الفصل الخامس

ف 1تتطلب الطريقة الأكثر ملاءمة لتصور وتبرير مقاومة البنايات بالطين للزلازل قبل كل شيء فهم خصوصيات رد فعلها الهيكلي تجاه الهزات الأرضية. يوجه هذا الفصل إلى جميع الفاعلين في مجال البناء بالطين وذلك لتحسيسهم بوظائف مختلف التدابير والمقتضيات المتعلقة بالبناء. كما تمكن هذه الطريقة من كشف المناطق الحرجة والأخطار المحدقة بها بغرض وضع تصاميم بسيطة للبناء وفعالة للتقليص من مخاطر الزلزال.

ف 2ترتبط أهمية الأضرار التي تصيب البنايات بالطين جراء الزلزال بعدة عوامل:

1. –شدة الزلزال؛
2. –الشكل الهندسي للهيكل والتدابير الهيكلية (الانتظام على مستوى تصميم وعلو البناية، شكل الجدران، الأسقف، الفتحات والأساسات؛
3. –جودة المواد وجودة طريقة الإنجاز؛
4. –حالة البناية قبل حدوث الزلزال؛
5. –تدعيم البناية تجاه الزلزال؛
6. –أهمية الأضرار الملحقة بالبناية جراء الزلازل السابقة؛

ف 3تتموقع الأضرار الملاحظة في البنايات بالطين في أجزائها الأكثر حرجا (الفتحات، زوايا الجدران، قاعدة الجدار، الوصلات بين العناصر المكونة).

ف 4يتم وصف الأنواع الأضرار الزلزالية الرئيسية التي تصيب البنايات بالطين خلال الهزات الأرضية المدمرة على النحو التالي:

ف 51.5 البنايات بالطين من صنف تراب مدكوك، الطوب الطيني أو طين مقوى بالقش 1.1.5 رد الفعل خارج مسطح الجدران تخضع الجدران، الواقعة تحت تأثير زلزالي عمودي على مستوى مسطحاتها والمتوفرة على شروط الارتكاز على حوافها، لضغوط التقوس الذي يسبب التشققات على مستوى الأجزاء التي تتركز فيها مثل هذه الضغوط كالركائز، مدارات الفتحات والمقاطع على مستوى منتصف الارتفاع ومنتصف الطول. تنشأ هذه التشقفات على مستوى روابط رأس الحائط وتنتشر فيه عموديا ثم أفقيا. تجب الإشارة الى أن التشققات الناتجة عن التقوس خارج المسطح تعتبر من بين التشققات الأولى التي تظهر في البناية بالطين أثناء الهزات الزلزالية. إذ تحدث غالبا عند حدوث الزلزال المعتدل وحتى الضعيف مع أضرار مهمة في حالة انقلاب الجدران.

ف 6يتوقف الثبات خارج مسطح الجدار على المعدات التالية:

1. –سماكة ونحول الحائط (h/t)
2. –شروط ربط الجدار مع الجدران الجانبية، الأساسات، الأرضية أو السقف
3. –شروط وأهمية الحمولات العمودية الدائمة والمستغلة
4. –طول الجدار بين الركائز الداعمة جانبيا
5. –وجود فتحات: حجمها، تموضعها والنسبة المئوية للمساحة الإجمالية للفتحات مقارنة مع المساحة الإجمالية للجدار.
6. –جودة المواد وجودة بناء الجدار
7. –الحالة الراهنة للجدار (رطوبة عند قاعدة الجدار، تشقق، الخ.)
8. أ-تشققات وانهيار خارج مسطح الجدار تكون الجدران، الأكثر عرضة للانهيار والالتواء خارج المسطح، في غالب الأحيان أكثر نحولة (h/t أكبر من 9) وتتميز بروابط غير محكمة مع الارضية أو السقف. تشكل جدران الجملون غالبا مصدرا لتشققات مهمة او انهيارات جزئية أو كلية عند حدوث زلزال معتدل.

ف 7تعتبر جودة الروابط بين الجدران والتدعيمات الجانبية والأفقية عاملا لتباث الجدار إزاء التأثيرات العرضية. يعتبر إنجاز شبكة متسلسلة على مستوى السقف كافيا لثبات الجدار ضد التحرك العرضي خارج المسطح.

ف 8يعتبر الجهد العادي الذي يمثل الحمولات العمودية المطبقة على الجدار عاملا مثبتا لاسيما إذا كان سمك الجدار مهما. يلعب دور قوة لتذكير الجدار بالرجوع لوضعه المتوازن، ويكون ذلك صحيحا بالنسبة للتحركات الأفقية الصغيرة، لكن بالنسبة للتحركات الكبيرة، فإن هذا الجهد يسرع عملية الانقلاب.

ف 9يكون لحالة الحفاظ على قاعدة الجدار تأثير مهم على ثباته. تعتبر التعرية وتقلص السمك والرطوبة المفرطة عوامل تضعف مقاومة الجدار وتؤدي إلى انهياره سريعا.

ف 10تكون الجدران الضعيفة التدعيم أكثر عرضة للانقلاب لأنها لا تكون مدعمة في الاتجاه العمودي لمسطحها. فتدعيم الجدران يمكن من تحسين ثباتها ويحد من حركتها العرضية عند وقوع هزات زلزالية. تكون الجدران المسيجة عادة غير مدعمة ومعرضة للانقلاب.

1. ب-تشققات أفقية على مستوى نصف ارتفاع الجدار يشاهد هذا التمزق عادة في البنايات التي لها جدران رقيقة، نحيلة (h/t أكبر من 9) ومتماسكة على مستوى الأرضيات والأسقف. تتميز بظهور تشققات أفقية على مستوى نصف ارتفاع الجدار. فالبنايات بالطين ليست دائما مصدر هذا النوع من الأضرار لأن الجدران تتوفر عموما على سمك كبير بما يكفي ونسبة نحول ضعيفة.

ف 112.1.5 أضرار رد الفعل في مسطح الجدار تشكل الجدران الحاملة غالبا عناصر مدعمة للبنايات بالطين. فهي معرضة للأثر المشترك لجهد التقارض الزلزالي الموجود في مسطحها وجهد ضغط الأحمال الساكنة المنحرف طوليا على مدى طولها.

ف 12تتميز آليات تشقق الجدران، المثقلة جانبيا، في المسطح بما يلي:

ف 13* تشقق مائل للتقارض على شكل X الشكل. 4. تشققات مائلة ناتجة عن جهود التقارض تحدث التشققات عادة بين الفتحات ويمكن أن تكون أكثر حجما خلال هزة أرضية طويلة. تتفاقم هذه الظاهرة بسبب الأثر المشترك لحمولات الجاذبية والقوى الزلزالية.

ف 143.1.5 الأضرار الملحقة بالزاوية يشكل تركيز الإجهاد على مستوى زوايا الربط (سوء ربط الجدران) مصدرا لعدم التباث وتشقق الزاوية.

ف 15تحدد الأضرار في ثلاثة أصناف

ف 16* تشقق مائل ناتج عن ضغوط التقارض يعتبر هذا التشقق خطيرا جدا، لكونه يتسبب في انهيار جزئي للجدار وفي فقدان دعم الأرضية أو السقف.

ف 17*تشقق عمودي على مستوى ربط الجدران ينتج هذا التشقق عن سوء وصل روابط الجدران ببعضها البعض.

ف 18*تشقق على شكل X وعدم تبات موضعي ينتج هذا النوع من التشقق عن الأثر المشترك للتقارض والتقوس الذي يمكن أن يكون مصدرا لعدم الثبات وانكسار موضعي على مستوى الروابط.

ف 194.1.5 أضرار على مستوى فتحات الجدران ( نوافذ وأبواب) تكون الزوايا والمناطق المجاورة للفتحات أكثر عرضة للأضرار، لأنها تكون مصدر تركيز الضغوط، خصوصا الزوايا العليا والسفلى.

ف 205.1.5 انزلاقات وفقدان الصلة بين الجدار والأرضية أو السقف يحدث هذا النوع من الانزلاقات عموما بين البنية الهيكلية الحاملة للأرضية أو السقف (دعامات أفقية رئيسية، تسلسلات رابطة، سجاف مرن....) والجدران. في الواقع، تكون الروابط بين الجدران وسقف البنايات بالطين غالبا ضعيفة: تكون الدعامات الأفقية الرئيسية للأرضيات في أغلب الحالات موضوعة مباشرة على الجدار أو مركونة أعلى الجدران. فالتنقل النسبي بين الجدار والسقف كاف ليؤدي إلى انهيار البناية. فهذه الظاهرة تتكرر غالبا في البنايات الجديدة بالطين والتي لها تسلسلات رابطة على مستوى السقف ولكن لا تتوفر على أنظمة إرساء ملائمة لتدعيم الروابط بين الجدار والتسلسل الرابط.

ف 216.1.5 الأضرار على مستوى الماسكات تعتبر الماسكات تقنيات مصممة ومخصصة لتحسين الترابطات بين الجدران، وبين الجدران والأرضيات أو السقوف، وبين الجدران والتسلسلات الرابطة، وبين الجدران والسواكف، وبين الأساسات والجدران.

ف 22تنتج الأضرار التي تحدث على مستوى الماسكات عن تركز ضغوط التأثير المتبادل أثناء الهزة الأرضية. يعتبر اختيار نوع الماسكة وظروف استعمالها محددات في غاية الأهمية لتحقيق أفضل ثبات موضعي للروابط. تستحق آلية نقل الجهد بين مختلف العناصر المتفاعلة في ما بينها اهتماما خاصا لفهم العمل الميكانيكي على مستوى إرساء الماسكات. تجدر الإشارة إلى أنه بالرغم من ظهور تشققات في محيط الماسكات، تبقى هذه الأخيرة الحل الأمثل لتقليص الانكسار الموضعي وتحسين الطوعية الموضعية والشمولية للبناية.

ف 237.1.5 أضرار على مستوى التسلسلات الرابطة بين الجدار والسقف تظهر التشققات الأفقية في الجانب الأعلى للجدار عندما يكون هذا الأخير متصلا بالأرضية أو بالسقف بواسطة دعامة أفقية على شكل حزام أو تسلسل رابط. يجب أن يكون هذا التسلسل الرابط متصلا بشكل جيد بالجدار الحامل للسماح بالنقل الملائم لضغوط السقف إلى الجدار.

ف 248.1.5 أضرار ناتجة عن الرطوبة تصبح قاعدة الجدار، التي تصبح ضعيفة بفعل الرطوبة المفرطة، معرضة بشكل خاص للتشقق الذي يمتد على مدى طول الجدار. فيمكن عندئذ أن ينزلق الجدار على مدى طول تلك التشققات وينتج عنه انهيار الطرف العلوي نحو الخارج.

ف 259.1.5 عوامل أخرى لقد تم حصر المحددات ذات الآثار السلبية والتي من شأنها التسبب في الانهيار الجزئي أو الكلي للبناية بالطين، ويتعلق الأمر ب: الانشقاق الموجود ناتج عن انكماش وتسييل مادة الطين، غياب أو خلل في نظام الصرف، تسربات الماء على مستوى الغطاء وروابط الجدران، الظاهرة الشعرية وتدفق مياه الأمطار، نقصان الصيانة، الإصلاحات السابقة غير المدروسة.

ف 265 .2 بنايات بالأحجار إن أنواع الأضرار المفصلة في 5 .1 تكون أيضا حاضرة في البنايات المشيدة بالأحجار. كما أنه هناك أصناف أخرى من الأضرار الخاصة بالبنايات المشيدة بالأحجار الغير مصقولة.

ف 27توجد هذه البنايات عموما في المناطق ذات تساقطات مهمة حيت تكون رضمات الأحجار متوفرة بكثرة.

ف 28تنجز البنايات بالأحجار من وحدات الأحجار المصقولة أو غير المصقولة مجمعة بملاط الوصل مكونا أساسا من الصلصال، اسمنت أو من الجير. تخضع طريقة وضع الأحجار المصقولة لنفس قواعد حسن الاستعمال المطبقة على البناء بالمواد الكلاسيكية بالأجور أو الطوب الطيني.

ف 29لقد تعرضت البنايات بالأحجار، ذات الشكل العشوائي ونصف مصقولة (انظر الشكل. 11)، لأضرار مهمة ولانهيار كلي أثناء الزلازل الماضية ذات شدة تساوي VII أو أكثر على سلم MKS.

ف 30يوجد هذا النوع من البنايات برضمات الأحجار في عدة جهات وخصوصا في إقليم الحسيمة. فهو يتميز بوجود جدران حاملة مكونة من حائطين من الأحجار ذات حجم معين يحتوي على فراغ مملوء بالطين. فهذان الحائطان لا يرتبطان ببعضهما لضمان سلوك متجانس للجدار. فقد كشف الزلزال المدمر الأخير لمدينة الحسيمة هشاشة مقاومة هذا النوع من البنايات للزلازل. فأغلب هذه البنايات تعرضت لأضرار مهمة ولانهيارات.

ف 31أهم طرق انكسار المباني بالأحجار هي:

1. –فصل الجدران عن الزوايا والوصلات على شكل T. تكون هذه المباني هشة فيما يخص طريقة الانكسار مقارنة مع مباني الطوب الطيني أو التراب المدكوك، لأن روابط الوصل ضعيفة جدا.
2. –انفصال والتواء الحيطان وانكسار على مستوى نصف ارتفاع الحيطان الداخلية والخارجية، انظر الشكل .12. وهذا ناتج اساسا عن غياب أحجار او ماسكات تربط بين الحائطين او لعدم جودة الملاط المستعمل للوصل بين الحائطين. تكون الأحجار ذات الأحجام العشوائية، سواء كانت نصف مصقولة أو غير مصقولة، وذات أسطح مساحات التقائها صغيرة جدا، مصدر عدم تباث الجدران في حالة حدوث هزات ارضية.
3. –عدم الثبات جانبيا وانهيار الحيطان المعرضة لثقل مهم للأرضية والسقوف.
4. –إمالة الجدران المكونة من الطين لخارج البناية بعد انفصالها من الزوايا العلوية بسبب تأثير قوى القصور المتعامدة على مستوى المسطح وكذلك للإجهاد الزلزالي المطبق على الرؤوس تحت تأثير غشاء الأرضيات والسقوف. يحدث هذا خصوصا عندما يكون السقف أو الأرضية مكونة من جدوع الأشجار، من القصب او من طبقة مهمة من الطين.

ف 32عامة، يكون هذا النوع من البنايات عرضة للدمار عند حدوت زلزال بدرجة VIII أو أكثر على سلم MKS حيث يلقى السكان حتفهم تحت الأنقاض. إذ تتطلب تدابير خاصة تتعلق بالبناء لتمكن من تحسين فعاليتها تجاه الزلازل. توصف هذه البنايات بالخطيرة في المناطق الزلزالية 4 = Za و 3 = Za.

ف 33غير أن مقاومة جدار، مشكل من أحجار ذات أساس مكون من ملاط طيني، للضغط تكون كافية لإنشاء بناية من طابقين. يجب الإشارة الى أن مقاومة الجدار للتقارض تكون ناتجة أساسا عن احتكاك Coulomb.