ววน. ถอดบทเรียนแผ่นดินไหวในตุรกี เผย เสริมโครงสร้างอาคารให้แข็งแรง ช่วยรับมือภัยพิบัติได้

รศ.ดร.ธีรพันธ์ อรธรรมรัตน์ นักวิจัยในชุดโครงการลดภัยพิบัติ จากแผ่นดินไหวในประเทศไทย ภายใต้การสนับสนุน ของกองทุนส่งเสริมวิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม ร่วมกับ ศ.ดร.อมร พิมานมาศ นักวิจัยจากคณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ และนายกสมาคมวิศวกรโครงสร้างแห่งประเทศไทย ร่วมถอดบทเรียนเหตุแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ ในรอบร้อยปีที่ตุรกี พร้อมชี้เกิดจากรอยเลื่อนที่เคลื่อนตัวยาวกว่า 300 กม.และโครงสร้างอาคารไม่ได้ออกแบบ ให้ต้านทานแผ่นดินไหวจึงทำให้พังถล่ม จนมีผู้เสียชีวิตจำนวนมาก ย้ำการเสริมกำลังอาคารให้แข็งแรงเป็นเรื่องจำเป็น โดยเฉพาะบริเวณรอยเลื่อนแม่จันของไทยที่ไม่ได้เกิดแผ่นดินไหวมานานกว่า 500 ปี

รศ.ดร.ธีรพันธ์ กล่าวว่า “จากเหตการณ์แผ่นดินไหวขนาด 7.8 ทางตอนใต้ของประเทศตุรกี ใกล้เมือง Gaziantep ประมาณ 30 กิโลเมตร ซึ่งมีประชากรอยู่อาศัยประมาณ 2 ล้านคน และเป็นเมืองใหญ่ลำดับที่ 6 ของตุรกี และใกล้ชายแดนประเทศซีเรีย ที่มีค่ายผู้อพยพเป็นจำนวนมากในบริเวณดังกล่าว ทั้งนี้ธรณีพิบัติดังกล่าวเกิดขึ้น จากรอยเลื่อนอานาโตเลียตะวันออก ซึ่งมีความยาวประมาณ 500 กิโลเมตร ในอดีตเคยทำให้เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่มากกว่า 7.1 เมื่อปี ค.ศ. 1893 ทว่าบริเวณรอยเลื่อนดังกล่าว ไม่ได้ทำให้เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่กว่า 7.0 ตั้งแต่ต้นคริสตศักราชที่ 20 ดังนั้นแผ่นดินไหวครั้งนี้ จึงเป็นแผ่นดินไหวที่ใหญ่ที่สุดในรอบมากกว่า 100 ปี และรอยเลื่อนเกิดการเคลื่อนตัวยาวมากกว่า 300 กิโลเมตร จึงทำให้เป็นแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ที่สุด ที่เคยวัดได้ในประเทศตุรกี”

ทั้งนี้ ในปี 1999 เคยเกิดแผ่นดินไหวขนาด 7.6 ที่เมือง İzmit โดยรอยเลื่อนอานาโตเลียตะวันออกเป็นรอยเลื่อนตามแนวระนาบ และเป็นรอยเลื่อนประเภทเดียวกับ รอยเลื่อนสะแกงในพม่าที่เคยเกิดแผ่นดินไหวขนาด 7.3 เมื่อปี 1930 และรอยเลื่อนแซนแอนเดรอัส ในรัฐแคลิฟอร์เนีย ประเทศสหรัฐอเมริกา ซึ่งเคยเกิดแผ่นดินไหวขนาด 7.8 ในปี 1906 ส่วนในประเทศไทยนั้นรอยเลื่อนที่มีขนาดใหญ่และมีหลักฐานชัดเจน คือ รอยเลื่อนแม่จันที่มีความยาวกว่า 100 กิโลเมตร และไม่ได้เกิดแผ่นดินไหวมานานกว่า 500 ปี จึงอาจจะเป็นบริเวณที่จำเป็น ที่จะต้องส่งเสริมการปรับปรุงอาคารในพื้นที่ต่อไปในอนาคต”

จากการติดตามรายงานล่าสุด ปัจจุบันมีอาคารได้รับความเสียหาย และพังทลายกว่า 5,000 หลังในบริเวณเมือง Gaziantep เนื่องจากเป็นเมืองที่อยู่ห่างไกลในบริเวณชนบท การก่อสร้างอาคารในบริเวณดังกล่าวใช้โครงสร้างจากหินและอิฐ ซึ่งไม่มีความสามารถในการต้านทานแผ่นดินไหว และอาคารคอนกรีตเสริมเหล็กส่วนใหญ่ ที่ก่อสร้างในบริเวณเมืองนั้น สร้างก่อนการปรับปรุงมาตรฐานการก่อสร้างแผ่นดินไหวเมื่อปี 2000 ประกอบกับผลการวัดความเร่ง จากเครื่องมือวัดคลื่นแผ่นดินไหวในบริเวณศูนย์กลางแผ่นดินไหว มีความรุนแรงมากกว่า 2g ซึ่งสูงกว่าค่าการออกแบบมาตรฐานการก่อสร้างแผ่นดินไหวเมื่อปี 2000 จึงทำให้อาคารในบริเวณศูนย์กลางแผ่นดินไหวได้รับความเสียหายเป็นบริเวณกว้าง (ค่าการออกแบบอาคารทั่วไปไม่เกิน 0.3-0.4g)

ด้าน ศ. ดร.อมร ระบุว่า “บทเรียนจากแผ่นดินไหวในครั้งนี้ ได้เผยให้เห็นโครงสร้างอาคารจำนวนมาก ที่ได้รับความเสียหายอย่างรุนแรงจนถึงขั้นถล่มลงมา เป็นสาเหตุให้มีผู้เสียชีวิตและบาดเจ็บจำนวนมาก บ่งชี้ให้เห็นว่าโครงสร้างอาคารเหล่านี้ ไม่สามารถต้านแผ่นดินไหวได้ การวิบัติของอาคารหลายหลังเข้าข่าย เป็นการพังทลายแบบต่อเนื่อง (Progressive collapse) ซึ่งเริ่มจากการวิบัติของชิ้นส่วนใด หรือส่วนหนึ่งส่วนใดของอาคารแล้วลุกลามเป็นการวิบัติของอาคารทั้งหลังตามมา จุดเริ่มต้นมักเกิดขึ้นที่เสาชั้นล่างของอาคาร ที่รองรับน้ำหนักอาคารทั้งหลัง เมื่อเกิดการวิบัติจึงทำให้อาคารทั้งหลังพังถล่มได้ นอกจากนี้ยังอาจเกิดการวิบัติที่ข้อต่อระหว่างคานกับเสา หรือระหว่างพื้นกับเสาอีกด้วย”

ปัจจัยที่ทำให้อาคารมีการสั่นไหวที่รุนแรง ยังอาจมีสาเหตุจากการเกิดกำทอน (Resonance) ระหว่างพื้นดินที่รองรับกับโครงสร้างอาคาร ทั้งนี้ต้องตรวจสอบสภาพชั้นดิน และคลื่นแผ่นดินไหวจึงจะสามารถระบุได้ว่า มีการกำทอนเกิดขึ้นหรือไม่ แต่เชื่อว่าอาคารหลายหลังที่พังถล่ม ได้ก่อสร้างมานานแล้ว ก่อนที่จะมีมาตรฐานการออกแบบอาคารต้านแผ่นดินไหว จึงทำให้ไม่ได้ออกแบบให้รองรับแผ่นดินไหวในระดับที่รุนแรงได้ ซึ่งอาคารเก่าที่ไม่แข็งแรงเหล่านี้ สามารถเสริมกำลังให้ต้านแผ่นดินไหวได้ด้วยเทคนิคต่างๆ เช่น การพอกขยายหน้าตัดให้ใหญ่ขึ้น (Jacketing) การใช้แผ่นเหล็กหุ้ม (Steel plate jacketing) หรือการใช้แผ่นคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) หรือการติดตั้งค้ำยัน ซึ่งมีงานวิจัยรองรับเป็นจำนวนมากอยู่แล้ว

“ขอย้ำเตือนว่าแผ่นดินไหวเป็นภัยพิบัติ ที่ไม่อาจพยากรณ์ล่วงหน้าได้ และประเทศไทยเองก็ได้รับการยืนยันแล้วว่ามีความเสี่ยงต่อแผ่นดินไหวในระดับปานกลาง จากการศึกษาวิจัยพบว่ามีปัจจัยเสี่ยงต่างๆ ของอาคารในกรุงเทพมหานคร เช่น การกำทอน และอาคารเก่าจำนวนมาก แม้ว่าเราจะไม่สามารถทำนายแผ่นดินไหวได้ แต่ก็สามารถป้องกันได้โดยการทำให้อาคารแข็งแรง ดังนั้นเจ้าของอาคารต้องตรวจสอบความมั่นคงแข็งแรงของอาคาร ในการรองรับภัยพิบัติแผ่นดินไหว และเสริมความแข็งแรงของอาคาร เพื่อมิให้เกิดความสูญเสียในอนาคต”