Laboratoria badawcze budownictwa

Pierwsze laboratoria badawcze budownictwa powstały kilkadziesiąt lat temu (nauka do uprawnień architektonicznych). Należy mieć na uwadze jednak to, że do niedawna pełniły rolę wyłącznie pomocniczą. Nie były to jednostki samodzielne. Były to improwizowane stacje, w których dokonywano określonych pomiarów przy wznoszeniu:

– mostów i bardziej odpowiedzialnych budowli,

– tuneli,

– dróg bitych,

– kolei.

Laboratoria stałe, które mają charakter naukowy i zajmują się przede wszystkim badaniami wytrzymałościowymi, lokowano najczęściej przy uczelniach technicznych oraz przy niektórych stowarzyszeniach inżynierskich.

W Polsce pierwsze laboratoria betonu oraz drogowe powstały w okresie międzywojennym. Po II Wojnie Światowej zaplecze naukowo-badawcze zaczęło się intensywnie rozwijać. Podstawowymi zadaniami laboratoriów było prowadzenie prac naukowo-badawczych, poznawczych, które często wiązały się z przewodami doktorskimi.

W takich laboratoriach skupiano się na pracach usługowych dla przemysłu.

Nowe laboratoria

Przy powoływaniu nowych laboratoriów należy kierować się pewnymi zasadami.

W przypadku nowych laboratoriów należy zadbać o to, żeby możliwa była rozbudowa i przebudowa. Jest to rzecz, którą należy wziąć pod uwagę już w momencie wyboru lokalizacji nowego laboratorium (pytania na egzamin ustny do uprawnień).

Należy dążyć, by większość pomieszczeń właściwego laboratorium znajdowała się na parterze. Spowodowane to jest tym, że wykorzystywany sprzęt jest ciężki i konieczne jest izolowania budynku od drgań.

Nie należy przypisywać poszczególnym pomieszczeniom przeznaczenia zbyt trwałego. Spowodowane to jest tym, że praktycznie każde laboratorium jest ciągle reorganizowane i przebudowywane. Jest to efekt:

– stałego postępu,

– modernizacji urządzeń,

– tematyki badawczej.

Z tego powodu należy postawić na lekkie ściany, które można łatwo wyburzyć czy przesunąć. Wszystkie pomieszczenia powinny być zaopatrzone w prąd elektryczny (siłę, światło), gaz, wodę oraz ewentualnie mechaniczną wentylację i sprężone powietrze.

W przypadku laboratoriów, których przeznaczeniem są poważniejsze badania, należy zapewnić dostęp do ocieplonej hali. Dodatkowo powinna ona być zaopatrzona w suwnicę. Powinna także pozwalać na wjazd samochodów ciężarowych (program przygotowujący do uprawnień budowlanych).

Dodatkowo należy przygotować miejsce, w którym będzie się:

– składować elementy wielkowymiarowe, które są przeznaczone do badania,

– magazynować cement, kruszywo i inne składniki betonów.

Pomieszczenia do pracy

Istotne jest, aby przygotować kilka pomieszczeń, które będą charakteryzować się regulowaną ustaloną wilgotnością oraz temperaturą. W tych pomieszczeniach mają odbywać się badania, które wymagają czułej aparatury lub zjawisk wrażliwych na zmiany wilgotnościowo-cieplne.

Ważne jest to, żeby uzyskać następujące warunki:

1) temperatura 20°, wilgotność 95-100% dla przechowywania próbek betonowych,

2) temperatura 20°, wilgotność 50 ± 2% dla badań betonów w warunkach suchych,

3) temperatura 20°, wilgotność ok. 60-70% dla pomiarów, badań modelowych.

Powyższe warunki powinny panować w większości pomieszczeń jako warunki normalne.

Z kolei pokoje do pracy kameralnej należy lokować w pewnej odległości od hali maszyn. Należy pamiętać, żeby je odpowiednio odizolować akustyczne. Oprócz tego należy pamiętać o tym, że ich umiejscowienie powinno być w takim miejscu, żeby można było łatwo obserwować badania odbywające się w hali.

Maszyny wytrzymałościowe

Wszystkie laboratoria powinny posiadać na wyposażeniu warsztat:

– ślusarsko-mechaniczny,

– elektryczny,

– elektroniczny (program na uprawnienia budowlane).

Maszyny i przyrządy są niezbędne do tego, żeby przeprowadzić badania wytrzymałościowe materiałów, elementów konstrukcyjnych i konstrukcji. W zależności od rodzaju przeprowadzanych badań maszyny wytrzymałościowe muszą spełniać wiele warunków. Przede wszystkim muszą one pozwolić na to, żeby wytworzyć pożądane obciążenia. Dotyczy to zarówno charakteru, jak i wielkości. Dodatkowo muszą umożliwić pomiar i rejestrację tych obciążeń.

Maszyny wytrzymałościowe klasyfikuje się biorąc pod uwagę wiele czynników. Najczęściej jest to podział na maszyny do:

– badań statycznych,

– badań dynamicznych,

– pomiaru twardości,

– prób udarnościowych,

– badań specjalnych,

– prób technologicznych.