Dergiler / Türk Deprem Araştırma Dergisi / 2019 / Cilt: 1 Sayı: 1
Gerçek Zamanda Bir Deprem Olayında Binaların Kullanılabilirlik Kararı İçin Sürekli Ötelenme Ölçümü
- Sayfa
- 15–25
- DOI
- —
Özet
Ölçüm aletleri yerleştirilmiş olan yapıların seçilen yerlerinde gerçek zamanlı yer değiştirme, ya ivme-ölçer zaman serisi verilerinin çift entegrasyonu ya da yüksek binaların çatılarına yerleştirilen yüksek örnekleme oranlarına sahip diferansiyel küresel konumlama sistemi (KKS) ile elde edilir. Bu nedenle, sensör verileri bir binanın performans seviyesi ve sağlığı ile ilgilidir. Ötelenme oranları bir yapının hasar durumunun parametrik göstergesi olarak hesaplanır. Tetkik ve/veya kullanılabilirlik kararı almak için çeşitli seviyelerde eşik ötelenme oranları tahmin edilebilir. Ötelenme oranı, arka arkaya seçilen kat çiftlerine konuşlandırılan ivme-ölçerlerden iki kat arasındaki göreceli yer değiştirme kullanılarak hesaplanır. Bununla birlikte, KKS ile ölçülen göreceli yer değiştirmeler zemindeki referansa göre sadece çatıdan elde edilecek şekilde sınırlıdır. Bu nedenle bir bina için sadece ortalama ötelenme oranı elde edilir. Yakın zamana kadar mevcut KKS sistemlerinin saniyede 10-20 kayıt aldığı ve kullanımın sadece uzun periyotlu (T>1 sn) yapılarla sınırlı olduğu bilinmekteydi. Son zamanlarda ise saniyede 50 örnekle kayıt yapan diferansiyel KKS sistemleri başarıyla kullanılmaktadır ve bu KKS yaklaşımının tüm yapı tipleri için gelecekteki faydasını mümkün kılmaktadır. Hem ivme-ölçerlerden hem de KKS kurulumlarından elde edilen verilerle kazanılan deneyim, sistemlerin güvenilir olduklarını, mal sahiplerini ve diğer ilgilileri bilinçli karar almaları noktasında uyarma, önemli sarsıntılar sonrası önceden tanımlanmış eylemleri seçmede pratik alternatifler sağladığını göstermektedir. Ayrıca, bu tür yöntemlerin işletmeler tarafından kabul görmesi, uygulanabilirliklerinin kanıtıdır.
Abstract
At selected locations of instrumented structures, real-time displacements are acquired by either double integration of accelerometer time-series data, or differential global positioning system (GPS) with high sampling ratios deployed at roofs of tall buildings. Thus, sensor data is related to performance level and health of a building. Drift ratios are computed as the parametric indicator of damage condition of a structure. Several levels of threshold drift ratios can be postulated in order to make decisions for inspections and/or occupancy. Drift ratio is computed using relative displacement between two floors computed from accelerometers strategically deployed at select number of pairs of consecutive floors. However, GPS-measured relative displacements are limited to being acquired only at the roof with respect to its reference base - yielding only average drift ratio for a building. Until recently, GPS systems available were limited to 10-20 sps capability – limiting their use only to long-period structures (T>1s). Most recently, up to 50 sps differential GPS systems readily available are successfully used. Thus enabling future usefulness of GPS to all types of structures. Experience with data acquired from both accelerometers and GPS deployments indicates that they are reliable and provide pragmatic alternatives to alert the owners and other authorized parties to make informed decisions and select choices for pre-defined actions following significant events. Furthermore, recent adoption of such methods by financial and industrial enterprises is testimony to their viability.