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[讨论] 沿海地区的结构面临盐水腐蚀破坏

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[复制链接] 只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2023-02-19
随着海平面上升,地下水位也会上升——使沿海地区的结构面临盐水腐蚀破坏的风险。


在一项新的研究中,科罗拉多州立大学的土木工程师研究了海水入侵的情景,并开发了一个公式来帮助业主确定何时检查和修复他们的建筑物。

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只看该作者 沙发  发表于: 2023-04-13
    
帮助别人就是帮助自己

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只看该作者 板凳  发表于: 2023-04-16
科罗拉多州立大学研究人员探索海平面上升对建筑地基的影响
研究人员已经考虑过海平面上升和风暴潮造成的洪水将如何破坏沿海的建筑环境,但是气候变化对地表以下不太明显的影响呢?



科罗拉多州立大学土木工程师的一项新研究调查了由于海平面上升而导致地基建设的隐性成本。他们提出了一种检查和维修方法,以降低与盐水腐蚀恶化相关的成本。



研究人员是科罗拉多州立大学 NIST基于风险的社区弹性规划中心的成员,他们表示提前计划很重要——特别是考虑到美国大西洋和墨西哥湾沿岸有超过 1600 万座建筑物。“这是一个问题,而且会花费很多钱,”土木与环境工程系教授、该研究的合著者 Hussam Mahmoud 说。





一处有风险的地点
工程师查看了阿拉巴马州莫比尔县低洼地区的近 137,000 座住宅建筑,并估计了盐水腐蚀可能造成的地基损坏。随着海平面上升,地下水位也在上升,而盐水比淡水更具腐蚀性。他们利用基于莫比尔水井的现有海平面上升和地下水位预测,预测海水到达建筑物地基需要多长时间。



根据最极端的海平面上升预测,他们估计到 2100 年,莫比尔地基的年度维修成本可能达到 9000 万美元。“这里的意义在于,我们在其中一种盐水入侵场景中发现的这个值仅适用于莫比尔的 137,000 座建筑物,”马哈茂德说。“如果你计算整个东海岸——或从东海​​岸到西海岸——的成本,那将是惊人的。”



提供解决方案

工程师开发了一个公式,帮助业主根据建筑位置和盐水腐蚀的可能性确定何时检查和维修他们的建筑。他们说,等待合适的时间来修复地基——但不要等到损坏已经造成——将节省业主的钱。他们还建议使用低成本传感器来监测建筑物地基附近的地下水位并防止不确定性。



研究人员之所以选择研究莫比尔,是因为它是一个拥有大量经济弱势人口的工业港口城市。他们已开始调查自然灾害对 Mobile 脆弱社区的影响,以找出分配资源以帮助他们在紧急情况下恢复的最佳方式。“为了让我们评估社会和经济影响,我们必须充分了解危害对建筑环境的影响,”马哈茂德说。



接下来,该团队计划检查基础之外的结构性能以及它如何影响该地区的人们。例如,在需要替代住房或避难所之前,一个结构在飓风期间可以承受多少风浪和水涌?“这项工作将使我们能够积极主动地快速找到解决方案来帮助那些需要帮助的人,而不是等到情况恶化,”Mahmoud 说。



帮助社区从自然灾害中恢复是由科罗拉多州立大学领导的基于风险的社区复原力规划中心的重点,该中心与美国国家标准与技术研究所建立了 2000 万美元的合作伙伴关系,其中包括来自其他十几所大学的合作者。



这项研究题为“气候变化导致海平面上升导致地基建设的隐性成本”,发表在《自然科学报告》上。除了 Mahmoud,作者还有土木与环境工程博士 Mohamed A. Abdelhafez。学生和最近退休的土木与环境工程教授布鲁斯·埃林伍德。
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hiatc 绿叶 +3 感谢分享 2023-04-16