Sivil Mühendisler Derneği'nin Resilient Kentsel Altyapısı İçin Girişimi

Yarın için Bina: Sivil Mühendislerin Topluluğu Resilient Kentsel Altyapı için

Deniz seviyelerinin kıyı otoyollarında, aşırı havanın altında patlayan bir iklime kadar boğulması, dünyanın şehirlerinin neredeyse% 70'i, küresel nüfusun yaklaşık% 70'i, ya da sualtında yaşayacaktır. - artık var olmayan bir iklim için tasarlanmıştı. köprüler, tüneller, güç ızgaraları ve drenaj sistemleri, onlarca yıl önce inşa edilmiş fırtınalar, yağmurlar, ısı dalgaları, ya da sualtılar, ısı dalgaları, ya da sualtılar.

Bu makale, SCE'nin kentsel altyapıya dirençli yaklaşımı, toplum katılımı ve politika savunuculuğu için araştırma ve eğitimden araştırıyor. Toplumun çalışmalarının bir sonraki nesil sivil mühendisliği uygulamasının nasıl şekillendirdiğini inceleyeceğiz ve dayanıklılık artık bir seçenek değildir - belirsizlik karşısında gelişmeyi umduğu herhangi bir şehir için bir görevdir.

Hangi Sınırlı Şehir Altyapısı Gerçekten Demektir

Sınırlı şehir altyapısı basit bir “daha güçlü bir şekilde inşa etmenin” yaklaşımının ötesine geçiyor. Temel fiziksel sistemlere - ulaşım, su tedariki, enerji, iletişim, atık yönetimi ve binalar – tahmin etmek, absorbe etmek ve yıkıcı olaylardan hızla iyileşmek (düşük, kasırgalar, terörist saldırılar) veya kronik (yaralama, su tedariki, su tedariki, enerji, iletişim, su tedariki, su kaynakları)

Sağlam altyapı altındaki temel tasarım ilkeleri şunlardır:

• [FONT:0) Redplacecy[Dönetici:0)[Dönetici:0)[Dönetici[Dönetici:0)[Dönetici[Döneticiler) veya alternatif yol yolları var, böylece bir bileşen başarısız olursa, başka bir tane daha fazla su arıtma tesisleri olan bir şehir, bir kutu çevrimdışı olsa bile tedarik edebilir.
• [FONT:0]Flexability[DÜT:1) - Değişen koşullar için yeniden amaçlı veya adapte altyapıyı yeniden kullanma yeteneği. Bugünün yağışını işlemek için tasarlanmış bir fırtına su drenaj sistemi, gelecekteki aşırıları işlemek için yükseltilebilir.
• [FONT:0)Robustness[Dönetici: 1))[Dönetici: 2) – Yıkıcı başarısızlık olmadan strese dayanabilecek yapılar.
• [FONT:0)Rapid Recovery[[[Dönetici:0)[[Döneticilerin hızlı restorasyonu için planlama. Prefabrik onarım ekipleri, modüler yedek parçalar ve bir felaketten kısa süre sonra kısa komut protokolleri.
• [FONT:0) Güvenli Başarısızlık[Dönem:0] – Başarısızlık gerçekleştiğinde, aniden ve yaşam tehdit edici olmamalıdır. Bu konsept, köprü tasarımında yaygın olarak, şimdi diğer şehir sistemlerine uygulanır.

Bu ilkeler teorik değildir. Standartlar, kodlar ve dünya çapında proje teslimat yöntemlerine gömülüyorlar – ve SCE bu değişimde bir sürüş kuvveti olmuştur.

SCE'nin Zorunlu Girişimi, Resilience için

Toplumdaki çabaları altyapının tam yaşam döngüsünü ele alan üç sütunda düzenlenir: araştırma ve geliştirme, profesyonel eğitim ve topluluk / demokrasi ilişkileri.Her bir haclar, inovasyonun virtual döngüsü yaratarak, öğrenme ve eylem yaratacaktır.

Araştırma ve Geliştirme Programları: Malzemelerin ve Tasarımların Sınırlarını Etkiliyor

SCE, artan gelişmelerin ötesine geçen araştırmalarda ağır yatırım yapıyor. finanse edilen programları hedef atılımları:

• [FONT:0) İleri inşaat malzemeleri[Dönetici:0)[Dönetici:0) İleri inşaat malzemeleri[Dönetici:0)[Uygun İnşaat malzemeleri[Dönetici:0))) - Kendi kendine özgü beton, bakteri eylemi ile çatlakları yıkamak, fiber-reinforced polimerler, son çelik ve kıyı ortamları için korozyona dayanıklı alaşımlar.Bu malzemeler bakım maliyetlerini azaltır ve varlık ömrünü sert koşullar altında uzatır.
• [FONT:0) Akıllı altyapı izleme[[[Dönetici: 1) – Köprülerde gömülü olan Ağlanmış sensörler, barajlar ve stres, sıcaklık, vibrasyon ve korozyon konusunda gerçek zamanlı veriler sağlayan boru hatları.
• [FONT:0] Doğa temelli çözümler[[Dönemli: 1) Yeşil çatılar, dayanılmaz kaldırımlar, ıslak bölgeler inşa edilmiş ve fırtına sularını absorbe eden mangrovelar, kentsel ısı adalarını azaltır ve geleneksel gri altyapıyı tamamlarken hava kalitesini arttırır.
• [FONT=0]Resilience modelleme ve simülasyon[Dönetici:0)[Dönetici:0)Reaktör modelleme ve simülasyon[Dönetici:0)[Döneticiler, bir sistemin nasıl bir sistem – bir şehrin enerjisi, ulaşım ve su ağları – çeşitli felaket senaryoları altında davranacaktır. Bu, kritik bağımlılıkları ve öncelikleri belirlemeye yardımcı olur.

SCE ortakları, önde gelen üniversiteler, ulusal laboratuvarlar ve özel teknoloji şirketleri, araştırma çevirilerini uygulamaya hızlandırmaları için. Örneğin, [[0)Resilience Innovation Grant Programı), kıyı şehirlerdeki pilot projelere dayanıklıdır.

Eğitim ve Eğitim: Resilient Bir Çalışma İnşası

Bilgi, dayanıklı tasarımın yatak ayağıdır ve SCE, profesyonel bir gelişime stratejik bir öncelik vermiştir. Eğitim teklifleri:

• [FONT:0)Certification programları - Theurized Resilience Mühendisi (CRE)), felaket yönetim uzmanlarının girişleri ile gelişmiş, risk değerlendirme, adaptif tasarım, reddans planlama ve CRE kazanma analizi.
• [FONT:0]Workshops ve kısa dersler[Dönetici: 1) Yoğun, el-on seansları mevcut binaların sismik retrofittingi, fırtına su master planlamaları iklim değişikliği için ve çevresel etki değerlendirmelerine entegre etmek için. Birçok atölye online olarak sunulmaktadır, uzaktan veya altında bulunan bölgelere mühendislere ulaşır.
• [Üyetim:0] Üniversitelerde Curriculum entegrasyonu[DÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜDÜŞÜNÜSÜŞÜNÜ:0)Sürekli ve lisansüstü curricula. Model syllabi, vaka çalışmaları ve misafir dersi serisi profesörlerin “fail-güvenli vs. güvenli-fail” ve “işlevsel iyileşme” gibi kavramları öğretmelerine yardımcı olur.
• [FONT:0]Leadership gelişimi[[Dönetici: 1) Mühendisler giderek şehir konseyleri ve yatırımcılara karşı direniş iş vakalarını sunmak için çağrıda bulunuyorlar. SCE, profesyonelleri uzun vadeli ekonomik ve sosyal faydalara donatanmış iletişim ve savunuculuk eğitimi sunuyor.

Etki ölçülebilir: Son beş yılda, Toplum, 40 ülkedeki 15.000'den fazla mühendis eğitmiştir, katılımcı anketleri projelerinde önemli bir artış gösteriyor.

Topluluk ve Katılım Politikası Advocacy

Hiçbir altyapı bir vakumda mevcut değildir. SCE, direnişin hükümet, iş ve vatandaşların satın alınması gereken ortak bir sorumluluk olduğunu kabul eder:

• [FONT=0]Resilience puan kartı ve değerlendirmeleri[Dönetici:0)[Döneticileri ve değerlendirmeleri)[Döneticileri ve öncelikleri olan bir panel oluşturur.Urban Resilience Index (URI)), şehirler, su gibi kategorilerde altyapılarını karşılaştırmak için kullanabileceği bir araçtır, enerji, mobilite ve iletişim. URI, kırılganlıkları ve önceliklere öncelik veren bir paniğe sahiptir.
• [FONT:0]Kamu farkındalık kampanyaları[Döneticiler: “FloodSmart: Riskinizi Bilin, Evinizi Hazırlayın” ve “Power Resilient: Neighborhood için Backup Solutions” sosyal medya, topluluk etkinlikleri ve yerel medya ile işbirliği içinde dağıtılır.
• [FONT:0]Policy danışmanlık ve teknik yardım[Dönetici: 1) SCE uzmanları, inşaat kodlarını yazmak yerine belediye ve ulusal komitelere hizmet ediyor ve altyapı master planlarını savunuyorlar. Yeşil altyapıyı, insansız sismik retrofitleri yüksek riskli bölgelerden ayırmak için gerekli olan politikalara sahipler ve önceden belirlenmiş yardımlara güvenmek yerine önceden finanse edilen projelere hizmet ediyorlar.

Önemli bir politika başarısı, New Orleans şehrinin karayol projelerinde sıkı bir şekilde yükselmelerine yardımcı olmak için SCE'nin rolüydi. Benzer şekilde, Toplum, deniz seviyesindeki artış için Kaliforniya eyaletindeki ulaşım tasarım kodlarıyla çalıştı.

Vaka Çalışmaları: Eylemde Dayanıklılık

Rotterdam'ın Su Meydanı Programı

Hollanda uzun zamandır su yönetiminde lider olmuştur, ancak iklim değişikliği daha yenilikçi yaklaşımlar talep ediyor. Rotterdam'da, SCE yerel mühendislerle işbirliği yaptı ve belediyenin "su meydanları" geliştirmesi için finanse edildi - konseptin 100 yıllık bir fırtına olayıyla başa çıkabileceğini ve bu meydan okumalar dünyanın dört bir yanındaki diğer su parklarında yeniden kazanıldı.

San Francisco'nun Seismic Resilience Retrofit Programı

1989 Loma Prieta depremi şehrin yumuşak katlı apartman binalarında zayıflığa maruz kaldıktan sonra, SCE'nin yapısal mühendisliği komitesi, şehir yetkililerinin zorunlu standartları geliştirmeleri için çalıştığını belirtti. Toplum ayrıca bir ömür kaybı yarattı:0)Seismic Resilience Toolkit).

Mumbai'nin Entegre lojisnet sistemi

Monsoon sualtı, Mumbai'nin uzun süredir parasal bir parçasına sahiptir. 2019'da SCE, Brihanmumbai Belediye Şirketi'nin uygulama alanından başlayarak, akıllı sensörlerle birlikte yüksek yağış modellemeye ve gerçek zamanlı su haritasını birleştiren bir sistem tasarlamaktadır.

Meydanlar ve Fırsatlar Ahead

Bu başarılara rağmen, evrensel dayanıklılık yolundaki yol, direnç tahvilleri, yeşil bağlar ve uzun vadeli risk azaltımı gibi yenilikçi finans mekanizmaları için aktif olarak büyük tasarruf sağlar.

[FONT:0]Political, , yatırıma geri dönüş gösteren başka bir meydan okumadır.Demek gerekirse, siyasi döngüler kısadır. Toplum, partisiz olmayan koalisyonlar olarak dayanıklılık sağlayan çapraz parti koalisyonları inşa etmeye çalışır, kuşak önceliği geliştirir.

[FONT:0]Equity[[Dönetici] büyüyen bir endişedir. Tarihsel olarak, dezavantajlı topluluklar altyapı başarısızlıklarından ötürü doğdular - Flint, Michigan, veya düşük gelirli mahallelerdeki ısıyla ilgili ölümlerin yeşil alandan yoksun olması. SCE:2).Equitable Resilience Initiative)

Dijital ikizlerde de var olan fırsatlar – aynı şekilde, bozulmaları taklit edebilecek fiziksel altyapının gerçek kopyalarını – günlük operasyonları bozmadan dayanıklılık stratejileri test etmek için mühendisler. SCE, teknoloji şirketleriyle dijital ikiz araçlarına erişilebilir hale getirmek için ortaktır. Benzer şekilde, kaliteye vurgu yapan fiziksel altyapının kalitesi:0).

Etki Ölçümleri ve Future Hedefleri

SCE’nin girişimleri zaten iğneyi taşıdı. Toplum'un son derecesinde% 300 büyüdü:0).Kental Resilience Raporu), katılan şehirler son on yılda altyapıyla ilgili hizmet kesintilerinde %25 indirim gördü.

2030 ve ötesinde, SCE iddialı hedefler belirledi:

• Tüm yeni SCE- finanse edilen araştırma projeleri 2026 tarafından bir dayanıklılık bileşeni içermelidir.
• Global olarak 100.000 profesyoneli kapsayacak şekilde sertifikalı Resilience Mühendis programını genişletin.
• Global Resilience Bilgi Hub) – açık erişimli vaka çalışmaları, tasarım rehberleri ve herhangi bir şehrin ücretsiz olarak kullanabileceği risk verileri.
• Uluslararası Standartizasyon Örgütü (ISO) ile birlikte, dayanıklı altyapı tasarımı için konsensüle dayalı bir uluslararası standart geliştirmek, risk yönetimi ve sürdürülebilirlik için mevcut ISO standartlarını tamamlamak.
• Şehir Resilience Index'i temel olarak kullanarak, yedi yıl içinde entegre bir dayanıklılık raporu kartı benimsemek için 100 büyük şehirden güvenli taahhütler.

Mühendisler ve Vatandaşlar Nasıl Birleşebilir

SCE'nin işi sadece daha geniş mühendislik topluluğu ve halk dayanıklılık eğitimi modüllerinin tamamlanması için dijital kötüler sunabilir.

Vatandaşlar da, şehir konsey toplantılarına dayanıklı tasarımları talep etmek için katılmak, altyapı yükseltmeleri için yerel bağ önlemleri desteklemek ve mahalleye hazırlık gruplarına katılmak, SCE'nin web sitesi, birENFLT:0Citizen'in Resilient Altyapısı için Kılavuz'u sunar).

Sonuç: Sonraki Yüzyıl için Resilient Mirası

Kentsel altyapı, medeniyetin sessiz dolaşım sistemidir. Başarısız olduğunda, sonuçlar kayıp şehirlerde ölçülür ve kırılır ve güvenilir. Sivil Mühendisler Topluluğu, dayanıklılık için binanın sadece bir mühendislik meydan okuması olmadığını anlar - araştırma, eğitim ve savunma yoluyla, SCE, şehirlere kırılmadan uzaklaştırmak, kırılmadan adapte olmak için donatmak ve her şeyden önce inşa edilmesi gereken her şey için uygun bir yol haritasıdır.

[FONT:0]Dönemli kaynaklar:[Dönemli:[Dönemli)

• [0] Amerikan Sivil Mühendisleri Derneği (ASCE) Kıyma Kaynakları).
• [0] Birleşmiş Milletler Afet Riski Azaltılması Ofisi - Şehirler Kısıtlama[Dönemli[Dönemli)[[*]
• [FONT:0]100 Resilient Şehirler (Prague Vakfı tarafından birden fazla)).
• [FONT=0) Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST) - Afet Resilience Framework).