Pēc traģiskajiem 11. septembra notikumiem Amerikas Savienotajās Valstīs vairākkārt bija dzirdams jautājums – cik izturīgas pret triecieniem ir šīs apjūsmotās daudzstāvu augstceltnes, pasakainie debesskrāpji?
Pēc traģiskajiem 11. septembra notikumiem Amerikas Savienotajās Valstīs vairākkārt bija dzirdams jautājums – cik izturīgas pret triecieniem ir šīs apjūsmotās daudzstāvu augstceltnes, pasakainie debesskrāpji? Kamēr jautājums pagaidām palicis neatbildēts, Misūri Universitātes pētnieki ķērušies pie darba, lai pakāpeniski vēl vairāk būtu iespējams palielināt superaugsto torņu izturību pret sprādzieniem un citiem «lieljaudas» satricinājumiem.
Pēdējos gadus Misūri Universitāte ir kalpojusi par mājvietu organizācijai ar neapšaubāmi oriģinālu nosaukumu «Nacionālais Sprādzienizturīgo projektu centrs» (NSPC), kurā nenogurstoši darbojas vairāku inženierzinātņu (datoru, elektrības, mehānikas u.c.) speciālisti, lai kopīgi papildinātu zināšanas jomā, kas attiecas uz gigantiska izmēra būvju un celtņu izturību (īpaši pret sprādzieniem), kā arī radītu jaunus un uzlabotu pašreizējos celtniecības projektus, īpašu uzmanību veltot tieši sprādzienizturībai, pie viena savās zināšanās daloties ar attiecīgajām mācību iestādēm, valdības struktūrām un attīstītās industrijas pārstāvjiem.
«Mēs meklējam jaunus veidus, kā padarīt izturīgākas jaunceļamās ēkas un kā nostiprināt pašreizējās celtnes, lai tās kļūtu sprādziendrošākas. Strādājam ar parastiem materiāliem un meklējam risinājumus, kas ir pēc iespējas ekonomiski izdevīgāki,» stāsta Sems Kigers, centra direktors un civilās celtniecības profesors.
Ir viena būtiska pētniecības nianse, ar kuru izceļas NSPC – šajā centrā ir iespējams veikt statiskos testus apstākļos, kas ir maksimāli tuvināti realitātei. Šie pārbaudījumi gan nenotiek tā, ka tiek uzbūvēta vairākus desmitus vai simtus metru augsta mūra siena, kas pēc tam tiek vairākkārt tricināta ar mainīgām biszāļu devām. NSPC ir īpaša testu kamera, kurā iespējams nodrošināt apstākļus, kas ir adekvāti iztēlotajai reālajai situācijai, piemēram, iedarbojoties uz sienu ar vairāk nekā ceturtdaļmiljonu mārciņu spēcīgu triecienu, vajadzības gadījumā to palielinot, līdz tiek noteikta sienas izturības robeža. Kigers uzsver, ka NSPC ir vienīgā vieta pasaulē, kur šādus testus iespējams veikt.
«Statiskie testi ļauj mums pakāpeniski palielināt spiedienu un konstatēt brīdi, kad siena sāk brukt. Turpretī, veicot dinamisko testu (ar reālu sprādzienu), viss notiek tik ātri un eksplozija ir tik postoša, ka vispār nav iespējams fiksēt brīdi, kad īsti siena sākusi šķobīties,» statisko testu priekšrocību izklāsta Hani Salims, civilās celtniecības profesora asistents.
Izmantojot tādus standarta materiālus kā saplākšņus, tērauda naglas un blokus, pētnieki var analizēt, kā sienu izturību ietekmē, piemēram, atstarpes starp naglām un dažādas citas materiālu sastiprināšanas īpatnības, un dažkārt ir tā, ka pēc minimālām izmaiņām izturības ziņā novērojams būtisks uzlabojums.
«Vienā no pēdējiem testiem atklājām, ka, pie katras naglas izmantojot vienu papildu skrūvi, konstrukcijas triecienizturība gandrīz dubultojas,» apgalvo Kigers.
Līdztekus nesošo konstrukciju izturības pārbaudei un uzlabošanai atrasti arī citi veidi, kā pastiprināt būvju un celtņu izturību, piemēram, izmantojot pēdējā laikā tik populāros aerosola baloniņos fasētos pūšamos pildmateriālus. Lielas, lai pat neteiktu – pārspīlēti lielas cerības tiek liktas uz saistvielu poliuretānu. Ja ēkā notiktu sprādziens, poliuretāna kārta novērstu vai vismaz aizkavētu konstrukciju sadrupšanu un šķembu lidošanu. Notiek arī vēl «gudrāku» tehnoloģiju izstrāde un izpēte – draudu gadījumā ēkas konstrukcijās «iedarbotos» aizsardzības sistēma, kas ne vien samazinātu ēkas bojājumus, bet arī aizsargātu tajā esošos cilvēkus. Tas izraisa asociācijas ar automašīnās sastopamajiem gaisa spilveniem, taču pagaidām gan grūti iztēloties, kā šāda «drošības sistēma» varētu darboties dabā.
