委內瑞拉許多社區之所以在本周強震中出現大面積坍塌,原因在于老舊建筑、施工質量不達標以及地理條件脆弱。工程師和其他專家表示,周三接連發生的兩次地震,是一個多世紀以來襲擊該國最強烈的地震之一。地震夷平了多棟建筑,已造成900多人死亡,且死亡人數預計還會繼續上升。美聯社審閱的災區視頻和衛星圖像顯示,已有數十棟多層建筑倒塌。
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微軟“向善人工智能實驗室”分析了拉瓜伊拉州卡蒂亞拉馬爾的衛星圖像。該市位于加勒比海沿岸,是受災最嚴重的城市之一。微軟利用基于人工智能的災害評估模型判定,這座城市近30000棟建筑中,約三分之一受損。
專家表示,導致如此多建筑面臨風險的原因之一,是委內瑞拉北部一些住宅區在近年的石油繁榮期內快速建成,施工方可能沒有遵循降低嚴重地震風險的最佳做法。工程師還指出,一些建于20世紀50年代和60年代的老舊住房,在現代抗震標準出臺之前就已建成,后來可能也沒有經過加固,難以承受如此劇烈的震動。專家稱,許多建筑又建在特殊地形和松軟土層上,進一步放大了地震帶來的危險。
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美國加利福尼亞州結構工程師、前地震工程研究所主席戴維·科克說,松軟土層、高層塔樓和老舊混凝土結構疊加在一起,造成了大范圍破壞,尤其是在建筑“煎餅式”坍塌、即樓層逐層壓塌的情況下。科克說:“這些建筑沒有采用我們如今在同類建筑中使用的、更現代的鋼筋連接方式。”
自20世紀70年代以來,工程界已認識到,混凝土建筑在地震中尤其脆弱,因此新建工程通常會用鋼材加固。許多富裕國家要求業主對危險建筑進行加固或拆除,但不少較貧窮或中等收入國家因應對更緊迫的問題,在推動升級和執法方面相對滯后。
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科克說:“日本、新西蘭和美國等一些更先進的國家已經作出這些改變,但其他一些國家還沒有。這類建筑在世界各地都非常常見。”另一些專家指出,部分倒塌建筑還存在非承重墻使用重磚砌筑,或設有“軟弱層”的問題。所謂“軟弱層”,是指建筑底層為車庫或類似的開放空間。這類設計會增加樓層逐層壓塌的風險。
斯坦福大學土木與環境工程教授愛德華多·米蘭達說:“軟弱層在世界各地都是一個大問題。在委內瑞拉,這種情況尤其普遍。如果再疊加松軟土層,建筑就可能倒塌。”巴西地質調查局地球物理學家、研究人員馬科斯·費雷拉表示,委內瑞拉此次破壞之所以更加嚴重,還因為兩次地震接連發生,形成所謂“雙聯震”。2023年,土耳其和敘利亞也發生過類似情況,造成近60000人死亡。
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費雷拉說:“這就像我在大喊時,另一個人也開始大喊。這樣會放大振動,增加潛在危險。”1967年發生致命地震后,委內瑞拉政府曾采取措施更新建筑規范。但目前尚不清楚,究竟有多少建筑后來按照這些規定完成了加固改造。
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1999年底,也就是前總統烏戈·查韋斯上任第一年,洪水和山體滑坡摧毀了大量住房,其中包括北部沿海地區的住宅。現居智利、擔任瓦爾帕萊索天主教大學土木工程學院學術事務負責人的委內瑞拉土木工程師胡安·卡洛斯·別爾馬說,此后政府展開大規模建設,以替代被毀房屋,并安置大量流離失所者。
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一些較新的建筑似乎也發生了坍塌。別爾馬說:“讓我感到困惑的是,在倒塌建筑中,不止一棟是近年按照現行標準設計和建造的。我們不僅需要啟動重建進程,也需要重新審視適用標準,因為我們的工程流程中也可能出了問題。”
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