چترهای بزرگ بتنی؛ محافظ شهرها در برابر سیل

محققان دانشگاه پرینستون در نیوجرسی، یک سیستم سازه‌ای چتری معرفی کردند که می‌تواند مناطق ساحلی را از پدیده‌های شدید آب و هوایی مانند طوفان و حتی سونامی محافظت کند.

به گزارش سرویس ترجمه ایمنا، با افزایش جمعیت جهانی ساکن در مناطق ساحلی و پیامدهای ناشی از تغییرات آب و هوایی، توسعه فوری سیستم‌های حفاظتی شهرها در برابر سیل و طوفان ضروری است. یک گروه علمی سیستمی متشکل از چترهای بتنی متحرک، عظیم و دارای شکل زین اسبی (هذلولی پارابولوئید) به عنوان سپر محافظتی پیشنهاد داده است. این سازه‌ها در هوای طبیعی به عنوان سایه‌بان عمل می‌کند اما هنگام طوفان، زاویه قرارگیری آنها تغییر کرده و کارکرد یک مانع حفاظتی دارد.

این گروه از شبیه‌سازی عددی برای ارزیابی عملکرد سازه این طرح استفاده کرد؛ سازه این طرح شامل پوسته بتنی ۸ متری است که در هر جهت گسترش یافته و بر روی ستون واقع شده است.

محققان برای ارزیابی تأثیر طوفان از داده‌هایی که بیش از یک قرن در سواحل شرقی ایالات متحده جمع‌آوری شده استفاده کردند و طوفانی را شبیه‌سازی کردند که امواج با حداکثر ارتفاع ۵.۵ متر تولید می‌کند. آن‌ها دریافتند که چترهای بتنی عملکرد خوبی دارند و تا وقتی موج‌ها به ۷۵ ٪ از ارتفاع مورد بررسی برسند کاملاً ایمن هستند. این پوسته‌ها به قدری نازک هستند (ضخامت ۱۰ سانتی متر) که برای بیننده باورپذیر نیست این سازه قادر به مقاومت در برابر نیروهای عظیمی از امواج آب است اما استفاده از مزایای هندسه شکل هایپار (هذلولی پارابولوئید) به ساختار استحکام مورد نیاز را می‌دهد.

در حال حاضر، گروه در حال ایجاد نمونه‌های واقعی مقیاس شده برای تأیید نتایج به‌دست‌آمده از تحلیل عددی است. اثر دینامیکی نیروی امواج و جریان هوا به ترتیب با استفاده از کانال آب و تونل باد ارزیابی می‌شود. محققان همچنین مایلند روی استفاده از مصالح سازگار با محیط زیست برای ساخت این سازه‌ها تحقیقات بیشتری انجام دهند و از صفحات خورشیدی برای تولید انرژی تجدیدپذیر استفاده کنند.

ایده معماری این سازه از طرح‌های معمار معروف اسپانیایی-مکزیکی آقای فلیکس کاندلا ( Félix Candela ) الهام گرفته شده است؛ معماری که بیش از نیم قرن پیش سازه‌هایی با سقف‌های پوسته نازک زین اسبی طراحی کرده است.

کد خبر 461009

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.