🔥Keep a Watchful Eye on the Bridges Answers with location - Đề thi thật IELTS READING- Làm bài online format computer-based, kèm đáp án, dịch & giải thích từ vựng - cấu trúc ngữ pháp khó

Keep a Watchful Eye on the Bridges

A Most road and rail bridges are only inspected visually, if at all. Every few months, engineers have to clamber over the structure in an attempt to find problems before the bridge shows obvious signs of damage. Technologies developed at Los Alamos National Laboratory, New Mexico, and Texas A&M University may replace these surveys with microwave sensors that constantly monitor the condition of bridges.

B “The device uses microwaves to measure the distance between the sensor and the bridge, much like radar does,” says Albert Migliori, a Los Alamos physicist “Any load on the bridge – such as traffic induces displacements, which change that distance as the bridge moves up and down.” By monitoring these movements over several minutes, the researchers can find out how the bridge resonates. Changes in its behaviour can give an early warning of damage.

C The Interstate 40 bridge over the Rio Grande river in Albuquerque provided the researchers with a rare opportunity to text their ideas. Chuck Farrar, an engineer at Los Alamos, explains: “The New Mexico authorities decided to raze this bridge and replace it. We were able to mount instruments on it, test it under various load conditions and even inflict damage just before it was demolished.” In the 1960s and 1970s, 2500 similar bridges were built in the US. They have two steel girders supporting the load in each section. Highway experts know that this design is “fracture critical” because a failure in either girder would cause the bridge to fail.

D After setting up the microwave dish on the ground below the bridge, the Los Alamos team installed conventional accelerometers at several points along the span to measure its motion. They then tested the bridge while traffic roared across it and while subjecting it to pounding from a “shaker”, which delivered precise punches to a specific point on the road.

E “We then created damage that we hoped would simulate fatigue cracks that can occur in steel girders,” says Farrar. They first cut a slot about 60 centimetres long in the middle of one girder. They then extended the cut until it reached the bottom of the girder and finally they cut across the flange – the bottom of the girder’s “I” shape.

F The initial, crude analysis of the bridge’s behaviour, based on the frequency at which the bridge resonates, did not indicate that anything was wrong until the flange was damaged. But later the data were reanalysed with algorithms that took into account changes in the mode shapes of the structure – shapes that the structure takes on when excited at a particular frequency. These more sophisticated algorithms, which were developed by Norris Stubbs at Texas A&M University, successfully identified and located the damage caused by the initial cut.

G “When any structure vibrates, the energy is distributed throughout with some points not moving, while others vibrate strongly at various frequencies,” says Stubbs. “My algorithms use pattern recognition to detect changes in the distribution of this energy.” NASA already uses Stubbs’ method to check the behaviour of the body flap that slows space shuttles down after they land.

H A commercial system based on the Los Alamos hardware is now available, complete with the Stubbs algorithms, from the Quatro Corporation in Albuquerque for about $100,000. Tim Darling, another Los Alamos physicist working on the microwave interferometer with Migliori, says that as the electronics become cheaper, a microwave inspection system will eventually be applied to most large bridges in the US. “In a decade I would like to see a battery or solar-powered package mounted under each bridge, scanning it every day to detect changes,” he says.

1. How did the traditional way to prevent damage of the bridges before the invention of new monitoring system?
   A. Bridges has to be tested in every movement on two points.
   B. Bridges has to be closely monitored by microwave devices.
   C. Bridges has already been monitored by sensors.
   D. Bridges has to be frequently inspected by professional workers with naked eyes.

2. How does the new microwave monitors find out the problems of bridges?
   A. by changeling the distance between the positions of devices
   B. by controlling the traffic flow on the bridges
   C. by monitoring the distance caused by traffic between two points
   D. by displacement of the several critical parts in the bridges

3. Why did the expert believe there is a problem for the design called “fracture critical”?
   A. Engineers failed to apply the newly developed construction materials.
   B. There was not enough finance to repair the bridges.
   C. The supporting parts of the bridges may crack and cause the bridge to fail.
   D. There was bigger traffic load conditions than the designers had anticipated.

4. Defect was not recognized by a basic method in the beginning.
   A. until the mid of faces of bridges has fractures.
   B. until the damage appears along and down to the flanges.
   C. until the points on the road have been punched.
   D. until the frequency of resonates appears disordered.

Questions 5-8

Filling the blanks in the diagram labels.

Write the correct answer in boxes 5-8 on your answer sheet.

Questions 9-13

The reading Passage has eight paragraphs, A–H.

Which paragraph contains the following information?

Write the correct letter, A–H, in boxes 9–13 on your answer sheet.

1. how is the pressure that they have many a great chance to test bridges

2. a ten-year positive change for microwave device

3. the chance they get a honorable contract

4. explanation of the mechanism for the new microwave monitoring to work

5. how is the damage deliberately created by the researchers

Giữ Một Con Mắt Cảnh Giác Trên Những Cây Cầu

A

Hầu hết các cây cầu đường bộ và đường sắt chỉ được kiểm tra bằng mắt thường, nếu có. Cứ vài tháng một lần, các kỹ sư phải leo trèo (clamber: scramble, scale, ascend) lên kết cấu để cố gắng tìm ra các vấn đề trước khi cây cầu xuất hiện dấu hiệu hư hỏng rõ ràng. Các công nghệ được phát triển tại Phòng Thí Nghiệm Quốc Gia Los Alamos, New Mexico, và Đại học Texas A&M có thể thay thế những cuộc kiểm tra này bằng các cảm biến vi sóng (microwave sensors: radar sensors, electromagnetic detectors, wave sensors) liên tục theo dõi tình trạng của cây cầu.

B

“Thiết bị sử dụng sóng vi ba (microwaves: radio waves, electromagnetic waves, high-frequency waves) để đo khoảng cách giữa cảm biến và cây cầu, giống như cách hoạt động của radar (radar: detection system, scanning device, locator),” Albert Migliori, một nhà vật lý tại Los Alamos, cho biết. “Bất kỳ tải trọng nào trên cầu – chẳng hạn như giao thông – đều gây ra chuyển dịch (displacements: shifts, movements, deviations), làm thay đổi khoảng cách đó khi cây cầu dao động (resonates: vibrates, oscillates, reverberates) lên xuống.” Bằng cách theo dõi các chuyển động này trong vài phút, các nhà nghiên cứu có thể phát hiện cách cây cầu rung động. Những thay đổi trong hành vi của nó có thể là dấu hiệu cảnh báo sớm về hư hỏng (damage: deterioration, impairment, destruction).

C

Cây cầu Liên bang 40 (Interstate 40: highway bridge, motorway bridge, freeway bridge) bắc qua sông Rio Grande ở Albuquerque đã mang đến cho các nhà nghiên cứu một cơ hội hiếm có để thử nghiệm ý tưởng của họ. Kỹ sư Chuck Farrar tại Los Alamos giải thích: “Chính quyền New Mexico quyết định phá bỏ (raze: demolish, dismantle, tear down) cây cầu này và thay thế nó. Chúng tôi đã có thể lắp đặt thiết bị, thử nghiệm nó dưới các điều kiện tải trọng khác nhau và thậm chí còn cố tình gây hư hỏng ngay trước khi nó bị phá hủy (demolished: destroyed, flattened, wrecked).”

Vào những năm 1960 và 1970, 2500 cây cầu tương tự đã được xây dựng tại Mỹ. Chúng có hai dầm thép (steel girders: metal beams, iron supports, framework) hỗ trợ tải trọng trong mỗi đoạn. Các chuyên gia đường cao tốc biết rằng thiết kế này rất dễ gãy vỡ (fracture critical: structurally weak, break-prone, failure-sensitive), bởi vì nếu một trong hai dầm bị lỗi, toàn bộ cây cầu sẽ bị sập.>> Form đăng kí giải đề thi thật IELTS 4 kĩ năng kèm bài giải bộ đề 100 đề PART 2 IELTS SPEAKING quý đang thi (update hàng tuần) từ IELTS TUTOR

D

Sau khi đặt chảo vi sóng (microwave dish: satellite dish, receiver, transmitter) trên mặt đất bên dưới cây cầu, nhóm Los Alamos đã lắp đặt gia tốc kế (accelerometers: motion sensors, vibration detectors, movement trackers) tại nhiều điểm dọc theo nhịp cầu để đo chuyển động của nó. Sau đó, họ kiểm tra cây cầu khi có lưu lượng giao thông lớn chạy qua và khi dùng một thiết bị tạo rung động (shaker: vibration generator, oscillator, impact device) để tạo ra những cú va đập chính xác vào một điểm cụ thể trên mặt đường.

E

“Sau đó, chúng tôi tạo ra tổn hại (damage: deterioration, impairment, destruction) mà chúng tôi hy vọng sẽ mô phỏng vết nứt mỏi (fatigue cracks: structural fractures, stress cracks, metal fatigue) có thể xảy ra trong dầm thép,” Farrar nói. Đầu tiên, họ cắt một rãnh dài khoảng 60 cm ở giữa một dầm. Sau đó, họ mở rộng vết cắt cho đến khi nó chạm đến đáy của dầm và cuối cùng, họ cắt qua mặt bích (flange: rim, edge, border) – phần đáy của dầm hình chữ “I”.

F

Phân tích ban đầu, thô sơ về hành vi của cây cầu, dựa trên tần số cộng hưởng (resonance frequency: vibration rate, oscillation frequency, natural frequency), không cho thấy dấu hiệu gì bất thường cho đến khi mặt bích bị hư hỏng. Nhưng sau đó, dữ liệu đã được phân tích lại bằng các thuật toán (algorithms: formulas, calculations, computational methods) tính toán sự thay đổi trong hình dạng chế độ (mode shapes: structural configurations, vibration patterns, oscillation forms) của kết cấu – những hình dạng mà cấu trúc tạo ra khi bị kích thích ở một tần số cụ thể. Những thuật toán tinh vi hơn này, do Norris Stubbs tại Đại học Texas A&M phát triển, đã thành công trong việc xác định và định vị thiệt hại do vết cắt ban đầu gây ra.

G

“Khi bất kỳ kết cấu nào rung động, năng lượng được phân bố khắp nơi với một số điểm không di chuyển, trong khi những điểm khác rung động mạnh ở nhiều tần số khác nhau,” Stubbs nói. “Thuật toán của tôi sử dụng nhận dạng mẫu (pattern recognition: data analysis, signal processing, anomaly detection) để phát hiện sự thay đổi trong sự phân bố năng lượng này.” NASA đã sử dụng phương pháp của Stubbs để kiểm tra hành vi của cánh hãm (body flap: stabilizer, control surface, aerodynamic flap) giúp giảm tốc tàu con thoi sau khi hạ cánh.

H

Một hệ thống thương mại dựa trên phần cứng của Los Alamos hiện đã có mặt trên thị trường, đi kèm với các thuật toán của Stubbs, do Quatro Corporation tại Albuquerque sản xuất với giá khoảng 100.000 USD. Tim Darling, một nhà vật lý khác tại Los Alamos đang làm việc trên giao thoa kế vi sóng (microwave interferometer: wave detector, frequency analyzer, signal processor) cùng với Migliori, nói rằng khi thiết bị điện tử trở nên rẻ hơn, hệ thống kiểm tra vi sóng sẽ được áp dụng cho hầu hết các cây cầu lớn ở Mỹ. “Trong vòng một thập kỷ, tôi muốn thấy một gói pin hoặc hệ thống năng lượng mặt trời (solar-powered package: photovoltaic system, sun-powered unit, renewable energy device) được gắn dưới mỗi cây cầu, quét nó mỗi ngày để phát hiện những thay đổi,” ông nói.

1. D

2. C

3. C

4. B

5. microwave dish

6. accelerometers

7. steel girders

8. flange

9. C

10. H

11. G

12. B

13. E