Выстоит ли ваш дом? Какие здания не рухнут при землетрясении
Землетрясение магнитудой 4,8 произошло в Краснодарском крае 10 февраля. В некоторых домах потрескались потолки, осыпалась штукатурка. Оказаться в помещении во время подземных толчков очень опасно. Особенно, если дом не сейсмоустойчивый.
Какие способы применяют в строительстве зданий, которые выдержат даже десятибалльное землетрясение? И что будет, если в такой зоне поставить обычный дом? Как спастись, если земля уходит из-под ног? Чем сейсмостойкие дома отличаются от обычных?
Ответы на эти и другие вопросы в программе Пятого канала «Стройнадзор».
Где в России чаще всего «трясет»
В нашей стране, по разным оценкам, от 20 до 25% территории приходится на сейсмически опасные районы — это Северный Кавказ и побережье Черного моря, часть Западной и Восточной Сибири, Дальний Восток.
В таких местах важно строить сейсмостойкие дома.
Одно из самых мощных землетрясений на Камчатке за 70 лет произошло в июле прошлого года. Его магнитуда составила 8,8. Местные жители давно привыкли к подземным толчкам, но и для них это был шок. Из-за землетрясения обрушилась стена детского сада.
«В моем доме он с 1970-х годов постройки, все цело, ни одной трещины в подъезде нет, кроме мелких косметических, так что спасибо строителям. У меня здесь сделан проем в капитальной стене, плюс сейсмоусиление, все по архитектурному проекту. Этот проем выстоит при любом землетрясении», — рассказывает житель Петропавловска-Камчатского Рустам Сабиров.
Все здания на Камчатке рассчитаны на нагрузку вплоть до десяти баллов. Работы по сейсмоусилению проводятся постоянно.
«Они в принципе рассчитаны на восемь-девять, вплоть до десяти баллов. Как правило, это достигается за счет усиленного армокаркаса, сейсмопоясов, усиленного фундамента. Также есть инженерные меры, которые позволяют снизить бальность площадки. Это выемка слабонесущих грунтов, это понижение уровня грунтовых вод, чтобы основание усилить. И также есть инженерные решения по типу сейсмоопоры, также демпферов», — говорит министр строительства и жилищной политики Камчатского края Артем Фирстов.
Чем отличается сейсмостойкий дом от обычного
Для сейсмостойкого подойдет не каждый материал. Самый надежный — монолитный железобетон, также используются специальные сплавы с термомеханической памятью, например, нитинол. Кирпич — не лучшее решение.
Стены дополнительно армируют, также для устойчивости добавляют сейсмопояса и антисейсмические швы.
Фундамент дома — крепкий и гибкий одновременно, такой сможет сопротивляться вибрациям во время землетрясения.
Еще нужно обеспечить амортизацию, например, с помощью демпферов. Здание должно быть симметричным, из однородных материалов и с равномерным распределением жесткости, массы и конструкций.
«Наиболее надежной признана конструктивная система из крупных панелей, то есть крупнопанельное домостроение. Их конструктивные элементы, большие панели, соединяются между собой в таком элементе, как узел стыковки вертикальных и горизонтальных панелей. И этот узел очень хорошо рассеивает энергию. И как результат, такие дома ведут себя очень надежно», — объясняет директор научно-технических проектов НИУ МГСУ Олег Кабанцев.
Технологии строительства с каждым годом совершенствуются.
Как защитить дом при землятрясении
«Стройнадзор» решил рассмотреть три способа защиты зданий от разрушения при землетрясении.
Виброплатформа будет имитировать землетрясение. На здании установлен импровизированный сейсмометр, он показывает интенсивность колебаний.
Первая и одна из самых распространенных технологий — это поставить здание на шарниры. Суть технологии заключается в том, что землетрясение — это всегда движение Земли в горизонтальной плоскости. Соответственно, нужно здание развязать от фундамента так, чтобы движение Земли в горизонте не приводило к такому же движению здания.
Шарниры имитируют при помощи стальных шариков.
На самом деле это имитация, потому что земля не делает такие постоянные колебания, а всего-навсего производит один-два толчка и останавливается. Поэтому такая технология с применением шарниров очень эффективна и хорошо защищает здание от разрушений.
Следующий метод изобрели в Японии.
Когда начинается землетрясение, дом поднимается на воздушные подушки при помощи специальных насосов. И получается, что дом как будто парит в воздухе.
Такая технология защищает здание от разрушения, потому что в реальности движение земной коры существенно меньше по отношению к общим размерам здания.
Существует еще один способ обезопасить здание от колебаний земли — это установить внутри строения специальный инерционный демпфер.
По сути, это груз, имеющий большую массу, который подвешен внутри здания на тросе и закреплен на специальные амортизаторы.
Получается, что здание колеблется в одну сторону, этот груз колеблется по инерции в другую сторону, центр тяжести остается на месте и здание не разрушается.
Что будет при землетрясении с обычным домом?
«Как мы видим, итог печальный. Здание полностью разрушилось. Поэтому, когда мы строим дом в сейсмоопасном регионе, применение технологии защиты от землетрясений обязательно», — комментирует ведущий.
Впрочем, подземные толчки могут ощущаться и в несейсмоопасных регионах. Это отголоски более мощных землетрясений, которые происходят далеко. Например, в Москве такое случалось в 1977 и 2013 годах.
Что делать во время землятрясения
Инструкции, как быть, если стихия застала в помещении, — полезно знать каждому.
«И если мы находимся в помещении, и если есть возможность его быстро покинуть, то, конечно, нужно его быстро покинуть. Если такой возможности нет, то все-таки это дверные проемы, может быть, блоки санузлов, они все-таки чуть-чуть попрочнее. И прятаться от вторичных явлений разрушения, это падающие шкафы, цветы. В некоторых странах учат детей забираться под столы, тоже вариант. И вообще под любой какой-то опорой. Одна из рекомендаций — это спрятаться в ванной. Если она чугунная, то, в общем-то, какие-то обрушения держит», — объясняет спасатель международного класса отряда «Центроспас» МЧС России Дмитрий Коринный.
При первой возможности нужно проверить коммуникации — газ, электричество, воду. И самое главное — не поддаваться панике, в среднем землетрясение длится до 20 секунд.