เซ็นเซอร์อัจฉริยะที่ตรวจจับการพังทลายของโครงสร้างอัตโนมัติ

การพังทลายของโครงสร้าง ถือเป็นหนึ่งในเหตุร้ายที่สร้างความเสียหายอย่างรุนแรง ทั้งการพังถล่มของอาคารจากสถานการณ์ต่างๆ ไปจนการเกิดดินถล่มจากเหตุภัยพิบัติทั้งหลาย สามารถนำไปสู่การบาดเจ็บและเสียชีวิตอย่างไม่คาดฝันและกลายเป็นโศกนาฎกรรมครั้งใหญ่ อีกทั้งการยืนยันส่วนนี้ให้แน่ใจก็ทำได้ไม่ง่ายนัก

 

          แต่ล่าสุดปัญหาจากเรื่องเหล่านั้นอาจหมดไปเมื่อมีเซ็นเซอร์ที่ช่วยเตือนการพังถล่มได้จากระยะไกล

 

 

เซ็นเซอร์อัจฉริยะแจ้งเตือนการพังถล่มอัตโนมัติ

 

          ผลงานนี้เป็นของทีมวิศวกรจาก Korea Institute of Civil Engineering and Building Technology(KICT) ประสบความสำเร็จในการพัฒนาเซ็นเซอร์อัจฉริยะ ที่มีศักยภาพตรวจสอบระดับการพังทลายของโครงสร้าง และสามารถแจ้งเตือนบุคคลรอบข้างได้แบบเรียลไทม์

 

          แน่นอนระบบที่ใช้สำหรับตรวจวัดการพังทลายของโครงสร้างในปัจจุบันก็มีอยู่ น่าเสียดายที่อุปกรณ์ประเภทนี้ไม่ได้รับความนิยมมากนัก ด้วยข้อจำกัดในด้านการใช้งานค่อนข้างยาก จำเป็นต้องใช้เวลาและผู้เชี่ยวชาญเฉพาะทางในการอ่านค่า อีกทั้งยังมีราคาค่อนข้างสูงจึงไม่มีการใช้งานแพร่หลาย

 

          แตกต่างจากเซ็นเซอร์อัจฉริยะที่พวกเขาพัฒนาขึ้นซึ่งใช้งานง่าย สิ่งที่ต้องทำมีเพียงการนำเซ็นเซอร์ไปติดตั้งในพื้นที่เสี่ยง ทั้งตึกราบ้านช่องเก่าแก่หรือโครงสร้างที่ได้รับความเสียหายจนเปราะบาง เพียงติดห่างจากจุดนั้นราว 1 – 2 เมตรก็อยู่ในสถานะพร้อมใช้งานทันที

 

          รูปแบบการทำงานของเซ็นเซอร์อัจฉริยะคือ ตรวจจับการพังทลายจากการเคลื่อนไหวหรือการเปลี่ยนแปลงความลาดชันในพื้นที่ ทันทีที่เกิดการขยับเกินกว่า 0.03 องศา ระบบจะประเมินว่านี่คือสัญญาณยุบตัวก่อนโครงสร้างจะพังทลาย แล้วทำการส่งสัญญาณแจ้งเตือนทุกคนในพื้นที่

 

          การแจ้งเตือนเองก็เข้าใจง่ายไม่ยุ่งยาก ไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องมือเฉพาะสำหรับอ่านค่า ไม่ต้องการความรู้ความเข้าใจเป็นพิเศษ ไม่ต้องติดตั้งแอปพลิเคชัน เซ็นเซอร์จะส่งไฟ LED ความสว่างสูงเพื่อแจ้งเตือน โดยระดับความสว่างถูกติดตั้งให้สามารถมองเห็นด้วยตาเปล่าในระยะ 100 เมตรแม้ในพื้นที่กลางแจ้ง ซึ่งจะช่วยให้ตื่นตัวและอพยพคนออกจากพื้นที่ทันท่วงที

 

ถึงตรงนี้อาจมีท่านที่สงสัยว่าเซ็นเซอร์อัจฉริยะดังกล่าวจะสามารถทำหน้าที่ได้ดีแค่ไหน ด้วยการต้องอยู่ในพื้นที่เสี่ยงภัยหรือบางครั้งก็ต้องทำงานกลางแจ้ง หากอุปกรณ์เกิดรวนหรือเสียหายจนไม่สามารถใช้งานได้ อาจนำไปสู่ความเข้าใจผิดและความเสียหายขนาดใหญ่ได้เช่นกัน

 

          ส่วนนี้ได้รับการยืนยันจากทีมพัฒนาว่า เซ็นเซอร์อัจฉริยะได้รับการออกแบบให้มีความทนทานสูง สามารถรองรับแรงกระแทกได้มาก อีกทั้งระบบการทำงานยังสามารถทำงานได้ดีในทุกสภาพอากาศ รองรับอุณหภูมิตั้งแต่ 80 ไปจน -30 องศาเซลเซียส สามารถใช้งานกลางแจ้งโดยไม่เกี่ยงฤดูกาล

 

          ตัวเซ็นเซอร์ยังมีต้นทุนในการผลิตและติดตั้งต่ำกว่าเครื่องมือแบบเดียวกันกว่า 50% และสามารถเปิดการทำงานเพื่อตรวจวัดได้ต่อเนื่องเป็นระยะเวลานานนับปี โดยไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่หรือแหล่งพลังงานภายนอกเพิ่มเติม นี่จึงเป็นเครื่องมือที่เหมาะสมนำไปใช้งานในหลายสภาวะ

 

 

 

          การใช้ประโยชน์ที่ไม่ได้จำกัดเพียงแวดวงก่อสร้าง

 

          การใช้ประโยชน์ในส่วนนี้เกิดขึ้นรอบด้าน ไม่ได้จำกัดเพียงแค่ในพื้นที่ก่อสร้างสำหรับอาคารสูงขนาดใหญ่เพียงอย่างเดียว เซ็นเซอร์อัจฉริยะนี้รองรับการตรวจสอบความมั่นคงของอาคาร, โครงสร้างพื้นดิน, ชั้นหิน ฯลฯ จึงสามารถถูกนำไปใช้งานในหลากหลายสายอาชีพ

 

          ผู้ที่ได้รับผลประโยชน์เป็นกลุ่มแรกย่อมเป็นสายงานก่อสร้าง แน่นอนไม่ได้จำกัดเพียงแค่อาคารสูงระฟ้า แต่สามารถนำไปใช้งานทั้งการขุดลอกท่อใต้ดิน, การขุดอุโมงค์, การก่อสร้างภายในพื้นที่ปิดทึบ จะช่วยให้พวกเขารับรู้เมื่อเกิดอันตราย และสามารถรับมือสถานการณ์เฉพาะหน้าทันท่วงที

 

          ที่ต้องการไม่แพ้กันคือบรรดากลุ่มงานเหมือง เราทราบกันดีว่าการขุดเหมืองจำเป็นต้องพึ่งพาความระมัดระวังเป็นพิเศษ หากเกิดความผิดพลาดจนพังถล่ม เป็นไปได้สูงว่าอาจทำให้เกิดการเสียชีวิต เมื่อมีการนำเซ็นเซอร์อัจฉริยะไปใช้งานจึงน่าจะช่วยชีวิตคนได้อีกมาก

 

          ลำดับต่อมาคือการสำรวจความปลอดภัยภายในพื้นที่ภัยพิบัติ หลายครั้งเมื่อเกิดน้ำท่วม น้ำป่าไหลหลาก ไปจนแผ่นดินไหว ภัยธรรมชาตินานาชนิดทำให้โครงสร้างอาคารไปจนพื้นดินเกิดความเสียหายยากจะมองด้วยตาเปล่า แต่อุปกรณ์นี้จะช่วยตรวจสอบความเสี่ยง จนสามารถเข้ามาช่วยเหลือผู้ประสบภัยและประเมินความเสียหายของพื้นที่ได้รวดเร็ว

 

          นี่ยังไม่รวมบรรดานักโบราณคดีและนักประวัติศาสตร์ที่สามารถใช้เซ็นเซอร์อัจฉริยะตรวจสอบโบราณสถานได้อีกด้วย

 

 

          ปัจจุบันอุปกรณ์นี้ได้รับการติดตั้งใช้งานบนเกาะเชจูโด ในเกาหลีใต้ เพื่อประเมินความเสี่ยงของอุโมงค์ภายในเกาะ นอกจากนี้ยังมีการติดตั้งทั่วไปตามบริเวณทางหลวง พื้นที่ภูเขา หรือแม้แต่เส้นทางสัญจรของรถไฟความเร็วสูง GTX-A ที่อยู่ในเขตโซลอีกด้วย

 

          โดยทางทีมวิศวกรเชื่อว่า เซ็นเซอร์อัจฉริยะจะได้รับความนิยมทั้งจากโครงการก่อสร้างและการรื้อถอนอาคารทั่วไป

 

 

 

 

          ที่มา

 

          https://www.preventionweb.net/news/kict-develops-ground-structure-collapse-detection-sensor

 

          https://www.inceptivemind.com/new-smart-sensor-detects-signs-ground-structure-collapses/30127/

 

          https://interestingengineering.com/innovation/structural-collapses-remotely-realtime-sensors