الطريقة الثورية: مراقبة الجسر بالقطار - زاد الأمن!

الطريقة الثورية: مراقبة الجسر بالقطار - زاد الأمن!

Darmstadt, Deutschland - في عالم الهندسة ، هناك دائمًا تطورات مثيرة لا تقدم التكنولوجيا فحسب ، بل تؤثر أيضًا على حياتنا اليومية. المثال الحالي: دكتور-إنغ. ستيفن ر. لورنزين ، الذي حصل على جائزة كورت روث لأطروحته. يدور موضوعه حول طرق مراقبة وتوسيع مدى الحياة لجسور السكك الحديدية ، وتحديداً من خلال الأساليب المبتكرة مثل "مراقبة القيادة". غالبًا ما تكون الإجراءات التقليدية لمراقبة الجسر مرهقة ومكلفة. طورت Lorenzen طريقة تزيد بشكل كبير من كفاءة المراقبة. قام بتجهيز القطارات بأجهزة استشعار يمكنها إجراء قياسات أثناء العبور وبالتالي التحكم في شبكة الجسر بأكملها.

التحدي الكبير بشكل خاص هو مزيج من عرض الامتداد القصير للجسور وسرعات القطار السريعة. يوضح Lorenzen أنها طورت إجراءًا لتحديد تردد الرنين للجسور عن طريق ربط أجهزة استشعار التسارع على القطار. الجسور ليست صلبة ، لكنها تتأرجح ، ويشار إلى هذه الاهتزازات على أنها التردد الذاتي. إذا كانت هناك قوة خارجية ، على سبيل المثال القطار ، تتطابق مع هذا التردد ، فقد يكون هناك معابر صدى خطيرة يمكن أن تؤدي إلى انهيار في أسوأ الحالات.

الأهمية الاجتماعية في مراقبة الجسر

البروفيسور كليمنز هوبلر ، رئيس معهد الإحصائيات والبناء في TU Darmstadt ، يؤكد على الأهمية الاجتماعية لطرق المراقبة المبتكرة هذه. وفقًا لـ Hübler ، فإن مقاربات Lorenzen ليست إبداعية فحسب ، بل تعد أيضًا واعدة للغاية لمستقبل مراقبة المباني وديناميات البناء. النقطة الأساسية الأخرى في بحث Lorenzen هي الحاجة إلى تمديد عمر الجسور الحالية. في ألمانيا ، كان متوسط ​​عمر جسر السكك الحديدية 122 عامًا. في ضوء الأحمال المتزايدة لحركة المرور وتطوير مركبات السكك الحديدية القوية التي تجلب أحمالًا وسرعات أعلى محور ، يصبح هذا الجانب ملحقًا بشكل خاص.

البنية التحتية العالمية لجسر السكك الحديدية هي قديمة للغاية وهناك نقص في الأساليب الفعالة لتقييم الهياكل الحالية. غالبًا ما يكون إنتاج وتركيب المستشعرات على الجسور نفسها غير قابل للتنفيذ اقتصاديًا. توفر مراقبة Lorenzen من خلال القيادة حلاً فعالًا من حيث التكلفة هنا ، لأنه يتيح مراقبة شاملة بأسعار معقولة وعملية. تتضح كفاءتها أيضًا في إمكانية استقراء النتائج - الاستشعار الظاهري الذي يطلق عليه SO ، حيث يتم محاكاة البيانات في مواقع غير مقاسة مباشرة.

العرض خارج الصندوق: AI في تطوير الجسر

وعلى الرغم من أن الرائد في دارمشتات يتم صنعه حول موضوع مراقبة الجسر ، إلا أنه يتم أيضًا العمل على حلول مبتكرة في سويسرا. تقوم مجموعة أبحاث من ETH Zurich بتطوير نماذج تنبؤ جديدة لحياة جسور السكك الحديدية باستخدام التعلم الآلي. يؤكد البروفيسور صوفيا كون ، الذي يرأس المشروع ، على الحاجة إلى نماذج الذكاء الاصطناعى في الهندسة من أجل جعل الإنشاءات أكثر أمانًا ، ولكن أيضًا أكثر كفاءة في التكلفة واستدامة.

مثل هذه الأساليب التي تستخدمها منظمة العفو الدولية لدعم المهندسين ذات صلة بشكل خاص بعد الأحداث المأساوية مثل انهيار الجسر في درسدن وجنوا حدثت في السنوات الأخيرة. هذا يوضح مدى أهمية التعرف على عمليات التلف في مرحلة مبكرة والرد عليها. تدعم نماذج الذكاء الاصطناعى المتقدمة المهندسين في تحسين الجسور وتوقع المخاطر المحتملة.

الدكتور. من خلال بحثه ، يوضح ستيفن ر. لورنزين أن الرغبة في حلول مبتكرة في صناعة البناء والهندسة ليست متاحة فحسب ، بل هي أيضًا عاجلة. يمكن أن تجعل مقارباته في مراقبة الجسر مساهمة كبيرة في جعل طرق المرور لدينا أكثر أمانًا - موهبة جيدة لمستقبل بنيتنا التحتية.

لمزيد من المعلومات حول عمل Lorenzen والتطورات في مراقبة الجسر ، تفضل بزيارة صفحة tuprints . https://www.bayika.de/de/aktuelles/mistungen/2025-02-24_kuenstlich--hilft-tunf-und-ehrt-von-bruecken.php