К.т.н.,  доцент  Шилибеков С.К.

Таразский государственный университет им. М.Х.Дулати, г.Тараз, Казахстан

 

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ СЕЙСМОБЕЗОПАСНОСТИ существующей застройки НА ОСНОВЕ ОЦЕНКИ СЕЙСМИЧЕСКОГО РИСКА

 

В сложившихся за последние 20 лет условиях сейсмоуязвимость инженерной инфраструктуры на территории Казахстана растет и будет расти.

Это связано с тем, что в этот же период строительство жилья велось и сейчас ведется частниками как в городах, так и в сельской местности из местных, как правило, малопрочных материалов (кирпич-сырец, саманная кладка, шлакозолоблоки). Мероприятия  антисейсмического усиления в таких домах по большей части отсутствовали. Именно эти дома являются сейсмоопасными и при возможном сильном землетрясении будут сильно повреждены или разрушены. Поэтому, вопрос сейсмобезопасности  зданий и сооружений существующей застройки всегда стоит на повестке дня.

По данным проведенного обследования было вявлено, что в республике подлежит усилению более 255 тыс. жилых домов общей площадью 26,6 млн.м2, 667 школ детских дошкольных учреждений, 447 больниц, 1500 зданий производственного назначения. Всего  на реализацию программы сейсмоусиления по подсчетам требуется несколько млрд. долларов США [1].

Критическое положение в сфере строительства обусловлено следующими обстоятельствами:

-большое количество ветких жилых домов (постройки 1960-1970гг.) с несущими стенами из кирпичной, глиняно-сырцовой и саманной кладки;

-низкое качество  использованных материалов и выполнения строительных работ;

  -естественный физический износ здания.

Наглядным примером  в этом отношении является последствия Луговского 2003 г землетрясения в Т.Рыскуловском районе Жамбылской области. Луговское землетрясение произошло 23мая 2003г. Интенсивность сейсмического воздействия по шкале ИФЗ составила -7-8 баллов [2].

До землетрясения в районе  Т.Рыскулова около 62% жилых домов были саманного типа, а свыше 26%  домов были построены из керамического полнотелого кирпича, которые не были построены с учетом требований сеймических норм, т.е  с расчетом на 8 баллов. В зоне землетрясения практически  большинство частных жилых домов были построены без антисейсмических мероприятий. Именно в таких домах повреждения при землетрясении были максимальными.

По данным обследования в эпицентральной зоне землетрясения значительные разрушения получили здания старой застройки с жесткой конструктивной схемой, с несущими стенами из кирпичной, глиняно-сырцовой и саманной кладки. Из обследованных 9302жилых домов были повреждены - 7361дом (из отчета комиссии). Из них, если квалифицировать по степени повреждения, то легкие повреждения получили 3181, тяжелые- 4175, полностью разрушено- 5домов.  

Очевидно, не выполнение требований  строительных норм сейсмостойкого строительства при строительстве подавляющей части зданий и сооружений является главной причиной разрушительных последствий Луговского землетрясения, т.е жилой фонд  района не был рассчитан на сейсмичность региона (8баллов).

Материальный ущерб, причиненный землетрясением, не подсчитывался, ввиду невозможности объективной оценки стоимости домов, построенных в разные годы, отсутствия официально утвержденной методики оценки степени разрушения и оценки ущерба в РК.  Оценка ущерба во всех случаях производится  методом прямого счета на основе фактических затрат с учетом стоимости сноса здания в зависимости от его типа и этажности, восстановления несущих и самонесущих элементов здания и стоимости его ремонта.

Например, по данным штаба по ликвидации последствия Луговского землетрясения при Акиме Жамбылской области  на жилищное строительство было потрачено 10млрд.260млн. тг. 

Данное землетрясение по мировым масштабам не являлось сильным, не сопровождалось большим количеством жертв, однако нанесло существенный материальный ущерб, сопоставимый приблизительно с 3 годовым ущербом от всех ЧС в РК.

Мировая практика в области сейсмостойкого строительства показывает, что ущерб даже от сильных землетрясений значительно ниже в тех странах, где  постоянно ведутся работы по обучению населения основам сейсмостойкого строительства, налажен эффективный контроль за архитектурно-градостроительной деятельностью, осуществляется программа по усилению существующей  застройки, создана эффективная система страхования жилья  при возможных стихийных бедствиях. Все это необходимо выполнять и в сейсмически опасных регионах Республики Казахстан, тем более, что правовая база для этого имеется.

Однозначно, реализация программы обеспечения сейсмобезопасности существующей застройки в целом требует больших финансовых затрат, организационных работ и времени. Поэтому, на данном этапе релизации программы обеспечения сейсмобезопасности существующей застройки, особое  внимание заслуживает оценка «сейсмического риска» с точки зрения экономической эффективности антисейсмических мероприятий сопоставлением данных о затратах на эти мероприятия и данных о величине предотвращенных убытков.

В настоящее время в научно-технической литературе встречается  несколько определений понятия «сейсмический риск».  Это зависит от того какой критерий или фактор выбран исследователем за основу.

В одних научных работах под понятием  «сейсмический риск» подразумевают вероятность потерь, связанных с сейсмоопасностью региона, за какой-то период времени. Потери могут нести чисто экономический характер  или же иметь неэкономические последствия [3 ]. В других [4], понятие «сейсмический риск» связывают с повторяемостью землетрясений и экономическими убытками последствий. Интерес вызывает исследования проф. С.В. Медведева. Оценку экономической эффективности антисейсмических мероприятий  С.В.Медведев получает на основании сопоставления данных о затратах на антисейсмические мероприятия и данных о величине затрат на предотвращение возможных убытков. На основании данных об удорожании сейсмостойкого строительства, убытках на восстановление и сейсмоусиление зданий, о средней повторяемости сотрясений в определенном пункте различных сейсмических зон было показано, что необходимо в комплексе рассматривать срок службы сооружения и балльность региона. Антисейсмические мероприятия, рассчитанные на 9-балльное землетрясение, экономически целесообразно при сроке  службы сооружения до 40лет, на 8-балльное- 110лет, 7-балльные- 150лет. Используя данную методику, были произведены ориентировочные оценки повторяемости землетрясений и экономического эффекта сейсмостойкого строительства для Средней Азии.  В большинстве случаев лишь незначительная часть расходов на антисейсмические мероприятия окупается экономически в течение срока службы здания или сооружения. Здесь следует отметить, что в проанализированных работах оцениваются только экономические последствия последствий землетрясений и не рассматриваются вопросы неэкономических ущербов: гибель и травматизм людей, социальные последствия. Поэтому в понятие «сейсмический риск», наряду с вышеотмеченными критериями, должно входить и вероятность сохранения человеческой жизни, допуская повреждений здания или сооружения.

Для снижения риска при разработке региональной программы по обеспечению сейсмобезопасности строений существующей застройки, необходимо оценить потенциальные угрозы, которые могут оказать существенное влияние на выбор страте­гии действии.

Известные риски -  отсутствие антисейсмических мероприятий, низкое качество строительных работ и материалов. Известные риски могут быть идентифицированы в процессе анализа последствий землетрясений.

Предвидимые риски - это те риски, возможность появления которых дик­тует опыт. К этой категории относятся - ослабление уровня сейсмостойкости многих зданий в связи с самовольным переустройством их под объекты малого бизнеса, естественный физический  износ здания и отсутствие своевременного капитального ремонта, а также мероприятий по повышению сейсмостойкости существующих зданий в связи с повышением балльности региона.

К непредвиденным рискам относятся те потенциальные угрозы нанесения ущерба, относительно которых нельзя спрогнозировать ни время их наступле­ния, ни вероятные масштабы последствий, связанных с их возможной реализа­цией.  К ним можно отнести - изменение гидрогеологических условий строительной площадки, появление чрезмерной неравномерной осадки фундаментов из-за неисправности инженерных сетей и  разрушительные землетрясения.

Оптимальная политика управления сейсмическим риском должна быть такой, чтобы пре­дельные затраты на её реализацию соответствовали предельной полезности, доставляемой её применением.

В первую очередь антисейсмические мероприятия усиления должны быть проведены на объектах со сроком службы не менее 80-100лет и где наблюдается массовое скопление людей. Кроме того, необходимо из них, в зависимости от назначения и условий эксплуатации, выделить объекты с экономической ответственностью и объекты, последствия разрушения которых не оцениваются экономическими показателями. Что же касается существующей частной застройки  (объекты малого предпринимательства), то ответственность наложить на владельца путем объязательного страхования объекта и   строго контролировать  выполнения требований норм сейсмостойкого строительства частниками.

Очень проблематично решение проблемы сейсмобезопасности индивидуальных жилых домов построенных без антисейсмических мероприятий, в основном, в сельской местности, частично в городе. К тому  же, у большинства из них истек нормативный срок эксплуатации. Низкий уровень социально-экономического состояния основного сельского населения не позволяет самостоятельно решить проблему сейсмобезопасности своего жилья.

В настоящее время требовать от владельца жилья провести мероприятия по антисейсмическому усилению практически не выполнимы. Поэтому с учетом степени сейсмического риска, на основании сопоставления повторяемости землетрясений и нормативного срока эксплуатации жилых домов из местных материалов, можно разрешить не проводит мероприятия по антисейсмическому усилению, но при этом обязать владельцев застраховать  жилье и жизнь.

Необходимо разработать план поэтапного вывода из эксплуатации, подлежащие сносу сейсмоопасные, ветхие дома. При этом необходимо предусмотреть  источник и механизм финансирования мероприятия.

 

Литература

 

1.Уроки Луговского землетрясения 23мая 2003года в Казахстане.- Алматы.-2004.-72с.

2. Поляков С.В., Сафаргалиев С.М. Сейсмостойкость  зданий с несущими кирпичными стенами.-Алматы, 1988.-188с.

3.Айзенберг Я.М и др. Оценка сейсмостойкости сооружений и экономической целесообразности их восстановления после землетрясения.-Стр.механика и расчет сооружений,1974,№2.

4. Медведев С.В. К вопросу экономической целесообразности антисейсмического усиления          зданий.-Тр.ИФЗ,1962,№22.