Dintotdeauna structurile evoluează din punct de vedere constructiv sub impactul acceleraţiei gravitaţionale. Anterior dezvoltării unei teorii de proiectare antiseismică, ipoteza de bază în proiectare era greutatea proprie. Greutatea structurilor este dependentă de acceleraţia gravitaţională la suprafaţa Pământului.
christchurch earthquake 2011 - courtesy 2daynewsupdates.blogspot.com
Cu alte cuvinte, ipoteza fundamentală de calcul este dependentă de “g=9,806… ≈ 10 m/s2” şi putem afirma fără a greşi că, prin analogie cu proiectarea antiseismică, proiectarea “gravitaţională” se face la această acceleraţie “g”. Facem această simplificare terminologică în “g” doar pentru a uşura descrierea conceptelor de proiectare.
În literatura de specialitate (inginerească, normată și standardizată), acțiunea seismică este socotită ca fiind de natură accidentală. Natură accidentală înseamnă: “Acţiune de durată scurtă dar de intensitate semnificativă, ce se exercită cu probabilitate redusă asupra structurii în timpul duratei sale de viaţă proiectate”. Pentru început, reţinem cuvintele cheie: “scurtă durată”, “intensitate semnificativă” şi “probabilitate redusă”. În modul cel mai sintetic, acţiunea seismică o putem descrie ca mişcare a terenului cu o fracţiune din acceleraţia gravitaţională. Spre exemplu, conform normelor în vigoare la această dată, având ca ipoteză o perioadă medie de revenire a cutremurelor de 100 de ani, pentru Bucureşti, acceleraţia de vârf a terenului este de 24% din acceleraţia gravitaţională.
Desigur, faţă de proiectarea antiseismică, proiectarea la “g” aduce avantajul existenței “suportului” pe direcția și în sens opus accelerației: Pământul. Ţinând cont şi de faptul că acceleraţia gravitaţională este practic constantă, din aceste puncte de vedere, aparent, nu putem compara cele două ipostaze de proiectare. Realitatea istorică a dovedit că nici proiectarea gravitațională nu a fost lipsită de eșecuri, umanitatea având nevoie de o eternă lecţie pentru a învăţa să proiecteze la “g”. În prezent, prin prisma numărului mic de avarii la structuri din solicitări statice, putem spune că “am învăţat” să proiectăm structuri la solicitări statice, gravitaţionale. În schimb, proiectarea antiseismică nu este încă privită cu drepturi egale. Noi toţi, prevalându-ne de “probabilitate redusă” cu care un seism ar putea reveni, refuzăm asimilarea existenței permanente a acestei acțiuni.
Din istoria omenirii nu a lipsit niciodată seismul. “Probabilitatea redusă” de apariţie a seismului a produs şi continuă să producă de fiecare dată victime. Să luăm un singur exemplu: Hagia Sofia. Acest monument a fost şi rămâne o capodoperă inginerească şi arhitecturală. Cu toate că seisme succesive (anii 553, 557, 558 şi mai apoi 989) au dus la distrugerea ei în diferite proporţii, aceste fapte nu au reuşit să intre adânc în conştiinţa locuitorilor. Mentalitatea oamenilor este neschimbată: în Turcia, fiecare cutremur produce invariabil un număr semnificativ de victime. Acest lucru nu este specific doar Turciei. Practic, în mai toate zonele globului, comportamentul oamenilor faţă de cutremur este același: negare, fatalitate, superstiţie, uitare.
Dincolo de aspectele legislative care sunt implementate în proporţii diferite în fiecare ţară (și care dau până la urmă măsura gradului de civilizație), mentalitatea maselor este cea a struţului: colapsul clădirii, în cazul absurd şi puţin probabil că se va produce din cauza unui cutremur, nu mă poate afecta tocmai pe mine.
Conform legii şi cutumelor, inginerul structurist poartă întreaga responsabilitate pentru rezistenţa clădirilor (pentru orice tip de solicitare, nu doar la seism). Proprietarii acestora, utilizatorii, arhitecţii sunt, în cele mai multe cazuri, absolviţi a priori de orice responsabilitate faţă de acest aspect.
Deşi inginerul este desemnat în mod direct să găsească acele soluţii constructive şi constitutive care să garanteze buna comportare a clădirii în toate ipotezele de lucru pe toată durata de viaţă a acesteia, experienţa a dovedit că acesta, într-un număr semnificativ de cazuri (ca să nu spunem întotdeauna), va face o mulţime de compromisuri în defavoarea structurii şi în favoarea altor parametri: preţ, durată de execuţie, aspect, funcţionalitate etc. Chiar dacă acest gen de compromisuri nu pare scuzabil la prima vedere, lăsând la o parte ipocrizia, ar trebui să observăm că inginerul nu are întotdeauna şansa şi capacitatea de a se opune presiunii exterioare. Chiar dacă inginerul X va merge până la a refuza proiectarea unei clădiri, se va găsi întotdeauna inginerul Y care va accepta condiţiile impuse (rar există inginerul Z care ar putea avea abilitatea de a convinge toate părţile implicate de necesitatea adoptării unor măsuri favorabile structurii şi acceptarea consecințelor aferente). Acestea ar fi compromisurile directe.
La ele putem adăuga compromisul indirect: imposibilitatea practică de a dota întotdeauna clădirea cu un comportament antiseismic bun conduce eventual, în cel mai bun caz, la adoptarea doar a unei soluții bune. O soluție bună, din acest punct de vedere, nu este suficientă. Experiența de proiectare este întodeauna limitată și va fi ajustată iterativ post factum: cutremure, catastrofe, descoperiri.
În cazul cel mai nefericit, arhitectura însăşi devine un obstacol major. În loc ca aceasta să includă arhetipal în conformarea ei acceleraţia “g” a seismului, aşa cum “g”-ul gravitaţional este (în sfârșit!) subînţeles, de foarte multe ori arhitectura nu ţine cont nicicum de ea. Nu întotdeauna este posibil să transformi comportamentul clădirii doar prin îngroşări şi ajustări de elemente. Este nevoie ca arhitectura însăşi prin conformarea ei să fie predispusă la o bună comportare antiseismică și care să permită astfel preluarea oricăror vulnerabilități și incertitudini de proiectare, execuție și utilizare.
Divergenţa obiectivelor în proiectarea unei clădiri (inginerul: rezistenţă la seism; arhitectul: funcţional, estetic; clientul: costuri, termene) conduce la insinuarea unor vulnerabilităţi care, mai ales în cazul solicitărilor seismice, nu sunt uşor de observat şi prevenit printr-o proiectare corectă.
Din aceste motive, dincolo de “ştiinţa” de a proiecta structuri, este necesară în primul rând schimbarea profundă a mentalităţii tuturor celor implicați în edificarea unei clădiri.
Rezistenţa structurilor, mai ales la solicitări seismice, nu ar trebui cântărită cu nicio altă măsură decât cu cea a asumării obiective a existenței seismului. Cutremurul este ultimul și singurul drept-judecător al siguranței structurilor care va da întotdeauna reala măsură a rezistenței acestora.
