מחסומי שיטפון המותקנים במהירות מגיעים בעיצוב מודולרי שניתן להשתמש בו שוב ושוב במצבי חירום. שקים רגילים של חול דורשים כוח אדם רב ותיאום בין צוותים, בעוד האפשרויות החדשות מסתמכות על לוחות מחוברים או חלקים מתנפחים שיוצרים מחסומים עמידים בפני מים במהירות מפתיעה. מחקר חדש מ-2023 הראה עד כמה מהירים יותר מערכות אלו, והוזכר שהתקנת 90 מטר מחסום נמשכת פחות משעה עם מעורבות של מספר אנשים בלבד. זהו שיפור משמעותי בהשוואה לשקים רגילים של חול, שדורשים בין 8 ל-12 שעות להתקנה באורך דומה. יתרה מכך, מאחר שהם קלי משקל ויכולים להתאים למגוון תנאי קרקע, מחסומים אלו פועלים מצוין בסביבת מקומות חשובים כמו תחנות כוח וכבישים, בהם נזק ממים עלול לגרום לבעיות חמורות.
לפי דוח של מכון המשאבים העולמי משנת 2023, כ-58 אחוז מנזק השטפונות ברחבי העולם מתרחש דווקא בערים שלנו. מסיבה זו, ממשלות מקומיות מתחילות לחפש אפשרויות בקרת שטפונות שניתן ליישם במהירות ולהרחיב לפי הצורך. חשבו על אזורי ערים סמוך לנהרות ולחופים, שבהם אנשים חיים צפופים זה לזה. כשסופות גדולות פוגעות או כשגובה פני הים עולה, יש צורך במערכות הגנה שיכולות להירכש במהירות לפני שהאוירה הרעה מגיעה. והמצב רק מתדרדר. מודלי האקלים מראים שעלולים להיות לנו כמעט פי שניים יותר שטפונות פתאומיים עד אמצע המאה הזו. הערים מתחילות להבין שהן לא יכולות להסתפק בתגובה לאחר שקרתה אסירת anymore - הן חייבות להתחיל לתכנן מראש אם הן רוצות להגן על התושבים שלהן מפני מה שמתקרב.
ניתוח משנת 2022 של 12 אירועים של שיטפונות גילה כי ערים שהשתמשו במערכות להתקנה מהירה הפחיתו נזקי רכוש ב-34% בהשוואה לאזורים התלויים בשקיות חול. רבות מהמערכות המודרניות משולבות גם חיישני IoT למעקב בזמן אמת, ומאפשרות לצוותי החירום לחזק אזורי חולשה לפני קריסתם.
ביולי 2021 פגעו שיטפונות הרסניים במעמקי האהר שבגרמניה, עם זרימה של מים במהירות של יותר מ-4,700 מטרים מעוקבים לשנייה, מה שהביא את מחסומי השיטפון הזמניים אל נקודת הקריסה. כשבודקים מה באמת עשה את העבודה, התקנות באזורים עסקיים הקטינו את הנזק המבני בכ-42% לעומת מקומות ללא הגנה כלל, כפי שנראה בדוחות של מכון פראונהופר לפיזיקת בניינים לאחר האסון. אך היו גם בעיות. כ-18% ממשניהם לא עמדו במבחן, מאחר שלא הותקנו נכון, מה שמראה עד כמה חשובים צוותים בעלי ניסיון כשנדרש תגובה מהירה למציאות דergה זו. הכשרה מתאימה היא ההבדל הגדול בסיטואציות כאלו.
מחסומי שיטפון מודרניים שומרים על שיעור הצלחה של 92% בזרימה ≥3 מ/ש (בדיקות שדה של UNEP, 2023), אך האפקטיביות יורדת ל-67% בשיטפונות מתמשכים לאורך יותר מ-72 שעות. אתגרים מרכזיים כוללים:
מחקר הידרודינמי משנת 2024 הראה כי מחסומים מצוידים חיישנים לניטור בזמן אמת שיפרו את האמינות التشغית ב-31% באירועים ממושכים, על ידי אפשרו התאמות בזמן אמת.
| גורם | מחסומים זמניים | מבנים קבועים |
|---|---|---|
| זמן פריסה | 2–8 שעות | 6–24 חודשים |
| עלות למטר ליניארי | $180–$420 | $3,800–$7,200 |
| תקופת חיים | 5–15 פריסות | 30–50 שנים |
| צורך בתפעול ובתiği | בדיקה שנתית | שירות רבעוני |
מקורות נתונים: מסד הנתונים הלאומי למחסומי שיטפון (2023), דוח כלכלי של הסוכנות להגנת הסביבה בנושא בקרת שיטפונות (2022)
מכשולים להצבה מהירה יכולים לחסוך לערים כ-740,000 דולר בנזק בכל רחוב כאשר מתרחשות שיטפונות, לפי מחקר של פונימן משנת 2023. עם זאת, כמעט 6 מתוך 10 קונים בממשל המקומי חוששים שמכשולים אלה אולי לא יחזיקו מעמד לאורך מספר אירועים של שיטפונות. בדיקות בתנאים מאיצים חושפות גם דבר מעניין: לאחר חמש שנים בלבד באחסון במהלך עונות שונות, אור אולטרא-סגול מקטין למעשה את חוזק חומרי הפוליאתילן בכמעט 20%. החדשות הטובות מגיעות ממערכות היברידיות חדשות יותר הממיסבות מסגרות אלומיניום עם ממברנות פלסטיק ניתןות להחלפה. שילובים אלו נראים כאילו הם פותרים את רוב בעיות היתירות, ופועלים על نحو 8 מתוך 10 בעיות שנמצאו בבדיקות בשטח שפורסמו בשנה שעברה בכתב העת של ASCE.
מחסומי הצפה מודרניים משלבים כיום חומרים מרוכבים מפוליאתילן קל משקל יחד עם ממברנות אטימות עצמית שניתן לפרוס תוך 15 דקות, המייצגות שיפור של כ-60 אחוז בהשוואה לגרסאות קודמות. מה שמייחד חומרים אלה הוא יכולתם להתכופף בשטח קשה תוך שמירה על חוזק מתיחה מרשים מעל 18 אלף פאונד לאינץ' מרובע. משמעות הדבר היא שהמתקינים מתקינים דברים במהירות מבלי לפגוע בעמידות במהלך סערות. פיתוח מעניין נוסף מגיע מתוספי בטון הידרופוביים שדוחפים מים במקום רק לעצור אותם, מה שמסמן צעד משמעותי קדימה בטכנולוגיית הגנה מפני שיטפונות.
מערכות מודרניות להגנה מפני שיטפונות מתחילות לכלול חיישני לחץ מחוברים לאינטרנט יחד עם תוכנת חיזוי, הממירות מבנים קבועים למשהו שיכול להתאים את עצמו כשיש שינוי בתנאים. לפי דוח ה2024 על עמידות בפני שיטפונות, בערים שהטמעו טכנולוגיות חכמות אלו צצו קבוצות החירום מהר יותר ב-40% מכיוון שהן יכלו לתאם טוב יותר עם תשתיות הניקוז הקיימות בזמן אמת. הבינה המלאכותית של מערכות אלו בודקת תחזיות מזג אוויר עתידיות ונתוני סופות מהעבר כדי לקבוע היכן יש להציב מחסומים לשם הגנה מקסימלית. זה יוצר משהו הדומה יותר להגנות על שיטפונות 'חיות' ולא רק לקירות פאסיביים שממתינים לגובה המים.
כשמדובר בהגדלת מערכות אלו, חלקים סטנדרטיים נעולים מאפשרים הרחבה ממבנה אחד בלבד ועד שכונות שלמות, מבלי צורך בעבודת הנדסה מיוחדת בכל פעם. רשויות מקומיות שבחנו פתרונות מודולריים גילו גם הן משהו מרשים למדי. לאחר מספר הצפות, שיעור שימוש חוזר בציוד מגיע לכ-85%, בעוד שקיות חול מסורתיות פשוט נזרקות לאחר שימוש אחד. החומרים עצמם עוזרים גם בבעיות אחסון. ברוב המערכות נעשה שימוש בשרשראות אלומיניום קלות משקל בצירוף חלקי מאגרים מקופלים. די מדהים, אך רצף של כדורת אחת של מחסומי הצפה יכול להיכנס למשהו הנקרא ארגז משלוח סטנדרטי. כלומר, ערים שנאבקות במרחב אחסון מוגבל עדיין יש להן סיכוי טוב לפרוס הגנה יעילה כשזה נחוץ ביותר.
מחסומי השיטפון של היום זקוקים ב-80 אחוז פחות עובדים בהשוואה לשקים ממולאים בחול מסורתיים. צוות קטן אחד יכול להתקין כ-300 רגל של מחסום תוך שעה אחת, בעוד ששנים עשר עובדים יחד יכולים להתקין רק 90 רגל של שקי חול. בעת בניית הגנה באורך מאה רגל משקי חול, על העובדים להוביל כ-4,000 פאונד של חומרים. אך מערכות מודרניות פועלות אחרת. הן מגיעות בחלקים מוכנים מראש ומתקנות באמצעות מים או חצץ הזמינים במקום. זה מקטין בצורה משמעותית את הכמות העצומה של המשאבים הנדרשים להגנת שיטפון.
ניתוח תגובת חירום משנת 2023 גילה כי מחסומים ניתנים לשימוש חוזר קיצצו את זמן בניית הגדרים מאלומה ל-2.5 שעות בתרחישים של חופים. רשויות מקומיות מדווחות על פריסה מהירה ב-65–70% במהלך שיטפונות נהר, יתרון חשוב כשרמת המים עולתה ב-6–12 אינץ' בשעה.
כל מחסום חול באורך 100 רגל מייצר 18 טון של פסולת מזוהמת, הדורשת סילוק בסיכון במחיר 740 דולר לטון (EPA 2023). לעומת זאת, מחסומי שיטפון פולימריים מפחיתים ב-93% את הפסולת לאחר האסון בעזרת אפשרות השימוש החוזר, עם רכיבים שאפשר להחזיר למחזור ב-100% – וכך מ prevנים נזק סביבתי הנגרם על ידי بطנות פלסטיק לא מתפרות שנשארות במסלולי המים.
למרות ש-72% ממפקחי החירום מכירים בחסרונות של שקיות החול (FEMA 2023), 58% מהם עדיין מאחסנים אותן בגלל ההיכרות של הצוות הפועלי. תוכניות ניסיון המשלבות תרגילי פריסה בשטח עם הדגמות של עלות-תועלת הצליחו לשנות את הגישה של 40% מהמוסדות המשתתפים לכיוון אסטרטגיית 'מחסומים ראשונים'.
למרות שמחסומי שטפונות בני שימוש חוזר דורשים השקעה ראשונית גבוהה ב-35–50% לעומת מערכות שקיות חול, הם מספקים עלות כוללת נמוכה ב-60–80% לאורך עשר שנים (CERCLOS 2023). חיסכון זה נובע מעד 200 פריסות חוזרות וצורך מצומצם בהוראה, במיוחד בהתחשב בעובדה שבלימת שטפונות באמצעות שקיות חול בלבד עולה לרשויות מקומיות בממוצע 740,000 דולר אמריקאי מדי שנה בחומרים וכוח אדם.
תחזוקה שנתית מהווים בדרך כלל פחות מ-5% ממחיר הקנייה הראשוני עבור מערכות שמורים היטב. עיצובים מודולריים מקטינים את היקף האחסון ב-85% לעומת שקיות חול, והפרשה חוזרת אורכת פחות משתי שעות לכל 100 רגל ליניאריות – מה שמבטל הוצאות תפעול חוזרות.
בחינה של מה שקרה בעיירה קטנה באיזה שהוא מקום במערב התיכון בשנת 2023 מספרת לנו משהו מעניין על השקעות בהגנה מפני שיטפונות. כשהחליפו את שקי החול הישנים במערכות המחסום המודולריות החדשות, העיר חוותה תשואה מרשים למדי של 7 ל-1 לאורך שמונה שנים. המתמטיקה מסתדרת כאשר לוקחים בחשבון שנמנעו נזקים פוטנציאליים בשווי כ-2.1 מיליון דולר, בנוסף לחסכון משמעותי בעלויות צוותי חירום במהלך סופות. עבור עסקים שפעלו במקום, במיוחד מפעלי ייצור שלא יכולים להרשות לעצמם הפסקת פעילות, התמורה הגיעה הרבה יותר מהר. רבים מהמפעלים התעשייתיים הצליחו להחזיר את הוצאותיהם תוך רק שלושה אירועים של שיטפונות, מכיוון שהם פשוט לא חוו את אותה רמת הפרעות בייצור כמו לפני השינוי.
חדשות חמות2024-02-20
2024-02-20
2024-02-20
אנו שואפים להלהיב את התעשייה עם יצירתיות בכל עת תוך סיפוק צרכיהם של לקוחותינו עם ערך שימוש גבוה. Havospark תמיד רואה במונופע את העיקרון הראשון בפיתוח מוצרים.
501, בניין 1, בניין בוינג, מספר 18 רחוב קינגשואי הי שלב שלישי, קהילת קינגשואי הי, מחוז קינגשואי הי, מחוז לוהו, שנזנה
כל הזכויות שמורות © Shenzhen Hoverstar Innovations Technology Co. , Ltd. מדיניותICY
EN
