Có một thực tế không thể phủ nhận là động đất tự thân nó không gây chết người mà là các tòa nhà đổ sập. Liệu chúng ta có thể thiết kế nhà ở không bị vỡ vụn mỗi khi mặt đất rung rinh?

Sau thảm họa động đất ở Haiti, Chile, Đài Loan và gần đây nhất là Trung Quốc, câu hỏi trên trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Và câu trả lời là có thể. Các kiến trúc sư thiết kế công trình nhà ở chống địa chấn cho rằng công nghệ xây dựng hiện nay có khả năng tạo nên những tòa nhà không bị rạn nứt khi mặt đất bên dưới chuyển động.

“Hầu hết các thảm họa đều do con người tạo ra. Chính cách thức và địa điểm chúng ta thi công tạo nên rủi ro và thảm họa”, Michael Armstrong, phó chủ tịch cao cấp của Hội đồng Luật xây dựng quốc tế – tổ chức phi lợi nhuận chuyên soạn thảo luật xây dựng – nhận định. “Động đất, bão tố, hỏa hoạn, lũ lụt sẽ tiếp tục xảy ra nhưng việc chọn vị trí xây dựng và kỹ thuật thi công có thể hạn chế ảnh hưởng của động đất”, Armstrong nói thêm.

Tính đến nay, cơn địa chấn mạnh 8,8 độ Richter ở Chile đã cướp đi sinh mạng của hơn 700 người. Còn trận động đất với cường độ thấp hơn (7 độ Richter) lại làm thiệt mạng đến hơn 200.000 dân tại Haiti. Khác biệt quá lớn về nhân mạng trong hai trận động đất trên, theo giới chuyên môn, là do kỹ thuật và cách thức xây dựng. Tại Haiti, nhà ở được thi công cẩu thả và sử dụng vật liệu rẻ tiền. Trong khi đó, Chile, với tiềm lực kinh tế mạnh hơn, tuân thủ nghiêm các đạo luật xây dựng.

Nhiều tòa nhà ở Chile chịu được địa chấn tốt hơn so với ở Haiti – nơi phần lớn nhà ở đều tróc móng trong trận động đất hôm 12-1 vừa qua. Ảnh: Getty Images

Để giữ các tòa nhà không bị sập đổ dưới tác động của địa chấn, kỹ thuật xây dựng hiện nay tập trung vào 2 hướng: làm cho tòa nhà kiên cố hơn hoặc làm nó uyển chuyển hơn để đu đưa và chuyển động theo mặt đất rung chuyển thay vì đổ nhào. Công nghệ thứ hai ứng dụng ý tưởng “base isolation” (tạm dịch cô lập nền móng).

Cách đây 30 năm, các kiến trúc sư đã xây dựng cao ốc chọc trời nằm trên hệ thống bạc đạn, lò xo hoặc trục lăn lót đệm. Do không gắn liền với mặt đất nên những tòa nhà này vẫn “bình an” sau một số lần Trái đất rục rịch. Trong trường hợp xảy ra địa chấn mạnh, chúng sẽ lắc lư vài chục cm, và do có hào bao quanh nên chúng không đu đưa va vào những công trình kế cận. Những tòa nhà được thiết kế kỹ với phần móng cô lập bảo đảm không có thiệt hại về nhân mạng dù địa chấn mạnh thế nào đi nữa, theo giáo sư Michael Constantinou thuộc khoa kỹ thuật xây dựng dân dụng Đại học New York (Mỹ). Đơn cử như Bệnh viện Đại học Nam California ở Los Angeles đã “hoàn toàn vô hại” trong trận động đất mạnh 6,5 độ Richter hồi năm 1994. Trong khi đó, một bệnh viện lân cận do không áp dụng công nghệ cô lập nền móng nên đã bị thiệt hại nặng nề.

Trong khi đó, một số chuyên gia ứng dụng hệ thống cảm biến điện tử nhận biết sóng địa chấn có thể “chỉ dẫn” cho tòa nhà cách thức phản ứng nhằm tránh tổn thất. Theo giáo sư Bill Spencer thuộc Đại học Illinois, những tòa nhà có trang bị cảm biến như thế đã được xây dựng tại Nhật Bản – quốc gia bị động đất như cơm bữa. Ngoài ra, một số công trình cũng sử dụng gia tốc kế, hiện có trong một số dòng điện thoại thông minh đời mới, để nhận biết sự dịch chuyển của địa cầu.

Theo các kỹ sư xây dựng, những công trình chống động đất thường có chi phí xây dựng cao 5-10% so với bình thường. Còn chi phí trang bị cho các cao ốc cũ công nghệ chống địa chấn hiện đại thì đắt hơn nhiều. Chẳng hạn như tòa thị chính thành phố San Francisco gần đây đã được bổ sung thêm công nghệ nền móng cô lập với tổng kinh phí 293 triệu USD (tính luôn phần trùng tu). Chính chi phí quá cao đã khiến các quốc gia nghèo như Haiti né tránh việc áp dụng các công nghệ và kỹ thuật xây dựng tiên tiến.

Thật ra, bên cạnh những kỹ thuật công nghệ hiện đại, giới xây dựng trước nay vẫn áp dụng những cách đơn giản để giảm thiểu thiệt hại do động đất, chẳng hạn dùng thanh thép chịu lực gia cố tòa nhà bằng bê-tông, dùng bu-loong siết nhà gỗ vào phần móng. Nhưng theo Armstrong, những giải pháp này vẫn chưa được áp dụng rộng rãi trên thế giới. Ông cho rằng có một cách có thể hạn chế thiệt hại do động đất, đó là áp dụng nghiêm các đạo luật xây dựng. Và giới xây dựng từ chuyên gia quy hoạch cho đến công nhân thi công cần phải nắm rõ các kỹ thuật và phương pháp xây dựng phòng chống động đất.

LONG CHÂU (Theo CNN)