Warum Sie sich für Projekte zur Auffüllung und Sanierung der US-Küstenstrände interessieren sollten

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Ich verbringe diese Woche auf der Konferenz der Florida Shore and Beach Preservation Association (FLSBPA). Es ist eine Technologiekonferenz, eigentlich die 37. Technologiekonferenz der FLSBPA, was bedeutet, dass Wissenschaftler und Ingenieure – Küstenexperten – über mehrere Tage hinweg aufeinanderfolgende Sitzungen abhalten, in denen Bundes-, Landes-, Kreis- und Privatprojekte beschrieben werden, die es zu erneuern gilt US-Küstenstrände.

Strände? Du sagst. Warum sollten mir Strände am Herzen liegen? Nun, die Küstenerosionsschutzlinie ist im Laufe der Jahrzehnte zurückgegangen, und ohne diese Projekte würden die ökologischen, wirtschaftlichen und sozialen Ökosysteme in diesen Küstengebieten unveränderlich verändert.

Die Diskussionen dieser Woche über Pläne zur Küstensanierung, die Projektparameter, die darin enthaltene Technologie und die Hindernisse, die sie überwunden haben, könnten für uns von großem Interesse sein CleanTechnica Publikum. Schließlich ist es eine Gelegenheit zu zeigen, was Küstengemeinden tun, um den Küsten- und Lebensraumverlust einzudämmen, indem sie sich auf modernste Technologie verlassen, um die wirksamsten Ergebnisse zu erzielen.

Die FSBPA würde organisiert im Jahr 1957 bei einem Treffen von 37 lokalen Regierungs- und Universitätsleitern, die besorgt über das wachsende Problem der Stranderosion waren, die wichtige Urlaubsstrände wie Miami Beach praktisch zerstört hatte. Sie erkannten, dass Erosion ein landesweites Problem war, das nicht von einzelnen Städten und Kreisen allein bewältigt werden konnte. Diese ursprüngliche kollegiale Entscheidungsfindung scheint jetzt vorausschauend zu sein, da der Anstieg des Meeresspiegels und Überschwemmungen an der Küste in Hunderten von Gemeinden ein häufiges und beunruhigendes Ereignis sind.

Aktueller Zustand der Strände in St. Johns County, Stephen Hammond und Damon Douglas, St. Johns County Public Works Department, St. Augustine, FL

In dieser Sitzung trafen wir Stephen Hammond, dessen Arbeitsbeschreibung umfasst die Entwicklung und Verwaltung von Küsten-, Flussmündungs-, ozeanografischen und meteorologischen Beobachtungsprogrammen für St. John’s County; Planung und Umsetzung des Küstenplans des Landkreises; Unterstützung bei Sonderprojekten, einschließlich der Zusammenarbeit mit externen Agenturen; und Hilfe bei der Vorbereitung von Genehmigungen und behördlichen Dokumenten.

Küstenlinien, die an Gezeitenbuchten angrenzen, sind hochdynamische Landformen vom Meeresspiegelanstieg und fluvialen Sedimentversorgungsprozessen beeinflusst. Es wird erwartet, dass der Klimawandel erhebliche physische Auswirkungen auf diese Küsten mit unterbrochenen Meeresarmen haben wird.

Aber ist es möglich, dass ein einzelnes Projekt zur Sanierung einer Küste 20 Millionen Dollar kostet? „Du weißt es“, erklärte Hammond. Beginnen Sie mit 1,1 Millionen Kubikmetern (cy) Sand, pflanzen Sie 470.000 Seehafer, werfen Sie eine ganze Menge Arbeit und Ausrüstung hinein und voilà! Der Strand wird erweitert, Hunderte von gefährdeten Meeresschildkröten haben Orte, an denen sie ihre Eier ablegen können, benachbarte Häuser haben ein neues Leben und Gemeinden können als Hauptmieter ihrer Wirtschaft weiterhin Touristen anziehen.

Der Küstenschutzplan für St. Augustine Beach soll noch in diesem Monat beginnen. Etwa 2,5 Millionen Kubikmeter Sand werden für 33,5 Millionen US-Dollar platziert. Das US Army Corps of Engineers (USACE) im Distrikt Jacksonville hat im September 2023 einen Auftrag über 33.573.125 US-Dollar für die Sanierung von St. Augustine Beach (Flood Control and Coastal Emergencies, FCCE) vergeben. Das Projekt wird etwa 2,5 Millionen Kubikmeter Sand an stark erodierten Stränden innerhalb der Stadt St. Augustine Beach verteilen, die sich 3 Meilen vom Anastasia State Park im Norden bis in die Nähe von A St. am südlichen Ende der Küste erstrecken.

Der Ponte Vedra Beach-Ernährungsprojekt wird etwa 2 Millionen Kubikmeter Sand an den Stränden von Ponte Vedra Beach zwischen der Duval County-Linie im Norden und dem Guana Tolomato Matanzas National Estuarine Research Reserve im Süden ausbringen. Für den Bau eines Dünen- und Bermensystems im gesamten Projektgebiet wird Sand eingebracht. Im Rahmen des Sanierungsprojekts wird Sand von der genehmigten Offshore-Börse in Bundesgewässern ausgebaggert und mit großen Rohren an den Strand gepumpt, wo er mit schwerem Gerät in Position gebracht wird. Dieses Sanierungsprojekt wird das Dünensystem verbessern, indem am seeseitigen Rand der bestehenden Düne Sand hinzugefügt, über eine Million Meerhafer und andere Arten unterstützender Vegetation gepflanzt werden und eine einheitlichere Vorderseite des Dünensystems innerhalb des Projektgebiets geschaffen wird.

Porpoise Point Drive Panzerungsprojekt besteht aus der Installation von etwa 172 Fuß langen Stahlspundwänden mit Stahlbetonkappe und zusätzlicher Deckung. Der Damm wird das östliche Ende des Porpoise Point Drive überqueren und im Süden an einen bestehenden Damm und im Norden an eine bestehende Felsmauer anknüpfen.

Embassy Suites, St. Augustine Beach, Florida, Küstenschutz und Ufermauerersatz, Jonathan Brumfield, PE, Taylor Engineering, Inc., Jacksonville, FL

Das alte Strandhotel, das gestartet Das 1974 als Sheraton erbaute Hotel stürzte in den Strand ein, bevor das Anwesen verkauft und das alte Hotel 2014 abgerissen wurde. Im Jahr 2018 wurde das Embassy Suites Hilton St. Augustine eröffnet, und die Brandung unter dem Pool des Resorts war ein Touristenmagnet . Im Jahr 2022 verwüstete Hurrikan Ian Florida und enthüllte, dass die Ufermauer fortgeschrittene Korrosion aufwies, Granitpanzersteine ​​verdrängte, schwere Erosion verursachte und gebrochene Raffhalter aufwies – zusammengenommen waren dies Anzeichen für einen drohenden Ausfall, der schließlich die Uferpromenade mit sich bringen würde.

Jonathan Brumfield beschrieb das Projekt „Shore Protection and Seawall Replacement“, das darauf abzielte, die Uferpromenade im Einklang mit der Architektur und Ästhetik der Uferpromenade des Resorts widerstandsfähiger gegen Sturmereignisse zu machen. Wellenüberschwemmungen, der Anstieg des Meeresspiegels und die Funktionalität wiesen darauf hin, dass die derzeitige Ufermauer um 4 Fuß und 600 Fuß lang erhöht werden muss, um einen Fußgängerweg und eine Hochlandmauer einzuschließen. Ein Hindernis bestand darin, den Bau durchzuführen, während das Resort am Meer in Betrieb war. Es wurden leise Einpressgeräte eingesetzt, die keine Vibrationen verursachten. Um den Schutt aus den 1960er-Jahren bis zu einer Tiefe von 16 Fuß unter der ursprünglichen Ufermauer auszugraben, war auch Aushubgerät erforderlich. Dem Projekt wurden unter anderem ein Verdichtungsprogramm zur Milderung der Konsolidierung und eine Netzverstärkung in der Gehwegplatte hinzugefügt. Zu den Überlegungen zur Betonkonstruktion gehörten hohe Wellenlasten und das Eindringen von Chlorid, was zu Quarzstaubbeton führte. Zu den Gehwegmerkmalen gehörten pigmentierter Beton mit Tabby-Finish, Maschenbewehrung und Fasergeflecht.

South Ponte Vedra Beach Dune Restoration Project 2022 Bauphase, Riggs Brusnighan, Atkins NA, Inc., Jacksonville, FL

Dieses Dünenrestaurierungsprojekt im Jahr 2022 resultierte aus anfänglichen Schäden durch Hurrikan Matthew im Jahr 2016 und wurde später als stark erodierter Strand identifiziert.

Der Bagger aus dem Offshore-Geldgebiet sollte transportiert und an die Strände gepumpt werden, erklärte Brusnighan, etwa 8 Meilen östlich des Zielstandorts. Es gab fünf unter Wasser liegende Pipelinekorridore und zwei Bereitstellungsbereiche. Der Dünenkamm oder der Böschungshang musste auf unterschiedliche Weise mit dem Böschungshang der Ufermauer, der Böschung, der bewachsenen Düne und/oder der Dünenverschiebung verbunden werden. Die nachlaufenden Saugtrichterbagger pumpten und transportierten abwechselnd 788.000 Kubikmeter Sand oder 363 Ladungen. Zum Schutz der Dünen wurden 609.000 Einheiten Dünenpflanzen sowie 2750 Fuß Pfosten und Seile installiert. Aufgrund des prominenten Wohngebiets der Dünensanierung waren Dienstbarkeiten für alle Strandgrundstücke erforderlich. Es wurden ständige Wasserbeobachtungen auf Trübung durchgeführt. Die Umweltüberwachung für Meeresschildkröten und Küstenvögel wurde täglich durchgeführt; etwaige Nester wurden in ein Schutzgebiet verlegt.

„Pläne für morgen wurden letzte Woche gemacht.“ Dieses Mantra sei der Schlüssel zum Erfolg dieses Projekts gewesen, bemerkte Brusnighan.