2023
Browse
Recent Submissions
- ItemVYUŽITÍ STROJOVÉHO UČENÍ VE STAVEBNICTVÍ(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Floriánová, Martina; Podroužek, Jan; Hromada, Martin; Řehák,, DavidTato práce se zabývá problematikou strojového učení při modelování pohybu osob, možnostmi a omezeními jeho využití. Problematika je ukázána na dvou reálných příkladech z praxe. Digitalizace průmyslu a s ní související využití pokročilých výpočetních metod, jako například umělé inteligence, prodělala v posledních deseti letech nebývalý pokrok. Přesto stavebnictví zaostává za ostatními odvětvími. Toto téma nabízí mnoho prostoru k výzkumu, jehož výsledky mohou být velmi dobře aplikovatelné v praxi. Strojové učení v sobě skrývá potenciál levně a efektivně zpracovávat velké soubory dat s vysokou přesností, a to takřka v reálném čase. Aby toto bylo možné, je třeba pro daný problém vyřešit otázky, jako volba vhodné metody, její architektury a optimalizace parametrů. Dalším důležitým směrem výzkumu je pre-processing dat, jejich formát a rozdělení do trénovacích a testovacích setů. Toto téma, navzdory velkému pokroku v oblasti strojového učení, je stále diskutováno bez jednotných závěrů. To jsou směry, kterými se tato práce vydává.
- ItemExperimentální analýza vybraných železničních konstrukcí(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Nohál, Viktor; Smutný, Jaroslav; Pazdera, Luboš; Tomandl, VladimírPráce je primárně věnována možnosti využití dat z měření dynamických účinků od pojezdu vlakových souprav a jejich působení na železniční svršek s cílem určit stav podbití železniční konstrukce. Dále se práce zaměřuje na analýzu získaného signálu a určení polohy dvojkolí v měřeném signálu. Železniční dvojkolí je při své jízdě budičem dynamické odezvy na železniční konstrukci, proto je pro mnoho aplikací nezbytné znát polohu tohoto buzení. Jako sekundární výsledek analýz, lze získat i informaci o technickém stavu daného železničního dvojkolí a dle dalších markantů lze usuzovat i na druh a typ vlakové soupravy. Primárně se jedná o rozdělení na soupravy nákladní vs. osobní, a mezi osobními soupravami můžeme rozlišit, zda se jedná o elektrickou jednotku, lokomotivu s osobními vagóny, zda je vlak lokomotivou tažen, nebo je vepředu vlaku řazen řídící vůz a souprava s lokomotivou vzadu jede postrkem atd. Obecně měření v terénu na železniční konstrukci je často nákladné, a to nejen z pohledu vlastní aparatury, ale i z hlediska zajištění lidských zdrojů. Proto je snahou vytvořit levné autonomní zařízení, které by nebylo náročné na instalaci a poskytovalo by potřebná data o drážních vozidlech a železniční konstrukci. Vyvíjený autonomní modul k měření vibrací tato data může poskytovat a na základě nich lze následně vyhodnotit, zda byla konstrukce zatížena jednotlivým drážním vozidlem nebo celou vlakovou soupravou, o jakou vlakovou soupravu šlo, z kolika vozů se daná souprava skládala, jakou měla rychlost a další užitečné informace. Určení rychlosti vlakové soupravy a identifikace náprav jednotlivých vozů této soupravy je základní úlohou, kterou je třeba vyřešit, než je možno pokračovat v dalším zpracování dat. Měření zrychlení kmitání na železniční konstrukci (tj. vibrací) je prováděno primárně za účelem zjištění dynamické odezvy konstrukce na průjezd vlakové soupravy a zjištění chování vlastní železniční konstrukce. Určení jednotlivých náprav vlakové soupravy je pouze mezikrokem k provádění dalších analýz. Signál dynamické odezvy pojezdu vlakové soupravy není přímo určen k identifikaci náprav, vyřešením identifikace náprav z tohoto signálu se však podařilo celou měřící soustavu velmi zjednodušit a zlevnit. Jinak řečeno, není nutno do sestavy zapojovat další modul, který by byl zaměřen čistě jen na identifikaci náprav a vedl by ke zdražení celého systému a zvýšení jeho složitosti (i z pohledu následné instalace na dráze). Určení rychlosti vlakové soupravy a polohy jednotlivých dvojkolí v měřeném signálu je dobrým výchozím bodem pro provádění následných analýz stavu podbití kolejového roštu a chování železniční konstrukce v čase. Z důvodu menší rozmanitosti vozového parku pro osobní dopravu a také z důvodu menšího rozptylu možného zatížení od jednotlivých železničních vagónů, je doporučeno pro hodnocení stavu železniční konstrukce používat při dlouhodobějším měření pouze zatížení od pojezdu osobních souprav. Proto se tato práce v konečné fázi zabývá i problematikou určení typu vlakové soupravy.
- ItemPorušování jemnozrnného cementového kompozitu v blízkosti rozhraní plniva a matrice(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Vyhlídal, Michal; Keršner, Zbyněk; Kabele,, Petr; Profant, TomášPřechodová oblast mezi zrnem kameniva/výztuží a matricí je považována za nejslabší článek cementových kompozitů a dle některých autorů přímo souvisí s jejich nelineárním (přesněji kvazikřehkým) chováním. Tato práce si klade za cíl ověřit tento obecně uznávaný předpoklad nejslabšího článku za pomoci lomových experimentů a jim odpovídajícím numerických simulací. V experimentální části práce byly vedle tradičních lomových testů využity moderní metody 3D skenování, rastrovací elektronové mikroskopie, chemické analýzy pomocí elektronové mikrosondy a metod měření mechanických vlastností malých objemů – nanoindentace. V numerické části práce byly využity modely založené na zobecněné lineární elastické lomové mechanice i modely moderní určené pro simulace cementových kompozitů, konkrétně model rozetřených trhlin a mikroploškový (Microplane) model. V návaznosti na dosažených výsledcích byla práce doplněna i o kohezivní model simulující chování rozhraní. Výsledky jsou diskutovány a dány do kontextu s již publikovanými pracemi. Hlavním závěrem práce je, že vlastnosti přechodové oblasti nemají na chování cementových kompozitů takový vliv jako samotná adheze mezi inkluzí a přechodovou oblastí, potažmo matricí.
- ItemAnalýza vlastností vláknocementových kompozitních materiálů(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Hoško, Marek; Bodnárová, Lenka; Bydžovský, Jiří; Reitermann, Pavel; Pavlík,, ZbyšekTématem disertační práce byla problematika kalového odpadu vznikajícího při výrobě vláknocementu a jeho zpětné implementace do matrice. Teoretická část práce byla věnována popisu Hatschekově technologie výroby vláknocementu, systému technologických vod, kalového hospodářství a jeho separaci ze sytému. Praktická část byla rozdělena do 5 etap. V první etapě byly monitorovány kvalitativní parametry kalového odpadu pomocí vybraných kvalitativních zkoušek. V následující etapě bylo porovnáváno mineralogické a chemické složení vzorků kalového odpadu se standardní břečkou používanou pro výrobu. Ve třetí etapě byl navržen alternativní způsob výroby laboratorních vzorků, na kterém byl ověřen vliv přídavku kalů na pevnostní charakteristiky. V následujícím kroku byly sumarizovány výsledky z předchozích etap a byly navrženy receptury s odpadními kaly pro výrobu na výrobním stroji. Čtvrtá etapa se zabývala samotným zpracováním kalů, jejich odběrem a dávkováním. Během mokrého procesu výroby byla hodnocena řada důležitých ukazatelů efektivnosti výroby vláknocementových výrobků. Mezi nejdůležitější z nich patří zejména hodnocení podsítných podílů a retencí. V poslední etapě byly vyrobené vzorky s kaly porovnávány se standardními. Vzorky byly podrobeny sérii fyzikálně-mechanických a trvanlivostních zkoušek: podélná a příčná pevnost, objemová hmotnost, vodotěsnost, odolnost proti nárazu, mrazuvzdornost, nasáknutí-vysoušení, metoda skrytých vad, rozměrová stabilita a deformace působením vlhkosti. Výsledkem disertační práce je ucelená studie o vlastnostech a implementaci kalového odpadu do vláknocementu.
- ItemVybraná léčiva ve zdrojích pitné vody a možnosti jejich odstranění adsorpcí(Vysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební, ) Lukášová, Daniela; Biela, Renata; Ilavský,, Ján; Kyncl, MiroslavDisertační práce se zabývá výskytem vybrané skupiny léčiv ve zdrojích pitné vody a jejich následným odstraněním. V práci jsou uvedeny informace o výskytu léčiv v životním prostředí, jejich spotřeba v posledních letech a jejich rozdělení do různých skupin. Dále jsou popsány různé možnosti vodárenských procesů, které léčiva z vody odstraňují. Pro experimentální část disertační práce byla jako odstraňující proces zvolena adsorpce na vybraných sorpčních materiálech. Odstraňování léčiv z vody bylo prováděno dvěma způsoby, a to statickou a dynamickou zkouškou. Na závěr práce jsou vyhodnoceny účinnosti sorpčních materiálu a další parametry související s adsorpcí.