Wireless-Monitore könnte der Brücke Gefahren warnen.

(ISNS) - fünf Jahre nach der verheerenden Interstate-35W-Brücke in Minneapolis zusammenbrechen, Ingenieure entwickeln intelligente Brücken zu warnen, Beamte mangelnde Strukturen im Bemühen um ähnliche Vorfälle zu vermeiden.

Die I-35W Brücke eingestürzt mitten in den Feierabendverkehr auf 1. August 2007. Wenn die achtspurige Autobahn überspannt den Mississippi in Minneapolis eingestürzt, von der Mitte aus ohne Vorwarnung, 100 Autos ins Wasser fielen, wurden 13 Menschen getötet und 145 verletzt wurden.

Die Brücke, welche angeschlossenen im Stadtzentrum gelegenem Minneapolis mit einer Fläche in der Nähe der University of Minnesota, 140.000 Autos pro Tag durchgeführt. Ingenieure gewarnt worden, dass die Struktur frühzeitig versagte, konnte der Verkehr abgeschaltet haben und Leben gerettet und Pendler Discombobulation verhindert.

Ingenieure an der University of Maryland sind Arbeiten auf intelligente Brücken, die nur solche Warnung bereitstellen können, die mit winzigen Funksensoren, die Futtermittel Daten in einen Computer programmiert, um e-Mail- oder SMS-Nachrichten, Autobahn Ingenieure brach, wenn etwas nicht stimmt.

Viele neue Brücken haben Sensoren verdrahtet in Netzwerken, einschließlich den Minnesota-35W Ersatz, aber der Maryland-Forscher glauben, es ist oft billiger, gehen wireless. Die Sensoren können entweder in die Struktur integriert werden, wenn die Brücke gebaut ist, oder später nachgerüstet.

Mehr als 70.000 Brücken werden als strukturell mangelhaft in den USA aufgeführt. Da in den USA gibt es etwa 600.000 Brücken, gehört, dass etwa in jeder acht Brücken des Landes, laut einer Studie von US-Society of Civil Engineers.

"Es gibt eine große Anzahl von Brücken gibt, die 30-40 Jahre alt sind und Ersatz dieser Strukturen durch neue zu ersetzen ist keine Option", sagte Mehdi Kalantari, Forschungsingenieur an Maryland. Die aktuellen Brücken werden durch Pendler täglich genutzt und die Kosten des Ersetzens sie unerschwinglich sein würde, sagte er.

Kalantari hat ein System entwickelt, die bestehende Brücken mit kleinen Monitoren, die alles von Temperatur und Luftfeuchtigkeit Nachrüstungen, Druck, Neigung, Verformung, und knacken Aktivität zu messen. Die Sensoren überwachen Veränderungen in den Brücken Struktur und sendet die Daten an Computer für Analyse.

Die Sensoren sind rechteckig, einen Zoll von zwei Zoll und halb Zoll dick.

"Die meiste Zeit, Probleme passieren in einem Wimpernschlag nicht," sagte Kalantari. "Beginnen sie mit etwas kleinem und das Problem allmählich schlimmer."

Das ist klar, was passiert mit der Mississippi Fluss-Brücke, die beginnend im Jahr 1964 nach zeitgemäßen Sicherheitsstandards gebaut wurde, und Verkehr für 40 Jahre vor seinem Zusammenbruch durchgeführt.

Zum Beispiel werden Brücken mit Lager gebaut, die mit der täglichen Expansion und Kontraktion, die durch Temperaturwechsel verursacht reagieren. Wenn die Lager nicht richtig reagieren, beschädigen übermäßiger Kraft die Brückenpfeiler, die dann an Stelle einfrieren könnte bauen Stress.

Seine Sensoren würde bemerken, und der Computer Ingenieure warnen würde.

Kalanari testet sein System in einer Brücke entlang der Capitol Beltway, die Kreise von Washington, D.C. Er entstand ein Unternehmen, Rensensys, um sein System zu verkaufen.

Engineering Forschungsprofessor Chung Fu, in Zusammenarbeit mit der Bundesregierung und North Carolina State University, entwickelt auch eine intelligente Brücke, in der die Sensoren während der Bauphase auch in die Brücke gebaut werden konnte.

"Die Sensoren eingebettet werden würde an den Stahl befestigt," sagte Fu.

Unter anderem würde FUS Sensoren zu den Klängen lauschen, macht die Brücke einschließlich der Snap bei einem Kabelbruch. Es gibt auch Ultraschallwelle Unterschriften, die Hinweise geben könnte, die die Struktur der Brücke verändert wurde.

Beide Forscher sagten was Sie Monitor variiert von Brücke zu Brücke. Bei Brücken steht schon könnte die Geschichte der Brücke welche Sensoren beschäftigen bestimmen.

Teil der Herausforderung Fu sagte, war die Software schreiben, die von den Sensoren erfassten Daten analysiert. Das Volumen kann sehr groß sein und die Software müssen, um festzustellen, wann etwas passiert, die an die Autobahn-Ingenieure weitergegeben werden muss.

Beide Forscher einig, dass die Sensoren nicht ersetzen menschliche Ingenieure prüfen die Brücken in regelmäßigen Abständen würde aber als eine Wache zwischen den Kontrollen dienen.

"Die Idee, die Sensoren drin, so dass Sie keinen Ausflug zur Brücke machen jede Woche zu sehen, ob gibt es keine Verschlechterung ist eine wirklich gute Idee," sagte Henry Jasny, Vizepräsident der Befürworter für Autobahn und Auto Sicherheit in Washington.

Das gilt insbesondere, Jasny sagte, in Zeiten der Budgetkürzungen, wo das Geld viele nicht vorhanden, um die Brücken richtig untersuchen.