Construcția în zone seismice

Este cunoscut faptul că aproximativ 5% din teritoriul rusesc se află într-un risc extrem de periculos de cutremure: până la 9 grade pe scara Richter. Acest Far East întreg (inclusiv Sakhalin, Insulele Kurile și Kamceatka), Caucazul de Nord, Altai, Sayan, Baikal devine Highlands și Yakutia. Un alt 20% din teritoriul expus periodic replici vigoare până la 7 puncte, iar în aceste domenii este acasa, la 20 de milioane de euro. Omul! Alte zone (acest lucru include, în special, și Rusia Centrală, inclusiv Moscova) a considerat moderat calmă, dar pot exista replici vigoare până la 5 puncte, cauzate de ecouri de dezastre tectonice mari (a se vedea. Tabelul. 1).

Mai mult, studii recente au arătat că pericolul seismic actual este în multe cazuri subestimat. De exemplu, recent mai multe cutremure mari au avut loc în zone care nu sunt fie tratate antiseismic periculoase sau clasificate ca zone cu o intensitate mai mică a efectelor estimate.

În acest context, amenințându evaluările experților de sunet și date de urgență, în conformitate cu care „au deficit de rezistență la cutremur și poate fi o sursă de pericol la impacturi seismice de până la 50% din, în scopuri rezidențiale publice, industriale și servicii comunale (în unele regiuni, cifra este de 60 până la 90% ) "[1]. Reconstrucția necesită aproximativ 20 de mii de structuri diferite, inclusiv - clădiri rezidențiale. Suprafața totală a clădirilor și a instalațiilor care necesită armare și protecție prioritară ajunge la 30 de milioane de metri pătrați. metri, iar valoarea lor este estimată la 400-450 miliarde de ruble.

De asemenea, trebuie remarcat faptul că construcția și reconstrucția clădirilor din zonele seismice este mai scumpă decât cele standard. Creșterea costului estimării depinde în mare măsură de zona seismică. De exemplu, în raioanele cu 7 puncte este de aproximativ 5%, în 8 puncte - 8%, iar în 9 puncte - 11% din costul implementării unui proiect convențional [2].

Potrivit FTP, fondurile alocate vor fi utilizate pentru consolidarea seismică a clădirilor și structurilor, de la casele de locuit la cele de infrastructură. În plus, se intenționează înlocuirea obiectelor a căror consolidare sau reconstrucție seismică este inadecvată din punct de vedere economic, pentru a ridica obiecte noi. Și construcția ar trebui să fie realizată folosind materiale și tehnologii moderne.

Trebuie remarcat faptul că aplicarea exclusivă a unor astfel de metode, în afara soluțiilor tehnice complexe și o abordare generală bine gândită a construcțiilor, nu garantează stabilitatea seismică a instalațiilor. În plus, chiar și cele mai avansate tehnologii pot fi inutile sau periculoase dacă sunt aplicate fără a ține seama de specificul regiunii și de experiența atacurilor seismice trecute.

De exemplu, una dintre cele mai eficiente metode de modernizare a fațadelor clădirilor vechi și cu care se confruntă noi este instalarea sistemelor de perdele de fațadă, constând dintr-un metal elemente structurii portante, placare și izolare. La prima vedere, ei au o forță suficient de calculată pentru a rezista șocurilor chiar semnificative (aceste sisteme sunt utilizate pe scară largă în diferite regiuni seismice ale lumii). Cu toate acestea, până în prezent, nu au existat teste periodice, la scară largă, ale comportamentului acestor structuri în condiții mai apropiate de cele reale din Rusia. Astfel, atunci când au ales astfel de sisteme, designerii nu au avut ocazia să prezică comportamentul lor și să asigure stabilitatea în timpul șocurilor majore.

„În același timp, este substructură (sau subsistem) ventfasada determină capacitatea de a îndeplini sarcinile care îi sunt atribuite, - spune Serghei Yakubov, șeful departamentului“ Sisteme de fațadă și anvelopa clădirii „Grupa Metall Profil, un producător de frunte de sisteme de acoperiș și de fațadă în Rusia. - Cerințe pentru substructura trebuie să se bazeze pe o calcule de rezistență grave, care va lua în considerare cât mai mult posibil specificul de funcționare a sistemului de față, inclusiv extreme. Este clar că costul și ușurința de instalare și funcționare a părții din față a sistemului sunt factori importanți, dar principalul criteriu de selecție trebuie să fie confirmată de rezistența seismică. "

Este demn de remarcat faptul că procedura de testare este destul de complicată și include testarea la un stand experimental care permite modelarea întregului proces de dezvoltare reală a cutremurelor. De exemplu, testele sistemelor de fatada cu balamale cu placari de gresie din portelan si casete de fatada din otel au fost realizate in doua etape.

În primul rând, a fost investigată reacția eșantionului experimental la acțiunea forțelor seismice. Procesul a fost modelat datorită oscilațiilor platformei pendulului, pe care a fost instalat un cadru cu sistem de fațadă. Mecanismul oscilațiilor simulate pe bancă cu o frecvență de 0,4 la 20 Hz la o amplitudine de 1 până la 100 mm. În cea de-a doua etapă, s-au efectuat teste cu acțiunea orizontală a forței de impuls (șoc) a platformei pendulului de pe opritorul de amortizare. Mărimea acțiunii a corespuns spectrului de timp scurt de la 0,1 la 0,3 secunde, cu o accelerație de la 0,1 la 1,0 g. În plus, în timpul testului, a fost investigat comportamentul sistemului în cazul coincidenței valorilor frecvențelor naturale ale oscilațiilor sistemului cu frecvențele de vibrații ale vibro-platformei (adică efectul de rezonanță). Acest fenomen a fost observat cu oscilații cu o frecvență de 4,4 Hz cu o amplitudine de 3,8 mm.

Conform rezultatelor testelor, nu sa încălcat fiabilitatea operațională a probelor la toate etapele încărcării, ceea ce a permis experților să tragă concluzii cu privire la posibilitatea utilizării unor astfel de sisteme de fațade ventilate în zone cu seismicitate de la 7 la 9 puncte.

Cu toate acestea, fiabilitatea seismică a subsistemului nu este singurul criteriu pentru siguranța ventilațiilor. În multe cazuri, alegerea corectă a materialelor pentru față este, de asemenea, importantă. Este cunoscut faptul că cel mai popular în rândul dezvoltatorilor ruși se bucură destul de atractiv din punct de vedere economic, granit, dar materialul de căptușire poate fi potențial periculoase în cutremure. Și acest lucru este demonstrat clar de experiența Kazahstanului. „Porțelan în zone periculoase este antiseismic o bombă cu ceas, - a declarat un membru al Consiliului de Administratie al GC Metal Profil Eugene Shumakov. - În cazul în care chiar și un cutremur relativ slabă pe puncte este foarte ușor de transformat în fragmente care reprezintă o amenințare nu numai pentru clădiri sau vehicule parcate lângă acestea, dar și pentru viața oamenilor. Suntem conștienți de amploarea amenințării, deoarece fabricăm un subsistem pentru fixarea granitului ceramic. Am efectuat teste de rezistență seismică, care au arătat că, în particular, caseta metalică a fațadei poate rezista unui cutremur de până la 9 puncte. Putem afirma că pentru zonele seismice este doar placare din oțel perfectă ventfasadov exemplu, casete de fațadă sau panou liniare mai accesibile Primepanel® ».

Proiectat cu granit ceramic după cutremur (Kazahstan).

Desigur, fațadele ventilate nu sunt singura soluție care poate fi utilizată în construcția de clădiri în zone seismice. De exemplu, în construcția instalațiilor olimpice din Soci, unde pericolul seismic este foarte semnificativ, panourile sandwich cu fixare seismică specială au fost utilizate pe scară largă. În special, pereții mare arena de gheata construite cu panouri tip sandwich cu trei straturi (TSP), special realizate GK Metall Profil. Utilizarea TSP construit și centru, proiectat de arhitectul italian Alessandro Tsoppini în colaborare cu Buro Happold patinaj. În concordanță cu proiectul, se folosesc montanți speciali rezistenți la cutremure, care au fost aprobați de Institutul Central de Cercetări Științifice în Domeniul Construcțiilor și sunt capabili să reziste chiar și unui cutremur de 9 puncte. „In acest moment, noi, împreună cu firma Global Rivet angajat în dezvoltarea de organe de asamblare TSP siguranță seismice cu șuruburi convenționale. Acest lucru va reduce în mod semnificativ costul estimat al construcției de clădiri rezistente la cutremur, „- adaugă Serghei Yakubov (GC profil de metal).

Pentru a asigura siguranța clădirilor în zone seismic periculoase, este important ca nu numai structurile acestor clădiri, dar și sistemele inginerești, să aibă capacitatea de a rezista la cutremur. Între timp, astfel de probleme sunt adesea trecute cu vederea, deși clădirile moderne, în special clădirile înalte, care se construiesc acum, inclusiv în zonele predispuse la cutremure, reprezintă un set complex de rețele și echipamente tehnologice diferite. De la funcționarea lor cu succes, chiar și în condiții de tremur, siguranța tuturor celor care se află în interiorul unor astfel de clădiri depinde în mod direct.

De exemplu, se știe că cele mai mari pierderi în timpul cutremurelor sunt cauzate de incendiile cauzate de pauzele de cablu etc. Prin urmare, în construcția și reconstrucția rețelelor și structurilor inginerice pentru zonele predispuse la cutremure (cu o seismicitate de 7-9 puncte), este necesară duplicarea nodurilor tehnologice critice (stații de pompare, generatoare de energie etc.). Acest lucru este indicat de experiența tragică a centrului nuclear japonez de la Fukushima, unde problemele au apărut tocmai din cauza defecțiunilor echipamentului de pompare al sistemului de răcire al unității din reactor.

„Atunci când cutremure în conducte și pompe sunt excesiv de exercitare, de multe ori depășesc standardul, - spune Roman Marihbeyn, șeful“ Pompe sisteme de construcții „companie GRUNDFOS, lider de echipamente de pompare fabricate din lume. - Singura cale este de a crește rigiditatea întregii rețele de conducte, alegerea echipamentelor și duplicare fiabile, inclusiv organizarea de surse independente de energie ". De asemenea, expertul a adăugat că păstrarea poartă structuri ale clădirii în timpul sistemului cutremur și încălzirea apei din țeavă de metal cu un diametru de 25-75 mm, sunt ușor deteriorate. În practică, utilități afectate de intensitatea cutremur de 8 puncte sau mai mult.

Luând în considerare principiile proiectate și construite și-au exprimat, de exemplu, stațiunea de schi „Gazprom“ „Laura“, care a devenit unul dintre elementele de bază ale infrastructurii olimpice. Acesta este situat într-o zonă seismică volatilă Mzymta, astfel încât calculul a fost efectuat asupra stabilității, chiar și cu un cutremur de 9 puncte. Complexul este format din mai multe zeci de pârtii, ascensoare și telecabine, școală de schi, de tip inchis si un hotel și restaurant. Mining și centru turistic este autonom: energia produsă de propria uzina de turbine de gaz de energie termică, eliberarea de 10 MW, suficientă pentru alimentarea continuă a întregului complex cu electricitate, apă (fântâni arteziene) și căldură. Liniile de bază ale vieții de sprijin sunt duplicate, iar toate echipamentele sunt complet programate, permițându-vă pentru a detecta rapid și de a elimina problemele.

Astăzi, ținând seama de creșterea aparentă a activității seismice și simultan cu intensificarea construcției în zone seismice, siguranța clădirilor și a structurilor este mai accentuată ca niciodată. Prin urmare, aplicarea competentă a tehnologiilor moderne, cu o atenție deosebită a caracteristicilor materialelor și echipamentelor, devine o necesitate urgentă.

Serviciul de presă al Grupului de Companii

Articole similare

• Cum de a construi în zone seismic-periculoase - raznosemodelki - revista on-line auto-fabricate

• Caracteristicile construcției în zone cu pericol seismic

• Construcția de case și vile în Penza și în regiune - compania secolului XXI

Trimiteți-le prietenilor: