В жаркий полдень 27 июля в центре Алматы зазвучала сирена. «В связи с проведением сейсмоиспытаний возможны незначительные колебания», — через громкоговоритель предупреждали горожан сотрудники МЧС. Казахский научно-исследовательский институт (КазНИИСА) и BAZIS-A в этот день испытывали сейсмостойкость 14-этажного, 52-квартирного дома жилого комплекса LEGENDA.
Через несколько минут после сирены дом «вздрогнул», вместе со стенами закачалась мебель и хрустальная люстра, заплясала на столе ваза с цветами и бокалы с водой. Ощущение, как будто резко тронулся вагон поезда, и пассажиры едва не попадали с полок. Амплитуда колебаний стала нарастать, а вместе с ней и напряжение гостей – представителей СМИ, впервые присутствовавших на подобном мероприятии. Кто-то покрепче ухватился за стул, у кого-то сбилось дыхание, а в глазах появились слезы. Будто желая быть поближе к земле, с полки шкафа вниз пополз шнур глобуса, а сам глобус раскачивало так, что подпрыгивал на своем основании. Но лица закаленных подобными испытаниями представителей застройщика и КазНИИСА излучали спокойствие и уверенность. Постепенно колебания начали затихать, а через пару минут и вовсе прекратились. Ваза с цветами и бокалы на столе замерли, так и не расплескав воды, а пережившие девятибалльное землетрясение гости на 14-м этаже строящегося дома LEGENDA с облегчением выдохнули.
Решение о проведении испытаний жилого дома в Алматы было принято после разрушительных землетрясений в Турции, чтобы горожане могли еще раз убедиться, что разработки Казахского научно-исследовательского института позволяют проектировать и строить надежные здания, способные выдержать высокие сейсмические нагрузки.
Чтобы сымитировать девятибалльное землетрясение, специалисты КазНИИСА раскачивали многоэтажку специальной вибрационной машиной, установленной на кровле дома. Данные о том, как ведут себя несущие и вспомогательные элементы здания (их ускорения и перемещения), фиксировали десятки высокочувствительных датчиков, расположенных в разных частях дома.
«Перед началом испытаний наши специалисты устанавливают высокочувствительные датчики, которые фиксируют малейшие колебания. Испытания обычно проходят в 5-6 этапов. Мы начинаем с малых нагрузок в 6 баллов и следим, как себя повела конструкция, затем увеличиваем нагрузку, постепенно доводя ее до 9 баллов. Каждый этап сопровождается фото- и видеофиксацией», — рассказывает о ходе проведения испытаний заведующий лабораторией сейсмостойкости повышенной этажности КазНИИСА Жасулан Омаров.
Подготовительные работы перед проведением испытания занимают 2-3 месяца. За это время нужно провести детальные расчеты (для каждого испытания предусмотрены определенные формы колебаний), установить на кровле здания металлическую раму, которая будет передавать усилия, поднять и закрепить на раме тяжелую вибрационную машину так, чтобы она не сдвинулась во время испытаний.
Подобные исследования дают КазНИИСА понимание, насколько методика расчетов отражает реальное поведение конструкции, позволяют совершенствовать нормы для проектирования и строительства в сейсмоопасных регионах, таких как Алматы. Все новые конструктивные системы и строительные материалы, которые внедряются в Казахстане, должны пройти такую экспериментальную проверку, чтобы эксперты могли сделать выводы, дать рекомендации — какую расчетную схему применять, какое армирование и бетон использовать в том или ином случае. Когда речь идет о новом каркасе здания, проводят натурные испытания, то есть трясут здание целиком. Для проверки надежности отдельных элементов конструкций (фасадной плитки, перегородок, витражей и т.п.) испытания проводят на специально созданном стенде — двухэтажном фрагменте дома.
Если испытания прошли успешно, КазНИИСА вносит в нормативы корректировки, позволяющие использовать новые технологии и материалы. Так, по итогам сейсмоиспытаний 2001 года в Алматы стали строить здания с безригельным каркасом, а допустимая высотность выросла.
В КазНИИСА уверены: если здания спроектированы и построены в соответствии с нормативными требованиями, они выдержат девятибалльное землетрясение. Но ответственность за соблюдение норм и проведение контроля качества при проектировании и строительстве лежит на самих застройщиках. Вибродинамические сейсмоиспытания не являются обязательными для них. Поэтому лишь немногие готовы подвергнуть свои новенькие высотки такой встряске. Тем более что затраты на проведение подобных исследований (даже не учитывая простоя на стройплощадке) измеряются десятками миллионов тенге и полностью ложатся на плечи застройщиков.
В портфолио компании BAZIS-A сейсмоиспытаний около десятка. «На протяжении 20 лет наша компания проводит испытания зданий, которые мы строим, на сейсмостойкость. Нам важно продемонстрировать людям, что дома, в которых они покупают квартиры, безопасны», — рассказывает главный инженер ТОО «BAZIS-A Corp.» Павел Бобылев.
«Компания BAZIS-A всегда отличалась серьезным отношением к этому вопросу, поэтому могу с уверенностью утверждать, что в области высотного домостроения она является одной из лидирующих», — добавляет эксперт КазНИИСА.
К слову, во время проведения испытаний на верхних этажах дома, подвергшегося девятибалльной тряске, находился как Павел Бобылев, который проектировал ЖК LEGENDA, так и другие руководители компании BAZIS-A.
«На момент проектирования здания (год назад) я не знал, что именно на этом объекте пройдут сейсмоиспытания. Решение о проведении испытаний было принято после турецкого землетрясения. Выбрали то здание, которое было готово на данный момент. Такие испытания мы проводим не первый раз, поэтому никаких опасений не было, это просто очередная работа. Все наши здания имеют дополнительный запас прочности, который позволяет выдержать высокую сейсмическую нагрузку», — говорит Бобылев.
Главный инженер BAZIS-A и специалисты КазНИИСА уверены, что испытание не ухудшит дальнейшую сейсмическую прочность здания.
«По факту эти испытания не являются разрушающими. У монолитного каркаса серьезный запас прочности, поэтому никаких сейсмических изменений в поведении зданий после проведения испытаний нет», — добавляют они.
Историю Алматы можно проследить по ее домам – от каркасно-камышитовых домиков времен строительства Турксиба через массовую застройку микрорайонов типовыми сериями 3–4-этажных домов в военные годы и архитектурный бум 50-х, когда в городе начали появляться крупнопанельные многоэтажки, к современным высоткам с монолитным каркасом.
В сейсмически опасных районах горожанам важно знать, в здании какого типа они живут, так как от этого зависят правила поведения при землетрясении, говорят в компании BAZIS-A. Например, в кирпичном здании уже при 7-8 баллах велика вероятность повреждения углов и разрушения стекол. В крупноблочных домах при сдвиге блоков могут частично падать плиты перекрытия и торцевые стены, травмы могут причинить куски цементного раствора, выпадающие из швов плит. В этих типах домов самое безопасное место во время землетрясения — под ригелем или в дверных проемах.
«В современных зданиях с мощным монолитным каркасом, если они построены с соблюдением всех норм, не имеет значения, где находятся люди. Вы можете спокойно спать, есть и заниматься любыми домашними делами даже во время сильных землетрясения, — говорят руководители BAZIS-A. – При девятибалльных землетрясениях амплитуда раскачивания зданий очень высока. Но уверенность специалистов BAZIS-A в качестве любого нашего здания — еще выше. Мы знаем, что строим на века».
