Badania

Modelowanie zagadnień dynamiki i stateczności oraz zagadnień termicznych i termo-mechanicznych struktur periodycznie mikroniejednorodnych lub tolerancyjnie-periodycznie mikroniejednorodnych (tj. struktur o funkcyjnej gradacji własności materiałowych) z zastosowaniem podejść asymptotycznych i nieasymptotycznych – badanie efektu skali.

Kształtowanie optymalnych rozwiązań materiałowo-konstrukcyjnych w budownictwie.

W ramach zagadnień zawiązanych doskonaleniem metod badań gruntów mineralnych i organicznych w złożonych warunkach obciążenia prowadzone są badania w cyklicznym aparacie trójosiowym, kolumnie rezonansowej, cylindrycznym aparacie skrętnym służące wyznaczeniu charakterystyk i parametrów do nieliniowych lepko-plastycznych modeli gruntu.

W ramach rozwoju i doskonalenia metod i interpretacji laboratoryjnych i terenowych badań gruntów technikami nieniszczącymi prowadzone są badania charakterystyk odkształceniowo–wytrzymałościowych w aparacie trójosiowym w zakresie małych odkształceń z pomiarem prędkości fal akustycznych. Doskonalenie metod interpretacji badań in situ dotyczy wykorzystania sejsmicznej sondy statycznej SCPT i sejsmicznego dylatometru SDMT oraz systemu tomografii elektrooporowej do wyznaczania parametrów geotechnicznych gruntów drobnoziarnistych i organicznych.

W ramach doskonalenia metod wzmacniania i projektowania konstrukcji inżynierskich prowadzone są badania i analizy dotyczące prognozowania odkształceń i stateczności budowli ziemnych na słabonośnym podłożu oraz metod wzmacniania słabonośnego podłoża z wykorzystaniem kolumn z warstwą transmisyjną zbrojoną geosyntetykami. Aktualnie realizowane badania dotyczą wytrzymałości na rozciąganie i oceny procesów starzenia i degradacji geosyntetyków.

Technologia i organizacja budownictwa, koszty i ceny oraz efektywność ekonomiczna w budownictwie; doskonalenie metodyki badań laboratoryjnych i terenowych gruntów i geosyntetyków; stateczność i odkształcenia budowli hydrotechnicznych i budowli ziemnych, monitoring zapór ziemnych; oczyszczanie gruntów; zastosowanie nowych materiałów i technologii oraz zarządzanie w inżynierii; odwodnienia tymczasowe i trwałe obiektów budowlanych; doskonalenie metod projektowania budowli hydrotechnicznych.

Zastosowanie metody obserwacyjnej w rekultywacji starych składowisk odpadów komunalnych oraz symulacji numerycznych procesów zachodzących na rekultywowanych obiektach;

Ocenę bezpieczeństwa geotechnicznego oraz skuteczności działania systemów zabezpieczających składowiska odpadów;

Badanie zjawisk determinujących intensywność rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w środowisku gruntowo-wodnym;

Kompleksowe rozpoznanie stanu zdegradowanego środowiska gruntowo-wodnego oraz modelowanie migracji zanieczyszczeń w środowisku gruntowo-wodnym;

Badania metod oczyszczania środowiska, w tym metod bioremediacji i fitoremediacji gruntów zanieczyszczonych metalami ciężkimi oraz metod wspomaganego samooczyszczania wód gruntowych;

Badania wpływu na stan środowiska procesów i zachowań wynikających z wytwarzania oraz przetwarzania różnego rodzaju odpadów;

Analizę stateczności skarp przy uwzględnieniu wpływu zmiennych warunków klimatycznych;

Badania geometrii i deformacji obiektów zabytkowych o drewnianej konstrukcji budowlanej;

Współczesne zasady projektowania architektonicznego;

Zrównoważone budownictwo mieszkaniowe jedno- i wielorodzinne;

Urbanistykę i zagospodarowanie przestrzenne;

Zasady prowadzenia inwestycji budowlanych;

Projektowanie krajobrazu miasta i obszarów ruralistycznych;

Przestrzenie komemoratywne;

Rozwiązania prośrodowiskowe w architekturze i budownictwie, w tym zielona architektura i ekologiczne rolnictwo miejskie;

Katedra Mechaniki i Konstrukcji Budowlanych

W Katedrze Mechaniki i Konstrukcji Budowlanych realizowane są tematy badawczo- naukowe skupione są wokół tematów:

1. Modelowanie zagadnień dynamiki i stateczności oraz zagadnień termicznych i termo-mechanicznych struktur periodycznie mikroniejednorodnych lub tolerancyjnie-
periodycznie mikroniejednorodnych (tj. struktur o funkcyjnej gradacji własności materiałowych) z zastosowaniem podejść asymptotycznych i nieasymptotycznych – badanie efektu skali.
2. Kształtowanie optymalnych rozwiązań materiałowo-konstrukcyjnych w budownictwie.

Zakres działalności naukowo-badawczej

W ramach Katedry prowadzone są badania w zakresie:
- Badania drgań i stateczności periodycznie niejednorodnych pasm płytowych na podłożu
  niejednorodnym – opracowanie modelu opartego na metodzie przemieszczeń,
  pozwalającego na obliczenie częstości drgań własnych i siły krytycznej niejednorodnego
  pasma (lub belki) spoczywającego na niejednorodnym podłożu sprężystym.
- Badanie przewodnictwa ciepła i naprężeń cieplnych w periodycznych ośrodkach
  dwuwarstwowych – opracowanie modelu pozwalającego na obliczanie rozkładu
  temperatur i przemieszczeń w takich ośrodkach.
- Badanie drgań własnych prętów o zmiennym przekroju – opracowanie modelu
  pozwalającego na obliczanie częstości drgań własnych słupów i belek o zmiennym
  przekroju, pełnych i drążonych.
- Badanie wytrzymałościowo-strukturalne innowacyjnych wyrobów budowlanych m.in.
  prętów CFR i GFRP jako zbrojenie dodatkowe i główne konstrukcji żelbetowych, lekkich
  bloczków z dodatkiem mineralnych dodatków wypełniających jako wyrób innowacyjny
  spełniający WP 2021 dotyczące przegród budowlanych.
- Badania możliwości
  zastosowania zapraw przyrostowych w izolacji przeciwwodnej konstrukcji betonowych,
  ciśnienie pozytywne i negatywne, oddziaływanie płynnych mediów na konstrukcję
  z betonu.
  Diagnostyka radonowa w aspekcie wdrożenia Dyrektywy Unijnej
  2013/59/EURATOM z dnia 5 grudnia 2013 roku. Dr hab. inż. M. Dohojda jako członek
  zespołu doradczego przy Głównym Inspektoracie Sanitarnym, reprezentuję SGGW
  jako jedną z pięciu jednostek w Polsce zakwalifikowanych do pierwszych pomiarów
  porównawczych średniorocznego stężenia radonu w budynkach.
- Badanie dotyczące rozwiązań materiałowo-konstrukcyjnych budynków mieszkalnych,
  inwentarskich oraz przechowalniczych zlokalizowanych w polskich certyfikowanych
  gospodarstwach ekologicznych. Poszukiwanie powiązań między ekologiczną produkcją
  żywności a budownictwem ekologicznym.
- Badanie możliwości wykorzystania popiołów lotnych z termicznego przekształcania
  osadów ściekowych do produkcji betonu zwykłego z uwzględnieniem oddziaływania
  na środowisko naturalne.
- Badania w zakresie wpływu lokalizacji budynków inwentarskich na uzysk energii
  użytkowej, wpływ izolacyjności przegród na zapotrzebowanie energii użytkowej
  w budynkach inwentarskich.
- badania kompozytów glinowych z materiałami mineralnymi i organicznymi
  oraz możliwości wykorzystania ich w budownictwie mieszkaniowym oraz inwentarskim
- Badania związane z ochroną antykorozyjną betonów zwykłych
- Badania związane z nowymi, tzw. ogólnymi (rozszerzonymi), uśrednionymi,
  nieasymptotycznymi, matematycznymi modelami służącymi do analizy zagadnień
  dynamiki i stateczności cienkich, liniowo-sprężystych powłok walcowych mających
  mikroniejednorodną strukturę w jednym lub dwóch kierunkach stycznych do powierzchni
  środkowej powłoki. Badania wpływu wielkości komórki oraz wpływu różnic między
  własnościami sprężystymi i inercyjnymi składników w komórce na częstości drgań
  własnych, propagację fal przemieszczeniowych oraz na siły krytyczne.
- Analiza wpływu wielkości komórki oraz wpływu różnic między własnościami
  sprężystymi i inercyjnymi składników w komórce na częstości drgań własnych oraz
  propagację fal przemieszczeniowych w cienkich uniperiodycznych powłokach
- walcowych.

Projekty badawcze

Kierownik projektu – dr inż. G. Rutkowska – Decyzja nr 04/2.0/2019 z dnia 21 sierpnia 2019 roku. W związku z realizacją przez Szkołę Główną Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Umowy nr MNISW/2019/174/DIR z dnia 13 czerwca 2019r. dotyczącej przyznania dofinansowania w konkursie „Inkubator Innowacyjności 2.0”, realizowanego w ramach projektu pozakonkursowego pn. „Wsparcie zarządzania badaniami naukowymi i komercjalizacja wyników prac B+R w jednostkach naukowych i przedsiębiorstwach” w ramach Programu Operacyjnego Inteligentny Rozwój 20140-2020 (Działanie 4.4) „Popiół lotny z termicznego przekształcania osadów ściekowych do produkcji betonu zwykłego”.

Pracownicy Katedry współpracują z wieloma redakcjami czasopism naukowych i popularno – naukowych.

DZIAŁALNOŚĆ USŁUGOWA :
Katedra Mechaniki i Konstrukcji Budowlanych dysponuje nowoczesnym Laboratorium
Budowlanym, w którym wykonywane są:
- badania własności fizycznych materiałów stosowanych w budownictwie,
- badania w zakresie wytrzymałości materiałów,
- projektowanie betonów zwykłych i specjalnych,
(ustalenie składników mieszanki betonowej dla danej klasy wytrzymałości, uwzględnienie
wymagań gotowej mieszanki betonowej, uwzględnienie wymagań do betonu, ustalenie sposobu
wykonywania betonu zwykłego, badania betonów specjalnych – hydrotechnicznych).
LABORATORIUM BUDOWLANE BADA:
- KRUSZYWA (naturalne i sztuczne): cechy fizyczne (badanie uziarnienia, badanie
  zanieczyszczeń organicznych i obcego pochodzenia, badanie zawartości cząstek ilastych i
  pyłów mineralnych, badanie gęstości nasypowej i objętościowej, badanie wilgotności,
  badanie zmian objętościowych, określanie podatności kruszywa na rozpad); cechy
  wytrzymałościowe (badanie wytrzymałości na ściskanie)
- SPOIWA (cementy portlandzkie i hutnicze): cechy fizyczne spoiw (oznaczenie czasu
  wiązania, oznaczenie gęstości nasypowej, oznaczenie właściwej ilości wody dla
  uzyskania konsystencji normowej, oznaczenie zmiany objętości, oznaczenie skurczu)
  cechy wytrzymałościowe (badanie wytrzymałości na ściskanie i na zginanie) – określenie
  klasy cementu
- BETONY cechy fizyczne betonów (badanie konsystencji, badanie wydajności
  objętościowej próbnego zarobu, badanie porowatości zagęszczonej mieszanki betonowej,
  badanie gęstości pozornej mieszanki betonowej, badanie nasiąkliwości ciężarowej,
  badania wilgotności betonów), cechy wytrzymałościowe betonów (badanie
  wytrzymałości na ściskanie i na rozciąganie), nieniszczące badania jakości betonu
  (sklerometryczne i betonoskopem)
- ZAPRAWY (świeżo zarobione i stwardniałe): cechy fizyczne zapraw (badanie
  zawartości powietrza w zaprawie, badanie skurczu w okresie twardnienia zaprawy,
  badanie przyczepności zaprawy do podłoża) cechy wytrzymałościowe zapraw (badanie
  wytrzymałości na ściskanie i na rozciąganie)
- WYROBY CERAMICZNE I SILIKATOWE (cegły, pustaki, dachówki, płytki ścienne i
  podłogowe):
cechy fizyczne (badanie cech zewnętrznych wyrobów, badanie ciężaru, badanie
nasiąkliwości, badanie wilgotności) cechy wytrzymałościowe (badanie wytrzymałości na
ściskanie i na zginanie)
- WYROBY Z DREWNA I MATERIAŁY DREWNOPODOBNE: cechy fizyczne
  (badania cech geometrycznych, badanie masy właściwej, badanie wilgotności, badanie
  nasiąkliwości, badanie pęcznienia), cechy wytrzymałościowe (badanie wytrzymałości na
  rozerwanie, zginanie, ściskanie i ścinanie)
- STAL ZBROJENIOWĄ I KONSTRUKCYJNĄ: (wyznaczanie charakterystyk
  materiałowych, sprawdzenie cech wytrzymałościowych na rozerwanie i ściskanie,
  zginanie i skręcanie, sprawdzanie połączeń nitowanych i spawanych, sprawdzenie
  rodzaju zbrojenia, sprawdzenie średnicy prętów, sprawdzenie kształtu prętów,
  sprawdzenie cech spawalniczych)
- WŁASNOŚCI CIEPLNE I WILGOTNOŚCIOWE MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH
  W TYM KOMPOZYTÓW WIELOWARSTWOWYCH: (prowadzenie badań w różnych
  warunkach termiczno-wilgotnościowych, określenie rozkładu wilgoci i temperatury w
  materiałach i kompozytach, określenie parametrów przewodnictwa cieplnego i
  wilgotnościowego badanych próbek)
PODSTAWOWA APARATURA POMIAROWA LABORATORIUM
BUDOWLANEGO: Maszyny wytrzymałościowe wraz z kompletem akcesoriów
(kompensatory do próbek sześciennych i walcowych, wkładki do rozłupywania próbek
cylindrycznych i sześciennych, wkładki do zginania i ściskania próbek zaprawy cementowej,
wkładki do zginania belek betonowych i żelbetowych);
– Maszyna wytrzymałościowa hydrauliczna H 011 Matest zakres pomiarowy ściskanie 75¸1500
kN, rozciąganie, 50¸250 kN klasa urządzenia A
– Zmodernizowana prasa hydrauliczna WK-1 z głowicą tensometryczną typu TC 4 o zakresie
pomiarowym na ściskanie 3¸300 kN klasa A, drugi zakres pomiarowy 150¸1500 kN
– Zmodernizowana hydrauliczna maszyna wytrzymałościowa ZD-40 zakres pomiarowy na
rozciąganie i ściskanie 8¸400 kN wyposażona w hydrauliczny czujnik ciśnienia i miernik
cyfrowy ZEP WN typ CL 300
– Zmodernizowana mechaniczna maszyna wytrzymałościowa ZD-2,5 do sił rozciągających i
ściskających w zakresie pomiarowym 2¸25 kN z głowicą pomiarową ZEP WN typ CL14 i
miernikiem cyfrowym ZEP WN typu CL 300
Aparatura do badań nieniszczących:
– Elektroniczny młotek Schmidta DIGI SMIDT 2000 typu N Proceq do badań jakości betonu
– Betonoskop typu UNIPAN do badań jakości betonu
– Rezonansowy częstotliwościomierz ELE do wyznaczania stałych sprężystych materiałów
budowlanych
– Przenośny wilgotnościomierz UNI 2 GANN do określenia wilgotności i temperatury powietrza,
wilgotności wgłębnej i powierzchniowej materiałów budowlanych oraz temperatury
powierzchniowej ciał stałych
– Laboratoryjny miernik TDR do badania wilgotności, temperatury, zasolenia i ciśnienia
matrycowego materiałów porowatych
Dwusekcyjna komora klimatyczna w jednej obudowie do symulacji zjawisk cieplno-
wilgotnościowych oraz do przechowywania próbek betonowych w procesie ich dojrzewania.
Objętość każdej komory 700 litrów. Zakresy pomiarowe: komora lewa temperatura +1°C do
+45°C ± 0,5°C wilgotność: od poziomu otoczenia do 95% ±3%, komora prawa temperatura –
30°C do +30°C ± 0,5°C.
Aparatura wykorzystywana w technologii betonu:
– aparaty Vicata do wyznaczania początki i końca wiązania mieszanki betonowej
– aparaty do wyznaczania zawartości powietrza w mieszance betonowej
– aparat Ve Be oraz aparat Granville’a do oznaczania konsystencji mieszanki betonowej
– stożki opadowe Abramska i stolik do badania rozpływu mieszanki betonowej

Katedra Geotechniki

Badania eksperymentalne prowadzone są przez pracowników i doktorantów Katedry w Laboratorium Geotechnicznym im. prof. Władysława Kollisa oraz w pracowniach „Laboratorium Centrum Wodne SGGW”. Laboratoria wyposażone są w nowoczesną aparaturę do badań laboratoryjnych i terenowych, m.in. w aparaty trójosiowe do badań charakterystyk odkształceniowo–wytrzymałościowych w zakresie małych odkształceń z pomiarem prędkości fal akustycznych, automatyczny aparat trójosiowy z pomiarem mikroprzemieszczeń, cykliczny aparat trójosiowy, konsolidometr i aparat trójosiowy do badań gruntów nienasyconych, kolumnę rezonansową, cylindryczny aparat skrętny do obciążeń statycznych i cyklicznych oraz sondy statyczne CPTU, SCPT, RCPT, DMT i SDMT, system tomografii elektrooporowej, aparatura do badań przepuszczalności podłużnej i poprzecznej oraz wytrzymałości geosyntetyków w zakresie temperatur od -70 do +280 oC.

Katedra Hydrotechniki, Technologii i Organizacji Robót

Obszary działalności badawczej i dydaktycznej pracowników katedry to: technologia i organizacja budownictwa, koszty i ceny oraz efektywność ekonomiczna w budownictwie; doskonalenie metodyki badań laboratoryjnych i terenowych gruntów i geosyntetyków; stateczność i odkształcenia budowli hydrotechnicznych i budowli ziemnych, monitoring zapór ziemnych; oczyszczanie gruntów; zastosowanie nowych materiałów i technologii oraz zarządzanie w inżynierii; odwodnienia tymczasowe i trwałe obiektów budowlanych; doskonalenie metod projektowania budowli hydrotechnicznych.
Pracownicy Katedry biorą udział w licznych projektach między innymi: BIOSTRATEG3/347837/11/NCBR/2017 „Innowacje technologiczne oraz system monitoringu, prognozowania i operacyjnego planowania działań melioracyjnych dla precyzyjnego gospodarowania wodą w skali obiektu melioracyjnego” (INOMEL).
Katedra dysponuje Laboratorium Właściwości Fizycznych i Hydraulicznych Gruntów i Geosyntetyków, laboratorium Hydraulicznym wyposażonym w stanowiska badawcze z aparaturą pomiarową, umożliwiające modelowanie przepływów o natężeniu do 200 dm3/s w korytach otwartych o stałym i regulowanym spadku dna oraz na modelach budowli wodnych oraz specjalistycznym oprogramowaniem do kosztorysowania i harmonogramowania robót.

Katedra Rewitalizacji i Architektury

W Katedrze Rewitalizacji i Architektury prowadzone są zróżnicowane badania o szerokim profilu działalności, wśród których wymienić można:

zastosowanie metody obserwacyjnej w rekultywacji starych składowisk odpadów komunalnych oraz symulacji numerycznych procesów zachodzących na rekultywowanych obiektach;
ocenę bezpieczeństwa geotechnicznego oraz skuteczności działania systemów zabezpieczających składowiska odpadów;
badanie zjawisk determinujących intensywność rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w środowisku gruntowo-wodnym;
kompleksowe rozpoznanie stanu zdegradowanego środowiska gruntowo-wodnego oraz modelowanie migracji zanieczyszczeń w środowisku gruntowo-wodnym;
badania metod oczyszczania środowiska, w tym metod bioremediacji i fitoremediacji gruntów zanieczyszczonych metalami ciężkimi oraz metod wspomaganego samooczyszczania wód gruntowych;
badania wpływu na stan środowiska procesów i zachowań wynikających z wytwarzania oraz przetwarzania różnego rodzaju odpadów;
analizę stateczności skarp przy uwzględnieniu wpływu zmiennych warunków klimatycznych;
badania geometrii i deformacji obiektów zabytkowych o drewnianej konstrukcji budowlanej;
współczesne zasady projektowania architektonicznego;
zrównoważone budownictwo mieszkaniowe jedno- i wielorodzinne;
urbanistykę i zagospodarowanie przestrzenne;
zasady prowadzenia inwestycji budowlanych;
projektowanie krajobrazu miasta i obszarów ruralistycznych;
przestrzenie komemoratywne;
rozwiązania prośrodowiskowe w architekturze i budownictwie, w tym zielona architektura i ekologiczne rolnictwo miejskie;