5

În acest stadiu, măsurile de primă urgenţă sunt luate chiar în cursul executării: susţinerea cu stâlpi, evacuarea bunurilor transportabile, eliminarea apei. Trebuie făcută o evaluare riguroasă a rezultatelor catastrofei pentru fiecare monument în parte:

a. se identifică părţile afectate şi elementele instabile, care vor trebui refăcute pe cât posibil;

b. pregătirea măsurilor de salvare şi stabilirea listei de necesităţi umane şi materiale;

Pentru aceasta, o vizită mai aprofundată a fiecărui monument în parte este necesară. Evaluarea pagubelor va fi extrem de uşoară şi mult mai precisă, dacă se dispune la această vizită de un releveu, chiar sumar, al fiecărui monument.

În condiţii normale, construcţiile sunt supuse unei presiuni, adică unei acceleraţii verticale cu valori constante. Ele au fost construite pentru a rezista la această acceleraţie, modalitate prin care nu se provoacă în ziduri decât greutatea de presare (pereţi, stâlpi şi coloane, bolţi) şi într-o mică măsură, flexarea (lintouri şi bârne, console). Greutatea de flexie mai importantă este în general impusă de utilizarea pieselor de lemn (bârne, grinzi, plafoane).

În cazul seismului, construcţiile sunt bruscate, suferă o accelerare intermitentă transmisă prin sol, care se schimbă de mai multe ori pe secundă ca valoare şi direcţie. Componentele orizontale ale acestei acceleraţii sunt mai periculoase, deoarece ele supun structura la eforturi orizontale pentru care nu a fost concepută şi induc în ziduri eforturi de tracţiune la care ele nu pot rezista. Mai mult, componentele verticale simultane ale acceleraţiei reduc sau anulează pe loc acţiunea presiunii, şi deci efortul de compresie care asigură coeziunea zidăriei şi va permite o mai bună rezistenţă la acceleraţii orizontale. Efectul distructiv al efortului de tracţiune sporeşte după apariţia fisurilor, mai mult sau mai puţin largi şi mai mult sau mai puţin profunde, determinând demantelarea structurii sau prăbuşirea ei.

b) în cazul acceleraţiei orizontale maximale în sens longitudinal: după caracteristicile peretelui (dimensiuni, proporţii, metode de construcţie, rezistenţa materialelor şi adesea mortarul de legătură etc.), acesta fie vibrează în ansamblu, ca un întreg (Fig.5), fie fracţionat în mai multe bucăţi care vor răspunde fiecare în mod diferit şi independent la vibraţia seismică indusă prin sol (Fig.6).

Dar un perete este rar omogen şi izolat. Golurile (uşilor, ferestrelor), în particular, sunt puncte uşoare şi fisurile care urmăresc liniile de mai mică rezistenţă (1), se vor concentra în general spre aceste zone (Fig.7).

În timpul perioadei de vibraţie, fiecare perete are tendinţa de a vibra independent, după propriile sale caracteristici. Fazele de distanţare ale pereţilor anulează forţele de compresie care menţin împreună materialele bolţii, de unde apariţia fisurilor longitudinale A, deformarea bolţii B sau prăbuşirea sa C (Fig.8).

1. Dacă vrem să separăm două timbre, se va trage fiecare timbru în sens opus (efort de tracţiune): derularea va fi făcută după aliniamentul perforaţiilor (linia de rezistenţă mai mică). Aceeaşi situaţie este şi în cazul prăbuşirii unui zid (ca urmare a cutremurului): fisura progresează de la o fereastră la alta, ea legând punctele cu rezistenţă redusă.

Atunci când bârnele şi grinzile planşeelor nu sunt prinse profund, nici ancorate în pereţi, îndepărtarea temporară a pereţilor în timpul anumitor faze ale vibraţiei poate provoca prăbuşirea planşeelor (Fig.9)

După calitatea legăturilor structurale (unghiurile pereţilor, joncţiunea pereţilor faţadei şi pereţilor despărţitor, prinderea bârnelor etc.) comportamentul construcţiilor şi fiecărui element al structurii va fi diferit. Se poate observa tendinţa fiecărui zid la ripostă după propriile caracteristici dinamice şi prin consecvenţa de separare a altor elemente prin dislocarea structurii (Fig.10)

Pagubele, la fel de importante, la nivelul fundaţiilor nu apar întotdeauna de la primele investigaţii (adesea baza zidurilor este mascată de resturi prăbuşite din zonele înalte) şi trebuie să fie deduse prin observarea structurii. Se manifestă în particular prin înclinarea ansamblului, deoarece baza, elementele structurale (pereţi, stâlpi) implică fie o distrugere localizată la fundaţie sau prima asiză (Fig.11a), fie o tasare a solului sub fundaţie (Fig.11b).

Afectarea fundaţiei este la fel de probabil urmarea fisurilor prelungite până la sol, adesea o parte a fisurii este mai jos în raport cu alta (Fig.12).

Ea se recunoaşte încă la fisurare sau la deformarea nivelului de la parter, în particular există o diferenţă de nivel între cele două părţi ale fisurii (Fig.13a) sau o înclinare accentuată a solului (Fig.13b).

Fundaţiile afectate sporesc riscul prăbuşirii ulterioare a structurii, chiar şi în absenţa replicii, şi antrenează lucrări de conservare mai complexe şi mai grele. În cazul în care afectarea este presupusă sau constatată la nivelul fundaţiilor, o primă măsură poate fi plasarea transversală pe fisurile semnificative a unor "martori" constând în plăci datate (Fig.14), a căror ruptură va semnala că mişcarea de surpare nu este stabilizată şi va permite măsurarea vitezei. În cazul deschiderii acestor dovezi, se impune de urgenţă intervenţia asupra structurii prin măsuri temporare (şpraiţuire, şevalete etc.), care nu pot fi selecţionate şi puse în lucru decât de profesionişti calificaţi.

Comportamentul unui monument este evident mai complex decât aceste figuri elementare, dar principiul rămâne valabil: sub acţiunea slabă a acceleraţiei structura vibrează pe ansamblu ca un întreg. Astfel că acceleraţia seismică devine mai puternică, fiecare element al construcţiei, fiecare perete, fiecare stâlp, fiecare bucată de zidărie, la limita fiecărui perete şi fiecărei cărămizi tinde să vibreze independent, după propriile caracteristici (masă, formă, rigiditate, frecvenţă naturală etc.). Eforturile de tracţiune determină producerea fisuraţiilor zidăriei într-o primă fază (Fig.15), dislocarea sau prăbuşirea în cazuri mai grave.

Trei stadii indicate în figurile precedente: A fisurarea, B dislocarea şi prăbuşirea parţială, C prăbuşirea totală, reprezintă o agravare progresivă a pagubelor care depind de tehnica de construcţie iniţială, de starea de conservare şi de caracteristicile seismului (acceleraţia maximală, durata perioadei active, frecvenţa vibraţiilor etc.). De exemplu, seismul poate provoca pe un element al construcţiei bine clădit starea A şi pe un element identic, construit mediocru sau rău întreţinut, stările B sau C. Inversând, pentru aceeaşi clădire, un seism de intensitate relativ uşoară va provoca starea A, un seism mai puternic starea B, un seism şi mai violent starea C.

În monumentele afectate sau parţial distruse, examenul fisurilor zidăriei permite deci, analizarea comportamentului monumentului şi elementelor sale structurale. Acesta permite adesea detectarea părţilor afectate (slăbite) de seism, care vor trebui protejate cât mai curând posibil. Într-adevăr, instabilitatea structurilor dislocate, acţiunea intemperiilor şi adesea eventualele replici, riscă să determine trecerea monumentelor de la starea A spre stările B sau C conform schemei de mai sus. Această evoluţie va trebui stopată prin măsuri de protejare (capitolul 6).

Pentru o evaluare corectă este necesar să se distingă între altele mai multe grade de fisurare, legate de pagubele mai mult sau mai puţin grave.

Tencuielile (stuc, piatră sau ciment) de pe pereţi şi plafoane sunt extrem de receptive la fisurări şi fisurările fine pot determina, fără discuţie, tot atât de multe probleme grave în zidărie. Poate fi dificil de verificat dacă aceste fisuri sunt consecinţa seismului sau existau anterior. Totuşi, ele dovedesc deja o deformare, fără îndoială minimă, a zidăriei şi în acest caz se indică în care direcţie s-au dezvoltat.

Fisurile mai largi dovedesc un început de dislocare în zidărie. În cazul în care ele nu apar decât pe o singură faţă a peretelui, sunt mai probabil rezultatul flexiei din timpul vibraţiilor, dar diagnosticul poate fi mai complicat în cazul peretelui eterogen. Fisurile care apar pe ambele feţe ale peretelui cu direcţii sensibil identice, indică mai clar începutul unei dislocări în mai multe elemente.

Prezenţa materialelor de construcţie (piatră, cărămidă) sfărâmate în interiorul fisurilor arată că, în timpul anumitor faze din timpul vibraţiei, fisura se lărgeşte deschizându-se între două elemente care au vibrat în mod diferit. Este vorba deci de o dislocare efectivă, chiar şi dacă fisura se reînchide la sfârşitul vibraţiei, sfărâmând materialele prinse (Fig.16).

d. Fisuri deschise pe lăţime, secţionând complet elementele structurale. Dislocarea structurii este evidentă.

e. Fisuri filiforme (în general în reţea) în materiale de construcţie.

Fisurile fine răspândite în reţea în blocurile de piatră (într-o mai mică măsură în cărămizi) implică eforturi considerabile de compresie sau de flexie, provocând spargerea parţială a materialelor, dovedind un grav dezechilibru structural adesea legat de afectarea nivelului de fundaţie (Fig.11a).

Plecând de la rezultatele primei inspecţii, fiecare monument de clasă B "parţial distrus" sau C "prăbuşit" trebuie să fie revizitat. În final, o nouă vizită a monumentelor de clasă G "intacte" este recomandată pentru a confirma sau modifica clasamentul iniţial.

Dacă numărul de monumente de vizitat este mare, trebuie făcută o nouă divizare a zonelor sinistrate în sectorul încredinţat fiecărei echipe de evaluare. Dar, pentru această evaluare mai tehnică, fiecare echipă trebuie să aibă un profesionist: arhitect, inginer sau tehnician calificat, având o experienţă anterioară în conservarea construcţiilor vechi.

Este important ca diferite echipe să poată da o evaluare cât mai omogenă posibilă şi ca ele să fie în consecinţă conduse pe criterii de evaluare indicate. Criteriile luate în considerare (puse la punct) pentru evaluarea pagubelor seismice în regiunea balcanică, care ţin cont de experienţa cutremurului de pământ din Muntenegru (Iugoslavia, 1979), pot fi utilizate din acest punct de vedere [1] . Ele divizează construcţiile afectate în şase categorii:

Categoria I - construcţii utilizabile (a căror stabilitate nu a fost diminuată)

I A: construcţie intactă. Fără pagube vizibile asupra structurii. Pot exista fisuri fine pe tencuiala pereţilor şi plafoanelor.

I B: construcţii uşor afectate. Fără afectarea structurii. Fisurile din tencuiala pereţilor şi/sau plafoanelor. Căderea tencuielii constând în plăci (pereţi şi/sau plafon). Fisurarea sau prăbuşirea parţială a hornurilor şemineelor balustradelor, frontoanelor etc. Pagubele, alunecarea parţială sau căderea elementelor de acoperire (ţigle, ardezie). Fisuri fine în elementele structurale.

Categoria II - construţie temporar inutilizabilă, deci a cărei stabilitate a fost afectată şi care nu poate fi reutilizată decât după întărirea structurii.

II A: afectarea structurii. Fisuri importante (diagonale sau altele) în pereţii portanţi. Fisuri diagonale în pereţi, între ferestre. Hornuri de adâncime, balustrade, frontoane etc. grav afectate sau prăbuşite. Afectarea gravă a acoperişurilor, alunecarea şi căderea elementelor de acoperire.

II B: afectarea gravă a structurii. Fisuri largi în pereţii portanţi, cu sfărâmarea materialelor de construcţie, în care peretele fie completează secţiunea, fie că nu. Fisuri largi cu sfărâmarea materialului în pereţii dintre ferestre. Distrugerea parţială sau totală a pereţilor despărţitori. Începutul dislocării structurale a elementelor de construcţie sau a întregii clădiri.

Categoria III: construcţii nereutilizabile, chiar şi după reparaţiile importante ale structurii. Se consideră în general că refacerea construcţiilor din această categorie nu este justificată economic şi că va fi mai puţin costisitoare demolarea pentru reconstrucţia unei noi clădiri pe aceeaşi suprafaţă. În cazul monumentelor istorice, acest criteriu economic îşi pierde importanţa în faţa valorii culturale sau istorice a monumentului.

III A: dislocarea structurii. Elementele structurale grav afectate sau dislocate. Pereţi secţionaţi şi separaţi, ansamblul structurilor distrus. Mai multe elemente structurale sfărâmate. Mişcarea generală a construcţiei. Înclinarea sau desprinderea nivelului de planşee şi/sau acoperişul.

III B: distrugerea parţială sau totală. Elemente structurale sfărâmate sau dislocate, complet sau parţial distruse. Construcţii total sau parţial prăbuşite.

Se va nota deci categoria reţinută pentru fiecare monument, fie pentru ansamblul construcţiei dacă este vorba de un monument simplu, fie pentru diferitele sale părţi. Această muncă poate fi completată mult mai raţional şi uşor prin indicarea pagubelor pe un releveu simplificat al monumentului (Fig.17).

Acest releveu simplificat poate fi inclus într-o fişă normalizată de evaluare a pagubelor (o fişă de monument sau de construcţie), a cărei utilizare este cea mai bună metodă de a obţine un rezultat precis şi coerent. Fişele special puse la punct pentru evaluarea pagubelor pe monumente istorice în Muntenegru (Iugoslavia) după seismul din 15 aprilie 1979 şi-au dovedit valoarea. Ele cuprind patru pagini de format 210 x 297 mm (Fig.18) (anexa 1).

Pagina 1: identificarea monumentului, suprafaţa fiecărui etaj, pagubele observate.

Pagina 3: caracteristicile construcţiei, materialele, descrierea deformărilor, propunerea de intervenţie de urgenţă a programului de reparaţii.

Pagina 4: clasarea în categoria de afectare (I, II, III), evaluarea cheltuielilor de reparare, referinţele echipei de evaluare şi fotografii.

Este indicat ca imprimarea acestor fişe să se facă în afara zonei sinistrate (în capitală sau într-un oraş vecin) în timpul perioadei critice, pentru a fi disponibile atunci când începe evaluarea sistematică a pagubelor. O muncă de ansamblu dusă cu aceste fişe permite organizarea eficientă a tuturor etapelor de protecţie a patrimoniului cultural: definirea priorităţilor de intervenţie, solicitarea materialului necesar, repartiţia mijloacelor şi personalului etc.

Pentru a termina această acţiune de inventariere a pagubelor, echipele de evaluare profită de această a doua vizitare a fiecărui monument pentru a completa documentaţia fotografică şi a verifica dacă măsurile de urgenţă (acoperirea privizorie, evacuarea etc.) au fost corect efectuate sau sunt în curs de executare.

Codul culorilor. Clasamentul pe categorii de pagube (I A, I B, II A etc.) poate fi înscris prin pictare pe fiecare monument utilizând codul culorilor folosit în Muntenegru în 1979: verde pentru categoria I (subliniat o dată pentru I A, de 2 ori pentru I B), galben pentru categoria II (subliniat o dată pentru II A, de 2 ori pentru II B) şi roşu pentru categoria III (subliniat o dată pentru III A, de 2 ori pentru III B). Numărul de identificare al fiecărei echipe de evaluare este pictat pe fiecare construcţie în culoarea corespunzătoare clasării sale, însoţit de numărul de ordine specific fiecărei construcţii.

Acest sistem este adesea recomandat în cazul unui număr mare de construcţii ce sunt concentrate pe un sector limitat (de exemplu: toate casele unui oraş istoric). El facilitează raportul pagubelor în planul oraşului, instrument indispensabil pentru viitoarele lucrări de restaurare.

În fapt, utilizarea codului de culori nu va fi, în general, rezervată patrimoniului cultural, dar va fi o măsură de ansamblu decisă şi aplicată de autorităţi tuturor construcţiilor din zona sinistrată (locuinţe, pieţe, şcoli, construcţii publice, uzine etc.) şi monumentelor istorice, nefiind deci decât un caz particular al procedurii generale de evaluare a pagubelor.

[1] Vezi: Building construction Under Seismic Condition in Balkan Region - UNDP/UNDIDO Project RER/015 - Working Grup D - Damage evaluation and assessment of existing buildings, Skopje, Dec. 1982 (indicaţii relative ale elementelor de beton armat nu au fost menţionate aici)