Navrhovaný projekt umožní sledování dynamického chování předpjatých mostních konstrukcí a případně i konstrukcí z oblasti pozemního stavitelství se zaměřením na průmyslové, sportovní a další objekty. Projekt má za cíl etablovat moderní a dosud ne zcela rozvinuté metrologicko – diagnostické přístupy v procesu kontinuálního monitoringu významných stavebních objektů ve vlastnictví nejen municipalit, ale i velkých průmyslových podniků. Záměrem projektu je vývoj obecného postupu ověření stavebního stavu konstrukce bez nutnosti provedení finančně náročné diagnostiky zavedením prostředků pro monitorování vybraných modálních parametrů předpjatých konstrukcí s cílem získávání relevantních dat pro jejich posuzování v dlouhém časovém horizontu desítek let. Obecný postup bude formulován jako technologie ověřená v průběhu řešení projektu na několika vybraných mostních konstrukcích za provozu. Součástí řešení projektu je i vývoj smart detektoru provozních modálních parametrů určeného pro měření vybraných dynamických vlastností, ze kterých pak bude možné predikovat budoucí chování konstrukce. Smart detektor bude v úvodu řešení použit na několika mostních konstrukcích. Výsledky měření budou poté konfrontovány s výsledky na výpočtových matematických modelech. V další fázi řešení bude detektor optimalizován pro bezdrátový přenos dat, případně bude řešeno napájení snímačů v ostrovním systému. Detektory budou upevněny ke konstrukci nedestruktivně a odnímatelně, bez ovlivnění jejího základního statického působení. Veškerá naměřená modální data budou vyhodnocena a konfrontována s výsledky dat zjištěných z numerických výpočtových modelů. Porovnáním měřených dat a výsledků numerického modelu se ověří správnost navrhovaného postupu. Prováděná měření za provozu konstrukce nejsou běžně schopna odhalit hraniční meze modálních parametrů při havarijním stavu konstrukce. Projekt tudíž počítá s cíleným poškozením vytipované mostní konstrukce pro ověření těchto limitů. Most se tedy řízeně a záměrně poruší (například přerušením části předpínací výztuže) a opětovně se změří modální parametry. Změna dynamických vlastností oproti výchozímu stavu konstrukce před řízeným porušením představuje hraniční mez, při které už konstrukci nelze zachránit. Tato zkouška na vytipované konstrukci předpokládá opětovné porovnání naměřených modální parametrů s výsledky numerického modelu. Čtyřletá práce na projektu bude zakončena ověřeným technologickým postupem pokročilého monitorování dynamických parametrů předpjaté konstrukce pomocí smart detektorů a podrobnou metodikou, jak interpretovat získaná data pro typizované mostní konstrukce. Ekonomický dopad pro společnost bude významný, protože sledování vybraných parametrů umožní kvalifikovaně rozhodovat o aktuálním stavu předpjatých betonových mostů na základě relevantních dat, nikoliv na základě pouhého vizuálního pozorování, které je čistě subjektivní a jehož závěry jsou snadno ovlivnitelné skupinovými zájmy vedoucími nikoliv k minimalizaci nákladů na vybrané objekty dopravní infrastruktury – mosty, ale spíše k jejich účelovému navyšování s výrazným negativním dopadem na investiční potenciál v oblasti dopravní infrastruktury. Tím je dána vysoká relevance k programu Doprava 2020+, jehož dílčím cílem je zvýšení efektivity a udržitelnosti dopravní infrastruktury. Splněním cílů projektu dojde především ke kvalifikovanější kontrole kvality během výstavby a k možnosti získávat měřitelné údaje o průběžném stavu či degradaci nejen předpjatých, ale i dalších mostů.

Description in English
The intention of the project is to develop and implement means for advanced monitoring of selected key parameters of prestressed concrete bridges. The aim is to obtain relevant data on their condition for assessment over a long-time horizon to minimise the potential risks of accidents during the operation of these structures. We plan to use advanced methods of predictive diagnostics based mainly on SHM/OMA in effective combination with numerical computational simulations, experimental validation and long-term monitoring. The implementation of the project will also lead to more efficient use of financial resources for maintenance, reconstruction and construction of bridges, reduction of life cycle cost and thus to a reduction of the economic intensity of the transport infrastructure.

Keywords
monitoring; provozní modální analýza; smart detektor; předpjaté mosty; diagnostika mostů

Key words in English
structure health monitoring; operational modal analysis; smart detector; prestressed bridges; bridge diagnostics