Optická meracia technika pre stavebné inžinierstvo

Čo je stavebné inžinierstvo?

Stavebné inžinierstvo je odbor technických vied. Stavební inžinieri sa zaoberajú plánovaním a koncipovaním, projektovaním, výstavbou a výpočtom konštrukcií. Pôsobia v oblastiach stavebného inžinierstva a staviteľstva, dopravného a environmentálneho inžinierstva, ako aj v oblasti energetiky a projektov civilnej infraštruktúry. Pracovná oblasť stavebného inžiniera sa delí na rôzne špecializácie, ktoré pokrývajú celú technickú oblasť stavebného inžinierstva. Medzi odborné disciplíny patrí napríklad informatika v stavebníctve, materiálové vedy, návrh konštrukcií z ocele, železobetónu alebo dreva, statika konštrukcií, dynamika konštrukcií, inžinierska analýza pomocou metódy konečných prvkov, systémové inžinierstvo, staviteľstvo a dopravné inžinierstvo, ako aj návrh a výstavba civilnej infraštruktúry, ako sú systémy verejnej dopravy alebo environmentálne inžinierske projekty, ako je zásobovanie vodou a kvalita ovzdušia.

Kde sa v každodennom živote stretávame so službami stavebného inžinierstva?

V našom modernom svete je stavebné inžinierstvo, respektíve jeho služby, všade okolo nás. Používame cesty a mosty, aby sme sa dostali z bodu A do bodu B. Žijeme v budovách, cestujeme na najbližšie letisko vynikajúcou železničnou sieťou, vždy máme k dispozícii čerstvú pitnú vodu a ani nás nenapadne zamyslieť sa nad odvádzaním odpadových vôd, ktoré funguje tak prirodzene, že si ho už takmer nevšímame. Všetky tieto civilizačné úspechy sú postavené na tvorivosti a odbornosti stavebných inžinierov.

Stavebné inžinierstvo: Povolanie s maximálnou zodpovednosťou

Stavební inžinieri nesú veľkú zodpovednosť – voči životnému prostrediu aj voči ľuďom. Konštrukcie postavené stavebnými inžiniermi musia spĺňať najvyššie štandardy. Ak stavební inžinieri nedodržia uznávané pravidlá inžinierstva, nesprávne vypočítajú statiku budovy alebo zanedbajú stavebný dozor, budú za vzniknuté chyby niesť zodpovednosť. V závažných prípadoch, ako je zrútenie chybne postaveného objektu, môže byť zodpovedný stavebný inžinier odsúdený na pokutu alebo trest odňatia slobody.

Mechanické skúšky v stavebnom inžinierstve

Znalosť správania materiálov alebo výrobkov pri zaťažení je v stavebnom inžinierstve nevyhnutná. Zaťaženia pôsobiace na budovy alebo ich konštrukčné prvky, ako sú nosníky, stĺpy, steny, stropy a spoje, majú veľmi rôznorodý charakter. Ide napríklad o vplyvy životného prostredia, ktoré denne a počas desiatok rokov pôsobia na budovu a stavebné materiály, z ktorých bola postavená. Okrem toho musia moderné budovy spĺňať aj prísne bezpečnostné normy v oblasti požiarnej bezpečnosti. Tepelné namáhanie spôsobené možnými požiarmi je ďalším zaťažením, ktorému musia budovy odolávať.

Veľká časť zaťaženia, ktorému je konštrukcia vystavená, je však mechanického charakteru. Mechanické skúšanie preto zaujíma významné miesto v základnom výskume a stavebných projektoch všetkých druhov. Mechanickým skúšaním možno určiť skutočné mechanické vlastnosti materiálov, ktoré sa použijú v stavebnom projekte. Mechanické skúšanie zabezpečuje, že plánované materiály a výrobky, ako aj konštrukčne relevantné komponenty, ako sú nosníky, stĺpy, steny, stropy a spoje, sú vhodné na zamýšľaný účel a spoľahlivo odolajú všetkým zaťaženiam počas celej životnosti stavby.

Medzi bežné mechanické skúšky v stavebníctve patria skúšky:

Pevnosť v ohybe
Porušenie pri nízkych teplotách
Tepelná odolnosť
Rázová húževnatosť
Pevnosť v šmyku
Ohňuvzdornosť
Bod topenia
Odolnosť voči vlhkosti

V rámci mechanických skúšok sa testujú najrozličnejšie materiály, ktoré sa môžu použiť pri stavbe budov, ciest alebo iných projektov infraštruktúry. Medzi tradičné stavebné materiály patria stavebniny ako betón, cement a kamenivo, konštrukčná oceľ, drevo, tehly, sklo, dosky a nosníky, asfalt alebo zemina zo staveniska. V tejto súvislosti nadobúdajú čoraz väčší význam nové materiály a kompozitné materiály, aby sa dosiahli ciele udržateľnosti a ľahkej konštrukcie. Dôraz sa pri mechanickom skúšaní kladie na jednotlivé komponenty a ich spoje. Lepené spoje, ako je malta, nitované spoje pri stavbe mostov alebo zvárané spoje sú vystavené najväčším zaťaženiam. Zároveň však musia konštrukcie odolávať vypočítaným zaťaženiam po mnoho rokov či desaťročí. Preto sa skúšky vykonávajú dôkladne a veľmi podrobne, najmä ak ide o spoje.

Optická metrológia v stavebnom inžinierstve

Optická metrológia je v oblasti stavebného inžinierstva veľmi rozšírená. Pomáha inžinierom získavať požadované výsledky merania rýchlejšie, spoľahlivejšie a hospodárnejšie. Optická meracia technika sa používa na:

Skúšanie stavebných materiálov
Analýzu deformácií
Analýzu únosnosti
Skúšanie konštrukcií
Analýzu vibrácií alebo pohybu
Analýzu povrchu
3D meranie tvaru, napr. na meranie dielov alebo kontrolu kvality.
Zaťažovacie skúšky komponentov a ich spojov
Kombináciu s termografickými dátami na analýzu tepelného zaťaženia

Stavebných inžinierov na celom svete podporujeme v ich náročných úlohách prostredníctvom našich presných optických meracích systémov. Chceli by ste sa dozvedieť viac o našich metrologických možnostiach v oblasti stavebného inžinierstva? Stačí nám poslať krátku správu alebo zavolať. Už teraz sa tešíme, že vás nadchneme našimi riešeniami pre moderné stavebné inžinierstvo!

Kontakt

Títo zákazníci vo výskume v oblasti stavebného inžinierstva sa spoliehajú na ARAMIS

TU Berlin
Inštitút pre stavebné inžinierstvo, Katedra statiky

Universität Bremen
Leibnizov inštitút pre technológie orientované na materiály

TU Dresden
Inštitút pre betónové konštrukcie

HCU Hamburg
Stavebné inžinierstvo

MFPA Weimar
Inštitút pre výskum a skúšanie materiálov na Bauhaus-Universität Weimar

TU Braunschweig
Inštitút pre stavebné materiály, betónové konštrukcie a požiarnu bezpečnosť

TU Dresden
Inštitút pre stavebné materiály

TU Dresden
Inštitút pre technológie prírodných materiálov

Universität Stuttgart
Inštitút pre konštrukčné projektovanie (KE)