Japanische Erfahrungen bei der Reaktion auf Erdbeben

Japan – ein Land, das häufig von verheerenden Erdbeben heimgesucht wird – hat seine eigenen Bauvorschriften und Messskalen entwickelt, die sich in der Praxis als wirksam erwiesen haben.

Der 634 Meter hohe Tokyo Skytree (siehe Abbildung links) verwendet eine Konstruktion, die durch ein Schwingungsdämpfungssystem in den Kernsäulen erdbebenbedingte Vibrationen reduziert und dabei Ähnlichkeiten mit den vertikalen Shinbashira-Kernsäulen traditioneller japanischer Tempelarchitektur aufweist. (Quelle: japan.go.jp)

Japan liegt am Pazifischen Feuerring, einem Gebiet intensiver seismischer Aktivität, das sich über Südostasien und das Pazifische Becken erstreckt und es zu einem der seismisch aktivsten Länder der Welt macht.

Der Einsatz von Frühwarntechnologien und stoßdämpfenden Bautechniken ist der Schlüssel zum Erfolg Japans bei der Minimierung von Erdbebenschäden.

Im vergangenen Jahrzehnt ereigneten sich in Japan etwa 20 % aller Erdbeben weltweit mit einer Stärke von 6 oder höher. Die verheerendste Katastrophe war das Tohoku-Erdbeben von 2011, das einen Tsunami auslöste, der das Kernkraftwerk Fukushima zerstörte und rund 15.000 Menschenleben forderte.

Die japanische Regierung hat erheblich in die Katastrophenvorsorge investiert, unter anderem durch die Verbesserung seismischer Messtechniken und den Einsatz von Fortschritten im Bereich der künstlichen Intelligenz (KI), um Erdbebenschäden zu begrenzen. Ingenieure und Architekten forschen kontinuierlich an neuen Konstruktionsmethoden, um Erschütterungen von Gebäuden abzufangen und sie so erdbebensicherer zu machen.

In Japan werden Erdbeben nicht anhand ihrer Magnitude (Richter-Skala), sondern anhand der Bodenerschütterung gemessen. Die japanische seismische Intensitätsskala (JMA) verwendet Shindo-Einheiten (Erschütterungsstärke) von 1 bis 7. Beim Ishikawa-Erdbeben erreichte die Erschütterung den Maximalwert von 7.

JMA umfasst 180 Seismometer und 627 Seismometer, die Erdbeben in Echtzeit an Medien und das Internet melden.

Um den Auswirkungen eines Erdbebens standzuhalten, müssen Gebäude möglichst viel seismische Energie absorbieren können. Diese Fähigkeit wird durch seismische Isolationstechniken erreicht, insbesondere durch die Fundamente japanischer Gebäude, die ein hydraulisches Dämpfungssystem beinhalten. Japanische Ingenieure haben ein komplexes Dämpfungssystem entwickelt, das im Prinzip einer Fahrradpumpe ähnelt, um die Erdbebensicherheit ihrer Bauwerke zu verbessern.

„Ein Hochhaus kann durch Erdbeben um bis zu 1,5 Meter verschoben werden. Wenn jedoch ein Dämpfungssystem vom zweiten Stock bis zum obersten Stockwerk vorhanden ist, kann diese Bewegung minimiert und Schäden an den oberen Stockwerken verhindert werden“, kommentierte Ziggy Lubkowski, Seismologe an der Universität London (UK).

Bei Neubauten experimentieren einige Unternehmen mit innovativeren Methoden und Materialien, beispielsweise mit Gitterkonstruktionen, um Verformungen des Gebäudes zu verhindern und die bei Erdbeben absorbierte Energie besser zu verteilen. In Tokio errichtet die Maeda-Baugruppe ein 13-stöckiges Bürogebäude in Stahl-Holz-Bauweise.

„Holz wird selten als erdbebensicheres Material in Stahlrahmenkonstruktionen verwendet. Stahl kann jedoch Zugkräften standhalten, Holz hingegen Druckkräften, sodass sich die beiden Materialien ergänzen“, erklärte Yoshitaka Watanabe, Chefingenieur der Maeda Corporation.

Der Beweis für den Erfolg dieser Techniken liegt darin, dass die Erschütterungen in Tokio beim Erdbeben der Stärke 9,0 im Jahr 2011 die Stufe 5 erreichten. Riesige Wolkenkratzer wackelten, Fenster zersplitterten, aber keine größeren Gebäude stürzten ein.

Quelle: https://baoquocte.vn/kinh-nghiem-ung-pho-dong-dat-cua-nguoi-nhat-ban-256102.html