|
Erdbeben sind schon seit der frühesten Geschichtsschreibung bekannt. Das seit Jahrhundertsten schwerste Erdbeben ereignete sich 1976 in China, in der Provinzhauptstadt Tangshan. Damals starben 240 000 Menschen. Nur ein Jahr zuvor hatten chinesische Wissenschafter eine Gesetzmäßigkeit in der Erdbebenwanderung entdeckt. Die Bevölkerung wurde auch im Erkennen von Erdbeben-Vorläuferphänomenen geschult. Dadurch konnte ein Beben in der Stadt Haitsheng hervorgesagt und die Bevölkerung rechtzeitig evakuiert werden.
Es gibt kein bestimmtes Muster für Vorläuferphänomene. Man kann also nicht mit Sicherheit ein herannahendes Erdbeben vorhersagen. Auslöser für Erdbeben sind ruckartige Bewegungen an Bruchzonen der Lithosphäre. Diese Ansammlung von Spannung ist mit gewissen Sekundärphänomenen verbunden. Wie kann man sich dennoch wirkungsvoll gegen Erdbeben schützen? Die zur Zeit sicherste Methode ist eine erdbebensichere Bauplanung.
Es gibt verschiedene Ursachen für Erdbeben. Durch die Untersuchung von Erdbebenwellen konnte das Erdinnere in groben Zügen erforscht werden. Somit besteht die Erde aus Kruste, Mantel und äußerem und innerem Erdkern. Erdbebenwellen laufen nun von einem Punkt ausgehend in alle Richtungen. Wellen die direkt zum Erdkern laufen, werden dort reflektiert und kommen zurück. Je länger der Weg, desto tiefer im Erdkern und umgekehrt. So wurde auch festgestellt daß der Erdkern eine unregelmäßige, flüssige Masse ist. Währe er fest, hätte er inzwischen aufgrund der Gravitation eine Ellipsenform angenommen. Dies ist somit ein Indiz für die gewaltigen Konvektionsströme im Erdinneren. Auf diesem strömenden Mantelmaterial schwimmen die leichteren Kontinentalplatten.
Durch die Kenntnis der, bei Erdbeben ablaufenden Prozesse, können zukünftige Erdbeben einigermaßen genau vorhergesagt werden. Aus vorgegebenen Parametern kann die seismische Wellenenergie berechnet werden. Um die Wellenausbreitung zu berechnen sind genaue Kenntnisse der Lithosphäre erforderlich. Oft ist der lokale Baugrund über die schwere des Erdbebens sehr entscheidend.
Die mit dem Erdbeben verbundene Bodenbewegung ist ausschlaggebend für die Untersuchung der Boden-Bauwerk-Wechselwirkung. Heutzutage wird oft nur die maximale Beschleunigung abgeschätzt. Diese leitet sich von der Erdbebenintensität her. Die Intensität ist jedoch kein sehr zuverlässiges Maß, da sie auf der menschlichen Wahrnehmung und dem Zerstörungsgrad beruht. Ein Vorhersagemodell sollte aber auch über die Dauer der Starkstoß-bewegung und den Frequenzinhalt der Bodenerschütterung enthalten. Die Boden-Bauwerk-Wechselwirkung kann auf verschiedene Arten untersucht werden. Wichtig ist die Schadensinspektion nach Erdbeben. Für Bauingenieure sind dann auch Computer-simulationen oder Simulationen auf Rütteltischen sehr hilfreich. Auch Verwundbarkeits-studien und Verlustabschätzungen sind sehr nützlich. Hierbei geht es um die Effekte eines Bebens in Hinblick auf Schäden an Gebäuden und leibliche Schäden und Verluste sowie Unterbrechungen der Versorgungssysteme. Für solche Schadensszenarien sind auch genaue Kenntnisse des Erdbebens erforderlich.
Genaue Kenntnisse über die Boden-Bauwerk-Wechselwirkung sind unerläßlich für die Ergreifung von Gegenmaßnahmen. Sehr wichtig ist die Absicherung von Bauwerken (zum Beispiel mit Gummipackungen oder Federn). Dies gilt nicht nur für Wohnhäuser sondern auch für Fabriken, Geschäfte, Kraftwerke, Brücken, Tunnelbauten, etc. In Gebieten wo gezwungen auf Untergrund mit erhöhtem Erdbebenrisiko gebaut wird, müssen eingehende Voruntersuchungen des Baugrundes vorgenommen werden. Auch die Katastrophen-bereitschaft ist eine wichtige Maßnahme zur Begrenzung des Schadens. Sie umfaßt Nahrungsmittellagerung, Notunterkünfte, Hilfstruppen und Evakuierungspläne. Doch durch das große Risiko eines falschen Alarms ist die Erdbebenwarnung noch sehr umstritten, da durch einen falschen Alarm sowohl das Wirtschaftswesen als auch die Psyche der betroffenen Menschen grundlos belastet wird.
|
