监控以避免混乱 - 彭博社
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尽管计算机建模和其他现代工程工具的存在,灾难性的结构失败仍然发生,常常带来悲惨的后果。1981年,堪萨斯城凯悦酒店内的一条悬挂人行道在一个聚会上坍塌,造成114人遇难。而在2004年5月,巴黎戴高乐机场全新的法航航站楼的一部分发生了坍塌。事故发生在清晨,造成四人死亡。如果发生在中午,伤亡人数可能会达到数百人。
这样的事故可能永远无法完全消除,但一家名为OSMOS的法国公司开发了一种新技术,利用激光、光纤和计算机来提高结构监测的准确性和及时性。该系统提供的早期警报不仅有望挽救生命,还可能给工程师提供在结构坍塌之前进行抢救的机会。从长远来看,OSMOS可能会减少不必要的拆除和降低保险费用。
OSMOS由法国结构工程师伯纳德·霍达克于2001年创立,总部位于巴黎,已经赢得了一系列令人印象深刻的客户。在最近一次在塞纳河游船上的演示中,这位48岁的企业家高兴地指出,巴黎的地标建筑已经配备了他的技术:埃菲尔铁塔、奥赛博物馆和卢浮宫等。
在纽约大展宏图。
OSMOS在大西洋另一侧也扎下了根。9·11恐怖袭击后,霍达克自愿为纽约市政府提供服务。与城市设计与建设部门合作,OSMOS在接近“零点”区域的受损美国运通和银行信托大楼安装了监测系统。
这使得城市能够派遣清理队,确信建筑物不会倒塌。在“零点”取得的成功为OSMOS在纽约奠定了基础,使其获得了监测21个地点的合同,包括圣约翰神圣大教堂、联邦大厅和曼哈顿桥。
霍达克在20年前作为工程师工作时首次想到OSMOS,当时他注意到对更可靠和持续的结构监测的需求未得到满足。经过15年的研究和开发,耗资1400万美元,他的愿景终于实现。他的耐心得到了回报:私营公司OSMOS现在在欧洲、亚洲和美国拥有15个合作伙伴网络,他们共同在全球安装了300多个OSMOS监测系统。
轻触。
由于这段漫长的成功之旅,霍达克喜欢将OSMOS描述为“反创业公司”。“我们的公司注重耐用性,”他说,“我们不是在竞相建造新的东西,而是利用新技术来维护旧的东西。”
当然,结构监测并不是一个新想法。多年来,工程师们在建筑物中安装电子传感器,测量墙壁和支撑物随时间的变形,并提醒管理人员注意令人担忧的移动。
但这样的系统容易受到杂散电场的干扰。OSMOS则使用从光纤发出的光束,这些光束不受这种干扰。通过测量光从发射器到传感器的传播距离,OSMOS可以感知结构中的微小位移。
简单软件。
其他公司,如荷兰的SMARTEC,也开发了基于光学的监测系统。但OSMOS与众不同之处在于其用户友好的实时分析软件。公司美国部门的负责人Etienne Lamairesse表示:“如果无法轻松分析这些数据并找出相关信息,获取数十亿个数据点就毫无意义。”
更快、更可靠的测量与易于使用的软件的强大结合为OSMOS赢得了赞誉。该公司在2004年获得了研究机构Frost & Sullivan颁发的“最佳实践”结构监测奖。该公司正在迅速与全球的工程公司建立关系,以安装和服务其系统。
霍达克特别关注美国,他正在投资近90万美元来发展他的纽约业务。他的目标是在美国招募和培训800名合作伙伴,掌握OSMOS技术。
普通的雄心。
霍达克还与保险巨头Marsh McLennan(MMC)合作,为使用OSMOS结构监测系统的客户开发新的低成本保险政策。这些保险计划将覆盖异常结构行为时的工程费用——这是一种降低倒塌风险,同时为保险公司和客户节省资金的方法。OSMOS系统的简单设置每月费用低至10美元,而大型复杂结构的24小时监测费用则高达数万美元每月。
尽管拥有众多知名客户,OSMOS的长期目标却既更谦逊又更雄心勃勃。“我们的真正使命,”美国负责人Lamairesse说,“不是仅仅关注少数几个特殊结构,而是监测全球数十亿个普通结构。”霍达克甚至为他希望围绕这一新兴机会出现的职业起了个名字:监测工程。
对于许多此类小规模项目来说,挑战并不是避免像戴高乐机场那样的壮观坍塌。而是帮助工程师优先考虑哪些修复工作是最紧急的——并可能避免不必要的工作或拆除。对于许多私人财产所有者或负责学校和桥梁的公共部门实体来说,监测系统的成本将远远超过常规维护或灾难性故障的潜在节省。
注视着女士。
但这仍然是未来的事。目前,霍达克仍然将目光投向一个地标。当塞纳河游船从格尔讷桥下滑出时,他指出岛上矗立着的自由女神像的缩小版复制品。
“自由女神像的内部结构——我指的是美国的那座——是古斯塔夫·埃菲尔的设计,”霍达克解释道。“既然我们监测埃菲尔铁塔,那么监测她在大西洋另一边的姐妹像,作为法美友谊的象征,也是合乎逻辑的。”
此时这不过是一个梦想。但考虑到许多其他珍贵地标已经委托给OSMOS,看到自由女神有一天加入这个行列也并不令人惊讶。毕竟,她是法国人。