Introduction to Earthquake Engineering
How Earthquake Occurs and How Buildings are destroyed
ကမၻာ့ေျမ အေပၚယံလႊာဟာ Plate ျပား အႀကီးေတြနဲ႔ ပံု (၁) ပါအတိုင္း ဖြဲစည္း တည္ေဆာက္ ထားပါတယ္။ အဲဒီ Plates ေတြကို Tectonic Plates ေတြလို႔ေခၚၿပီး ကမၻာေျမလည္ပတ္မႈနဲ႔ ကမၻာ့အတြင္းပိုင္းက ေက်ာက္ရည္ပူေတြရဲ႕ စီးဆင္းမႈအားေတြက ဒီ Tectonic Plate ေတြကို ေရြ႔လ်ားမႈနဲ႔ တစ္ခုနဲ႔တစ္ခု တြန္းကန္ပြတ္ဆြဲတာမ်ိဳးေတြ ျဖစ္ေပၚေစပါတယ္။ သူတို႔ရဲ႕ အနားသတ္ေနရာေတြမွာ ပြတ္တိုက္မႈအားက plate တစ္ခုနဲ႔တစ္ခု ေရြ႔လ်ားမသြားႏိုင္ေအာင္ ခ်ဳပ္ထား Lock လုပ္ထားတဲ့ပံုစံမ်ိဳး ျဖစ္ေပၚေနပါတယ္။ ဒီလုိနဲ႔ ႏွစ္ေပါင္းမ်ားစြာ ရာေထာင္ခ်ီ ၾကာလာတဲ့အခါ အဲဒီ plate ျပားေတြရဲ႕ အနားသတ္ေနရာေတြမွာ stress အားေတြ ျဖစ္ေပၚလာပါတယ္။ ရံဖန္ရံခါမွာ ဒီ Stress အားေတြဟာ ခ်ဳပ္ထားတဲ့ ပြတ္တိုက္မႈ friction အားေတြကို ေက်ာ္လြန္တာ၊ ဒါမွမဟုတ္ ေက်ာက္လႊာရဲ႕ ခံႏုိင္ရည္အားေတြကို ေက်ာ္လြန္သြားတာမ်ိဳးေတြ ျဖစ္တတ္ပါတယ္။ ဒီလိုျဖစ္တဲ့အခါ အဲဒီ overstress ျဖစ္တဲ့ေနရာေတြမွာ ေက်ာက္လႊာေတြျပတ္ထြက္ကုန္ၿပီး Stress ေတြကေန သိုေလွာင္ထားတဲ့ စြမ္းအင္ေတြကို ထုတ္လႊတ္တာမ်ိဳးျဖစ္ေပၚၿပီး ငလ်င္ ျဖစ္ေပၚေစပါတယ္။
ငလ်င္အမ်ားစုဟာ Plate ေတြရဲ႕အနားသတ္ေနရာ သို႔မဟုတ္ ေ႐ွးတုန္းက ငလ်င္ေတြေၾကာင့္ ကမၻာ့မ်က္ႏွာျပင္ ျပတ္ထြက္ခဲ့တဲ့ ေနရာမ်ိဳးေတြမွာ ျဖစ္ေလ့႐ွိၾကပါတယ္။ ဒီေနရာေတြကိုေတာ့ ျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္း Fault လို႔ေခၚၾကပါတယ္။ ဒီျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္းေတြဟာ Plate အနားသတ္ေတြမွာ ျဖစ္ေလ့႐ွိၾကေပမယ့္ တခါတရံမွာ Plate အတြင္းပိုင္းမွာလဲ ျဖစ္တတ္ၾကပါတယ္။
အနာဂတ္ကာလမွာ ျဖစ္ေပၚႏိုင္တဲ့ငလ်င္ေတြဟာ ျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္း႐ွိတဲ့ေနရာေတြမွာ ျဖစ္ေပၚႏိုင္ေျခ အမ်ားဆံုး႐ွိၾကပါတယ္။ ဒါေပမယ့္လဲ ကမၻာေျမျပင္ေပၚမွာ ျဖစ္ေပၚေနတဲ့ Stress ပံုစံေတြဟာ အခ်ိန္နဲ႔အမွ် ေျပာင္းလဲေနၿပီး မၾကာခဏဆိုသလို ျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္းအသစ္ေတြလဲ ျဖစ္ေပၚတတ္ပါတယ္။
ငလ်င္လႈပ္တဲ့အခါမွာ ကမၻာ့ေျမမ်က္ႏွာျပင္ေပၚ သို႔မဟုတ္ ကီလိုမီတာေပါင္းမ်ားစြာအနက္ေတြမွာ ေက်ာက္သားေတြ ျပတ္ထြက္တာမ်ိဳး ျဖစ္ေပၚ တတ္ပါတယ္။ ဒီျပတ္ထြက္မႈေတြ ေျမမ်က္ႏွာျပင္ေပၚအထိေရာက္လာတဲ့အခါ ေျမေပၚမွာ အလ်ားလိုက္ျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္း၊ သို႔မဟုတ္ ေဒါင္လိုက္ျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္းေတြအေနနဲ႔ ေတြ႔ရတတ္ပါတယ္။
ပံု (၂) ေတာ့ ေျမမ်က္ႏွာျပင္ေပၚမွာ ျမင္ေတြ႕ႏိုင္ရတဲ့ ျပတ္ေရြ႕ေၾကာင္းပံုေတြ ေတြ႕ႏို္င္ပါတယ္။
ဒီလို ေျမႀကီးျပတ္ေရြ႔မႈေၾကာင့္ ျဖစ္ေပၚတဲ့ အားေတြဟာ အလြန္ႀကီးမားၿပီး ဒီ ျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္းျဖစ္ေပၚႏိုင္တဲ့ေနရာမွာ အေဆာက္အအံုကိုမပ်က္စီးပဲ ခံႏုိင္ရည္႐ွိေအာင္ ဒီဇိုင္းလုပ္ဖို႔ အလြန္ခက္ခဲပါတယ္။ ဒီေျမလႊာျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္းေတြေၾကာင့္ ျဖစ္လာတဲ့ ပ်က္စီးမႈကိုကာကြယ္ဖို႔ အေကာင္းဆံုးနည္းလမ္းကေတာ့ အေဆာက္အအံုေဆာက္တဲ့အခါ သိထားတဲ့ အသက္ဝင္ေနေသးတဲ့ ေျမလႊာျပတ္ေရြ႕ေၾကာင္းေနကာေတြကို ေ႐ွာင္႐ွားဖို႔ပဲ ျဖစ္ပါတယ္။ ျပတ္ေရြ႕ေၾကာင္း အသက္ဝင္ေနေသးတယ္ဆိုတာက လြန္ခဲ့တဲ့ႏွစ္ေပါင္း တစ္ေသာင္းအတြင္း လႈပ္႐ွားမႈ႐ွိခဲ့တယ္လို႔ အေထာက္အထား႐ွိပါက အသက္ဝင္ေနေသးတယ္လို႔ ယူဆႏိုင္ပါတယ္။
ပံု (၃) နဲ႔ (၄) မွာ ငလ်င္ေၾကာင့္ ေျမမ်က္ႏွာျပင္မွာ ျပတ္ေရြ႕ေၾကာင္းေတြ ျဖစ္ေပၚလာတာ ေတြ႕ႏို္င္ပါတယ္။
ငလ်င္ျဖစ္ေပၚတဲ့အခါ စြမ္းအင္ထုတ္လႊတ္မႈေတြဟာ ကြဲအက္သြားတဲ့ ေက်ာက္သား႐ွိတဲ့ ေနရာဆီကေန အဘက္ဘက္ကိုျပန္႔ႏွံ႔သြားတဲ့ လႈပ္႐ွားတုန္ခါမႈပံုစံအေနနဲ႔ ျဖစ္ေပၚေလ့႐ွိပါတယ္။ ကမၻာ့ေျမမ်က္ႏွာျပင္ေပၚမွာ ဒီလႈပ္႐ွားတုန္ခါမႈေတြကို ေျမမ်က္ႏွာျပင္လႈပ္႐ွားမႈေတြအေနနဲ႔ သိ႐ွိခံစားရပါတယ္။ ဒီေျမမ်က္ႏွာျပင္ လႈပ္႐ွားမႈေတြဟာ ေသးငယ္တဲ့ ငလ်င္ေတြအတြက္ စကၠန္႔အနည္းငယ္ကေန ႀကီးမားတဲ့ ငလ်င္ေတြအတြက္ဆိုရင္ မိနစ္ေပါင္းမ်ားစြာအထိ ျဖစ္ေပၚႏိုင္ၿပီးေတာ့ ငလ်င္ေၾကာင့္ ျဖစ္ေပၚတဲ့ ပ်က္ဆီးဆံုး႐ွံုးမႈ ၉၀ ရာခိုင္ႏႈန္းေက်ာ္ဟာ ဒီလႈပ္႐ွားမႈေတြေၾကာင့္ ျဖစ္ေပၚတာျဖစ္ပါတယ္။
ေျမမ်က္ႏွာျပင္ လႈပ္႐ွားျခင္းဟာ အေဆာက္အအံုေတြကို တုိက္႐ိုက္ပ်က္စီးေစတဲ့အျပင္ ေျမမ်က္ႏွာျပင္ ပ်က္စီးျခင္းမ်ိဳးစံုကိုလဲ ျဖစ္ေပၚေစၿပီး အဲဒီျဖစ္ရပ္ေတြေၾကာင့္လဲ အေဆာက္အအံုကို ပ်က္စီးေစႏိုင္ပါေသးတယ္။ ျဖစ္ေပၚမႈအမ်ားဆံုး ေျမမ်က္ႏွာျပင္ပ်က္စီးမႈ (Ground Failure) တစ္ခုက Land Slide လို႔ေခၚတဲ့ ေျမၿပိဳျခင္းပဲျဖစ္ပါတယ္။
ငလ်င္လႈပ္ျခင္းေၾကာင့္ ျဖစ္ေပၚတဲ့ ေျမၿပိဳက်မႈေတြဟာ ပံုမွန္အားျဖင့္ သိပ္သည္းျခင္းနည္းၿပီး မတ္ေစာက္တဲ့ကုန္းေစာင္းေနရာေတြမွာ ျဖစ္ေပၚတတ္ပါတယ္။ ပံု (၆) မွာ ေျမငလ်င္ေၾကာင့္ ျဖစ္ေပၚတဲ့ ေျမၿပိဳက်မႈေၾကာင့္ အေဆာက္အအံုတစ္ခုလံုး ပ်က္စီးသြားတာ ေတြ႔ႏုိင္ပါတယ္။
ငလ်င္ေၾကာင့္ျဖစ္တတ္တဲ့ ေနာက္ထပ္ ေျမမ်က္ႏွာျပင္ပ်က္စီးမႈပံုစံတစ္မ်ိဳးက Soil Liquefaction လို႔ေခၚတဲ့ ေျမသားေပ်ာ္ဝင္မႈပဲျဖစ္ပါတယ္။ ဒီျဖစ္ရပ္မ်ိဳးဟာ သိပ္သည္းမႈနည္းၿပီး ေရျပည့္ဝေနတဲ့ သဲေျမ၊ ႏႈန္းေျမ စတာေတြကိုျပင္းထန္စြာ တုန္ခါတဲ့အခါမွာ ျဖစ္ေပၚတတ္ပါတယ္။
ဒီျဖစ္ရပ္မွာ ျပင္းထန္တဲ့ လႈပ္႐ွားမႈေတြက ေျမသားေတြကို က်စ္လစ္သိပ္သည္းသြားေစၿပီး ေျမႀကီးထဲမွာ႐ွိေနတဲ့ေရေတြကို ညႇစ္ထုတ္လိုက္သလိုျဖစ္သြားေစပါတယ္။ ဒီလို ေျမႀကီးထဲကေန ေရေတြကိုတြန္းထုတ္လိုက္တဲ့အခါ ေရေတြဟာ အေပၚဘက္ကို လွ်ံတက္လာၿပီး ေျမသားရဲ႕ Bearing capacity ခံႏိုင္ရည္အားကို ေပ်ာက္ဆံုးသြားေစပါတယ္။ ဒီလို ေျမသားေပ်ာ္ဝင္မႈ soil liquefaction ျဖစ္တဲ့အခါ ေျမႀကီးဟာ သူထမ္းထားရတဲ့အေဆာက္အအံုေတြကို မထမ္းႏိုင္ေတာ့ပဲ အေဆာက္အအံုေတြကို ေျမႀကီးထဲ နိမ့္က်နစ္ဝင္သြားေစႏိုင္ပါတယ္။ ဒါ့အျပင္ underground structures ေတြကိုလဲ ေျမေပၚကိုတြန္းထုတ္လိုက္သလိုျဖစ္သြားေစႏုိင္ပါတယ္။ ပံု (၇) မွာ Soil Liquefaction ေၾကာင့္ အေဆာက္အအံုေတြ ပ်က္စီးေနတဲ့ပံုကို ေတြ႔ႏုိင္ပါတယ္။
Soil Liquefaction ေၾကာင့္ ျဖစ္ေပၚႏိုင္တဲ့ ေျမသားပ်က္စီးမႈပံုစံတစ္မ်ိဳးက Lateral Spreading လို႔ေခၚတဲ့ ေဘးတိုက္ ေျမသားေရြ႔လ်ားမႈ ပဲျဖစ္ပါတယ္။ ေျပျပစ္တဲ့ ကုန္းေစာင္း႐ွိတဲ့ေနရာမ်ိဳးမွာ soil liquefaction ျဖစ္ေပၚတဲ့အခါ ေျမသားေတြဟာ ေရစီးဆင္းသလို နိမ့္ရာဘက္ကို စီးဆင္းသြားတာျဖစ္ၿပီး အဲဒီေျမေပၚမွာ တည္ေဆာက္ထားတဲ့ အေဆာက္အအံုေတြပါ ပါသြားမွာျဖစ္ပါတယ္။ ပံု (၈) မွာ Liquefaction နဲ႔ Lateral spreading ေၾကာင့္ ေျမမ်က္ႏွာျပင္နဲ႔ လမ္းေတြပ်က္စီးေနတာကို ေတြ႔ရမွာျဖစ္ပါတယ္။
အေဆာက္အအံုေတြအေနနဲ႔ ငလ်င္ေၾကာင့္ျဖစ္လာတဲ့ ဘယ္လိုေျမသားပ်က္စီးမႈနဲ႔ ၾကံဳရႏိုင္တယ္ ဆိုတာေတြကေတာ့ အေဆာက္အအံုရဲ႕တည္ေနရာ၊ ျဖစ္ႏိုင္ေျခ႐ွိတဲ့ ျပတ္ေရြ႔ေၾကာင္းနဲ႔နီးကပ္မႈ၊ ေဒသရဲ႕ ဘူမိအေျခအေန၊ ေျမအမ်ိဳးအစားနဲ႔ ေျမမ်က္ႏွာသြင္ျပင္ အေျခအေနတို႔အေပၚမွာ မူတည္မွာျဖစ္ပါတယ္။
ေက်းဇူးတင္ပါတယ္။
ေအာင္ဆုျမတ္
18 January 2017
Reference FEMA P749 Earthquake Resistance Design Concepts
0 comments:
Post a Comment