لطفا منتظر باشید ...
محافظت از پي : منشاء ، پيشرفت و توسعه آن
James M. Kelly
استاد اميريتوس ، مهندسي شهرسازي و محيط زيست
دانشگاه كاليفورنيا ، بركلي
در سال هاي اخير ، محافظت از پي به شكل فزاينده اي ، تبديل به يك تكنيك طراحي كاربردي در سازه ساختمان ها و پل ها در مناطقي كه در معرض زلزله قرار دارند ، گشته است.انواع گوناگوني از سازه ها با استفاده از اين شيوه ساخته شده اند و بسياري ديگر نيز در فاز طراحي قرار داشته و يا در حال ساخت هستند.اغلب ساختمان هاي تكميل شده و آنهايي كه در حال ساخت هستند ، به شكلي از اسباب حفاظتي لاستيكي در سيستم هاي خود بهره مي برند.
تفكر نهفته در پي مفهوم محافظت از پي ، بسيار ساده است.دو دسته سيستم حفاظتي وجود دارند.سيستمي كه در سال هاي اخير به شكل گسترده اي مورد استفاده قرار گرفته است داراي اين مشخصه است كه در آن از اسباب الاستومري استفاده شده است ، الاستومري كه از لاستيك طبيعي و يا نئوپرن ساخته شده است.در اين شيوه ، ساختمان و يا سازه از مولفه هاي افقي زمين لرزه با استفاده از يك لايه واسط ، كه داراي سختي افقي پاييني است و در بين سازه و پي قرار دارد ، جدا مي گردد.اين لايه براي سازه يك بسامد بنيادي ايجاد مي كند كه از بسامد پي پايين تر است و همچنين به مراتب از بسامد حاكم بر حركت زمين نيز كمتر است.نخستين لرزه هاي ايستاي اعمال شده به سازه جداسازي شده ، تنها باعث دگرديسي سيستم جداسازي مي گردند و سازه اي كه بر روي پي بنا گرديده است ، از هر حيث محكم و استوار خواهد ماند.
لرزه هاي داراي قدرت بيشتر كه باعث دگرديسي سازه مي گردند ، بر زاويه هاي موجود در وضعيت قبل و در نتيجه بر حركت زمين ، عمود هستند.اين لرزه هاي قوي تر بر حركت كلي ساختمان تاثير گذار نيستند ، چرا كه اگر انرژي بالايي در اين بسامد هاي بالا در حركت زمين وجود دارد ، اين انرژي به سازه منتقل نمي گردد.سيستم محافظت از پي ، انرژي موجود در زمين لرزه را جذب نمي كند ؛ بلكه آن را با استفاده از مكانيك حركتي سيستم ، منحرف مي نمايد.اين نوع محافظت از پي ، تنها زماني كه سيستم خطي است موثر واقع مي گردد ؛ با اين وجود ، كاهش ميزان لرزه به كاهش تشديدهاي احتمالي بوجود آمده در بسامد حفاظتي كمك خواهد كرد.
شكل دوم سيستم هاي حفاظتي ، داراي اين مشخصه هستند كه در آن از سيستم لغزش بهره برده شده است.اين امر با استفاده از محدود كردن انتقال لرزه هايي كه در امتداد سيستم حفاظتي قرار دارند ، محقق مي گردد.تعداد بسياري سيستم لغزشي تا كنون پيشنهاد گرديده اند و برخي از آنها نيز مورد استفاده قرار گرفته اند.در چين ، حداقل سه بنا وجود دارند كه در آنها از سيستم لغزشي اي استفاده مي گردد كه در آن ، از يك شن ويژه در داخل سيستم استفاده مي گردد.يك سيستم حفاظتي كه مبتني بر يك صفحه از جنس سرب-برنز است كه بر روي فولاد ضد زنگ در مجاورت يك لايه الاستومتريك مي لغزد ، براي ساخت يك نيروگاه هسته اي در آفريقاي جنوبي مورد استفاده قرار گرفته است.سيستم آونگ اصطكاك ، يك سيستم لغزشي است كه در آن از مواد واسط ويژه اي استفاده گشته است كه بر روي فولاد ضد زنگ مي لغزند و براي ساخت پروژه هاي متعددي در آمريكا ، هم پروژه هاي جديد و هم پروژه هاي بازسازي ، مورد استفاده قرار گرفته اند.
تحقيقات در EERC
تحقيقات بر روي توسعه اسباب مبتني بر لاستيك طبيعي براي سيستم هاي حفاظتي مورد استفاده در ساختمان ها براي مقابله با زمين لرزه ، در سال 1976 در مركز تحقيقات مهندسي زلزله ( EERC ) ، كه اكنون به PEER يعني مركز تحقيقات مهندسي پاسيفيك مشهور است ، در دانشگاه كاليفورنيا در بركلي آغاز گرديد.برنامه تحقيقاتي اوليه ، ثمره تلاش مشتركي از EERC و اتحاديه تحقيقاتي توليد كنندگان لاستيك مالزي ( MRPRA ) بود.اين برنامه توسط MRPRA و از طريق اعطا تعدادي كمك هزينه در خلال چندين سال تحقيق ، پشتيباني مالي گرديد كه بعدها توسط بنياد ملي علوم و موسسه تحقيقات برق قدرت نيز ، حمايت مالي شد.استاد James M. Kelly اين تحقيقات را كه با كمك هاي عملي و نظري فراوان دانشجويان كارشناسي ارشد و دكترا همراه بود ، در EERC رهبري نمود.
اگر چه اين ايده در دوران خودش ايده كاملا بديعي نبود – چرا كه پيش از آن ، شيوه هاي مبتني بر نورد و يا لغزنده ها پيشنهاد شده بودند – وليكن مفهوم محافظت از پي ، توسط بسياري از صاحبنظران مهندسي سازه ، غير عملي ارزيابي شده بود.اين پروژه تحقيقاتي ، با استفاده از مقداري اسباب آلات دست ساز از جنس لاستيك كه در يك مدل 20 تني ، تك منظوره و سه طبقه مورد استفاده قرار گرفته بود ، آغاز گرديد.آزمايش هاي لرزه نگاري حاكي از آن بودند كه اسباب آلات حفاظتي ، در مقايسه با طراحي هاي مرسوم ، با ضريبي در حدود ده برابر منجر به كاهش لرزه مي گشتند و همانگونه كه انتظار مي رفت ، مدل داراي ثبات بالايي بود و تمام دگرديسي صورت پذيرفته در مدل ، در سيستم حفاظتي آن متمركز مي گشت.آشكار بود كه سيستم تا حدودي ، نياز به كاهش ميزان لرزه داشت و مقياس مدل هم براي اين كه امكان استفاده عملي از تركيبات لاستيك فراهم شود ، بسيار كوچك مي نمود.
در سال 1978 ، نمود متقاعد كننده اي از مفهوم حفاظت با استفاده از يك مدل واقع گرايانه چند منظوره و پنج طبقه كه داراي وزني بالغ بر 40 تن بود و با استفاده از اسباب كاهنده اي كه بر اساس تكنيك هاي تجاري ساخته شده بود ، ارائه گرديد.توجه اصلي در خلال اين تحقيقات كه در EERC انجام پذيرفت ، بر روي تاثير اين تكنيك بر روي واكنش تجهيزات و سازه بود كه اغلب زماني كه از شيوه هاي مرسوم در طراحي هاي مقاوم در برابر زمين لرزه استفاده مي شود ، متحمل بيشترين ميزان تخريب مي گردند و در اكثر غريب به اتفاق ساختمان ها ، داراي ارزش بيشتري حتي در مقايسه با خود سازه هم هستند.يك سري آزمايش هاي جامع بر روي اسكلت 5 طبقه ، نشانگر اين بود كه حفاظت با استفاده از اسباب لاستيكي مي تواند منجر به كاهش قابل توجه لرزه هايي گردد كه بر روي تجهيزات داخلي تاثير گذار است و ميزان اين كاهش حاصله ، از كاهشي كه سازه موجب آن مي گردد نيز ، بيشتر است.با اين وجود ، همين آزمايش ها حاكي از اين بودند كه زماني كه عوامل اضافي ( از قبيل ابزار جاذب انرژي از جنس فولاد ، سيستم هاي اصطكاكي و يا اتصالات سربي ) به منظور كاهش ميزان لرزه به سيستم حفاظتي اضافه گرديدند ، كاهشي در لرزه منتقل شده به تجهيزات مشاهده نگرديد ؛ چراكه عوامل اضافه شده در لرزه هاي شديد ، واكنشي را به سازه القاء مي كردند كه بر روي تجهيزات تاثيرگذار بود.آشكار گرديد كه شيوه بهينه كاهش لرزه اين است كه تغييرات لازم ، در تركيب لاستيك ايجاد گردد.اين شيوه ، بعدها به تركيبي كه توسط MRPRA توليد گشت ، اعمال گرديد و پس از آن از اين تركيب در نخستين ساختماني در آمريكا كه در آن از سيستم محافظت از پي استفاده شده بود و در زير بدان اشاره شده است ، مورد استفاده واقع گشت.
توليد اسباب لاستيكي نسبتا آسان است ؛ اين اسباب آلات قسمت هاي متحرك ندارند ، گذر زمان بر روي آنها تاثير گذار نيست و نسبت به تغييرات محيطي بسيار مقاومند.
آزمايش هاي صورت گرفته بر روي اسباب آلات مورد استفاده در ساختمان نمايشگاه مالزي.
اين اسباب با استفاده از جوش برقي صفحات لاستيك به صفحات تقويت كننده نازكي از جنس فولاد ، ايجاد مي گردند.از آنجا كه اين اسباب در جهت عمودي داراي پايداري و استحكام بالا و در جهت افقي داراي انعطاف پذيري بالا هستند ، در شرايط زمين لرزه اين لايه ساختمان را از مولفه هاي افقي حركت زمين جدا مي سازد ، در حالي كه مولفه هاي عمودي تقريبا به شكل دست نخورده اي به سازه منتقل مي شوند.اگرچه حركات عمودي بر اغلب ساختمان ها تاثيري نمي گذارند ، اين اسباب حتي مانع از وارد شدن لرزه هاي عمودي ناخواسته ناشي از فركانس هاي بالا ، كه توسط مترو و رفت و آمد خودروها ايجاد مي گردد ، به ساختمان مي شود.اين اسباب لاستيكي براي ساختمان هاي مستحكمي كه داراي هفت طبقه و يا كمتر هستند ، مناسب است.براي اين نوع از ساختمان ها ، جابجا شدن اين اسباب لاستيكي رخ نخواهد داد و وزش باد نيز بي اثر خواهد بود.
كاربرد هاي اين شيوه در ايالات متحده
نخستين ساختماني در ايالات متحده كه در آن از اين شيوه استفاده گرديد ، مركز حقوقي و قضايي انجمن هاي فوتهيل است كه مركزي است كه در بخش سن برناردينو و در شهر رانچو كوكامونگا واقع شده است و يك مركز ارائه خدمات حقوقي است كه داراي ارزشي بالغ بر 30 ميليون دلار است و در 97 كيلومتري ( 60 مايلي ) شرق مركز لوس آنجلس قرار دارد.اين ساختمان كه در سال 1985 كامل گشت ، داراي چهار طبقه ، يك زيرزمين سراسري و يك شبه-زيرزمين براي سيستم حفاظتي است كه مشتمل بر 98 جداساز چندين لايه از جنس لاستيك طبيعي است كه با صفحات فولادي تقويت شده اند.ابر-سازه اين ساختمان ، داراي اسكلتي فولادي است كه در آن ، اغلب اتصالات با بست تحكيم شده اند.
مركز حقوقي و قضايي انجمن هاي فوتهيل
اين ساختمان در 20 كيلومتري ( 12 مايلي ) گسل سن آندرياس واقع گرديده است.بخش سن برناردينو ، كه نخستين بخشي از ايالات متحده است كه داراي يك برنامه جامع آمادگي در برابر زمين لرزه است ، تقاضا نموده است كه اين ساختمان طوري طراحي گردد كه توانايي تحمل 3 . 8 ريشتر زلزله را داشته باشد ، كه اين ميزان بيشترين ميزان لرزه محتمل براي آن منطقه است.طرح برگزيده براي سيستم حفاظتي ، كه در آن بيشترين ميزان پيچش نيز لحاظ شده بود ، بيشترين تغيير مكان افقي را براي جداساز هاي نصب شده در چهار گوشه ساختمان 380 ميلي متر ( 15 اينچ ) در نظر گرفته بود.آزمايش انجام گرفته بر روي ابزارآلات نمونه كه داراي مقياس هاي واقعي بودند مويد اين ظرفيت بودند.
لاستيك هاي طبيعي فشرده كه از آنها در ساخت جداساز ها استفاده شده است و در برنامه تحقيقاتي EERC بر روي آنها بررسي هاي جامعي صورت گرفته است ، داراي خصوصيات مكانيكي هستند كه آنها را براي سيستم محافظت از پي ، ايده آل ساخته است.بيشترين ميزان سختي اين لاستيك تحت فشار هاي پايين ، بالا است ولي اين متغير با افزايش ميزان فشار ، با ضريبي در حدود چهار و يا پنج برابر كاهش مي يابد تا در نهايت در فشاري در حدود 50 درصد ، به حداقل مقدار مي رسد.تحت فشارهاي بيشتر از 100 درصد ، ميزان سختي مجددا رو به كاهش مي گذارد تا در نهايت تحت فشار بسيار بالا ، از لحاظ كاركرد با شكست مواجه مي گردد.ميزان كاهش لرزه نيز از همين الگو پيروي مي كند ؛ ولي ميزان كاهش كارآيي آن داراي روند بطيع تري است ، يعني در ابتدا از مقدار اوليه 20 درصد شروع شده و روندي نزولي را طي مي نمايد تا به كمترين مقدار خود يعني 10 درصد مي رسد و پس از آن رو به افزايش مي گذارد.در طراحي اين سيستم چنين فرض مي شود كه كمينه مقداري براي سختي و كاهش لرزه وجود دارند و فرايند واكنش سيستم داراي رفتاري خطي است.بيشينه ميزان اوليه سختي ، تنها براي طراحي اي كه در آن فشار باد در نظر گرفته شده است و واكنش بيشينه فشار ، تنها براي زماني كه كه كاركرد با شكست مواجه شده است لحاظ مي شوند.
سيستم لاستيكي كاهنده لرزه ، همچنين در ساختمان كنترل و فرماندهي اداره آتش نشاني بخش لس آنجلس كه در سال 1990 تكميل گرديد ، مورد استفاده قرار گرفته است.( شكل يكساني از اسباب لاستيكي كاهش دهنده لرزه براي شركت تلفن ايتاليا ، S.I.P در آنكونا در كشور ايتاليا مورد استفاده قرار گرفته است ، كه نخستين بنايي در اروپا است كه در آن از سيستم محافظت از پي استفاده شده است. ).ساختمان FCCF جايگاه سيستم هاي رايانه اي است كه براي خدمات اضطراري بخش بكار مي روند و از اين رو ، بايد حتي پس از يك رخداد غيرمنتظره نيز قادر به برآورده كردن توقعاتي كه از آنها مي رود ، باشند.
ساختمان كنترل و فرماندهي اداره آتش نشاني
تصميم به استفاده از سيستم محافظت از پي از آنجا آغاز گرديد كه ، مقايسه اي مابين طرح هاي مرسوم براي حفاظت از ساختمان و سيستم محافظت از پي انجام گرفت.در برخي پروژه ها ، طرح سيستم هاي حفاظتي پنج درصد هزينه برتر بود.نتنها در اين مورد طرح محافظت از پي شش درصد ارزان تر تخمين زده شد ، بلكه براي تمام بناهاي ديگري كه نيازمند همين مقدار حفاظت در برابر لرزه هستند نيز ، هزينه ها پايين تر هستند.علاوه بر اين ؛ اين هزينه ها ، هزينه هاي اوليه هستند.هزينه هاي نگهداري اين سيستم ، آنرا مطلوب تر نيز مي نمايند.شايان توجه است كه ، طراحي هاي مرسوم تنها دربرگيرنده كمينه ميزان حفاظت هستند ، يعني تا آن ميزان كه سازه ويران نگردد ؛ در حالي كه طرح سيستم محافظت از پي ميزان حفاظت بيشتري را براي سازه در نظر مي گيرد.
بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي در شرق لس آنجلس ، داراي يك اسكلت فولادي هشت طبقه است كه با بست نيز تقويت شده و توسط 68 جداساز لاستيك-سرب و 81 جداساز الاستومري تحكيم گشته است.اين بنا به محض تكميل شدن در سال 1991 ، توسط برنامه ابزار دقيق كاليفورنيا براي بررسي حركات شديد ، مورد كنكاش قرار گرفت.سيستم پي ، متشكل از پايه هاي گسترده و تيرهايي است كه در عمق سنگ ها جاي گرفته اند.براي برآورده كردن انتظارات كاركردي ، ارزيابي هاي بعمل آمده از بنا مقيد به روال خاصي نبود و طرح ساختمان نيز ، در ارتفاع داراي قدري عقب نشيني بود.دو جناح واقع در دو سمت بنا ، با چيزي كه از آن به گردن بنا تعبير مي شود ، به يكديگر متصل مي گردند و در طراحي اوليه ساختمان كه در آن از سيستم حفاظتي استفاده نشده بود ، پيكره بندي نامنظم بنا منجر به بهم پيوستن لرزه هاي جانبي و پيچشي مي گشت و نيروي بسيار شديدي به ناحيه ظريف مابين اين دو جناح وارد مي شد.( حتي در سيستم محافظت از پي ، نياز به چوب بست هاي فولادي داريم تا متحمل فشار وارده به منطقه گردن بنا باشند. ).مسائل مطروحه ، دلايل عمده اي بودند كه منتهي به انتخاب سيستم محافظت از پي براي مقاوم سازي بنا در برابر لرزه ، براي اين سازه گرديدند.
بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي
بيمارستان آموزشي دانشگاه كاليفورنياي جنوبي ( USC ) در 36 كيلومتري ( 23 مايلي ) مركز زمين لرزه نرث ريج كه در تاريخ 6 / 8 / 1994 به وقوع پيوست ، قرار دارد.بيشترين ميزان لرزه در خارج بنا 49 . 0 g بود و اين ميزان در داخل بنا در حدود 10 . 0 الي 13 . 0 g بود.در اين زمين لرزه ، اين سازه به شكل موثري از حركات زمين كه داراي قدرت كافي براي تخريب شديد ساير ساختمان ها در اين مركز پزشكي بود ، در امان بود.مدارك بدست آمده از بيمارستان USC از آنرو كه بيانگر نتايج شديدترين آزمايشي هستند كه تا به امروز بر روي بناهاي داراي سيستم محافظت از پي انجام گرفته اند ، بسيار اميدوار كننده هستند.
كاربردهاي هسته اي
در سيستم حفاظتي مرسوم بكار رفته در نيروگاه هاي هسته اي ، با مسائل طراحي هاي زمانبر و پرهزينه ، ارزيابي تجهيزات و لوله كشي ها و تمهيدات در برگيرنده ميزان لرزه اي كه بنا با آن روبروست ، برخورد ساده انگارانه اي مي گردد.علاوه بر اين ، زماني كه براي مثال بعلت كشف يك گسل ، حساسيت ها بر روي شاخص هاي دربرگيرنده تحمل بنا در برابر لرزه افزايش مي يابند ، نيازي به طراحي مجدد بنا وجود ندارد ؛ بهبود بخشيدن سيستم حفاظتي كفايت خواهد كرد.
در برنامه تجربي صورت پذيرفته در EERC ، اسباب بكار رفته در سيستم حفاظتي دو نوع از رآكتورهاي فلز مايع طراحي ، توليد و آزمايش شدند.در نخستين رآكتور كه به PRISM مشهور است ، از ابزارآلات حفاظتي داراي اشكال خاص استفاده مي گردد كه تنها براي ايجاد استحكام در راستاي افقي ، كاربرد دارند.در رآكتور ديگر كه به SAFR معروف است ، رآكتور با ابزارآلاتي حفاظت مي گردد كه در هر دو راستاي افقي و عمودي ، استحكام بنا را افزايش مي دهند.نتايج اين مجموعه از آزمايش ها ، باعث توسعه محدوده انواع جداساز ها گرديد و درك بهتري از خصوصيات آنها را نيز فراهم آورد.
سيستم محفاظت از پي در ژاپن
پس از يك آغاز آهسته ، تحقيق و توسعه صورت گرفته در ژاپن بر روي اين مساله ، روند فزاينده اي داشت.نخستين بنايي كه در آن از اين سيستم استفاده شده بود ، در سال 1986 تكميل گرديد.با وجود اينكه بنا به قانون مصوب 30 ژوئن 1998 ، ساخت چنين بناهايي در ژاپن نياز به مجوز از سوي وزارت ساخت دارد ، تا كنون 550 ساختمان اين مجوز را دريافت نموده اند.
اين سيستم در ژاپن به دلايل متعددي رشد فزاينده اي داشته است.هزينه تحقيق و توسعه دربخش مهندسي بسيار بالا است و حجم زيادي از اين هزينه ها به حفاظت پي اختصاص مي يابد ؛ شركت هاي ساختماني بزرگ به شكل جدي اين فناوري را مورد بررسي قرار داده اند و بازاريابي اين سيستم را نيز انجام داده اند ؛ فرايند دريافت مجوز براي ساخت يك بناي مبتني بر اين سيستم ، يك فرايند استاندارد و سرراست است ؛ طبيعت لرزه خيز اين كشور ، ژاپني ها را بر آن داشته است كه در تصميم گيري هاي خود براي طراحي سيستم هاي حفاظتي در برابر لرزه ، منافع بلندمدت طرح ها را در نظر بگيرند و در اين راستا به امنيت بلندمدت اين سيستم و هزينه هاي پايين نگهداري آن ، توجه خاصي معطوف نمايند.
سيستمي كه در گذشته از آن استفاده فراواني مي شد ، شامل اسبابي از جنس لاستيك طبيعي بود كه داراي كاهش دهنده هاي مكانيكي و يا ابزاري از جنس لاستيك-سرب بود.اخيرا ، از جداساز هايي استفاده مي گردد كه از جنس لاستيك طبيعي هستند و قابليت كاهش بالاي لرزه را دارند.ساختمان هاي بسيار ديگري وجود دارند كه در آنها از اين اسباب كاهش دهنده لرزه استفاده شده است : يك نمونه برجسته ، مركز رايانه شركت برق قدرت توهوكو است كه در شهر سنداي از استان مياكو واقع گرديده است.
شركت برق قدرت توهوكو ، ژاپن
بزرگترين ساختماني در جهان كه در آن از اين سيستم استفاده شده است ، مركز رايانه اداره پست غرب ژاپن است كه در شهر ساندا و در بخش كوبه پريفكچر واقع گشته است.اين سازه شش طبقه ، كه داراي 47000 متر مربع ( 500000 فوت مربع ) است ، با استفاده از 120 جداساز الاستومتري و تعدادي كاهنده اضافي از جنس سرب و فولاد ، مستحكم سازي شده است.اين بنا ، كه داراي نرخ حفاظتي 9 . 3 ثانيه است ، حدودا در فاصله 30 كيلومتري ( 19 مايلي ) مركز زمين لرزه به تاريخ 1995 در هيوگوكن نانبو ( كوبه ) قرار دارد و لرزه هاي بسيار شديدي را شاهد بوده است.بيشينه ميزان لرزه در زير جداساز ها 400 cm / sec square ( 0.41 g ) بود ؛ ولي سيستم حفاظتي اين ميزان را به 127 cm / sec square در طبقه ششم ، كاهش داد.تخمين بعمل آمده در مورد جابجايي جداساز ها در حدود 12 سانتي متر ( 8 . 4 اينچ ) بوده است.ساختمان مجاور همين بنا كه در آن از اين سيستم استفاده نشده بود ، دچار تخريب گرديد ؛ ولي اين ساختمان از گزند هرگونه تخريبي در امان ماند.
استفاده از اين سيستم در ژاپن ، خصوصا پس از زمين لرزه كوبه ، روند رو به افزايشي دارد.در پس كارآيي فوق العاده مركز رايانه اداره پست غرب ژاپن ، شمار مجوزهاي صادره براي ساختمان هايي كه در آنها از اين سيستم استفاده مي گردد ، براي نمونه آپارتمان ها و مجتمع هاي مسكوني ، افزايش چشمگيري داشته است.
خلاصه
آزمايش هاي مداوم ، كارآيي جداساز ها را در كاهش مشكلات پايداري بنا ، تخريب ، خرابي جداساز ها و يا واكنش هاي غير منتظره بنا در برابر لرزه و انحراف كاهنده هاي مكانيكي ، بهبود بخشيده است.علاوه بر اين ، مشكلات موجود در برابر توليد جداساز هاي بزرگ نيز ، مرتفع گشته است.امروزه اين امكان وجود دارد كه ابزاري با قطري به بزرگي 60 اينچ ( 5 . 1 متر ) ، ساخته شود.70 عدد از ابزارآلات توليد شده از جنس لاستيك طبيعي كه براي مركز آسيب شناسي M.L. King / C.R. در ويلوبروك از بخش هاي كاليفورنيا ساخته شدند ، در زمان توليدشان بزرگترين آبزارآلات حفاظتي اي بودند كه در ايالات متحده ساخته شدند.اين جداساز ها داراي قطري برابر 0 . 1 متر ( 40 اينچ ) هستند.تركيب اندازه بزرگ اين ابزار با خواص لاستيك ، منتهي به ساخت سيستم هاي حفاظتي بسيار قابل اطميناني مي گردد.
سيستم هاي حفاظتي در برابر زمين لرزه ، داراي كاربردهاي داخلي متعددي هستند.شهرداري اكلند در پي زمين لرزه لوما پريتا در سال 1989 در كاليفورنيا ، با 110 جداساز بزرگ بازسازي گرديد.يك پناهگاه عمومي در بركلي در حال ساخت است و در آن از اين جداساز ها استفاده خواهد گرديد.ساختمان مركز اجتماعي مارتين لوتر كينگ در بركلي ، مانند بناي يادبود هرست در دانشگاه كاليفورنيا در بركلي ، با استفاده از اين سيستم حفاظتي بازسازي خواهد گرديد.معماري و اسباب داخلي بناي Classic Beaux Arts در فرايند بازسازي ، بدون تغيير باقي خواهند ماند ؛ در حالي كه ميزان مقاومت اين بنا در برابر زمين لرزه به شكل قابل توجهي بهبود مي يابد.
تا امروز ، 45 بنا در ايالات متحده ، براي ساخت و يا بازسازي ، بر اساس اين سيستم حفاظتي طراحي شده اند ، در حال ساخت هستند و يا ساخت آنها پايان يافته است.استفاده از اين سيستم در ايالات متحده ، در حال حاظر در سازه هايي است كه دربرگيرنده محتويات پرارزش و يا گران قيمتي هستند ؛ وليكن تمايل شديدي به استفاده از اين فناوري در ساخت و سازهاي مسكوني ، مدارس و بيمارستان ها ، خصوصا در كشور هاي در حال توسعه كه در معرض تخريب هاي فراواني بر اثر زمين لرزه قرار دارند و اين تخريب ها مي توانند داراي خساراتي در حدود كسري از توليد ناخالص ملي باشند ، وجود دارد.تشريك مساعي صورت پذيرفته مابين EERC و MRPRA منتهي به تلاش مشتركي گرديد كه از طرف سازمان توسعه صنعتي سازمان ملل متحد ( UNIDO ) پشتيباني مي شد و باعث ايجاد سيستم هاي حفاظتي ارزان قيمتي گرديد.در اين راستا ، پروژه هاي متعددي در اندونزي ، جمهوري خلق چين و ارمنستان در حال انجام هستند.برنامه تحقيقاتي EERC ، كه در بدو امر توسط MRPRA حمايت مي گرديد ، وسيله اي گرديد تا شيوه حفاظت پي در طراحي هاي مقاوم در برابر زمين لرزه ، به واقعيت تبديل شود.
