Projekti / Programi
01. januar 2019
- 31. december 2027
| Koda |
Veda |
Področje |
Podpodročje |
| 2.01.04 |
Tehnika |
Gradbeništvo |
Potresno inženirstvo |
| Koda |
Veda |
Področje |
| T220 |
Tehnološke vede |
Gradbeništvo, hidravlika, priobalna tehnologija, mehanika zemljin |
| Koda |
Veda |
Področje |
| 2.01 |
Tehniške in tehnološke vede |
Gradbeništvo |
potresno inženirstvo, projektiranje, gradbene konstrukcije, nekonstrukcijski elementi, potresno tveganje, utrjevanje, objekti kulturne dediščine, Evrokodi, stresni test, pričakovana škoda, prožnosti skupnosti, analiza življenjskega cikla, novi betoni, neporušne preiskave, informacijsko modeliranje
Podatki za zadnjih 5 let (citati za zadnjih 10 let) na dan
24. april 2024;
A3 za obdobje
2018-2022
| Baza |
Povezani zapisi |
Citati |
Čisti citati |
Povprečje čistih citatov |
| WoS |
261 |
7.475 |
6.880 |
26,36 |
| Scopus |
344 |
10.904 |
10.066 |
29,26 |
Raziskovalci (33)
Organizacije (1)
Povzetek
Močnih potresov v Sloveniji ne moremo preprečiti. Zato je pomembno, da se na bodoče potrese pripravimo in na ustrezen način zaščitimo ljudi in grajeno okolje pri čemer je treba tehtati med danimi možnosti, zahtevano varnostjo in dopustnim časom obnove po potresu. Upoštevati je treba tudi raznolikost obstoječega stavbnega fonda in infrastrukture, kakor tudi to, da se v zadnjem času na trgu zelo hitro pojavljajo novi konstrukcijski sistemi in materiali, katerih odziv na potrese še ni ustrezno preverjen.
V raziskovalnem programu problem rešujemo z interdisciplinarnim pristopom, v sodelovanju s partnerji pri domačih in mednarodnih projektih v katere smo vključeni člani programske skupine. Raziskave potekajo v treh delovnih sklopih: 1) Projektiranje novih in utrditev obstoječih objektov s konvencionalnimi konstrukcijami, 2) Metode in orodja za vzpostavitev odpornega grajenega okolje in 3) Nove tehnologije, materiali in konstrukcije za trajnostni razvoj.
Cilj raziskav je izboljšati postopke za projektiranje in utrditev objektov in s tem prispevati k razvoju novega standarda za potresnoodporno projektiranje konstrukcij Evrokod 8, pri katerem sodelujemo člani programske skupine. Raziskave so usmerjene tudi na področje načrtovanja življenjske dobe objektov z novimi materiali z upoštevanjem optimalne funkcionalnosti grajenega okolja in trajnostnega upravljanja infrastrukture, ter v razvoj postopka za celovito prenovo stavb in objektov kulturne dediščine. Končni cilj raziskav v okviru predlaganega šestletnega obdobja je okrepitev prožnosti skupnosti pri reakcijah na potrese z upoštevanjem trajnostnega upravljanja grajenega okolja ter modernizacija gradbenega sektorja, ki troši velik delež naravnih virov in proizvaja velik delež odpadkov s čimer prispevamo k razvoju krožnega gospodarstva ob pogoju potresnoodpornega grajenega okolja.
Programska skupina je mednarodno uveljavljena in vpeta v mednarodne projekte in druga mednarodna združenja. Predlagane raziskave so zato aktualne in usklajene z raziskavami po svetu. Stopnja mednarodne delitve dela v okviru predlaganih raziskav je visoka, saj člani programske skupine preko mednarodnih projektov sodelujemo z več deset raziskovalnimi inštitucijami po svetu. Novo znanje bo vključeno v učne programe na Univerzi v Ljubljani. V okviru raziskovalnega programa se bodo usposabljali številni mladi raziskovalci in raziskovalci iz tujine.
Pomen za razvoj znanosti
V vsakem od treh delovnih sklopov raziskovalnega programa pričakujemo več izvirnih prispevkov za razvoj znanosti.
1) Projektiranje novih in utrditev obstoječih objektov s konvencionalnimi konstrukcijami
Eksperimentalne in numerične raziskave bodo pomembno izboljšale razumevanje obnašanja konvencionalnih konstrukcij (povezane stene, gobaste plošče, jekleni okviri z in brez polnil, rezervoarji) in nekonstrukcijskih elementov med potresi. Rezultate inovativnih eksperimentov, ki jih bomo izvajali v sodelovanju z vodilnimi raziskovalnimi centri po Evropi, bomo uvrstili v največje tovrstne svetovne baze podatkov. Tako bomo mednarodni raziskovalni skupnosti prispevali pomembne podatke za nadaljnje študije, saj je bilo doslej v svetovnem merilu narejenih zelo malo podobnih eksperimentov.
Rezultati raziskav bodo doprinesli vpogled v odnos med potresno varnostjo, odpornostjo in trajnostjo objektov. Razvili bomo nove postopke za projektiranje konstrukcij z upoštevanjem ciljnega potresnega tveganja. Znanstvene dosežke s teh področji raziskav bomo uporabili pri razvoju evropskega standarda za potresnoodporno projektiranje objektov (Evrokod 8), pri katerem aktivno sodeluje več članov programske skupine. S tem bomo pomembno prispevali k razvoju stroke v Evropi in v svetu.
2) Metode in orodja za vzpostavitev odpornega grajenega okolje
Stresni test grajenega okolja bo zasnovan s fizikalno-opredeljenimi modeli. To bo omogočalo analize odziva grajenega okolja za določen potres, pri čemer bo možno uporabiti podatkovne modele z različno stopnjo detajlov. S simulacijami potresnega odziva grajenega okolja bomo dobili vpogled v obnašanje grajenega okolja pri različnih potresih in tudi informacije o potresnem tveganju. Nove informacije bodo osnova za razvoj ukrepov za krepitev prožnosti družbe v povezavi z optimalno rabo virov, kar bo pomembno tudi za razvoj drugih področij znanosti. Poleg tega bodo nove informacije omogočale nadgradnjo modelov za opredelitev ciljev pri projektiranju posameznih objektov, saj bomo lahko problem projektiranja (ali utrditve enega objekta) in problem odpornosti grajenega okolja obravnavali kot povezan problem.
Sistematične interdisciplinarne preiskave na področju naprednih materialov z mineralnimi vezivi, vse do starosti 200 let (pospešeni testi), bodo predstavljale izhodišče za realno ovrednotenje potresne odpornosti novih armiranobetonskih in zidanih objektov ter utrjenih obstoječih objektov, vključno s kulturno dediščino. Izvirni prispevek k znanosti bo metoda za optimalno načrtovanje funkcionalnosti cestnega omrežja z upoštevanjem kriterijev trajnostnega upravljanja grajenega okolja in ekstremnih naravnih pojavov, kot so potresi. Prispevali bomo tudi k boljšemu razumevanju celovite prenove stavbnega fonda, saj bomo energijsko sanacijo nadgradili z upoštevanjem vpliva potresnega tveganja, ki na območjih z visoko potresno nevarnostjo ni zanemarljiv.
3) Nove tehnologije, materiali in konstrukcije za trajnostni razvoj
Sinergija znanj različnih disciplin na področju naprednih materialov in neporušnih preiskav bo omogočila izbiro najboljših možnih sestav materialov za utrditev stavb ter zmanjšanje vplivov negotovosti pri oceni potresne odpornosti obstoječih objektov.
Pridobili bomo znanja o potresnem odzivu novih konstrukcijskih sistemov (betonsko-lesene stavbe, stavbe s toplotno izolacijo pod temelji, armiranobetonski okviri z DualPhase jeklom, lamelirano steklo), ki jih bomo uporabili za razvoj standardov in trajnostnega upravljanja grajenega okolja.
Razvili bomo nov koncept projektiranja, kjer bosta v celotnem življenjskem ciklu objekta enakovredno upoštevana konstrukcijski in okoljski vidik.
Pomen za razvoj Slovenije
Predlagane raziskave so usmerjene v razvoj trajnostnega upravljanja grajenega okolja s poudarkom na krepitvi prožnosti prebivalcev Slovenije pri reakcijah na potrese.
Z izboljšanjem standardov za potresno odporno gradnjo objektov bomo prispevali k varnosti grajenega okolja in posodobitvi projektiranja objektov. S tem bomo pomembno vplivali na delo inženirjev doma in v tujini. Nov standard bo vseboval izboljšane postopke projektiranja konvencionalnih konstrukcij, kar bo osnova za bolj smotrno rabo virov pri gradnji objektov, ob pogoju zagotavljanja ustrezne mehanske odpornosti in stabilnosti objektov.
Inovativni postopki projektiranja, ki omogočajo projektiranje na ciljno potresno tveganje, bodo uporabni za najbolj pomembne infrastrukturne objekte, tudi za objekte, ki so pomembni za jedrsko in sevalno varnost.
Nove tehnološke rešitve potresne utrditve nekonstrukcijskih elementov s sintetičnimi materiali in nove metode za načrtovanje potresne utrditve objektov bodo vplivale na delo gradbenih in projektantskih podjetij. Metode za načrtovanje naprednih materialov z mineralnimi vezivi, ki izboljšujejo dolgotrajnost objektov, bodo lahko uporabljala podjetja, ki proizvajajo gradbene materiale. Sidra za utrditev fasadnega pasu bodo uporabna pri potresno-energijski sanaciji obstoječih zidanih stavb.
Informacije o potresnem tveganju grajenega okolja in analize škode za nove ali obstoječe objekte bodo omogočale razvoj novih storitev za projektantska in IKT podjetja, saj bodo informacije zanimive tako za lastnike kot za kupce stanovanj in tudi za zavarovalnice ter podjetja, ki razpolagajo s portfeljem objektov.
Nacionalni organi ali mestne skupnosti bodo lahko vzpostavili sistem za krepitev pripravljenosti in prožnosti družbe na močne potrese. Na ta način se bo okrepila komunikacija med civilno zaščito, lastniki in drugimi deležniki. Na osnovi podatkovnih modelov za izvedbo stresnega testa bo država lahko vzpostavila digitalizacijo stresnega testa.
S preučevanjem novih konstrukcijskih sistemov bomo prispevali k razvoju novih gradbenih proizvodov (betonsko-leseni objekti, veliki stekleni fasadni sistemi, AB stavbe z armaturnim jeklom DualPhase) ter prispevali k pospešeni rabi naprav za potresno izolacijo objektov in s tem k zmanjšanju rabe materiala za gradnjo.
Rezultati raziskav bodo omogočali racionalnejše odločitve v procesu utrjevanja potresno neodpornih objektov (npr. šole, vrtci, objekti kulturne in sakralne dediščine) in infrastrukturnih omrežji (npr. cestno omrežje) in izboljšanje procesov ukrepanja v primeru močnega potresa. S tem bomo prispevali k večji potresni odpornosti gradbenih objektov in njihove opreme ter k zmanjšanju števila žrtev in materialne škode v bodočih potresih.
Prispevali bomo k promociji države, saj bomo z rezultati raziskav uresničevali prvi cilj Okvirnega programa Sendai za zmanjševanje tveganj zaradi naravnih nesreč 2015-2030 (UN, 2015), ki je usmerjen v vrednotenje in razumevanje tveganj zaradi naravnih nesreč.
Člani programske skupine prispevajo k promociji Slovenije z objavami dosežkov v najbolj uglednih mednarodnih znanstvenih revijah, z organizacijo mednarodnih dogodkov in z mednarodno delitvijo dela z mnogimi raziskovalnimi inštitucijami po svetu.
Člani programske skupine so visokošolski učitelji in asistenti, ki na osnovi rezultatov raziskav posodabljajo študijske programe, skrbijo za razvoj stroke in usposabljajo doktorje znanosti za delo v gospodarstvu, raziskovalnih inštitutih in visokošolskih zavodih.
Najpomembnejši znanstveni rezultati
Vmesno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati
Vmesno poročilo
