Seismische bescherming
Een andere methode om gebouwen en/of constructies
te beschermen tegen een aardbeving is om de constructie te isoleren van
bewegingen in de grond. Dit kan worden bereikt door het plaatsen van een
een trillingsisolatie aan de fundering. Een aantal mogelijke methoden worden
hieronder beschreven, welke zowel tijdens het ontwerp van een constructie,
als achteraf kunnen worden toegepast.
Gewapende elastomeeropleggingen
De horizontale flexibiliteit van gewapende elastomeeropleggingen en hun
hoge vervormingscapaciteit onder verticale belasting maakt het mogelijk
de constructie te scheiden van bewegingen in de fundering. Dankzij hun
elastische aard plaatsen deze opleggingen de constructie na een aardbeving
weer in het midden.
Dynamische isolatoren
Met het aanbrengen van dynamische isolatoren, wordt als het ware een “filter”
geplaatst tussen de fundering en de constructie, waarbij de werking afhankelijk
is van de belasting en snelheid van belasten.
Om de dynamische isolatoren onder de vloer van bijvoorbeeld een gebouw
te kunnen plaatsen (en belasten) zijn over het algemeen bijzondere voorzieningen
nodig, aangezien de constructie niet permanent verhoogd kan worden. Denk
hier bij aan:
- aanbrengen van uitsparingen tussen de muren en de vloer;
- inkepingen in kolommen maken en de isolatoren plaatsen.
Bij dit type werkzaamheden worden tijdelijk constructies geplaatst om de te behandelen gebieden te ontlasten zonder deze te destabiliseren. Vervolgens worden de uitsparingen en/of inkepingen in de kolommen gemaakt, zodat de seismische isolatievoorzieningen kunnen worden geplaatst. Veelal worden de constructie plaatselijk versterkt.
Bovendien kunnen dynamische isolatoren ook een dempende functie vervullen door een deel van de seismische energie te absorberen. In dat geval zijn ze ofwel gemaakt van materiaal met een hoge mate van interne demping (HDRB-type) of voorzien van een loden inzetstuk (LRB-type), wat deformeert bij vervorming. Deze soorten opleggingen zijn onderhoudsvrij. Ze moeten na zware aardbevingen worden geïnspecteerd en mogelijk worden vervangen.
Voor een betere energieabsorptie ter hoogte van de verbinding tussen de constructie en de fundering, kan dynamische isolatie ook worden gecombineerd met viskeuze (vloeistof)demping. Dit maakt het mogelijk een interne dempingscoëfficiënt van meer dan 50% te bewerkstelligen.
Pendelopleggingen
Bij gebruik van pendelopleggingen kan een constructie ten opzichte van de fundering bewegen langs een bolrond oppervlak waarvan de straal de eigen frequentie van de vrijstaande constructie bepaalt. Na een aardbeving plaatsen de opleggingen de constructie weer in het midden. Bovendien absorbeert de wrijving tussen de oplegging en het glijdende vlak een deel van de seismische energie.