近日，深圳市福田區(qū)高層建筑賽格廣場(chǎng)大廈出現(xiàn)晃動(dòng)情況，福田區(qū)有關(guān)部門接報(bào)后組織專家到場(chǎng)對(duì)大樓安全進(jìn)行檢測(cè)，經(jīng)過(guò)初步檢測(cè)排查，大廈主體結(jié)構(gòu)安全，大樓周邊場(chǎng)地未見(jiàn)地面開(kāi)裂情況。
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，我國(guó)各地的高層、超高層建筑越來(lái)越多，建筑物安全一直是廣受關(guān)注的話題。相關(guān)專家在接受《中國(guó)科學(xué)報(bào)》采訪時(shí)表示，對(duì)于高層、超高層建筑物，從選址、設(shè)計(jì)、審批到施工、監(jiān)理、驗(yàn)收等，我國(guó)都有很嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，“小震不壞，中震可修，大震不倒”已成為建筑物設(shè)計(jì)施工的基本理念。
可排除地震原因
據(jù)通報(bào)，受深圳市住建部門委托，多家專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)賽格廣場(chǎng)大廈的振動(dòng)、傾斜、沉降等情況進(jìn)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，結(jié)果顯示，三項(xiàng)指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于規(guī)范允許值，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)未顯示異常情況。
專家初步認(rèn)為，賽格廣場(chǎng)大廈震顫由多種因素耦合，主要是風(fēng)、地鐵運(yùn)行和溫度影響的耦合，造成大廈產(chǎn)生共振現(xiàn)象。
在中國(guó)地震應(yīng)急搜救中心副研究員馮軍看來(lái)，由于共振原因振動(dòng)或晃動(dòng)，賽格廣場(chǎng)大廈并非個(gè)例。多年前，河北邢臺(tái)地區(qū)的一棟居民樓也發(fā)生了多次類似的晃動(dòng)情況，接報(bào)后馮軍與同事前往現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了調(diào)查。
“我們通過(guò)檢查，發(fā)現(xiàn)該居民樓結(jié)構(gòu)完好，承重柱體和橫梁等沒(méi)有被破壞，墻面也沒(méi)有地震導(dǎo)致的特有的‘X’型剪裂，發(fā)生晃動(dòng)的僅有該居民樓一棟建筑。綜合分析后，我們認(rèn)為該居民樓晃動(dòng)不是地震造成的，應(yīng)該是其他地方的振動(dòng)傳導(dǎo)到居民樓產(chǎn)生共振的結(jié)果。”馮軍告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，直至目前，該居民樓仍然完好且照常使用。
中國(guó)科學(xué)院地質(zhì)與地球物理研究所工程師、北京中科深源科技有限公司創(chuàng)始人李學(xué)良也表示：“國(guó)家地震局消息顯示，大廈晃動(dòng)時(shí)當(dāng)?shù)貨](méi)有監(jiān)測(cè)到天然地震，大廈周圍的房子沒(méi)有發(fā)生晃動(dòng)，可以排除大廈晃動(dòng)是地震原因;但也不排除大廈晃動(dòng)是由于工程施工或地下交通等其他地方的工業(yè)振動(dòng)，通過(guò)地層傳導(dǎo)到建筑物發(fā)生共振所致。”
李學(xué)良表示，從地震波傳播角度看，深圳地區(qū)覆蓋層較薄，基巖為較硬的花崗巖。“這是優(yōu)勢(shì)也是劣勢(shì)。一方面，基巖硬，不易發(fā)生沉降;另一方面，硬的基巖也容易發(fā)生振動(dòng)傳導(dǎo)，衰減小、傳播距離遠(yuǎn)，覆蓋層易發(fā)生共振放大等現(xiàn)象。”
開(kāi)展建筑物安全隱患調(diào)查
有資料顯示，因?yàn)榻ㄔO(shè)年代較早，賽格廣場(chǎng)大廈當(dāng)時(shí)并未安裝阻尼器。
馮軍認(rèn)為，在后期對(duì)大廈進(jìn)行加固、抗震防護(hù)等作業(yè)時(shí)，加裝阻尼器、采用減隔震技術(shù)和材料等舉措非常必要，阻尼器預(yù)防共振的效果非常好。
目前，我國(guó)對(duì)高層、超高層建筑有嚴(yán)格的審批流程。而高層、超高層建筑在規(guī)劃、設(shè)計(jì)時(shí)，也往往會(huì)關(guān)注共振對(duì)建筑物的影響。馮軍介紹，在高層建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)時(shí)，都要事先測(cè)量建筑物所在地區(qū)的“地脈動(dòng)指標(biāo)”，也就是大地固有的振動(dòng)頻率。
通過(guò)地脈動(dòng)測(cè)量和分析，可以獲取有關(guān)場(chǎng)地周期特性的信息，為工程抗震和隔振設(shè)計(jì)提供場(chǎng)地的卓越周期和脈動(dòng)幅值，進(jìn)而對(duì)建筑的形狀、結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，避免建筑物與大地產(chǎn)生共振。
李學(xué)良表示，隨著我國(guó)城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，對(duì)由共振等外力作用和老化等內(nèi)在因素導(dǎo)致的城市建筑物安全隱患進(jìn)行調(diào)查、預(yù)警、預(yù)防，十分必要。
“我國(guó)建筑物結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，有土木結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等，不同結(jié)構(gòu)有不同振動(dòng)頻率，振動(dòng)對(duì)不同結(jié)構(gòu)建筑物造成的危害也不盡相同。在調(diào)查時(shí)，要著重查看結(jié)構(gòu)類型、承重部分、易破裂面等，并有針對(duì)性地采取抗震加固措施。”馮軍建議。
同時(shí)馮軍強(qiáng)調(diào)，除預(yù)防施工、地鐵運(yùn)行等導(dǎo)致城市建筑產(chǎn)生共振外，還要預(yù)防地震帶來(lái)的破壞。
“地震時(shí)主要產(chǎn)生縱波(P波)和橫波(S波)。P波主要造成建筑上下震動(dòng)，危害相對(duì)較小;S波沿著地面?zhèn)鞑ィm然傳播速度慢，但對(duì)建筑物造成的破壞力大，往往使建筑物形成‘X’型剪裂，從而使建筑物垮塌。”馮軍介紹。
馮軍表示，目前高層尤其是超高層建筑，從選址、設(shè)計(jì)、審批到施工、監(jiān)理、驗(yàn)收等，都有很嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，也往往會(huì)采用阻尼器、減隔震技術(shù)和材料等，盡量做到“小震不壞，中震可修，大震不倒”。
新技術(shù)助力災(zāi)害預(yù)警
在李學(xué)良看來(lái)，5G通信等新技術(shù)的出現(xiàn)，使數(shù)據(jù)快速傳輸成為可能，城市建筑物安全預(yù)警也會(huì)越來(lái)越及時(shí)。
“一是要對(duì)重點(diǎn)建筑物安裝監(jiān)測(cè)設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)建筑物遭受的地震、工業(yè)振動(dòng)等影響;二是城市也要全面部署監(jiān)測(cè)設(shè)備，形成城市建筑物安全監(jiān)測(cè)網(wǎng)，即時(shí)捕捉到像賽格廣場(chǎng)大廈出現(xiàn)晃動(dòng)這樣的事件數(shù)據(jù)，為專家快速分析振動(dòng)源是否來(lái)自地下提供判斷依據(jù)，縮短決策時(shí)間和快速形成處置方案。”李學(xué)良建議。
以往，由傳感器采集的海量振動(dòng)數(shù)據(jù)很難做到及時(shí)傳輸或快速處理。但隨著5G通信等新技術(shù)的出現(xiàn)，海量數(shù)據(jù)快速傳輸成為可能，這有利于對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取和處理分析，以便及時(shí)采取預(yù)警預(yù)防措施。
馮軍也表示，預(yù)警預(yù)防始終是消除建筑物安全隱患的重要舉措，各地要借助新技術(shù)、新手段、新方法，積極開(kāi)展城市整體性預(yù)警預(yù)防工作。
標(biāo)簽： 預(yù)警預(yù)防 建筑物 安全 調(diào)查
