Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Badanie potencjału technologii iPAD-LiDAR w inwentaryzacji obiektów budowlanych

Suchocki Czesław, Katzer Jacek, Zawidzki Machi, Nowak Rafał

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2024

|

R. 28, nr 1

55--61

PL

W artykule przedstawiono program badawczy mający na celu wstępne określenie potencjału technologii iPAD-LiDAR w inwentaryzacji obiektów budowlanych. Autorzy skupili się na wykorzystaniu komercyjnie dostępnych urządzeń (telefonów komórkowych i tabletów) wyposażonych w sensor LiDAR. Urządzenia takie można potraktować jako nisko kosztowe aparaty pomiarowe i zastosować do pomiarów inżynierskich. Pierwszym możliwym obszarem wykorzystania omawianych urządzeń są szeroko rozumiane inwentaryzacje budowlane, które przy wykonywaniu ich tradycyjnymi metodami zawsze wiążą się z dużym nakładem pracy. Automatyzacja tego procesu oraz jakość i ilość danych pozyskanych przy wykonywaniu inwentaryzacji tworzy zupełnie nową rzeczywistość techniczną i związane z tym możliwości pomiarowo-diagnostyczne.

EN

The article presents a research program aimed at preliminary determination of the potential of iPAD-LiDAR technology in the inventory of building structures. The authors focused on the use of commercially available devices (mobile phones and tablets) equipped with a LiDAR sensor. Such devices can be treated as low-cost measuring devices and used for engineering measurements. The first possible area of use of the devices discussed is broadly understood construction inventories, which, when performed using traditional methods, always involve a large amount of work. The automation of this process and the quality and quantity of data obtained during the inventory create a completely new technical reality and related measurement and diagnostic possibilities.

2

A conceptual open pit mine architecture for the Moon environment

Seweryn Karol, Kolusz Adam, Świca Izabela, Tkacz Arkadiusz, Gallina Alberto, Katzer Jacek, Kobaka Janusz, Konecny Petr, Młynarczyk Przemysław

Artificial Satellites : Journal of Planetary Geodesy

|

2024

|

Vol. 59, No. 1

11--41

EN

In situ resource utilization (ISRU) activities are receiving increasing attention, both from space agencies and among the international science and industrial community. Prominent examples of ongoing ISRU space programs are the NASA Artemis program and the Terrae Novae program run by the European Space Agency. In technical sciences, there are at least three groups of activities related to ISRU: prospecting bodies in the context of space missions, technological investigations related to surface infrastructure and operations, and conceptual analyses of future mining activities. The present paper belongs to the third group and brings new insights into a potential open pit mine operating on the Moon. There are several novel contributions: the definition of the objectives of the mine, based on economic indicators; a conceptual description of a pit architecture dedicated to excavating ilmenite-rich feedstock; and a qualitative and quantitative description of the chosen processes and the mine’s topology. In the paper, there are also added links to other papers connected with ISRU activities.

3

Selected Properties of Reinforcing Composite Bars for Concrete Elements Prepared from Waste Polyethylene Terephthalate (PET) Bottles

Katzer Jacek, Grzybowski Paweł, Kobaka Janusz

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2023

|

Tom 25

188--197

EN

A concept of producing reinforcing bars for concrete elements from waste polyethylene terephthalate (PET) bottles is presented in the paper. The proposed technology of production harnesses strips of PET cut from bottles and thermal treatment. Finally, a sand-resin coating is applied to the composite bars. Produced bars can be differentiated by utilising different numbers of strips influencing the diameter of a bar. The key mechanical properties of the bars containing 3 to 8 strips were tested during the research program. Maximum loadings and displacements were established. Problems regarding the future application of the bars in question were discussed. Areas of need for further research were pointed out.

4

Magnetic separation of lunar regolith as its beneficiation for construction effort on the Moon

Kobaka Janusz, Katzer Jacek, Seweryn Karol

Artificial Satellites : Journal of Planetary Geodesy

|

2023

|

Vol. 58, Special Issue 1

203--213

EN

A concept of magnetic separation of regolith for production of lunar aggregate is presented in the paper. Future construction effort on the Moon will require significant amounts of concrete-like composites. The authors formulate a hypothesis that magnetic separation of regolith would be a very efficient beneficiation procedure solving multiple civil engineering problems associated with properties of raw lunar soil. For the research program, 10 lunar soil simulants were used. The magnetic separation was feasible in majority of cases. Acquired lunar aggregate would be useful for both concrete-like composite production and covering the surface of a habitat. The aims of future research are pointed out in the paper.

5

Estimation of the needed regolith for covering lunar habitat by protective layer

Konečný Petr, Katzer Jacek, Kobaka Janusz, Seweryn Karol

Artificial Satellites : Journal of Planetary Geodesy

|

2023

|

Vol. 58, Special Issue 1

249--255

EN

The article deals with estimation of the amount of regolith to be mined with respect to the preparation of lunar habitat. Estimation of the size of the pit is related to the overlay of regolith for habitat made of a composite concrete-like structure. The evaluation is based on the number of inhabitants, necessary floor area, and the considered structure that is made of three segments. The first segment is a linear vault with a half cylinder cross section ending with a half sphere on both sides of the vault. Elementary formulas for the computation of volume of cylinder and sphere are applied.

6

Strength and durability characteristics of concretes with crushed side window glass as partial aggregate substitution

Langier Bogdan, Katzer Jacek, Major Maciej, Halbiniak Jacek, Major Izabela

Archives of Civil Engineering

|

2023

|

Vol. 69, nr 2

5--21

EN

Taking into account the numerous previous attempts to use waste glass for concrete production, an approach was proposed based solely on car side window glass waste. Only side window waste emerging during the production of car side windows was used during the research program. In this way, all key properties of the waste glass were under control (purity, granulometric properties, etc.). Two types of concretes with crushed side window glass, playing the role of coarse aggregate, were created. Concretes were differentiated by the amount of added crushed side window glass, which replaced 10-50% of the natural aggregate. Created concretes were thoroughly tested in the state of both a fresh mix and hardened composite. Consistency and air content of fresh mixes were tested. Slump was ranging from 15 mm to 20 mm and air content was ranging from 2.5% to 3.1%. Hardened composites were used to test apparent density, compressive strength, water absorption, water-tightness and resistance to freeze-thaw cycles. It was proven that concrete with side window glass as partial aggregate substitution is characterized by satisfactory mechanical properties (compressive strength after 28 days of curing was ranging from 51.9 MPa to 54.7 MPa), enabling its application as ordinary structural concrete. Properties of both fresh concrete mixes and hardened concretes based on crushed side window glass are similar to a reference concrete. It was proved that it is possible to replace up to 50% of natural coarse aggregate by crushed side window glass. Possible applications of the concretes in question were proposed. Experience gained during the research program is likely to be useful for tests of using crushed side window glass sourced from decommissioned cars and trucks. Areas where future research is needed are indicated.

PL

Biorąc pod uwagę liczne dotychczasowe próby wykorzystania szkła odpadowego do produkcji betonu, zaproponowano podejście oparte wyłącznie na odpadach otrzymywanych z szyb samochodowych. W programie badawczym wykorzystano wyłącznie odpady pochodzące z szyb bocznych powstające podczas utylizacji samochodów. W ten sposób wszystkie kluczowe właściwości szkła odpadowego były pod kontrolą (czystość, właściwości granulometryczne, itp.). Powstały dwa rodzaje betonów z tłuczoną szybą samochodową, pełniącą rolę grubego kruszywa. Betony różnicowano ilością dodanego kruszonego szkła, które zastępowało 10-50% kruszywa naturalnego. Powstałe betony zostały przebadane zarówno na etapie świeżej mieszanki betonowej, jak też związanego już betonu. Zbadano konsystencję i zawartość powietrza w świeżych mieszankach. Opad wahał się od 15 mm do 20 mm, a zawartość powietrza wahała się od 2,5% do 3,1%. Betony związane zastosowano do badania gęstości pozornej, wytrzymałości na ściskanie, nasiąkliwości, wodoszczelności i odporności na cykle zamrażania-rozmrażania. Wykazano, że beton z częściowym zastąpieniem kruszywa potłuczonymi bocznymi szybami samochodowymi charakteryzuje się zadawalającymi właściwościami mechanicznymi (wytrzymałość na ściskanie po 28 dniach wiązania wahała się od 51,9 MPa do 54,7 MPa), umożliwiającymi zastosowanie go jako zwykłego betonu konstrukcyjnego. Zarówno mieszanki betonowe, jak również betony, powstające na bazie bocznych szyb samochodowych mają właściwości zbliżone do betonu referencyjnego. Wykazano, że możliwe jest zastąpienie do 50% naturalnego kruszywa gruboziarnistego kruszonym szkłem pochodzącym z bocznych szyb samochodowych. Zaproponowano możliwe zastosowania omawianych betonów. Doświadczenia zdobyte podczas realizacji programu badawczego mogą być przydatne do testów dotyczących wykorzystania tłuczonych szyb bocznych pochodzących z wycofanych z eksploatacji samochodów osobowych i ciężarowych. Wskazano również obszary, w których potrzebne są dalsze badania.

7

A principal component analysis in concrete design

Kobaka Janusz, Katzer Jacek

Budownictwo o Zoptymalizowanym Potencjale Energetycznym

|

2022

|

Vol. 11

203--219

EN

Over the last 200 years, ordinary concrete has evolved from four basic ingredient materials (gravel, sand, cement, and water) to multicomponent complex composites. The number and variety of the additives, admixtures, non-conventional aggregates, fillers, and fibres currently used for concrete production have continued to grow rapidly. Regrettably, the methods for de-signing concrete mixes have not evolved at a similarly fast pace. Keeping the above facts in mind, the authors utilised a principal component analysis (PCA) to design modern concrete mixes. As an initial approach, 550 cast and tested concrete mixes were analysed. The main aim of the presented study was to prove the usefulness of the PCA methodology for the fast classification of concrete mix compositions. The acquired knowledge should be useful for the effective design of multicomponent modern concrete mixes.

8

Experimental Determination of Optimum Mixture Design of Lightweight Concrete

Katzer Jacek, Kobaka Janusz

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2020

|

Tom 22, cz. 2

781--790

EN

This paper describes the mixture design of lightweight concrete. The authors proposed lightweight concrete based solely on expanded clay aggregate. Commercially available expanded clay granules (used as coarse aggregate) were supplemented with crushed expanded clay granules (which played the role of fine aggregate). The created mixes were differentiated by particle size distribution of lightweight aggregate and the amount of used cement. Properties of both fresh concrete mixes and hardened composites were of interest. The tested properties were as follows: consistency, density, compression strength, splitting tensile strength, dynamic modulus of elasticity, flexural strength, shear strength and abrasion resistance. Experimental results have shown some satisfactory mechanical characteristics of concretes in question.

PL

Artykuł opisuje projektowanie betonu lekkiego. Autorzy zaproponowali projekt betonu lekkiego wykonanego wyłącznie na bazie kruszywa keramzytowego. Dostępne na rynku kruszywo keramzytowe (użyte jako kruszywo grube) uzupełniono pokruszonym kruszywem tego samego rodzaju (pełniącego rolę kruszywa drobnego). Utworzone mieszanki kruszyw różniły się uziarnieniem kruszyw i zawartością cementu. Zbadano właściwości zarówno świeżej mieszanki betonowej jak i stwardniałego betonu takie jak: konsystencja, gęstość, wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na rozciąganie przy rozłupywaniu, dynamiczny moduł sprężystości, wytrzymałość na rozciąganie przy zginaniu, wytrzymałość na ścinanie i odporność na ścieranie. Wyniki badań eksperymentalnych wykazały zadowalającą charakterystykę zbadanych właściwości.

9

Tidal parameters as a tool for the determination of the coordinates of the SLR stations

Jagoda Marcin, Rutkowska Miłosława, Obuchovski Romuald, Suchocki Czesław, Katzer Jacek

Artificial Satellites : Journal of Planetary Geodesy

|

2019

|

Vol. 54, No. 4

129--135

EN

One of the primary objectives of satellite geodesy is the determination of coordinates of the satellite laser ranging (SLR) stations. This task is conducted by using laser ranging techniques. The main goal of the current study was to assess the influence of using varied values of the tidal parameters (Love h2 and Shida l2 numbers) on the determination of the positions of chosen SLR stations. The obtained results are presented for coordinates determination conducted for six SLR stations: Mt Stromlo (no. 7825, Australia), Matera (no. 7941, Italy), Grasse (no. 7845, France), McDonald (no. 7080, USA), Arequipa (no. 7403, Peru) and Beijing (no. 7249, China). The analysis covers SLR data for 2 satellites (LAGEOS1 and LAGEOS2), which were observed for 10 consecutive years (from 2008 to 2018). The analysis was performed using the ITRF2014 reference frame in two scenarios of calculations. In scenario 1, the SLR stations coordinates were calculated using the nominal values as per the International Earth Rotation and Reference System Service (IERS) standards recommendation of the Love/Shida numbers: h2 = 0.6078, l2 = 0.0847. In scenario 2, the coordinates were estimated using the harnessing values of the Love/Shida numbers (h2 = 0.6140 and l2 = 0.0876), which were proposed by authors in a previous publication. The effect of the application of different values of the Love/Shida numbers for the determination of SLR stations coordinates was scrutinized.