Phương pháp mới để đánh giá an toàn tòa nhà sau các sự kiện địa chấn

Các nhà khoa học tại EPFL đã phát triển một phương pháp mới để đánh giá sự an toàn của tòa nhà sau một trận động đất, giúp cư dân trở về nhà nhanh chóng hơn.

Kết cấu đã chịu được một cơn địa chấn nghiêm trọng có thể đã phát triển các lỗ hổng bên trong không dễ phát hiện. Những khiếm khuyết về kết cấu này có thể dẫn đến tòa nhà không thể đứng chịu được một trận động đất khác. May mắn thay, các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm cơ học và máy tính ứng dụng (IMAC) của EPFL đã phát triển một hệ thống để giải quyết vấn đề này.

Phương pháp của họ dựa trên việc đo các rung động trong các tòa nhà để xác định cấu trúc nào dễ bị tổn thương sử dụng các phương pháp tiếp cận hiện tại.

Cho đến nay, các kỹ sư đang sử dụng một phương pháp trực quan để chẩn đoán tình trạng của một tòa nhà được phát triển bởi các nhà nghiên cứu Ý. Phương pháp này đã được chứng minh hiệu quả trong 2 sự cố địa chấn lớn ở Ý xảy ra vào năm 2009 và 2016. Tuy nhiên, phương pháp này tốn thời gian (khoảng 3 giờ cho mỗi tòa nhà) và nó không thể xác định cấu trúc nào dễ bị tổn thương của tòa nhà trong trận động đất nghiêm trọng tiếp theo.

Cách tiếp cận mới cho rằng tòa nhà nên được giám sát thông qua máy đo địa chấn cầm tay có thể phát hiện các rung động. Để hoạt động, 3-4 cảm biến phải được đặt ở các điểm khác nhau của toà nhà. Phương pháp này không yêu cầu dữ liệu về tình trạng tòa nhà trước trận động đất.

"Chúng tôi có thể tận dụng công nghệ hiện có theo những cách mới, sử dụng các hệ thống đã được sử dụng để đo lường tình trạng của các cây cầu và áp dụng chúng vào việc đánh giá các tòa nhà bị hư hại do động đất, không cần biết tình trạng của toà nhà trước trận động đất". Lestuzzi, một nghiên cứu cao cấp tại IMAC, nói.

Dữ liệu thu được được nạp vào mô hình máy tính và cấu trúc nào dễ bị tổn thương được xác định. Các nhà nghiên cứu tuyên bố rằng kết quả của họ là chính xác 50-100%. Tất nhiên, kết quả có thể được kết hợp với đánh giá trực quan. Mặc dù đang trong một cuộc kiểm tra sơ bộ, ông Lestuzzi đề xuất rằng phương pháp đã được phát triển nên được áp dụng trong các khu vực bị ảnh hưởng bởi động đất để mọi người có thể quay trở lại nơi cư trú càng sớm càng tốt.

Trần Mạnh Khải
Nguồn: EPFL.ch