Giriş: Shoreline Erosion'un Büyüsü
Sahil ve dünya çapında kıyı şeridi dalga eyleminden acımasız baskıyla karşı karşıya kalır, fırtına dalgalanmaları, mevcutlar ve yükselen deniz seviyeleri. Ulusal Okyanus ve Atmospheric Administration (NOAA), ABD nüfusunun yaklaşık% 40'ı, ancak bu yöntemler bir yerlerdeki erozyonu tehdit eder ve doğal habitatlara zarar verir.
Geostezleri Anlamak: Tipler ve Anahtar Özellikler
Geostezler toprak, kaya veya diğer geoteknik malzemelerle temas halinde kullanılan planlı, polimerik malzemelerdir. Bunlar, polindi, polyester ve polietilen temel kategoriler şunlardır:
- [FONT:0]Geotextiles[[[DÜT:1) – Ayrılık, filtrasyon, drenaj ve takviye için kullanılan kullanılabilir kumaşlar. Woven geotextiles yüksek güç sunar; iç olmayan türler mükemmel filtrasyon sağlar.
- [FONT:0]Geomembranes[[DÜT:1) - Kıyıda kullanılan değiştirilebilir çarşaflar, su infiltrasyonun yeryüzüne olmasını ve kirleticileri kapsamasını engelliyor.
- [FONT=0)Geogrids[[DÜT:1] – Top-grid yapıları, toprağı agreyerek çatıya iten yapılardır.
- [FONT:0)Geocomposites[[DÜT:1) - geotextiles ve geonets veya drenaj çekirdeği, filtrasyon ve drenaj için dinamik kıyı ortamlarda kullanılır.
- [FONT:0)Geocells[[Dönetici: 1)) - Üç boyutlu balkomb benzeri yapılar, malzemeyi dolduran, eğim koruması ve erozyon kontrolü sağlar.
- [FONT:0)Geotextile konteynerleri[[DÜT:1) - Büyük çantalar veya tüpler, kum veya dred malzeme ile dolu, geçici veya kalıcı kıyı koruma için dağıtıldı.
Bu malzemeleri kıyı uygulamaları için ideal kılan temel özellikler yüksek vakum gücü, UV bozulmasına karşı direnç, salin suya kimyasal stabilite, esneklik (altınlara uygun olarak uygun olarak) ve uzun hizmet ömrüne uygun olarak uygun olarak tasarlanmıştır.TheurFLT:0).Uluslararası Geosifler Society (IGS)).
Geosentalsent ile Geçici Shoreline Stabilizasyon
Geçici önlemler, hemen erozyon tehditleri inşaat sırasında ortaya çıktığında, fırtına hasarından sonra veya kalıcı işler beklerken önemlidir. Geostezler burada hızla dağıtılabilir, minimum ağır ekipman gerektirir ve kısa vadeli ihtiyaçlar için maliyetle etkisizdir.
Geotextile Tubes and Bag
Geotextile tüpleri (uzunlu kablolar) ve geobags (küçük birimler) yerel olarak mevcut kum veya hidrolik pompalar kullanarak dolu. anlık revetler veya zeminleri absorbe eden ve tuzaklar oluştururlar. Örneğin, Gulf Coast boyunca post-hurricane acil onarımlar gün içinde ürpere çekirdeği yeniden inşa etmek için geotextile tüpleri kullandı.
Erosion Control Blankets (ECB) ve Turf Dondurma Mats (TRMs)
Çevrede, doğal veya sentetik fiberlerden yapılan geçici ECBs, birkaç mevsimden sonra yağış ve erozyona karşı korumayı amaçlar. TRMs, kritik ilk büyüme sezonunda alanları için daha yüksek güç sağlar.
Sand Tels Geotextiles ile bir araya getirilir
Geçici kumkuz genellikle geotextile rüzgar ekran veya filtre kumaşı ile rüzgarı yakalamak ve çit mesajları etrafında sürper azaltmak için zemine yerleştirilen bir geotextil rüzgar ekranı veya filtre kumaş ile güçlendirilir.Bu kombinasyon, kalıcı altyapı planlama için zaman alır.
Geçici Geosif Çözümleri
- [[0) Kurulum Hızı:[Dönetici:[Dönetici:0) Bir mürettebat tek bir gelgit döngüsünde yüzlerce adet geotextil tüpü dağıtabilir.
- [FONT:0) Düşük çevresel ayak izi: [DÜDÜT:1] Ağır beton veya çelik değil; malzemeler doğal olarak bozulabilir veya bırakılabilir.
- [FONT:0)Cost tasarrufları:[Döneticileri 1] Geçici geostik, eşdeğer granular veya beton alternatiflerinden daha az% 30-50 mal olur.
- [FONT:0)Adaptability:[Dönetici:[Dönetici:[Dönetici:0) Kolay, değiştirilmesi veya kalıcı yapılara dahil olmak.
Sürekli Shoreline Geosentalsifleri kullanarak Stabilizasyon
Uzun vadeli koruma için, geostezler on yıllar süren dalga saldırı ve fırtına etkinliklerine dayanacak mühendislere entegre edilmiştir. Anahtar, bu malzemelerin yeniden tanımlanması ve filtreleme özelliklerini çevresel uzlaşma olmadan elde etmek için birleştirmektir.
Geotextile-Reinforced Revet ve Seawalls
Geleneksel korap revetleri, kum veya ezilmiş betonla dolu kalın kaplamalar gerektirir.Köpektif bir geotextil filtre kumaşı zırh taş altında koyarken, mühendisler su kirliliğini engellerken, drenajı ve duvarın bozulmasına neden olabilir. İyi bir şekilde doldurulmuş bir örnek, demirli betonun ağırlığı azaltılır ve diker yamaçların sertleştirilmesine izin verir[TFL]
Makyaj-Sabilized Slopes and MSE Walls
Manyetik veya yakın-vertical kıyı koruma gerekli olduğunda, beton paneller, tel örgüleri veya taşarız duvarlar ile esnek bir alternatif sunulabilir. geogrid Katmanları geogrid ile beton kaplamaya karşı yerleştirilen ve geri yükleme genellikle beton panelleri, tel örgüler veya taşlamalı kaplamalar olabilir.
Submerged Breakwaters and Reefs
Geotextile konteynerleri (kırdak sosis denilen kum sosisleri), altmış kırılmış buzulları oluşturmak için depolanır ve araziyi geliştirmek için uygun bir şekilde tasarlanmış geotextil molası göstermiştir.
Beach Nourishment and Dune Rest
Geotextiles, plaj besleyici projelerinde destekleyici bir rol oynamaktadır. Jeotextile filtre tabakası genellikle yerli substratlara iyi sefillerin kaybını önlemek için yeni bir kuma yerleştirilir.In dune restorasyon, geotextile tüpleri veya hücresel sınırlı sistemler (geocells) fikre sahip olarak gömülür.
Hibrit Sistemler: Vejetasyon ve Geotezleri Kombine Etmek
Daha da önemlisi, mühendisler yumuşak (vejetasyon) ve sert (geostik) elementleri harmanlayan “köpek kıyılar” kullanır. Örneğin, üstler ile dolu geocell matları ve tuzun eklediği takviyeli eğim yaratır. geocell, birlikte yapıyı knit ederken toprak kaybını önler. Geotextile tüpleri dikilmiş bir dunes altında, doğal dunya dinamiklerini sağlar.
Geosif Shoreline Projects için tasarım göz önüne alınır
Dalga Enerji ve Hidro Koşullar
İlk tasarım sürücüsü beklenen dalga yüksekliği, dönem ve yön (fetch) Yüksek enerji açık kıyılar, sağlam geotextil filtrelerle kalın taş zırh gerektirir; düşük enerjili estuarine kıyıları daha hafif sistemlere ihtiyaç duyar.
Soil ve Substrate Uyumluluk
Güzel-grained silts ve kisler, toprak kimyası ile uyumlu olmalıdır; örneğin, yüksek çözünürlükte polikriptler erozyona neden olan asitlere karşı dirençlidir. Coarse sandlar bazı kıyı bölgelerinde yaygınlaşabilir.
Durability ve UV Direnişi
Kalıcı maruz yüklemeler için, UV bozulması birincil bir endişedir. Karbon siyah katkı maddeleri polietilen ve polipropilende iyi UV direnci sağlar, ancak kumaş kapakları veya dolaylı burial önerilir.In submerged uygulamalar, UV bir sorun daha az, ancak biyolojik fouling ve aşınması uzun vadeli izleme programlarından dikkate alınmalıdır.
Kurulum Koşulları
Tidal pencereler çalışma süresi sınırlıyor. Geosential malzemeler, tamir edilmeden kaçınmak için hızla demirlenmelidir.Bat, ağır çantalar veya dünya demirleri yaygındır. Geotextile tüpleri, eşitsiz yerleşimden kaçınmak için dikkatli bir dolum ve su içme gerektirir. Dağıtım sırasında kalite kontrolü kritiktir - yetersiz, sabitsiz, veya sabitlenebilir dikişler başarısız olabilir.
Maliyet-Benefit Analizi
Jeofizikçiler genellikle kaya veya betondan daha düşük başlangıç malzemelerine sahip olsa da, toplam yüklü maliyet değişebilir. Faktörler ekipman seferberliği, malzeme kullanılabilirliği (sand vs. ithal kaya), iş maliyetleri ve tasarım ömrüne göre bir yaşam döngüsü maliyet analizi dikkate alınmalıdır - büyük fırtınalar sonra periyodik inceleme ve onarıma ihtiyaç duyabilirler, ancak genellikle sert yapıların korunması için daha ucuzdur.
Çevresel Faydaları ve Zorluklar
Olumlu Çevre Müfettişleri
- [FONT:0)Dedüklenmiş karbon ayak izi: [Döneticiler, taştan daha az enerji harcarlar veya çimento üretirler.
- [FONT:0)Habitat yaratımı:[Dönetici:[Dönekli konteynerler ve geocelller, algler ve diğer deniz organizmalar için substrat sağlar.Vejetasyon sistemleri filtre kirleticiler ve kuşu destekler.
- [FONT:0)Minimized sediferler:[Dönetici: 1) Kurulum, su hayatındaki retorik etkileri azaltmaktan daha az rahatsız edicidir.
- [FONT:0)Reusable veya yeniden kullanılabilir:) Bazı geostezler geri kazanılabilir ve geri dönüştürülebilir; diğerleri geçici uygulamalarda zararsız bileşiklere göre değişir.
Potansiyel Endişeler
Bu malzemelerin sentetik doğasına eleştirel bakışlar – petrol verimsizdir ve uzun süredir mikroplastikleri düşüren ve uygun kalınlığı kullanan, mikrobiyplastik salıvermelerin daha da azaltılabilir; alan çalışmaları, yaşam sonunda ortadan kaldırmak zordur; genellikle on yıllardır deniz ortamında ihmal edilebilir polimer bozulmaları bulunurlar.
Vaka Çalışmaları: Eylemde Jezikler
Galveston Adası, Texas – Acil Dune Restorasyon
2008 yılında Galveston şehri, ilk dun hattını hızla yeniden inşa etmek için sahil kumla dolu geotextile tüpleri kullandı ve dört mil daha fazla bir taş revetme ile iki sıraya yer verdi.
Norfolk, Virginia – Hybrid Living Shoreline
Lafayette Nehri estuary'de, üç büyüme mevsimi boyunca jeocell matları kurdular, onları bir mühendis toprak karışımıyla doldurdular ve yerli Spartina alterniflora'yı dikti. geocell, üç büyüme mevsimi boyunca yıkamayı engelledikten sonra, bankanın %90 vejetatif kapakları vardı ve erozyon oranları sıfırdan geri alındı.
Bali, Endonezya – Geotextile Reef Breakwaters
Ağır mevsimsel erozyondan bir tatil plajını korumak için mühendisler, bir yıl içinde sahili 15 metreye kadar genişletmiş bir altta su kullanarak tasarlanmışlardır ve görsel etki, bir beton kırıcı su ile karşılaştırıldığında en az olduğu görüldü.
Geosentials for Shorelines
[Döneticileri [Döneticileri ile] [Döneticileri [Döneticileri) [CFONTD) veya diğer biyopolimerler tarafından yapılan ve sonra da 2-5 yıl içinde tamamen restore edilen (D) ile uyumlu olan (D) değiştirilebilir.
Sonuç: Sürdürülebilir bir Yol İleri
Geostezler, bir niş teknolojiden kıyı mühendisliğinin ana bileşenine taşındılar. Hem geçici acil çözümler hem de uzun vadeli, entegre kalıcı çalışmalar onları deniz seviyelerinin yükselmesi ve fırtına yoğunluğu arttıkça, çözüm mükemmel değildir, geosentler, performans ve çevresel uyumluluk genellikle eksiklerin olduğu bir denge sunar.