در طول عمر مفید سازه ها ممكن است آسيب ها و خرابی های جزیی در آنها ایجاد شود و به مرور زمان گسترش يابد که این مسئله مي تواند در نهايت منجر به خرابی کلی بخشی از سازه گردد.
امروزه در بسياري از سازه ها بررسي هايي به جهت تعيين خرابی ها و آسیب های احتمالی ایجاد شده صورت مي پذيرد. بر اساس شيوه ي كلاسيك و مرسوم، این بررسی ها با استفاده از بازبيني چشمي از سازه به دست می آيد که طبیعتا خطای این نوع بررسی بالا می باشد؛ یکی از بزرگترین مشکلاتی که مهندسین در زمینه بررسی چشمی با آن مواجه هستند، پوشیده بودن اجزای اصلی و همینطور اتصالات سازه است. بدین ترتیب امکان دسترسی به آنها به جز با اعمال تخریب امکان پذیر نمی باشد؛ این تخریب به معنای غيرممكن شدن استفاده از سازه و یا لااقل ایجاد اختلال در بهره برداری از آن می باشد.
ارزیابی غیرمخرب – بدون اعمال تخریب - وضعیت سلامت یا عدم سلامت سازه ها موضوع علم نوین پایش سلامت سازه هاست. این ارزیابی معمولا سه هدف عمده را مد نظر قرار می دهد:
1 - پایش سلامت سازه ای به عنوان فراهم کننده ی اطلاعات مورد نیاز در بحث ترمیم و مقاوم سازی سازه ها.
2 – پایش سامت سازه ای ابزاری به جهت براورد و تخمین باقیمانده ی عمر مفید سازه.
3 – پایش سلامت سازه ای ابزاری به جهت اعلام هشدار قبل از خرابی سازه و نیز تعیین مسیرهای فرار و نقاط امن سازه در مواقع بحرانی مانند جنگ، زلزله، بادهای شدید و ... .
سیستم پایش سلامت سازه ای را می توان همانند سیستم مغز – اعصاب بدن در نظر گرفت؛ به نحوی که سازه ی بدون پایش سلامت همانند بدن بدون سیستم عصبی است. در بدن بدون سیستم عصبی ممکن است عضو یا اعضایی دچار فرسودگی و آسیب شده باشند؛ در حالی که صاحب آن بدن این مسئله را نمی داند و قاعدتا هیچ اقدامی در جهت بهبود آن انجام نخواهد داد؛ این مورد در نهایت می تواند منجر به تخریب آن عضو و حتی مرگ فرد گردد.
پایش سلامت سازه ها با استفاده از روش های مختلفی قابل انجام می باشد که هر روش نرم افزارها و سخت افزارهای خاص خود را می طلبد و با توجه به نوع پروژه می توان روش مناسب را انتخاب نمود؛ به عنوان مثال می توان به روش های بر اساس اطلاعات لرزه ای، روش های بر اساس انتشار امواج هدایت شده، روشهای اولتراسونیک و فراصوت و .... اشاره نمود.
در کاربردهای امروزه در زمینه ی مهندسی عمران روش های بر اساس اطلاعات لرزه ای کاربردهای بسیار گسترده تری نسبت به سایر روشها دارند؛ همچنین در حال حاضر بیشتر تحقیقات محققان و پژوهشگران عمرانی بر روی این نوع از پایش سلامت متمرکز می باشد؛ در این روشها از مشخصات دینامیکی یک سازه مانند زمان تناوب و بردار شکل مودی مودهای مختلف، ماتریس های نرمی و سختی، ماتریس میرایی و ... به جهت بررسی و تعیین آسیب ها استفاده می شود.
مزایای پایش سلامت سازه ای
1 – بررسی و ارزیابی مداوم وضعیت سازه به صورت خودکار.
2 – تعیین سریع و به هنگام نقاط آسیب دیده ی سازه به صورت خودکار و جلوگیری از انتشار و گسترش آسیب.
این مزیت به صاحبان سازه اجازه ی تصمیم گیری می دهد. صاحبان متوجه خواهند شد که سازه چه زمانی نیاز به مرمت و بازسازی موضعی و چه زمانی نیاز به بازسازی کلی و حتی تخریب دارد.
3 – مشخص نمودن امن بودن یا نبودن کلی سازه در هنگام وارد آمدن نیروهای شدید بر سازه به صورت خودکار.
بدیهی است که در صورت استفاده از ابزارهای کنترل ارتعاش سازه ها احتمال بروز حالت نا امنی سازه به میزان چشمگیری کاهش خواهد یافت.
4 – تعیین نقاط امن سازه به جهت پناه گرفتن یا خروج در هنگام وارد آمدن نیروهای شدید بر سازه به صورت خودکار.
5 – هزینه ی پایین به نسبت کارایی های بسیار ارزشمند.