БЕЗБЕДНОСТ ГРАЂЕВИНСКИХ ОБЈЕКАТА ОД ЗЕМЉОТРЕСА

 

Каквог квалитета и колико су безбедне зграде у Србији, које су најкритичније тачке у
престоници, само су нека од питања наших грађана који се боје за своју безбедност када
дође до земљотреса.


Пре свега, морамо да знамо шта је земљотрес, како настаје, које врсте земљотреса
постоје, затим врсте плоча, врсте рушевина итд.
Земљотрес је осциловање честица тла изазвано природним или вештачким узроцима.
Последица су ослобођене Земљине унутрашње енергије. За скуп свих сеизмичких појава
употребљава се заједнички назив сеизмизам. Сеизмизам или потреси су изненадна и
кратка подрхтавања делова земљине коре.
Земљотреси су се јављали и пре десет милиона година и то на просторима где се и дан
данас јављају, а то значи да се људи морају навикавати да живе са свим његовим
последицама. Годишње се у свету у просеку региструје 100.000 потреса.
Хипоцентар или жариште земљотреса је површина у унутрашњости земље на којој долази
до тектонских деформација као последица у земљиној кори.
Епицентар је вертикална пројекција хипоцентра на површини Земље.
Временско трајање земљотреса може бити ударног типа и продуженог трајања.
Ударни тип је кратког, али интензивног потреса, а продужени тип се карактерише по томе
што главни удар дуже траје, чак и по неколико минута, а затим престаје главна сеизмичка
активност.

приказ померања тектонских плоча :

 

Према начину настанка земљотреса, делимо их на природне и вештачке.
Природни земљотреси се деле на три типа: тектонски, урвински и вулкански.
Tектонски земљотреси настају ослобађањем сеизмичке енергије у Земљиној кори.
Настају под дејством великих притисака у стенским масама Земљине коре, најчешће
изазване померањем већих блокова Земљине коре. Тако долази до изненадног лома
стенске масе, који је праћен еластичним деформацијама околних стенских маса, које се
затим шире у простор у облику сеизмичких таласа. Жариште земљотреса се често назива и
хипоцентар или фокус, а епицентар је место на површини Земље на коме се земљотрес
највише осећа.
Урвински земљотреси настају као последица обрушавања великих пећина и подземних
просторија. Обично се јављају у теренима изграђеним од кречњака, гипса и
других стена подложних лаком разарању у којима настају пећине различитих димензија

уређај за регистровање земљотреса :

Вулкански земљотреси настају као последица кретања магме у областима
савремених вулкана. У непосредној су вези са снажним вулканским ерупцијама и
експлозијама вулканских гасова и паре.
Вештачки земљотреси настају деловањем човека на природну средину. Такав пример је
када се формирају велика вештачка акумулациона језера, где настају тзв. индуковани
земљотреси.
Постоје две врсте плоча: океанске и континенталне.
Ове плоче су сегменти који се крећу један у односу на други и при томе могу формирати
неку од следећих граница тектонских плоча: границу примицања, размицања и границу
клизања. Постоји 13 великих и 38 мањих плоча. Већина земљотреса се јавља на
границама где се сусрећу две плоче и самим тим се стварају пукотине. Већина активних
вулкана јавља се на границама плоча.

Примарне тектонске плоче: Северноамеричка, Пацифичка, Јужноамеричка, Афричка,
Антарктичка, Евроазијска, Индоаустралијска плоча.
Секундарне тектонске плоче: Арапска, Карипска, Кокосова, Хуан де Фука, Шкотска, Наска,
Филипинска плоча.
Терцијарне тектонске плоче: Афричка, Мадагаскарска, Нубијска, Сејшелска, Сомалијска.

Антарктичка плоча: Кергеленски микроконтинент, Шетландска, Јужна плоча плоча.
Карипска плоча: Панамска плоча и Гонавска микроплоча.
Кокосова плоча: плоча Ривера.
Евроазијска плоча: Јадранска плоча, Егејска или Грчка плоча, Амурска плоча, Анатолијска
плоча, Банда плоча, Бурманска плоча, Иберијска плоча и многе друге плоче.

Мерење јачине земљотреса
Вибрације које проузрокују земљотреси се детектују, односно бележе инструментима који
се називају сеизмографи. Линије које добијамо као резултат мерења (цик-цак) називамо
сеизмограмом, а он представља промене интезитета вибрација које настају услед
кретања површине тла која се налази испод инструмента за мерење. Из добијених и
обрађених података из сеизмограма, научници могу да одреде време, епицентар и
количину енергије која је произведена.

Последице од земљотреса зависе од: типа, интензитета и правца, рељефа, геолошког
састава земљишта, подземних вода, врсте објекта и квалитета конструкције.
Врсте рушевина:

Равне слојевито наслагане рушевине (у већини случајева нема
преживелих), рушевине у облику латиничног слова V ( oвде можемо наићи на
преживеле) и косе рушевине (има места за преживеле).

Косе рушевине (земљотрес у Ирану 2017. год.)

Зграде са армирано-бетонском скелетном конструкцијом руше се по секторима, најчешће
у облику слојевитих наслага где у већини случајева нема преживелих.
Зграде са малим бројем спратова са носећим зидовима од опеке и шупљих елемената и
армирано-бетонским међуспратним конструкцијама и вертикалним стубовима и
армиранобетонским серклажама у носећим зидовима руше се у облику косих наслага у
којима се образују бројне шупљине. У овим шупљинама се увек могу пронаћи преживели
људи.
Ако дође до пуцања таванице и лома по средини распона, средњи делови падају у нижу
просторију, тако да рушевина заузима облик латиничног слова "V".
До рушења ће доћи без обзира на конструктивни систем уколико су ваздушни притисак и
ваздушни удар већи од граничне носивости (отпорности) зграде и њене еластичности
којом се може супроставити неизменичним ударним таласима.


Зграде са армиранобетонском скелетном конструкцијом пружиће највећу отпорност, како
сеизмичким силама, тако и натпритиску ваздушног ударног таласа, јер ће виткост и
еластичност ових система ублажити дејство нападних хоризонталних и вертикалних сила.
Цео терет грађевине носи армиранобетонски костур, док таваница и зидови имају улогу
преграђивања простора.
За време земљотреса, може доћи до кидања електроинсталација и настанка пожара где
падају поједини делови конструкције (дрвене и челичне кровне конструкције,
међуспратне конструкције, зидови и степеништа). Челичне носеће конструкције су јако
неотпорне и незаштићене од високих температура.
Код челика на температури од 400-600 ⁰C настају структурне промене у виду смањења
отпорности на затезање и кидање, што доводи до деформације челичног елемента, а
касније до рушења појединих делова конструкције.

 

Сви се сећамо терористичког напада 11. септембра 2001. год. када је вахабијска
организација отела четири америчка авиона.
Два су ударила у Светски трговински центар (СТЦ) на Менхетну у Њујорку, по један у сваки
солитер у 17 минута разлике, убрзо након чега су се оба солитера срушила. Трећи авион је
ударио у Пентагон, главно седиште Министарства одбране САД-а у Вашингтону. Четврти
авион се срушио у руралном делу Пенсилваније 130 km источно од Питсбурга након што
су путници пружили отпор отмичарима.
Постојале су бројне теорије завере о рушењу „Кула близнакиња“. Између осталог се
помињао „посао изнутра“ по наредби саме власти Сједињених Америчких држава и да су
куле биле под експлозивом и разнете даљинским путем.
Истрага је ипак показала да су се куле срушиле услад велике ватре и стравичних
оштећења челичне конструкције која се додатно урушила приликом удара авиона у
зграду.
Стручњаци се слажу да није било потребно да се челик истопи да би се куле срушиле, већ
је довољно да се челик начне како би убрзо дошло до урушавања солитера.
Поједини ватрогасци су рекли да никада нису видели истопљени челик у пожару, али су
сведочили покривљеним челичним гредама, које би довели до нестабилности
конструкције, након чега често долази до урушавања.

Терористички напад 11. септембра 2001. у Америци

Градација земљотреса по степенима (Рихтерова скала):
I Не осећају га људи, региструју га само сеизмографи.
II Реагују осетљиве особе у стању мировања.
III Осети га више људи у унутрашњости зграда.
IV У кућама га осети већи део становника, а на отвореном само појединци. Посуђе и
прозори могу да звецкају, а појединци се буде из сна.
V Осете га многи и на отвореном простору, а код појединаца изазива мању панику.
VI Осете га све особе и беже из својих кућа док слике падају са зидова. На слабијим
грађевинским објектима настају оштећења.
VII Руши се намештај, а на квалитетнијим грађевинама настају оштећења. Са кућа падају
црепови, док се на слабијим објектима стварају озбиљна оштећења.
VIII Већина људи отежано остаје на ногама, јављају се оштећења на 25% кућа, неке
слабије се руше. У влажном тлу и на падинама јављају се мање пукотине.
IX Паника међу становништвом. Око 50% кућа је оштећено, многе су у рушевинама и
неупотребљиве.
XX Тешка оштећења се јављају на 75% објеката, већина њих се руши. У тлу настају
пукотине и до неколико сантиметара. Са падина се одроњавају стене и стварају се велика
клизишта у тлу.
XI Руше се све зграде, настају пукотине у тлу из којих продире вода са песком. Јављају се
велики одрони.
XII Ни један вештачки објекат не може опстати. Тло и рељеф мењају изглед, настају језера,
док реке мењају свој ток.

У случају земљотреса, можете да станете испод штока врата, односно бирајте места где су
носећи зидови у кући. Требало би да се померите од прозора и од предмета који могу да
падну. Истраживања су показала да су људи највише повреда добили док су излазили из
зграде за време потреса.

Останите код куће док се земљотрес не умири, а онда напустите објекат. Док потрес траје,
не улазите у лифт, не силазите низ степенице и не излазите на терасу.
Уколико сте на неком јавном скупу где има пуно људи, држите се подаље јер маса у
паници може да вас одаљи од излаза. Ако сте на отвореном, савет је да се склоните од
уличне расвете, електричних каблова и зграда, јер на вас могу пасти димњаци, црепови и
стакло са прозора.
Сада ћемо да се подсетимо неких најјачих земљотреса у региону и у нашој земљи:

⮚ Дубровник 1667. год. 7,4 Рихтера,
⮚ Скадар 1905. год. 6,6 Рихтера,
⮚ Горњи Милановац 1927. год. 5,9 Рихтера,
⮚ Скопље 1963. год. 6,1 Рихтера,
⮚ Бања Лука 1969. год. 6,0 Рихтера,


⮚ Црна Гора 1979. год. 7,0 Рихтера,
⮚ Копаоник 1980. год. 5,9 Рихтера,
⮚ Мионица 1998. год. 5,7 Рихтера,

⮚ Краљево 2010. год. 5,4 Рихтера
⮚ Драч 2019. год. 6,4 Рихтера

Употребна дозвола је најбоља гаранција да зграда у којој живите може да издржи
земљотрес до 7 степени Рихтерове скале, колико је прописано законом у Републици
Србији.
До 1963. године и земљотреса у Скопљу, нису постојали прописи који су се тицали
безбедности зграда од потреса. Након тог разорног земљотреса и земљотреса у Бања
Луци 1969. године, сеизмичка заштита постала је пооштрена, па су све зграде
пројектоване на 6 степени Рихтерове скале. Последњих 20-30 година подигнута је та
граница, те се сада сви објекти граде тако да издрже потресе од 7 степени Рихтерове скале,
с тим да треба знати да је разлика између 6 и 7 степени огромна!


Некада се при изградњи насеља водило рачуна о великом простору између зграда и
парковима. Тада је закон прописивао да мора да буде одређено одстојање, тачније да
постоји „слободна површина за урушавање“.
Данас је ситуација јако неповољна и лоша. Густина између зграда је толика да, уколико
дође до земљотреса и урушавања, људи би највероватније масовно страдали. Грађани
који купују станове дивље градње и мимо прописа, ризикују урушавање у случају
земљотреса. Држава не би смела да легализује такве објекте (насеље Калуђерица, Борча
и сл.) јер такви објекти представљају ризик по људске животе.
За крај можемо да закључимо колико је важан рад Републичког сеизмолошког завода
који води евиденцију и податке о земљотресима, како би креирали ефективне системе
раног упозорења и процене ризика, а све то у циљу смањења ефекта природних
катастрофа. Значајну улогу у данашње време има информациона технологија и
технологија уопште, која нажалост није свим државама подједнако доступна. Слабо
развијена земља као што је нпр. Непал никада неће моћи да се пореди са неким земљама
које већ увелико користе сензоре дубоко стављене у расаде како би предвидели
земљотресе.

приручник за понашање у случају земљотреса : 

http://prirucnikzavanrednesituacije.rs/zemljotres/

 

Никола МИЛОВАНОВИЋ, специјалиста струковни инжењер грађевинарства