Земетресенията показаха цената на строителната устойчивост

В рамките на 36 часа – между 24 и 25 юни – четири силни земетресения разтърсиха три различни региона на света. Земетресение с магнитуд 7,2 беше регистрирано край североизточното крайбрежие на Япония, трус с магнитуд 5,6 – в Северна Калифорния, а две силни земетресения с магнитуд 7,2 и 7,5 настъпиха само с 39 секунди разлика край северното крайбрежие на Венецуела. Въпреки близкия момент на възникването им, който предизвика множество спекулации в интернет, сеизмолозите потвърдиха, че събитията не са свързани, тъй като са възникнали независимо едно от друго по границите на различни тектонични плочи.

Общото между тези земетресения не беше техният геоложки произход, а контрастът в начина, по който градовете и сградите реагираха на тях. Докато трусовете във Венецуела оставиха стотици жертви, хиляди ранени и много разселени хора след срутването на цели жилищни сгради, земетресението в Япония причини сравнително ограничени материални щети. Калифорния, от своя страна, понесе само незначителни поражения, като същевременно разчиташе на една от най-развитите системи за сеизмичен мониторинг в света. Четирите събития показват, че земетресенията разкриват не само геоложките особености на даден регион, но и резултатите от десетилетия решения в областта на градоустройството, строителните норми, инвестициите в инфраструктура и архитектурното проектиране.

Според Геоложката служба на САЩ (USGS) земетресенията във Венецуела са възникнали като сеизмичен дублет в близост до границата между Карибската и Южноамериканската тектонични плочи. Двата плитки труса са ударили района край Юмаре, в щата Яракуй, като са причинили сериозни щети в Ла Гуайра, Каракас, Миранда, Карабобо и околните райони. Спасителните операции продължиха през целия 25 юни, докато екипите претърсваха срутени сгради за оцелели, а броят на жертвите продължаваше да расте. Жилищни сгради, болници, транспортна инфраструктура и обществени услуги претърпяха тежки поражения, оставяйки хиляди хора без дом и цели квартали без достъп до основни услуги. Повече от 30 вторични труса допълнително затрудниха спасителните действия, а правителството обяви национално извънредно положение и поиска международна хуманитарна помощ.

Първоначалните оценки на УНИЦЕФ и венецуелските власти показват, че много от разрушените сгради се намират в гъсто населени градски райони, където по-старият сграден фонд е понесъл най-сериозни щети. Засегнати са също летища, здравни заведения, водоснабдителни мрежи и телекомуникационни системи, което показва как подобни бедствия разрушават не само отделни сгради, но и взаимосвързаните градски системи. Освен непосредствените разрушения, щетите по инфраструктурата оказват пряко влияние върху спасителните операции, достъпа до здравни грижи и способността на общностите да се възстановят.

Няколко часа по-рано североизточна Япония беше разтърсена от земетресение с магнитуд 7,2 край бреговете на префектура Ивате. Земетресението достигна горна 6-а степен по японската скала за сеизмична интензивност в части от префектура Аомори. Въпреки силата му властите не съобщиха за опасност от цунами, не бяха регистрирани непосредствени жертви, нито бяха установени аномалии в близките ядрени съоръжения. Железопътният транспорт беше временно спрян за инспекции, а аварийните екипи бяха незабавно изпратени за оценка на състоянието на инфраструктурата.

Реакцията на Япония отразява десетилетия инвестиции в сеизмична устойчивост след големи земетресения, сред които земетресението в Кобе през 1995 г. и Голямото земетресение в Източна Япония през 2011 г. Последователните промени в строителните норми, широкото използване на системи за сеизмична изолация, устройства за разсейване на енергията, конструктивно укрепване и национални системи за ранно предупреждение промениха из основи архитектурната и инженерната практика в страната. Вместо да се опитва да предотврати движението на сградите по време на трус, съвременното сеизмично проектиране все повече се стреми да позволи на конструкциите да се деформират контролирано, като същевременно запазят своята носимоспособност и защитят обитателите.

Земетресението с магнитуд 5,6 в Северна Калифорния доведе до сравнително ограничени последици, но също демонстрира значението на предварителната подготовка. Гъстата мрежа от сеизмични сензори, управлявана чрез системата ShakeAlert на USGS, изпраща автоматични предупреждения, които могат да спрат влакове, да забавят транспортните системи и да уведомят населението секунди преди пристигането на сеизмичните вълни. Наред със строгите строителни изисквания и постоянните програми за укрепване на уязвими сгради тези технологии показват, че устойчивостта все повече зависи както от качеството на строителството, така и от дигиталната инфраструктура.

Контрастът между трите случая подчертава един важен архитектурен извод. Магнитудът сам по себе си не определя мащаба на бедствието. Гъстотата на населението, качеството на строителството, прилагането на строителните норми, поддръжката на сградния фонд и инвестициите в аварийна инфраструктура оказват решаващо влияние върху начина, по който градовете преживяват силните земетресения. Строителните изисквания непрекъснато се усъвършенстват след големи сеизмични събития. Японските строителни стандарти са претърпели множество ревизии след разрушителни земетресения, като постепенно включват все по-съвременни принципи на сеизмичното проектиране.

По подобен начин Калифорния разшири изискванията за укрепване на уязвимите типове сгради, като едновременно с това усъвършенства технологиите за конструктивен мониторинг. В много други сеизмично активни региони по света обаче остаряващият сграден фонд, неформалното строителство, ограничените програми за обновяване и неравномерното прилагане на нормативните изисквания продължават да увеличават риска.

Наред с нормативните промени технологичните иновации все повече повишават сеизмичната устойчивост. Системите за мониторинг на конструктивното състояние, оборудвани със сензори, позволяват почти незабавна оценка на състоянието на сградите след земетресение, а сателитните наблюдения, изкуственият интелект и цифровото моделиране дават възможност на инженерите по-бързо да оценяват щетите и да определят приоритетите за инспекции. Системите за ранно предупреждение също се разширяват по света, предоставяйки ценни секунди на операторите на критична инфраструктура, обществения транспорт, болниците, училищата и гражданите, за да предприемат защитни действия преди пристигането на сеизмичните вълни. Тези технологии не премахват сеизмичния риск. Те обаче изместват фокуса от реакцията след бедствието към предварителната готовност, като дават възможност на архитекти, инженери, проектанти и институции да разберат по-добре как се държат сградите преди, по време и след земетресения.

Снимки: Shutterstock