बहुआयामी बाढ़ संरक्षण, इंडोनेशिया: 9 कदम

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:21

परिचय

एप्लाइड साइंसेज के रॉटरडैम विश्वविद्यालय (आरयूएएस) और सेमारंग, इंडोनेशिया में यूनिसुला विश्वविद्यालय, सेमारंग और आसपास के क्षेत्रों में बांगर पोल्डर में पानी से संबंधित समस्याओं के समाधान विकसित करने के लिए सहयोग कर रहे हैं। बांगर पोल्डर एक घनी आबादी वाला निचला क्षेत्र है, जिसमें औपनिवेशिक युग में स्थापित एक आउट-डेटेड पोलर सिस्टम है। भूजल निकासी के कारण यह क्षेत्र कम हो रहा है। वर्तमान में लगभग आधा क्षेत्र समुद्र तल से नीचे स्थित है। भारी बारिश की फुहारों को अब मुक्त प्रवाह के तहत नहीं बहाया जा सकता है जिससे बार-बार जलभराव और नदी में बाढ़ आती है। इसके अलावा तटीय बाढ़ की संभावना (और जोखिम) सापेक्षिक स्तर में वृद्धि के कारण बढ़ रही है। बांगर पोल्डर और संभावित समाधान रणनीतियों में समस्याओं का पूरा विवरण पाया जा सकता है।

यह परियोजना बाढ़ सुरक्षा के बहु-कार्यात्मक उपयोग पर केंद्रित है। इस परियोजना में बाढ़ सुरक्षा के क्षेत्र में डच अनुभव बहुत महत्वपूर्ण है। सेमारंग में इंडोनेशियाई सहयोगियों के लिए जल प्रतिधारण संरचना को बनाए रखने के बारे में एक ट्यूटोरियल बनाया जाएगा।

पृष्ठभूमि

सेमारंग लगभग 1.8 मिलियन निवासियों के साथ इंडोनेशिया का पाँचवाँ सबसे बड़ा शहर है। अन्य 4.2 मिलियन लोग शहर के आसपास के क्षेत्रों में रह रहे हैं। शहर में अर्थव्यवस्था फलफूल रही है, पिछले वर्षों में बहुत कुछ बदल गया है और भविष्य में और भी बदलाव होंगे। व्यापार की ललक और उद्योग की आवश्यकता एक बढ़ती हुई अर्थव्यवस्था का कारण बन रही है, जिससे व्यापार का माहौल बढ़ता है। इन विकासों से जनसंख्या की क्रय शक्ति में वृद्धि होती है। यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि शहर बढ़ रहा है, लेकिन दुर्भाग्य से एक समस्या भी बढ़ रही है: शहर बाढ़ का सामना कर रहा है जो अक्सर बढ़ रहा है। ये बाढ़ मुख्य रूप से आंतरिक भूमि के धंसने के कारण होती है जो बड़ी मात्रा में भूजल निकालने से घट रही है। ये निकासी प्रति वर्ष लगभग 10 सेंटीमीटर की कमी का कारण बनती है। (रोचिम, 2017) परिणाम बड़े हैं: स्थानीय बुनियादी ढांचे को नुकसान होता है जिसके परिणामस्वरूप अधिक दुर्घटनाएं और यातायात की भीड़ होती है। इसके अलावा, बढ़ती बाढ़ के परिणामस्वरूप अधिक से अधिक लोग अपने घरों को छोड़ देते हैं। स्थानीय लोग समस्याओं से निपटने की कोशिश कर रहे हैं, लेकिन यह समस्याओं के साथ जीने का एक समाधान है। समाधान कम बिछाने वाले घरों को छोड़ रहे हैं या मौजूदा बुनियादी ढांचे को बढ़ा रहे हैं। ये समाधान अल्पकालिक समाधान हैं और बहुत प्रभावी नहीं होंगे।

उद्देश्य

इस पत्र का उद्देश्य सेमारंग शहर को बाढ़ से बचाने की संभावनाओं पर गौर करना है। मुख्य समस्या शहर में मिट्टी का डूबना है, इससे भविष्य में बाढ़ की संख्या बढ़ेगी। सबसे पहले मल्टीफंक्शनल फ्लड बैरियर सेमारंग के निवासियों की रक्षा करेगा। इस उद्देश्य का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा सामाजिक और व्यावसायिक समस्याओं से निपटना है। सामाजिक समस्या, निश्चित रूप से, सेमारंग क्षेत्र में बाढ़ है। पेशेवर समस्या पानी से बचाव के बारे में ज्ञान की कमी है, मिट्टी की परतों का गिरना ज्ञान की कमी का हिस्सा है। ये दो समस्याएं ही इस शोध का आधार हैं। मुख्य समस्या के अलावा, सेमारंग के निवासियों को यह सिखाने का एक उद्देश्य है कि कैसे एक (बहुकार्यात्मक) बाढ़ अवरोध को बनाए रखा जाए।

सेमारंग में डेल्टा परियोजना के बारे में अधिक जानकारी निम्नलिखित लेख में मिल सकती है;

hrnl-my.sharepoint.com/:b:/g/personal/0914548_hr_nl/EairiYi8w95Ghhiv7psd3IsBrpImAprHg3g7XgYcNQlA8g?e=REsaek

चरण 1: स्थान

पहला कदम जल भंडारण क्षेत्र के लिए सही स्थान खोजना है। हमारे मामले के लिए यह स्थान सेमारंग के तट से दूर है। इस स्थान का उपयोग पहले मछली के तालाब के रूप में किया जाता था, लेकिन अब यह उपयोग में नहीं है इस क्षेत्र में दो नदियाँ हैं। यहां जल संग्रहण कर इन नदियों के बहाव को जल संग्रहण क्षेत्र में संग्रहित किया जा सकता है। जल भंडारण के रूप में कार्य के अलावा, डाइक समुद्री रक्षा के रूप में भी कार्य करता है। तो यह इस स्थान को जल भंडारण क्षेत्र के रूप में उपयोग करने के लिए एक आदर्श स्थान बनाता है।

चरण 2: मृदा अनुसंधान

एक बांध बनाने के लिए, मिट्टी की संरचना की जांच महत्वपूर्ण है। एक बांध का निर्माण ठोस जमीन (रेत) पर किया जाना चाहिए। यदि डाइक को नरम जमीन पर बनाया गया है, तो डाइक व्यवस्थित हो जाएगा और सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा नहीं करेगा।

यदि मिट्टी में नरम मिट्टी की परत होती है, तो मिट्टी में सुधार लागू किया जाएगा। इस मिट्टी के सुधार में रेत की परत होती है। जब इस मिट्टी के सुधार को समायोजित करना संभव नहीं है, तो अन्य बाढ़ संरक्षण निर्माणों को अनुकूलित करने के बारे में सोचना आवश्यक होगा। निम्नलिखित बिंदु बाढ़ सुरक्षा के लिए कुछ उदाहरण प्रस्तुत करते हैं;

• समुद्र तट की दीवार
• रेत अनुपूरण
• टिब्बा
• शीट जमा करना

चरण 3: डाइक ऊंचाई विश्लेषण

तीसरा चरण डाइक की ऊंचाई निर्धारित करने के लिए जानकारी का विश्लेषण करना है। डाइक को कई वर्षों के लिए डिज़ाइन किया जाएगा और इसलिए, डाइक की ऊंचाई निर्धारित करने के लिए कई डेटा की जांच की जाएगी। नीदरलैंड में ऊंचाई निर्धारित करने के लिए पांच विषयों की जांच की जा रही है;

• संदर्भ स्तर (माध्य समुद्र तल)
• जलवायु परिवर्तन के कारण स्तर में वृद्धि
• ज्वार अंतर
• वेव रन-अप
• मृदा अवतलन

चरण 4: डाइक प्रक्षेपवक्र

डाइक प्रक्षेपवक्र का निर्धारण करके, डाइक की लंबाई निर्धारित की जा सकती है और जल भंडारण क्षेत्र की सतह क्या होगी।

हमारे मामले के लिए पोल्डर को 2 प्रकार के डाइक की आवश्यकता होती है। एक बांध जो बाढ़ रक्षा (लाल रेखा) की आवश्यकताओं को पूरा करता है और एक जो जल भंडारण क्षेत्र (पीली रेखा) के लिए एक बांध के रूप में कार्य करता है।

फ्लड डिफेंस डाइक (रेड लाइन) की लंबाई लगभग 2 किमी और स्टोरेज एरिया (पीली लाइन) के लिए डाइक की लंबाई लगभग 6.4 किमी है। जल भंडारण की सतह 2.9 किमी² है।

चरण 5: जल संतुलन विश्लेषण

डाइक (पीली रेखा) की ऊंचाई निर्धारित करने के लिए, एक जल संतुलन की आवश्यकता होगी। एक जल संतुलन एक महत्वपूर्ण वर्षा वाले क्षेत्र में और बाहर बहने वाले पानी की मात्रा को दर्शाता है। इससे उस पानी का अनुसरण होता है जिसे बाढ़ को रोकने के लिए क्षेत्र में जमा करना पड़ता है। इसी के आधार पर बांध की ऊंचाई का निर्धारण किया जा सकता है। यदि डाइक की ऊंचाई अवास्तविक रूप से अधिक है, तो बाढ़ को रोकने के लिए एक और समायोजन करना होगा जैसे; उच्च धूमधाम क्षमता, ड्रेजिंग या जल भंडारण का बड़ा सतह क्षेत्र।

संग्रहित किए जाने वाले पानी का निर्धारण करने के लिए विश्लेषण की जाने वाली जानकारी इस प्रकार है;

• महत्वपूर्ण वर्षा
• सतही जलग्रहण
• वाष्पीकरण
• पंप क्षमता
• जल भंडारण क्षेत्र

चरण 6: जल संतुलन और डाइक 2 डिज़ाइन

शेष पानी

हमारे मामले के जल संतुलन के लिए, एक दिन में 140 मिमी (डेटा हाइड्रोलॉजी) की मानक वर्षा का उपयोग किया गया है। जल निकासी क्षेत्र जो हमारे जल भंडारण पर बहता है वह 43 किमी² को कवर करता है। क्षेत्र से बाहर निकलने वाला पानी प्रति माह 100 मिमी की औसत वाष्पीकरण और 10 वर्ग मीटर प्रति सेकंड की पंप क्षमता है। ये सभी डेटा प्रति दिन m3 पर लाए गए हैं। इनफ्लो डेटा इन और आउटफ्लो डेटा का परिणाम पानी के m³ की संख्या देता है जिसे पुनर्प्राप्त करने की आवश्यकता होती है। इसे भण्डारण क्षेत्र में फैलाकर जल संग्रहण क्षेत्र के स्तर में वृद्धि का निर्धारण किया जा सकता है।

डाइक २

जल स्तर में वृद्धि

डाइक की ऊंचाई आंशिक रूप से जल भंडारण क्षेत्र के स्तर में वृद्धि से निर्धारित होती है।

जीवन की रचना

डाइक को 2050 तक के जीवनकाल के लिए डिज़ाइन किया गया है, यह डिज़ाइन तिथि से 30 वर्ष की अवधि है।

स्थानीय मृदा अवतलन

भूजल निकासी के कारण सालाना 5-10 सेंटीमीटर की कमी के कारण इस डाइक डिजाइन में स्थानीय सबसिडेंस मुख्य कारकों में से एक है। अधिकतम मान लिया गया है, यह 10 सेमी * 30 वर्ष = 300 सेमी बराबर 3.00 मीटर का परिणाम देता है।

वॉल्यूम बैलेंस कंस्ट्रक्शन डाइक

बांध की लंबाई करीब 6.4 किलोमीटर है।

मिट्टी का क्षेत्रफल = 16 081.64 वर्ग मीटर

आयतन मिट्टी = 16 081.64 m² * 6400 m = 102 922 470.40 m3 ≈ 103.0*10^6 m3

क्षेत्रफल रेत = 80 644.07 वर्ग मीटर

आयतन रेत = ८० ६४४.०७ मी² * ६४०० मी = ५१६ १२२ ०६०.८० एम३ ५१६.२*१०^६ एम३

चरण 7: डाइक अनुभाग

समुद्र के किनारे के लिए डाइक की ऊंचाई निर्धारित करने के लिए निम्नलिखित बिंदुओं का उपयोग किया गया था:

डाइक 1

जीवन की रचना

डाइक को 2050 तक के जीवनकाल के लिए डिज़ाइन किया गया है, यह डिज़ाइन तिथि से 30 वर्ष की अवधि है।

संदर्भ स्तर

संदर्भ स्तर डाइक की डिज़ाइन ऊंचाई का आधार है। यह स्तर मीन सी लेवल (MSL) के बराबर होता है।

समुद्र तल से वृद्धि

वायु प्रवाह पैटर्न के कम या उच्च मूल्य परिवर्तन के साथ गर्म जलवायु के भीतर आने वाले 30 वर्षों के लिए उच्च जल वृद्धि के लिए अधिभार। जानकारी और स्थान विशिष्ट ज्ञान की कमी के कारण अधिकतम 40 सेंटीमीटर माना जाता है।

ज्वार

हमारे मामले में होने वाली जनवरी में अधिकतम बाढ़ संदर्भ स्तर के शीर्ष पर 125 सेंटीमीटर (डेटा टाइड 01-2017) है।

ओवरटॉपिंग / वेव रन-अप

यह कारक उस मान को परिभाषित करता है जो अधिकतम तरंगों पर तरंग रन-अप के दौरान होता है। माना जाता है कि लहर की ऊंचाई 2 मीटर (J. Lekkerkerk), 100 मीटर की तरंग दैर्ध्य और 1:3 की ढलान है। ओवरटॉपिंग के लिए गणना al volgt है;

आर = एच * एल0 * तन (ए)

एच = 2 एम

एल0 = 100 एम

ए = 1:3

आर = 2 * १०० * तन(१:३) = १.१६ एम

स्थानीय मृदा अवतलन

भूजल निकासी के कारण सालाना 5-10 सेंटीमीटर की कमी के कारण इस डाइक डिजाइन में स्थानीय सबसिडेंस मुख्य कारकों में से एक है। अधिकतम मान लिया गया है, यह 10 सेमी * 30 वर्ष = 300 सेमी बराबर 3.00 मीटर का परिणाम देता है।

वॉल्यूम बैलेंस कंस्ट्रक्शन डाइक

डाइक की लंबाई लगभग 2 किलोमीटर. है

मिट्टी का क्षेत्रफल = 25 563.16 m2मात्रा वाली मिट्टी = 25 563.16 m2 * 2000 m = 51 126 326 m3 ≈ 51.2*10^6 m3

क्षेत्रफल रेत = १५८ ०९९.४१ एम२मात्रा रेत = १५८ ०९९.४१ एम२ * २००० मीटर = ३१६ १९८ ८२२ एम३ ३१६.२*१०^6 एम३

चरण 8: डाइक प्रबंधन

डाइक प्रबंधन डाइक का रखरखाव है; इसका मतलब यह होगा कि डाइक के बाहरी हिस्से को बनाए रखा जाना चाहिए। छिड़काव और घास काटने के बाद, डाइक की मजबूती और स्थिरता की जांच की जाएगी। यह महत्वपूर्ण है कि डाइक की शर्तें सुरक्षा आवश्यकताओं से सहमत हों।

Dikemanagmener महत्वपूर्ण क्षणों में पर्यवेक्षण और नियंत्रण के लिए जिम्मेदार है। इसका मतलब यह होगा कि उच्च अनुमानित जल स्तर, लंबे समय तक सूखे, उच्च वर्षा अपवाह नदी के तैरते कंटेनरों के तैरने के मामले में डाइक का निरीक्षण किया जाना चाहिए। यह काम प्रशिक्षित कर्मियों द्वारा किया जाता है जो जानते हैं कि गंभीर परिस्थितियों में कैसे संभालना है।

आवश्यक सामग्री

• रिपोर्ट उठाओ
• मापने पिक
• नक्शा
• ध्यान दें

"क्षमता निर्माण सामग्री" डाइक प्रबंधन के महत्व और आवश्यक सामग्री के उपयोग के बारे में और जानकारी देती है।

विफलता तंत्र

एक डाइक के ढहने के कई संभावित खतरे हैं। उच्च पानी, सूखे और अन्य प्रभावों के कारण खतरा हो सकता है जो डाइक को अस्थिर कर सकते हैं। ये खतरे उपरोक्त विफलता तंत्र तक बढ़ सकते हैं।

निम्नलिखित बुलेट-पॉइंट सभी विफलता तंत्र को दर्शाता है;

• सूक्ष्म अस्थिरता
• मैक्रो अस्थिरता
• पाइपलाइन
• बाढ़

चरण 9: उदाहरण विफलता तंत्र: पाइपिंग

पाइपिंग तब हो सकती है जब भूजल रेत की एक परत से बहता है। यदि जल स्तर बहुत अधिक है, तो दबाव बढ़ जाएगा, जिससे महत्वपूर्ण प्रवाह वेग बढ़ जाता है। पानी का महत्वपूर्ण प्रवाह एक खाई या रिसने में डाइक से बाहर निकल जाएगा। जैसे-जैसे समय बीतता जाएगा, पानी और रेत के प्रवाह से पाइप चौड़ा होता जाएगा। पाइप को चौड़ा करने के दौरान, रेत को साथ ले जाया जा सकता है, जिसके कारण डाइक अपने ही वजन से गिर सकता है।

फेस १

डाइक के नीचे पानी से भरे रेत पैकेज में पानी का दबाव उच्च पानी के दौरान इतना अधिक हो सकता है कि मिट्टी या पीट का आंतरिक आवरण उभार जाएगा। विस्फोट होने पर कुओं के रूप में पानी का निकास होता है।

फेस २

पानी के फटने और बाढ़ के बाद, यदि पानी का प्रवाह बहुत अधिक है, तो रेत में प्रवेश किया जा सकता है। क्विकसैंड का एक बहिर्वाह बनाया जाता है

फेस 3

रेत के बहुत बड़े निर्वहन प्रवाह के मामले में, एक उत्खनन सुरंग आकार के अनुसार उत्पन्न होगी। यदि पाइप बहुत चौड़ा हो जाता है, तो डाइक गिर जाएगा।

डाइक विफलता को फिर से मापें

डाइक को स्थिर बनाने के लिए, काउंटरप्रेशर प्रदान किया जाना चाहिए, जो स्रोत के चारों ओर सैंडबैग रखकर किया जा सकता है।

अधिक जानकारी और विफलता यांत्रिकी के उदाहरणों के लिए, निम्न पावरपॉइंट देखें;

hrnl-my.sharepoint.com/:p:/r/personal/0914…