Współpraca z przemysłem Katedry Geotechniki i Mechaniki Konstrukcji

Katedra Geotechniki i Mechaniki Konstrukcji prowadzi badania naukowe w ramach działalności statutowej oraz we współpracy z jednostkami zewnętrznymi w zakresie opracowań geotechnicznych oraz analiz statyki konstrukcji budowlanych. Oprócz badań laboratoryjnych, wykonywane są badania polowe i analizy istniejących obiektów. Katedra wyposażona jest w specjalistyczną aparaturę umożliwiającą realizację badań.

Jednym z ostatnich przykładów działań pracowników Katedry Geotechniki i Mechaniki Konstrukcji jest analiza stanu budynku dawnej siedziby Miastoprojektu w Białymstoku wyłączonego z eksploatacji w 2011 roku. Dwusegmentowy budynek o 11 kondygnacjach nadziemnych i 1 kondygnacji podziemnej został zrealizowany w 1978 roku w technologii OWT-67.

Ocena stanu technicznego budynków przy użyciu metod nieniszczących pozwala na ograniczenie liczby badań niszczących. Pozyskiwanie miarodajnych wyników właściwie opracowaną metodą skutkuje wiarygodną oceną stanu technicznego budynku. W przypadku modernizowanych budynków wybudowanych w technologii wielkiej płyty (OWT), niezwykle trudno ocenić jest ich stan techniczny. Próbki pobrane lokalnie mogą przedstawiać częściowy obraz stanu technicznego obiektu. Rozbiórka budynków wykonanych w technologii OWT jest niezwykle rzadka. Jest jednocześnie okazją do przeprowadzenia pełnego spektrum badań nieniszczących i porównanie do wyników uzyskanych z badań niszczących. Pozwala to na skalowanie metod nieniszczących i odnalezienie typowych zależności.

Najnowszą pracą z zakresu geotechniki jest monografia dr inż. Katarzyny Dołżyk-Szypcio pod tytułem: „Naturalny parametr stanu. Grunty niespoiste”, gdzie zdefiniowano naturalny parametr stanu (y ^o). Jak wskazuje Autorka: „naturalny parametr stanu bazujący na koncepcji stanów tarciowych może być w przyszłości wykorzystany do opisu właściwości wytrzymałościowo-odkształceniowych oraz modelowania nie tylko gruntów niespoistych, ale również gruntów spoistych, gruntów ulepszanych cementem, wapnem, włóknami i kruszoną gumą.”
 
Działalność katedry w zakresie geotechniki:

• badania cech fizycznych i mechanicznych gruntów,
• projektowanie wzmocnień podłoża pod nasypami i budynkami,
• ocena gruntów antropogenicznych i możliwości ich wykorzystania,
• kontrola zagęszczenia nasypów i analiza wyników badań,
• ocena podłoża gruntowego i podbudowy drogowej,
• wykorzystanie georadaru w ocenie podłoża gruntowego.

Fot. 1. Wyznaczanie parametrów wytrzymałościowych gruntu przy małych odkształceniach	Fot. 2. Aparat do badania cyklicznej wytrzymałości na trójosiowe ściskanie Resilient Modulus
Fot. 3. Lekka płyta dynamiczna	Fot. 4. Edometr wielkowymiarowy/aparat bezpośredniego ścinania do badania gruntów kamienistych

 
Działalność katedry w zakresie mechaniki konstrukcji:

• diagnostyka stanu konstrukcji w stadium awarii lub katastrofy,
• analizy, ekspertyzy, obliczenia i projektowanie konstrukcji budowlanych,
• diagnostyka statyczna obiektów budowlanych,
• diagnostyka dynamiczna i ocena wpływu drgań na budynki i ich użytkowników,
• diagnostyka dynamiczna – pomiary przyspieszeń, prędkości
  i przemieszczeń/odkształceń,
• analizy modalne konstrukcji,
• analizy i badania szkieletowych konstrukcji drewnianych.

Fot. 5. Eksperymentalna analiza modalna elementów konstrukcyjnych             oraz modeli konstrukcji w skali	Fot. 6. Modelowanie współpracy konstrukcji z podłożem gruntowym

 

  

Fot. 7. Pomiary przemieszeń i odkształceń w warunkach laboratoryjnych	Fot. 8. Pomiary przemieszeń i odkształceń in situ (badania budynków w skali naturalnej)

 

Fot. 9. Widok budynku Miasto projektu w Białymstoku poddanego rozbiórce ręcznej

 

Fot. 10. Widok okładki książki dr inż. K. Dołżyk-Szypcio pt. „Naturalny parametr stanu”

 
Wybrane publikacje:

• Zabielska-Adamska K. Grunty antropogeniczne. Zagęszczalność i właściwości gruntów zagęszczanych. KILiW PAN, Warszawa 2019.
• Dołżyk-Szypcio K. Naturalny parametr stanu. Grunty niespoiste. Oficyna Wydawnicza Politechniki Białostockiej, Białystok 2021. DOI:10.24427/978-83-66391-98-7
• Karpiesiuk K., Chyży T. Numerical Analysis of Experimental Research in a Lightweight Floor System (LFS) with Heat Diffuser. Materials 2022, 15, 6466. https://doi.org/10.3390/ma15186466
• Kontrimovic̆ius R., Ustinovic̆ius L., Miedziałowski Cz., Vaišnoras M. The initial prototype BIM system for the optimization of integrated construction processes. Archives of Civil Engineering 2022, 68, 3, 617-631. DOI:10.24425/ace.2022.141906
• Krentowski J.R. Assessment of Destructive Impact of Different Factors on Concrete Structures Durability. Materials2022, 15, 225. DOI:10.3390/ma15010225
• Szypcio Z., Dołżyk-Szypcio K., Mierczyński J. Dilatant Nature of Sand Shear Strength. Sciences 2022, 12, 2332. DOI:10.3390/app12052332
• Wasil M., Zabielska-Adamska K. Tensile Strength of Class F Fly Ash and Fly Ash with Bentonite Addition as a Material for Earth Structures. Materials 2022, 15, 2887. DOI:10.3390/ma15082887

Osoba do kontaktu: prof. dr hab. inż. Katarzyna Zabielska-Adamska  kadamska@pb.edu.pl