اندازه گیری نیرو در کابل پلهای ترکه ای به روش غیر مخرب ارتعاشی

پلهای کابلی یا ترکه ای یکی از زیباترین نمادهای مدرن مهندسی در شهرهای بزرگ می باشند. در ایران طی سه دهه گذشته بیش از ۲۰ دستگاه از این پلها احداث شده است. در این سازه های عظیم که عموما دارای دهانه های بسیار بلندی هستند، وزن عرشه توسط کابل های فولادی بلند به ستون ها (Pylons) انتقال می یابد. با توجه به بزرگی و اهمیت این سازه های پیچیده، پایش مقدار نیروی کابل ها در طی زمان بهره برداری بسیار حائز اهمیت است. یکی از روش های غیر مخرب در تعیین نیروی موجود در کابل استفاده از روش ارتعاش کابل و تعیین فرکانس های طبیعی ارتعاش است. از آنجایی که در یک المان بلند که بین دو نقطه کشیده شده فرکانس ارتعاش طبیعی متناسب با مقدار نیروی موجود در آن است می توان با به ارتعاش در آوردن کابل و ثبت ارتعاشات در حوزه زمان و تبدیل آن به حوزه فرکانس به روش FFT) فرکانس های طبیعی و مقدار نیروی موجود در کابل را محاسبه کرد. روش مذکور در پل کابلی شوشتر بکار گرفته شد. این پل از دو پایلون و ۷۲ عدد کابل تشکیل شده است. ارتعاش کابل ها توسط سنسور شتاب سنج با مکانیزم MEMS ثبت شد. نتایج بدست آمده نشان داد که به این روش می توان با دقتی در حد ۸% مقدار نیروی موجود در کابل های پل را بدست آورد.

کلیدواژه ها:

پل کابلی ، روش ارتعاشی ، تست غیر مخرب ، فرکانس طبیعی ، نیروی کابل