მრავალფუნქციური წყალდიდობის დაცვა, ინდონეზია: 9 ნაბიჯი

2024 ავტორი: John Day | [email protected]. ბოლოს შეცვლილი: 2024-01-30 10:19

შესავალი

როტერდამის გამოყენებითი მეცნიერებების უნივერსიტეტი (RUAS) და Unissula უნივერსიტეტი სემარანგში, ინდონეზია, თანამშრომლობენ წყალთან დაკავშირებული პრობლემების გადაწყვეტის შემუშავებაში ბანგერ პოლდერში სემარანგსა და მის მიმდებარე რაიონებში. ბენგერის პოლდერი არის მჭიდროდ დასახლებული დაბლობი, რომელსაც აქვს მოძველებული პოლდერული სისტემა კოლონიურ ეპოქაში. ტერიტორია მცირდება მიწისქვეშა წყლების მოპოვების გამო. ამჟამად ტერიტორიის დაახლოებით ნახევარი ზღვის საშუალო დონის ქვემოთ მდებარეობს. ძლიერი წვიმის წვიმა აღარ შეიძლება გადინდეს თავისუფალი ნაკადის ქვეშ, რაც იწვევს ხშირ პლუვიალურ და ნაკადულ წყალდიდობას. გარდა ამისა, სანაპიროების დატბორვის ალბათობა (და რისკი) იზრდება შედარებით ნახვის დონის ზრდის გამო. ბანგერის პოლდერში არსებული პრობლემების სრული აღწერა და პოტენციური გადაწყვეტის სტრატეგიები მოიძებნება.

ეს პროექტი ყურადღებას ამახვილებს წყალდიდობის დაცვის მრავალფუნქციურ გამოყენებაზე. წყალდიდობის დაცვის სფეროში ჰოლანდიური გამოცდილება ძალიან მნიშვნელოვანია ამ პროექტში. სემარანგში ინდონეზიელი კოლეგებისთვის გაკვეთილი ჩატარდება წყლის შემანარჩუნებელი სტრუქტურის შენარჩუნების შესახებ.

ფონი

სემარანგი ინდონეზიის სიდიდით მეხუთე ქალაქია თითქმის 1,8 მილიონი მოსახლეობით. კიდევ 4.2 მილიონი ადამიანი ცხოვრობს ქალაქის მიმდებარე რაიონებში. ქალაქში ეკონომიკა ყვავის, გასულ წლებში ბევრი რამ შეიცვალა და მომავალში უფრო მეტი ცვლილებები იქნება. ვაჭრობის სურვილი და მრეწველობის საჭიროება იწვევს მზარდ ეკონომიკას, რაც ზრდის ბიზნეს კლიმატს. ეს მოვლენები იწვევს მოსახლეობის მსყიდველუნარიანობის ზრდას. შეიძლება დავასკვნათ, რომ ქალაქი იზრდება, მაგრამ სამწუხაროდ ასევე იზრდება პრობლემა: ქალაქი აწყდება წყალდიდობას, რომელიც ხშირად იზრდება. ეს წყალდიდობები ძირითადად გამოწვეულია შიდა მიწის ჩამონგრევით, რომელიც მცირდება მიწისქვეშა წყლების დიდი რაოდენობით მოპოვებით. ეს გაყვანა იწვევს წელიწადში დაახლოებით 10 სანტიმეტრის დაშლას. (როჩიმი, 2017) შედეგები დიდია: დაზიანებულია ადგილობრივი ინფრასტრუქტურა, რაც იწვევს უბედურ შემთხვევებს და საცობებს. გარდა ამისა, სულ უფრო და უფრო მეტი ადამიანი ტოვებს სახლებს წყალდიდობის შედეგად. ადგილობრივები ცდილობენ გაუმკლავდნენ პრობლემებს, მაგრამ ეს უფრო პრობლემებთან ერთად ცხოვრების გადაწყვეტაა. გამოსავალი არის დაბალი სახლების მიტოვება ან არსებული ინფრასტრუქტურის გაზრდა. ეს გადაწყვეტილებები არის მოკლევადიანი გადაწყვეტილებები და არ იქნება ძალიან ეფექტური.

ობიექტური

ამ ნაშრომის მიზანია შეისწავლოს ქალაქ სემარანგის დაცვა წყალდიდობისგან. მთავარი პრობლემა ქალაქში ჩაძირული ნიადაგია, ეს მომავალში წყალდიდობების რაოდენობას გაზრდის. უპირველეს ყოვლისა მრავალფუნქციური წყალდიდობის ბარიერი დაიცავს სემარანგის მცხოვრებლებს. ამ მიზნის უმნიშვნელოვანესი ნაწილია სოციალური და პროფესიული პრობლემების მოგვარება. სოციალური პრობლემა, რა თქმა უნდა, არის წყალდიდობა სემარანგის მხარეში. პროფესიული პრობლემა არის წყლისგან დაცვის შესახებ ცოდნის ნაკლებობა, ნიადაგის ფენების დაცემა ამ ცოდნის ნაკლებობის ნაწილია. ეს ორი პრობლემა არის ამ კვლევის საფუძველი. მთავარი პრობლემის გარდა, მიზანია შევასწავლოთ სემარანგის მცხოვრებლებს როგორ შეინარჩუნონ წყალდიდობის (მრავალფუნქციური) ბარიერი.

სემარანგში დელტას პროექტის შესახებ დამატებითი ინფორმაცია შეგიძლიათ იხილოთ შემდეგ სტატიაში;

hrnl-my.sharepoint.com/:b:/g/personal/0914548_hr_nl/EairiYi8w95Ghhiv7psd3IsBrpImAprHg3g7XgYcNQlA8g?e=REsaek

ნაბიჯი 1: ადგილმდებარეობა

პირველი ნაბიჯი არის წყლის შენახვის ადგილის სწორი ადგილის პოვნა. ჩვენი შემთხვევისთვის ეს მდებარეობა არის სემარანგის სანაპიროზე. ეს ადგილი პირველად გამოიყენებოდა თევზის აუზად, მაგრამ ახლა აღარ გამოიყენება. ამ მხარეში ორი მდინარეა. წყლის შენახვის აქ გაკეთებით, ამ მდინარეების ჩაშვება შეიძლება წყლის შენახვის ზონაში. წყლის საწყობის ფუნქციის გარდა, დიკა ასევე მოქმედებს როგორც ზღვის თავდაცვა. ასე რომ, ეს ხდის სრულყოფილ ადგილს, რომ გამოიყენოთ ეს ადგილი წყლის შესანახი ადგილისთვის.

ნაბიჯი 2: ნიადაგის კვლევა

დიკის ასაშენებლად მნიშვნელოვანია ნიადაგის სტრუქტურის გამოძიება. დიკის მშენებლობა უნდა მოხდეს მყარ ნიადაგზე (ქვიშა). თუ ბუნაგი რბილ ნიადაგზეა აგებული, დიკა დასახლდება და აღარ აკმაყოფილებს უსაფრთხოების მოთხოვნებს.

თუ ნიადაგი შედგება რბილი თიხის ფენისაგან, გამოიყენება ნიადაგის გაუმჯობესება. ნიადაგის ეს გაუმჯობესება შედგება ქვიშის ფენისგან. როდესაც შეუძლებელია ნიადაგის გაუმჯობესების კორექტირება, მაშინ საჭირო იქნება ვიფიქროთ წყალდიდობის სხვა კონსტრუქციების ადაპტირებაზე. შემდეგი პუნქტები გთავაზობთ რამდენიმე მაგალითს წყალდიდობისგან დაცვის მიზნით;

• პლაჟის კედელი
• ქვიშის დამატება
• დიუნის
• ფურცლის დაგროვება

ნაბიჯი 3: Dike სიმაღლის ანალიზი

მესამე ნაბიჯი არის ინფორმაციის გაანალიზება დიკის სიმაღლის დასადგენად. ბუნაგი შემუშავებული იქნება მრავალი წლის განმავლობაში და, შესაბამისად, მრავალი მონაცემის შესწავლა მოხდება დიკის სიმაღლის დასადგენად. ნიდერლანდებში არის ხუთი სუბიექტი, რომლებიც იკვლევენ სიმაღლის დასადგენად;

• საცნობარო დონე (საშუალო ზღვის დონე)
• კლიმატის ცვლილების გამო დონე იზრდება
• ტალღის სხვაობა
• ტალღის გაშვება
• ნიადაგის დაცემა

ნაბიჯი 4: Dike ტრაექტორია

დიკის ტრაექტორიის განსაზღვრისას შეიძლება გაკეთდეს დიკის სიგრძე და რა იქნება წყლის შესანახი ფართობის ზედაპირი.

ჩვენი შემთხვევისთვის, პოლდერს სჭირდება 2 ტიპის დიკა. ერთი დიკა, რომელიც აკმაყოფილებს წყალდიდობის დაცვის მოთხოვნებს (წითელი ხაზი) და ერთი, რომელიც მოქმედებს როგორც საწყობი წყლის შესანახი ადგილისთვის (ყვითელი ხაზი).

წყალდიდობისგან დამცავი დიკის სიგრძე (წითელი ხაზი) არის დაახლოებით 2 კმ, ხოლო დიკის სიგრძე შენახვის ადგილისთვის (ყვითელი ხაზი) არის დაახლოებით 6,4 კმ. წყლის საწყობის ზედაპირი 2.9 კმ² -ია.

ნაბიჯი 5: წყლის ბალანსის ანალიზი

დიკის სიმაღლის დასადგენად (ყვითელი ხაზი), საჭირო იქნება წყლის ბალანსი. წყლის ბალანსი გვიჩვენებს წყლის რაოდენობას, რომელიც შემოედინება და გამოდის მნიშვნელოვანი ნალექების არეალში. აქედან გამომდინარეობს წყალი, რომელიც უნდა იყოს შენახული იმ უბანში, რომ არ მოხდეს წყალდიდობა. ამის საფუძველზე შესაძლებელია დიკის სიმაღლის განსაზღვრა. თუ დიკის სიმაღლე არარეალურად მაღალია, სხვა კორექტირება უნდა მოხდეს წყალდიდობის თავიდან ასაცილებლად, როგორიცაა; წყლის მაღალი სიმძლავრე, დრენაჟი ან წყლის ზედაპირის უფრო დიდი ფართობი.

ინფორმაციის გასაანალიზებლად წყლის დასადგენად, რომელიც უნდა იყოს შენახული, არის შემდეგი;

• მნიშვნელოვანი ნალექი
• ზედაპირული წყლის წყალშემკრები აუზი
• აორთქლება
• ტუმბოს ტევადობა
• წყლის შესანახი ტერიტორია

ნაბიჯი 6: წყლის ბალანსი და Dike 2 დიზაინი

წყლის ბალანსი

ჩვენი საქმის წყლის ბალანსისთვის გამოყენებულია ნორმატიული წინასწარი დაკვირვება 140 მმ (მონაცემთა ჰიდროლოგია) დღეში. წყლის სადრენაჟე სადრენაჟე ტერიტორია მოიცავს 43 კმ² -ს. წყალი, რომელიც მიედინება ტერიტორიიდან არის საშუალო აორთქლება თვეში 100 მმ და ტუმბოს ტევადობა 10 მ³ წამში. ეს მონაცემები მოყვანილია m3 დღეში. შემოდინებისა და გადინების მონაცემების შედეგი იძლევა მ³ წყლის რაოდენობას, რომელიც უნდა აღდგეს. შენახვის ფართობზე გავრცელებით, შესაძლებელია განისაზღვროს წყლის შესანახი ფართობის დონის ამაღლება.

ჩაძირვა 2

წყლის დონის მატება

დიკის სიმაღლე ნაწილობრივ განისაზღვრება წყლის შენახვის არეალის დონის ამაღლებით.

დიზაინი ცხოვრება

კაშხალი განკუთვნილია სიცოცხლის ხანგრძლივობისთვის 2050 წლამდე, ეს არის პერიოდი დიზაინის თარიღიდან 30 წლიდან.

ნიადაგის ადგილობრივი დაცემა

ადგილობრივი ჩამონგრევა არის ერთ – ერთი მთავარი ფაქტორი ამ დიკის დიზაინში, რადგან მიწისქვეშა წყლების მოპოვების გამო წელიწადში 5–10 სანტიმეტრი ჩაცხრება ხდება. ვარაუდობენ მაქსიმუმს, ეს იძლევა შედეგს 10 სმ * 30 წელი = 300 სმ უდრის 3.00 მეტრს.

მოცულობის ბალანსის სამშენებლო თხრილი

დიკის სიგრძე დაახლოებით 6.4 კილომეტრია.

ფართობი თიხა = 16 081.64 მ²

მოცულობის თიხა = 16 081.64 მ² * 6400 მ = 102 922 470.40 მ 3 ≈ 103.0 * 10^6 მ 3

ფართობი ქვიშა = 80 644.07 მ²

მოცულობა ქვიშა = 80 644.07 მ² * 6400 მ = 516 122 060.80 მ 3 ≈ 516.2 * 10^6 მ 3

ნაბიჯი 7: ჩაყვინთვის განყოფილება

ზღვის დენისთვის დიკის სიმაღლის დასადგენად გამოყენებული იქნა შემდეგი პუნქტები

ჩაძირვა 1

დიზაინი ცხოვრება

კაშხალი განკუთვნილია სიცოცხლის ხანგრძლივობისთვის 2050 წლამდე, ეს არის პერიოდი დიზაინის თარიღიდან 30 წლიდან.

მითითების დონე

საცნობარო დონე არის დიკის დიზაინის სიმაღლის საფუძველი. ეს დონე უდრის საშუალო ზღვის დონეს (MSL).

ზღვის დონის აწევა

წყლის მაღალი საფასური მომდევნო 30 წლის განმავლობაში თბილ კლიმატში ჰაერის ნაკადის დაბალი ან მაღალი ღირებულების ცვლილებით. ინფორმაციის ნაკლებობისა და ადგილმდებარეობის სპეციფიკური ცოდნის გამო ვარაუდობენ, რომ მაქსიმუმ 40 სანტიმეტრია.

Მაღალი ტალღა

იანვარში მაქსიმალური წყალდიდობა, რაც ხდება ჩვენს შემთხვევაში, არის 125 სანტიმეტრი (მონაცემთა ტალღა 01-2017) საცნობარო დონის თავზე..

გადატვირთვა/ტალღის ამოწურვა

ეს ფაქტორი განსაზღვრავს მნიშვნელობას, რომელიც ხდება მაქსიმალური ტალღების დროს ტალღის გაშვებისას. ვარაუდობენ, რომ ტალღის სიმაღლე 2 მეტრია (J. Lekkerkerk), ტალღის სიგრძე 100 მ და ფერდობზე 1: 3. გაანგარიშება გადატვირთვისთვის არის als volgt;

R = H * L0 * tan (a)

H = 2 მ

L0 = 100 მ

a = 1: 3

R = 2 * 100 * რუჯი (1: 3) = 1.16 მ

ნიადაგის ადგილობრივი დაცემა

ადგილობრივი ჩამონგრევა არის ერთ – ერთი მთავარი ფაქტორი ამ დიკის დიზაინში, რადგან მიწისქვეშა წყლების მოპოვების გამო წელიწადში 5–10 სანტიმეტრი ჩაცხრება ხდება. ვარაუდობენ მაქსიმუმს, ეს იძლევა შედეგს 10 სმ * 30 წელი = 300 სმ უდრის 3.00 მეტრს.

მოცულობის ბალანსის სამშენებლო თხრილი

დიკის სიგრძე დაახლოებით 2 კილომეტრია

ფართობი თიხა = 25 563.16 მ 2 მოცულობის თიხა = 25 563.16 მ 2 * 2000 მ = 51 126 326 მ 3 ≈ 51.2 * 10^6 მ 3

ფართობი ქვიშა = 158 099.41 მ 2 მოცულობის ქვიშა = 158 099.41 მ 2 * 2000 მ = 316 198 822 მ 3 ≈ 316.2 * 10^6 მ 3

ნაბიჯი 8: Dike მენეჯმენტი

Dike მენეჯმენტი არის დიკის შენარჩუნება; ეს ნიშნავს, რომ დიკის გარე ნაწილი უნდა იყოს შენარჩუნებული. შესხურების და სათიბის გვერდით, შემოწმდება დიკის სიძლიერე და სტაბილურობა. მნიშვნელოვანია, რომ დიკის პირობები შეესაბამებოდეს უსაფრთხოების მოთხოვნებს.

Dikemanagmener პასუხისმგებელია კრიტიკულ მომენტებში ზედამხედველობასა და კონტროლზე. ეს ნიშნავს, რომ დიკა უნდა შემოწმდეს მაღალი პროგნოზირებული წყლის დონის, ხანგრძლივი გვალვის, მაღალი ნალექის ჩამონადენის მდინარეზე მცურავი კონტეინერების არსებობის შემთხვევაში. ეს სამუშაო ხორციელდება გაწვრთნილი პერსონალის მიერ, რომელმაც იცის როგორ მოიქცეს კრიტიკულ სიტუაციებში.

საჭირო მასალები

• ანგარიშის არჩევა
• საზომი არჩევანი
• რუქა
• შენიშვნა

"სიმძლავრის სამშენებლო მასალა" იძლევა დამატებით ინფორმაციას დიკის მართვის მნიშვნელობისა და საჭირო მასალების გამოყენების შესახებ.

უკმარისობის მექანიზმი

დიკის ჩამონგრევის სხვადასხვა შესაძლო საფრთხე არსებობს. საფრთხე შეიძლება გამოწვეული იყოს მაღალი წყლით, გვალვით და სხვა გავლენებით, რამაც შეიძლება დიკა არასტაბილური გახადოს. ეს საფრთხეები შეიძლება გადაიზარდოს ზემოაღნიშნული უკმარისობის მექანიზმებში.

ქვემოთ მოყვანილი პუნქტები აჩვენებს ყველა წარუმატებლობის მაქანიზმს;

• მიკრო არასტაბილურობა
• მაკრო არასტაბილურობა
• მილები
• გადავსება

ნაბიჯი 9: მაგალითი წარუმატებლობის მექანიზმი: მილები

მილსადენი შეიძლება მოხდეს, როდესაც მიწისქვეშა წყალი მიედინება ქვიშის ფენაში. თუ წყლის დონე ძალიან მაღალია, წნევა მოიმატებს, რაც ზრდის ნაკადის კრიტიკულ სიჩქარეს. წყლის კრიტიკული ნაკადი გამოვა დიკიდან თხრილში ან გაჟონვაში. რაც დრო გადის, მილები ფართო იქნება წყლის და ქვიშის ნაკადებით. მილის გაფართოების დროს შესაძლებელია ქვიშის გადატანა, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს დიკის დაშლა საკუთარი წონით.

ფაზა 1

დიკის ქვეშ წყლის შემცველი ქვიშის პაკეტში წყლის წნევა შეიძლება ისეთი მაღალი გახდეს მაღალი წყლის დროს, რომ თიხის ან ტორფის შიდა საფარი ამობურცულდება. ამოფრქვევისას წყლის გასასვლელი ხდება ჭაბურღილების სახით.

ფაზა 2

წყლის ამოფრქვევისა და დატბორვის შემდეგ, ქვიშა შეიძლება შეიწოვოს, თუ წყლის ნაკადი ძალიან მაღალია. იქმნება ცოცხალი ქვიშის გადინება

ფაზა 3

ქვიშის ძალიან დიდი გამონადენის შემთხვევაში, გათხრების გვირაბი წარმოიქმნება ზომით. თუ მილი ძალიან ფართო გახდება, დიკა დაიშლება.

გაზომეთ ისევ დიკის უკმარისობა

იმისათვის, რომ დიკა სტაბილური იყოს, უნდა მოხდეს კონტრპრესირება, რაც შეიძლება გაკეთდეს წყაროს ირგვლივ ქვიშის ტომრების განთავსებით.

დამატებითი ინფორმაციისთვის და წარუმატებლობის მექანიკის მაგალითებისთვის იხილეთ შემდეგი powerpoint;

hrnl-my.sharepoint.com/:p:/r/personal/0914…