Poboljšani dizajn nasipa i nasipa

Nasipi i nasipi su hidrauličke konstrukcije koje su izgrađene za zadržavanje vode:

• Nasipi obično teku paralelno s vodenim tijelom (kao što je rijeka ili more) i imaju vodu samo na jednoj strani. Nasipi su prvi put izgrađeni kako bi vratili zemlju iz mora i tako zaštitili zemlju koja bi prirodno bila pod vodom većinu vremena. Također pružaju zaštitu od poplava s mora tijekom ekstremnih događaja.
• Nasipi su nasipi izgrađeni za zaštitu od poplava. Obično su zemljani nasipi i, poput nasipa, imaju vodu samo na jednoj strani. Levees štiti zemlju koja je obično suha, ali može biti poplavljena tijekom ekstremnih događaja.

Nasipi i nasipi trebaju redovito održavanje i jačanje kako bi se osigurali njihovi zaštitni kapaciteti i ispunili sigurnosni zahtjevi. Nove projekcije porasta razine mora, razmjera i učestalosti ekstremnih vremenskih uvjeta te povećanog rizika od obalnih i riječnih poplava mogu dovesti do ponovnog razmatranja sigurnosnih zahtjeva. To može dovesti do izgradnje novih zaštita na utvrđenim slabim točkama ili povećanja i jačanja postojećih. Ponovno jačanje nasipa i nasipa može povećati njihovu stabilnost i otpornost na probijanje i njihovu sigurnost od poplava. Najčešće metode za jačanje nasipa i nasipa su:

• Zemljoradnici čiji je cilj izravnavanje nagiba nasipa ili nasipa, podizanje i širenje nasipa ili nasipa ili izgradnja berma.

• Strukturne mjere usmjerene na jačanje nasipa i nasipa, uključujući odsijecanje ili odsijecanje zidova, površinsko brtvljenje ili dodatnu izgradnju pokretnih ili nepokretnih zidova za zaštitu od poplava.
• Poboljšanja materijala nasipa i nasipa, na primjer poboljšanjem tla ili upotrebom geosintetičkih materijala.
• Površinska zaštita nasipa i nasipa, na primjer kroz slojeve stijena kako bi se spriječila erozija ili omogućilo prelijevanje.
• Zaštita nasipa i nasipa kroz plantažu drvenastih biljaka.

Jedan od najčešćih mehanizama kvarova nasipa i nasipa je probijanje u slučaju da ih voda prekorači. Nasipi i nasipi mogu se graditi na način koji omogućuje prevrtanje (npr. jačanjem unutarnjeg zida ili proširenjem i jačanjem površine). Takvi nasipi i nasipi sprječavaju nekontrolirane katastrofalne pauze povezane s razornim poplavama u zaleđu. Štete i dalje mogu nastati zbog vode koja nadvisuje strukture, ali su mnogo manje u usporedbi s lomom nasipa ili nasipa. Različiti prilagodljivi pristup jačanju nasipa i nasipa sastoji se od njihove djelomične ili potpune razgradnje, posebno u potencijalnim poplavnim područjima kako bi se omogućilo više prostora za rijeku ili more (vidjeti opciju prilagodbe za obnovu i obnovu rijeka i poplavnih područja). U tom se slučaju nasipi ili nasipi mogu potpuno rastaviti, otvoriti rezanjem ili, prema potrebi, premjestiti dalje u unutrašnjost, nudeći održiviji i dugoročniji potencijal prilagodbe. Za nasipe, razvoj paralelnog sustava nasipa s zatvorenim retencijskim polderom također je opcija za ublažavanje ekstremnih vrhova poplava: konstrukcija sustava dvostrukog nasipa omogućuje korištenje prostora između kako bi se zadržala voda koja se ispire.

Stoga bi uvijek trebalo evaluirati alternativna prirodna rješenja kako bi se osigurala dugoročna održivost zaštite od poplava, smanjili povezani kompromisi i osigurale višestruke koristi za okoliš i društvo.

Odabir vrste intervencije nasipa ili nasipa ima važne posljedice ne samo za sigurnost ljudi i imovine iza tih infrastruktura, već i u pogledu vizualnih utjecaja i utjecaja na krajolik. Uključivanje dionika tijekom faze osmišljavanja važno je kako bi se ljude informiralo o pozitivnim učincima u pogledu prilagodbe i sigurnosti. Sudjelovanje dionika može pomoći i u utvrđivanju mjera ublažavanja kojima se mogu smanjiti vizualni i krajobrazni učinci poboljšanih nasipa i nasipa te poboljšati njihova društvena prihvaćenost.

Pojačanje dike ili levee ima snažne pristaše i protivnike, a zabrinutosti i preferencije mijenjaju se tijekom vremena i snažno ovise o lokalnim prioritetima. Potpora je obično jaka nakon poplave. Ako se planira da će se pojačanje proaktivno prilagoditi klimatskim promjenama, vjerojatnije je da će zadovoljiti određeni otpor. Povisivanje i ojačanje nasipa i nasipa može negativno utjecati na okolni krajolik. Osim toga, povećanje riječnih nasipa može povećati veličinu vršnih tokova nizvodno, čime se povećava opasnost od poplava i rizik nizvodno. Osim toga, povećanje zaštite od poplava i posljedično smanjenje učestalosti poplava pogoduju sjećanju na „gubitak poplava”. To može dovesti do povećane izloženosti u područjima sklonima poplavama, što se obično naziva „učinak poluge”. U slučaju neočekivanih i iznenadnih neuspjeha obrane od poplava to bi moglo dovesti do katastrofalnih posljedica (projekt JRC PESETA IV, Dottori i dr., 2020.).

S obzirom na fizička ograničenja u pogledu mogućnosti izgradnje visokih i snažnih nasipa i nasipa, važno je procijeniti i razmotriti alternativna i integrativna rješenja. To znači posebno se usredotočiti na rješenja koja omogućuju više prostora za rijeku ili more. Nadalje, mnogi postojeći nasipi i nasipi izgrađeni su prije nekoliko desetljeća. Možda ne ispunjavaju trenutačne standarde za zaštitu od poplava, što zahtijeva skupe nadogradnje.

Izgradnja nasipa i nasipa uključuje znatna financijska ulaganja. Financiranje može biti velika prepreka, posebno u gospodarski manje uspješnim regijama. Procjene troškova za prilagodbu nasipa i nasipa razlikuju se ovisno o vrsti strukture i metodi ojačavanja. Neki okvirni troškovi navedeni su u studiji preispitivanja (Aerts, 2018.): 20,8 – 25 milijuna USD/km po m morskom nasipu prikupljenom u Nizozemskoj; 21,8–31,2 milijuna USD/km po m morskog nasipa prikupljenog za europske gradove; 5,3 milijuna USD/km po m leveeu prikupljenom u Kanadi; 1,9 milijuna USD/km po metru zemljanog nasipa prikupljenog u Kanadi; 5,6 milijuna dolara po kilometru za mobilne poplavne zidove u SAD-u; 130 – 330 EUR/m2 za oklopne obale s kamenom ili drugim materijalom u Ujedinjenoj Kraljevini. Ti troškovi ne uključuju troškove održavanja, koji su ključni za učinkovitost tih mjera. One mogu biti posebno visoke za veliku infrastrukturu, posebno s obzirom na nove izazove koje predstavljaju klimatske promjene.

Koristi od provedbe različitih mjera za prilagodbu poplavama obično se izražavaju kao smanjeni rizik od poplava ili smanjena šteta, čime se povećava sigurnost i dobrobit zajednica. Zaštita imovine, poljoprivredna sigurnost i turističko gospodarstvo imaju koristi od tih struktura. Kad god je dizajn nasipa i nasipa dobro integriran u područje, te zaštitne mjere mogu poboljšati mogućnosti za rekreaciju i turizam. Primjeri su šetnice (vidjeti, na primjer, studiju slučaja Provedba integriranog glavnog plana za sigurnost obale u Flandriji).

Ulaganja u nasipe i nasipe mogu biti ekonomski privlačna za smanjenje rizika od poplava u velikim dijelovima svijeta, ali ne svugdje. Stoga bi uvijek trebalo ocijeniti alternativna rješenja i napomenuti da mjere kojima se daje više prostora moru ili rijeci često pružaju nekoliko posrednih koristi za ekosustave.

Sve promjene postojećih sustava nasipa i nasipa moraju biti u skladu sa zahtjevima Okvirne direktive o vodama kojima se zahtijeva dobro stanje europskih vodnih tijela. Nadalje, počevši od drugog ciklusa provedbe, uzimanje u obzir učinaka klimatskih promjena obvezno je u skladu s Direktivom EU-a o poplavama. Kako bi se spriječila šteta u okolišu, Direktivom EU-a o procjeni utjecaja na okoliš zahtijeva se da se određeni infrastrukturni projekti podvrgnu procjeni utjecaja na okoliš. Izgradnja obalnih radova za ublažavanje erozije i obrane od tvrdog mora koji „mogu izmijeniti obalu”, kao što su nasipi, te radovi za ublažavanje poplava u unutrašnjosti obuhvaćeni su Prilogom II. Direktivi o procjeni utjecaja na okoliš. Države članice odlučuju trebaju li projekti iz Priloga II. biti podvrgnuti postupku procjene utjecaja na okoliš, na pojedinačnoj osnovi ili u smislu pragova i kriterija. Izričito je isključeno održavanje i rekonstrukcija tih radova. Svaki infrastrukturni projekt, uključujući nasipe i nasipe, koji bi mogao imati znatan utjecaj na staništa i vrste zaštićene u okviru mreže EU-a Natura 2000 podliježe „odgovarajućoj procjeni njegovih posljedica za područje” kako bi se utvrdilo hoće li projekt negativno utjecati na cjelovitost područja.

Vrijeme za provedbu mjera prilagodbe za nasipe i nasipe znatno se razlikuje ovisno o tipologiji strukture, odabranoj mjeri jačanja i tome treba li provesti procjenu utjecaja na okoliš. Vrijeme provedbe u grubom je rasponu od 5 do 25 godina.

Očekivani životni vijek prilagođenih nasipa i nasipa obično je dulji od 30 godina. Međutim, treba napomenuti da održavanje ima važnu ulogu i da se zahtjevi za održavanje s vremenom mijenjaju zbog starenja struktura i promjena u ispustima rijeka i razinama mora.