Công nghệ kiểm tra tải trọng của các cây cầu đã cũ

Từ Thư viện Khoa học VLOS
Bước tới: chuyển hướng, tìm kiếm

Một cây cầu bất ngờ sập xuống có thể trở thành một thảm họa khủng khiếp bất kể nó đứng ở đâu đó trên các con đường, vượt qua sông hay vượt qua các đường tàu. Xác xuất sảy ra tai nạn tăng cùng với tuổi thọ các cây cầu và quá trình thiết kế, thi công không đảm bảo kỹ thuật. Công nghệ mới phát triển bởi các nhà khoa học quân sự thuộc Đại học Quân sự Munich (CHLB Đức) cho phép kiểm tra tải trọng cầu chỉ trong vài giờ.


Hãy tưởng tượng rằng cây cầu đang đứng đó trong khi hai khe hở đã xuất hiện ở các tấm bê tông tại phần giữa cầu. Xe cộ vẫn qua lại và khoảng cách đến thảm họa chỉ tính bằng milimét.

"Những người dân sống quanh đây đều biết về những vết hở đó", Andreas Baumhauer vừa chỉ vào màn hình máy tính vừa nói. Với sự giúp đỡ của anh, những tài xế ít nhất cũng biết được thông tin về tải trọng "còn trong khả năng" của cây cầu đặc biệt này!

Đề tài nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc ĐH quân sự tại Neubiberg gần Munich do các giáo sư Norbert Gebbeken, Manfred Keuser và Ingbert Mangerig chủ trì đã cho ra đời phương pháp kiểm tra tải trọng của những cây cầu đã có tuổi. Andreas Baumhauer, một thành viên thuộc nhóm nghiên cứu đã phát triển hệ thống có thể xác định trọng tải của những cây cầu mang những rầm thép đã bị hư hại chỉ trong vài giờ thay cho khoảng thời gian vài tuần nếu dùng những phương pháp kiểm tra trước đây.

Trước hết, cấu trúc cầu được xác định một cách tỷ mỷ. Tất cả dữ liệu được sử dụng để dựng hình ảnh ảo trong máy tính. Cuối cùng, các kỹ sư xác định tình trạng của các tấm bê tông cũng như vị trí và tình trạng của các rầm thép. Các phần mềm sẽ giúp tính toán tải trọng cây cầu. Manfred Keuser, chuyên gia kết cấu bê tông cho biết.

Chuyên gia kết cấu thép Ingbert Mangerig cho rằng đây là sự kết hợp hoàn hảo giữa tính toán và đo lường. Xe cộ sẽ được phép qua cây cầu chỉ sau khi phép kiểm tra xác định rằng nó có thể sang đến đầu bên kia.

Các chuyên gia cho rằng phương pháp này có tính ứng dụng cao trong các khu vực đang có khủng hoảng hay vùng chiến sự nơi có nhiều cây cầu bị hư hỏng do bom, mìn hay đã được xây dựng quá lâu. Hệ thống kiểm tra này được ứng dụng lần đầu tiên tại Kosovo nơi có những cây cầu bị hư hại do các cuộc giao trang giữa quân đội Serbs và Kosovo cũng như những đợt không kích của không quân NATO. Các tổ chức nhân đạo cũng được trợ giúp nhờ kỹ thuật kiểm tra này.

Ý tưởng hình thành từ năm 1999 trong giai đoạn Đức triển khai lực lượng tại vùng Ban-căng nhưng đến tháng 10 năm 2005, phương pháp này được thử nghiệm thành công tại Kosovo. Tuy vậy các tác giả cho rằng phương pháp vẫn chưa hoàn thiện và vẫn tiếp tục được phát triển để xác định các chỗ hổng trong các tấm bê tông cũng như tìm cách kéo dài tuổi thọ của cầu. Các đơn đặt hàng cho việc ứng dụng công nghệ đã đến với các tác giải từ Canada, Pháp, Hà Lan.

Tuy vậy, tại Đức, công nghệ vẫn chưa được chính thức ứng dụng trong xây dựng dân dụng vì tại nước này, để một giải pháp tương tự được chấp nhận phải mất khoảng 10 năm - các tác giả cho biết.

Theo "Deutschland - Land der Ideen" (Nước Đức - Miền đất của những ý tưởng)

Nguyễn Bá Tiếp. xem tiếp

Liên kết đến đây