مطالعه مروری بر انواع روش‌های نوین تشخیص خرابی در روسازی بر اساس قابلیت پیزو-مقاومتی در بتن خودحسگر

نظارت و رصد سلامت سازه در قبل و حین مرحله‌ی بهره‌برداری به ناظران این امکان را می‌دهد که نسبت به خسارات مالی و جانی احتمالی بتوانند رویارویی بهتری با آنها داشته باشند برای تشخیص خرابی در سازه‌های بتنی از جمله روسازی‌ها نیاز به بررسی سطحی و زیر سطحی است. در این مقاله سعی شده مرور خلاصه ای از چند روش توسعه یافته شده بر مبنای خاصیت پیزو مقاومتی در بتن ها به منظور ارزیابی سطح خسارت در بتن از دیدگاه مقاومت شکست، روش الکترودهای متوالی، روش مش مقاومتی و روش توموگرافی مورد نظر این تحقیق بود.. برای این منظور رایج ترین بتن های خود حسگر ساخته شده با روش های تشخیص خرابی متفاوت, برای شرایط بارگذاری مختلف مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. در نهایت به موضوع استفاده از این بتن های خودحسگر در نظارت بر وضعیت خرابی در روسازی‌ها پرداخته شده است که طبق ارزیابی‌های صورت گرفته این روش ها برای نظارت بر وضعیت خرابی روسازی‌ها مناسب هستند. همچنین در انتها به بررسی روش توموگرافی و استفاده از آن در تشخیص خرابی در یک دال بتنی تحت بارگزاری تسریع شونده پرداخته شد نتایج نشان داد روش نظارت تصویری توانایی دقیقی در تشخیص خرابی حتی از زیر سطح رویه بتنی و قبل از اینکه خرابی به روی سطح بیاید و دیده شود، ارائه می دهد. از این رو دقت و پیشبینی اینگونه روش ها قطعا کلید توسعه زیرساخت های هوشمند و راه های آینده خواهد بود.

a review study on the novel methods in pavement damage detection based on piezo-resistance capability in self-sensing concrete

the structural health monitoring of the infrastructure before and during the operation allows the supervisors to detect damage in concrete structures in the first stage of damage initiation and help the society economically and sustainably. this article investigates pavement surface and subsurface monitoring methods using piezo resistance sensors inside the concrete. at first, self sensing concrete sensors’ damage detection mechanisms were studied and investigated for different loading conditions. next, the article focused on the reviews of several methods developed based on the piezo resistive properties in concrete to evaluate the level of damage. these methods, such as fracture mechanics, sequential electrodes, resistor mesh model, and tomography methods, were considered in this research. in the end, the tomography method used to detect crack propagation in a concrete pavement under an accelerated loading test in the real world example was investigated. the results showed that the tomography method could accurately detect damage even from the subsurface of the concrete pavement when the damages come up to the surface. therefore, the accuracy and prediction of such methods will be the key to developing smart infrastructure and future ways.