Optička metrologija za građevinsko inženjerstvo

Šta je građevinsko inženjerstvo?

Građevinsko inženjerstvo je disciplina inženjerskih nauka. Građevinski inženjeri su uključeni u planiranje i koncipiranje, dizajn, izgradnju i proračun konstrukcija. Zaposleni su u oblastima konstrukcionog inženjerstva i niskogradnje, saobraćajnog i ekološkog inženjerstva, kao i u sektoru energetike i projekatovanja građevinske infrastrukture. Delokrug rada građevinskog inženjera obuhvata različite specijalizovane oblasti koje pokrivaju sve tehničke aspekte građevinskog inženjerstva. Profesionalne discipline uključuju, između ostalog, građevinsku informatiku, nauku o materijalima, projektovanje čeličnih, armiranobetonskih i drvenih konstrukcija, statiku konstrukcija, dinamiku konstrukcija, inženjersku analizu primenom metode konačnih elemenata, sistemsko inženjerstvo, niskogradnju i saobraćajno inženjerstvo, kao i projektovanje i izgradnju infrastrukturnih objekata poput sistema javnog prevoza ili projekata zaštite životne sredine kao što su vodosnabdevanje i kvalitet vazduha.

Gde se u svakodnevnom životu susrećemo sa uslugama građevinskog inženjerstva?

U našem modernom svetu, građevinski inženjering, ili njegove usluge, su svuda oko nas. Koristimo puteve i mostove da bismo stigli od tačke A do tačke B. Živimo u zgradama, putujemo do najbližeg aerodroma zahvaljujući efikasnoj železničkoj mreži, uvek imamo pristup svežoj pitkoj vodi i ne razmišljamo o odlaganju otpadnih voda, koje funkcioniše tako neprimetno da o tome gotovo i ne razmišljamo. Sva ova civilizacijska dostignuća rezultat su kreativnosti i stručnosti građevinskih inženjera.

Građevinsko inženjerstvo: Profesija sa maksimalnom odgovornošću

Građevinski inženjeri snose veliku odgovornost – kako za životnu sredinu, tako i za ljude. Konstrukcije koje projektuju i grade građevinski inženjeri moraju ispunjavati najviše standarde kvaliteta i bezbednosti. Ukoliko građevinski inženjeri ne poštuju priznate inženjerske principe, pogrešno proračunaju statiku objekta ili zanemare nadzor nad izvođenjem radova, snosiće odgovornost za nastale propuste. U težim slučajevima, poput rušenja nepropisno izgrađenog objekta, odgovorni građevinski inženjer može biti sankcionisan novčanim kaznama ili zatvorskom kaznom.

Mehaničko ispitivanje u građevinskom inženjerstvu

Poznavanje ponašanja materijala ili proizvoda pod opterećenjem je od suštinskog značaja u građevinskom inženjerstvu. Vrste opterećenja koja deluju na objekte ili njihove konstruktivne elemente, kao što su grede, stubovi, zidovi, tavanice i veze, izuzetno su raznovrsne. To podrazumeva i dejstvo spoljašnjih faktora koji kontinuirano utiču na zgradu i njene materijale, bilo da je reč o kratkoročnim ili dugoročnim efektima. Pored toga, moderne zgrade moraju ispunjavati visoke sigurnosne zahteve u oblasti protivpožarne zaštite. Termička naprezanja usled potencijalnih požara predstavljaju dodatno opterećenje na koje zgrade moraju biti otporne.

Međutim, značajan deo opterećenja kojima je konstrukcija izložena je mehaničke prirode. Iz tog razloga, mehanička testiranja zauzimaju značajno mesto u osnovnim istraživanjima i svim tipovima građevinskih projekata. Mehaničko ispitivanje može da se koristi za utvrđivanje stvarnih mehaničkih karakteristika materijala koji će se primeniti u građevinskom projektu. Mehaničkim ispitivanjem se potvrđuje da su planirani materijali i strukturno relevantne komponente, poput greda, stubova, zidova, ploča i spojeva odgovarajući za svoju namenu i da pouzdano podnose sva opterećenja tokom celog eksploatacionog veka konstrukcije.

Uobičajena mehanička testiranja u građevinarstvu obuhvataju ispitivanje:

čvrstoće na savijanje
otpornosti na niske temperature
otpornosti na toplotu
udarne čvrstoće
čvrstoće na smicanje
otpornosti na plamen
tačke topljenja
otpornosti na vlagu

Mehanička ispitivanja se primenjuju na različite građevinske materijale koji se koriste u izgradnji zgrada, saobraćajnica i drugih infrastrukturnih objekata. Tradicionalni građevinski materijali obuhvataju kamen, beton, cement i agregate, konstrukcijski čelik, drvo, opeke, staklo, daske i grede, asfalt, kao i zemljani materijal sa lokacije gradnje. U cilju ostvarivanja održivosti i projektovanja lakših konstrukcija, sve veću ulogu imaju savremeni i kompozitni materijali. Fokus mehaničkog testiranja je na pojedinačnim komponentama i njihovim spojevima. Adhezivni spojevi, kao što je malter, zatim zakovične veze u mostovskim konstrukcijama ili zavareni spojevi, podnose najveća naprezanja. S druge strane, neophodno je da konstrukcije budu sposobne da podnesu proračunata opterećenja tokom dugog vremenskog perioda, od više godina do više decenija. Zbog toga se ispitivanja sprovode sveobuhvatno i detaljno, s posebnim fokusom na spojeve.

Optička metrologija u građevinskom inženjerstvu

Optička metrologija nalazi široku primenu u građevinskom inženjerstvu. Omogućava inženjerima da dođu do potrebnih merenja na brži, pouzdaniji i ekonomičniji način. Optička merenja se koriste za:

ispitivanje građevinskih materijala
analizu deformacija
analizu nosivosti
strukturalna testiranja
analizu vibracija ili pomeranja
analizu površinskih karakteristika
3D merenje geometrije, npr. za merenje delova ili kontrolu kvaliteta.
Testiranje opterećenja komponenti i njihovih spojeva
integraciju sa termografskim podacima za analizu termičkog opterećenja

Pružamo podršku građevinskim inženjerima širom sveta u rešavanju složenih izazova primenom naše napredne optičke merne tehnologije. Želite li da saznate više o našim metrološkim rešenjima u oblasti građevinskog inženjerstva? Dovoljno je da nam pošaljete kratku poruku ili nas pozovete. Radujemo se prilici da vam predstavimo naša inovativna rešenja za savremeno građevinsko inženjerstvo!

Kontakt

U svojim istraživanjima u građevinskom inženjerstvu, ovi klijenti koriste ARAMIS tehnologiju

TU Berlin
Institut za građevinsko inženjerstvo, Odeljenje za strukturalnu mehaniku

Univerzitet u Bremenu
Leibniz-Institut za tehnologije orijentisane na materijale

TU Dresden
Institut za betonske strukture

HCU Hamburg
Građevinski inženjering

MFPA Weimar
Institucija za istraživanje materijala i testiranje na Bauhaus Univerzitetu u Weimaru

TU Braunschweig
Institut za građevinske materijale, betonske konstrukcije i zaštitu od požara

TU Dresden
Institut za građevinske materijale

TU Dresden
Institut za tehnologiju prirodnih materijala

Univerzitet u Stuttgartu
Institut za strukturalni dizajn (KE)