بتن ژئوپلیمری؛ راهکار کاهش خسارت‌های زلزله

به گزارش ایسنا، بلایای طبیعی مانند زلزله و طوفان، همواره زندگی جوامع را تحت تأثیر قرار داده‌اند. یکی از مهم‌ترین چالش‌ها در این زمینه، تاب‌آوری ساختمان‌ها و زیرساخت‌هاست؛ به این معنا که تا چه حد می‌توانند در برابر ضربه ناشی از حادثه دوام بیاورند یا در صورت آسیب، سریع‌تر به شرایط عادی بازگردند.

 در ایران، با توجه به تجربه زلزله‌های ویرانگری مانند بم و رودبار، اهمیت این موضوع دوچندان است. بازسازی کند، خسارت‌های جانی و اقتصادی گسترده و مشکلات اجتماعی پس از این حوادث نشان داده است که ضعف در برنامه‌ریزی و استفاده از مصالح مناسب، جوامع را آسیب‌پذیرتر می‌کند. از این‌رو، بررسی راه‌هایی برای افزایش تاب‌آوری و کاهش خسارت‌ها به ضرورتی فوری تبدیل شده است.

تاب‌آوری فقط یک مفهوم فنی نیست، بلکه ابعادی اجتماعی، اقتصادی و زیست‌محیطی نیز دارد. به زبان ساده، جامعه تاب‌آور، جامعه‌ای است که می‌تواند پس از یک حادثه شدید، سریع‌تر خود را بازسازی کند و دوباره به حالت عادی برگردد. یکی از راه‌های کلیدی در این زمینه، استفاده از مصالح سبک و پایدار در ساختمان‌سازی است.

 این مصالح علاوه بر کاهش خطر جانی ناشی از آوار، به دلیل وزن کمتر و دوستدار محیط‌زیست بودن، نقش مهمی در آینده شهرسازی ایفا می‌کنند. در شرایطی که آلودگی هوا و تخریب محیط‌زیست نیز به معضلات جهانی اضافه شده، استفاده از مصالح نوین می‌تواند همزمان به کاهش اثرات زیست‌محیطی و افزایش ایمنی کمک کند.

در همین راستا، زهراسادات حیات غیبی، دانش‌آموخته کارشناسی ارشد بازسازی پس از سانحه از دانشکده فنی و مهندسی واحد پردیس دانشگاه آزاد اسلامی، پژوهشی را درباره نقش مصالح نوین در افزایش تاب‌آوری ساختمان‌ها در برابر زلزله انجام داده است. او در این مطالعه به بررسی یکی از مصالح جدید ساختمانی پرداخته که می‌تواند جایگزین مناسبی برای مصالح سنتی سنگین باشد و هم ایمنی و هم پایداری محیط‌زیست را تقویت کند.

روش انجام این پژوهش به شکل توصیفی-مروری بوده است. به این معنا که پژوهشگر با بررسی منابع کتابخانه‌ای، مقالات علمی داخلی و خارجی و مقایسه نتایج پیشین، تلاش کرده است تا ابعاد مختلف استفاده از این مصالح نوین را روشن سازد. به جای آزمایش عملی در کارگاه یا آزمایشگاه، تمرکز پژوهش بر جمع‌آوری و تحلیل یافته‌های موجود در این حوزه قرار داشته است تا تصویری جامع از مزایا و چالش‌های استفاده از مصالح سبک و پایدار در برابر زلزله ارائه شود.

نتایج این تحقیق نشان می‌دهند که مصالح سبک و پایدار می‌توانند به شکل چشمگیری در کاهش خسارات ناشی از زلزله مؤثر باشند. هرچه سازه‌ها سبک‌تر باشند، خطر جانی ناشی از ریزش آوار کمتر می‌شود و عملیات امداد و آواربرداری نیز سریع‌تر انجام می‌گیرد. این امر به طور مستقیم بر توان جامعه در بازگشت به شرایط عادی تأثیر دارد و میزان تلفات و خسارات اقتصادی را کاهش می‌دهد.

از سوی دیگر، یافته‌ها نشان می‌دهند که افزایش جمعیت، ساخت‌وساز گسترده و آلودگی‌های زیست‌محیطی، نیاز به مصالحی که هم سبک باشند و هم به محیط‌زیست آسیب نزنند را بیشتر کرده است. چنین مصالحی نه تنها تاب‌آوری سازه‌ها را بالا می‌برند، بلکه به مقابله با چالش‌های محیط‌زیستی نیز کمک می‌کنند.

یکی از مصالح مورد بررسی در این پژوهش، بتن ژئوپلیمری است. این ماده نسبت به بتن معمولی سبک‌تر است و در عین حال عملکرد بهتری دارد. تحقیقات نشان داده‌اند که بتن ژئوپلیمری دوام بالاتر، انقباض کمتر و مقاومت کششی خمشی بیشتری نسبت به بتن سنتی دارد. همین ویژگی‌ها باعث می‌شود که سازه‌ها در برابر نیروهای ناشی از زلزله پایدارتر باشند.

در عین حال، به دلیل وزن کمتر، خطر آوار ناشی از تخریب ساختمان نیز کاهش می‌یابد. نکته قابل توجه آن است که این نوع بتن تاکنون فقط در چند پروژه در کشورهای پیشرفته به کار رفته و در ایران هنوز تجربه اجرایی ندارد؛ موضوعی که فرصت تازه‌ای را برای آینده صنعت ساختمان در کشور فراهم می‌کند.

با توجه به این یافته‌ها، می‌توان گفت که استفاده از بتن ژئوپلیمری و دیگر مصالح سبک و پایدار، هم از نظر ایمنی و هم از نظر زیست‌محیطی، راهکاری امیدبخش برای آینده ساخت‌وساز در مناطق زلزله‌خیز است. چنین موادی می‌توانند جان انسان‌ها را حفظ کنند، بازسازی را سریع‌تر کنند و همزمان با کاهش آلودگی، به سمت شهرهایی پایدارتر و ایمن‌تر حرکت دهند.

نتایج این پژوهش در فصلنامه «علوم و مهندسی زلزله» منتشر شده‌اند؛ نشریه‌ای وابسته به پژوهشگاه بین‌المللی زلزله‌شناسی و مهندسی زلزله که به انتشار مطالعات علمی در حوزه زلزله و راهکارهای کاهش آسیب‌های آن اختصاص دارد.