«Люди должны понимать важность и серьезность инфраструктуры», — сказал Джимми Ким, доктор философии, доцент кафедры структурной инженерии Денверского колледжа инженерии и прикладных наук и ведущий автор исследования. "Есть предположение, что мост будет стоять вечно, но это просто неправда."
Ким вместе с соавторами Уэсли Маршаллом, PhD, PE и Индрани Палом, PhD, оба доцента гражданского строительства в CU Denver, ведущем государственном исследовательском колледже в Денвере, изучили причины наводнения и его влияние на инфраструктуру.
Все было готово к потопу, когда необычная система низкого давления произвела устойчивый шлейф муссонного потока влаги из Тихого океана к общинам переднего хребта Колорадо.
Дождь начался в сентябре.
9 августа 2013 г. и не прекращалось до 16-го числа. Всего за несколько дней в таких местах, как округ Боулдер, выпало три четверти годового количества осадков.
Обрушились мосты, разрушились дороги и снесены дома.
Согласно исследованию, 120 мостов сейчас нуждаются в ремонте. Многие были повреждены потоком воды, которая вымыла грунт обратной засыпки и обнажила фундамент мостов.
Ким сказал, что необходимо разработать новые методы борьбы с размывом, направленные на сокращение этих размывов, чтобы помочь мостам выдержать наводнения в будущем.
«Вы можете сделать это, модернизировав существующие опоры (колонны), поддерживающие мост, или изменив существующие подходы к проектированию», — сказал он. «Министерство транспорта штата Колорадо в настоящее время работает над улучшением конструкции размыва мостовых конструкций."
Исследователи также предложили улучшить дороги из бетона или битумного материала, такого как асфальт, поскольку они часто разрушаются при затоплении. Ким сказал, что к этим конструкционным материалам могут быть добавлены волокна, наночастицы или полимерные добавки для увеличения прочности на разрыв и гибкости при одновременном уменьшении растрескивания.
В исследовании отмечалось успешное использование географических информационных систем (ГИС) для предоставления актуальных карт и предупреждений об ущербе от наводнения.
«Производство таких данных и карт выходило далеко за рамки типичного сообщества ГИС и включало местные новостные агентства и даже сам город Боулдер», — сказал соавтор исследования Уэсли Маршалл.
Например, 27 сентября 2013 г. Боулдер запустил краудсорсинговую карту «Оценка наводнения сообщества» с помощью приложения Crowdmap. Городские власти попросили пользователей отправлять отчеты о наводнениях через веб-сайт или приложения для смартфонов.
Их также спросили, насколько глубоким было наводнение и потеряли ли они электроэнергию. Можно загрузить видео и фотографии, чтобы обозначить место проведения мероприятия на интерактивной карте.
«Такие усилия были не только полезны во время усилий по восстановлению, но и будут использоваться для повышения устойчивости Колорадо во время таких событий», — сказал Маршалл.
В целом исследователи выявили гораздо более широкую проблему.
С 1980 по 2007 год около 90 процентов всех глобальных бедствий были вызваны наводнениями, вызванными дождем, цунами, ураганом или каким-либо другим стихийным бедствием.
В то же время табель успеваемости Американского общества инженеров-строителей по инфраструктуре Америки за 2013 год дал стране мрачную оценку+. Группа сказала 3 доллара.К 2020 году на решение самых серьезных проблем нужно было 6 трлн.
В Колорадо, согласно табелю успеваемости, 70 процентов основных дорог плохие или посредственные, а 566 мостов структурно дефектны.
«Реконструкция стоит очень дорого и должна быть крайней мерой», — сказал Ким. "Но мы можем отремонтировать или укрепить существующие системы с меньшими затратами. Мы смотрим на растущую национальную проблему, которая будет только усугубляться, если мы ее игнорируем."