哈萨克斯坦国立技术大学科研团队近日成功完成一项新型建筑安全监测技术的实地测试,该技术有望为该国基础设施的长期安全运行提供强有力的技术支撑。科研人员研制出一种基于光纤传感原理的智能监测系统,能够对金属结构和混凝土构件的受力状态进行实时、连续的跟踪评估,为工程结构的全生命周期管理开辟了新路径。
在该项目框架下,科学家们重点研究了以布拉格光栅技术为核心的光纤传感器网络,并将其应用于建筑结构健康监测领域。研究团队将传感器安装于金属与混凝土试件表面,并在专用实验台上开展了系统性加载测试。通过与传统电阻应变计测量数据进行比对分析,验证了新型光纤传感系统在数据采集精度、响应速度和长期稳定性方面的优越性。
测试结果进一步表明,该光纤传感系统具备突出的环境适应能力,能够有效抵抗电磁干扰、潮湿腐蚀及化学侵蚀等不利因素,特别适用于桥梁、隧道、大型工业厂房、住宅建筑群及交通枢纽等对安全要求极高的基础设施场景。该系统可实现对结构应力、变形和温度等关键参数的动态监控,并在异常征兆初现时及时预警,从而为预防事故、减少灾害风险提供决策依据。
该项目负责人、哈萨克斯坦国立技术大学教授、技术科学博士努尔吉吉特·斯迈洛夫指出,光纤监测技术的核心价值在于其对建筑物全生命周期安全的持续保障能力。他强调:“这一系统不仅能够实时掌握结构状态,还能在损伤发展初期即发出警报,从而有效避免突发性事故,大幅提升建筑的可靠性,同时降低运营维护成本,延长设施服役年限。”
该项目由哈萨克斯坦共和国科学与高等教育部科学委员会提供专项资助,是国家级重点科研计划的重要组成部分。研究团队不仅完成了技术开发和室内验证,还为哈萨克斯坦建立自主可控的智能结构监测体系奠定了理论基础和实践范式。项目执行期间,多名研究生和博士生深度参与,掌握了国际先进的光纤测量技术与数据分析方法,积累了宝贵的工程实践经验。
研究成果已先后在多项国际学术会议上进行报告,并在相关领域高水平期刊上发表,得到国际同行认可。与此同时,哈萨克斯坦科研团队还积极与国外学术机构开展合作,吸收并融合全球领先的技术理念,提升了研究成果的学术价值和国际化水平。
该项目的顺利推进,不仅为哈萨克斯坦建筑业和工业设施安全管理提供了现代化技术手段,也彰显了本国科学家在数字化基础设施建设领域的创新能力。随着该项技术的逐步推广与应用,未来有望在广泛的基础设施项目中实现结构监测的智能化、标准化和网络化,为公共安全与经济社会可持续发展提供坚实保障。

