Высотное строительство в расширяющемся масштабе порождает новые вызовы в отношении безопасности возведения и эксплуатации зданий и сооружений, в том числе и при землетрясениях. Изучение этих вопросов в отношении сейсмических воздействий для территории г. Москвы до сих пор систематически не осуществлялось, а ведь оно требует продуманного системного накопления знаний. По крайней мере, так утверждает наш сегодняшний автор - Главный научный сотрудник лаборатории сейсмической опасности Института физики Земли имени О.Ю. Шмидта РАН, доктор геолого-минералогических наук, профессор Андрей НИКОНОВ.
Проблема устойчивости и сохранности высоких ярусов зданий и сооружений в таком мегаполисе, как Москва, стала особенно актуальной в результате массового высотного строительства и неожиданных ощутимых сотрясений в городе от весьма удаленного Охотоморского землетрясения 24 мая 2013 года. Выявилось, что строительные нормы содержат ряд упущений и нуждаются в актуализации.
До настоящего времени оценку сейсмических воздействий на высотные здания, особенно на их высокие этажи, невозможно было точно выполнить ввиду отсутствия представительного массива данных инструментальных записей и конкретных макросейсмических наблюдений по этажам на высоких ярусах.
В 2007–2008 годах расчеты поневоле осуществлялись на основе макросейсмических сведений по приземным этажам с последующей экстраполяцией на высокие этажи с большими допусками. В то время не удалось в должной степени использовать исторический опыт наблюдений для высотных строений, оценить вероятные изменения среды и корректно определить вероятные интервалы сейсмических воздействий.
Необходимость оценки степени устойчивости высотных зданий и сооружений при внешних воздействиях была осознана при их массовом строительстве. Основное внимание при их проектировании в Москве уделялось ветровым нагрузкам, а сейсмическим воздействиям – в гораздо меньшей степени. Автору известно всего несколько публикаций, отражающих результаты представительных поэтажных измерений вибраций трехкомпонентными датчиками с выделением именно сейсмических воздействий.
Москва и ее окружение кардинально изменились за последние 60 лет. Резко увеличились ее площадь и население (постоянное и временное), жилые площади и коммуникации расширились во много раз, усложнилась инфраструктура. Сегодня это мегаполис с территорией ядра около 1000 кв. км, в котором сейчас постоянно проживает 12–16 млн человек, тогда как, например, в 1940 году население города составляло около 4,5 млн человек.
С 1980–1990-х годов в столице начался строительный бум при падении проектной и строительной дисциплины. Резко выросла доля многоэтажных (10–16 этажей) и высотных (выше 24 этажей) зданий. Безусловно, нарастание темпов высотного строительства сохранится и в дальнейшем. Соответственно, возрастут и масштабы изменений подземной среды, в первую очередь дифференцированные нагрузки на грунтовые основания и воздействие на гидравлические показатели.
![В Москве значительно увеличилась доля многоэтажных и высотных зданий [14]](https://avatars.dzeninfra.ru/get-zen_doc/248942/pub_5c779f8854543b00b0eeb566_5c77a0b1c1146f00b3cd1270/scale_1200)
При настоящей степени изученности вопроса можно сделать следующие уверенные выводы. Проектировщики, строители, эксплуатационники, коммунальные службы и административные органы должны твердо знать, что верхние ярусы высотных зданий и сооружений гораздо более уязвимы при природных сейсмических воздействиях, чем нижние. Обеспечение безопасности высотных строений в рассматриваемом отношении требует особого внимания на всех этапах – инженерных изысканий, проектирования, строительства и эксплуатации.
Если вам интересна данная тема, полный текст статьи со списком источников и литературы можно найти в электронном журнале "ГеоИнфо". ЧИТАТЬ