რა უნდა ვიცოდეთ მიწისძვრის შესახებ?
მიწისძვრა ბუნებრივი მიზეზებით გამოწვეული დედამიწის ზედაპირის რხევაა, რომლის დროსაც ქანებში დიდი ხნის განმავლობაში დაგროვილი ენერგიის განტვირთვა ხდება. მიწისძვრის სიმძლავრე მაგნიტუდით, იგივე ტალღების საერთო ენერგიით ფასდება, რომლის სიდიდე კერის სიღრმესა და მაგნიტუდაზეა დამოკიდებული. დღესდღეობით, სეისმური აქტივობის საზომად, კვლავ ჰიბრიდულ მოდელს იყენებენ.
მიუხედავად იმისა, რომ მეცნიერებს შეუძლიათ დაადგინონ, თუ რა კონკრეტულმა ხარვეზმა გამოიწვია სტიქია, ისინი დღემდე ვერ ახერხებენ მიწისძვრის ზუსტი დროისა და ადგილმდებარეობის პროგნოზირებას, აქედან გამომდინარე, უსაფრთხოების სრული გარანტი – გამართულ ინფრასტრუქტურასა და სეისმომედეგ მშენებლობას ეფუძნება, რაც სტიქიური უბედურებისას სიცოცხლის დანაკარგს მინიმუმამდე ამცირებს.
რეგიონის ტექტონიკა და სეისმოლოგიური მიმოხილვა
საქართველო, როგორც კავკასიის სეისმური რეგიონის განუყოფელი ნაწილი ალპურ-ჰიმალაური – სეისმურს სარტყელს მიეკუთვნება და როგორც ისტორიული, ასევე ინსტრუმენტული მონაცემების ანალიზი გვიჩვენებს, რომ რეგიონი ხასიათდება ე. წ. საშუალო სეისმურობით.
ჩვენი ქვეყნის ტერიტორია მოსალოდნელი მიწისძვრების სიძლიერით და თანმდევი უარყოფითი შედეგებით რთული რეგიონია, თუმცა ისიც უნდა აღინიშნოს, რომ ცეცხლოვანი რკალის ზონისთვის დამახასიათებელი მძლავრი მიწისძვრები ჩვენთან არ არის მოსალოდნელი. აღსანიშნია, რომ საქართველოს ისტორიაში ყველაზე ძლიერი, 7 მაგნიტუდის (Ms = 7) მიწისძვრა რაჭაში, ქალაქ ამბროლაურთან დაფიქსირდა.
ნებისმიერი მშენებლობის დაწყებამდე, უაღრესად მნიშვნელოვანია სეისმოლოგიური გათვლების წარმოება. მიუხედავად იმისა, რომ ყველა ნაგებობა მიწისძვრისგან დაცული ვერ იქნება, ინჟინრები სეისმომედეგი შენობების შესაქმნელად, სტრუქტურის მაქსიმალურ გამაგრებაზე მუშაობენ, რათა ნაგებობამ, ძლიერი სეისმური აქტივობის დროს პირვანდელი სახე მაქსიმალურად შეინარჩუნოს.
„ალიანს ჰაილაინი“ ინჟინრული პროექციით
პროექტის სამშენებლო ტერიტორიის გეოლოგიური კვლევა
მშენებლობის დაწყებამდე მნიშვნელოვანია საინჟინრო – გეოლოგიური კვლევების დაგეგმვა და ტერიტორიის ყოვლისმომცველი შესწავლა. ამ პროცესში კვლევის თემატიკა აუცილებელია, როგორც პროექტის შემდგომი დიზაინისთვის, ისე მიწისქვეშ სხვადასხვა ფენომენის სავარაუდო გაჩენის პროგნოზირებისთვის.
სამშენებლო-საინჟინრო გეოლოგიური გამოკვლევები უზრუნველყოფენ – ნიადაგის პარამეტრების, შენობის ქცევის, მიწისქვეშა წყლების შემადგენლობისა, თუ მათი აგრესიულობის განსაზღვრავს სხვადასხვა მასალის მიმართ.
სეისმო ინტენსიურობის კვლევისა და ნორმატივების მიხედვით, „ალიანს ჰაილაინი“-ს შენობები სპექტრული და აქსელოგრამული მეთოდებითაა გაანგარიშებული. აღნიშნული მეთოდი მოიცავს სათანადო პარამეტრებს (კოეფიციენტებს), რომელთა საშუალებით, სეისმური ძალის სიდიდე გამოითვლება, მისი მეშვეობით კი მზიდი კონსტრუქციის სიმტკიცე მოწმდება. გამომდინარე იქიდან, რომ „ალიანს ჰაილაინი“ მაღლივი შენობაა, პროექტის მენეჯმენტის გუნდმა სიღრმისეულ კვლევის მეთოდს მიმართა, რომელიც აქსელეროგრამების გამოყენებით განხორციელდა. სწორედ, ამ მიზნით ჩატარდა გეოფიზიკური კვლევებიც, რაც სიჩქარის სეისმური პროფილების აგებას, გრძივი და განივი ტალღების გავრცელების სიჩქარის დადგენას, სამშენებლო ტერიტორიის სეისმურობის დაზუსტებას გულისხმობს.
კვლევის ფარგლებში აუცილებელია აღინიშნოს მაქსიმალური ჰორიზონტული აჩქარებისათვის (PGA) 10%-ის შესაბამისი მნიშვნელობა 50 წლის მანძილზე, რომელიც შეესაბამება 475 წელს დაბრუნების პერიოდს, რაც მნიშვნელოვანია საინჟინრო მიზნებისათვის. შესაბამის მნიშვნელობად მიღებულია 0.21g, ხოლო ინტენსივობის შემთხვევაში ლოკალური გრუნტის პირობების გათვალისწინებით, შეესაბამება 8 ბალს.
გარდა ამისა, განხორციელდა ქვემოთ მოცემული ფიზიკურ–მექანიკური პარამეტრების შეფასებაც:
- გასწვრივი და განივი ტალღების სიჩქარეები: Vp Vs
- პუასონის დინამიკური კოეფიციენტი: µd
- იუნგის დინამიკური მოდული: Ed
- ძვრის დინამიკური მოდული: Gd
- ყოველმხრივი კუმშვის დინამიკური მოდული: Kd
- სიმკვრივე: ρ
- საერთო დეფორმაციის მოდული: D
- სიმტკიცის ზღვარი კუმშვაზე: t
„ალიანს ჰაილაინის“ სამშენებლო ტერიტორიაზე ჩატარებულმა ყველა ზუსტმა, ზედმიწევნითმა გეოგრაფიულმა და გეოფიზიკურმა კვლევებმა დაადგინეს, რომ აღნიშნული ტერიტორია სრულ შესაბამისობაშია პროექტთან და საკვლევი უბანი ამ ტიპის პროექტისთვის იდეალურ ადგილმდებარეობას წარმოადგენს. ასევე, სეისმური პროფილები, თუ სეისმური კაროტაჟის შედეგები იდეალურად შეესაბამება, როგორც ერთმანეთს, ისე გეოლოგიური კვლევის ანალიზს.
პროექტის შესახებ
„ალიანს ჰაილაინი“ არქიტექტორული და კონსტრუქციული თვალსაზრისით, უნიკალურ შენობა-ნაგებობას წარმოადგენს. კომპლექსი სამი მონოლითური რკინაბეტონის, მაღლივი შენობისგან შედგება, რომლებიც ერთმანეთთან ოთხ სართულზე განთავსებული ავტოსადგომითაა დაკავშირებული. კონსტრუქციები ერთმანეთისგან განსხვავდება, როგორც სიმაღლით (A თაუერი-150მ; B თაუერი – 130მ; C თაუერი – 100მ), ასევე, ფორმითაც. შეიძლება ითქვას, რომ ფორმის, ფუნქციისა და ხედვით სინთეზით, პროექტი რადიკალურად განსხვავდება ტრადიციული პროექტირების მქონე კომპლექსებისგან.
საძირკველი
სამივე შენობის საძირკველი მონოლითური რკინაბეტონის ფილა-ხიმინჯოვანი ფუძეა. ხიმინჯების რაოდენობით (232-ს აღემატება) პროექტი მსოფლიოში ცნობილ, ბურჯ ხალიფას უსწრებს, რომლის საძირკველი 192 ხიმინჯს ითვლის.
„ალიანს ჰაილაინის“ საძირკვლის ფილის სისქე შენობების სიმაღლიდან გამომდინარე იცვლება და შეადგენს – A თაუერი 180 სმ; B თაუერი- 160 სმ; C თაუერი– 140 სმ-ს, ხოლო დიამეტრი 150 სმ-ია. საძირკვლის დაფუძნება ძირითადად ქანში ხიმინჯის წვერის ჩამაგრებით მოხდა, რომლის ჩაღრმავება მიწის ზედაპირიდან 23 მ-ია. საძირკვლის ასეთი კონსტრუქცია შენობის ჯდენით დეფორმაციებს გამორიცხავს, ვინაიდან იგი პრაქტიკულად უკუმშვად გრუნტს ეყრდნობა.
პროექტის სიხისტის ბირთვი, საძირკველთან მყარადაა ჩამაგრებული და უწყვეტად, შენობის მთელ სიმაღლეზეა გავრცელებული, რისი საშუალებითაც, სიმაღლის მიუხედავად, შენობა სიმყარით გამოირჩევა და მზიდ კონსტრუქციას წარმოადგენს. ის სართულშუა გადახურვებთან და პილონებთან ერთად, სივრცით მტკიცე ჩონჩხედს ქმნის. აღნიშნული სტრუქტურული გადაწყვეტები სრულად ერგება მაღლივი შენობის პროექტს. გარდა ამისა, ნაგებობის დამატებით მდგრადობასა და საიმედოობას, გეომეტრიულ ცენტრში არსებული სიხისტის ბირთვი და გადახურვის კონტურზე განლაგებული პილონების ერთობლიობა განაპირობებს.
კონსტრუქცია
A, B და C თაუერების კონსტრუქციული სქემა ბირთვულ – კარკასულია. შენობათა ცენტრში განთავსებულია რკინაბეტონის მონოლითური ჩაკეტილი კონტურის კედლები (ბირთვები), ხოლო პერიმეტრზე – 16 პილონი.
სართულშუა კონსტრუქციებს განსხვავებული და არასტანდარტული მოხაზულობა აქვთ. პილონები, რომლებიც სივრცეში ორი მიმართულებითაა დახრილი, ნაგებობას კიდევ უფრო უჩვეულო სახეს აძლევს. ამასთანავე, კონსტრუქციული თვალსაზრისით, აღსანიშნავია შენობებს შორის მდებარე ტალღოვანი ფორმის მრუდწირული დიდმალიანი კესონური გადახურვა, რომელიც შენობებს ერთმანეთთან ფუნქციურად აკავშირებს. კონსტრუქციის თავზე კი ბუნებრივი გამწვანებული ზონა ეწყობა.
ძირითადი მზიდი კონსტრუქციის მასალად, უმაღლესი კლასის, B40 ბეტონი და მაღალი წინაღობის არმატურაა გამოყენებული. აღსანიშნავია, რომ უფრო მაღალი სიმტკიცის მასალების გამოყენება, მოცემულ რეგიონში აქამდე არ მომხდარა.
შენობების კონსტრუქციული ელემენტები, სიხისტის ბირთვის კედლები და პილონები ბეტონში არმატურის მაღალი შემცველობით ხასიათდება ( მაღლივი შენობებისთვის დამახასიათებელი – 2,5% – 3,5%; არმატურის პროცენტი, შენობის სიმაღლეში ზრდასთან ერთად იკლებს და იცვლება 1% დან- 2%-ის ფარგლებში). შედეგად, “ალიანს ჰაილაინში“ გამოყენებულია ყველა ის მასალა, რომლებიც კონსტრუქციულ ელემენტში მინიმალური სეისმური ძალვების წარმოქმნას უზრუნველყოფს.
“ალიანს ჰაილაინის” ბუნებრივ-ტექნოლოგიური დატვირთვის მიმოხილვა
„ალიანს ჰაილაინის“ პროექტში სეისმურთან ერთად, გათვალისწინებულია დამატებითი, ან სხვა ბუნებრივი და ტექნოლოგიური დატვირთვის გავლენაც, კერძოდ, აეროდინამიკური და ატმოსფერული ზემოქმედება. დაპროექტებისას გათვალისწინებული იქნა ქარის დატვირთვაც, რადგან შენობები თავისი არქიტექტურით, კონსტრუქციული ფორმებითა და სიმაღლით სტანდარტული ნაგებობისგან განსხვავდებიან. გარდა ამისა, კონსტრუქციის მაკეტები ჩეხეთშიც გაიგზავნა და აეროდინამიკურ მილშიც გამოიცადა, სადაც განისაზღვრა შენობებზე ქარის ურთიერთგავლენა და ნაკადის დაწნევა ფასადზე.
ჩატარებული გაანგარიშების ანალიზის შედეგად დადგინდა, რომ სეისმური და ქარის ზემოქმედებით მიღებული ვერტიკალური და ჰორიზონტალური დეფორმაციები ყველა იმ პარამეტრს აკმაყოფილებს, რომელიც სამშენებლო და სანიტარული ნორმებითაა დადგენილი. ქარისგან გამოწვეული მაქსიმალური ჰორიზონტალური გადაადგილება შეადგენს – A თაუერის შემთხვევაში 185 მმ-ს, B თაუერის – 156 მმ-ს და C თაუერის 70 მმ-ს.
კონსტრუქცია, როგორც ერთიანი სისტემა შემოწმებულია მდგრადობაზე, წაცურებასა და გადაბრუნებაზე. მოგეხსენებათ, რომ პროექტი გათვლილია 0.21g, ხოლო ინტენსივობის შემთხვევაში ლოკალური გრუნტის პირობებით, 8 ბალის სიმძლავრის მიწისძვრაზე, რაც ნიშნავს იმას, რომ ამ ინტენსივობის სტიქიისას პროექტი მედეგი მშენებლობისა და ზედმიწევნით კვლევაზე დაფუძნებული ინჟინრული გადაწყვეტებით,არ მიიღებს საშიშ დაზიანებას.
