La rottura della superficie durante i terremoti è un rischio significativo per qualsiasi struttura costruita su una zona di faglia che potrebbe essere attiva, oltre a qualsiasi rischio di scuotimento del suolo. La rottura della superficie può interessare vaste aree di terreno, e può danneggiare tutte le strutture in prossimità della frattura. Sebbene gli attuali codici sismici limitino la costruzione in prossimità di faglie tettoniche attive, trovare l'esatta posizione della faglia affiorante è spesso difficile.

In molte regioni del mondo, strutture ingegneristiche come dighe in terra, edifici, condutture, discariche, ponti, strade e ferrovie sono state costruite in aree molto vicine a segmenti di faglia attiva. La rottura della faglia da sciopero si verifica quando gli ammassi rocciosi scivolano l'uno sull'altro parallelamente allo sciopero.

Un team di ricercatori guidato dal Professore Associato Behzad Fatahi e supportato dal Ph.D. Il candidato Habib Rasouli della Scuola di Ingegneria Civile e Ambientale presso l'Università di Tecnologia di Sydney (UTS) ha recentemente trovato una soluzione innovativa per proteggere gli edifici situati su fondazioni profonde soggette a grandi deformazioni del terreno dovute alla rottura di faglia da scorrimento.

"La rottura della faglia strike-slip può danneggiare in modo significativo strutture come edifici e infrastrutture come ponti, "Il Professore Associato Fatahi ha detto. "Le prestazioni inaccettabili delle fondazioni profonde convenzionali in caso di rottura di faglia strike-slip sono dovute a un alto livello di forze di taglio nella zattera e alla grande deformazione e momento flettente nei pali che sostengono le strutture".

Il professore associato Fatahi e il suo team hanno proposto un nuovo sistema di fondazione composito utilizzando materiali polimerici poco costosi per proteggere le strutture che si trovano su fondazioni profonde.

"In questa nuova tecnica di mitigazione, i pali sono scollegati dall'edificio mediante uno strato di terra interposto rinforzato con strati di geotessile, " Il Professore Associato Fatahi ha detto. "I geotessili sono materiali polimerici fatti di polipropilene o polietilene, prodotti in lastre di grandi dimensioni facilmente trasportabili nei cantieri. I geotessili incorporati nella sabbia e nella ghiaia compattate fungono da isolante e riducono l'impatto delle grandi deformazioni del terreno dovute alla rottura delle faglie".

Il professore associato Fatahi e il suo team hanno sviluppato un modello computerizzato tridimensionale avanzato per valutare le prestazioni dei pali collegati comunemente usati e la fondazione composita proposta come nuova tecnica di mitigazione. Le loro scoperte, recentemente pubblicato il Journal of the International Geosynthetics Society, Geotessili e Geomembrane, hanno dimostrato che la nuova tecnica di mitigazione che utilizza strati di geotessile ha prestazioni superiori rispetto al sistema di fondazione su pali comunemente usato in caso di rottura di faglia.

"Considerando una popolazione mondiale in aumento e la necessità di costruire più infrastrutture come ponti ed edifici, questo nuovo sistema di fondazione può migliorare significativamente la sicurezza delle infrastrutture e ridurre sostanzialmente la mortalità e i danni dovuti a grandi deformazioni del terreno, "Ha detto il professore associato Fatahi.

Il team sta ora cercando di estendere la soluzione per la protezione delle strutture colpite da cedimenti del terreno dovuti ad attività minerarie e di tunnelling.