Σύστημα Διάγνωσης Δομικής Ακεραιότητας, Αποτίμησης Επικινδυνότητας Και Καθορισμού Βέλτιστου Σχήματος Συντήρησης Θαλασσίων Έργων

Abstract

Ο κύριος στόχος της παρούσας διατριβής είναι η ανάπτυξη καινοτόμου συστήματος καθορισμού του βέλτιστου σχήματος συντήρησης, καθ’ όλη τη σχεδιασμένη διάρκεια λειτουργίας (χρόνος σχεδιασμού - design life), για την περίπτωση αγκυρωμένης συστοιχίας αρθρωτά συνδεδεμένων πλωτών κυματοθραυστών. Στο σημείο αυτό, κρίνεται σκόπιμο να τονιστεί ότι το αριθμητικό μοντέλο αγκυρωμένης συστοιχίας αρθρωτά συνδεδεμένων πλωτών κυματοθραυστών είναι πρωτότυπο και αναπτύχθηκε στα πλαίσια της παρούσας διατριβής. Αναλυτικότερα, για την ορθή μοντελοποίηση της αγκυρωμένης συστοιχίας αρθρωτά συνδεδεμένων πλωτών κυματοθραυστών, πραγματοποιήθηκε η ταυτόχρονη μοντελοποίηση της συστοιχίας καθώς και του συστήματος αγκύρωσής της. Η μοντελοποίηση αυτή υλοποιήθηκε με την κατάστρωση κατάλληλων εξισώσεων, οι οποίες στη συνέχεια ενσωματώθηκαν σε κώδικα υπολογισμού Η/Υ. Όσον αφορά το προτεινόμενο σύστημα, αυτό διασφαλίζει ότι η δομική ακεραιότητα, και παράλληλα η επικινδυνότητα της αγκυρωμένης συστοιχίας αρθρωτά συνδεδεμένων πλωτών κυματοθραυστών, κυμαίνεται στα επιθυμητά επίπεδα για όλο το χρόνο σχεδιασμού. Το σημαντικότερο είναι ότι η διασφάλιση της επιθυμητής επικινδυνότητας επιτυγχάνεται εφαρμόζοντας τον ελάχιστο αριθμό δυνατών επεμβάσεων συντήρησης (αντικαταστάσεις αλυσίδων αγκύρωσης), και ταυτόχρονα ελαχιστοποιώντας το κόστος συντήρησης. Η απομείωση της δομικής ακεραιότητας των αλυσίδων με το χρόνο λόγω οξείδωσης λαμβάνεται υπόψη. Επομένως, η επικινδυνότητα θεωρείται χρονικά μεταβαλλόμενη, όπως άλλωστε ισχύει και στην πραγματικότητα. Η αποτίμηση της επικινδυνότητας επιτυγχάνεται συνυπολογίζοντας το επίπεδο φόρτισης καθώς και την επίδραση πιθανών προηγούμενων εργασιών συντήρησης. Η μεθοδολογία αποτίμησης της επικινδυνότητας παρέχει τη δυνατότητα συνεχούς ανανέωσης της αποτίμησης αυτής βάσει καταγραφής χαρακτηριστικών της πλωτής κατασκευής σε πραγματικό χρόνο. Η βαθμιαία αυξανόμενη ανάπτυξη και χρήση αισθητήρων διαφόρων τύπων ενθαρρύνει την ανάπτυξη τέτοιων καινοτόμων τεχνικών, οι οποίες άλλωστε συνιστούν σύγχρονη ερευνητική πρόκληση. Κρίνεται σκόπιμο να τονιστεί ότι η ανάπτυξη και η εφαρμογή του προτεινόμενου συστήματος δεν απαιτεί απαραίτητα τη διαθεσιμότητα καταγραφής χαρακτηριστικών της πλωτής κατασκευής σε πραγματικό χρόνο. Συγκεκριμένα, η δυνατότητα συνεχούς ανανέωσης της πρόγνωσης για την επικινδυνότητα συνιστά ένα επιπλέον εργαλείο για τις περιπτώσεις όπου διατίθεται η προαναφερθείσα καταγραφή. Σε αυτή την περίπτωση, η πρόγνωση της επικινδυνότητας που παρέχεται χαρακτηρίζεται από υψηλή ακρίβεια.