Высота Tokyo Skytree (слева) составляет 634 метра. Она имеет конструкцию, которая уменьшает толчки, вызванные землетрясениями, с помощью системы контроля вибрации основных колонн, разделяя черты с вертикальными основными колоннами «синбасира» традиционной японской архитектуры пагод. (Источник: japan.go.jp) |
Япония расположена на Тихоокеанском огненном кольце, где интенсивная сейсмическая активность распространяется на всю Юго-Восточную Азию и Тихоокеанский бассейн, что делает ее одной из самых сейсмически активных стран в мире .
Применение технологий оповещения и строительных приемов для смягчения толчков — вот секреты, которые помогают японцам минимизировать ущерб от землетрясений.
За последнее десятилетие Япония перенесла около 20% землетрясений в мире магнитудой 6 и выше. Самой страшной катастрофой стало землетрясение в Тохоку в 2011 году, вызвавшее цунами, которое разрушило атомную электростанцию Фукусима и унесло жизни около 15 000 человек.
Правительство Японии вложило значительные средства в смягчение последствий стихийных бедствий, включая совершенствование сейсмических технологий и использование достижений искусственного интеллекта (ИИ) для ограничения ущерба от землетрясений. Инженеры и архитекторы постоянно исследуют новые проекты для снижения структурных вибраций, помогая зданиям выдерживать сильные землетрясения.
Япония не измеряет землетрясения по магнитуде (шкала Рихтера), а по тому, насколько сильно сотрясается земля. Японская шкала сейсмической интенсивности (JMA) измеряет землетрясения в единицах Синдо (тряски) от 1 до 7. Во время землетрясения в Исикаве тряска достигла максимума в 7.
JMA состоит из 180 сейсмометров и 627 измерителей сейсмической интенсивности, которые в режиме реального времени сообщают о землетрясениях в средства массовой информации и Интернет.
Чтобы выдержать силу землетрясения, здания должны быть способны поглощать как можно больше сейсмической энергии. Эта способность исходит из методов «сейсмической изоляции», а именно, фундаменты зданий в Японии имеют гидравлическую систему демпфирования. Японские инженеры разработали сложную систему демпфирования, которая работает как велосипедный насос в зданиях, чтобы улучшить их сейсмостойкость.
«Высотное здание может перемещаться на расстояние до 1,5 метра из-за вибрации, но если установить систему амортизации от второго до верхнего этажа, его перемещение можно свести к минимуму, предотвратив повреждение верхних этажей», — сказал Зигги Любковски, сейсмолог из Лондонского университета (Великобритания).
Для нового строительства некоторые компании экспериментируют с более инновационными методами и материалами, такими как решетчатые конструкции, которые предотвращают деформацию зданий и помогают рассеивать энергию, поглощаемую во время землетрясений. В Токио Maeda Construction использует каркас из стали и дерева для строительства 13-этажного офисного здания.
«Дерево редко используется в качестве сейсмостойкого материала внутри зданий со стальным каркасом. Однако сталь может выдерживать растягивающие усилия, а дерево — сжимающие, поэтому эти два материала дополняют друг друга», — объясняет главный инженер Maeda Group Ёситака Ватанабэ.
Свидетельством успешности этих методов является тот факт, что когда в 2011 году произошло землетрясение магнитудой 9,0, толчки в Токио достигли магнитуды 5. Огромные небоскребы сотрясались, окна разбивались, но ни одно крупное здание не рухнуло.
Источник
Комментарий (0)