Cable tension estimation of cable-stayed bridge using vision-based monitoring system

Bu çalışmada Yeni Kömürhan Gergin Eğik Askılı Köprüsü'nün kablo kuvvetlerinin görüntü tabanlı izleme sistemi kullanılarak tahmin edilmesi amaçlanmaktadır. Malzeme özelliklerinin, analiz ve yapım süreçlerinin gelişmesiyle birlikte kabloların ana yük taşıyıcı eleman olarak kullanıldığı yapıların sayısı da artmaktadır. Operasyonel ve yapısal güvenliği ve bütünlüğü sağlamak için Yapısal Sağlık İzleme (YSİ) gereklidir. Kablo kuvvetlerinin tahmini, yıpranma ve hasarın erken tespitinde en önemli faktörlerden biridir. Çevrimsel trafik ve rüzgar yüklerinden kaynaklanan yorulma hasarları, çevresel faktörlerden kaynaklanan korozyon ve ani deprem yükleri kablo gerilimlerinde azalmaya neden olur ve bu da yapının genel performansını etkiler. Bu çalışmada, köprüdeki mevcut ivme sensörleri tarafından kaydedilen sismik olaylar altındaki titreşim tepkisi ve "kaldırma testi" kullanılarak kablo kuvvetleri belirlenmiştir. Görüntü işleme tekniği, ikisi laboratuvarda, ikisi de sahada gerçekleştirilen deneylerle geliştirildi. Daha sonra kablo kuvvetleri, video kayıtlarından görüntü tabanlı izleme sistemiyle tahmin edildi. İlk iki yöntemde 42 kablodan sadece 8'i sürekli olarak izlenmektedir. Öte yandan görüntü tabanlı izleme sistemi ile tüm kablo kuvvetleri tahmin edilmiş ve 8 kabloya kıyasla tutarlı sonuçlar vermiştir. Çalışmanın son bölümünde, sonlu eleman modelinden elde edilen kablo kuvvetleri ve ölçümler karşılaştırılarak köprünün sonlu elemanlar modeli geliştirilmiş ve doğrulanmıştır. Ek olarak, doğrulanan sonlu eleman modelinin pilon ve tabliye frekansları, titreşim kayıtlarından elde edilenlerle eşleşmektedir.