پایش سلامت سازه بر مبناء ارتعاش
یکی از روش های معمول پایش سلامت ، روش برمبناء ارتعاش (Vibration Based) می باشد. در این روش نخست ارتعاش سازه ناشی از هر گونه ارتعاش مانند زلزله و یا باد توسط حسگر های نصب شده برروی سازه ثبت شده و پارامتر های ارتعاشی سازه استخراج می گردند. سپس با مقایسه این پارامتر ها با پارامترهای حالت سلامت سازه و همچنین با بروز رسانی مدل تحلیلی سازه می توان از وضعیت سلامت آن آگاه شد. فلوچارت زیر فرایند و مراحل انجام کار را نشان می دهد.
هر سیستم پایش سلامت بر مبناء ارتعاش، با نصب حسگر(شتاب، تغییر مکان و...) در نقاط مختلف سازه و اندازه گیری ارتعاش سازه تحت بارهای دینامیکی شروع می شود. برای این منظور لازم است سیستم امکان ذخیره سازی داده ها و همچنین انتقال آن به سرورها مربوطه را داشته باشد.(مرحله 1). با ثبت این سیگنال های ناشی ارتعاش سازه، نخست باید آنها را پردازش کرد و سپس با استفاده از روش های تحلیل سیگنال ، خصوصیات دینامیکی سازه (بیشینه شتاب ، بیشنه تغییر مکان ، فرکانس های ارتعاشی، نسبت میرایی ارتعاشی ومود های ارتعاشی و ....) برای حالت سالم سازه بدست آورد. در این مرحله مدل تحلیلی تهیه شده سازه با نتایج بدست آمده از اندازه گیری اولیه مقایسه شده و نسبت به برروز کردن این مدل با رفتار واقعی سازه اقدام می گردد (مرحله 2). حال با داشتن سیستم دائمی پایش سلامت و با ثبت ارتعاش سازه در طول مدت بهره برداری آن، پارامتر های ارتعاشی سازه ( بیشینه شتاب ، بیشنه تغییر مکان ، فرکانس های ارتعاشی، نسبت میرایی ارتعاشی و...) بدست می آید (مرحله 3). با مقایسه این اطلاعات با مقادیر اولیه و نتایج موجود از مدل بروز شده سازه سالم بدست آمده در مرحله 2، می توان از وجود آسیب و یا احتمال وقوع آن مطلع شد. (مرحله 4) . در صورت وجود هر گونه نتایج غیر متعارف، نسبت به بروز کردن مدل تحلیلی اقدام شده و احتمال آسیب، محل و مقدار آن برآورد اولیه می گردد(مرحله 5). در این مرحله تیم بازرسی می تواند به محل سازه اعزام شده و با استفاده از اطلاعات مرحله 5 ، برآورد دقیقتر از نوع و مقدار آسیب ارائه خواهد نمود (مرحله 6). این عمل معمولا با بازرسی چشمی آغاز و در صورت نیاز با استفاده از روش های بازرسی غیر مخرب شرایط آسیب به طور دقیق بررسی و گزارش می شود.
مراحل 3 تا 6 در طول عمر سازه تکرار شده در صورت رسیدن سازه به سطح پایین تر از ظرفیت طراحی ، می بایست نسبت به اصلاح سازه و یا جایگزین کردن آن تصمیم گرفت.
با تشکر از شما.