كما أن عملية إعادة بناء المجتمعات المحلية لم يسبق لها مثيل، وهي تضاعفت من حدة المخاطر التي كانت قائمة على أساسها في منطقة فوكوشيما، وتجاوزت أيضاً ما كان عليه الحال في مجال الهندسة المتطرفة، وزادت من الانهيار الثلاثي، وتفجيرات الهيدروجين، وتسببت في إجلاء أكثر من 000 150 من السكان، ودمرت المجتمعات الساحلية، وتحولت الهياكل الأساسية إلى هيكل ممزق في منطقة تهوكو(20).

The Scale of the Challenge: Infrastructure Devastation and immediate Response

:: دمر أو ألحق أضرارا جسيمة بأكثر من 000 120 مبنى، وقطعت أكثر من 000 2 كيلومتر من الطرق، وانهيار جسور السكك الحديدية، ومحطات معالجة المياه المغمورة تحت مأزق سام من مياه البحر والنفط والحطام، وتحولت الموانئ التي كانت مجهزة للاقتصاد الإقليمي إلى مناطق غير قابلة للاستعمال، وتركت الجدران البحرية في الخراب، وتستلزم مرحلة الاستجابة الفورية إزالة الحطام بسرعة، وتشييد المساكن المؤقتة، وإعادة الشحن

الهندسة المدنية: إعادة بناء الحياة للمجتمع

وتمثل الأعمال المدنية أكبر حصة من ميزانية التعمير، مما يعكس الحاجة إلى إعادة ربط الشبكات المكسورة وإعادة التداول الاقتصادي، حيث أصبح نطاق النقل الممتد، ونظم المياه، والدفاعات الساحلية، وإصلاح الأراضي، وكلها تشكل عقبات تقنية ولوجستية فريدة في بيئة متأثرة بالأشعة، كما اضطر المهندسون إلى مواجهة كميات كبيرة من نفايات الكوارث تقدر بـ 22 مليون طن - وتشمل الحطام الجغرافي الملوث الذي يتطلب أنشطة تنسيقية متخصصة.

إعادة بناء ممرات النقل

وقد أدى استخدام هذه المركبات في شكل مركب من العجلات، والطرق السريعة، والطرق المحلية إلى ارتفاع مستوى الرصيف، واستعادة القدرة على التكديس، وفقدان نطاق الجسور بسبب التصفيق وتصاعد موجة التسونامي، إلى إعادة بناء أكثر من 600 1 كيلومتر من الطرق، مما أدى في كثير من الأحيان إلى ارتفاع مستويات التحلل من جانب اثنين إلى ثلاثة مترات للحد من الفيضان في المستقبل.

نظم الإمداد بالمياه والمرافق الصحية

وقد أُعيدت طبقات المياه العذبة الملوثة بكارثة تسونامي ودمرت أكثر من 50 مرفقا من مرافق معالجة المياه البلدية، وأعطى المهندسون المدنيون الأولوية لإنشاء وحدات أوسمة متنقلة لتوفير مياه الشرب، ثم أزيلوا تدريجيا النباتات الدائمة باستخدام هياكل أساسية عالية الاستيعاب وغليان من مواضع متعددة مقاومة للصدمات، وفي المناطق التي انخفض فيها عدد السكان بسبب النقل الدائم، صُممت المهندسون نظما مدمجة لمعالجة الأنبوبة

أعمال حماية السواحل والفيضانات

وقد كشفت الكارثة أن الجدران البحرية الموجودة، المصممة لتسونامي على بعد ٥ - ٧ متر، قد أُغرقت بموجات تتجاوز ١٥ مترا في أماكن أخرى، كما أن الحكومة الوطنية أطلقت برنامج " جواري البحر العظيم " الذي أدى إلى ضخ ٤٠٠ كيلومتر من الجولات الساحلية المعززة مع ارتفاع مركب تسونامي في مستوى أعلى من المستوى ٢ )الحالة الثانية(.

إدارة الحطام وإصلاح الأراضي

وبالإضافة إلى الدفاعات الساحلية، قام المهندسون المدنيون بإدارة عمليات الإزالة والتجهيز المنتظمة للحطام المكبّر، كما أن أكثر من 22 مليون طن من النفايات - بما في ذلك المواد الخرسانية والأخشاب والمعادنة والمواد العضوية - التي تم فرزها أو إعادة تدويرها أو إرسالها لتأمين مواقع مدافن النفايات المجهزة بالأجهزة المتخصصة، تم تركيبها لتنظيفها كمجموع مجمّع للقاعدة، بينما تم تدمير الخشب الملوث في ظروف مضوءة بالأشعة تحت سطح الأرض.

الهندسة الهيكلية: بناء السلامة والقابلية للاستمرار

وفي حين تركزت الهياكل الأساسية المدنية على الربط، تناولت الهندسة الهيكلية البناء الرأسي الذي يحدد الحياة اليومية والعمل، وكان الهدف المزدوج هو تصميم المباني التي يمكن أن تقاوم أقوى الهزات المسجلة في المنطقة، مع وجود حمولات تسونامي، ومطالب حمايتها الإشعاعية، والغلاف الجوي الساحلي التآكلي، وجرى تحديث المدونات الهيكلية لتعكس حركة عام 2011، مما أدى إلى متطلبات أكثر صرامة فيما يتعلق بتركيب المذيبات وإعادة تصميم نظم جديدة قائمة على القوة.

السلف في تصميمات مقاومة الزلزال

وقد أدى زلزال الارتفاع البالغ 9.5 في المائة إلى ارتفاع معدلات العزلة في المنطقة إلى 2.7 في المائة في موقع محطة توليد الطاقة، وهو ما يتجاوز حجم معظم الرموز المعاصرة المتوقعة، وقد استجاب مهندسو الهياكل الأساسية بتحديث الرمز السيزمي الياباني ووضع شروط تصميم قائمة على الأداء تتطلب تحليلاً غير خطي للمرافق الحرجة، أما بالنسبة للمباني العامة الجديدة فقد أصبحت العزلة الأساسية المعيارية بدلاً من الاستثناء.

تعزيز المرافق النووية وإعادة استخدامها

وقد شملت هذه العناصر [التي تتطلب من الناحية التقنية العمل الهيكلي الذي يرتكز على موقع فوكوشيما دايتشي نفسه، وفي حين أن الأضرار الأساسية للمفاعلات قد عولجت من خلال التفتيش الآلي وإزالة الحطام، فقد طالبت هياكل الاحتواء بتعزيز غير عادي لمنع إطلاق الغازات أثناء التعافي.

الإسكان والمبنى العام

وبالإضافة إلى ذلك، تم بناء أكثر من 000 30 وحدة سكنية عامة جديدة في المناطق المرتفعة، مما يجسد نموذج " المدينة المكتملة " الذي يركز الخدمات داخل المجموعات القابلة للسير، وتتحول الإطارات الهيكلية المقنعة إلى أطر مثبتة ذات أحواض متعددة من الكوابل، وتنتج عن ذلك مواهب ثابتة دون كسر ملوِّث، وتسمح الأرضية المتطورة في المستشفيات الساحلية بالفتح عن قصد.

إعادة استخدام المخزونات الحالية من المباني

ولم يتم استبدال كل مبنى، كما أن برنامجا رئيسيا يركز على إعادة تشكيل الهياكل القائمة - ولا سيما المدارس والمستشفيات والمكاتب البلدية - للوفاء بالمعايير الزلزالية الجديدة، وتشمل التقنيات إضافة أطر من الصلب الخارجي، وتركيب الجدران، وتستر الأعمدة ذات الألواح المحتوية على كربونات متعددة، كما أن أكثر من ٠٠٠ ٤ مبنى عام قد تم تعزيزه في إطار هذا البرنامج، مما أدى إلى زيادة عدد المباني التي كانت تُبنى فيها مواقع للزلازل في عام ١٩٦٨.

إدماج الإصلاح البيئي وإدارة النفايات

ولا يمكن أن ينجح إعادة البناء دون معالجة الكميات الهائلة من التربة الملوثة، والنباتات، ونفايات الهدم، وقد وضعت الهندسة المدنية نظاما شاملا لإدارة النفايات مصمما بمواقع تخزين مؤقتة مجهزة بشبكات متعددة المستويات من المياه، وأجهزة معالجة ملوثة بالموجات المائية، حيث تم تجريد أكثر من 13 مليون متر مكعب من التربة من الحقول والحدائق، ثم نقلت إلى مرفق التخزين المؤقت الذي يتكون من 600 1 هكتار.

الحوكمة التعاونية والإنعاش المجتمعي

وقد كان تعمير فوكوشيما ليس جهدا هنديا محضا، كما أن وكالة إعادة البناء التابعة لها () قد عملت على تيسير عملية إعادة بناء مجتمعية متعددة المراحل، ودمجت في إطارها الإرشادات المتعلقة بالتشغيل في مواقع متعددة الأطراف، ووفرت للمخططين المحليين، وخبراء جامعيين، ومجموعات محلية مقيمة.

التحديات الناشئة: التكيف مع المناخ والتوقف عن العمل

كما أن عملية استعادة القدرة على العمل في إطار نظام " الدروع " ، التي تُستخدم في المستقبل، هي بمثابة عملية تطوّر في إطار نظام " الدروع " ، حيث إن " المحركات " التي تقوم بها " في المستقبل " ، وهي تقوم بتشكيل " أجهزة " لرصد " الأشعة " ، وهي تعمل في إطار " جهاز " " دروع " ، وتُس " ، وتُس " ، وتُس " ، وتُسُسُسُحُقُقُحُرُرُّتُّتُنُنُنُسُنُنُنُنُنُنُنُنُنُن " ، وتُسُنُنُنَّتُنُنُّتُّتُسُسُسُسُنُنُنَّرُنُنَّتُنَّرُنَّنُنُنُنُنُنُسُسُسُها

المواد الابتكارية وتقنيات البناء

وقد أدت الحاجة الملحة إلى إجراء تجارب على مواد عالية الأداء في مجال إعادة البناء، حيث تم الآن تركيب مركب من طراز " توكسين " مركب مركب من طراز " إيبير " (Stre-Fer-Fid) في مناطق العزلة ذاتية الارتداد، حيث تم الآن تركيب أجهزة البوليمر المزودة بالغازات المضغوطة التي تصيب مناطق السطوح التقليدية.

الدروس المستفادة من أجل الانتعاش العالمي من الكوارث

إن إعادة بناء فوكوشيما توفر مختبرا حيا للهندسة المستقرة، وتظهر أن الانتعاش المدني والهيكلي يجب أن ينظر إليه على أنه عائد إلى الظروف السابقة، بل هو فرصة لإحداث تغيير منهجيات منهجية في مجال البناء، واتباع نهج قائم على أساس النظام الأساسي في منطقة المحيط الهادئ، واتباع نهج جديد في مجال العزلة، واتباع نهج الاختراق في مجال البيئة، وينعكس مسارات العزلة في جميع أنحاء العالم.