Webové stránky projektů s povinnou publicitou
Implementace 3D tisku a nových přístupů v dopravních stavbách
Implementace nové technologie monolitického ostění tunelů ražených TBM ve stavebním inženýrství
Využití necementových pojiv s téměř nulovou uhlíkovou stopou pro konstrukci mechanicky a chemicky odolných podlah
Aerátor s prstencovým vodním skokem pro eliminaci nepříznivých vlivů anoxické vody pro život ve vodním prostředí
Optimalizace výstavby ekoduktů s využitím nového kompozitního řešení s aplikaci UHPC a běžných betonů, mineralizovaných příměsí a druhotných materiálů
HeatCOOP
3D tváření plošných dřevěných prvků při působení interakce dřeva a plastu
Posklizňové zbytky z pěstování konopí jako surovina pro udržitelný dřevozpracující průmysl v ČR
Studijní program STAVBY, KRAJINA A ŽIVOTNÍ PROSTŘEDÍ
Koncepty Fakulty stavební pro Prahu 2017
CZ.07.1.02/0.0/0.0/16_040/0000377
Podpora akreditace výzkumně orientovaného studijního programu Pozemní stavby
CZ.02.2.69/0.0/0.0/16_018/0002271
Inovovaná laboratorní a zkušební struktura pro doktorský studijní program Pozemní stavby
CZ.02.1.01/0.0/0.0/16_017/0002625
Vyhledávání projektů Fakulty stavební ČVUT
Navrhovaný grantový projekt je zaměřen na oblasti fyzikálního a materiálového inženýrství, stavebnictví, geodézie a strojírenství. Hlavním cílem projektu je výzkum problematiky perspektivních metod a moderních optoelektronických prvků pro návrh, analýzu a realizaci optických měřicích a zobrazovacích… zobrazit více systémů s aplikací v různých technických oblastech, jak v makroskopickém, tak mikroskopickém měřítku. Budou zkoumány nové metody návrhu a konstrukce speciálních optických soustav pro zobrazovací a metrologické účely i s využitím neklasických optoelektronických prvků, které umožní dosahovat lepších funkčních parametrů nežli systémy klasické. Dalším cílem je výzkum možnosti aplikace strojového učení do analýzy měřených dat ve vybraných metodách optické metrologie a při vyhodnocování kvality navrhovaných optických systémů. Projekt částečně navazuje na problematiku předchozího řešeného grantu SGS21/092/OHK1/2T/11, ve kterém byly publikovány 4 publikace v prestižních mezinárodních impaktovaných časopisech.
Projekt je zaměřen na zvýšení trvalé udržitelnosti zděných a betonových konstrukcí s využitím robotů. Toto téma cílí na řešení aktuálních problémů ve stavebnictví, daných nutností čelit výzvám spojeným s klimatickou změnou, nárůstem cen surovin i energií, přechodem na cirkulární ekonomiku a… zobrazit více probíhajícími změnami na trhu práce. Bude navazovat na úspěšný vývoj robotických systémů pro realizaci nosných a nenosných stěn a prefabrikátů pomocí technologie 3D tisku a robotického zdění, realizovaný na pracovišti navrhovatele. Cílem projektu bude komplexní analýza a posouzení nasazení těchto systémů v podmínkách reálné výstavby. Tato analýza bude provedena dle širokého spektra parametrů, jako je doba výstavby, kritická místa infrastruktury, snížení uhlíkové stopy materiálů i procesů, redukce spotřeby energie, materiálů a produkce odpadů. Ve druhé fázi se projekt zaměří na návrh technických a technologických inovací posuzovaných systémů s cílem dále zvýšit jejich efektivitu. Za účelem dosažení efektivních výstupních parametrů budou optimalizovány softwarové systémy pro ovládání robotů a souvisejícího hardware. Ve třetí fázi budou tyto systémy zkušebně nasazeny při robotické výstavbě nosných a nenosných stěn. V poslední fázi projektu bude provedeno vyhodnocení nově zavedených prvků systému a posouzení jejich vlivu na zlepšení a zefektivnění trvalé udržitelnosti zděných a betonových konstrukcí. Navržené systémy robotické výstavby stěn by měly díky v projektu navrženým inovacím dosáhnout vyšší konkurenceschopnosti oproti konvenčním způsobům pro realizaci nosných a nenosných stěn.
Projekt se zabývá vývojem, výzkumem a zkoušením kompozitních stavebních materiálů vyšších užitných vlastností. Při návrhu kompozitů budou aplikovány principy trvale udržitelného rozvoje s akcentem na využití druhotných surovinových zdrojů a odpadů, nízkou energetickou náročnost výroby a omezení… zobrazit více uhlíkové stopy se zohledněním kvalitativních a kvantitativních funkčních vlastností a parametrů vyvinutých kompozitů včetně jejich trvanlivosti. Základním rysem výzkumných prací, které budou v rámci řešení projektu realizovány, je jejich komplexnost. Předmětem výzkumu budou kompozitní deriváty na bázi směsných silikátových pojiv, modifikovaného Portlandského cementu, hořečnatých pojiv, termoplastických a reaktoplastických polymerních matric, geopolymerních struktur, pálené a nepálené hlíny. Jako plnivo budou aplikovány jak standardní suroviny běžně používané ve stavebnictví včetně lehčených plniv, tak odpadní materiály a druhotné suroviny, jako odpady ze spalování biomasy a komunálního odpadu, odpadní plasty, recykláty z pneumatik, vedlejší produkty těžby uhlí, recyklované sklo, odpadní keramika, odpady ze zemědělské výroby a spalování biopaliv, apod. Vlastnosti vybraných materiálů budou cíleně modifikovány pomocí vrstevnatých nanoaditiv. Tepelně-akumulační funkce bude zvýšena pomocí materiálů s latentní teplenou kapacitou. Vícefázový návrh materiálů umožní optimalizovat jejich složení s ohledem na požadované funkční parametry. Charakterizace kompozitů bude zahrnovat testování jejich mikro- a makrostruktury, morfologie, chemického a fázového složení, fyzikálních a mechanických parametrů, trvanlivosti, korozní a vysokoteplotní stability. Navržený komplexní přístup k řešení projektu umožní vyvinout alternativní stavební kompozity unikátních užitných a funkčních vlastností pro specifické aplikace ve stavebnictví.
Se zvyšujícím se podílem dřevostaveb na trhu, v kombinaci s důrazem na jejich energetickou úspornost, je aktuální otázkou podrobný návrh jejich obalových konstrukcí zejména s ohledem na jejich tepelně-vlhkostní vlastnosti. Pro bezpečný návrh a realizaci těchto konstrukcí je nutné mít k dispozici… zobrazit více dostatek reálných vstupních hodnot, které však nejsou běžně dostupné. Záměrem předkládaného projektu je realizace dlouhodobých měření ve využívaném objektu, která ověří stávající výpočetní modely. Výsledky provedených dlouhodobých měření budou porovnány se stávajícími výpočetními modely, kde výstupem bude vypracování doporučení využitelných ve stavební praxi.
Zmapování významných uměleckých děl výpravních budov železničních stanic v České republice, určení jejich hodnot v kontextu historie, obsahu a návaznosti na prostor umístění. Vytvoření veřejné brožury pro účely zvýšení pozitivního vnímání osobní železniční dopravy, povědomí o hodnotách příslušných… zobrazit více nádražních budov a pro reprezentativní účely Správy železnic
Navrhovaný projekt je zaměřený na zlepšení efektivního návrhu nosných konstrukcí vycházející z jemných struktur a stanovení algoritmů numerického modelování reflektující nedokonalosti výroby těchto struktur. Projekt se dělí do čtyř dílčích kapitol zaměřených na numerické modelování pomocí… zobrazit více částicových modelů, popis a rekonstrukce náhodných mikrostruktur heterogenních materiálů s využitím umělé inteligence a modelování a testování porézních 3D tištěných struktur z neživých materiálů. Tyto dílčí výsledky (metody rekonstrukce geometrie a částicové modely) jsou následně porovnány s výsledky získaných na biologických dřevěných konstrukcích. Řešení projektu spočívá na využití moderních zobrazovacích metod jako je mikroDIC, pokročilých numerických algoritmů a optimalizaci 3D tisku. Využití výsledků projektu má multidisciplinární charakter a vstupuje do oborů jako je materiálové inženýrství, biomechanika a stavitelství.
Navrhovaný projekt se zabývá studiem hydrologické funkce lesních povodí zatížených klimatickou změnou. Projekt se opírá o zázemí zkušeného dlouhodobě spolupracujícího vědeckého týmu a špičkově vybavená experimentální povodí v Jizerských horách a na Šumavě. Metodika řešení je standardní, její silnou… zobrazit více stránkou je kombinace terénního experimentálního výzkumu a originálního matematického modelování. Projektový tým je schopen v oboru předkládaného projektu publikovat původní výsledky.
Urbanizované oblasti pod tlakem probíhající klimatické změny projevující se mimo jiné zintenzivňujícími se projevy extrémního počasí a na to reagujícími legislativními opatřeními stále častěji zahrnují prvky tzv. modrozelené infrastruktury jako jsou zelené střechy, retenční a vsakovací objekty… zobrazit více dešťové vody tvořené funkčními vrstvami přírodních a člověkem vytvořených půd nebo substrátů. Současná praxe zejména v oblasti zelených střech zahrnuje používání specializovaných substrátových směsí s přesně navrženými hydraulickými a chemickými vlastnostmi. Částečná náhrada těchto substrátů lokálními nebo recyklovanými materiály ve vhodném množství a uspořádání funkčních vrstev může být cestou, jak dosáhnout nižších nákladů na výstavbu zelené infrastruktury, snížit negativní dopady na životní prostředí a zlepšit celkovou výkonnost půdního systému. Taková řešení jsou v současné době navrhována intuitivně. Tyto návrhy nemusí být funkční z hlediska propustnosti, retence vody, filtrace vody, vyluhování chemických látek nebo podpory růstu vegetace, protože některé procesy probíhající v půdním prostředí nejsou zcela intuitivní. Navrhovaný projekt navazuje na předchozí projekt SGS řešený na pracovišti navrhovatele, jehož výsledkem byly jak odborné publikace, tak významný přínos výuce na pracovišti, kdy byl studentům umožněn přístup k nejmodernějším technologiím a návštěva zahraničních pracovišť s možností nejen získat důležité poznatky pro další výzkum, ale rovněž prezentovat své vlastní výsledky. Metodicky projekt vychází z postupů a znalostí, které byly a jsou na pracovišti získávány v přirozených ekosystémech, např. v experimentálních horských povodí. Cílem předkládaného projektu je kontinuita a udržení jak kvality výuky studentů, kteří se ve svém výzkumu zabývají modrozelenou infrastrukturou měst a obcí, a to nejen z hlediska člověkem vytvořených půd, ale rovněž půd přirozených. Důraz bude kladen na oblast hydrologie podpovrchových procesů a podpoření výzkumných aktivit stud
Navrhovaný projekt je zaměřen na experimentální výzkum srážko-odtokových a erozních procesů v zemědělsky využívané krajině. Projekt navazuje na předchozí projekt SGS20/156/OHK1/3T/11, během kterého byly obhájeny dvě disertační práce a za podpory projektu publikováno deset článků v impaktových… zobrazit více periodikách. Zároveň byla v součinnosti s projektem vyrobena dvě nová zařízení dešťových simulátorů, která umožňují rozšiřovat dosavadní výzkum o nové možnosti výzkumu. Experimentální povodí byla osazena novou senzorikou pro detailní studium srážkoodtokových a půdních vlastností. V rámci projektu bude probíhat experimentální měření, monitoring a modelování hydrologických, erozních a transportních procesů. K tomu bude využita experimentální základna Katedry hydromeliorací a krajinného inženýrství. Konkrétně se jedná o povodí Býkovického a Nučického potoka, na kterých již řadu let probíhá monitoring klíčových veličin, tato měření je třeba udržovat a dále je žádoucí tato měření rozšiřovat. Dále probíhá výzkum v laboratorních podmínkách v prostorách fakulty. Projekt bude řešen ve dvou aktivitách, které se budou vzájemně doplňovat. 1. Experimentální povodí Aktivita zahrnuje dlouhodobý monitoring na experimentálních povodí Býkovického a Nučického potoka. Na povodích bude probíhat monitoring srážko-odtokových a erozních veličin. Jedná se především o měření srážek, průtoku, teploty, vlhkosti půdy, stavu půdního povrchu a jeho vývoje, hydrologické odezvy povodí a turbidity. Pro monitoring erozních událostí bude využito metod dálkového průzkumu Země (DPZ). Konkrétně budou použity bezpilotní prostředky (UAV) vybavené různými senzory jako např. RGB kamery, multispektrální kamery, termální kamery i laser skenery (LIDAR). Tato cenná data doplní dlouhodobě vedenou databázi. Data budou využita ke kalibraci a validaci matematických modelů. Cílem je určit závislost vzniklých erozních projevů na srážko-odtokových procesech s využitím pozemních dat. 2. Simulace srážko-odtokových a erozních proc
Projekt se zaměřuje na prozkoumání potenciálu využití viskózových vláken v betonu. Jelikož je viskóza vyráběna z přírodních materiálů a zároveň je průmyslově kompostovatelná, nabízí se jako vhodná alternativa polymeru mezi vlákny umělými a přírodními. Prozkoumáno bude chování vzorků betonu s… zobrazit více viskózovými vlákny z hlediska mechanických vlastností a smrštění, při požáru a také z hlediska trvanlivosti, což jsou běžné vlastnosti, které ovlivňují komerční plastová vlákna.
Projekt navazuje na diplomovou práci "Vliv smykové kompozitní výztuže na únosnost betonových sendvičových panelů", ve které bylo řešeno smykové spřažení tenkých krajních vrstev z vysokohodnotného betonu pomocí výztužných žeber z tuhého tepelného izolantu, kolem kterých byl proveden náplet z… zobrazit více kompozitní uhlíkové výztuže. V rámci této diplomové práce navrhovatele byly vyzkoušeny tři druhy tepelné izolace, konkrétně purenit, pěnové sklo a compacfoam a byly porovnány na základě tepelně-technických vlastností, mechanických vlastností a ceny. Na základě získaných poznatků byl jako nejvhodnější izolant pro toto použití vybrán purenit. V dalším výzkumu už tedy bude pracováno pouze s purenitem a bude zkoumán vliv množství uhlíkové výztuže v nápletu na tuhost panelu, chování panelu při bodovém zatížení (protlačení) a vliv použité výplňové izolace na únosnost a deformace panelu. Zároveň budou vyzkoušeny různé výpočetní metody návrhu panelů a bude vybrána ta nejvhodnější. Na základě získaných poznatků budou optimalizovány parametry panelu jako je tloušťka betonových vrstev, rozměry a rozteče smykových žeber a množství smykové uhlíkové výztuže. Optimalizovaný panel bude vyroben, bude na něm provedena zkouška ve 4 bodovém ohybu a zároveň dojde k validaci výpočtu. Na závěr práce bude uvedeno vhodné použití panelu. Předpokládá se použití panelů pro obvodové pláště halových objektů bez dalších podpor (paždíků, vaznic atd.).
Urbanismus a územní plánování jsou obory s velkým rozsahem pojímaného měřítka, což vytváří potřebu specializace jednotlivých profesí. Tvorba veřejného prostranství je tak logicky jiná disciplína, než plánování krajiny. Rozdíly v měřítku mají vliv na detail volených řešení, ale především vyžadují… zobrazit více koordinaci a návaznost jednotlivých postupů a strategických dokumentů. Právě určitá komplexnost a provázanost územního plánování je tématem pro činnost týmu sdruženého na katedře Urbanismu a Územního plánování. Řešitelský tým je složen z členů s různým zaměřením, což umožňuje pojmout širokou problematiku a vytvořit výstupy, které budou poskytovat ucelený přehled a hloubku problematiky na všech úrovních plánování. Činnost v rámci grantu se tedy bude zaměřovat na formulování problémů územního plánování od plánování a tvorby krajiny, přes plánování města jako celku až po problematiku jednotlivých prostranství. V každé složce této tvorby prostoru bude řešitelský tým analyzovat současný stav problematiky a zasazovat vyzkoumané fakty do rámce komplexnosti plánovacího systému. Výstupem by v tomto smyslu mělo být pojmenování problémů mezi jednotlivými měřítky i u každého z témat samostatně. Ať už jde o špatnou aplikovatelnost územních studií krajiny, nebo omezenost působnosti územního plánu jako instrumentu. Omezeností je v tomto případě myšlena jak ta prostorová, kdy vazba na krajinu a sousedící územní plány může být problematická, tak ve vztahu dovnitř směrem k tvorbě veřejných prostranství, která spíše vyžadují prostorové plánování reprezentované málo používaným instrumentem regulačních plánů. V měřítku veřejných prostranství potom jde o jejich formu, adaptaci na klimatickou změnu, ale také sociální potřeby obyvatel od těchto prostorů. Činnost v průběhu grantu bude vykazovat rovněž edukační složku zaměřenou na osvětu v plánování mezi studenty fakulty a dalšími doktorandy. To má za cíl rozšířit příklady dobré praxe a teoretické poznatky o komplexnosti plánování mezi širší okruh li
Projekt se zabývá problematikou využití resp. zpracování rubaniny, která je produktem ražeb zeminovými štíty především v režimu s úplnou podporou čelby. Odtěžovaná hornina je upravována pomocí vody a chemických činidel (především pěn a polymerů) k dosažení požadované konzistence pro dosažení… zobrazit více přetlaku v režimu ražeb s úplnou podporou čelby. Takto upravená rubanina má kašovitou konzistenci a je tudíž obtížně využitelná k dalšímu zpracování, resp. k uložení do geotechnických konstrukcí. V rámci ražeb dosud nejdelšího železničního tunelu na území České republiky - Ejpovického tunelu byla rubanina ukládána do lomu v Kyšicích, který s tunelem těsně sousedí. V současnosti - tj. cca 8 let od ukončení ražeb Ejpovických tunelů je možné odebrat vzorky z rubaniny, která v průběhu času přirozeně konsolidovala a dále konsoliduje. Ze sady zkoušek na odebraných vzorcích by následně bylo možné usuzovat, jak se specifický materiál, jakým rubanina z ražeb zeminovými štíty je, chová v dlouhodobém horizontu. Zároveň by tento výzkum měl indikovat, jaké postupy by během ražby bylo možné použít, aby bylo možné s rubaninou nakládat již v průběhu ražeb předmětných tunelových děl. V současnosti se tato problematika řeší v souvislosti s přípravou staveb tunelů Metra D v Praze nebo Berounského tunelu na železniční trati Praha - Plzeň. To by se velmi pozitivně promítlo do celkových ekonomických nákladů ražeb podzemních děl.
V České republice se aktuálně připravuje výstavba vysokorychlostních železničních tratí podle principů převzatých z Francie. Jejich pražcové podloží má být kromě jiného tvořeno dvěma konstrukčními vrstvami z asfaltového betonu a kameniva. Pro všechny úseky vysokorychlostních železničních tratí v… zobrazit více České republice se předpokládá jednotná skladba konstrukčních vrstev uložených na zemní pláni o předepsané únosnosti. Existuje však předpoklad, že s využitím stabilizační geomříže by mohly být tloušťky těchto vrstev redukovány při zachování, případně zvýšení deformační odolnosti a životnosti konstrukce, což by vedlo k ekonomicky výhodnějšímu návrhu s potenciálem významného snížení množství potřebného kameniva a asfaltového betonu. Hlavní náplní tohoto projektu je periodické měření dat ve zkušebním úseku s variantní skladbou konstrukčních vrstev obsahující vrstvy asfaltového betonu a kameniva v různých tloušťkách doplněné o stabilizační geomříž, který byl zřízen v létě roku 2023. Na základě získaných dat bude možné Správě železnic, s. o., poskytnout ucelený soubor poznatků pro ekonomicky výhodnější návrh skladby konstrukčních vrstev pro vysokorychlostní železniční tratě v České republice s potenciálem významného snížení množství potřebného kameniva a asfaltového betonu. Projekt je navrhován v souladu s odborným zaměřením jeho navrhovatele a jeho výsledky budou zásadním přínosem pro jeho disertační práci.
Cílem tohoto projektu je aplikace bioindikačních metod pro charakterizaci hydrologických procesů v povodí chráněných oblasti přirozené akumulace vod (CHOPAV). Metoda Ellenbergových indexů pro posouzení půdně-vegetačního komplexu povodí; dendrochronologie a stavu bentických organismů k detekci… zobrazit více extrémů srážko-odtokového procesu. Plánovaný terénní výzkum vychází z dlouhodobého pozorování hydrologických prvků v zájmových povodích CHOPAV Jizerské hory.
V důsledku existence celé řady migračních překážek došlo v minulosti k fragmentaci říční sítě, která nyní představuje hrozbu pro zachování udržitelné biodiverzity vodních ekosystémů. Za účelem obnovení volné migrace je u nás dlouhodobě podporována výstavba rybích přechodů (RP). Tato opatření… zobrazit více umožňují migrujícím organismům překonat výškového rozdílu hladin na příčném stupni a plnit tak strategické cíle Ministerstva zemědělství a Ministerstva životního prostředí. V praxi však navržené opatření nemusí s realizovaným vždy nutně korespondovat a až výsledné hydraulické a biologické monitoringy umožňují objektivně vyhodnotit efektivitu konstrukčního řešení RP. Technické RP mají ve srovnání s přírodě blízkými RP celou řadu výhod spojených s lépe předvídatelnými hydraulickými podmínkami, technickou proveditelností, ekonomickou efektivitou a provozními nároky. Základními proměnnými, které ovlivňují migrační účinnost jsou především sklon dna, rychlost proudění, průtok a vnitřní uspořádání překážek v trati RP. Při řešení pomocí 3D matematického modelování bude využita metoda tvarové optimalizace, která umožňuje automatické hledání optimální geometrie obtékaných konstrukcí na základě zadaných kritérií. Na získané výsledky naváže experimentální výzkum na fyzikálním hydraulickém modelu. ČVUT disponuje VH laboratoří s modernizovaným sklopným žlabem umožňující plynulé nastavení podélného sklonu žlabu a nastavení široké škály průtoků. Tento postup umožní optimalizovat vnitřní uspořádání trati RP i u limitních podélných sklonů za vysokých průtoků.
Klimatická změna se v současnosti projevuje čím dál větší mírou na funkci vodních nádrží a na vodních stavech na vodních tocích. V souvislosti s budoucím vývojem klimatu je zde předpoklad úbytku objemu vody ve sněhové pokrývce na povodích na území České republiky během zimních měsíců a navýšení… zobrazit více srážek v letních měsících. Tyto změny v zimních měsících budou mít pravděpodobně za následek zmenšení objemů povodňových vln během jarních povodní, a naopak zvětšení průtoků u letních povodní. Z toho vyplívá, že je nutno ověřit nutnost velikosti retenčních objemů v nádržích s účelem ochrany před povodněmi během jarních povodní a dále je nutno prověřit ochranu před povodněmi vlivem redistribuce srážek ovlivněných klimatickou změnou i v letních měsících. Tento projekt má za úkol prověřit potřebné retenční objemy nádrží v souvislosti s klimatickými změnami které s vysokou pravděpodobností nastanou v budoucích letech za účelem prověření bezpečnosti přehrad.
Cementářský a betonářský průmysl jsou integrální součástí moderního hospodářství, avšak tvoří zhruba 7 % na celkových globálních emisích CO2 a 4 % na emisích CO2 v Evropské Unii. V rámci závazků EU, které se týkají dosažení klimatické neutrality do roku 2050, čeká tuto oblast mimořádně náročná cesta… zobrazit více k dekarbonizaci napříč životním cyklem produkovaných materiálů. Souhrnný potenciál dekarbonizace z těchto opatření na úrovni celého stavebního průmyslu včetně zvolené materiálové báze je ve skutečnosti komplexní souhrou mnoha faktorů - dostupnosti jednotlivých surovin a materiálů, skladby poptávky po cementu a betonu v konečných aplikacích a souvisejících technických a ekonomických parametrů. Cílem navrhovaného projektu je vývoj stavebních materiálů vyhovujícím budoucím legislativním požadavkům z pohledu ochrany životního prostředí a zároveň zlepšení a rozšíření funkčních vlastností. Primární důraz bude kladen na vývoj materiálů se sníženou uhlíkovou stopou pomocí dostupných odpadních/druhotných materiálů na bázi popílků, stavebního odpadu dalších průmyslových vedlejších produktů. Kromě podrobné charakterizace mikrostruktury, hydratačních mechanismů a mechanických parametrů bude důraz kladen na integraci nejnovějších poznatků z oblasti ekonomie a ochrany životního prostředí. Pro splnění těchto parametrů budou navrženy inovativní způsoby hodnocení, které budou v souladu s požadavky udržitelného rozvoje a principy cirkulární ekonomiky. Významnou součástí bude využití multikriteriální optimalizace pro maximalizaci synergických efektů a vývoj inovativních stavebních materiálů s vysokou mírou užitné hodnoty a minimálním dopadem na životní prostředí.
Humanity has always strived for purity and the safety it brings: whether through ensuring the cleanliness of our drinking water or, consequently, managing the byproducts of water treatment processes - the sludge. Historically, the coagulation/flocculation processes has proved to be the workhorses… zobrazit více behind this endeavor. However, this process, which is so crucial to drinking water treatment, sludge management, and, inter alia, ore extraction, is still underexplored considering our potential to understand it more deeply today. In Czech Republic (and, most conceivably, in the whole world), this aspect of water treatment and sludge management is often conducted based on a hunch and/or broad generalizations, leading to suboptimal levels in both economic and technological terms. A recent tug across the European Union to transition to material/resource recovery and the emergence of new technologies like high rate activated sludge (HRAS), as well as the sustainability commitments assumed by the Czech Republic as part of its "Circular Czech Republic 2040 Strategic Framework" make the further study and optimization of the coagulation/flocculation a necessary venture instead of a pointless endeavor. One way to achieve this is to abandon unreliable rules of thumb and global parameters when designing or optimizing the flocculators, and to use computational fluid dynamics (CFD)-driven jar tests instead, which allow for accurate modeling of the suspension formation process up to a microscale. The mixing parameters directly impact the properties of the aggregates (flocs) from their creation to break up and so by tracking the much smaller local velocity gradients we can better understand the size dynamics of flocs and their influence on the overall aggregation process. This deeper understanding of the flocculation dynamics facilitates a fine-tuning of the flocculator's performance, ensuring its optimal functioning in terms of achieving the desired floc properties. Furthermore, a pro
V českém konceptu návrhu hlubinného úložiště radioaktivního odpadu se předpokládá použití jako těsnící bariéry bentonit. Bentonit bude použit pro zatěsnění prostorů mezi kontejnerem a úložnou studní (buffer) a jako těsnění přístupových chodeb (backfill). Důležitými vlastnostmi bentonitu jsou… zobrazit více schopnost bobtnat a velmi nízká hydraulická vodivost, navíc se jedná o přírodní surovinu. Forma, v jaké bude bentonit pro hlubinné úložiště použit, zatím není známá. Buffer lze poskládat z lisovaných bentonitových tvárnic nebo lze vyplnit prostor lisovanými peletami o různé velikosti a objemové hmotnosti. Obě varianty formy bentonitu mají své výhody a nevýhody v podobě technologie uložení, finanční náročnosti apod. Z hlediska bezpečnosti je však zásadní, aby daný materiál měl homogenní vlastnosti. Z předchozích výzkumů, především z výsledků evropského projektu EURAD Task 2 víme, že v hlubinném úložišti bude docházet ke generaci plynu, který může způsobit mechanické narušení těsnící bentonitové vrstvy (tzv. průraz). Cílem tohoto projektu je se zabývat vlivem nehomogenit (spáry mezi bentonitovými bloky, volný prostor mezi peletami) na integritu těsnící bariéry. K dosažení cíle budou provedeny experimentální práce pro měření plynopropustnosti v malém a středním měřítku s nehomogenním materiálem v laboratorních a in-situ podmínkách (v Podzemní laboratoři Josef).
RECONMATIC represents a paradigm shift in CDW management, from the traditionally conservative approach of construction industry that is struggling to reach the target of high rate of waste recovery, to embracing readily available technologies and maximise the potential of the New European Green Deal… zobrazit více. The technologies to be employed in this project (digital twin, blockchain-based applications, construction product routing, precision prefabrication, effective sorting through automation and robotics etc.) will be developed, described and demonstrated to such a detail to reach high technological readiness levels (TRLs) and enable smooth and rapid adoption by all stakeholders within the construction sector worldwide.
Experimental evidence indicates that filtration through unsaturated porous media exhibits a hysteretic behavior. This phenomenon arises at a microscopic level, and can be explained by the surface tension on the contact between water and air in the pores. As a result, the pressure-saturation… zobrazit více constitutive relation turns out to be of hysteresis type, and can be accurately described resorting to the Preisach operator. The main objective of the MulPHys project is to expand the knowledge and build new mathematical models of Preisach hysteresis in unsaturated porous media, employing a multiscale approach. The capability of the Preisach operator to describe the hysteretic behavior of unsaturated porous solids during filtration was proved experimentally employing a thorough fitting procedure. This sparked an intense research effort in the community of experts in PDEs with hysteresis, with the goal of including the Preisach operator in mathematical models. In these works the presence of a microstructure was neglected, being the approach directly macroscopic. On the other hand, a rich literature has looked at porous media as objects with a microstructure, and has derived the macroscopic description of fluid flow from the local behavior. In these papers, however, the porous media is often assumed to be completely saturated, so that no hysteresis can occur. With the present project we will fill the gap between the two research areas, employing homogenization techniques to provide a justification of the Preisach operator as the correct tool to describe filtration. Particular attention will be paid to the problems of including gravity effects in the model and understanding the solid-liquid interaction at the microscopic level. Numerical simulations and laboratory experiments will be instrumental in achieving the objectives. A significant impact is thus expected either on the scientific community, on the professional sectors and, indirectly, on the whole society.
BLASTEX aims to jumpstart the development of self-centering (SC) reinforced concrete members that absorb blast energy with minimal damage, utilizing textile-reinforced concrete (TRC) strengthening layers for swift functional recovery. TRC layers dissipate energy through controlled crack formation in… zobrazit více the cementitious matrix, while elastic textile reinforcement acts as a restorative spring, returning the structure to its original position after blast inertial loads are removed. While SC principles are well-established in seismic-resistant steel structures, their application in blast-resilient reinforced concrete remains unexplored. BLASTEX bridges this gap, leveraging SC to enhance blast resilience, eliminate the need for demolition, and reduce waste generation and associated emissions in new construction. During the outgoing phase at Virginia Tech (VT, US, 2 yr.), I will perform blast tests using the unique Shock Tube Laboratory, validate numerical models, and optimize SC design parameters. At Czech Technical University in Prague (CTU, CZ, incoming phase, 1 yr.), I will conduct numerical parametric studies and develop guidelines to facilitate SC implementation. At MOB-Bars (CZ, non-academic placement, 6 mo.), a start-up specializing in blast-resistant systems, I will examine SC protective design deployment in the commercial sector. With MSCA funding, I will benefit from three forms of mentorship: (i) close collaboration with Dr. Eric Jacques, a Shock Tube Laboratory director and expert on infrastructure resilience, blast protection, and energetic materials, (ii) academic leadership/research facility management training (Prof. Petr Konvalinka, former CTU Rector), and (iii) collaboration with Dr. Jindřich Fornůsek (MOB-Bars CEO). BLASTEX will facilitate US-EU knowledge transfer, enabling the researcher to find a future tenure-track position while honing his leadership/fundraising skills in blast research and the design of experimental facilities.
Our Vision With the European Joint Programme on Radioactive Waste Management EURAD(-1) a step change in European collaboration was envisaged towards safe radioactive waste management (RWM), covering all phases including predisposal and disposal, through the development of a robust and sustained… zobrazit více science, technology and knowledge management programme that supports timely implementation of RWM activities and serves to foster mutual understanding and trust between Joint Programme participants. EURAD-2 builds upon EURAD-1 and PREDIS to further implement a joint strategic programme of research, development and knowledge management activities at the European level, bringing together and complementing EU Member States programmes in order to ensure cutting edge knowledge creation and preservation in view of delivering safe, responsible and publicly acceptable solutions for the management of radioactive waste throughout all programme phases (from “cradle to grave”) across Europe now and in the future. EURAD-2 will support the implementation of the Waste Directive in EU Member States, taking into account the various stages of advancement of national programmes, the differences in capabilities and inventories. The main goals are to: - Support Member States in developing and implementing their national RD&D programmes for the safe long‐term management of their full range of different types of radioactive waste through participation in the RWM Joint Programme; - Develop and consolidate existing knowledge for the safe start of operation of the first geological disposal facilities for spent fuel, high‐level waste, and other long‐lived radioactive waste, and supporting optimization linked with the stepwise implementation of geological disposal facilities; - Building on the achievements of EURAD-1 and PREDIS, maintain a knowledge management system that enhances transfer of knowledge between organisations, Member States and generations.
The Geospatial Artificial Intelligence Analysis for Tailings Storage Facilities (GAIA-TSF) aims to design and develop the prototype of a model based on satellite earth observation and machine learning algorithms to achieve continuous multi-level/multi-scale characterisation and monitoring of… zobrazit více Tailings Storage Facilities (TSFs). To achieve this goal, GAIA-TSF consortium will engage in interdisciplinary and international collaborative research and development, integrating the fields of geoscience, Earth Observation, and Machine Learning Science. The project will focus on establishing strong interactions with user communities (mining authorities and mining industry) involved in TSF operational activities with the aim of defining clear customer-specific functional and technical requirements.
AGREEWATER aims to improve knowledge and tools to increase adoption of natural water retention measures (NWRMs) in agricultural landscapes for sustainable production, climate resilience and healthy environment. Specifically, we will improve knowledge on the potential for adoption of NWRMs, and the… zobrazit více functioning of small agricultural catchments with respect to hydrology, nutrient flows and agricultural management. This knowledge will include tools to evaluate the cost-benefit of NWRMs, and comprehensive analysis on effects on water quantity and quality, the environment and society. AGREEWATER will take a multi-actor approach to assess opportunities across over 30 research locations and 10 pilot catchments in 10 EU countries covering the Boreal, Continental and Pannonian biogeographic regions. We will develop new comprehensive understanding on the benefits and opportunities and realistic scope for cost-efficient investments across the regions to inform local farmers and extension, as well as EU policy actors. AGREEWATER will achieve this through several strategic project activities. 1) We will study the potential for the implementation of NWRMs in a network of agricultural research catchments across the EU to inform on scalability. 2) We will use an inclusive approach of multi-actor engagements, including farmers, for co-learning in pilot catchments, to share and develop new knowledge on NWRMs applicability, efficiency and benefits. 3) We will produce open access (public goods) in a catalogue of NWRMs, adapt decision support tools, and produce guidelines on how to implement NWRMs at the farm/small catchment scale. 4) We will strengthen existing and build new linkages and collaborations at the EU level, and among national actors to achieve informed decision and adoption of NWRMs for sustainable water resources and agricultural production. AGREEWATER will contribute to the AGENDA 2030 SDG goals, and further to EU Water Directive and Common Agricultural Policy.
TUdi is conceived as a transformative project, integrating 15 academic and SME partners, to develop, upscale and disseminate soil restoring strategies in three major agricultural systems (cereal based rotations, tree crops and grasslands), different farm typologies and environmental conditions in… zobrazit více Europe, China and New Zealand. Aimed to lead the way in improving soil health across EU, China and New Zealand, it rests on two pillars: 1) a network of 42 cooperating stakeholder organisations for defining, implementing and upscaling soil restoring strategies in multiple farms; b) a network of 66 long-term experiments and monitored farms in the participating countries. From them, TUdi will identify soil degradation situations, proven strategies for restoring soil health, and barriers and possibilities for its adoption at farm level, including gender dimensions. This bottom-up approach will develop a set of digital tools, compatible with platforms for optimizing CAP implementation in Europe, to predict the impact of these strategies on nutrient and water balance, yield, cost-benefit and farm operations. They will guide farmers in implementing strategies to restore soil health by overcoming barriers for adoption, with rigorous cost-benefit analyses central to farmer appraisal. Solutions will be scaled up over a large number of farms through partners engaged in the cooperators network, including training of stakeholders, developing technical materials and elaborating policy briefs. It will be complemented by communicating project challenges and results to society, raising awareness of the relevance of healthy soils for sustainable development. Providing a blueprint for development and dissemination of soil restoring strategies at large scale, it will contribute to key initiatives like the EU and China Research Agenda for Agriculture and EU Mission on Soil Heath and Food. Training farmers, staff and early career scientists in sustainable soil use will result in lasting legacy.
Reaching the national and EU 2030 energy and climate objectives requires a major transformation of the skills and knowledge along the whole value chain of the construction industry, which needs to be ready to deliver quality deep energy renovations and zero-emission buildings. As evidenced by the… zobrazit více recent BUILD UP Skills Status Quo analyses, insufficient capacity of the construction industry is a significant bottleneck on the way to decarbonize the building stock in time. To tackle this challenge, the DiVirtue project aims at creating new construction sector capacities in 5 countries via digitalization of existing and new training schemes for students and construction professionals. This will be achieved through the development of innovative construction skills training materials with application of virtual and augmented reality (VR/AR) technologies. The training schemes will be created in English and the 5 national languages for at least 8 selected topics based on the training needs related to the specific targeted professions, targeting gaps and deficiencies identified in the national BUILD UP Skills qualification roadmaps. To simulate future uptake and capacities in VR upskilling, the project will provide training and consultations for acting teachers and educational establishments, as will as pilot training of at least 600 building professionals in 40 individual courses. The newly developed VR training environment and materials will be freely accessible for any interested educational or training institution, targeting full integration in the national educational frameworks and broad endorsement at institutional level. The project is based on the extensive experience of project partners in the BUILD UP Skills initiative, as it will fully utilise the active networks in the national qualification platforms, already attracting the support of nearly 60 external organisations - among them ministries, universities, energy agencies and multiple product manufacturers.
Hlavním cílem projektu je zvýšit odolnost zemědělské - kulturní krajiny zemědělských podniků a zývýšení biodiverzity vůči změnám klimatu zaváděním systémového pojetí adaptační zelené sítě do zemědělské krajiny s maximálním environmentálním přínosem a minimálním dopadem na ekonomické i technické… zobrazit více fungování zemědělských podniků. Navrhovaný přístup k prostorovému uspořádání podniku se soustředí na 4 oblasti adaptace: i) posouzení adaptačních opatření z hlediska hydrologického režimu, ii) minimalizace půdních rizik, iii) teplotní adaptace farmy a iv) podpora biodiverzity v měnícím se prostředí. Systémové pojetí bude navrženo pro různou vlastnickou i produkční strukturu podniků. Navržené postupy budou vycházet ze stávajících dotačních evropských i národních podpor v souladu s legislativou a strategickými cíli EU, ale jejich udržitelnost bude postavena také na analýze dlouhodobých přínosů a zohlednění ekonomické bilance farem. Jejich fungování bude nastaveno na základě analýzy bariér a potřeb zemědělských podniků aj. a definováno tak, aby mohly v budoucnosti obstát i samostatně jako kostra adaptace zemědělské krajiny. Hlavní cíle projektu jsou i) překonání bariér pro zavádění krajinných struktur v zemědělských podnicích s různými vlastnickými poměry, ii) vytvoření přístupného a dlouhodobě využitelného systému zavádění multifunkční adaptační a ochranné zelené sítě do zemědělských podniků, iii) získání státní podpory pro tento přístup a iv) zavedení metodiky přístupu do zemědělské praxe.
Opportunistic precipitation sensing uses crowd-sourced (amateur) data from personal weather stations or data from unintentional precipitation sensors such as commercial microwave links for precipitation monitoring. OPENSENSE will bring together scientists investigating different opportunistic… zobrazit více sensing techniques, experts from national weather services, and owners of sensor networks to i) identify and overcome key barriers preventing exchange of data and their acceptance as meteorological observations ii) coordinate development of new methods for quality control, retrieval and uncertainty evaluation iii) coordinate integration of the opportunistic precipitation observations with traditional monitoring networks, and iv) identify and access potential new sources of precipitation and other weather observations. The network involves experts from a variety of fields including meteorology, climatology, hydrology, environmental engineering, statistics, signal processing, electrical engineering, telecommunication, and sociology.
The project ADVANCE (Accompanying measure for Dissemination, Valorisation and Collaborative Exploitation of circularity of constructional steel products) aims at valorisation and dissemination of the achievements of project addressing sustainable use of steel products in buildings such as PROGRESS … zobrazit více(Provisions for Greater Reuse of Steel Structures), SB-STEEL and LVS3 in order to support fast and efficient implementation of the Circular Economy of constructional steel. The proposed project will provide specific technical guidance and recommendations for reuse of existing and future steelwork (European recommendations for reuse of steel products) in 7 languages, informative brochure in 9-12 languages, online & mobile tool for the evaluation of the environmental benefits of reuse, and a series of 7 dedicated workshops/seminars around the Europe. 11 organisations will be participating in the project implementation (2 research institutes, 4 industrial associations, demolition contractor and 4 universities). All of the following target groups from 'Circular Economy Principles for Buildings Design' will benefit from the project results and will be addressed: (1) Building users, facility managers and owners, (2) Design teams (engineering & architecture of buildings), (3) Contractors and builders, (4) Manufacturers of construction products, (5) Deconstruction and demolition teams, (6) Investors, developers and insurance providers, (7) Government / Regulators / Local authorities.
The objective of this project is to bring easy application of the web tapered steel members and structures, with and without openings, at normal and fire conditions by establishing the engineering design rules, guidelines and recommendations. TaperFrame is driven by the urgent necessity to comply… zobrazit více with European sustainability standards and the growing recognition of the environmental impact on building structures. It aims to achieve a more efficient design approach by enhancing performance while minimising material usage. Cellular beams and web tapered members are regarded as an intelligent and efficient technological solution for attaining these objectives in the field of steel design. Present practice inadequately consider the complex interaction between local-global failure modes and the influence of material and geometric imperfections on the overall resistance of slender section members, resulting in overly conservative design rules. Additionally, these rules do not cover cellular members subjected to axial forces, which are beyond their scope of applicability. In addition, specific fire design rules for web tapered members are lacking, penalizing the competitiveness of steel solutions. Steel portal frames with these members exhibit the additional complexity arising from the interaction of failure modes between the members, lack well-defined guidelines for the global analysis and application of stability verification rules, and lack methodologies for accurately determining deflections for serviceability limit state verifications if cellular members are considered. Given that these structures are specifically engineered for optimisation, it is imperative that appropriate design principles are established to fully leverage their benefits. Hence, this project will address these serious limitations by conducting a thorough numerical and experimental research ultimately contributing for scientific advancements that promote steel usage.
Projekt se věnuje vývoji softwarových řešení v oblasti ceníku pro konzultační a projekční práce, společného datového prostředí a jeho rozhraní pro programování a integrace, dopravně inženýrských simulací a využití digitálních modelu staveb pro správu a údržbu.
Cílem projektu je předat znalosti o generování a modelování porézních struktur pro výrobu implantátů s využitím gyroidní struktury jako osseointegrační vrstvy. Projekt se zaměřuje na naučení výrobní firmy modelovat struktury s ohledem na změny porozity a modulu pružnosti a tím zvýšit dlouhodobou… zobrazit více stabilitu implantátů v kostní tkáni. Dále se bude předávat znalost o numerickém modelování a počítání těchto struktur prostřednictvím softwaru na metodu konečných prvků.
Přestože cementářský průmysl dosáhl pokroku ve snižovaní emisí skleníkových plynů, jeho uhlíková stopa je stále značná. V globálním měřítku se podílí 5-10% na souhrnné antropogenní produkci oxidu uhličitého. Hlavním cílem navrhovaného projektu je přispět ke snížení ekologické zátěže tohoto sektoru… zobrazit více pomocí využití biocementu a zcela recyklovaného plniva. Využito bude principu mikrobiologicky indukovaného srážení vápníku (microbiologically induced calcite precipitation, MICP), kterým budou vázány podsítné frakce recyklovaného betonu (recycled concrete fines, RCF). Taková technika nebyla v dostupné literatuře uvedena, přesto dosavadní výzkum MICP dává naději pro jeho použití při výrobě stavebních materiálů z RCF a zároveň i sekvestraci uhlíku. Navržená výzkumná agenda zahrnuje monitoring míry MICP pro různé bakterie v suspenzích RCF, studii mikrostruktury RCF-kalcitových kompozitů a experimentální testování jejich mikro- a makroskopických fyzikálních vlastností.
Vystavení vysoké teplotě vyvolává v alkalicky aktivovaných aluminosilikátech řadu vzájemně souvisejících fyzikálních a chemických procesů, které vyústí ve změně mikrostruktury a složení materiálu, jakož i jeho funkčních vlastností. Zatímco běžné hlinitokřemičitanové prekurzory pro alkalickou… zobrazit více aktivaci obsahují 80-90 % amorfní fáze, prekurzory na bázi keramiky obsahují maximálně 50 % amorfní fáze, zbytek jsou krystalické minerály. Z toho vyplývá, že odpověď na vysokoteplotní zatížení bude u těchto materiálů odlišná. V navrhovaném projektu budou analyzovány fyzikální a chemické procesy v alkalicky aktivovaných keramických prekurzorech s nízkou reaktivitou vyvolané vysokou teplotou a jejich rozdíly od procesů probíhajících v alkalicky aktivovaných aluminosilikátech na bázi tradičních vysoce reaktivních prekurzorů, jako je např. metakaolin. Komplexní experimentální program zahrnuje vyspělé metody charakterizace materiálů a širokou škálu funkčních vlastností, které umožní důkladnou analýzu vztahů mezi parametry, mikrostrukturou a chemickým a mineralogickým složením.
Legislativně omezovaný objem skládkovaného odpadu vede k přechodu k jeho spalování. Tento proces, společně se spalováním biomasy při produkci energie, vede ke vzniku velkých množství odpadních popelů. Skládkování popelů je však prozatímní a nebezpečné řešení z důvodu obsahu nebezpečných polutantů,… zobrazit více zejména těžkých kovů. Nicméně, tyto popely vykazují specifické vlastnosti, díky kterým jsou využitelné v konstrukčních kompozitech, což poskytuje bezpečné, šetrné a ekonomicky efektivní řešení při jejich zpracování. Specifická aplikace se nabízí ve formě náhrady pojiva nebo plniva, případně ve formě prekurzoru. Významnou součástí této aplikace je schopnost zachycení těžkých kovů v matrici stavebního materiálu. Cílem projektu je výzkum vysocehodnotných nízkouhlíkových kompozitů využívajících popel ze spalování komunálního pevného odpadu, čistírenských kalů a biomasy tak, aby obsažené těžké kovy byly sorbovány a imobilizovány. Kompozity budou připraveny z vícefázových pojivových systémů či geopolymerních matric, minerálních příměsí a nanoaditiv s vysokou sorpční kapacitou pro těžké kovy.
Výroba cementu se řadí mezi průmyslová odvětví s nejvýznamnějším podílem na znečišťování ovzduší CO2. Jednou z možností jak snížit produkci emisí je omezení spotřeby cementu širším využitím směsných cementů z lokálních zdrojů pucolánově aktivních příměsí. Ačkoliv se jedná o technologicky jednoduché… zobrazit více řešení tohoto naléhavého problému, většina směsných cementů se vyznačuje nízkou počáteční pevností, se kterou v praxi nemohou konkurovat tradičním kompozitům s vyšším obsahem cementu. K tomu, aby bylo možné zvýšit jejich pevnosti, je potřeba porozumět chemickým dějům probíhajícím v rané fázi hydratace cementu. Zatímco většina studií zaměřuje svou pozornost na hlavní slínkový minerál C3S, problematika C3A jakožto nejreaktivnější složky slínku nebyla studována téměř vůbec. Právě porozumění vlivu C3A na počáteční pevnosti cementu a na ranou hydrataci cementu z mikro – i makroskopického úhlu pohledu jsou hlavními cíli tohoto projektu. Dosažené výsledky mohou pomoci při návrhu a optimalizaci počátečních vlastností směsných cementů, které najdou v blízké budoucnosti čím dál větší uplatnění.
Hlavním cílem projektu je vývoj nových technologií pro uchovávání energie v podobě funkčních stavebních materiálů. Projekt bude zaměřen na technologie omítek, které mohou sloužit pro uchovávání elektrické energie v podobě baterií a superkapacitorů. Rovněž bude studována technologie 3D tisku a její… zobrazit více uplatnění v přípravě chytrých zdících prvků nebo jiných stavebně-konstrukčních modulů pro uchovávání energie v podobě baterií a superkapacitorů. Projekt bude řešit přípravu a výslednou 3D architekturu kompozitů obsahující elektrodové materiály pro superkapacitory a anodové a katodové materiály pro baterie. Dále bude řešena separace elektrod přípravou iontovodivých kompozitů primárně na bázi pevnolátkových, popřípadě gelových substrátů. Budou studovány možnosti integrace těchto součástek v podobě inteligentních omítek a cihel do modelových stavebních konstrukcí. Komplexní energetický cyklus moderních pasivních domů vyžaduje dodatečně technologické možnosti uchovávání energie získané z obnovitelných zdrojů, která může být následně využívána.
Projekt se věnuje návrhu, 3D tisku a numerické simulaci porézních struktur pro implantáty.
Projekt je zaměřen na zlepšení vazeb druhotných surovin na bázi křemíku (Si-SM) při použití Si-SM v cementových kompozitech za účelem nahrazení části jemnozrnných kameniv a samotného pojiva. Různé typy Si-SM budou modifikované pomocí různých povrchových úprav. Modifikované Si-SM budou důkladně… zobrazit více prozkoumané za účelem stanovení interakcí s cementem a alternativními pojivy, vlivu na tloušťku a kvalitu mezifázových přechodových zón (ITZ) ve vytvrzených kompozitech a vlivu na hydratační procesy. Tato zjištění poskytnou hlubší pochopení interakcí mezi Si-SM a přínosem jejich povrchových modifikací k tvorbě ITZ. Za účelem podpory udržitelnosti betonářského průmyslu bude stanovena optimální strategie pro recyklaci odpadních materiálů na bázi Si.
Projekt zkoumá vliv neutronového a gama záření na mikrostrukturu betonu, jeho mikromechanické a fyzikální vlastnosti pomocí ozařování, nanomechanických a mikrostrukturálních měření v malém měřítku na cementové pastě a betonových vzorcích umístěných v různých prostředích.
Nosné konstrukční prvky ze skla jsou v současnosti používány stále častěji, ale vzhledem ke křehkému lomu skla je třeba navrhovat tyto konstrukce s dostatečnou spolehlivostí. Proto je nezbytné věnovat pozornost zejména spojům a konstrukčním detailům. Lepené spoje mají řadu výhod oproti mechanickým… zobrazit více spojům, které jsou běžně ve stavebnictví používané. Lepidla mohou zajistit rovnoměrnější rozložení napětí podél spoje, neoslabují lepený materiál a odstraňují tepelné mosty. Přilnavost lepidla ke sklu lze zlepšit zdrsněním povrchu, ale za cenu snížené pevnosti. Předkládaný projekt je zaměřen úpravu povrchu skla elektrickým plazmatem ke zlepšení adheze s ohledem na stárnutí lepidla vlivem okolního prostředí a chování spoje za zvýšené teploty. Odolnost lepeného spoje pro upravený a neupravený povrch skla a oceli bude experimentálně ověřen na vzorcích vystavených umělému stárnutí za různých teplot pro vybrané 3 druhy tuhých a polotuhých transparentních lepidel.
Předmětem výzkumu je podoba vnitřní struktury transportní vrstvy a s ní související interaktivní pohyb nehomogenních dnových splavenin v toku s pohyblivým dnem za podmínek eroze dna bez přítomnosti dnových útvarů. Pro strukturu transportní vrstvy je charakteristické rozvrstvení částic dle velikosti… zobrazit více a tvaru, které ovlivňuje bodové koncentrace a rychlosti částic a celkový odpor proudění. Cílem výzkumu je popis řídících mechanismů a kvantifikace odpovídajících hydraulických veličin vyjadřujících chod splavenin (průtok pevných částic ve vztahu k průtoku vody) a proudění (zejména vztah mezi průtokem vody a hloubkou proudění) pomocí identifikace chování částic na lokální úrovni uvnitř vrstvy. Pohyb částic jednotlivých frakcí bude měřen v laboratorních podmínkách na modelových směsích splavenin ve sklopném žlabu za použití autory vyvinutými optickými měřícími metodami. Výstupem projektu bude experimentální popis chování nehomogenních splavenin v transportní vrstvě a jejich kvantifikace pomocí matematického modelu uvažujícího vliv různozrnnosti částic na proudění a chod splavenin.
Tento pro projekt navazuje na obdržený projekt č. 20-00624S „Studie vlivu elektromagnetického pole na chování rozptýlené výztuže v cementových kompozitech“ z roku 2020, ve kterém bylo ověřeno, že je možné orientovat rozptýlenou výztuž v cementovém kompozitu pomocí elektromagnetického pole. Orientace… zobrazit více rozptýlené výztuže byla řešena u prutových prvků a to pouze v jednom směru. V navazujícím projektu je cílem vyřešit orientaci ve více směrech tak, aby byla vlákna orientována a koncentrována ve staticky výhodných směrech. Tedy u nosníků např. ve směrech hlavních napětí, případně tak, aby v ideálním případě kopírovala tahové napětí příhradovou analogii. Dále bude projekt zaměřen na deskové prvky, kde bude cílem orientovat vlákna po různých trajektoriích v závislosti na podepření desky. Z výše uvedeného vyplývá, že projekt si klade za svůj hlavní cíl získat teoretické základy pro budoucí možnou náhradu běžné prutové výztuže ve stavebních konstrukcích.
Biodegradation of building materials is a worldwide problem affecting all types buildings. This process is caused by the microbial settlement of all types of surfaces, where thanks to the microbe. growth and enzyme. activity causes undesirable aesthetic changes and material damage. To prevent the… zobrazit více growth of microorganisms. synthetic biocides are used on building materials and nanomaterials. Due to their ecotoxicity, their use is limited by legislation, including theirs effectiveness is influenced by a number of factors, e.g. stability, rate of release from coatings. That's why they are new, more ecological biocides are being sought. Essential oils are natural substances that in vitro conditions they show a high inhibitory potential against microorganisms occurring on construction sites materials. Information about their activity and possible negative effect on building materials they are not known. It can be expected that due to their volatility, relatively high biodegradability and hydrophobicity, their use in coatings may not be effective. However, this negative is possible eliminate, for example, by encapsulating them in materials used as paint components
Kysele aktivované geopolmery (ABG) představují rozvíjející se skupinu materiálů na bázi hlinitokřemičitanového prekurzoru a kyseliny fosforečné. Jejich výhodou, v porovnání s konvenčními pojivy, jsou značná tepelná a chemická odolnost spolu s vysokou pevností. To předurčuje ABG pro aplikace v… zobrazit více oblasti teplotně a chemicky odolných povlaků, tepelně izolačních pěn s vysokou teplotní odolností nebo 3D tisku. ABG materiály byly doposud připravovány zejména kyselou aktivací metakaolínu, což je relativně drahá a omezeně dostupná surovina. Tento projekt si klade za cíl připravit ABG z alternativních prekurzorů, široce dostupných kaoliniticko–illitických jílů různého složení. Tyto alternativní prekurzory budou použity poté, co budou tepelně aktivovány, ale bude sledována i možnost přípravy ABG z nekalcinovaného jílu. Připravené geopolymery budou charakterizovány, kromě standardních technik, i pomocí solid state MAS NMR spektroskopie, která poskytne unikátní data o jejich struktuře a mechanismu syntézy. Bude hledán vztah mezi strukturou a mechanickými vlastnostmi materiálů.
The sufficient durability of solid wood and wood products is important for its use in building components. Mould growth on wood is often a precursor of further decay. Since mould growth is influenced by hygric conditions of a substrate material, a prediction of mould growth may serve as warning that… zobrazit více moisture state of building component is not satisfactory. Mould growth can be understood as the serviceability limit state of a building component. Existing mathematical mould growth models attempt to quantify either the amount of moulds on the surface or the probability of presence of moulds for given environmental conditions and material parameters. Such models are based on regression of laboratory mould growth experiments. There is a lack of reliable good quality experiments. Consequently, there is a lack of systematic comparison between mould growth models and experiments. This project will further develop the newly established logistic mould growth model. The model will be compared with performed experiments. Reference growing media prepared from pine sapwood will be used in mould
Numerical simulations of inelastic mechanical behavior of heterogeneous quasibrittle material are essential in a number of engineering areas. Specifically in civil engineering they are applied in assessment of critical buildings and infrastructure made of concrete. Robust high-fidelity models… zobrazit více require detailed information about material composition which makes them computationally prohibitive. The projects solves this burden by state of the art techniques using machine learning combined with homogenization and domain decomposition. The heart of the project is advanced physically constrained machine learning surrogate capable to locally replace material response. Such artificial intelligence will be used to emulate behavior of (i) spherical representative volume element in the asymptotic expansion homogenization and (ii) regions tiling the decomposed domain. For such goal the homogenization will be equipped with auxiliary modes accounting for strain localization and the domain decomposition will be improved by reduced order modeling of the communication between individual regions.
Navrhovaný výzkumný projekt řeší inovativní metodiku recyklace odpadních betonových jemných frakcí (WCF) pomocí mikrobiálně indukovaného srážení kalcitu (MICP) s využitím fakultativních anaerobních bakterií. Tento nový, dosud neprozkoumaný přístup slibuje přeměnu WCF na stavební materiály a… zobrazit více potenciální sekvestraci CO2. Náš projekt se soustředí na tři hlavní cíle: (i) optimalizaci mikrobiálních metabolických procesů, zpracování WCF a integraci výztuže z přírodních vláken, (ii) provedení komplexní charakterizace a mechanického testování biocementovaných konglomerátů za účelem posouzení jejich strukturální integrity, chemického složení a mechanických vlastností a (iii) detailní posouzení dopadu na životní prostředí prostřednictvím analýzy životního cyklu. Důležitou součástí je izolace unikátních fakultativně anaerobních bakteriálních kmenů z krasových jeskyní, které jsou známé svými mikrobiálními společenstvy a významným potenciálem vytvářet kalcitové formace.
Synergie směsných prekurzorů může vést k podstatnému zlepšení funkčních vlastností alkalicky aktivovaných materiálů (AAM), které souvisí se změnami v jejich mikrostruktuře a složení. Zlepšení ekologických parametrů AAM může být dosaženo použitím běžných prekurzorů v kombinaci s odpadními materiály.… zobrazit více Požadavky na funkční a ekologické parametry však mohou být často protikladné. V tomto projektu budou zkoumány synergické efekty v alkalické aktivaci směsných prekurzorů, přičemž budou brány v úvahu současně fyzikální, chemické a ekologické aspekty. Na rozdíl od většiny předešlých studií publikovaných jinými výzkumníky budou funkční a ekologické parametry AAM optimalizovány při jejich návrhu v rámci jediné procedury. Bude též provedena důkladná analýza chemických a fyzikálních faktorů pro vysvětlení příčin, proč konkrétní směs AAM byla určena jako optimální, a dosažené synergické efekty budou posouzeny z fyzikálních, chemických a ekologických hledisek.
Předmětem projektu je komplexní výzkum ekologicky efektivních malt pro udržitelné opravy povrchových vrstev historického zdiva včetně památkově chráněných budov. Při návrhu malt bude kladen důraz na minimalizaci uhlíkové stopy a využití přírodních, trvale udržitelných materiálů, jako jsou rostlinná… zobrazit více a živočišná vlákna, přírodní organické a anorganické přísady a příměsi modifikující omezené vlastnosti pojivé složky, kompatibilní jak z materiálového, technologického, tak funkčního hlediska s originálními materiály historických budov. V rámci experimentální analýzy vlivu použitých přírodních přísad, příměsí a vláknové výztuže na strukturu, vlastnosti a trvanlivost malt budou získány materiálové parametry, které budou následně využity při modelování funkce malt v závislosti na tepelně-vlhkostních podmínkách prostředí a konstrukce, včetně vlivu zasolení a degradace. Komplexní přístup k řešení umožní získat materiály vhodné pro obnovu historických budov a porozumět jejich struktuře, vlastnostem, a fyzikálně chemickým jevům, ke kterým dochází při jejich aplikaci v historických konstrukcích.
The cement production is one of the industrial sectors with a significant share of CO2 emissions into the atmosphere. One way to reduce these emissions is to limit cement consumption through wider use of blended cements containing pozzolanic active ingredients from local sources. Although from a… zobrazit více technological standpoint this presents a relatively straightforward solution to this pressing issue, most blended cements have low initial strength, which hinders their competitiveness with traditional composites with higher levels of clinker. Achieving higher strength requires an understanding of the chemical processes occurring in the initial stage of cement hydration. The main aim of this project is to understand the influence of nanomaterials on the initial strength of cement and on the early hydration of cement from both micro and macroscopic perspectives. The findings so far may contribute to the design and optimization of the initial properties of blended cements, which are increasingly being utilized in the future.
Navržený projekt kombinuje rozsáhlý experimentální program a komplexní numerické simulace s cílem postihnout aktuální výzvy v oblasti konstrukce bezpečnostních vrstvených skel postavených na přesné předpovědi jejich chování při výbuchu obalované nálože. Experimenty budou pečlivě zkoumat účinky… zobrazit více výbuchů a nárazů střepin, zatímco numerické simulace s využitím standardního komerčního softwaru určí klíčové zkušební parametry, což zajistí snížení nákladů na experimenty a stanovení údajů, které nelze přímo měřit. Shromážděný soubor dat poslouží jako základ pro vývoj vlastního softwaru založeného na modelu poškození fázového pole. Využití knihovny FeniCSx s otevřeným zdrojovým kódem umožní přímou implementaci cílených časových integrátorů zvyšující efektivitu a přesnost. Inovativním přístupem je zavedení viskoelastických modelů polymerních mezivrstev založených na teorii zlomkových derivací. V souhrnu navržených postupů je cílem poskytnout bezprecedentní pohled na chování skla při kombinovaném nárazu výbuchu a úlomků a zvýšit bezpečnostní standardy v konstrukcích vystavených výbuchu.
Projekt se zaměřuje na matematické modely a numerické algoritmy pro realistické simulace nepružných deformačních procesů a porušení v kvazikřehkých materiálech, se zvláštním zřetelem na beton. V závislosti na typu zatížení mohou disipativní procesy v těchto materiálech zahrnovat vznik a rozvoj… zobrazit více trhlin, zazubení kameniva ve smyku, pokluz se třením nebo drcení; jejich realistický popis vyžaduje materiálové zákony se změkčením. Konstitutivní modely formulované v rámci standardního kontinua nemohou objektivně popsat lokalizované porušení, a proto jsou zapotřebí vhodné regularizační techniky (omezovače lokalizace). Projekt zkoumá potenciál regularizace založené na metodách fázového pole, původně vyvinutých pro křehké porušení. Navzdory významnému pokroku zatím není dostupný spolehlivý a efektivní regularizovaný model pro beton, který by dokázal správně reprodukovat různé typy porušení při obecném víceosém namáhání. Cílem projektu je tuto mezeru zaplnit. Východiskem je pokročilý model kombinující poškození a plasticitu, s úpravami odrážejícími nedávno získaná experimentální data.
The project aims at formulating a multiphysical thermo-hygro-mechanical 3D model for whitetopping (WT), a recent technology for rehabilitation of asphalt concrete pavements. The geometry of the model is composed of a block of WT, contact elements, asphalt concrete layer and subbase. Material models… zobrazit více implement heat transport, moisture transport, viscoelastic aging material complemented with nonlinear fracture mechanics. Currently, such a model is missing to design and evaluate performance of WT, taking into account geometrical and material nonlinearities. The applicant has been in charge of long-term monitoring of the first two WTs in the Czech Republic, taking the advantage of using data for calibration and validation. Four work packages are proposed, covering thermo-mechanical and thermo-hygro-mechanical simulations, sensitivity analysis and reduced-order model. Results from the project will be used in impacted journal articles, conference papers, and student education in transportation engineering programs.
In order to comprehensively understand the role of both the alkaline activator and the nucleation centres applications, we decided to combine the capabilities of two scientific workplaces in the project. Synthesis of nucleation centres and their application into hybrid cements will be carried out at… zobrazit více FCH BUT. It will be followed by controlled hydration, the study of microstructure formation of hybrid seeded cement pastes and mortars, and the determination of quasi-static mechanical parameters. The task of the second workplace of FCE CTU will be the microstructural study and modelling of the mechanical properties of individual phases of hybrid cement hydration products. The comprehensive outcome of this effective collaboration will be the explanation of the mutual relationships of the spatial distribution of nucleation seeds, the microstructure of the formed hydration products and the micro-/macro-mechanical properties of hydrated hybrid cement.
Díky vysokému zastoupení cementové pasty je samozhutnitelný beton (SCC) náchylný k vyššímu dotvarování a smršťování. Současné předpovědní modely selhávají ve snaze přesně popsat smrštění SCC, což je způsobeno kombinací několika faktorů: i) značným podílem náhrad portlandského cementu, které… zobrazit více modifikují mikrostrukturu, ii) širokým rozsahem přípustných vodních součinitelů, které mění podíl autogenního smrštění a smrštění od vysychání, iii) výraznou změnou fyzikálních vlastností při přechodu od běžného betonu k SCC, iv) tlaková pevnost je méně určující parametr a v) nedostatkem experimentálních dat pro kalibraci. V tomto projektu jsou standardní a netradiční experimenty doplněny matematickým modelováním pro i) formulování předpovědního modelu pro smrštění SCC, ii) prozkoumání postupů pro snížení potřebného času ke stanovení konečné hodnoty smrštění, iii) určení rozsahu poškození na meso-úrovni způsobeného vázaným smrštěním a ověření reprezentativnosti povrchu vzorků připravených rozdílným postupem.
Projekt se zabývá únosností spojů tlačených prvků pomocí excentrických šroubovaných styčníkových plechů a šroubovaných přeplátovaných spojů z normální a vysokopevnostní oceli (HSS) do S1000. Přestože se tyto spoje používají již od konce 19. století, stále existuje mnoho otázek týkajících se jejich… zobrazit více návrhu. Zvláště při použití nových vysokopevnostních ocelí. V minulosti bylo vyvinuto několik analytických metod pro únosnost spoje tlačených styčníkových plechů a některé z nich jsou zahrnuty v normových návrhových postupech, zejména v Austrálii, na Novém Zélandu a v Kanadě. Nicméně, s omezeným rozsahem platnosti. V evropských normách není pro tento typ spojů dosud uveden žádný návrhový postup. U přeplátovaných šroubových spojů je při použití vysokopevností oceli obtížené zajistit, aby únosnost v otlačení byla nižší než únosnost šroubu ve střihu. To následně vede k významně nerovnoměrnému rozložení sil mezi šrouby. Projekt řeší návrh styčníkových plechů a šroubů smykem namáhaných přípojů tažených i tlačených prvků.
Záměrem projektu je výzkum vlivu dynamických zatížení na konstrukce vyvolaných požárem. Dosažení cílů projektu si vyžaduje získání poznatků o chování se materiálů při současném působení vysokých teplot a rychlostí deformace prostřednictvím experimentálního výzkumu. Pozornost bude soustředěna na… zobrazit více konstrukční ocel využívanou v stavitelství. Obecné závěry plynoucí z analýzy současného stavu indikují, že vlastnosti a chování konstrukční ocele za současného působení vysokých teplot a rychlostí deformace nejsou dostatečně prozkoumány. Výsledky experimentálního výzkumu umožní kalibraci matematických materiálových modelů, jejich navazující implementaci do modelů prvků a konečně i konstrukcí. Východiskovým předpokladem je, že ocelové konstrukce vystavené dynamickým zatížením za požáru můžou být relevantně analyzovány a modelovány po získání poznatků fundamentálních fyzikálních jevů souvisejících s účinky vysokých teplot a rychlostí deformace na mechanické vlastnosti ocele.
One third of the world, including sixty per cent of Africa, does not have access to early warning and climate information services. This is in particular true with regard to rainfall related warnings and climate information. The reason for this is the almost complete absence of weather radars on the… zobrazit více African continent and the lacking density of rainfall measurement stations. Especially for early warning of rainfall related hazards, timely availability of rainfall information is crucial. For early warning, real-time data availability is key. Both, CML and SML data, as well as GEOsat data are potentially available in real-time. Given that they have complementary advantages - GEOsat data has homogeneous spatial coverage and CML/SML data have better QPE but only on the local scale - a combined product would be highly beneficial. The main goal of this project is thus to develop and evaluate methods for merging GEOsat, CML and SML data that can be applied in real-time to provide QPE in developing countries. The basis for merging will be a generative deep-learning-based QPE method that allows constraints from spatial GEOsat as well as path-averaged CML and SML data.
Víceúrovňové modelování materiálů pro aditivní výrobu je jednou z nejperspektivnějších oblastí pro budoucí průmyslová odvětví. Pro plné využití možností víceúrovňových struktur musí být optimalizace topologie materiálů s vnitřní architekturou přesná a dostupná. Tento projekt řeší dvě z výzev… zobrazit více navrhování mikrostrukturních architektur s vysokým rozlišením. Za prvé, nákladná výpočetní homogenizace je řešena efektivním konečneprvkovým řešičem urychleným Fourierovou transformací, který je zdokonalen o techniku zhrubění sítě založenou na aproximaci tenzorů s nízkou hodností. Za druhé, jelikož výrobní rozlišení dosahují mikrometrové přesnosti, mikromechanický model zahrnuje povrchové efekty, například adhezivní kontakt, pro zachycení jevů spojených se zvýšeným poměrem povrchu k objemu.Projekt bude řešen ve spolupráci s předními odborníky na víceúrovňové modelování a aditivní výrobu z livMatS Cluster of Excellence ve Freiburgu v Německu s důrazem na přenos znalostí do českého prostředí.
Projekt řeší problematiku a způsob opravy letištní dráhy/RWY po napadení protizemní konvenční taktickou municí v závislosti na dostupných technologiích, prostředcích a materiálovém řešení. Předmětem řešení je vypracování metodiky a technologie rychlých oprav letištní dráhy/RWY po napadení protizemní… zobrazit více konvenční taktickou municí tak, aby je bylo možné v co nejkratším čase po napadení opět plnohodnotně užívat.
Water and soil are vital resources seriously affected by climate change and degradation. Water at the land surface, primarily in the form of soil moisture, is a key resource influencing agriculture, forestry, groundwater recharge, weather, climate, and greenhouse gases emission at the landscape.… zobrazit více Several soil moisture observation systems exist on multiple scales but they need to be harmonized. The overall objective of this project is to develop novel metrological tools and establish a metrological foundation for soil moisture measurements on multiple lateral scales, ranging from decimetre to kilometre, ensuring the traceability and harmonization of the various soil moisture measurement methods.
The project seeks to develop a flood management support framework that combines an automated flood forecasting system and flood risk assessment for informing the operational and preventive phases of flood management in two major economic cities of Ghana with recurrence of floods (Accra - 2.3 million… zobrazit více inhabitants; Kumasi - 1.5 million). This requires high-resolution spatio-temporal rainfall (observed and projected), terrain (e.g., LIDAR) and landuse (e.g., SENTINEL-2) data. The project will leverage on existing commercial cellular (mobile) wireless network infrastructure for real-time monitoring of rainfall and make use of an ensemble of rainfall data from existing and new rain gauges, global satellites (e.g. IMERG) for validation.
This proposal represents a joint effort by a consortium formed by the main applicant (Idea Stat-iCa) as the main industrial beneficiary and two university institutes (ETH Zurich and CTU Prague) with a strong track record in the development to the level of practical implementation of simulation-based… zobrazit více design methods and algorithms.
Odolnost krajiny a ekosystémů vůči změně klimatu do značné míry závisí na tom, jak reagují na extrémně kolísající zásoby vody. Příhraniční oblast mezi Saskem a Českou republikou je obzvláště postižena environmentálními riziky plynoucími z povodní a sucha, což dokazují časté povodně, pokračující… zobrazit více odumírání lesů a ničivé lesní požáry v roce 2022. V této souvislosti není pochyb o tom, že činnost bobrů může pomoci vyrovnat vodní bilanci, zvýšit biodiverzitu, a tím i odolnost regionu vůči klimatickým změnám. Poté, co byl bobr evropský (Castor fiber) v 19. století v Evropě téměř zcela vyhuben, začala ve 20. století jeho úspěšná reintrodukce, mimo jiné v Sasku a České republice. Způsob života bobra může mít samozřejmě jak pozitivní (např. renaturalizace vodních toků, zvýšení retence), tak negativní (např. poškození břehů, nežádoucí záplavy) účinky.
Navržený projekt si klade za cíl pasportizaci a analýzu tvrdých omítek, používaných na fasádách stavebních objektů z 1. poloviny 20. století, a návrh směsí a technologie nanášení pro jejich obnovu. Pro realizaci hlavního cíle bude nutné splnit následující dílčí úkoly: 1. Zmapování výskytu… zobrazit více autentických tvrdých omítek. Bude se jednat o rešerši literatury a průzkum výskytu historických objektů z 1. poloviny 20. století opatřených tvrdými omítkami na programovém území v souladu s projektovou dokumentací, základní výběr cca 100 objektů a následná selekce 20 objektů pro stavebně technický průzkum a analýzy. 2. Stavebně technický průzkum fasád a odběr vzorků omítek z vytipovaných historických objektů z 1. poloviny 20. století. 3. Komplexní analýza odebraných vzorků omítek. 4. Technologie přípravy omítkových směsí a jejich charakterizace v raném stadiu. Jedná se o návrh složení omítkových směsí vhodných pro obnovu konkrétních historických tvrdých omítek odebraných z historických objektů a sledování jejich vlastností a složení v raném stadiu. 5. Stanovení fyzikálních vlastností navržených směsí (mikrostruktura, složení, mechanické, tepelné a vlhkostní vlastnosti). 6. Stanovení ekologických a ekonomických parametrů navržených směsí. 7. Hodnocení možností obnovy historických tvrdých omítek navrženými omítkovými směsmi na základě posouzení jejich chování ve stavebních konstrukcích a jejich ekologických a ekonomických parametrů. 8. Vytvoření památkového postupu obnovy povrchových vrstev objektů z 1. poloviny 20. století.
Předkládaný projekt se zabývá architekturním a slavnostním osvětlením exteriéru památkových objektů a urbanistických struktur v historickém kontextu. V posledních letech dochází k rychlému rozvoji osvětlovací techniky. Roste její účinnost, cenová dostupnost, nabízí se mnoho vizuálních efektů,… zobrazit více které by ještě před deseti lety byly zcela nedostupné. Zatímco v době jejích vzniku byly historické objekty navrhovány pro denní osvětlení a jejich osvětlení po západu slunce bylo technicky nemožné, dnešní trend je opačný a elektrické osvětlování objektů se stává záležitostí obvyklou až nezbytnou. Pro navrhování architekturního osvětlení neexistuje žádné původní příkladné řešení, ani se nelze opřít o žádnou metodikou ani legislativou upřesňující správný návrh světelných parametrů. Současná legislativa stanoví pouze požadavky na osvětlení z hlediska bezpečnosti a orientace v nočním prostředí. Důsledkem je často osvětlení bez ohledu na historický charakter objektu, atmosféru a genius loci blízkého okolí. Zřetelné jsou tendence k nadužívání světla, zbytečné přesvětlování objektů, nevhodné směrování světla či umístění zdrojů způsobující oslnění. Správně nastavené světelné parametry mohou zvýšit estetickou a kulturně historickou kvalitu osvětlovaných objektů, omezit negativní vliv světla na okolí a snížit energetickou náročnost osvětlení. Prostředkem k vytvoření kvalitního světelného prostředí je především nalezení přiměřeného jasu na fasádách objektů, vhodně zvolené spektrální složení a směrování světla v prostoru. Zřetel by měl být brán také na dodržování noční doby i s ohledem na potřeby přírodních společenstev i člověka. Konkrétním výstupem projektu jsou funkční vzorky osvětlovacích systémů instalované v aplikačních lokalitách historických památek UNESCO. Pomocí těchto instalací, jejich objektivním vyhodnocením i subjektivním posouzením bude sestavena metodika architekturního a slavnostního osvětlování historických budov a prostranství.
Všeobecným cílem výzkumu je identifikovat aktuální a predikovatelná antropogenní a přírodní rizika ohrožující historické kulturní krajiny (HiKK) – součást národního kulturního dědictví České republiky; v rámci vybraných celků HiKK popsat jejich hodnoty a sledovat jejich zranitelnost různými druhy… zobrazit více rizik, zejména s ohledem na hrozby plynoucí z exploatace a intenzifikace využívání území, ztráty společenského povědomí a nedocenění kulturně-historických hodnot krajiny, jakož i přírodních rizik souvisejících s globálními změnami klimatu. V kontextu vývoje krajiny, který je odrazem společenských a přírodních vlivů, rozvinout inovativní praktické nástroje využitelné v oblasti plánování a správy krajiny, památkové péče a spolupracujících oborů, směřující k minimalizaci dopadů výše uvedených ohrožení kulturně-historických hodnot krajiny. Konkrétními dílčími cíli vedoucími k naplnění všeobecného cíle jsou 1) vymezit na celém území ČR cenné segmenty vybraných typů dochovaných (strukturálně výrazných) HiKK, a to ve vazbě na certifikovanou národní typologii historické kulturní krajiny a standard sledovaných jevů ÚAP; 2) definovat hlavní globální i lokální rizika a ohrožení cenných HiKK, jak antropogenní, tak přírodní povahy; 3) na vybraných modelových územích vyhodnotit a popsat indikátory hrozeb a následně definovat vhodné přístupy k eliminaci či kompenzaci negativních vlivů přiměřenými opatřeními a 4) kreativní formou komunikovat a prezentovat zainteresovaným stranám v území společenskou a památkovou hodnotu uvedených HiKK a vize jejich rozvoje v kontextu soudobých proměn krajiny. Projekt navazuje a rozvíjí dosažené výsledky předchozího výzkumu v oblasti HiKK a usiluje o zlepšení podmínek pro ochranu a uchování této části kulturního dědictví, s akcentem na její budoucí vývoj. Je plně v souladu se závazky, které pro ČR vyplývají z národní legislativy a mezinárodních úmluv.
Nemovité průmyslové dědictví, fyzický doklad průmyslové éry, kulturního dědictví a národní identity, je stále na okraji zájmu části odborné i laické veřejnosti. Množství objektů je ohroženo a jen nevýznamné procento památkově chráněno. Vhodnou formou záchrany, při které je většina definovaných… zobrazit více hodnot stavby ochráněna tak, aby mohla aktivně dále sloužit pro nové, nejčastěji nevýrobní funkce, je aktuální otázkou. Tyto postupy adaptací byly od 70. let 20. století prověřeny v zahraničí a s jistým zpožděním i u nás mnoha realizacemi. Konkrétní příklady a přístupy k znovuvyužití dokazují, že ve složitém procesu jejich záchrany průmyslového dědictví chybí pochopení vztahu mezi původní charakteristikou výroby a novou funkcí. Projekt vnímá jako hlavní kritérium adaptovatelnost stavby a kompatibilitu nové funkce, vlastnosti, které bývají u hodnocení kvality průmyslových budov i návrhu nového využití často ignorovány, a vedou k nedorozumění mezi zúčastněnými stranami o smyslu a možnostech nového využití. Cílem projektu je identifikovat a definovat vlastnosti objektů průmyslového dědictví, které usnadňují jejich nové využití a zajišťují tím aktivní ochranu i efektivní další využití. Vztah původní stavební substance a nového využití bude zkoumán ve dvou rovinách: 1. posouzení vlastností jednotlivých typologických druhů průmyslových staveb - adaptability, univerzality a přizpůsobivost prostorové struktury, a stanovení jejich vhodnosti pro nové využití. 2. popsáním nové potencionální funkce, podle nároků na charakter dispozic a její možnou kompatibilitu s původní stavbou – od jednoduchých (nenáročných) ke složitým, specifickým. Teoretická část bude doložena příklady současných realizací a projektů z Česka i zahraničí. Bude provedena analýza obecných skupinových znaků a metodicky utříděny možnosti udržitelného využití - zachovávajícího kulturní hodnoty a nutnou míru autenticity objektu i prostředí. Analýzu doplní faktory, sledující současné posuny v interpretaci nového využití.
Cílem projektu je vytvořit prostředky k podrobné analýze, zpřístupnění a efektivní aplikaci výzkumu významného kulturního fenoménu vrcholného a pozdního středověku – vyměřování stavebních částí a článků pomocí geometrických konstrukcí a z nich sestavovaných proporčních sítí v době před zavedením… zobrazit více deskriptivní geometrie. Základem historického navrhování a vykreslování tvarů byla v přednovověké době aplikace geometrie – souhrnu praktických znalostí a dovedností při práci s kružítkem a šňůrou (pravítkem). Tento proces generování tvarů byl jedním z klíčových faktorů vzniku středověkých artefaktů nehledě na jejich rozměry a účel. Jeho existence a principy však nejsou při externím posuzování tvaru díla, zejména v případě děl menších rozměrů, rozpoznatelné. Přímé doklady řemeslného vykreslování (drobná rytá geometrická graffiti, šablony ryté do kamene) nejsou jako významná součást kulturního dědictví často rozpoznány. Dochází nejen k jejich přehlížení, mylné interpretaci, ale i zániku. Projekt si klade za cíl podniknout výzkum historického navrhování tvarů z hlediska praktických řemeslných postupů s cílem zpřístupnit hodnoty této významné součásti kulturního dědictví a využít poznatky pro potřeby zachování historických objektů. Vypracování památkového postupu pro systematickou aplikaci výsledků výzkumu nabídne nástroj k identifikaci a analýze historického vynášení tvarů i adekvátnímu využití znalostí o něm v péči o památky. Veřejná databáze vytvoří platformu pro shromažďování, výklad a uchování dat o nálezech přímých dokladů tohoto fenoménu a předejde trvalým informačním ztrátám. Výstava s názornou prezentací poznatků zpřístupní ty hodnoty kulturního dědictví, které nespočívají pouze v estetické kvalitě historických artefaktů, ale i v technologických řešeních, která spoluurčovala proces jejich vzniku.
Hranice jsou pojmem, který vyjadřuje činnost společnosti od jejích počátků, spjatou s různými formami hraničení a mezníků. Jedná se o prostorový fenomén, ovlivněný řadou aspektů, především územně správních, mocenských a ideologických, etnických, náboženských, kulturních či mentálních. Nové hranice… zobrazit více nepřetržitě vznikají, mění se, zanikají a ve vrstvách se prolínají. Porozumění tematice hranic ve smyslu jejich identifikace, tj. jejich časových, horizontálních i vertikálních vrstev, je pro veřejnost i mnohé odborníky, domácí i zahraniční, značně obtížné. Hlavním cílem předkládaného projektu je vytvořit koncepci základních skupin hranic a hraničních změn v českých zemích s vazbou na středoevropský prostor od středověku do konce 20. století; zpracovat základní soubory jednotlivých typů hranic; analyzovat, komparovat a interpretovat získaná data; zpřístupnit výsledky výzkumu laické i odborné veřejnosti, a podat tak pokud možno všestranný obraz hranic a jejich změn. Tento cíl je v souladu se specifickým cílem 1.1. Národní a kulturní identita v historii a archeologii. Navrhovaný projekt bude řešen ve třech etapách v rámci pěti tematických modulů: I. Hranice, jejich typologie, symbolika a způsoby vyjádření v dochovaných zdrojích; II. Hranice jako odraz územní správy, mocenských ambicí a konfliktů; III. Hranice jako odraz etnických, jazykových a kulturně antropologických jevů a procesů; IV. Hranice jako odraz dějinných specifik a anomálií; V. Hranice jako odraz názorové diverzity současné společnosti. Hlavními aplikačními výstupy projektu budou soubory veřejně dostupných specializovaných map s odborným obsahem, výstava s kritickým katalogem a specializovaná veřejná databáze, doplněné vedlejšími výstupy (monografie, odborné články a konference).
Projekt je zacílen na výzkum kulturního, sociálního, ekonomického a dopravně technického vývoje železnic v českých zemích / Československu. Cílem je zkoumat železnici v širokém kontextu vývoje společnosti a její modernizace, ke níž železnice významně přispěla. V takovém kontextu dosud nebyl fenomén… zobrazit více železnice dostatečně zkoumán. Dosavadní bádání se soustředila buď na technicko-provozní data lokomotivního a vozového parku, nebo na dílčí etapy výstavby železnic či tratě, ať již se jednalo o historiky-amatéry, železniční odborníky se zájmem o historii, laiky či zájemce o techniku a o lokální historii. Projekt se koncentruje na význam železnice pro vytváření industriální krajiny (intravilán, extravilán), pro regiony s nadregionální (zemskou, státní) vazbou, pro společnost (umožnění oběhu zboží, osob, pracovní uplatnění, trávení volného času, změny v osídlení, kultura i umění). Akcentována bude každodennost z pohledu železničního personálu i z pohledu cestujících, kulturní stránka železnice (včetně vnějšího a vnitřního „krásna“ železničních artefaktů, tedy lokomotivního i vozového parku, stejně tak železniční architektury a ovlivnění oborů umění). V této souvislosti neujde pozornosti ani fascinace železnicí, která se ve společnosti objevuje v široké škále projevů (hudba, poezie, výtvarné umění, muzejnictví, fotografie – fenomén železničního nadšence). Hlavním výstupem budou dvě interaktivní železniční mapy s popisem a uspořádání výstavy s kritickým katalogem. Zejména v souvislosti s výstavou bude nutně zapojen též dopravně-provozní aspekt. Projekt naváže na dosud realizované počiny (knižní, mapové, výstavní). Zapojením širokého kolektivu odborníků jsou vytvořeny adekvátní odborné předpoklady pro realizaci projektu. Výsledkem bude reflexe železnice jako krajinotvorného činitele, faktoru, který změnil společnost a život jednotlivce, železnice jako součásti národního kulturního dědictví, jinými slovy železnice v kulturním, hospodářském a sociálním aspektu.
Cíle řešení projektu mají úzkou vazbu na hlavní cíl programu NAKI III, kterým je oblast národní a kulturní identity a umění. Projekt se hlásí k Tématické prioritě 3. Národní a kulturní identita v proměnách a exploataci kulturní krajiny. Změny krajiny a jejího využívání, a proměny v lidských… zobrazit více činnostech, které s těmito změnami souvisejí, jsou velmi zásadní pro pochopení historické krajiny v okolí řeky. Navazujeme na předchozí projekt NAKI II, při jehož zpracování se ukázalo velké množství dalších témat, která byla dosud neřešená. V projektu řešíme zejména dopravní funkci řeky, a to ve smyslu dopravní spojnice (doprava osob i surovin), ale i bariéry (nutnost brodů, přívozů, mostů). Jak vlastnost spojnice, tak vlastnost bariéry velmi ovlivnila lidské činnosti a exploataci kulturní krajiny, které chceme v projektu dokumentovat. Projekt se dále hlásí k vedlejším Tematickým prioritám 4. Národní a kulturní identita v paměťové kultuře národa a 16. Metody identifikace, dokumentace, evidence a interpretace národního nemovitého a movitého kulturního dědictví. K řešení projektu plánujeme využít řadu paměťových institucí (archivů, muzeí, knihoven) i lokálních zdrojů v podobě kronik či výpovědí pamětníků. Zpracování takto získaných dílčích informací a především jejich interpretace přinese nové informace a pohledy na změny historické krajiny a její využívání. Za hlavní cíl projektu považujeme zpracování velkého množství archivních materiálů (dokumentů, map, plánů, fotografií) a jejich kombinací a digitalizací navázat na existující výsledky předchozího projektu. Tím bude pokračováno v zachování, dokumentaci a zpřístupnění velkého množství informací o historii Vltavy včetně kulturního dědictví s využitím nových technologií. Projekt bude působit v roli transferu historických informací do vzdělávání moderními kartografickými metodami, k uchování národní paměti, formování národní identity a kultury v nejširším, multikulturním smyslu a formování historického vědomí společnosti.
Realizace projektu hraničního výzkumu v oblasti modelování měkkých materiálů. Hlavním cílem projektu SOFFA je významný pokrok v oblasti modelování měkkých materiálů s povrchovými energiemi závislými na deformaci, včetně modelů s povrchovou energií závislou na křivosti. Průkopnická povaha tohoto… zobrazit více projektu spočívá ve vývoji (1) nového, matematicky korektně formulovaného přístupu k modelování povrchové energie závislé na deformaci. Druhý cíl se zabývá (2) modelováním povrchových nestabilit v měkkých materiálech s povrchovými energiemi, které umožní navrhování měkkých materiálů v malých měřítcích tím, že se zabrání katastrofickým selháním a navíc se využije nestabilit k řízení jevů, jako je adheze. Nakonec budou vyvinuté konstitutivní modely a metody pro výpočet nestabilit integrovány do (3) unikátního a robustního otevřeného nástroje, který bude použit ke studiu vlivu povrchové energie na šíření trhlin a kontrolovatelnou adhezi.
Styčníky konstrukcí budou mít zásadní význam pro přechod nosných stavebních konstrukcí k uhlíkově neutrálnímu a oběhovému stavebnictví. V rámci projektu se připraví a rozšíří základní informace o jejich chován. Poznatky o chování a modelování styčníků se zaměří nové materiály, které mají potenciál… zobrazit více snížení emisí a energetické náročnosti, vysokopevnostní ocelí. Zvýší se tím konkurenceschopnost ocelových konstrukcí a umožní inovativní aplikace řízené evropským akčním plánem Green Deal o oběhovém hospodářství. Pro navrhování bezpečných, spolehlivých a efektivních konstrukcí je nutná důkladná znalost jejich chování. Tato znalost je obsažena v normách pro navrhování konstrukcí. Normy tradičně využívají analytické postupy, které lze snadno použít v ručních výpočtech. To přináší nesporné výhody, ale tyto postupy jsou zjednodušené a neumožňují řešit komplexní případy, které jsou třeba pro návrh současných nosných konstrukcí z pokročilých materiálu. Pokročilé modelování počítačovou simulací, využívající metodu konečných prvků, je pro styčníky ocelových konstrukcí novou disciplínou, která je pro svoji přesnost a obecné použití v praxi přijímána. Pokročilé modelování pro inženýry výrazně rozšiřují oblast použití tím, že přímo simulují chování konstrukce. Tento přístup dosahuje přesných výsledků pro široké spektrum případů. Byly ale identifikovány rozdíly na stranu nebezpečnou pro přípoje, kde rozhoduje porušení přetržením, a to zejména pro ocele vysokopevnostních ocelí, kde je rozdíl mezi mezí kluzu a mezí pevnosti malý. Přetržení se nyní simuluje dosažením limitu plastického přetvoření. To závisí na fyzikálních vlastnostech a geometrii a na vlastnostech modelování, například na typu konečného prvku nebo hustotě sítě. Optimální kombinace limitu plastického přetvoření a vlastnosti modelování není známa. Pro konstrukce z klasických i nových materiálů, vysokopevnostních ocelí, ji předkládaný projekt navrhuje připravit pro únosnost hlavních typů styčníků a kombinací namáhání i p
Povrch stavebního a dekoračního kamene v sobě nese mnoho ukrytých tajemství, která vypovídají o místě původu dané horniny a o způsobu jejího opracování. Jejich poznání umožňuje vyprávět příběh vzniku daného historického objektu, příběh, který často nezná geografické hranice a představuje tak danou… zobrazit více památku v jedinečném kontextu dějin. Pomocí vybraných nedestruktivních výzkumných metod a multidisciplinárního přístupu napříč vědními obory, prozkoumáme historické povrchy u vytipovaných středověkých kamenných objektů na bavorské a české straně s cílem najít dosud skryté spojitosti mezi nimi. V projektu se zaměříme na řemeslná specifika, která jsou buď společná oběma regionům, nebo se naopak zcela liší, a to jak v prostoru, tak v čase. První metodou využívanou v projektu je odrazivostní spektrometrie v blízkém a středním infračerveném pásmu elektromagnetického spektra, pomocí které lze určit místo původu historického stavebního a dekoračního kamene. Metoda využívá optické vlastnosti hornin, které jsou pro každou z nich zcela specifické a jsou určovány způsobem a místem jejího vzniku. Druhou skupinou metod jsou metody aplikované trasologie, jejichž pomocí identifikujeme stopy řemeslného opracování, zrekonstruujeme použité kamenické nástroje i způsob práce s nimi. V rámci našeho dlouholetého výzkumu jsme zjistili úzkou korelaci mezi typem nástroje a historickými obdobími. Některé způsoby opracování byly v Bavorsku používány mnohem dříve než na našem území, případně je jejich použití zaznamenáno zcela ojediněle a zdomácnělo až daleko později. Tyto poznatky vedou k otázce, proč tomu tak bylo. Již odedávna putovali kameníci daleko za prací a z velkých vzdáleností mnohdy pocházel i použitý typ horniny. Zapojení archeologů a kunsthistoriků se jeví jako zásadní zejména pro pochopení vzniku a historického vývoje vybraných objektů. K tomu bude využita metoda umělecko-historického průzkumu a zhodnocení včetně archivních rešerší, prováděných jak v Čechách, tak v Bavorsku.
Návrh lehkých, efektivních a udržitelných konstrukcí pro automatickou výrobu je jedním z největších výzev moderního průmyslu. V kontrastu s tradičními metodami topologické optimalizace, které se zaměřují na nalezení optimálního rozložení jednoho materiálu, jsou teoreticky nejlepší návrhy dosaženy,… zobrazit více když jsou též umožněny změny v materiálových parametrech. Není ovšem známo, jak charakterizovat množinu tenzorů dosažitelných z daného souboru materiálů. Tento projekt řeší tyto výzvy (i) charakterizací množiny realizovatelných tenzorů tuhosti z předdefinovaného souboru materiálů, (ii) vyvinutím efektivního přístupu k řešení vzniklé optimalizační úlohy a (iii) modulární interpretací optimalizovaného řešení.
Fueled by rapid technology developments and the battle against health threats, the biomechanical and biomedical sciences are collecting more data than ever. However, this does not mean that the intelligent use of new technology has advanced problem-solving skills. In fact, new technology has… zobrazit více sometimes made the problem more acute. For example, where once arterial blockages were detected by chest X-ray, doctors can now use cardiac CT angiography, which shows the heart and coronary arteries in dramatic 3D images. However, difficult as it is to believe, there can be such a thing as too much information, especially from new imaging technology. There is a critical need to reevaluate the current approach to analyze and interpret the data gathered on human health based on machine learning. On the one hand, machine learning is indeed a powerful technique to integrate multimodality and multi-fidelity data, and thus reveal correlations between intertwined phenomena. When properly used, the Synergy of multiscale Modeling and machine Learning (SML) can provide an efficient and reliable decision-making tool for dealing with complex problems characterizing the applications in biomechanics and biomedicine.
Projekt vychází z potřeby inovace současných postupů, přístupů a technik v rámci procesu zjišťování příčin vzniku požárů. Z důvodů absence komplexnosti a aktuálnosti vědeckých poznatků spolu s nedostatečnou reflexí předních světových zvyklostí a znalostí je projekt orientovaný na tvorbu nástrojů,… zobrazit více které stávající postupy, přístupy a techniky sjednotí se současným stavem ve světě společně s využitím moderních vědeckých poznatků. Výsledky projektu se zaměřují na sjednocení a systematizaci výkonu všech složek podílejících se na vyšetřování požárů.
Cílem projektu je: sestavit metodiku ověřování půdoochranného účinku zvolených technologií pěstování plodin přímo v provozních podmínkách, navrhnout a ověřit takové způsoby protierozní ochrany v zemědělských podnicích, které budou účinné, šetrné k životnímu prostředí a které zároveň neohrozí… zobrazit více konkurenceschopnost českého zemědělství, zlepšit způsoby hospodaření ve spolupracujících podnicích přenosem výsledků do operační skupiny a demonstračních farem, ověřené postupy prezentovat zemědělské praxi i odborné komunitě a dotčeným orgánům státní správy.
Cílem projektu je zvýšení životnosti detailů svařených z vysokopevnostní oceli a vystavené časově proměnlivému zatížení. Zkoumán bude potenciál metody vysokofrekvenčního opracování svarových spojů (HFMI = High-Frequency Mechanical Impact). Tuto metodu pro zvýšení únavové pevnosti svarů doporučuje… zobrazit více International Institute of Welding, přesto ale není normalizována ani plně pokryta experimenty. Ověřeny budou aplikace HFMI na únavově exponované konstrukce v režimech zatěžování, kde zatím není dostatek experimentů. Výstupy z projektu budou využitelné při budoucím řešení nastíněných problémů zajištění bezpečnosti ČR. Cílem je získat nové teoretické poznatky, praktické zkušenosti i zručnost při aplikaci metody HFMI pro zvyšování únavové pevnosti svarových spojů z vysokopevnostních ocelí.
Hlavním cílem projektu je vývoj a výzkum nové energeticky úsporné průmyslové technologie monolitického ostění tunelů TBM, přinášející úsporu času, místa a dopravy, implementací v oblasti podzemních staveb ve stavebním a dopravním inženýrství na Národním a Evropském trhu. Cíle bude dosaženo,pomocí… zobrazit více aplikovaného výzkumu a účinnou spolupráci s univerzitou CVUT v Praze a dále možností razící stroj pro tuto technologii upravit od společnosti Herrenknecht,spolupracující dlouhodobě s hlavním řešitelem projektu.V rámci projektu vzniknou tři výsledky a to Fuzv,Gfung,Zpolop a NmetS.Technologie dále přinese velkou finanční úsporu a má pozitivní dopad na životní prostředí,neboť segmentové ostění vyžaduje výrobnu a rozsáhlou skládku, u nové technologie tento process odpadá. Projekt má podporu RSD, CzTA.
Hlavním cílem projektu je pomocí výzkumu v oblasti požární bezpečnosti tunelů vytvořit výstupy, které umožní projektantům navrhovat bezpečnější silniční a železniční tunely. Prvním cílem je pomocí parametrické studie v oblasti pokročilého modelování požárů vytvořit metodiku popisující, kdy lze… zobrazit více modelovat požáry zjednodušeně, a jak modelovat požáry pomocí pokročilých modelů. Druhým cílem je vyvinout software pro stanovení teplot v konstrukci tunelu při požáru, a poskytnout tak nástroj pro přesnější návrh konstrukcí tunelů. Třetím cílem je skrze experimentální vývoj vytvořit metodiku obsahující doporučení pro návrh vhodných receptur betonů pro nosné konstrukce tunelů z hlediska požární odolnosti a příklady těchto receptur.
Cílem projektu je vývoj nedestruktivních metod, které umožní detekovat počínající degradaci ocelových mostů (korozní, únavovou), a to zejména za pomocí metod akustické emise a vibračních metod. Další cíl se zaměřuje na vývoj nových autonomních snímačů zrychlení, použitelných ve smíšeném poli hustých… zobrazit více snímačů s cílem detekce poškození mostních konstrukcí. Snímače zrychlení budou doplněny autonomními snímači dalších veličin, jako jsou např. poměrná přetvoření a posuny. Monitorovací systém bude doplněn technologií digitálního modelu (dvojčete), který umožní identifikovat chování mostu odpovídající běžnému provozu a zatížení tak, aby byla rozpoznatelná jeho degradace. Metody detekce degradace budou ověřeny na reálné konstrukci silničního nebo železničního mostu.
Cílem projektu je návrh, vývoj a zhotovení prototypu monitorovacího systému poruch a kolapsových stavů v povrchové vrstvě zemních svahů liniových staveb založeného na vláknově-optických senzorech. Systém prevence vzniku kolapsových stavů povede k zásadnímu zvýšení bezpečnosti dopravní infrastruktury… zobrazit více. Vědecko-výzkumným cílem je za použití laboratorních zátěžových stavů pomocí dešťových simulací odvodit metodu přenosu pohybu svrchní vrstvy půdy na senzory. Druhým cílem je ukotvení a aplikace senzorů do půdní vrstvy a do stabilizačních geotextilních rohoží. Ověření bude provedeno na reálných svazích liniových staveb pomocí geodetických metod a Dálkového průzkumu Země. Dalšími cíli je software pro zpracování a vizualizaci dat včasné detekce poruch a užitným vzorem chránit vyvinuté řešení.
Hlavním cílem projektu je optimalizace ekoduktů s využitím nového kompozitního řešení pro aplikaci UHPC a běžných betonů,mineralizovaných příměsí a druhotných materiálů s životností až 200 let. Předmětem řešení je lehká snadno montovatelná konstrukce z UHPC s tenkou vrstvou zeminy a systémem… zobrazit více zavlažováním. Řešení cílí na přemostění dálnice až o 3+3 jízdní pruhy bez střední stojky ve středním dělicím pásu o rozpětí až 50 m,v případě realizace bez jejího omezení. Konstrukce bude tvořena pomocí samokotveného oblouku s mostovkou,sestavená ze dvou dílů spojených na kontaktní spáru.Jednotlivé nosníky budou spřažené tenkou monolitickou deskou,na níhž bude izolace a tenká vrstva zeminy pro růst vegetace.Řešení uspoří výrobu a zpracování velkých kubatur materiálu.Projekt má podporu MD ČR a ŘSD ČR
Cílem projektu je vyvinout webovou aplikace pro vyhodnocení zkoušky přilnavosti asfaltu ke kamenivu. Aplikace má nahradit vizuální hodnocení, které bývá nepřesné, subjektivní a manipulovatelné. Aplikace bude poskytnuta zdarma, ale zároveň bude její použití ze strany Ředitelství silnic a dálnic (ŘSD)… zobrazit více vyžadováno od všech dodavatelů. Tím se zajistí správné a konzistentní vyhodnocování zkoušky, což povede k vyšší kvalitě a trvanlivosti vozovek. Aplikace bude vyvíjena ve dvou etapách: (i) řešení s manuálním nastavím parametrů segmentace a uložením výsledků do databáze; (ii) po nasbírání min. 1000 vzorků zapojení modelů strojového učení (YOLO, U-net a R-CNN) a přechod na plně automatizované vyhodnocování. Cílem je současně zpracovat metodiku, která bude použita pro aktualizaci normy ČSN 73 6161.
Hlavním cílem projektu je prodloužení trvanlivosti betonových povrchů s obnaženým kamenivem pomocí vláken a ICT řešení. Betonové povrchy jsou používány na dálnicích, pozemních komunikacích, letištích, průmyslových, odstavných a skladovacích plochách. Povrchy jsou často vystaveny klimatickým… zobrazit více podmínkám, mechanickému zatížení a účinkům chemických rozmrazovacích prostředků. Cíle bude dosaženo i) vhodným začleněním vláken do betonové směsi, která vykazuje vyšší lomovou houževnatost a omezí růst trhlin během životního cyklu, ii) úpravou technologie vymetání povrchu a iii) stanovení vhodné doby vymetání povrchu pomocí numerických simulací s využitím ICT. Výstupy projektu jsou funkční vzorky, ověřená technologie a software.
Cílem projektu je ověření potenciálu úspory CO2 při výrobě a následné údržbě ocelových svařovaných konstrukcí. Zkoumán bude potenciál možné redukce tloušťky materiálu v souvislosti s přechodem na oceli vyšších pevností a mechanickým opracováním svarů metodami HFMI. Tím bude možné při zachování… zobrazit více únavové životnosti navrhovat subtilnější konstrukční detaily a zároveň využít dosavadní poznatky o zvyšování únavové životnosti vysokopevnostních ocelí metodami HFMI. Současně bude zkoumán vliv HFMI na patinující ocel, která má výrazný potenciál redukce uhlíkové stopy v souvislosti s úsporami při provádění ochranných protikorozních nátěrů. Cílem je získat teoretické poznatky vlivu HFMI na patinující ocel, kde v současné době v odborné literatuře nejsou popsány obdobné experimenty.
Navrhovaný projekt cílí na zavedení komplexního přístupu k bezpečnosti a spolehlivosti výrobků 3D tisku,rozšiřující využití a zvýšení kvality automatického řízení a robotizace 3D u dopravních konstrukcí.Vypracováním hlavních výsledků jako je metodika,katalog vad a poruch 3D tištěných konstrukcí a… zobrazit více databázové přehledné struktury pro digitální využití, vzniknou jednotné přehledné přístupy,které umožní využití moderních technologií a robotizací.Metodický pokyn bude definovat požadavky na 3D tištěné konstrukce v celém životním cyklu,tj. od návrhu,přes provádění,řízení kvality až po správu a údržbu a bude sloužit k implementaci technologie 3D tisku vytlačovaných malt a konstrukcí v rámci použití v praxi,mezi které patří předpínaná – mostovka, protihluková stěna,ztracené bednění – sloup,pylon atd
Projekt bude řešit inovativní metody stanovení intenzity dopravy generované územím s konkrétním využitím a strukturou zástavby. Cílem projektu bude na základě podrobného výzkumu dopravního chování a dostatečně širokého spektra reálných dopravních průzkumů generované dopravy vybranou novou výstavbou… zobrazit více kompletní přepracování stávající metodiky Ministerstva dopravy ČR z roku 2013. Ta totiž vychází z dat o dopravním chování obyvatel i dopravců a generované dopravě z období let 2000 až 2010, která jsou z dnešního pohledu již neaktuální. Stávající metodika navíc nezohledňuje dostatečně dělbu přepravní práce mezi jednotlivými módy dopravy ani řetězení cest během dne, tedy problematiku sdílené a přetažené dopravy. Aktualizovaná metodika dále zohlední změny v mobilitě obyvatel i dopravců v souvislosti s rozvojem elektromobility, sdílené či autonomní automobility.
Dopravní stavitelství v ČR se začíná stále více orientovat na využití recyklovaných a alternativních materiálů s ohledem na omezené zdroje a vysoké ceny přírodních materiálů. Projekt je zaměřen na efektivní využití ocelářské strusky v rámci liniových staveb, jejíž renomé bylo poškozeno kauzou… zobrazit více výstavby dálnice D47. Řešení je koncipováno dvěma směry: a) návrh nového hydraulického pojiva jako alternativy k tradičním pojivům pro úpravu zemin (vápno, cement), včetně návrhu technologie úpravy zemin, b) využití ocelářské strusky jako náhrady přírodního drceného kameniva do kolejového lože nebo v podkladních vrstvách. Cílem je na základě komplexního přístupu k tematice nalézt technická řešení, která umožní překonat dosavadní bariéry pro širší použití ocelářské strusky u dopravních staveb.
Hlavním cílem řešení projektu je vyvinout a otestovat „PHMS-150“ (Podpěrný hydraulický modulární systém) a „EPOJ“ (Elektrická pohonná otočná jednotka), následně prověřit jejich vlastnosti při praktickém použití prostřednictvím navrženého řešitelského týmu, dle stanoveného harmonogramu a etap.… zobrazit více Dosažení cíle předpokládáme k datu ukončení projektu (konec r. 2025). Definovaný cíl je konkrétní, měřitelný, dosažitelný, realistický a časově sledovatelný.
Cílem projektu je zavedení systému vysoce odolných lamel poskytujících různou úroveň protipožární ochrany do praxe a tím zvýšit odolnost stávající infrastruktury a zabezpečit ochranu života a zdraví osob při zachování stávajících užitných vlastností stavebního objektu. Současné lamely mají nulovou… zobrazit více požární odolnost. Řešením projektu je inovace, která spočívá ve zvýšení požární odolnosti a zajištění vysoké odolnosti lepených lamel vůči vysokým teplotám pomocí pokročilých materiálů. Základní inovací a komerční potenciál má toto řešení z důvodu, že není snižován konstrukční prostor ochrannými konstrukcemi, jako jsou například podhledy apod, a protipožární odolnost je zabezpečena samotnou lamelou, resp. lamelou s protipožárním vrstvou, ochrannou omítkou nebo stěrkou.
Mechanicky a chemicky odolné podlahy vhodné např. pro výrobní haly, těžké provozy nebo sklady se v současné době provádějí zejména z cementových kompozitů s rozptýlenou drátkovou výztuží a ochrannou povrchovou vrstvou nebo kompozitů na polymerní bázi. Funkční vlastnosti řady těchto podlah jsou… zobrazit více ověřené dlouholetými zkušenostmi, ale jejich ekologické parametry již nemusí vyhovovat současným požadavkům. Je proto účelné zabývat se výzkumem nových druhů pojiv využitelných pro konstrukci podlah odolných vůči mechanickému i chemickému namáhání, která budou splňovat současně jak funkční, tak i ekologické parametry. Hlavním cílem řešení tohoto projektu je návrh necementových pojiv s téměř nulovou uhlíkovou stopou a jejich využití pro konstrukci mechanicky a chemicky odolných podlah, které by byly alternativami k používaným betonům tříd C20/25, případně C30/37 včetně ověření funkčních a ekologických parametrů.
Hlavním cílem projektu je vyvinout betonové difúzní akustické prvky určené pro zajištění akustické pohody ve vnitřních prostorech budov při současném využití estetických a technických předností pohledových vysokohodnotných betonů. Pro výrobu prefabrikátů se složitě tvarovaným a členitým povrchem… zobrazit více budou aplikovány moderní technologické postupy včetně 3D tisku a CNC obrábění. Projekt se zaměří též na vytvoření systémové akustické předstěny zlepšující vzduchovou neprůzvučnost a tepelně technické vlastnosti dělících konstrukcí. Specifickým cílem bude obohacení difuzorů o přidané optické vlastnosti začleněním luminiscenčních nebo světlo vedoucích materiálů do receptury betonu a struktury prvku. Snahou bude jako složky betonu v maximální možné míře využívat druhotné suroviny.
Cílem projektu je vytvoření nové technologie výroby 3D tváření plošných dřevěných prvků pomocí spolupůsobení souvrství dřeva a plastu. Dosažením tohoto cíle dojde ke kvalitativnímu posunu zpracování dřeva od běžně užívaných technologii dvourozměrného tváření na technologii 3D tváření tenkých… zobrazit více dřevních materiálů v ploše. Nová technologie umožní významně menší poloměry ohybu a způsobují zásadní pokles vad a defektů na konečných produktech. Technologie bude ověřena dvěma prototypy designových sedacích prvků. Komplexnost řešení je podpořena tvorbou certifikované metodiky měření 3D deformací.
Projekt se zaměřuje na vývoj a implementaci strojového učení při vývoji třídicí linky pro recyklaci kameniva z stavebního a demoličního odpadu (SDO). Hlavním cílem je sběr dat a vývoj pokročilých algoritmů, které umožní efektivní třídění minerálního SDO na recyklované kamenivo různé kvality dle… zobrazit více mezinárodních norem (např. EN 12620) a to na základě druhu, kvality a míry znečištění. Využíváním této linky přímo na místě stavby i v recyklačním středisku dojde k výraznému zhodnocení odpadu, snížení množství skládkovaného materiálu, nahrazení primárních surovin kvalitními recykláty a tím snížení emisí CO2 i ochrany přírodních zdrojů. Projekt přispěje ke zvyšování konkurenceschopnosti zapojených firem a zhodnocení know-how výzkumné organizace.
Cílem projektu je zejména výzkum v oblasti sběru prostorových dat, které budou využitelné pro kontrolní činnost České inspekce životního prostředí. Nové technologie hromadného sběru dat jako fotogrammetrie v různých spektrech či laserové skenování umožňují velmi rychlé zachycení skutečného stavu s… zobrazit více následnou analýzou možných rizik pro životní prostředí. Projekt se bude soustředit nejen na správně provedený sběr dat z různých platforem či databází, ale také na jejich zpracování a vhodnou verifikaci, která bude uceleně zpracována ve schválené metodice. Dílčí součástí budou také rozbory přesnosti jednotlivých metod, které následně umožní vylepšit prokazatelnost provedených analýz a výpočtů u případných soudních sporů.
Projekt reagující v plné šíři na zadávací dokumentaci poskytovatele
Urbanizovaná území jsou dnes vystavena hydrologickým extrémům v podobě přívalových povodní a sucha. Současným nedostatkem pro bezpečné zvládání přívalových povodní je absence návrhových přívalových srážek (intenzita, objem, rozložení v prostoru) pro výhledová období na základě simulací klimatických… zobrazit více modelů (RCM, GCM) včetně krátkých dob trvání (5-10 min) a to nejen z pohledu změn extrémních událostí (s dobou opakování 20+ let), ale i z pohledu změn srážkových extrémů s nižší dobou opakování (2, 5 a 10 let) v kontextu předpokládaného vývoje společnosti (např. scénáře socio-ekonomického vývoje SSP). Urbanizovaná území zároveň čelí nedostatku vody v období sucha, kdy se nabízí využití určitého objemu vody právě z povodňových situací/přívalových srážek. V současné době je snaha zavést řadu adaptačních opatření bez návaznosti na architektonické řešení města, územní plán, ale i bez ověření zdali tato opatření budou dostatečně kapacitní a funkční s ohledem na probíhající změnu klimatu a budoucí klimatický vývoj. Řešení projektu lze rozdělit do 3 úkolů: Tvorba změn srážkových úhrnů způsobených změnou klimatu pro spektrum návrhových srážek o nižší i vyšší době opakování. Vytvoření metodiky, která stanoví technické možnosti ochrany před zaplavením intravilánu v důsledku přívalových srážek vč. možností vytvoření dočasných retenčních objemů v území. Posouzení dopadu změny klimatu na základě odvozených návrhových srážek na komplexním systému adaptačních opatření v urbanizovaných územích (hospodaření se srážkovou vodou - stoková síť - dočasné retenční prostory - nouzové cesty odtoku), na pilotních lokalitách bude provedena kvantifikace a bilanční vyhodnocení.
Navrhovaný projekt je plně v souladu se zaměřením 7. veřejné soutěže programu Prostředí pro život v Podprogramu 2 – Ekoinovace, technologie a postupu pro ochranu životního prostředí. Návrh projektu plně odpovídá požadavkům programu na praktickou využitelnost v oblasti zmírňování dopadů klimatických… zobrazit více změn a pro ochranu životního prostředí. Projekt je předložen v rámci řešení prioritního výzkumného cíle podprogramu 2 č. 3.8 – Harmonizace hydroenergetiky a cílů ochrany přírody a krajiny. Navržené řešení má však výrazný přesah i obecně do oblasti přírodních a životních podmínek v povrchových vodách. Při provozu vodních elektráren instalovaných zejména na přehradách je přítomnost anoxické vody nebo vody s nedostatkem kyslíku pod výtokem z vodní elektrárny běžnou realitou, která je dána stratifikací vody v nádrži. Obecně se s hloubkou nádrže prohlubuje nedostatek kyslíku v odtékající vodě do koryta pod elektrárnou v míře částečně se měnící v závislosti na ročních obdobích. Nedostatek kyslíku ovlivňuje životní podmínky ve vodním prostředí na určité části úseku toku, než se kyslíkové poměry samy upraví přírodní aerací. Kromě ovlivnění toků vodními elektrárnami a vypouštění vody spodními výpustmi přehrad dochází na vodních tocích k haváriím způsobeným různými příčinami. Z rozboru příčin havárií kvality vody vyplývá, že více než polovina havárií a prakticky všechny přírodní nepříznivé situace pro život v tocích (které s klimatickou extremitou budou mít často charakter havárií) by mohly být částečně nebo zcela kompenzovány opatřením, které by zajistilo doplnění kyslíku ve vodě, tedy aerací vody ve vodním toku nebo v nádrži. Významnou roli by pro nasazení potřebných opatření mohla hrát umělá aerace zajištěná efektivním aerátorem. Tento projekt předkládaný v rámci Podprogramu 2 je zaměřen na výzkum aerátoru vody založeného na využití prstencového vodního skoku. Jedná se o nejúčinnější aeraci vody založenou na samonasávacím efektu přimíchávaného vzduchu v turbulentních podmínkách.
Projekt se zabývá interakcí mezi půdou, srážkami a vegetací. Cílem je 1) zhodnotit vliv různých typů vegetace předcházejících lesnímu požáru na vlastnosti půdy, 2) popsat důsledky požáru pro srážko-odtokové vztahy a 3) vyhodnotit mobilitu látek v půdě a povodí a jejich odnos v závislosti na složení… zobrazit více půdní organické hmoty a míře shoření zkoumaných povodí. Předkládaný projekt těží z příležitosti, kterou poskytl rozsáhlý lesní požár v NP České Švýcarsko v roce 2022, který umožňuje získat informace nejen o důsledcích požáru v závislosti na vegetačním pokryvu, ale i kombinovat měření infiltrace a bilance srážek a odtoku v povodí, které má zásadní důsledky pro ochranu přírody a před- i po- požárový management území.
Cílem projektu je zavedení výroby kompozitních materiálů na bázi konopných stonků do nábytkářského a stavebního průmyslu jako alternativy k materiálům na bázi dřeva – překližky, dřevotřísky či OSB desky. Základní složkou vyvíjených kompozitů je Konopí seté (Cannabis Sativa L), které je celosvětově… zobrazit více řazeno mezi nejperspektivnější obnovitelné materiály budoucnosti. Vyvinuté kompozity bude možné uplatnit v mnoha průmyslových oborech, ale projekt bude primárně zaměřen na produkty uplatnitelné v sektoru interiérových prvků. Součástí projektu bude ověření definovaných fyzikálních a mechanických charakteristik vyvinutých kompozitů. Výstupem projektu budou tři prototypy kompozitů na bázi Konopí setého, ověřená technologie jejich výroby a prototypy dvou specificky navržených interiérových prvků.
The main objective of the project “Materials for circular economy - industrial waste based geopolymers composites with hybrid reinforcement” is to design & characterize new eco-friendly geopolymers (GPs) composites based on industrial and mining wastes, ideal for contribution to a circular economy.… zobrazit více There is a planned hybrid reinforcement for the material to improve their mechanical and functional properties with using glass bars, basalt fibres and waste products . Designed GPs composites will be dedicated for civil engineering application such as precast elements predominantly for applications in harbours and for the design of industrial floors. The project is important for the development of science as well as potential practical (industrial) application. The project proposal is based on the state-of-the-art science & knowledge - create a new value through international cooperation between Norway, Poland, Romania, Czech Republic and Iceland. The new material will characterize by innovative aspects, such as: • Exploitation of unexplored waste resources - this proposal intends to use unexplored waste streams coming from industrial waste streams such as mining and industrial wastes to develop advanced composite. • Synthesis of min. 50 % waste-based GP, especially by the waste streams with different chemical compositions. • Using a hybrid reinforcement – the number of research with this kind of reinforcement is very limited. • The construction sector lacks innovative solutions for which this project seeks to contribute by developing GPs with enhanced their anti-corrosion and mechanical properties for application in harsh environment such as for the harbour infrastructure (salt water, pollutions and changes of temperatures). Exploration long-term properties and durability for GPs. • Mechanical resistance against erosion by waves and seawater, as well as loaded floors
Cílem projektu je výzkum a vývoj inovativního organizačního modelu pro dekarbonizaci dodávek tepla v městských čtvrtích na příkladu družstev. V projektu se řeší organizační, finanční a právní překážky vlastníků budov, a vyvíjí se organizační prototyp. Prototyp je založen na modelu družstev, který se… zobrazit více v Evropě osvědčuje již více než 150 let. V jeho případě je inovativním aspektem spojení majitelů budov a jejich obyvatel do energetického družstva. Velkým rozdílem oproti existujícím společenstvím na výrobu elektřiny jsou vysoké počáteční investiční náklady a spoluvlastnictví tepelné infrastruktury. Za tímto účelem se vyvíjejí organizační a právní modely, jakož i obchodní a finanční model. Tato řešení jsou realizována ve čtyřech „živých laboratořích“, které byly vybrány tak, aby nabízely různé výchozí situace a pokryly tak širší spektrum městských případů. Projekt reaguje na hlavní téma PED Transition a sekundární Energy Communities.
Cílem projektu je zvýšení bezpečnosti a snížení finanční náročnosti HÚ radioaktivních odpadů. Bezpečnost HÚ je založena na systému bariér, které brání šíření kontaminantů do životního prostředí a expozici obyvatelstva. Doposud byl v ČR (a ve světě) koncept úložiště a veškerý výzkum soustředěn na… zobrazit více teploty do 100°C (teplota na hranici kontejneru). Použití vyšší teploty však může přinést výrazné finanční úspory díky snížení nároku na potřebnou velikost úložiště díky vyšší hustotě ukládání. Projekt proto chce pomocí dlouhodobého in-situ experimentu a doprovodného výzkumu kriticky zhodnotit odolnost bariér pří vyšších teplotách. Zároveň dojde ke zvýšení bezpečnosti díky lepším vstupům do bezpečnostní analýzy-budou získány důležité poznatky o chování jak systému, tak materiálů inženýrské bariéry.
Základní spalovací zkoušky na existujícím TAP – Orientace v problému spoluspalování a spalování TAP upraveného základním způsobem ve fluidním kotli. Návrh a realizace základní zpracovatelské linky pro zpracování TKO a výrobu TAP jak je definován dle ČSN EN ISO 21640. Základní linka bude koncepčně… zobrazit více respektovat nejlepší známe technologie a bude navržena tak aby umožnila třídění TKO dle budoucích požadavků stanovených pro roky 2030 a 2035. Legislativní potenciál využívat po 2035 až 25 % ze všech odpadů energeticky není u nás ani zdaleka využit, využívá se pouze 3,9 %. Nutné je podotknout že TKO tvoří z celkového množství odpadů cca 15 %. Z tohoto množství TKO není nijak využito a zpracováno cca 49,5 %. Tato linka poskytne lokálně realtivně konzistentní TAP pro existující teplárnu. Zároveň poskytne dostatečnou základní bázi pro vývoj komplexního řešení vývoje iTAP a celého navazujícího průmyslu.
Participace ČVUT je zaměřena na vytvoření podkladů pro management stárnutí kontejnmentu JE Temelín. Fakulta se podílí malou částí na identifikaci numerických modelů na základě prováděných měření na JE.
Cílem projektu je zajistit cenově dostupnou technologii pro mikrozdroje (cca do 100 kW resp. 350 kW) na středních spádech, tj. 8 až 50 m. Projekt přinese zefektivnění hojně využívaného konceptu čerpadel v turbínovém režimu (PAT). Projekt se zaměřuje na úpravy hydraulické části (zvýšení účinnosti,… zobrazit více umístění provozního návrhového bodu v oblasti BEP, rozšíření provozního rozsahu) i elektrické části (využití čtyřkvadrantního měniče v kombinaci s baterií – protirázová ochrana, off-grid provoz a další). Výsledkem bude upravená technologie pro mikrozdroje s vyšší efektivitou využití hydroenergetického potenciálu a celkovou roční výrobou, která bude mít současně výrazně lepší provozní vlastnosti. Díky inovaci elektrické části dojde k výraznému zvýšení užitné hodnoty soustrojí.
Tento návrh projektu navazuje na projekt číslo TK01030058 - Technologie pro trvalé ukládání netuhých radioaktivních odpadů. Cílem návrhu je výzkum a vývoj modulárního obalu pro transport obalových souborů s RAO. Transport RAO podléhá přísným předpisům, proto je nezbytné pro komplexní použití… zobrazit více vyvinout vhodný a bezpečný obal. Návrh projektu předpokládá možnost sestavení různých tvarů transportního kontejneru s bezpečnostní konstrukcí, který bude využitelný pro různé fixační obaly, nebo sérii transportních obalů pro nově vyvinuté obalové jednotky. Jednou z funkcí transportního obalu bude i doplňkové stínění ionizujícího záření. Navrhované řešení umožní pružně reagovat na konkrétní typ obalového souboru RAO a tím zvýší variabilita transportu, skladování a ukládání RAO.
Reducing the production of greenhouse gasses is currently a fundamental problem for the entire society. Cement production contributes by 7–8% to the anthropogenic generation of CO2. The Global Cement and Concrete Association has developed a Roadmap that leads to Net Zero Concrete in 2050. Now we… zobrazit více live in the decade to make it happen. The presented project is a contribution to the fulfillment of this initiative in the field of precast concrete structures, in praticular in the following three areas: i) significant improvement in concrete compressive strength through multi-spiral reinforcement of compressed elements, ii) structural systems with effective combination of concrete columns and horizontal steel beams, and iii) a significantly higher replacement of Portland cement by SCM (Supplementary Cementitious Materials). The project team uses the synergy of top technological procedures and advanced testing on the Taiwanese side and advanced computer modeling of materials and structures on the Czech side. The implementation of the research results will be realized through the digitization of all processes involved. The development of IT tools and their extensive use in the industry is essential to meet the stated goals.
Vytvoření specializovaného železničního monitorovacího systému (stability mostů, budov a konstrukcí) zaměřeného na prvky jako mosty a klíčové komplonenty železniční trati. Ten se skládá z nových a upravených čidel, stávajících upravených IoT ústředen, cloudového systému, expertního systému s detekcí… zobrazit více strukturních problémů.
V transformovaném energetickém sektoru nejsme v současné době ovšem nejsme schopni nahradit veškeré energetické zdroje čerpající energii ze spalování uhlí „zelenou energií“ ze slunce, větru či vody. Proto se v současné době ve velkém měřítku přechází na spalování či spoluspalování biomasy. Emise CO2… zobrazit více, vznikající jejím spalováním, jsou zhruba na stejných hodnotách jako CO2, pohlcené spálenými rostlinami za jejich života. Díky tomu můžeme spalování biomasy označit za emisně neutrální zdroj energie. Hlavními cíli tohoto projektu je zmapovat vlastnosti popílků produkovaných v České republice spalováním a spoluspalováním biomasy (technologií fluidního spalování) a upřesnit možnosti jejich využití ve stavebnictví, včetně návrhu postupů vedoucích k úpravám popelovin ze spoluspalování biomasy tak, aby je bylo možné plnohodnotně zahrnout do výrobkového portfolia stavebních hmot a výrobků.
Cílem projektu je vytvoření softwarového nástroje využívajícího konvolučních neuronových sítí za účelem určení míst a intenzity vyšší formy eroze, a to pomocí kombinace detekce těchto projevů na datech DPZ v kombinaci s modelováním příčinných událostí hydrologickoerozním modelem SMODERP2D. Tento cíl… zobrazit více zahrnuje výzkum použitelnosti neuronových sítí za účelem detekce erozních rýh na datech dálkového průzkumu Země. Kromě obrazových dat se projekt zaměří také na průzkum využitelnosti výstupů z modelu jako vstupů pro semantickou segmentaci neuronových sítí. Dalším využitím vzniklého nástroje je možnost validovat erozně hydrologické modely z pohledu přesnosti predikce vyšších forem eroze.
Cílem projektu je na základě matematického a fyzikálního modelování navrhnout a následně postavit funkční vzorek unikátního objektu na stokové síti, který by byl umístěn zpravidla před čerpací stanicí a významně zlepšoval její funkčnost díky vhodnému hydraulickému návrhu. Tento objekt by měl… zobrazit více zastávat několik funkcí. První funkcí je sloučení více přítoků, aby nedocházelo k rozstřiku vody, tvorbě pěny a byl zachován rovnoměrný průtok do dalších částí objektu. Další funkcí objektu je rovnoměrné rozdělení celkového přítoku do dvou oddělených komor tak, aby bylo možné jednu odstavit. Nejdůležitější funkcí objektu je potom navržení tvaru, aby nedocházelo k sedimentaci pevných částic a strhávání vzduchu do odpadní vody a bylo možné zároveň efektivně oddělit dešťové přítoky.
Projekt se zaměřuje na zlepšení kvality 3D tištěných struktur ze slitin titanu, které jsou vhodné pro využití jako implantáty. K dosažení tohoto cíle bude projekt využívat moderní aditivní technologie SLM (selective laser melting) pro 3D tisk ze slitiny titanu. Vzhledem k malým rozměrům a… zobrazit více specifickým vlastnostem 3D tisku porézních struktur implantátů, a v kombinaci s použitím prášků kovových slitin o střední frakci cca 0,06 mm, může docházet ke nepřesnostem. Projekt se proto zaměří na využití pokročilé technologie izostatického lisování za tepla (HIP) k zlepšení kvality finálních struktur, resp. částí implantátů. Technika HIPování by měla výrazně snížit porozitu a tím dosáhnout vyšší shody s numerickými materiálovými modely, které budou součástí projektu. Projekt také předpokládá experimentální testování tištěných produktů realizovaných z recyklovaného prachu. Finální technologický postup by měl umožnit spolehlivé používání recyklovaného prášku ze slitiny Ti6Al4V na porézní povrchy nitrokostních částí implantátů. Tento přístup by měl přispět k zvyšování finální kvality a snižování spotřeby surovin, což je v souladu principy cirkulární ekonomiky.
The integrity and endurance of concrete shield buildings, commonly referred to as the Concrete Biological Shield (CBS), in nuclear reactors are critical to radiation safety. Neutron flux, which is a stream of neutrons emitted during nuclear reactions, can significantly affect the microstructure and… zobrazit více mechanical properties of concrete during the long-term operation of the nuclear facility. This study aims to investigate the effects of neutron flux on concrete shield buildings, examining impacts at both the mesoscale (microstructural and material properties) and the macro scale (overall structural integrity). Samples for research purposes will be prepared in cooperation with CVR, CTU and CEA.
Main aim of the project is a start of bilateral cooperation and sharing of knowledge and experience in the field of final disposal of spent nuclear fuel; more specifically in application of granulated bentonite in buffer / backfill in the deep geological repository. Institutions from both countries… zobrazit více operate specialised laboratories (geotechnical, migration…) and underground laboratories where an experimental programme in real underground environment is conducted. The project tasks will be solved in all mentioned infrastructures. Common focus on application of bentonite pellets in buffer/ backfill together with information exchange will bring significant future savings and technical progress on both sides.
Hlavním cílem projektu je vytvoření komplexního řešení systému akumulace tepelné energie zahrnujícího využití odpadních materiálů je v souladu s požadavky na zvýšení efektivity převážně obnovitelných zdrojů energie, které se potýkají s požadavky na ukládání energie během výrobních špiček a odložené… zobrazit více spotřeby. Pro potřeby projektu jsou uvažovány dvě variantní řešení s operační teplotou V1 < 400 °C a V2 < 800 °C. Důraz v rámci návrhu bude kladen na efektivní integrovaná řešení, která kombinují koncepty skladování tepelné energie (STE) s technologiemi obnovitelné energie (OZE) s operační teplotou. Ambicí projektu je vyvinout a ověřit možnosti STE založené na upcyklování odpadu vznikajícího ve slévárenských provozech.
Za obsah odpovídá: prof. Dr. Ing. Bořek Patzák
Adresa a kontakt
České vysoké učení technické v Praze
Fakulta stavební
Thákurova 7/2077
166 29 Praha 6 – Dejvice
Pro média
Spojte se s námi
České vysoké učení technické v Praze
Fakulta stavební
Thákurova 7/2077
166 29 Praha 6 – Dejvice