Экзамен на прочность: землетрясение на Камчатке показало надежность российских норм
Александр Александрович, что можно сказать об особенностях землетрясения на Камчатке?
Одна из его особенностей — это очень большой протяженный очаг — около 300 километров. Таких глобальных сейсмических событий там до сих не было зарегистрировано. Вторая особенность землетрясения — большая длительность сейсмического события — больше минуты, что, согласно формуле выдающегося российского ученого Феликса Аптикаева, напрямую связано с интенсивностью землетрясения. И если учесть длительность сейсмического воздействия, то его интенсивность могла составить 8,5-9,5 балла по шкале сейсмической интенсивности (ШСИ2017). Однако период собственных колебаний грунта по первым оценкам был довольно большой — около секунды, что менее опасно для рядовой застройки, нежели более высокочастотное сейсмическое событие.
А как оценивают это сейсмическое событие ваши зарубежные коллеги?
За рубежом подают это землетрясение как крайне разрушительное, и на зарубежных ресурсах говорят, что нам нанесен огромный экономический ущерб. И когда мы утверждаем, что все обошлось, зарубежные коллеги не верят тому, что произошло такое сильнейшее землетрясение, а никаких разрушений зданий и сооружений нет, и самое главное — нет людских потерь. В этом и состоит главный итог произошедшего землетрясения — оно не привело к человеческим жертвам.
На какую балльность были рассчитаны здания и сооружения на Камчатке?
Здания и сооружения на Камчатке всегда рассчитывали на 8 или на 9 баллов. Были и 10-балльные площадки, на которых объекты строились с использованием специальных мероприятий, но основная масса зданий и сооружений рассчитана на 8-9 баллов. И стихия подтвердила: здания и сооружения, построенные в строгом соответствии с нормативными документами, выдержат любое землетрясение расчетной интенсивности.
То, что на Камчатке будут землетрясения, известно издавна. Это отражалось уже в сводах правил 1949 года, и, соответственно, застройка там велась с учетом того, что могут быть сейсмические явления. Причем вся застройка — и первыми типовыми сериями, и обычными домами — велась с учетом сейсмической опасности. И практика показала, что здания на Камчатке могут сопротивляться даже множественным сейсмическим событиям с мощнейшими афтершоками. Больше минуты продолжался основной толчок, потом сразу второй, и еще 30 толчков до и 30 толчков после. То, что здания и сооружения пережили эту ужасающую нагрузку без разрушений — это просто чудо, но чудо, основанное на знаниях, опыте и подходах, в том числе и советских ученых — специалистов по сейсмостойкому строительству, которые разработали такие нормативы и сделали такие проекты.
На Сахалине ситуация немного другая. Надо отметить, что до 1995 года, до Нефтегорского землетрясения, на территории Сахалина в принципе не предполагалась возможность землетрясения выше 7 баллов, и часть застройки может быть с определенным дефицитом сейсмостойкости, связанным с отсутствием учета сейсмических явлений. На Камчатке же таких вопросов практически нет.
Окончательные выводы пока, конечно, делать рано, но если сравнить наше сильнейшее землетрясение с примерно такими же по интенсивности землетрясениями на юго-востоке Турции в 2023 году, в результате которых погибли тысячи людей и рухнули либо были сильно повреждены десятки тысяч зданий, то сразу видно, что нормативные документы, по которым строились здания на Камчатке и в Турции, кардинально отличаются в нашу пользу.
В чем отличие наших и турецких нормативных документов?
Турецкие документы создавались в соответствии с европейскими и американскими техническими стандартами для проектирования зданий и сооружений гражданского назначения, так называемыми Еврокодами. В них заложены совершенно другие подходы, система нормирования, принципы проектирования и конструирования. В Еврокодах очень много отдается на откуп проектировщику, то есть устанавливается принципиальный подход, при котором проектировщик сам обеспечивает на свой страх и риск надежность и безопасность зданий и сооружений теми способами, которые он считает правильными. В отличие от европейских стандартов в нормативных документах, в соответствии с которыми были построены здания и сооружения на Камчатке, установлены минимальные конструктивные требования к узлам, элементам, деталям, которые делают здания и сооружения, построенные в соответствии с этими нормами, очень надежными. Потому что, руководствуясь ими, каждый проектировщик решает стоящие перед ним задачи не сам по себе, а используя нормированные подходы и принципы. Этим и объясняется отсутствие разрушений на Камчатке, даже зданий с определенным дефицитом несущей способности в силу их ветхости и возраста. По официальной сводке, разрушилась только одна стенка детского сада, который находился на ремонте.
Какие исследования в связи с происшедшим сейсмическим событием предусматриваются в ближайшем будущем?
Следует отметить, что по нормам, которые у нас действуют и действовали в Советском Союзе, предполагается, что в результате расчетной интенсивности землетрясения в зданиях могут образоваться повреждения, которые необходимо будет устранять либо в рамках реконструкции, либо в рамках капитального ремонта. То есть главная задача заключается в том, чтобы здания по этим нормам не обрушились, чтобы мы сохранили жизнь и имущество людей и пережили разрушительное землетрясение. И вот сейчас у нас такая ситуация, что землетрясение произошло, застройка выдержала этот экзамен на прочность, и теперь нужно очень тщательно провести анализ, оценку и паспортизацию жилого и общественного фонда Камчатки. Следует разобраться, какие здания нуждаются в ремонте, какие в усилении, а какие после пережитого землетрясения исчерпали окончательно свой ресурс и требуют замещения.
Откладывать эту работу нельзя, потому что совершенно очевидно, что следующее землетрясение может произойти в любой момент, и для ее проведения, конечно, нужна помощь государства, федеральных министерств. Мы направили запрос в Министерство строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ с изложением нашей позиции о том, что необходимо такую работу выполнить. Сложность состоит в том, что на территории Камчатки есть очень удаленные, труднодоступные места. Кроме того, повреждения, которые могут образоваться в зданиях, скрыты отделкой и могут развиться внутри конструкций. Поэтому необходимо использовать вибродиагностические методы и методы оценки собственных частот. Необходим и визуальный осмотр, следует оценивать по зданиям-представителям, вести их ранжирование. То есть в полной мере надо использовать комплекс методов, которые позволят выявить опасные для жизни и здоровья людей строения и принять соответствующие меры для того, чтобы эту проблему устранить.
Какие современные методы диагностики вы считаете наиболее приемлемыми для быстрого выявления скрытых дефектов зданий и сооружений, образовавшихся в результате землетрясения?
У нас есть мобильный комплекс «Стрела», который находится в распоряжении МЧС. Но одних современных методов диагностики недостаточно. Чтобы понять характер повреждений зданий и сооружений, нужно еще иметь их образ до возникновения повреждения и с его помощью оценивать произошедшие изменения. Поэтому наряду с современными технологиями необходимо последовательно, периодично собирать информацию при паспортизации зданий и сооружений, с тем чтобы иметь возможность потом, после сейсмического события, провести повторную оценку и получить представление о том, что изменилось и требует нашего внимания.
Какие прогнозы возможны на будущее?
Прогнозы на будущее — это дело, скорее, сейсмологов. Но то, что землетрясения на Камчатке повторятся, это точно, потому что сейчас идет период нарастания солнечной и сейсмической активности. Жилой фонд, естественно, изнашивается, дряхлеет, здания и сооружения получают повреждения. Поэтому нужно не ждать, пока землетрясение из катастрофического станет разрушительным, а совершенствовать подходы к проектированию и строительству, применять новые материалы и технологии, обновлять нормативные требования.