آیا سازه موجود همچنان ایمن است؟ این سوالی است که پس از گذشت سال‌ها از احداث یک سازه و یا پس از یک رویداد شدید مانند زلزله ذهن مسؤولان و شهروندان زیادی را به خود جلب می‌کند. در شرایط کنونی، پل‌ها نقش به‌سزایی در تسهیل عبورومرور و ترانزیت کالاها برعهده دارند. بنابراین، خرابی و یا از کارافتادگی آن‌ها می‌تواند خسارتهای جانی و مالی غیرقابل جبرانی را به همراه داشته باشد. این موضوع زمانی اهمیت بیشتری می‌یابد که بدانیم عمر بسیاری از پل‌ها در ایران از عمر اسمی آن‌ها فراتر رفته و به دلیل شرایط محیطی دچار زوال نیز شده‌اند. این زوال در اثر عواملی مانند خستگی، خوردگی آرماتورها، خوردگی اسکلت فلزی پل و شکست اتصالات روی می‌دهد. به عنوان مثال در شکل زیر آرماتورهای پایه پل دچار خوردگی شده‌اند که این می‌تواند باعث افت عملکرد سازه و یا حتی فروریزش آن گردد. همچنین این خرابی‌ها می‌توانند در طول زمان گسترش یابند و یا در هنگام وقوع زلزلههای بعدی، منشا آسیب شدید و عدم سرویس‌دهی پل‌ها برای مدت زمانی طولانی باشند.
در حال حاضر، تشخیص بصری اصلیترین روش پایش سلامت پل‌هاست، اما به‌دلیل فراوانی زیاد، گستردگی جغرافیایی و عدم دسترسی به برخی از پل‌ها به‌خصوص پل‌های شبکه ریلی، روش تشخیص بصری نیازمند صرف هزینه و به‌کارگیری نیروی انسانی زیادی است. علاوه بر آن، بسیاری از خرابی‌ها مشهود نیستند و برای بررسی آن‌ها نیاز به انجام بازرسی‌های مخرب است. بنابراین، روش ارزیابی بصری زمان‌بر و نیازمند بررسی‌های دوره‌ای است. همچنین تشخیص اینکه این خرابی‌های قابل رویت تا چه میزان رفتار سازه را تغییر داده‌اند و آیا می‌توانند باعث ایجاد خسارت گردند یا خیر، نیازمند یک قضاوت مهندسی است که نتایج به دست آمده را با عدم‌قطعیت زیادی همراه می‌سازد. برای مثال در اوت ۲۰۲۰، در عرشه پل رزولت ایالت فلوریدای آمریکا که در سمت راست شکل بالا نشان داده شده است، ترکی به‌وجود آمد. تصمیم‌گیری در رابطه با بستن جریان ترافیک این پل باعث ایجاد اختلاف شدید در بین مسؤولان و بهره‌برداران شد، زیرا از یک طرف گسترش ترک می‌توانست باعث ایجاد یک خرابی شدید و تلفات جانی گردد و از طرف دیگر مسدود کردن پل، تبعات اجتماعی-اقتصادی شدیدی را به دنبال داشت. این در حالی است که می‌توان با استفاده از ثبت ارتعاشات پل‌ها توسط حسگرهای شتاب‌سنج و کرنش‌سنج، پایش سلامت پل‌ها را در کوتاه‌ترین زمان، بهصورت پیوسته و با قابلیت اطمینان بالا انجام داد.
راهکار ما
Safesense با تجهیز پل‌ها به حسگرهای شتاب‌سنج و حسگرهای تار نوری به همراه شبیه‌سازی پل‌ها با مدل‌های پیشرفته دینامکی و بهره‌گیری از روش‌های روز شناسایی سیستم و هوش مصنوعی، بهصورت پیوسته وضعیت سلامت آن‌ها را پایش می‌کند. شکل زیر شمایی از این راهکار را نمایش می‌دهد. در این راهکار، سلامت پل‌ها با تلفیق سه فناوری به شرح زیر پایش می‌شود:
پردازش سیگنال‌های ارتعاشی به‌دست‌آمده از حسگرهای شتاب‌سنج جانمایی شده روی پل با استفاده از روش‌های شناسایی سیستم و هوش مصنوعی
پردازش هم‌زمان تصاویر ثبت‌شده توسط دوربینهای فیلم‌برداری با به‌کارگیری الگوریتم‌های بینایی ماشین برای تشخیص محل، سرعت و وزن خودروهای عبوری به‌منظور کمی سازی بارگذاری دینامیکی پل
با استفاده از این راهکار، پل‌ها همواره در یک سطح ایمن و رضایت‌بخش عملکردی نگاه داشته خواهند شد. تشخیص زودهنگام آسیب سازه پل و در دست داشتن اطلاعاتی دقیق از شدت آن می‌تواند از وقفه در فرآیند بهرهبرداری از پل جلوگیری کند و طول دوره بازیابی سازه آسیب‌دیده را کاهش دهد.
