آلية تصميم المباني المقاومة للزلازل وتاريخ تطورها

تعتبر عوازل الزلازل فعّالة للغاية في تقليل شدة الزلازل، مما يحفظ الأرواح ويمنع أو يقلل الأضرار التي تلحق بالممتلكات، حتى إذا حدث زلزال بقوة 7 درجات أو أعلى، سيكون الشعور بالاهتزاز أقل بكثير في الطوابق العليا إذا تم بناء الهياكل باستخدام هذا النظام.

وشهدت تركيا خلال شهر فبراير الحالي عدداً من الزلازل العنيفة والهزات الأرضية القوية التي خلفت عشرات الآلاف من الضحايا والجرحى، وفي خضم هذه الحوادث الصعبة تعالت تصريحات كثير من المسؤولين في تركيا باعتبار أن الزلازل لا تقتل وانما ما يقتل هو المباني التي تنهار فوق رؤوس الناس، إذا ما هي المباني المقاومة للزلازل وكيف يمكن إنشاء البنايات العازلة؟.

تصدرت اليابان والولايات المتحدة والصين قائمة الدول المنتجة لتقنيات نظام العزل للزلازل وللتعرف أكثر على طبيعة عمل هذه التقنية سنأخذك عزيزي القارئ في جولة للمركز التقني ومتحف علامة بريدجستون في طوكيو وتحديد في مركز الأبحاث التقني و شرح نظام العزل الزلزالي Seismic Isolator".

يعتمد هذا النظام بشكل أساسي على مادة "المطاط" لحماية المباني من خطر الزلازل العنيفة، وقد بدأت الشركة اليابانية أعمال الدراسات والتطوير لهذه الفكرة منذ عام 1981، ليكون جاهزا للتقديم في السوق الياباني عام 1984.

يقوم عمل هذه التقنية على تثبيت مطاط بطبقات متكررة بقياسات هندسية معينة بين "الأعمدة" الرافعة للأبنية ليقوم المطاط بامتصاص الزلازل وتخفيف صدمة الضربة وتقليل حجم الأذى للمبنى بشكل كبير.

وتعد الشركة اليابانية بريدجستون من أكبر شركات العالم في صناعة إطارات السيارات وتعتبر من أهم الشركات التي تقوم بتوفير نظام الحماية من الزلازل.

ففي 17 يناير 1995 وقع زلزال مدمر في اليابان بقوة 6.9 بمقياس ريختر.

استمرت بعده أبحاث الشركة وتطويرها لنظام عزل الزلازل باستخدام تقنية جديدة ومختلفة حتى سنة 2000.

وأنتجت أخيرا تقنية تعرف باسم HDR "High damping rubber" ما يقابلها بالعربية المطاط ذو التخميد العالي ويساعد هذا النظام بفضل التقنية الجديدة بمرونة أكثر للمباني يعمل على تأرجح المبنى بشكل يسير على الجانبين وبطريقة آمنة تحمي المبنى من السقوط، ويستلزم من ذلك أن تكون المباني المزودة بهذا النظام غير ملتصقة بمباني قريبة على بعد عدة أمتار تجنبا لاصطدام المباني بعضها ببعض.

واستمرت أبحاث الشركة اليابانية في تطوير تقنية عزل الزلازل، ففي سنة 2007 قدمت الشركة نظاما أكثر دقة في هذه النسخة.

وبعد نجاح هذه التقنية المقدمة من بريد جستون في اليابان بدأ تعميمها في دول زلزالية أخرى وتجاوز استخدام نظام العزل هذا المباني السكنية والشركات ليطال سكك الحديد ومحطات القطار وغيرها من المؤسسات كما استخدم النظام في الولايات المتحدة عام 1991 ودول آسيوية أخرى إلى ما بعد عام 2009.

وبعد الزلازل التي ضربت كهرمان مرعش عادت عوازل البناء والأمان من الزلازل إلى الواجهة مرة أخرى؛ وقد تم استخدامه لأول مرة في تركيا في مشروع سكني في باشاك شهير.

حيث أن هذا النظام يعتبر واحداً من أكثر الطرق فعالية التي يتم تطبيقها لمنع الخسائر في الأرواح والممتلكات عن طريق تقليل شدة الزلزال.

وقال رئيس بلدية باشاك شهير ياسين كارتوغلو: إن تركيا تقع على صدوع زلزالية نشطة، "باشاك شهير من أقوى المناطق في اسطنبول، وقد لوحظ عدم وقوع أضرار، وجاري تنفيذ مشروع الإسكان الذي ينفذ هذا النظام، بضمان بلدية باشاك شهير ويعد المشروع السكني الأول في تركيا المجهز بعوازل الزلازل"

وأضاف الرئيس كارتوغلو، بأنه سوف يتم تسليم المساكن بوقت قريب جداً في مشروع الإسكان، حيث لا تزال الاستعدادات في مرحلتها النهائية.

ويعد مطار صبيحة كوكجن الدولي وهو أحد المطارات الرئيسية التي تخدم مدينة إسطنبول التاريخية، أحد أكثر المباني مقاومة للزلازل في العالم، وهو أحد المطارين الدوليين في إسطنبول.