Cable tension estimation of cable-stayed bridge using vision-based monitoring system
Gergin eğik askılı köprüde görüntü tabanlı izleme sistemi kullanılarak kablo kuvvetlerinin hesaplanması
- Tez No: 877508
- Danışmanlar: PROF. DR. SERDAR SOYÖZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Civil Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 208
Özet
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.
Özet (Çeviri)
In this study, it is aimed to estimate the cable tensions of the New Kömürhan Cable-stayed Bridge using a vision-based monitoring system. The number of structures where cables are used as main load carrying members is increasing with the development of material properties, analysis, and construction processes. Structural Health Monitoring (SHM) is necessary to ensure operational and structural safety and integrity. The estimation of the cable tensions is one of the most important factors in early detection of deterioration and damage. Fatigue damage caused by cyclic traffic and wind loads, corrosion due to environmental factors, and sudden earthquake loads cause a decrease in cable tensions, which affects the overall performance of the structure. In this study, cable tensions were determined using the lift-off test and the vibration response under seismic events recorded by existing acceleration sensors on the bridge. The image processing technique was developed through experiments, two of which were conducted in the laboratory and two in the field. Then, cable tensions were estimated by vision-based methods using video. In the first two methods, only 8 of 42 cables are continuously monitored; on the other hand, all cable tensions were estimated with the vision-based monitoring system and gave consistent results compared to 8 cables. In the last part of the study, Finite Element Model (FEM) of the bridge was developed and verified by comparing cable tensions obtained from FEM and measurements. Additionally, pylon and deck frequencies of verified FEM match with those obtained from vibration records.
Benzer Tezler
- Haliç metro köprüsü gergin eğik askı tabliye ankraj bölgesinin yorulma analizi
Fatigue analysis of cable stayed Golden Horn metro bridge's anchor zone between cable and steel deck
ÖMER FARUK ÖZGÜR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER TUĞRUL TURAN
DOÇ. DR. BARLAS ÖZDEN ÇAĞLAYAN
- Numerical examination of floating offshore wind turbine and development of an innovative floating platform design
Deniz üstü yüzer rüzgar türbinlerinin sayısal modelleme ıle incelenmesi ve yeni bir yüzer platformun geliştirilmesi
YÜKSEL ALKAREM
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Enerjiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsüİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. BERGÜZAR ÖZBAHÇECİ
- Kablo ile sürülen paralel bir robotun tahmin ve öğrenme temelli yöntemler ile konum ve düzlem dışı titreşim denetimi
Position and out-of-plane vibration control of a cable-driven parallel robot with estimation and learning-based methods
CANER SANCAK
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET İTİK
- Cable axial load measurement device and buckling sensor development
Kablo eksenel yük ölçme cihazı ve burkulma sensörü geliştirilmesi
EMİNE CEREN USALAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
İnşaat MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TÜRER
- Control of the vibrations of linear moving flexible beam by cable tension
Doğrusal hareketli esnek kirişin titreşimlerinin kablo gerilimi ile kontrolü
UĞUR ALPHAN ORTAÇEŞME
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT AKDAĞ