توسعه روش آکوستیک امیشن برای رفتارسنجی ترک و خوردگی لولهصهای بتنی پیشصتنیده خطوط انتقال
Parallel Title Proper
Development of Acoustic Emission technique for crack and corrosion monitoring of pre-stressed conveyance pipeline
First Statement of Responsibility
/رضا گلداران
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی عمران
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۷
Name of Manufacturer
، افشار
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۱۴۳ص
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
دکتری
Discipline of degree
مهندسی و مدیریت منابع آب
Date of degree
۱۳۹۷/۰۶/۲۰
Body granting the degree
تبریز
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
عمدهصترین نقاط ضعف لولهصهای بتنی پیشصتنیده، خوردگی میلگردهای دورپیچ به دلیل حمله یونصهای سولفات و کلراید بوده که در صورت عدم تشخیص به صموقع موجب خرابی و شکست ناگهانی گشته و خسارتصهای فاجعهصباری را بهصدنبال خواهد داشت .در حال حاضر، این نوع لولهصها در کشور ایران تولید و بهصکار گرفته میصشوند که پدیده شکست ناشی از خوردگی نیز تجربه شده است .رفتارسنجی سلامت سازهصها، شناسایی و تشخیص زودصهنگام با استفاده از حسصگرهای فعال تعبیه شده درجا در مراحل اولیه خوردگی یکی از نکات مهم حیاتی برای جلوگیری از آسیبصهای جدی میصباشد که در این میان روش نشر فراصوتی میصتواند به عنوان یک تست غیرمخرب در سازهصهای بتنی بهصکار گرفته شده ولی به دلیل پدیده خوردگی و به تبع آن ترک در بتن و تغییر مشخصات مصالح یک چالش جدی در اندازه-گیری به روش نشر فراصوتی را موجب شده که ناشی از تاثیر میکروترکصها روی دامنه سیگنالصهای امواج فراصوتی می-باشد .در کار آزمایشگاهی حاضر از پایش بهصروش نشر فراصوتی برای ارزیابی خوردگی استفاده شده است .یک نمونه آزمایشگاهی لوله بتنی پیشصتنیده نزدیک به مقیاس واقعی در آزمایشگاه دانشکده سازه دانشگاه میدلصایست (Middle East Technical University) ساخته شده و تحت بارگذاری ناشی از فشار آب داخل لوله قرار گرفته سپس خوردگی تسریع شده به نمونه اعمال و سیگنالصهای فراصوتی حاصله در طول زمان خوردگی با استفاده از حس-گرهای پیزوالکتریک ثبت گردیده است .نمونه در طول آزمایش چندین بار تحت تر و خشک شدن قرار گرفته که نرخ فشار داخل لوله به منظور شناسایی خوردگی در حالتصهای تر و خشک در حال نوسان بوده و اثر کایزر نیز در حالت-های مختلف بررسی گردیده است .سپس تضعیف دامنه، مسیر انتشار امواج و پارامتر فرکانسی قبل و بعد از خوردگی با استفاده از منبع نشر سوو- نیلسنNielsen) - (Hsuمورد ارزیابی قرار گرفته است .نتایج آزمایشگاهی حاصله نشان-دهنده آن است لحظهصای که در طول زمان خوردگی فشار داخل لوله به بیش از فشار کاری لوله افزایش داده میصشود تغییرات قابل توجهی در برخی پارامترهای نشر فراصوتی به صوجود آمده که با استفاده از آنصها میصتوان پدیده خوردگی و خرابی را شناسایی کرد .همچنین با توجه به اینصکه دامنه و مسیر انتشار امواج قبل و بعد از خوردگی دچار تغییرات قابل توجهی نشده و قابل صرف نظر میصباشد، روش نشر فراصوتی میصتواند بهصعنوان روشی دقیق برای مکانصیابی محل آسیب در اینصگونه سازهصها بهصکار رود
Text of Note
Corrosion in spiral steel pre-stressed wires tensioned around a core is one of the major weaknesses of pre-stressed concrete pipes which can cause sudden failure and damages due to their untimely detection. To date, these kinds of pipes are used and produced in Iran and their abrupt failure due to corrosion has been experienced. Structural health monitoring, quick assessment and timely detection of corrosion in its early stages with active in-situ sensors could prove vital in avoiding such hazards. Acoustic emission is a non-destructive technique that can be used to give better insight into the structural state of such concrete structures. However, the interpretation of the AE measurements is quite challenging and may actually be even more difficult when the concrete is cracked, which would affect the material and structural properties of concrete pipes. The amplitude distribution of the acquired signals is very sensitive to micro-cracking. In this study acoustic emission (AE) monitoring in pre-stressed concrete was used to investigate the corrosion. An approximately full-scale experimental sample pipe was made in the laboratory of Middle East Technical University. The pipe is loaded by internal water pressure and accelerated corrosion is applied to the sample, the resulted acoustic emission signals are recorded using piezoelectric sensors during corrosion. The sample is tested under wetting and drying cycles frequently for corrosion detection; during the experiment the pipe inside pressure fluctuated and Kaiser Effect was studied in different conditions and then amplitude attenuation and path of acoustic wave propagation and frequency spectrum have been determined before and after corrosion using Hsu-Nielsen pencil-lead break source and applying accelerated corrosion. Experimental results show significant changes in some gained acoustic emission parameters as the pipe work pressure increases to higher amounts. It is shown that the changed AE parameters can be used for damage prediction, condition assessment and corrosion detection of pre-stressed concrete pipelines and since the changes in amplitude and wave propagation path is negligible before and after corrosion, the AE measurements can be used as an accurate method for tackling the problem mentioned above
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Development of Acoustic Emission technique for crack and corrosion monitoring of pre-stressed conveyance pipeline