داستان کشورهایی که زلزله را مهار کردند

به گزارش گروه دانش و فناوری به نقل از ایسنا، ترکیه و سوریه با زلزله مهیبی روبرو شدند. تا لحظه نگارش این گزارش ۴۸۰۰ نفر کشته و هزاران نفر زخمی شده‌اند و این تعداد احتمالا بیشتر هم خواهد شد. بسیاری از مردم زیر آوار هستند. اغلب در ترکیه زمین لرزه‌ رخ می‌دهد چرا که این کشور بر روی خطوط گسل زمین‌شناسی قرار دارد و دو صفحه تکتونیکی در مجاورت یکدیگر قرار دارند.

در سراسر جهان، روزانه ۸۰۰۰ زلزله رخ می‌دهد. بیشتر آنها ناشی از حرکات پوسته زمین هستند، اما برخورد شهاب سنگ، انفجار هسته‌ای، استخراج معادن یا استخراج گاز نیز می‌تواند باعث زلزله شود. فناوری‌های نوآورانه مانند حسگرها و هوش مصنوعی می‌تواند به پیش بینی بهتر زلزله، شناسایی قربانیان و تعیین آسیب به ساختمانها و جاده‌ها کمک کند. تمام کشورهایی که زلزله‌های شدید را تجربه کرده‌اند، با برنامه‌ریزی و مطالعه علمی تلاش کرده‌اند از تلفات و خسارات حوادث آینده بکاهند.

هشدار زودهنگام

اول از همه، دیدن وقوع زلزله بسیار مهم است، زیرا می‌تواند جان انسان‌ها را نجات دهد. محققان دانشگاه کالج لندن و مرکز اروپایی آموزش و تحقیقات مهندسی زلزله(EUCENTRE) در حال کار بر روی یک سیستم هشدار اولیه برای زلزله هستند. در نقاط مختلف اروپا می‌توان تا بیش از ۱۰ ثانیه قبل از وقوع زلزله هشدار داد. به عنوان مثال، افراد می‌توانند از طریق اقدامات توصیه‌شده معمول همانند «رفتن به یک مکان امن، پناه گرفتن و در آنجا ماندن» از خود محافظت کنند. همچنین این کار این فرصت را برای افراد فراهم می‌کند که به سرعت یک ساختمان خطرناک را ترک کنند یا یک مکان امن‌تر در یک ساختمان پیدا کنند. این سیستم از شبکه‌های حسگر و مدل‌های ریاضی برای تشخیص زلزله در لحظه تشکیل شده است. مؤلفه کلیدی این سیستم یک شبکه متراکم از حسگرها با زیرساخت ارتباطی سریع و قوی است. «الیسا زوکولو» محقق مرکز اروپایی آموزش و تحقیقات مهندسی زلزله می‌گوید: به لطف پیشرفت‌های تکنولوژیکی، اکنون می‌توان بسیاری از حسگرهای لرزه‌ای کم هزینه را نصب کرد و حسگرهای موجود را به قیمت ارزان ارتقا داد.

پیدا کردن رومرکز زمین‌لرزه

رومرکز زمین‌لرزه(epicenter یا epicentre) نقطه‌ای روی سطح زمین است که مستقیماً بالای کانون ژرفی، جایی که زمین‌لرزه سرچشمه می‌گیرد، قرار دارد. نه تنها زلزله اولیه، بلکه پس لرزه‌ها نیز خطرناک هستند. اما ارزیابی لرزه‌نگاری‌ها به طور سنتی و به صورت دستی انجام می‌شود. این فرایند بسیار زمان بر است. محققان مؤسسه فناوری کارلسروهه(Karlsruhe Institute of Technology) اکنون راهی برای مکان‌یابی دقیق کانون‌های زلزله با استفاده از هوش مصنوعی یافته‌اند.محققان مؤسسه فناوری کارلسروهه اکنون راهی برای مکان‌یابی دقیق کانون‌های زلزله با استفاده از هوش مصنوعی یافته‌اند

این امر پیش‌بینی پس‌لرزه‌ها را که گاهی خسارات بیشتری نسبت به زلزله اول ایجاد می‌کنند، آسان‌تر می‌کند. فرآیندهای فیزیکی نیز با دقت بیشتری ترسیم می‌شوند. در این روش محققان از یک شبکه عصبی برای تعیین زمان رسیدن امواج لرزه‌ای استفاده کردند. آنها شبکه مذکور را با مجموعه داده نسبتاً کوچکی از ۴۱۱ زمین لرزه در شمال شیلی آموزش دادند و توانستند پیش بینی‌هایی را حداقل به اندازه اندازه گیری دستی یک زلزله‌شناس باتجربه دقیق و بسیار دقیق‌تر از الگوریتم‌های قبلی انجام دهند.

                                                                 کمک به افراد مدفون در زیر آوار

پس از زلزله یا انفجار گاز، اغلب زمان زیادی طول می‌کشد تا تیم امدادی افراد مدفون در زیر آوار را شناسایی و نجات دهند. برای اینکه تیم‌های امداد بتوانند اطلاعات بهتر و دقیق‌تری در مورد وضعیت روی زمین در آینده به دست آورند،  دانشمندان بین‌المللی در حال توسعه یک سیستم حسگر ماژولار برای یک پهپاد در پروژه تحقیقاتی «سیستم‌های حسگر برای موقعیت‌یابی افراد مدفون در ساختمان‌های فروریخته» هستند.   در این روش چهار بسته حسگر مختلف را می‌توان به پهپاد متصل کرد. این حسگرها شامل «بیورادار» برای تشخیص حرکات تنفسی قربانیان دفن شده، «موقعیت تلفن همراه»، «اندازه‌گیری گاز لیزری» برای تشخیص از راه دور ترکیب هوا و «تجزیه و تحلیل ساختار زباله» برای ارزیابی پایداری زباله‌ها است.

نقشه‌برداری از آسیب وارد شده به ساختمان‌ها

پس از زلزله، ترسیم خسارات وارده به ساختمان‌ها نیز مهم است. دو کارآفرین از خرونینگن هلند شرکت «StabiAlert» را در منطقه زلزله‌خیز خرونینگن تأسیس کردند. آنها در میان چیزهای دیگر، یک حسگر دیجیتال توسعه دادند. «آرجن میدما» بنیانگذار این شرکت گفت: این کار می‌تواند یک ترک را از راه دور به صورت سه‌بعدی اندازه‌گیری کند. تعدادی از عناصر حسگر مغناطیسی در بالای آهنربا قرار می‌گیرند و با استفاده از الگوریتم‌های ریاضی، سه بردار که حرکت سه بعدی یک ترک را نشان می‌دهند، محاسبه می‌شود. داده‌های حسگر هر ساعت یک بار به یک برنامه ارسال می‌شود. از طریق این برنامه می‌توانید تغییراتی را ردیابی کنید و زنگ هشدار را برای دریافت هشدار تنظیم کنید.

بررسی برترین اقدامات کشورهای زلزله‌خیز جهان برای مقابله با زلزله

بسیاری از بلایای طبیعی از زمین لرزه و سونامی گرفته تا طوفان و حتی بارش باران در سراسر جهان هزاران قربانی برجا می‌گذارند. در زمان بروز این حوادث بشر کاملا احساس درماندگی می‌کند چرا که تکنولوژی نمی‌تواند از وقوع آن‌ها جلوگیری کند.در طول تاریخ زلزله یکی از نگرانی‌های دائمی بشر بوده است و پیشرفت فناوری در موارد زیادی توانسته‌ جلوی بروز فجایع ناشی از این بلای طبیعی را بگیرد. در ادامه برترین اقدامات کشورهای زلزله‌خیز جهان را بررسی کرده‌ایم.

ژاپن

با توجه به قرارگیری ژاپن در محل اتصال سه صفحه اوراسیا، اقیانوس آرام و فیلیپین، این کشور با زلزله‌ها و سونامی‌های عظیمی روبرو بوده است و به همین دلیل اقدامات پیشگیرانه و مهمی در راستای کاهش تلفات و خسارات ناشی از زلزله انجام داده است. ژاپن در حد فاصل سال‌های ۱۹۴۵ تا ۱۹۹۵، ۱۴ زلزله با بزرگای بیشتر از ۶.۵۵ درجه را تجربه کرده است و تا قبل از زلزله کوبه در سال ۹۵ میلادی مجموعا بیش از ۸۰۰۰ نفر جان خود را بر اثر زلزله از دست دادند.

زلزله فوکوشیما نیز یکی از نقاط عطف تاریخ زلزله‌ای جهان بود. این زلزله با بزرگی حدود ۹ درجه بزرگترین زلزله ژاپن از سال ۱۹۰۰ میلادی بوده است که تمام محاسبات دقیق محققان ژاپنی و دیگر کشورها را دگرگون کرد. این زلزله براساس آمار رسمی با ۱۵ هزار و ۶۵۰ کشته، ۶۰۱۱ مجروح و ۳۲۸۷ ناپدید و تخریب یا آسیب به ۱۲۵ هزار ساختمان خسارات فراوانی بر جای گذاشت.

زلزله فوکوشیما با بزرگی حدود ۹ درجه بزرگترین زلزله ژاپن از سال ۱۹۰۰ میلادی بوده است که تمام محاسبات دقیق محققان ژاپنی و دیگر کشورها را دگرگون کرد.

اقدامات ژاپن در زمینه مقابله با زلزله بسیار تاثیرگذار بوده است که در ادامه به مواردی از آنها اشاره می‌شود.

۱- استفاده از بتون مسلح در ساخت‌وسازها

تمام ساختمان‌هایی که در ژاپن بعد از زلزله کوبه ساخته می‌شوند باید با استفاده از بتون مسلح یا اصطلاحا بتون آرمه ساخته شوند و تمام آنها باید ویژگی‌های زیر را دارا باشند:

- هیچ آسیبی در برابر زلزله‌های متوسط نداشته باشند

- پس از وقوع این زلزله‌ها قابل سکونت باشند

- در زلزله‌های شدید دچار ریزش نشده و ضعف در ساختار آنها سبب کشته شدن ساکنان نشود.

۲- تاسیس وزارت مدیریت ریسک

 پس از زلزله کوبه دولت ژاپن به این نتیجه رسید که برای مقابله با چنین پدیده‌هایی نیاز به کار سازمان‌یافته و مدیریت بحران فراگیر دارد. به همین دلیل تاسیس مراکز نظارتی و مدیریتی در زمینه مقابله با حوادث غیرمترقبه افزایش چشمگیری داشت و در سال ۲۰۰۱ برای یکپارچه شدن این مراکز «وزارت مدیریت ریسک» در ژاپن تاسیس شد.

۳- ضرورت افزایش سطح استانداردهای ایمنی در ساختمان‌ها و زیرساخت‌های شهری، حتی در مناطقی که احتمال زمین‌لرزه در آنها کمتر است.

جدیدترین فناوری مورد استفاده در ژاپن جداسازی یا ایزوله‌سازی ساختمان از لرزش نام دارد که تحقیقات مربوط به آن از ۱۵ سال پیش آغاز شده است. در این فناوری ساختمان با استفاده از سازه‌های بلبرینگ‌ مانند از پی جدا می‌شود و در واقع نسبت به لرزش‌های پی ساختمان ایمن می‌ماند.

۴- آموزش‌های فراگیر برای مقابله با بلایای طبیعی

یکی از دلایل بالا بودن تلفات در زلزله کوبه این بود که بسیاری از مردم معتقد بودند منطقه هانشین به دلیل عدم وقوع لرزه‌های ضعیف مستعد وقوع زلزله‌های شدید نیست و به خاطر اینکه بسیاری از آنها در طول زندگی خود زلزله‌ای را تجربه نکرده بودند نتوانستند اقدام موثری در قبال زلزله انجام دهند.

۵- تقویت و ایمن‌سازی شبکه‌های حیاتی شهری مانند خطوط ارتباطاتی، شبکه‌های برق، آب و گاز در شهرهای بزرگ.

۶- طراحی سامانه‌های اعلام هشدار

سامانه‌های اعلام هشدار در ژاپن به شدت فعال هستند و در مواردی سبب شده‌اند که شدیدترین وقایع طبیعی هیچ‌گونه تلفات انسانی نداشته باشد.

۷- ضرورت افزایش سطح هماهنگی میان نیروهای کمکی و دستگاههای شهری.

۸- برنامه‌های مطالعاتی و دانشگاهی در زمینه پیش‌بینی و کاهش خطرات زلزله

در بسیاری از دانشگاه‌های ژاپن پس از وقوع زلزله کوبه برنامه‌هایی برای پیش‌بینی تلفات و خسارات در صورت وقوع زلزله‌های مختلف در ژاپن به اجرا درآمد و نتایج این مطالعات نشان داد در بسیاری از مناطق ژاپن خسارات بیشتر از زلزله کوبه خواهد بود.

۹- توجه علمی و سازمان‌یافته به ناهنجاری‌های اجتماعی و مشکلات روانی.

۱۰- نشست‌های سالانه ملی و بین‌المللی برای بررسی اقدامات

ژاپن هر سال سمینارهای بزرگی برای بررسی اقدامات صورت‌گرفته در زمینه مقابله با بلایای طبیعی و فجایع شهری برگزار می‌کند.

  آمریکا

ایالت‌های کالیفرنیا و آلاسکا در آمریکا زلزله‌های شدیدی را تجربه کرده‌اند و به همین دلیل برنامه‌های وسیعی برای مقابله با این پدیده دارند. زلزله منطقه نورت‌ریج کالیفرنیا که در سال ۱۹۹۴ میلادی با بزرگی ۶.۷ درجه در مقیاس بزرگای گشتاوری رخ داد، باعث آسیب دیدن ۴۰ هزار ساختمان، بی‌خانمانی ۲۰ هزار نفر و حدود ۱۷۰ نفر کشته و زخمی شد و در آلاسکا نیز زمین لرزه آلاسکا در ۲۸ مارس ۱۹۶۴ برابر با هشتم فروردین ماه ۱۳۴۳ با بزرگی ۹.۲ ریشتر رخ داد.

محققان زلزله‌شناسی اعلام کرده‌اند که با توجه به وقوع زمین‌لرزه‌های بزرگ در ۲۰ سال گذشته در این ایالت، احتمال وقوع زلزله‌ای با بزرگی بیشتر از هفت درجه تا سال ۲۰۲۴ بالای ۸۰ درصد است و به همین دلیل نقشه‌های دقیقی از مناطق زلزله‌خیز و گسل‌های حساس در این ایالت تهیه شده است تا مقامات به طور محسوس‌تر و دقیق‌تری بتوانند برای وقوع زلزله در این مناطق آماده شوند و اقدامات لازم برای مدیریت بحران را انجام دهند.

مقاوم‌سازی سازه‌ها و بزرگراه‌های کالیفرنیا با صرف بودجه‌ شش میلیارد دلار انجام شده و مقامات این ایالت با دفاع از این هزینه‌ها، اعلام کرده اند که هزینه بازسازی و جبران خسارت‌های احتمالی پس از زلزله‌های بزرگ چندین برابر این مبالغ بوده و بخشی از اثرات آن بر اقتصاد و درآمدهای دولتی، جبران‌ناپذیر است.

حسگرهای این مرکز توانایی شناسایی سونامی‌های بسیار عمیق در اقیانوس را دارد و می‌توانند تا عمق شش هزار متری سونامی را تشخیص دهند

در آلاسکا پس از وقوع زلزله، "مرکز هشدار سونامی ساحل غربی" تاسیس شد و دولت ایالت آلاسکا صدها میلیون دلار برای توسعه و تجهیز این مرکز هزینه کرد. به علاوه موسسات خیریه آمریکایی نیز در این زمینه همکاری ویژه‌ای داشتند. حسگرهای این مرکز توانایی شناسایی سونامی‌های بسیار عمیق در اقیانوس را دارد و می‌توانند تا عمق شش هزار متری سونامی را تشخیص دهند. زمانی که شدت این امواج از محدوده مجاز فراتر برود هشدارهای ایالتی، ملی و یا بین‌المللی براساس شدت سونامی فرستاده می‌شوند.

اقدامات علمی متنوعی که پس از وقوع این زلزله انجام شد. به شرح زیر است:

۱- با توجه به خرابی‌های وسیعی که در این زلزله ایجاد شد اتحادیه مهندسان آمریکا با اختصاص بودجه ۱۱۰ میلیون دلاری علاوه بر آواربرداری، بازسازی جاده‌ها، پل‌ها و ساختمان‌های آلاسکا، اقدامات ویژه‌ای برای تدوین قوانین ساخت‌وساز در این ناحیه انجام داد که در کنگره به تصویب رسید.

۲- مرکز هشدار سونامی ساحل غربی تاسیس شد و دولت ایالت آلاسکا صدها میلیون دلار برای توسعه و تجهیز این مرکز هزینه کرد. به علاوه موسسات خیریه آمریکایی نیز در این زمینه همکاری ویژه‌ای داشتند. این مرکز مسئولیت دیده‌بانی و گزارش تغییرات جغرافیایی در محدوده آلاسکا را دارد و علاوه بر ایالت‌های ساحلی آمریکا، سواحل کانادا و مکزیک را نیز پوشش می‌دهد. حسگرهای این مرکز توانایی شناسایی سونامی‌های بسیار عمیق در اقیانوس را دارد و می‌توانند تا عمق شش هزار متری سونامی را تشخیص دهند. زمانی که شدت این امواج از محدوده مجاز فراتر برود هشدارهای ایالتی، ملی و یا بین‌المللی براساس شدت سونامی فرستاده می‌شوند.

۳- در نیروی نظامی آلاسکا یک بخش با نام دپارتمان دفاع ملی تشکیل شد که وظیفه آموزش نیروها در شرایط اضطراری را بر عهده گرفت تا نیروها بتوانند در زمان بروز حوادث این‌ چنینی با کارایی بیشتری به مقابله بپردازند.

  شیلی

شیلی کانون رخداد بزرگترین زلزله تاریخ بوده است و بزرگترین زلزله تاریخ با شدت ۹.۵ ریشتر در این کشور در سال ۱۹۶۰ میلادی به وقوع پیوسته است. در سال ۱۹۶۰ زلزله‌ای با بزرگی ۹.۵ و سونامی بسیار بزرگ شیلی را لرزاند که از آن به عنوان نقطه عطف مبارزه با زلزله در این کشور نام برده می‌شود.

پس از این زلزله‌ مقامات این کشور به این نتیجه رسیدند که زلزله مانند بارش باران و برف برای شیلی پدیده‌ای متناوب و همیشگی محسوب می‌شود و اگر قرار باشد پس از هر زلزله یک فاجعه انسانی رخ دهد این کشور هیچ‌گاه روی آرامش را به خود نخواهد دید.

مقامات این کشور به این نتیجه رسیدند که زلزله مانند بارش باران و برف برای شیلی پدیده‌ای متناوب و همیشگی محسوب می‌شود

کشور شیلی از کشورهای نسبتا پیشرفته در زمینه مطالعات زلزله شناسی و مهندسی زلزله و مدیریت بحران است. متخصصان این کشور از دانشمندان شناخته شده در دنیا هستند. پس از زلزله‌های دهه ۶۰ و ۸۰ میلادی، مقامات این کشور با شبیه‌سازی اصول مقابله با زلزله در کالیفرنیا و کانادا مجموعه قوانینی برای ساختمان‌سازی در این کشور وضع کردند که کمک شایانی به کاهش تلفات در زلزله‌های بعدی کرده است. ساختمان‌هایی که در مناطق شهری ساخته می‌شوند، در برابر نیروهای عمودی و افقی که بر اثر زلزله به پی ساختمان وارد می‌شوند، مقاومت بسیار خوبی دارند و می‌توان گفت مقاوم‌ترین ساختمان‌ها در شیلی ساخته می‌شوند.‌

یکی از ویژگی‌های مردم شیلی درباره زلزله این است که آنها به طور کامل درباره اقدامات پیشگیرانه، رفتارهای حین زلزله و پس از آن به خوبی آموزش می‌بینند و این موضوع به کاهش تلفات کمک شایانی می‌کند. برای مثال سرعت تخلیه مردم از بنادر و مناطق حساس در پی اعلام هشدارهای زلزله و سونامی به خاطر آموزش صحیح و تمرین اصولی، بسیار زیاد است.

تلاش‌های علمی و آکادمیک شیلی نیز در این زمینه بسیار گسترده بوده است. برای نمونه دکتر رائول ماداریاگا که استاد برجسته زلزله‌شناسی در دانشگاه پاریس بوده است(اکنون بازنشسته شده) تبار شیلیایی دارد. در زمینه‌های علمی این کشور در عرصه‌های بین‌الملی بسیار فعال است به نحوی که شانزدهمین کنفرانس جهانی مهندسی زلزله در شهر سانتیاگو در سال ۲۰۱۶ در این کشور برگزار شد. از نظر توسعه زیرساخت‌های مناسب نیز در سال‌های اخیر هم از نظر ایجاد سامانه هشدار پیش هنگام سونامی و هم ایجاد سازمان مستقل برای مساله مدیریت سانحه(ONEMI) شیلی کارنامه مثبتی دارد. همچنین آیین نامه‌های ساختمانی زلزله در این کشور به طور منظم به روز می‌شود.

 چین

چین به خاطر قرارگیری بر روی صفحات اورآسیا و اقیانوس هند زلزله‌های شدیدی را تجربه می‌کند و به همین دلیل در سال‌های اخیر اقداماتی کاملا سازمان یافته برای مقابله با زلزله و کاهش تلفات انجام داده است.

محققان و دانشمندانی که در چین در رابطه با زلزله کار می‌کنند با پیچیدگی‌های خاصی مواجه هستند. تنوع و گستردگی وضعیت زمین و جنس خاک در مناطق مختلف، تفاوت میزان فعالیت گسل‌ها در بخش‌های مختلف، رشد اقتصادی سریع، گسترش بی‌رویه شهرها، کنار هم قرار گرفتن بافت‌های فرسوده و مدرن و مهم‌تر از همه جمعیت زیاد و متراکم در این کشور از جمله چالش‌های پیش روی مدیران و محققان این کشور بوده است.

پروفسور "ژانگ هن" یکی از محققان این کشور در زمینه زلزله، سامانه اطلاعاتی و لرزه‌نگاری قدرتمندی را ایجاد کرده است که دارای یک پایگاه داده ۱۸۰۰ ساله از زلزله‌های رخ داده در این کشور است و براساس آنها فعالیت گسل‌های فعال این کشور مورد ارزیابی و پیش‌بینی قرار می‌گیرد. پروژه‌های مطالعاتی در زمینه زمین‌شناسی و بررسی تغییرات ساختاری در پوسته زمین نیز اهمیت ویژه‌ای در چین پیدا کرده است و چندین آزمایشگاه در این زمینه در دانشگاه‌های مختلف راه‌اندازی شده است.

چین توانسته است در حال حاضر بیش از ۴۰ درصد جمعیت این کشور را با اقدامات و آموزش‌های لازم در جهت مقابله با زلزله و کاهش تلفات آشنا کند و بیش از ۲۰۰ هزار نفر نیروی داوطلب برای آموزش این موارد در اختیار دارد.

تحقیقات در زمینه مهندسی زلزله یکی از اجزای جدانشدنی سیاست‌های دولت چین برای مقابله با فجایع ناشی از این پدیده است و به همین دلیل محققان و متخصصان این رشته هیچ محدودیتی برای ایجاد و پیگیری پروژه‌های تحقیقاتی خود ندارند.

دستاوردهای چین در زمینه کاهش تلفات و خسارات ناشی از زلزله

۱- تکمیل شبکه سراسری رصد زلزله، لرزه‌نگاری و پیش‌بینی زلزله

در حال حاضر یک شبکه سراسری فعالیت کلیه گسل‌های چین را تحت نظر دارد و براساس داده‌های زلزله‌های گذشته و تغییرات صفحات زمین، می‌تواند وقوع زلزله‌های احتمالی را پیش‌بینی کند. میزان حساسیت این سامانه به‌ اندازه‌ای است که لرزه‌هایی را که اندازه آنها از یک درجه نیز کمتر است اندازه‌گیری می‌کند.

۲- رویکرد جامع در زمینه کاهش خسارت و تلفات

در سال ۱۹۹۸ سیاست‌های کلی دولت چین در چهار زمینه پاسخ سریع به زلزله، مدیریت لرزه‌نگاری، مدیریت ایمن‌سازی در برابر زلزله و پیش‌بینی زلزله ابلاغ شده است و در تمام استان‌ها با توجه به میزان زلزله‌خیز بودن آنها اقدامات مقتضی انجام گرفته است. در حال حاضر ۱۰ استاندارد ملی و ۳۸ استاندارد اختصاصی برای مقابله با زلزله در چین باید رعایت شود. اکثر این استانداردها در زمینه ساخت‌وساز بوده و برخی از آنها مربوط به امداد و کمک‌رسانی هستند. در زمینه ساخت‌وساز در استان‌های حساس می‌بایست ساختمان از نظر مقاوم‌سازی و عمر مفید مورد ارزیابی قرار بگیرد و این موضوع در رابطه با ساختمان‌های حیاتی و مهم از نظر سیاسی و اقتصادی اهمیت بیشتری دارد. در مناطق روستایی پروژه‌ای با عنوان "امنیت مناطق روستایی" اجرا می‌شود. این پروژه جنبه‌های مختلفی دارد که می‌توان از بخش‌های مهم آن به برنامه‌های آموزشی برای ساکنان روستاها در زمینه آمادگی پیش از بحران، مقاوم‌سازی خانه‌های روستایی و ایجاد ایستگاه‌های امداد اختصاصی اشاره کرد.

۳- اقدامات مربوط به امداد موثر و عملیات نجات

سیاست‌های جامع چین در زمینه عملیات امداد و نجات به صورت کامل اجرایی شده است. تجهیزات و مواد غذایی مورد نیاز برای زمان وقوع زلزله می‌بایست از قبل آماده باشد و تمام نیروهای امدادی می‌بایست در زمینه امداد و نجات در آزمون‌های مرتبط نمره قبولی کسب نموده و از آمادگی کامل برخوردار باشند.

هند

رشد قارچ‌گونه ساختمان‌های ضعیف و نامقاوم در هند در کنار ساختمان‌های عظیم و لوکس و ساختمان‌های بزرگ دولتی و مراکز خرید در کنار یک جمعیت فوق‌العاده متراکم به منزله یک بمب ساعتی در هند است.  این کشور در ۱۵ سال اخیر چندین زلزله بزرگ را تجربه کرده که این زلزله‌ها باعث مرگ بیش از ۲۰ هزار نفر شده است. بر اساس مطالعات زمین‌شناسی در هند حدود ۶۰ درصد مساحت این کشور در معرض زلزله قرار دارد.

مرکز مدیریت بحران ملی هند برنامه‌های ویژه‌ای برای مقابله با زلزله دارد که در ادامه بخشی از این برنامه‌ها مورد بررسی قرار می‌گیرد.

۱- کمپین مطالعه و شبیه‌سازی زلزله‌های بزرگ

نکته قابل توجه توجه در این کمپین، تلاش برای آموزش مردم در رابطه با ساختن خانه‌های مقاوم با حداقل امکانات است.

۲- ارزیابی آسیب‌پذیری ساختمان‌های هند در برابر زلزله

سازمان ملی مدیریت بحران هند ضمن بررسی مقاومت تمام مناطق این کشور، فهرستی از مناطق آسیب‌پذیر را منتشر کرده است و مقامات هر ایالت را موظف کرده است برای مقاوم‌سازی مناطق مختلف برنامه‌ریزی کرده وآموزش‌های لازم را به جامعه ارائه دهند.

۳- تدوین قوانین ساخت‌وساز برای مصالح مختلف

یکی از اقدامات جالبی که سازمان ملی مدیریت بحران هند انجام داده است، تدوین قوانین ساخت‌وساز برای انواع مصالح است. در قوانینی که این سازمان تدوین کرده است، تمام مصالح متنوعی که در این کشور به کار می‌روند، مورد ارزیابی قرار گرفته و برای هر کدام قوانینی وضع شده است. نکته جالب توجه در این زمینه این است که برای خانه‌هایی که با استفاده از بامبو، چوب، نی و دیگر مصالح ابتدایی ساخته می‌شوند نیز استانداردهای مقاومتی تدوین شده است.

۴- شبیه‌سازی حوادث طبیعی و سازه‌های مقاوم در دانشگاه‌ها

دانشگاه‌های هند به خصوص در رشته‌های عمران و شهرسازی مطالعات فراگیری در رابطه با بلایای طبیعی و مقاوم‌سازی ساختمان‌ها انجام می‌دهند. در این مطالعات، محققان سناریوهای مختلفی را در رابطه با زلزله، سیل، سونامی و دیگر بلایای طبیعی شبیه‌سازی کرده و با استفاده از نرم‌افزارهای مهندسی میزان مقاوت سازه‌های مختلف را در شرایط مختلف می‌سنجند. نحوه اتصال دیوارها به یکدیگر، میزان مقاومت پی و استحکام درها و پنجره‌ها از جمله مواردی است که در این شبیه‌سازی‌ها مورد ارزیابی و بررسی قرار می‌گیرد.

۵- ایجاد تیم‌های جستجو و نجات زبده و کارآمد

در سال ۲۰۰۵ نیروی ملی واکنش به بلایای طبیعی در هند تاسیس شد. این سازمان تحت نظر وزارت کشور هند فعالیت می‌کند و آموزش‌های مدرن و تجهیزات به‌روز در اختیار نیروهای آن قرار دارد. همکاری‌های بین‌المللی هند و استخدام مدرسان خارجی در پیشرفت و بهبود کارآیی این نیرو تاثیر بسزایی داشته است و بیش از ۱۷ برنامه آموزشی بین‌المللی در زمینه آموزش‌های مقابله با زلزله، سیل، سونامی و حملات بیولوژیکی و شیمیایی در فاصله سال‌های ۲۰۰۶ تا ۲۰۰۹ برای این سازمان برگزار شده است. این سازمان برنامه‌های آموزش عمومی زیادی را در سراسر هند برگزار می‌کند تا میزان آمادگی در برابر زلزله را در میان شهروندان هندی بالاتر ببرد.

نگاهی به ۵ فناوری‌ ساختمانی برای مقابله با زمین‌لرزه

 فونداسیون شناور

مهندسان و لرزه‌شناسان سال‌ها به عنوان وسیله‌ای برای حفاظت از ساختمان‌ها در طول زلزله، به جداسازی فونداسیون فکر کردند. همانطور که از نام این فناوری مشخص است، این مفهوم به تفکیک پی یک ساختمان از قسمت فوقانی آن کمک می‌کند. چنین سیستمی شامل ساخت یک ساختمان شناور در بالای پی آن و بر روی یاتاقان‌های سرب-لاستیک است که حاوی هسته‌ی سربی پیچیده شده در لایه‌های متناوب لاستیک و فولاد است. صفحات فولادی، یاتاقان‌ها را به ساختمان و پی آن متصل می‌کنند و پس از آنکه زمین لرزه اتفاق بیفتد، فوندانسیون حرکت می‌کند، بدون اینکه ساختمان بلرزد.

 کمک فنر

یکی دیگر از تکنیک‌های آزمایش شده و واقعی برای کمک به ساختمان‌ها در برابر زمین لرزه‌ها، از صنعت خودرو می‌آید. همه ما کمک فنرها را می‌شناسیم؛ دستگاهی که جهش ناخواسته را در ماشین کنترل می‌کند. جذب کننده‌های شوک یا همان کمک فنرها حرکت‌های ارتعاشی را با تبدیل انرژی جنبشی به انرژی گرمایشی که می‌تواند از طریق مایع هیدرولیکی تخلیه شود، کاهش می‌دهد. در فیزیک، این امر با عنوان تعدیل شناخته شده است. بنابراین مشخص است که تعدیل کننده‌ها می‌توانند هنگام طراحی ساختمان‌های مقاوم در برابر زلزله مفید باشند. مهندسان عموما در هر سطحی از یک ساختمان، تعدیل کننده‌ها را کار می‌گذارند. یک سر آن به یک ستون و انتهای دیگر به میله متصل می‌شود. هر تعدیل کننده شامل یک سر پیستونی است که در داخل یک سیلندر پر از روغن سیلیکون حرکت می‌کند. هنگامی که زلزله رخ می‌دهد، حرکت افقی ساختمان باعث می‌شود پیستون در هر تعدیل کننده با فشار بر روی روغن، انرژی مکانیکی زمین را به گرما تبدیل کند.

 فیوزهای قابل تعویض

در دنیای الکتریسیته، یک فیوز حفاظت را در صورت شدت بالای جریان در یک مدار به عهده دارد. فیوز جریان برق را متوقف می‌کند و مانع از گرمای بیش از حد و آتش سوزی می‌شود. پس از حادثه، به سادگی می‌توان فیوز را جایگزین کرد و سیستم را به حالت عادی بازگرداند. محققان دانشگاه استنفورد و دانشگاه ایلینوی با تلاش برای ساخت یک ساختمان مقاوم در برابر زلزله با یک مفهوم مشابه تلاش کرده‌اند. آنها ایده خود را یک سیستم کنترل ارتعاش نامگذاری کرده‌اند، زیرا قاب‌های فولادی که ساختمان را تشکیل می‌دهند، الاستیک هستند و اجازه می‌دهند در بالای فوندانسیون تکان بخورد. اما این به خودی خود راه حل ایده‌آل نیست. محققان علاوه بر قاب‌های فولادی، کابل‌های عمودی را معرفی کردند که تکان خوردن ساختمان را محدود می‌کند. ضمن این که کابل‌ها توانایی خودسنجی دارند، بدین معنی که می‌توانند کل ساختمان را درست زمانی که تکان خوردن متوقف می‌شود، کشیده و آن را سر پا کنند. اجزای نهایی، فیوزهای قابل تعویض استیل هستند که بین دو صفحه در پایه‌های ستون قرار می‌گیرند. دندانه‌های فلزی فیوزها انرژی لرزه‌ای را هنگام لرزش ساختمان جذب می‌کنند. اگر آنها طی یک زلزله منفجر شوند، می‌توان آنها را نسبتا سریع و مقرون به صرفه جایگزین کرد تا ساختمان را به شکل اولیه بازگردانیم.

لوله‌های مقوایی

تیم‌های مهندسی در سراسر جهان در حال کار برای طراحی سازه‌های مقاوم در برابر زلزله با استفاده از مواد قابل دسترس یا با دسترسی آسان هستند. حتی مقوا می‌تواند یک مصالح ساختمانی محکم و با دوام باشد. «شگریو بان» معمار ژاپنی طراحی چندین سازه را انجام می‌دهد که شامل لوله‌های مقوا با پلی اورتان می‌باشد. در سال ۲۰۱۳، بان یک طرح خود را(کلیسا) در نیوزیلند معرفی کرد. کلیسا از ۹۸ لوله مقوایی غول پیکر تقویت شده با رشته‌های چوبی بهره برد. از آنجا که ساختار مقوا و چوب بسیار سبک و انعطاف پذیر است، در حوادث لرزه‌ای بسیار بهتر از بتن عمل می‌کند و اگر خراب شود، مردم زیر آوار سنگینی قرار نمی‌گیرند و تلفاتی نخواهد نداشت.

 پوشش فیبر کربنی

در هنگام ساخت یک ساختمان جدید منطقی است که مقاومت زمین لرزه را در نظر بگیرید، اما بازسازی ساختمان‌های قدیمی به منظور بهبود عملکرد در مقابل زلزله نیز بسیار مهم است. مهندسان دریافته‌اند که اضافه کردن سیستم‌های جداسازی پایه به سازه‌های قدیمی امکان پذیر و اقتصادی است. یکی دیگر از راه حل‌های امیدوار کننده و بسیار ساده برای اجرا، یک فناوری شناخته شده به عنوان پوشش پلاستیکی تقویت شده فیبر یا FRP می‌باشد. تولیدکنندگان این ترکیب را با مخلوط کردن فیبرهای کربن با پلیمرهای اتصال دهنده مانند اپوکسی، پلی استر، وینیل استر و نایلون تولید می‌کنند تا مواد کامپوزیتی سبک، اما به طرز باور نکردنی قوی ایجاد کنند. در برنامه‌های پیشرفته، مهندسان به سادگی مواد را در اطراف ستون‌های بتونی از پل‌ها یا ساختمان‌ها قرار می‌دهند و سپس اپوکسی تحت فشار را به شکاف بین ستون و مواد متصل می‌کنند. شگفت آور است که حتی ستون‌های آسیب دیده توسط زلزله می‌توانند با فیبر کربن تعمیر شوند. در یک تحقیق، محققان دریافتند که ستون‌های پل بزرگراه تقویت شده با مواد کامپوزیت ۲۴ تا ۳۸ درصد قوی‌تر از ستون‌های معمولی بودند.

انتهای پیام