کاهش احتمال خطر زلزله یکی از موضوعاتی است که در خرید و فروش هرخانه‌ای در ژاپن مطرح است و به همین دلیل، ظهور فناور‌ی‌‌های جدید در برابر زلزله در این کشور چندان عجیب هم نیست.
به گزارش مجله دلتا، ژاپن، کشوری است که هرساله در حدود ۱۵۰۰ مورد زلزله در آن اتفاق می‌افتد. این کشور یکی از پیشگامان مدیریت بهینه بحرانی از نوع زلزله است. شهروندان این کشور اغلب در جستجوی راه‌حل‌های نوین برای مقابله با این بلای طبیعی هستند. در این مقاله شما را با تعدادی از این ایده‌های خلاقانه آشنا می‌کنیم.
پرده‌های ضدزلزله
شرکت کماتسو سایرن (Komatsu Seiren) سال گذشته ایده‌ای را مبنی بر استفاده از طناب‌های فیبری کربنی به دور ساختمان‌ها پیشنهاد کرد.
در این روش معماران به جای استفاده از بتون و آهن، از طناب‌هایی استفاده خواهند کرد که درست مثل یک پرده به دور بنا کشیده خواهند شد. جنس این ریسمان‌های چندلا که قدرت ارتجاعی بسیار زیادی دارند، نوعی کامپوزیت فیبری کربنی است و از آن برای تقویت سازه‌ها استفاده خواهد شد.
کیسه‌های هوا
استفاده از کیسه‌های هوا یک روش دیگر است که شرکت دانشین (Danshin) در سال ۲۰۱۲ میلادی آن را پیشنهاد کرد. در این روش ساختمان را روی کیسه‌های هوای بزرگی می‌سازند که سبب می‌شود تا در زمان زلزله‌های مرگ‌بار ساختمان قدرت ارتجاعی لازم را داشته باشد و احتمال ریزش بنا هم به حداقل برسد.
از آن‌جایی که تحت این شرایط، بنا در هنگام زلزله با زاویه مشخصی تکان می‌خورد، در نتیجه ضریب شکست بنا هم به حداقل ممکن تقلیل پیدا می‌کند.
سازه‌های مقاوم در برابر زلزله
خطرناک‌ترین بناها در زمان زلزله، سازه‌های بتونی و حتی آجری هستند که تقویت نشده‌اند. بدیهی است که فشارهای جانبی به سرعت، باعث ریزش این نوع از بناها می‌شود، برای پرهیز از این اتفاق در ژاپن چند تدبیر به کار بسته می‌شود: بستن فونداسیون‌ها، طبقات، دیوارها، به یک”اصطلاحا” جعبه محکم که بتواند همه بنا را در زمان زلزله سرجای خود نگه دارد. یک روش مرسوم دیگر هم هست که از آن به نام ایزوله کردن پایه (Base Isolation) یاد می‌شود.
ایزوله کردن پایه، مجموعه‌ای از عناصر سازه‌ای است که ارتباط بین اجزای یک سیستم را به نوعی قطع می‌کند، یعنی به واسطه انفصالی که بین سازه و فونداسیون ایجاد می‌کنند، بنا را در زمان تحرکات لرزه‌ای تقویت می‌کنند.
استفاده از فریم‌های گهواره‌ای
یک فناوری پیشگامانه دیگر برای ساخت سازه‌های مقاوم در برابر زلزله در ژاپن استفاده از فریم‌های گهواره‌ای (Rocking Frames) است. این روش ۳ جزء مهم را شامل می‌شود که عبارتند از استفاده از قاب‌ها، کابل‌ها و فیوزهای فلزی. از مزایای استفاده از این روش این است که نه‌تنها بنا به سرعت ساخته می‌شود، بلکه در عین حال نسبت به زلزله هم مقاومت بسیاری دارد.
اگر زمان زلزله کسی در داخل چنین بنایی باشد، احساس می‌کند که زمین اطرافش به سمت بالا در حال حرکت است و علت هم حرکت پروانه‌ای شکل قاب‌هایی است که دانشمندان دانشگاه استنفورد آن را در بنا طراحی کرده‌اند. بررسی‌ها حاکی از آن است که با استفاده از این روش بنا اغلب کم‌ترین آسیب ممکن را از زلزله متحمل می‌شود.
سازه‌های میرا
یکی دیگر از روش‌های پیشنهادی ژاپنی‌ها، استفاده از دیوارهای موسوم به دیوارهای میرا است که به منظور به حداقل رساندن تحرکات ناشی از زمین‌لرزه کاربرد پیدا کرده‌اند. این سازه‌ها به دو شکل هستند: انواع فعال (Active type) و انواع غیرفعال (Passive type).
انواع فعال سازه‌هایی هستند که از انرژی نظیر برق در آن‌ها استفاده می‌شود و انواع غیرفعال آن‌هایی هستند که از نیروهای فیزیکی استفاده می‌کنند. این سازه‌ها نسبت به سازه‌هایی که صرفا مقاوم‌سازی می‌شوند، در زمان زلزله کارآیی بیش‌تری دارند و موثرتر هم عمل می‌کنند. کارشناسان معتقدند که سازه‌های میرا این قابلیت را دارند که تحرکات لرزه‌ای را بین ۷۰ الی ۸۰ درصد بیشتر از سازه‌های مقاوم‌سازی شده کاهش دهند.
برگرفته از دیجی مگ
