شناسایی آسیب در پل های کابلی با استفاده از اطلاعات مودال

در این مطالعه به بررسی روش های شناسایی آسیب در پل های کابلی پرداخته شده است. پل های کابلی سازه هایی انعطاف پذیرهستند که در عین حال، از لحاظ لرزه ای نیز بسیار حساس می باشند. به علت رفتار ارتعاشی پیچیده ی حاکم بر پل های کابلی، همواره استفاده از روش های شناسایی آسیب بر پایه ی اطلاعات ارتعاشی در پل های کابلی با چالش هایی جدی روبرو بوده است. در این مطالعه، به مدل سازی، آنالیز و تشخیص آسیب در یک نمونه از پل های کابلی (پل کابلی بیل امرسون در ایالت میسوری) پرداخته شده است. در ابتدا، یک مدل اجزای محدود دقیق و صحیح برای شبیه سازی و مطالعه ی حالات مختلف آسیب در پل، ارایه شده است. سپس، مساله ی شناسایی آسیب مورد مطالعه قرار گرفته است. روند کلی کار به این صورت است که از چهار شاخص شناسایی آسیب براساس اطلاعات مودال (مود شکل ها و فرکانس های طبیعی) استفاده و در هر مورد، نتیجه های شناسایی آسیب توسط شاخص های مربوط ارایه شده اند. این روش ها شامل شاخص هم بستگی اطمینان مودال بهبود یافته، شاخص خرابی، انحنای مودال، شاخص انعطاف پذیری مودال می باشند. تعدادی از این روش ها برای شناسایی آسیب در سازه ها و پل ها در گذشته به کار برده شده اند. در این مقاله، به بررسی مقایسه ای این روش ها تحت الگو های مختلف آسیب و همچنین بررسی قوت روش ها تحت چالش هایی نظیر وجود نوفه های تصادفی در داده های ورودی، اطلاعات مودال ناقص و توانایی شناسایی آسیب ها با شدت کم در پل های کابلی پرداخته شده است و در ادامه، کارایی روش ها مورد ارزیابی قرار گرفته است.