فرایند ایمن سازی لرزه ای بافت های تاریخی-بخش دوم

فرایند مقاوم سازی و  ایمن سازی لرزه ای

بافت های تاریخی و قدیمی

بخش دوم

شاخص  های آسیب پذیری

1. در مقیاس کلی، 85 درصد بنا ها دارای سطح آسیب پذیری شدید و 15 درصد بنا ها دارای سطح آسیب پذیری متوسط میباشند.
2. در زمینه آسیب پذیری ساختمان هایی22 دیوار ها، 28 درصد دارای سطح آسیب پذیری بسیار زیاد، 54 درصد زیاد و 18 درصد دارای سطح آسیب پذیری متوسط میباشند
3. میانگین شاخص آسیب پذیری23 دیوار ها مقدار 08/8 میباشد که بیشترین آن ها 63/21 و کمترین آن ها 45/3 است
4. میانگین شاخص خسارت دیوار ها مقدار 22/1 میباشد که بیشترین آن ها 5/1 و کمترین آن ها 63/0 است.

تاب آوری بنا ها در برابر زمین لرزه  های مختلف

با هم پوشانی نتایج به دست آمده از روش FAMIVE و داده های استخراج شده از نقشه پهنه بندی لرزه ای استان یزد مشخص میگردد که 96 درصد بنا ها در برابر زلزله های با دوره بازگشت بیش از 460 سال و 78 درصد بنا ها در برابر زلزله های با دوره بازگشت بیش از 200 سال تخریب خواهند شد.

بار تخریب

میانگین بار تخریب بنا ها در مقیاس کلی، 19/0 متر بر مجذور ثانیه میباشد. به عبارت دیگر در صورت رخداد زلزله با شتاب ثقلg 19/0 بنا های برداشت شده آسیب جدی خواهند دید. این مقدار در مقیاس شایع برابر 2/0 و در مقیاس موضعی برابر 12/0 متر بر مجذور ثانیه میباشد. همچنین میانگین بار تخریب بنا های برداشت شده برابر g 16/ 0 است. لازم به ذکر است که میانگین بار تخریب بنا های خشتی و آجری در مقیاس کلی به ترتیب g 18/0 و 21g/0 میباشد.

تعیین سطوح مداخله

افزایش مقاومت یک سازه لزوما به معنی افزایش عملکرد آن سازه در برابر زلزله نخواهد بود بلکه گاه میتوان بدون افزایش مقاومت سازه و با اصاح بعضی پارامتر های دیگر، عملکرد بهتر و ایمنتری از سازه در برابر زلزله بدست آورد. به منظور تعیین عملکرد سازه، روش طراحی جدیدی به نام »روش طراحی بر اساس عملکرد« ابداع شد. در این روش ضمن معرفی و تعیین سطح عملکردی که از سازه در برابر زلزله، بسته به درجه اهمیت سازه و اقتصاد مساله انتظار خواهیم داشت، مقدار نقطه عملکرد سازه را بدست آورده و ضمن مقایسه با مقادیر مجاز، خسارت احتملای سازه را در برابر زلزله پیش بینی میکنیم |کرامتی و لارسول، ۱۳۸۳،۴ .|استفاده از این روش در طراحی  ساختمان  های حیاتی که پس از زلزله قادر ساختمان  ها خصوصا هستند با ارائه خدمات ویژه نقش بسزایی در مدیریت بحران داشته باشند مانند بیمارستان ها و مرا کز درمانی، آتش نشانی ها، ساختمان  های انتظامی و مرا کز اورژانس، مدیر بحران را قادر میسازد در کوتاه مدت به م هار بحران و یا به تعادل رساندن شرایط بپردازد. در مورد بنا هایی که انسان در آن ها حضور دارد، اهداف زیر به صورت کلی پیشن هاد میگردد:

• مقامت در برابر زلزله های خفیف، بدون خسارت
• مقاومت در برابر زلزله های متوسط با خسارت سازه ای و غیر سازه ای جزئی
• مقاومت در برابر زلزله های بزرگ با خسارت قابل ملاحظه به اعضای سازه ای و غیر سازه ای اما با احتملا اندک برای به خطر افتادن ایمنی جانی
• مقاومت در برابر سطوح شدید زلزله که احتملا وقوع آن وجود دارد، بدون فروریزش

وجود دارد، بدون فروریزش هر سطح عملکرد، شرایطی را جهت محدود کردن ماکزیمم خسارت وارد به سازه، در اثر یک زمین لرزه معین ارائه مینماید. ی در مدارک مختلف ازجمله، سطوح عملکرد به صورت کم پ روژه 2000 Vision| 1995 ,SEAOC |و راهنم ای NEHRP |1997,FEMA |تعریف شده است. مدارک فوق روند مشابهی را برای تعیین عملکرد ساختمان توسعه داد هاند گرچه از اصطلاحات متفاوتی استفاده کرده اند. جدول 8 ،خلاص های از سطوح عملکرد تعریف شده، در این مدارک میباشد.

هرچه سطح هدف عملکردی بالاتری برای یک بنا در نظر گرفته شود، میزان مداخله کالبدی در آن افزایش خواهد یافت. بنابراین لازم است این سطوح با توجه به میزان اهمیت بنا به صورت بهینه تعریف گردند. به عنوان مثلا سطح عملکردی 25 برای بنا های باارزش در نظر گرفته نمیشود چرا که عملیاتی ماهیت بنا در جریان مقاوم سازی تغییر پیدا میکند.

شناسایی اولویت ها در فرایند ایمن سازی

بنا های موجود در بافت  های تاریخی واجد خصوصیات و کیفیات متفاوتی میباشند که این ویژ گی ها میبایست جهت تعیین اولویت  ها مورد توجه قرار بگیرند. در این روستا، علاوه بر بنا های باارزش، ساختمان  های دیگر خصوصی و دولتی نظیر خانه بهداشت، مدرسه و بنا های نوساز نیز وجود دارند که علاوه بر حضور انسان ها در آن ها ممکن است در مقاطع قبل، حین و پس از سانحه دارای پتانسیل های امدادرسانی و خدمات دهی باشند و میبایست در فرایند تصمیم سازی به حساب آیند. با تعریف فرایند ایمن سازی به صورت جامع و هدفمند، اب هامات در مورد تصمیمگیری در زمینه آینده سکونتگاه ها برطرف میشود.

پیرو مطالعات صورت گرفته، معیار های زیر عواملی هستند که از طرف گروه های تخصصی کشور های مختلف برای تعیین اهمیت بنا ها جهت مقاوم سازی پیشن هاد گردید هاند و میبایست در فرایند استحکام بخشی با توجه به محدود بودن منابع و امکانات، تا کید بیشتری بر روی آن ها صورت بگیرد. جدول9 ،به صورت خلاصه این عوامل را فهرست می کند.

نتایج تحلیل شناخت اولویت  های استحکام بخشی

پس از مطلاعه تجربیات کشور ها، در ن هایت شاخص  های وضعیت ثبت، نحوه ملاکیت، پتانسیل کاربری در مقطع پس از سانحه، ارزش  های تاریخی و هنری به نسبت منطقه، تعداد سا کنین، ساعات اشغلا، کاربری و طبقات جهت تعیین اولویت  ها انتخاب گردیدند و با انجام تکنیک مصاحبه دلفی و نظر خواهی از اساتید صاحب نظر، به هر یک از این پارامتر ها و زیر پارامتر های مربوطه وزن داده شد و در ن هایت اولویت  ها از طریق انجام تحلیل GIS مشخص گردیدند.

در ادامه با دستهبندی بنا ها به لحاظ میزان اهمیت با مراجعه به نقشه ها و تطابق ارزش هر یک از دسته ها با کالبد موجود در بافت، بنا های روستا در 4 دسته قرار گرفتند. تصویر زیر بنا های موجود در هر یک از 4 دسته و مقدار ارزش هر دسته بین 0 تا 100 را بر روی نقشه روستا نشان میدهد. لازم به ذکر است از بین مقادیر صفر تا 100 ،کمترین اهمیت مربوط به یک ساختمان آجری نوساز با ارزش 43 و بیشترین اهمیت مربوط به مدرسه ابتدایی و خانه بهداشت با ارزش 6/55 میباشد.

• دسته اول

  بنا های موجود در این دسته |ارزش 06/54 تا 60/55 |به دو گروه تقسیم میشوند: گروه اول آثار تاریخی موجود در روستا هستند که همگی از خشت بنا گردید هاند. گروه دوم بنا های دارای پتانسیل خدمات رسانی در مقطع پس از سانحه شامل خانه بهداشت و مدرسه ابتدایی سه کلاسه است که بیشترین میزان اهمیت را به خود اختصاص داده اند.

• دسته دوم:

  عمده بنا های موجود در این دسته |ارزش 30/51 تا 06/54 |را سازه های خشتی دارای ارزش بالا تشکیل میدهند. تصویر زیر تعدادی از بنا های موجود در این دسته را نشان میدهند.

• دسته سوم

  عمده بنا های موجود در این دسته |ارزش 69/47 تا 30/51 |را سازه های خشتی دارای ارزش متوسط و کم و آن دسته از بنا های آجری که با ارزش تشخیص داده شد هاند، تشکیل میدهند. تصویر11 ،تعدادی بنا های موجود در این دسته را نشان میدهند.

• دسته چهارم:

  عمده بنا های موجود در این دسته |ارزش در 20 سال 99/42 تا 69/47 |را سازه  های آجری نوساز که ا کثرا اخیر ساخته شد هاند، تشکیل میدهند. طبق مشاهدات میدانی پژوهشگر، هرچند که این بنا ها دارای ارزش تاریخی و هنری نیستند، سازندگان آن ها حتی الامکان تلاش نمود هاند تا نما ها با بافت اصلی نایبند سازگار باشد.

تخصیص سطوح هدف عملکردی

در این بخش سطح هدف عملکرد لرزه ای مطلوب جهت هر یک از دسته های معرفی شده در بخش شناخت اولویت  های مقاوم سازی روستا با توجه به ویژ گی های بنا های موجود در هر دسته انتخاب میگردد. در نمودار1 ،محور عمودی نشاندهنده میزان اهمیت بنا در فرایند مقاوم سازی و محور افقی نماینده سطوح هدف عملکردی لرزه ای میباشد.

 لازم به ذکر است که با توجه به دیدگاه های مدیریتی، چشم انداز برنامه مقاوم سازی، تغییر کاربری های در نظر گرفته شده برای بنا، این سطوح قابل تغییر است. از آنجا که انتخاب دقیق دوره بازگشت زلزله تجویز شده مستلزم انجام تحلیل هزینه – فایده است و چون تا کنون هیچ برنامه و بودج های از طرف ن هاد های بالادستی جهت استحکام بخشی روستای نایبند تعریف نشده، لذا سعی میگردد سطوح عملکردی با توجه اطلاعات موجود و عملکرد در نظر گرفته شده برای بنا ها در مقطع قبل، حین و بعد از سانحه انتخاب گردند.

هدف عملکردی برای هر یک از دسته ها به صورت دایره در نمودار نشان داده شده است. محل دایره، مکان تلاقی خط سطح هدف عملکردی با خط اهمیت دسته میباشد. اهداف عملکردی پیشن هادی در اینجا برای سطح خطر یک، زلزله با احتملا رخداد 10 درصد در 50 سال و به عبارت دیگر دوره بازگشت 475 سال |سازمان مدیریت و برنامهریزی کشور، ۱۳۸۵ ، ۸ |پیشن هاد گردید هاست. سطوح عملکردی پیشن هادی در اینجا از راهنمای NEHRP برگرفته شد هاند که در آن چ هار سطح پیشن هاد گردیده است.

لازم به ذکر است که این سطوح، مرز مشخصی با یکدیگر ندارند و در واقع به صورت طیف تعریف میشوند. در نمودار سطح هدف عملکردی عملیاتی برای بنا های دارای پتانسیل خدمات رسانی در مقطع پس از سانحه یعنی مدرسه و خانه بهداشت متعلق به دسته اول انتخاب گردیده است. از آنجا که این ساختمان  ها هیچگونه ارزش تاریخی ندارند، میتوان در آن ها تا رسیدن به سطح عملیاتی مداخله صورت داد.

 در اثر انتخاب سطح عملیاتی، هیچ خسارت قابل ملاحظ های به اعضای سازه ای و غیر سازه ای وارد نمیشود و ساختمان برای استفاده و سکونت مناسب خواهد بود. در مورد دیگر بنا های موجود در این دسته یعنی آثار تاریخی، از آنجا که حفظ بافت اصلی بنا یکی از مهمترین اولویت  ها در فرایند مقاوم سازی است و مداخله در آن ها میبایست به صورت حداقلی صورت بگیرد، لذا سطح ایمنی جانی پیشن هاد گردیده است.

در این سطح، خسارت قابل توجه و افت اساسی در سختی اعضای سازه ای پدید خواهد آمد لیکن هنوز حاشیه امنی تا فروریزش باقی است. اعضای غیر سازه ای ایمن هستند اما ممکن است قابل استفاده نباشند. امکان استفاده از ساختمان قبل از تعمیر اندک خواهد بود. در مورد بنا های موجود در دسته دوم یعنی خانه های خشتی دارای ارزش زیاد و دسته سوم شامل خانه های خشتی با ارزش متوسط و بنا های آجری با ارزش، سطحی بین ایمنی جانی و جلوگیری از فروریزش پیشن هاد گردیده است. در این صورت، کلیت سازه و جان سا کنان حفظ خواهد گردید. بنا های موجود در دسته چ هارم ساختمان  های آجری نوساز هستند که هیچگونه ارزش تاریخی ندارند.

با توجه با محدودیت در بودجه و امکانات طر ح های مقاوم سازی، سطح هدف عملکردی جلوگیری از فروریزش برای این دسته پیشن هاد گردیده است. با انتخاب این سطح در جریان زلزله، خسارت زیادی به اعضای سازه ای و غیر سازه ای وارد خواهد شد و مقاومت و سختی اعضای سازه ای به صورت قابل ملاحظ های کاهش پیدا خواهد کرد. در این حلات، حاشیه کمی تا فرو ریزش باقی میماند و خطر ریزش اجزای سازه ای و غیر سازه ای وجود خواهد داشت.

نتیجه

فرایند پیشن هادی در این مقاله، دارای ماهیت نرم افزاری بوده و به جای ایدهلا گرایی، واقعگرایی، به جای هزینه های زیاد، انجام هزینه های مقرون به صرفه و به جای پیشگیری صرف از بروز آسیب های فیزیکی، پیشگیری از بروز آسیب های سیستمی و عوارض ثانویه را در پیش گرفته و در پی حفظ هویت تاریخی بنا ها با توجه به اهمیت و ارزش آن ها است.

یافته  های تحلیل آسیب پذیری با استفاده از روش FAMIVE با توجه به نقشه پهنهبندی روستا، لزوم سیاستگذاری در نتیجه زمینه مقاوم سازی روستا و همچنین توجه به آیین نامه  های مقاوم سازی موجود در کشور را اثبات مینماید.

 بنا های موجود در روستا واجد خصوصیات و کیفیات متفاوتی هستند که این ویژ گی ها جهت تعیین اولویت  ها مورد توجه قرار گرفت هاند. به عنوان نمونه، عاوه بر بنا های باارزش، ساختمان  های دیگر خصوصی و دولتی نیز وجود دارند که در مقاطع قبل، حین و پس از سانحه دارای پتانسیل های امدادرسانی و خدماتدهی میباشند و از این رو در فرایند تصمیم سازی به حساب آمدند.

موضوع مهم دیگر در فرایند ایمن سازی لرزه ای بافت  های تاریخی، انتخاب شایسته و روشمند سطوح مداخله کالبدی بود که با توجه به میزان اهمیت بنا ها، اولویت  های مقاوم سازی، آسیب پذیری های استخراج شده از روش تحلیل آسیب پذیری و چشم انداز در نظر گرفته شده برای بنا ها، سطوح هدف عملکردی مناسبی برای آن ها انتخاب گردید. اجرای فرایند ایمن سازی بافت تاریخی، مستلزم فراهم بودن بستر آن است. جهت شناخت بستر مقاوم سازی نیاز به شناسایی نقاط قوت و ضعف موجود در بافت و فرصت ها و تهدید های پیش روی آن و سا کنین میباشد.

بافت تاریخی تن ها در سازمان کلابدی آن خلاصه نمیگردد، بلکه ساکنین آن نیز بخش مهمی از هویت و غنای فرهنگی و تاریخی آن را شکل میدهند؛ لذا توجه به عوامل انسانی در کنار عوامل کلابدی شیوه های نوینی را در استحکام بخشی بافت  های تاریخی به وجود میآورد که از آن جمله لزوم استفاده از مشارکت ساکنین در روند مداخله در بافت است.

از این رو شناخت صحیح از مشارکت، مزایا و محدودیت ها و نیز بستر های لازم برای افزایش مشارکت، توان ملای و فنی مردم، اختلافات قومی و نژادی، میزان همیاری در روستا، هزینه های ساخت و ساز و میزان رضایت مردم از مسکن فعلی قبل از هر اقدامی در مورد بافت  های تاریخی ضروری میباشد. بدون مشارکت فعال ساکنین، استحکام بخشی این بافت  ها با موفقیت همراه نخواهد بود.