| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bulko Roman, PhD. |
| Riešitelia: | Ing. Gago Filip, PhD., Ing. Mihálik Ján, PhD., doc. Ing. Mužík Juraj, PhD. |
| Trvanie projektu: | 11/2024 - 11/2027 |
| Inžinierskogeologický (IG) prieskum je kľúčovým prvkom v procese plánovania, návrhu a realizácie geotechnických projektov. Jeho hlavným cieľom je získať podrobné informácie o geologických podmienkach na mieste budúcej stavby a ich vplyve na konštrukčnú stabilitu a bezpečnosť. V tomto výskumnom projekte sa zameriavame na integráciu laboratórnych a poľných skúšok v rámci posúdenia tuhosti a pevnosti zemín pri malých deformáciách. Na tento účel využijeme Benderove prvky v geotechnickom laboratóriu za kontrolovaných podmienok a namerané údaje SCPTu skúšky za reálnych podmienok. Prostredníctvom laboratórnych testov s Benderovými prvkami získame spoľahlivú metódu na určenie rýchlosti šmykovej vlny, zatiaľ čo namerané údaje z SCPTu skúšky nám poskytujú informácie v reálnych podmienkach. Integrácia týchto dvoch metód nám umožní získať komplexný pohľad na mechanické vlastnosti zemín a poskytne nám dôležité údaje pre inžinierske aplikácie v oblasti geotechniky a stavebníctva. | |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bulko Roman, PhD. |
| Trvanie projektu: | 10/2023 - 9/2024 |
| Projekt sa zameriava na statickú penetračnú skúšku so seizmickým hrotom tzv. SCPTu skúšku. Pomocou rázu kladiva sú vyvolané šmykové vlny - signály šíriace sa prostredím, ktoré sa používajú ako jeden zo spôsobov charakterizácie a vyhodnotenia zemín v geotechnickej praxi. Avšak, tento spôsob testovania podložia je iba sekundárnym princípom skúšky. Primárnym princípom statickej penetračnej skúšky je cyklické zatláčanie meracieho hrotu spolu so sútyčím konštantnou rýchlosťou, pričom dostávame kontinuálny obraz testovaného pôdneho podložia. Cieľom projektu je vyhodnotiť a porovnať výsledky SCPTu s inými geotechnickými metódami a preskúmať postupy pre spracovanie SCPTu signálov. Čiastkovým cieľom je navrhnúť výpočtové prostredie pre vyhodnocovanie SCPTu skúšky. Táto práca by mohla priniesť nové poznatky a zlepšiť efektivitu a presnosť geotechnických skúšok, čo môže prispieť k väčšej spoľahlivosti geotechnických návrhov a konštrukcií. | |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bulko Roman, PhD. |
| Trvanie projektu: | 9/2022 - 8/2023 |
| Tento projekt bude nadväzovať na predchádzajúci projekt s názvom: „Mechanické chovanie rekonštituovanej zeminy“ s identifikačným číslom 12787. V predchádzajúcom projekte bolo zostrojené zariadenie na jednoosú konsolidáciu zeminy. Ďalej sa podarilo vyšetriť deformačné charakteristiky prirodzene uložených a aj rekonštituovaných zemín a ich porovnanie. Tento projekt sa bude zaoberať pevnostnými šmykovými parametrami rekonštituovaných jemnozrnných zemín. Na výsledky skúšok bude použité triaxiálne zariadenie laboratória mechaniky zemín katedry geotechniky na Žilinskej univerzite. V laboratórnych podmienkach sa často stretávame s nedodržiavaním normy „STN EN ISO 22475-1 Geotechnický prieskum a skúšky. Metódy odberu vzoriek a merania hladín podzemnej vody. Časť 1: Technické zásady“. Súčasťou tejto normy sú zásady odberu a manipulácie so vzorkami zemín. Zásady manipulácie so vzorkami sú často porušované, nedodržiavajú sa pevnostné stavy vzoriek a býva zvykom, že takéto vzorky prídu do geotechnického laboratória v porušenom stave. Potom sa už len ťažko na danej vzorke môže uskutočniť plnohodnotné vyšetrovanie deformačných alebo pevnostných vlastností zemín. Preto sa projekt bude zaoberať stanovením pevnostných vlastností jemnozrnných zemín na rekonštituovaných vzorkách a ich porovnanie s prirodzene uloženými vzorkami zemín. V laboratórnych podmienkach dokážeme nasimulovať rôzne podmienky a napätostné stavy, ktoré budeme považovať za relevantné. Rekonštituované zeminy sú také zeminy, ktorých vlhkosť je upravená na medzu tekutosti wL (optimálna vlhkosť wL<w<1,5wL) a ktoré boli konsolidované, najlepšie za jednoosových podmienok (Burland, 1990). Pridaným vody do zeminy a ich zmiešaním vytvoríme homogénnu hmotu a konsolidáciou odstránime prebytočné vzduchové bubliny. | |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bulko Roman, PhD. |
| Trvanie projektu: | 9/2021 - 8/2022 |
| V súčasnej rýchlej dobe sa v praxi stretávame s nedodržiavaním normy „STN EN ISO 22475-1 Geotechnický prieskum a skúšky. Metódy odberu vzoriek a merania hladín podzemnej vody. Časť 1: Technické zásady“. Súčasťou tejto normy sú zásady odberu a manipulácie so vzorkami zemín. Zásady manipulácie so vzorkami sú často porušované, nedodržiavajú sa pevnostné stavy vzoriek a býva zvykom, že takéto vzorky prídu do geotechnického laboratória v porušenom stave. Potom sa už len ťažko na danej vzorke môže uskutočniť plnohodnotné vyšetrovanie deformačných alebo pevnostných vlastností zemín. Preto sa projekt bude zaoberať stanovením deformačných a pevnostných vlastností jemnozrnných zemín na rekonštituovaných vzorkách a ich porovnanie s prirodzene uloženými vzorkami zemín. Rekonštituované zeminy sú také zeminy, ktorých vlhkosť je upravená na medzu tekutosti wL (optimálna vlhkosť wL<w<1,5wL) a ktoré boli konsolidované, najlepšie za jednoosových podmienok (Burland, 1990). Pridaným vody do zeminy a ich zmiešaním vytvoríme homogénnu hmotu a konsolidáciou odstránime prebytočné vzduchové bubliny. | |
| Zodpovedný riešiteľ: | Ing. Bulko Roman, PhD. |
| Trvanie projektu: | 4/2019 - 12/2019 |
| Projekt sa zameriava na zjednodušenie prechodu medzi terénnymi resp. laboratórnymi skúškami a konštitučnými modelmi a ich kalibráciou v prostredí úloh geotechniky a výpočtovej mechaniky zemín. Konštitučný model, ktorý vystihuje správanie sa materiálu v rámci všeobecného rozsahu zaťažovacích podmienok, je nevyhnutný pre simuláciu komplexných okrajových úloh mechaniky zemín a geomateriálov. V ideálnom prípade by bolo možné konvenčné konštitučné modely používané v geomechanike (MC, CamClay, Hypoplasticity) parametrizovať s využitím jednej (komplexnej) skúšky, čo aspoň čiastočne spĺňa penetračná skúška. Princípom CPT skúšky je statické zatláčanie meracieho hrotu pomocou sústavy oceľových tyčí do skúmaného prostredia konštantnou rýchlosťou. Priame vyhodnotenie konštitučných parametrov je v prípade skúšky CPT značne náročné, ale vykazuje istý potenciál pri použitý alternatívnych prístupov ako napr. konštitučné modeli na báze neurónových sietí. | |