Huracanes: cómo protegerse contra los daños

Descargo de responsabilidad: en primer lugar, esto no es un duplicado de esta pregunta . Esa pregunta tiene que ver con detener el huracán o evitar que se forme en primer lugar. Se descubrió que no era una idea tan brillante, así que hago esta pregunta. Esta pregunta trata simplemente de prevenir cualquier daño a las ciudades mientras el huracán esté presente.

Escenario: Según mi investigación, hay huracanes casi todos los años, moviéndose hacia arriba (u oeste) desde el Golfo de México. Cada vez que un huracán golpea o incluso se acerca a los edificios, causa muchos daños a la propiedad debido a los vientos y las inundaciones. Sin mencionar el potencial de pérdida de vidas si el huracán es malo.

Hemos determinado que necesitamos los huracanes. @Mark dijo: "Un huracán es la manera que tiene la naturaleza de mover el calor del ecuador a los polos. Si detienes los huracanes, ese calor se acumulará y encontrará una salida en alguna parte. ¿De verdad quieres arriesgarte a estar en el camino de ese "algún lugar", cuando averigüemos qué es?" (comentario sobre la pregunta vinculada anterior)

Pregunta: Entonces, si necesitamos el huracán y causa muchos daños, ¿qué podemos hacer para prevenir o al menos reducir significativamente esos daños? ¿Cómo podemos protegernos a nosotros mismos y a nuestras ciudades?

Detalles: asumo que si tuviéramos una forma factible de hacer esto, ya lo habríamos hecho. Así que permitiré una pequeña cantidad de tecnología del futuro cercano que aún no tenemos. Sin embargo, trate de mantenerse lo más cerca posible de la realidad.

Hay un enfoque muy trivial: no construyas en un callejón de tornados. Y mientras lo hace: evite los lugares que se inundan regularmente. Comparadas con las fuerzas de la naturaleza, las ciudades son diminutas.
Hay un enfoque realmente simple para esto. No es nada difícil construir edificios a prueba de huracanes, solo cuesta más. Por lo tanto, los desarrolladores construyeron casas baratas y esperan que el seguro contra inundaciones y la ayuda federal para desastres paguen la reconstrucción de las casas baratas cuando se derrumben.
@jamesqf ¿Cómo se construye un edificio a prueba de huracanes?
@Thomas Myron: No soy arquitecto ni ingeniero estructural, por lo que no puedo dar respuestas detalladas. Puede mirar edificios que sobreviven sin daños después de los huracanes. Por supuesto, hay cosas obvias, como atornillar su estructura a una base sólida, no usar techos de tejas, tener contraventanas para tormentas en las ventanas. Y lo más obvio: no construyas tu maldita ciudad en una depresión bajo el nivel del mar en una costa propensa a marejadas ciclónicas. (Sí, Nueva Orleans, estoy hablando de ti :-))
@ThomasMyron comienza con cimientos sólidos y no depende solo del peso para mantener la casa sobre el suelo. Utilizar materiales pesados: ladrillo, hormigón, acero. Como ventaja, también ayudan con el aislamiento, ahorrando grandes cantidades de energía para calefacción y refrigeración.

Respuestas (2)

¿Cuánto estás dispuesto a cambiar de ciudad? ¿Estamos hablando de modernizar las ciudades existentes para manejar mejor los huracanes, o de construir otras nuevas específicamente diseñadas para ser resistentes a los huracanes?

Hay dos armas clave que utiliza un huracán para causar daños. Abordemos cada uno a su vez:

Vientos fuertes

Este es el elemento definitorio de un huracán y la causa principal del daño. Los vientos son generalmente lo suficientemente fuertes como para romper árboles y enviar objetos no asegurados volando a altas velocidades. ¿Cómo podemos hacer que nuestras ciudades sean más resistentes al viento?

Ciudades Existentes

1. Minimice las estructuras que forman escombros.
Las señales de tráfico, el revestimiento de las casas, las ramas de los árboles... todo esto y más pueden convertirse en proyectiles mortales en los vientos huracanados. Nuestra ciudad a prueba de huracanes debe minimizar todo ese material suelto, reemplazar las señales junto a la carretera con señales pintadas en la carretera. Mantenga los vehículos livianos (automóviles y motocicletas) dentro de garajes cerrados.

2. Cúpulas.
Las estructuras en forma de cúpula son ideales para sobrevivir a los vientos fuertes: los edificios tradicionales de lados planos presentan una amplia vela plana al viento, que puede acumular y acumulará una enorme presión en un lado de la estructura, lo que a menudo conduce a un colapso catastrófico. Las estructuras abovedadas, con sus paredes inclinadas, no tienen área de navegación, por lo que el viento simplemente sopla sobre ellas. También presentan una cara más fuerte a cualquier escombro transportado por el viento. Las estructuras existentes podrían albergarse dentro de cúpulas para evitar daños futuros.

3. Contraventanas para tormentas.
Por supuesto, no puede eliminar por completo los escombros voladores, por lo que probablemente querrá asegurarse de que cada estructura tenga persianas de acero que puedan cerrarse en caso de tormenta para evitar que las ventanas se rompan.

4. Elevar las arterias de transporte críticas.
Vimos en huracanes como Katrina y Sandy, limpieza y rescate después de que la tormenta se vio obstaculizada por daños o inundaciones de rutas de transporte críticas. Mantener algunas arterias, como carreteras o vías férreas, unos pocos metros por encima del terreno circundante haría menos probable que recogieran escombros y más fácil de limpiar.

Ciudades de nueva construcción

1. Construir bajo tierra.
Una ciudad construida bajo el nivel del suelo sería en gran medida inmune a los fuertes vientos, que simplemente patinarían sobre la superficie sin tocar la mayor parte de la estructura. La huella superficial de una estructura subterránea de este tipo también podría tener la forma de una cúpula, proporcionando todos los beneficios mencionados anteriormente. Las redes de transporte también podrían mantenerse bajo tierra e impermeables al viento.

2. Deflectores de viento
Esta es una opción menos práctica, pero podría funcionar a una escala lo suficientemente grande. Esencialmente, tendrías la ciudad rodeada y llena de grandes deflectores de concreto (o magitech) que podrían rotar para enfrentar el viento que se aproxima, levantando efectivamente el viento sobre la ciudad y reduciendo la velocidad del viento en las calles. Sin embargo, esto probablemente sería muy costoso.

Marejada ciclónica

En algunos casos, la marejada ciclónica asociada con un huracán puede ser más devastadora que los propios vientos. La marejada ciclónica es un aumento repentino en el nivel del mar causado por los vientos que arrastran más agua por delante, y si se pueden penetrar las partes bajas de una ciudad, pueden ser mortales. Una vez que el agua comience a inundar las áreas bajas, es probable que continúe, y no volverá a fluir por sí sola. Habría que bombearlo.

Ciudades Existentes

1. Diques.
El enfoque de la fuerza bruta. Los diques son terraplenes de tierra construidos para mantener las aguas altas alejadas de un área urbana. Se usan con frecuencia en ríos y canales, pero también se usan en lugares para contener el mar (ver diques en los Países Bajos, etc.). Son baratos, pero una vez que se rompe un dique, las cosas se pondrán muy mal rápidamente.

2. Construir alto y fuerte.
Las aguas de inundación pueden ser mortales. Llevan escombros y enfermedades, y pueden abrumar y ahogar rápidamente a los ciudadanos que no estén preparados. Por lo tanto, querrá asegurarse de que todos tengan un terreno elevado al que puedan llegar fácilmente. El terreno elevado más fácil, por supuesto, sería el piso superior de sus propias casas, por lo que todas las casas deben tener al menos dos pisos. También deben tener una forma de salir del piso superior, en caso de que las aguas de la inundación comiencen a subir incluso por encima de ese punto: en el huracán Katrina, muchas personas se ahogaron en sus propios áticos porque no pudieron salir. Este es otro caso en el que la construcción de infraestructura elevada ayudaría.

3. Compuertas contra inundaciones.
Estos son los parientes más avanzados de los diques mencionados anteriormente. Las compuertas contra inundaciones son literalmente compuertas pesadas que se pueden cerrar a través de puntos de estrangulamiento como las entradas del puerto para evitar que las aguas altas pasen al área poblada detrás. Son costosos y no pueden proteger áreas a lo largo de un frente muy amplio, pero son prácticos en algunas situaciones.

4. Impermeabilización.
Suena tonto, pero si no puede evitar las inundaciones en su ciudad (por ejemplo, porque está construida por debajo del nivel del mar...), al menos puede tratar de minimizar los daños asegurándose de que los servicios y documentos importantes estén protegidos contra daños por agua. No ayudará en el momento, pero facilitará la recuperación.

5. Bombas.
Una de las razones por las que el huracán Katrina fue tan devastador en Nueva Orleans fue que el agua permaneció en la ciudad durante tanto tiempo, y esto se debió a que la mayoría de las estaciones de bombeo de la ciudad fallaron. Estas bombas extraían agua de los canales de drenaje y la devolvían al lago Pontchartrain. Desafortunadamente, las bombas no eran impermeables, por lo que cuando sus motores se mojaban, se volvían inútiles. Las bombas impermeabilizadas serían esenciales para despejar rápidamente las inundaciones de la ciudad.

Ciudades de nueva construcción

1. No construyas tus ciudades por debajo del nivel del mar.
Simplemente nunca va a funcionar bien.

2. Compartimentar.
Si construiste bajo tierra, esto es especialmente importante. Hará todo lo posible, por supuesto, para mantener sus estructuras selladas contra el agua. Eso incluiría varios juegos de puertas de acero pesado para cerrar contra el exterior, etc. Pero en el caso de que se rompa una estructura y comience a inundarse, debe poder sellar los túneles que conectan sus estructuras subterráneas para evitar que la inundación se propague. . Las puertas corredizas de acero pesado deberían poder hacer el trabajo con la suficiente facilidad. Idealmente, también tendrían esclusas de aire incorporadas para que la población de una estructura inundada pueda ser evacuada a otra estructura sin abrir las puertas principales.

3. No construyas tus ciudades por debajo del nivel del mar.
No creo que pueda enfatizar esto lo suficiente.

Gracias. Me pregunto... ¿es una buena idea que las casas tengan algo similar a un muelle flotante en la parte superior: una plataforma simple con contenedores de aire sellados en la parte inferior que se elevará como lo hace el agua y eventualmente flotará libre del pilar? ¿esta encendido? Eso resolvería el problema de la elevación: incluso podría tener casas de un solo piso, ya que los muelles pueden elevarse infinitamente. Podrían tener candados en los costados para que la gente pueda unirlos si flotan libres, formando así una sola balsa gigante. ¿Sería eso factible?
Así que las nuevas ciudades deberían ser subterráneas y sobre el nivel del mar... ¿no es difícil en las zonas costeras?
@sdrawkcabdear No, no particularmente: las nuevas ciudades deben construirse sobre un terreno que esté sobre el nivel del mar, por lo que no hay llanuras aluviales, por favor, Nueva Orleans... y consisten en estructuras que en su mayoría están bajo tierra. No importa si la mayor parte de la estructura va por debajo del nivel del mar, siempre que la entrada esté muy por encima del nivel del mar.
@ThomasMyron Sin embargo, esas balsas serían terriblemente vulnerables al viento; fácilmente podrían levantarse y arrojarse violentamente, chocando potencialmente entre sí y causando daños graves a los ocupantes. También vas a sufrir daños graves en la estructura permanente si se inunda.
No sé sobre construir bajo tierra para ayudar con los huracanes. Seguro que mitigas el daño del viento, pero los huracanes vienen con mucha lluvia y posibles inundaciones. No puedo encontrar ningún registro de un rascacielos dañado por un huracán, ni Andrew en Miami, ni Alicia o Ike en Houston. Incluso la rotura de los cristales se reduce a ras de suelo.
@kingledion Los rascacielos no son la preocupación, generalmente están construidos lo suficientemente fuertes como para sobrevivir a los vientos. Casas individuales, no tanto - fema.gov/media-library/assets/images/65839
una nota sobre las cúpulas: el viento que pasa sobre una cúpula creará mucha sustentación. El diferencial de presión requerirá que sus cúpulas sean extremadamente resistentes, para que no sean arrancadas por las fuerzas del lado de sotavento de la tormenta.
@Burki ¿Sería posible de alguna manera tomar ese ascensor y convertirlo en electricidad (o en cualquier forma de energía, en realidad), resolviendo así los problemas de elevación y energía al mismo tiempo?
@ThomasMyron Eso podría ser posible, sí. Pero dado que solo se puede usar con sensatez mientras el domo está desplegado, dudo que sea eficiente de alguna manera. Y mantener el domo en su lugar en todo momento significaría que necesita grandes cantidades de energía para garantizar una ventilación adecuada.
@Burki ¿Qué pasaría si las cúpulas tuvieran paneles reemplazables en los lados y en la parte superior que pudieran quitarse cuando no hay un huracán? Estoy hablando de paneles grandes. Los que están al costado pueden ser del ancho de un edificio y la altura de un solo piso. Ventilación resuelta, y terminas con un gran lugar para un centro de convenciones o algo así. O incluso un parque.
Buena idea de @ThomasMyron :-) Realmente no quiero tener que hacer los cálculos para la estructura de la cúpula... En cuanto a los paneles móviles: seguro. Si puede construir la cúpula, puede colocar paneles sobre bisagras y motores para abrirlos y cerrarlos. Pero, francamente, supongo que simplemente mudar tu ciudad a otro lugar podría ser más barato y más simple.
@Burki ¿Qué pasa si las cúpulas se construyeron con una sustancia barata pero duradera, como plástico duro en capas (como en mi respuesta a continuación)?

Mi primer pensamiento para protegerme contra los huracanes (o cualquier tipo de inundación/tormenta de viento) es algo que puedas erigir entre la tormenta y la ciudad. Obviamente en el caso de las grandes ciudades se va a necesitar mucho material, y ese material no va a ser barato. Por lo tanto, debemos apuntar a algo que sea lo suficientemente fuerte para soportar el viento (y cualquier objeto que levante), hermético para evitar inundaciones, lo suficientemente duradero como para usarlo al menos varias veces (reduce el costo) y no es escandalosamente costoso o difícil de fabricar.

Mi idea: Conos gigantes de plástico . Lo sé, suena bastante estúpido. Tal vez lo sea. No lo he probado, obviamente. Pero así es como lo veo funcionando:

  • Fuerza. Se ha demostrado que el plástico se puede fabricar para que tenga una resistencia extraordinaria. Me imagino que unas pocas capas de plástico súper fuerte harían el trabajo.
  • Estanco. El plástico es obviamente hermético (me vienen a la mente las botellas de agua), así que estamos bien aquí.
  • Durable. A menos que mi investigación me haya engañado, el plástico es una de las sustancias más duraderas que tenemos. Tal vez no contra un incendio, pero contra el viento y el agua me imagino que podría recibir varios golpes grandes. Los objetos voladores pueden ser un problema, por lo que los conos deben construirse con paneles individuales, que pueden reemplazarse por sí mismos, en lugar de reemplazar la unidad completa.
  • Barato. No soy una autoridad en el costo de la fabricación de plástico, pero no recuerdo haber oído hablar de él de una forma u otra, por lo que asumiría que no se encuentra entre nuestras posesiones más valiosas.

Los conos de plástico se almacenan en grandes almacenes. Cuando se acerca un huracán, los paneles se fijan a las vías excavadas en el pavimento alrededor de las ciudades (similares a las vías de los tranvías, sin impacto en el tráfico). Los paneles cubren toda la ciudad, pasando por encima y alrededor de ella. Esto evitará que entren los vientos fuertes, así como cualquier objeto que se arroje lo suficientemente alto como para pasar por encima de las paredes (los techos pueden no ser prácticos, en cuyo caso solo tendría paredes). Se necesitará algún tipo de sistema de ventilación para evitar el sobrecalentamiento si tiene un techo.

¿Es esta una opción factible?

(Además, ¿debería poner esto aquí o en mi OP?)

No, no es factible. Las leyes de escalado son hostiles con las estructuras del tamaño de una ciudad y francamente hostiles con la construcción rápida de tales estructuras. Siempre será mejor usar estructuras más pequeñas o permanentes.
Huracanes: cómo protegerse contra los daños
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