Projects

Testing of non-destructive operating methods for inspection of local changes to the strength properties of materials used in realisation of objects of Critical infrastructure, not only during the construction process, but also during operation and exploatation of these objects, is of great… show more scientific and practical importance, particularly for determining the residual service life of structurtes

The project deals with the issues of cultural landscape structures in the vicinity of settlements concerning historical urbanism and its changes.

Increased requirements for safety of underground structures, development of new materials used in the construction industry, led to the need to develop a modern efficient method of identification, diagnostics and anticipation of dangerous processes of destruction of heterogeneous construction… show more materials using advanced digital technologies and robotic systems as well as development of application programs for processing and storage of large amounts of data.

Gas radon is the primary source of ionising radiation for humans and the second cause of lung cancer, just after smoking. Since radon mainly penetrates a building through cracks and fractures at the foundation level, it is necessary to focus on that area. The problem of high indoor radon… show more concentrations is mainly present in countries where the heating indoors is privileged since there is a high-temperature difference between outdoors and indoors in winter. However, radon control technologies represent operational and embodied environmental impacts; the last has been more or less ignored so far. Still, as buildings are becoming energy-efficient and should ensure a high level of indoor comfort, these solutions' environmental impacts are recognised as essential and shall be methodically investigated. Thus, a comparative analysis of different radon control technologies' impacts (renewable and non-renewable embodied energy and environmental parameters) will be performed. The project's main focus is to assess the contribution of embodied impacts of radon control technologies (both active and passive). The embodied impacts will be calculated for the A1-A3 LCA stages and compared against each other in relation to one square meter and the radon resistance. The project's main benefits will be finding the contributions to the environment of the radon control technologies aimed at understanding which solutions would be more environmental-friendly in protecting the indoor environment of buildings against radon.

Design and verification of a method of monitoring visual comfort in classrooms, which will serve as a basis for a dissertation. One classroom will be selected at the Faculty of Civil Engineering, in which the amount of daylight and glare will be measured. Measurements will be done by computer… show more simulations to verify the results. In addition to measurements, subjective data will also be processed using questionnaires. Based on objective and subjective results, a procedure for assessing the quantity and quality of daylight in classrooms will be established in schools, which will be applicable on a wider scale for measurements in primary schools. Survey of the needs of the visual system for seeing detail in low light levels, their verification on a real model, the influence of facade colors and light, and the effect of light distribution (directionality) on detail resolution and visual comfort. Measurement of luminance and contrast on historical objects in the field. The measurements will check whether the actual values of the illuminated objects respect the visual requirements or whether they are excessive or insufficient and therefore the light can be reduced with respect to the environment.

Urbanism has undergone a major rebirth in the last few decades. From the negative perception, associated especially with the rejection of regulations set in spatial planning, its main importance quickly comes to the fore - the creation of a quality environment in which to live fully. As a field of… show more study, urbanism faces many new challenges related to the development of views on the concept of new parts of settlements, residential units or public spaces, but also to societal issues such as social, economic and, last but not least, climate change. Examples include insufficient facilities in small towns, which do not meet the needs of the current public and its starting points, as well as the issue of floodplains in settlements and related answers that would solve this topic. From many sources it can be said that the topic of floods will not disappear, floods will continue to affect areas, so it is necessary to provide solutions both for areas already urbanized, but also for those that are still waiting to be built. These are large areas which, as one of the few, have withstood the pressure of developers for many years, but are no longer able to withstand the overall demand for new housing. Another big topic is transport - whether it is a question of traffic calming or the topic of public transport. Public transport is also gaining prominence among cities, especially through the viewpoint of environmental burdens. However, historical transport hubs, which should be public transport stops in some cases, are not sufficient for this role, especially with their capacity, absence of accessibility, etc. However, it is necessary to realize that the topic of the surrounding landscape in which we live is very closely related to the topic of urbanism. In particular, cultural and historical landscapes, which have evolved hand in hand with the inhabitants who inhabited it for centuries, are therefore, together with the settlements built in it, part of our history. The big question

The work aims to analyze the impact of changes in the layout and facade of prefabricated houses in a broader range of indoor environment parameters, which will offer a comprehensive insight into the issue of reconstruction. The output of the work will be a catalogue of model reconstructions of… show more apartments in individual panel systems and a set of recommendations (architectural and technological means) for changes in layouts and for improving the quality of the indoor environment in the reconstructions. The work builds on the previous SGS outputs, which focused on the user required/implemented changes in the layout of prefabricated houses.

The project focuses on the application and modeling of several electromigration processes in concrete. This includes research of electrically accelerated tests in concrete, their influence on the microstructure of concrete, application of electromigration to remove chlorides, injection of… show more nanoparticles into concrete in order to increase the durability of the reinforced concrete structure.

The proposed project is focused on materials engineering and experimental analysis of building structures. The basic areas will be research in the material properties of rammed unfired earth, the use of recycled building materials and experimental analysis of structures in non-destructive testing.… show more The recycled raw materials will be gypsum recycled material and sorted recycled material from concrete structures. Experimental determination of dynamic characteristics will be performed on bridge structures, as well as on structures of historic buildings.

The project aims at topical trends in construction industry. It is concerned with the development of smart materials, the use of prefabrication in masonry structures as a technology that minimizes the laborious construction work and advanced methods for verifying the reliability of structures from… show more ultra-highperformance cement composites by nonlinear numerical simulation.

The project proposal is focused on the research of concrete for special applications. It contains several connected parts. Important goals of the project are the development and verification of the methodology of experimental determination of pore pressure in concrete at elevated temperatures and… show more the development of the UHPFRC mixture with minimized segregation of fibres. Furthermore, the use of granite filler and other secondary materials in cement composites and the methodology of measuring the modulus of elasticity of concrete will be experimentally investigated. A partial task of the project is the development of a numerical model for the analysis of composite steel-concrete-steel sandwich structure with the focus on changes in the failure mode depending on the input material parameters of the structure.

The project is focused on the issue of vibrations and technical seismicity from tram tracks with a substructure formed by a fixed track in urban areas. The main goals of the project are to compare the vibration emitted from the "classic" "W-tram" fixed track structure, which has been used on tram… show more lines in Prague for several years, and to design a fixed track with increased vibration attenuation and to develop methodology for the design and use of anti-vibration mats on tram lines, optimize or redefine the design principles for AVR designs in the environment of tram lines and, last but not least, support independent activity and elaboration of dissertations of individual participating students - doctoral students. The project is designed as a two-year project.

This project aims on analysis of forest effects in mountain catchments on water resource recharge, water quality (and biota) and ecological stability in catchments of drinking water reservoirs affected by the acid atmospheric deposition and global climate change. The outputs will focus on the… show more revision of existing guidlines on the management of forests in the catchments of water reservoirs Josefův Důl and Souš in the Jizera Mts. and adaptation according to the climate change scenarios in 2071 - 2100.

Dissipation of kinetic energy generated on the slipways is necessary in order to provide stability of the slipway structure and to limit erosion of the downstream bottom and banks. In the case of reservoir ramps, it is also about ensuring the safety of the reservoir and its structures. There are… show more several ways in which the kinetic energy of water can be dissipated on slipways. Their application is mainly influenced by the hydrology of the area, topography, geology, type of waterworks, economic aspects and frequency of use. Last but not least, the environmental impact. The basic classification can be made into ramps with artificial dissipators and block ramps. Ramps can also be divided in terms of their function into ramps under the safety spillways of waterworks, ramps as river channel stabilisation elements and ramps as fish passages. While a ramps with artificial dissipators are more suitable for slides under safety spillways, block ramps are preferred as river bed stabilisation elements and fish passes. Increasingly, natural slides with a solid bottom are being used, combining naturalness and increased durability. For a proper design it is necessary to determine the degree of diddipation of kinetic energy, which depends mainly on the macro roughness of the ramp. Therefore, the size and position of the individual dissipating elements must be optimised for the most effective dissipation of kinetic energy. Optimisation must be done while preserving ramp stability and naturalness. The proposed project, with its topic of kinetic energy dissipation on ramps, which is also the topic of the proposer's PhD thesis, is a continuation and further development of the SGS project Kinetic Energy Dissipation on Boulder Ramps, in which the proposer was a team member.

In the context of climate change, not only an increase in temperature is expected, but also a change in the precipitation regime - a slight increase in the annual amount of precipitation, its redistribution within the year and a more frequent occurrence of extreme events, in the form of floods and… show more droughts, are expected. The issue is the prediction of future conditions, which is important for the planning and management of water management systems. This project focuses on estimation the impact of climate change on the runoff regime and therefore on the retention function of reservoirs and their safety during floods.

Bentonite is used as a sealing material in a wide range of scientific areas (the sealing of cesspools, landfill sites, dams, the sealing of garden ponds, etc.). The Czech deep geological repository for radioactive waste design concept assumes the use of bentonite as the sealing barrier material… show more between the container and the disposal well (the so-called buffer), and as the sealing material for the access corridors (the backfill). Since the bentonite (buffer) will be exposed to high temperatures over a long period of time in the deep geological repository, intensive research is being conducted aimed at verifying the sealing properties of bentonite under long-term thermal loading conditions. A further issue being considered by scientists involved in the research of the deep underground disposal of radioactive waste concerns the effect of gases on the sealing ability of the bentonite. The gases that will be generated in the repository may lead to the mechanical disruption of the bentonite sealing layer (a so-called breakthrough event). The aim of this project is to investigate the degree to which these two phenomena interact and to what extent their combination affects the sealing ability of bentonite. In order to achieve this objective, the experimental measurement of gas permeability will be performed on a bentonite material that has been subjected to long-term loading with temperatures of up to 150°C.

Technical installations are complex systems, the structure of which is currently described by the system engineering as the systems of systems (SoS), i.e. a set of open systems integrated into a larger system that provides unique services. The safety management process must be applied at all stages… show more of the life of the technical installations, i.e. also during the reconstruction process. The aim of any reconstruction is that the reconstruction process does not cause unacceptable damage and losses, so as not to create new risks and at least to maintain the current level of safety of the work. Therefore, during reconstruction it is necessary to rely on the applicable standards and good engineering practice, but also to monitor and manage priority risks in order to achieve this objective. Based on current knowledge and recommendations of standards, e.g. ISO 31 000, ISO 31 010, ISO 9000, etc., we want to propose a procedure for linking standards and risk management results in the process of reconstruction of critical element (metro station) of critical transport infrastructure. Since the subject norms and standards do not indicate the procedures for how to carry out the link, we will address the problem in question on a practical example, considering both, the process safety and the integral (overall safety). To ensure safety, we will create a tool "Risk management plan for the reconstruction of an element critical Infrastructure".

Combustion products can be defined as solid materials that are formed during the combustion of solid fuels and during the flue gas desulphurisation process in power plants and heating plants. Their use in the Czech Republic is currently largely limited to reclamations in the vicinity of power plants… show more, most often in the form of agglomerated, deposited or landfill ash, which is a mixture of several combustion products (CCP's), with difficult or impossible separation of individual components. The application of CCP's in advanced products is in many cases hindered by some of their chemical, physical and mechanical parameters, which are given by the way they are created and the production technology during combustion. The integration of existing and stored CCP's in more complex products (especially construction products) is low. The market in the Czech Republic and in Europe is proving to be experiencing a critical shortage of secondary materials for construction production, which has been reflected in rising prices. CCP's have a significant positive effect in the circular economy on reducing the total price of the resulting construction works and products, improving some technical parameters of building materials and significantly reducing the energy intensity of primary raw materials - especially cement and anhydrite and subsequent construction products and structures (concrete, earthworks structures, etc.). A significant side effect is the reduction of CO2 and NOx emissions when replacing primary raw materials, as emissions from the production of combustion by-products are included in the electricity product. Only by replacing 1 ton of cement by fly ash, you can save approx. 0.75 tons of CO2 emissions, simply because all CO2 emissions from the production of fly ash are balanced within the electricity product. The main goal of the project is to verify the possibilities of treatment of fresh and stored CCP's, thanks to which it would be possible to use the output of so

Supposed output will be a determination of material characteristics of newly developing materials employing environmentally friendly raw-materials, especially secondary raw-materials. Such data should extend a database of material characteristics and propose the more objective and serous view on a… show more mutual influence of building materials and the environment. Moreover, it should enable a more reliable design (materials selections) and performance prediction of final structures during their whole life cycles. The output solutions of the presented project will be especially the detailed characteristic of the microstructure, the determination of basic physical properties and of liquid water and water vapor transport ability, the durability assessment, and the determination of thermal properties of studied materials, and as well the study of the materials impact on the environment.

Crystalline coating is progressive and effective solution for the protection of building structures against water and moisture in the field of building structures and their repairs. Boundary conditions are diverse in the design of water protection measures and wrong approach in design generates… show more risks in the form of increased reconstruction costs and another environmental burden because of construction waste disposal. This danger is contrary to the concept of sustainability and durability of buildings. The aim of the project is the systematic mapping of the interaction of the crystalline coating with selected building structures depending on various boundary conditions. The output of this project will complement the current knowledge of the use of crystalline materials - especially coatings - on selected building structures, whose effect has not yet been sufficiently desrcribed (current publications (WOS, Scopus) deal almost exclusively with crystalline admixtures in concrete and not with crystalline coatings). The important part of the project will be to investigate whether the crystalline coating does not cause a chemical reaction of structural changes that would negatively affect the strenght and cohesion of the material. It will be possible to partially predict behavior and mutual interaction between other selected building materials because of the numerical analysis of selected laboratory models and comparison of results with real laboratory outputs and in-situ measurements.

The project will focus on modeling processes in connection with the requirements on the structure and content of data describing the built environment, measuring the effectiveness of these processes and their subsequent optimization. The project will be dealing with processes of graphical building… show more data acquisition using optical measurement methods and processes of non-graphical building data collection as well as with processes that use these data about particular buildings, set requirements on these data, and put these data to the context of the built environment. Problem of data structures for storing results of measurement of these process will be addressed. Process modeling will be supported by solving problems of current process modeling methods application for the description of built environment modeling processes and setting requirements on current process modeling methods adaptation or extension.

The topic of the proposed project is the research of load-bearing structures made of new building materials, e.g. stainless steel, high-strength steel and glass. It also concerns hybrid structural elements, i.e. structural elements comprised of several different materials. Nowadays, there is an… show more increase in using above-mentioned building materials, hence this research brings benefits to safe and economic design of modern load-bearing structures in the civil engineering. The way of solving is based on organized work of team members, consultations, organizing regular presentations, participating in experimental research of all team members, team management coordination meetings, and regular evaluation of results.

The project is focused on the advanced design of some special elements of steel structures, and on the safety of entire buildings. A team of Ph.D. students and their supervisors will work on it, and the course of the work will be continuously monitored and consulted. The object of the research will… show more be prestressed elements of steel structures, joints and other elements, as well as the development of a safety solution for an object endangered by an explosion.

Proposed research project aims at the assessment and development of progressive diagnostics and strengthening methods for existing engineering structures and bridges. Main motivation for this research topic is an increasing number of damaged structures that deteriorated the natural way (of old age)… show more or due to inappropriate structural design. The focus is on steel bridges, that have been built in Czech republic in significant numbers at the turn of 19th and 20th century, which means their projected design life is about to expire (or it has already expired). Also, the focus is on the steel transmission towers, that are affected by old age deterioration and by progressive change in climate loadings. Strengths and weaknesses of using state of the art diagnostics and measurement methods (radar interferometry, magnetic memory method (MMM), digital image correlation (DIC), modal analysis etc.) for determining structural condition of damaged structures are studied in the first part of this project. The other part aims at finding the optimal possibilities of strengthening critical load bearing members or details. In this regard, it is planned to investigate the possible utilization of shape memory alloys (SMA), ultra-high performance concrete (UHPC) or advanced polymer-based railway track fastening technologies to improve the behavior of bridgedecks.

The project is focused on innovative technologies for the construction of multi-storey wood-based buildings. Specifically, it is a technology of glued cross-laminated timber, composite wood-concrete ceiling panels and joints of timber structures. To enable the wider use of these technologies, it is… show more necessary to develop clear design procedures, the development of which will be part of this project.

Fire safety is one of the key points in the design of structures. Along with the increase of fire safety requirements, significant requirements for the use of energy-efficient and environmentally friendly materials are also increased in recent years. The project focuses on structural elements and… show more their joints that combine the advantages of steel as a load-bearing material and wood as a fire protective material. The aim is to prepare new design procedures for solving the fire resistance of steel joints, joints of timber structures with steel plate and to prepare a new procedure for the assessment of steel structures fire-protected by wood. The innovative approach consists of a combination of new design methods and the use of sustainable fire protective materials.

Knowledge systems can serve as a tool for strategic decision-making, for example, dispatchers of water management dispatching companies in the River Basin enterprises. Knowledge management uses systematic approaches to finding, understanding and using knowledge to create new values and formalizes… show more various approaches, based on artificial intelligence and knowledge systems, to such treatment of the experience, knowledge or expertise of human specialists that this approach leads to the creation of new opportunities, supporting increased intellectual performance, innovation and improved services for future users of knowledge systems. Web applications ZNALOP and AVASciS created in previous SGS projects can be well supplemented with modules that expand their scope. The planned creation of new modules will again offer dispatchers a much more operational tool for their daily decision-making activities.

Fishponds are important landscape elements with specific ecosystem characterised by high biodiversity. The Czech Republic is a region abundant in ponds and a significant number of the total number can be described as historic ponds, which are 500 years old or more. Fishpond dams are engineering… show more structures which require regular inspection and maintenance. A common problem, not only in historic ponds, is increased seepage through the dam body. Previous research has developed a upstream slope bentonite seal layer and it´s effectiveness after application has been experimentally tested. Further research is focused on detailed study of the principle of seepage reduction by the developed method, focusing on the interaction of the bentonite seal layer with the dam body after a certain time in service. This interaction will be determined by the distribution of bentonite particles in the dam body through laboratory analysis of samples taken from the physical model and experimental analysis of flow characteristics using physical and chemical methods.

The quality and condition of water management significantly affects the development and decline of civilizations. Not only in connection with climate change, there are and will be ever-increasing demands on the functionality of water supply systems and drainage systems, which must be adapted to the… show more expected extreme events related to drought and floods, which can be expected more frequently than before. At the same time, the lack of water resources can become a critical factor in meeting the needs of our, but especially future generations. From this point of view, water resources management is one of the most important challenges today. At the same time, it is necessary to reduce the energy demands of municipal water management systems in order to reduce greenhouse gas emissions and to introduce the principles of circular economy as much as possible. The proposed project will design the methodological procedure for a holistic approach to the analysis of balances in the water management of municipalities, especially in terms of water and energy balance. Recommendations, resp. the methodology will be verified in the pilot basin. At the same time, a proposal for a risk analysis of blue-green infrastructure systems will be prepared, which is becoming an essential part of drainage systems in urban areas as well as mitigation and adaptation measures in connection with climate change. The outputs of the project can be the basis for the adjustment of legislative requirements or for the updating of local water management register with the use of locally competent state administration and self-governments.

Water and soil are vital resources seriously affected by climate change and degradation. Water at the land surface, primarily in the form of soil moisture, is a key resource influencing agriculture, forestry, groundwater recharge, weather, climate, and greenhouse gases emission at the landscape.… show more Several soil moisture observation systems exist on multiple scales but they need to be harmonized. The overall objective of this project is to develop novel metrological tools and establish a metrological foundation for soil moisture measurements on multiple lateral scales, ranging from decimetre to kilometre, ensuring the traceability and harmonization of the various soil moisture measurement methods.

BIM is a digital methodology that will lead to huge changes in the performances of professionals in the Architecture, Engineering and Construction (AEC) sector, particularly regarding architects, civil engineers and contractors. Improving the technical skills of AEC young professionals especially in… show more the civil and building engineering fields is an important contribution to generating a more skilled workforce capable of facing new technological changes that will challenge Europe.

The study aims at gaining a synoptic view of the probabilistic impact of rainfall events on soil erosion from agriculturally used land to enhance current scientific understanding of erosion processes under extreme conditions for more reliable future predictions. This can only be achieved in an… show more interdisciplinary consortium of experts which combines specific competences of a broad range of disciplines: (1) Soil physics and soil hydrology, with specific competences in physically based soil erosion modelling, (2) soil resources management with a broad scientific and practical experience in national and regional studies, (3) statistical modelling and data mining with specific competences in environmental and hydrological statistics and stochastic models of space-time processes, and (4) meteorology and climatology with specific competence in high-impact weather and climate research.

The project seeks to develop a flood management support framework that combines an automated flood forecasting system and flood risk assessment for informing the operational and preventive phases of flood management in two major economic cities of Ghana with recurrence of floods (Accra - 2.3 million… show more inhabitants; Kumasi - 1.5 million). This requires high-resolution spatio-temporal rainfall (observed and projected), terrain (e.g., LIDAR) and landuse (e.g., SENTINEL-2) data. The project will leverage on existing commercial cellular (mobile) wireless network infrastructure for real-time monitoring of rainfall and make use of an ensemble of rainfall data from existing and new rain gauges, global satellites (e.g. IMERG) for validation.

Education in technical disciplines is associated with high demands for practical training. The level of practical experience significantly defines the level of knowledge of future graduates and their success in the labor market. At the same time, physical models increase the attractiveness of… show more teaching and the field as such, which is extremely important for gaining and retaining motivated students. However, practical training is very time and money-consuming. Especially for smaller universities, it is unachievable. The project of "Introducing 3D printing for educational purposes" enables university departments to provide practical teaching aids at a very reasonable price. The involvement of students in the model design and manufacturing is a side benefit. Therefore, in cooperation with the Energy department of ATSU Kutaisi, we have prepared a project to introduce 3D printing technology to create hydropower teaching aids. At the end of this project, we will create educational model for hydraulic laboratory. The main result, however, is the journey to this model.

An analysis of salt transport, accumulation, and crystallization in non-hydrophobized rendering mortars and study of the effect of salts on parameters, functional properties, and durability of non-hydrophobized renders for salt laden masonry is the subject of the project. The proposed experiments… show more comprise design and development of mortars compatible with historical masonry, characterization of raw materials, study of mineral admixtures, tests of microstructure, structural parameters, mechanical properties, corrosion resistance, moisture, heat, and salt transport and storage parameters of the developed mortars. These parameters will serve as input data for computational analysis of the studied problem, where together with the numerical model salt binding isotherms will be formulated. The changes in porosity due to salt crystallization and the damage theory will be also introduced in the model. This complex approach will enable to attain a higher level of understanding of the effect of mineral admixtures on the physico-chemical processes in renders applied on salt laden masonry.

Výztuž na bázi čediče je považována za perspektivní náhradu současných ocelových, skleněných a uhlíkových výztužných prvků v cementových kompozitech pro svou vhodnou kombinaci mechanických vlastností, vysokoteplotní odolnosti a ekologických a ekonomických parametrů. Interakce tohoto typu výztuže s… show more cementovou matricí ovšem nejsou v současné době ještě detailně prozkoumány, protože byly jen zřídka studovány do dostatečné hloubky. Hlavním přínosem tohoto projektu k současnému stavu poznání je poskytnutí nových informací o chemických a fyzikálních interakcích různých typů čedičových výztužných prvků s různými typy cementových matric. Na rozdíl od předešlých přístupů, které byly většinou založeny na určení ztráty hmotnosti čedičové výztuže, je základní metodou použitou v projektu kvalitativní a kvantitativní modelování reakční kinetiky.

V současnosti je prioritou v oblasti lepidel určených pro nosné dřevěné prvky používat lepidla mající co nejnižší dopad na životní prostředí a současně neobsahovat formaldehyd. Stávající lepidla na přírodní bázi nevykazují dostatečnou trvanlivost lepeného spoje, většina používaných lepidel pro… show more plošné materiály či tyčové prvky jsou na izokyanátové bázi. Jedna s možností, jak dosáhnout kvalitativně lepších parametrů, je u těchto lepidel provést jejich optimální modifikaci dispergovanými částicemi. V rámci projektu bude u lepidel sledován vliv plnění na vlastnosti polymeru a také na interfázové chování se dřevem na ultrastrukturní úrovni. Vhodnou modifikací lze docílit nejenom zvýšení parametrů samotného lepidla, ale i navýšení únosnosti nebo tuhosti spoje. Je uvažována aplikace modifikované formulace izokyanátových lepidel pro lepené plošné spoje a zubovité spoje konstrukčních prvků.

Chování cementobetonových desek na betonových vozovkách je ovlivněno transportem tepla, transportem vlhkosti a mechanickým zatěžováním. Jedná se o termo-hygro-mechanickou úlohu, kterou lze výhodně řešit pomocí slabě sdružených materiálových modelů a pomocí metody konečných prvků. Mechanický model… show more uvažuje autogenní smršťování a dotvarování betonu již od rané fáze, s možným rozvojem trhlin. Roentgenová mikrotomografie doplňuje simulace o vznik raných mikrotrhlin, které mají vliv na trvanlivost desek. Modely kvantifikují krátkodobý a dlouhodobý vliv vysychání na formaci povrchových trhlin, vliv hydratace na teplotní průběh, vliv oslunění a cyklických změn teplot, efekt dlouhodobého vysychání na napjatost desky a vliv zatížení dopravou. Ziskaná napětí budou použita v únavovém modelu. Validace proběhne na unikátních experimentálních datech z termo-mechanického dlouhodobého monitoringu dálniční desky.

In civil engineering, thermosets and their fibre-reinforced composites have been replacing traditional construction materials. The main applications of particle-filled thermosets and thermoset-matrix composites in building and construction include adhesives, repair and rehabilitation of civil… show more structures. Such applications require new approaches and reliable computational models that allow the accurate, yet computationally efficient, prediction of structures or structural elements. The formulation, calibration and validation of a Lattice Discrete Particle Model suitable for the simulation of the failure behaviour of particle-filled polymers (LDPM-P) used in civil engineering is also the aim of this project. LDPM-P can simulate the polymer composites of interest at the particle-scale to take into account their size and distribution. The constitutive relations take into account the properties of individual components using standard homogenization techniques. The proposed approach then allows a reliable design of a broad group of structural elements, such as adhesive anchors and rebar connections.

Cílem projektu je odhalit a popsat mikrostrukturální změny v betonu při nedestruktivních metodách založených na elektromigraci částic vlivem průchodu stejnosměrného proudu. Mezi tyto metody patří elektrochemická extrakce chloridů, injektáže korozních inhibitorů nebo léčení poškozeného betonu… show more injektáží nanočástic. Vysvětlení základních mechanismů na úrovni mikrostruktury způsobené aplikací stejnosměrného proudu a jejich navázání na tradiční inženýrské parametry kontinuálního modelu bude provedeno v závislosti na řadě parametrů, např. přítomnosti druhotných surovin v betonu. Stanovení parametrických závislostí bude sloužit k vytvoření konečně-prvkového modelu schopného výpočtu několika vzájemně závislých fyzikálních polí ve fázi iniciace a šíření koroze v železobetonu. Bude řešen komplexní problém elektromigrace částic a korozního poškození železobetonového nosníku.

Indoor moulds cause degradation of building materials, lowering their aesthetic value and imposing health hazards on occupants of attacked dwellings. One of prospective possibilities to remediate damaged structures is inactivation of moulds using low temperature atmospheric plasma (LTAP). This… show more method, broadly and effectively applied for its microbicidal effects in medicine, food industry, or agriculture, has been never used in civil engineering. LTAP is highly effective, ecologically neutral without damaging substrate materials or imposing health risks. The proposed application of LTAP, generated using a dielectric barrier discharge and several types of corona discharges, will be uniquely used in civil engineering for mould inactivation on typical building materials used in interiors (plasters, plasterboards). Dependence of the growth curves of moulds on external parameters of LTAP will be modelled and adjustable characteristics of the inactivation process (distance of the electrodes from the surface, power density, duration of discharge) will be optimized.

The project is devoted to the analysis of plaster mixtures based on air-hardening lime with natural, in particular plant, additives. Suitable raw materials are selected at first and their treatment with a view to optimization of raw material basis is designed. Then, an improved preparation… show more technology of plasters, which takes historical techniques into consideration and aims at durability enhancement, is proposed. Functional characteristics of the developed plasters are determined, their environmental impact is analyzed, and durability tests are performed. The measured material characteristics are used as input data of computational model for the prediction of temperature, moisture and salt concentration fields in characteristic types of envelopes of historical buildings provided with the newly developed plasters. Based on the durability tests, results of long-term computer simulations of temperature, moisture and salt concentration fields, and environmental impact analyses, a service life analysis and life cycle analysis of the developed plasters is performed.

The most common representative of clay materials applicable as supplementary cementitious material (SCM) is indisputably metakaolin, more precisely thermally activated kaolinite. It is well-known, that its application leads to improvement of overall performance of mortar and concrete, and alike to… show more other SCM representatives, there is a great ecological benefit in the cement consumption decrease. Unfortunately, wide application of metakaolin is limited due to the high price caused by necessity of noble raw-material. This project is focused on study of alternative clays, which can be thermally activated as well. Such clays contain varying clay minerals, carbonates and impurities; therefore, they are more available. As their quality is lower, it is necessary to more thoroughly optimize their thermal activation. The main aim of the project is to find out relationship between clays composition, calcination regime and pozzolanic activity. Afterwards to use activated clays in blended low-cement composites, and through the view of wide range of properties assess their practical usage.

A strive to suppress or even halt migration of radionuclides through barriers used in nuclear waste repositories has become of increasing interest in the past decades. A prospective approach to plausibly assess the safety of such barriers for long periods of their usage is via modeling in which data… show more from available, much shorter experiments are employed. However complex the description of radionuclide transport may be, its true applicability and predictive ability heavily depends on the precision with which the transport and storage parameters are determined. In this project a complex assessment of mass transfer in porous construction materials suitable for application in nuclear waste repositories is performed. Both robust physical, mathematical and computational models and advanced non-destructive methods for determination of mass transport and storage parameters are involved at the assessment. The applied combination of computational and experimental techniques leads to the identification of optimum parameter sets of construction materials used in nuclear waste repositories.

Efforts to reduce energy consumption in buildings are perceived positively within the context of the ongoing drive in society to achieve passive and low-energy standards. Understanding the nature of heat transfer in boundary layers formed at the surface of building envelopes is a key factor in… show more determining buildings energy consumption. This issue is addressed in the proposed project by implementation of experimental, theoretical and numerical methods. The primary objective is to determine convective heat transfer coefficients for various surface treatments of wall assemblies in certain environmental conditions. This will be achieved by using a balanced combination of climatic wind tunnel experiments and related numerical simulations of temperature-stratified airflow and thermal response of studied objects. Obtained correlations of heat transfer coefficients will be used as input parameters in advanced simulations of buildings energy consumption. The results of the experiments and simulations will be compared with outputs obtained by standardized methods used in normative regulations.

The project deals with the design and characterization of multifunctional alkali-activated construction materials with optimized thermoelectric properties. Such materials are applicable for energy harvesting from environmental-friendly sources such as solar radiation or waste heat. Since the energy… show more harvesting ability is crucially dependent on electrical properties, materials will be optimized by electrically conductive admixtures and the relationship between the amount of a given admixture and the degree of improvement in thermoelectric properties will be investigated. The design of the materials will be conducted by using computer optimization with respect to the required consistency of fresh mixtures, basic physical, mechanical, and electrical properties. The optimized mixtures will be investigated in terms of microstructure, texture, chemical and mineralogical composition, mechanical, moisture, thermal, and electrical properties will be determined experimentally. Based on the results, the practical applicability of perspective variants of materials will be discussed.

To be completed

The principal objective of this project is to develop a unified methodology for both deterministic and stochastic calibration of advanced constitutive models for soils applicable at different stages of design works. In particular, the project aims at formulating credible intervals of model… show more parameters a) upon USCS classification of the soil in question, b) from known index and granulometry parameters, c) from detailed triaxial and oedometer laboratory tests. A broad database of existing laboratory measurements collected from the previously developed calibration web application ExCalibre will serve as a stepping stone in this analysis. The soil types currently missing from the existing database will be added within the experimental program which will also provide data for quantification of experimental uncertainty. Validation of the material models by the means of FEM analysis of three real geotechnical structures and comparison of the results to monitoring data will complete the project.

Laminated glass is a commonly used building material. Owing to a combination of glass layers with transparent polymer interlayers, this material is aesthetic and meets high safety standards. If well designed, interlayers can dissipate part of the impact energy, hold the glass fragments together, and… show more prevent penetration of pressure waves and bodies through building envelopes. However, improving designs calls for a reliable description of the glass behavior. To this end, we aim to numerically and experimentally analyze the effect of the blast and ballistic impact, their successive or combined actions, on multilayer laminated glass, thereby deepening the current knowledge. The overarching objective is to implement, validate, and verify a phase-field damage model and investigate its suitability to predict the post-breakage behavior of the laminated glass under blast loads. Complementary to this, we will develop an innovative experimental methodology for laminated glass subjected to blast with a simple interpretation of results that allows for a reliable validation of numerical models.

Za posledních desetiletí byla obsáhle studována možnost využití povrchových úprav betonu. V tomto ohledu se stává v technologii betonu čím dál tím víc populárnější ošetřování pomocí roztoků křemičitanů, zejména pokud se jedná o předcházení poškození betonu v souvislosti s jeho vystavením extrémně… show more agresivním prostředím. V dnešní době významně narůstá podíl produkovaných lithných křemičitanů určených pro povrchové úpravy betonu na úkor sodných nebo draselných, a proto je cílem tohoto projektu vývoj nové generace povrchových úprav na bázi lithných silikátů, které budou zdokonaleny přídavkem organických přísad. Významný cíl navrhovaného projektu představuje rovněž hlubší pochopení mechanismů interakce mezi roztoky křemičitanů s cementovým podkladem stejně tak i následný přímý dopad na trvanlivost ošetřovaných betonů. Získané znalosti pomohou předpovědět živostnost povrchově ošetřených betonů a otevřou příležitost k výrobě více udržitelných stavebních materiálů.

Concrete and steel separately and together as composite steel-concrete structures are subjected to various extreme loading conditions. With the raising amount of terrorist attacks, blast loading of composite structures steel-concrete gains on significance. Special attention is paid to composite… show more structures steel – ultra-high-performance-fiber-concrete. The behavior of steel-concrete composite structures subjected to blast overpressure and projectile loading has not been properly quantified yet and represents a very actual topic. The project targets on characterization of performance of steel-concrete composite structures subjected to blast loading. The project builds on already by the authors performed numerical experiments and suggests experiments that will allow generalizing the findings. On hand of detailed experimental program, analytical tools for prediction performance of steel-concrete composite structures under blast and projectile loading will be provided.

Blue-green infrastructure is becoming an integrated part of cities and helps to mitigate the environmental impacts of urbanization. Constructed soils along with plants are key components of blue-green infrastructure such as green roofs and infiltration swales. The aim of the project is to elucidate… show more hydraulic functioning of multi-layered soils by invasive and noninvasive experimental methods. Constructed soil systems comprising two or more layers of media having contrasting properties may provide better performance in terms of evapotranspiration loss, infiltration capacity, contaminant removal and support for plants, than do single-layer soils. At the same time, the interfaces between layers can induce effects like capillary barrier, finger flow and air entrapment, that are well understood as individual phenomena in natural soils but have not been studied in the specific case of constructed soils yet. Recently developed approaches to modeling fluxes of water and solutes in the soil-plant-atmosphere continuum in natural settings will be extended to multi-layered constructed soils.

Even though the cement industry has made progress toward improvements in energy efficiency, it still has a massive carbon footprint, contributing approximately 5-10% to global anthropogenic emissions of CO2. The main goal of the proposed project is to contribute to the sustainability of this sector… show more by harnessing microbiologically induced calcite precipitation (MICP) for binding recycled concrete fines (RCF). Such a technique has not been reported in the available literature, yet research into MICP holds promise for its use in the production of construction materials from RCF and sequestering atmospheric carbon at the same time. The research agenda outlined here includes a study of the rate of MICP in RCF suspensions for different bacteria, a detailed investigation of the microstructure of RCF-calcite conglomerates using microscopy and nanoindentation, mathematical modeling of their microstructures and properties, and experimental testing of their micromechanical and macroscopic characteristics.

The high temperature exposure of alkali activated aluminosilicates leads to the initiation of physical and chemical processes, which result in changes in microstructure, texture and composition, and consequently affect also the functional properties. Contrary to the commonly used precursors with… show more very high amorphous content, typically 80-90%, ceramic precursors contain mostly only up to 50% of amorphous phase. Therefore, the effect of high temperatures on alkali activated low-reactivity ceramics differs from those based on highly reactive precursors. In this project, the physical and chemical processes in alkali activated low-reactivity ceramics exposed to high temperatures are analyzed and compared with those taking place in alkali activated aluminosilicates based on common high reactivity precursors, such as metakaolin. The complex investigation program includes advanced material characterization techniques and a wide set of functional parameters which allows an in-depth analysis of links between the parameters, microstructure, and chemical and mineralogical composition.

Legislativně omezovaný objem skládkovaného odpadu vede k přechodu k jeho spalování. Tento proces, společně se spalováním biomasy při produkci energie, vede ke vzniku velkých množství odpadních popelů. Skládkování popelů je však prozatímní a nebezpečné řešení z důvodu obsahu nebezpečných polutantů,… show more zejména těžkých kovů. Nicméně, tyto popely vykazují specifické vlastnosti, díky kterým jsou využitelné v konstrukčních kompozitech, což poskytuje bezpečné, šetrné a ekonomicky efektivní řešení při jejich zpracování. Specifická aplikace se nabízí ve formě náhrady pojiva nebo plniva, případně ve formě prekurzoru. Významnou součástí této aplikace je schopnost zachycení těžkých kovů v matrici stavebního materiálu. Cílem projektu je výzkum vysocehodnotných nízkouhlíkových kompozitů využívajících popel ze spalování komunálního pevného odpadu, čistírenských kalů a biomasy tak, aby obsažené těžké kovy byly sorbovány a imobilizovány. Kompozity budou připraveny z vícefázových pojivových systémů či geopolymerních matric, minerálních příměsí a nanoaditiv s vysokou sorpční kapacitou pro těžké kovy.

Cement production is one of the largest sources of CO2 emissions. One way to decrease these emissions is to reduce cement consumption through the wider use of blended cements from local sources of pozzolanic active ingredients. Although this is a technologically simple solution to this urgent… show more problem, most blended cements have low initial strength, which is, in practice, not competitive with traditional composites with higher cement content. In order to improve their strength, it is necessary to understand the chemical processes taking place in the early stages of cement hydration. While most studies focus on the main clinker mineral C3S, there is only a limited amount of information about C3A, the most reactive clinker component. Understanding the influence of C3A on the initial strength of cement and the early hydration of cement from a micro-and macroscopic point of view are the main goals of this project. The achieved results could help with the design and optimization of the initial properties of blended cements, which are expected to be more widely used in the near future.

Main goal of project is development of new technologies for energy storage using smart building materials. Project will be focused on technology of smart plasters, which can be used for electrical energy storage as batteries and supercapacitors. Additionally, new technology of 3D printing will be… show more implemented for fabrication of the smart construction blocks and other construction platforms as an energy storage device (batteries and supercapacitors). Project will focus on development and final 3D architecture of composites based on electrode materials of supercapacitors as well as anode and cathode materials in batteries. In addition, electrode separation will be studied using ion conductive composites based on gel as well as solid state ion conductors. It will be studied possibilities of integration of these smart plasters and bricks in model building construction. Complex energy cycle of modern passive housing needs additional technological possibilities for energy storage of renewable sources producing energy for subsequent use.

Project concerns with design, 3D printing and numerical simulation of porous structures for implants.

Projekt zkoumá vliv neutronového a gama záření na mikrostrukturu betonu, jeho mikromechanické a fyzikální vlastnosti pomocí ozařování, nanomechanických a mikrostrukturálních měření v malém měřítku na cementové pastě a betonových vzorcích umístěných v různých prostředích.

Glass load-bearing structural elements are currently used more and more often, but due to the brittle fracture of glass, it is necessary to design these structures with sufficient reliability. Therefore, it is necessary to pay attention to the joints and construction details. Adhesive joints have a… show more number of advantages over mechanical connectors commonly used in construction. Adhesives can provide more uniform stress distribution along the connection, it does not weaken the bonded material and eliminates thermal bridges. Adhesion to the glass can be improved by roughening of the surface but at reduced strength. The presented project is focused on the treatment of the glass surface with electric plasma to improve the adhesion at elevated temperature with respect to ageing of adhesive bonding due to the environment. The bonding resistance of treated and untreated glass and steel surfaces will be experimentally verified at elevated temperature on samples exposed to artificial ageing for selected 3 types of transparent adhesives.

Předmětem výzkumu je podoba vnitřní struktury transportní vrstvy a s ní související interaktivní pohyb nehomogenních dnových splavenin v toku s pohyblivým dnem za podmínek eroze dna bez přítomnosti dnových útvarů. Pro strukturu transportní vrstvy je charakteristické rozvrstvení částic dle velikosti… show more a tvaru, které ovlivňuje bodové koncentrace a rychlosti částic a celkový odpor proudění. Cílem výzkumu je popis řídících mechanismů a kvantifikace odpovídajících hydraulických veličin vyjadřujících chod splavenin (průtok pevných částic ve vztahu k průtoku vody) a proudění (zejména vztah mezi průtokem vody a hloubkou proudění) pomocí identifikace chování částic na lokální úrovni uvnitř vrstvy. Pohyb částic jednotlivých frakcí bude měřen v laboratorních podmínkách na modelových směsích splavenin ve sklopném žlabu za použití autory vyvinutými optickými měřícími metodami. Výstupem projektu bude experimentální popis chování nehomogenních splavenin v transportní vrstvě a jejich kvantifikace pomocí matematického modelu uvažujícího vliv různozrnnosti částic na proudění a chod splavenin.

This project is a follow-up to the received project No. 20-00624S "Study of the influence of electromagnetic field on the behaviour of dispersed reinforcement in cement composites" in which it was verified that it is possible to orient dispersed reinforcement in cement composites by electromagnetic… show more field. The orientation of the dispersed reinforcement was addressed for the member elements but only in one direction. In the follow-up project, the aim is to solve the orientation in multiple directions so that the fibres are oriented and concentrated in statically advantageous directions. Thus, for beams, for example, in the directions of the principal stresses, or so that ideally they follow a truss and tie analogy. Furthermore, the project will focus on slab elements, where the aim will be to orient the fibres along different trajectories depending on a support of a slab. It follows from the above that the main objective of the project is to obtain the theoretical basis for a future conventional rebar reinforcement replacement.

The proposed project is focused on the design, material characterization, and optimization of multifunctional composites with low environmental impact. The designed materials will be based on alkali-activated cementless binders available from participants’ local sources, i.e., latent hydraulic and… show more pozzolanic precursors. Optimization of electrical properties to the level ensuring self-heating/self-sensing ability will be secured by electrically conductive admixtures. The initial set of mixtures will be subjected to material characterization involving the consistency of fresh mixtures, basic physical, mechanical, and electrical properties, and computer-aided optimization of the composition will be performed with respect to the observed results. The optimized mixtures will be analyzed from the point of view of microstructure, texture, chemical/mineralogical composition, mechanical, hygric, thermal and electrical properties, and self-sensing/self-heating ability. Based on these observations, the potential of practical usability of perspective materials will be discussed.

The project deals with stochastic modelling of charring of timber under fully developed natural fire. Current methods follow prescriptive approach, where the fire resistance of timber structures is estimated based on the charring rates valid only for standard fire exposure, or parametric fire curves… show more. However, these idealised conditions are not real fires, which may cause a failure or some level of damage. The project is designed to prepare a completely novel stochastic model coupling the effect of pyrolysis with heat-mass transfer to determine charring of timber under fully developed natural fire conditions. The randomness of material parameters of timber and parameters of natural fire will be embedded in the model to reflect the stochastic nature of charring. The proposed methodology based on material testing, fluid dynamics models, validation on full-scale experiments and statistical evaluation will ensure the required accuracy of the solution.

Concrete production remains as one of the highest CO2. The most common type of reinforcement used are steel rebars. Due to the additional concrete cover to protect steel from corrosion higher amount of concrete is consumed, the overall cost and environmental impact associated with material provision… show more. Textile reinforced concrete (TRC) is a silicate composite material in which reinforcement consists of one or multiple mesh structured layers manufactured from inorganic fibres. Due to the use of a noncorrosive reinforcement, additional cover requirements can be limited, reducing the amount of cement and resulting in a higher sustainable potential. Growing research has been directed towards the use of more sustainable alternative materials. Natural fibres are renewable, widespread and accessible to both developing and developed countries, and can be recycled and biodegraded. Moreover, some plant fibres have high specific mechanical properties. Hence natural fibres start to be considered as potential sustainable replacements to steel and synthetic reinforcements for concrete matrices.

The ambition of this joint research between LIST- Luxembourg and Czech Technical University of Prague promises to be a game-changing effort to maximize the benefits of computational and data-driven technologies in the materials field. The proposed research aims at combining and integrating (a)… show more physical-based and data-driven modelling and simulation, (b) material microstructure generation, reconstruction and analysis, and material informatics for sustainable composite modelling. The developed tools will be integrated in an open knowledge-based and interoperable computational platform for materials to support the design problems such as sustainable best-fitting materials, microstructural design, predicting microstructures morphology, extracting properties based on materials microstructure and material structures performance evaluations.

Projekt se zaměřuje na výzkum v oblasti vymezení a studia únavového chování asfaltových pojiv a asfaltových směsí. V rámci toho bude klíčové identifikovat a rozvinout možnost, jak na základě vstupních empirických charakteristik a únavového chování asfaltového pojiva pomoci strojového učení a… show more modelování založeném na neuronových sítích predikovat únavové chování kompozitu asfaltové směsi.

The proposed project is focused on the design, materials characterization and optimization of multifunctional composites with low environmental impact. Materials based on non-cement binders originating from local sources of the project participants, i.e. latent hydraulic and pozzolanic precursors… show more will be activated by alkalis. Electrical properties of composites ensuring new function properties (self-heating, self-sensing) will be optimized by electrically conductive admixtures. Mixtures will be subjected to examination of the relation between the dosages of admixtures and improvement of obtained functional properties. Based on observations, computer optimization will be performed with respect to the required consistency of fresh mixtures, basic physical, mechanical and electrical properties. The optimized mixtures will be analyzed from the point of view of microstructure, texture, chemical, mineralogical composition and mechanical, hygric, thermal and electrical parameters will be determined. Based on the results, practical usability of perspective materials will be discussed.

Multiscale material modelling for additive manufacturing is one of the most promising development fields for future industries. To fully exploit the opportunities of multiscale structures, the topology optimisation of architectured (meta)materials must be accurate and accessible. This project… show more addresses two of the challenges in designing high-resolution architectured microstructures. First, an expensive computational homogenisation is solved by the fast Fourier transform-accelerated finite element solver, which is improved with the mesh coarsening technique based on low-rank tensor approximations. Second, as the manufacturing resolutions reach micrometre accuracy, surface effects such as adhesive contact are implicitly involved in the micromechanical model to accommodate phenomena associated with the increased surface-to-volume ratio. The project will be conducted in cooperation with leading experts on multiscale modelling and additive manufacturing from the livMatS Cluster of Excellence, Freiburg, Germany, with an emphasis on the knowledge transfer into the Czech environment.

Mechanical metamaterials currently represent the most convincing example of the bottom-up paradigm in designing engineering materials, in which unprecedented macroscopic performance emerges from the collective response of carefully architectured microstructures, rather than properties of individual… show more constituents. The major bottleneck in metamaterials featuring reversible pattern formation, which we target in this project, is microstructure periodicity intrinsic to most designs. While instrumental in triggering instability-driven patterns, uniform microstructures preclude further performance gains under non-uniform excitations. The [acronym] project goes beyond periodicity by exploring the framework of nonperiodic tilings, in which material microstructures arise from a compatible assembly of handful jigsaw puzzle-like material modules. Successful application of this approach requires (i) new generalized continuum theories for emergent behavior of metamaterials with non-uniform microstructures, (ii) novel algorithms for the simultaneous design of tiles and their assemblies to achieve optimum performance, and (iii) validation studies performed on optimized assemblies. Having manufacturability of the resulting design in mind, we will investigate in parallel (iv) mechanisms for targeted self-assembly based on passive inter-tiles interactions.

The project focuses on new metal (mainly steel) materials in structures which exhibits significantly non-linear stress-strain behaviour. This includes high-alloy steels such as stainless steel, where the degree of material non-linearity is higest among all common steels. Stainless steels are… show more considered as the main and reference material in the project but the project will also cover other materials such as more common high strength steels, significantly col formed carbon steels or aluminium alloys in the second stage, it may be used also for advanced design of steel structures at elevated temperature (fire).

The goal of the project is to create a new optional subject "Engineering calculations in Python" for bachelor's and master's students. The course introduces students to the basics of programming in the Python language. The course will cover a range of topics, including data analysis, visualization,… show more automation and simulation, with a focus on real-world applications in the construction industry.

Architectural design of street furniture, static assessment / design of reinforcement and subsequent production of pumped concrete into the assembled formwork. Realization of building tours for students of the Faculty of Civil Engineering across programs or specializations, including recording the… show more most interesting realizations of buildings for subsequent teaching and organizing a technical day on the main topic of concrete, which will be broadcast on-line and recorded for further teaching.

Preparation of video for students about the basic definitions and principles of modern materials testing.

Cílem projektu je příprava a tvorba virtuálních exkurzí na vybrané historické objekty pro studenty předmětů zaměřených na historické konstrukce, jejich vady, poruchy, rekonstrukce a sanace. Pro virtuální exkurze budou z vytipovaných objektů vybrány 3 historické objekty, v závislosti na jejich… show more aktuálním stavu a přístupnosti, v různém stavebně technickém stavu, tak aby reprezentovaly tři „úrovně“ jejich stavebně technického stavu – běžný stav užívané historické stavby, historický objekt, na kterém probíhá rekonstrukce nebo sanace a objekt zdegradovaný ve stavu před rekonstrukcí nebo sanací.

Studijní podklad, který bude vytvořen v rámci letošní Vnitřní soutěže, bude doplňovat a navazovat na podklady, které byly vytvořeny v minulých letech. Aby studenti dokázali pochopit komplexní problematiku konstrukcí pozemních staveb, je potřeba spojit znalosti z více předmětů v jednom základním… show more podkladu, což zde doposud chybí. Cílem nového studijního materiálu je dát do souvislosti informace z více předmětů a umožnit studentům v počátku vysokoškolského studia se lépe zorientovat ve složité problematice a mnoha různých možných konstrukčních řešeních. Toho bude dosaženo inovativním způsobem zpracování studijního materiálu pomocí nejenom výkresů, ale i obrázků, vizualizací, fotografií a příslušných statických schémat. Takto zpracovaný materiál poskytne studentům ucelený a ilustrativní přehled dané problematiky. V rámci projektu vznikne nový podklad, který reaguje na potřeby vyučujících a studentů v prvních dvou letech studia na Fakultě stavební. Projekt si neklade za cíl plně nahradit obsahově náplň několika předmětu vyučovaných na Katedře mechaniky a Katedře konstrukcí pozemních staveb, nicméně bude použitelný jako souhrnný doplňující materiál.

Hlavním cílem projektu je zatraktivnit vzdělávací proces a zvýšit úspěšnost studia na FSv ČVUT prostřednictvím interaktivních forem upevňování vědomostí v systému Moodle.

Cílem projektu je vytvoření moderních podkladů, nástrojů a pomůcek pro výuku nového studijního programu v anglickém jazyce. Budou vytvořeny podklady v angličtině zpracované moderní formou a tím bude možné zatraktivnit výuku pro nové studenty. Zpracovány budou studijní podklady pro výuku vybraných… show more nových předmětů a jejich částí ve formě studijních materiálů, podkladů pro přednášky a cvičení, videoprezentací a výpočetních pomůcek. Zpracovateli budou garanti předmětů a pedagogové, kteří se na výuce předmětů podílí. Výběr témat vychází ze zkušeností z výuky zahraničních studentů.

o Cílem projektu je pro předmět, který je součástí studijního plánu nově akreditovaného programu Management a ekonomika ve stavebnictví vytvořit navíc k běžně studentům poskytovaným podkladům (sylabus předmětu, prezentace přednášek) systém studijních opor pro prezenční i on-line formu výuky, složený… show more z elektronické učebnice, aplikačních úloh a praktických aplikací. Navrhované studijní opory budou vytvořeny v systému Moodle. Vytvořené studijní opory umožní studentům hlubší porozumění systému realizace a financování veřejných investic v ČR. V rámci projektu je předpokládáno využití reálných projektů pro tvorbu aplikačních úloh a rozvoj spolupráce s odborníky z praxe, a to jak na straně zadavatelů projektů, tak na straně zhotovitelů. Součástí projektu i je i uspořádání workshopu pro studenty s cílem poskytnutí zpětné vazby odborníků z praxe na výstupy zpracované studenty v rámci výuky. Workshop prací studentů by byl prezentován na sociálních sítích fakulty, webových stránkách studijního programu a webových stránkách katedry, čímž se přispěje ke zvýšení informovanosti o projektu i atraktivity studia na studijním programu. Je předpokládáno, že v průběhu výuky budou realizovány min. 3 přednášky odborníků z praxe např. Státní fond dopravní infrastruktury (SFDI), Státní fond podpory investic (SFPI), nejvyšší kontrolní úřad (NKÚ), stavební společnosti.

Územní a krajinné plánování je rozsáhlá multidisciplinární problematika, která je obsažena v širokém spektru předmětů vyučovaných na Fakultě stavební ČVUT v Praze, ale dotýká se i jiných pracovišť v rámci ČVUT (FA, FD). Problematika obsahuje mnoho dílčích disciplín a je velmi obtížné se v oboru… show more zorientovat a pochopit jednotlivé aspekty a nástroje územního a krajinného plánování v kontextu celého procesu, a to s ohledem na přírodní podmínky, probíhající klimatickou změnu, měnící se potřeby obyvatel, ekonomické aspekty aj. Zkušenosti ze stávající výuky i oficiální hodnocení studentů dokazují, že frontální způsob výuky nepřináší studentům očekávaný stupeň poznání a pochopení. Cílem projektu je rozšíření možností výuky této poměrně složité problematiky v různých souvislostech formou zážitkové pedagogiky, a to pomocí uceleného systému výukových pomůcek a studijních materiálů (fyzického modelu území včetně skladebných součástí, výukových podkladů pro řešení dílčích úloh zaměřených na určité téma) a interaktivních a participativních forem výuky (her), který přinese inovaci a zkvalitnění dosavadní výuky a provázanost jednotlivých disciplín a oborů, které se problematiky dotýkají. Cílem je tedy doplnění stávající výuky územního a krajinného plánování o nové didaktické formy jako podpora pro stávající akademické pracovníky vyučujících disciplíny, které souvisí s prostorovým plánováním. Projekt předpokládá vytvoření výukových materiálů (podkladů pro cvičení) v českém jazyce (s potenciálem pro budoucí anglickou mutaci využitelnou v katedrových předmětech programu Erasmus) zaměřených na vybraná témata územního a krajinného plánování. Jedná se o fyzický vrstevnicový model území včetně dílčích skladebných částí, podkladové mapy a pomůcky zaměřené na vybraná témata, materiály pro interaktivní participativní výuku (zážitková pedagogika) a metodické návody pro pedagogy pro práci s materiály.

Hlavním cílem navrhovaného projektu je představit Fakultu stavební jako špičkové a inovativní pracoviště a ukázat studentům středních škol přidanou hodnotu studia na vysoké škole. S tím souvisí i podpora studentů středních škol v rozhodnutí jít studovat na Fakultu stavební ČVUT v Praze.

The main goal of the innovation project is the preparation of technical support for students to improve the quality of their bachelor's and diploma theses and to solve other design tasks completed within all phases of the study. The output will be sample sheets of selected modern building structures… show more. The materials, which are also expected to be used in English teaching, will be processed bilingually.

Projekt je zaměřen na rozšíření vybraných předmětů v programech Vodní hospodářství a vodní stavby a Inženýrství životního prostředí o praktické semináře, zaměřené na realizaci prakticky orientovaných úloh s využitím přístrojového vybavení včetně vybavení vodohospodářské laboratoře.

Cílem projektu je zpracovat a poskytnout inovované studijní materiály a vzdělávací opory pro podporu výuky předmětů využívajících geografické informační systémy (GIS). Obor GIS se v posledních letech dynamicky rozvíjí, což by mělo být reflektováno i v náplni výuky GIS, která by měla být přizpůsobena… show more aktuálním trendům oboru. Hlavním cílem projektu je tvorba komplexních studijních materiálů a vzdělávacích opor pro zefektivnění klasických forem výuky GIS, a to ve formě souborů geoprostorových dat pro jednotlivá cvičení, návodů k základním i nadstavbovým úlohám a prezentace studované problematiky moderní a atraktivní formou (webové kurzy, videonávody apod.), které budou zařazeny do uceleného přehledného systému. Náplň úloh bude zároveň reflektovat technologie používané v současné GIS praxi, která se za několik posledních let výrazně posunula (např. ve prospěch cloudových řešení, webových nástrojů, mobilních zařízení či integrace funkcí pro zpracování dat DPZ). Jednou z motivací inovace výuky předmětů využívajících GIS je také adekvátní reakce na neustálý vývoj nových nástrojů a aplikací v rámci aktuálně užívané univerzitní licence Esri Educational Site License, s cílem rozšířit povědomí studentů o existenci a možnostech využití nejmodernějších nástrojů GIS, a tím zajistit jejich lepší připravenost pro praxi v oboru. Zásadními cíli jsou tedy zvýšení povědomí studentů o oboru, zatraktivnění výuky GIS a tím i snaha o zvýšení počtu zájemců o navazující magisterský obor Geomatika.

RECONMATIC represents a paradigm shift in CDW management, from the traditionally conservative approach of construction industry that is struggling to reach the target of high rate of waste recovery, to embracing readily available technologies and maximise the potential of the New European Green Deal… show more. The technologies to be employed in this project (digital twin, blockchain-based applications, construction product routing, precision prefabrication, effective sorting through automation and robotics etc.) will be developed, described and demonstrated to such a detail to reach high technological readiness levels (TRLs) and enable smooth and rapid adoption by all stakeholders within the construction sector worldwide.

Following decades of RD&D in support of the safe management and disposal of radioactive waste, and building on the preparatory work of the recent EC JOPRAD project, a European Joint Programme on Radioactive Waste Management (EURAD) is now proposed to coordinate activities on agreed priorities of… show more common interest between European Waste Management Organisations (WMOs), Technical Support Organisations (TSOs) and Research Entities (REs). Such Joint Programming will complement National RD&D Programmes, by jointly establishing and carrying out activities jointly where there is added value at the European level. It is the logical next step in deepening collaboration between European actors in the field of radioactive waste management (RWM). It builds on existing and emerging networks of European actors (IGD-TP, SITEX and REs network), preceding coordination and support actions (in particular, SecIGD2, SITEX-II project and JOPRAD). The Joint Programme will generate and manage knowledge to support EU Member States with their implementation of the Directive 2011/70/Euratom (Waste Directive), taking into account the different magnitudes and stages of advancement of Member State National Programmes. This will encompass: • Supporting Member-States in developing and implementing their national RD&D programmes for the safe long-term management of their full range of different types of radioactive waste through participation in the RWM Joint Programme; in particular: • Consolidating existing knowledge for the safe start of operation of the first geological disposal facilities for spent fuel, highlevel waste, and other long-lived radioactive waste, and supporting optimization linked with the stepwise implementation of geological disposal; and • Enhancing knowledge management and transfer between organisations, Member-States and generations.

The MNGCell Project seeks to generate the first multiscale simulation platform destined to replicate the performance and the behaviour 3rd Generation b of Li-ion cells and batteries under homogeneous and inhomogeneous ageing and cycling processes occurring during the cells and batteries use. The… show more MNGCell multi-scale simulation tool will be used in the following R&D stages: a) Cells and batteries design: To find the optimal trade-offs between performance and thermal, ageing and cycling behaviour for different available systems selecting the more advantageous combinations of geometries, electrodes, electrolytes, current collectors and separators. b) Slurries formulation: To find the optimal balance in slurries for binder, active material, conductive additive and agglomerate size according to final effective thermal, electro-chemical and micro- structural properties. c) Active Materials developments: To find the optimal mean particle and aggregate size and shape to commercialize novel active materials. d) Active Materials research: To research novel stoichiometries, compositions and doped structures with improved ageing and cycling behaviour. In this regard, the successful integration of this simulation tool in the MuPIF platform and its deployment to the European Industry will allow manufacturers to develop more efficient, more durable Li-ion batteries which would be less affected by ageing and degradation mechanisms while keeping the computational cost compatible with the resources available in moderns engineering work-place.

The main goal of this project is to improve and optimise radiation protection of workers, the general public and the environment against the harmful effects of ionising radiation caused by presence of natural radionuclides in natural and work environment.

This proposal targets the Euratom 2019 NFRP-01 call to “expand knowledge on ageing phenomena of components and structures important to safety and develop predictive or/and remediating tools or operational practices to support safe Long Term Operation of the existing nuclear fleet”.

The SOPLAS ETN builds on the complementary scientific expertise of its different constituent research groups. This approach ensures that we will holistically analyse the fate of plastic in soils across different regions of Europe16 with different agricultural management practices and climates. Thus… show more enabling us to better understand the impacts of plastic on our agricultural soils, and help identify and critically assess targeted region specific potential mitigation measures.

The overall objective of WIDER UPTAKE is to facilitate industrial symbiosis by co-development of a roadmap towards wider uptake of water-smart solutions for wastewater reuse and resource recovery, based on the principles of circular economy (CE). This will be achieved through the following specific… show more objectives: 1. Establishing and running five demonstration case studies on innovative wastewater reuse and resource recovery. This objective will be achieved through work package 1 (WP 1). 2. Developing and applying monitoring and control schemes to adequately manage the health and quality risks associated with reuse of treated wastewater and recovered resources (WP 2). 3. Evaluate water smartness and sustainability of the selected solutions in a CE perspective (WP 3). 4. Value chain optimization to quantify their potential in terms of improved resource efficiency and economic benefits, also with respect to future applications (WP 4). 5. Policy recommendations and design of innovative business models based on multi-stakeholder assessment of institutional drivers and barriers (WP 5). 6. Network development and stakeholder dialogue around the key findings and their implications, including the establishment of a roadmap for implementation of water-smart solutions in an open access Virtual Learning Centre(WP 6 and WP 7).

AGREEWATER aims to improve knowledge and tools to increase adoption of natural water retention measures (NWRMs) in agricultural landscapes for sustainable production, climate resilience and healthy environment. Specifically, we will improve knowledge on the potential for adoption of NWRMs, and the… show more functioning of small agricultural catchments with respect to hydrology, nutrient flows and agricultural management. This knowledge will include tools to evaluate the cost-benefit of NWRMs, and comprehensive analysis on effects on water quantity and quality, the environment and society. AGREEWATER will take a multi-actor approach to assess opportunities across over 30 research locations and 10 pilot catchments in 10 EU countries covering the Boreal, Continental and Pannonian biogeographic regions. We will develop new comprehensive understanding on the benefits and opportunities and realistic scope for cost-efficient investments across the regions to inform local farmers and extension, as well as EU policy actors. AGREEWATER will achieve this through several strategic project activities. 1) We will study the potential for the implementation of NWRMs in a network of agricultural research catchments across the EU to inform on scalability. 2) We will use an inclusive approach of multi-actor engagements, including farmers, for co-learning in pilot catchments, to share and develop new knowledge on NWRMs applicability, efficiency and benefits. 3) We will produce open access (public goods) in a catalogue of NWRMs, adapt decision support tools, and produce guidelines on how to implement NWRMs at the farm/small catchment scale. 4) We will strengthen existing and build new linkages and collaborations at the EU level, and among national actors to achieve informed decision and adoption of NWRMs for sustainable water resources and agricultural production. AGREEWATER will contribute to the AGENDA 2030 SDG goals, and further to EU Water Directive and Common Agricultural Policy.

The aim of BUS-GoCircular is to address and overcome the challenges of the stimulation of demand for green energy skilled workforce, along with hands-on capacity building to increase the number of skilled workforces across the value chain. BUS-GoCircular will achieve this objective by developing and… show more implementing a circular construction skills qualification framework with a focus on multifunctional green roofs, façades and inner walls. In addition, the project is strengthened by application of successful train-the-trainer methods and techniques for upskilling both demand and supply sides of the value chain involved. For stimulation of demand for sustainable energy skills specific activities concerning companies, real estate, homeowners and local authorities will be developed. This including support towards legislative changes through circular procurement and recognition of skills. Implementation will be done at country-specific and regional levels, based on a blend of measures to stimulate demand complimented with hands-on and practical upskilling of involved local and regional training capacity and workforce. In this way, broad engagement of SMEs will be ensured.

MUSICODE is an ambitious project which addresses the H2020 Call DT-NMBP-11-2020 “Open Innovation Platform for Materials Modelling” that will develop a novel Open Innovation Materials Modelling Platform to enable the Organic and Large Area Electronics Industry (OLAE) to expediate accurate and… show more knowledgeable business decisions on materials design and processing for optimization of the efficiency and quality of OLAE device manufacture. This platform will integrate: (a) Material, process and device modelling with workflows spanning the micro-, meso- and macro- scales, validated by expert academic and industry partners. (b) Integrated data management and modelling framework with ontology-based semantic interoperability between scales, solvers, data and workflows, with industry-accepted material and process modelling parameters and protocols, employing graphical user interface tools for workflow design, analysis, optimization and decision making. (c) Plug-ins to Materials Modelling Marketplaces, Open Translation Environment, Business Decision Support Systems, etc. and to High Performance Computing infrastructures for workflow execution. The platform will demonstrate industry user case workflows to optimize OLAE materials selection & design as well as printing and gas-phase manufacturing. The MUSICODE Business Plan will ensure the platform sustainability, exploitation and industrial adoption beyond the project, with the ambition to become the central Open Innovation Hub for the OLAE industry and evolve as the central paradigm for cross-domain applications.

TUdi is conceived as a transformative project, integrating 15 academic and SME partners, to develop, upscale and disseminate soil restoring strategies in three major agricultural systems (cereal based rotations, tree crops and grasslands), different farm typologies and environmental conditions in… show more Europe, China and New Zealand. Aimed to lead the way in improving soil health across EU, China and New Zealand, it rests on two pillars: 1) a network of 42 cooperating stakeholder organisations for defining, implementing and upscaling soil restoring strategies in multiple farms; b) a network of 66 long-term experiments and monitored farms in the participating countries. From them, TUdi will identify soil degradation situations, proven strategies for restoring soil health, and barriers and possibilities for its adoption at farm level, including gender dimensions. This bottom-up approach will develop a set of digital tools, compatible with platforms for optimizing CAP implementation in Europe, to predict the impact of these strategies on nutrient and water balance, yield, cost-benefit and farm operations. They will guide farmers in implementing strategies to restore soil health by overcoming barriers for adoption, with rigorous cost-benefit analyses central to farmer appraisal. Solutions will be scaled up over a large number of farms through partners engaged in the cooperators network, including training of stakeholders, developing technical materials and elaborating policy briefs. It will be complemented by communicating project challenges and results to society, raising awareness of the relevance of healthy soils for sustainable development. Providing a blueprint for development and dissemination of soil restoring strategies at large scale, it will contribute to key initiatives like the EU and China Research Agenda for Agriculture and EU Mission on Soil Heath and Food. Training farmers, staff and early career scientists in sustainable soil use will result in lasting legacy.

The main objective of the DoubleDecker project is to identify and reach endorsement for measures to increase construction capacities in CZ and SK. The purpose of the measures is to foster transformation of the construction industry in Energy Efficiency (doubling the renovation rate, increasing share… show more of deep renovations), in increasing share of renewables, technical progress in industry, new methods of education and use of information, new even more ambitions climate and energy goals, and running digitalisation into all branches. The secondary goal is to strengthen EU policies under the Build up Skills initiatives, National Status Quo analyses and Roadmaps in the three peer review countries.

Opportunistic precipitation sensing uses crowd-sourced (amateur) data from personal weather stations or data from unintentional precipitation sensors such as commercial microwave links for precipitation monitoring. OPENSENSE will bring together scientists investigating different opportunistic… show more sensing techniques, experts from national weather services, and owners of sensor networks to i) identify and overcome key barriers preventing exchange of data and their acceptance as meteorological observations ii) coordinate development of new methods for quality control, retrieval and uncertainty evaluation iii) coordinate integration of the opportunistic precipitation observations with traditional monitoring networks, and iv) identify and access potential new sources of precipitation and other weather observations. The network involves experts from a variety of fields including meteorology, climatology, hydrology, environmental engineering, statistics, signal processing, electrical engineering, telecommunication, and sociology.

Fire walls are commonly employed inside single-storey buildings, and if the structures are in steel they can be left unprotected. However, questions are being very often raised in Europe about the appropriateness of widely used fire wall solutions with unprotected steel structures, which have also… show more to comply with seismic safety requirement if they are used in seismic areas. The current project aims to overcome the present lack of knowledge, through both experimental and numerical investigations and to develop an innovative hybrid steel-based fire wall solution using sandwich panels for single-storey buildings with unprotected steel structures as well as design guidance.

Hlavním cílem projektu je vývoj a výzkum pokročilých materiálů pro ochranu a opravu betonových konstrukcí, které by v závislosti na parametrech porézního prostoru, vzniku trhlin, jejich šířce a charakteru umožnily zajistit strukturální stabilitu poškozené betonové konstrukce a její trvanlivost, s… show more ohledem na negativní vlivy spojené s průsakem vody a v ní obsažených vodorozpustných solí. Nedílnou součástí výstupů projektu bude návrh způsobu aplikace vč. přípravy upravovaného podkladu pro maximalizaci účinku naformulovaných materiálových kompozic jakožto součást technologického postupu.

Cílem projektu je využití a rozvoj technologie velmi přesného měření deformací pomocí radarové interferometrie pro monitoring a asset management příhradových konstrukcí zejména stožárů ZVN a VVN s integrací do cloudových nebo interních GIS/CAD řešení. Výsledné řešení je připravováno pro využití na… show more národní i nadnárodní úrovni. Výsledek bude uplatňován ve všech třech zmíněných oblastech přístupu k infrastruktuře od jejího navrhování, přes stavbu až po provoz a údržbu.

Obsahem projektu je výzkum a vývoj nových kompozitních materiálů pro výrobu dlažebních prvků. Výstupem projektu bude funkční vzorek a ověřená technologie. Výsledky projektu budou využity ve vlastní výrobě žadatele, finálním cílem je prodej na předmětném trhu jako prostředek ke zvýšení… show more konkurenceschopnosti společnosti žadatele.

Cílem předkládaného projektu je využití společného know-how žadatele a výzkumné organizace pro návrh, výzkum a vývoj a optimalizaci takových konstrukčních řešení, aby použití UHPC bylo ekonomicky i technicky obhajitelné v obecném měřítku stavebního trhu. Předmětem projektu je výzkum a vývoj… show more progresivních konstrukčních prvků inženýrských staveb dopravní infrastruktury z hlediska jejich bezporuchového provozu a dlouhodobé životnosti. Vyvíjená konstrukční řešení budou založena na kombinaci prefabrikovaných částí z UHPC a monolitických částí z klasického železobetonu, případně předpjatého betonu a povedou ke snížení celkových nákladů na stavbu. Vyvinut bude také výpočetní program pro návrh a analýzu spřažených kompozitních konstrukčních prvků.

Projekt se věnuje vývoji softwarových řešení v oblasti ceníku pro konzultační a projekční práce, společného datového prostředí a jeho rozhraní pro programování a integrace, dopravně inženýrských simulací a využití digitálních modelu staveb pro správu a údržbu.

The aim of the project is to create a modern methodological approach to determine the effect of sediments on water quality in reservoirs. The research aim is to designate, what kind of sediments and their placement, affect water quality the most, esp. in the growing season. By combining approaches… show more in the fields of hydromorphology, hydrodynamics, chemistry, ecosystem ecology, incl. determination of immobilizaion of iron by organic substance, we want to determine the sediments share in nutrient pollution. Monitoring will be performed on 12 reservoirs sample with different altitudes, catchment geology and erosion rates, so that the findings can be extrapolated. The project will include a proposal for measures to improve the properties and prevent the entry of hazardous sediments.

The aim of the project is to compile a methodology for verifying the soil protection effect of various crop cultivation technologies directly in operating conditions and to design and verify such methods of antierosion protection in agricultural enterprises that will be effective, environmentally… show more friendly and which will not endanger the competitiveness of Czech agriculture. By verifying in cooperating companies, at the same time, improve farming methods directly in cooperation with farms. Present proven practices to agricultural practice and the professional community and the relevant state administration bodies.

Navržený projekt si klade za cíl pasportizaci a analýzu tvrdých omítek, používaných na fasádách stavebních objektů z 1. poloviny 20. století, a návrh směsí a technologie nanášení pro jejich obnovu. Pro realizaci hlavního cíle bude nutné splnit následující dílčí úkoly: 1. Zmapování výskytu… show more autentických tvrdých omítek. Bude se jednat o rešerši literatury a průzkum výskytu historických objektů z 1. poloviny 20. století opatřených tvrdými omítkami na programovém území v souladu s projektovou dokumentací, základní výběr cca 100 objektů a následná selekce 20 objektů pro stavebně technický průzkum a analýzy. 2. Stavebně technický průzkum fasád a odběr vzorků omítek z vytipovaných historických objektů z 1. poloviny 20. století. 3. Komplexní analýza odebraných vzorků omítek. 4. Technologie přípravy omítkových směsí a jejich charakterizace v raném stadiu. Jedná se o návrh složení omítkových směsí vhodných pro obnovu konkrétních historických tvrdých omítek odebraných z historických objektů a sledování jejich vlastností a složení v raném stadiu. 5. Stanovení fyzikálních vlastností navržených směsí (mikrostruktura, složení, mechanické, tepelné a vlhkostní vlastnosti). 6. Stanovení ekologických a ekonomických parametrů navržených směsí. 7. Hodnocení možností obnovy historických tvrdých omítek navrženými omítkovými směsmi na základě posouzení jejich chování ve stavebních konstrukcích a jejich ekologických a ekonomických parametrů. 8. Vytvoření památkového postupu obnovy povrchových vrstev objektů z 1. poloviny 20. století.

Předkládaný projekt se zabývá architekturním a slavnostním osvětlením exteriéru památkových objektů a urbanistických struktur v historickém kontextu. V posledních letech dochází k rychlému rozvoji osvětlovací techniky. Roste její účinnost, cenová dostupnost, nabízí se mnoho vizuálních efektů,… show more které by ještě před deseti lety byly zcela nedostupné. Zatímco v době jejích vzniku byly historické objekty navrhovány pro denní osvětlení a jejich osvětlení po západu slunce bylo technicky nemožné, dnešní trend je opačný a elektrické osvětlování objektů se stává záležitostí obvyklou až nezbytnou. Pro navrhování architekturního osvětlení neexistuje žádné původní příkladné řešení, ani se nelze opřít o žádnou metodikou ani legislativou upřesňující správný návrh světelných parametrů. Současná legislativa stanoví pouze požadavky na osvětlení z hlediska bezpečnosti a orientace v nočním prostředí. Důsledkem je často osvětlení bez ohledu na historický charakter objektu, atmosféru a genius loci blízkého okolí. Zřetelné jsou tendence k nadužívání světla, zbytečné přesvětlování objektů, nevhodné směrování světla či umístění zdrojů způsobující oslnění. Správně nastavené světelné parametry mohou zvýšit estetickou a kulturně historickou kvalitu osvětlovaných objektů, omezit negativní vliv světla na okolí a snížit energetickou náročnost osvětlení. Prostředkem k vytvoření kvalitního světelného prostředí je především nalezení přiměřeného jasu na fasádách objektů, vhodně zvolené spektrální složení a směrování světla v prostoru. Zřetel by měl být brán také na dodržování noční doby i s ohledem na potřeby přírodních společenstev i člověka. Konkrétním výstupem projektu jsou funkční vzorky osvětlovacích systémů instalované v aplikačních lokalitách historických památek UNESCO. Pomocí těchto instalací, jejich objektivním vyhodnocením i subjektivním posouzením bude sestavena metodika architekturního a slavnostního osvětlování historických budov a prostranství.

Všeobecným cílem výzkumu je identifikovat aktuální a predikovatelná antropogenní a přírodní rizika ohrožující historické kulturní krajiny (HiKK) – součást národního kulturního dědictví České republiky; v rámci vybraných celků HiKK popsat jejich hodnoty a sledovat jejich zranitelnost různými druhy… show more rizik, zejména s ohledem na hrozby plynoucí z exploatace a intenzifikace využívání území, ztráty společenského povědomí a nedocenění kulturně-historických hodnot krajiny, jakož i přírodních rizik souvisejících s globálními změnami klimatu. V kontextu vývoje krajiny, který je odrazem společenských a přírodních vlivů, rozvinout inovativní praktické nástroje využitelné v oblasti plánování a správy krajiny, památkové péče a spolupracujících oborů, směřující k minimalizaci dopadů výše uvedených ohrožení kulturně-historických hodnot krajiny. Konkrétními dílčími cíli vedoucími k naplnění všeobecného cíle jsou 1) vymezit na celém území ČR cenné segmenty vybraných typů dochovaných (strukturálně výrazných) HiKK, a to ve vazbě na certifikovanou národní typologii historické kulturní krajiny a standard sledovaných jevů ÚAP; 2) definovat hlavní globální i lokální rizika a ohrožení cenných HiKK, jak antropogenní, tak přírodní povahy; 3) na vybraných modelových územích vyhodnotit a popsat indikátory hrozeb a následně definovat vhodné přístupy k eliminaci či kompenzaci negativních vlivů přiměřenými opatřeními a 4) kreativní formou komunikovat a prezentovat zainteresovaným stranám v území společenskou a památkovou hodnotu uvedených HiKK a vize jejich rozvoje v kontextu soudobých proměn krajiny. Projekt navazuje a rozvíjí dosažené výsledky předchozího výzkumu v oblasti HiKK a usiluje o zlepšení podmínek pro ochranu a uchování této části kulturního dědictví, s akcentem na její budoucí vývoj. Je plně v souladu se závazky, které pro ČR vyplývají z národní legislativy a mezinárodních úmluv.

The immovable industrial heritage, cultural heritage and national identity, has still been on the periphery of the interest of a part of the professional and lay public. Quantity of buildings is endangered and only an insignificant percentage of them is protected. An appropriate form of preservation… show more, in which the majority of the defined values of a building is protected so that the building to be able to be further actively used for new, most often non-manufacturing functions, is the current issue. Since the 1970s these methods of adaptation have been proven abroad and with some delay also in our country by many realizations. The specific examples and approaches to reuse prove that in the complex process of the rescue of the industrial heritage there is a lack of understanding of the relationship between the original characteristics of manufacturing and the new function. The project perceives as the main criteria the adaptability of the building and its compatibility with the new function, characteristics often ignored in the evaluation of the quality of industrial buildings and the design of their new use leading to misunderstandings between the sides concerned about the meaning and possibilities of the new use. The aim of the project is to identify and define the features of the industrial heritage objects that facilitate their new use and ensure their active protection and effective next use. The relation between the original building substance and the new use will be investigated on 2 levels. 1. assessment of the characteristics of each typological type of industrial buildings 2. description of the new potential function The theoretical part will be supported by examples of current realizations and projects from Czechia and abroad. An analysis of general group features will be made as well of the methodically sorted out possibilities of sustainable use - preserving cultural values and the necessary degree of authenticity of the building and the environment.

Cílem projektu je vytvořit prostředky k podrobné analýze, zpřístupnění a efektivní aplikaci výzkumu významného kulturního fenoménu vrcholného a pozdního středověku – vyměřování stavebních částí a článků pomocí geometrických konstrukcí a z nich sestavovaných proporčních sítí v době před zavedením… show more deskriptivní geometrie. Základem historického navrhování a vykreslování tvarů byla v přednovověké době aplikace geometrie – souhrnu praktických znalostí a dovedností při práci s kružítkem a šňůrou (pravítkem). Tento proces generování tvarů byl jedním z klíčových faktorů vzniku středověkých artefaktů nehledě na jejich rozměry a účel. Jeho existence a principy však nejsou při externím posuzování tvaru díla, zejména v případě děl menších rozměrů, rozpoznatelné. Přímé doklady řemeslného vykreslování (drobná rytá geometrická graffiti, šablony ryté do kamene) nejsou jako významná součást kulturního dědictví často rozpoznány. Dochází nejen k jejich přehlížení, mylné interpretaci, ale i zániku. Projekt si klade za cíl podniknout výzkum historického navrhování tvarů z hlediska praktických řemeslných postupů s cílem zpřístupnit hodnoty této významné součásti kulturního dědictví a využít poznatky pro potřeby zachování historických objektů. Vypracování památkového postupu pro systematickou aplikaci výsledků výzkumu nabídne nástroj k identifikaci a analýze historického vynášení tvarů i adekvátnímu využití znalostí o  něm v péči o památky. Veřejná databáze vytvoří platformu pro shromažďování, výklad a uchování dat o nálezech přímých dokladů tohoto fenoménu a předejde trvalým informačním ztrátám. Výstava s názornou prezentací poznatků zpřístupní ty hodnoty kulturního dědictví, které nespočívají pouze v estetické kvalitě historických artefaktů, ale i v technologických řešeních, která spoluurčovala proces jejich vzniku.

Boundaries are a concept that expresses the activity of society since its beginnings, linked to various forms of boundaries and landmarks. It is a spatial phenomenon, influenced by many aspects, mainly territorial-administrative, power and ideological, ethnic, religious, cultural or mental. New… show more boundaries continuously emerge, change, disappear and interpenetrate in layers. Understanding the subject of borders in terms of their identification, i.e. their temporal, horizontal and vertical layers is very difficult for the public and many experts, both domestic and foreign. The main aim of the present project is to create a concept of the basic groups of borders and border changes in the Czech lands with a link to the Central European space from the Middle Ages to the end of the 20th century; to process the basic files of individual types of borders; to analyse, compare and interpret the obtained data; to make the research results available to the general and professional public, and thus to present, as far as possible, a comprehensive picture of borders and their changes. This objective is in line with specific objective 1.1 National and cultural identity in history and archaeology. The proposed project will be carried out in three phases within five thematic modules: I. Boundaries, their typology, symbolism and ways of expression in extant sources; II. Borders as a reflection of territorial governance, power ambitions and conflicts; III. Borders as a reflection of ethnic, linguistic and cultural anthropological phenomena and processes; IV. Borders as a reflection of historical specificities and anomalies; V. Borders as a reflection of the diversity of opinions in contemporary society. The main application outputs of the project will be a set of publicly available specialized maps with specialized content, an exhibition with a critical catalogue and a specialized public database, supplemented by secondary outputs (monographs, scientific articles and conferences).

The objectives of the project are closely linked to the main objective of the NAKI III programme, which is the area of national and cultural identity and the arts. The project addresses Thematic Priority 3: National and Cultural Identity in the Transformation and Exploitation of the Cultural… show more Landscape. Changes in the landscape and its use, and the changes in human activities that are related to these changes, are very fundamental to understanding the historic landscape around the river. We are building on the previous NAKI II project, which revealed a large number of additional themes that were previously unaddressed. In particular, the project addresses the transport function of the river, both in terms of transport links (transport of people and raw materials) and barriers (the need for fords, ferries, bridges). Both the link and the barrier feature have greatly influenced human activities and the exploitation of the cultural landscape, which we want to document in the project. The project also addresses the subsidiary Thematic Priorities 4. National and Cultural Identity in the Memory Culture of the Nation and 16. Methods of Identification, Documentation, Evidence and Interpretation of National Immovable and Movable Cultural Heritage. For the project we plan to use a number of memory institutions (archives, museums, libraries) and local sources in the form of chronicles or testimonies of witnesses. The processing of the partial information obtained in this way, and especially its interpretation, will provide new information and insights into changes in the historical landscape and its use. The main goal of the project is to process a large amount of archival materials (documents, maps, plans, photographs) and to build on the existing results of the previous project by combining and digitizing them. This will continue to preserve, document and make available a large amount of information about the history of the Vltava River, including its cultural heritage, using

Fires are a natural phenomenon but their main cause is human activity. Anthropogenic factors influencing fire occurrence can be socio-economic, socio-environmental, and land use. There is a lack of data on post-fire contaminants and long-term effects of fire. Fires always have an impact on the… show more environment. Limitation of using classical analyses of soils is that the compounds present in trace amounts remain undetected and their biological effects remain underestimated. There is a need to search for new, adequate remediation/restoration technologies in this area. The conducted research will allow determination of the impact of fire on the environment and further direction of action towards restoration (including phytoremediation) of the area. The optimal method will be proposed with the indication of additives (compost and food waste compost) supporting mobilization and/or immobilization of pollutants, moisture retention in the soil as well as relevant plant species that will support phytoremediation and restoration processes. Project will be connected to the COST Action CA18135, COST Association Fire in the Earth System: Science & Society (FIRElinks) in particular to the W3 (Fire effects on soils). The research team will collaborate with WG4 (Fire effects on water, sediment and contaminated transport) on upscaling the processes from the point and plot scale. The novelty will lie in the connection of soil processes to fire dynamics WG1 (Fire dynamics and prevention) and vegetation interactions with fire and soil WG2 (Fire effect on Plants and Fauna).

Structural interfaces will be essential for the transition of load-bearing building structures to carbon neutral and circular construction. The project will prepare and disseminate basic information on their behaviour. The knowledge on the behaviour and modelling of contactors will focus new… show more materials that have the potential to reduce emissions and energy consumption, high strength steel. This will increase the competitiveness of steel structures and enable innovative applications driven by the European Green Deal action plan on the circular economy. In order to design safe, reliable and efficient structures, a thorough knowledge of their behaviour is required. This knowledge is contained in the standards for structural design. Traditionally, standards have used analytical procedures that can be easily applied in hand calculations. This brings undeniable advantages, but these procedures are simplistic and do not allow for the complex cases that are needed for the design of contemporary load-bearing structures in advanced materials. Advanced computer simulation modelling, using the finite element method, is a new discipline for structural steel liaison engineers and is being adopted in practice because of its accuracy and general applicability. Advanced modelling for engineers greatly expands the scope of application by directly simulating the behaviour of the structure. This approach achieves accurate results for a wide range of cases. However, differences have been identified on the hazardous side for connections where failure by breaking is critical, especially for high strength steels where the difference between yield and ultimate strength is small. Breakage is now simulated by reaching the plastic yield strength. This depends on the physical properties and geometry and on modelling properties such as finite element type or mesh density. The optimal combination of the plastic remoulding limit and modelling properties is unknown. For structures made of conventio

The effect of landscape matrix and patchiness on soil loss, sediment transport and retention capacity will be studied.

The impacts of climate change in Austria and Czechia are manifold. Climatic areas of the agricultural production, crops, agrotechnology as well as problems in the landscape we are currently facing are close to each other in both countries. In the field of ecosystem services of landscapes, the… show more problem of Austria's water resources and the closely related area of food production should be addressed. For example, the BEAT study by AGES and its partners (Haslmayr et al., 2018) has shown that under the conditions of climate change, massive declines in yields must be expected in the coming decades, especially in the eastern region of Austria. This is due to higher annual temperatures, increased evaporation and thus lower water availability. An additional burden is the pluvial floods that have been occurring more frequently for several years, causing enormous damage to infrastructure in settlement areas by sediment transport. Consequently, sediment transport may be seen as a valuable proxy for large-scale water and nutrient cycling. The progressing experiences of the Czech-Austrian project team in ecohydrological modelling will be exchanged in this bilateral project and the different scales of the three study regions (HOAL, 60 ha; Retzer Land, catchment parts between around 0.5 and several 100 ha; Vrchlice, 10 000 ha) will allow the progressing of up- and downscaling approaches for feasible result interpretation.

The subject of the project solution is the development and implementation of a prototype of a highly automated detection and demining system for large areas with the implementation of a high share of artificial intelligence and robotics in the process of detection, identification and handling of… show more hazardous materials. The proposed system envisages the use and solution of a number of components, in particular: central control and communication system, ground and airborne robotic devices performing automatic detection, identification, manipulation and eventual disposal of hazardous equipment in the deployment area and a new type of non-contact detector 3D scanning of the internal structure.

The project is based on the need to innovate current practices, approaches, and techniques in the process of identifying the causes of fires. Due to the absence of comprehensive approach and scientific knowledge together with the insufficient reflection of the world's leading customs and knowledge,… show more the project is focused on the creation of tools that unite existing practices, approaches and techniques with the current state of the world together with the use of modern scientific knowledge. The project results focus on unifying and systematizing the performance of all components involved in fire investigations.

Cílem projektu je vyvinutí asfaltových směsí s použitím vyššího množství R-materiálu v kombinaci s PmB asfaltovými pojivy. Tento typ asfaltových směsí by měl umožnit využít cca 20 % až 50 % R-materiálu v asfaltových směsích, které jsou vyráběny s polymerem modifikovanými pojivy. Cílem projektu je… show more vývoj kombinovaných přísad, které budou umožňovat využití rejuvenátorů a SBS modifikací.

In the near future, detailed technical specifications for the construction of railway tracks for speeds over 200 km/h need to be put into practice at national level. The project is focused on the adaptation of the French experience with the construction of track substructure on high-speed railway… show more lines to the conditions of the Czech Rep. Differences in geotechnical survey, evaluation of geological conditions and materials for earthworks as well as in the design, construction and evaluation of the substructure between the current practice in both countries will be analysed. The aim will be to evaluate variant approaches to of the substructure construction, including the utilisation of geosynthetics, resulted from laboratory tests, numerical modelling and trial tests.

The proposed project is targeting to increase safety and failure tunnels, supporting sustainable transport in the Czech Republic. The objectives are new and current and are supported by the opinions of SŽDC, CzTA and ŘSD. a) Development of a methodology for procedures for monitoring the secondary… show more lining of the tunnel throughout the life cycle of the tunnel needed to evaluate its behavior and assess the technical condition, leading to reduced failure rates and extended service life b) Preparation of a catalog of defects and failures of the tunnel lining containing the causes, including the possibility of remediation. c) Developtment of a database for BIM options, enabling a uniform and clear way to collect data for the interpretation of tunnel behavior.

The main goal of the project is to develop a new composite material consisting of a filigree prefabricate of a suitable shape from UHPC with the subsequent implementation of selected secondary materials. The composite material will be of better quality and will reduce economic costs associated with… show more the operation, durability, frequency of repairs and inspections of bridge structures. The project will also deal with new technological procedures and mechanization in the construction of bridge. The application will be focused on underpass heights, where the use of prefabricated parts and parts of continuous beams is not suitable, as well as structures that are exposed to adverse environmental influences. The project has significant support from RSD and other institutions

Cílem projektu je vyvinout jednotnou kriteriální metodu hodnocení hlučnosti mostních závěrů (dále MZ) a návazných konstrukcí (ložisek, táhel) po zabudování. Tato metoda umožní stanovit jednotné kontrolní mechanismy pro kvantifikaci hlučnosti různých typů MZ, dle vzniklého požadavku ŘSD ČR (viz. dále… show more). Díky tomu bude možné jednotně definovat a průběžně a pravidelně kontrolovat parametry MZ z hlediska hlučnosti, jak na straně výrobců (jednotná deklarace parametrů), tak na straně provozovatelů mostů (vliv na hlukovou zátěž emitovanou do okolí) během celého životního cyklu MZ (návrh-realizace-provoz-výměna). Plánovanou certifikací metody oprávněným orgánem (MD ČR) vznikne nástroj pro efektivnější způsob návrhu, provozování MZ za účelem snížení hlukové zátěže emitované do okolí komunikace.

Addition of the methodology for calculating the capacity of spiral roundabouts with a real distribution of intensities into the lanes at the entrance - finding out the necessary values for the methodology will be carried out using traffic surveys and microsimulation models. Verification and possible… show more adjustment of the values of quantities entering the capacity calculation in the current methodology by means of surveys carried out at newly opened intersections.

Z hlediska bezpečnosti mostních konstrukcí je nutné provádět jejich pravidelné inspekce, které často vyžadují zřízení přístupu pomocí horolezeckého vybavení, výsuvných plošin či podpůrných konstrukcí. Zřízení takových přístupů je nákladné, časově náročné a často vede k nutnosti uzavírky časti… show more dopravy. Značná část obhlídky pro inspekce mostních konstrukcí lze v dnešní době realizovat pomocí bezpilotních systémů, které jsou velmi efektivní, automatizované a časově úsporné. Projekt je zaměřen na vývoj automatizované technologie pro stanovení inspekčních bodů a plánování trajektorie letu a sběru dat s ohledem na bezpečnost provozu a požadované rozlišení obrazových dat. Získaná data budou následně analyzována pomocí umělé inteligence pro detekci vad a poruch. Zjištěné vady a poruchy budou lokalizovány na digitálním modelu mostu a zpřístupněny ve formě BIM.

The main aim of the project is focused on the welded structural details made from high strength steel, loaded by the dynamic loading. The potential of the high frequency impact treatment method (HFMI) of welded detail will be analysed. This method is generally recommended by IIW, but the method is… show more not covered neither by standards, nor by experiments. The application of HFMI will be verified on the fatigue exposed structure in the loading types with limited amount of experiments. The project results will be directly useful for the solving of the critical infrastructure safety problems in the Czech Republic. The main goal is to get new theoretical and practical experiences with the application of the HFMI method to enhance fatigue strength of welded details of high strength steels.

The main goal of the proposer is the development and research of a new energy-saving industrial technology of monolithic lining of TBM tunnels, bringing time, space and transport savings, implementation in the field of underground construction in civil and transport engineering on the National and… show more European market. The goal will be achieved through applied research and effective cooperation with the University of CVUT in Prague, as well as the possibility to modify the embossing machine for this technology from company Herrenknecht, cooperating for a long time with the main researcher. It will also bring great financial savings and have a positive impact on the environment, as the segment lining requires production and a large landfill, with the new technology this process is eliminated.

Cílem projektu je vývoj konstrukce a technologie výroby optimalizovaného kompozitního kluzného trnu, který bude plnohodnotnotnou alternativou k současnému celokovovému provedení s tenkostěnným opláštěním. Navrhované řešení bude využívat jádro z čedičového aglomerátu, tj. splétaných čedičových vláken… show more prosycených pojivem, a buď tenké silikonové opláštění nebo silnější vrstvu z termoplastického polymeru vyztuženého rozptýlenými skelnými vlákny. Jednotlivé konstrukční varianty budou podrobeny fyzikálním testům dle současných i připravovaných normových požadavků. Chování trnu v cílové aplikaci v liniových stavbách bude posouzeno pomocí numerické analýzy. V rámci projektu bude též vypracována metodika/technický předpis pro návrhu a montáž kompozitních kluzných trnů v liniových stavbách.

Hlavním cílem projektu je pomocí výzkumu v oblasti požární bezpečnosti tunelů vytvořit výstupy, které umožní projektantům navrhovat bezpečnější silniční a železniční tunely. Prvním cílem je pomocí parametrické studie v oblasti pokročilého modelování požárů vytvořit metodiku popisující, kdy lze… show more modelovat požáry zjednodušeně, a jak modelovat požáry pomocí pokročilých modelů. Druhým cílem je vyvinout software pro stanovení teplot v konstrukci tunelu při požáru, a poskytnout tak nástroj pro přesnější návrh konstrukcí tunelů. Třetím cílem je skrze experimentální vývoj vytvořit metodiku obsahující doporučení pro návrh vhodných receptur betonů pro nosné konstrukce tunelů z hlediska požární odolnosti a příklady těchto receptur.

The aim of the project is the development of non-destructive methods to detect the incipient degradation of steel bridges (corrosion, fatigue), in particular using acoustic emission and vibration methods. Another objective focuses on the development of new autonomous acceleration sensors, applicable… show more in a mixed array of dense sensors, to detect damage in bridge structures. The acceleration sensors will be complemented by autonomous sensors for other quantities such as relative strains and displacements. The monitoring system will be complemented by digital model (twin) technology to filter out bridge behaviour consistent with normal operation and loading so that bridge degradation can be detected. The degradation detection methods will be verified on a real road or railway bridge structure.

Cílem projektu je návrh, vývoj a zhotovení prototypu monitorovacího systému poruch a kolapsových stavů v povrchové vrstvě zemních svahů liniových staveb založeného na vláknově-optických senzorech. Systém prevence vzniku kolapsových stavů povede k zásadnímu zvýšení bezpečnosti dopravní infrastruktury… show more. Vědecko-výzkumným cílem je za použití laboratorních zátěžových stavů pomocí dešťových simulací odvodit metodu přenosu pohybu svrchní vrstvy půdy na senzory. Druhým cílem je ukotvení a aplikace senzorů do půdní vrstvy a do stabilizačních geotextilních rohoží. Ověření bude provedeno na reálných svazích liniových staveb pomocí geodetických metod a Dálkového průzkumu Země. Dalšími cíli je software pro zpracování a vizualizaci dat včasné detekce poruch a užitným vzorem chránit vyvinuté řešení.

Hlavním cílem projektu je navrhnout pokročilou úpravárenskou technologii, která dokáže výstup tuhého materiálu z procesu spalování, dnes obtížně uplatnitelný produkt na trhu vzhledem k nutným ekologizačním opatřením, zpracovat na pokročilý materiál, klasifikovatelný podle harmonizovaných norem a… show more legislativy týkající se stavebních výrobků, materiálů a konstrukcí, čímž se rapidně zvýší jeho užitná hodnota. Dalším cílem projektu je navrhnout vhodný postup pro nakládání a hodnocení vedlejších energetických produktů, které nelze využít podle harmonizovaných norem. Bude nutné stanovit požadavky na základní chemické, fyzikální a mechanické parametry tak, aby tyto produkty byly zdravotně a environmentálně nezávadné a aby byl garantován mechanizmus pro zaručení jejich kvalitativních parametrů.

Hlavním cílem projektu je nalezení optimálních aditiv a jejich kombinací, které splňují požadavky na tixotropii a redukci bočních tlaků na bednění pro směsi samozhutnitelných betonů (SCC). Tato aditiva a jejich použití bude navrženo z hlediska efektu na mikrostukturu betonu a interakcí s dalšími… show more složkami betonu. Bude podrobně monitorován jejich efekt na vývoj bočních tlaků a bude navržen model pro jejich výpočet. Cílem je efektivní a eknomický návrh bednění pro vysoké konstrukční prvky jako jsou stěny a sloupy při zachování výhod SCC směsí.

The aim of the project is to prepare a tool that uses the finite element method to design details and elements of structures with the support of machine learning.

Hlavním cílem projektu je rozšíření možností současných postupů kontrolního sledování v geotechnice a vývoj nových optovláknových měřidel geotechnického monitoringu odolných vůči různým rušivým vlivům a do mechanicky agresivních prostředí jako je stříkaný beton užívaný pro zajištění výrubu… show more podzemních staveb primárním ostěním. Dílčími cíli jsou - Snížení nutné prodlevy při instalaci měřicích prvků během výstavby a získání detailní informace o přetváření prostředí stavby nebo geotechnické konstrukce či jejích konstrukčních prvků, a to již během stavby např. prvků zajištění konstrukce, kdy dosud používané metody buď není možné využít, nebo poskytují omezené množství dat. - Vývoj optovláknových měřidel na principu FBG (Fiber Bragg Gratings) umožňujících trvalou nebo opakovanou instalaci s cílem rychlejší instrumentace a vyšší výstižností výsledků měření. - Vývoj optovláknového měřicího prvku a metody instalace s potenciální možností identifikace koroze nosných součástí opěrných systémů pomocí metody BOTDA (Brillouin Optical Time Domain Analysis). Jde o měření v zainjektované předpínací výztuži pro zemní kotvy s přesahem pro další inženýrské konstrukce.

Hlavním cílem řešení projektu je vývoj metodických postupů a opatření pro snížení znečištění vnitřního prostředí nízkoenergetických a pasivních obytných budov (rámových a panelových dřevostaveb). Na základě monitoringu a diagnostiky vnitřního prostředí budov, zejména s ohledem na vliv technologie… show more provedení staveb, způsobu jejich používání a typu větrání, budou navrženy postupy pro snížení vnitřního znečištění a testována jejich účinnost. Především budou přijata opatření proti pronikání vlhkosti do konstrukce, pro snížení emisí těkavých látek z použitých stavebních materiálů, pro snížení mikrobiologické kontaminace vnitřního prostředí budov a pro prodloužení trvanlivosti staveb.

Cílem projektu je navrhnout koncept řešení sběru, recyklace, zpracování a opětovného využití sádrokartonového odpadu ve stavebnictví. Stavební sádrokartonový odpad vzniká při výstavbě a demolicích, tento odpad je v současné době pouze skládkován bez dalšího využití. Aby bylo možné dosáhnout… show more stanoveného cíle, bude v rámci projektu navržen “chytrý” kontejner na stavební odpad, recyklační linka a linka na výrobu suchých směsí na bázi sádry s využitím sádrokartonového odpadu. Součástí řešení bude návrh a vývoj nových suchých směsí a výrobků s vysokým obsahem sádrokartonového odpadu. Experimentálně bude testována obvodová stěna vyrobená ze sádrových bloků a tepelné izolace jako alternativní “zelená” varianta tepelného zateplení v pasivním standardu.

Hlavním cílem projektu je výzkum a vývoj lehkých příček suché výstavby s vysokou odolností proti mimořádným zatížením. Jednat se bude o komplexní modulový systém na bázi ocelové konstrukce s hliníkovými profily osazené kompozitovými vysokopevnostními a sádrokartonovými deskami. Využito bude principu… show more zádržných systémů a dynamických brzd aplikovaných při sanaci skal. Systém bude schopen opakovaně přenášet mechanická zatížení spojená s nenadálými ataky osob nebo bezpečnostně rizikovými provozy. Účelem systému je eliminace ohrožení lidského života a ochrany stavební konstrukce a majetku.Určen bude pro stávající i nové konstrukce. Výstupem projektu bude prototyp nového panelu a hybridní lanový a rámový 2D a 3D nosný ocelový systéme.

The main goal of the project is to develop a "sound-absorbing concrete", a material that combines the requirements for aesthetic quality of architectural concrete and the demands on sound-absorbing properties of materials commonly used in space acoustics. It is primarily intended to be used in the… show more form of cladding panels. The second objective is to create a frequency-modular design of the panels, which will allow to achieve optimum acoustic parameters of the space without the need to combine acoustic elements in completely different visual designs for different frequency bands. The third objective is to create a monolithic variant of the solution that would allow the realization of a seamless absorbing surface. The endeavor to utilize secondary raw materials will be maximized.

Hlavním cílem projektu je vývoj a výzkum pokročilých materiálů pro ochranu a opravu betonových konstrukcí, které by v závislosti na parametrech porézního prostoru podkladu, vzniku trhlin, jejich šířce a charakteru umožnily zajistit strukturální stabilitu poškozené betonové konstrukce a její… show more trvanlivost, s ohledem na negativní vlivy spojené s průsakem vody a v ní obsažených vodorozpustných solí.

Cílem projektu je zavedení vysoce výkonné sendvičové konstrukce poskytující různou úroveň balistické ochrany do praxe a tím zvýšit odolnost stávající kritické infrastruktury (KI) a zabezpečit ochranu života a zdraví osob pohybujících se v jejím okolí. Zvýšení odolnosti KI lze částečně dosáhnout… show more pomocí přídavných vrstev, které se aplikují přímo na stávající konstrukci nebo za pomocí použití celých sendvičových konstrukcí nové generace, skládající se nejmodernějších materiálů vyvíjených na poli obranných a ochranných konstrukcí. Cílem projektu je vedle poskytnutí balistické odolnosti také absolutně potlačit jakékoli odražení nebo vyražení materiálu ze zadní nebo přední strany sendvičového panelu a dosáhnout tak 100 % zastavovacího efektu s 0% sekundárních fragmentů.

The project aims at the development of a light therapeutic wheelchair for children with combined disability or atrophic handicap adults up to 40 kg in weight being in assisted home care as well as those looked after in specialized care centers. The wheelchair integrates key characteristics of… show more conventional means fulfilling specific needs as various configurations and height setups of the chair. The developed chair will be light and compact to allow for its transport in conventional cars. It fulfills aesthetic standards walking in line with today's needs of modern live and social integration of both groups, patients and their families themselves and the care assistants. The wheelchair thus evokes a "normality" so that the care assistants an patients feel good meeting healthy individuals.

The aim of the project is to extend the technical possibilities of the HiStruct platform with the possibility of effective design for industrial supporting structures (towers, footbridges, masts) with optional automatic optimization of slender structures to the effect of global structural stability… show more and analysis of design combinations.

The main goal of the project solution is to develop and test "PHMS-150" (Support hydraulic modular system) and "EPOJ" (Electric rotary drive unit), then check their properties in a practical use through the proposed solution team, according to the set schedule and stages. We expect to reach the goal… show more by the end date of the project (end of 2025). The defined goal is concrete, measurable, achievable, realistic and time-traceable.

Využitím cloud-computingu a strojového učení bude na základě hloubkové analýzy dostupných dat o odpadní vodě (kvalitativní a kvantitativní data, opakované události tj. dny v týdnu, roční období, atp. spolu s předpovědí srážek) vytvořena neuronová síť (NS) , schopná předpovídat kvalitu přitékající… show more odpadní vody na hodiny až dny dopředu. Tato znalost umožní vytvořit databázi scénářů provozních opatření na ČOV, simulovat efekt jejich provedení a tím eliminovat riziko nedodržení emisních limitů. Hlavními výstupy budou inteligentní algoritmus a návrh opatření na ČOV vč. simulačních scénářů a analýzy rizik. Projekt staví na velkém výpočetním výkonu cloudových služeb a aplikuje princip umělé inteligence (predikce) na řízení rizik technologických vodohospodářských celků v urbanizovaných územích.

Cílem projektu je vytvořit mapu a databázi ČR lokalit s deficitem ekosystémových funkcí, které jsou reálně ohrožené přívalovými srážkami a mají negativní dopad na okolí. Hlavní metodou bude využití dálkového průzkumu Země. Cílem je stanovit postupy využití těchto dat pro predikci rizika erozního… show more poškození a sledování dopadů na drobných vodních tocích. Na tréninkových historických srážkových událostech bude ověřeno využití družicových dat pro sledování on-site efektů (eroze, lokální snížení růstu) a zejména off-site efektů lokálního charakteru (transport splavenin, eutrofizace malých vodních nádrží a jejich zanášení). Do hodnocení budou zahrnuty stavy před sledovanou událostí (vegetační pokryv, drsnost povrchu, vlhkost). Výzkumnými cíli jsou: Optimalizovat metody zpětné identifikace konvektivních srážkových epizod z adjustovaných radarových odrazů. Otestovat využitelnost dostupných optických a radarových družicových dat pro identifikaci on-site a off-site dopadů přívalových srážek. Využít družicová data pro posouzení aktuálního stavu povodí před srážkou. Zlepšit možnosti predikce dopadu přívalových srážek v monitorovaných lokalitách díky znalosti iniciálního stavu povodí. Aplikačními cíli poté jsou: Pro zájmové lokality aplikačních garantů vyhodnotit dopady erozně odtokových epizod a rizika spojená s jejich opakováním. Vytvoření mapy a databáze rizikových lokalit a posouzení míry ohrožení jejich ekosystémových funkcí. Vyhodnocení přínosu družicových dat pro kvalitu posouzení uvedených rizik.

Cílem projektu je vytvořit mapu a veřejnou databázi ČR z hlediska potenciálu a nedostatků vody pro závlahové účely v očekávaných změnách klimatu. Dílčím cílem projektu je na jedné straně vymezení oblastí s vysokým produkčním potenciálem zároveň ohrožených suchem a na druhé straně v různých… show more měřítcích určovat potenciální zdroje vody podporující zadržování vody v krajině. Od optimalizace ostrovních závlahových systémů malých farem po zdroje vody v měřítku potřeb větších regionů. Nedílnou součástí projektu je monitoring, sledování a optimalizace lokální závlahové soustavy v porovnání s možnostmi velkých závlahových soustav. Hlavním cílem je sledování vláhového režimu v půdě s dopadem na transpiraci a růst konkrétních plodin.

Projekt reagující v plné šíři na zadávací dokumentaci poskytovatele

Cílem projektu je nalézt optimální soubor nástrojů a podkladů, které pomohou efektivně ve stavebnictví – v pozemním stavitelství i v infrastruktuře – využít stavební a demoliční odpady (SDO), např. v kombinaci s druhotnými surovinami z jiných odvětví průmyslu. V důsledku těchto kroků bude omezeno… show more množství již skládkovaného a nově vzniklého stavebního a demoličního odpadu, snížení emisí a zároveň zavedení nových postupů vedoucích k vývoji nových materiálů. Nové materiály z recyklovaného odpadu mohou mít srovnatelné užitné vlastnosti s konvenčními při použití vhodných metod jejich separace, recyklace a modifikace. V projektu bude jednoznačně kladen důraz na ekologii a využití nástrojů pro hodnocení dopadu na životní prostředí. Předkládaný návrh si klade za úkol připravit potřebné podklady pro novelizaci a přípravu metodik pro recyklaci SDO tak, aby tyto výsledky byly uplatnitelné MŽP.

Cílem projektu je zpracovat, verifikovat a připravit pro návrhy efektivních opatření simulační model znečištění vod fosforem v české části mezinárodní oblasti povodí Labe. Simulační model se stane jedním z klíčových nástrojů pro naplňování cílů Strategie ke snížení obsahu živin ve vodách v… show more mezinárodní oblasti povodí Labe přijaté v roce 2018 Mezinárodní komisí pro ochranu Labe. Výstupy simulací budou využity pro návrhy efektivních opatření ke snížení celkové zátěže vodních útvarů reaktivním fosforem a tím i ke snížení eutrofizace vnitrozemských, pobřežních a mořských vod v mezinárodním povodí Labe. Výsledky projektu budou využity pro návrhy opatření a posuzování záměrů opatření v plánech dílčích povodí podle Rámcové vodní směrnice a pro rozhodování vodoprávních úřadů a správců povodí.

Cílem projektu je vytvořit novou komplexní metodiku protierozní ochrany, zahrnující problematiku všech erozních procesů probíhajících na zemědělských půdách v ČR. Bude syntetizovat zásadní, ač v současnosti roztříštěné, nové poznatky výzkumu a praxe z ČR i zahraničí. Metodika umožní dosažení… show more konsensuálního postupu pro vyhodnocování erozní ohroženosti zem. půdy a návrhů relevantních opatření, prakticky využitelných pro subjekty státní správy, projekční i zemědělské praxe, akademické a výzkumné pracovníky. Současná nejednotnost přístupů je vnímaná jako zásadní problém pro realizaci protierozních opatření. Bude vytvořena databáze aktualizovaných faktorů, datové uložiště a distribuční kanály; vyhodnocena použitelnost různých metod řešení; zpracována syntéza poznatků se zapojením praxe.

Cílem projektu je komplexně definovat přístup k určení maximální přípustné ztráty půdy vodní erozí s ohledem na různé metody stanovení a přístupy k jejímu hodnocení, zachování produkční schopnosti půd a dopady na kvalitu vody, navazující infrastrukturu a přírodní ekosystémy. Dosud je přípustná… show more ztráta stanovena výhradně za účelem ochrany úrodnosti půdy a ostatní hlediska (kvality vody, škody na infrastruktuře a na přírodních složkách krajiny, apod.) jsou opomíjeny. Nově doporučené hodnoty přípustné ztráty budou postaveny na reálné míře ztráty půdy na zemědělských pozemcích a na respektování požadavků trvalé udržitelnosti ochrany půdy, vody, zemědělství a dalších aspektů. Doporučené výpočetní metody budou zahrnovat kombinaci dlouhodobé průměrné ztráty půdy a procesních epizodních přístupů.

Cílem projektu je vyvinout a otestovat softwarový nástroj podporující návrh systémů hospodaření s dešťovými vodami (HDV) v obcích a kontrolu tohoto návrhu veřejnou správou. Nástroj bude umožňovat jednak výběr způsobu HDV a příslušných objektů podle priorit daných principy HDV, legislativou ČR a… show more požadavky obcí, a to v závislosti na přípustnosti a proveditelnosti jednotlivých způsobů HDV, jednak dimenzování objektů a systémů HDV. Výstupem bude standardizovaný protokol, v němž bude zobrazen check list výběru způsobu a objektů HDV a použitá vstupní data a výstupy dimenzování. Nástroj tak umožní objektivní kontrolu celého procesu a povede k usnadnění, zrychlení a zefektivnění výkonu veřejné správy a snížení její administrativní zátěže. Nástroj bude doplněn příručkou pro uživatele.

The main objective of the project “Materials for circular economy - industrial waste based geopolymers composites with hybrid reinforcement” is to design & characterize new eco-friendly geopolymers (GPs) composites based on industrial and mining wastes, ideal for contribution to a circular economy.… show more There is a planned hybrid reinforcement for the material to improve their mechanical and functional properties with using glass bars, basalt fibres and waste products . Designed GPs composites will be dedicated for civil engineering application such as precast elements predominantly for applications in harbours and for the design of industrial floors. The project is important for the development of science as well as potential practical (industrial) application. The project proposal is based on the state-of-the-art science & knowledge - create a new value through international cooperation between Norway, Poland, Romania, Czech Republic and Iceland. The new material will characterize by innovative aspects, such as: • Exploitation of unexplored waste resources - this proposal intends to use unexplored waste streams coming from industrial waste streams such as mining and industrial wastes to develop advanced composite. • Synthesis of min. 50 % waste-based GP, especially by the waste streams with different chemical compositions. • Using a hybrid reinforcement – the number of research with this kind of reinforcement is very limited. • The construction sector lacks innovative solutions for which this project seeks to contribute by developing GPs with enhanced their anti-corrosion and mechanical properties for application in harsh environment such as for the harbour infrastructure (salt water, pollutions and changes of temperatures). Exploration long-term properties and durability for GPs. • Mechanical resistance against erosion by waves and seawater, as well as loaded floors

The aim of the project is to develop a methodology for georadar measurement, evaluation of rail bed contamination and pilot testing of methodology for continuous diagnostics and evaluation of rail bed contamination using georadar SIR 30 with HORN antennas. The prerequisite is the creation of… show more software for online storage and evaluation of measured data for the needs of the end user. The research need represents a progressive step towards an objective evaluation of the actual state of the structure (degree of contamination of the bed), which is currently assessed visually (significant human factor influence) or based on point diagnostics (geotechnical survey) and therefore these conditions are significantly affected. The new methodology has a continuous character.

Vytvoření uceleného souboru informací o množství vyprodukovaných izolačních materiálů pro stavební účely s obsahem látek poškozujících ozonovou vrstvu a fluorovaných skleníkových plynů (funkce nadouvadla), vymezení relevantního období používání těchto materiálů ve stavebnictví v České republice.… show more Určení reziduálního objemu regulovaných látek a F-plynů v izolačních materiálech zakomponovaných ve stavbách či uložených na skládkách a odhad množství již uvolněných plynů v procesu přirozeného stárnutí. Určení použité vstupní koncentrace plynů (zejména skupiny látek CFC - chlorfluoruhlovodíky, HCFC - hydrochlorfluoruhlovodíky a HFC - částečně fluorované skleníkové plyny). Získání reprezentativního množství vzorků a následná identifikace látek obsažených v izolačních materiálech a stanovení jejich reziduální koncentrace. Vytvoření matematického modelu popisujícího chování materiálu vlivem přirozeného stárnutí - únik plynů a jeho množství. Určení rizik úniku emisí látek poškozujících ozonovou vrstvu a fluorovaných skleníkových plynů z izolačních materiálů použitých ve stavebnictví vlivem jejich stárnutí a nakládání ve smyslu skládkování (rekontrukce, demolice). Stanovení možností zneškodnění vyřazených stavebních izolačních materiálů s cílem minimalizace úniku emisí nadouvadel.

The goal of this project is to formulate, develop and prepare a production of a new packaging set (PS), that will combine the technologies of fixation of a nonsolid waste in a matrix and its functional integration into PS; that will provide an absolute protection against the escape of the stored… show more radioactive waste (RAW), its monitoring during the storage and prevention of escape of negative impacts into surrounding environment. Designed parameters of the PS: Water and corrosion resistance, gas tightness or regulated gas permeability, the lifespan of the PS for the whole period of storage (in order of centuries), adjustable shielding parameters according to the type of stored RAW, different fixation matrix according to the type of RAW, optimized shapes of different types of PS usage.

Cílem projektu je zvýšení bezpečnosti a snížení finanční náročnosti HÚ radioaktivních odpadů. Bezpečnost HÚ je založena na systému bariér, které brání šíření kontaminantů do životního prostředí a expozici obyvatelstva. Doposud byl v ČR (a ve světě) koncept úložiště a veškerý výzkum soustředěn na… show more teploty do 100°C (teplota na hranici kontejneru). Použití vyšší teploty však může přinést výrazné finanční úspory díky snížení nároku na potřebnou velikost úložiště díky vyšší hustotě ukládání. Projekt proto chce pomocí dlouhodobého in-situ experimentu a doprovodného výzkumu kriticky zhodnotit odolnost bariér pří vyšších teplotách. Zároveň dojde ke zvýšení bezpečnosti díky lepším vstupům do bezpečnostní analýzy-budou získány důležité poznatky o chování jak systému, tak materiálů inženýrské bariéry.

The participation of CTU is focused on the creation of documents for the aging management of the Temelín NPP containment. The faculty participates in a small part in the identification of numerical models based on the measurements carried out at the NPP.

Cílem projektu je zajistit cenově dostupnou technologii pro mikrozdroje (cca do 100 kW resp. 350 kW) na středních spádech, tj. 8 až 50 m. Projekt přinese zefektivnění hojně využívaného konceptu čerpadel v turbínovém režimu (PAT). Projekt se zaměřuje na úpravy hydraulické části (zvýšení účinnosti,… show more umístění provozního návrhového bodu v oblasti BEP, rozšíření provozního rozsahu) i elektrické části (využití čtyřkvadrantního měniče v kombinaci s baterií – protirázová ochrana, off-grid provoz a další). Výsledkem bude upravená technologie pro mikrozdroje s vyšší efektivitou využití hydroenergetického potenciálu a celkovou roční výrobou, která bude mít současně výrazně lepší provozní vlastnosti. Díky inovaci elektrické části dojde k výraznému zvýšení užitné hodnoty soustrojí.

This project proposal follows the project number TK01030058 - Technology for permanent storage of non-solid radioactive waste. The aim of the design is research and development of modular packaging for the transport of packaging files with RAW. Transport of RAW is subject to strict regulations,… show more therefore it is necessary to develop suitable and safe packaging for complex use. The project proposal envisages the possibility of assembling various shapes of a transport container with a safety structure, which will be usable for various fixing packages, or a series of transport packages for newly developed packaging units. One of the functions of the transport packaging will be the additional shielding of ionizing radiation.

The project is focused on a comprehensive study of the evidence of posession relations in connection with administrative units in the Modern history era for the historical land of Bohemia and in a greater detail in model areas. Methodologically, it is based on a combination of study of written,… show more cartographic and iconographic sources, while these issues are studied with regard to the interrelationships between development of land posession and administration. The goal of the project is to implement a comprehensive and generally usable environment for searching and synthesis of data related to patrimonial administration, land use and administrative units hiearchization including links to bibliography, using a public web application, which represents basic and missing archival tool.

Reducing the production of greenhouse gasses is currently a fundamental problem for the entire society. Cement production contributes by 7–8% to the anthropogenic generation of CO2. The Global Cement and Concrete Association has developed a Roadmap that leads to Net Zero Concrete in 2050. Now we… show more live in the decade to make it happen. The presented project is a contribution to the fulfillment of this initiative in the field of precast concrete structures, in praticular in the following three areas: i) significant improvement in concrete compressive strength through multi-spiral reinforcement of compressed elements, ii) structural systems with effective combination of concrete columns and horizontal steel beams, and iii) a significantly higher replacement of Portland cement by SCM (Supplementary Cementitious Materials). The project team uses the synergy of top technological procedures and advanced testing on the Taiwanese side and advanced computer modeling of materials and structures on the Czech side. The implementation of the research results will be realized through the digitization of all processes involved. The development of IT tools and their extensive use in the industry is essential to meet the stated goals.