(Klikkaa kuvaa täysikokoiseksi versioksi – 216k)
San Franciscossa sijaitseva transamerican pyramidi, joka on rakennettu kestämään maanjäristyksiä, huojui yli metrin, mutta ei vaurioitunut vuoden 1989 Loma Prietan maanjäristyksessä Kaliforniassa.
lokakuun 17. päivänä 1989 voimakas 7,1 magnitudin Loma Prietan maanjäristys iski Santa Cruzin vuoristoon Keski-Kaliforniassa. 60 kilometrin päässä San Franciscon keskustassa Transamerican pyramidin asukkaat hermostuivat, kun 49-kerroksinen toimistorakennus tärisi yli minuutin ajan. YHDYSVALLAT. Geological Survey (USGS) instrumentit, asennettu vuosia aiemmin, osoitti, että ylin kerros huojui yli 1 jalka puolelta toiselle. Kukaan ei kuitenkaan loukkaantunut vakavasti, eikä Transamerican pyramidi vaurioitunut. Tämä kuuluisa San Franciscon maamerkki oli suunniteltu kestämään vielä suurempia maanjäristysjännityksiä, ja tämä suunnitelma toimi suunnitellusti maanjäristyksen aikana.
(klikkaa kuvaa täysikokoiseksi versioksi – 128K)
maanjäristykset ovat laajalle levinnyt vaara Yhdysvalloissa. Värit osoittavat voimakkuutta historiallisia maanjäristyksiä: punainen, 7 tai suurempi; oranssi, 5.5-7, keltainen 4,5 – 5,5. Yhdysvaltain geologian tutkimuskeskus operoi mittalaitteita monissa rakennelmissa näytetyillä seismisesti aktiivisilla alueilla. Nämä mittalaitteet mittaavat, miten rakenteet reagoivat maanjäristyksen tärinään.
suurten rakennelmien suunnittelu ja rakentaminen on aina haastavaa, ja tämä haaste tiivistyy, kun ne rakennetaan maanjäristysherkille alueille. Loma Prietan maanjäristys aiheutti yli 60 kuolonuhria ja noin 6 miljardin dollarin omaisuusvahingot. Kun maan tiedemiehet oppivat lisää maan liikkeistä maanjäristysten aikana ja rakennusinsinöörit käyttävät tätä tietoa vahvempien rakennusten suunnitteluun, ihmishenkien ja omaisuuden menetykset voivat vähentyä.
suunnitellakseen rakenteita, jotka kestävät maanjäristyksiä, insinöörien on ymmärrettävä ravistelun aiheuttamat rasitukset. Tätä varten tiedemiehet ja insinöörit asettavat rakenteisiin ja lähelle maanpintaa mittaamaan, miten rakenteet reagoivat maanjäristyksen aikana maan alla olevaan liikkeeseen. Aina voimakkaan maanjäristyksen sattuessa kerätyt uudet tiedot antavat insinööreille mahdollisuuden tarkentaa ja parantaa rakennesuunnitelmia ja rakennusmääräyksiä. Vuonna 1984 magnitudin 6,2 Morgan Hill, California, maanjäristys ravisteli West Valley College campus, 20 mailin päässä. Instrumentit college gymnasium osoitti, että sen katto oli niin joustava, että voimakkaammassa tai lähempänä maanjäristys rakennus voisi olla vakavasti vaurioitunut, uhkaa turvallisuutta asukkaiden. Tuolloin nämä joustavat kattorakenteet sallittiin yhtenäisessä rakennuslaissa (monissa osavaltioissa käytössä olevat standardit). Monet teollisuuslaitokset maanlaajuisesti rakennettiin sellaisilla katoilla.
(klikkaa kuvaa täysikokoiseksi versioksi – 82K)
vuoden 1984 Morgan Hillin, Kalifornian maanjäristyksen aikana saadut seismiset tiedot (ylhäällä oikealla) johtivat yhdenmukaisen rakennussäännön (monissa osavaltioissa käytetty standardikokoelma) paranemiseen. Kuntosalin katon keskusta tärisi sivuttain kolme-neljä kertaa enemmän kuin reunat. Säännöstöä on sittemmin tarkistettu, jotta voidaan vähentää tällaisten suurikokoisten kattojärjestelmien joustavuutta ja siten parantaa niiden seismistä kestävyyttä.
rakennusmääräykset tarjoavat ensimmäisen puolustuslinjan tulevia maanjäristysvaurioita vastaan ja auttavat varmistamaan yleisen turvallisuuden. Tiedot rakennusten reaktioista maanjäristyksiin, erityisesti niistä rakennuksista, jotka ovat pettäneet tai vahingoittuneet, ovat johtaneet moniin rakennusmääräysten tarkistuksiin ja parannuksiin. Vuonna 1991, suorana seurauksena siitä, mitä opittiin West Valley College gymnasium katto, yhtenäinen Rakennusmääräys tarkistettiin. Se suosittelee nyt, että tällaiset katot tehtäisiin vähemmän joustaviksi ja siksi ne kestäisivät paremmin lähellä olevia suuria maanjäristyksiä.
maatieteilijät alkoivat kirjata maanjäristyksiä noin vuonna 1880, mutta vasta 1940-luvulla rakennuksiin asennettiin mittalaitteita, joilla mitattiin niiden reagointia maanjäristyksiin. Rakenteisiin asennettujen instrumenttien määrä kasvoi 1950-ja 1960-luvuilla. ensimmäiset runsaat tiedot rakenteiden reaktioista tulivat tuhoisasta vuoden 1971 San Fernandon maanjäristyksestä, joka tuotti useita kymmeniä ennätyksiä. Nämä merkinnät olivat alkeellisia nykypäivän mittapuulla. Ensimmäiset tiedot laitteista, jotka olivat niin kehittyneitä, että ne pystyivät mittaamaan rakennuksen kiertymisen, saatiin vuoden 1979 Imperial Valleyssa Kaliforniassa sattuneen maanjäristyksen aikana.
nykyään laitteita on asennettu sairaaloihin, siltoihin, patoihin, akvedukteihin ja muihin rakenteisiin kaikkialla Yhdysvaltain maanjäristysherkillä alueilla, kuten Illinoisissa, Etelä-Carolinassa, New Yorkissa, Tennesseessä, Idahossa, Kaliforniassa, Washingtonissa, Alaskassa ja Havaijilla. Sekä California Division of Mines and Geology (CDMG) että USGS operoivat laitteita Kaliforniassa. USGS operoi laitteita myös maan muilla seismisesti aktiivisilla alueilla.
(Klikkaa kuvia täysikokoisille versioille-192k, 238k, 98K, 114k)
USGS: n tutkijat ovat asentaneet mittalaitteita erilaisiin rakenteisiin eri puolilla Yhdysvaltoja tarkkailemaan niiden käyttäytymistä maanjäristysten aikana. Esimerkkeinä voidaan mainita pato, suurta akveduktia tukeva silta, valtatien ylikulkusilta ja Veteraanisairaala.
suurin osa maanjäristyksissä kuolleista ja loukkaantuneista johtuu rakennusten ja muiden rakenteiden vaurioitumisesta tai sortumisesta. Näitä menetyksiä voidaan vähentää dokumentoimalla ja ymmärtämällä, miten rakenteet reagoivat maanjäristyksiin. Tällaisen tiedon hankkiminen vaatii pitkäaikaista sitoutumista, koska suuria tuhoisia maanjäristyksiä tapahtuu epäsäännöllisesti ja usein pitkin väliajoin. Tallennusvälineiden on oltava paikoillaan ja odottamassa, valmiina vangitsemaan seuraavan temblorin vastaus aina, kun se tapahtuu. Näiden laitteiden hankkimaa uutta tietoa voidaan sitten hyödyntää paremmin maanjäristyksenkestävien rakenteiden suunnittelussa. Tällä tavoin maan tiedemiehet ja insinöörit auttavat vähentämään ihmishenkien ja omaisuuden menetyksiä tulevissa maanjäristyksissä.