Teoretická simulace dlouhodobého chování předpjatých mostních konstrukcí velkých rozpětí

Mosty z předpjatého betonu jsou ve velkém počtu budovány od padesátých let. Použití technologie výstavby letmým betonováním umožnilo výstavbu mostů s rozpětími značně přesahujícími 100 m. Z hlediska provozuschopnosti, použitelnosti, dlouhodobé spolehlivosti a životnosti takovýchto (obvykle komorových) mostů větších rozpětí je velmi aktuální otázka deformací. Měření ukazují v mnoha případech na větší hodnoty skutečných průhybů, než udává výpočtová predikce a často i na jejich dlouhodobý nárůst v čase. Příčin nadměrných průhybů a jejich dlouhodobého nárůstu je celá řada, jejich vliv není nezávislý a je třeba je objektivně analyzovat. Jejich vysvětlení a míra jejich ovlivnění kombinací řady současně působících faktorů je podmínkou pro vyloučení nadměrných průhybů, které vyúsťují jak do problémů dlouhodobé použitelnosti, ale i do dalších faktorů ovlivňujících životnost těchto mostů.

V současné době se podařilo ve spolupráci s nejvýznamnějšími investory v oblasti dopravní infrastruktury prosadit rozsáhlý systém monitoringu mostních konstrukcí, který analyzuje jejich působení od počátku výstavby po celou dobu jejich životnosti. 

Téma disertační práce se bude věnovat definici postupu, jak vytvořit adekvátní teoretický model popisující celý proces výstavby a fungování mostní konstrukce. Model umožní vzájemné propojení s výsledky monitoringu a jeho verifikaci. Zároveň budou v rámci modelu vypracovány teoretické scénáře chování analyzované konstrukce v různých přípustných chybových režimech. Bude tak vytvořena struktura strojového učení chování konstrukce na základě výsledků monitoringu. Pokud se objeví odchylka od normálního chování bude možné na základě možných scénářů poruch předpovědět jejich případný rozvoj v samém počátku.

Spolupráce bude možná jak na řadě výzkumných projektů, tak i na reálných stavbách, kde bude pracoviště katedry K133 monitoring a jeho vyhodnocování zajišťovat. Problematika dlouhodobého působení tohoto typu konstrukcí je stále velmi aktuální v celosvětovém měřítku. Je možné předpokládat, že s plánovanou výstavbou VRT se bude závažnost ještě zvětšovat a vyššími nároky na dlouhodobý bezporuchový provoz konstrukcí.