არქიტექტურა

როგორ შეუძლიათ ინჟინრებს დაცვა მომაკვდინებელი ფეთქებადი თავდასხმებისგან

როგორ შეუძლიათ ინჟინრებს დაცვა მომაკვდინებელი ფეთქებადი თავდასხმებისგან

მსოფლიოში ტერორისტული თავდასხმების მზარდი საფრთხე ემუქრება ბომბების გამოყენებით, რომლებიც ინფრასტრუქტურის განადგურებას და საზოგადოების ზიანს აყენებს. საშინაო ტერორიზმთან დაკავშირებული პოლიტიკური და სოციალური საკითხების მიუხედავად, მსხვერპლის და ტერორის საფრთხის შემსუბუქება ინჟინერიის საშუალებით არის შესაძლებელი, მაგრამ რთული. სამოქალაქო ინჟინერიის თვალსაზრისით, ქარხნის, თოვლის, სეისმური, დინამიური და სტატიკური დატვირთვების დაპროექტება ხორციელდება წისქვილის პრაქტიკის შესაბამისად. ამასთან, ბომბი ან ტერორისტი თავს დაესხა შენს სტრუქტურას რეალური საფრთხე რასაც სამოქალაქო ინჟინრები აცნობიერებენ. არსებობს ზღვარი, თუ რამდენად შეიძლება სამშენებლო კონსტრუქციამ გადალახოს ასაფეთქებელი ნივთიერებები, ხოლო სტრუქტურების შექმნა აფეთქებებისთვის განუსაზღვრელი ვადით, შეუძლებელია. ამის მიუხედავად, არსებობს სპეციფიკაციები და კრიტერიუმები, რომელთა შეცვლაც შესაძლებელია, რათა შენობა დაეხმაროს სხვებისგან უკეთესად გაუძლოს აფეთქებებს.

პირველ რიგში, მოდით გავეცნოთ თუ როგორ იტვირთება აფეთქება სტრუქტურას, რაც აჩვენებს ფეთქებადი დიზაინის სირთულეებს. შენობები, როგორც წესი, ხედავენ მცირე ძალების ნელა დატვირთვას ან სწრაფ დატვირთვას. ფეთქებადი ნივთიერებები, შედარებით მოკლე პერიოდში, წარმოქმნიან მაღალ ძალებს და დიდ შინაგან სტრესებს. ამას რომ დავუმატოთ, აფეთქებები ზოგადად ლოკალიზებულია, რაც მცირე ნათესავ არეალში ძალების გაზრდილ რაოდენობას წარმოადგენს. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, ასაფეთქებლად დატვირთულ კონსტრუქციებს დიდი სტრესი აქვთ მოკლე აფეთქებები. ხშირად, ტერაქტები ახდენს თანმიმდევრულ აფეთქებებს, რომლებსაც ასევე შეუძლიათ წარმოადგინონ სამშენებლო სტრუქტურები ლოკალიზებული დაღლილობის წერტილებით, რამაც მარცხი გამოიწვია.

ასაფეთქებლების წინააღმდეგ დიზაინის თვალსაზრისით, იფიქრეთ სამხედრო ბუნკერებზე. ისინი სქელი კედლის მქონე ციხესიმაგრეები არიან, ქარის გარეშე - მაღალი სიმკვრივის ზონები მცირე შიდა სივრცე კედლის სისქესთან მიმართებაში. სამწუხაროდ, ასაფეთქებელი ნივთიერებების ხასიათიდან გამომდინარე, ეს საუკეთესო და ყველაზე ეფექტური საშუალებაა აფეთქებებისგან სტრუქტურების დასაცავად. ასაფეთქებელი ნივთიერებების დატვირთვა არაპროგნოზირებადი მეცნიერებაა, არსებობს მეთოდები, როდესაც დიზაინის გარკვეულ მახასიათებლებს შეუძლია შეამციროს მსხვერპლი და უზრუნველყოს უფრო დიდი შანსები სტრუქტურის გადარჩენისთვის.

[სურათის წყარო: ვიკიმედია]

ასაფეთქებელი ნივთიერებების დიზაინის ერთ-ერთი უდიდესი მეთოდი ინჟინრული დიზაინის არჩევანი კი არ არის, არამედ ეს არის თვისებრივი მეთოდი იმის დასადგენად, რომელი შენობა წარმოადგენს შეტევის ყველაზე მაღალი რისკი. ამის დადგენისთანავე, ინჟინრებს შეუძლიათ მიიღონ სტრატეგიული ადგილები სტრუქტურის გასამაგრებლად, თუ მშენებლობისა და საინჟინრო ბიუჯეტი საშუალებას იძლევა. ყველა შენობის ბომბი მტკიცებულების გაკეთება შეუძლებელია და აღარაფერი ვთქვა ფინანსურად დაუცველ.

საფრთხეების შეფასების და ძირითადი საკვანძო წერტილების დადგენის შემდეგ, სამოქალაქო და სტრუქტურულ ინჟინრებს შეუძლიათ შექმნან აფეთქება და დარტყმითი ტალღა დაზარალებულ ზონაში მოქმედების კურსის დასადგენად. როდესაც ბომბი ახლოს არის მიწასთან, დარტყმითი ტალღები სფერულად იშლება სათავიდან, ხოლო წნევა ინტენსივობით მცირდება წყაროდან. აფეთქებების შედეგად გაზრდილი დინამიური ჰაერის წნევა უნდა მოხდეს სადმე, ან რბილი ქსოვილის დაზიანება შეიძლება მოხდეს სწრაფი ტემპით.

[სურათის წყარო: ვიკიმედია]

საერთოდ, მსხვერპლები დაზარალებულები არიან ფეთქებადი თავდასხმების შედეგად ბზარები ან შოკის ტალღა, მხოლოდ გარკვეულ ვითარებებში ხდება შენობის ნგრევა ევაკუაციამდე თავდასხმების შედეგად. ეს ნიშნავს, რომ სამოქალაქო ინჟინრების ძირითადი პუნქტი უნდა შეიმუშაონ გაზრდილი წნევის შერბილება და ბორბლებიდან სადერივაციო არხების უზრუნველყოფა.

წარსულში ასაფეთქებელი მოწყობილობის დატვირთვა თითქმის შეუძლებელი იყო ადამიანის ინჟინრების სასრული და ახლომხედველი თვალების გათვალისწინებით. სუპერკომპიუტერებისა და კვანტური გამოთვლითი კომპიუტერების ზრდამ შეიძლება შექმნას შენობების შიგნით აფეთქებისგან დაცვის ახალი ხანა. პრობლემების გადაჭრა, მაგალითად, სადაც პიკური სტრესი იქნება სხვადასხვა აფეთქებებში და შემამსუბუქებელი რისკები, თანამედროვე კომპიუტერებისთვის ძალიან ბევრ ცვლადს მოიცავს, შესაძლო დროში მოსაგვარებლად. თუმცა, კვანტური გამოთვლებით, მსგავსი პრობლემების გადაჭრის საშუალებას იძლევა შედარებით მყისიერად.

იმის გასაგებად, თუ როგორ შეიძლება აფეთქებამ გავლენა მოახდინოს მასალაზე, სამოქალაქო ინჟინრები იყენებენ დინამიურ მოდელირებას აფეთქების შედეგების ვირტუალურად გასაგებად. ამის მაგალითი შეგიძლიათ იხილოთ ქვემოთ მოცემულ სიმულაციურ ვიდეოში.

როგორც ალბათ შენიშნეთ, არ არსებობს ერთი გზა ან თუნდაც კონკრეტული მეთოდი, რომ დაიცვას შენობა ფეთქებადი დატვირთვისგან. ეს არ უნდა შეგაშინოთ, რადგან ინჟინრებისთვის მზარდი გამოთვლითი და სიმულაციური სიმძლავრე შეიძლება შეამციროს მსხვერპლი და ხელი შეუწყოს ფეთქებადი ტერორიზმის შედეგების გარკვეულ კონტროლს.

ამ სტატიის ტექნიკური წყაროებია მთლიანი შენობის დიზაინის სახელმძღვანელო, კომპოზიციური კონსტრუქციული პანელები, რომლებიც ექვემდებარება ასაფეთქებელ ნივთიერებებს და ASCE.

აგრეთვე იხილეთ: წვის კამერის აფეთქებები დაფიქსირდა 20,000 FPS– ით


Უყურე ვიდეოს: რომელი ხილის მიღება შეუძლიათ შაქრიანი დიაბეტით დაავადებულ პაციენტებს (ნოემბერი 2021).