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尚未被認識的災(zāi)害土木工程災(zāi)害




謝禮立院士

謝禮立院士


        作為中國地震工程聯(lián)合會會長、國際地震工程學會副主席,自5月12日四川汶川發(fā)生里氏8.0級大地震后,謝禮立就一直在為抗震救災(zāi)獻計獻策。最近,謝禮立接受了記者的采訪,所談的話題還是圍繞地震。
        謝禮立說:“在五千年發(fā)展史中,人類遇到了無數(shù)次的各種災(zāi)害。但是,在這些災(zāi)害中,還有一類危害極大、影響極廣的災(zāi)害迄今尚未被人類所認識。這個災(zāi)害就是‘土木工程災(zāi)害’。”
        謝禮立認為,雖然沒有土木工程就不會有現(xiàn)今的人類文明,但是土木工程在帶來文明的同時,也給人類帶來了災(zāi)難。土木工程災(zāi)害產(chǎn)生的機理是由于人們不當?shù)闹R——選址、設(shè)計、施工、使用和維護導致所建造的土木工程不能抵御突發(fā)的載荷,致使土木工程失效和破壞,乃至倒塌而造成了災(zāi)害。這些土木工程包括所有的建筑,地上和地下的土木設(shè)施,鐵路、水庫、隧道以及各種港口、礦山和工廠等。
        “包括汶川地震等在內(nèi)的地震災(zāi)害是典型的土木工程災(zāi)害。此外,風災(zāi)、滑坡、泥石流、煤氣管線爆炸、地下水管爆裂、煤礦塌陷、潰壩等也都屬于土木工程災(zāi)害的范疇?!敝x禮立指出,減輕這種災(zāi)害的主要手段和手法是科學的土木工程方法,即注意對工程進行正確的選址、施工、設(shè)計、加固、維護和保養(yǎng)等。
謝禮立認為,在這次地震中我們應(yīng)當接受這樣的教訓:要將減輕地震災(zāi)害的重點放在土木工程減災(zāi)方法上來,因地制宜地發(fā)展有助于土木抗震的經(jīng)濟適用的方法和技術(shù);要重視人類居住環(huán)境的選擇,盡量將居住地點選在安全的地帶和地段上,適當避開活動的斷層及容易發(fā)生滑坡、泥石流等災(zāi)害的惡劣環(huán)境;要重新審視和總結(jié)我國目前的防震減災(zāi)體制及思路,調(diào)整我國防震減災(zāi)工作的技術(shù)路線等。

與國際地震工程學會主席、國立墨西哥大學埃斯特瓦教授(左)討論

與國際地震工程學會主席、國立墨西哥大學埃斯特瓦教授(左)討論

        最重要的內(nèi)容是規(guī)劃和選址

        “目前,汶川地震的抗震救災(zāi)工作已進入恢復與重建階段。在這一環(huán)節(jié),最重要的內(nèi)容就是規(guī)劃,而規(guī)劃的核心是選址?!敝x禮立坦率地告訴記者,現(xiàn)在圍繞災(zāi)后重建尚有很多爭論,主要的分歧在于是原地重建還是異地重建。他認為,鑒于目前我國國土資源緊張的局面,從技術(shù)角度來講,應(yīng)該將可建范圍盡可能擴大。
        “這次汶川地震有兩個世界性的特點:其一,它是‘板內(nèi)地震’,即板塊內(nèi)部發(fā)生的地震,具有震源淺、頻度高、強度大、分布廣的特征。其二,此次地震中大量滑坡造成堰塞湖等次生災(zāi)害,滑坡儼然成為‘陸地上的海嘯’。”謝禮立說。
        謝禮立認為,就防震技術(shù)而言,重建選址應(yīng)該主要避開兩個地方,一是有嚴重滑坡的地段,二是處在斷裂帶中心的地區(qū)。“只要不在斷裂帶上,躲開中心500米,甚至一二百米的地方都屬于可建范圍。在這些可建范圍內(nèi)重建的建筑物都應(yīng)該是安全的?!?BR>        另外,談及提高設(shè)防標準時,謝禮立透露,汶川地震發(fā)生后,中國地震局已經(jīng)編制了新的災(zāi)區(qū)地震參數(shù)區(qū)劃圖,為恢復重建工作提供抗震規(guī)范。區(qū)劃圖的總體抗震水平在8度左右。“實際上,距離下次發(fā)生如此強度的地震還會有相當長一段時間,所以設(shè)防的標準沒必要太高。設(shè)防標準高,意味著災(zāi)后重建的成本就會大大增加?!?BR>

1996年12月,謝禮立院士和加州大學(伯克利)的Jack Moehle教授在討論

1996年12月,謝禮立院士和加州大學(伯克利)的Jack Moehle教授在討論

        提高建筑物設(shè)防目標

        “汶川地震發(fā)生后,社會輿論普遍認為,要提高學校、醫(yī)院等人群集中區(qū)建筑物的防震標準。可是,很少有人意識到這樣做的原因?!敝x禮立認為,之所以要重點防護這些建筑物,是因為生活在這些建筑物中的群體都是弱勢群體。與普通人相比,孩子、病人的逃生能力與自救能力都要弱很多。如果從這一理念出發(fā),那么幼兒園、孤兒院、養(yǎng)老院、敬老院以及殘疾人集中的建筑物都應(yīng)該被列入提高設(shè)防標準的范圍,而不僅僅是學校和醫(yī)院。
        此外,在這些重點區(qū)域,除了提高設(shè)防標準外,還應(yīng)該提高設(shè)防的目標。對此,謝禮立舉例說,“如果將一所建筑物的抗震標準由7度提高到8度,這意味著發(fā)生8級地震時,建筑物會遭到中等程度的破壞,經(jīng)過適當修理后還可以接著使用。而如果提高設(shè)防標準的話,同樣標準的房屋可以做到基本上不發(fā)生破壞。”
據(jù)介紹,由謝禮立主編的《建筑工程抗震性態(tài)設(shè)計通則(試用)》一書就是從控制建筑物的變形能力、地震速度位置反應(yīng)等方面來提高建筑物的設(shè)防目標的。該書所建立的標準是我國第一部推薦性的設(shè)計標準。
        謝禮立說:“在采取提高建筑物設(shè)防目標的相關(guān)措施后,房屋的建筑成本大約會增加20%。不過,這應(yīng)該是在中國百姓可接受的范圍之內(nèi)。”

        讓地震不給人類造成重大損失

        “我已經(jīng)經(jīng)歷過1966年的邢臺地震、1970年的通海地震、1975年的海城地震、1976年的唐山和松潘地震以及1996年的包頭和麗江地震,所以面對汶川地震災(zāi)區(qū)現(xiàn)場,我唯一的感受是,災(zāi)難都是如此相似。”當問及四川地震災(zāi)區(qū)給他留下的最深刻的印象時,謝禮立說:“我在國家汶川地震專家委員會成立的大會上,也是這樣跟溫家寶總理說的,‘我現(xiàn)在所想的是,下一個汶川在哪里?’”
        他認為,防震減災(zāi)與通常的防災(zāi)減災(zāi)一樣,一般有兩大措施,即災(zāi)前的措施和災(zāi)后的措施,而防災(zāi)減災(zāi)的最終目標是不要發(fā)生災(zāi)害,以及永遠不施行災(zāi)后的措施。因此,最有效的防災(zāi)減災(zāi)措施應(yīng)該是災(zāi)前的措施,也就是要“預(yù)防為主”。換句話說,災(zāi)后的措施用得越多,越說明災(zāi)前的措施還不得力,還有問題?!白鳛橐幻勒饻p災(zāi)工作人員,我希望永遠不要讓國家領(lǐng)導人為了發(fā)生災(zāi)害而傷腦筋,跑現(xiàn)場,當救災(zāi)的總指揮?!?BR>        謝禮立告訴記者,地震預(yù)報的難點在于不能直接研究地震,所以目前還無法做到準確預(yù)報,而這方面的技術(shù)也遠沒有達到穩(wěn)定、安全、可靠的程度,不能隨便加以應(yīng)用。不過,雖然目前人類還沒有能力使自然界不發(fā)生地震,但面對地震這樣的自然現(xiàn)象,我們卻完全可以做到讓它不要給人類造成重大的、難以挽回的損失。
        謝禮立說:“我們應(yīng)該認識到,導致地震災(zāi)害的主要責任是我們自己,是人類社會。我們要用正確的方法來指導防震減災(zāi)的實踐,要將主要的精力放在采用的土木工程方法上,而不要將它寄托在目前或今后相當一段時間內(nèi)都做不到的地震預(yù)報上。”

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