Pécs: Katasztrófák megelőzését is szolgálják a PTE MIK-en végzett anyag -és szerkezetanalitikai kutatások

2021.02.23.

A jövőben akár a 2010-ben bekövetkezett ajkai vörösiszap-katasztrófához vagy a 2018-as genovai hídleszakadáshoz hasonló balesetek is előrejelezhetők lesznek a modern anyag- és szerkezetanalitikai vizsgálatoknak köszönhetően.

A Pécsi Tudományegyetem

Műszaki és Informatikai Karán (PTE MIK) létrehozott Anyag- és Szerkezetanalitika –

SMART diagnosztikai eljárások kutatócsoport olyan módszereket kutat és tesztel,

amelyek épített környezetünk biztonságának növelésében és fenntartásában segítenek.

Roncsolásmentes eljárásokkal úgy képesek megállapítani az építmények tartószerkezeti

biztonságát, teherbíró képességét, illetve meghatározni a szerkezetek mozgását, hogy

semmilyen fizikai behatás nem éri a szerkezetet. A kutatásokban határterületek

tudásanyagát ötvözik, így az építőmérnökök geofizikai módszerekkel, például radarral, a

közeljövőben pedig már műholdradarral is vizsgálhatják a tartószerkezeteket. Így

képesek pontosan meghatározni azok pozíciójának változásait, és az akár milliméteres

nagyságrendű elmozdulásokat detektálva előre tudják jelezni az esetleges

katasztrófákat.

 

Ahhoz, hogy egy épületszerkezet tartószerkezeti biztonságát, megbízhatóságát, teherbíró

képességét meg tudjuk állapítani, ismerni kell többek között a szerkezet jellemzőit, a geometriai és

anyagjellemzőket, valamint a létezése során szerzett sérülések, károsodások mértékét. Egy

épületet ma mintegy ötven évre tervezünk, de ez nem jelenti azt, hogy ötven év eltelte után

lebontják, sokkal inkább átalakítják, átépítik.

 

A további megtartása érdekében elengedhetetlen,

hogy a szakemberek tisztában legyenek az elhasználódás mértékével, a hibákkal – amiket pedig

különböző speciális diagnosztikai módszerekkel lehet meghatározni. A belső károsodások

detektálását, felismerését mágneses vagy elektromágneses módszerek, endoszkópos vizsgálatok,

speciális anyagvizsgálati eljárások, míg a globális tartószerkezeti állapot változását 3D

lézerszkenner, drónok, számítógépes modellezőprogramok is segítik. A többféle diagnosztikai

eljárás együttes alkalmazása segít az épület műszaki állapotának meghatározásában, illetve a

célnak megfelelő megoldás megtalálásában.

A PTE MIK-en mintegy tíz éve működik a szerkezetek diagnosztikájával és analízisével foglalkozó

kutatócsoport – ez az elődje a mostani szakmai platformnak –, amely számos nagyobb nemzetközi

projektben, pályázaton vett részt, korszerű eszközparkjukat is ezek segítségével tudták fejleszteni.

Az Anyag- és Szerkezetanalitika – SMART diagnosztikai eljárások kutatócsoport elsősorban olyan

építőipari vizsgálati és minősítési eljárások fejlesztésén dolgozik, amelyek épített környezetünk

biztonságának növelésében, gazdaságos és környezettudatos fenntartásában segítenek. A

tartószerkezeti biztonság mellett kutatásaik fontos eleme az építőanyagok emberi egészségre

gyakorolt káros hatásainak vizsgálata, valamint az ipari és építési hulladékanyagok

újrahasznosítása révén a környezetterhelés csökkentése. Vizsgálják többek között az

újrahasznosított alapanyagokból készült új építőanyagok (elsősorban cementkötésű anyagok)

mikrojellemzőit, és az emberi egészségre gyakorolt káros hatásukat.

 

„Az épületek bontásakor keletkezett anyagok újrahasznosítása során számolni kell azzal, hogy az

1950–90-es évek között nagyon sok épületet építettek ipari hulladékanyagok, pl. szénégetés

melléktermékei (kohósalak, pernye, szénsalak, stb.) felhasználásával. Ezeknek az épületeknek ma

már aktuális a bontásuk. A bontási anyagot nagy arányban újra fel lehetne használni, de számolni

kell azzal, hogy ezek a hulladékanyagok bizonyos fokú radioaktivitással, illetve egyéb

egészségkárosító hatással bírnak, így újrahasznosításuk egészségügyi korlátozásba ütközik. A

témának népegészségügyi és foglalkozás-egészségügyi jelentősége is van, ezért az egészségügyi

vonatkozások értékelésébe orvoskutatókat, valamint a PTE Foglalkozás-egészségügyi és

Munkahigiénés Központjának munkatársait is bevonjuk” – erősít rá a kutatások fontosságára dr.

Orbán Zoltán, a PTE MIK Mérnöki és Smart Technológiák Intézet igazgatója, a kutatócsoport

vezetője.

Egy másik, ugyancsak fontos kutatási terület a betonhulladékok újrahasznosításához kapcsolódik.

Jelenleg világszerte hatalmas mennyiségű betonhulladék keletkezik, ezek tárolása, észszerű

újrahasznosítása egyre nagyobb gondot okoz. A kutatócsoport egy olyan új anyagvizsgálati és

tervezési módszertant dolgoz ki, amellyel várhatóan az eddiginél sokkal hatékonyabban lehet majd

ezt a hulladékanyagot ismét felhasználni. A kutatások elsődleges várható eredménye a piaci

hasznosulás, de emellett az új tudományos eredményeket is rendszeresen publikálják. Az Anyag-

és Szerkezetanalitika – SMART diagnosztikai eljárások kutatócsoportban ifjúsági tagozat is

működik, a karon tanuló hallgatók aktívan részt vesznek a laboratóriumi munkában és a

publikációs tevékenységben is. Emellett ipari és akadémiai partnerek is segítik a munkát.

 

További információ:

Dr. Orbán Zoltán intézetigazgató – PTE MIK

e-mail: orbanz@mik.pte.hu

telefon: +3620 9319120

Ha teszett Önnek a cikk, ossza meg másokkal is!