Þann 6. febrúar 2023 urðu tveir öflugir jarðskjálftar yfir Sýrland og Tyrkland. Sá fyrri var 7,8 að stærð en sá síðari 7,5.
Samanlögð orka skjálftanna jafngilti meira en 600 kjarnorkusprengjum af þeirri stærð sem varpað var á Hiroshima árið 1945.
Afleiðingarnar voru skelfilegar. Um 50.000 manns létust og hundruð þúsunda bygginga hrundu til grunna, flestar einföld hús úr timbri, steini og múrhúð.
Hefðu byggingarnar verið reistar með öðrum hætti hefði útkoman vel getað orðið allt önnur.
Verkfræðingar hafa nefnilega þróað aðferðir sem geta gert risavaxna skýjakljúfa og kílómetralangar brýr nánast ónæmar fyrir hristingum og hreyfingum jarðskorpunnar.
BNA: San Francisco-Oakland Bay brúin
Jarðskjálftar valda skemmdum á brú á réttum stöðum
Kalifornía er á jarðskjálftasvæði og smærri jarðskjálftar skekja milljónaborgina San Francisco með jöfnu millibili. Árið 1989 reið einkar snarpur jarðskjálfti yfir borgina þar sem m.a. brúin á milli miðbæjarins og bæjarhlutans Oakland hrundi.
Í dag tengir ný brú austurhluta svonefndrar San Francisco-Oakland Bay-tengingar og er hún gerð með það fyrir augum að geta staðist gríðarsnarpa skjálfta.
Brúin er reist sem sjálffest hengibrú, sem táknar að burðarkaplarnir eru festir við sjálft brúargólfið. Jarðskjálftar á landi hafa fyrir vikið ekki áhrif á sjálfa brúna.
Þessi nýja brú er að sama skapi útbúin svonefndum aflögunarpunktum. Orkan frá jarðskjálftum berst til tiltekinna punkta sem hannaðir eru með það fyrir augum að brúin geti svignað og aflagast.
- Hvað: Hengibrú
- Lengd: 3500 metrar
- Tekin í notkun: 2013
- Öryggi: Aflögunarpunktar
Mexíkó: Torre Mayor
Öflugir höggdeyfar halda skýjakljúf í skefjum
Mexíkóborg er reist á uppþornuðum sjávarbotni á jarðskjálftasvæði og mjúkur jarðvegurinn undir borginni magnar upp hristing af völdum jarðskjálfta.
Á miðju þessu svæði trónir skýjakljúfurinn Torre Mayor þar sem hann gnæfir yfir umhverfið.
Þegar verkfræðingar lögðu grunn að byggingunni fólst helsti vandi þeirra í að tryggja að háhýsið gæti staðið af sér langvarandi jarðskjálftasveiflur í lausum jarðveginum.
Lausnin fólst í því að koma fyrir „höggdeyfum“. Í háhýsinu Torre Mayor hefur verið komið fyrir 98 höggdeyfum í styrktarstoðum á nokkrum hæðum. Þær hefta orkuna af völdum jarðskjálfta áður en byggingarhlutar byrja að brotna.
Virknin sást greinilega í janúar 2003 þegar jarðskjálfti upp á 7,6 á Richterkvarða reið yfir: Byggingin skemmdist ekki og starfsfólk í nærliggjandi skrifstofum fann nánast ekkert fyrir skjálftanum.
- Hvað: Skrifstofubygging
- Lengd: 225 metrar
- Tekin í notkun: 2003
- Öryggi: Höggdeyfar
Japan: Torch Tower
Sveigjanlegur styrktarbúnaður dregur úr hreyfingum
Fyrirhugað er að skýjakljúfurinn Torch Tower rísi í Tókýó árið 2028, þeirri stórborg heims sem flestir jarðskjálftar herja á, og verður hann þar með hæsta byggingin í Japan.
Í þessu tilviki tengjast vandamálin við bygginguna því að borgin, og þar með einnig mannvirkið, er að finna á svonefndu sökkbelti þar sem tíðir og langvarandi jarðskjálftar geta valdið því að mannvirki sveiflast í nokkrar mínútur.
Fyrir bragðið er ætlunin að útbúa Torch Tower með svokölluðum DBT-útbúnaði (ens.: damped braced tube system).
Styrktarbúnaðurinn, sem gerir það að verkum að úthliðarnar verpast ekki, verður útbúinn innbyggðum höggdeyfum.
Með því móti verður byggingin stöðug og jafnframt því heftir sjálf byggingin hreyfiorkuna af völdum jarðskjálfta.
Ef marka má útreikninga verkfræðinga getur DBT-útbúnaðurinn dregið úr helmingi sveiflnanna miðað við hefðbundinn styrktarbúnað.
- Hvað: Skrifstofu og íbúðarbygging
- Lengd: 385 metrar
- Tekin í notkun: Áformað árið 2028
- Öryggi: Sveigjanlegur styrktarbúnaður
Tyrkland: Çanakkale-brúin
Sveigjanleg brú tengir Asíu og Evrópu
Í Tyrklandi er að finna mjóa skipaleið sem tengir Svartahafið við Miðjarðarhaf. Árið 2022 var lengsta lengibrú heims vígð, en hún liggur þvert yfir skipaleið þessa.
Çanakkale-brúin er með 2023 metra spennivídd og eru brúarturnarnir tveir 334 metrar á hæð.
Þetta stórfenglega mannvirki er byggt beint ofan á virku jarðskjálftasvæði.
Til þess að brúin geti staðist jarðskjálfta hefur hún verið höfð einstaklega fjaðurmögnuð. Sjálf vegur brúin mörg hundruð þúsund tonn.
Fjórar þensluraufar eftir endilöngu brúargólfinu geta hver um sig tekið við hreyfingum sem nema +/- 140 sentímetrum, sem gerir það að verkum að akbrautin getur gefið eftir sem nemur alls 11,2 metrum.
Þá hafa höggdeyfar í brúarstólpunum og -gólfinu þau áhrif að akbrautin getur hreyfst upp og niður sem nemur um 2,5 metrum.
- Hvað: Hengibrú
- Lengd: 4608 metrar
- Tekin i notkun: 2022
- Öryggi: Hreyfanlegt brúargólf og -turnar
Tævan: Nan Shan Plaza
Risavaxin akkeri halda byggingunni stöðugri
Í Tævan bæði geisa fellibyljir og ríða yfir jarðskjálftar. Hinn 272 metra hái skýjakljúfur Nan Shan Plaza, sem tekinn var í notkun árið 2018, getur hins vegar staðist hvort tveggja, þökk sé tveimur TMD-dempurum (ens.: tuned mass dampers), en um er að ræða þung lóð sem hreyfast andstætt sveigjum byggingarinnar og hefta hreyfingu hennar.
TMD-dempararnir eru staðsettir hálfa leið upp eftir húsinu, sitt hvorum megin við það, og vega hvor um sig 250 tonn.
Demparar þessir hanga í stálköplum og tengjast höggdeyfum sem halda sveiflunum í skefjum.
Kerfi þetta líkist því sem notað er í háhýsinu Taipei 101, sem er að finna á svipuðum slóðum.
Þar er notaður einn TMD-dempari, sem vegur raunar 660 tonn og er staðsettur efst uppi á 500 metra hárri byggingunni.
- Hvað: Skrifstofubygging
- Lengd: 272 metrar
- Tekin í notkun: 2018
- Öryggi: Þungir pendúlar
