ارائه ي سامانه ي خودكار شناسايي و تحليل ترك خوردگي در پل هاي بتن مسلح

دكتري

هدف اصلي در اين رساله، ارائه ي يك سامانه ي خودكار مبتني بر تصوير به منظور شناسايي و تحليل ترك خوردگي در سازه هاي بتني از جمله پل ها است. هسته ي اصلي از تركيب دو سيستم خودكار "شناسايي ترك" و "دسته بندي انواع ترك" تشكيل شده است. در طراحي اين دو سيستم از تركيب دسته بندي كننده هاي فازي استفاده شده كه به عنوان عامل هاي هوشمند در بستر "سيستم چند عاملي" با يكديگر در ارتباط و تبادل اطلاعات هستند. بهينه سازي اين سيستم ها توسط روش بهينه سازي ازدحام ذرات انجام شده است. نتايج اعتبار سنجي روي داده هاي آزمايشي نشان مي دهد كه دقت دسته بندي توسط سيستم هاي ارائه شده رضايت بخش بوده و قابليت اطمينان بالايي در تحليل تصاوير دارند. وظيفه مهم ديگر در اين سامانه، اندازه گيري خودكار مشخصات انواع ترك خوردگي در بتن است. به اين منظور در اين رساله روشي مبتني بر تصوير ارائه شده است كه علاوه بر مشخصات معمول ترك ها، قابليت محاسبه ويژگي هاي ديگري از جمله عرض دقيق ترك خوردگي در تمام نقاط، موقعيت مكاني و مقدار حداكثر عرض ترك، راستاي ترك خوردگي، تعداد و مساحت چشمه ها و تعداد ترك هاي متعلق به يك مجموعه را به طور دقيق و خودكار دارد. ايده اصلي اين بخش از رساله در شبيه سازي ترك بر اساس تئوري گراف ها و انطباق نقاط شاخص و قطعات ترك با گره ها و يال هاي گراف است. به طور كلي وضعيت هر نوع خرابي را مي توان با مشخصه هاي اصلي شدت، وسعت و نوع خرابي مورد قضاوت قرار داد. از طرفي شناسايي و تحليل ترك به عنوان يكي از تاثير گذارترين انواع خرابي، اهميت ويژه اي در تحليل وضعيت سازه هاي بتني دارد. در اين رساله يك شاخص جديد براي ارزيابي وضعيت سلامت سازه اي (مبتني بر ترك) در پل هاي بتن مسلح ارائه شده است. اين شاخص به صورت تابعي از سه فاكتور اصلي شدت، وسعت و علت (نوع ساختار) ترك خوردگي و نيز درجه اهميت اعضاي سازه اي طراحي شده است. با بهينه كردن مقادير درجه بندي اين ضرايب، اين شاخص مي تواند جهت برآورد وضعيت كلي پل هاي بتني به عنوان معياري دقيق تر و با قايليت اطمينان بيش تر مورد استفاده قرار گيرد. مهم ترين نوآوري ها و دستآوردهاي اين رساله عبارتند از ارائه روش خودكار شناسايي و دسته بندي هوشمند انواع ترك خوردگي در اعضاي بتني، ارائه روش تحليل و كمي سازي خودكار مشخصات انواع ترك خوردگي با دقت و سرعت بالا و ارائه شاخص جديد وضعيت سلامت سازه اي در پل هاي بتني.

195328

دانشگاه علم و صنعت ايران

سازه

دكتر مصطفي خانزادي