《华尔街日报》:工程师分析乌克兰大坝坍塌的可能原因
Joanna Sugden
研究乌克兰南部卡霍夫卡大坝可能因何被毁的土木工程师和爆破专家们,逐渐形成一种共识,认为这是一次蓄意袭击而非结构故障。
6月6日,这座近70年历史的水坝溃决数小时后,乌克兰总统弗拉基米尔·泽连斯基指控俄罗斯埋设地雷导致"大规模环境破坏"。俄方则称乌方应对决堤负责,并称事件已造成7人死亡。
该大坝在冲突中多次成为焦点。去年2月俄罗斯入侵首日,其水电站附近曾出现不明部队和军车。10月乌军成功反攻南部赫尔松期间,俄军试图撤退时破坏了部分坝体和闸门,当时俄乌双方互相指控对方企图炸毁大坝。
基辅方面周四向东南部 entrenched 俄军发起装甲突击,这是旨在驱逐俄军的期待已久的反攻行动的一部分。
英国专业排爆协会前主席、爆破工程师加雷思·科利特表示:“很难想象结构故障会与军事进攻同时发生,但这可能性不能排除,需要由战争罪调查人员核查。”
工程师和爆破专家表示,要如此完全摧毁大坝,需要由专业人员在结构的薄弱点布置一系列炸药才能导致其溃决。
“最初的溃口直接贯穿了整个坝体,建筑结构在上游和下游都已失效,任何机械故障都只会单向发展,”英国水库工程师安迪·休斯说道。
土木工程师调查大坝溃决时,会寻找可能导致破坏的单个因素。
休斯指出,就卡霍夫卡大坝而言,必须同时有大量结构部件失效才能释放如此巨量的水,这不太可能自然发生。
大坝中央部分高约35米(115英尺),属于重力坝结构,采用混凝土建造并设有泄水道,用于控制后方水库的水流及电站运行。
“重力坝…设计用于抵抗极高荷载,”英国谢菲尔德大学爆炸效应研究员安德鲁·巴尔表示。
专家认为溃坝始于靠近发电站的大坝中央部分,并由此向外扩展。
“针对性攻击可能损坏单个闸门,但整体溃坝表明混凝土结构遭受了更广泛的破坏,这需要大得多的能量,”巴尔解释道。
他未具体说明摧毁大坝的作用力类型,但提到第聂伯河大坝在二战期间曾被数吨炸药炸毁。
水下爆炸发生时,冲击力会增强,爆破专家表示。
“利用水来放大爆炸威力的外部爆炸很可能是导致溃坝的原因,因为水下爆炸会大幅增强冲击波对建筑结构的破坏力,“曾参与调查乌克兰马里乌波尔剧院被毁事件的科利特说道。
他补充说,俄罗斯的武器库拥有能制造此类爆炸所需的空中平台和制导弹药。
卫星图像显示本周初坍塌前的乌克兰南部卡霍夫卡大坝。图片来源:Maxar Tech/美联社英国水坝与水力发电工程师彼得·梅森表示,外部炮击不太可能造成决口。他认为可能是通过定向爆破攻击坝体中部来淹没发电站,从而导致电站墙体坍塌,这意味着这是"经过精密策划的针对性行动”。
他表示,从理论上讲,放置在发电站内的炸药可能破坏了涡轮机的引水管道,导致电站被淹,墙体坍塌,进而使其他混凝土结构受损,扩大决口。
“目前尚不清楚是最初的爆破导致决口扩大,还是事故或故障引发了后续坍塌,“梅森说。
他表示,大坝的渐进式卫星图像将展示溃坝过程,便于进行法证调查,但也有人认为原因可能永远无法查明。
“普遍共识似乎是人为所致,只是尚不确定是谁所为,“梅森表示,“我们目前还无法下定论。”
联系乔安娜·萨格登请致信 [email protected]
本文发表于2023年6月9日印刷版,标题为《工程师分析乌克兰大坝溃决原因》。