Što su pukotine od umora?

Zamorne pukotine su pukotine uzrokovane ponovljenim naprezanjem na konstrukciji tijekom određenog vremenskog razdoblja. Mnogo puta, pukotine od zamora mogu biti površne, ali u drugim slučajevima mogu uzrokovati katastrofalan kvar koji vodi do katastrofalnih rezultata. Zamorne pukotine ozbiljna su inženjerska briga koju mogu otkriti samo inspektori, koji mogu reći koliko su pukotine ozbiljne.

Možda najpoznatiji primjer koliko mogu biti katastrofalne pukotine od zamora dolazi iz incidenta u Minneapolisu 1. kolovoza 2007. Tog dana, tijekom popodnevne špice, srušio se most na međudržavnoj cesti 35 preko rijeke Mississippi, uzrokujući da se 13 ljudi potopilo u njihove smrti ispod. Bila je to nacionalna tragedija zbog koje su mnoge države odmah pojačale svoju politiku inspekcije mostova.

Kasnije je Nacionalni odbor za sigurnost u prometu utvrdio da se most srušio zbog neadekvatne veličine velikih čeličnih ploča koje se koriste za spajanje dijelova mosta. Neodgovarajuća veličina uzrokovala je zamorne pukotine koje su na kraju dovele do potpunih prijeloma. Nakon što se to dogodilo, ostale ploče su otkazale u događaju lančane reakcije. To je poznato kao katastrofalni kvar od umora.

Postoji niz karakteristika jedinstvenih za pukotine od zamora. Prvo, događaju se u metalnim konstrukcijama. Drugo, oni također imaju predvidljive faze. To uključuje početnu pukotinu, progresivni rast i konačni prijelom koji dovodi do kvara zbog zamora.
Iako pukotine od zamora mogu biti veliki problem, one također mogu biti vrlo predvidljive u prolasku kroz ove faze. Samo inženjer može reći da li pukotine od zamora predstavljaju ozbiljan problem za konstrukciju. U nekim slučajevima, suvišni dijelovi mogu biti na mjestu kako bi se spriječili kvarovi zbog zamora.

Iako pomisao na pukotine od zamora može biti zastrašujuća, one se također mogu predvidjeti i spriječiti u mnogim slučajevima. Rutinske inspekcije često uočavaju pukotine od zamora i zabilježe ih. U nekim slučajevima popravci se mogu izvršiti brzo i jednostavno zamjenom ključnih dijelova konstrukcije. Dobra vijest je da se pukotine od zamora događaju na vanjskoj strani, vidljivi dijelovi čelika veliku većinu vremena.

Iako je velik dio pozornosti u vezi s pukotinama od zamora usmjeren oko mostova, treba napomenuti da one mogu utjecati na bilo koju čeličnu konstrukciju i dovesti do katastrofalnih rezultata bilo gdje. Čelične tračnice u željeznici mogu uzrokovati iskliznuće vlaka iz tračnica ako ne uspiju. Čelik u zgradama, ako je dovoljno umoran, također može pokvariti. To je posebno opasno u višekatnicama. Međutim, kvarovi zbog zamora u zgradama nisu tako česti kao kvarovi u drugim primjenama.