Симулятор калифорнийского землятресения

Одна из самых больших в мире машин имитирует землетрясение магнитудой до 8,1, чтобы инженеры и архитекторы могли строить сейсмоустойчивые здания.

Жители Калифорнии давно знают, что рано или поздно в их краях случится чудовищное землетрясение (про это даже успели снять фильм-катастрофу «Разлом Сан-Андреас»). Тара Хатчинсон, инженер из Калифорнийского университета в Сан-Диего, решила выяснить, что именно произойдет со зданиями, когда тихоокеанская и североамериканская плиты сдвинутся больше, чем обычно.

Для этого Тара построила шестиэтажную башню, напичканную тензометрическими датчиками и акселерометрами, чувствительными настолько, что можно определить давление порыва ветра, дующего в стену.

Ученый не стала дожидаться землетрясения: в Калифорнии они случаются часто, но не настолько, чтобы полагаться на них в работе. Вместо этого Тара задействовала одну из самых больших машин в мире — имитатор землетрясений.

Ее строили 15 лет при поддержке Национального научного фонда США (НСФ). Идея родилась после землетрясения 1994 года, унесшего жизни 72 человек. После него YCA развернула программу строительства Сети инженерной симуляции землетрясений, состоящую из 14 станций по всей стране.

Проблема с симуляцией катастроф заключается в том, что их нельзя воспроизвести в миниатюре. Компьютерные модели тоже не всесильны. Поэтому нужны масштабы.

Сердце сейсмолаборатории в Сан-Диего — самый большой в мире вибростол под открытым небом: лист металла толщиной 5 см, шириной 8 м и длиной 12 м. К двум сторонам стола подходят держатели, которые соединены с гидравлической системой, занимающей целую комнату. Ее поршни приводят в действие держатели, и 8-балльное землетрясение начинается. Стол колеблется в горизонтальной плоскости со скоростью до 1,8 м/с.

Результаты измерений, выполненных на столе, позволяют создавать все более сейсмоустойчивые конструкции.

Комментарии: