防災科技學院防災工程系 郭迅
我們從汶川地震中學到了什么
What have we learnd from Wenchuan earthquake?
防災科技學院防災工程系 郭迅
2008年5月12日汶川8.0級地震奪去了八萬多同胞的生命,這也促成了國務院批準每年的5月12日作為我國的“防災減災日”。汶川地震雖然過去七年多了,那血淋淋的場景卻仍歷歷在目。可是,七年來我們在防御地震災害方面又有哪些進步呢?設想一下,如果汶川那樣的地震離開原地幾百公里再現一次,我們做好準備了嗎?我們有把握說再不會有成千上萬的傷亡了嗎?2015年4月25日尼泊爾8.1級地震的場景是不是又勾起了我們若干痛苦的回憶?
汶川地震五年之后,2013年4月20日,距汶川地震震中不足百公里雅安市蘆山縣發生7.0級地震,盡管是周六上午,學校不上課,群眾大都在外勞作,但也奪去了兩百多條生命。在蘆山地震災區可以看到,剛剛竣工的教學樓、食堂和體育館嚴重損壞,震碎的殘墻斷柱散落四周,設想一下,如果當日不是假日,又會有多少師生慘遭厄運呢?
應該說,汶川地震以后,國家各有關部門也拿出了相當多的研究經費用于總結反思汶川地震的經驗教訓,但收效難見。筆者認為,最根本的原因在于研究工作脫離實際,從業人員很少花精力到震害現場調查研究,剖析震害的原因、探究抗震的經驗。

汶川地震后重建的蘆山中學在蘆山地震中受損嚴重

沒有采用隔振技術的蘆山縣人民醫院老門診樓一層震害(蘆山地震)

尼泊爾地震
汶川地震(2008年)、玉樹地震(2010年)、蘆山地震(2013年)、魯甸地震(2014年)及尼泊爾地震(2015年)都顯示,導致人員傷亡主要有兩方面因素。首先是地質災害方面。比如地震引起的強烈地面運動,發震斷層的地表撕裂、位錯、裂縫,滑坡、崩塌、滾石,場地液化、震陷、堰塞湖等。地質災害具有客觀性,想通過人力改變較難,除非避開在危險區建造居民點。一般8.0級左右地震引起的強烈地面運動(慣性力)影響半徑在百公里左右;斷層、位錯、撕裂影響沿發震斷層走向展布,影響寬度幾十米;滑坡、崩塌和滾石影響限于靠近震中的陡坡和深谷;場地液化和堰塞湖僅影響河湖岸邊及靠近震中的高山深谷地帶。
第二方面主要是人為因素,特別是設計失當。包括抗震設防水準過低,建筑材料質量低劣,建筑結構體系選擇及布置失當,建筑選址不當等。汶川地震后僅有極少部分地區抗震設防水準提高了。目前我國近70%的國土面積設防水準低于Ⅶ度,與我國的地震多發態勢和總體經濟水平的反差實在太大了。日本和智利等多震國家在地震多發區的抗震設防可達Ⅸ度,因而即使發生8.0級左右的地震,也很少造成人員傷亡,7.0級左右的地震基本零傷亡。以土墻、土坯及松散堆砌的紅磚、砌塊作為承重結構的房屋在我國廣大農村及中小城鎮還大量存在,這些房屋難經一搖。2015年尼泊爾地震的一幅幅畫面就是我們現存薄弱房屋經歷地震后的結果推演。結構體系及結構布置不當有隱蔽性,普通人難以識別,但從震后結果的對比上可以理解。比如汶川地震中采用混凝土框架結構的北川中學、漩口中學等粉碎性倒塌,造成極為慘重的傷亡,而緊鄰發震斷層的白鹿中學采用具有完善的圈梁構造柱體系的砌體結構則毫發無損。仔細想來,這二者的結構體系在抗震方面有顯著的差異,產生這樣強烈對比的后果并非偶然。這一實例也說明像汶川地震這樣的強烈地震也不是不可抗御,工程措施上還是可以大有作為的。
汶川地震后,少部分科研人員在國家相關部委的支持下,抓住汶川震害不放松,在震害現場選取正反兩方面的結構典型,深刻剖析,目標緊盯“房屋歷經強震而不倒塌”。通過多個循環的分析、實驗工作,基本理清了我國建筑抗震設計的技術思路。總結為幾句話,即“整而不散,延而不脆,勻而不偏,冗而不單”。在汶川地震中凡是經得起考驗而存留的建筑都具有上述特征,而只要違反其中一條,則必倒無疑。