Title
Využití systému monitorování přetvoření na bázi senzorů v oblasti inženýrské geodézie
Code
SP2022/130
Summary
Hlavním řešitelm předloženého návrhu projektu je akademický pracovník (do 40 let), což plně koresponduje se Směrnicí VŠB - TUO Zásady studentské grantové soutěže TUO_LEG_09_003 (Čl. 4, pís. c)) a Směrnicí Zásady studentské grantové soutěže na HGF VŠB-TUO,HGF_SME_09_011 (Čl. 1, Odst. 2). Počet zaměstanaců a studentů zapojených do projektu odpovídá požadavkům vyplývající ze Směrnice VŠB - TUO Zásady studentské grantové soutěže TUO_LEG_09_003 (Čl. 4, pís. f)). Dalšími členy řešitelského týmu z řad akademických pracovníků jsou odborníci na sledování posunů stavebních objketů.
Projekt by měl navazovat na dlouhodobou práci Katedry geodézie a důlního měřictví, která se mimo jiné zabývá měřením posunů a přetvoření objektů v místech ovliněných hornickou činností. Mimo jiné by tento projekt pomohl ke sběru dat pro vypracování habiltační práce hlavního řešitele v návaznosti na disertační práci na téma "Výzkum metod sledování posunů a přetvoření opěrné zdi č. 8246 na dálnici D47".
Sledování posunů a přetvoření je nedílnou součástí geodetických prací ve výstavbě všech stavebních objektů, u kterých se předpokládá změna polohy a tvaru oproti základnímu resp. projektovanému stavu. Ke změnám dochází vlivem několika faktorů, které mají ve většině případů negativní vliv na stav, funkci a hlavně bezpečnost stavebních objektů nejen při výstavbě, ale především při jejich užívání. Proto je nutné tyto anomálie sledovat a v případě překročení kritických hodnot zavést vhodná opatření zejména v oblasti bezpečnosti. Měření geometrických parametrů pro určení posunů a přetvoření stavebních objektů je nejčastěji realizováno pomocí klasických geodetických metod. Vzhledem k rozvoji nových technologií, se nabízí možnost realizace měření mnohem efektivněji a ekonomičtěji.
Výzkum je zaměřen na aplikaci nových systémů monitorování přetvoření stavebních objektů s využitím senzorů. Tyto senzory většinou pracují jako tříosé náklonoměry nebo optické senzory posunu. V současné době je na trhu dostupná celá řada senzorů a systémů pro sledování přetvoření. Jednotlivé systémy se od sebe liší především svou použitelností a způsobem měření (kontinuální a diskontinuální). Systém, který bude předmětem tohoto výzkumu je plně automatizovaný s kontinuálním záznamem. Celý systém se skládá z několika vysoce přesných senzorů (až 0,002 mm/m), bezdrátového komunikačního modulu a platformy pro řízení projektu sledování přetvoření. Takový systém je vhodný zejména pro prostorové a geotechnické monitorování.
Nejspolehlivější a nejodolnější bezdrátové senzory jsou ideální pro:
- sledování prostorové deformace v konstrukci tunelu
- sledování stavu tratě
- kontinuální měření průhybů stavebních prvků
- systém rychlého varování před sesuvy půdy a skálami
- kontrolu stavu muzeí a historických budov
- dohled nad poklesem a deformací vysoce rizikových předmětů
- testování průhybu prvků při statickém a dynamickém zatížení (mosty, nosníky, podpěry)
- svislost opěrných a membránových stěn v hlubokých příkopech a dalších prvků ve stavebních otázkách
Z výše uvedeného vyplývá, že aplikace tohoto systému je možná na téměř jakýkoliv objekt. Instalace signálových senzorů a přijímačů je navíc velmi jednoduchá. Po instalaci na strukturální, geotechnické nebo environmentální monitorování nevyžadují žádnou kalibraci ani údržbu a zajišťují nepřetržité a přesné měření až 15 let (baterie v senzorech). Další výhodou je možnost napájení celého systému přes solární panely. Systém tak lze instalovat i na odlehlých místech bez možnosti připojení k elektrické síti.
V rámci výzkumu budou data z monitorovacího systému porovnána i s klasickými a ověřenými geodetickými metodami. Tato komparační měření budou sloužit k ověření funkčnosti a přesnosti celého systému.
Start year
2022
End year
2022
Provider
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Category
SGS
Type
Specifický výzkum VŠB-TUO
Solver