→ Разрушение зданий

Землетрясения и строительство

Итак, здания и сооружения в обширных районах планеты находятся на своеобразных виброплатформах, которые в определенный момент могут заколебаться. Какие меры следует принимать, чтобы оградить их от пагубных последствий этих колебаний?

Проблемы сейсмостойкого строительства, пожалуй, наиболее сложные для современной технической цивилизации. Трудности обусловлены тем, что заранее, “авансом”, необходимо принимать меры против события, разрушительную силу которого невозможно рассчитать. Отдельные землетрясения имеют случайный характер. Последующее землетрясение в той или иной степени отличается от предыдущего. Поэтому подход специалистов к решению проблем сейсмостойкости сооружений в значитель- I ной мере умозрительный, теоретический, основывающийся на весьма идеализированных предположениях. Разумеется, в нынешнем веке, и особенно в последнее время, было проведено много важных исследований. Однако до сих пор землетрясения остаются единственной надежной проверкой как геологических и сейсмологических постулатов, так и принятых методов расчета конструкций на сейсмостойкость.

Первый метод расчета сейсмостойких конструкций был разработан в начале нашего столетия в Японии. Его создателя Омори побудили к этому ужасные последствия землетрясения в Токио и Иокогаме – одного из самых колоссальных бедствий, постигших планету в новое время. Метод был очень несовершенным: сейсмические нагрузки были представлены в виде статических сил, а здание рассматривалось как недеформируемое. Совершенно очевидно, что землетрясение вообще, и воздействие его на конструкцию в частности, представляет собой чисто динамический процесс: сейсмические нагрузки на конструкцию за доли секунды изменяются как по величине, так и по направлению воздействия. Это привело к появлению и быстрому развитию динамических методов, которые в настоящее время приняты почти во всех странах, расположенных в сейсмоактивных районах.

Первый опыт в этой области датируется 1920 г. (Монобе, Япония), но основы метода в наиболее общем виде были изложены советским ученым Завриевым в 1927 г. Сейсмические силы, являясь инерционными силами, обусловлены массой колеблющегося тела и ускорением отдельных его частиц.

Масса в любом случае известна: она определяется постоянной нагрузкой и в значительной степени временными вертикальными нагрузками, расчет которых не представляет проблемы. Путем уменьшения массы можно достигнуть и уменьшения сейсмических нагрузок. Отсюда и современная тенденция к облегчению конструкций в сейсмоактивных районах посредством применения более легких строительных материалов главным образом для несущих, например, ограждающих элементов.

Самым “ крепким орешком” при определении сейсмических сил является ускорение, с которым колеблются отдельные части конструкции. Из множества характеристик землетрясения - амплитуд, скоростей, интенсивности, продолжительности - самая важная – ускорение, с которым колеблются частицы почвы. Каким оно будет? Предусмотреть величину ускорения, по существу, значит предусмотреть силу землетрясения, а это почти так же трудно, как предсказать день, в который оно произойдет. Мы уже говорили, что землетрясения имеют случайный характер. Так или иначе, но эти проблемы решают сейсмологи; конструкторы же работают с учетом того фактора, что может произойти землетрясение, от которого они должны обезопасить свое творение. Фактически они располагают вероятной картиной землетрясения в основании здания. Однако каким будет ускорение отдельных точек по высоте конструкции?

Из почвы в конструкцию поступают колебания, сейсмические силы, но почва и отдельные точки сооружения колеблются с разным ускорением. Это обусловлено относительной гибкостью конструкции, ее неизбежной склонностью к деформациям, которая в данном случае исключительно полезна: благодаря разнице ускорений кинематическая энергия землетрясения расходуется на работу по деформации конструкции и общий разрушительный потенциал земного катаклизма сильно уменьшается. Деформации, которым подвергается конструкция, в значительной степени не являются необратимыми. Такие динамические и упругопластические свойства конструкции и материалов, из которых она изготовлена, обусловливают в основном эффект от воздействия сейсмических сил на сооружение.

Именно это обстоятельство не учитывалось в статическом методе расчета конструкций на сейсмостойкость, созданном Омори, И именно оно более или менее точно учитывается при современных динамических методах. Одна из наиболее распространенных разновидностей этих методов называется спектральной. Она появилась в начале 40-х годов в США и была разработана на основе обширной информации о землетрясениях“ 1923 г. в Сан-Франциско в 1933 г. в Лонг-Бич. Для американского варианта спектрального метода характерно то, что динамическое воздействие на здания и сооружения определяется с помощью универсальных моделей. На этой основе создается серия графиков (спектров) максимального ускорения, скорости и перемещения систем с различными собственными частотами при данном землетрясении. Поскольку характер землетрясения специфичен для каждого района, подобный подход вполне приемлем. Однако, чтобы иметь записи местных ускорений при землетрясении, необходимо, чтобы район достаточно проявил себя в сейсмическом отношении, да к тому же в недавнее время. Посредством анализа многих обстоятельств определяется соответствующий данному месту спектр сейсмических ускорений, которым пользуются конструкторы. Именно таким образом был создан стандартный спектр калифорнийских норм, с помощью которого в США проектируются сейсмостойкие здания и сооружения.

Параллельно с американскими исследованиями, но независимо от них развивается советский вариант спектрального метода, полное теоретическое обоснование которого дано исследователем Корчинским. Особенностью этого метода является аналитическое определение реакции конструкций на сейсмическое воздействие. Параллельно развивается разновидность динамического метода, при которой используются акселерограммы действительно происходивших землетрясений. Акселерограммами называются записи ускорений почвы во время землетрясения. На основе определенного числа таких записей и специальных математических методов получаются довольно точные результаты. Но из-за большого объема вычислительной работы и отсутствия достаточно полных и точных записей эта разновидность метода используется редко, в основном для очень ответственных сооружений, В последние годы все шире применяются методы, основывающиеся на теории вероятности и математической статистике.

Так или иначе, но не будет преувеличением сказать, что расчет сейсмических сил, которые нагружают конструкции, составляет 90% общего объема вычислительных работ. Практические методы определения этих сил весьма разнообразны. Сравнение технических норм различных стран обнаруживает значительное разнообразие даже основных концепций. Разумеется, это до некоторой степени оправданно, поскольку существуют различия между странами как в условиях их сейсмичности, так и в условиях их экономических и технологических возможностей. Однако два основных момента являются общими: 1. Несмотря на произвольное направление сейсмических сил, считается, что здания и сооружения имеют определенный резерв устойчивости по отношению к вертикальным нагрузкам, и поэтому расчет на сейсмику учитывает лишь горизонтальные нагрузки, возникающие при землетрясении. Исключение составляют некоторые мосты, козырьки, консоли, для которых вертикальные нагрузки имеют решающее значение. 2. Рассматривается только один момент динамического процесса колебаний, но именно тот самый момент, когда сейсмические силы достигают своей экстремальной величины. Далее полученные силы трактуются как статическая нагрузка. В этом нет ничего удивительного, потому что динамичность явления в достаточной степени учитывается при определении величины самих сейсмических сил.

Для удобства расчетов предполагается, что массы зданий и сооружений сконцентрированы в определенных их точках, хотя в действительности они равномерно распределены по всей их высоте. Например, для многоэтажных зданий такими точками считаются уровни отдельных этажей. При расчете зданий на устойчивость к сейсмическим воздействиям допускается возможность известных пластических деформаций и даже частичных разрушений, но лишь в неответственных и легковосстановимых несущих элементах, таких,как перегородки или фасадные стены. Все это продиктовано стремлением к разумному компромиссу между затратами на строительство и обеспечением необходимой надежности. В последнее время проводятся исследования по изучению взаимодействий между грунтовым основанием и конструкцией. Деформации в почве тоже поглощают часть кинетической энергии подземных толчков, и это еще один резерв удешевления антисейсмических мероприятий.

Когда речь идет о конфликте между сейсмическими силами и конструкцией, необходимо иметь в виду, что землетрясения представляют собой серию толчков, иногда с определенными паузами между ними, и что первые толчки создают условия для усиления эффекта последующих. Некоторые здания способны устоять при первых тектонических колебаниях, но получают при этом частичные повреждения - образуются трещины, ослабляются связи и т.п., что значительно снижает их устойчивость. Достаточно следующего, даже сравнительно слабого толчка, чтобы они разрушились.

Итак, конструкторские проблемщ сейсмостойкого строительства являются весьма нелегкими, но покоятся на солидном, хотя и формальном основании: известны характеристики землетрясения. Насколько это основание совпадает с действительностью, другой вопрос. Здесь мы снова наталкиваемся на “твердый орешек” сейсмологии: каким будет характер вероятного будущего землетрясения, будут ли здания и сооружения надежны до такой степени, чтобы “и вблки были сыты и овцы целы”? На эти вопросы пока точного ответа дать нельзя. Проделана огромная работа по сейсмическому районированию потенциально опасных территорий. Она выполнена с помощью современных геологических и сейсмологических исследований на основе тщательного изучения различных древних письменных источников и хроник, в которых речь идет о происходивших землетрясениях. И поскольку большое значение имеет локальная геологическая и гидрогеологическая картина, наметилась уже тенденция и к микрорайонированию, т.е. выделению более мелких сейсмических районов.

Сейчас еще нельзя дать категорического ответа на вопросы, касающиеся столь сложной области, где условия диктуются капризами природы и где метафизическая случайность (облаченная в одежды научной вероятности) играет почти такую же роль, как и тысячу лет назад. И все же, если характер будущих землетрясений окажется близким к ожидаемому (а это весьма вероятно, поскольку прогнозы составляются на основе всех тех знаний, которыми располагает мировая наука и практика), можно будет сказать со всей определенностью, что принимаются самые надежные меры против самого страшного стихийного бедствия.

ЗАТУХАНИЕ СЕЙСМИЧЕСКОГО ЭФФЕКТА С УДАЛЕНИЕМ ОТ ЭПИЦЕНТРА

Магнитуда землетрясения характеризует энергию сейсмических волн, излучаемых его очагом, а интенсивность сейсмических сотрясений на земной поверхности зависит как от величины эпицентрального расстояния, так и от глубины залегания очага. Приведенные кривые затухания характеризуют спадание интенсивности сейсмических сотрясений с удалением от эпицентра землетрясений разных магнитуд с "нормальной" глубиной очагов, верхняя кромка которых расположена достаточно близко к земной поверхности. Чем очаг глубже, тем слабее сейсмический эффект в эпицентре и тем медленнее затухает он с расстоянием.

// Этот эффект можно уподобить интенсивности освещенности поверхности обычным фонариком. Чем ближе он к ней, тем ярче освещенность на кратчайшем расстоянии от него, но тем быстрее она убывает с удалением от фонарика. При удалении же самого фонарика от освещаемой поверхности освещенность в центре становится тусклее, но зато этот "менее опасный полумрак" охватывает достаточно большую площадь. //

ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ОЧАГИ СЦЕНАРНЫХ ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЙ

В строительной практике, наряду с вероятностными оценками сейсмической опасности, определяемыми на основе нормативных карт сейсмического районирования территории Российской Федерации – ОСР-97, нередко применяются также и детерминистские методы расчета ожидаемых сейсмических воздействий от так называемых сценарных землетрясений, независимо от того, когда они произойдут. При этом решающую роль играет адекватный выбор потенциальных очагов землетрясений, представляющих наибольшую опасность заданным площадям и конкретным строительным объектам.

Непременным условием идентификации и сейсмологической параметризации потенциальных очагов землетрясений (ПОЗ), рассматриваемых в качестве сценарных, является опора на сейсмогеодинамическую модель зон возникновения очагов землетрясений (зоны ВОЗ), на основе которой создавался комплект официальных карт ОСР-97, имеющих федеральное значение.

При расчете теоретических (синтетических) акселерограмм и динамической реакции зданий и сооружений на сейсмические воздействия, должен учитываться целый ряд геолого-геофизических параметров ПОЗ и среды, в которой распространяются сейсмические волны (местоположение очага, его размеры и ориентация в пространстве, магнитуда, сейсмический момент, затухание сейсмических волн различной длины с расстоянием, спектральное влияние реальных грунтов и другие факторы).

Поскольку детерминистские оценки сейсмического эффекта, получаемые по сценарным землетрясениям, являются консервативными, они нередко существенно завышают величину сейсмической интенсивности, получаемую вероятностными методами. В то же время, такие экстремальные сейсмические воздействия могут оказаться чрезвычайно редкими событиями, которыми зачастую можно и пренебречь. В этой связи допускается перевод детерминистских оценок в вероятностные, соответствующие нормативным требованиям карт ОСР-97.

Объемная модель источников землетрясений и потенциальные очаги, представляющие наибольшую опасность для условного города. 1 – линеаменты, 2 – домены, 3 – очаги крупных землетрясений с магнитудой М=6.8 и более, 4 – очаги землетрясений с М=6.7 и менее, 5 – траектории распространения сейсмических волн от потенциальных очагов Z1 и Z2 землетрясений в сторону города.

На этом рисунке приведен пример распространения сейсмических волн от двух потенциальных источников землетрясений – от относительно небольшого очага Z1, расположенного в домене непосредственно под городом, и от наиболее крупного очага Z2, принадлежащего линеаменту и удаленного от города на значительное расстояние.

В первом случае, сценарное землетрясение характеризуется умеренной магнитудой (не более М=5.5) и небольшой глубиной залегания очага (не более 10 км). Во втором случае, очаг относится к линеаменту высокого ранга (магнитуда М=7.5) и имеет достаточно большую протяженность (около 100 км).

Очаг Z1 генерирует высокочастотный спектр излучаемых волн, имеющих небольшую продолжительность и достаточно большие ускорения, опасные в основном для невысоких строений. И наоборот, низкочастотные динамические воздействия от очага Z2, которым свойственны относительно небольшие ускорения, по сравнению с событием Z1, представляют значительную опасность для высотных строительных объектов своей очень большой продолжительностью (возможно, также большими скоростями колебаний и смещениями грунта) при малых величинах ускорений.

К сожалению, в Интернете сохранилась копия работы на тему "Землетрясения и дома" без иллюстраций. Но, не нашлось никакого другого подобного материала на эту очень актуальную тему. Поэтому публикую отрывок из работы В.Н. Андреева, В.Н. Медведева "ПРОБЛЕМЫ СЕЙСМИЧЕСКОГО РИСКА В РЕСПУБЛИКЕ САХА (Я)" без авторских иллюстраций.
Как вы уже знаете, большинство жителей города живут в трех основных типах домов: мелкоблочных, крупноблочных, крупнопанельных. Каркасно-панельные здания - это, как правило, общественные и административные. Попробуем представить ситуацию землетрясения для каждого из таких домов.

Итак, вы находитесь в мелкоблочном доме. Дефицит сейсмичности такого неукрепленного дома составляет 1,5-2 балла. Отметим только, что трещины во внутренних и наружных стенах могут быть от волосяных до 3-4 сантиметровых. Таких размеров трещины, сквозь которые была видна улица, комиссия специалистов наблюдала в подобных домах в г. Ленинакане после Спитакского землетрясения. Паниковать при виде таких нарушений не стоит, т. к. дом на это рассчитан. Следует быть особенно осторожными, если разрушения будут сильно отличаться от тех, которые мы описали. Например, произойдет сдвиг перекрытий со стен на 3 и более сантиметров. рис. 5 Какие же элементы дома лучше всего противостоят стихии?

Обратимся к рисунку 5, на котором изображена наиболее характерная планировка жилого 2-5-этажного мелкоблочного дома. Несущие (на которые опираются перекрытия) капитальные стены 1,2 повреждаются меньше, чем поперечные 3,4,5. Последние легче сдвинуть (срезать) горизонтальными сейсмическими силами, т. к. они менее пригружены. Особенно опасной считается торцевая стена 4, которая связана с остальными стенами только с одной стороны. Иногда торцы зданий даже отрываются от здания и вываливаются наружу, что неоднократно наблюдалось в поселке Газли, городах Спитаке и Нефтегорске. Очень опасен угол здания 6, который менее всего связан со зданием и наиболее подвержен "расшатыванию" при землетрясении. Уже при 7-8-балльном землетрясении углы зданий на верхнем этаже, как правило, повреждаются, а при 9-балльном могут вывалиться наружу. У наружных продольных стен (1) находиться при землетрясении не рекомендуется, так как здесь могут "выстреливать" стекла, вываливаться внутрь и наружу окна (это замечание верно не только для мелкоблочных домов), а у особо слабых домов даже отрываться (стены продольные от поперечных). Наиболее безопасными при землетрясении считаются места пересечений внутренних несущих продольных стен (2) с внутренними поперечными. На рисунке показаны наиболее характерные "островки безопасности": у выходов из квартир на лестничную клетку и у межсекционной стены 5. В этих местах, за счет крестообразного пересечения несущих и ненесущих стен, создается ядро повышенной прочности, которое может выстоять даже при обрушении остальных стен. Это ядро тем прочнее, чем меньше в нем дверных проемов. Так, например, наиболее надежным будет место у правой трехкомнатной квартиры в зоне пересечения внутренних стен 2 и 5. Также надежным представляется островок в двухкомнатной квартире на пересечении глухих участков стен типа 3 и 2. Что касается однокомнатной и левой трехкомнатной квартир, то у них ядра имеют по одному- два проема и поэтому считаются менее прочными, чем ядра с глухими стенами. Поэтому, в случае необходимости, здесь можно перемещаться вдоль стены 2. В таких домах постройки 70-80 гг. дверные проемы, выходящие на лестничную клетку, обрамлены железобетонными рамками, что гарантирует их прочность. Однако в домах более ранней постройки рамки есть не везде, поэтому эти выходы нельзя считать полностью безопасными. Несколько общих советов по поведению. Как только начнется землетрясение, следует открыть двери, ведущие на лестничную площадку и перейти на островок безопасности. Стоит попытаться выбежать из здания, если вы находитесь на первом или втором этажах. С более высокого этажа вы можете не успеть это сделать до того, как начнутся серьезные разрушения. Выбегать из дома надо особенно быстро и внимательно, чтобы тебя не "накрыли" кирпичи, летящие с крыши от разрушенных труб, или не придавил тяжелый козырек. Если вы не успели на островок безопасности, то следует помнить, что очень опасны перегородки, сделанные из мелкоблочной кладки. Они разрушаются одними из первых, вплоть до обрушения. Менее опасны деревянные щитовые перегородки, но и от них могут отваливаться достаточно большие куски штукатурки, которые особенно опасны для маленьких детей. Каменную перегородку от щитовой легко отличить по глухому, очень короткому, невибрирующему звуку при ударе по стене кулаком. При расстановке мебели в квартире обратите внимание на то, чтобы громоздкая мебель не могла упасть на территорию островка безопасности или на путь возможной эвакуации из квартиры.

Многие жители крупноблочных домов знают, что их дома достаточно хорошо выдерживают землетрясение. Их реальная сейсмостойкость оценивается специалистами в 7,7 баллов. На рис. 6 изображена типовая планировка крупноблочного дома. Положение капитальных несущих и ненесущих стен - такое же, как и в мелкоблочном доме. Крупноблочный дом теряет свою несущую способность главным образом за счет расслоения стен на отдельные блоки, которые в домах старой постройки, к сожалению, не имеют хорошей связи друг с другом. Наружные стены состоят по высоте этажа из двух блоков: простеночного высотой 2,2 м и перемычного высотой 0,6 м. Внутренние стены состоят из блоков высотой в этаж, т. е. 2,8 м. Железобетонные перекрытия толщиной 0,22 м опираются на перемычные блоки наружных стен и непосредственно на блоки внутренних стен. При землетрясении силой более 7 баллов блоки начинают смещаться из плоскости стены. Наибольшие трещины и разрушения стыков (11) следует ожидать в менее пригруженных плитами ненесущих поперечных стенах, особенно в торцевой стене (4) и стенах лестничной клетки (3). В последних стенах есть небольшая связь блоков друг с другом с помощью не очень прочных металлических пластин, которые уже при землетрясении 7,5-8 баллов начнут сильно расшатываться, откалывая вокруг себя куски бетона и штукатурки. Эти обломки могут травмировать бегущих по лестнице людей, поэтому передвигаться необходимо, прижимаясь ближе к перилам. рис. 6. Как и в мелкоблочных зданиях, очень опасны углы здания (6), особенно на верхних этажах. Сдвиг блоков из плоскости стены может привести к частичному обрушению торцевой стены (4) и плит перекрытия. Перегородки в этих домах, как правило, деревянные, щитовые, оштукатуренные, и их обрушения бояться не следует. Травму, особенно маленькому ребенку, могут нанести отваливающиеся от перегородок куски штукатурки и куски цементного раствора, выпадающие из швов между плитами перекрытия. Такие повреждения наступают при землетрясении 7,5 баллов. На рисунке отмечены наиболее безопасные места в крупноблочном доме. В отличие от мелкоблочных зданий, здесь все двери выходов на лестничную площадку усилены железобетонными рамами (9), поэтому вероятность заклинивания дверей от перекоса невысокая и выход из квартиры достаточно надежен. К общему совету - не вешать в районе островка безопасности тяжелые полки и закрепить мебель, следует добавить, что это особенно важно сделать в чулане-кладовой (7) и в коридоре (8), иначе на островке безопасности для вас просто не останется места.

В старых крупнопанельных пятиэтажных жилых домах, типовая планировка которых представлена на рис. 7, площадь островков безопасности уже значительно больше. Несмотря на то, что эти дома проектировались на 7-8 баллов, практика показала, что их реальная сейсмостойкость близка к 9 баллам. Ни одно такое здание нигде во время землетрясений на территории бывшего Советского Союза не было разрушено. Все наружные и внутренние стены в таких домах - железобетонные крупные панели, хорошо связанные в узлах с помощью замоноличивания и сварки (узел 5). Внутренние стены и перегородки связаны друг с другом на сварных выпусках. Панели перекрытия размером с комнату, опираются на стены по четырем сторонам и связаны со стенами также сваркой. Получается надежная сотовая конструкция. Расчеты поведения крупнопанельного дома при 9-балльном землетрясении, показали, что наибольшие повреждения ожидаются в углах здания (6), и в узлах сопряжения торцевых панелей (4), где могут раскрыться большие вертикальные трещины в 1-2 см. Первые трещины могут появиться уже при Л-7,5 баллах. Такие же трещины могут появиться у деформационных швов между зданиями. Но эти трещины не влияют на общую устойчивость здания. К неприятным факторам можно отнести возможное появление наклонных трещин шириной до 1 см в железобетонных перемычках над входными дверями в квартиры, что может привести к заклиниванию дверей. Поэтому их необходимо закрывать сразу же при начале колебаний силой в 6 баллов и более. Поскольку крупнопанельные здания достаточно надежны, то выбегать из них при землетрясении не следует. Но держаться во время землетрясения рекомендуется в зоне островков безопасности, подальше от наружных стен, где возможны "выстреливания" оконных стекол, и от торцевой стены, в узлах которой возможно раскрытие протяженных пугающих трещин. Выбегать не следует еще и потому, что в старых домах этой серии стоят очень тяжелые опасные козырьки над входами в подъезды. Закладные металлические детали, с помощью которых эти козырьки крепились к зданию. в связи со старением сильно проржавели и могут не удержать их при сильных сейсмических толчках.

Во время землетрясения на о. Шикотане в 1994 году у аналогичных крупнопанельных трехэтажных домов упало несколько козырьков, которые придавили двух жильцов, выбегавших из одного дома. При этом ни один человек, остававшийся в доме, не пострадал. Сам дом ни получил серьезных повреждений. Более поздние крупнопанельные дома, так называемой "усовершенствованной" серии, с эркерами, а также дома "новой" планировки с большими застекленными балконами изначально рассчитаны на 9 баллов и находиться в них при землетрясении такой силы практически безопасно. Остерегаться нужно падающих сверху, прежде всего с балконов, разбитых стекол, которые могут разлетаться на большие расстояния - до 15 метров. Поэтому из этих домов не рекомендуется выбегать, так же, как находиться на улице рядом с ними. рис.7 Опыт показывает, что даже при сильных 8-9-балльных землетрясениях 1-2-этажные деревянные дома практически не разрушаются до обвала. Один из авторов книги , наблюдал за поведением щитовых и брусчатых домов при 9-балльном землетрясении на о. Шикотане. Из обследованных почти пятидесяти двухэтажных домов не было ни одного дома, где обрушилась бы хотя бы одна стена или провалилось перекрытие. Были случаи, когда фундамент "вырывался" из-под дома и увлекался оползнем на 1-1,5 метра, а дом, прогнувшись, стоял! Были разрывы стен в углах до 20 см и проседания грунта под зданием до 0,5 м, а дома выстояли. Поэтому никуда из таких домов выбегать не следует, тем более, что опасность представляют падающие на выбегающих кирпичи от разрушающихся печных труб. В деревянных домах сильней других раскачиваются перекрытия и "трещат" стены, что вызывает неприятные ощущения. Могут вывалиться куски штукатурки из стен и с потолка. Поэтому в таких домах имеет смысл выбрать место, где штукатурка плотно прилегает к стене, перекрытию, т. е. заранее "не бухтит" при постукивании. Детям лучше спрятаться под столом. И, конечно, необходимо находиться подальше от наружных стен с окнами, от тяжелых шкафов и полок, в особенности, если они специально не закреплены. Это является общим правилом для любых зданий.

Домашний тренинг. Давайте проведем мысленный эксперимент. Закройте глаза и вообразите, что вылежите на собственной кровати. Представьте, что в данный момент произошел первый сильный сейсмический толчок. Теперь мысленно постарайтесь как можно быстрее добраться до двери, открыть ее и занять место в дверном проеме. Одновременно загибайте пальцы на руке в каждом случае, когда при вашем мысленном продвижении вы натыкаетесь на препятствия, реально существующие. А теперь посчитайте. Каждое препятствие - это минимум 3 потерянных секунды. Оцените время чистого движения и время открывания дверного замка. Прибавьте секунды на то, чтобы прихватить рюкзачок с документами и продуктами (несомненно, он, как и рекомендовано, висит рядом с дверью). И если у вас получится больше 20 секунд, то поставьте себе жирный НЕУД, и давайте займемся реорганизацией. Составьте список обнаруженных при эксперименте препятствий. Это тот минимум, который предстоит сделать. Начнем движение в обратном порядке. Оцените дверной замок с точки зрения возможности быстрого открытия двери. Легко ли вы даже в темноте находите сам замок и устройство его открывания? Сколько действий требуется для отпирания замка и двери? Постарайтесь устроить все таким образом, чтобы замок открывался при минимуме движений, и доведите эти движения до автоматизма.. Осмотрите пространство около входной двери. Находятся ли рядом предметы, которые при первом же толчке могут упасть и перегородить вам путь? Если таковые есть, либо укрепите их, либо определите им более подходящее место в квартире. Коридор должен быть максимально свободным. Очень часто проход загромождают вещи, только недавно принесенные в квартиру и еще не обретшие своего постоянного места. Каждый знает, что нет ничего более постоянного, чем временное. Поэтому, не откладывая "на потом", расчистите себе путь к спасению. Обратите внимание на то, чтобы вдоль стен не находились предметы, за которые можно зацепиться. Посмотрите под ноги, убрана ли не используемая сейчас обувь из коридора и не создает ли она препятствий для движения. Теперь обратим внимание на дверь из коридора в комнату. Желательно, чтобы она находилась постоянно открытой. Подумайте, как можно зафиксировать ее в открытом положении, и оборудуйте фиксатор. Если на полу расстелено ковровое покрытие или имеются дорожки, то проверьте, насколько плотно они прилегают к полу, нет ли сборок, складок, задиров. Не проскальзывает ли дорожка по основному покрытию пола. Особое внимание обратите на места стыков ковровых покрытий и дорожек. Устраните все изъяны, пусть путь будет "шелковым". В последние годы в наш быт прочно вошли мобильные элементы интерьера: столики на колесиках, передвижные тумбы под телевизор, видео-аудиотехнику. Возьмите за правило не оставлять их вечером на возможном пути эвакуации. Оставляйте их в таком положении, чтобы их самопроизвольное движение в случае сейсмических толчков не могло происходить в направлении этого пути эвакуации и не вызывало бы падение предметов или мебели на этот путь. Если для подключения электроаппаратуры вы используете удлинители, то сделайте так, чтобы провода не пересекали путь вашего движения к выходу. Гордость почти каждой семьи - домашняя библиотека. Проверьте, не стоят ли книги на открытых полках, из которых они могут при первом же сейсмическом толчке выпасть вам под ноги или свалиться на голову, когда вы побежите к двери. Оцените с тех же позиций предметы, стоящие на открытых полках, особенно, если эти полки находятся над дверями. Убедитесь, что сами полки закреплены надежно. Прикроватные тумбочки должны быть также надежно закреплены, чтобы не явиться первым непреодолимым барьером на пути к спасению. Желательно закрепить настольные светильники, стоящие на этих тумбах. Если ящики в этих тумбочках легко вываливаются или раскрываются при несильных воздействиях дверцы, то позаботьтесь о том, чтобы они были надежно зафиксированы. Серьезным препятствием для быстрого движения может оказаться периодически накапливающаяся рядом с постелью одежда. Возьмите за правило убирать на место вещи, которые вы в этот день носить не будете. (Оказывается, возможное сильное землетрясение - немаловажная причина поддерживать в доме порядок!)

Вспомните еще раз проведенный мысленный эксперимент и обратите внимание на то, какое препятствие первым возникло на вашем пути. Если оно устранено, то проверьте, остались ли в вашем послеэкспериментном списке неустраненные барьеры и примите соответствующие меры. Проверьте теперь путь к выходу для каждого члена семьи. Если в семье есть маленькие дети и вы сначала будете двигаться к ним, то обратите внимание на те участки, которые вы вынуждены будете пересекать дважды в разном направлении. Выясните, не создадите ли вы своим первым движением препятствия для обратного пути. Аналогичным образом обследуйте и приведите в порядок путь эвакуации из гостиной и кухни. Учтите, что из этих помещений могут одновременно двигаться несколько человек, включая детей. Когда смотришь соревнования по легкой атлетике, то, наблюдая забег по стипль-чезу, часто возникает желание облегчить путь спортсменам и убрать препятствия и яму с водой. Как легко и красиво они добрались бы до финиша. Но там правила игры не позволяют это сделать. Правила же сейсмобезопасности, наоборот, говорят нам - не доводите дело до домашнего стипль-чеза, иначе добраться благополучно до финиша не получится. Поэтому мы советуем убрать барьеры с дороги и не рисковать понапрасну.

Исключительной особенностью домов из ЛСТК является то, что они очень прочные и являются абсолютно устойчивы ко многим факторам. Перечислим их:

Разберем все указанные факторы по отдельности.

Устойчивость дома к ветровой нагрузке

Процесс строительства дома всегда начинается с монтажа каркаса ЛСТК, который составляет «скелет» всего сооружения. Еще при проектировании дома подбираются такой профиль, который может выдержать трехкратную ветровую нагрузку. Эксперименты показывают, что дома, построенные по технологии ЛСТК выдерживают даже торнадо четвертой категории. При этом, говоря слово «выдерживают» подразумевается то что, пережив такие ураганные нагрузки, геометрия здания даже не изменится. Даже при сильнейших ураганах у каркасных домов из ЛСТК не срывает крышу и не обрушаются стены.

Известный пример устойчивости сооружений к ураганам произошел в марте 2008 года в Европе. Штормовой циклон «Эмма» был знаменит тем, что скорость ветра составляла 180 километров в час и вызвал серьезные разрушения. Были разрушены многие панельные дома, сносило даже автобусы. В тоже время, коттеджный поселок, который был построен на юге Германии в австрийской провинции Тироль, и оказался в эпицентре урагана, полностью выдержал удар стихии. Ни одно здание там не было разрушено, хотя многие дома потеряли окна и водосточные системы. Всё дело было в том, что все дома в этом коттеджном поселке были построены по одной технологии с применением ЛСТК. После этого случая спрос на строительство домов в Германии, Испании и Франции по этой технологии увеличился почти втрое.

Прочность конструкции здания при землетрясениях

Панельные дома из ЛСТК также устойчивы и к землетрясениям. Такая устойчивость достигается за счет нескольких факторов. Во-первых, фундамент для дома используется винтовой, что гарантирует устойчивость конструкции даже при 12 бальном землетрясении. Во-вторых, общий вес дома достаточно легкий, если сравнивать с кирпичными или монолитными домами, что значительно снижает инерциальность здания и они не испытывают сильных нагрузок даже при серьёзных колебаниях грунта. Прочность конструкции дома из ЛСТК настолько высока, что не позволяет изменится геометрии здания при любых воздействиях стихии.

Устойчивость здания при пожаре

Современные дома, которые создаются по инновационной технологии ЛСТК обладают целым рядом достоинств. В первую очередь они экологически чистые, во-вторую – они энергосберегающие и самое главное, они полностью пожаробезопасные, поскольку при строительстве не используются материалы поддерживающие горение.

Но пожар может возникнуть в любом доме, и они случаются и в кирпичных и в монолитных домах. И тут важнейшим фактором является устойчивость здания при пожаре. Поскольку материал дома не горит, то даже при сильном пожаре не происходит обрушение здания, что положительно сказывается на работе пожарных бригад при тушении огня и эвакуации людей. Кроме того, в виду того, что все материалы экологически чистые и натуральные, то во время пожара не выделяются вредные вещества, которые могут причинить вред тем, кто оказался в непосредственной близости от огня.

В качестве примера, посмотрите видео, в конце которого проводится эксперимент как ведет себя постройка из ЛСТК и постройка построенная по технологии СИП-панелей. Этот эксперимент доказывает насколько надежней дом получается именно из стального профиля.

Устойчивость к снеговой нагрузке

Для регионов в которых выпадает большое количество осадков в зимний период времени немаловажным фактором является устойчивость зданий к снеговой нагрузке. Технология ЛСТК в этом отношении имеет самый высокий показатель надежности. Металлические конструкции способны удерживать тонны снега даже в большепролетных зданиях: ангарах, животноводческих фермах, теплицах, складов и так далее.

При этом расчёт надежности делается для всего зимнего сезона, и в предельном варианте подразумевает, что снег не будет убираться с кровли в течение всей зимы.

Усадка дома

Технология ЛСТК позволяет строить здания, которые совершенно не подвержены такому явлению, как усадка здания. Главным образом это связано с тем, что чаще всего в качестве фундамента используются винтовые сваи, которые при правильном монтаже полностью исключают возможность усадки здания в целом.

Конструкция стен и кровли в основании имеет стальной каркас, который не изменяет своей геометрии в течение времени. Допускается только возможность уменьшения линейных размеров каркаса при больших колебаниях температур. Но как правило в жилых домах уровень температура может меняться незначительно, а с электрической системой «Комфорт» и вовсе постоянной, и потому никаких изменений в доме происходить не может.

Устойчивость дома к наводнению

При проектировании домов необходимо учитывать вероятность затопления и наводнений. И этот вопрос требует достаточно серьезного подхода. Дома по технологии ЛСТК имеют преимущества перед любыми другими технологиями строительства домов. И в первую очередь опять же из-за винтового фундамента, который приподнимает здание с одной стороны и не дает сопротивления водяному потоку. Таким образом даже при сильном наводнении водяной поток не сносит здание, но обтекает его, что приводит к тому, что не происходит гидроудара.

Если же уровень воды друг поднимается выше цоколя, то дома из ЛСТК достаточно устойчивы к намоканию. Материалы после длительного контакта с водой хоть и могут потерять свой эстетический вид, но однозначно не потеряют свою устойчивость и эффективность. После просушки дома он по-прежнему будет энергосберегающим, экологически чистым и пожаробезопасным.

Землетрясения - есть колебания земной поверхности вследствие внезапных смещений и разрывов в земной коре или верхней мантии. Движение грунта при землетрясениях носит волновой характер. Волам трех типов, - продольные, поперечные и поверхностные, - распространяются с различными скоростями. Колебания грунта в сейсмических волнах возбуждают колебания зданий и сооружений, вызывая в них инерционные силы. При недостаточной прочности (сейсмостойкости) конструкций происходят их повреждения различной степени или разрушения.

Сейсмическая опасность при землетрясениях определяется как интенсивными колебаниями грунта, так и вторичными факторами, среди которых назовем: лавины, оползни, обвалы, опускание (просадку) и перекосы земной поверхности. разжижение грунта, наводнения при разрушении и прорыве плотин и защитных дамб, а также пожары.

Интенсивность землетрясений на поверхности земли оценивается по 12-балльной шкале, согласно ГОСТ 6249-52. ЮНЕСКО рекомендовано использовать близкую международную шкалу MSK–1964. В настоящее время в России используется рекомендованная Бюро межведомственного совета по сейсмологии и сейсмостойкому строительству (МСССС) АН РФ, так называемая шкала ИФЗ, положенная в основу норм "Строительство в сейсмических районах" - СНиП II-7-81. Шкалы ИФЗ, MSK, а также американская модифицированная шкала Меркалли ММ и европейская шкала Меркалли-Конкани-Зиберга близки между собой.

1. Последствия сейсмического воздействия на здания и сооружении

   
   

   Последствия воздействия землетрясений оценивают по шкале, одобренной Бюро МСССС (1973 г.), согласно которой здания и сооружения классифицируют по трем типам:

   А - здания из рваного камня, сельские постройки, дома из кирпича-сырца, глинобитные дома;

   Б - кирпичные дома, здания крупноблочного липа, здания из естественного тесанного камня:

   В - здания панельного типа, каркасные железобетонные здания, деревянные дома хорошей постройки.

   Степени повреждений зданий и сооружений приняты следующими:

   Легкие повреждения: тонкие трещины в штукатурке и откалывание небольших кусков штукатурки;

   Умеренные повреждения: небольшие трещины в стенах, откалывание довольно больших кусков штукатурки, падение кровельных черепиц, трещины в дымовых трубах, падение частей дымовых труб;

   Тяжелые повреждения: большие, глубокие и сквозные трещины в стенах, падение дымовых труб;

   Разрушения: обрушения внутренних стен и стен заполнения каркаса, проломы в стенах, обрушение частей зданий, разрушение связей между отдельными частями здания;

   Обвалы: полное разрушение зданий.

   Приведем описание разрушений зданий и сооружений, соответствующих различной балльности землетрясений:

   6 баллов. Повреждения 1 степени в отдельных зданиях типа Б и во многих зданиях липа А; в отдельных зданиях типа А повреждения 2 степени.

   1. баллов. Во многих зданиях типа В повреждения 1 степени и в отдельных - 2 степени. Во многих зданиях типа А повреждения 3 степени и в отдельных - 4 степени. Трещины в каменных оградах.

      баллов.Сильные повреждения зданий. Во многих зданиях типа В повреждения 2 степени и в отдельных - 3 степени. Во многих зданиях типа Б повреждения 3 степени и в отдельных - 4 степени. Во многих зданиях типа А повреждения 4 степени и в отдельных -5 степени. Памятники и статуи сдвигаются. Надгробные памятники опрокидываются. Каменные ограды разрушаются.

      баллов. Всеобщие повреждения зданий. Во многих зданиях типа В повреждения 3 степени и в отдельных - 4 степени. Во многих зданиях типа Б повреждения 4 степени и в отдельных - 5 степени. В большинстве зданий типа А повреждения 5 степени. Памятники и колонны опрокидываются.

      баллов. Всеобщие разрушения зданий.

      баллов. Катастрофа.

      баллов. Изменения рельефа.

   Анализ последствий землетрясений показывает, что здания различной конструкции получают следующие повреждения, если сейсмические воздействия превышают расчетные (для зданий, запроектированных с учетом требований СНиП 11-7-81) или здания не имели антисейсмических усилений (по данным А.Мартемьянова).

   В каркасных зданиях преимущественно разрушаются узлы каркаса. Особенно сильные повреждения получают основания стоек и узлы соединения ригелей со стойками каркаса, если размеры последних недостаточны и если они не имеют усилений в виде вутов.

   Отсутствие вутов в ригелях рамы приводит к разрушению узлов и к искажению формы здания, а иногда – его обрушению.

   Разрушение стоек происходит в сечении у фундаментов, реже - у ригеля. Арматура выпучивается наружу, бетон по всему сечению дробится, а стойки укорачиваются.

   В малоэтажных зданиях, если стены расположены вплотную снаружи стоек каркаса и опираются на фундаментные балки, в результате соударений в стенах появляются трещины, а иногда они полностью разрушаются.

   В крупнопанельных и крупноблочных зданиях наиболее ответственными являются места стыковых соединений панелей и блоков между собой и с перекрытиями. Когда связи стыковых соединений недостаточны, отмечаются случаи взаимного смещения панелей, раскрытии вертикальных стыков, отклонения панелей и даже их обрушение.

   Крупноблочные здания перенесли сильные землетрясения в Петропавловском- Камчатском в 1959 и 1971 г.г., где сила землетрясения была более 7 баллов, но здания не были разрушены, получив повреждения в виде трещин.

   В зданиях с несущими каменными стенами возникают: косые и Х-образные трещины в простенках и глухих стенах; вертикальные трещины - в местах сопряжения продольных и поперечных стен (возможно выпадение стен наружу); трещины в местах заделки железобетонных перемычек. Возможны сдвиг железобетонных перемычек, а также повреждение антисейсмического пояса.

   В зданиях с несущими стенами из местных материалов (сырцовый кирпич, глиносаманные блоки и др.) разрушения носят катастрофический характер. Особо низкой устойчивостью обладают печи и дымовые трубы, разрушение которых часто вызывает пожары.

   В деревянных зданиях (рубленных, сборно-щитовых, каркасно-заборных) повреждения стен при землетрясениях незначительны. Характерные повреждения в рубленных домах - щели в углах, в то время, как каркасно-щитовые здания повреждаются более сильно. В каркасно-заборных домах из-за перекоса короткие бревна выходят из пазов, и во многих домах происходит выпадение стен.

   Наиболее существенные повреждения деревянных домов происходят при сдвиге по цоколю, причем значительно повреждаются отопительные системы. Степень их повреждения в Байкальском землетрясения 1959 г. в некоторых населенных пунктах составила 100% дымовых труб, 15% всех печей и свыше 10% всех плит. Конструкции зданий можно расположите. по убывающей сейсмостойкости в такой последовательности: каркасные здания, крупнопанельные, деревянные рубленые и сборно-щитовые, здания с несущими каменными стенами, здания со стенами из местных материалов.

   4.2.1. Надежность антисейсмической защиты зданий и сооружений

   Фактическая надежность зданий и сооружений, вообще говоря, должна подтверждаться статистикой отказов, но для строительных объектов в целом такая статистика никем не ведется и именно поэтому возникает проблема оценки фактической надежности по данным специальных расчетов. Однако имеется область инженерно-строительной деятельности, где фактические отказы изучаются систематически. Это инженерный анализ последствий разрушительных землетрясений. Поэтому ниже будут приведены некоторые накопленные данные о фактической величине сейсмического риска. Для конкретности будет рассматриваться один из наиболее массовых объектов строительства - крупнопанельные жилые здания. В работе представлены данные анализа последствий землетрясений различной интенсивности, перенесенных крупнопанельными зданиями за период около 20 лет. Фактическая повреждаемость характеризовалась в условных единицах по следующей шкале:

   1 - небольшие трещины в стенах, откалывание небольших кусков штукатурки (легкие повреждения);

   2 - небольшие трещины в стенах, небольшие трещины в стыках между панелями, откалывание значительных кусков штукатурки, падение черепицы с крыши, трещины в дымовых трубах, падение частей дымовых труб (умеренные повреждения);

   • 3 - большие, глубокие и сквозные трещины в стенах, значительные трещины в стыках между панелями, падение дымовых труб (тяжелые повреждения);

   4 - обрушение внутренних стен и стен заполнения каркасов. проломы в стенах, обрушение частей зданий, разрушение связей между отдельными частями зданий (разрушения);

   5- полное разрушение зданий (обвалы).

   Усредненные данные приведены в табл. 7

   Таблица 7

   	Степень повреждения (условных единиц) при землетрясении силой, балл

   
   

   СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах» предусматривают при расчетной интенсивности воздействия степень повреждения, близкую к трем условным единицам. Если считать такие повреждения отказом, то найденные вероятности превышения этой границы (сейсмический риск) будут равны величинам, показанным в табл. 8.

   Таблица 8

   Расчетная сейсмичность здания, баллы	Сейсмический риск крупнопанельных зданий при интенсивности землетрясения, баллы

   
   

   Очевидно, что вероятность появления сейсмических повреждений зависит от срока службы здания. Некоторые из них, имеющие малый срок существования, вообще могут не подвергаться расчетным или близким к ним по интенсивности землетрясениям.

   Чем меньше будет интервал между сильнымн землетрясениямиТ э , по сравнению с расчетным сроком службы зданияТ с , тем ныне вероятность получить повреждения. Это схематично показано на рис 70, где по горизонтальной оси отложено время, а интенсивность землетрясения показана высотой столбика. В промежутках между расчетными землетрясениями возможны землетрясения меньшей интенсивности.

   Рисунок 70 Схема интервалов времени между землетрясениями

   Как видно из этой схемы, отношение среднего срока эксплуатации к среднему промежутку времени между расчетными землетрясениями, хорошо отражает опасность реализации землетрясения в течение срока службы. Так, для сооружения со сроком службы Тс 1 эта опасность велика, а для сооружения со сроком службы Тс 2 < Тс 1 -сравнительно мала.

   В то же время, если говорить о землетрясениях меньшей интенсивности, то они

   неизбежно реализуются, и для сооружения со сроком службыТ с 1 не один раз.

   Для крупнопанельных зданий сТ с = 125 лет и с учетом среднегодового количества землетрясений различной интенсивности, соответствующей карте сейсмического районирования, были получены уточненные значения сейсмического риска в случае расположения здания в «своем» сейсмическом районе (табл. 9).

   Таблица 9

   
   

   интенсивности в рассматриваемом регионе (индекс повторяемости)

   Анализ влияния землетрясений различной интенсивности на надежность застройки, представленный выше, нашел воплощение в так называемом двухуровневом подходе к обеспечению сейсмостойкости. Этот подход исходит из идеи о том, что при относительно частых землетрясениях с повторяемостью раз в 100-200 лет (проектные землетрясения - ПЗ) не допускается нарушение нормальной эксплуатации, а при редких разрушительных землетрясениях с повторяемостью раз в 2000-5000 лет (максимальные расчетные землетрясения - МРЗ) необходимо обеспечить сохранность жизни людей и ценного оборудования. По существу двухступенчатое проектирование является первым шагом к анализу сценариев длительного (в течение времени жизни объекта) поведения зданий и сооружений в увязке с методом расчетных предельных состояний.

   В дополнение к сказанному необходимо отметить, что расчетный анализ сейсмического риска сам по себе недостаточен в силу той большой неопределенности сейсмологической информации, которая характерна для современного состояния науки. Ведь «сейсмостойкие» здания оказываются уязвимыми не только за счет небрежного исполнения, как это часто утверждается, но и при самом тщательном выполнении всех нормативных требований. И опыт катастрофических разрушений при землетрясениях 1999 года в Турции и на Тайване является тому свидетельством.

   По данным, приведенным в работе А.А. Петрова , рекомендации нормативных документов расходятся с наблюдениями на порядки. Так, при землетрясении в Нортридже, оценка балльности которого соответствовала 8 баллам по шкале ММ, были зарегистрированы пиковые ускорения грунта от 0,15g до 1,78g, в то время как расчетное ускорение в СНиП II-78-81* для землетрясения в 8 баллов принимается равным 0,2g (принятая в СНиП шкала МЭК близка к шкале ММ). Все это заставляет относиться с должной осторожностью к расчетам надежности и безопасности при сейсмических воздействиях и во многом полагаться не только на такие расчеты, но и на выработанный веками на основе метода проб и ошибок практический опыт применения конструктивных решений успешной сейсмозащиты зданий и сооружений.

   Эффективность применения мер защиты, в частности мер сейсмозащиты, продемонстрировало землетрясение 1989 года в г. Лос-Анджелосе, которое по силе не уступало спитакскомy, но не вызвало никаких разрушений сооружений при полном отсутствии человеческих жертв. А спитакское землетрясение, обрушившееся на объекты, не защищенные в необходимой степени (добавим: и низкое качество строительных работ), унесло более 25000 жизней.

   Такие сопоставления требуют проведения весьма тщательного инженерного анализа последствий землетрясений, который должен выявить удачные и неудачные конструктивные решения и дать возможность понять, почему расположенные рядом здания, запроектированные, кстати, с учетом рекомендаций антисейсмических норм, в одном случае прекрасно выдерживают землетрясение, а в другом - разрушаются (рис.71).

   
   

   
   

   По этому поводу имеются самые противоречивые точки зрения, одна из самых радикальных такова: «Причины недавних катастрофических разрушений «сейсмостойкой» застройки в Турции и на Тайване состоит в том, что официальная наука о сейсмике до сих пор не имеет достоверной информации о тех сейсмических воздействиях, которые разрушают здания и сооружения во время сильных землетрясений, и категорически отказывается признать реальность. … Об этом свидетельствует множество очевидных фактов и явлений. Главные из них - необъяснимые перманентные разрушения современных

   «сейсмостойких зданий, происходящие вопреки всем нормам и расчетам, а также полное несоответствие формы всех видов сейсмических разрушений зданий тем низкочастотным колебаниям грунта, которые в течение последнего столетия официально считаются единственной причиной разрушения зданий при землетрясениях» . Можно по-разному относиться к таким мнениям, но нужно помнить, что сейсмическая опасность слишком серьезна, чтобы пренебрегать любыми возможностями ее уточнения. Будем помнить, что за последний век жертвами землетрясений стало около миллиона человек по всей земле.

2. Землетрясение на Гаити

   Землетрясение на Гаити 2010 года - крупное землетрясение на острове Гаити, произошедшее 12 января в 16 часов 53 минуты по местному времени. Эпицентр находился в 22 км к юго-западу от столицы Республики Гаити Порт-о-Пренс, гипоцентр на глубине 13 км. После основного толчка магнитудой 7 было зарегистрировано множество повторных толчков, из них 15 с магнитудой более 5.

   
   

   
   

   Рисунок 72 Президентский дворец на Гаити, белоснежное здание в колониальном стиле, которое в центральной части составляло раньше три этажа, также пострадало от землетрясения.

   Вечером 12 января 2010 года в течение нескольких минут произошли три землетрясения в нескольких милях от побережья Гаити. Магнитуда первого землетрясения составила 7,0 баллов. Магнитуда повторных подземных толчков составила 5,9 и 5,6 баллов. Особых бед натворил первый толчок. По данным различных информагентств, разрушения в столице Гаити составляют от значительных до максимальных. Некоторые просто говорят, что столица стерта с лица земли.

   Столь же различаются и оценки человеческих жертв: президент Гаити Рене Преваль заявил, что число погибших колеблется от 30 до 100 тысяч. Но по другим сообщениям, эти осторожные оценки занижены многократно, и число жертв может перевалить за полмиллиона людей.

   Землетрясение на Гаити стало результатом подвижек земной коры в зоне контакта Карибской и Северо-Американской литосферных плит. Последний раз землетрясение такой разрушительной силы произошло на Гаити в 1751 году.

   
   

   
   

   Рисунок 73 Вид на разрушенный землетрясением район Canape‐Vert в столице Гаити 13 января 2010. (REUTERS/Eduardo

   Munoz)

   По официальным данным на 18 марта 2010 года число погибших составило 222 570 человек, получивших ранения - 311 тыс. человек, пропавших без вести 869 человек. Материальный ущерб оценивается в 5,6 млрд евро.

   В день землетрясения в столице Гаити Порт-о-Пренсе были разрушены тысячи жилых домов и практически все больницы. Без крова осталось около 3 миллионов человек. Были также разрушены Национальный дворец, здания Министерства финансов, Министерства общественных работ, Министерства связи и культуры и кафедральный собор.

   Столица страны Порт-о-Пренс (население 2,5 млн человек) была опустошена землетрясением, остальные районы страны пострадали мало.

   Почему разрушений и жертв так много? Почему власти Гаити оказались не готовы к такому повороту событий?

   Во-первых, столь разрушительного землетрясения на острове не было с XVIII века. Соответственно, никто и не предполагал, что подобное может произойти именно в январе 2010 года. А во-вторых, многие дома гаитянской столицы оказались неприспособленными к такой катастрофе – до 80 % гаитянцев живут за чертой бедности, их лачуги были стерты с лица земли в первые же секунды. А учитывая большую скученность построек, можно предположить, что число жертв может действительно измеряться сотнями тысяч человек.

   
   

   
   

   Рисунок 74 Трещины поползли по дому после землетрясения в Порт‐о‐Пренс 12 января. (Clarens Renois / AFP ‐ Getty Images)

   Впрочем, очень многое зависит и от правил поведения во время землетрясения. Так, например, десять сотрудников МВД России, которые работали в столице Гаити, во время первого же толчка моментально выскочили из здания, в котором они находились, а потому отделались только царапинами…

   Но землетрясение на Гаити не ограничилось тремя толчками вечером 12 января. Уже спустя несколько часов на острове был зафиксирован еще ряд толчков. Только в последний час дня их было пять – силою от 4,2 до 5,7 баллов. На следующий день здесь были зафиксированы еще 32толчка, причем тринадцать из них превышали 5 баллов по шкале Рихтера. Так что они, несомненно, добавили еще разрушений и привели к человеческим жертвам.

   По мнению специалистов Национального информационного центра землетрясений при Геологической службе США землетрясения не прекратятся еще долго. Они подчеркнули, что в самых разных уголках планеты происходит в среднем в год одно землетрясение катастрофической степени (силой в 8 и более баллов), 18 землетрясений, которые можно квалифицировать как «очень сильные» (7–7,9 балла), 120 просто «сильных» землетрясений (6–6,9 балла), около 800 «умеренных» колебаний почвы (5–5,9 балла), более 6 200 легких землетрясений (4–4,9 балла), почти 50 тысяч «слабых» (3–3,9 балла). Нетрудно подсчитать, что в среднем в день происходит порядка 150 землетрясений различной магнитуды колебаний.

   ..