23 мая в Охотском море произошло землетрясение магнитудой 8,3, которое почувствовали жители не только восточных, но даже западных областей России. В связи с этим возник вопрос: что должны в принципе знать о землетрясениях люди, живущие вдали от «традиционных» зон подземных толчков?
Джан Микеле Калви (Gian Michele Calvi), президент The EUCENTRE Foundation [1] — Европейского инженерного образовательного и исследовательского Центра землетрясений, профессор механики конструкций университета Павии в Италии, дал Ирине Делюсиной небольшой комментарий во время интервью о проблемах отношений науки и власти, международных научных программах и системе образований.
— Землетрясение в Охотском море 23 мая произошло в той же системе разломов, что и японское землетрясение Тохоку 2011 года, но, в отличие от Охотского, землетрясение Тохоку никто в Европе не почувствовал. Что произошло сейчас? В чем отличие?
— Сразу предупрежу, что я не сейсмолог, поэтому мои комментарии основаны на знании инженерных эффектов и здравом смысле. Известно, что, когда распространяются волны, генерируемые землетрясением большой магнитуды, они постепенно ослабляются, и колебания грунта на расстоянии становятся меньше и меньше. Но при этом волны становятся длиннее и в них преобладает низкочастотная компонента. Это происходит благодаря многократным процессам отражения, преломления, смены скорости и т.д. В связи с этим местное смещение грунта, вызванное далеким мощным землетрясением, может легко вызвать нарушение любой локальной почвенной или геоморфологической структуры, например небольшой возвышенности.
Толчки как результат сильного далекого землетрясения могут ощущаться или нет, но могут вызвать более или менее существенные повреждения в зависимости от местных условий.
— В Италии вы сталкиваетесь главным образом с прямым действием землетрясений, эпицентры которых находятся рядом, на Апеннинах. Если же землетрясение приходит издалека, это приведет к другого рода повреждениям инженерных сооружений: мостов, зданий, дорог?
— Ответ на предыдущий вопрос также относится и к этому. В непосредственной близости от эпицентра смещение грунта обычно происходит с гораздо большим ускорением, с чем связана и общая направленность эффектов разрушения, но в целом эти эффекты значительно короче по продолжительности. Это может быть особенно опасно для структур с относительно коротким периодом колебаний, то есть для жестких структур. В подобном случае трудно воспользоваться той выгодой, которую дает большая дессипация (рассеяние) энергии, позволяющая компенсировать эффект смещения и ускорения. На это требуется время.
Смещение грунта, вызванное действием удаленного источника энергии, представляет большую опасность для конструкций с более длительным периодом вибрации. В эту категорию могут попасть большие мосты с длинными центральными секциями, возможно с высокими пилонами.
— Какие превентивные инженерные меры должны быть рассмотрены в несейсмических зонах, таких как западная часть России? Есть ли примеры в мире такого вида антисейсмических строительств?
— В общем, для предотвращения разрушений целесообразно убедиться, что конструкция может выдерживать смещения, а не проверять ее прочность.
Чтобы избежать повреждений, самым актуальным остается проверка отдельных элементов, которые могут быть особенно уязвимы: кирпичная кладка дымоходов или парапетов — и проверка характеристик строений.
Ярким примером могут послужить разрушения в результате недавнего землетрясения в северной Италии, где несколько промышленных зданий рухнуло потому, что балки просто поддерживались колоннами, конструкции не имели возможности компенсировать сдвиг и избежать относительного смещения, что вызвало разрушение балок. Подобные разрушения по той же самой причине также типичны для поддерживаемых столбами настилов мостов.
— Было замечено, что несколько зданий в Москве и Петербурге сильно качались и кое-где были замечены трещины. Что предлагает итальянский опыт: что должны делать властные органы в этом случае? Надо ли эвакуировать людей, если ущерб уже произошел, но здание не рухнуло? Нужно ли как-то укреплять такие здания?
— Чтобы принять решение об эвакуации, должна быть выполнена немедленная проверка структурных особенностей зданий. В Италии для этого используется стандартная форма с серией контрольных вопросов для оценки безопасности поврежденного здания.
По моему опыту, в случае столь отдаленного на расстоянии землетрясения необходимость эвакуации маловероятна, но может быть уместна для зданий, которые уже и раньше характеризовались высоким риском разрушения.
— И последний вопрос. Какой «сервис» могли бы предложить ученые в этой ситуации?
— Я считаю, что потенциальный вклад ученых четко прослеживается в моих предыдущих ответах.
Поскольку имеющиеся ресурсы в денежном выражении, оплата инженерных изысканий, работы архитекторов, строителей, как правило, ограничены и недостаточны по отношению к потребностям, очень важно использовать их наиболее эффективным образом. Это означает, что научное консультирование должно использоваться, чтобы принимать решения о немедленных действиях, особенно тогда, когда практики неспособны это сделать, исходя из своих нормативов.
обычный газетный треп. и это об удивительном явлении.