• Volba rektora
  • Události
  • Sem patřím
  • Centrum sportovních aktivit VUT v Brně
  • Výzkumná centra

  • Pravděpodobně máte vypnutý JavaScript. Některé funkce portálu nebudou funkční.

Detail oboru

Konstrukce a dopravní stavby


Zkratka: KDS
Zaměření: -
Délka studia: 4 roky
Program: Stavební inženýrství
Fakulta: Fakulta stavební
Akademický rok: 2017/2018
Akreditace od: 25.7.2007
Akreditace do: 31.12.2020
Profil oboru:
Doktorské studium oboru Konstrukce a dopravní stavby je zaměřeno na vědeckou přípravu, metodiku vědecké práce a na rozvoj poznání v oblasti teorie, konstrukce, spolehlivosti a mechanismu porušování stavebních konstrukcí, a to s výběrem zaměření na mechaniku nosných konstrukcí, konstrukce betonové a zděné, konstrukce kovové, dřevěné a kompozitní, geotechniku, železniční konstrukce a stavby, pozemní komunikace, resp. experimentální techniku a zkušebnictví. Vědecká příprava v tomto oboru je založena na zvládnutí výchozích teoretických disciplín přírodovědného základu a teoretických a vědních disciplín příslušného zaměření.
Absolvent doktorského studia je připravován pro uplatnění ve vývojové a výzkumné činnosti v oblasti příslušného zaměření oboru i pro řešení náročných a netradičních problémů progresivních konstrukcí a dopravních staveb. Průběžná aktivní vědecká činnost je rovněž předpokladem možného uplatnění absolventů jako akademických pracovníků vysokých škol.
Klíčové výsledky učení:
Není specifikováno.
Profesní profil absolventů s příklady:
Není specifikováno.
Garant oboru: prof. Ing. Marcela Karmazínová, CSc.
Vypsaná témata doktorského studijního programu:
  1. Analýza a predikce mechanické odezvy kompozitů s krátkou (rozptýlenou) a strukturovanou výztuží

    Numerické a experimentální zkoumání kompozitů při mechanickém zatěžování.

    Školitel: Vořechovský Miroslav, prof. Ing., Ph.D.
  2. Analýza dlouhodobého chování betonových konstrukcí

    Cílem práce je analýza dlouhodobého chování betonových konstrukcí (mostů, budovy, nádrží apod.). Upřesňování metod sledování, upřesňování výpočetních postupů, porovnávání naměřených a vypočtených hodnot.

    Školitel: Zich Miloš, doc. Ing., Ph.D.
  3. Analýza vícevrstvé konstrukce pro posouzení netuhé vozovky

    Výpočet účinků zatížení na konstrukci vozovek se podle TP170 "provádí vhodným programem" a "výpočtovým modelem netuhé vozovky je vrstevnatý, lineárně pružný poloprostor". Existující programy jsou prověřeny empiricky a výsledky jsou použity v katalogu vozovek. Je však potřebné vytvořit nový výpočetní program se známým a otevřeným kódem pro deklarovaný použitý postup. Dále je žádoucí analyzovat jiné možné metody reflektující viskoelastické vlastnosti a reologické chování používaného pojiva.

    Školitel: Holcner Petr, doc. Ing., Ph.D.
  4. Betonové membránové konstrukce podepřené kabely

    Konstrukce sestavené z prefabrikovaných prvků nesené a předepnuté kabely budou studovány s ohledem na jejich statické a dynamické působení a technologii výstavby. Bude hledán jejich optimální tvar, který ovlivňuje jejich působení za provozu. Konstrukce budou posouzeny pro provozní zatížení a bude určena jejich mezní únosnost.

    Školitel: Stráský Jiří, prof. Ing., DSc.
  5. Diagnostika vyztužení železobetonových konstrukcí s využitím elektromagnetických indikátorů

    Lokalizace výztuže v železobetonových konstrukcích patří ke stěžejním úkolům diagnostiky. V poslední době došlo ve světě k zásadním inovacím v přístrojovém vybavení. Ke zvýšení efektivity metody je však zapotřebí provést výzkum s řadou porovnávacích měření jak na laboratorních modelech, tak i přímo na konstrukcích. Cílem výzkumu je optimalizace metodiky lokalizace výztuže pro zpřesnění statických výpočtů existujících železobetonových konstrukcí.

    Školitel: Cikrle Petr, doc. Ing., Ph.D.
  6. Diagnostika vyztužení železobetonových konstrukcí s využitím radaru

    Lokalizace výztuže v železobetonových konstrukcích patří ke stěžejním úkolům diagnostiky. V poslední době došlo ve světě k zásadním inovacím v oblasti technologie GPR. Cílem výzkumu je optimalizace metodiky lokalizace výztuže pro zpřesnění statických výpočtů existujících železobetonových konstrukcí.

    Školitel: Anton Ondřej, Ing., Ph.D.
  7. Diskrétní modelování fyzikálních procesů v heterogenních materiálech

    Téma předpokládá práci na rozvoji simulačních metod pro reprezentaci fyzikálních procesů v heterogenních materiálech. Modely budou zaměřeny především na materiály s neuspořádanou vnitřní strukturou, které mají značný význam pro praxi (beton a příbuzné kompozity). Fyzikální procesy mají být především lom, transportní jevy a odpověď na únavové zatěžování.

    Školitel: Vořechovský Miroslav, prof. Ing., Ph.D.
  8. Experimentální analýza reologických vlastností konstrukčních materiálu na bázi silikátových pojiv

    Téma je zaměřeno na experimentální metody stanovení objemových změn (smršťování/nabývání) cementových a bezcementových kompozitních materiálů. Cílem je identifikace vnějších a vnitřních vlivů na výsledné hodnoty smrštění/nabývání jednotlivých materiálů. Předmětem dílčích hodnocení je posouzení významnosti zkoumaných vlivů při aplikaci materiálu do nosných konstrukcí.

    Školitel: Kucharczyková Barbara, Ing., Ph.D.
  9. Hodnocení a predikce trvanlivosti povrchové vrstvy betonu

    Téma se zabývá studiem trvanlivosti povrchových vrstev betonu a přispívá k rozvoji znalostí v oblasti jejího hodnocení a klasifikace. Jsou očekávány dva hlavní výstupy - první spočívá ve vygenerování vztahu mezi hodnocením výsledku zjišťování kvality povrchových vrstev nestandardizovanými a standardizovanými zkušebními metodami. Druhým očekávaným výstupem jsou návrhy a doporučení pro jednotnou klasifikaci povrchových vrstev betonu na základě výsledků stanovených různými zkušebními metodami.

    Školitel: Vymazal Tomáš, doc. Ing., Ph.D.
  10. Lokalizace trhlin metodou akustické emise při testu ohybem

    Cílem studia bude sledování chování typu vzorků při zkošce tříbodovým nebo čtyřbodovým ohybem. Jedna z nedestruktivní metodou testování, v tomto případě metoda akustické emise je vhodná pro sledování vzniku trhlin u vzorků při jeho zatížení. Ph.D. Student získá znalosti o zkušebních metodách.

    Školitel: Pazdera Luboš, prof. Ing., CSc.
  11. Metoda akustické emise pro studium závislostí přetvárných charakteristik zatěžovaných vláknobetonů v rozdílných environmentálních podmínkách

    Adice různých typů vláken do variantních formulací betonů zamezí vzniku mikrotrhlinek ve fázi hydratace, později při zatížení vylepší duktilitní chování betonu po vzniku ohybové trhliny. Inovovaná metoda akustické emise může být použita pro studium závislosti vznik trhliny – pokles únosnosti – deformace zatěžovaných vláknobetonů různých formulací, předem vystavených účinkům limitních environmentálních podmínek.

    Školitel: Stehlík Michal, doc. Ing., Ph.D.
  12. Metoda stochastických konečných prvků

    Uvažování náhodné proměnlivosti a prostorové variability materiálových a geometrických vlastností konstrukcí ve výpočtových modelech pomocí náhodných veličin a náhodných polí.

    Školitel: Vořechovský Miroslav, prof. Ing., Ph.D.
  13. Modelování pohybu osob v prostředí kritické dopravní infrastruktury

    Aplikaci moderních simulačních nástrojů pro modelování pohybu osob a jejich evakuace v prostředí kritické dopravní infrastruktury za účelem optimalizace jejich návrhu a ochrany měkkých cílů.

    Školitel: Apeltauer Tomáš, doc. Mgr., Ph.D.
  14. Navrhování moderních železničních stanic

    Téma je zaměřeno na navrhování železničních stanic respektujících aktuální potřeby provozu, včetně zapojení do integrovaných dopravních systémů a zvýšených nároků na bezpečnost, intenzitu provozu a interoperabilitu železničního systému.

    Školitel: Svoboda Richard, Ing., Ph.D.
  15. Navrhování staveb zaměřené na životnost

    Práce rozvíjí problematiku publikovanou v ČR např. v časopise Beton TKS, 6/2013 s názvem Navrhování zaměřené na životnost: implementace zásad a normy ČSN ISO 13823 Obecné zásady navrhování konstrukcí s ohledem na trvanlivost.

    Školitel: Vymazal Tomáš, doc. Ing., Ph.D.
  16. Nekonvenční křižovatky

    Nekonvenční křižovatky skrývají potenciál efektivního řešení nedostatečné výkonosti běžných křižovatek, přesto nejsou v Česku ani ve střední Evropě používány. Téma je zaměřeno na analýzu jejich parametrů a následné posouzení jejich využitelnosti.

    Školitel: Apeltauer Tomáš, doc. Mgr., Ph.D.
  17. Nové aplikace inovované impulzní ultrazvukové metody pro zkoušení fyzikálně-mechanických vlastností silikátových staviv

    Zprovoznění a kalibrace moderního dvoukanálového impulsního ultrazvukového přístroje. Buzení ultrazvukovými sondami a vyhodnocování osciloskopem s možností kontroly procesu. Prověření vhodnosti jiných možností buzení, které umožňuje dvoukanálové zobrazení. Zpřesnění výsledků v problematických případech měření. Možnost zvětšení dosahu metody. Rozšíření aplikace metody oddělením měřicí základny od místa buzení.

    Školitel: Stehlík Michal, doc. Ing., Ph.D.
  18. Numerické metody v analýzách neurčitosti a spolehlivosti

    Téma předpokládá práci na rozvoji simulačních a aproximačních metod pro analýzy problémů s náhodnými veličinami. Základem je rozvoj vylepšených metod typu Monte Carlo.

    Školitel: Vořechovský Miroslav, prof. Ing., Ph.D.
  19. Odezva horninového masivu na ražbu podzemních děl

    Analýza vybraných faktorů na chování ražených podzemních konstrukcí. Pro studium vlivu vybraných faktorů bude využito matematického modelování.

    Školitel: Boštík Jiří, Ing., Ph.D.
  20. Odolnost zatěžovaných struktur konstrukčních vláknobetonů vůči účinku prostředí a chemickým látkám

    Náplní práce je analyzovat permeabilitní a difuzní vlastnosti vláknobetonů s vybranými typy a dávkami vláken. Testovány budou vzorky nezatížené i předem zatížené, s trhlinami od účinku zatížení ohybem. Hlavním výstupem bude návrh formulací a odhad trvanlivosti různých typů vláknobetonů převážně zatěžovaných s cílem dosažení vyšší trvanlivosti betonových konstrukcí.

    Školitel: Stehlík Michal, doc. Ing., Ph.D.
  21. Optimalizace křivky zrnitosti simulačními metodami

    Problém skládání různě velikých zrn s maximální hustotou není analyticky řešitelný. Pro optimalizaci je žádoucí ověřit stochastickou simulaci.

    Školitel: Holcner Petr, doc. Ing., Ph.D.
  22. Optimalizace trajektorie vozidla

    Určení trajektorie vozidla v závislosti na geometrických parametrech křižovatek, okružních křižovatek, retardérů a jiných objektů. Algoritmizace průjezdu za hraničních podmínek a určení obalové křivky.

    Školitel: Holcner Petr, doc. Ing., Ph.D.
  23. Porušování a lom konstrukcí z pokročilých stavebních materiálů

    Adekvátní návrh vyžaduje predikci reálné konstrukční odezvy robustními výpočetními nástroji integrujícími vhodné modely porušení. Pro pokročilé stavební materiály jde o modely opřené o teorie nelineární lomové mechaniky s odpovídajícími parametry.

    Školitel: Keršner Zbyněk, prof. Ing., CSc.
  24. Porušování vybraných stavebních kompozitů v blízkosti rozhraní plniva a matrice

    Stanovení vlivu mezifázové přechodové vrstvy (ITZ) mezi matricí a zrnem plniva na zhouževnaťovací mechanismy porušování pokročilých stavebních kompozitů. Budou studovány lomové procesy spojené s vychylováním/zachycováním trhliny a lomem plniva. Budou měřeny vlastnosti ITZ vybraného betonu a použity jako vstupní data pro numerické simulace. Zkoumán bude vliv geometrie a rozhraní matrice a plniva v kompozitech na iniciaci a propagaci jejich porušování.

    Školitel: Keršner Zbyněk, prof. Ing., CSc.
  25. Posouzení vlivu vícenásobného cyklického zatěžování na statický modul pružnosti ztvrdlého konstrukčního betonu

    Práce se zabývá studiem vlivu vícenásobného cyklického zatěžování na přetvárné charakteristiky ztvrdlého betonu. V rámci doktorské práce bude provedena řada laboratorních analýz za účelem popisu změny hodnoty statického modulu pružnosti ztvrdlého konstrukčního betonu v tlaku při vícenásobném cyklickém zatěžování v pružné i plastické oblasti deformačního diagramu.

    Školitel: Vymazal Tomáš, doc. Ing., Ph.D.
  26. Pravděpodobnostní analýza spolehlivosti ocelových konstrukcí

    Spolehlivost nosných ocelových konstrukcí bude studována s použitím stochastických výpočtových modelů zaměřených na citlivostní, statistickou a pravděpodobnostní analýzu. Stochastické modely budou vytvářeny se znalostmi numerických simulačních metod a nelineárních modelů MKP, včetně znalostí stavební mechaniky, teorie pružnosti a plasticity a dalších souvisejících oborů nezbytných pro stochastické modelování na počítači.

    Školitel: Kala Zdeněk, prof. Ing., Ph.D.
  27. Stanovení mechanických vlastností zemin na základě zkoušek in situ

    Pro stanovení mechanických vlastností zemin se kromě laboratorních zkoušek využívají penetrační zkoušky in-situ. Pro dané typy zemin jsou stanoveny řadou autorů korelační vztahy. Tyto vztahy jsou ne vždy přenositelné na jiné území, neboť přítomné zeminy jsou vázány na vznik za odlišných přírodních podmínek. Předmětem práce je analyzovat tyto vztahy a provést jejich korekci pro zeminy v České republice.

    Školitel: Miča Lumír, doc. Ing., Ph.D.
  28. Stochastická lomová mechanika

    Velmi obecné téma zahrnující jak analytickou tak výpočtovou mechaniku materiálů a konstrukcí, ve kterých se rozvíjí poškození ve smyslu lomové mechaniky a které jsou výrazně ovlivněny nebo řízeny náhodnou (prostorovou) fluktuací materiálových parametrů.

    Školitel: Vořechovský Miroslav, prof. Ing., Ph.D.
  29. Studium dynamického chování železničních tratí

    Téma je zaměřeno na studium dynamického chování železničních tratí. Téma zahrnuje orientaci na železniční svršek a železniční spodek. Téma zahrnuje experiment i simulační postupy. Součástí tématu je také aplikace moderního matematického aparátu k hodnocení parametrů železničních tratí včetně aplikace metod umělé inteligence.

    Školitel: Smutný Jaroslav, prof. Ing., Dr.
  30. Technologie stavebních a opravných prací na železničních stavbách

    Téma je zaměřeno na hledání technologií opravných a údržbových prací, které povedou k minimalizaci omezení drážního provozu, spotřeby energií, vlivu na životní prostředí a nákladů životního cyklu.

    Školitel: Svoboda Richard, Ing., Ph.D.
  31. Únava betonu a železobetonu

    Numerické a analytické modelování únavy betonu a železobetonu.

    Školitel: Vořechovský Miroslav, prof. Ing., Ph.D.
  32. Únavové posouzení ocelových mostů s pomocí lineární lomové mechaniky

    Obecným cílem je přispět k pochopení a kvantifikaci časově závislé analýzy pravděpodobnosti selhání prvků nosných ocelových konstrukcí, zejména ocelových mostů. Budou vyvinuty teoreticky podložené numerické nástroje pro simulaci chování prvků konstrukcí, které jsou náchylné ke vzniku únavové poruchy. Budou studovány efektivní stochastické přístupy umožňující analyzovat vlivy náhodných parametrů na modelové odezvy ocelových konstrukcí v čase.

    Školitel: Kala Zdeněk, prof. Ing., Ph.D.
  33. Vliv vlastností kameniv na životnost betonových konstrukcí dopravních staveb

    Práce rozvíjí problematiku publikovanou v ČR např. v časopise Beton TKS, 6/2013 s názvem Navrhování zaměřené na životnost: implementace zásad a normy ČSN ISO 13823 Obecné zásady navrhování konstrukcí s ohledem na trvanlivost.

    Školitel: Vymazal Tomáš, doc. Ing., Ph.D.
  34. Význam překonsolidace jemnozrnných zemin na svahové deformace

    Průběh smykové pevnosti zeminy je odvislý od stavu, ve kterém se zemina nachází a od podmínek, které během smykání nastanou. Jedním ze stavů je překonsolidovaný stav. U tohoto typu zeminy dochází po dosažení vrcholové smykové pevnosti k povrcholovému poklesu. Předmětem práce je analyzovat chování svahové deformace svahů v překonsolidovaných zeminách.

    Školitel: Miča Lumír, doc. Ing., Ph.D.

Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

Ročník 1, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DO01 Doktorský seminář I (KDS) cs  4  letní P   ano
FAST-DY02 Konzultační výuka cizího jazyka pro d... cs  1  letní P   ano

Volitelný
FAST-DI61 Diagnostické metody zkoušení ve stave... cs  8  letní V zk 4198 ano
FAST-DF61 Interakce konstrukce a zeminy cs  8  letní V zk 4198 ano
FAST-DM61 Spolehlivost konstrukcí vozovek a jej... cs  8  letní V zk 4198 ano
FAST-DL61 Teorie betonových a zděných konstrukcí cs  8  letní V zk 4198 ano
FAST-DN61 Teorie drážního svršku cs  8  letní V zk 4198 ano
FAST-DO61 Teorie kovových a dřevěných konstrukcí cs  8  letní V zk 4198 ano
FAST-DD62 Teorie spolehlivosti, pružnosti, plas... cs  8  letní V zk 4198 ano
FAST-DD61 Stavební mechanika cs  8  letní V zk 4200 ano
FAST-DM62 Teorie dopravních staveb cs  8  letní V zk 4200 ano
FAST-DA58 Diskrétní metody ve stavebnictví I cs  4  letní V 4202 ano
FAST-DA61 Numerické metody I cs  4  letní V 4202 ano
FAST-DA62 Pravděpodobnost a matematická statistika cs  4  letní V 4202 ano

Skupiny volitelných předmětů
4198 povinnost: 1 předmět  
4200 povinnost: 1 předmět  
4202 povinnost: 1 předmět  
 


Ročník 2, zimní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DO02 Doktorský seminář II (KDS) cs  8  zimní P   ano

Volitelný
FAST-DA65 Analýza časových řad cs  10  zimní V zk 4199 ano
FAST-DA67 Aplikace matematických metod v ekonomii cs  10  zimní V zk 4199 ano
FAST-DA59 Diskrétní metody ve stavebnictví II cs  10  zimní V zk 4199 ano
FAST-DA63 Numerické metody II cs  10  zimní V zk 4199 ano
FAST-DA66 Numerické řešení variačních úloh cs  10  zimní V zk 4199 ano
FAST-DA64 Regresní modely cs  10  zimní V zk 4199 ano
FAST-DL62 Modelování konstrukcí cs  8  zimní V zk 4201 ano
FAST-ZF52 Podzemní stavitelství cs  8  zimní V zk 4201 ano
FAST-DI62 Radiační metody ve stavebnictví cs  8  zimní V zk 4201 ano
FAST-DD63 Stavební dynamika cs  8  zimní V zk 4201 ano
FAST-DN62 Teorie drážního spodku cs  8  zimní V zk 4201 ano
FAST-DO62 Teorie spřažených ocelobetonových kon... cs  8  zimní V zk 4201 ano
FAST-DM63 Životní prostřední a projektování poz... cs  8  zimní V zk 4201 ano

Skupiny volitelných předmětů
4199 povinnost: 1 předmět  
4201 povinnost: 1 předmět  
 


Ročník 2, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DY01 Cizí jazyk pro doktorské studium cs  8  letní P zk   ano
FAST-DO03 Doktorský seminář III (KDS) cs  8  letní P   ano
 


Ročník 3, zimní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DO04 Doktorský seminář IV (KDS) cs  8  zimní P   ano
 


Ročník 3, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DO05 Doktorský seminář V (KDS) cs  14  letní P   ano
 


Ročník 4, zimní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DO06 Doktorský seminář VI (KDS) cs  14  zimní P   ano
 


Ročník 4, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DO07 Doktorský seminář VII (KDS) cs  20  letní P   ano