501, Budova 1, Boying Building, č. 18 Qingshuihe Třetí cesta, komunita Qingshuihe, okrsek Qingshuihe, obvod Luohu, město Shenzhen 0086-755-33138076 [email protected]
Čas je pro pobřežní inženýry důležitý, když si připraví ochranu před povodněmi, než se objeví bouře. Podle poslední zprávy FEMA z roku 2023 se asi tři čtvrtiny všech poškození z povodní stane během prvních dvou dnů po tom, co začne voda stoupat. To znamená, že každé malé zpoždění při budování bariér může později ztrojnásobit náklady na opravu budov. Rychlé nastavení je nezbytné i podél ústí řek. Tyto oblasti mají složitý přílivový vzor, který často dává pracovníkům méně než celý den na přípravu. A když se přiblíží velké přílivy, hladina vody stoupá rychleji, než zvládne většina tradičních obranných systémů. Tlak na inženýrské týmy roste každou minutou, když závodí proti přírodním hodinám.
Protipovodňové bariéry, které se stabilizují samy, fungují jinak, než si většina lidí představuje. Namísto použití velkých jeřábů nebo kotvicích bodů tyto systémy využívají samotnou sílu vody. Jakmile se voda dotkne spodní části bariéry, speciální těsnění uvnitř začnou expandovat směrem ven. Tím vzniká tzv. hydraulický zámkový efekt, který celou konstrukci stabilizuje, a to i v případě, že plovody zesilují. Opravdu zajímavé na tomto návrhu je, že současně eliminuje hned několik problémů. Není potřeba kopat do země pro základy, není zapotřebí těžká technika, která by poškodila křehká pobřežní území, a rozhodně není nutné čekat dny na instalaci. Podle výzkumu publikovaného minulý rok v časopise Coastal Engineering Journal se podařilo pracovníkům sestavit bariéru o délce 300 stop za necelou hodinu a to pouze se čtyřmi osobami. To výrazně převyšuje tradiční postupy, které obvykle trvají více než osm hodin.
Během posilování návětrné hráze přístavu Skovshoved v roce 2023 hrozily přílivové jarní přílivy ponořenému stavebnímu zařízení. Inženýři proto nasadili vzájemně zámkově spojované protipovodňové bariéry na nerovném mořském dně do 2,5 hodiny od přijetí varování před bouří. Systém úspěšně:
Přestože hladina stoupla až na 2,1 metru, přístav nezažil žádné výpadky, čímž bylo ušetřeno přibližně 740 000 dolarů předpokládaných zpoždění (Ponemon 2023).
Pobřežní oblasti přinášejí různé náročné terénní změny – stačí pomyslet na zatáčky podél pláže, ostré skály vyčnívající z vody a složité uspořádání přístavních mol. Právě zde skvěle zazáří modulární protipovodňové bariéry. Tyto systémy mají díly, které lze sestavit různými způsoby, takže dokonale zapadnou i do nepravidelných tvarů, aniž by bylo nutné vyrábět drahé speciální prvky pro každou situaci. Přístavní brány nebo místa, kde se řeky vlévají do moře? Žádný problém. Způsob, jakým jsou tyto komponenty spojeny, zabraňuje průniku vody, a protože je lze opakovaně používat, mohou je dodavatelé přesouvat sezónně podle toho, které projekty právě vyžadují ochranu. Flexibilita je u pobřeží velmi důležitá, protože běžné pevné konstrukce často selhávají, když jsou vystaveny trvalému opotřebení vlnami nebo změnám ve směru proudění vody v průběhu času.
Působení slané vody vyžaduje materiály odolné proti korozi a únavě materiálu. Hliník námořní třídy nabízí vysoký poměr pevnosti k hmotnosti a odolává bodové korozi a galvanickému rozrušování, zatímco ocelové komponenty odolné proti korozi s ochrannými povlaky zajišťují dlouhodobě spolehlivé kotvení. Dohromady poskytují:
Tato kombinace materiálů umožňuje opakované nasazování během různých bouřkových sezón a podporuje principy cirkulární ekonomiky při plánování odolnosti pobřeží.
Když povodně trvají dny a dny, vážně ohrožují naši životně důležitou infrastrukturu. Poškození se v průběhu času hromadí, protože materiály rychleji korodují a vodní tlak působí na věci jako elektrické rozvodny, čistírny odpadních vod a silniční systémy. Moderní protipovodňové ochrany ale fungují jinak. Tyto pokročilé bariéry mají vícevrstvé těsnění, které pevně uzavírá vodu a zároveň rovnoměrně rozkládá zatížení po celém povrchu. To pomáhá zabránit odplavení základů a zabraňuje pronikání slané vody do citlivých oblastí. Udržování těchto systémů neporušených i při dlouhodobém ponoření šetří firmám velké částky peněz. Podle výzkumu institutu Ponemon z roku 2023 typicky firmy utratí přibližně 740 tisíc dolarů při každé výpadku způsobeném povodní. Mimo finanční aspekt tyto ochranné opatření také znamenají, že světla zůstávají zapnutá, kohoutky dále tekou a lidé si mohou nadále komunikovat, i když zasáhne katastrofa.
Testy provedené v minulém roce ukázaly, že moderní protipovodňové bariéry zůstaly funkční přibližně 92 % času, i když byly tři po sobě jdoucí dny ponořené ve slané vodě. Taková odolnost je velmi důležitá pro pobřežní oblasti postižené bouřemi. Proč tyto bariéry tak dobře fungují? Jsou vyrobeny ze speciálních kovových slitin navržených pro extrémní oceánské podmínky a mají klouby, které se pohybují spolu s vlnami, nikoli proti nim. Ve srovnání se starými pytlíky s pískem tyto nové systémy vydrží při simulovaných povodních způsobených silnými bouřemi přibližně trojnásobnou dobu. Pro oblasti, kde lidé nemohou prostě sbalit své věci a odejít, když se blíží velká bouře, tento druh spolehlivé ochrany znamená zásadní rozdíl, zejména tehdy, když komunity potřebují, aby ochranné systémy vydržely nepřetržitě několik dní.
Opakovaně použitelné protipovodňové bariéry přinášejí skutečné výhody jak finančně, tak i ekologicky při ochraně pobřeží. Vyrobené z materiálů jako je hliník odolný v mořském prostředí nebo speciální ocel odolná proti rezivění, tyto modulární jednotky vydrží mnohokrát nasazeny, což znamená, že není třeba znovu a znovu nakupovat dočasné řešení při každé bouřce. I čísla vyprávějí přesvědčivý příběh. Podle výzkumu publikovaného v časopise Coastal Engineering Journal minulý rok, jedno opakovaně použitelné systém může snížit dlouhodobé náklady o 60 až 80 procent ve srovnání s jednorázovými řešeními, která jsou po každé povodni vyhazována. Pokud se podíváme na faktory udržitelnosti, tyto bariéry zůstávají funkční desítky let a jsou vyrobeny z velkého množství recyklovaných materiálů. Většina hliníkových dílů ve skutečnosti obsahuje přibližně 70 až 95 procent recyklované suroviny, čímž snižují svou uhlíkovou stopu o polovinu ve srovnání s tradičními betonovými konstrukcemi. Navíc, protože jsou lehčí, jejich doprava před nasazením vytváří nižší emise. Z pohledu správce pobřežních obranných systémů dává investice do těchto opakovaně použitelných systémů smysl na více úrovních. Pomáhají vyvažovat rozpočty, posilují ochranu před dopady klimatických změn a demonstrují skutečnou starostlivost o životní prostředí.