Ciekawostki Środowisko

Nowoczesny wał przeciwpowodziowy

Zespół pracujący nad nowoczesnym wałem / www.pg.gda.pl
Autor: Redakcja

Technologię budowy nowoczesnych, trwałych i relatywnie tanich wałów przeciwpowodziowych opracowują uczeni z Politechniki Gdańskiej we współpracy z kolegami z Uniwersytetu w Rostoku. Proponują oni zastosowanie mieszaniny urobku czerpalnego wydobywanego z dna morza, rzek lub innych akwenów z popiołożużlem, czyli ubocznym produktem spalania powstającym w procesie produkcji energii elektrycznej.

Innowacyjny wał przeciwpowodziowy według pomysłu tego zespołu powstał w miejscowości Trzcinisko przy brzegu Martwej Wisły, 20 km od Gdańska.

Ile wydajemy na budowę i konserwację wałów?

Na terenie landu Meklemburgia – Pomorze Przednie istnieją wały przeciwpowodziowe o łącznej długości 750 km, z czego 220 km stanowią wały przybrzeżne chroniące przed powodzią ponad 50 000 ha lądu.

W polskim regionie Pomorza około 650 km wałów zabezpiecza przed zalaniem powierzchnię o wielkości ponad 140 000 ha. W sumie na wspomnianych terenach zamieszkuje obecnie blisko cztery miliony ludzi. W Niemczech koszty utrzymania istniejących wałów i budowy nowych wyniosą 50 mln € do roku 2014, a w kolejnych 20 latach na ochronę wybrzeża planuje się wydatki rzędu 15 mln € rocznie.

Zespół pracujący nad nowoczesnym wałem / www.pg.gda.pl

W Polsce w ciągu dwóch najbliższych dziesięcioleci przewiduje się nakłady na utrzymanie, konstrukcję lub budowę nowych wałów w wysokości około 160 mln €.

Z powyższych danych jasno wynika, że pieniądze na ochronę przeciwpowodziową musimy wydawać ze szczególną starannością, bo jest ich stosunkowo niewiele.

Właściwości mechaniczne i wytrzymałościowe materiału, który został opracowany przez zespół uczonych pozwalają sądzić, że nowoczesne wały będą bezpieczniejsze i tańsze. Głównym budulcem stanowiska eksperymentalnego w Trzcinisku jest w 70 proc. popiół z Elektrociepłowni Gdańskiej oraz w 30 proc. piasek z pogłębiania koryta Wisły. Wał ma wysokość 3 m, długość 30 m i szerokość 15 m.

– Warto podkreślić, że nasza propozycja ma ewidentny walor praktyczny – mówi prof. Zbigniew Sikora. – Kilkaset tysięcy metrów sześciennych urobku rocznie wydobywanych jest z dna Bałtyku w Polsce i w Niemczech. Materiał ten na ogół ponownie trafia do morza albo na składowiska. Tymczasem jest doskonałym budulcem dla różnych konstrukcji ziemnych. Tak samo jest z popiołożużlem gromadzonym na składowiskach w pobliżu elektrowni.

Jak widać materiały te mogą znaleźć kapitalne zastosowanie. Co ważne, uzyskana mieszanka pozwala budować stabilne skarpy o większym kącie nachylenia, a to z kolei niesie możliwość oszczędności finansowych, bo ogranicza objętość robót ziemnych. Do wykonania komory, która w trakcie badań wału w Trzcinisku wypełniana będzie wodą, zastosowano stalową ściankę szczelną. Wewnątrz ograniczonego ścianką obszaru wału zamontowano czujniki wilgotności oraz piezometry – urządzenia pomiarowe umożliwiające rejestrację wilgotności oraz poziomu wody w wale.

– Liczymy na to, że okres testowania pozwoli odpowiedzieć na pytanie, jaki napór wody wytrzyma nasza konstrukcja – dodaje dr hab. inż. Lech Bałachowski.

Analogiczne stanowisko badawcze powstało w Meklemburgii – Pomorzu Przednim, a konkretnie w okolicach Rostoku.

Przedsięwzięcie pod nazwą DredgDikes realizowane jest w ramach Programu Południowy Bałtyk i tego obszaru w istocie dotyczy. Głównym celem działania jest analiza możliwości zastosowania urobku czerpalnego w budowie nowoczesnych wałów przeciwpowodziowych. Jako partnerzy realizują go Katedra Geotechniki, Geologii i Budownictwa Morskiego działająca na Wydziale Inżynierii Lądowej i Środowiska PG; Uniwersytet w Rostocku oraz urzędy, stowarzyszenia i firmy z Niemiec, Polski oraz Litwy. Projekt DredgDikes rozpoczął się 1 września 2010. W pierwszej kolejności wykonano badania laboratoryjne próbek materiału budulcowego, przebadano podłoże gruntowe, a następnie zaprojektowano przekrój wału. Obecnie trwa testowanie gotowej budowli ziemnej. Zgodnie z harmonogramem faza eksperymentalna zakończy się 31 grudnia 2013.

Jednym z ważnych efektów projektu będzie opracowanie wielojęzycznego „Podręcznika dobrych praktyk”, który zostanie udostępniony instytucjom zajmującym się ochroną przeciwpowodziową w Polsce, Niemczech i pozostałych krajach Unii Europejskiej rejonu Bałtyku.

Więcej informacji:
Artykuł oraz fotografie pochodzą z oficjalnej strony Politechniki Gdańskiej www.pg.gda.pl
Print Friendly

O autorze

Redakcja

badania.net skupia zapaleńców piszących o nauce przystępnym językiem. Chcesz dołączyć do redakcji? Napisz do nas maila z próbką omówienia dowolnego tekstu naukowego.