خبر فوری

خبر فوری

استفاده از حسگرهای فیبر نوری برای پیش بینی رانش زمین در جاده

در حال خواندن:

استفاده از حسگرهای فیبر نوری برای پیش بینی رانش زمین در جاده

اندازه متن Aa Aa

هیچ راننده ای نمی خواهد که جاده زیر چرخهای خودروی او فروبریزد، اما تغییرات آب و هوایی و گرمایش زمین باعث می شود رانش زمین و ظهور گودال بیشتر رخ دهد.

هیچ راننده ای نمی خواهد که جاده زیر چرخهای خودروی او فروبریزد، اما تغییرات آب و هوایی و گرمایش زمین باعث می شود رانش زمین و ظهور گودال بیشتر رخ دهد. مهندسان به دنبال راه حلهای نوین برای این مشکل هستند.

در اسپانیا مهندسان طرح اروپایی موسوم به «مولتیتکسکو» مشغول آزمودن فناوری های جدید برای جلوگیری از تصادفات (جاده ای) هستند. آزمایش به این صورت است که یک توری (صفحه) مشبک در سطحهای مختلف در خاکریز قرار می گیرد.

پائولو کورواگلیا، مهندس مواد درباره اینکه چرا این صفحه مشبک در داخل خاکریز کار گذاشته می شود می گوید: «این ابزار دو کاربرد کلی دارند. یکی اینکه سازه را تقویت می کند و دوم اینکه مانع از تغییر شکل جاده می شود. در این آزمایش خاص، میزان تغییر شکل درخاکریز را با استفاده از فناوری حسگرهای فیبر نوری می سنجیم. این حسگرها داخل ورقه مشبک تعبیه شده اند.»

این فیبرهای نوری همان چیزی است که در ارتباطات از آن استفاده می شود. اما دراینجا این فیبرهای نازک به صورت حسگر بکار می رود. آزمایش به این صورت است که مهندسان در خاکریز آب زیادی می ریزند که باعث تغییر شکل و تخریب لایه های داخلی می شود. به این ترتیب صفحه مشبک تحت فشار قرار می گیرد. سپس این فشار به حسگرها منتقل می شود و می توان با ابزار مخصوصی آن را سنجید.

آنجلا کوریچیانی، مهندس مواد که با این طرح اروپایی همکاری می کند، می گوید: «حسگرهای فیبر نوری به این صورت عمل می کنند: پرتو نور به داخل آن می فرستیم. تجزیه و تحلیل سیگنالهای دریافتی، اطلاعاتی درباره تغییرات طول موج را در اختیارما قرار می دهند که با آن می توانیم میزان تغییر شکل حسگرها را در نقاط خاص مشخص کنیم.»

مزایای استفاده از حسگرهای فیبر نوری

در مقایسه با حسگرهای دیگر مهندسان معتقدند که فیبر نوری مزایای زیادی دارد. فیبرها هم داده ها را گردآوری و هم منتقل می کنند که کار طراحی را ساده می کند. به نسبت هم ارزان هستند و نسبت به تداخل الکترومغناطیسی هم مصون هستند که در صنعت ساختمان نکته مهمی است. کارکردن با این فیبرها در نزدیکی مواد قابل اشتعال یا قابل انفجار خطری ندارد زیرا در فیبرها جریان الکتریکی وجود ندارد.

پائولو کورواگلی می گوید: «حسگرها بسیار پایدار هستند و نیاز به کالیبراسیون مجدد و پیوسته ندارند و وضعیت بد محیطی را نیز تحمل می کنند. به این ترتیب می توان مدت های طولانی از وضعیت ساختار خبردار شد.»

کاربردهای دیگر این فناوری چیست؟

ایده اصلی طرح این است که ورقه های مشبک هوشمند را همراه با حسگرهای فیبر نوری به وسیله ای قابل استفاده برای زیرساختار جاده تبدیل کرد تا بتوان آن را برای هر ساختاری که خطراتی مثل سیل و زلزله تهدیدش می کند بکار برد.

آلدو تمپستی، مهندس صنایع شیمیایی و مسئول هماهنگ کننده پروژه «مولتی تکستو» درباره کاربردهای دیگر این فناوری می گوید: «این فناوری کاربردهای بالقوه دیگر به غیر از کار جاده سازی دارد. در صنعت ساختمان می توان از آن برای خبرگرفتن از پایداری ساختمان پس از زلزله استفاده کرد، یا می توان آن را برای اندازه گیری لرزش و کرنش در ساختارهایی که تحت تنش هستند برای پیش بینی سانحه به کار برد.»