Výzkumné projekty

Technologie a postupy pro ochranu historických betonových mostů

Autoři
Tej, P.; Kolísko, J.; Hulec, M.; Vráblík, L.; Bouška, P.; Sýkora, M.; Beran, L.; Vacek, V. et al.
Publikováno v
[Verified Technology] 2022.
Rok
2022
Anotace
Ověřená technologie se zabývá výběrem a ověřením vhodnosti sanačních postupů betonových konstrukcí historických mostů, především rekonstrukcí prefabrikovaných prvků zábradlí a také možnostmi oprav defektů menšího rozsahu. Tato Ověřená technologie byla vyvinuta pro historické mostní konstrukce. Primárně měla být aplikována při rekonstrukci Libeňského mostu v Praze. Z důvodů odkladů rekonstrukčních prací však nebylo možné tento postup vyzkoušet in situ. Byla proto zvolena možnost experimentu na přibližně odpovídající, avšak, nehistorické konstrukci. Navrhovaná technologie je zcela inovativní. Podobnou problematikou se zabývá prof. Eugen Brühwiler ze Švýcarského federálního technologického institutu. Použití technologie zesilování pomocí materiálu na bázi UHPC nebylo dosud v Evropě použito. Je to zapříčiněno absencí norem a předpisů spojených s použitím těchto progresivních materiálů.
Autoři
Tej, P. - Kolísko, J. - Beran, L. - Hulec, M., - Scheinherr, A.
Publikováno v
Praha: CTU. Klokner Institute, 2022. ISBN 978-80-01-07039-0.
Rok
2022
Související lidé
Anotace
V roce 1922 vznikl první návrh Libeňského mostu. Po 100 letech, v roce 2022 byla zahájena první celková rekonstrukce obloukového mostu přes Vltavu a celého soumostí. Naštěstí se díky iniciativě Adama Scheinherra Libeňský most Nebourat, Nerozšiřovat podařilo tento unikátní Janákův a Menclův most zachránit před plánovaným zbouráním. Následně most prošel podrobnými diagnostikami a zatěžovacími zkouškami provedenými Kloknerovým ústavem ČVUT v Praze pod vedením Jiřího Kolíska. Autory architektonicko- urbanistického návrhu rekonstrukce soumostí a jeho okolí z roku 2022 jsou architekti Petr Tej, Tomáš Cach a Oto Melter. V soutěži na rekonstrukci soumostí formou Design and Build zvítězila a stavbu provádí společnost Metrostav TBR a. s., projekční práce připravují společnosti SATRA spol. s r. o. a Stráský, Hustý a Partneři s. r. o. pro TSK Praha a. s.
Autoři
Beran, L.
Publikováno v
BETON-technologie, konstrukce, sanace. 2022, 22(3), 86-87. ISSN 1213-3116.
Rok
2022
Související lidé
Anotace
Projektování slavného mostu přes Lužnici v Bechyni provázel pozoruhodný spor, v němž nešlo o nic menšího než o pojetí vztahu architektury a inženýrství.
Autoři
Beran, L.
Publikováno v
BETON-technologie, konstrukce, sanace. 2022, 22(2), 82-87. ISSN 1213-3116.
Rok
2022
Související lidé
Anotace
Na konci devatenáctého století vyvinuli inženýři a stavitelé technických a průmyslových staveb vícepodlažní železobetonové rámové konstrukce a obloukové či parabolické nosníky, které se až v prvních dvou desetiletích století dvacátého stávají architektonickým tématem – z praktických, ale i teoretických příčin. Další inovace železobetonu, jako např. ploché stropy, byly již jen jedním z nástrojů uvolnění půdorysu i fasády od nosné konstrukce.
Autoři
Tej, P.; Scheinherr, A.; Kolísko, J.; Beran, L.; Hulec, M.
Publikováno v
Praha: Czech Technical University in Prague, 2023. ISBN 978-80-01-07127-4.
Rok
2023
Související lidé
Anotace
V roce 1922 vznikl první návrh Libeňského mostu. Po 100 letech, v roce 2022 byla zahájena první celková rekonstrukce obloukového mostu přes Vltavu a celého soumostí. Naštěstí se díky iniciativě Adama Scheinherra Libeňský most Nebourat, Nerozšiřovat podařilo tento unikátní Janákův a Menclův most zachránit před plánovaným zbouráním. Následně most prošel podrobnými diagnostikami a zatěžovacími zkouškami provedenými Kloknerovým ústavem ČVUT v Praze pod vedením Jiřího Kolíska. Autory architektonicko- urbanistického návrhu rekonstrukce soumostí a jeho okolí z roku 2022 jsou architekti Petr Tej, Tomáš Cach a Oto Melter. V soutěži na rekonstrukci soumostí formou Design and Build zvítězila a stavbu provádí společnost Metrostav TBR a. s., projekční práce připravují společnosti SATRA spol. s r. o. a Stráský, Hustý a Partneři s. r. o. pro TSK Praha a. s.
Autoři
Hvízdal, A.; Čítek, D.; Vacek, V.; Tej, P.
Publikováno v
Beton. 2023, 23(1), 72-74. ISSN 1213-3116.
Rok
2023
Anotace
Článek se zabývá výběrem a ověřením vhodnosti postupů pro vytvoření repliky prefabrikovaného prvku zábradlí nad obloukovým mostem Libeňského soumostí. Cílem bylo nalézt způsob, který by v maximální možné míře splňoval podmínky pro rekonstrukci betonových konstrukcí a zároveň by byl proveden v intencích restaurátorských zásahů obvyklých na památkově chráněných objektech z betonu. Při rekonstrukci této části zábradlí byla zjištěna kamenická technika úpravy povrchu, která by do budoucna mohla být cestou k efektivnímu doplnění nových materiálů do původní hmoty zábradlí bez výrazných estetických rozdílů.
Autoři
Červinka, J.; Hvízdal, A.; Tej, P.; Gabriel, M.
Publikováno v
Beton. 2023, 23(1), 76-79. ISSN 1213-3116.
Rok
2023
Anotace
V roce 2021 byl týmem Kloknerova ústavu a restaurátorem zaměřeným na restaurování betonových artefaktů zpracován památkový postup s názvem Rekonstrukce cenných betonových mostních objektů. Jeho součás­tí byl i experiment zaměřený na možnosti restaurování zábradlí Libeňského mostu. Experiment se věnoval složení vysprávkové směsi a postupu doplňování menších defektů na originálních částech zábradlí mostu. Vzhledem k povaze a architektonickému významu objektu byl experimentální zásah proveden se snahou o akceptování nejen technických, ale i estetických hledisek, jak je u stavebních kulturních památek běžné.
Autoři
Kolísko, J.; Červinka, J.; Hvízdal, A.; Tej, P.; Gabriel, M.; Kocourek, R.; Melter, O.; Vacek, V. et al.
Publikováno v
[Functional Sample] 2023.
Rok
2023
Anotace
Zařízení je určeno pro měření stavu vlhkosti na povrchu betonových konstrukcích. Zařízení je konstruováno s ohledem na krátkodobé zkoušky povrchu in-situ staveb. Upřednostněna je možnost rychlého získání dat přímo na místě měření, ale zařízení umožňuje také dlouhodobé měření bez připojení k PC nebo externímu zdroji energie.
Autoři
Tej, P.; Prchal, J.; Marek, J.; Kunc, M.
Publikováno v
Materiály pro stavbu. 2023, 2023(1), 69-72. ISSN 1213-0311.
Rok
2023
Anotace
Letos na jaře bude v Praze dokončena Štvanická lávka, která propojí Holešovice a Karlín. Autoři návrhu se rozhodli pro minimalistické sochařské tvarosloví, které mohli zvolit díky kvalitnímu ultra vysokohodnotnému betonu s rozptýlenou výztuží. Jeho povrch se bude podobat lesklému bílému mramoru. Most se buduje z prefabrikovaných segmentů, které jsou sepnuty pomocí předpínacích kabelů.
Autoři
Holý, M.; Čítek, D.; Tej, P.; Vráblík, L.
Publikováno v
In: 18. konference Technologie a provádění (2023). Praha 1: Česká betonářská společnost ČSSI, 2023. p. 157-163. ISBN 978-80-907611-8-6.
Rok
2023
Anotace
Článek prezentuje výsledky experimentálního vývoje inovativního mostního systému, který je tvořen trámy z lepeného lamelového dřeva spřaženými s mostovkou z prefabrikovaných panelů z UHPC. V článku je představen navržený mostní systém a realizovaný experimentální program, který zahrnoval mimo jiné ověření ohybové pevnosti tenkých desek z UHPC a také výrobu prototypu zkušební dřevobetonové konstrukce v měřítku 1:1 s následným provedením zatěžovací zkoušky celé konstrukce a následně i vlastních panelů mostovky z UHPC. Článek je zaměřen především na problematiku návrhu, výroby a zkoušení mostovky z UHPC.
Autoři
Kunc, M.; Petrovič, M.; Marek, J.; Tej, P.; Prchal, J.
Publikováno v
In: 18. konference Technologie a provádění (2023). Praha 1: Česká betonářská společnost ČSSI, 2023. p. 13-28. ISBN 978-80-907611-8-6.
Rok
2023
Anotace
Článek přináší aktuální informace o vývoji stavby Štvanické lávky spojující pražské městské části Holešovice a Karlín. V roce 2017 proběhla mezinárodní soutěž na lávku, ve které zvítězil návrh architektů Petra Teje a Marka Blanka. Následovala projekční fáze stavebního povolení, které bylo vydáno 6. 5. 2021. Na základě zadávací dokumentace byl zadavatelem MHMP vybrán dodavatel, společnost SKANSKA a. s. Realizační dokumentace byla vyprojektována společností TOP CON Servis s.r.o. pod vedením Ing. Víta Najvárka. Stavební práce začaly 11. 1. 2022. Lávka by měla být dokončena na jaře roku 2023. Cena lávky je cca 300 mil. Kč. Most je naprojektován, realizován a bude převzat podle norem a stavebních předpisů platných v České republice, zejména příslušných technických norem a Technických a kvalitativní podmínek staveb pozemních komunikací (TKP). Pro návrh NK z UHPFRC, pro který není v systému ČSN-EN normativní opora, byla využita metodika Kloknerova ústavu ČVUT (2015).
Autoři
Marek, J.; Čítek, D.; Tej, P.; Vráblík, L.
Publikováno v
In: 18. konference Technologie a provádění (2023). Praha 1: Česká betonářská společnost ČSSI, 2023. p. 1-10. ISBN 978-80-907611-8-6.
Rok
2023
Anotace
UHPFRC či UHPC je moderní perspektivní vysokohodnotný cementový materiál viz články [1], [2], [3], [4], [5], [6], [13]. Jeho mechanické vlastnosti (pevnost v tlaku 120-180 MPa, tahu za ohybu cca 20-40 MPa) a zpracovatelnost, umožňují navrhovat nově konstrukce specifických parametrů a tvarů. Současně je zásadní pro využití velmi vysoká trvanlivost násobně převyšující běžný beton. Pro větší rozšíření možností navrhování a aplikací UHPC a UHPFRC v ČR byly zpracovány pod vedením Kloknerova ústavu také metodiky [7], [8], [9]. Tento relativně novodobý cementový kompozit byl v popisovaném případě využit ke stavbě lávky projektované jako prostý nosník rozpětí 35 metru celkové délky 36 metru z UHPFRC C 110/130 s rozptýlenou ocelovou výztuží. Vizualizace vzhledu je patrná na obr. 1 a 2. Lávka je uložena pomocí dvojice ocelových válcových ložisek průměru 200 mm na železobetonovou spodní stavbu. Povrch konstrukce je přímo pochozí (bez dodatečných hydroizolací a krycí povrchů) s odvodněním spádem 1,0% do boční hrany konstrukce. Na mostě je osazeno zábradlí výšky 1,1 metru tvořené opticky subtilními kruhovými sloupky průměru 22 mm. Tyto sloupky jsou podélně spojeny masivním lakovaným akátovým madlem. Uvnitř tohoto madla je integrované osvětlení lávky, včetně nutného příslušenství.
Autoři
Marek, J.; Kolísko, J.; Tej, P.; Čítek, D.; Melter, O.; Mourek, J.; Guňka, P.
Publikováno v
In: 18. konference Technologie a provádění (2023). Praha 1: Česká betonářská společnost ČSSI, 2023. p. 1-14. ISBN 978-80-907611-8-6.
Rok
2023
Anotace
Účelem lávky je převedení stezky pro pěší přes řeku Divoká Orlice v Žamberku. Nová mostní konstrukce je umístěna v místě původního železobetonového obloukového mostu, který svým stavebně-technickým stavem dále nevyhovoval podmínkám pro bezpečné používání a byl zdemolován. Požadavky na řešení nového mostního objektu byly zadány shodnou polohou se stávající lávkou a požadovanou volnou výškou pod lávkou, dále byly dány niveletou navazujících komunikací a zvoleným řešením obloukové nosné konstrukce se spodní mostovkou, se svislými závěsy a dvojicí železobetonových oblouků.
Autoři
Kolísko, J.; Červinka, J.; Hvízdal, A.; Tej, P.; Gabriel, M.; Kocourek, R.; Melter, O.; Vacek, V. et al.
Publikováno v
[Functional Sample] 2022.
Rok
2022
Anotace
Zařízení je určeno pro měření relativního pohybu konstrukcí v rozmezí 0-8m s odchylkou +-0.25cm. Zařízení je konstruováno s ohledem na dlouhodobé použití v nehlídaných a nechráněných prostorech, v řešení je tedy upřednostněna nízká cena a postradatelnost. Prezentovaný systém je unikátní svou jednoduchostí řešení, čímž je umožněno toto zařízení instalovat i na nedostupná místa mostní konstrukce, kam je složitý přístup. Jedná se o přístroj pro měření dlouhodobého vlivu klimatických podmínek během roku na tvar a pohyby mostní konstrukce, speciálně na trojkloubé mostní konstrukce, v rámci měsíců. Tento druh měření je přímo zaměřený na klenuté konstrukce. Při teplotních změnách klenutých mostních konstrukcí je příhodné měřit nejen přesné body, ale i změnu tvaru konstrukce v případě, že by docházelo k vyosení tvaru klenby, které by mohlo mít vliv na stabilitu celé konstrukce. Tento funkční vzorek je možné vytvořit i ve variantách s přesnějšími typy lidarových snímačů. Tento přístroj je možno nechat na místě i po dobu mnoha měsíců a při sběru dat není nutné se dostávat přímo k zařízení, které je na těžce dostupných místech. Cena tohoto zařízení je výhodou při umístění i na místech, kam je umožněn přistup a tím i možné odcizení. Systém měření počítá také s rektifikačním objektem pro zpětné zjištění přesnosti měření, díky tomuto předmětu je možno přesně lokalizovat úhel měřeného paprsku a tím zpětně identifikovat odchylky od ideálního směru měřené plochy. Dále je důležitá jednoduchá manipulace a osazení částí systému, pro méně dostupná místa, jakými jsou například mostní oblouky nad vodní hladinou.
Autoři
Kolísko, J.; Červinka, J.; Hvízdal, A.; Tej, P.; Gabriel, M.; Kocourek, R.; Melter, O.; Vacek, V. et al.
Publikováno v
[Functional Sample] 2022.
Rok
2022
Anotace
Měřící zařízení získává data pro modální analýzu památkově cenných nenosných detailů mostních konstrukcí zatížených vibracemi od dopravy. Zařízení je konstruováno s ohledem na krátkodobé zkoušky na povrchu in-situ staveb. Upřednostněna je možnost rychlého získáni dat přímo na místě měření. Unikátnost zařízení je v získávání dat z měření vibrací spolu s videozáznamem. Jedná se o kvalitativní měření, které může sloužit ke zjištění příčiny vibrací podle směru pohyb. Z měření bylo zjištěno, že různé konstrukce reagují na určitý pohyby dopravních prostředků odlišným způsobem. Díky dvěma a více zdrojům měření je možno identifikovat vztah mezi pohyby různých částí mostní prvků a tím i analyzování spolupůsobení částí mostu v závislosti na zdroje vibrací z dopravy. Součástí je i software, který generuje videozáznam, přímo s neměřenými hodnotami. Tím je možno vyhodnotit měření i mimo místo měření. Výhodou tohoto zařízení je propojení videozáznamu a naměřených hodnot akcelerometrů v reálném čase spolu s jejich záznamem a tím je umožněno naměřené hodnoty analyzovat i po měření.
Autoři
Červinka, J.; Hvízdal, A.; Tej, P.; Gabriel, M.; Kocourek, R.; Melter, O.; Vacek, V.; Čítek, D.
Publikováno v
[Functional Sample] 2022.
Rok
2022
Anotace
Při zevrubných prohlídkách mostních konstrukcí často dochází k situaci, kdy je nezbytná vizuální kontrola těžce dostupných částí konstrukce (typicky spodní povrch mostovky, který může být ve velké výšce, případně nad vodním tělesem). Při celkové prohlídce celé konstrukce není časově ani cenově efektivní provádět prohlídku všech těchto těžce dostupných míst osobou. Celková prohlídka může být provedena pomocí speciálně upraveného dronu a na základě této prohlídky mohou být vytipována místa pro podrobnější diagnostiku. Typickým problémem dostupných dronů jejich omezené zorné pole směrem vzhůru, které je nutné právě pro prohlídky těžce dostupných míst mostních konstrukcí. Létání v blízkosti konstrukci je také mnohem rizikovější pro samotný dron, proto je výhodné minimalizovat dobu strávenou ve vzduchu a co nejvíce zjednodušit letovou dráhu.
Autoři
Tej, P.; Hvízdal, A.; Gabriel, M.; Melter, O.; Vacek, V.; Čítek, D.; Kocourek, R.; Červinka, J.
Publikováno v
[Functional Sample] 2022.
Rok
2022
Anotace
Testování alkalicko-křemičité reakce probíhá standartně v laboratorní podmínkách – je tak nutno odebrat vzorek zkoumané konstrukce, který je následně testován v laboratoři. Vyvinuté zařízení umožňuje méně invazivní testování konstrukcí (není nutné odebírat vzorek – vrt, stačí pouze odseknout vrchní vrstvu zkoumané konstrukce) a poskytuje opakovatelné podmínky pořizování fotografií jak in-situ, tak v laboratoři.
Autoři
Kněž, P.; Tej, P.; Kolísko, J.
Publikováno v
In: 12th International Conference on Structural Analysis of Historical Constructions. Barcelona: International Centre for Numerical Methods in Engineering, 2021. p. 2156-2167. ISBN 978-84-12
Rok
2021
Anotace
This article is focused on the numerical analysis of the historical structure of the reinforced concrete shell. Shells form the roof of the tram depot. It was built in the 50s of the 20th century. The shells are conoid shaped with a control curve in the form of a catenary. The construction of the depot began to show excessive deformation and lose its stability. At present, the depot is out of service and the shells are temporarily supported. This prompted the commissioning of a diagnostic survey and numerical analysis of the structure. The diagnostic research revealed the quality and strength of the concrete, the reinforcement of the structure, the actual thickness of the shells, the structure of the roof cladding and defects in the structure (cracks, etc.) At the same time, the bottom surface of the whole structure was scanned with a 3D scanner and selected points of the structure were measured by geodetic methods. Numerical analysis focused on one shell at the edge of the depot structure. The model was created in Atena 3D software. The main aim of the analysis was to determine the behavior of the structure under load and to predict the ways of its deformation for different loading methods to determine the possible reason for the current deformed shape. Consequently, compare these predicted behaviors with the real deformed structure, whether its deformation corresponds to normal behavior.
Autoři
Tej, P.; Hvízdal, A.; Gabriel, M.; Zabloudil, A.
Publikováno v
Czechia. Patent CZ 310014. 2024-03-27.
Rok
2024
Anotace
Řešení se týká způsobu měření tvarových a pohybových změn konstrukcí pomocí metody dálkového měření vzdálenosti na základě stanovení doby šíření pulzu laserového paprsku z jednoho konce měřené konstrukce a odraženého od alespoň jednoho rektifikačního objektu umístěného na opačném konci měřené konstrukce, při kterém se určí poloha alespoň jednoho rektifikačního objektu v daném čase a tato poloha se uloží jako datový záznam pro danou minutu. Dále se řešení týká zařízení pro provádění způsobu obsahujícího přístroj pro dálkové měření vzdálenosti a alespoň jeden rektifikační objekt umístitelný na opačném konci měřené konstrukce.
Autoři
Tej, P.; Kolísko, J.; Mourek, J.; Zabloudil, A.
Publikováno v
Czechia. Patent CZ 310037. 2024-04-18.
Rok
2024
Anotace
Vynález se týká oblasti statiky a dynamiky konstrukcí se zaměřením na mostní obloukové konstrukce. Zesílením současných mostních objektů zhotovených z prostého betonu, typicky tlačené klenby a oblouky, je možné dosáhnout vyšší zatížitelnosti a prodloužit jejich životnost. Tyto benefity se uplatní např. u historických či technických památek, nebo u mostních konstrukcí, které není v současnosti efektivní nahradit, ale je nutné odvrátit jejich nevyhovující stavebně technický stav omezující jejich používání.

Za obsah této stránky zodpovídá: prof. Ing. arch. Petr Vorlík, Ph.D.