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紅外熱像儀協助進行文化遺產的震后結構檢測

2009年4月6日在意大利阿布羅佐發生的地震造成了約300人喪生。不僅如此,許多的藝術建筑幾乎被完全摧毀或瀕臨坍塌。在阿奎拉城和附近的小村莊,許多記載著數個世紀歷史的紀念碑,重要的古建筑:教堂、宮殿和城堡都急待修復。但在修復之前,首先要進行檢測。就像人一樣,這些珍貴的壁畫也要先進行評估,然后再予以“救治”。這種危急情況就需要有快速,安全,可靠的工具。

2009年4月6日在意大利阿布羅佐發生的地震造成了約300人喪生。不僅如此,許多的藝術建筑幾乎被完全摧毀或瀕臨坍塌。在阿奎拉城和附近的小村莊,許多記載著數個世紀歷史的紀念碑,重要的古建筑:教堂、宮殿和城堡都急待修復。但在修復之前,首先要進行檢測。就像人一樣,這些珍貴的壁畫也要先進行評估,然后再予以“救治”。這種危急情況就需要有快速,安全,可靠的工具。  

由于紅外熱像儀的光學特性,它在這方面有很高的應用價值。好在CNR-ITC早在很久以前就開發出了用于非破壞性試驗和評估的穩健檢測技術。例如,在去年4月26日,對圣盧西亞修道院的墻體結構情況和壁畫(14世紀喬托派)進行的檢測,熱成像畫面清楚的顯示了結構上的裂痕和不牢固之處。采用新的暫態技術僅用三個小時就完成了整個建筑的檢測,對于采集到的上百張熱成像畫面,也僅用三個小時就處理完畢。第二天,當局就確定了最優的緊急介入措施以拯救該歷史遺跡。正是由于使用了有效的FLIR紅外熱像儀,才能處理的如此及時。 

正如2009年4月9日至13日,國際光學工程協會于美國奧蘭多舉行的由SPIE主辦的“國防、安全和傳感會議”上發表的Thermosense XXXI文章中指出,成功的關鍵在于結構工程師和熱像專家之間知識的緊密整合。

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在紅外熱像儀的幫助下,也可用同樣的方法進行建筑物結構完整性的評估。從單一的圖像和順序開始,通過特定的算法進行時間和空間上的整合,從而提取出對于評估建筑結構最有用的各項參數。使用這些數據作為模型的輸入數據得出的建筑物地震危險性要比傳統的局部破壞性試驗得出的結果更加節約成本,更具有普遍性。 

地震之前,通過紅外熱像儀檢測后,經過加固的建筑物的薄弱部分同地震后坍塌部分之間的關聯十分值得注意。下圖圣斯泰法諾迪塞桑約教堂(意大利,阿奎拉省)去年和今天的照片對比就是典型例子。 

最后一個例子是對宏偉的圣瑪利亞大教堂(現用作音樂學院),同一天在地震前和地震后做的檢測。 

檢測結果展示了紅外熱像儀在地震方面又一項有價值的新應用。這種方法還可以被有效應用于其他危險建筑。 

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