Een dambreuk is eenvoudigweg een ongecontroleerd vrijkomen van water uit een reservoir door een dam als gevolg van structurele gebreken of tekortkomingen in de dam. Dambreuken kunnen variëren van tamelijk klein tot catastrofaal, en kunnen mogelijk schade toebrengen aan mensenlevens en eigendommen stroomafwaarts van de breuk.
Dambreuken kunnen uiterst schadelijk zijn, vooral omdat dammen volgens het internationale humanitaire recht worden beschouwd als “installaties die gevaarlijke krachten bevatten”. Dit komt door de immense verwoesting die kan optreden bij een damdoorbraak. In de loop van de geschiedenis heeft een groot aantal dambreuken immense materiële schade veroorzaakt wanneer overstromingswater de infrastructuur vernietigde. Bovendien worden ecosystemen en habitats vernietigd als gevolg van het overstromende water. Daarnaast hebben dambreuken in de loop der jaren duizenden mensen het leven gekost. Hoe ouder de dammen worden, hoe groter de kans op catastrofale dambreuken.
Oorzaken
Er zijn vier hoofdoorzaken van dambreuken, namelijk:
- Overslag: Deze storingen zijn het gevolg van een slecht ontwerp van de overlaat, waardoor het reservoir te vol loopt met water, vooral in tijden van zware regenval. Andere oorzaken van dit soort falen zijn bezinking van de top van de dam of blokkering van de overlaat.
- Funderingsgebreken: Dit soort falen treedt op als gevolg van zettingen in de fundering van de dam, instabiliteit van de hellingen rondom de dam, opwaartse druk, en kwel rond de fundering. Al deze gebreken resulteren in structurele instabiliteit en mogelijk falen van de dam.
- Gebreken aan leidingen en kwel: Deze falen treedt op als gevolg van interne erosie veroorzaakt door kwel en erosie langs hydraulische structuren zoals de overlaten. Ook erosie als gevolg van dierlijke holen en scheuren in de damconstructie dragen bij tot deze defecten.
- Defecten aan leidingen en kleppen: Deze storingen zijn het gevolg van problemen met waarden en leidingen.
Andere storingen aan stuwdammen zijn het gevolg van andere, uiteenlopende oorzaken. Veel dambreuken zijn ook secundaire gevolgen van andere natuurrampen zoals aardbevingen, aardverschuivingen, extreme stormen of hevig smelten van sneeuw. Andere oorzaken zijn defecte apparatuur, structurele schade, en sabotage.
Notable Failures
Wereldwijd zijn er veel dambreuken geweest, met uiteenlopende ernst van de schade – van verwoesting van eigendommen tot dodelijke slachtoffers. De onderstaande lijst met voorbeelden is niet volledig, maar dient eerder als indicatie van hoe dammen kunnen falen en hoe deze falen schade kunnen veroorzaken.
Banqiao Dam
Figuur 2. De Banqiao dam na het falen.
De Banqiao Reservoir Dam (samen met 63 andere dammen) in de provincie Henan in China faalde in 1975, waarbij naar schatting 171 000 mensen om het leven kwamen (hoewel sommige rapporten suggereren dat het aantal zou kunnen oplopen tot 230 000). Toen de dam het begaf, verwoestte hij de huizen van miljoenen mensen en wordt hij beschouwd als de grootste dambreuk in de geschiedenis.
In augustus 1975 beleefde de regio een extreme overstroming, waardoor hoeveelheden water vielen waarmee bij de bouw van de dam geen rekening was gehouden. Meer dan een jaar regen viel in slechts 24 uur, en de dam begaf het op 8 augustus. Op 8 augustus brak de dam en kwam 700 miljoen kubieke meter overstromingswater vrij, waardoor gemeenschappen en huizen stroomafwaarts onder water kwamen te staan. Na deze doorbraak begon een kettingreactie en stortten de andere 61 stuwmeren in het gebied in, waardoor nog eens zes miljard kubieke meter overstromingswater vrijkwam. Het water bedekte een gebied van 10 000 vierkante kilometer. Doordat er geen planning was en geen rekening werd gehouden met extreme overstromingen, stierven 26 000 mensen onmiddellijk als gevolg van het water zelf. Nog eens 145 000 mensen stierven als gevolg van epidemieën en hongersnood na de overstroming.
Sayano-Shushenskaya Dam
Een turbine in de Sayano-Shushenskaya dam in Khakassia, Rusland brak op 17 augustus 2009 met geweld uit elkaar en veroorzaakte aanzienlijke schade. De turbinehal en de machinekamer overstroomden, waardoor 9 van de 10 turbines werden vernield en het plafond van de turbinehal instortte. In totaal kwamen 75 mensen om het leven. Dit leidde tot aanzienlijke stroomstoringen in het lokale gebied.
De oorzaak van het incident waren naar verluidt onveilige trillingen afkomstig van een van de turbines, waardoor de turbine met geweld uit elkaar brak. Water dat in de turbine was gelopen, overstroomde de turbinehal, waardoor de ruimte en de niveaus eronder onder water kwamen te staan. Het plafond van de hal brak ook door de impact van de turbine. Op dat moment viel de stroom uit in de centrale, met een stroomstoring tot gevolg. Stalen poorten naar de waterinlaatpijpen van de turbines werden handmatig gesloten en overlooppijpen werden geopend om meer schade te voorkomen.
Teton Dam
Figuur 3. Het stuwmeer dat leegloopt door de Teton-dam.
De Tenton-dam bij Idaho Falls bezweek volledig op 5 juni 1976, waarbij de inhoud van het reservoir vrijkwam. Het falen begon met een groot lek bij het rechter landhoofd van de dam. De dam begaf het net op het moment dat hij voltooid en voor de eerste keer gevuld werd. Nadat het eerste lek was opgemerkt, ontstond er een natte plek op de dam door insijpelend water uit de rots van het landhoofd. Het materiaal begon af te slijten en de erosie van de dam zette zich voort. Het ontsnappende water nam toe naarmate het gat groter werd en pogingen om het gat te vullen mislukten. De dam brak toen de top van de dijk naar beneden viel en een muur van water erdoorheen surfte. 40% van het dijktalud ging verloren en de krachtcentrale werd volledig overspoeld door puin. Er kwam bijna 400.000 kubieke meter water vrij en stroomafwaarts kwamen landbouwgronden en steden onder water te staan, waarbij uiteindelijk 14 mensen direct of indirect om het leven kwamen, en de kosten werden geraamd op bijna 1 miljard dollar.
Voor verder lezen
- Dam
- Reservoir
- Waterkracht
- Waterkracht
- Of verken een willekeurige pagina