Modern vizsgálattal előznék meg a genovai hídleszakadáshoz hasonló baleseteket a PTE kutatói

A jövőben akár a 2010-ben bekövetkezett ajkai vörösiszap-katasztrófához vagy a 2018-as genovai hídleszakadáshoz hasonló balesetek is előrejelezhetők lesznek a modern anyag- és szerkezetanalitikai vizsgálatoknak köszönhetően a PTE MIK Anyag- és Szerkezetanalitika – SMART diagnosztikai eljárások kutatócsoportja szerint. A résztvevők a tartószerkezeti biztonságon kívül kiemelten foglalkoznak az építőanyagok emberi egészségre gyakorolt hatásaival, valamint a betonhulladékok újrahasznosításának kérdéskörével is.

Az egyetemen olyan módszereket kutatnak és tesztelnek, amelyek épített környezetünk biztonságának növelésében és fenntartásában segíthetnek. Roncsolásmentes eljárásokkal úgy képesek megállapítani az építmények tartószerkezeti biztonságát, teherbíró képességét, illetve meghatározni a szerkezetek mozgását, hogy semmilyen fizikai behatás nem éri a rendszert. A kutatásokban határterületek tudásanyagát ötvözik, így az építőmérnökök geofizikai módszerekkel, például radarral, a közeljövőben pedig már műholdradarral is vizsgálhatják a tartószerkezeteket. Ezáltal képesek pontosan meghatározni azok pozíciójának változásait, és az akár milliméteres nagyságrendű elmozdulásokat detektálva előre tudják jelezni az esetleges katasztrófákat.

Ahhoz, hogy egy épületszerkezet tartószerkezeti biztonságát, megbízhatóságát, teherbíró képességét meg tudjuk állapítani, ismerni kell többek között a szerkezet jellemzőit, a geometriai és anyagjellemzőket, valamint a létezése során szerzett sérülések, károsodások mértékét. Egy épületet ma mintegy ötven évre tervezünk, de ez nem jelenti azt, hogy ötven év eltelte után lebontják, sokkal inkább átalakítják, átépítik.

A további megtartása érdekében elengedhetetlen, hogy a szakemberek tisztában legyenek az elhasználódás mértékével, a hibákkal – amiket pedig különböző speciális diagnosztikai módszerrel lehet meghatározni. A belső károsodások detektálásához, felismeréséhez a mágneses vagy elektromágneses módszerek, az endoszkópos vizsgálatok, a speciális anyagvizsgálati eljárások, míg a globális tartószerkezeti állapot változásainak megfigyeléséhez a 3D lézerszkenner, a drónok és a számítógépes modellezőprogramok is hozzájárulhatnak. A többféle diagnosztikai eljárás együttes alkalmazása segít az épület műszaki állapotának meghatározásában, illetve a célnak megfelelő megoldás megtalálásában.

A PTE MIK-en mintegy tíz éve működik a szerkezetek diagnosztikájával és analízisével foglalkozó kutatócsoport a mostani szakmai platform elődjeként, amely számos nagyobb nemzetközi projektben, pályázaton vett részt, korszerű eszközparkjukat is ezek segítségével tudták fejleszteni. Az Anyag- és Szerkezetanalitika – SMART diagnosztikai eljárások kutatócsoport elsősorban olyan építőipari vizsgálati és minősítési eljárások fejlesztésén dolgozik, amelyek épített környezetünk biztonságának növelésében, gazdaságos és környezettudatos fenntartásában segítenek.

Vizsgálják többek között az újrahasznosított alapanyagokból készült új építőanyagok (elsősorban cementkötésű anyagok) mikrojellemzőit, és az emberi egészségre gyakorolt káros hatásukat.

„Az épületek bontásakor keletkezett anyagok újrahasznosítása során számolni kell azzal, hogy az 1950–90-es évek között nagyon sok épületet építettek ipari hulladékanyagok, pl. szénégetés melléktermékei (kohósalak, pernye, szénsalak, stb.) felhasználásával. Ezeknek az épületeknek ma már aktuális a bontásuk. A bontási anyagot nagy arányban újra fel lehetne használni, de számolni kell azzal, hogy ezek a hulladékanyagok bizonyos fokú radioaktivitással, illetve egyéb egészségkárosító hatással bírnak, így újrahasznosításuk egészségügyi korlátozásba ütközik. A témának népegészségügyi és foglalkozás-egészségügyi jelentősége is van, ezért az egészségügyi vonatkozások értékelésébe orvoskutatókat, valamint a PTE Foglalkozás-egészségügyi és Munkahigiénés Központjának munkatársait is bevonjuk" – hangsúlyozta dr. Orbán Zoltán, a PTE MIK Mérnöki és Smart Technológiák Intézet igazgatója, a kutatócsoport vezetője.

Egy másik, ugyancsak fontos kutatási terület a betonhulladékok újrahasznosításához kapcsolódik. Jelenleg világszerte hatalmas mennyiségű betonhulladék keletkezik, ezek tárolása, észszerű újrahasznosítása egyre nagyobb gondot okoz. A kutatócsoport egy olyan új anyagvizsgálati és tervezési módszertant dolgoz ki, amellyel várhatóan az eddiginél sokkal hatékonyabban lehet majd ezt a hulladékanyagot ismét felhasználni. A kutatások elsődleges várható eredménye a piaci hasznosulás, de emellett az új tudományos eredményeket is rendszeresen publikálják. Az Anyag- és Szerkezetanalitika – SMART diagnosztikai eljárások kutatócsoportban ifjúsági tagozat is működik, a karon tanuló hallgatók aktívan részt vesznek a laboratóriumi munkában és a publikációs tevékenységben is. Emellett ipari és akadémiai partnerek is segítik a munkát.

Forrás: PTE MIK