• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Przenośna zapora do ochrony przed powodzią

    19.02.2013. 15:37
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Powodzie szerzą się w Europie w alarmującym tempie, pociągając za sobą czasami katastrofalne skutki. Jesienią 2011 r. powodzie we Francji, Irlandii i Włoszech spowodowały ogromne szkody w ludziach i mieniu. We Włoszech rzeka Pad wezbrała do czterech metrów, pochłaniając życie dwójki dzieci w Genui. Po tym, jak w powodziach błotnych zginęło 10 osób, we włoskich regionach Liguria i Toskania ogłoszono stan wyjątkowy. Ubiegłej jesieni potężne powodzie, które nawiedziły Włochy, ponownie pochłonęły ofiary śmiertelne w Toskanii, wprowadzając powszechny zamęt i chaos.

    Zmiany klimatu nasiliły dotkliwość i częstotliwość ekstremalnych zdarzeń pogodowych, sprowadzając ulewne opady, burze i nagony sztormowe. Niemal co roku poważne powodzie stanowią zagrożenie dla życia Europejczyków i funkcjonowania przedsiębiorstw. Stanowią również zagrożenie dla dziedzictwa kulturowego Europy z uwagi na potencjalną utratę historycznych obiektów. W odpowiedzi na groźne powodzie Komisja Europejska dofinansowała szereg projektów, między innymi projekt INFLATER, stanowiący element wspólnych starań zmierzających do ograniczenia zasięgu zatopień. W ramach projektu opracowano pneumatyczną zaporę, która wykorzystuje siłę wody do ochrony przed wylewami. Nowość polega na tym, że zapora jest przenośna i może zostać szybko ustawiona w dowolnym miejscu bez angażowania dużej siły roboczej.

    Przenośna zapora ma część mechaniczną, odpowiedzialną za nadmuchiwanie, oraz czujniki elektryczne i komunikację bezprzewodową. Składa się z ruchomej części górnej, części nadmuchiwanej (z fartuchami zabezpieczonymi klamrami mocującymi) i linek podtrzymujących.

    Część nadmuchiwana jest połączona z fartuchem i zabezpieczona linkami oraz klamrami. Kiedy poziom wody się podnosi, część ruchoma jest wypiętrzana, co umożliwia przesączanie się wody do części nadmuchiwanej. Po napełnieniu części nadmuchiwanej, linki napinają się, aby podtrzymywać całą konstrukcję. Czujniki elektryczne są wykorzystywane do wykrywania poziomu wody w rzekach i przewidywania zachowania rzeki. Mogą wysyłać ostrzeżenia do pobliskich mieszkańców za pośrednictwem komunikacji bezprzewodowej, pomagając w uniknięciu szkód powodziowych.

    System techniczny zapory INFLATER, którego projekt bazuje na wynikach szeroko zakrojonego sondażu wśród europejskich użytkowników końcowych, został opracowany z wykorzystaniem zaawansowanych technik modelowania - analizy elementów skończonych i obliczeniowej mechaniki płynów. Na podstawie złożonego modelu matematycznego wybrany został najoptymalniejszy kształt i materiał zapory INFLATER, aby wytrzymać napór wody nawet w najbardziej ekstremalnych warunkach (duża prędkość współprądów, fale, przebicia powodowane przez szczątki itp.). Kolejny etap projektowania poświęcony został charakterystyce materiału. Na podstawie ostatecznych schematów CAD prototypu wyprodukowano zaporę INFLATER. System jest obecnie gotowy do walidacji w warunkach laboratoryjnych oraz w terenie w różnych lokalizacjach.

    W toku projektu ma zostać pogłębiona wiedza o zachowaniu powodzi na podstawie analizy wcześniejszych zatopień i modelowania możliwych scenariuszy. Działania te mają również na celu ocenę zapotrzebowania na wzmocnione, mobilne narzędzia ochrony przed powodzią w Europie i wprowadzenie w systemie wykonalnych korekt w odpowiedzi na opinie potencjalnych, europejskich użytkowników końcowych.

    Naturalne zagrożenia i zdarzenia powodziowe są elementem przyrody. Występowały i będą zawsze występować. W miarę możliwości ingerencja człowieka w procesy przyrody powinna być ograniczana i powstrzymywana. Powyższe cele są szlachetne, ale zostaną osiągnięte jedynie w perspektywie długofalowej. Tymczasem zapora INFLATER stanowi skuteczną i elastyczną alternatywę w zarządzaniu powodzią i ochronie przeciwpowodziowej.

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Zapora Hebgen (ang. Hebgen Dam) – ziemna zapora wodna o podstawie betonowej zlokalizowana na rzece Madison w stanie Montana (Stany Zjednoczone). Wysokość zapory wynosi 26 m, długość 220 m. Zapora jest zarządzana przez PPL Montana, głównym zadaniem zapory jest magazynowanie nadmiaru wody i regulacja poziomu wody na rzecze Madison oraz produkcja energii elektrycznej. Przepływ wody przez zaporę wynosi 25 m³ na sekundę. Zapora fortyfikacyjna - to zapora inżynieryjna niewybuchowa, którą wykonuje się w terenie bądź przygotowuje na zapleczu (prefabrykowane elementy) i ustawia na miejscu przeznaczenia w postaci gotowych elementów. Zapora tego rodzaju służy, podobnie jak wszystkie zapory inżynieryjne, do hamowania i powstrzymywania ruchu wojsk przeciwnika. Do najważniejszych z nich należą: Pas zapór – jest to powierzchnia terenu z różnego rodzaju zaporami inżynieryjnymi rozbudowanymi wzdłuż frontu na określoną głębokość. Pas zapór powinien w zasadzie pokrywać się z pasem działania ogólnowojskowego związku taktycznego (związku operacyjnego). Pas zapór tworzą zazwyczaj zapory: przeciwpancerne, przeciwpiechotne oraz przeciwdesantowe. Zapory te powinny być tak usytuowane, aby stanowiły jednolity system osłaniany ogniem.

    Zapora Rogun – nieukończona zapora wodna w Tadżykistanie zbudowana na rzece Wachsz. Pierwotnie planowana na 335 metrów wysokości, o 35 m więcej niż najwyższa obecnie (rok 2011) zapora Nurecka, znajdująca się także na rzece Wachsz. Prace budowlane przy zaporze rozpoczęły się w roku 1976, jednak zostały zawieszone po rozpadzie ZSRR. W 1993 budowa została zniszczona przez powódź, która przelała się przez 45-metrowy wał ziemny i stopniowo go wypłukała. Tormes – rzeka w Hiszpanii, mająca swe źródło w Prado Tormejón w paśmie górskim Gredos w Prowincji Ávila uchodząca do rzeki Duero. Ze względu na swe właściwości i okresowe wysychanie podczas lata nie jest źródłem wody dla terenów leżących wzdłuż niej, dlatego w 1960 r. została zbudowana zapora Santa Teresa o pojemności 496 mln m³, aby zapewnione zostały dostawy wody w lecie.

    Zapora Ross River (ang. Ross River Dam) – zapora wodna położona na rzece Ross, w stanie Queensland (Australia) na terenie samorządu terytorialnego City of Townsville. Stanowi ona główne zaopatrzenie w wodne dla mieszkańców Townsville oraz sąsiednich miast. Zbudowana w 1971 roku przez firmę Leighton Holdings w celu przeciwdziałania skutkom powodzi oraz gromadzenia wody. Pojemność zbiornika wynosi 250 000 megalitrów, długość nasypu wynosi 8,35 km, a wysokość sięga 27 m. Obszar zajmowanego dorzecza wynosi 750 km². Zapora elektryzowana – zapora inżynieryjna przeciwpiechotna, której głównym elementem jest zapora drutowa (przeważnie płot kolczasty i sieć kolczasta) przygotowana do naelektryzowania jej prądem elektrycznym o napięciu (około 1000 V).

    Morvi (czasem spotykana jest też nazwa Morbi) - miasto w zachodnich Indiach, w stanie Gujarat. Położone jest nad rzeką Manchhu. Dawniej w jego pobliżu znajdowała się Zapora wodna Morvi. 12 sierpnia 1979 doszło do jej wysadzenia, w wyniku czego ściana wody, która runęła z potężną siłą ze zbiornika nad zaporą zniszczyła miasto, zabijając według różnych źródeł od 1500 do 12000 osób. Jeż metalowy - konstrukcja metalowa (żelbetonowa) przenośna, przeznaczona do zagradzania dróg i przejść w różnych zaporach. Jeże ustawia się w kilku rzędach w szachownicę. Można je łączyć kształtownikami metalowymi, okrąglakami lub innymi elementami w ciągłą zaporę przeciwpancerną.

    Zapora drutowa przenośna – zapora inżynieryjna przygotowane jako oddzielne ogniwa i człony. Stosuje się ją w celu wzmocnienia terenu w natarciu, do budowy zapór w obronie w bezpośredniej styczności z przeciwnikiem, do zwalczania desantów powietrznych oraz szybkiego zamykania rowów strzeleckich i łączących oraz przejść. Obejmuje ona:

    Zapora Nurecka (tadżycki: Нерӯгоҳи обии Норак, Nerūgohi obii Norak) – najwyższa na świecie zapora wodna, o wysokości 300 m, zlokalizowana w głębokim wąwozie na rzece Wachsz w Tadżykistanie. Tama usytuowana jest ok. 75 km na wschód od stolicy Tadżykistanu, Duszanbe. W odległości ok. 3 km od zapory, znajduje się miasto Nurek (Norak). Przy zaporze znajduje się elektrownia wodna o mocy ok. 2700 MW. Wody zbiornika są wykorzystywane do nawadniania ok. 650 tys. ha pól.

    Zapora wodna im. Ignacego Mościckiego – betonowo-ziemna zapora wodna zbudowana w latach 1929–1932 na rzece Wapienica oraz potoku Barbara w miejscowości Wapienica (dziś dzielnicy Bielska-Białej). Zbiornik powstały przez spiętrzenie wody nosi nazwę jezioro Wielka Łąka. Powodzie w Queensland (2010-2011) – seria powodzi w australijskim stanie Queensland która rozpoczęła się październiku 2010. Powodzie zostały spowodowane początkowo cyklonem tropikalnym Tasha, dodatkowo spotęgowane zatoką niżową wynikłą z efektu La Niña. Do 16 stycznia z powodu powodzi zginęło co najmniej 31 osób, kilkadziesiąt jest uważanych za zaginione. Trzy czwarte stanu zostało ogłoszone terenem klęski żywiołowej.

    Zapora ziemna - to zapora inżynieryjna wykonana w gruncie ręcznie, mechanicznie lub przy użyciu materiałów wybuchowych. Do najważniejszych zapór ziemnych zaliczamy:

    Dodano: 19.02.2013. 15:37  


    Najnowsze