501, Bina 1, Boying Binası, No.18 Qingshuihe Üçüncü Yol, Qingshuihe Topluluğu, Qingshuihe Alt Şehir, Luohu İlçesi, Shenzhen 0086-755-33138076 [email protected]
Acil durumlar meydana geldiğinde hızlıca kurulabilen ve birden fazla kez yeniden kullanılabilen modüler tasarıma sahip sel bariyerleri vardır. Geleneksel kum torbaları, ekipler arasında çok sayıda insan gücü ve koordinasyon gerektirirken, bu yeni nesil seçenekler su geçirmez bariyerler oluşturmak için birbirine geçebilen paneller veya şişirilebilir parçalar kullanır ve şaşırtıcı derecede hızlıdır. 2023 yılında yapılan bazı araştırmalar, bu sistemlerin ne kadar hızlı çalıştığını göstermiştir. Sadece birkaç kişiyle bir saat içinde yaklaşık 90 metre uzunluğunda bariyerin kurulabileceğinden bahsedilmiştir. Bu, benzer uzunluklar için kurulumu 8 ila 12 saat alan geleneksel kum torbalarına kıyasla çok daha iyidir. Ayrıca hafif olmaları ve her türlü zemin koşuluna uyum sağlayabilmeleri sayesinde, su hasarının büyük sorunlara yol açabileceği elektrik santralleri ve yollar gibi önemli bölgelerin etrafında son derece etkili çalışırlar.
2023 Dünya Kaynakları Enstitüsü raporuna göre, dünya çapındaki sel hasarlarının yaklaşık %58'i aslında şehirlerimizde meydana geliyor. Bu nedenle yerel yönetimler, hızlı bir şekilde uygulanabilen ve ihtiyaç duyulduğunda ölçeklenebilen sel kontrolü seçenekleri aramaya başladı. İnsanların sıkışık bir şekilde yaşadığı nehir ve kıyılara yakın olan bu şehir alanlarını düşünün. Büyük fırtınalar bastırdığında ya da deniz seviyeleri yükseldiğinde, bu bölgelerin kötü hava koşmaları başlamadan önce hızla kurulabilen koruma sistemlerine ihtiyacı var. Ayrıca durumlar giderek daha da kötüleşiyor. İklim modelleri, bu yüzyılın ortasına doğru neredeyse iki kat fazla ani sel görebileceğimizi gösteriyor. Şehirler, yaşanan felaketlere artık sadece tepki vermenin yeterli olmadığını fark etmeye başladılar. Gelen tehlikeler karşısında halklarını korumak istiyorlarsa, önceden planlamaya başlamalıdırlar.
2022 yılında yapılan 12 sel olayının analizi, hızlı montajlı sistemler kullanan belediyelerin, sadece toprak torbasına dayalı korunma yapan bölgelere kıyasla mülk hasarlarını %34 oranında azalttığını ortaya koymuştur. Modern sistemlerin çoğu, acil durum ekiplerinin göçme öncesi zayıf bölgeleri güçlendirmesini sağlayan gerçek zamanlı izleme için IoT sensörlerini de entegre eder.
Temmuz 2021'de, saniyede 4.700 metreküpten fazla su akışıyla Almanya'nın Ahr Vadisi'ni yıkıcı sel baskınları vurdu ve geçici sel bariyerleri kopma noktasına geldi. Gerçekten işe yarayanlara bakıldığında, felaketin ardından Fraunhofer Bina Fiziği Enstitüsü raporlarına göre, işletme alanlarında yapılan uygulamalar korumasız bölgelere kıyasla yapısal hasarı yaklaşık %42 oranında azalttı. Ancak bazı sorunlar da vardı. Bu bariyerlerin yaklaşık %18'i doğru şekilde ankraj edilmediği için dayanamadı ve bu tür acil durumlara hızlı yanıt verirken deneyimli ekiplerin sahada olması ne kadar kritikse o kadar önemlidir. Bu durumlarda uygun eğitim fark yaratan unsurdur.
Modern sel bariyerleri, ≥3 m/s su akış hızlarında %92 başarı oranını korumaktadır (UNEP arazi testleri, 2023), ancak 72 saatten uzun süren sel durumlarında etkinlik %67'ye düşmektedir. Temel zorluklar şunlardır:
2024 yılında yapılan bir hidrodinamik çalışma, gerçek zamanlı izleme sensörleriyle donatılmış bariyerlerin, zamanında ayarlamalar yapılmasını sağlayarak uzun süreli olaylarda işletme güvenilirliğini %31 artırdığını göstermiştir.
| Faktör | Geçici Bariyerler | Kalıcı Yapılar |
|---|---|---|
| Kurulum Süresi | 2–8 saat | 6–24 ay |
| Doğrusal Metre Başına Maliyet | $180–$420 | $3,800–$7,200 |
| Yaşam Süresi | 5–15 uygulama | 30–50 yıl |
| Bakım Gereksinimleri | Yıllık kontrol | Üç ayda bir bakım |
Veri kaynakları: Ulusal Sel Bariyeri Veritabanı (2023), EPA Sel Kontrolü Ekonomisi Raporu (2022)
Ponemon'ın 2023 çalışmasına göre, hızlı dağıtım bariyerleri sel bastığında şehirlerin her blok başına yaklaşık 740.000 ABD dolarlık hasarı önlemesine yardımcı olabilir. Yine de yerel yönetim satın alma görevlilerinin neredeyse 6'da 1'i bu bariyerlerin birden fazla sel olayına dayanamayacağından endişe ediyor. Hızlandırılmış koşullar altında yapılan testler ayrıca ilginç bir şey ortaya koyuyor: farklı mevsimler boyunca yalnızca beş yıl depolama süresi sonrasında ultraviyole ışık, polietilen malzemelerin mukavemetini neredeyse %20 oranında düşürüyor. Geçen yıl ASCE Dergisi'nde yayımlanan gerçek dünya testlerinde tespit edilen sorunların yaklaşık 10'da 8'ini çözen alüminyum çerçevelerle değiştirilebilir plastik membranları birleştiren yeni nesil hibrit sistemlerden gelen haberler ise olumlu. Bu kombinasyonlar çoğu dayanıklılık sorununu çözüyor gibi görünüyor.
Modern sel bariyerleri artık 15 dakika içinde kurulabilen, önceki versiyonlara kıyasla yaklaşık %60'lık bir artışa denk gelen hafif polietilen kompozitler ve kendini kilitleyen membranlar içerir. Bu malzemeleri öne çıkaran şey, 18 bin pound'a kadar olan çekme mukavemetini korurken engebeli arazide bile esneyebilme yeteneğidir. Bu da montajcılar için, fırtınalar sırasında dayanıklılıktan ödün vermeden kurulumu hızlıca yapabilme imkanı sağlar. Su itici beton katkıları ise suyu sadece geri tutmakla kalmayıp aktif olarak uzaklaştırarak sel koruma teknolojisinde önemli bir ilerleme kaydetti.
Modern sel savunma sistemleri, koşullar değiştiğinde uyum sağlayabilen sabit yapılara dönüştürmek amacıyla internet bağlantılı basınç sensörlerini ve tahmin yazılımlarını içermeye başlıyor. 2024 yılı Sel Dayanıklılığı Raporu'na göre, bu akıllı teknolojileri uygulayan şehirlerde acil durum ekiplerinin tepki süresi, mevcut drenaj altyapısıyla gerçek zamanlı olarak daha iyi koordine olabildikleri için %40 oranında hızlandı. Bu sistemlerin arkasındaki yapay zekâ, yaklaşan hava durumu raporlarını ve geçmişteki fırtına verilerini analiz ederek bariyerlerin maksimum koruma sağlayacak şekilde nereye yerleştirilmesi gerektiğini belirliyor. Bu sayede sadece suyun çarpmasını bekleyen pasif duvarlardan ziyade, canlı sel savunma sistemlerine daha yakın bir yapı oluşturuluyor.
Bu sistemleri ölçeklendirme konusunda, standartlaştırılmış birbirine geçmeli parçalar, her seferinde özel mühendislik çalışması gerektirmeden yalnızca bir binadan tüm mahallelere kadar genişletilmesini mümkün kılar. Modüler çözümleri test eden belediyeler ayrıca oldukça etkileyici bir şey keşfettiler. Birkaç sel olayından sonra ekipmanlarının yaklaşık %85'ini yeniden kullanabiliyorlar, geleneksel kum torbaları ise temelde bir kullanım sonrası atılıyor. Malzemelerin kendisi depolama sorunlarına da yardımcı olur. Çoğu kurulum hafif alüminyum çerçeveleri katlanabilir balon bölümleriyle birlikte kullanır. Şaşırtıcı bir şekilde tam bir mil uzunluğunda su seti aslında standart bir nakliye konteynerine sığabiliyor. Bu da sınırlı depolama alanına sahip şehirlerin ihtiyaç duyulduğunda bile etkili koruma sağlama şansına sahip olması anlamına gelir.
Günümüzün taşkın bariyerleri geleneksel kum torbalarına kıyasla yaklaşık %80 daha az personel gerektirir. Küçük bir ekip aslında sadece bir saatte yaklaşık 300 feet bariyer kurabilirken, 90 feet uzunluğunda kum torbası duvarı yapabilmek için on iki kişinin birlikte çalışması gerekir. Yüz fit uzunluğunda bir kum torbası savunma hattı inşa edilirken çalışanlar dört bin pound malzeme taşımak zorundadır. Ancak modern sistemler farklı çalışır. Bu sistemler sahada mevcut olan suyu veya çakılı kullanarak monte edilen hazır parçalardan oluşur. Bu da sel koruması için gereken devasa kaynak kullanımını büyük ölçüde azaltır.
2023 yılı acil durum müdahalesi analizine göre, yeniden kullanılabilir bariyerler sahil simülasyonlarında set inşaat süresini 8 saatten 2,5 saate düşürmüştür. Belediyeler nehir taşkınları sırasında (NOAA 2024) dağıtım süresinin %65–70 daha hızlı olduğunu bildirmiş olup, bu da su seviyelerinin saatte 6–12 inç yükseldiği durumlarda hayati bir avantaj sağlamaktadır.
Her 100 feet'lik kum torbası bariyeri, atık suya karışan 18 ton atık üretir ve tehlikeli atık olarak tonu 740 $'a (EPA 2023) bertaraf edilmesi gerekir. Buna karşılık, polimerik sel bariyerleri yeniden kullanılabilir yapılarıyla afet sonrası enkazın %93'ünü ortadan kaldırır ve bileşenlerin tamamı geri dönüştürülebilir olup, su yollarında bozunmaz plastik astarların neden olduğu çevresel zararı önler.
Acil durum yöneticilerinin %72'si kum torbalarının etkinsizliğini kabul etmesine rağmen (FEMA 2023), çalışanların bu yönteme aşinalığı nedeniyle %58'i hâlâ kum torbası stoklamaya devam ediyor. Canlı uygulama tatbikatlarını maliyet-fayda gösterimleriyle birleştiren pilot programlar, katılımcı kurumların %40'ını bariyer-öncelikli stratejilere geçmeye yönlendirdi.
Yeniden kullanılabilir taşkın bariyerleri, kum torbalarına göre %35–50 daha yüksek başlangıç yatırımı gerektirse de on yıllık süreçte toplam maliyetlerde %60–80 oranında tasarruf sağlar (CERCLOS 2023). Bu tasarruf, en fazla 200 yeniden konuşlandırma imkanından ve özellikle yalnızca kum torbalarının yerleştirilmesinin belediyelere yılda ortalama 740 bin ABD doları malzeme ve personel gideri getirmesi nedeniyle önemli ölçüde azaltılmış işgücü ihtiyacından kaynaklanmaktadır.
İyi depolanmış sistemler için yıllık bakım genellikle ilk satın alma fiyatının %5'inden daha azdır. Modüler tasarımlar, kum torbalarına kıyasla depolama alanını %85 oranında azaltır ve her 100 doğrusal fit için iki saatten kısa sürede yeniden konuşlandırma yapılmasını sağlar; bu da tekrar eden harekete geçirme giderlerini ortadan kaldırır.
2023 yılında Orta Batı'da bir yerdeki küçük bir kasabada yaşananlara bakmak bize sel koruması yatırımları hakkında ilginç bir şeyler anlatıyor. Şehir, eski kum torbalarını yeni modüler bariyer sistemleriyle değiştirdiğinde, sekiz yıl boyunca oldukça etkileyici bir şekilde 7'ye 1 getiri elde etti. Yaklaşık 2,1 milyon dolarlık potansiyel sel hasarının önlenmesi ve ayrıca fırtınalar sırasında acil durum personeli maliyetlerinde önemli tasarruflar elde edilmesi göz önünde bulundurulduğunda, hesaplar tutuyor. Özellikle faaliyetlerini durdurmak istemeyen imalat tesisleri gibi oradaki işletmeler için bu getiri çok daha hızlı gerçekleşti. Birçok endüstriyel tesis, üretim kesintilerinin eskisi kadar yaşanmaması nedeniyle sadece üç sel olayında masraflarını geri kazandı.