Вибромашины при сейсмоиспытаниях наносят вред зданиям – эксперт

После мощного землетрясения в Турции, где жилые дома сложились как карточные домики, оставив после себя груду разбитого бетона, стекла и тысячи погибших людей, во многих странах заговорили о сейсмостойкости зданий. Казахстан не стал исключением. В зоне сейсмической опасности – треть страны

По словам заместителя председателя правления Палаты экспертных организаций, кандидата технических наук, автора более 40 научных статей по теории долговечности и механики разрушения железобетона Талгата Мамаева, в советское время Казахстан занимал одно из ведущих мест среди республик, где проводились крупно­масштабные научно-исследовательские и опытные ра­боты в области сейсмостойкого строительства. Сегодня в этой сфере накопилось много проблем и законодательных пробелов.

Начиная с 1960 годов в тогда ещё Алма-Ате начали строиться многоэтажные здания в сейсмостойком исполнении. В 70-80 годы много крупнопанельных зданий были построены с учётом сейсмики. За последние 30 лет в основном строятся здания с несущими конструкциями из монолитного железобетона. Однако в Казахстане ещё много старых зданий, требующих сейсмоусиления.

До 2008 года самым высоким зданием Алматы была 26-этажная гостиница "Казахстан", построенная в 1977 году. За последние 18 лет в южном мегаполисе построены около 15 высотных зданий в 21-28 этажей и одна высотка в 38 этажей – Esentai Tower, построенная в 2008 году.

За годы независимости в Казахстане разработка норм по сейсмостойкому строительству прошла 3 этапа (1998, 2006 и 2017 гг.), с каждым годом ужесточались требования к сейсмостойкому строительству. С 2020 года действуют и Еврокоды, рассказал Талгат Мамаев.

Алматы, расположенный на тектонических разломах и в 10-балльной зоне, последние годы активно застраивается многоэтажными жилыми домами.

«Только за последние 5 лет на тектонических разломах построены 16 жилых комплексов высотой 10-17 этажей, на которые РГП «Госэкспертиза» выдала положительные заключения. Например, 12-этажный жилой комплекс по пр. Райымбека, 10-этажные жилые комплексы по ул. Карасай батыра и ул. Байтурсынова. Какая государственная необходимость была проектировать и строить эти жилые комплексы?» – удивляется Талгат Мамаев.

Эксперт пояснил, что в 10-балльной зоне и зоне тектонического разлома сейсмические нагрузки в два раза выше, чем в 9-балльной зоне. При таких сейсмических нагрузках трудно обеспечить целостность многоэтажных зданий традиционными методами проектирования и строительства.

Талгат Мамаев считает, что КазНИИСА должна выдавать спецтехусловия для строительства многоэтажных жилых зданий в 10-балльной зоне и тектонических разломах только при крайней необходимости и с жёстким ограничением этажности.

В мире бурно развиваются новые технологии активной сейсмозащиты зданий, наибольшее развитие получили: сейсмоизоляция здания, устраиваемая на уровне фундамента, и демпфирующие устройства по высоте здания.

Например, в жёстких японских нормах точно указано, в каких случаях необходимо использовать систему активной сейсмозащиты здания.

По словам Талгата Мамаева, в Казахстане, к сожалению, системы активной сейсмозащиты зданий не применяются.

«Есть только единичные случаи их применения. В жилищном строительстве это было сделано в Алма-Ате в 80-е годы в рамках эксперимента в трёх крупнопанельных домах. Была использована система сейсмоизоляции с кинематическими опорами. И за последние 15 лет всего 4 случая применения активной сейсмозащиты в общественных зданиях», – рассказал эксперт.

Системы активной сейсмозащиты – сложные конструкции. Они дорого обходятся застройщикам. Но и государство особо не настаивает на их использовании.    

«Если инвестор захочет строить на площадках с сейсмичностью 10 баллов и на тектонических разломах, где сейсмическое воздействие увеличивается в два раза, то применение системы активной сейсмозащиты стоит прописывать в спецтехусловиях как обязательное условие», – считает Мамаев.

Алматы сегодня переживает бум строительства – высотки появляются как грибы после дождя и общественность не зря бьёт тревогу по поводу плотной застройки.

Талгат Мамаев напомнил, что посадка здания на градостроительном плане должна быть выполнена таким образом, чтобы зона обрушения здания в случае сильного землетрясения не перекрывала жёлтые линии, которые обозначают пути подъезда для спасателей. Однако это условие в мегаполисе учитывается не всегда. Более того, для отдельных районов города план детальной планировки с жёлтыми линиями отсутствует вовсе.

Ещё одна большая проблема – это низкое качество проектирования и строительства в сейсмических районах. К примеру, в 2020 году в селе Чунджа Алматинской области при строительстве здания ФОК произошло обрушение металлических ферм покрытия на площади 1000 м2. Тогда причиной обрушения стали перегрузки ферм, превышающие проектные значения, и недоделки в проекте, касающихся соединительных узлов несущих конструкций.

Эксперт считает, что для поднятия качества проектирования и строительства проектным и строительным организациям надо выдавать лицензию только по одному виду строительства. Специализация в проектировании и строительстве – это практика, принятая в развитых странах мира.

«Ошибки в проекте – это, в первую очередь, ошибки проектировщиков. Эксперты только проверяют проекты на соответствие установленным техническим нормам и законодательным требованиям. Низкая квалификация проектировщиков и строителей связана с отсутствием узкой специализации по видам строительства: производственные, жилые здания, медицинские учреждения и т.д. Прошло время «универсальных» проектных и строительных организаций, которые могут проектировать и строить и жильё, и дороги, и мосты».

На площадках с сейсмичностью 10 баллов и на тектонических разломах (согласно требованию п.10.5 ГОСТ 27751—2014) научно-техническое сопровождение должна выполнять организация, выдающая спецтехусловия, т.е. специализированный научный институт сейсмостойкого строительства.

Талгат Мамаев считает, что сегодня в Казахстане сложилась парадоксальная ситуация с нормами проектирования для сейсмического района. Одновременно действуют две нормы: национальная норма СП РК 2.03-30-2017 «Строительство в сейсмических районах» и Еврокоды 8 «Проектирование сейсмостойких конструкций» (СП РК EN 1998-1…СП РК EN 1998-6).

«Законность параллельного действия двух альтернативных норм СП РК только для сейсмического района у специалистов экспертных организаций вызывает большие сомнения. Напрашивается вопрос: почему тогда нельзя разработать национальные нормы проектирования, альтернативные Еврокодам для несейсмических районов?».  

Мамаев считает, что настало время восстановления загубленного специализированного научного института сейсмостойкого строительства (КазНИИСА). 

«Президентом страны поставлены задачи по масштабному сейсмообследованию и сейсмоусилению существующих зданий, а также необходимости внедрения новых технологий активной сейсмозащиты и проведения испытаний. Практика в мире показала, что только специализированные научные институты достигают больших научных результатов независимо от отрасли. Например, в Узбекистане, Кыргызстане, Туркменистане, Таджикистане такие специализированные научные институты сейсмостойкого строительства имеются и активно развиваются».

Кроме этого, Мамаев считает, что необходимо разработать «Закон о сейсмической безопасности» для регулирования отношений в области обеспечения сейсмической безопасности населения и территории Республики Казахстан. Опять же, у наших соседей в Узбекистане такой закон есть.

Также нужно принять Технический регламент «О безопасности строительства в сейсмических районах», где должны быть приведены минимально необходимые обязательные специальные требования безопасности к объектам технического регулирования на сейсмоопасных районах Республики Казахстан в целях защиты жизни и здоровья человека от неблагоприятных сейсмических воздействий.

Ко всему сказанному эксперт добавил, что в Казахстане необходимо отказаться от применения натурных испытаний построенного здания вибромашиной для оценки его сейсмостойкости. Развитые страны уже отказались от этого метода оценки, так как оно наносит ущерб зданию. К примеру, в Японии испытания проводят на моделях, построенных в натуральную величину, или на фрагментах здания.

Отметим, что это далеко не полный перечень проблем сейсмостойкого строительства в Казахстане, на которые эксперт рекомендует МИИР РК обратить внимание в связи с трагическими событиями в Турции.