激光技術(shù)將用于測(cè)量地震后建筑物的受損程度

據(jù)外媒報(bào)道，一些人在地震后重返高層建筑物可能仍心有余悸。 新的傳感器系統(tǒng)可以減輕人們的恐懼，因?yàn)樗梢怨鈱W(xué)測(cè)量建筑物的搖擺程度，從而可以測(cè)量它的受損程度。

一些建筑物已經(jīng)在多個(gè)樓層上安裝了加速度計(jì)，用于確定這些樓層從一側(cè)到另一側(cè)移動(dòng)的程度。然而，根據(jù)加利福尼亞州勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室（LBNL）科學(xué)家們的說法，這樣的系統(tǒng)成本很高，而且從這些系統(tǒng)處理數(shù)據(jù)可能是一個(gè)復(fù)雜而耗時(shí)的過程。

考慮到這一點(diǎn)，LBNL的研究人員與勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室(LLNL)和內(nèi)華達(dá)大學(xué)里諾分校的研究人員合作，創(chuàng)建了所謂的離散二極管位置傳感器（DDPS）。

在過去四年的開發(fā)過程中，它由一個(gè)安裝在一層的激光器組成，它將光束照射到下面地板上的矩形光敏光電二極管陣列上。當(dāng)建筑物在地震中搖晃時(shí)，激光束在陣列中來回移動(dòng)，提供兩個(gè)樓層相對(duì)于彼此橫向移動(dòng)的電子記錄。一旦地震結(jié)束，位于中心的當(dāng)局可以查詢無線傳輸?shù)挠涗?，以便立即確定建筑物是否超過其最大結(jié)構(gòu)公差。如果沒有，則可以安全地重新進(jìn)入。

已經(jīng)被證明在進(jìn)行振動(dòng)臺(tái)測(cè)試時(shí)可以提供準(zhǔn)確的讀數(shù)，并且現(xiàn)在將首次安裝在LBNL園區(qū)的實(shí)際多層建筑中。由于園區(qū)位于高度活躍的海沃德斷層附近，系統(tǒng)應(yīng)該檢測(cè)到此次搖晃。

“直到現(xiàn)在，還沒有辦法能準(zhǔn)確直接地測(cè)量建筑物之間的位移，這是評(píng)估建筑物中地震需求的關(guān)鍵參數(shù)，”負(fù)責(zé)該研究項(xiàng)目的LBNL地球科學(xué)家David McCallen表示。“我們很高興這種傳感器技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)準(zhǔn)備好進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，此時(shí)地震后的反應(yīng)策略已經(jīng)發(fā)展到優(yōu)先考慮安全、持續(xù)建筑功能和重新占用以及‘生命安全'。”