Deniz duvarlarının artan kıyı taşkınlarına karşı dayanıklılığını güçlendirmeyi amaçlayan görünüşte öncü bir araştırma projesi, Edinburgh'daki Heriot-Watt Üniversitesi ve Blacksburg, Virginia'daki Virginia Tech tarafından başlatıldı.

PIONEER projesi, Mühendislik ve Fizik Bilimleri Araştırma Konseyi (EPSRC) tarafından finanse ediliyor ve kıyı deniz savunmasını küresel olarak güçlendirmek için uluslararası bir işbirliğinin ilk adımı olmayı umuyor.

Dünya çapında yaklaşık 148 milyon insan, iklim değişikliğinin deniz seviyelerini yükseltmesi nedeniyle önümüzdeki yıllarda sıklığının ve şiddetinin artacağı tahmin edilen kıyı sel olaylarına maruz kalıyor.

Heriot-Watt ve Virginia Tech tarafından yürütülen araştırma, deniz duvarlarının arkasındaki toprağın, deniz duvarlarının üzerinden geçen dalgalardan zaman içinde tekrarlanan ıslanma ve kuruma döngülerinden nasıl etkilendiğini araştıracak. Bunun, deniz duvarlarının tasarımının ve dayanıklılığının güçlendirilebileceği alanları vurgulayacağı umulmaktadır.

Heriot-Watt Enerji, Yerbilimi, Altyapı ve Toplum Okulu'nda Geoteknik Mühendisliği alanında Yardımcı Doçent Dr. Melis Sütman şunları söyledi: “İngiltere çevresindeki deniz seviyesi, 1.5. yüzyılın başından bu yana yılda ortalama 20 milimetre civarında yükseldi. yüzyıl. Ve en iyi iklim değişikliği senaryosunda bile deniz seviyesi yükselmeye devam edecek. Dolayısıyla kıyı savunma yapılarımız, yalnızca Birleşik Krallık için değil, aynı zamanda Atlantik'in diğer tarafındaki ABD için de kıyı şeritlerimizi savunmak açısından büyük önem taşıyacak."

Düşük emisyon senaryosuna göre, 2300 yılına kadar Londra ve Cardiff'te deniz seviyesinin 0.5 ila 2.2 metre arasında, Edinburgh ve Belfast'ta ise 1.7 metreye kadar yükseleceği tahmin ediliyor. Yüksek emisyon senaryosunda bu, Londra ve Cardiff için 1.4 metre ile 4.3 metre arasına, Edinburgh ve Belfast için ise 0.7 metre ile 3.6 metre arasına çıkıyor.

ABD'de kıyı deniz seviyesinin 2050 yılına kadar 0.25'ye göre 0.30 ila 2020 metre daha yüksek olacağı tahmin ediliyor; bu da bundan önceki son 100 yılda, yani 1920'den 2020'ye kadar ölçülen artış kadar.

“Hükümetlerarası İklim Değişikliği Paneline göre, deniz seviyesindeki kaçınılmaz yükseliş, taşkınlara ve kıyı altyapısının hasar görmesine neden olacak, bu da bölgedeki geçim kaynakları, yerleşimler, sağlık, refah, gıda ve su güvenliğine yönelik risklere yol açacak şekilde art arda ve daha da yoğunlaşan etkiler getirecek. neredeyse uzun vadeli" dedi Dr. Sütman.

Yükselen deniz seviyesinin aynı zamanda güçlü ekonomik sonuçlara da yol açtığını ekledi. Örneğin Londra'yı korumak için gereken yatırımın 20 milyar £'u aşması bekleniyor. New York City'deki Staten Island'da ise deniz seviyesinin yükselmesine ve aşırı olaylara karşı dayanıklılık oluşturmak amacıyla kıyı şeridi boyunca 165 km'lik bir deniz duvarı inşa etmek için 8.5 milyon dolar yatırım yapılıyor.

PIONEER, 'Deniz Seviyesi Yükselişine Karşı Dayanıklı Kıyı Altyapısı için Adaptasyon Yaklaşımı' anlamına gelir ve EPSRC Erken Kariyer Araştırmacısı uluslararası işbirliği hibesi aracılığıyla finanse edilmektedir. EPSRC, Birleşik Krallık'ın bilim ve araştırmaya yatırım yapan ulusal finansman kurumu olan Birleşik Krallık Araştırma ve İnovasyon'un bir parçasıdır.

Araştırma, deniz duvarları ile dolgu toprağı arasındaki etkileşimi taklit eden arayüzler üzerinde dalga aşma senaryolarının test edilmesini içerecektir. Heriot-Watt'ta testler, üniversitenin dünyada ilk olarak geliştirdiğini söylediği küçük ölçekli bir cihaz üzerinde laboratuvarda gerçekleştirilecek. Buna termo-hidro-mekanik doğrudan kesme arayüz cihazı denir ve çok sayıda senaryonun test edilmesine ve ölçülmesine olanak tanır. Bu, örneğin farklı su içeriklerini, üst üste gelme sıklıklarını ve uzunluklarını ve hem duvarın arkasındaki toprağın hem de duvarın kendisinin farklı özelliklerini içerir.

Dr Sütman, "Bu, laboratuvarda 60 x 60 milimetre boyutunda, yani çok küçük bir toprak ve yapı arayüzü - veya beton bir arayüz - oluşturabileceğimiz anlamına geliyor" dedi. "Ve bu arayüze hemen hemen her türlü sıcaklık ve su içeriği değişikliğini uygulayabiliyoruz. Bu küçük ölçekli bir cihaz olduğu için kurulumu daha kolay ve daha ucuz; dolayısıyla birçok farklı parametreyi nispeten kısa bir sürede araştırabileceğiz."

Virginia Tech daha sonra deney setini 5 metre yüksekliğinde tam boyutlu bir duvar üzerinde gerçekleştirecek.

Virginia Tech İnşaat ve Çevre Mühendisliği Charles E Via Jr. Bölümü Geoteknik Mühendisliği Doçenti Dr. Sherif Abdelaziz şunları söyledi: “Büyük ölçekli testlerimiz toprak ve duvarın farklı sıcaklık seviyelerinden nasıl etkilendiğini araştıracak, emme, su basıncı ve diğer parametreler. Heriot-Watt daha sonra tam ölçekte kaydettiğimiz koşulları araştırmak için laboratuvar ölçekli ek testler gerçekleştirecek. Dolayısıyla Atlantik'in her iki yakasındaki araştırmalarımız büyük ölçüde el ele ilerleyecek."

PIONEER'in Danışma Kurulunda hem akademiden hem de endüstriden dünyaca ünlü uzmanlar bulunmaktadır. Bunlar arasında Birleşik Krallık İnşaat Mühendisleri Enstitüsü'nün eski Başkanı olan Danışma Kurulu Başkanı Profesör Paul Jowitt de yer alıyor. Birleşik Krallık Danışma Kurulu'nda ayrıca Edinburgh Üniversitesi'nden, hidrolojik aşırılıklar (sel gibi su ile ilgili aşırı olaylar) konusunda uzman olan Profesör Lindsay Beevers da yer alıyor. Profesör Beevers, bu olayları, bunların gelecekteki evrimini ve toplum ve çevre üzerindeki ilgili etkilerini anlamak ve ölçmek için sayısal modeller geliştiriyor. ABD'de Danışma Kurulu üyeleri arasında Virginia Tech'te Geoteknik Mühendisliği Profesörü olan Prof Thomas Brandon bulunmaktadır. Prof Brandon, Kurumlararası Performans Değerlendirme Görev Gücünün bir üyesi olarak, taşkın duvarlarındaki birden fazla ihlali araştırmak için ABD Ordusu Mühendisler Birliği (USACE) ile birlikte çalışıyor. Bu, Katrina Kasırgası'nın Ağustos 2005'te Amerika Birleşik Devletleri'nin güneydoğu kıyılarını harap etmesinden sonra kuruldu.

Projede ayrıca, hem İngiltere hem de ABD'deki ofisleri araştırma sonuçlarının paylaşılmasına ve bunların pratikte uygulanmasına yardımcı olacak ABD altyapı danışmanlık firması AECOM da yer alıyor. Ve Birleşik Krallık'ta, Birleşik Krallık'taki deniz duvarı geliştirmelerinin çoğu da dahil olmak üzere deniz duvarı tasarımında uzman olan William Allsop Consulting'e, pratik uygulamalar konusunda tavsiyelerde bulunmak ve PIONEER'in sonraki aşamalarını planlamak için danışılacak.

Dr Sütman, Virginia Tech'ten Geoteknik Mühendisliği alanında yüksek lisans ve doktora derecesine sahip bir Türk inşaat mühendisidir. Geoteknik Mühendisliği, tüneller, metro hatları ve bina temelleri gibi insan yapımı yapıların zeminle nasıl etkileşime girdiğine odaklanan bir inşaat mühendisliği dalıdır.

Deniz surlarının ilk olarak MS 448 yılında Roma İmparatoru I. Konstantin tarafından, Konstantinopolis şehrini (şimdiki İstanbul, Türkiye) karadan veya denizden gelebilecek saldırılara karşı korumak için daha büyük bir savunma sisteminin parçası olarak inşa edildiği düşünülüyor.

• SEO Destekli İçerik ve Halkla İlişkiler Dağıtımı. Bugün Gücünüzü Artırın.
• PlatoData.Network Dikey Üretken Yapay Zeka. Kendine güç ver. Buradan Erişin.
• PlatoAiStream. Web3 Zekası. Bilgi Genişletildi. Buradan Erişin.
• PlatoESG. karbon, temiz teknoloji, Enerji, Çevre, Güneş, Atık Yönetimi. Buradan Erişin.
• PlatoSağlık. Biyoteknoloji ve Klinik Araştırmalar Zekası. Buradan Erişin.
• Kaynak: https://envirotecmagazine.com/2023/11/15/transatlantic-collaboration-aims-to-boost-resilience-of-sea-walls/