Durante um inverno canadense típico, O acúmulo de neve e derretimento - combinado com chuvas repentinas - pode levar a gargalos nos bueiros que podem causar inundações.

Com aquilo em mente, pesquisadores do campus Okanagan da UBC têm examinado os sistemas de drenagem de águas pluviais urbanas, e eles também se preocupam com a resiliência de muitos sistemas de drenagem urbana.

Um artigo publicado recentemente pela Escola de Engenharia diz que os métodos de projeto existentes para sistemas de drenagem urbana não estão indo longe o suficiente para resistir a possíveis tempestades catastróficas ou mesmo falhas imprevisíveis durante uma tempestade moderada.

"Como engenheiros, fazemos simulações de possíveis eventos catastróficos, e os sistemas atuais muitas vezes não funcionam bem, "diz o estudante de doutorado Saeed Mohammadiun." Estamos vendo fontes de sobrecarga, como falhas estruturais, chuvas fortes ou derretimento abrupto de neve estressando esses sistemas. "

Adicione qualquer situação extrema, incluindo rápido derretimento de neve ou uma chuva forte e repentina, e Mohammadiun diz que muitos sistemas não são desenvolvidos para lidar com esses cenários de pior caso. Mohammadiun conduziu vários estudos de caso de sistemas de drenagem nas principais áreas urbanas do mundo. Ele determinou que muitos padrões urbanos atuais projetados para um cenário de tempestade de 10 a 50 ou mesmo 100 anos não estão atendendo às crescentes demandas das mudanças climáticas, bem como ao risco de falha intrínseca dos elementos das redes.

"Convencional, métodos de projeto baseados em confiabilidade fornecem apenas um desempenho aceitável sob as condições esperadas de carregamento, "diz ele." Dependendo do sistema, se algo quebrar ou houver um bloqueio, pode resultar em falha e possível inundação. "

De acordo com Mohammadiun, a resiliência de um sistema não depende apenas da carga que ele pode suportar, mas também em seu design e construção. Muitos não levam em consideração os efeitos das mudanças climáticas ou condições climáticas inesperadas.

Para estabelecer um sistema resiliente eficiente, Mohammadiun diz que é importante considerar várias fontes de incerteza, como as características das chuvas, fortes nevascas seguidas por um derretimento rápido e diferentes cenários de mau funcionamento possíveis, juntamente com restrições orçamentárias, ele diz.

"Construir ou melhorar a resiliência dos sistemas de drenagem de águas pluviais urbanas é crucial para garantir que esses sistemas sejam protegidos contra falhas tanto quanto possível, ou eles podem se recuperar rapidamente de uma falha potencial, "acrescenta." Esta capacidade resiliente proporcionará aos sistemas de drenagem urbana a adaptabilidade desejada a uma ampla gama de falhas inesperadas durante sua vida útil. "

A pesquisa aponta várias medidas que os municípios podem resolver de forma proativa. Os municípios podem construir linhas de contorno e aplicar uma combinação adequada de túneis de alívio, unidades de armazenamento, e outras estruturas hidráulicas distribuídas para aumentar as capacidades do sistema de drenagem de uma maneira resiliente.

Com as recentes nevascas em todo o Canadá, Mohammadiun diz que o aspecto positivo quando se trata de drenagem é que a neve leva tempo para derreter, ao passo que chuvas fortes colocam um estresse imediato nesses sistemas. Mas do ponto de vista da engenharia, é necessário considerar as condições agudas e crônicas.

Não é surpreendente, a pesquisa mostra que a drenagem urbana e os sistemas de águas pluviais que são construídos ou modificados para serem mais resilientes, vai lidar com eventos climáticos extremos de forma mais eficaz e eficiente do que os projetos convencionais.