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Jan 12, 2024

Lastkahn ist der Schlüssel zur Reparatur von Ventilen am abgelegenen Damm

Der Granite Creek Dam wurde 1917 in der geologischen Formation Granite Dells gebaut

Der Granite Creek Dam wurde 1917 in der geologischen Formation Granite Dells in der Nähe von Prescott, Arizona, erbaut. Das Gebiet ist zwar malerisch, kann aber weder mit dem Auto noch mit dem LKW erreicht werden.

Foto mit freundlicher Genehmigung der Stadt Prescott

Ein 20-Tonnen-LKW-Kran, Hilfsausrüstung und Vorräte werden vom Dock zum Granite Creek Dam geschleppt.

Foto mit freundlicher Genehmigung der Stadt Prescott

Das neue Tor für den 36-in. Das Ventil wird vom Lastkahn ins Wasser abgesenkt, wo Taucher darauf warten, es am neu platzierten Mörtelbett zu befestigen.

Foto mit freundlicher Genehmigung der Stadt Prescott

Ein Teil des Schwerpunkts der ersten Phase des Projekts lag auf der Platzierung eines Druckblocks vor dem 48-Zoll. Ventil. Beton wurde aus einem Trichter gegossen, der von einem Lastkahn am Seeufer des Staudamms herabgelassen wurde. Oben ist eine Ansicht der Form des Druckblocks vor dem Betonieren von der Dammspitze aus zu sehen.

Foto mit freundlicher Genehmigung der Stadt Prescott

Die nasse Seite des Granite Creek Dam vor dem Ende der Bauarbeiten im Jahr 1917. Die Leitung für den 36-Zoll-Staudamm. Das Ventil ist ganz rechts zu sehen, etwa zwei Drittel des Weges nach unten.

Foto mit freundlicher Genehmigung der Stadt Prescott

Tief in einer abgelegenen Schlucht in der Nähe von Prescott, Arizona, kämpfen Bauunternehmer mit Zugänglichkeit und logistischen Herausforderungen, während sie zwei undichte Ventile am Boden eines 100 Jahre alten vor Ort gegossenen Bogendamms verstopfen.

Der nur 10 Minuten von Prescott entfernte Granite Creek Dam ist aufgrund seiner Lage in den Granite Dells, einer geologischen Formation aus freiliegendem Grundgestein und Granitblöcken, nur begrenzt zugänglich. Um zur stromabwärts gelegenen Seite des Damms zu gelangen, ist eine fast kilometerlange Wanderung über bauchiges Gestein erforderlich.

Bei diesem 2,7-Millionen-Dollar-Verbesserungsprojekt werden die Auftragnehmer eines der beiden Originalventile verschließen und das andere mit neuer Ausrüstung aufrüsten. Die Teams werden außerdem eine Leiter und eine Plattform installieren, um den Zugang zur flussabwärts gelegenen Seite des Damms zu verbessern. Auftragnehmer arbeiten sowohl unter Wasser als auch am Grund der stromabwärts gelegenen Seite.

Da der Zugang für schweres Gerät auf beiden Seiten des Damms nahezu unmöglich ist, nutzten die Besatzungen einen Lastkahn als Zwischenstation für die Arbeiten und als Zwischenstation für Beton und andere Materialien. Fast alle Geräte und Baumaterialien wurden per Lastkahn zum Staudamm gebracht und per Kran oder Tauchern abgesenkt.

Wood ist der Leiter und Designer des Design-Build-Projektteams, während Fann Contracting die Baustellen- und Bauarbeiten durchführt, während Arizona Commercial Diving Services spezialisierte Taucheinsätze durchführt, sagt Eric Bay, Versorgungsmanager der Stadt Prescott.

Brian Hamrick, Projektmanager bei Wood, sagt, dass die Verwendung der Design-Build-Methodik fast zwei Jahre nach dem Projekt eingespart hat. Der Entwurf wurde im Oktober 2017 abgeschlossen und das Projekt wird voraussichtlich im Dezember abgeschlossen sein.

Der Damm wurde 1917 erbaut und war zuvor im Besitz des Chino Valley Irrigation District, bis er 1997 an die Stadt Prescott verkauft wurde, sagt Bay.

Bay sagt, die Lecks seien ein bekanntes Problem gewesen. Er schätzt den nicht funktionierenden 48-Zoll. und 36 Zoll. Ventile, die seit unbekannten Jahrzehnten mechanisch eingefroren waren, ließen etwa 1 bis 2 Kubikfuß Wasser pro Sekunde ungehindert in Willow Creek eindringen. Die Wassermengen entsprachen jedoch den Freigabeanforderungen der nachgelagerten Wasserrechteinhaber.

Die Stadt Prescott und das Arizona Dept. of Water Resources (DWR) hatten sich jahrzehntelang darum bemüht, die Lecks zu beheben, und Ende 2017 stellte die Stadt schließlich Mittel für das Projekt bereit. Nach einem Machbarkeitsbericht und einer Bathymetriestudie entwarf das Ingenieurteam Die Lösung umfasst die vollständige Aufgabe des 48-Zoll-Modells. Ventil. Ein neues 36-Zoll. Das Ventil wird installiert und um ein 10-Zoll-Ventil erweitert. Abzweigventil zur genaueren Kontrolle der Wasserabgabe.

Bay nennt die Gründe für den Verzicht auf den 48-Zoll. Ventil entstand aus den Tiefen der Sediment- und Seespiegelbewirtschaftung. Der 48-Zoll. Das Ventil liegt etwa 55 Fuß über dem Hochwasserspiegel und liegt damit unter den Erholungsanforderungen am Watson Lake. Der 36-Zoll. Das Ventil befindet sich etwa 38 Fuß vom Hochwasserspiegel entfernt.

Die erste Phase des zweiphasigen Projekts begann Ende April und dauerte etwa sechs Wochen. Phase zwei beginnt im Frühherbst, nachdem der neue Plattenschieber mit Haube von DeZurik hergestellt wurde.

Kurt Hankes, Projektmanager bei Arizona Commercial Diving Services, sagt, dass Flexifloat-Lastkähne in versetzten Gruppen herausgebracht wurden und Transportbeton-Lastwagen mit 10 Kubikmetern Beton und einen auf einem LKW montierten 20-Tonnen-Kran unterstützten. Der Lastkahn beherbergte auch die Überdruckkammer für die Unterwasserbauarbeiter und andere Hilfsgeräte.

Laut Hankes wurden Unterwasserarbeiten nur am 36-Zoll durchgeführt. In der Leitung in 38 Fuß Tiefe wurde ein Großteil der Dekompression im Wasser durchgeführt, bei Bedarf wurde jedoch die Dekompressionskammer verwendet. Er fügt hinzu, dass der Sauerstoffgehalt selbst außerhalb des Wassers regelmäßig ein Problem darstellt, da die Höhe des Damms fast eine Meile hoch ist.

Die meisten Unterwasserarbeiten in Phase eins betrafen die Installation eines 52-Zoll-Wassertanks. Edelstahltor vor dem 36-Zoll. Leitung. Laut Hankes entfernten die Teams zunächst den angesammelten Schlick und das ursprüngliche Gittertor und bauten dann ein Fugenbett, um eine ebene Fläche zu schaffen und die Kausche des Tors vor der Leitung anzubringen. Die zusammengebaute Kausche und das Tor wurden dann als eine Einheit abgesenkt, wo Taucher sie am Mörtelbett befestigten. Laut Hankes arbeiteten die Besatzungen bei null Sicht, also etwa 3 Zoll.

„Es ist so, als würden Blinde Blindenschrift lesen“, sagt Hankes.

Das Tor wird mit einer Handkurbel oder mit einer Bohrmaschine betätigt, die an das Getriebesystem angeschlossen ist, das auf der Dammkrone zugänglich ist.

Während der ersten Phase führten die Teams auf der flussabwärts gelegenen Seite des Damms umfangreiche Betonarbeiten durch. Die Auftragnehmer platzierten eine 8 Fuß lange und 13 Fuß breite Plattform unter der 36-Zoll-Plattform. Ventil, um einen sicheren Zugangspunkt für die Installation der neuen Ventileinheit zu schaffen. Beim 48-Zoll. Vor dem Ventil wurde ein Druckblock in Beton gegossen, der erste Schritt, um sowohl das Ventil als auch die Leitung dauerhaft gemäß den DWR-Anforderungen abzudichten, sagt Bay.

Der etwa 16 Kubikfuß große Beton, der zur Herstellung der Plattform und des Druckblocks verwendet wurde, wurde mit dem Kran auf dem Lastkahn auf den Boden der stromabwärtigen Seite des Damms abgesenkt. Bay sagt, dass zur Unterstützung des Kranführers zwei weiße Streifen an der Dammkante angebracht wurden, um die benötigte Position des Kranauslegers zu markieren, damit der Betontrichter in die richtige Position abgesenkt werden kann.

Wenn Phase zwei diesen Herbst beginnt, werden die Teams den neuen Schieber für die 36-Zoll-Serie schließen. Ventil, damit kein Wasser in die Leitung durch den Damm gelangen kann, sagt Bay. Anschließend entfernen die Teams das ursprüngliche Ventil, verlegen den Kern in den Damm, um einen neuen Abschnitt der Leitung zu installieren, und verwenden die Leitung dann als stabilisierten Verbindungspunkt für das neue 36-Zoll-Ventil. und 10 Zoll. Auslassventile.

Die Teams werden außerdem geschlossene Zugangsleitern und Absturzsicherungen auf dem Damm installieren, damit die Arbeiter die Ventile warten. Um den Verzicht auf den 48-Zoll abzuschließen. Um das Ventil zu schließen, werden die Teams einen Kofferdamm auf der Nassseite des Damms installieren, um Zugang zu der Leitung zu erhalten und sie unter Druck zu verpressen, sagt Bay und fügt hinzu, dass DWR vorschreibt, dass bei der Aufgabe eines Dammauslasses keine Druckleitung verbleiben darf.

Hankes fügt hinzu, dass er mit einer erheblichen Beseitigung von Schlamm und Schutt rechnet. Fast 200 Meter Material seien in Phase eins bewegt worden, sagt er.

„Wir sind jetzt bereit für Phase zwei, und glücklicherweise kam es in Phase eins nicht zu größeren Verzögerungen“, sagt Bay.

John Guzzon ist Herausgeber von ENR Southwest.