Kỹ thuật chống động đất mới của người Nhật

nvhcuong

New Member
Từ lâu, các kiến trúc sư Nhật và phương Tây đã áp dụng các thiết kế xây dựng đặc biệt để chống lại những trận động đất vừa và nhỏ, song hầu hết đều khó chịu đựng những con địa chấn trên 7 độ richter. Gần đây, họ đã đề ra những sáng kiến xây dựng nhà mới, có thể chống rung lắc tốt hơn nhiều.

Theo quan điểm của các nhà kiến trúc Nhật, có thể làm giảm nhẹ sức mạnh của những cơn địa chấn bằng cách đặt vào giữa kiến trúc và mặt đất những ống hình trụ làm bằng chất nhựa đàn hồi lắp xen kẽ với các lớp cao su và những tấm kim loại. Hệ thống này có tác dụng giảm nhẹ sức tàn phá của một trận động đất và kể từ trận động đất ở Kobe năm 1995, nó được áp dụng rộng rãi trong việc xây dựng nhà ở, văn phòng làm việc, bệnh viện, trường học... Đến nay, trên 2000 kiến trúc đã được xây dựng theo kỹ thuật này.

Tuy nhiên, theo chuyên gia Mitsuru Kageyama, trưởng ban nghiên cứu tại Trung tâm nghiên cứu kỹ thuật Obayashi, kỹ thuật chống động đất hiện nay chỉ có thể giúp làm giảm khoảng 3/4 những chấn động lan truyền theo chiều rộng và gần như bất lực trước những chấn động theo chiều thẳng đứng. Theo ông, cần triển khai những kỹ thuật để ngăn ngừa tổn hại của các chấn động kiểu này, sinh ra do sự dịch chuyển đột ngột của một vết nứt, khi tâm ngoài của trận động đất nằm ngay bên dưới thành phố.

dd2.jpg

Kỹ thuật của Obayashi.

Gần đây, nhóm BTP Obayashi và Công ty năng lượng nguyên tử Nhật Bản vừa triển khai một kỹ thuật mới có thể giảm thiểu mức tác hại của những cơn địa chấn theo chiều dọc. Họ làm rỗng bên trong những cột chống bằng cao su (có cáp gia cố) rồi bơm khí nén vào, biến chúng thành những gối nệm bằng hơi có tác dụng giảm thiểu những chấn động dữ dội đi từ dưới lên. Để chứng minh tính hiệu quả của kỹ thuật này, họ thực hiện mô hình một toà nhà cao khoảng 4m, nặng 40 tấn đặt trên một bệ đỡ bằng cao su đường kính 2m rồi đưa tất cả vào một bộ phận tạo chấn động giống như một trận động đất; kết quả là những chấn động theo chiều rộng và chiều thẳng đứng đều được giảm đến 3/4 và toà nhà vẫn đứng vững.

dd1.jpg

Kỹ thuật của Shimizu
Tuy nhiên, một vấn đề đặt ra cho Kageyama và đồng nghiệp là: trong trường hợp đất nện không vững chắc như ở vùng vịnh Tokyo, khó áp dụng kỹ thuật này. Các chuyên gia lại tính đến giải pháp "toà nhà nổi" do công ty BTP Shimizu thực hiện. Nguyên lý của giải pháp này như sau: nếu hạn chế sự tương tác giữa kiến trúc và nền đất, những chấn động do cơn địa chấn tạo ra sẽ tác động rất ít lên toà nhà. Theo ông Takumi Oyama, trưởng ban nghiên cứu của Shimizu, bằng kỹ thuật toà nhà nổi, có thể giảm được cường độ cơn địa chấn tác động lên toà nhà từ 7 độ richter xuống còn 4 độ richter. Hiện nay, Shimizu đang xây dựng trong phòng thí nghiệm một kiến trúc áp dụng kỹ thuật vừa mô tả. Toà nhà thử nghiệm có độ cao 17m thì 2m chìm trong nước; giữa kiến trúc và mặt đất, họ đặt một lớp nhựa đàn hồi để tác động địa chấn bị hoá giải bớt.

Thời gian động đất kéo dài cũng là yếu tố quan trọng quyết định mức tổn hại. Theo các chuyên gia, khi chấn động diễn ra quá 5 hay 6 giây, những tầng trên cùng của kiến trúc sẽ dao động đến hơn 2 mét và kỹ thuật hiện nay gần như bất lực trước những tác động kéo dài như thế.

Một công ty khác là Taisei đang nghiên cứu phương thức khắc phục điểm yếu này. Họ dự tính đặt bên dưới kiến trúc, giữa nền đất và lớp nhựa đàn hồi, một thiết bị trượt nằm giữa hai tấm thép không gỉ, sử dụng kết hợp với một bộ phận cách ly chấn động bằng cao su đóng đai sắt.
dd3.jpg

Kỹ thuật của Taisei

Nhờ giao diện trượt, khi trận động đất xảy ra trong một thời gian tương đối dài, kiến trúc sẽ trượt nhẹ trên nền đất, lớp cao su hấp thụ các chấn động và phân bố lực ma sát vào hai tấm thép. Các thử nghiệm qua máy tính điện tử cho thấy trong trường hợp một trận động đất 8 độ richter, những dao động ở phần trên cùng của toà nhà 40 tầng có thể giảm còn 0,8 mét, thay vì 2,4 mét như trong những điều kiện hiện nay.

Tuy nhiên, tất cả các giải pháp trên hiện mới ở giai đoạn thử nghiệm.

(Theo Courrier International, Scientific American)
 
Thumbnail bài viết: Nhật Bản - Việt Nam ký kết thỏa thuận ngăn chặn tình trạng "thu hai lần" phí bảo hiểm xã hội đối với thực tập sinh.
Nhật Bản - Việt Nam ký kết thỏa thuận ngăn chặn tình trạng "thu hai lần" phí bảo hiểm xã hội đối với thực tập sinh.
Ngày 18, Bộ Ngoại giao Nhật Bản thông báo các cuộc đàm phán với Việt Nam sẽ bắt đầu vào ngày 22 để ký kết "Hiệp định Bảo hiểm Xã hội Nhật Bản - Việt Nam". Khi người lao động hai nước làm việc tại...
Thumbnail bài viết: Nhật Bản : Tại sao giá matcha cũng tăng, và cả sencha cũng vậy ? Tình hình matcha trong tương lai sẽ ra sao ?
Nhật Bản : Tại sao giá matcha cũng tăng, và cả sencha cũng vậy ? Tình hình matcha trong tương lai sẽ ra sao ?
Giá matcha cuối cùng cũng đã bắt đầu tăng. Giá thị trường tencha (nguyên liệu thô để làm matcha) đã tăng vọt trong năm nay, điều này nằm trong dự đoán, nhưng có vẻ như cuối cùng cũng đã đến...
Thumbnail bài viết: Hướng tới việc phổ cập các dịch vụ sử dụng thông tin sức khỏe cá nhân, METI triển khai dự án trình diễn trong lĩnh vực chăm sóc điều dưỡng.
Hướng tới việc phổ cập các dịch vụ sử dụng thông tin sức khỏe cá nhân, METI triển khai dự án trình diễn trong lĩnh vực chăm sóc điều dưỡng.
METI đang nỗ lực phổ biến các dịch vụ sử dụng "PHR (Hồ sơ Sức khỏe Cá nhân)", đại diện cho thông tin sức khỏe và dữ liệu y tế của cá nhân. METI dự kiến khởi động một dự án trình diễn vào năm tài...
Thumbnail bài viết: Tỷ lệ tự cung tự cấp lương thực chỉ đạt 38% . Khủng hoảng lương thực của Nhật Bản do sản xuất hàng loạt và tiêu thụ hàng loạt .
Tỷ lệ tự cung tự cấp lương thực chỉ đạt 38% . Khủng hoảng lương thực của Nhật Bản do sản xuất hàng loạt và tiêu thụ hàng loạt .
Giá gạo tăng cao, thu hoạch rau củ quả kém, sản lượng đánh bắt giảm... Chúng ta nên làm gì bây giờ để thoát khỏi cuộc khủng hoảng lương thực lịch sử này? Keiko Nakamura, một nhà nghiên cứu hàng...
Thumbnail bài viết: Ngân hàng Japan Post gặp sự cố hệ thống , không thể chuyển tiền đến hoặc nhận tiền từ các ngân hàng khác.
Ngân hàng Japan Post gặp sự cố hệ thống , không thể chuyển tiền đến hoặc nhận tiền từ các ngân hàng khác.
Theo Ngân hàng Bưu điện Nhật Bản ( Japan Post ) , một sự cố hệ thống đã khiến việc chuyển tiền từ Ngân hàng sang các ngân hàng khác và gửi tiền từ các ngân hàng khác vào Ngân hàng Bưu điện Nhật...
Thumbnail bài viết: Chính quyền Trump gây sức ép tăng chi tiêu quốc phòng, Nhật Bản sẽ phản ứng thế nào ? 
Chính sách an ninh của mỗi bên.
Chính quyền Trump gây sức ép tăng chi tiêu quốc phòng, Nhật Bản sẽ phản ứng thế nào ? Chính sách an ninh của mỗi bên.
Chính quyền Trump tại Mỹ đang yêu cầu Nhật Bản tăng chi tiêu quốc phòng . Nhật Bản sẽ phản ứng thế nào khi chính quyền Trump gây sức ép buộc các đồng minh tăng đáng kể chi tiêu quốc phòng ? An...
Thumbnail bài viết: Nhật Bản : Tỷ lệ lao động thường xuyên/không thường xuyên phiên bản phát hành năm 2025.
Nhật Bản : Tỷ lệ lao động thường xuyên/không thường xuyên phiên bản phát hành năm 2025.
77,7% nam giới và 47,6% nữ giới là lao động thường xuyên Việc làm thường xuyên và không thường xuyên là một cách phân loại tình trạng việc làm, và thường được thảo luận khi thảo luận về tình hình...
Thumbnail bài viết: Nhật Bản : Xuất khẩu sang Mỹ giảm tháng thứ ba liên tiếp trong tháng 6 , ô tô chịu thuế quan giảm.
Nhật Bản : Xuất khẩu sang Mỹ giảm tháng thứ ba liên tiếp trong tháng 6 , ô tô chịu thuế quan giảm.
Theo số liệu thống kê thương mại sơ bộ (tính theo thông quan) do Bộ Tài chính công bố ngày 17, xuất khẩu sang Mỹ đã giảm 11,4% so với cùng kỳ năm trước, xuống còn 1,7071 nghìn tỷ yên. Đây là tháng...
Thumbnail bài viết: Nhật Bản : Agoda dừng giao dịch với các công ty gian lận , liên quan đến các vấn đề đặt phòng khách sạn.
Nhật Bản : Agoda dừng giao dịch với các công ty gian lận , liên quan đến các vấn đề đặt phòng khách sạn.
Vào ngày 16, thông tin cho biết trang web đặt phòng khách sạn trực tuyến Agoda đã dừng giao dịch với các công ty gian lận liên quan đến các vấn đề với du khách, chẳng hạn như "phòng đã đặt không...
Thumbnail bài viết: Nhật Bản : Ngành điều dưỡng lương thấp, lo ngại về tình trạng thiếu hụt lao động trầm trọng hơn . Thảo luận về việc nâng cao mức sống.
Nhật Bản : Ngành điều dưỡng lương thấp, lo ngại về tình trạng thiếu hụt lao động trầm trọng hơn . Thảo luận về việc nâng cao mức sống.
Ngành điều dưỡng, bao gồm cả chăm sóc tại nhà, đang ngày càng trở nên khó khăn. Không còn thời gian để lãng phí vào việc cải thiện chế độ đãi ngộ cho nhân viên điều dưỡng. Nhiều đảng phái chính...
Top