Modernizace a doplnění infrastruktur výzkumně zaměřených programů v oblasti vodního hospodářství
a enviromentálního inženýrství
Identifikace poskytovatele
MŠMT ČR
Program
OP VVV
Identifikace projektu
Odpovědný řešitel
Výsledky a výstupy projektu
Bude pořízeno nebo modernizováno 18 výzkumných infrastruktur.
Nově vybudované infrastruktury bude v rámci svého studia využívat 400 studentů v bakalářských a magisterských oborech Fakulty stavební ČVUT, 2,73 % studentů doktorského studia na ČVUT v Praze a 6 studentů doktorského studia na Fakultě stavební ČVUT v Praze.
Celkem bude rekonstruováno 50 m2 ploch laboratoří a výzkumných místností.
Projekt „Modernizace a doplnění infrastruktur výzkumně zaměřených programů v oblasti vodního hospodářství a environmentálního inženýrství“ je zaměřen na zlepšení podmínek pro studium a výzkum v nově akreditovaných doktorských studijních programech Vodní hospodářsví a vodní stavby a Inženýrství životního prostředí. Jedná se o studijní programy, na kterých se prolíná činnost a zaměření především Katedry hydrauliky a hydrologie, Katedry hydrotechniky, Katedry hydromeliorací a krajinného inženýrství a Katedry zdravotního a ekologického inženýrství za účasti dalších pracovišť Fakulty stavební, ČVUT v Praze.
V rámci řešení projektu je pořizováno moderní terénní a laboratorní přístrojové vybavení, které významně zlepší podmínky pro výzkumnou činnost doktorandů a studentů magisterských programů. V některých případech jsou prováděny rekonstrukce laboratoří tak, aby byly zajištěny podmínky pro provoz nových přístrojů. Součástí projektu je rovněž pořízení licencí moderních výpočetních programů pro analýzu dat a modelování procesů pro výuku a výzkum v oblasti vodního hospodářství a inženýrství životního prostředí.
Rekonstrukce a stavební úpravy
Stroje a zařízení
Softwarové vybavení
5) Měřič tepelných vlastností materiálů
Zařízení pro měření součinitele tepelné vodivosti, měrné tepelné kapacity a součinitele teplotní vodivosti materiálů. Tyto parametry jsou velmi důležité pro hodnocení materiálů z hlediska jejich tepelných vlastností, především tepelně – izolačních schopností. Naměřená data slouží nejen pro hodnocení stávajících stavebních materiálů, ale jsou nutná i pro vývoj materiálů nové generace.
Rozsah měřených hodnot součinitele tepelné vodivosti: plošná sonda 0,04 až 6 W/mK, jehlová sonda 0,015 až 1 W/mK. Teplotní rozsah měření: -15 až + 50 °C. Možnost nasazení in situ, napájení akumulátory.
Přístroj pro měření a analýzu statického a dynamického kontaktního úhlu, povrchového napětí a povrchové volné energie.
Toto zařízení má velký aplikační potenciál. Dokáže přesně změřit např. vodoodpudivost, resp. vodopropustnost povrchu stavebních materiálů, a to jak stávajících, tak i nově vyvíjených. Tyto informace umožní optimalizovat ochranu povrchů staveb. Přesné určení povrchové energie umožňuje odhad adhezivity materiálů.
Zařízení je vybaveno teplotní komorou s termostatem pro měření v rozsahu teplot -20 až 100°C a motorizovanou naklápěcí kolébkou, do níž lze umístit celý přístroj a měřit tak dynamický kontaktní úhel metodou nakloněné roviny. Aktuální hodnoty úhlů sklonu lze zobrazovat a zaznamenávat v měřicím softwaru.
9) Vybavení laboratoře pro výzkum přírodních a umělých materiálů
Kruhový smykový přístroj umožňuje zkoumat chování přírodních i umělých materiálů při smykovém statickém nebo dynamickém zatížení. Při dynamickém zatížení je možné simulovat podmínky, které nastávají v podloží přirozeně – např. při zemětřesení, nebo uměle – např. dynamické účinky od dopravy nebo strojů.
Přístroj umožňuje měřit smykové reziduální parametry, neboť vzorek zeminy tvaru prstence je porušován torzně při neomezené rotační deformaci. Tyto reziduální parametry pak slouží např. při řešení stability svahu nebo u smykových poruch základových konstrukcí.
Toto zařízení má velký aplikační potenciál. Dokáže přesně změřit např. vodoodpudivost, resp. vodopropustnost povrchu stavebních materiálů, a to jak stávajících, tak i nově vyvíjených. Tyto informace umožní optimalizovat ochranu povrchů staveb. Přesné určení povrchové energie umožňuje odhad adhezivity materiálů.
Zařízení je vybaveno teplotní komorou s termostatem pro měření v rozsahu teplot -20 až 100°C a motorizovanou naklápěcí kolébkou, do níž lze umístit celý přístroj a měřit tak dynamický kontaktní úhel metodou nakloněné roviny. Aktuální hodnoty úhlů sklonu lze zobrazovat a zaznamenávat v měřicím softwaru.
14) Terénní laboratoř pro komplexní monitoring hydrologických, hydraulických, hydrochemických a hydrobiologických charakteristik povodí
Přístroj Malvern Mastersizer 3000 slouží k analýze distribuce velikostních frakcí částic v sypkém vzorku. Přístroj je vybaven dispergační jednotku, která umožňuje rozmíchání pevného vzorku ve vodě a vzniklá disperze je analyzována. Analýza je ve srovnání s klasickou sítovou analýzou přesnější, rychlejší a bez prašnosti. Přístroj umožňuje analyzovat velikostní frakce v rozsahu 0,01 až 3500 mikrometrů. Na FSv je využíván pro analýzu podílu velikostních frakcí částic (tj. zrnitostních podílů) ve vzorcích půd a dnového sedimentu. Zrnitost těchto materiálů je důležitou vlastností ovlivňující jiné charakteristiky. Např. sorpční a infiltrační vlastnosti půdy, vazebné tendence pro polutanty, jako jsou těžké kovy u dnového sedimentu.
18) Terénní vozidlo pro zajištění experimentů v terénu
V rámci projektu se podařilo zakoupit terénní vozidlo Toyota Hilux, které je pověstné svou výdrží, funkčností a prostupností v terénu. Díky tomu je možné ho využívat na řadu vědeckých i studijních úkolů, kdy je potřeba dopravit vědecké pracovníky spolu s jejich vybavením do nepřístupného terénu či jen na pole, kam by nebylo možné je dopravit normálním osobním vozem
20) Vodohospodářská laboratoř: sondy tlaku, průtoku, posunů a sil
Popis infrastruktury: National instruments cDAQ-9185 (šasí), NI 9205 (sběrnice) se využívá k záznamu elektrických veličin, které se využívají v sondách pro měření neelektrických veličin (sondy tlaku, hladiny, rychlosti, zrychlení, rychlosti, hluku, průtoku atd), parametry záznamového zařízení odpovídají parametrům běžně používaných sond (32-Ch, +/-10V, 250 kS/s/ch, 16-bit). MIC+ jsou ultrazvukové sondy pro měření hladiny vody s přesností 0,1 mm a časovou odezvou 32 ms. MSD 400MRE jsou snímače tlaku pro záznam tlaku a tlakových pulzací s frekvencí záznamu 1kHz.
21) Kapalinový chromatograf Agilent 1260 Infinity II s hmotnostním spektrometrem Agilent 6470
V rámci projektu byl pořízen analytický přístroj pro velmi přesné stanovaní organických látek ve vodním prostředí a jiných matricích. Přístroj je schopen analyzovat široké spektrum látek od hormonů přes léčiva po pesticidy. Citlivost přístřoje umožňuje detekovat i stopová množství látek. Přístroj je zprovozněn ve zrekonstruované laboratoři adaptované.
22) Akustická kamera s příslušenstvím
Akustická kamera je speciální zařízení sloužící ke snímání akustické energie vyzařované zdrojem hluku a k jeho přesné lokalizaci. Pořízená akustická kamera typu Bionic L-112 Array se skládá ze 7 ramen se 16 mikrofony, které dohromady tvoří růžici mikrofonní soustavy o průměru 1,7 m o 112 mikrofonech s frekvenčním rozsahem záznamu 10Hz – 24kHz. Uprostřed mikrofonního pole je umístěná optická kamera, která snímá a zaznamenává měřený obraz v čase. Měřená data se ukládají a zpracovávají pomocí speciálního softwaru Noise Inspektor v připojeném PC. Naměřená akustická data lze graficky prezentovat. Zjednodušeně lze říci, že technologie akustické kamery umožňuje vidět zvuk.
Pomocí akustické kamery dokáže uživatel lokalizovat jednotlivé zdroje hluku např. ze železniční dopravy, během průjezdu vlakové soupravy. Akustická kamera se umisťuje mimo kolej (průjezdný průřez) na stativ, obvykle ve vzdálenosti cca 10 m a více. Jedná se tedy o bezkontaktní zařízení.
České vysoké učení technické v Praze
Fakulta stavební
České vysoké učení technické v Praze
Fakulta stavební
Thákurova 7/2077
166 29 Praha 6 – Dejvice
