«فایننشال تایمز» یافتههای مهندس سازه درباره آوار «سازش با تخلف» در زلزله ترکیه را منتشر کرد
قربانیان خانههای پنکیکی
آیا ترکیه مثل ۱۰۰ سال پیش ژاپن، دست به اصلاحات معماری خواهد زد؟
خانه قرار است یک پناهگاه امن برای ساکنان خود باشد، اما زمانی که زلزله رخ می‌دهد، همین خانه می‌تواند باعث مرگ ساکنانش شود. این زلزله نیست که می‌‌‌کشد، بلکه خود خانه است که تبدیل به عامل مرگ افراد می‌شود؛ فروریختن سازه‌‌‌ها، ریزش کف‌‌‌ها و فروریختن دیوارها باعث مرگ افراد ساکن در خانه می‌شود.
بر اساس گزارشی از فایننشال تایمز، زمین‌لرزه‌‌‌های قدرتمندی که ۶ فوریه جنوب شرق ترکیه و شمال سوریه را لرزاند، کل خیابان‌‌‌ها و بلوکهای شهر را به ویرانه تبدیل کرد، در حالی که اینها بلوکهای مدرنی بودند که تقریبا مانند تمام ساختمانهای امروزی ما از بتن تقویت‌شده با فولاد ساخته شده بودند؛ درست بر اساس روشی که در کتاب‌‌‌های درسی معماری آمده است. اما چگونه ممکن است تا این حد تخریب شوند؟
دکتر یاسمین دیدم آکتاش، مهندس سازه متولد آنکارا و متخصص در سازههای مقاوم در برابر زلزله که در دانشگاه یوسی‌‌‌ال لندن تدریس می‌کند معتقد است، مهندسان دانش لازم را برای ساخت بنایی که بتواند در برابر هر نوع لرزهای مقاومت کند دارند، با این‌حال پس از زلزله‌‌‌های سال ۱۹۹۹ که مرکز آن ازمیت بود، ساختمانها به قدری تخریب شدند که باقی‌‌‌مانده آنها به راحتی حتی با دست جمع‌آوری می‌‌‌شد. چراکه ماسه جایگزین بتن شده بود. از آن زمان ترکیه قوانین قوی و پیشرفته‌ای برای ساختوساز دارد، اما ساختمانها چگونه ساخته می‌‌‌شوند که در مقابل زلزله مقاوم نیستند.
به گفته وزارت مسکن و شهرسازی ترکیه، در سال ۲۰۱۸ بیش از ۵۰درصد از کل ساختمانها در این کشور، یعنی تقریبا ۱۳ میلیون سازه، به صورت غیرقانونی ساخته شده بودند. با وجود زمین‌لرزه‌‌‌های مکرر در این کشور، تنها تعداد بسیار کمی از ساختمانهای قدیمی با حفاظت یا تقویت بیشتر مقاوم‌سازی شدند. دولت ترکیه درسال ۲۰۱۸ از برنامه گسترده‌‌‌ای برای اعطای عفو به مالکان و افراد مسوول در پی نقض قوانین ساختمانی این کشور رونمایی کرد، به طوری که بر این اساس مالکان متخلف با پرداخت جریمه می‌توانستند از اصلاح ساختمانهای خود خودداری کنند. به دلیل زلزله اخیر، ترکیه و سوریه ممکن است در ذهن ما تنها کشورهای در معرض خطر زلزله باشند، اما واقعیت این است که آنها در مواجهه با فاجعه واقعی و بالقوه تنها نیستند. نقشه‌ای که تلاقی تراکم جمعیت و مناطق لرزهای را نشان می‌دهد بسیار ناراحت‌کننده است. نوارهایی از نقاط روشن در سراسر شمال هند، مالزی، اندونزی، ژاپن و در سراسر سواحل غربی آمریکای شمالی، مرکزی و جنوبی در یک خط متراکم و تقریبا ناگسستنی می‌‌‌درخشند. گسل سن آندریاس در کالیفرنیای مرکزی قرار دارد و تخمین زده می‌شود این گسل هر ۲۲ سال یک بار زلزله‌‌‌ای به بزرگی ۶ ریشتر یا بالاتر را متحمل شود. این گسل آخرین بار در ۱۹۰۶ فعال شد و به زلزله‌‌‌ای با بزرگی ۸/ ۷ ریشتری منجر شد که سان‌فرانسیسکو را ویران کرد. زمین‌لرزه‌‌‌های ویرانگر در کشورهایی با قوانین ساختمانی قوی، از جمله زلزله‌‌‌های کرایست چرچ نیوزیلند و توهوکو، ژاپن در ۲۰۱۱ به خوبی نشان داد که نمی‌توان همه ویرانی‌‌‌ها را بر گردن مقررات ضعیف، فساد یا ساخت‌‌‌وسازهای نامناسب موجود در برخی از اقتصادهای در حال توسعه انداخت. مهندسان و سازندگان ژاپنی هنوز زلزله بزرگ کانتو در۱۹۲۳را که ۱۴۰هزار قربانی بر جای گذاشت به یاد دارند و همچنان به ایجاد نوآوری در ساخت‌‌‌وسازهای خود ادامه می‌دهند. از قرار دادن ضربه‌‌‌گیرهای هیدرولیکی و شاقول‌‌‌های بزرگی که مانع از تکان‌‌‌های شدید می‌‌‌شوند گرفته تا توری‌‌‌هایی که ساختمانها را در بر می‌گیرد، استفاده از ایده‌‌‌های مهندسی جدید پیچیده و ساده در ساختوساز، همچنان ادامه دارند. معماران مشهور از جمله کنگو وما و سو فوجیموتو به طرح پیشنهاد معماری‌‌‌های زیبا و با دوام بیشتر ادامه می‌دهند. شیگرو بان، که پس از زلزله هائیتی در ۲۰۱۰، خانههای موقت را با استفاده از لوله‌های مقوایی، نخ و برزنت طراحی کرده بود، نیز خانههای ساده مقاوم در برابر زلزله را از مواد ارزان‌قیمت طراحی کرده است که می‌توانند توسط جوامع بدون دریافت کمک خارجی ساخته شوند.
در سوی دیگر، ساختمانهای بزرگ نیز از جداسازی شالوده استفاده می‌کنند، که در آن تکیه‌‌‌گاه‌‌‌های لغزشی یا برشی به سازه اجازه می‌دهند تا درهنگام تکان‌‌‌های شدید از پایه خود جدا شوند. برای ساختمانهای بلندتر، میراگر جرمی تنظیم‌شونده یا جاذب انرژی استفاده می‌شود؛ اساسا وزنه‌‌‌های فولادی یا مخازن آب در بالای برج‌‌‌ها، به کاهش حرکات شدید کمک می‌کنند. از همین دستگاه‌‌‌ها برای کاهش سرعت نوسان استفاده می‌شود.
آسیبپذیرترین ساختمانها کدامند؟
اگر یک قرن پیش، زلزله بزرگ کانتو به طور غم‌انگیزی محدودیت‌های ساختمانهای تاریخی و اولیه مدرن را در مقاومت در برابر لرزش نشان داد، لرزش‌های جدیدتر در کوبه (ششمین شهر بزرگ ژاپن)، هبی (استانی واقع در شرق چین) و مکزیکوسیتی نشان داده‌‌‌اند که آپارتمان‌‌‌های متوسط در شهرهایی با رشد سریع هستند که به آسیبپذیرترین ساختمانها بدل شده‌‌‌اند، نه آسمانخراش‌هایی که به شدت با اصول مهندسی ساخته شده‌‌‌اند. به گفته آکتاش، معمولا در فرآیند ساختوساز صرفه‌‌‌جویی می‌شود؛ مواد ارزان‌‌‌تر جایگزین می‌‌‌شوند، کیفیت پایین‌‌‌تر در بتن یا میلگردهای تقویت‌‌‌کننده در راستای کاهش هزینه‌‌‌های ساخت صورت می‌گیرد. از طرفی هم ممکن است مالکان ساختمانها، طبقات دیگری را اضافه کنند یا حتی ستون‌‌‌ها یا دیوارهای سازه‌‌‌ای را در طبقه همکف حذف کنند تا این طبقه را تبدیل به یک سوپرمارکت کنند. چنین کاری، منجر به کاهش استحکام سازه دقیقا در جایی که بیشتر موردنیاز است، می‌شود. این شرایط در زبان لرزهای به عنوان «طبقه اول نرم» شناخته می‌شود؛ طبقه همکف با سقف‌‌‌های بلندتر از بقیه ساختمان و شاید ویترین مغازه‌های بزرگ، همگی منجر به کاهش استحکام سازه‌‌‌ای می‌شود، درست در جایی که بیشتر موردنیاز است.
پیامدهای زمین‌لرزه‌‌‌های اخیر شرایط شهری دیگری را نیز برجسته کرده است که در آن فضای عمومی گسترده برای تجمع پس از بلایا در شرایطی که سازه‌‌‌ها ممکن است هنوز ناامن باشند موردنیاز است. هاکان توپال، هنرمند و مهندس ترک، معتقد است بسیاری از این فضاها برای احداث پارک و میدان‌های عمومی در سراسر ترکیه وجود داشتند. اما اکنون به جای این مکان‌‌‌ها، پاساژها و مراکز خرید ساخته شده‌‌‌اند.
خبر فاجعه از توافق بد
به گفته آکتاش، آنچه در تصاویر و تلویزیون دیده می‌شود این است که ساختمانهای فروریخته مانند پنکیک فرو ریختند. عبارت «پنکیک» متلاشی شدن ساختمان‌هایی را توصیف می‌کند که در آن اتصالات بین دیوارها و کف‌‌‌ها جدا می‌شود و طبقات مانند پشته‌‌‌ای از پنکیک روی هم انباشته می‌‌‌شوند و ساکنان را بدون هیچ هشداری له می‌کنند. این فاجعه معمولا نشان می‌دهد که برخی از مراحل ساخت مورد توافق قرار گرفته‌‌‌اند.
به گفته آکتاش، مهندسان می‌توانند ساختمانها را به گونه‌‌‌ای طراحی کنند تا تقریبا در برابر هر زلزله‌‌‌ای مقاومت کنند. اما اکثر مردم زندگی در یک جعبه بتنی با پنجره‌‌‌های کوچک را انتخاب نمی‌‌‌کنند و پیمانکاران در ازای ساخت آنها پول زیادی به دست نمی‌‌‌آورند. شاید بزرگ‌ترین مشکل روش ساخت باشد؛ قراردادهای ریشه‌دار. انواع مستطیل‌‌‌ها و مکعب‌‌‌هایی که ممکن است برای ساختن و زندگی در آنها راحت باشند، اما ساختارهایی شکننده را ایجاد می‌کنند. سازش‌‌‌های شکل گرفته در ساختوساز، اتصالات ضعیف و اتصالات بد می‌توانند به راحتی یک سازه را تضعیف کنند. تماشای مدلی از یک ساختمان سه یا چهار طبقه که در شبیه‌سازی زلزله، مانند ژله می‌‌‌لرزد، قبل از اینکه کاملا فرو بریزد، آسیب‌‌‌پذیری بناهای ما را نشان می‌دهد.
با این‌حال، اقدامات مقاوم‌سازی ساده‌‌‌ای وجود دارد که می‌تواند تفاوت بزرگی در ساختمانها ایجاد کند. به عنوان مثال، قرار دادن براکت‌‌‌های مورب در گوشه‌‌‌ها، مقاومت ساختمانها را بالا میبرد. ضربه‌‌‌گیرهای حرکات در طبقات متناوب می‌تواند برای مقابله با بدترین آسیب‌‌‌ها و خطر سقوط کافی باشد.
در اندونزی پناهگاه‌‌‌هایی در داخل خانهها ساخته‌‌‌اند؛ یک اتاق که از اتاق‌‌‌های دیگر محکم‌‌‌تر است تا در صورت وقوع زلزله ساکنان جایی امن برای رفتن داشته باشند. بخش اعظم کالیفرنیا به طور موثر با اقدامات ضد‌لرزه‌ای مجهز شده است. لس‌‌‌آنجلس و سانتا مونیکا هر دو بهسازی ساختمانهای آسیب‌‌‌پذیر را اجباری کرده‌‌‌اند، اما بسیاری از شهرها همچنان به مقاومت ادامه می‌دهند.
تاریخ سرشار از الهام است. پس از زلزله 1755 که شهر لیسبون را ویران کرد، معماران و مهندسان قفس پومبالین را ساختند، که یک سیستم قاب چوبی با استفاده از تیرهای عمودی، تیرها و آرماتورهای مورب بود که همگی با سنگ پر شده بودند. این سیستم از انعطاف‌پذیری چوب و استحکام و کیفیت سنگ بهره میبرد. منطقه جدید بایکزا در این شهر به طور کامل با استفاده از این روش‌ها بازسازی شد.
از کوه‌‌‌های آند گرفته تا اندونزی، بامبو یک ماده انعطاف‌پذیر است. درحال حاضر بامبو به دلیل پایداری خود (مطمئنا در مقایسه با بتن سنگین کربن) تولدی دوباره را تجربه می‌کند. مقاوم، سبک‌وزن است، می‌تواند به صورت محلی رشد کند و منبعی تجدیدپذیر است. معمار کلمبیایی سیمون ولز با استفاده از بامبو ساختمانهای پیچیده و زیبایی می‌‌‌سازد و دیگران را در سراسر اقیانوس آرام نیز تشویق کرده است که از آن استفاده کنند. رشد سریعی دارد و کار با آن ساده است و می‌تواند توسط جوامع کوچک بدون تجهیزات سنگین استفاده شود. حتی اگر در اثر لرزش آسیب ببینند، تعمیر ساختمانهای بامبو آسان است و در صورت فروریختن جزئی، مانند سازههای بتنی کشنده نیستند. شرکت مهندسی رامبول خانههای بامبو مقاوم در برابر زلزله را در لومبوک اندونزی، با سازههای متقاطع و صفحات بافته‌شده توسعه داده است. زمین‌لرزه‌‌‌های پاکستان در سال 2005 نیز انگیزه‌‌‌ای برای طراحی مجموعه‌ای از خانهها شد که به گونه‌‌‌ای طراحی شده بودند که در برابر زلزله و سیل مقاوم باشند و در عین حال برای امداد اضطراری و مسکن طولانی‌مدت نیز مناسب باشند. مسکن آنها که مقاوم، اما ساده و ارزان ساخته شده‌‌‌اند، باعث حل مشکلات عظیم بی‌خانمانی پس از زلزله می‌شود.
با این حال، حقیقت تلخ این است که بیشتر ساخت‌‌‌وسازهای مسکونی در جهان اصلا بر اساس مقررات نیستند، یا اگر این‌طور باشد، کارآیی آن به دلیل فساد و بی‌‌‌توجهی از بین می‌رود. سخت است پذیرفتن اینکه هر زمینلرزهای تراژدی بی‌پایان انسانی را به همراه دارد. اما حتی در فقیرترین شهرها، می‌توان تدابیری اتخاذ کرد تا اطمینان حاصل شود که ساختمانها به جای ساکنان بیشترین آسیب را متحمل می‌‌‌شوند. زمینلرزهای به بزرگی ۷ ریشتر تقریبا هر ماه یک‌‌‌بار به زمین می‌‌‌رسد؛ زمینلرزهای به بزرگی 3/ 6 ریشتر نیوزیلند را اخیرا لرزاند. بیشتر آنها در جایی اتفاق می‌‌‌افتند که مردم حضور ندارند. زمین اهمیتی به اینکه زلزله‌‌‌ها کجا رخ دهد نمی‌‌‌دهد، ولی ما باید به ساخت بهتر اهمیت دهیم.
