Արդյունաբերություն

Չիկագոյի խորը թունելի նախագիծը գետնի տակ է պահում 17,5 միլիարդ գալոն ջրահեռացում

Չիկագոյի խորը թունելի նախագիծը գետնի տակ է պահում 17,5 միլիարդ գալոն ջրահեռացում

Կեղտաջրերի կառավարումը և հեղուկ թափոնների արդյունավետ մաքրումը ենթակառուցվածքների խնդիր էր առաջին քաղաքներից ի վեր: Հռոմեացիները, թերևս, առաջին քաղաքակրթությունն էին, որոնք նախագծեցին և ներդնում են ջրի կառավարման համակարգեր ջրատար հորիզոններով և թափոնների հավաքագրմամբ, բայց իրականում միայն 20-րդ դարի կեսերին ինժեներները սկսեցին լուրջ վերաբերվել թափոնների կառավարմանը: 1900-ականների սկզբին բաց կոյուղաջրերը տարածված էին քաղաքներում, ինչը բնակչությանը բաց էր թողնում հիվանդությունների և շրջակա միջավայրի սարսափելի պայմանների համար: Նույնիսկ դեռ, կեղտաջրերը և կեղտաջրերը հաճախ թափվում էին անմիջապես գետեր և հոսանքներ ՝ մտածելով, որ բնությունը հոգալու է մաքրման համար: Չիկագոն խոշոր մայրաքաղաք է եղել 1850-ականներից, և դրանց կոյուղու համակարգը նախագծվել է որպես անձրևաջրերի և կեղտաջրերի հավաքման համակցված համակարգ:

[Պատկերի աղբյուրը ՝ MWRD]

Այս համակցված համակարգը նշանակում էր, որ անձրևաջրերը և սանիտարական կոյուղաջրերը հոսում էին մեկ խողովակային ցանցի մեջ: Այն ժամանակ դա աներևակայելի տարածված պրակտիկա էր, և ինժեներները հիմնականում չէին հասկանում թափոնների սխալ կառավարման հնարավոր ազդեցությունը քաղաքի բնակչության վրա, կամ էլ առավել եւս `շրջակա միջավայրի վրա: Համակցված համակարգերում, որոնք այսօր չեն երեւում նոր շինարարության մեջ, երբ հորդառատ անձրևներ են գալիս, հաճախ կա սանիտարական թափոնների արտահոսք շրջակա գետերի և ջրահեռացման ավազանների մեջ: Շատ մեծ քաղաքներ դեռ գործում են կեղտաջրերի հավաքման համակցված համակարգերով, որոնցից մեկը Չիկագոն է: 20-րդ դարում ջրհեղեղի դեպքերը սովորական դարձան Չիկագոյի կեղտաջրերը, որի արդյունքում կեղտաջրերը թափվեցին Միչիգան ​​լիճ Ամեն օր 100 օր:

Այս խնդիրը հաղթահարելու համար ինժեներները մշակեցին այնպիսի լուծում, որի մասշտաբները չկան աշխարհում ոչ մի տեղ: 1975 թ.-ին շահագործման հանձնված Չիկագոյի թունելի և ջրամբարի պլանը սկսեց շինարարությունը `նպատակ ունենալով ի վերջո անցկացնել այն 17,5 միլիարդ գալոն կեղտաջրեր խորը ստորգետնյա փոթորիկ իրադարձություններում

[Պատկերի աղբյուրը ՝ MWRD]

Սա նորարարական լուծում էր, և լավագույնը, որն ուներ Չիկագոյի քաղաքը: Theրագիրն ընդգրկում է 109 մղոն ստորգետնյա պահեստային թունելներ վերգետնյա ջրամբարի պահեստի հետ միասին: Չիկագոյի խնդիրը պարտադիր չէ, որ նրանց խողովակաշարային ցանցերը չէին կարողանում հաղթահարել ծայրահեղ փոթորկի հոսքը, բայց ավելի շուտ նրանց կեղտաջրերի մաքրման կայանները չէին կարողանում բավականաչափ արագ բուժել ջուրը: Փոթորիկ իրադարձության ժամանակ ջուրը կթափի այս ստորգետնյա ջրամբարները, որից հետո կարող է ավելի քան 300 ոտնաչափ դեպի վեր մղվել քաղաքի մաքրման կայաններ: Ստորև ներկայացված տեսանյութը Chicago Tribune- ից ձեզ կտա մի փոքր մասշտաբներ և նախագծի նախապատմություն:

«Պատկերացրեք ձեզ պարտեզի գուլպանով, որն ունի տրամագիծը նույնքան մեծ, որքան ձեր տունը»

Սա ձեզ մի փոքր պատկերացնում է այս ստորգետնյա թունելների մասշտաբի մասին: Տրամագիծը տատանվում է 9-ից 33 ոտնաչափ տրամագծով `խորքերը դեպի վեր 350 ոտնաչափ քաղաքի տակ, Այս բոլոր շինարարական աշխատանքներն իզուր չեն արվում: Իրականում, քանի որ ծրագրի որոշ մասեր իրագործվել են, ավելի քան 50 տեսակ ձուկ վերադարձել են Չիկագո գետ, և, ի վերջո, Միչիգան ​​լիճ:

Projectրագրի վերջին փուլերը չեն նախատեսվում ավարտել մինչև 2029, և երբ դրանք լինեն, թունելների և վերգետնյա ջրամբարների ամբողջ համակարգը կթափի 17.5 միլիարդ գալոն կեղտաջրեր ստորգետնյա բարձր ջրհեղեղի դեպքերի ժամանակ:

[Պատկերի աղբյուրը ՝ MWRD]

Վերևում դուք կարող եք տեսնել, թե ինչպես է հորատանցքի գլուխը խախտում պատը երկու թունելների միջև, որի արդյունքում թունելի համակարգերը միմյանց են միանում: 2015 թ.-ի հունիս ամսվա դրությամբ նախագիծն արդեն արժեցել է 3,9 միլիարդ ԱՄՆ դոլար, բայց այդ արժեքն արդարացված է ջրհեղեղի և աղտոտման աղետներին ապագա զզվանքից ներկայացված խնայողություններով: Այս նախագծի վերգետնյա ջրամբար Մաջևսկիի ջրամբարը ավարտվել է 1998 թ.-ին `ծախսերի համար 40 միլիոն ԱՄՆ դոլար, Հավաքման համակարգում դրա ներդրումից ի վեր այն փրկեց հարակից տարածքները 250 միլիոն ԱՄՆ դոլար ջրհեղեղի վնասների նվազեցման առավելություններում:

[Պատկերի աղբյուրը ՝ MWRD]

Սա, թերևս, ջրամբարի խոշորագույն նախագիծն է աշխարհում, և հնարավոր է, որ երբևէ ձեռնարկված խոշորագույն ինժեներական նախագծերից մեկն է ՝ ընդգրկույթի, ծախսերի և ժամկետների առումով: Նախատեսված ժամանակը `1975-2020 թվականներին կամ 54 տարեկան ընդհանուր գնահատված արժեքով 10.4 միլիարդ ԱՄՆ դոլար, այս նախագիծը ոչ մեկի նման չէ: Քաղաքապետարանների և տեղական ինքնակառավարման մարմինների ՝ այսքան մեծ քանակությամբ կապիտալ ներդնելու պատրաստակամությունը ցույց է տալիս, թե որքան կարևոր է դարձել թափոնների և աղտոտման արդյունավետ կառավարումը ժամանակակից ենթակառուցվածքներում:

Կարող եք ասել, որ այս ամենից հնարավոր էր խուսափել, եթե քաղաքը նախագծված չլիներ կոյուղու կոմբինացված համակարգով, բայց խնդիրն այն է, որ դա ամենալավ բանն էր, որ ինժեներներն այդ օրը գիտեին անել: Գուցե զարմանաք, երբ ուսումնասիրում եք թափոնների ճարտարագիտության անցյալը, որ ժամանակակից պրակտիկայում իրականում զարգացում չի եղել, բայց վերջին 50 կամ մոտավորապես վերջին տարիներին: Աշխարհի շատ վայրեր ունեն կոյուղու համակցված համակարգեր, որոնք հիմնականում բխում են թափոնների կառավարման հաջորդական զարգացումներից: Երբ քաղաքները անցնում էին բաց ալիքի կոյուղաջրերից, շատ տեղեր պարզապես ծածկում էին ալիքները մետաղական թիթեղներով կամ բետոնե կամարներով ՝ ստեղծելով «փակ կապուղի» համակարգեր: Երկար ժամանակ ոչ մի ինժեներ չէր տեսնում կեղտաջրերը կամ անձրևաջրերը կառավարելու և մաքրելու անհրաժեշտություն, քանի որ վատ վերաբերմունքի հետևանքները հիմնականում անհայտ էին:

[Պատկերի աղբյուրը ՝ MWRD]

Միայն Միացյալ Նահանգներում 40 միլիոն մարդ դեռ սպասարկվում են կոյուղու համակցված համակարգով, որը կառավարելի է, քանի դեռ առկա են բուժման բավարար մեթոդներ: Այսօր համակցված համակարգերի խուսափման մի մասն այն է, որ նորմալ հոսքը կարող է շատ մեծությամբ պակաս լինել, քան փոթորկի դեպքերի ժամանակ բուժման հոսքը: Սա, անշուշտ, նշանակում է փոթորիկների ժամանակ մաքրման կայանների մեծ լարվածություն, ինչը նշանակում է, որ հեռանկարում թափվում է ավելի կեղտոտ ջուր: Չիկագոյի նորարարական, բայց թանկ լուծումները օգնում են վերականգնել էկոհամակարգի բնապահպանական հստակությունը և հաջողության են հասնում կեղտաջրերի արդյունավետ կառավարման մեջ:

ՏԵՍ ՆԱԵՎ. Աշխարհի ամենաերկար թունելը նախատեսվում է բացել այս ամառ Շվեյցարիայում


Դիտեք տեսանյութը: ԴՐԱԽՏ ԿԱՄ ՄՈՌԱՑՈՒԹՅՈՒՆ (Հունվարի 2022).