Durante un invierno canadiense típico, la acumulación de nieve y el deshielo, combinados con precipitaciones repentinas, pueden provocar cuellos de botella en los desagües pluviales que pueden causar inundaciones.
Teniendo esto en cuenta, los investigadores del campus de Okanagan de UBC han estado examinando los sistemas de drenaje de aguas pluviales urbanas, y también les preocupa la resistencia de muchos sistemas de drenaje urbano.
Un artículo publicado recientemente por la Facultad de Ingeniería dice que los métodos de diseño existentes para los sistemas de drenaje urbano no van lo suficientemente lejos como para soportar posibles tormentas catastróficas o incluso fallas impredecibles durante una tormenta moderada.
"Como ingenieros, realizamos simulaciones de posibles eventos catastróficos, y los sistemas actuales a menudo no funcionan bien", dice el estudiante de doctorado Saeed Mohammadiun. "Estamos viendo fuentes de sobrecarga, tales como fallas estructurales, lluvias severas o deshielo abrupto que estresan estos sistemas"
Agregue cualquier situación extrema que incluya un deshielo rápido o una lluvia fuerte y repentina, y Mohammadiun dice que muchos sistemas no están diseñados para manejar estos peores escenarios. Mohammadiun ha llevado a cabo varios estudios de caso de sistemas de drenaje en las principales áreas urbanas de todo el mundo.Él ha determinado que muchos estándares urbanos actuales diseñados para un escenario de tormenta de 10 a 50 o incluso 100 años no satisfacen las crecientes demandas del cambio climático, así como el riesgo de falla intrínseca de los elementos de las redes.
"Los métodos de diseño convencionales basados en la confiabilidad solo proporcionan un rendimiento aceptable en las condiciones de carga esperadas", dice. "Dependiendo del sistema, si algo se rompe o hay un bloqueo, puede provocar una falla y una posible inundación."
Según Mohammadiun, la capacidad de recuperación de un sistema no solo depende de la carga que puede manejar, sino también de su diseño y construcción. Muchos no tienen en cuenta los efectos del cambio climático o las condiciones climáticas inesperadas.
Para establecer un sistema resiliente eficiente, Mohammadiun dice que es importante tener en cuenta varias fuentes de incertidumbre, como las características de la lluvia, las fuertes nevadas seguidas de un derretimiento rápido y diferentes escenarios posibles de mal funcionamiento, junto con restricciones presupuestarias, dice.
"Construir o mejorar la resiliencia de los sistemas de drenaje de aguas pluviales urbanas es crucial para garantizar que estos sistemas estén protegidos contra fallas tanto como sea posible, o pueden recuperarse rápidamente de una falla potencial", agrega. "Esta capacidad resiliente proporcionará drenaje urbanosistemas con la adaptabilidad deseada a una amplia gama de fallas inesperadas durante su vida útil "
La investigación apunta a varias medidas que los municipios pueden abordar de manera proactiva. Los municipios podrían construir líneas de derivación y aplicar una combinación adecuada de túneles de alivio, unidades de almacenamiento y otras estructuras hidráulicas distribuidas para aumentar las capacidades del sistema de drenaje de una manera resistente.
Con las recientes nevadas fuertes en Canadá, Mohammadiun dice que el aspecto positivo cuando se trata de drenaje es que se necesita tiempo para derretir la nieve, mientras que las fuertes lluvias ponen un estrés inmediato en estos sistemas. Pero desde el punto de vista de la ingeniería, es necesarioconsiderar condiciones agudas y crónicas.
No es sorprendente, la investigación muestra que el drenaje urbano y los sistemas de aguas pluviales que se construyen o modifican para ser más resistentes, manejarán eventos climáticos extremos de manera más efectiva y eficiente que los diseños convencionales.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por campus de Okanagan de la Universidad de Columbia Británica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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