堤防の調査 編集
カトリーナの後の10年間で、10以上の調査が行われました。 9月11日のテロ事件やメキシコ湾でのBP油流出事故の後に命じられたような、連邦政府が命じた独立委員会はありませんでした。 連邦政府が命じた唯一の調査は、洪水対策のパフォーマンスに責任を持つ連邦政府機関である陸軍工兵隊が招集し、管理していました。 独立した大規模な研究は、カリフォルニア大学バークレー校によって行われました。 もうひとつの大きな研究は、ルイジアナ州立大学のIvor van Heerden氏が率いるルイジアナ州交通局が主催したものです。 また、FEMA（連邦緊急事態管理庁）、保険業界、米国研究評議会、米国標準技術研究所、カトリーナ統合訴訟などでも研究が行われました。
17番街運河、ロンドン・アベニュー運河、工業用運河（東側北側）の主な故障メカニズムは、運河の洪水対策の不適切な設計でした。
17番街運河、ロンドン・アベニュー運河、産業運河（東側北側）の主な故障原因は、運河の洪水対策の不適切な設計でした。 ニューオリンズ東部を守る堤防の主な破壊メカニズムは、厚いルイジアナの粘土ではなく、10％の場所に砂が存在していたことである。
2007年6月、アメリカ土木学会のピアレビュー・パネルによる報告書では、レイクビュー地区（17番街運河からの浸水）とジェンティリー地区（ロンドン・アベニュー運河からの浸水）の洪水は、2つの工学的な過失によるものだと結論づけています。
運河の堤防とそこに埋め込まれたI字型の壁の設計を担当した技術者は、土の強度を過大評価していました。つまり、設計計算に使用された土の強度は、ハリケーン・カトリーナの際に堤防の下や近くに実際に存在したものよりも大きかったのです。 堤防の下の土壌は、I字型壁の設計に使用されたものよりも実際には弱かったのです（ASCE: External Review Panel, pg 48）。 17番街運河の崩壊につながったもう一つの重大な技術的過失は、水が溜まった隙間の可能性を考慮していなかったことです。これは、ニューオリンズ周辺のI字型壁の崩壊の非常に重要な側面であることがわかりました。 “分析によると、水が溜まっている隙間があると、安全率は約30％低くなります。 設計時の安全率は1.3であったため，30％の低下は安全率を約1に低下させることになり，これは初期破壊の状態である」。 (ASCE: External Review Panel, pg 51) つまり、設計には30%の安全率(「1.3」)が含まれており、理論的には想定より30%以上の応力に対応できるが、水のギャップによる誤差が約30%あり、すぐに安全率を使い切ってしまい、他の過剰な応力が発生した場合には設計に余裕がないということだった。
17番街運河の決壊箇所の土壌調査では、地表から約30フィート（9.1m）のところから泥炭の層が始まり、その厚さは約5フィート（1.5m）から20フィート（6.1m）でした。 この泥炭は、20世紀にニューオリンズ（ポンチャートレイン湖付近）の一部が建設された際にできた沼地の跡であり、エンジニアはその強度を見誤った。 この泥炭は、20世紀のニューオリンズ（ポンチャートレイン湖付近）の一部が建設された沼地の跡で、せん断強度が非常に低く、水分を多く含んでいることがわかった。 カリフォルニア大学バークレー校の地盤工学者であるロバート・ビー氏によると、この弱い土壌のために、大規模な洪水のストレスに対して非常に脆弱な防潮堤になっていたとのことです。 “17番街では、土が横方向に移動し、壁の部分全体が押し出されました。 … カトリーナの高潮が運河を満たすと、壁の下の土と泥炭層の水圧が上昇しました。 水は壁の下の土の中を通って移動しました。
連邦政府の調査は、2005年10月にエンジニアのチーフであり、工兵隊の司令官であるカール・ストロック中将によって開始されました。彼は「ニューオリンズ都市圏におけるハリケーン防御および洪水被害軽減システムの性能に関する基本的な疑問に対して、信頼できる客観的な科学的および工学的回答を提供する」ために、省庁間性能評価タスクフォース（IPET）を設立しました。 IPETは、メリーランド大学、フロリダ大学、ノートルダム大学、バージニア工科大学、米国海洋大気庁、南フロリダ水管理地区、ハリス郡洪水管理地区（テキサス州ヒューストン）、米国農務省、米国再生利用局、およびUSACEからの独立した著名な専門家で構成されています。
IPETの最終的な調査結果によると、
4つの基礎設計の失敗を除いて、すべての主要な破堤は越流とそれに続く浸食によって引き起こされました。 特にオーリンズ・イーストでは、防護壁の高さが低くなったことで、越水や浸食、それに伴う洪水の量が増加しました。 最終的に破堤した構造物は設計通りに機能しており、越流が発生するまでは保護されていたが、その後は壊滅的な破堤に対して脆弱になった。 17番街とロンドン・アベニューのアウトフォール・カナル、およびIHNCの北東部の破堤の堤防-防潮堤の設計は、深さが浅すぎる鋼製シート・ピリングのために不適切であった。 4つのケースでは、水が設計高さに達する前に構造物が壊滅的に破壊されました。 設計限界を超える水位にさらされた構造物のうち、かなりの数が良好な結果を示しました。
IPET 連邦調査への批判
IPET の調査結果は、Levees.org (草の根組織)によって、Levees.org の調査結果に異議を唱えられています。org (grass roots organization) は、USACE が調査を招集・管理し、査読チームを選んで直接報酬を支払っていることから、IPET の調査結果は信頼性に欠けるとしています。 IPETの参加者の80％は工兵隊か、その姉妹機関である陸軍研究開発部に所属していたという。
IPETの信頼性については、ILIT研究の共同議長であるRay M. Seed博士が米国土木学会（ASCE）に提出した42ページに及ぶ書簡でも指摘されています。 シード博士は、カトリーナ後のニューオーリンズの洪水での失敗を隠し、介入しようとする人を威嚇するために、工兵隊が早くから意図的に計画していたことを説明しています。
Flood wall designEdit
2004年3月に撮影されたニューオリンズの衛星写真と、堤防決壊後の2005年8月31日に撮影されたニューオリンズの衛星写真。
調査員は、17番街とロンドン・アベニューの運河に注目しました。ここでは、設計または建設上の欠陥を示す証拠として、運河の上部から水が流れていないにもかかわらず、決壊したことが示されました。
2005年11月2日に発表されたカリフォルニア大学バークレー校と米国土木学会（ASCE）の独立した調査員による予備報告では、ニューオリンズの堤防や洪水対策の多くは、異なる堤防や壁の部分が結合する弱結合部で発生したとされています。
ルイジアナ州立大学の法医学工学チームは、ソナーを使用して、17番街運河の破堤付近のある地点で、杭が海面からわずか10フィート（3.0メートル）しか伸びておらず、工兵隊が維持していたよりも7フィート（2.1メートル）も浅いことを示しました。 “海軍は杭を17フィートと言い続けていますが、彼らの図面では10フィートとなっています」とIvor van Heerdenは語る。 “杭は17フィートと言い続けているが、彼らの図面では10フィートとなっている。 これまでのところ、10フィートとしか言えません。 十分な深さではありません」。 11月に海兵隊とLSUの研究者が行った2つのテストでは、非侵襲的な地震の手法が用いられた。 どちらの試験でも、杭の長さは7フィート（約1.5m）ほど短くなっていました。 12月に入ると、7本の杭が地面から引き抜かれて計測された。
また、ハリケーン・カトリーナが発生する1年前から、決壊現場に近い17番街運河沿いの家主が、運河からの持続的な浸透によって前庭が浸水していると、ニューオーリンズ市の下水道・水道局に報告していたことがわかりました。 しかし、その水が運河から来ていることを確認するデータは存在しませんでした。
他の研究では、17番街運河の堤防の洪水対策は、海兵隊の設計ミスにより「失敗する運命にあった」とされていますが、その一部を紹介すると、「その誤算は非常に明白で根本的なものであった」と調査員は述べています。「海兵隊のエンジニア、地元企業のEustis Engineering社、全米企業のModjeski and Masters社からなる設計チームが、アメリカ史上最もコストのかかるエンジニアリングのミスと呼ばれるものを見逃したことは理解できない」と。”
独立した堤防調査チームの委員長であるロバート・ボー博士は、ニューオリンズを拠点とする設計会社Modjeski and Mastersは、洪水の壁の安全係数を計算する際に正しい手順を踏んでいた可能性があると述べています。 しかし、海兵隊の設計手順では、ハリケーンによる洪水時の水の流れや圧力の変化による土壌強度の変化を考慮していない可能性があると付け加えています。 また、Bea博士は、設計上の安全マージンの大きさについても疑問を呈している。 彼によれば、軍団は最大設計荷重に対して30％のマージンを適用しているという。 高速道路の橋やダム、海上の石油プラットフォームなどの公共構造物では、強度を2倍にするのが一般的なマージンだという。
2007年8月、海兵隊が発表した分析結果によると、彼らの洪水対策は非常にお粗末で、最大安全荷重は水深7フィート（2.1m）しかなく、これは当初の14フィート（4.3m）の設計の半分に過ぎませんでした。
2015年8月に世界水会議の機関誌で発表された報告書では、次のように結論づけられています。
「…プロジェクトの記録から明らかなのは、陸軍工兵隊が17番街運河の洪水壁を高くすることを推奨していたが、オーリンズ運河とロンドン・アベニュー運河の河口にはゲート構造を推奨していたということで、それは後者の計画の方が費用がかからなかったからである。 OLBは議会を説得し、海兵隊に3つの運河すべての防潮堤を高くすることを義務付ける法案を可決させた。 さらに、プロジェクトのコストを抑えるために、海兵隊はシートパイルの荷重試験（E-99 Study）を開始しましたが、その結果を誤って解釈し、シートパイルを31～46フィートではなく、わずか17フィート（1フィート＝0.3048メートル）の深さまで打ち込む必要があると誤った結論を下しました。 この決定により、約1億米ドルの節約になりましたが、エンジニアリング全体の信頼性は著しく低下しました。”
東部ニューオリンズにおける堤防の越水
カリフォルニア大学バークレー校のレイモンド・シード教授によると、24フィート(7m)と推定される水のサージが発生しました。 この高潮は、ニューオリンズの東側の堤防の高さよりも10フィート（3m）ほど高く、メキシコ湾からニューオリンズに押し寄せ、ニューオリンズの洪水のほとんどを引き起こしました。
航空測量の結果、東部のいくつかの堤防システムの約90%が損傷しており、セント・バーナード・パリッシュを保護しているはずでした。
カナル17番街堤防上の洪水壁の一部。 浸水壁の目地には亀裂が入っている。 1965年に制定された「Flood Control Act of 1965」により、運営とメンテナンスは地元の堤防委員会の責任となっている
National Academy of Sciences InvestigationEdit
2005年10月19日、ドナルド・ラムズフェルド国防長官は、全米科学アカデミーの指示のもと、独立した専門家パネルを招集し、ニューオーリンズの堤防システムの性能を評価し、8ヶ月後に最終報告書を発表すると発表しました。 この委員会は、堤防の故障を調査した既存の2つの専門家チームが提供した結果を調査することになっています。 アカデミーでは、「堤防システムのエンジニアリングは適切ではなかった。 ハリケーン防御システムを設計・建設するための手順を改善し、設計機関はエンジニアリング能力を向上させなければならないだろう。 堤防は、不動産を守るためのシステムではなく、人間を守るための一連のダムであると考えなければならない。
上院委員会の公聴会
2005年11月2日、米国上院の国土安全保障・政府問題委員会で予備調査と証拠が提出され、予備調査の結果がおおむね確認されました。
2005年11月9日、政府説明責任局が上院の環境・公共事業委員会で証言しました。 この報告書では、米国陸軍工兵隊に、ルイジアナ州南部をこの地域特有の強い暴風雨から守るための洪水防止システムを設計・建設する権限を与えた1965年の洪水制御法を引用しました。
Corps of Engineers admit problems with designEdit
独立した調査機関が、堤防の崩壊は意図された設計強度を超えた自然の力によるものではないことを証明してから数ヶ月後の2006年4月5日、カール・ストロック中将は、米国上院のエネルギー・水小委員会で「我々は今、構造物の設計に問題があったと結論づけた」と証言しました。 また、米国陸軍工兵隊は2005年8月29日以前にはこの故障メカニズムを知らなかったと証言している。 陸軍工兵隊に雇われた全米科学財団の調査員たちは、1986年に陸軍工兵隊自身が行った研究（E-99研究）で、I字型壁の設計ではこのような分離が可能であると指摘しており、無知であるという主張に反論している。 この問題は、2015年8月に発表されたJ.David Rogersらの研究で再び取り上げられていますが、1986年の研究の誤った解釈が生じたのは、海兵隊がたわみシートパイルの基部とそれが埋め込まれた土壌との間に形成される隙間に防水シートをかけていたため、隙間が見えなかったからであるらしいと結論づけています。 防水シートは、安全のため、インターロックから浸入する水を止めるためのものだった。 試験結果の解釈に隙間が含まれていなかったために、試験に基づいた最終的な設計に保守性が欠けてしまった。
その約2ヵ月後の2006年6月1日、USACEは報告書をまとめました。 IPET報告書の最終ドラフトでは、カトリーナの破壊的な力は「不完全な保護、認可された構造物より低い構造物、浸食性材料を使用した堤防セクションによって助けられた」と述べられています。