Москва. 12 января. ИНТЕРФАКС-НЕДВИЖИМОСТЬ — Свыше 40 сейсмоустойчивых объектов находилось в стройке в девяти регионах РФ в рамках мероприятия «Сейсмика» в 2020 году, сообщили в пресс-службе Минстроя России.
«В девяти наиболее сейсмоопасных регионах страны в текущем году находились в стройке 25 образовательных учреждений, девять детских садов, четыре учреждения здравоохранения и девять жилых домов. На указанные цели из федерального бюджета направлено 4 млрд рублей. Кассовое исполнение по мероприятию за 2020 год составило 100%», — говорится в сообщении министерства.
В нем уточняется, что строительство велось в Камчатском крае, Карачаево-Черкесской Республике, Кемеровской области, республиках Адыгея, Алтай, Дагестан, Ингушетия, Северная Осетия-Алания и Чечне.
В 2021 году на реализацию мероприятия «Сейсмика» предусмотрены субсидии из федерального бюджета в размере 3,2 млрд рублей. Их направят в шесть субъектов РФ на строительство 28 объектов: 16 образовательных учреждений, семи жилых домов, четырех детских садов и одного учреждения здравоохранения.
9 бальные сейсмические испытания (дополнение)
Средства на работы по сейсмоусилению в рамках мероприятия получат Камчатский край, Карачаево-Черкесская Республика, Кемеровская область, Ингушетия, Северная Осетия-Алания и Чеченская Республика.
Напомним, что мероприятие «Сейсмика» направлено на сейсмоусиление существующих объектов либо строительство новых сейсмостойких объектов в наиболее сейсмоопасных регионах страны.
Источник: realty.interfax.ru
Сравнительный обзор методов строительства в сейсмоопасных районах Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»
Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Пуценко К. Н., Никишина О. В.
В статье проводится анализ наиболее распространенных методов строительства в сейсмоопасных районах России в сопоставлении с другими странами, дается характеристика каждого метода, приводятся размышления и прогноз ученых-сейсмиков, таких как Чак ДеМетс и Роджер Билхэм, по способам защиты от землетрясений .
Похожие темы научных работ по строительству и архитектуре , автор научной работы — Пуценко К. Н., Никишина О. В.
Формирование архитектурно-конструктивных приемов жилой застройки г. Иркутска в условиях высокой сейсмичности
COMARISON OF BUILDING METHODS IN THE EARTHQUAKE-PRONE AREAS
We analyse in the article the most widespread building methods in the earthquake-prone zones in Russia in comparison with other countries. We give the characteristics of each method, reflections and the forecast of the scientists, such as Chak DeMets and Rodger Bilhem, according to the measures taken against earthquakes.
Текст научной работы на тему «Сравнительный обзор методов строительства в сейсмоопасных районах»
СРАВНИТЕЛЬНЫЙ ОБЗОР МЕТОДОВ СТРОИТЕЛЬСТВА В СЕЙСМООПАСНЫХ РАЙОНАХ
Строительство сейсмостойких многоквартирных домов в сейсмических районах
К.Н. Пуценко, О.В. Никишина
В статье проводится анализ наиболее распространенных методов строительства в сейсмоопасных районах России в сопоставлении с другими странами, дается характеристика каждого метода, приводятся размышления и прогноз ученых-сейсмиков, таких как Чак ДеМетс и Роджер Билхэм, по способам защиты от землетрясений.
Ключевые слова: землетрясение, сейсмика, сейсмостойкость зданий и сооружений, строительство.
COMARISON OF BUILDING METHODS IN THE EARTHQUAKE-PRONE AREAS
K.N. Pucenko, O.V. Nikishina
We analyse in the article the most widespread building methods in the earthquake-prone zones in Russia in comparison with other countries. We give the characteristics of each method, reflections and the forecast of the scientists, such as Chak DeMets and Rodger Bilhem, according to the measures taken against earthquakes.
Key words: earthquake, seismology, seismic resistance of buildings, building.
Землетрясениями называются подземные толчки и колебания поверхности Земли, вызванные естественными причинами, или искусственными процессами (взрывы, заполнение водохранилищ, обрушение подземных полостей горных выработок) [1].
Очень часто землетрясения фиксируются в районах Восточного и Западного полушарий, поэтому подверженные землетрясениям области называются сейсмическими.
В последнее время вопрос о повышении сейсмостойкости зданий становится все более актуальным. Это связано с тем, что за последние годы во многих регионах была пересмотрена балльность в сторону увеличения. В 2012 году Министерством финансов было выделило 18 млрд рублей на 2013-2015 годы для повышения сейсмостойкости зданий, что опять же говорит о важности этой проблемы.
Таким образом, повышение сейсмостойкости зданий является актуальной темой исследования. Объектом исследования являются способы возведения зданий в России в сопоставлении с зарубежным опытом. Итогом исследования должно быть выявление сходства и различий в способах строительства России и зарубежных соседей, рассмотрение позиций ученых и их предложений по решению данной проблемы и выявление наилучших и действенных методик строительства в сейсмо-опасных зонах.
Начиная работать над такой темой, как строительство в сейсмоопасных районах, необходимо проанализировать ситуацию — где находятся районы, наиболее подверженные землетрясениям. На рис. 1 представлена карта разломов и сейсмически опасных районов [2].
Рис. 1. Карта разломов и сейсмически опасных мест
На карте видны обозначения, выделенные разными цветами — это обозначения сейсмически опасных зон. Разброс цветов в диапазоне от зеленого до красного. Чем ближе цвет к красному, тем более высока вероятность разрушительных землетрясений. Карта составлялась на основе аналитических данных, начиная с 1973 года. Также, на карте обозначено расположение атомных электростанций.
Это очень важно, так как расположение АЭС в зоне повышенной опасности — сейсмоопасной зоне — увеличивает риск разрушительных последствий.
В России сила землетрясений измеряется по 12 бальной шкале, и в связи с этим сейсмически активные территории подразделены на зоны, степень возможных разрушений которых определяется в баллах. В практике строительства выделяют зоны сейсмичностью 6, 7, 8 и 9 баллов. Среди наиболее опасных регионов выделяются Дальний Восток (Сахалин, Курилы и Камчатский край) и Северный Кавказ, Алтай, Саяны, Прибайкалье, Становое нагорье и Якутия, где землетрясения могут достигнуть 8 баллов.
Рис. 2. Сейсмическое районирование России
На рис. 2 представлена одна из карт, сейсмического районирования, позволяющая оценить степень инженерного риска на всей территории Российской Федерации. Предназначена для осуществления антисейсмических мероприятий при строительстве объектов повышенного класса ответственности (особо опасные, технически сложные или уникальные сооружения) [3].
Принимая во внимание природные катаклизмы, в 1981 Госстрой СССР утверждает постановление №4 от 15 июня, которое получило название СНиП П-7-81 «Строительство в сейсмических районах». И с этих времен, все здания, сооружения и объекты промышленности в зонах с повышенной сейсмичностью следует рассчитывать согласно СНиП II-7-81 «Строительство в сейсмических районах», актуализированная редакция которых в настоящее время оформлена в одноименный свод правил СП 14.13330.2011. Данные нормы содержат основные принципы, которые должны соблюдаться при проектировании зданий. Они включают в себя:
1. Ограничения по высоте и этажности для зданий различных конструктивных схем, принимаемых для условий строительной площадки с конкретной сейсмичностью.
2. Положения по сейсмоизоляции зданий.
3. Предписания по разграничению длинных зданий антисейсмическими швами. В случае перепада высот, здание также разделяется на отдельные блоки.
5. Требования, соблюдение которых необходимо выполнять при проектировании конструктивных элементов зданий и сооружений.
6. Расчетные положения по учету сейсмических воздействий на здания и сооружения.
7. Сейсмическое районирование Российской Федерации.
На сегодняшний день для усиления зданий используют метод «бетон плюс металл», но, к сожалению, это не всегда помогает обезопасить конструкцию от сейсмических нагрузок. Прогресс не стоит на месте, появляются новые технологии. Сейчас появился способ усиливать конструкции при помощи углеродного волокна, что позволяет снизить нагрузку в 4 раза и увеличить сейсмостойкость на 1-2 балла к уже имеющейся стойкости. Следует отметить то, что листы углеродного волокна (УВ) практически не утяжеляют исходный вес конструкции. Принцип такого метода строительства заключается в присоединении высокопрочных листов УВ, при помощи специального эпоксидного клея, который имеет высокую адгезию.
По теме «строительство в сейсмоопасных зонах» велось много разработок и исследований. Как пишет «Washington Post»: После разрушительных землетрясений на Гаити и в Чили ученые были очень обеспокоены этой проблемой, и они отметили, что множества жертв и разрушений можно было бы избежать, если бы здания строились по правилам возведения зданий в сейсмоопасных районах.
Чак ДеМетс из Северо-Западного университета (одного из старейших университетов в Иллинойсе) придерживается позиции, что такое большое количество жертв вследствие безответственного, «халатного» отношения к строительству: здания просто не были рассчитаны на подземные толчки высоких баллов. Подобные землетрясения, как на Гаити и в Чили, произошли в Калифорнии, но жертв было меньше. Слова Чака ДеМетса подтверждаются следующими неоспоримыми фактами: 6,9-ти бальное землетрясение в Армении в 1988 году унесло 25 тысяч жизней, а по истечении одного года в Калифорнии, аналогичное землетрясение унесло жизни 63 человек. Это все говорит о важности строительства зданий по всем правилам строительства в сейсмоопасных районах [4].
Еще один ученый, сейсмолог из Университета Колорадо — Роджер Билхэм, сравнительно недавно опубликовал свое исследование, в котором рассказывается о том, что сейчас наблюдается рост урбанизации и демографический подъем, и к середине 21 века это приведет к тому, что человечеству потребуется больше, чем 1 млрд. жилых строений! В свою очередь, «жилищные строения» он именует как «оружие массового уничтожения». Объясняет он это тем, что государство, архитекторы, проектировщики не уделяют должного внимания безопасности при возведении сейсмоустойчивых зданий и сооружений, а аргументирует он это тем, что это требует гораздо больших затрат, которые мало кто хочет нести.
Роджер Билхэм подсчитал, что в городах, которые находятся в зоне повышенной опасности, проживает около 405 млн. человек. К таким городам он отнес: Токио, Стамбул, Тегеран, Мехико, Нью Дели, Катманду, Лос-Анджелес, Сан Франциско, Джакарта, Карачи, Манила, Каир, Осака, Лима, Богота. Роджер Билхэм полагает, что ООН должна разработать программу строительного надзора в городах, подверженных высоко бальным землетрясениям [5].
Из источников «ScienceNOW» стало известно, что группа британско-французских ученых предложила новую методику строительства зданий — «невидимые здания». За основу они взяли «Стелс-технологию», которая была разработана для самолетов. Суть этой технологии заключалась в том, что самолеты были оснащены специальной техникой, ко-
торая не давала возможности засечь их вражеским радаром. Эта технология подразумевала, что самолет частично будет отражать волны радаров, а частично поглощать их. В нашем случае, ученые решились сделать так, чтобы здания стали «невидимыми» для сейсмических волн по принципу самолетов.
Ученые рассчитали «волнорез» и сделали выводы, что он должен быть из меди, пластика и других материалов, чтобы успешно рассеивать энергетические волны, исходящие от землетрясения. Они также проводили много экспериментов, во время которых на защищённые сооружения направляли волновые возмущения, подобные реальному землетрясению. Устройства в виде колец поглощали и рассеивали волны, практически, не пропуская их внутрь этого кольца. Этим самым, ученые подтвердили правильность своей теории. Не исключено, что в будущем эта разработка получит признание и будет активно применяться на практике [6].
Еще одним из интересных способов защиты от землетрясений является распространенный способ, который используется в России — возведение зданий на фундаменте с большим запасом несущей прочности. По такому типу в городе Усть-Лабинске построены экспериментальные дома 4-5 этажей. Данные дома с усиленным фундаментом соответствуют 9-этажным домам, которые используются для обычных сейсмоусловий.
Чтобы здание было сейсмоустойчиво — не достаточно одних технологий, необходимы еще и надежные материалы и конструкции, которые будут использоваться при строительстве. Приведем некоторые из применяемых материалов, а также строительные методы, повышающие сейсмостойкость зданий:
1. Ученые из Мичигана разработали новый вид бетона — «эластичный» бетон, который обладает способностью восстанавливаться под воздействием окружающей среды: дождевых и снеговых осадков.
2. С древних времен глина считается одним из самых прочных материалов. В Таджикистане при строительстве сейсмоустойчивых зданий используется глина в сочетании с древесиной, таких эластичных сортов деревьев как тутовник. Это очень экономный вид строительства, но применим только к малоэтажному строительству.
3. Использование арматуры класса прочности 500 МПа.
4. Коллеги из страны восходящего солнца советуют использовать панельные блоки, изготовленные с применением вибрации в специальных заводских условиях, с применением пластификаторов и адгезирующих добавок.
5. Самый интересный метод, который был разработан в Японии, подразумевает под собой возведение сейсмостойких многослойных конструкции зданий на опорах. Данный способ проиллюстрирован на рис. 3. Суть этого метода заключается в том, что слои модифицированной резины чередуются со слоями металла. Это дает большое преимущество при землетрясении: данная конструкция рассеивает толчки, принимая все колебания на себя, за счет того, что опоры «ходят ходуном» [7].
Рис. 3. Движущиеся опоры
6. Не менее интересным способом является способ, который также придуман в Японии — это способ, при котором сейсмостойкость здания повышается за счет использования резервуаров с очень большим количеством воды. Ни для кого не секрет, что после взбалтывания воды — она очень быстро принимает первоначальное состояние — состояние покоя. Именно это и послужило основой для разработки новой методики защиты от землетрясений.
7. Метод строительства зданий на рельсовой платформе — этот метод также разработан в Японии. Смысл его заключается в следующем: во время землетрясения платформы плавно перемещаются по рельсам и не раскачивают стоящую на них конструкцию.
8. Метод «винтовых свай», используемый в России, существует с 1838 г. Разработана данная методика ирландским инженером Александром Митчеллом. В начале XX в. русский инженер Владислав Карлович Дмоховский доказал, что винтовые сваи имеют большое преимущество в применении перед забивными.
При необходимости устройства фундамента в условиях вечной мерзлоты, или при работе со слабыми и обводненными грунтами, или в зонах с повышенной сейсмикой данный метод просто необходим. В настоящее время винтовые сваи широко используются для любых типов зданий и сооружений (преимущественно малоэтажном строительстве), что обусловлено высокой скоростью установки, отсутствием вибраций при погружении и возможностью проводить работы в зимнее время. На рис. 4 проиллюстрированы винтовые сваи [8].
Рис. 4. Винтовые сваи
9. Метод кинематических опор фундамента: конструкции демпферов для гашения сейсмических колебаний. Пружинный демпфер является изолирующим устройством, подобным по замыслу свинцово-резиновой опоре. Рассеивание энергии в демпферах происходит за счет работы сил пластического деформирования, сухого или вязкого трения. Демпферы должны устанавливаться между частями конструкции с большими взаимными смещениями. На рис.5 проиллюстрирована конструкция демпфера [9].
Рис. 5. Конструкция демпфера
Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что Россия, все же, немного отстает от зарубежных технологий строительства. Чтобы достичь их уровня, нужны большие капиталовложения в развитие комплекса мероприятий по улучшению сейсмостойкости зданий, и существует острая необходимость во внедрении инноваций в строительство.
В последние годы тема «инноваций» стала очень популярна: о ней говорят и бизнесмены, и политики, и ученые. Идеи рождаются нечасто, а потому множество строительных технологий, накопленных мировым сообществом, можно пересчитать по пальцам.
Существует принципиальная проблема: пока не удаётся оптимально сочетать технологии строительства с разнообразием художественных архитектурных идей в практике строительства зданий в России. Говоря об инновационном потенциале строительных технологий, технологий производства стройматериалов и связанных с ним проблемах, нельзя не сказать о том, что большая часть строительных технологий и строительных материалов, выдаваемых сегодня за инновации во всём мире, это тоже раскрученные выжимки из старых диссертаций и отчётов российских учёных. Поэтому, приходим к выводу о том, что необходимо разрабатывать новые технологии строительства, и не нужно обращаться за помощью к европейским странам. Нужно просто поднять старые, но забытые или не получившие развития идеи советских ученых и дорабатывать их. Тем самым, можно сделать большой скачок в развитии строительной отрасли [10].
По нашему мнению, чтобы в России стало возможным более эффективно решать проблему сейсмобезопасности зданий и сооружений необходимо:
1. Придерживаться положений СП 14.13330.2011 «Строительство в сейсмических районах» (актуализированная редакция СНиП II-7-81).
2. Ужесточить строительный контроль, во время которого производится оценка качества используемых материалов и соблюдение технологий строительства.
3. Обеспечить хорошую базу для проведения исследований, испытаний в области производства новых материалов, внедрения более эффективных технологий и конструктивных схем.
4. Активно развивать сотрудничество и обмен опытом с коллегами из других стран.
1. Wikipedia [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://ru.wikipedia.org/wiki/Землетрясение
2. Traveler [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.traveler-mir.com/karty/karta-razlomov-i-seismicheski-opasnykh-mest
3. СП 14.13330.2011 Свод правил: Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81*
4. ПО Стройтехника. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.str-t.ru/reports/7/
5. Статья «Ученые призывают ускорить строительство сейсмоустойчивых зданий в мире». [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://myrah.ru/6425476.php
6. ScienceNOW [Электронный ресурс]. Режим http://news.sciencemag.org/sciencenow
7. Build for tomorrow. [Электронный ресурс]. Режим http://const.tokyu.com/recruit/sinsotsu/technology/menshin.html
8. Wikipedia [Электронный ресурс]. Режим http://ru.wikipedia.org/wiki/Винтовые_сваи
9. Wikipedia [Электронный ресурс]. Режим http://ru.wikipedia.org/wiki/Сейсмостойкое_строительство
10. Пуценко К.Н., Никишина О.В. Некоторые проблемы внедрения инноваций в гражданском строительстве // Молодежный вестник ИрГТУ. 2012. № 2.
доступа: доступа: доступа: доступа:
Информация об авторах
Пуценко Ксения Николаев! астудент кафедры «Экспертиза и управление недвижимостью», тел.: 89041315613, Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
Никишина Ольга Валерьевна старший преподаватель кафедры «Экспертиза и управление недвижимостью», тел.: (3952) 40-56-11, Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
Information about the authors
Putcenko K.N., undergraduate, Department of Real Estate Expertise and Management, tel.: 89041315613; Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074.
Nikishina O.V., senior teacher, Department of Real Estate Expertise and Management, tel.: (3952) 40-56-11; Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074.
Источник: cyberleninka.ru
Где сейсмостойкое строительство в россии
20 Сентября 2017
За последнюю неделю в сейсмостойком строительстве сделано больше, чем за иные годы
Совет заработал и представит в Минстрой «дорожную карту»
Недавно при Минстрое России был создан Межведомственный совет по сейсмологии и сейсмостойкому строительству. Его основные цели — синхронизация работы ведомств, ведущих научных групп и институтов по вопросам сейсмологии и сейсмостойкого строительства. Важность этого шага трудно переоценить, ведь от уровня организации работы в данном направлении зависит безопасность свыше 14 млн человек, проживающих в 17 районах и 550 муниципальных образованиях, находящихся непосредственно в сейсмоопасной зоне.
«Необходим коллегиальный орган, координирующий проведение оценки сейсмической опасности в строительстве, — заявил замминистра строительства Хамит Мавлияров. — Мы хотим так выстроить работу Межведомственного совета, чтобы учесть интересы всех ведомств и переформатировать ситуацию с техническим нормированием в области сейсмологии», — подчеркнул он.
Совет будет заниматься разработкой нормативно-технических документов, исключением взаимных противоречий технических требований, установленных в документах по проектированию и строительству объектов капитального строительства в сейсмоопасных районах РФ. К этой работе привлечены подведомственный Минстрою «Федеральный центр стандартизации, нормирования и технической оценки соответствия в строительстве», ТК 465 «Строительство», ведущие ученые Института физики Земли, отраслевых научных институтов и других организаций.
«Более 25% территории РФ занимают районы с повышенной сейсмической опасностью, — рассказал порталу ЕРЗ вице-президент Российской академии архитектуры и строительных наук (РААСН) Владимир Травуш. — Землетрясения происходят постоянно, поэтому работа в данном направлении будет актуальной всегда. Мы должны таким образом организовать исследования в области сейсмостойкого строительства, в первую очередь жилищного, чтобы обеспечить безопасность проживания людей в зданиях, находящихся в сейсмоактивных районах», — резюмировал специалист.
По мнению ученого, необходимо сфокусировать внимание экспертов на таких проблемах сейсмологии, как экспериментальные исследования, анализ информации сейсмометрических станций и информации после землетрясений.
Между тем, как констатировали участники первого заседания Межведомственного совета по сейсмологии и сейсмостойкому строительству, которое одновременно прошло в Москве и Грозном в режиме видеоконференции, сейсмостойкое строительство сегодня находится в критическом состоянии и требует вмешательства Правительства РФ. В данной сфере Россия существенно отстала от США, Китая, Японии и других стран, где активно развивают это направление.
Причины такого положения следующие:
— утрата экспериментальной базы сейсмостойкого строительства, включая отсутствие современного испытательного оборудования для лабораторных модельных исследований, в том числе виброплатформ программного управления;
— отсутствие виброиспытательного оборудования и полигонов для проведения испытаний на крупноразмерных моделях зданий и сооружений;
— утрата сети станций инженерно-сейсмометрических наблюдений, регистрирующих колебания конструкций сооружений и прилегающего грунта при землетрясениях (в СССР было более 125 подобных станций);
— деградация сети станций инженерно-сейсмологических наблюдений, регистрирующих колебания грунта различных категорий при землетрясениях;
— потеря профессиональных кадров и сокращение научно-исследовательских организаций, работающих в области сейсмостойкого строительства;
— отсутствие необходимого уровня финансирования работ в этой области.
Все это не позволяет эффективно развивать нормативно-техническую базу сейсмостойкого строительства и снижает уровень безопасности населения, проживающего в сейсмоактивных районах.
Для преодоления отставания в этой сфере Совет считает необходимым:
1) сформировать «дорожную карту» первоочередных мероприятий по преодоления негативных явлений в области сейсмостойкого строительства;
2) разработать и представить руководству Минстроя программу, включающую в себя создание экспериментальной базы сейсмостойкого строительства;
3) просить Минстрой России обратиться в Правительство РФ с целью утверждения «дорожной карты» первоочередных мероприятий по преодолению негативных явлений в области сейсмостойкого строительства и продления действующей ФЦП на ближайшие 10 лет.
«Сегодня нам необходимо переформатировать ситуацию с техническим нормированием в области сейсмостойкого строительства, — отметил по итогам визита в Чеченскую Республику министр строительства Михаил Мень. — Мы все понимаем важность работы в этом направлении, от наших совместных усилий зависит создание условий и эффективных механизмов, обеспечивающих необходимый уровень безопасности при строительстве на сейсмоопасных территориях», — подчеркнул он.
О чем рассказали сахалинцы в Крыму
В те же сроки, когда в Москве и Грозном состоялось первое заседание Межведомственного совета, в Ялте проходила XII Российская национальная конференция по сейсмостойкому строительству и сейсмическому районированию. Организаторы форума — АО «НИЦ Строительство», Российская ассоциация по сейсмостойкому строительству и защите от природных и техногенных воздействий (РАСС), РААСН и Российская инженерная академия (РИА). На конференции присутствовали представители академической науки Института физики Земли РАН (Москва), Института земной коры СО РАН (Иркутск), инновационного кластера ООО «Геофизические технологии» (Южно-Сахалинск), АО «Атомэнергопроект», Госэкспертизы и других организаций.
Участники конференции обменялись опытом передовых инновационных разработок в данной сфере, обсудили важные вопросы обеспечения безопасности людей и объектов в районах с высокой сейсмической активностью и обозначали пути их решения. На выставке, проходившей в рамках конференции, были представлены проекты, макеты, изделия и материалы, повышающие сейсмостойкость объектов.
География участников конференции впечатляет — от Крыма до Сахалина. Кстати, научные результаты специалистов, представляющих этот российский остров, вызвали большой интерес у коллег из других уголков страны.
«Нам впервые удалось установить закон затухания сейсмических воздействий для Сахалина по инструментальным наблюдениям, что раньше было черным пятном при подготовке карт сейсмического районирования. Это вносило существенные неопределенности в расчетах проектных колебаний, которые должны выдерживать здания, — рассказал сахалинский ученый, к.ф.-м.н. Алексей Коновалов. — Теперь, когда этот закон установлен, сейсмическое районирование как отдельных строительных площадок, так и территории городов Сахалинской области стало точнее, а, значит, повысится сейсмическая безопасность строящихся зданий и сооружений». Полученные результаты рекомендованы для внедрения в карты Общего сейсмического районирования Российской Федерации.
В результате землетрясения магнитудой 7,6 балла, которое произошло в Нефтегорске (Сахалинская область) 28 мая 1995 года и унесло жизни более 2 тыс. человек, 17 крупноблочных домов, не предназначенных для сейсмической зоны, рассыпались целиком
Сахалинские ученые также высказали несколько предложений, которые, по их мнению, необходимо внести в строительные нормы и правила — как минимум, на региональном уровне. «Это необходимость уточнения исходной сейсмичности при сейсмическом микрорайонировании и разработке градостроительных планов; — перечисляет Алексей Коновалов, — закрепление нормативного срока действия карт сейсмического микрорайонирования или же определение условий их продления; уточнение перечня зданий и сооружений или однозначных признаков отнесения к такому перечню, где сейсмометрический контроль является обязательным».
По словам ученых, сейсмическая активность на Сахалине или Курилах отличается от ситуации, например, в Москве. На островах чаще происходят землетрясения — а значит, чаще должны актуализироваться и карты сейсмического районирования. Между тем в регионе до сих пор действуют карты детального сейсмического районирования десятилетней давности — 2007 года, хотя с тех пор на Сахалине и Курилах уже произошло несколько сильных землетрясений. А вот в соседней Японии со схожим уровнем сейсмичности такие карты уточняются несколько раз в год.
Эксперты обратили внимание на еще одну важную проблему. «Не стало в Сахалинской области и по стране в целом такой важной части инженерной сейсмологии, как сейсмометрические наблюдения в зданиях, — сетует Константин Манайчев, директор инновационного предприятия в Южно-Сахалинске. — Это было важным инструментом проверки проектных расчетов. И на основании непрерывных сейсмометрических измерений в уже построенных зданиях вносились соответствующие поправки при возведении новых».
По мнению ученых, этот процесс должен быть непрерывным. Между тем в регионе нет ни одной станции, установленной в жилом здании. Предложения по оснащению зданий таким оборудованием находятся в компетенции местных властей и могут быть приняты на региональном уровне, отмечает Константин Манайчев, а результаты наблюдений должны быть общедоступны. Реализация подобных мероприятий, по мнению специалистов, повысит сейсмическую безопасность строящегося жилья в Сахалинской области, а вместе с тем — и общую культуру сейсмологических изысканий и проектирования.
Академик Владислав Ильичёв: Новый ГОСТ — это очень «продвинутый» документ
На минувшей неделе произошло еще одно важное событие, связанное с развитие данной сферы. Как сообщил замминистра строительства Хамит Мавлияров, утвержден национальный стандарт ГОСТ Р 57546-2017 «Землетрясения. Шкала сейсмической интенсивности». По словам чиновника, в документе оценивается влияние различных параметров сейсмического движения грунта, не учитываемых в строительных нормах. «Эти данные позволят инженерам разрабатывать более совершенные модели поведения зданий и сооружений при землетрясениях», — уточнил замминистра.
Новый стандарт разработан в связи с закрытием «без замены» ГОСТ 6249-52 «Шкала для определения силы землетрясения в пределах от 6 до 9 баллов», выпущенного в 1995 году. Оценки сейсмической опасности в нашей стране традиционно производятся в баллах шкалы сейсмической интенсивности. Поскольку баллы нельзя непосредственно использовать в инженерных расчетах, появилось множество новых ГОСТов, которые устанавливают соотношение между баллами и ускорениями грунта на базе устаревшей шкалы MSK-64.
За 50 лет накопленные данные по сильным движениям грунта показали, что инструментальная часть шкалы приводит к весьма заниженным оценкам. Сейсмическая шкала служит не только для расчетов сейсмостойкости сооружений, но и для оценок сейсмической опасности, поэтому ограничиваться только инженерным диапазоном нельзя.
В связи с этим было принято решение о разработке нового стандарта, как инструмента для оценки силы сейсмических воздействий при общем и дательном сейсмическом районировании, СМР и задании сейсмических воздействий в инженерных терминах при проектировании сооружений.
Актуальность работы также связана с появлением новых строительных материалов, конструкций, технологий строительства и изучением поведения строительных транспортных и трубопроводных объектов.
По просьбе портала ЕРЗ свою экспертную оценку новому документу дал один из крупнейших российских специалистов в научно-технических вопросах строительства, д.т.н., профессор, академик и вице-президент РААСН, почетный строитель России и Москвы Вячеслав ИЛЬИЧЁВ (на фото).
«Действительно, у нас есть определенно отставание от других стран в сфере сейсмологии, в частности в вопросах измерения сейсмической опасности, в прогнозировании и др., — отметил ученый. — В последние годы этому уделялось мало внимания. Поэтому сам факт создания Межведомственного совета по сейсмологии и сейсмостойкому строительству — это большой шаг вперед.
Что касается нового ГОСТ Р 57546-2017, то, с моей точки зрения, он имеет три очень важных плюса. Во-первых, наконец-то собраны в одном документе все так называемые неприборные признаки землетрясения, относящиеся к предметам, людям и т.д. Что это за признаки? Например, зазвенел стакан, задребезжали стекла, закачались деревья, подпрыгнули камни на дороге и пр.
Теперь все эти признаки, видимые, слышимые и ощущаемые, систематизированы и распределены по интенсивности. Даже состояние людей служит указанием балльности землетрясения: внезапно появилось чувство страха и т.д. Конечно, делаются средние оценки, берутся статистические отклонения, но в нормативном документе это сделано впервые.
Второе позитивная новация документа такова. Как известно, самый простой способ расчета на динамику — расчет на гармонические колебания. Для этого надо знать амплитуду и частоту колебаний. Так вот, в шкале, содержащейся в новом стандарте, также впервые указаны эти параметры — в некотором усредненном виде, в зависимости от интенсивности колебаний, но они есть.
Раньше, по старым нормам, эти показатели брали косвенно или просто рассчитывали на сейсмограмму. А теперь уже можно рассчитать на преобладающий период, на амплитуду в преобладающем периоде и т.д. Тем самым инженер получил инструмент по расчету сооружения на сейсмические колебания. Там есть аналог амплитуды и частоты колебаний, преобладающий период, максимальная амплитуда в этом периоде, длительность колебаний и др. параметры. Это очень важное и существенное достоинство нового ГОСТа.
И третье преимущество документа таково. Прежние шкалы были установлены достаточно давно — полвека назад и больше. В те годы еще не было широко развито сейсмостойкое строительство, и любое землетрясение повреждало неподготовленные, не усиленные с учетом сейсмичности здания. Стандартными тогда считались здания максимум в 5 этажей, кирпичные, каркасные и пр.
С тех пор построено много сейсмостойких зданий и сооружений. Появились башни, которых раньше не было. Так вот, на уникальные здания эти нормы не распространяются, но дается материал для их расчета. А для сейсмостойких сооружений впервые показаны возможные повреждения, которые они могут получить в результате землетрясения.
Например, сейсмостойкое сооружение рассчитано на 9 баллов. А в данном районе с определенной частотой могут происходить землетрясения в 7 или 8 баллов. И вот тут, в новом ГОСТе, впервые указано, как на сейсмостойкое здание будет действовать землетрясение меньшей балльности, чем та, на которое запроектировано данное сейсмостойкое здание. И главное, сколько оно может выдержать с повреждениями такого характера. Это чрезвычайно важно, поскольку на уже построенные в разных районах России сейсмостойкие здания неоднократно действовали землетрясения меньшей интенсивности.
Естественно, в шкале указывается, что будет со зданием при действии на него землетрясения проектной интенсивности. Это также очень важно, поскольку накопленный материал может повысить качество сейсмостойкого строительства, позволит проверить все детали и т.д.
Вот эти три составляющие части нового стандарта делают его гораздо более «продвинутым» по сравнению с документами-предшественниками. Наконец-то у нас появилась нормативная база, которая позволяет подойти к этому вопросу чисто технически, на основе конкретных расчетов», — резюмировал эксперт.
Источник: www.cstroy.ru