کاربرد تحلیل مودال در تعیین موقعیت حسگرها برای پایش سلامت سدهای بتنی قوسی abstract
سدهای بتنی قوسی، به دلیل نقش حیاتی در تامین منابع آبی و تولید انرژی، نیازمند پایش منظم برای حفظ ایمنی و عملکرد بهینه هستند. یکی از روش های موثر در شناسایی خرابی های سازه ای، تحلیل های مودالی مبتنی بر
ارتعاشات است که به دلیل ماهیت غیرمخرب خود، توجه بسیاری را جلب کرده است. در این پژوهش، تغییرات فرکانس مودهای طبیعی در سدهای سالم و آسیب دیده، در بخش های مختلف سد بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش شدت آسیب (۱۰٪، ۳۰٪ و ۵۰٪)، فرکانس مودهای مختلف کاهش یافته که بیانگر کاهش سختی سازه ای سد در اثر آسیب است. اگرچه این کاهش در بخش های مختلف سد مشابه بوده، اما شدت آن در برخی مودها و نواحی خاص بیشتر مشاهده شده است. تحلیل ها نشان می دهد: آسیب در مرکز سد تاثیر کمتری بر تغییرات فرکانسی دارد. آسیب در بخش های بالایی سد بیشترین تغییرات را ایجاد می کند. آسیب در بخش پایین سد تغییرات فرکانسی جزئی بوده و تقریبا ثابت باقی می ماند. همچنین، مشخص شده است که برخی مودها (مانند مودهای ۱، ۳، ۵، ۷ و ۱۰) نسبت به آسیب حساس تر بوده و بیشترین کاهش فرکانسی را تجربه کرده اند. در مقابل، مودهای دیگر (مانند مودهای ۲، ۴، ۶، ۸ و ۹) تغییرات کمتری را نشان داده اند. نتایج این مطالعه نشان می دهد که تحلیل تغییرات فرکانس مودال می تواند ابزاری موثر برای شناسایی شدت و محل آسیب در سدها باشد. این روش، نقشی کلیدی در پایش سلامت سدها و تشخیص خرابی های احتمالی در مراحل اولیه ایفا می کند. بر اساس یافته ها، نواحی بالا-گوشه، وسط-مرکز، وسط-گوشه و پایین-مرکز سد، بیشترین حساسیت به آسیب را داشته اند و بنابراین مناسب ترین محل برای استقرار سنسورها جهت پایش سلامت سد هستند.