Тест на уязвимость: лаборатория сейсмической инженерии испытала уникальный мост

Ученые из лаборатории сейсмологической инженерии штата Невада (Nevada Quake Lab) протестировали мостовую конструкцию, которая, по их словам, очень новаторская.

Ее основа - арматура из титанового сплава.

По идее, эта новая прекрасная арматура и особые крепления должны лучше противостоять подземным толчкам, а также ускорить восстановление инфраструктуры после крупного землетрясения, если мост всё-таки деформируется.

Для испытаний инженеры из Университета Невады в Рено использовали самое коварное устройство в мире - специальный стенд, что имитирует землетрясение любой мощности.

Эта штука называется «сейсмоплатформой».

Тест провели на следующий день после большого землетрясения, ударившего по Мексике.

Ученые долго игрались с моделью моста, чтобы понять, как себя поведёт конструкция в условиях сильных толчков с магнитудой до 7,5 баллов по шкале Рихтера.

Сейсмические колебания заставляли бетонные колонны «ходить» туда-сюда в течение примерно 30 секунд за раз.

Под влиянием «подземных ударов» они отклонялись от вертикали на 30 см, прежде чем вернуться на место.

«Мост показал себя лучше, чем мы ожидали», - прокомментировал доктор Саид Сайиди (Saiid Saiidi), руководитель проекта.

Король ужасов

Доктор Сайиди давно мучает мосты в лабораторных условиях - уже как 30 лет он проводит подобные опыты.

Большинство из мостов, построенных в сейсмоопасных регионах мира давно соответствуют строгим нормам, чтобы не разрушиться во время землетрясения.

Но часто они небезопасны для использования после сильных толчков - люди живы, но страдают мобильность и логистика.

Доктор уверяет, что при монтаже «испытуемых» конструкций применили специальные типы разъемов для соединения деталей моста.

Сами секции «переправы» сделаны из сверхпрочного бетона.

Ранее все элементы конструкции уже проходили испытания, но по отдельности. Никогда прежде сверхпрочные плиты не соединяли между собой, чтобы подвергнуть «домашнему землетрясению».

Доктор говорит, что показательно землетрясение 1994 года в Нортридже, Калифорния: «Сами по себе землетрясения не убивают людей. Это делают дома и мосты».

Коллективная терапия

Группа калифорнийских инженеров пришла к выводу, что если в бетонной колонне в качестве сердцевинной арматуры использовать титановую трубу большого сечения, то это спасёт всех.

А ещё они поняли, что древние греки были правы, когда строили колонны своих храмов не из монолитного бетона, а из отдельных блоков, которые словно шашлык нанизывали на железный прут.

Зазор между элементами колонны придает ей гибкости и пластичности, благодаря чему опоры моста отклоняются и возвращаются к вертикали, если нужно.

Сегодня конструкторскими наработками инженеров - вроде доктора Сайиди - активно пользуются строители при возведении чего-то инновационного (например, автострады в Сиэтле).

Шестая колонна

Мост в Сиэтле - первый такой в мире. В его конструкции применили эти самые «гибкие» колонны.

Ещё в нём предусмотрены инновационные крепления для монтажа дополнительных плит к существующему основанию.

Поддерживающие плиты позволяют укрепить мост, переживший землетрясение. 

Лаборатория сейсмической инженерии при Университете Невады является крупнейшей в своем роде в Соединенных Штатах.

Проект по созданию моста на «гибких» опорах финансируется Департаментом транспорта Калифорнии.

В настоящее время чиновники вынашивают планы построить 10 мостов с использованием инновационной технологии.