Multifunksionele vloedbeskerming, Indonesië: 9 stappe

2024 Outeur: John Day | [email protected]. Laas verander: 2024-01-30 07:26

Inleiding

Rotterdam University of Applied Sciences (RUAS) en die Unissula Universiteit in Semarang, Indonesië, werk saam om oplossings te ontwikkel vir die waterverwante probleme in die Banger-polder in Semarang en omliggende gebiede. Die Banger-polder is 'n digbevolkte laagliggende gebied met 'n verouderde polderstelsel wat in die koloniale era gevestig is. Die gebied bedaar as gevolg van onttrekking van grondwater. Tans is ongeveer die helfte van die oppervlakte onder die gemiddelde seevlak geleë. Swaar reënbuie kan nie meer onder vrye vloei gedreineer word nie, wat lei tot gereelde oorstromings van pluviale en fluviale toestande. Boonop neem die waarskynlikheid (en risiko) van kusoorstromings toe as gevolg van die relatiewe styging in die vlak. 'N Volledige beskrywing van die probleme in die Banger -polder en moontlike oplossingstrategieë kan gevind word.

Hierdie projek fokus op multifunksionele gebruik van vloedbeskerming. Die Nederlandse ervaring op die gebied van vloedbeskerming is baie belangrik in hierdie projek. Vir die Indonesiese kollegas in Semarang word 'n handleiding gemaak oor die instandhouding van 'n waterhoudende struktuur.

Agtergrond

Semarang is die vyfde grootste stad in Indonesië met byna 1,8 miljoen inwoners. Nog 4,2 miljoen mense woon in die omliggende dele van die stad. Die ekonomie in die stad floreer, die afgelope jare is baie verander en in die toekoms sal daar meer veranderings wees. Die drang na handel en die behoefte aan nywerhede veroorsaak 'n toenemende ekonomie, wat die besigheidsklimaat verhoog. Hierdie ontwikkelings veroorsaak 'n toename in die koopkrag van die bevolking. Die gevolgtrekking kan gemaak word dat die stad groei, maar daar is ongelukkig ook 'n groeiende probleem: die stad staar oorstromings in die gesig wat gereeld toeneem. Hierdie vloede word hoofsaaklik veroorsaak deur die insakking van die binneland wat afneem deur grondwater in groot hoeveelhede te onttrek. Hierdie onttrekkings veroorsaak 'n afsakking van ongeveer 10 sentimeter per jaar. (Rochim, 2017) Die gevolge is groot: die plaaslike infrastruktuur word beskadig, wat meer ongelukke en verkeersopeenhopings tot gevolg het. Boonop verlaat meer en meer mense hul huise as gevolg van die toenemende vloede. Die plaaslike bevolking probeer om die probleme te hanteer, maar dit is meer 'n oplossing om die probleme te hanteer. Die oplossings laat vaar die laagliggende huise of verhoog die huidige infrastruktuur. Hierdie oplossings is korttermynoplossings en sal nie baie effektief wees nie.

Doel

Die doel van hierdie artikel is om te kyk na die moontlikhede om die stad Semarang te beskerm teen oorstromings. Die grootste probleem is die sinkende grond in die stad; dit sal die aantal vloede in die toekoms verhoog. Eerstens beskerm die multifunksionele vloedgrens die inwoners van Semarang. Die belangrikste deel van hierdie doelwit is om die maatskaplike en professionele probleme aan te pak. Die maatskaplike probleem is natuurlik die oorstromings in die Semarang -gebied. Die professionele probleem is die gebrek aan kennis oor verdediging teen water, die insakking van die grondlae is deel van hierdie gebrek aan kennis. Hierdie twee probleme is die grondslag van hierdie navorsing. Benewens die hoofprobleem, is dit ook 'n doelwit om die inwoners van Semarang te leer hoe om 'n (multifunksionele) vloedgrens te onderhou.

Meer inligting oor die inligting oor die delta -projek in Semarang kan gevind word in die volgende artikel;

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

Stap 1: Ligging

Die eerste stap is om die regte plek vir 'n wateropbergingsgebied te vind. Vir ons geval is hierdie ligging aan die kus van Semarang. Hierdie ligging is die eerste keer as 'n visdam gebruik, maar word nou nie meer gebruik nie. Daar is twee riviere in hierdie gebied. Deur 'n wateropslag hier te maak, kan die afloop van hierdie riviere in die wateropbergingsgebied gestoor word. Benewens die funksie as wateropslag, dien die dyk ook as 'n seewering. Dit maak dit dus die perfekte plek om hierdie plek as wateropbergingsarea te gebruik.

Stap 2: Grondnavorsing

Om 'n dig te bou, is 'n ondersoek na die grondstruktuur belangrik. Die konstruksie van 'n dam moet op vaste grond (sand) geskied. As die dyk op 'n sagte grond gebou word, sal die dijk gaan lê en nie meer aan die veiligheidsvereistes voldoen nie.

As die grond uit 'n sagte kleilaag bestaan, word 'n grondverbetering toegepas. Hierdie grondverbetering bestaan uit 'n sandlaag. As dit nie moontlik is om hierdie grondverbetering aan te pas nie, is dit nodig om na te dink oor die aanpassing van ander vloedbeskermingskonstruksies. Die volgende punte bied 'n paar voorbeelde vir 'n vloedbeskerming;

• strandmuur
• sandaanvulling
• duine se
• laken

Stap 3: Ontleding van diewehoogte

die derde stap is om die inligting vir die bepaling van die hoogte van die dyk te ontleed. Die dijk sal vir 'n aantal jare ontwerp word en daarom sal 'n aantal data ondersoek word om die hoogte van die dijk te bepaal. in Nederland is daar vyf proefpersone wat ondersoek word om die hoogte te bepaal;

• Verwysingsvlak (gemiddelde seevlak)
• Vlakverhoging as gevolg van klimaatsveranderinge
• Getyverskil
• Golfoploop
• Grondversakking

Stap 4: Dykbaan

Deur die baan van die dyke te bepaal, kan die dyklengtes bepaal word en wat die oppervlak van die wateropbergingsarea sal wees.

Vir ons geval benodig die polder 2 soorte digte. Een dam wat voldoen aan die vereistes van 'n vloedbeskerming (rooi lyn) en een wat funksioneer as 'n dam vir die wateropbergingsarea (geel lyn).

Die lengte van die vloedverdedigingsdyk (rooi lyn) is ongeveer 2 km en die lengte van die dam vir die stoorarea (die geel lyn) is ongeveer 6,4 km. Die oppervlak van die wateropslag is 2,9 km².

Stap 5: Waterbalansanalise

'N Waterbalans is nodig om die hoogte van die dijk (geel streep) te bepaal. 'N Waterbalans toon die hoeveelheid water wat in en uit 'n gebied vloei met 'n beduidende neerslag. Hieruit volg die water wat in die gebied gestoor moet word om oorstromings te voorkom. Op hierdie basis kan die hoogte van die dyk bepaal word. As die hoogte van die dijk onrealisties hoog is, sal nog 'n aanpassing gemaak moet word om oorstromings te voorkom, soos; hoër pompkapasiteit, baggerwerk of groter oppervlakte van die wateropslag.

die inligting wat ontleed moet word om die water wat gestoor moet word, te bepaal, is soos volg;

• Beduidende neerslag
• Opvangsoppervlak
• verdamping
• pomp kapasiteit
• water stoor area

Stap 6: Waterbalans en Dike 2 -ontwerp

Waterbalans

Vir die waterbalans van ons geval is 'n normatiewe presipasie van 140 mm (Data Hidrology) per dag gebruik. Die dreineringsgebied wat op die wateropberging loop, beslaan 43 km². Die water wat uit die gebied vloei, is die gemiddelde verdamping van 100 mm per maand en die pompvermoë van 10 m³ per sekonde. Hierdie data is almal op m3 per dag gebring. Die uitkoms van die in- en uitvloei -gegewens gee die hoeveelheid m³ water wat herwin moet word. Deur dit oor die stoorarea te versprei, kan die vlak styging van die wateropbergarea bepaal word.

Dyk 2

Water vlak styg

Die hoogte van die dam word deels bepaal deur die styging in die waterberging.

Ontwerp lewe

Die dyk is ontwerp vir 'n leeftyd tot 2050, dit is 'n tydperk van 30 jaar vanaf die ontwerpdatum.

Plaaslike grondversakking

Die plaaslike insakking is een van die belangrikste faktore in die ontwerp van die dyk as gevolg van die insakking van 5 - 10 sentimeter per jaar as gevolg van die onttrekking van grondwater. Die maksimum word aanvaar, dit gee 'n resultaat van 10 cm * 30 jaar = 300 cm is gelyk aan 3,00 meter.

Volumebalans konstruksiedyk

Die lengte van die dam is ongeveer 6,4 kilometer.

Oppervlakte klei = 16 081,64 m²

Volume klei = 16 081,64 m² * 6400 m = 102 922 470,40 m3 ≈ 103,0 * 10^6 m3

Oppervlakte sand = 80 644,07 m²

Volume sand = 80 644,07 m² * 6400 m = 516 122 060,80 m3 ≈ 516,2 * 10^6 m3

Stap 7: Dykafdeling

Die volgende punte is gebruik om die hoogte van die dam vir die seedyk te bepaal

Dyk 1

Ontwerp lewe

Die dyk is ontwerp vir 'n leeftyd tot 2050, dit is 'n tydperk van 30 jaar vanaf die ontwerpdatum.

Verwysingsvlak

Die verwysingsvlak is die basis van die ontwerphoogte van die dyk. Hierdie vlak is gelyk aan die gemiddelde seevlak (MSL).

Styging van die seevlak

Toeslag vir hoë waterstyging vir die komende 30 jaar binne 'n warm klimaat met 'n lae of hoë waardeverandering van die lugvloeipatroon. As gevolg van 'n gebrek aan inligting en liggingspesifieke kennis word die maksimum van 40 sentimeter aanvaar.

Hoogwater

Die maksimum vloed in Januarie wat in ons geval voorkom, is 125 sentimeter (Data Tide 01-2017) bo die verwysingsvlak.

Oorkop/golfoploop

Hierdie faktor definieer die waarde wat voorkom tydens golfoploop by maksimum golwe. Veronderstel is 'n golfhoogte van 2 meter (J. Lekkerkerk), 'n golflengte van 100 m en 'n helling van 1: 3. Die berekening vir die oorkop is as volgt;

R = H * L0 * bruin (a)

H = 2 m

L0 = 100 m

a = 1: 3

R = 2 * 100 * bruin (1: 3) = 1,16 m

Plaaslike grondversakking

Die plaaslike insakking is een van die belangrikste faktore in die ontwerp van die dyk as gevolg van die insakking van 5 - 10 sentimeter per jaar as gevolg van die onttrekking van grondwater. Die maksimum word aanvaar, dit gee 'n resultaat van 10 cm * 30 jaar = 300 cm is gelyk aan 3,00 meter.

Volumebalans konstruksiedyk

Die lengte van die dam is ongeveer 2 kilometer

Oppervlak klei = 25 563,16 m2 Volum klei = 25 563,16 m2 * 2000 m = 51 126 326 m3 ≈ 51,2 * 10^6 m3

Oppervlakte sand = 158 099,41 m2 Volumesand = 158 099,41 m2 * 2000 m = 316 198 822 m3 ≈ 316,2 * 10^6 m3

Stap 8: Dike -bestuur

Dykbestuur is die instandhouding van die dyk; dit sal beteken dat die buitekant van die dyk in stand gehou moet word. Naas bespuiting en maai word die sterkte en stabiliteit van die dam nagegaan. Dit is belangrik dat die voorwaardes van die dam ooreenstem met die veiligheidsvereistes.

Die Dikemanagmener is verantwoordelik vir toesig en beheer op kritieke oomblikke. Dit sal beteken dat die dyk geïnspekteer moet word in geval van 'n hoë voorspelde watervlak, langdurige droogte, hoë afvalwater wat dryf van drywende houers. Hierdie werk word uitgevoer deur opgeleide personeel wat weet hoe om dit in kritieke situasies te hanteer.

Nodige materiaal

• Gee verslag aan
• Meetkies
• Kaart
• Let op

Die "boumateriaal vir kapasiteit" gee verdere inligting oor die belangrikheid van die bestuur van dike en die gebruik van die benodigde materiaal.

mislukkingsmeganisme

Daar is verskillende moontlike dreigemente dat 'n dyk in duie stort. 'N Bedreiging kan veroorsaak word deur hoë water, droogte en ander invloede wat die dam onstabiel kan maak. Hierdie bedreigings kan tot die bogenoemde mislukkingsmeganismes groei.

Die volgende opsommings toon al die mislukte machanisme aan;

• Mikro onstabiliteit
• Makro -onstabiliteit
• Pype
• Oorloop

Stap 9: Voorbeeld mislukkingsmeganisme: leidings

Leidings kan plaasvind wanneer grondwater deur 'n laag sand vloei. As die watervlak te hoog is, sal die druk styg, wat die kritieke vloedsnelheid verhoog. Die kritieke vloei van die water sal die dijk verlaat in 'n sloot of sypel. Met verloop van tyd sal die pyp wyd wees deur die vloei van water en sand. Tydens die verbreding van die pyp kan sand saamgevoer word, wat kan veroorsaak dat die dyk deur sy eie gewig in duie stort.

fase 1

Waterdruk in die waterdraende sandpakket onder die dam kan tydens hoë water so hoog word dat die binnebedekking van klei of turf sal uitbult. By 'n uitbarsting vind wateruitgange in die vorm van putte plaas.

fase 2

Na die uitbarsting en oorstroming van water kan sand ingehou word as die watervloei te hoog is. 'N Uitvloei van dryfsand word geskep

fase 3

In die geval van 'n te groot sandvloei, sal 'n opgrawingstunnel volgens grootte ontstaan. As die pyp te wyd word, val die dig in duie.

meet againt dike mislukking

Om die dam stabiel te maak, moet teendruk aangebring word, wat gedoen kan word deur sandsakke rondom die bron te plaas.

Sien die volgende powerpoint vir meer inligting en voorbeelde van mislukkingsmeganika;

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