Інженери придумали, як можна використовувати старі тенісні м'ячики

Землетруси передбачити неможливо, але інженери можуть підготуватися. В областях із високим ризиком землетрусів застосовуються спеціальні сейсмічно ізольовані системи, які вбудовані у фундамент будівель.

Щоб зменшити пошкодження від землетрусу, створюються складні структури з бетону, гуми та металу, які поглинають горизонтальні переміщення землі так само як це робить підвіска автомобіля. Подібна система використовувалася у будівлі міської адміністрації Сан-Франциско, пише Scientific American.

Це цікаво: У США вперше заселили мешканців у надрукований на 3D-принтері будинок

Але такі рішення коштують дуже дорого. За словами інженера Цзянь Чжан із Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі, сейсмічна ізоляція підвищує вартість спорудження будівлі на 20%. Звичайно, такі системи дозволять у перспективі заощадити більше, але у будівельників у регіонах із частими землетрусами може просто не вистачити на них грошей із самого початку.

У новому методі сейсмічної ізоляції як дешева і проста альтернатива використовується фізика кочення і дуже доступний матеріал: старі тенісні м'ячики. У теніс грає дуже багато людей, які не знають, що їм робити із м'ячиками після кожної гри. Сейсмолог Міхаліс Вассіліу із Цюриха допоможе вирішити це питання.

Команда Вассіліу взяла за основу ранню форму сейсмічної ізоляції, коли будівля, що хитається, розгойдувалася, щоб зупинитися – саме так зрештою зупиняється скейтер у напівкруглому жолобі. Якщо будівлю відокремити від поверхні шаром сфер або циліндрів, розташованих у поглибленнях, то хаотичне горизонтальне розгойдування трансформується в м'який рух, що коливається, який поступово згасатиме завдяки тертю. Такий метод застосовувався для будівництва пірамід у Перу 5 тисяч років тому. Однак зараз будівельники віддають перевагу дорогим і стандартизованим системам ізоляції.

Щоб випробувати новий метод захисту будівель від землетрусів, вчені залили цементоподібною сумішшю сотні м'ячиків, що втратили свою пружність, із найближчих тенісних клубів. Дослідники збудували недорогий прототип, у якому тенісні м'ячики були втиснуті між двома бетонними плитами. Після чого виявилося, що ця структура витримує симуляцію розгойдувань після землетрусів, несучи на собі вагу, рівнозначну вазі одноповерхової будівлі.

Така технологія може виявитися затребуваною у всьому світі, проте результати поки що лише попередні. Наступним етапом стане створення та випробування прототипу великих розмірів у дослідному центрі землетрусів Куби. На Кубі землетруси відбуваються досить часто, і це добрий приклад країни, де подібні системи зможуть зробити ізоляцію доступною під час звичайної забудови.

Читайте також: Від максималізму до готики: головні тренди 2022 року у дизайні квартири

• Теги:
• Популярне
• Цікавинки
• Наука
• Архітектура