ハウザーダム

ハウザーダム
1908 年後半の再建中のハウザーダム。
正式名称	ハウザーダム
位置	ルイス・アンド・クラーク郡、モンタナ州、米国
座標	北緯46°45′55″ 西経111°53′13″ / 北緯46.76528° 西経111.88694° / 46.76528; -111.88694
建設が始まった	1905年（最初のダム）； 1908年（2番目のダム）
オープン日	1907年（最初のダム）； 1911年（2番目のダム）
オペレーター	ノースウェスタンコーポレーション
ダムと放水路
押収物	ミズーリ川
身長	80フィート（24メートル）（第2ダム）
長さ	700フィート（210メートル）（第2ダム）
貯水池
作成する	ハウザー湖
通常の高度	3,655フィート（1,114メートル）[1]
発電所
設備容量	17.7MW  [2 ]
年間発電量	135.34GWh （2009年）[3]
送電：69kV単回線

ハウザーダム（ハウザー湖ダムとも呼ばれる）は、アメリカ合衆国モンタナ州ヘレナの北東約14マイル（23 km）のミズーリ川にある重力式水力発電ダムである。1905年から1907年にかけて建設された最初のダムは1908年に決壊し、下流で深刻な洪水と被害を引き起こした。2つ目のダムは1908年に同じ場所に建設され、1911年に開通し、現在の構造となっている。現在のハウザーダムは長さ700フィート（210 m）、高さ80フィート（24 m）である。^[4]ダムによって形成された貯水池、ハウザー湖（ハウザー貯水池とも呼ばれる）は、長さ25マイル（40 km）、表面積3,800エーカー（1,500 ha）で、満水時には98,000エーカーフィート（121,000,000 m3）の水を貯めることができます^。 [ ^5]

このダムは、ダムの背後に追加の水を貯蔵する必要がなく発電できるため、「流れ込み式」ダムです。発電所には 6 台の発電機があり、ハウザー ダムの発電能力は 17 MWになります。

最初のハウザーダムは、ミズーリ川発電会社とその後継会社であるユナイテッドミズーリ川発電会社によって建設されました。1885年から1887年までモンタナ準州知事を務めたサミュエル・トーマス・ハウザーは、銀行、鉱業、鉄道、牧場経営、製錬業で長年活躍しましたが 、1893年恐慌後に一連の経済的挫折に見舞われ、ほぼ破産寸前でした。^{[6] [7]} 60代前半、ハウザーは比較的新しい産業である水力発電に進出することで財政を立て直し始めました。^[7] 1894年、彼はミズーリ川発電会社を設立し、スタッブスフェリーの下流2マイル（3.2km）にダム（ハウザーダム）を建設するための米国議会の承認を勝ち取りました。 1905年、ハウザーとミズーリ川電力会社の他の取締役は、ヘレナ電力送電会社（「ヘレナ電力送電会社」としても知られる）を設立しました。^[8] 2つの会社は1906年2月16日に合併し、ユナイテッドミズーリ川電力会社が設立されました。^[9]

ダムはサミュエル・T・ハウザーにちなんで名付けられた。^[10] ハウザーダムは砂利の上に石積みの基礎の上に建設された鋼鉄ダムで、ダムの両端は川の両側の岩盤に固定されていた。 ^{[11] [12]}ウィスコンシン橋梁鉄工会社が電力会社のためにダムを建設した。^[10]ウィスコンシン橋梁鉄工会社の技術者である JF ジャクソンが構造を設計した。^[13]マーティン・ゲリーが電力会社のために建設を監督した。^[14]ゲリーとウィスコンシン橋梁の技術者であるジェームズ・マッキトリックはダムの設計について何度も議論し、ゲリーはダムを強化するためにダムにいくつかの変更を命じた。^[14]ジャクソンの設計は重大な技術的問題を克服しなければならなかった。岩盤は川底の下にあり、厚い砂利の層で覆われていて手の届かないところにあった。ダムの中央部分の300フィート（91メートル）が砂利の川床に建設され、残りが岩盤の上に建設されたという事実を克服するために、^[13]鋼板杭（特許取得済みの鋼板杭システムを持つシカゴのLPフリーステッド社が供給）が川床に35フィート（11メートル）打ち込まれ、ダムの鋼材が杭に取り付けられました。^{[13] [15]}杭は滑りを防ぐために1.5:1の角度で設置され、ダムを支えるため、上流側にはコンクリートで覆われた三角形の石積みフーチングが川床の杭に対して設置されました。^[13]ダムの上流面はコンクリートで覆われ、浸透を防ぐためにダムから300フィート（91メートル）にわたって上流の川床に20フィート（6.1メートル）の深さの火山灰の層が敷かれました。^[13]火山灰は非常に細かいため、ジャクソンは灰の層より上の水の重さで灰が圧縮されて浸透不能になり、杭の周りの砂利が水に浸食されるのを防ぐことができると信じていました。^[16]ダムの長さは630フィート（190メートル）、高さは75フィート（23メートル）でした。^{[13] [17]}放水路は幅500フィート（150メートル）、深さ13フィート（4.0メートル）でした。^[13]発電所の10基の水平タービンは14,000キロワットの電力を供給しました。^[18]当時のダムの総費用は150万ドルでした。^[19]ユナイテッドミズーリパワーは1907年2月12日にハウザーダムの運用開始を宣言しました。^[11]

1908年4月14日午後2時30分頃、ハウザーダムは水圧によって石積みの基礎が崩壊し（鋼鉄製のダム自体は構造的に健全だった）、決壊した。^{[11] [12] [13] [20]}トラブルの最初の兆候は、泥を多く含んだ水が発電所近くのダムの土台から噴き出し始めたときだった。^{[13] [14]}問題に気づいた電力会社の従業員が発電所に駆け込み、全員に命からがら逃げるよう伝えた。^[14]約15分後、石積みの基礎が崩れ、ダムの上流部分が沈下し、ダムに幅30フィート（9メートル）の亀裂が生じた。^{[14] [21]}亀裂から流れ込んだ水がダムの基礎をさらに崩壊させ、6分後にはダムの幅300フィート（91メートル）の部分が崩れた。^{[14] [21]}発電所の被害は軽微だった。^[21]高さ25～30フィート（7.6～9.1メートル）の水の波が下流に押し寄せた。^[22]岩盤に固定されたダムの残りの部分が一時的に水の一部をせき止め、洪水の破壊力を軽減した。^[23]当時州都ヘレナにいたジェリーは、ダムの管理者からダムの破壊を知らせる電話を受けた。 ^[23]彼は直ちに下流のすべての町や都市に電報を打ち、迫り来る洪水を警告した。^[23]グレートノーザン鉄道の機関車が下流70マイル（110キロ）のグレートフォールズ市に派遣され、途中の駅にダム決壊について警告した。^[23]

警告とハウザーダム下流のミズーリ川の地質が、多数の人命を救った。当時建設中だったホルターダムの建設キャンプは流された。^[21]将来映画俳優となるゲイリー・クーパーとセブン・バー・ナイン・ランチに住む彼の家族は、洪水が彼らの土地の一部を襲う前に、間に合うように通知を受け、避難した。^[24]洪水は午後7時頃、モンタナ州クレイグという小さな町に到達したが、町の上流にあるミズーリ川の狭い峡谷が洪水の一部をせき止め、そのエネルギーの多くを消散させた。[ ^14]町の住民は十分な警告を受け、避難した。^[14]当初、マスコミは町が流されたと報じたが、^{[21] [14]}有名な鉄製のクレイグ橋（通常は水面上25フィート[7.6メートル]）は、デッキ上に2フィート（1メートル）以上の水が溜まり、決壊が危惧されたが持ちこたえた。^{[21] [25]クレイグから}モンタナ州ウルムまでのグレートノーザン鉄道の線路は水没した。^[21]グレートフォールズのボストン・アンド・モンタナ製錬所の作業員は、製錬所の敷地から洪水を逸らすために翼ダムを即席で作り、洪水が下流に流れるようにブラックイーグルダムの一部を爆破した。 ^[21]彼らの努力は不要だった。ミズーリ川は、その都市に到達するまでに7フィート（2.1メートル）しか上昇しなかったからだ。^[14]それでも、被害額は100万ドル以上と推定された。^{[21] [23]} 20世紀末には、ミズーリ川の岸辺にまだ鋼鉄ダムの破片が残っていた。^[14]

ダムの決壊は、技術者によるダムの設計方法に影響を与えた。最初のハウザーダムは、世界でわずか 3 つの鋼鉄ダムのうちの 1 つであった (他の 2 つはアッシュフォーク・ベインブリッジ鋼鉄ダムとレッドリッジ鋼鉄ダム)。20 世紀初頭、多くの技術者がダム建設の主な資材として鋼鉄の使用を主張した。鋼鉄には多くの利点があった。コンクリート、木材、石、土などの従来の資材よりも安価であるだけでなく、軽量で、輸送しやすく、防水性に優れていた。さらに、鋼鉄を使用すると、基準と許容範囲を製鉄所で監視できるため、設計計算が簡素化された。しかし、鋼鉄ダムは見た目に脆弱に見えたため、利点にもかかわらず多くの人が反対した。ハウザーダムの決壊後、鋼鉄反対派が勝利した。ダムの決壊は杭が短すぎたためであり、鋼鉄のせいではなかったが、技術者はダム建設資材として鋼鉄を拒否し、これ以外の鋼鉄ダムは建設されなかった。^[26]

ユナイテッド・ミズーリ・リバー・パワーは1908年7月にハウザーダムの再建を開始し、1911年春に完了した。 ^[11]ニューヨーク・ファウンデーション・カンパニーがダムを再建した。^[27]ニューヨーク出身の著名なエンジニア、ジェシー・ベイカー・スノーがダム再建のエンジニア兼副監督を務めた。^[27]

現在のハウザーダムは4つのセクションに分かれている。越流放水路、越流放水路の両側の橋台、左の橋台東側の非越流セクション（その下には発電所がある）、発電所の後ろの水を貯める深さ32フィート（9.8メートル）の貯水槽である。^[4]放水路の長さは493フィート（150メートル）である。^[4] 5つの油圧スライドゲートと17の手動操作式フラッシュボードにより、ダムから水が溢れる。^{[4] [28]ハウザーダムは17}メガワットの電力しか発電できないため、機能するのに必要な水はわずかである。^[4]

2015年、ノースウェスタンは1911年に建設されたオリジナルのタービンの撤去と改修を開始した。同社は毎年6組のタービンのうち1組を改修する予定である。^[29]

ハウザーダムによって形成された貯水池の長さは15.5マイル（24.9 km）で、幅はわずか0.1マイル（0.16 km）から1.1マイル（1.8 km）です。^[30]湖の表面積は3,800エーカー（1,500 ha）で、満水時には98,000エーカーフィート（121,000,000 m ³）の水を貯めることができます。^[5]ハウザー湖の平均水深は26フィート（7.9 m）、最大水深は70フィート（21 m）です。^[31]

ハウザー湖の形成は、近くのヘレナ湖の形成につながった。ハウザーダムによって堰き止められた水は、プリックリーペアクリークの下流部分を浸水させ、ヘレナ湖の形成を引き起こした。^[30]長さ3.9マイル（6.3 km）の狭い峡谷は深い水で満たされており（コーズウェイアームとして知られている）、ハウザー湖とヘレナ湖を結んでいる。^[30]ヘレナ湖は非常に浅く、水生植物が密集しているため、鳥の重要な営巣地、中継地、および餌場となっている。^[30]

ハウザーダムから下流にある次の湖であるホルター貯水池までの距離は4.6マイル（7.4 km）です。 ^{[30]湖沿いにはホワイトサンディレクリエーションエリアや}ブラックサンディ州立公園など、いくつかのレクリエーションエリアがあります。^{[32] [33]}

この湖ではニジマス、ブラウントラウト、ウォールアイ、パーチがよく釣れます。週末の釣りスポットとして大変人気があります。湖には定期的に魚が放流されます。^[34]

下流のホルターダムの建設費超過、投資家の熱意の衰え、そして最初のハウザーダムの決壊に伴う負債により、サミュエル・ハウザー（ユナイテッド・ミズーリの筆頭株主）は破産寸前まで追い込まれた。^{[35] [36]}ハウザーはユナイテッド・ミズーリ・リバー・パワーの株式をジョン・D・ライアンに売却し、ライアンは1912年10月25日にユナイテッド・ミズーリ・リバー・パワーをビュート・エレクトリック・アンド・パワー・カンパニー、ビリングス・アンド・イースタン・モンタナ・パワー・カンパニー、マディソン・リバー・パワー・カンパニーと合併させてモンタナ・パワー・カンパニーを設立した。^{[36] [37] [38]モンタナ・パワーはユナイテッド・ミズーリの}キャニオン・フェリー・ダムとハウザー・ダムだけでなく、建設途中のホルターダムも引き継いだ。 ^[38]

1999年11月2日、モンタナパワーは、そのすべてのダムと他の発電所をPPLコーポレーションに16億ドルで売却すると発表した。^[39]この売却により、モンタナ州は3000万ドルの税収を得ると予想された（ただし、MPCは合計額はもっと少ないと述べた）。^[40] 2001年11月、PPLが発表したエネルギー価格の値上げに憤慨したモンタナ州民は、モンタナ州がハウザーダムを含むPPLのすべての水力発電ダムを購入することを義務付ける投票イニシアチブの可決を求めた。 ^[41]モンタナ州の有権者は2002年11月にこのイニシアチブを拒否した。 ^[42]

2013年9月、サウスダコタ州スーフォールズに本社を置き、サウスダコタ州、ネブラスカ州、モンタナ州で事業を展開するエネルギー会社ノースウェスタン・エナジーは、ハウザーダムを含むモンタナ州の水力発電施設11か所をPPLモンタナから購入すると発表した。 ^[43]モンタナ州公益事業委員会は2014年9月にこの取引を承認し、2社は2014年11月に8億9000万ドルの購入を完了した。^[44]

• アールスタッド、リッチ。アルギンバウ、エレン。エレン・バウムラー。ポーシルド、シャーリーン L.そしてショーバーズ、ブライアン。モンタナ州の地名 Alzada から Zortman まで。モンタナ州ヘレナ: Montana Historical Society Press、2009 年。
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ウィキメディア・コモンズには、ハウザーダムに関連するメディアがあります。

• PPL 企業 Web サイトの Hauser Dam ページ
• 「ヘレナの昔」歴史遺跡でのハウザーダム建設の写真
• 歴史的アメリカ工学記録(HAER) No. MT-108、「ハウザー水力発電施設、ハウザー ダム ロード、ヘレナ、ルイス アンド クラーク郡、モンタナ州」、データ ページ 8 ページ
• HAER No. MT-108-A、「ハウザー水力発電所」、写真 31 枚、データ ページ 26 ページ、写真キャプション ページ 5 ページ