Человеческий фактор: большой разговор о сейсмической устойчивости домов Ставрополя

Почти месяц прошел с сильнейшего землетрясения, произошедшего в Турции, во время которого погибли десятки тысяч людей. Но подземные толчки продолжают ощущаться еще в десятках стран до сих пор.

Старт учета сейсмики

Ранее NewsTracker уже разбирал с экспертами вероятность подобных сильных землетрясений в регионе КМВ, а вот возможно ли повторение трагедии на территории краевой столицы и способны ли дома в Ставрополе выстоять под ударами из-под земли, мы обсудили со специалистами из архитектурного бюро «Перспектива», которые работают в регионе порядка 15 лет и не понаслышке знакомы с понятием «сейсмики».

До недавнего времени, примерно до 90-х годов прошлого столетия, сейсмичность города Ставрополя определялась 6 баллами. После землетрясения в Спитаке (прим. Армения) Институт физики земли пересмотрел карты сейсмического районирования и повысил фоновую сейсмичность Ставрополя до 7 баллов.

Специалисты связывают это отчасти с серьезным декабрьским землетрясением в Армении, отчасти с распадом Советского Союза. До этого времени в состав страны входили регионы с более высоким риском землетрясений, потому на более спокойные участки уделялось меньше внимания.

«До этого мы спокойно рисовали здания, любых желаемых форм. Но при установленной предполагаемой сейсмике даже в 7 баллов, архитектурные решения должны быть более простыми. Например, необходимо закладывать то, что каждая секция здания должна „работать отдельно“, — рассказал архитектор, руководитель ООО АБ „Перспектива“ Иван Ватага.

Речь идет о так называемых антисейсмических швах. Результат такой работы можно наблюдать на некоторых видео и фотоматериалах и мест ЧП, когда «складывается» только один подъезд, а остальные могут устоять. Такое часто происходит при взрывах бытового газа.

Риск есть?

Эксперты также заметили, что под ставропольской возвышенностью на большой глубине, возможно, существуют пустоты, что при сильных колебаниях может привести к серьезной деформации почв. Поэтому введение сейсмики — правильное решение.

Есть, по их словам, фоновая сейсмичность — карта всей страны с четкими границами участков. Правда, они очень редко обновляются. Но карты от 2015 года в открытом доступе можно найти без труда.

«Практически весь Ставрополь находится в зоне 7 баллов. Но есть участки в оползневых зонах, на слабых грунтах и там возможная балльность выше. Перед началом строительства геологи исследуют место и определяют уровень сейсмики», — архитектор Владимир Пушкарский.

В некоторых местах уровень предполагаемой сейсмической активности может достигать 9 баллов. Согласно классификации, 7 баллов — очень сильное землетрясение (трещины в стенах, откалывание кусков штукатурки, карнизов, частичное разрушение дымовых труб), 8 баллов — разрушительное (падение карнизов, дымовых труб; сквозные трещины в стенах и частичное их обрушение; людям трудно устоять на ногах), 9 баллов — опустошительное (обрушение стен, перекрытий кровли зданий) соответственно).

По словам инженера-конструктора Любови Михайлюковой, основываясь на полученной во время обследования грунта геологами сейсмике и запросах клиента, архитекторы создают проект здания, затем конструкторы подбирают для осуществления этого проекта материалы и технологии.

Но как рассказала собеседница агентства, не все так просто. Она напомнила, что землетрясения бывают разные даже при одинаковой балльности. Например, удары могут быть вертикальными и горизонтальными. И первые считаются менее разрушительными, так как здание по сути «подпрыгнет» и встанет на места. А вот горизонтальный удар несет большие разрушения. А бывает еще комплексная сейсмическая активность. И другое количество факторов риска, которые не определяются балльностью, такие как частота толчков и вероятность входа здания в резонанс.

Поэтому проект зданий всегда стараются делать с большим запасом.

При проектировании архитекторы и конструкторы опираются на требования большого количества строительных норм и сводов правил, в частности СП 14.13 330.2018 «Строительство в сейсмических районах». Например, от количества этажей зависит то, будет ли он из кирпичных стен или из железобетонного каркаса, на каком типе фундамента он будет стоять и нужно ли укреплять проемы в стенах.

Человеческий фактор

На помощь в расчетах стойкости зданий приходит компьютерное моделирование, которое наглядно показывает как будет вести себя строение при сочетании нагрузок.

«Конструктивными и архитектурными мероприятиями все предусмотрено. И при правильном возведении здания при соблюдении правил и технологий строительного производства, когда все это соответствует заданным материалам, бояться нечего», — рассказала собеседница агентства.

Но всегда есть риск человеческой ошибки. Строители в спешке могут не выдержать сроки застывания бетона или использовать не указанные в проекте материалы, а аналоги.

Правда, как рассказали собеседники, все здания выше 3 этажей серьезно проверяются строительным надзором и экспертизами

Дома разных эпох

Так как ученые продолжают предсказывать серию землетрясений, которая может затрагивать и Россию, NewsTracker поинтересовался у экспертов, какие здания в Ставрополе должны оказаться более устойчивыми.

Практически весь центр города застроен кирпичными пятиэтажками, во время строительства которых сейсмика почти не учитывалась. Но малая этажность может их спасти. Тем более, что центр города стоит как раз на очень прочной скальной породе, а значит в более безопасной зоне.

А вот нижняя часть города (ул. Достоевского, 204-й квартал) расположена на слабых грунтах. Однако застраиваться многоэтажными домами эта территория начала относительно недавно. Поэтому при строительстве зданий уже были учтены требования сейсмостойкости зданий.

Северо-западный район в подавляющем большинстве стоит на песках, а это неплохое основание для зданий. Застроен район в основном панельными домами, которые способны выдержать фоновую сейсмичность г. Ставрополя.

При застройке Юго-западного района так же учтены особенности грунтов, залегающих в основании зданий. Большинство многоэтажных зданий стоят на сваях. А это также благоприятный фактор.

Но в целом, по мнению экспертов, вопрос рейтинга безопасности в домах разных эпох очень неоднозначный из–за большого количества факторов.

К слову, высотность застройки и расстояние между домами в плотной застройке — тоже важные факторы.

«Дело не только в сильном давлении на грунты. Раньше строили так, что если одно здание рухнет, оно соседнее не зацепит. Речь не только о землетрясении, даже в случае пожара или взрыва бытового газа. Большому количеству людей сложно выходить и эвакуироваться в тесные дворы в случае ЧП», — рассказал архитектор Иван Ватага.