هم زلزله لوما پریتا و هم زلزله منجیل موجب تخریب شدید زیرساخت‌های مدرن شهری شدند. در زلزله ۱۹۸۹ لوما پریتا، فروریزش پل روگذر خیابان سایپرس در اوکلند، فروریزش طبقه نرم در منطقه خلیج سان‌فرانسیسکو و گسیختگی زمین ناشی از روان‌گرایی، موجب آسیب‌هایی شد که به‌صورت نمادین در جامعه علمی و آکادمیک مورد توجه قرار گرفت.
زلزله ۳۱ خرداد ۱۳۶۹ منجیل با بزرگای ۷.۴، با وجود شرایط اجتماعی-اقتصادی متفاوت، به شکلی فاجعه‌بار، هشت ماه پس از زلزله لوما پریتا، آسیب‌پذیری‌های کلیدی‌ای را آشکار کرد که پیش‌تر در زلزله شمال کالیفرنیا در سال ۱۳۶۸ تجربه شده بود. ایجاد ترک در بخش فوقانی سد سفیدرود، فروریزش تونل‌ها در امتداد جاده اصلی منجیل و تشدید امواج لرزه‌ای و روان‌گرایی رسوبات تحکیم‌نیافته در زلزله منجیل در دشت گیلان، که در زلزله لوما پریتا نیز تجربه شد، همگی نمادهایی از شباهت در آسیب بودند.
در زلزله ۱۹۸۹ نیز جنبش‌های زمین در رسوبات نرم و گل‌ولای خلیج سان‌فرانسیسکو و همچنین خاکریزهای هیدرولیکی غیراستاندارد، به‌شدت تشدید شدند و منجر به تخریب در فاصله‌ای نزدیک به ۱۰۰ کیلومتر از کانون زلزله شدند. تشدید شدید پاسخ زمین در تراس‌های رودخانه‌ای اشباع و دره‌های آبرفتی در امتداد حوضه سفیدرود، لاهیجان و آستانه اشرفیه رخ داد. خاک‌های نرم و اشباع، جنبش زمین را تشدید کردند و باعث فروریزش شدید ساختمان‌ها در فواصلی بسیار دورتر از منطقه مستقیم کانون زلزله شدند. در زلزله لوما پریتا ۱۹۸۹ نیز روان‌گرایی گسترده به تأسیسات ساحلی، خطوط لوله و سازه‌های مسکونی در منطقه خلیج سان‌فرانسیسکو آسیب رساند.
آسیب‌پذیری قاب‌های بتنی غیرشکل‌پذیر و طبقات نرم در بناها در زلزله لوما پریتا ۱۹۸۹، با خرابی ستون‌های بتن مسلح غیرشکل‌پذیر با خاموت‌های عرضی ناکافی، عامل فروریزش فاجعه‌بار پل روگذر «سایپرس استریت» (Cypress Street Viaduct) بودند. سازه‌های چوبی و بناهای دارای طبقه نرم، با پارکینگ در طبقه همکف، در منطقه خلیج سان‌فرانسیسکو فرو ریختند.
در زلزله منجیل ۱۹۹۰، قاب‌های بتن مسلح غیرشکل‌پذیر با دیوارهای پرکننده بنایی غیرمسلح، دچار گسیختگی برشی، تخریب اتصالات و فروریزش طبقات روی هم، مانند ساختمان‌های چندطبقه در رشت و رودبار، شدند. فضاهای تجاری در طبقه همکف، «طبقه نرم-ضعیف» ایجاد کردند که منجر به فروریزش کامل سازه شد.
آسیب‌پذیری زیرساخت‌های حیاتی و شریان‌های حیاتی در زلزله لوما پریتا ۱۹۸۹
خرابی بخشی از عرشه پل «سان‌فرانسیسکو-اوکلند بی» و آسیب به بزرگراه‌های اصلی، موجب اختلال در شبکه‌های حمل‌ونقل منطقه‌ای و مسیرهای امدادرسانی شد. در زلزله منجیل ۱۹۹۰، زمین‌لغزش و ریزش سنگ، کریدور اصلی جاده قزوین-رشت را مسدود کرد و شریان حیاتی و اصلی شمال ایران را قطع کرد.
زلزله لوما پریتا ۱۹۸۹ نشان داد که سازه‌های قدیمی‌تر، ساخته‌شده پیش از تدوین ضوابط مدرن لرزه‌ای و استانداردهای دهه ۱۹۷۰، همچنان خطری برای ایمنی جانی محسوب می‌شوند و ضرورت مقاوم‌سازی اجباری را اثبات کرد.
در زلزله منجیل ۱۹۹۰، نخستین آیین‌نامه ملی استاندارد لرزه‌ای – ۲۸۰۰ – دو سال قبل‌تر، در سال ۱۳۶۷، ابلاغ شده بود. زلزله منجیل شکاف بین انتشار آیین‌نامه و انطباق با ساخت‌وسازهای دنیای واقعی را آشکار کرد؛ زیرا سازه‌های بنایی غیرمهندسی گسترده و بتن غیرمسلح، منجر به بیش از ۱۵ هزار کشته شدند.
تشدید لرزش در حد ۳ تا ۶ برابر در زلزله لوما پریتا، به بازنگری اساسی در مدل‌های اندرکنش خاک و سازه در سطح جهانی و گنجاندن طبقه‌بندی دقیق‌تر ساختگاه در آیین‌نامه‌های ساختمانی مانند NEHRP، IBC، Eurocode 8 و همچنین در ویرایش‌های بعدی آیین‌نامه استاندارد ۲۸۰۰ ایران منجر شد.
فروریزش کامل، به‌صورت طبقات روی هم یا اصطلاحاً «پنکیکی»، پل روگذر دوطبقه خیابان سایپرس در بزرگراه I-880 در نزدیکی سان‌فرانسیسکو، نقص‌های حیاتی در ستون‌های بتن‌آرمه فاقد شکل‌پذیری را آشکار کرد. این رویداد موجب آغاز برنامه‌های گسترده مقاوم‌سازی پل‌ها در سطح جهانی شد و توسعه و به‌کارگیری معیارهای طراحی لرزه‌ای Caltrans را شتاب بخشید.
برنامه مقاوم‌سازی لرزه‌ای Caltrans باعث تعمیرات اساسی چند میلیارد دلاری فوری پل‌ها و آزادراه‌های کالیفرنیا شد و شکل‌پذیری ستون‌ها و پیوستگی در درزهای انبساط را در اولویت قرار داد. در بازنگری سریع در آیین‌نامه ساختمانی یکنواخت (UBC 1991/1994) و مقررات توصیه‌شده NEHRP، ملاحظات ضریب ساخت‌وساز در نزدیکی گسل گنجانده شد.
در شهرهای کالیفرنیا، قوانین مقاوم‌سازی اجباری طبقه نرم تصویب شدند و یک مدل ملی برای کاهش ریسک در ساختمان‌های موجود ایجاد شد. درس‌هایی از لوما پریتا مستقیماً بر بازنگری‌های آیین‌نامه در سراسر جهان تأثیر گذاشت. آیین‌نامه‌های اروپایی، یوروکد ۸ و آیین‌نامه استاندارد ۲۸۰۰ ایران، به‌سرعت تحت تأثیر این درس‌ها و ضرورت طراحی لرزه‌ای مبتنی بر عملکرد اصلاح شدند.
*استاد دانشگاه
۴۷۴۷
نظر شما