محاسبه آسیب زلزله به ساختمان‌ها با فناوری جدید لیزر

به گزارش پایگاه خبری تاسیسات نیوز، شما از زندگی در یک ساختمان چند طبقه که به تازگی یک زمین‌لرزه را پشت سر گذاشته است، چقدر احساس امنیت می‌کنید؟ یک سیستم حسگر لیزری جدید می‌تواند ترس‌های احتمالی شما را از بین ببرد، چرا که به صورت اپتیکی میزان تغییر ساختمان و چگونگی آن را پس از زلزله اندازه‌گیری می‌کند.

برخی از ساختمان‌ها در حال حاضر برای انجام چنین کاری دارای شتاب‌سنج در طبقات خود هستند که برای تعیین میزان جابجایی هر طبقه استفاده می‌شود. با این حال، به گفته محققان آزمایشگاه ملی لارنس برکلی در کالیفرنیا، چنین سیستمی می‌تواند پرهزینه باشد. ضمن این که استخراج و پردازش داده‌های آنها می‌تواند یک فرآیند پیچیده و وقت‌گیر باشد.

محققان آزمایشگاه برکلی با در نظر داشتن این موضوعات با همکاری محققان آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور و دانشگاه نوادا-رینو یک سیستم جدید موسوم به “حسگر موقعیت دیودهای مستقل”(DDPS) ایجاد کردند.

این سیستم که ساخت آن چهار سال طول کشید، از یک لیزر نصب شده در یک طبقه تشکیل شده است که یک پرتو را به آرایه مستطیلی از فتودیودهای حساس به نور در طبقه زیرین می‌تاباند. زمانی که زلزله اتفاق می‌افتد، پرتوی لیزر دوباره تابانده شود و اختلاف آن با سوابق مقایسه می‌شود تا میزان جابجایی و آسیب به ساختمان مشخص شود.

مقامات محلی بلافاصله پس از وقوع زلزله می‌توانند این اطلاعات را به صورت بی‌سیم دریافت کنند تا مشخص شود احتمال ریزش کدام ساختمان‌ها بیشتر است و ساختمان‌هایی را که تحمل خوبی داشته‌اند و قابل سکونت هستند به ساکنان آنها اعلام کنند تا ساکنان با خیال راحت به محل زندگی خود برگردند.

سیستم “DDPS” قبلاً به صورت آزمایشگاهی آزمایش شده است و اکنون برای اولین بار در یک ساختمان واقعی چند طبقه در محوطه آزمایشگاه برکلی نصب شده است. از آنجا که محوطه این دانشگاه در مجاورت گسل بسیار فعال “هایوارد” قرار دارد، سیستم به خوبی مورد امتحان قرار خواهد گرفت.

“دیوید مک‌کالن” سرپرست این پروژه گفت: تاکنون هیچ راهی برای محاسبه دقیق و مستقیم حرکت و رانش ساختمان‌ها که یک پارامتر کلیدی برای ارزیابی خسارت زلزله در یک ساختمان است، وجود نداشت. ما مفتخریم که این فناوری حسگر لیزری برای آزمایشات میدانی آماده شده است.