Глава третья, напоминающая о грозных стихиях природы

Смертоносный шлак бежит с гор. На сейсмическом полигоне. Как устроить маленькое землетрясение? Осторожно: лавина!

Удобную во всех других отношениях строительную площадку надо еще исследовать и в сейсмическом плане. Даже если в этом районе не было землетрясений десятки, а то и сотни лет! Особенно важно это при строительстве в районах с высокой сейсмической активностью, например в Узбекской ССР, в Сибири, на Дальнем Востоке.

В январе 1978 года в Японии на полуострове Идзу землетрясение разрушило дамбу в шлаковых отстойниках горнорудной компании "Тюгай". Сто тысяч тонн шлака, загрязненного ядовитым цианистым натрием, хлынуло с гор вниз в реку, уничтожив вокруг все живое. Люди остались без воды, были жертвы среди населения. И все эти страшные последствия - результат того, что либо компания "Тюгай" проявила преступную беспечность, либо составители норм безопасности допустили ошибки при расчетах сейсмической опасности.

Землетрясения обычно начинаются неожиданно, наука еще не в состоянии точно предсказывать, когда они начнутся. Как же обезопасить, скажем, машиниста, который будет сидеть на кране? А если в момент подземного толчка в ковш будет литься горячая струя стали? Куда ударит эта струя?

Конечно, ни в коем случае нельзя допустить, чтобы здания металлургических цехов и расположенные в них машины зависели от капризов подземной стихии. Тут требуется высокая точность инженерного расчета. Ошибешься в большую сторону - будет неоправданно высокая стоимость цеха, в меньшую - не миновать беды. Поэтому проектировщики руководствуются предсказаниями о возможной в данном районе силе землетрясения (это сейсмологи уже научились определять). В существующих нормах проектирования имеются специальные карты территории СССР с указанием сейсмичности того или иного района в баллах.

Проектирование зданий и сооружений металлургических заводов, расположенных в сейсмически активном районе, ведется с применением специальных мероприятий, направленных на создание высокой стойкости этих объектов в случае землетрясения.

Это обеспечивается за счет снижения веса зданий, применения облегченных строительных конструкций. Сами конструкции нужно, по возможности, размещать равномерно и симметрично, что также способствует их стойкости при действии подземных толчков.

Здания цехов сложной формы разделяются на отдельные прямоугольные отсеки с помощью антисейсмических швов, представляющих собой сдвоенные (парные) стены и рамы.

Для повышения устойчивости железобетонных сооружений применяют арматуру из сталей с более высокими пластическими свойствами, способными сопротивляться толчкам и ударам. Подобным образом выполнен, например, проект реконструкции доменной печи № 2 Руставского металлургического завода.

Но как же все-таки проверить, выдержат ли землетрясения усиленные фундаменты машины?

Приходится устраивать маленькие искусственные землетрясения. В Кишеневе есть сейсмический полигон Научно-исследовательского института оснований и подземных сооружений Госстроя СССР. Там работает установка, которая передает на фундаменты нагрузки, равносильные подземным толчкам. Такой экзамен на прочность позволяет избежать ошибок в чертежах.

Когда выбирают площадку для металлургического завода, прежде всего интересуются ее сейсмичностью. Характерно, что несущественная, на первый взгляд, разница в величине сейсмичности (6 баллов вместо 7) исключает необходимость многих и сложных дополнительных мер по укреплению проектируемого сооружения.

Очень важно знать и "нрав" подземных вод в районе строительства. Если они содержат сероводород, хлориды, сульфаты, углекислоту, то ведут себя очень "агрессивно" по отношению к подземным частям не только металлоконструкций, но и к железобетону, бетону и даже входящему в состав кладки известняку. В этом случае проектировщики применяют антикоррозионную защиту подземных сооружений.

При проектировании нового завода нужно предвидеть и другие капризы природы. Представьте себе, что мы нашли прекрасную (включая и возможные сейсмические воздействия) площадку для металлургического завода где-нибудь в горной долине. Такое место удобно, если недалеко обнаружена руда. Но горы таят в себе и другую, не меньшую, чем землетрясения, опасность - лавины. Даже если завод и расположен в безопасном месте, лавина может угрожать заводским коммуникациям - железной дороге, шоссе, линиям электропередач. А от них зависит бесперебойная работа предприятия.

Значит, проектировщикам нужно знать о лавиноопасных зонах, предусмотреть защиту инженерных сооружений от каменных и снежных потоков. И тут проектант вступает в контакт с гляциологами.

Благодаря труду людей этой специальности удалось надежно защитить от капризов горной стихии немало важных промышленных объектов.

Особую важность приобретает изучение лавинной опасности в связи с началом промышленного освоения зоны Байкало-Амурской магистрали. Специалисты Высокогорного геофизического и Среднеазиатского гидрометеорологического институтов вместе с сибирскими учеными составили карту лавиноопасных районов вблизи БАМа на огромной территории от Байкала до Тихого океана. К карте приложены рекомендации по инженерной защите строящихся предприятий от лавин.

А ведь где-то здесь в перспективе будут строиться рудники, а, возможно, и металлургический завод.