Maavärinakindlad konstruktsioonid
Maavärinakindlad ehk aseismilised konstruktsioonid on ehitised või rajatised, mille projekteerimise ja ehitamise protsessis on võetud arvesse maavärinate tekitatavate võimalike kahjude vähendamist. Ühtki ehitist ei ole võimalik teha täielikult maavärinate kindlaks, seega maavärinate inseneeria keskendub neist tulenevate kahjude vähendamisele.
Ehitusinsenerid ja arhitektid on avastanud ja järginud lihtsaid printsiipe maavärinakindlate konstruktsioonide loomisel, ehitisi ja rajatisi projekteeriti nii, et need oleks madalad, väga jäigad ja tugevad. Ka juba varem rakendati keerulisemaid maavärina kindlaid ehitusmeetodeid, näiteks Autuni linna lähistel asuva Vana-Rooma amfiteatri disainimisel ja konstrueerimisel, kus kasutati poolkaare kujulist tühimikega vundamenti, et summutada ja mööda suunata seda mõjutavaid seismilisi laineid.[1]
Tänapäeva lahendused[muuda | muuda lähteteksti]
Vastavalt tänapäevastele ehitusnormidele on ehitised ette nähtud taluma suurimat tõenäolist maavärinat, mis nende asukohas toimuda saaks. See tähendab tugevamate maavärinate korral inimelude säilitamist ja nõrgemate maavärinate korral hoonete funktsionaalsuse säilitamist.[2] Peale põhiprintsiipide erinevad määrused ja normid antud teema kohta igas neid omavas riigis.[3][4] Eestis ja teistes riikides, kus maavärinaid üldiselt ei esine, selle kohta regulatsioonid enamasti puuduvad.
Kasutatavad meetodid sõltuvad olukorrast ja üldkasutuses piirduvad kergemini rakendatavate lahendustega, nagu konstruktsioonide suuruste piiramine või nende jäigastamine. Suuremate, tähtsamate (ühiskonna jaoks olulisematele, nt haiglad, hotellid jt) ja mõjualale ligemal asuvate ehitiste korral jõutakse kuni ehitiste ja rajatiste osalise eraldamiseni maapinnast. Sellised ehitised saavad maavärinate korral siiski kannatada, kuid seda arvestatakse ja jälgitakse, et tekkinud kahjud ei ületaks aktsepteeritavaid norme. Aja ja ressurssikulukamate detailsemate uuringutega (tugevuskatsed, materjalide laboriline analüüs) pööratakse peamiselt tähelepanu hoone olulistematele konstruktsioonide osadele, et veenduda, et purunemist esineks õigetes kohtades õiges koguses ja mitte seal, kus seda esineda ei tohiks. Kontrollimise käigus probleemi esinedes saab kindlaks määrata, kas hoone on veel ohutu ja kasutuskõlblik.[5]
Näide maavärinate kindlast ehitusest[muuda | muuda lähteteksti]
Rio-Antirrio sild asub Kreekas Euraasia ja Aafrika laamade kokkupuutejoonel. Sild on näide korrektsest maavärinakindlast ehitusest ja sellega kaasnevatest väljakutsetest. Silda jälgitakse ööpäevaringselt seismiliste anduritega, et vajadusel valmistuda maavärinateks, hoides inimesi sillale liikumast. Ehitusel osutus suurimaks probleemiks maavärinate efekti tõttu mudasele põhjale toetuvate silla sammaste vajuma hakkamine, mille tõttu leiti selleks maailmas esmakordne lahendus. Kaevati metallpostid vertikaalselt täies pikkuses jõe põhja muda sisse enne sammaste paigaldust, et vältida sammaste vajumist. Erinevalt paljudest teistest konstruktsioonidest on see sild tohutult suur, mistõttu maavärinate poolt avaldatud jõud on samuti võimendatud ja sild vajab ekstensiivsemaid summutuslahendusi. Nendeks lahendusteks, lisaks eelmainitud ehitusviisidele, paigaldati sillale amortisaatorid, mis summutavad suuremaid võnkumisi ja ei lase interferentsi tõttu edasi võimenevatel võnkumistel jõuda hävitusliku piirini. [6]
Viited[muuda | muuda lähteteksti]
- ↑ Oidermaa, Jaan-Juhan (24. aprill 2019). "Vanarooma ehitiste maavärinakindluse võti hakkab selguma". Novaator ERR. Vaadatud 14. august 2023.
- ↑ Seismology Committee, Structural Engineers Association of California (1999). "Recommended Lateral Force Requirements and Commentary" (PDF). Vaadatud 11. august 2023.
- ↑ The European Union (2004). "Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance" (PDF). PhD Engenharia. Vaadatud 16. august 2023.
- ↑ Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People's Republic of China (1. detsember 2010). "Code for seismic design of buildings" (PDF). Vaadatud 17. august 2023.
- ↑ Murty, C.V.R. "Seismic Design Philosophy for Buildings" (PDF). Indian Institute of Technology Kanpur. Vaadatud 11. august 2023.
- ↑ International Journal of Engineering Research in Mechanical and Civil Engineering (7. juuli 2020). "Construction challenges of Rion-Antrion Bridge" (PDF). Institute for Engineering Research and Publication. Vaadatud 11. august 2023.