Предисловие Дениса Смита, автора бестселлеров "Репортаж из компании моторов 82" и "Репортаж с нулевой точки"
Я никогда не представлял что в принадлежащем бетону мире , термин, который я часто использую, может быть такая насыщенная история, открытия, инженерные и научные исследования, и глубокое, безжалостное и, кажется не имеющее решения, противоречие. Действительно, это противоречие может быть очень хорошо описано как недопонимание и неправильное представление жизни и смерти бетона, в угрожающих и смертельно опасных обстоятельствах, таких как землетрясения и пожары, и в обычных ситуациях, в которых армированный бетон это компромисс между разлагающим эффектом коррозии и повседневным износом, разрушением и потери прочности, которая наблюдается в процессе его старения.
Долгое время полагали, что когда наши предшественники носили шкуры животных и общались, преимущественно, тыкая пальцем, кто-то развёл сильный костёр на поверхности плоского камня. Этот человек, мужчина или женщина, заметил, что на краю пламени образовалась белая зола, зернистая и хрупкая. Кто-то наступил на неё и начал жаловаться что что-то жжёт его ногу. Кто-то полил на ногу воду, чтобы остудить её, но вместо этого боль резко усилилась. В последствии заметили, что если кусочки этого материала, отвалившегося от камня смешать с водой, то они, волшебным образом, затвердевали (в процессе, который мы называем гидратация) в нечто, что римляне называли caementis, а мы сегодня называем бетон.
Это прекрасная история, и действительно, такое развитие событий представляется возможным, но как вы поймёте после прочтения этой книги, температура пламени должна была достичь температуры обжига для того чтобы преобразовать камень в оксид кальция, который при смешивании с водой и диоксидом углерода из воздуха, в результате стал бы очень прочным и устойчивым материалом. Важность "Планеты бетона" находится именно в слове устойчивость.
В современном мире мы возводим сооружения в которых люди живут, работают, торгуют и развлекаются - сооружения, которые могут простоять сотню лет. И мы возводим памятники, для увековечения памяти людей, как памятник 9/11 в Пентагоне в городе Вашингтон. Эти сооружения могут простоять сотню лет по той причине, что они спроектированы для того чтобы продержаться целое столетие. И архитекторы и инженеры, которые построили их гордятся тем фактом, что они простоят столетие. Представьте что бы сказали строители Римского Пантеона если бы люди сказали им что их сооружение простоит всего лишь столетие, или как бы отреагировали Медичи если бы Микеланджело сказал им что гробница Лорензо простоит век.
Невзирая на недостатки металла и бетона, архитекторы нашей эры продолжают создавать сооружения используя армированный бетон, или преднапряжённый бетон, который позволяет выдерживать большие нагрузки. Проблема в том, что с течением времени, эти элементы разрушатся из-за натиска природы - не на бетон, а на сталь внутри бетона. Трещины, которые возникают в конструкции, можно отремонтировать, но не ранее чем воздух, влага и многие другие химикалии проникнут к арматуре и вызовут коррозию. Ржавчина на металлическом стержне увеличит его диаметр, попутно разрушая окружающий его бетон и ослабляя всю конструкцию. Это факт, на который многие инженеры и архитекторы отказываются обращать внимание, а если и замечают его, то, кажется, полагают это несущественным. Так вот это существенно, и это является одной из тем этой выдающейся книги.
Здания всемирного торгового центра, до их возведения и даже после первой атаки в 1993 году, никогда не подвергались анализу воздействия огня. И они разрушились из-за напряжения и ослабления металла вызванных пожаром. А если рассматривать все бетонные конструкции, что архитекторы и инженеры не хотят учитывать, из-за наложенных ими самих на себя норм и правил, это может привести к ужасным последствиям. Мосты могут обрушится, здания развалиться. Естественные бедствия приходят и проверяют уровень жизнестойкости сооружений. Такая слепота может привести к большим разрушениям чем разрушения вызванные естественными причинами. Просто подумайте о 92-х детях и трёх монахинях погибших в Чикаго когда огонь разрушил школу "Божей Матери" в 1958, или сползшая гора шлака, которая разрушила другую школу в Аберфане, Уэльс, убив 141 человека, из которых 116 были учащимися, или землетрясение, которое произошло в Шехуане в 2008, убившее десятки тысяч, среди которых было более 5000 детей и подростков, погибших в некачественно возведённых школах. Все эти люди могли бы выжить если бы кто-либо предвидел эти несчастья и заранее подготовил соответствующий порядок действий.
Ужасные трагедии окружают нас каждый день, иногда они не происходят благодаря действиям пожарных или полицейских, которые обучены предвидеть негативные последствия и предотвращать их, а иногда становятся убийствами - из-за закрытых кем-то дверей. Об этом никто и не спорит. Спор возникает тогда когда кто-то начинает оценивать существующую практику строительства, особенно ту практику, которая затрагивает общественную безопасность. Тем не менее Роберт Курланд предвидит опасность в продолжении строить так как мы строили на протяжении последних сотен лет, и он указывает на существующие опасности вдумчиво и убедительно.
Важное соображение, изложенное на этих страницах, содержит мысль о том, что бетон имеет гораздо большую продолжительность жизни, если он не усилен металлическими прутами (называемыми арматурой), а строительство зданий из чистого бетона позволит удлинить срок их эксплуатации до тысячи лет вместо единственного столетия, и этот факт автор убедительно описывает.
Люди имеют теоретическое представление о том, что Вселенной около 14 миллиардов лет или что Млечный путь сформировался около 8 миллиардов лет назад, но то как мы ощущаем себя по отношению к Земле, которой 4,5 миллиарда лет, не сильно отличат нас от туземцев, смотревших на ночное небо 10 тысяч лет назад. Возможность того, что может случится на планете, слишком пугающая для большинства из нас. Гора на Канарских островах может обрушится в море у побережья Африки и спровоцировать цунами, которое спустя несколько часов смоет большинство зданий Нью-Йорка. Дамба в ущелье долины Сан-Фернандо может быть повреждена землетрясением в Калифорнии и убить более полумиллиона людей. Разлом под Нью-Йорком может сдвинуться и создать такие разрушения, что на восстановление могут потребоваться десятилетия. (Оставляя в стороне политику при строительстве - руководству Нью-Йорка потребовалось более десяти лет для восстановления четырёх кварталов после 9/11, в то время как китайцам потребовалось менее 3-х лет на восстановление целого района с 2-х миллионным населением после землетрясения 2008 г в Шехуане, в котором погибло более 70 тысяч.
Мы знаем, что природные катаклизмы будут и мы должны учитывать их в своих планах. И мы, конечно же, должны делать здания прочнее. Можем ли мы сказать что они сделаны настолько прочными насколько необходимо? Над этим вопросом следует подумать более обстоятельно. В этой книге приведены факты, которым мы не должны позволить превратиться в невнятную научную историю, помня их мы без сомнения сделаем наше будущее более безопасным.
В первую очередь мы должны запомнить что землетрясение редко убивает людей. Это разваливающиеся конструкции убивают их. "Бетонная планета" предлагает способы, следуя которым мы можем сделать наше окружение безопасней. Но в книге Курланда содержится гораздо больше чем безопасность зданий. Например, кто-нибудь может сказать что мосты, строящиеся сегодня
, так же прекрасны, как мосты викторианского стиля? Простой вопрос эстетики, но ответ, по крайней мере частично, связан с изменениями в использовании и жизнеспособности бетона. Вы когда-нибудь думали, я, например, нет, что бетон тесно связан с успехом экспансии римской империи? Курлянд знал.Я впервые встретился с Робертом Курландом, когда решил написать книгу, которая получила название «Сан-Франциско горит», о землетрясении 1906 года. Понимая, что мне нужно найти кого-то, кто знает больше чем просто о землетрясениях вообще, и о землетрясении в Сан-Франциско, в частности, несколько библиотекарей посоветовали мне обратиться к автору этой книги. Это был очень хороший совет. В течении семи месяцев подряд, когда я работал с Курляндем, не было и дня когда бы я не узнавал новые и увлекательные вещи о мире, в котором мы живем, и о бурной жизни земли под нашими ногами. Одна из первых вещей, которые я узнал о разрушениях в Сан-Франциско, которые убили около трех тысяч человек и разрушили или сожгли более чем двадцать восемь тысяч зданий, состояла в том, что некоторые здания пережили землетрясение, а здания с обеих сторон остались разрушены до состояния кучи камней. Ответы на такие загадки можно найти на страницах этой книги.
Я до сих пор вспоминаю те озарения, как я надеюсь, будете и вы, прочтя эту увлекательную книгу, которые помогают понять вопросы строительства зданий на каждой улице, по которой мы ходим, - что многие, если не большинство зданий и мостов, создают значительные проектировочные, муниципальные и эксплутационные проблемы для которых нет простых решений. А там, где такие решения есть, каждое решение гораздо сложнее, чем кажется. Несмотря на важность и сложность представленной информации, "Бетонная планета" - это, прежде всего, действительно интересная книга.