Kinh nghiệm thực tế trong xây dựng "chống" động đất của Nhật Bản

>> VACNE tham gia Chương trình Chia sẻ kinh nghiệm “Thúc đẩy các sáng kiến bảo tồn đa dạng sinh học ở cấp cơ sở” >> VACNE tổ chức tọa đàm hoàn thiện sách “Thiên tai – chủ động phòng chống và giảm nhẹ tác hại >> Cần nhanh chóng hoàn thiện cơ chế, luật pháp nhằm huy động sức mạnh cộng đồng bảo vệ thiên nhiên và môi trường trong kỷ nguyên vươn mình của dân tộc >> Chia sẻ kinh nghiệm phòng ngừa và ứng phó sự cố môi trường tại hội thảo quốc tế >> Khoa Môi trường - Trường Đại học Khoa học, Đại học Huế: 25 năm xây dựng và phát triển bền vững

>>Đô thị hóa - Thách thức môi trường

>>Rác thải Việt Nam – Tiềm năng bỏ ngỏ

>>Trăn trở về câu chuyện 3 R

Theo báo cáo của các nhà khoa học tại Hội thảo, mặc dù không nằm trong “vành đai lửa” của các chấn tâm động đất mạnh trên thế giới, Việt Nam vẫn có mối hiểm họa động đất khá cao. Một số khu đô thị lớn hiện đang nằm trên các đới đứt gãy và có khả năng xảy ra những trận động đất có cấp độ rất mạnh như Hà Nội, đang nằm trên các đới đứt gãy sông Hồng, sông Chảy, sông Mã, Sơn La được dự báo phải chịu đựng chấn động cấp độ 8.

Dưới đây là một số thông tin về những trải nghiệm mà Nhật Bản đã thực hiện trong vòng 100 năm qua đối với công tác xây dựng phòng chống động đất mà chúng ta có thể tham khảo.

Nhiều tòa nhà tại Tokyo vẫn đứng vững kiên cường trước động đất.- Ảnh minh họa

Chúng ta chắc chưa quên về trận động đất gần đây tại Nhật Bản. Một biên độ phá vỡ kỷ lục 8,9 độ Richter và cơn sóng thần kinh ngạc cuốn trôi tàu thuyền, xe hơi, nhà cửa và con người với những đám cháy lan rộng không thể kiểm soát. Tuy nhiên, với quy mô khổng lồ như vậy, nếu rơi vào một quốc gia nào đó mà không phải Nhật Bản, tình hình đã có thể vô cùng tồi tệ.

Với kinh nghiệm quá khứ của đất nước với những chấn động lớn, Nhật Bản tự hào là một trong những quốc gia tốt nhất thế giới đặt ra quy chuẩn xây dựng chuẩn mực nhất về chống trả động đất trên thế giới với hệ thống thiết kế thông minh và các biện pháp phòng ngừa, hàng triệu người vừa qua đã được cứu mạng.

Các kiến trúc sư và các chuyên gia nghiên cứu về công trình kiến trúc trên toàn thế giới cho rằng cần phải có cách cái nhìn đúng nhất theo hướng tích cực đối với kiến trúc Nhật Bản. Đó chính là sự thành công của các tòa nhà cao tầng chịu được cường độ động đất theo thời gian năm tháng cùng “tinh thần Nhật Bản”.

 Đất nước Nhật bản có một bề dày lịch sử xây dựng luật lệ thay đổi rất nhiều trong vòng 100 năm qua xuất phát từ lý do quân sự, thiên tai mà họ phải gánh chịu. Để hiểu Nhật Bản đã phát triển đô thị như thế nào và kiến trúc của họ thay đổi ra sao, chúng ta cần phải biết về Luật Tiêu chuẩn Xây dựng Nhật Bản theo thay đổi của thiên tai.

Trận động đất tại Nobi năm 1891

Trận động đất xảy ra tại Nobi năm 1891 có quy mô lớn lớn trong lịch sử động đất Nhật Bản lúc bấy giờ (khoảng 8,5 độ Richter). Trận động đất xảy ra với sức mạnh tàn phá khổng lồ trong lịch sử. Với những thiệt hại về người và của, các nhà lãnh đạo Nhật bản sau nhiều năm nghiên cứu đã cho ra đời Luật Tiêu chuẩn Xây dựng Đô thị vào năm 1919.

Luật Tiêu chuẩn Xây dựng Đô thị 1919:  Để đối phó với việc mở rộng đô thị một cách quá nhanh, Chính phủ đã ban hành Đạo luật Tiêu chuẩn Xây dựng Đô thị và Luật Quy hoạch Đô thị, trong đó bao gồm những quy chế cụ thể về việc xây dựng tại 6 trung tâm đô thị lớn ở Nhật Bản: Quy chế về chiều cao công trình; thiết kế cấu trúc đối với các công trình bằng gỗ, gạch, bê tông, thép; Quy chế về cấu trúc công trình; chất lượng vật liệu (không có yêu cầu về thiết kế chống địa chấn).

Trận động đất năm 1923 ở Kanto

Chỉ 4 năm sau khi Luật Tiêu chuẩn Xây dựng Đô thị được công bố, Nhật bản bị tấn công bởi một trận động đất với quy mô khoảng 7,9 độ Richter. Trận động đất đã dẫn đến làm 4% của các tòa nhà Tokyo được san bằng và hư hỏng. Hàng ngàn người mất mạng và lửa lan rộng trên khắp thành phố.

Quy chế Sửa đổi thực thi pháp luật năm 1924 : Do trận động đất này đã dẫn đến việc ra đời Quy chế Sửa đổi thực thi pháp luật năm 1924, trong đó quy định về gia tốc nền tối đa tại Đại học Tokyo = 0,3 G (một phương pháp đo gia tốc động đất trên mặt đất bằng trọng lực); Yếu tố an toàn trong thiết kế độ cong cho phép = 3,0 (biện pháp vật liệu xây dựng phải đàn hồi có thể kéo căng dưới áp lực); Hệ số địa chấn = 0,3 / 3,0 = 0,1 (gia tốc tối đa của động đất là một phần của gia tốc do trọng lực).

Hậu Chiến tranh Thế giới Thứ II

Vào cuối chiến tranh thế giới thứ hai, Nhật bản là một đất nước ở trong tình trạng bị hủy diệt và có nhu cầu lớn về việc trẻ hóa và tái thiết đất nước. Các cơ quan quản lý đã tranh thủ thời điểm này để thay đổi và cập nhật các quy định và luật pháp về xây dựng bao gồm: Chất lượng tối thiểu của các công trình, độ an toàn và cách sử dụng hiệu quả; Bảo vệ tài sản công trình, hợp đồng xây dựng và chất lượng xây dựng; luật sử dụng đất và thực thi quy chuẩn xây dựng; Nâng cao trình độ chuyên môn của các kỹ sư thiết kế; Tôn trọng quyền con người, quyền xây dựng và quyền sở hữu.

Thêm vào đó, 3 luật mới đã được ra đời vào năm 1950 cho phép việc xây dựng tạo ra một cấu đô thị tốt hơn ở Nhật Bản bao gồm: Luật Tiêu chuẩn Xây dựng; Luật Kiến trúc; Luật Thương mại Xây dựng.

Trong thập kỷ tiếp theo, trận động đất thiệt hại hơn nữa và sau đó đã dẫn đến nhiều thay đổi hơn để kiểm soát xây dựng tại Nhật Bản. Năm 1971, việc sửa đổi khẩn cấp của Luật Tiêu chuẩn Xây dựng nêu rõ giảm khoảng cách giữa các mối thép trong các cột bê tông xuống 100mm sau sự thất bại của nhiều cột công trình trong trận động đất trước.

Thêm vào đó, các biện pháp liên quan đến công nghệ địa chấn được thiết lập.

Những quy định luật pháp đó đánh dấu sự khởi đầu của một hệ sinh thái giúp bảo vệ Nhật Bản khỏi những ảnh hưởng tồi tệ của động đất. Trong vài thập kỷ tiếp đó đã xảy ra những trận động đất nhiều hơn, các chuyên gia Nhật bản đã nghiên cứu ảnh hưởng của dao động trong xây dựng cũng như sự tiến triển của nhiều vật liệu tiên tiến và công nghệ xây dựng dẫn hiện đại có ảnh hưởng rõ hơn trong xây dựng đối phó với địa chấn.

Đó là kết quả của sự tăng mạnh về số lượng các tòa nhà được xây dựng sau năm 1982. Hệ quả của việc động đất xảy ra năm 1995 ở Kobe chỉ làm cho các tòa nhà xây hồi 1982 chỉ bị hư hỏng nhẹ, còn các công trình xây dựng trước đó bị hư hỏng hơn rất nhiều lần.

Luật sửa đổi vào năm 1998 tiếp tục thay đổi yêu cầu trong xây dựng bao gồm: luật thương mại hạn chế cho các công ty nước ngoài vào thị trường công nghệ xây dựng tại Nhật Bản); Yêu cầu về kháng cháy và phòng cháy do sự lây lan của trận động đất.

Như vậy, trong vòng trên dưới 100 năm qua, Nhật Bản đã không chỉ cải thiện môi trường xây dựng mà còn tạo ra một ngành công nghiệp xây dựng quốc tế về khả năng xây dựng  chống lại động đất. Trong đó, Nhật Bản đã rất xuất sắc trong việc chế tạo và lắp đặt hệ thống van điều tiết giảm tác động của động đất trong các công trình. Điều đó có hiệu quả làm giảm độ rung của các vết nứt do thiên tai cho các tòa nhà.

Các tòa nhà chống động đất của Nhật Bản gần như đã đạt được kết quả tốt mà thế giới đã chứng kiến trong trận động đất gần đây. Tuy nhiên, rất tiếc là người Nhật có vẻ chưa đạt trong thiết kế chống sóng thần. Có lẽ, trong thời gian tới, người Nhật và cả thế giới cần phát triển các hệ thống tòa nhà của tương lai mà có thể hạn chế thiệt hại gây ra bởi mẹ thiên nhiên - Sóng thần !