Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Děkuji za pozvání. Dobrý večer.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Z hlediska poškození a pádu budov je opravdu diametrální rozdíl mezitím co, po dnešku vidíme na Tchaj-wanu, a mezitím, co jsme před rokem a několika měsíci viděli v Turecku. Je možné v tomto směru Tchajwance považovat za vzor adaptace na to, že se nacházejí v seizmicky aktivní oblasti?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Já bych řekl, že ano. Společně s Japonskem jsou to určitě země, které se věnují seizmické odolnosti staveb již řadu let velmi intenzivně. A také si myslím, že je to země, kde se dodržují předpisy, což je velice důležité.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Přesto jsme i dnes viděli budovy, které sice nespadly a mluvili jsme o tom i před chvílí, ale zásadně se naklonily. Jak to z pohledu stavaře vysvětlit, co se stalo s těmito budovami?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Je taková zásada, která tam zřejmě byla porušena. Ta zásada je, že to první nadzemní podlaží, to přízemí nesmí být nějakým způsobem oslabeno. To bývá z důvodu třeba architektonických, kdy je potřeba tam udělat vyšší světlou výšku, protože tam budou nějaké výstavní prostory, budeme tam chtít prodávat auta. A potom dojde k tomu, že se tam dokonce třeba i odstraní některé sloupy, které by tam určitě měly být. A prostě my říkáme, že tuhost toho prvního podlaží je značně oslabena, je menší než tuhost té zbylé budovy. A může dojít k tomu kolapsu, že přitom zemětřesení prakticky to první nadzemní podlaží vymizí. Já jsem dokonce sledoval některé ty obrázky. A tam některý z lidí, z obyvatel tady mu to přesně takto komentoval. Zmizelo přízemí.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
A hrozí u takových budov, že se nakonec zřítí celé?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Já myslím, že pokud nedojde k nějakým zásadním, ještě možná k silnějším zemětřesením, takže už ne. Ale jistě každý asi pochopí, že takovou budovu nezbývá než demolovat, protože tam těžko ji můžeme narovnat, to určitě nepůjde.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
A pevnost a pružnost. To jsou vlastnosti, která budovy v seizmicky aktivních oblastech musí mít. Jak toho dosáhnout?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Tak jsou určité zásady. Jsou zásady, jsou normy, které říkají, jak se mají budovy navrhovat, co je třeba dodržet. Jedno pravidlo jsem třeba řekl před chvílí. Neoslabovat tu budovu. To neplatí jenom o tom prvním nadzemním podlaží. To platí po výšce. Ta tuhost té budovy a hmotnost musí být rovnoměrně rozdělena, nesmí tam být nějaké náhlé změny. To všechno je špatné. Další taková zásada je, že se u budov budují tak, aby jednotlivá patra byla tuhá ve své vlastní rovině. Což velmi přispívá k seizmické odolnosti staveb. A potom je řada velmi speciálních opatření, které se dělají.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Pojďme možná zmínit některá z nich. Takzvané dissipativní zóny, které mají rozptýlit, pokud tomu laicky rozumím, uvolněnou energii, ty fungují jak?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Říkáte to přesně tak. U seizmicky odolných konstrukcí my od začátku můžeme připustit určitou míru poškození, protože zemětřesení je velmi výjimečný způsob zatížení konstrukce. Je to velmi mimořádné zatížení. A ty seizmicky dissipativní zóny jsou zóny, které jsou snadno opravitelné po tom zemětřesení. A při tom zemětřesení se tam právě ta i energie může rozptýlit. Můžete si to představit tak, že u diagonálních prvků, které se používají jako zavětrování. To znamená každý. Tak je tam určité odsazení od těch vodorovných prvků a právě v té zóně toho odsazení dochází k tomu rozptylu té energie. A je to místo, které lze potom poměrně snadno vyměnit.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
U mrakodrapů se používají kyvadla, která mají vyrovnat kmity ze země. To funguje jak?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
U mrakodrapů se používají buď pasivní, nebo aktivní pohlcovače kmitání, což jsou velké hmoty. To jsou skutečně několik set tunové objekty, které jsou k té budově ve vyšších patrech připojeny pomocí nějakých tlumících a pružných prvků. A princip je takový, že přitom zemětřesení se má rozkmitat právě ta přidaná hmota a ta energie, která vstupuje do toho objektu, se má převést na tu energii, pohybovou energii právě té přidané hmoty. A nikoliv na energii, která by ničila tu budovu. To je asi tak v jednoduchosti princip těchto. Asi budeme možná hovořit o Tchaj-pej 101. To je úplně klasický příklad toho, to je, v každé učebnici o tom můžeme se dočíst. Je to právě ten příklad toho pohlcovače kmitání.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Je to velký rébus pro konkrétní budovu na konkrétním místě s konkrétním podložím, vypočítat a rozhodnout, které ty prvky, v jaké míře, v jaké podobě má obsahovat?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Já bych neřekl, že je to velký rébus, ale určitý rébus to je. Ale dnes jsou již metody, které dokáží to navrhnout, tak i na takové zatížení, jakým je zemětřesení. Takže to může fungovat. A koneckonců tady jsme se mohli přesvědčit. Opět zmiňuji Tchaj-pej 101. Viděl jsem obrázky přímo. Kdy komentátor stal naproti té budově a říkal, tam se nic neděje, tam je to, nebo nedělo, nic se nestalo. Je to v pořádku.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Existuje něco jako doporučený tvar pro budovy v seismicky aktivních oblastech? Tedy nějaký tvar, který by byl predisponován proto zvládnout tu situaci zemětřesení?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Tak asi to nejjednodušší, co bych tady mohl zmínit, je, že ideální stav je takový, kdy budova má dvě roviny symetrie. Tím mám na mysli dvě svislé roviny symetrie, které jsou na sebe kolmé. A to je ideální tvar, který může být.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
My se bavíme nebo zatím jsme se bavili a je to vidět na Tchaj-wanu o nových budovách , které jsou přizpůsobené té seizmické aktivitě. Je možné na zemětřesení adaptovat i staré budovy? Třeba historické budovy, je možné na nich učinit nějaké úpravy, aby byly odolnější v tom smyslu pevnosti a pružnosti?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Dělá se to samozřejmě, dělá se to v zemích, kde je mnoho takovýchto objektů historických. Například v Itálii a ty metody jsou nejrůznějšího typu. Počínaje tím, že se tam použijí nějaké ocelové prvky, které tu budovu ztuží a podobně. Takže provádíme to.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Jak finančně náročné je stavět budovy, které budou schopny odolat silnému zemětřesení?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Tak je to samozřejmě velmi finančně náročné. A koneckonců vidíme to na tom srovnání těch dvou zemětřesení. Turecko versus Tchaj-wan. Tchaj-wan je vysoce rozvinutá země. Mají dostatek prostředků na to, aby financovali ty budovy, aby je zabezpečili dostatečně. Turecko je situace trošku jiná. A skutečně míra poškození, míra obětí na lidských životech souvisí s ekonomickou situací dané země.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Bavíme se i o kvalitě použitého materiálu, o kvalitě stavebních prací?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Bavíme se i o kvalitě stavebních prací. O tom, jak se dodržují předpisy. To je velice důležité. Myslím si, že na Tchaj-wanu ty předpisy určitě jsou více dodržovány než třeba v zemích. Zase nechci tady říkat opět Turecko, ale je to tak.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Koneckonců tím dodržováním těch předpisů jste i začal ten náš rozhovor.
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Přesně tak.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Ještě poslední věc mě zajímá, když se vrátíme k těm záběrům, které z Tchaj-wanu přicházejí v průběhu celého dne. Je na nich ještě něco, o čem jsme nemluvili? Co vás ale jako stavařem experta zaujalo? Co je z vašeho pohledu důležité?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Možná, že na těch objektech, na některých bych tipoval, že k tomu poškození došlo i z důvodu takzvaného ztekucení půdy, základové půdy. To je stav, kdy podloží je poměrně, je tam poměrně jaksi silně zastoupená podzemní hladina podzemní vody, je poměrně vysoko. A v určitém stavu při zemětřesení může dojít k tomu, že to podloží, které je normálně ve stavu pevném, se změní ve stav kapalný a právě některé ty objekty, které vypadají tak, že se naklonily, že se jim vlastně nic nestalo, tak to bych zase asi přiřazoval k tomuto jevu.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Je adaptace budov na zemětřesení něco, co je flexibilní obor, kde vidíme nějaký vývoj směrem dopředu, kde se vybíjejí možná další nástroje, další prostředky, další prvky, anebo jde jenom o zkvalitnění toho, co jsme už popsali.
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Ne, určitě se to vyvíjí. Je to obor, který ovlivňuje celou dynamiku stavebních konstrukcí. Je to něco, co je pro mnohé země, Japonsko, Tchaj-wan úplně tím zásadním dynamickým zatížením kromě větru pro konstrukce. A je třeba se věnovat novým způsobům, jak zabezpečit stavby proti zemětřesení.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
A kudy je ten vývoj? Co jsou ty trendy?
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Já si myslím, že teď asi ty největší trendy, které jsou, jsou právě vyvíjení těch nejlepších způsobů pohlcování energie pomocí těch pohlcovačů kmitání. A zejména těch aktivních. Ty aktivní jsou takové, kdy kromě toho, co jsem tady říkal, je tam ještě zdroj nějaké síly, která v okamžiku, kdy tam jsou nějaké signály, tak ta síla začne tím nejlepším způsobem pohybovat s tou hmotou tak, aby docházelo k rozptylu té energie tím nejlepším možným způsobem. Je to samozřejmě velmi náročné i na spolehlivost celého systému. Ale funguje to, instaluje se to v budovách.
Jiří Václavek, moderátor
--------------------
Pane děkane, moc vám děkuju.
Jiří Máca , děkan, Fakulta stavební ČVUT v Praze
--------------------
Já také děkuji za pozvání, hezký večer všem.