ስንጥቆች ተደብቀዋል? ለግራናይት ቴርሞ-ውጥረት ትንተና IR Imaging ይጠቀሙ

በ ZHHIMG® ላይ፣ የናኖሜትር ትክክለኛነት ያላቸው የግራናይት ክፍሎችን በማምረት ላይ እንሰራለን። ነገር ግን እውነተኛ ትክክለኛነት ከመጀመሪያው የማምረት መቻቻል በላይ ይዘልቃል; የቁሳቁስን የረጅም ጊዜ መዋቅራዊ ታማኝነት እና ዘላቂነት ያጠቃልላል። ግራናይት፣ በትክክለኛ ማሽን መሠረቶችም ሆነ በትላልቅ ግንባታዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለ፣ እንደ ማይክሮ-ስንጥቆች እና ባዶዎች ላሉ ውስጣዊ ጉድለቶች የተጋለጠ ነው። እነዚህ ጉድለቶች ከአካባቢው የሙቀት ጭንቀት ጋር ተዳምረው የአንድን አካል ረጅም ዕድሜ እና ደህንነት በቀጥታ ያመለክታሉ።

ይህ የላቀ፣ ወራሪ ያልሆነ ግምገማን ይጠይቃል። Thermal Infrared (IR) Imaging እንደ ወሳኝ የማይበላሽ ሙከራ (NDT) የግራናይት ዘዴ ሆኖ ብቅ ብሏል፣ ይህም ፈጣንና ግንኙነት የሌለው የውስጥ ጤንነቱን ለመገምገም ነው። ከቴርሞ-ውጥረት ስርጭት ትንተና ጋር ተዳምሮ ጉድለትን በቀላሉ ከማግኘታችን አልፈን በመዋቅራዊ መረጋጋት ላይ ያለውን ተጽእኖ በትክክል ለመረዳት ልንንቀሳቀስ እንችላለን።

ሙቀትን የማየት ሳይንስ፡ IR ኢሜጂንግ መርሆዎች

Thermal IR ኢሜጂንግ የሚሠራው ከግራናይት ወለል ላይ የሚወጣውን የኢንፍራሬድ ኃይል በመያዝ ወደ የሙቀት ካርታ በመተርጎም ነው። ይህ የሙቀት ስርጭት በተዘዋዋሪ የስር ቴርሞፊዚካል ባህሪያትን ያሳያል.

መርሆው ቀጥተኛ ነው-ውስጣዊ ጉድለቶች እንደ የሙቀት-አማላዮች ይሠራሉ. ለምሳሌ ስንጥቅ ወይም ባዶነት የሙቀቱን ፍሰት ይከለክላል፣ ይህም ከአካባቢው የድምፅ ቁሳቁስ የሙቀት ልዩነት እንዲታይ ያደርጋል። ስንጥቅ እንደ ቀዝቃዛ ጅረት (የሙቀትን ፍሰት የሚገታ) ሆኖ ሊታይ ይችላል፣ በጣም ባለ ቀዳዳ ያለው ክልል ደግሞ በሙቀት አቅም ልዩነት የተነሳ አካባቢያዊ የሆነ ትኩስ ቦታን ሊያሳይ ይችላል።

እንደ አልትራሳውንድ ወይም የኤክስሬይ ምርመራ ካሉ የኤንዲቲ ቴክኒኮች ጋር ሲነጻጸር፣ IR imaging የተለያዩ ጥቅሞችን ይሰጣል፡-

• ፈጣን፣ ትልቅ አካባቢ ቅኝት፡ አንድ ምስል ብዙ ካሬ ሜትር ሊሸፍን ይችላል፣ ይህም ለትላልቅ ግራናይት ክፍሎች፣ እንደ ድልድይ ጨረሮች ወይም የማሽን አልጋዎች በፍጥነት ለማጣራት ተመራጭ ያደርገዋል።
• እውቂያ ያልሆነ እና የማይበላሽ፡ ዘዴው ምንም አይነት አካላዊ መጋጠሚያ ወይም የመገናኛ መገናኛ አያስፈልግም, ይህም በንፁህ የንጥረቱ ወለል ላይ ዜሮ ሁለተኛ ደረጃ ጉዳት መኖሩን ያረጋግጣል.
• ተለዋዋጭ ክትትል፡ የሙቀት ለውጥ ሂደቶችን በእውነተኛ ጊዜ ለመያዝ ያስችላል።

ሜካኒዝምን መክፈት፡ የቴርሞ-ውጥረት ቲዎሪ

የግራናይት ክፍሎች በአከባቢው የሙቀት መጠን መለዋወጥ ወይም በውጫዊ ጭነቶች ምክንያት የውስጥ የሙቀት ውጥረቶችን ማዳበሩ የማይቀር ነው። ይህ በቴርሞelasticity መርሆዎች የሚመራ ነው-

• የሙቀት መስፋፋት አለመመጣጠን፡ ግራናይት የተደባለቀ ድንጋይ ነው። የውስጥ ማዕድን ደረጃዎች (እንደ ፌልድስፓር እና ኳርትዝ ያሉ) የተለያዩ የሙቀት ማስፋፊያ ቅንጅቶች አሏቸው። የሙቀት መጠኑ በሚቀየርበት ጊዜ፣ ይህ አለመመጣጠን ወደ ወጥ ያልሆነ መስፋፋት ይመራል፣ ይህም የተጠናከረ የመሸከምና የመጨናነቅ ዞኖችን ይፈጥራል።
• የጉድለት መገደብ ውጤት፡ እንደ ስንጥቆች ወይም ቀዳዳዎች ያሉ ጉድለቶች በተፈጥሯቸው የአካባቢያዊ ጭንቀትን መልቀቅን ይገድባሉ፣ ይህም በአቅራቢያው ባለው ቁሳቁስ ላይ ከፍተኛ ጭንቀት ያስከትላል። ይህ ለስንጥ መስፋፋት እንደ ማፍጠኛ ሆኖ ያገለግላል።

ይህንን አደጋ ለመለካት እንደ ፊኒት ኤሌመንት ትንተና (FEA) ያሉ የቁጥር ማስመሰያዎች አስፈላጊ ናቸው። ለምሳሌ፣ በ20 ዲግሪ ሴንቲግሬድ የሙቀት መጠን መወዛወዝ (ልክ እንደ ተለመደው የቀን/የሌሊት ዑደት)፣ ቀጥ ያለ ስንጥቅ የያዘ የግራናይት ንጣፍ ወደ 15 MPa የሚደርስ የመሸከም ጫና ሊያጋጥመው ይችላል። የግራናይት የመሸከም አቅም ብዙውን ጊዜ ከ10 MPa ያነሰ በመሆኑ፣ ይህ የጭንቀት ትኩረት ስንጥቁ ከጊዜ ወደ ጊዜ እንዲያድግ እና ወደ መዋቅራዊ ውድቀት ሊያመራ ይችላል።

ኢንጂነሪንግ በተግባር፡ በመጠበቅ ላይ ያለ የጉዳይ ጥናት

የጥንታዊ ግራናይት አምድን በሚመለከት በቅርቡ በተደረገ የማገገሚያ ፕሮጄክት፣ thermal IR imaging በተሳካ ሁኔታ በማዕከላዊ ክፍል ውስጥ ያልተጠበቀ የአኖላር ቀዝቃዛ ባንድ ለይቷል። የሚቀጥለው ቁፋሮ ይህ ያልተለመደው ውስጣዊ አግድም ስንጥቅ መሆኑን አረጋግጧል።

ተጨማሪ የሙቀት-ውጥረት ሞዴሊንግ ተጀመረ። ተምሳሌቱ በበጋ ሙቀት ወቅት በተሰነጠቀው የጭንቀት መጠን ውስጥ ያለው ከፍተኛ የመሸከም ስሜት 12 MPa መድረሱን በአደገኛ ሁኔታ ከቁሳቁስ ወሰን በላይ እንደሚያልፍ ገልጿል። የሚያስፈልገው ማሻሻያ አወቃቀሩን ለማረጋጋት ትክክለኛ የኢፖክሲ ሬንጅ መርፌ ነበር። ከጥገና በኋላ የተደረገ የ IR ፍተሻ በጣም ተመሳሳይ የሆነ የሙቀት መስክ አረጋግጧል፣ እና የጭንቀት ማስመሰል የሙቀት ውጥረቱ ወደ አስተማማኝ ገደብ (ከ5 MPa በታች) መቀነሱን አረጋግጧል።

የላቀ የጤና ክትትል አድማስ

Thermal IR imaging፣ ከጠንካራ የጭንቀት ትንተና ጋር ተዳምሮ ለወሳኝ የግራናይት መሠረተ ልማት መዋቅራዊ ጤና ክትትል (SHM) ቀልጣፋ እና አስተማማኝ ቴክኒካል መንገድን ይሰጣል።

የዚህ ዘዴ የወደፊት ጊዜ ወደ የተሻሻለ አስተማማኝነት እና አውቶማቲክ ይጠቁማል፡-

1. ባለብዙ ሞዳል ፊውዥን፡ የ IR ውሂብን ከአልትራሳውንድ ሙከራ ጋር በማጣመር የጉድለት ጥልቀት እና የመጠን ግምገማ መጠናዊ ትክክለኛነትን ለማሻሻል።
2. ኢንተለጀንት ዲያግኖስቲክስ፡ የሙቀት መስኮችን ከተመሳሳይ የጭንቀት መስኮች ጋር ለማዛመድ የጥልቅ-ትምህርት ስልተ ቀመሮችን ማዳበር፣ ጉድለቶችን በራስ ሰር መለየት እና የተገመተ የአደጋ ግምገማ ማድረግ።
3. ተለዋዋጭ IoT ሲስተምስ፡ የአይአር ዳሳሾችን ከአይኦቲ ቴክኖሎጂ ጋር በማዋሃድ በትላልቅ የግራናይት አወቃቀሮች ውስጥ የሙቀት እና ሜካኒካል ግዛቶችን በቅጽበት ለመቆጣጠር።

ውስጣዊ ጉድለቶችን ወራሪ ባልሆነ መንገድ በመለየት እና ተያያዥ የሙቀት ጭንቀት ስጋቶችን በመለካት ይህ የላቀ ዘዴ የአካል ክፍሎችን ህይወት በከፍተኛ ሁኔታ ያራዝመዋል, ይህም ለቅርስ ጥበቃ እና ለዋና ዋና የመሠረተ ልማት ደህንነት ሳይንሳዊ ማረጋገጫ ይሰጣል.