Ogni anno una comunità in alcune parti del mondo è devastata da inondazioni catastrofiche. Le regioni costiere sono soggette alla distruzione ai livelli storici dell'uragano Harvey, dell'uragano Sandy, dell'uragano Firenze e dell'uragano Katrina. Anche le pianure vicino a fiumi e laghi sono vulnerabili. In effetti, inondazioni possono verificarsi ovunque piova.
Man mano che le città crescono, le inondazioni diventano più frequenti perché urbane infrastruttura non può soddisfare le esigenze di drenaggio dei terreni pavimentati. Aree piane, altamente sviluppate come Houston, Texas lascia l'acqua senza un posto dove andare. Il previsto aumento del livello del mare mette a rischio strade, edifici e gallerie della metropolitana città costiere come Manhattan. Inoltre, invecchiamento dighe e argini sono inclini al fallimento, portando al tipo di devastazione che New Orleans ha visto dopo l'uragano Katrina.
C'è speranza, tuttavia. In Giappone, Inghilterra, Paesi Bassi e altri paesi bassi, architetti e ingegneri civili hanno sviluppato tecnologie promettenti per il controllo delle inondazioni - e sì, l'ingegneria può essere bella. Uno sguardo alla barriera nel Tamigi e potresti pensare che sia stato progettato da un architetto moderno vincitore del Premio Pritzker.
In Inghilterra, gli ingegneri hanno progettato un'innovativa barriera mobile contro le inondazioni per prevenire inondazioni lungo il Tamigi. Realizzati in acciaio cavo, i cancelli d'acqua sulla barriera del Tamigi sono normalmente lasciati aperti in modo che le navi possano passare. Quindi, se necessario, i cancelli dell'acqua ruotano per bloccare l'acqua che scorre attraverso e per mantenere sicuro il livello del Tamigi.
I gusci lucidi rivestiti in acciaio ospitano le travi a bilanciere idrauliche che ruotano i giganteschi bracci del cancello per ruotare le porte aperte e chiuse. Una "posizione di riempimento insufficiente" parziale consente all'acqua di fluire sotto la barriera.
Circondata dall'acqua, la nazione insulare del Giappone ha una lunga storia di inondazioni. Le aree sulla costa e lungo i fiumi a flusso rapido del Giappone sono particolarmente a rischio. Per proteggere queste regioni, gli ingegneri della nazione hanno sviluppato un complesso sistema di canali e serrature chiuse.
Dopo un'alluvione catastrofica nel 1910, il Giappone iniziò a esplorare modi per salvaguardare le pianure nella sezione Kita di Tokyo. Il pittoresco Iwabuchi Floodgate, o Akasuimon (Red Sluice Gate), fu progettato nel 1924 da Akira Aoyama, un architetto giapponese che lavorò anche sul Canale di Panama. Il Red Sluice Gate fu disattivato nel 1982 ma rimane uno spettacolo impressionante. La nuova serratura, con torri quadrate su alti steli, si erge dietro la vecchia.
Automated motori "aqua-drive" alimentare molte delle porte d'acqua nel Giappone incline alle inondazioni. La pressione dell'acqua crea una forza che apre e chiude i cancelli secondo necessità. I motori idraulici non necessitano di elettricità per funzionare, quindi non sono interessati da interruzioni di corrente che possono verificarsi durante i temporali.
I Paesi Bassi o l'Olanda hanno sempre combattuto il mare. Con il 60 percento della popolazione che vive sotto il livello del mare, sono indispensabili sistemi affidabili di controllo delle inondazioni. Tra il 1950 e il 1997, gli olandesi costruirono Deltawerken (Delta Works), una sofisticata rete di dighe, chiuse, chiuse, dighe e barriere anti-tempesta.
Uno dei progetti Deltaworks più impressionanti è l'Eastern Scheldt Storm Surge Barrier, o il Oosterschelde. Invece di costruire una diga convenzionale, gli olandesi costruirono la barriera con cancelli mobili.
Dopo il 1986, quando l'Oosterscheldekering (kering significa che la barriera) è stata completata, l'altezza delle maree è stata ridotta da 3,40 metri (11,2 piedi) a 3,25 metri (10,7 piedi).
Un altro esempio della Deltaworks olandese è il Maeslantkering, o Maeslant Storm Surge Barrier, nella via navigabile Nieuwe Waterweg tra le città di Hoek van Holland e Maassluis, Paesi Bassi.
Completata nel 1997, la Maeslant Storm Surge Barrier è una delle strutture mobili più grandi al mondo. Quando l'acqua sale, il pareti informatiche chiuse e l'acqua riempie i serbatoi lungo la barriera. Il peso dell'acqua spinge le pareti saldamente verso il basso e impedisce all'acqua di passare attraverso.
Completato nel 1960 circa, l'Hagestein Weir è una delle tre dighe mobili, o dighe, lungo il fiume Reno nei Paesi Bassi. La diga di Hagestein ha due enormi porte ad arco per controllare l'acqua e generare energia sul fiume Lek vicino al villaggio di Hagestein. Con una lunghezza di 54 metri, i cancelli a battente della visiera sono collegati a pilastri in cemento. I cancelli sono memorizzati nella posizione superiore. Ruotano verso il basso per chiudere il canale.
Dighe e barriere d'acqua come la diga di Hagestein sono diventate modelli per gli ingegneri di controllo delle acque di tutto il mondo. Barriere contro gli uragani negli Stati Uniti da tempo usano cancelli per mitigare le inondazioni. Ad esempio, la Fox Point Hurricane Barrier nel Rhode Island ha utilizzato tre cancelli, cinque pompe e una serie di argini per proteggere la Provvidenza, nel Rhode Island dopo il potente aumento dell'uragano Sandy nel 2012.
Con i suoi famosi canali e le iconiche gondole, Venezia, l'Italia è un noto ambiente acquoso. Il riscaldamento globale minaccia la sua stessa esistenza. Dagli anni '80, i funzionari hanno riversato denaro nel
Modulo Modulo Sperimentale Elettromeccanico o MOSE, una serie di 78 barriere che possono sollevarsi collettivamente o indipendentemente attraverso l'apertura della laguna e ridurre le acque in aumento del Mare Adriatico.
Il modulo elettromeccanico sperimentale ha iniziato la costruzione nel 2003 e le cerniere di sedimenti e corrosione sono già diventate problematiche, anche prima della completa attuazione.
Il fiume Eden, nel nord dell'Inghilterra, ha la tendenza a traboccare le sue rive, quindi la città di Appleby-in-Westmorland ha iniziato a controllarlo con una modesta barriera che poteva essere facilmente sollevata e abbassata.
Negli Stati Uniti, le soluzioni a potenziali inondazioni spesso comportano sacchi di sabbia ammucchiati di sabbia, macchinari pesanti che creano dune di sabbia sulle spiagge oceaniche, argini improvvisati che vengono costruiti in preda al panico. Altri paesi semplicemente incorporano la tecnologia nei loro piani di costruzione. Può Soluzioni ingegneristiche statunitensi per il controllo delle inondazioni essere più high-tech?