Землетрясение магнитудой 7,8 и афтершоки, сотрясающие Турцию и Сирию с 6 февраля, нанесли огромный ущерб региону. Число погибших уже превысило 20 000 человек, бесчисленные здания стерты с лица земли.

Другие землетрясения такой или даже большей силы в прошлом унесли гораздо меньше жертв. Например, В Чили в 2014 и 2015 годах их магнитуда составила 8,2 и 8,3 соответственно - и оба раза погибли не более 15 человек. Почему же на этот раз стихийное бедствие повлекло столь разрушительные последствия?

Старые здания не выдержали подземных толчков

На видеозаписях из городов, расположенных вблизи эпицентра землетрясения, видно, как многоэтажные жилые дома рушатся как карточные домики, верхние этажи обваливаются на те, что ниже. Шансы найти выживших в обломках этих зданий, увы, невелики.

Многоэтажные дома, которые разрушаются подобным образом, в большинстве случаев старые и имеют так называемую "мягкую структуру перекрытий", говорит Мехди Кашани, доцент кафедры гражданского и сейсмостойкого строительства Саутгемптонского университета в Великобритании. У здания с такой структурой много окон, широких дверей и других проемов - сплошные стены на их месте выдержали бы подземные толчки гораздо лучше. Если так построен первый этаж, то это может привести к разрушению всего здания.

Действительно, в сейсмоопасной зоне вдоль турецко-сирийской границы есть некоторые дома, которые уже сконструированы настолько прочно, что могут выдержать землетрясения. Но многие строения в этом регионе них были возведены вообще до появления стандартов сейсмостойкого строительства.

Нормы сейсмостойкого строительства

"Основные его принципы были разработаны в 1960-70-х годах, то есть не так давно, - объясняет Кашани в интервью DW. - Землетрясение в японском Кобе в 1995 году стало крайне важным, поворотным моментом, после которого многое из того, что привело к ужасным последствиям в ходе того стихийного бедствия, было изменено. Оно также послужило толчком к дальнейшим исследованиям, поэтому в конце 1990-х - начале 2000-х годов нормы (сейсмостойкого строительства. - Ред.) начали меняться".

Такие стандарты и правила устанавливают, как должны строиться здания, расположенные в районах, прилегающих к линиям разломов, то есть там, где сходятся тектонические плиты - например, в районе турецко-сирийской границы. Дома, не соответствующие данным нормам, особенно подвержены риску обрушения во время землетрясений, подобных тому, что произошло 6 февраля.

Мехди Кашани отмечает, что даже старые здания могут быть перестроены, чтобы лучше переносить землетрясения, как это произошло, например, в Японии и Чили, где подземные толчки - частое явление. Но такого рода модернизация требует денег и политической воли и потому происходит не везде, где должна быть.

Как сделать дома более устойчивыми

По словам Ламии Мессари-Беккер (Lamia Messari-Becker), профессора строительных технологий и строительной физики в Университете Зигена, сейсмостойкое строительство в случае каждого отдельного здания выглядит по-разному. Для него, однако, нужно сначала прояснить несколько общих моментов. Сперва инженеры изучают строение грунта и отвечают на следующие вопросы: насколько высок риск землетрясений в этом месте? Имеет ли смысл строить здесь что-то? Какова тут почва? Какой фундамент является подходящим для здания?

Один из способов обеспечить большую устойчивость в сейсмоопасной зоне - поставить конструкцию на сваях. Таким образом, вибрации, сотрясающие почву во время землетрясения, с меньшей вероятностью будут передаваться зданию.

Оснащение высотных зданий дополнительным весом также может помочь, добавляет Мессари-Беккер в интервью DW. Очень важны и соединительные элементы: "Можно соединить балки и несущие элементы таким образом, что в случае подземных толчков происходят повреждения, при которых части здания только деформируются. Они растягиваются, но не разрушаются".

Землетрясение прямо под земной поверхностью

Масштабные разрушения вызваны не только конструкцией здания. Сила самого землетрясения, от которого пострадала Турция и Сирия, была просто слишком велика. По словам Мехди Кашани, это объясняется тем, что эпицентр землетрясения оказался не на большой глубине. Если бы он располагался глубже, то толчки, вызванные столкновением тектонических плит, ощущались бы гораздо слабее, и требовалось бы время, пока вибрация доходила бы до земной поверхности.

Можно представить все это как волну в океане, продолжает Кашани. Огромные волны своей мощью могут сбить с доски даже самого опытного серфингиста. Но когда такие волны сначала достаточно долго катятся по океану, они уже не представляют опасности даже для начинающих серферов, когда достигают их. Происходит ли землетрясение непосредственно под поверхностью земли или глубже, объясняет, почему некоторые подземные толчки относительно низкой магнитуды способны причинить огромный ущерб.

В качестве примера Кашани упоминает землетрясение в Баме в Иране в 2003 году. Несмотря на магнитуду всего в 6,3, которая бы в другом случае не вызывала бы больших жертв и разрушений, тогда погибли более 25 000 человек, поскольку эпицентр землетрясения находился на небольшой глубине от поверхности земли.

Метод строительства важнее стройматериалов

Стройматериалы - не самый важный элемент, когда речь идет о том, чтобы сделать здание сейсмостойким, подчеркивает Мехди Кашани. По его словам, решающее значение имеет метод строительства. При правильном проектировании бетон, например, может стать хорошим фундаментом для сейсмостойкого здания, говорит Кашани. Но если здания спроектированы и построены неправильно, то даже дом целиком из бетона может рухнуть, как можно увидеть на кадрах из Турции и Сирии.

Действующие нормы и стандарты сейсмостойкости гарантируют, что здания не разрушатся даже во время сильных землетрясений, что спасает жизни многих людей. Хотя буйство стихии по-прежнему наносит ущерб, Кашани уверен, что в ближайшие годы ситуация улучшится.

В последующие месяцы исследователи отправятся в зону землетрясения в Турции и Сирии, чтобы изучить на месте пострадавшие здания. И попытаются выяснить, чем отличаются дома, которые выстояли, от тех, что обрушились.

Смотрите также: