Бетон – наиболее экстенсивно используемый строительный материал во всем мире со средним глобальным ежегодным потреблением 1m3 на человека. Огонь – один из самых серьезных потенциальных рисков для многих конкретных структур, таких как мосты, тоннели и здания.В то время как бетон, как известно, является материалом с высокой огнестойкостью, способной к сохранению большой части его допустимой нагрузки груза; его физические, химические и механические свойства действительно подвергаются серьезным модификациям, когда подвергнуто высоким температурам. Значительная потеря в силе происходит, когда бетон нагрет выше 300°C.
Структурная оценка безопасности предоставляет информацию, должен был оценить остаточную допустимую нагрузку и длительность поврежденных огнем конкретных структур. Они также используются, чтобы предложить соответствующие методы ремонта или решить, необходим ли снос.
Есть несколько обычных локальных и удаленных методов для оценки поврежденного огнем бетона. Некоторые локальные методы включают визуальные осмотры цветного изменения и геоэкологических характеристик, тогда как удаленные методы включают агрессивные тесты, такие как колонковое бурение или находящиеся в лаборатории методы, однако у всех методов есть свои достоинства и недостатки.Уоллес Мукупа, студент доктора философии в Ноттингеме Геопространственный Институт в UNNC, Читателе в Геопространственной Разработке в Ноттингемском университете, Джетине Робертсе и доценте Геопространственной Разработки в UNNC, Крэйг Хэнкок изучил использование земного лазера, просмотрев (TSL) как неразрушающий способ оценить и обнаружить поврежденный огнем бетон в структурной оценке безопасности.Уоллес сказал: «Просмотр может быть сделан на расстоянии, которое повышает уровень безопасности места.
Просмотр также быстр с миллионами пунктов, измеренных за несколько секунд и пространственного разрешения, приобретенного в короткое время. Это выгодно для технических структур, рассматривая их масштаб или величину».
‘Неразрушающая техника для медицинской оценки поврежденных огнем конкретных элементов, используя земной просмотр лазера’ была издана в Журнале Гражданского Структурного медицинского Контроля.Исследование исследовало влияния просмотра угла установки и расстояния по лазерной прибыли интенсивности. Конкретное цветное изменение было также изучено.
Данные собирались и интерпретировались на негорячем и нагрели бетон, чтобы установить условие основания материала.Эксперименты исследования были выполнены в лаборатории, которой управляют, и использовали двухфазовое изменение земные лазерные сканеры (Leica HDS7000 и Центр ФАРУ 120), чтобы просмотреть конкретные экземпляры прежде, чем нагреться и затем после того, как они были охлаждены снова.Конкретные экземпляры были нагреты в печи до повышенных температур до 1,000°C, поскольку достигнутая температура является важным фактором в оценке поврежденного огнем бетона.Чтобы оценить цветное изменение в горячем бетоне, изображения экземпляра были захвачены, используя M-кулак, приложенный к сканеру лазера Leica HDS7000.
Планшетный сканер (HP Scanjet G2410) также использовался, чтобы просмотреть нагретые конкретные поверхности и изображения захвата. Именно эти изображения использовались для анализа из-за их лучшего решения.
Во время экспериментов измерение углов установки для бетонных блоков, как находили, менялось в зависимости от расстояния. Поскольку расстояние просмотра увеличилось, угол установки уменьшился, и оба используемые сканера показали ту же самую тенденцию.«Измерение углов установки просмотра от различных расстояний, как находили, было длиной волны, независимой для обоих сканеров, и это – многообещающий фактор с точки зрения развития стандартизированных аналитических инструментов для угла установки, хотя несколько сканеров должны быть проверены», сказал доктор Робертс.
Уоллес сказал: «Сравнительный анализ лазерной интенсивности для горячего и негорячего бетона показал, что зарегистрированные значения интенсивности для горячего бетона выше, чем те из негорячего бетона. На самом деле лазерные значения интенсивности горячего бетона показали замечательное увеличение конкретных температур воздействия от 250°C до 1,000°C.«Такая корреляция между интенсивностью и температурой воздействия имеет кардинальное значение в оценке условия и степени повреждения бетона. Это открытие подразумевает, что могло быть возможно использовать лазерную интенсивность, чтобы обнаружить государство бетона, было ли это нагрето или нет».
Исследование также показало, что данные RGB улучшают визуальную идентификацию особенностей и обеспечивают общее представление о конкретном условии после огня. Лазерные сканеры имеют преимущество в этом, у большинства из них есть или внутренняя или внешняя камера, которая может использоваться, чтобы захватить конкретные изображения, если хорошая резолюция может быть достигнута.
«Хотя у лазерных используемых сканеров есть различные длины волны, результаты продемонстрировали выполнимость использования TLS как подход к оценке уровней поврежденного огнем бетона, и обеспечьте понимание условия бетона относительно изменений силы бетона, когда это нагрето до повышенных температур», сказал Уоллес.