Новая технология анализа проверит мосты на прочность

Инженеры из Университета Орегона разработали новую систему анализа креплений основных частей мостов. Новая технология поможет повысить безопасность сложных инженерных конструкций, сэкономить триллионы долларов и решить проблему старения инфраструктуры по всему миру.

После завершения тестирования и внедрения системы специалисты, обслуживающие мосты, получат инструмент для быстрого и глубокого анализа состояния структур моста, который сегодня способны провести только высококвалифицированные инженеры, потратив на это недели.

Разработанная американскими учеными технология, детально моделирует в лабораторных условиях силовые структуры и соединительные элементы мостов и должна предотвратить трагедии, подобные разрушению моста в Миннеаполисе в 2007 году, когда погибли 13 человек и были ранены 145.

Тестирование новой системы в лаборатории

Кроме того, эта работа фокусируется на малоизученном аспекте безопасности мостов: большинство катастроф вызваны разрушением крепежных элементов, а не балок моста, как думает большинство людей. На обследование тысяч мостов во всем мире ежегодно тратятся триллионы долларов, но их состояние все равно вызывает беспокойство.

Трагическое разрушение моста через Миссисипи в 2007 году привлекло внимание к этой проблеме. На протяжении десятилетий мост подвергался множеству инспекций, которые были сосредоточены в основном на изучении состояния несущих конструкций, но разрушение одного, критически важного соединительного элемента, вызвало катастрофу, которую никто не мог предсказать.

Проблема еще и в том, что мостов много и определить необходимость ремонта очень сложно. Разрушение моста в Миннеаполисе было вызвано всего лишь одной стыковой накладкой. Инспекторы обращали на нее внимание, фотографировали ее, но посчитали, что она достаточно прочна и серьезно не деформирована. Но однажды, во время обновления дорожного покрытия, на эту накладку подействовал дополнительный вес сложенных рабочими запасов стройматериалов, и мост неожиданно рухнул.

Новая компьютеризированная система анализа способна выявить слабость таких накладок с помощью фотосъемки, цифровой обработки изображений и машинного зрения. При этом ее может использовать любой квалифицированный специалист, а не только профессионал экстра-класса. Система обрабатывает гораздо более точные и сложные данные, чем те, которые способен воспринимать человеческий глаз, и анализирует конструкции моста на предмет их соответствия спецификациям. Процесс инспекции моста проходит быстро и с минимумом трудовых и денежных затрат.

При этом система может использоваться как для проверки новых мостов, так и для контроля за состоянием старых, которые построены 50 – 60 лет назад, еще до внедрения компьютерного проектирования и моделирования.