Các rào cản lũ được lắp đặt nhanh chóng có thiết kế dạng mô-đun, có thể tái sử dụng nhiều lần khi xảy ra tình huống khẩn cấp. Trong khi đó, các bao cát truyền thống đòi hỏi rất nhiều nhân lực và sự phối hợp giữa các đội nhóm, còn những giải pháp mới này lại sử dụng các tấm ghép nối với nhau hoặc các bộ phận bơm phồng lên để tạo thành các hàng rào kín nước một cách đáng kinh ngạc về tốc độ. Một số nghiên cứu gần đây từ năm 2023 đã chỉ ra rõ mức độ nhanh hơn của các hệ thống này. Họ đề cập đến việc triển khai 300 feet rào chắn trong vòng chưa đầy một giờ đồng hồ với chỉ vài người tham gia. Điều này hiệu quả hơn rất nhiều so với phương pháp dùng bao cát thông thường, vốn mất từ 8 đến 12 giờ để dựng lên cho độ dài tương tự. Hơn nữa, do trọng lượng nhẹ và có khả năng thích ứng với nhiều loại địa hình khác nhau, các rào chắn này hoạt động rất tốt xung quanh những khu vực quan trọng như trạm điện và các tuyến đường giao thông, nơi mà thiệt hại do nước gây ra có thể dẫn đến những vấn đề nghiêm trọng.
Theo báo cáo của Viện Tài nguyên Thế giới năm 2023, khoảng 58 phần trăm thiệt hại do lũ lụt trên toàn thế giới thực tế xảy ra ngay tại các thành phố của chúng ta. Đó là lý do các chính quyền địa phương đang bắt đầu tìm kiếm các giải pháp kiểm soát lũ có thể được triển khai nhanh chóng và mở rộng quy mô khi cần thiết. Hãy nghĩ đến những khu vực đô thị gần sông và bờ biển, nơi người dân sống tập trung đông đúc. Khi các cơn bão lớn đổ bộ hoặc mực nước biển dâng dần, những khu vực này cần các hệ thống bảo vệ có thể được dựng lên nhanh chóng trước khi thời tiết xấu ập đến. Và tình hình cũng đang trở nên nghiêm trọng hơn. Các mô hình khí hậu cho thấy chúng ta có thể chứng kiến gần gấp đôi số lượng các đợt lũ quét vào giữa thế kỷ này. Các thành phố đang bắt đầu nhận ra rằng họ không thể chỉ phản ứng sau khi thảm họa xảy ra nữa. Họ phải bắt đầu lên kế hoạch từ trước nếu muốn bảo vệ cư dân khỏi những gì đang diễn ra trong tương lai.
Một phân tích năm 2022 về 12 sự kiện lũ lụt cho thấy các đô thị sử dụng hệ thống lắp đặt nhanh đã giảm thiệt hại tài sản 34% so với các khu vực chỉ dùng bao cát. Nhiều hệ thống hiện đại cũng tích hợp cảm biến IoT để giám sát theo thời gian thực, cho phép lực lượng cứu hộ gia cố các khu vực yếu trước khi xảy ra vỡ đê.
Vào tháng 7 năm 2021, trận lũ lụt nghiêm trọng đã tấn công thung lũng Ahr của Đức với dòng nước chảy hơn 4.700 mét khối mỗi giây, làm cho các rào chắn lũ tạm thời đạt đến giới hạn chịu đựng. Khi xem xét những gì thực sự hiệu quả, các công trình được lắp đặt trong khu vực doanh nghiệp đã giảm thiệt hại kết cấu khoảng 42% so với những nơi không có bất kỳ biện pháp bảo vệ nào, như báo cáo từ Viện Vật lý Xây dựng Fraunhofer sau thảm họa đã chỉ ra. Tuy nhiên, cũng tồn tại những vấn đề. Khoảng 18% các rào chắn này đã không trụ vững do không được neo chắc chắn, điều này cho thấy tầm quan trọng thiết yếu của việc có các đội ngũ giàu kinh nghiệm tại hiện trường khi phản ứng nhanh trước các tình huống khẩn cấp như vậy. Việc đào tạo đúng cách tạo nên sự khác biệt lớn trong những hoàn cảnh này.
Các rào chắn lũ hiện đại duy trì tỷ lệ thành công ở mức 92% trong điều kiện dòng chảy ≥3 m/s (các bài kiểm tra thực địa của UNEP, 2023), nhưng hiệu quả giảm xuống còn 67% trong các đợt lũ kéo dài hơn 72 giờ. Các thách thức chính bao gồm:
Một nghiên cứu thủy động lực học năm 2024 cho thấy các rào cản được trang bị cảm biến giám sát thời gian thực đã cải thiện độ tin cậy hoạt động lên 31% trong các sự kiện kéo dài nhờ cho phép điều chỉnh kịp thời.
| Nguyên nhân | Rào cản tạm thời | Công trình cố định |
|---|---|---|
| Thời gian Triển khai | 2–8 giờ | 6–24 tháng |
| Chi phí trên mỗi mét dài | $180–$420 | $3,800–$7,200 |
| Tuổi thọ | 5–15 lần triển khai | 30–50 năm |
| Nhu cầu bảo trì | Kiểm tra hàng năm | Bảo dưỡng theo quý |
Nguồn dữ liệu: Cơ sở dữ liệu Quốc gia về Rào cản lũ (2023), Báo cáo Kinh tế kiểm soát lũ của EPA (2022)
Các rào cản triển khai nhanh có thể giúp các thành phố tiết kiệm khoảng 740.000 đô la Mỹ chi phí thiệt hại trên mỗi khu vực khi lũ lụt xảy ra, theo nghiên cứu năm 2023 của Ponemon. Tuy nhiên, gần 6 trong số 10 nhân viên mua sắm của chính quyền địa phương lo ngại rằng những rào cản này có thể không chịu được qua nhiều đợt lũ lụt. Kiểm tra trong điều kiện gia tốc cũng cho thấy một điều thú vị: sau chỉ năm năm lưu trữ qua các mùa khác nhau, ánh sáng cực tím thực sự làm giảm độ bền của vật liệu polyethylene gần 20%. Tin tốt đến từ các hệ thống lai mới hơn kết hợp khung nhôm với màng nhựa có thể thay thế được. Những tổ hợp này dường như khắc phục được phần lớn các vấn đề về độ bền, giải quyết khoảng 8 trên 10 vấn đề được ghi nhận trong các bài kiểm tra thực tế công bố năm ngoái trên Tạp chí ASCE.
Các rào chắn lũ hiện đại giờ đây tích hợp các vật liệu tổng hợp polyethylene nhẹ cùng với màng tự bịt kín, có thể được triển khai trong vòng chưa đầy 15 phút, tăng khoảng 60 phần trăm so với các phiên bản trước. Điều làm nổi bật các vật liệu này là khả năng uốn cong theo địa hình gồ ghề trong khi vẫn duy trì độ bền kéo ấn tượng trên 18 nghìn pound mỗi inch vuông. Điều này có nghĩa là người lắp đặt có thể nhanh chóng thiết lập hệ thống mà không làm giảm độ bền trong các cơn bão. Một phát triển thú vị khác đến từ các phụ gia bê tông siêu kỵ nước, thực sự đẩy nước ra thay vì chỉ giữ nước lại, đánh dấu một bước tiến đáng kể trong công nghệ bảo vệ lũ lụt.
Các hệ thống phòng lũ hiện đại đang bắt đầu tích hợp các cảm biến áp suất kết nối internet cùng với phần mềm dự báo, biến các công trình cố định thành những cấu trúc có thể thích nghi khi điều kiện thay đổi. Theo Báo cáo Khả năng Phục hồi trước Lũ lụi mới nhất từ năm 2024, các thành phố đã triển khai các công nghệ thông minh này đã thấy đội ứng phó khẩn cấp của họ phản ứng nhanh hơn 40% nhờ khả năng phối hợp tốt hơn với cơ sở hạ tầng thoát nước hiện có trong thời gian thực. Trí tuệ nhân tạo đằng sau các hệ thống này phân tích các bản tin thời tiết sắp tới và dữ liệu bão trong quá khứ để xác định vị trí đặt các rào chắn nhằm đạt mức độ bảo vệ tối đa. Điều này tạo ra một dạng hệ thống phòng lũ gần giống với hàng rào sống động hơn là chỉ những bức tường thụ động chờ nước tràn đến.
Khi nói đến việc mở rộng các hệ thống này, các bộ phận liên kết tiêu chuẩn cho phép việc mở rộng từ chỉ một tòa nhà lên tới cả khu dân cư mà không cần thực hiện các công việc kỹ thuật đặc biệt mỗi lần. Các chính quyền địa phương đang thử nghiệm các giải pháp mô-đun cũng đã phát hiện ra điều khá ấn tượng. Sau vài đợt lũ lụt, họ đạt được tỷ lệ tái sử dụng thiết bị khoảng 85%, trong khi bao cát truyền thống về cơ bản bị vứt bỏ sau một lần sử dụng. Bản thân vật liệu cũng giúp giải quyết vấn đề lưu trữ. Hầu hết các hệ thống sử dụng khung nhôm nhẹ kết hợp với các phần bể chứa có thể gập lại. Đáng kinh ngạc là một dặm đầy đủ hàng rào chống lũ thực sự có thể xếp vừa vào một container vận chuyển tiêu chuẩn. Điều đó có nghĩa là các thành phố đang vật lộn với không gian lưu trữ hạn chế vẫn có khả năng triển khai bảo vệ hiệu quả khi cần nhất.
Các rào cản lũ lụt hiện đại ngày nay cần ít hơn khoảng 80 phần trăm nhân công so với các bao cát truyền thống. Chỉ với một đội nhỏ có thể dựng được khoảng 300 feet rào chắn trong vòng một giờ, trong khi cần tới mười hai người làm việc cùng nhau mới xử lý được 90 feet bao cát. Khi xây dựng hệ thống phòng chống lũ dài một trăm feet, công nhân phải vận chuyển bốn nghìn pound vật liệu. Nhưng các hệ thống hiện đại hoạt động theo cách khác. Chúng được cung cấp dưới dạng các bộ phận đã sẵn sàng, chỉ cần lắp đặt bằng nguồn nước hoặc sỏi có sẵn tại chỗ. Điều này giúp giảm đáng kể lượng tài nguyên khổng lồ cần thiết cho bảo vệ chống lũ.
Một phân tích ứng phó khẩn cấp năm 2023 cho thấy các rào chắn tái sử dụng đã rút ngắn thời gian xây dựng đê từ 8 giờ xuống còn 2,5 giờ trong các mô phỏng ven biển. Các chính quyền địa phương báo cáo việc triển khai nhanh hơn 65–70% trong các đợt lũ sông (NOAA 2024), một lợi thế quan trọng khi mực nước dâng lên 6–12 inch mỗi giờ.
Mỗi rào chắn bao cát dài 100 feet tạo ra 18 tấn chất thải bị nhiễm bẩn, đòi hỏi chi phí xử lý chất thải nguy hại là 740 đô la Mỹ mỗi tấn (EPA 2023). Trong khi đó, các rào chắn lũ bằng polymer loại bỏ 93% mảnh vụn sau thảm họa nhờ khả năng tái sử dụng, với các thành phần có thể tái chế 100% — tránh gây hại cho môi trường do lớp lót nhựa không phân hủy để lại trong các tuyến nước.
Mặc dù 72% quản lý viên khẩn cấp nhận ra sự kém hiệu quả của bao cát (FEMA 2023), nhưng 58% vẫn tích trữ chúng do lực lượng lao động quen thuộc. Các chương trình thí điểm kết hợp diễn tập triển khai thực tế với minh chứng về lợi ích chi phí đã khiến 40% cơ quan tham gia chuyển sang áp dụng chiến lược ưu tiên rào chắn.
Mặc dù các rào chắn lũ tái sử dụng yêu cầu mức đầu tư ban đầu cao hơn 35–50% so với hệ thống túi cát, chúng lại mang lại tổng chi phí thấp hơn 60–80% trong vòng mười năm (CERCLOS 2023). Khoản tiết kiệm này đến từ khả năng triển khai lại lên tới 200 lần và nhu cầu nhân công giảm đáng kể, đặc biệt khi riêng việc đóng túi cát đã khiến các chính quyền địa phương tốn trung bình 740.000 USD mỗi năm cho vật liệu và nhân sự.
Chi phí bảo trì hàng năm thường chiếm ít hơn 5% giá mua ban đầu đối với các hệ thống được lưu trữ tốt. Thiết kế mô-đun giúp giảm diện tích lưu trữ tới 85% so với túi cát, và việc triển khai lại mất ít hơn hai giờ cho mỗi 100 feet dài — loại bỏ các chi phí huy động lặp lại.
Nhìn vào những gì đã xảy ra ở một thị trấn nhỏ nào đó tại vùng Trung Tây vào năm 2023 cho thấy một điều thú vị về các khoản đầu tư bảo vệ lũ lụt. Khi họ thay thế những túi cát cũ bằng các hệ thống rào chắn mô-đun mới này, thành phố đã ghi nhận mức lợi nhuận khá ấn tượng là 7 ăn 1 trong vòng tám năm. Con số này hoàn toàn hợp lý khi xem xét rằng khoảng 2,1 triệu đô la thiệt hại tiềm tàng do lũ lụt đã thực sự được tránh khỏi, cùng với việc tiết kiệm đáng kể chi phí nhân sự ứng phó khẩn cấp trong các trận bão. Đối với các doanh nghiệp đặt tại đây, đặc biệt là các nhà máy sản xuất không thể chịu được việc ngừng hoạt động, thì lợi ích thu được nhanh hơn nhiều. Nhiều cơ sở công nghiệp đã có thể thu hồi chi phí chỉ trong ba lần ngập lụt vì họ đơn giản là không còn gặp phải mức độ gián đoạn sản xuất như trước khi chuyển đổi.
Tin Tức Nổi Bật
Chúng tôi luôn hướng tới việc làm bùng nổ ngành công nghiệp bằng sự sáng tạo không ngừng, đồng thời mang lại cho khách hàng giá trị sử dụng cao. Havospark luôn coi đổi mới là nguyên tắc hàng đầu trong phát triển sản phẩm.
501, Tòa nhà 1, Tòa nhà Boying, Số 18 Đường Qingshuihe Third, Cộng đồng Qingshuihe, Phường Qingshuihe, Quận Luohu, Thâm Quyến
Bản quyền © Shenzhen Hoverstar Innovations Technology Co., Ltd. Đã được bảo lưu. Chính sách bảo mật
EN
