防災(zāi)科技學(xué)院防災(zāi)工程系 郭迅
我們從汶川地震中學(xué)到了什么
What have we learnd from Wenchuan earthquake?
防災(zāi)科技學(xué)院防災(zāi)工程系 郭迅
2008年5月12日汶川8.0級(jí)地震奪去了八萬(wàn)多同胞的生命,這也促成了國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)每年的5月12日作為我國(guó)的“防災(zāi)減災(zāi)日”。汶川地震雖然過(guò)去七年多了,那血淋淋的場(chǎng)景卻仍歷歷在目。可是,七年來(lái)我們?cè)诜烙卣馂?zāi)害方面又有哪些進(jìn)步呢?設(shè)想一下,如果汶川那樣的地震離開(kāi)原地幾百公里再現(xiàn)一次,我們做好準(zhǔn)備了嗎?我們有把握說(shuō)再不會(huì)有成千上萬(wàn)的傷亡了嗎?2015年4月25日尼泊爾8.1級(jí)地震的場(chǎng)景是不是又勾起了我們?nèi)舾赏纯嗟幕貞洠?/p>
汶川地震五年之后,2013年4月20日,距汶川地震震中不足百公里雅安市蘆山縣發(fā)生7.0級(jí)地震,盡管是周六上午,學(xué)校不上課,群眾大都在外勞作,但也奪去了兩百多條生命。在蘆山地震災(zāi)區(qū)可以看到,剛剛竣工的教學(xué)樓、食堂和體育館嚴(yán)重?fù)p壞,震碎的殘墻斷柱散落四周,設(shè)想一下,如果當(dāng)日不是假日,又會(huì)有多少師生慘遭厄運(yùn)呢?
應(yīng)該說(shuō),汶川地震以后,國(guó)家各有關(guān)部門(mén)也拿出了相當(dāng)多的研究經(jīng)費(fèi)用于總結(jié)反思汶川地震的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),但收效難見(jiàn)。筆者認(rèn)為,最根本的原因在于研究工作脫離實(shí)際,從業(yè)人員很少花精力到震害現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究,剖析震害的原因、探究抗震的經(jīng)驗(yàn)。

汶川地震后重建的蘆山中學(xué)在蘆山地震中受損嚴(yán)重

沒(méi)有采用隔振技術(shù)的蘆山縣人民醫(yī)院老門(mén)診樓一層震害(蘆山地震)

尼泊爾地震
汶川地震(2008年)、玉樹(shù)地震(2010年)、蘆山地震(2013年)、魯?shù)榈卣穑?014年)及尼泊爾地震(2015年)都顯示,導(dǎo)致人員傷亡主要有兩方面因素。首先是地質(zhì)災(zāi)害方面。比如地震引起的強(qiáng)烈地面運(yùn)動(dòng),發(fā)震斷層的地表撕裂、位錯(cuò)、裂縫,滑坡、崩塌、滾石,場(chǎng)地液化、震陷、堰塞湖等。地質(zhì)災(zāi)害具有客觀性,想通過(guò)人力改變較難,除非避開(kāi)在危險(xiǎn)區(qū)建造居民點(diǎn)。一般8.0級(jí)左右地震引起的強(qiáng)烈地面運(yùn)動(dòng)(慣性力)影響半徑在百公里左右;斷層、位錯(cuò)、撕裂影響沿發(fā)震斷層走向展布,影響寬度幾十米;滑坡、崩塌和滾石影響限于靠近震中的陡坡和深谷;場(chǎng)地液化和堰塞湖僅影響河湖岸邊及靠近震中的高山深谷地帶。
第二方面主要是人為因素,特別是設(shè)計(jì)失當(dāng)。包括抗震設(shè)防水準(zhǔn)過(guò)低,建筑材料質(zhì)量低劣,建筑結(jié)構(gòu)體系選擇及布置失當(dāng),建筑選址不當(dāng)?shù)取c氪ǖ卣鸷髢H有極少部分地區(qū)抗震設(shè)防水準(zhǔn)提高了。目前我國(guó)近70%的國(guó)土面積設(shè)防水準(zhǔn)低于Ⅶ度,與我國(guó)的地震多發(fā)態(tài)勢(shì)和總體經(jīng)濟(jì)水平的反差實(shí)在太大了。日本和智利等多震國(guó)家在地震多發(fā)區(qū)的抗震設(shè)防可達(dá)Ⅸ度,因而即使發(fā)生8.0級(jí)左右的地震,也很少造成人員傷亡,7.0級(jí)左右的地震基本零傷亡。以土墻、土坯及松散堆砌的紅磚、砌塊作為承重結(jié)構(gòu)的房屋在我國(guó)廣大農(nóng)村及中小城鎮(zhèn)還大量存在,這些房屋難經(jīng)一搖。2015年尼泊爾地震的一幅幅畫(huà)面就是我們現(xiàn)存薄弱房屋經(jīng)歷地震后的結(jié)果推演。結(jié)構(gòu)體系及結(jié)構(gòu)布置不當(dāng)有隱蔽性,普通人難以識(shí)別,但從震后結(jié)果的對(duì)比上可以理解。比如汶川地震中采用混凝土框架結(jié)構(gòu)的北川中學(xué)、漩口中學(xué)等粉碎性倒塌,造成極為慘重的傷亡,而緊鄰發(fā)震斷層的白鹿中學(xué)采用具有完善的圈梁構(gòu)造柱體系的砌體結(jié)構(gòu)則毫發(fā)無(wú)損。仔細(xì)想來(lái),這二者的結(jié)構(gòu)體系在抗震方面有顯著的差異,產(chǎn)生這樣強(qiáng)烈對(duì)比的后果并非偶然。這一實(shí)例也說(shuō)明像汶川地震這樣的強(qiáng)烈地震也不是不可抗御,工程措施上還是可以大有作為的。
汶川地震后,少部分科研人員在國(guó)家相關(guān)部委的支持下,抓住汶川震害不放松,在震害現(xiàn)場(chǎng)選取正反兩方面的結(jié)構(gòu)典型,深刻剖析,目標(biāo)緊盯“房屋歷經(jīng)強(qiáng)震而不倒塌”。通過(guò)多個(gè)循環(huán)的分析、實(shí)驗(yàn)工作,基本理清了我國(guó)建筑抗震設(shè)計(jì)的技術(shù)思路。總結(jié)為幾句話,即“整而不散,延而不脆,勻而不偏,冗而不單”。在汶川地震中凡是經(jīng)得起考驗(yàn)而存留的建筑都具有上述特征,而只要違反其中一條,則必倒無(wú)疑。