6. Protejarea structurilor

Evaluarea pagubelor permite definirea priorităţilor, adică identificarea monumentelor şi părţilor construcţiei pe care seismul le-a afectat şi care trebuiesc protejate pe cât posibil pentru a evita agravarea pagubelor, ruinarea monumentelor demantelate şi pierderea definitivă a patrimoniului cultural.

Obiectivul acestei măsuri de protejare nu este numai de reparare şi de restaurarea a monumentelor, este vorba de a menţine în poziţie verticală ceea ce nu este prăbuşit, de ameliorarea temporară a stabilităţii structurii, pentru sporirea rezistenţei la eventuale replici şi îndepărtarea pericolului de prăbuşire, până în momentul în care politica de reconstrucţie va decide şi va lua măsurile pe termen lung de reparare, de întărire şi conservare, ce vor fi studiate şi puse în practică (ceea ce ia mai mulţi ani!).

Pentru că pagubele provocate de seism sunt în principal consecinţa eforturilor de tracţiune în zidărie, apar în cazul fiecărui element al structurii comportându-se independent, procedeele de protejare (ca o regulă generală, măsurile de întărire care vor fi luate mai târziu) au scopul de a reda construcţiei o continuitate structurală minimală, pentru a obţine un comportament de ansamblu în întreaga structură.

a) Restabilirea continuităţii structurale

După amplasarea şi direcţia fisurilor, se identifică elementele desolidarizate al căror risc de prăbuşire este mai ridicat şi direcţia de prăbuşire previzibilă. La acest nivel, fisurile pot fi considerate ca fiind în stadiul intermediar între starea normală şi distrugere, o pauză în procesul de distrugere: ele arată ca un instantaneu fotografic, o structură pe cale dislocare.

1. Ancorarea

De fiecare dată, eficienţa metodei de protejare constă în legarea construcţiei cu centuri continue întinse, dispuse la nivelurile critice: capete de pereţi, extradosurile bolţii, la nivelul planşeelor (Fig.19).

Această centură va fi constituită din cabluri metalice sau bare de oţel şi beton, a căror elasticitate are avantajul de a păstra o flexibilitate minimală a zidăriei, necesară absorbirii energiei seismice şi conservarii unei capacităţi de amortizare favorabilă. Această elasticitate (mai ridicată pentru cablurile din oţel şi beton) are totuşi un inconvenient: slăbirea - într-o primă fază, eforturile de tracţiune se amplifică şi fisurile se deschid, în timpul perioadei de elongaţie a oţelului, înainte ca efectul de susţinere să fi fost obţinut. Aceasta, deoarece este necesar să se dea centurii o uşoară întindere, pentru ca ea să reacţioneze chiar de la începutul solicitărilor. Aceasta este posibil prin utilizarea dispozitivelor strângere tip tendor (Fig.20)

Există în comerţ numeroase dispozitive analoge.

Un alt sistem de întindere, mai uşor de pus în practică dar mai precis adaptat la oţel şi beton, constă în filetarea extremităţii barelor şi strângerea prin buloane de platină în unghi. Trebuie deci sa se fabrice special aceste platine, printr-o simplă sudură care permite o bună prindere pe zid şi o strângere sigură pe fiecare faţă a construcţiei (Fig.21).

Va fi adesea indispensabilă, pentru asigurarea unei mai bune prinderi pe zid şi protejarea decorului arhitectural (mulură, pilaştri, tencuială etc.), interpunerea între centură şi construcţie a "penelor de lemn" (Fig.22).

În sfârşit, este preferabil de utilizat cordoane (cabluri sau oţel cu beton) cu diametru mic, între 10 şi 16 mm. Masa de menţinere fiind mai importantă, este mai indicată instalarea a două sau trei centuri paralele, decât a unui cablu puternic: repartizarea forţelor, evitarea concentrării eforturilor.

2. Prinderea transversală

Chiar dacă dimensiunea construcţiei este importantă şi, în particular, chiar dacă este vorba de o construcţie cu dimensiuni mari, o simplă împrejmuire nu este suficientă. Prinderile transversale trebuie adăugate. Soluţia cea mai uşoară este utilizată la ferestre, dar este în general periculoasă , deoarece prinderile pot fi situate la nivele defavorabile: este necesar să se dispună între pereţi şi cablu piese de sprijin verticale (din lemn) şi să se monteze cabluri simetrice în raport cu planşeele (Fig.23). În măsura în care este posibil, se va căuta întotdeauna o dispunere simetrică a cablurilor, de-o parte şi de alta a elementelor compresibile formând separări: planşee, pereţi transversali, bolţi etc.

3. Proptirea golurilor (de uşi, ferestre)

Golurile reprezintă deja puncte sensibile ale structurii în perioada normală. După un seism, ele concentrează fisurile şi devin un potenţial factor al ruinării. În completarea prinderii cu cabluri, este necesară susţinerea, pentru a asigura pereţilor o cât mai bună omogenitate posibilă.

Pot fi utilizate procedeele clasice de susţinere cu ajutorul pieselor din lemn (Fig.24).

Dar soluţia mai simplă va fi adesea de izolare sistematică a tuturor spaţiilor pentru uşi şi ferestre (Fig.25) cu cărămizi sau blocuri de ciment legate cu ipsos, mortar alb sau la alegere, ciment bine dozat. Această metodă are între altele avantajul de a interzice în acelaşi timp sau de a controla accesul în monument.

În cazul prăbuşirii parţiale, va trebui adesea să se restabilească continuitatea fizică a peretelui înainte de punerea unei "centuri", să se închidă breşele sau părţile prăbuşite fie cu schele (susţinere sau proptire orizontală), fie printr-o reconstrucţie provizorie a peretelui distrus (Fig.26).

Utilizate în acelaşi timp, zidirea golurilor şi montarea centurilor de menţinere permit stabilizarea structurii chiar foarte afectate (Fig.27).

În monumentele afectate, grav fisurate sau profund dislocate, combinarea acestor metode complementare (înconjurarea şi prinderea transversală, zidirea sau proptirea golurilor şi deschiderilor) poate reda structurilor coeziunea dorită, superioară mai ales la cele care au suferit din cauza seismului; şansele de a rezista la viitoarele replici sunt puternic augmentate şi stabilitatea restaurării permite lucrarea în monumente în condiţii de securitate acceptabile.

Pentru cazuri foarte simple (mici monumente masive), doar împrejmuirea este insuficientă, chiar periculoasă, prin înşelătoarea impresie de securitate pe care o dă şi este doar pentru sprijinirea deschiderilor: aceste măsuri nu sunt eficace decât puse în practică simultan. Din motive de securitate lucrările vor fi începute, în măsura în care este posibil, în ordinea următoare pentru fiecare monument:

1. montarea centurilor la exterior cu o tensiune uşoară;

2. zidirea sau proptirea golurilor şi deschiderilor;

3. întinderea oţelurilor printr-o nouă strângere a împrejmuirii şi ancorării.

b. Susţinerile

Procedeele clasice de susţinere, cu sprijinirea pe sol la exteriorul construcţiilor, nu trebuie să fie aplicate decât în cazul în care împrejmuirea şi prinderea sunt insuficiente ca realizare. Aceste susţineri necesită de fapt o ridicare pe sol adesea dificil de realizat corespunzător. Adesea, în cazul replicilor, ele transmit direct şi brutal mişcarea solului în părţile înalte ale structurii, aceasta instant în plină fază a vibraţiei şi pot acţiona ca berbecii provocând distrugerea elementelor pe care sunt aparent susţinute. Susţinerile nu sunt în general necesare decât în cazul unui aparent echilibru stabil (construcţii înclinate dintr-un singur bloc), pentru uşurarea fundaţiei sau pentru susţinerea structurii izolate influenţată mai puţin de sol.

Susţinerile pe suport vertical (grinzi, şevalete, portice) sunt în replică necesare pentru uşurarea stâlpilor sau secţiunilor de pereţi dezorganizate şi supuse la presiuni importante, pentru o mai bună repartiţie a greutăţii construcţiilor în cazul afectării fundaţiei sau pentru susţinerea elementelor instabile, de exemplu: lintou distrus, planşeu desprins, boltă deformată. Aplicarea acestui tip de suport temporar, întotdeauna delicat (şi mai mult în perioada de activitate seismică), poate fi încredinţată specialiştilor foarte calificaţi.

c. Demontarea

Structurile fragile foarte afectate, în particular elemente decorative de dimensiuni modeste trebuie adesea să fie date jos şi materialele lor stocate la adăpost. Operaţiunea va fi înregistrată prin numeroase fotografii, elementele depozitate (pietre şlefuite mai ales) vor fi numerotate înaintea depozitării cu vopsea care nu se şterge şi numerele trecute pe un carnet de demontare. Depozitarea acestor elemente va fi făcută după o ordine logică corespunzătoare unei remontări uşoare (Fig.31). Depunerea unor asemenea structuri este mai dificilă în cazul zidăriei de cărămidă, mai ales dacă sunt acoperite cu tencuială sau sculptate. Se va căuta pe cât este posibil să se depună elementele întregi, constituite din mai multe cărămizi încă legate cu mortarul lor.

d. Osatura din lemn

Lucrările de şarpantă rezistă adesea mai bine la seisme datorită unei mai mari flexibilităţi şi contravântuirile dovedesc chiar construirea lor pentru parametri de rezistenţă la rafalele de vânt. Totuşi, dacă acceleraţia seismică este foarte puternică, ele pot antrena ruperea pieselor contravântuirii şi descompunerea ansamblurilor. Se observă deci o înclinare generală a structurii sau prăbuşirea sa.

Măsurile de salvare a lucrărilor afectate includ ridicarea contravântuirii temporare (tendoane metalice, piese de lemn etc.) pentru stabilizarea înclinării (Fig.28). În cazuri mai grave, demontarea structurii şi depunerea pieselor şarpantei şi materialelor de acoperire vor fi rezolvate mai atent.

e. Repartiţia adăposturilor temporare

Instalarea adăposturilor temporare, în cazul elementelor fragile care trebuie să fie protejate, este în principiu terminată (vezi capitolul 4). În alte cazuri, odată structurile provizorii stabilizate, este necesară repararea acoperişului pentru a împiedica ploaia să pătrundă şi să impregneze zidăria sau să afecteze osatura (şarpante, planşee, scări etc.). După natura şi starea adăpostului se vor utiliza fie materiale provizorii uşoare (plăci ondulate, nervuri din metal sau plastic), fie materiale originale recuperate, dacă este posibil (ţigle, ardezie). Este totuşi de preferat diminuarea greutăţii părţilor înalte pentru uşurarea structurii afectate.

f. Protecţia elementelor netransportabile

Va fi uneori necesar să se asigure protecţia temporară a elementelor cu valoare excepţională şi netransportabile (altar, groapă, statuete sau ansambluri sculptate etc.). Într-o primă fază (perioada critică) o protecţie cu saci de nisip este o măsură acceptabilă. Prin urmare, o protecţie corectă contra căderii bucăţilor de zidărie de la partea superioară poate fi asigurată printr-un adăpost solid construit (lemn sau metal), adesea triunghiular şi conceput pentru a rezista la greutate (Fig.29), acoperit cu planşee groase (cel puţin 25 mm).