مستنداتی که ثابت می‌کند باید نگران ویرانی طبقه دوم بزرگراه صدر در زلزله تهران بود

امید کریمی: چند روز پیش، انتشار خبری از گفتگوی نوروزی خبرآنلاین با دکتر فریبرز ناطقی الهی، بنیانگذار مقاوم‌سازی و مدیریت‌بحران در ایران و استاد نمونه کشوری در مهندسی سازه، زلزله و مدیریت‌بحران، با واکنش‌های مختلفی همراه شد. 

این خبر مربوط به ایمنی پل صدر، طبقه دوم این بزرگراه، در زمان زلزله بود. واکنش‌های مثبت و منفی بسیاری به این سخنان شد که می‌توانید در بخش کامنت‌های دو خبر بالا مشاهده کنید. 

در تعطیلات نوروزی از دکتر ناطقی‌الهی در دفتر کارش خواستیم پاسخ ابهامات و سوالات مطرح شده در کامنت‌ها را بدهد. بخشی از این انتقادات در کامنت‌ها که در گفتگو و خبر بود، به خود دکتر ناطقی‌الهی بر می‌گشت.

پروفسور فریبرز ناطقی‌الهی مهندسی سازه از دانشگاه کلمبیا میسوری آمریکا، فوق‌تخصص از مرکز اروپایی زلزله یوگسلاوی سابق، فوق تخصص از دانشگاه سلطنتی انگلیس کران فیلد، دانشگاه اکسفورد و ویسکانسن آمریکا و از بنیانگذاران و معاون سابق پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی و رییس پژوهشکده مهندسی سازه، و استاد نمونه کشوری است. او همچنین رییس پیشین انجمن مهندسی زلزله ایران و عضو هیت مدیره دوره سوم نظام مهندسی کشور و عضو دایمی تدوین ایین نامه زلزله ایران، طراح اصلی اولین و کاملترین آزمایشگاه دینامیک سازه و میز لرزان در کشور، مدیر مقاوم سازی بیش از ٧٠ طرح مقاوم سازی کلان در برابر زلزله از جمله آسیب پذیری پالایشگاه تهران و پتروشیمی شیراز، مقاوم سازی پمپ بنزین‌ها و ایستگاهای اتش نشانی تهران و سازه‌های نیروگاه و چندین پل و ... و مدیر اولیه طراحی ساختار مدیریت بحران کشور، مصوب مجلس شورای اسلامی و طراح اصلی چندین ساختار مدیریت بحران در کشور بوده است. این استاد پژوهشگاه بین‌المللی زلزله شناسی بیش از ۵٠ کتاب در مقاوم سازی سازه ها و مدیریت بحران و نزدیک به ۶٠٠ مقاله "مطرح" در سطح داخلی و بین المللی و چندین دستور العمل در مقاوم سازی سازه ها و تاسیسات صنعتی و حیاتی نوشته است.

در ادامه پاسخ‌ مکتوب دکتر ناطقی‌الهی به ابهامات مطرح شده در بخش نظرات گفتگوی منتشر شده با خبرآنلاین و خبر پس از آن‌ را می‌خوانید؛

پل طبقاتی صدر عملکرد و زلزله

قبل از هر چیز بر اساس نظرات عزیزان خواننده از گزارش قبلی، به استحضار می‌رسانم که بنده گرایش سیاسی خاصی ندارم و یک معلم ساده هستم، هر کس دوست باشد و خوب عمل کند دوست دارم و هر کس دشمن باشد و بد عمل کند، دوست نمی‌دارم این کشور مهم است و از فضای بوجود آمده پساپلاسکو برای بیان حقایق آسیب‌پذیری شهر گزارشاتی هر از گاهی می‌نویسم که برای کلمه به کلمه آنها مستندات علمی دارم. لذا اگر این روشنگری‌ها با سال انتخاباتی مصادف شده است پوزش می‌خواهم تقصیر بنده نیست. اگر می‌شود چند سال بعد انتخابات را اجرا کنید، ولی مطمئن نیستم بشود زلزله را خواهش کرد که نیاید!

حدود ٨٠ سال پیش ساخت پل های دو طبقه در چند کشور دنیا با هدف کمک به حمل و نقل داخل شهری و جلوه ویژه شهرهای مدرن شروع شد و اولین آنها در آمریکا سال ١٩۴٣ در شهر پرتلند ساخته شد. پس از این به سرعت تا ۴٠ سال پیش این عمل بعنوان یک نماد مدرینیته در دنیا دیده می‌شد، ولیکن از ۴٠ سال پیش بنا به تصمیم شهرداران متروپولیتن‌های بزرگ و ارزیابی این پل ها در همان زمان، نتیجه چنین شد که نه تنها دیگر این پلها نباید ساخته شوند بلکه پل‌های موجود هم یا تخریب و یا به‌ناچار به فضای سبز و پیاده رو تبدیل شوند! دلایل این امر هم عدم دستیابی به عملکرد مورد نظر از دیدگاه ترافیکی، هزینه های سرسام آور نگهداری و بهره برداری، عدم تامین مقاصد اقتصادی-اجتماعی، ازدیاد حمل ونقل های ناخواسته، و مهمتر از همه خطر ریزش آنها در شهرهای زلزله خیز اعلام شد.

در همین راستا با جسارت کامل برای اصلاح اشتباهات گذشته، اولین پل طبقاتی در پورتلند در سال ١٩٧۴ تخریب و سپس تعداد زیادی از آنها در آمریکا، کانادا، کره و برزیل ... یا به طور کامل تخریب شد و یا به فضای سبز و پیاده رو تبدیل شد. همچنین از ٢٠ سال پیش ساخت این پلها در آمریکا ممنوع شد و کره نیز تا سال٢٠٣٠ موظف به تبدیل این پل ها به باغ و پیاده‌رو شده است، این در حالی است که بهره‌برداری از پل صدر «۴سال پیش شروع شد!»

جدول یک، نشانگر ساخت و تخریب این پل هاست؛ کشورهای پیشرو در ساخت و تخریب بزرگراه‌های طبقاتی

تصاویر شماره یک سال ساخت و تخریب برخی از بزرگراه‌های طبقاتی در دنیا را نشان می‌دهد؛

نکات بسیار زیادی در خصوص منسوخ بودن ایده ساخت پلهای چند طبقه در ۴٠ سال گذشته به اثبات رسیده، از دیدگاهای مختلف همانند ترافیک، اقتصادی، اجتماعی، روانی و ...بخصوص زلزله و عملکرد فاجعه بار این سازه‌ها در زلزله کوبه در سال ۱۹۹۵ نمایان شد؛

این یک فاجعه غیرقابل تصور در علم مهندسی زلزله بود. اما نگاهی گذرا به متون موجود نشانگر حقایق بسیار تلخی از عملکرد این پل ها در زمان زلزله خواهد بود.

در همین راستا و در پیگیرهای مکرر بنده از سلامت سازه طبقه دوم بزرگراه صدر و اطمینان از عملکرد ایمن این پل و دیگر سازه های کشور در زمان سرویس و بخصوص زلزله که رشته تخصصی و اعم نگرانی حقیر در ایران در ٣٠ گذشته است با توجه به عدم وجود مدارک رسمی و فنی در مراحل ساخت و پیش از ساخت، مطالبی از زبان مسئولین پل بشرح ذیل فهرست‌وار پیدا کردم که در ادامه سعی می‌کنم در حد بضاعت علمی ناچیز خود پاسخ هایی در رایطه با صحت و سقم آنها بیان کنم؛

١. آیا مصوبه‌ای برای ساخت این پل با پیشنهاد شهرداری و تایید شورای شهر لازم نبود و نیست؟ گفته شده این پل برای اصلاح ترافیک محلی ساخته شده است.
٢. هیچ گزارش توجیهی و فنی از دیدگاه های مختلف در دسترس عموم وجود ندارد؟
٣. مصالح پل چینی نیست؟
۴. در طراحی جابجایی زیادی دیده شده است.
۵. در طراحی طوری طرح کردیم! که بار زلزله به عرشه وارد نشود؟
۶. هر چقدر تغیر مکان باشد مشکلی نیست؟
٧. پل دارای مدارک و جایزه های زیادی است؟
٨. ظاهرا این پل در کنفرانس بین‌المللی زلزله شناسی مورد نقد و تقدیر قرار گرفت. در آن جلسه خاص چه گذشت؟
٩. نکات بسیاری که از طرف معاون وزارت راه و شهرسازی در باره کاستی‌های متعدد طبقه دوم بزرگراه صدر بیان شده بود.

پاسخ‌ها:

بند یک سیاسی است من بلد نیستم، ولیکن به عنوان یک شهروند مالیات دهنده بنظرم هر طرحی باید حتما مطالعات توجیهی-فنی و مصوبه داشته باشد. پل صدر زندگی افراد زیادی را که در این محدوده زندگی می‌کنند، شدیدا تحت الشعاع قرار داده و در زمان زلزله، البته اگر تخریب شود، بطور کامل منطقه را فلج می‌کند.

٢. بنده هم دراین باره گزارشی ندیده‌ام؛ نه توجیهی و نه دلایل فنی. اما این پل چند گسل مطرح شهر تهران را قطع می‌کند (با تشکر از استاد دکتر مهدی زارع)؛

طبقه دوم بزرگراه صدر تقریبا محل گذر آب‌های زیر‌زمینی تهران و قنوات شریعتی و نیاوران است اگر پایه ها بمرور زمان شسته شوند پل روی چه چیزی خواهد ایستاد و پایدار می‌ماند؟

بنا به گزارش مدیر کل مدیریت بحران شهر تهران، اگر زلزله احتمالی تهران رخ دهد، خطرات ثانویه می توانند میزان تلفات جانی و خسارات مالی را افزایش دهد، در این میان اگر به وضعیت قنات ها رسیدگی نشود، تبعات حادثه بیشتر خواهد شد. چنانچه در زلزله بم نیز خسارت های زیادی ناشی از تخریب قنات ها به وجود آمد و فرونشست های متعددی در این شهر صورت گرفت.

در منطقه ۳ تهران قنات‌های ونک، ملاصدرا، میدان آفریقا، پل‌های فجر، دوراهی یخچال، میدان مادر، میدان پیروز، دروس، احتشامیه، نمایشگاه بین‌المللی، میدان ونک، تقاطع مدرس، صدر، داوودیه، پارک طالقانی و الهیه وجود دارد. هرکدام از این قنات‌ها به چند شاخه تقسیم می‌شوند.

لذا این امر نیاز به بررسی و مونیتورینگ مداوم دارد. عموما در دنیا تمام مستندات چنین طرح‌های بزرگی بصورت عمومی در دسترس قرار می‌گیرد؛ هم قبل و هم بعد از ساخت. تا اگر نظری هست حتما دیده شود، این موضوع بسیار نگران کننده است! چرا باید ١٢ میلیون شهروند به گفته بی‌مدرک چند نفر اعتماد کنند؟ در زلزله آیا افرادی که این پل را پیشنهاد دادند، طراحی کردند و ساختند، پاسخگو خواهند بود؟ یا در کشورهای دیگر زندگی می‌کنند؟ متاسفانه بارها این مطلب را تجربه کرده‌ایم، نکرده‌ایم؟ این یک مطلب جدی است نه شوخی.

٣. من هر چه فکر می‌کنم؛ مگر پل مصالحی غیر از بتن و ارماتور و نویپران دارد که چینی باشد یا فرانسوی؟ اگر مشخصات فنی مورد نیاز در نیوپران تامین شود، فرقی نمی‌کند از چین بخری یا از ایتالیا! خوب است برادران چینی از این جمله دلخور نشده‌اند. یعنی تمام پل‌های چینی که از نویپران چینی استفاده کرده‌اند خراب شده و یا لغزیده مثل نمونه غیرچینی آن در نوبنیاد، همانند نویپران ایتالیایی پل صدر؟ پس آن جابجایی بی نهایت مد نظر چی شد لغزید و افتاد!

۴. جابجایی زیاد که خوب نیست نمی‌دانم چرا بیان شده ما طراحی می‌کنیم که حد مطلوب را بدست آوریم، نه کم خوب است نه زیاد. با این اوصاف، یعنی ژله ساختیم آن بالا! این جمله حاکی از عدم فنی بودن مطلب است.

۵. بنده بی مقدار ٢٠ سال درس خواندم و ٣٠ سال در این زمینه تدریس و تحقیق کرده‌ام این را می‌دانم که هر جا جِرم است، اینرسی و نیروی زلزله انجا وارد می‌شود. اینکه نیرو به عرشه وارد نمی‌شود یعنی چه؟ شاید یک انقلاب جدید در مهندسی زلزله بوجود آمده است!. عجب جمله‌ایی، نمی دانم چه بگویم! منظور شاید ایزولاسیون لرزه‌ای است که مشکل را بجای دیگر انتقال می‌دهد نه اینکه نیرو وارد نمی‌شود.

۶. جابجایی یک مطلب است که در بالا اشاره شد، تنش، کرنش، چرخش آن‌هم در تمامی جهات و... من نمی‌دانم شاید مبانی دیگری در طراحی این پل مد نظر بوده که هنوز در علم موجود وارد نشده است، البته این می‌تواند پاسخ عدم وجود گزارشات فنی باشد، یافته های جدید!

٧. مدارک و جوایز برای بزرگترین بتن ریزی سال بوده یا بلندترین طول پل بتنی در ایران و موارد مشابه. هیچ جایزه‌ای مربوط به مسایل فنی نبوده است. لذا نباید این موارد را ملاک سلامت فنی کار قرار داد، این نوع جملات بازی با افکار مردم و نادان فرض کردن مردم است.

٨. اگر منظور آن جلسه ارائه کننده یکی از مشاوران در کنفرانس زلزله است که جز دعوا و مرافعه چیزی نصیبشان نشد و معلوم شد عملا کار طراحی آنها نقاط ضعف بسیاری دارد و تقریبا هیچ جواب قانع کننده‌ای هم دریافت نشد، اشتباه نکنم فیلمش باید موجود باشد. تا جایی که من می‌دانم به‌دلیل حمایت مالی شهرداری از کنفرانس جلسه‌ایی به آن اختصاص دادند که حاصل آن‌هم تایید کار نبود. ضمن اینکه مگر کنفرانس محل تایید یا رد یک پروژه ملی است؟

٩. نکات معاونت وزراتخانه راه و شهرسازی حقیقتا تماما بنظر جدی و مطرح بود، ولی من تا به امروز پاسخی از سوی مسئولان سازنده ندیده‌ام. البته طراحی مدنظر است، ساخت مناسب بود!

در همین راستا تحقیقاتی موجود است که نشانگر ضعف نویپران ها است. بخشی از پل بزرگراه طبقاتی صدر به طول 176 متر متشکل از 4 دهانه هر یک به طول 44 متر، حد فاصل خیابان های شهید قلندری و بلوار کاوه، مورد مطالعه قرارگرفته است و کفایت لرزه ای آن توسط تحلیل دینامیکی غیرخطی تاریخچه زمانی مورد ارزیابی قرار گرفته است.

بدین منظور 8 شتاب نگاشت متناسب با دوره تناوب سازه مورد مطالعه به عنوان ورودی انتخاب شده و با توجه به محل قرارگیری سازه در شهر تهران به مقدار ۰.۳۵g شتاب ثقل مقیاس یعنی حتی شرایط ساده شده تر برای پل منظور شده در حقیقت برای آن منطقه شاید ۰.۴۲g صحیحتر بود، حال با همین فرضیات ساده شده، پس از مدل‌سازی طبقه دوم بزرگراه صدر در نرم‌افزار، سازه ایی اعمال شتابنگاشت های انتخابی به مدل ریاضی و انجام تحلیل و بررسی نتایج بدست آمده، مشاهده شده که پایه های پل مورد بررسی، در این حد از "شتاب زلزله کم فرضی" تغییرمکان نسبی کمی داشته و در حالت الاستیک باقی مانده و مفصل پلاستیک در آن ها تشکیل نشده است، البته شتاب محتمل واقعیتر ۰.۴۲g ممکن بود وضعیت را از این هم بسیار بحرانی و مخربتر کند. (مهم: بشرطی که فونداسیون پایه ها توسط قنات ها شسته نشده باشد و تجربه زلزله‌های ورودی متفاوت را بر پایه ها نداشته باشد؛ multi support excitation) ولی آنچه که در این مطالعه موردی باعث ضعف پل مورد نظر شده، ضعف در ناحیه تکیه گاه های الاستومری (نئوپرن‌ها) است. نتایج تحلیل‌ها نشان می‌دهد، نیروهای وارد بر نئوپرن‌ها و به تبع آن تغییر مکان قائم و جانبی آن ها بیش از حد مجاز است حتی با شتاب کم فرضی‌، گسیختگی تعدادی از نئوپرن ها در مراحل ساخت و بهره‌برداری پل و نیز تخریب و حرکت عرشه در برخی نقاط نیز، مؤید نتایج بدست آمده است.

بنابراین علیرغم مقاومت پایه ها در برابر بارهای جانبی با شتاب کم فرضی (توجه: کمِ فرضی) ولیکن نه شتاب محتمل که گسیختگی نئوپرن‌ها می‌تواند باعث افتادن عرشه از روی پایه‌ها و آسیب جدی به پل صدر شود، همانطور که در کالیفرنیا رخ داد. البته با فرض شتاب واقعی‌تر تصور می‌شود هم پایه و هم عرشه مشکل‌دار شود که نیاز به بررسی دقیق‌تر دارد. در ضمن نبود نامعینی در این پل‌های تک پایه (redundancy) عموما در برش نابود می‌شوند، همانند پل کوبه، طراحی یک مطلب است و عملکرد مطلبی دیگر!

در خاتمه امیدوارم این متن آسیب‌پذیری این پل را در برابر زلزله و احتمال تخریب جدی آنرا روشن کرده باشد. اگر کمی جدی شدم قصدم درخواست کنترل جدی این پل بود نه بازی با کلمات، امیدوارم گزارشات طراحی سریعا در دسترس قرار بگیرد تا از پتانسیل وقوع یک فاجعه ملی و جدی جلوگیری شود، بهترین کار این نیست که انسان از کار خود کرده فقط دفاع بیانی کند، بهتر آن است که اجازه داده شود بررسی دقیقتر انجام شود و این بنفع همه خواهد بود؛ کشور، مردم و ارگان‌های درگیر! بیان این مطالب خوشایند هیچ کس نیست و "دلیل بر ریزش حتمی پل هم نیست" ولیکن با عملکرد ضعیف در پلاسکو و ایراد برخی به دانشگاهیان که چرا نگفتید، علی‌رغم اینکه بارها توسط اساتید محترم این مشکلات بیان شده بود. امیدوارم این مطالب به حفظ ایمنی جان و مال هموطنان در زلزله احتمالی ولی واقعی و مهلک تهران کمک کند.

این یک بحث علمی-اجتماعی است نه سیاسی و یک مثلث آنرا تشکیل می‌دهد؛ یک راس مسئولان، یک راس متخصصان و یک راس مردم.

متخصصان باید صادقانه یافته های خود را اعلام کنند، مردم باید کمک و پاسخگویی از مسئولان بخواهند و مسئولان باید پاسخگو و در صورت نیاز نسبت به رفع اسیب پذیری عمل کنند. به همین سادگی، کسی دنبال مجرم نمی‌گردد!

عدم توجه به هریک از این عناصر سه گانه و همکاری جدی بین این سه نهاد نتیجه اش همانند ساختمان پلاسکو خواهد بود؛ البته در ابعاد تهران ١٠ تا ١۴ میلیونی! مسلما تا اولین تیک دستگاه لرزه‌نگار می‌شود این موارد را به سخره گرفت یا به‌هر گونه‌ایی و در هر راستایی تعمیم داد؛ سیاسی خواند، اقتصادی خواند، جناحی خواند، بی‌سوادی نویسنده خواند و... ولیکن بعد از آن تیک اولیه، در ۱۰ ثانیه واقعیت تبدیل به درک تلخ حقیقت خواهد شد، همانطور که بارها شده است؛ رودبار، بم و ...

تاریخ ایران پر از زلزله های مخرب بوده؛ بخصوص منطقه تهران، ری و دماوند. نباید ترسید، چون مرض را به خوبی می‌شناسیم، درمان را هم کاملا می‌شناسیم و بلدیم، فقط باید سریعا با جدیت کامل در صورت اطمینان از وجود بیماری درمان را شروع کرد در غیر اینصورت ...

والسلام علی من‌اتبع‌الهدی

۴۷۴۷