كيف يؤثر نوع التربة على مواجهة المباني للزلزال؟

أكدت العديد من الأبحاث أن طبيعة التربة تؤثر بشكل مباشر على حجم الأضرار الناجمة عن الزلازل. وتشير الأبحاث إلى أن الزلزال في التربة الصخرية الصلبة تكونه مخاطره أقل، خلافا للتربة الرملية المشبعة بالمياه.

التربة الصخرية مقاومة للزلزال

تشير الأبحاث تشير إلى أن التربةَ الصَّخريةَ هي أقوى في مقاومة الزلازل من التربة الضعيفة لأنها بسبب وجود الصخر فيها تتميز بمقاومة احتكاك كبيرة.

التربة الجافة مناسبة لإقامة المباني

وفيما يتعلق بالتربة الجافة أو قليلة الرطوبة، فهي مناسبة لتأسيس المباني والمنشآت خصوصا في المناطق المصنّفة بأنها ضعيفة النشاط الزلزالي.

التربة المشبعة بالرطوبة تؤدي لانهيار المنشآت

وعلى النقيض، فإن التربةَ الرملية المشبعةَ بالرطوبة مثل التربة الرملية الموجودة قرب البحار فإن تعرضها لهزات أرضية قد يؤدي إلى انهيار المنشآت المُقَامَةِ عليها.

تسييل التربة يفاقم من حدة الأضرار

كما أن تسييل التربة مع وقوع الزلازل يعمل على تفاقم الأضرار، وتحدث ظاهرة تسييل التربة عندما تفقد التربة صلابتها نتيجة تشبعها بالماء.

ومن الأضرار التي تنجم عن ذلك خسائر فادحة في الممتلكات، وغرق وميل المباني، وانهيار المنحدرات، وهبوط وتشقق سطح الأرض.

وبالنظر إلى هذه الأضرار فإن الخبراءَ ينصحون دائما بأن تكون كافة الأبنية ملائمة لطبيعة التربة تفاديا لوقوع الكوارث.

اليابان نموذج ناجح في تفادي أضرار الزلازل؟

تشتهر اليابان بناطحات السحاب الأكثر مقاومة للهزات الأرضية في العالم، رغم وقوعها في بؤرة حزام الزلازل.

وقد عانت اليابان من الزلازل طوال تاريخها، كان أسوأها زلزال كانتو الكبير، عام 1923. وبلغت قوته 7.9 درجات على مقياس ريختر، ودمّر طوكيو ويوكوهاما، وأودى بحياة أكثر من 140 ألف شخص.

وتطبق اليابان منذ ذلك الحين معايير صارمة على الأبنية، أبرزها قانون يحدد متطلبات المباني لمقاومة الزلازل، بما في ذلك السماكة الموصى بها للأعمدة والجدران لمواجهة الاهتزاز الأرضي.

وقانون آخر خاص بالمباني الشاهقة، يوصي باستخدام مُخمّدات تمتص الكثير من طاقة الزلزال، بحيث يتم وضعُ طبقات من الخرائط المطاطية السميكة على الأرض، لامتصاص الهزات بشكل كبير.

كما تفرض اليابان قانونا يُعد الأكثر تقدما للمباني المقاومة للزلازل، وهو أيضا الأعلى تكلفة. وفيه معايير لبناء هيكل المبنى نفسه بشكل معزول عن الأرض، “بواسطة طبقات من الرصاص والفولاذ والمطاط التي تتحرك بشكل مستقل مع الأرض تحتها عند حدوث الهزات الأرضية.

وقال استشاري الهندسة المدنية والمعمارية، محمد بدير، في حديثه :

نقطة تحول اليابان مع الزلازل كانت في عام 1923، بعد زلزال كانتو.

المباني في اليابان تأخذ في الاعتبار التربة التي تبنى عليها.

التربة لها عامل مهم جدا، وتجرى عليها دراسات عديدة، للوصول إلى أفضل أساس للمباني.

حصل اختلاف بين المهندسين الإنشائيين والمعماريين في هذا المجال لأن المهندس الإنشائي يهتم بالأمان والمعماري يهتم بالمعمار والجمال.

المصدر : سكاي نيوز عربية