Строительство в сейсмоопасных зонах

      Комментарии к записи Строительство в сейсмоопасных зонах отключены

Как мы знаем, около 5% территории России находится в зоне рискачрезвычайно страшных землетрясений: до 9 баллов по шкале Рихтера. Это целый Дальний Восток (включая Сахалин, Курилы и Камчатку), Северный Кавказ, Алтай, Саяны, Прибайкалье, якутия и Становое нагорье. Еще 20% территории иногда подвергается действию подземных толчков силой до 7 баллов, причём в этих местностях живёт до 20 млн. человек!

Остальные районы (к ним относится, например, и Центральная Российская Федерация, включая Москву) считаются умеренно спокойными, но и тут вероятны толчки силой до 5 баллов, вызванные отголосками больших тектонических трагедий (см. табл. 1).

Более того, последние изучения продемонстрировали, что существующая сейсмическая опасность во многих случаях занижена.

Так, совсем сравнительно не так давно пара больших землетрясений случились в районах, каковые или вовсе не относились к сейсмически страшным, или классифицировались как территории с меньшей расчётной интенсивностью действий.

Таблица 1. Сейсмическая шкала Университета физики Почвы РАН

Строительство в сейсмоопасных зонах

Балл Смещение х0 мм Краткая черта землетрясения 1 — Колебания земли отмечаются устройствами 2 — Колебания земли ощущаются в отдельных случаях людьми, находящимися в спокойном состоянии 3 — Колебания отмечаются немногими людьми 4 0,5 Землетрясение отмечается многими людьми. Вероятно колебание окон, дверей 5 0,5 1 Качание висячих предметов, скрип полов, дребезжание стекол, осыпание извести 6 1,1-2 Легкие повреждения в некоторых строениях: узкие трещины в штукатурке, трещины в печах и т.п. 7 2,1-4 Большие повреждения в некоторых строениях: трещины в штукатурке и откалывание отдельных кусков, узкие трещины в стенках, повреждение дымовых труб 8 4,1-8 Разрушения в некоторых строениях: громадные трещины в стенках, падение карнизов, дымовыхтруб 9 8,1-16 Обвалы в некоторых строениях, обрушение стен, перекрытий, кровли 10 16,1-32 Обвалы во многих строениях. Трещины в грунтах около 1 м шириной 11 32 Бессчётные трещины на поверхности почвы, громадные обвалы в горах 12 — Изменение рельефа в громадных размерах

Возможно отыскать в памяти землетрясение мощностью 9 баллов в Алтайском крае в 2003 году, целую серию ударов мощностью 10 баллов в Корякском АО в 2006 году, на Средних Курилах в 2006 и 2007 годах, на Сахалине в 2007 году и, наконец, трагедию в Республиках Тыва, Алтай и Хакасия, случившуюся 27 декабря 2011 г., наряду с этим направляться подчернуть, что долговременный прогноз сейсмической активности говорит о её повышении: к примеру, уже в ближайшее десятилетие высока возможность важного землетрясения в Курило-Камчатской территории.

На этом фоне угрожающе звучат экспертные оценки и данные Министерства чрезвычайных ситуаций, в соответствии с которым «имеют недостаток сейсмостойкости и смогут воображать источник опасности при сейсмических действиях до 50% объектов жилого, публичного, коммунальной сферы и производственного назначения (в некоторых регионах данный показатель образовывает от 60 до 90%)»1.

Реконструкции требуют около 20 тыс. разных сооружений, а также — жилые дома. Площадь сооружений и зданий, требующих защиты и первоочередного усиления, достигает 30 млн. кв. метров, а их цена оценивается в 400-450 млрд. рублей.

Кроме этого необходимо заметить, что реконструкция и строительство строений в сейсмоопасных районах дороже стандартных. Удорожание сметы сильно зависит от сейсмической территории.

Так, в 7-балльных районах оно образовывает приблизительно 5%, в 8-балльных — 8%, а в 9-балльных — 11% от цены реализации простого проекта2.

Неудивительно, что Федеральная целевая программа (ФЦП) по увеличению устойчивости жилых домов, главных объектов и совокупностей жизнеобеспечения сейсмических районов России продлена до 2018 года, а количество её финансирования увеличен до 80 млрд. руб. — это заявил на прошедшем 4 июля 2012 года заседании в Петропавловске-Камчатском глава правительства России Медведев.

В соответствии с ФЦП, выделенные средства отправятся на сейсмоусиление сооружений и зданий, начиная с жилых домов и заканчивая инфраструктурными объектами. Помимо этого, планируется вместо объектов, сейсмоусиление либо реконструкция которых экономически нецелесообразны, возводить новые. Причём строительство должно вестись с применением современных технологий и материалов.

направляться подчернуть, что само по себе использование аналогичных способов, вне комплексных технических ответов и продуманного неспециализированного подхода к постройке, не гарантирует сейсмостойкости объектов. Более того, кроме того самые передовые разработки могут быть ненужными либо страшными, в случае если их использовать без опыта специфики прошлых и учёта региона сейсмических атак.

К примеру, одним из самые эффективных способов модернизации фасадов ветхих облицовки и зданий новых есть установка навесных фасадных совокупностей, складывающихся из железных несущих подконструкций, теплоизоляции и облицовочных элементов. На первый взгляд, они владеют достаточной расчётной прочностью, дабы противостоять кроме того большим толчкам (эти совокупности активно используются в разных сейсмоопасных регионах мира).

Но до недавнего времени в Российской Федерации не проводились регулярные полномасштабные опробования поведения данных конструкций в условиях, самый приближенных к настоящим. Так, при выборе подобных систем у проектировщиков не было возможности угадать их поведение и обеспечивать устойчивость на протяжении важных толчков.

«В это же время как раз подконструкция (либо система) определяет свойство вентфасада делать возложенные на него задачи, — говорит Сергей Якубов, начальник департамента «Фасадные совокупности и ограждающие конструкции» Группы компаний Металл-Профиль. — Требования к подконструкции должны быть основаны на важном прочностном расчёте, что с вероятной полнотой учтёт специфику эксплуатации фасадной совокупности, среди них и экстремальную. Ясно, что стоимость и эксплуатации и простота монтажа фасадной совокупности являются ответственными факторами, но главным критерием её выбора должна быть подтверждённая сейсмостойкость».

Любопытно, что методика испытаний достаточно сложна и включает в себяиспытания на экспериментальном стенде, разрешающем смоделировать целый процесс развития настоящего землетрясения. К примеру, опробования навесных фасадных совокупностей с облицовкой плитами из керамогранита и металлическими фасадными кассетами проводились в 2 этапа.

Сперва исследовалась реакция экспериментального примера на воздействие сейсмических сил.

Процесс смоделировали за счёт колебаний платформы-маятника, на которую была установлена рама с фасадной совокупностью. Механизм стенда имитировал колебания с частотой от 0,4 до 20 Гц при амплитуде от 1 до 100 мм.

На втором этапе проводились опробования при горизонтальном импульсном (ударном) силовом действии платформы-маятника на демпфирующий упор.

Величина действия соответствовала короткопериодному спектру от 0,1 до 0,3 секунды с ускорением от 0,1 до 1,0 g. Дополнительно в ходе опробований было изучено поведение совокупности при совпадения размеров собственных частот колебаний совокупности с частотами колебаний виброплатформы (т.е. эффект резонанса). Это явление наблюдалось при колебаниях с частотой 4,4 Гц с амплитудой 3,8 мм.

По итогам опробований, эксплуатационная надёжность образцов на всех этапах нагружения не была нарушена, что разрешило специалистам сделать выводы о возможности применения подобных систем вентилируемых фасадовв районах с сейсмичностью от 7 до 9 баллов.

Но сейсмическая надёжность системы — не единственный критерий безопасности вентфасадов. Во многих случаях ответствен кроме этого верный выбор облицовочных материалов.

Как мы знаем, что громаднейшей популярностью у российских застройщиков пользуется достаточно привлекательный с экономической точки зрения керамогранит, но данный облицовочный материал возможно возможно страшен при землетрясениях.

И это наглядно показывает опыт Казахстана. «Керамогранит в сейсмически страшных районах является бомбойзамедленного действия, — вычисляет член Правления ГК Металл Профиль Евгений Шумаков. — При кроме того довольно не сильный по баллам землетрясения он весьма легкопревращается в осколки, каковые опасны не только для строений либо припаркованных рядом с ними автомобилей, но и для жизни людей.

Мы прекрасно осознаём масштабы угрозы, по причине того, что производим систему для крепления керамогранита. Мы проводили опробования на сейсмоустойчивость, каковые продемонстрировали, что, например, железная фасадная кассета выдерживает землетрясение до 9-ти баллов. Возможно констатировать, что для сейсмоопасных территорий совершенной есть как раз металлическая облицовка вентфасадов: к примеру, фасадные кассеты либо более дешёвые по цене линеарные панели Primepanel®».

  

Облицованные керамогранитом фасады по окончании землетрясения (Казахстан)

Само собой разумеется, вентфасады — не единственное ответ, которое может употребляться при постройке строений в сейсмоопасных районах. К примеру, при постройке олимпийской деревни в Сочи, где сейсмоопасность очень велика, обширно употреблялись сэндвич-панели со особым сейсмоустойчивым креплением.

В частности, стенки Громадной ледовой арены возводятся с применением трёхслойных сэндвич-панелей (ТСП), намерено изготовленных ГК Металл Профиль.

С применением ТСП выстроен и конькобежный центр, спроектированный итальянским архитектором Алессандро Цоппини в сотрудничестве с Buro Happold.

В соответствии с проектом для них употребляются особые сейсмостойкие крепления,взявшие одобрение ЦНИИПромзданий и талантливые выдержать кроме того 9-балльное землетрясение. «На данный момент мы, совместно с компанией Global Rivet, осуществляем разработку сейсмобезопасного крепежа ТСП посредством простых саморезов. Это разрешит значительно снизить сметную цена возведения сейсмоустойчивых строений», — додаёт Сергей Якубов (ГК Металл Профиль).

Для обеспечения безопасности строений на сейсмоопасных территориях принципиально важно, дабы свойством выдержать землетрясение владели не только конструкции этих строений, но и инженерные совокупности. В это же время подобным вопросам довольно часто не уделяется должного внимания, не смотря на то, что современные строения, в особенности высотные, каковые строятся на данный момент в том числе и в сейсмоопасных территориях, являются сложнейший комплекс разнообразных технологического оборудования и сетей.

От их успешного функционирования кроме того в условиях подземных толчков зависит безопасность всех, кто находится в таких строений.

К примеру, как мы знаем, что громаднейшие утраты на протяжении землетрясений позваны возгораниями из обрывов электропроводки и т.п.

Исходя из этого при реконструкции и строительстве инженерных сооружений и сетей для сейсмоопасных районов (с сейсмичностью 7-9 баллов) нужно дублировать критические технологические узлы (насосные подстанции, электрогенераторы и пр.). Об этом говорит ужасный опыт японской АЭС Фукусимы, где неприятности начались как раз из-за выхода из строя насосного оборудования совокупности охлаждения реакторного блока.

«При землетрясениях на трубопроводы и насосыдействуют чрезмерные нагрузки, многократно превосходящие стандартные, — говорит Роман Марихбейн, начальник направления «Насосы инженерных совокупностей строений» компании GRUNDFOS, ведущего мирового производитсянасосного оборудования. — Единственным выходом есть повышение жёсткости всей трубопроводной сети, выбор надёжного оборудования и его дублирование, включающее организацию свободных источников питания». Кроме этого эксперт додаёт, что при сохранности несущих конструкций строения на протяжении землетрясения водопроводные и теплофикационные совокупности, выполненные из железных труб диаметром 25-75 мм, приобретают незначительные повреждения.

На практике инженерные коммуникации повреждаются от землетрясения интенсивностью в 8 баллов и более.

С учётом озвученных правил проектировался и строился, к примеру, лыжный комплекс ОАО «Газпром» «Лаура», что стал одним из базисных элементов олимпийской инфраструктуры. Он находится в сейсмически неспокойном районе реки Мзымта, исходя из этого расчёт вёлся на устойчивость кроме того при 9-балльном землетрясении.

В комплекс входятпара десятков лыжных автострад, подъёмники и канатные дороги, лыжная школа, коттеджный посёлок и гостинично-ресторанный комплекс.

Горно-туристический центр независим: энергия вырабатывается собственной газотурбинной теплоэлектростанцией, выдающей 10 МВт, достаточных для бесперебойного снабжения всего комплекса электричеством, водой (артезианские скважины) и теплом.

Главные линии жизнеобеспечения дублированы, а всё оборудование всецело диспетчеризовано, что разрешает скоро обнаруживать и ликвидировать неполадки.

На сегодня, с учётом явного усиления сейсмической активности и в один момент с активизацией строительства в сейсмоопасных районах, вопросы сооружений и безопасности зданий стоят очень остро. Исходя из этого грамотное использование новейших технологий с тщательным учётом оборудования и специфики материалов делается насущной необходимостью.

Пресс-служба Группы компаний Металл Профиль

Рандомные показатели записей:

Строительство дома в сейсмическо активной зоне.


Подборка наиболее релевантных статей: