bluuebunny/crossref_metadata_2025 huggingface dataset:
Ocena nośności pali CFA z podstawą poszerzoną metodą iniekcji strumieniowej
Authors: Rafalski Leszek , Szymankiewicz Czesław , Słowikowski Daniel , Petyniak Dariusz
Published: July 2024

W artykule przedstawiono wyniki badań pali wierconych z podstawą poszerzoną metodą iniekcji strumieniowej. Na budowie obiektów mostowych drogi S8 na węźle Salomea w Warszawie wykonano doświadczalny pal i ustalono, że jego nośność była 1,5 razy większa od nośności pala bez poszerzonej podstawy, a obciążenie dopuszczalne tego pala było 1,65 razy większe od obciążenia dopuszczalnego pala bez poszerzonej podstawy. Stwierdzono, że całkowite opory podstawy tego pala zostają zmobilizowane przy przemieszczeniach odpowiadających w przybliżeniu 0,1 średnicy pala. Podczas budowy obiektów mostowych drogi S8 na odcinku obwodnicy Marek przeprowadzono próbne obciążenia 17 pali CFA z podstawą poszerzoną metodą iniekcji strumieniowej. Stwierdzono, że średnia wartość nośności obliczeniowej pali była 1,23 razy większa od projektowanego średniego obciążenia obliczeniowego, natomiast średnia nośność graniczna była 1,78 razy większa od projektowanego średniego obciążenia obliczeniowego. Średni wskaźnik nośności obliczeniowej wyznaczony na podstawie badania wynosił 1,23, a średni wskaźnik nośności granicznej wyniósł 1,89. Na podstawie badań doświadczalnych zdefiniowano zasady obliczania nośności pali CFA z podstawą poszerzoną metodą iniekcji strumieniowej.
Ocena ekspercka zarządzania infrastrukturą drogową
Authors: Urbański Mariusz , Sudyka Jacek , Grondys Katarzyna
Published: July 2024

Gęsta i nowoczesna sieć drogowa warunkuje właściwe funkcjonowanie wymiany handlowej w krajach rozwiniętych gospodarczo. Celem pracy jest ocena wpływu poszczególnych składników infrastruktury drogowej na jej wydajność w aspekcie płynności ruchu przewozowego. Na potrzeby osiągnięcia kompletnego oraz kompleksowego opisu zagadnienia, w artykule zastosowano metodę mieszaną analizy danych ilościowych pozyskanych w oparciu o dostępne bazy statystyczne obejmujące informacje o infrastrukturze liniowej i punktowej funkcjonującej na terenie Unii Europejskiej. W świetle rozważanego problemu przeprowadzono wieloetapową analizę statystyczną. Do oceny heterogeniczności danych i do oszacowania parametrów modeli wyjaśniania poszczególnych składowych wydajności infrastruktury drogowej zastosowano analizę czynnikową oraz wielowymiarowej regresji liniowej. Z kolei w oparciu o przeprowadzoną analizę klasyfikacji metodą k-średnich zidentyfikowano grupy krajów unijnych różniące się wydajnością sieci drogowej. Wyniki wskazały, że wyodrębnione czynniki sieci drogowej przyczyniają się do poprawy wydajności infrastruktury drogowej w jej poszczególnych badanych obszarach.
Badanie deformacji powłoki ekologicznego obiektu gruntowo-powłokowego z wykorzystaniem pomiarów geodezyjnych
Authors: Machelski Czesław
Published: July 2024

Przedstawiony w pracy algorytm dotyczy przetwarzania danych w postaci współrzędnych punktów pasma obwodowego powłoki, uzyskanych z pomiarów geodezyjnych. Parametrem geometrycznym wykorzystywanym w pracy do badania deformacji powłoki w obiekcie jest zmiana krzywizny. Służy ona do szacowania momentu zginającego, a stąd – naprężenia normalnego w blasze falistej. Z rezultatów podanych w przykładach obliczeń analizowanej konstrukcji wynika możliwość określania miejsc o wartościach ekstremalnych. Do tego celu niezbędna jest gęsta siatka punktów pomiarowych utworzona z wykorzystaniem techniki geodezji precyzyjnej. Istotne znaczenie w szacowaniu naprężeń ma korekta geodezyjnej bazy pomiarowej. Wynika to z faktu, że punkty w pomiarze początkowym nie leżą na wycinku okręgu jako linii odnoszącej, wykorzystywanej do określenia deformacji powłoki.
Wybrane sposoby wykorzystania tworzyw sztucznych z recyklingu w materiałach do budowy konstrukcji nawierzchni drogowych i podłoża ulepszonego
Authors: Krawczyk Bartłomiej , Mackiewicz Piotr , Dobrucki Dariusz
Published: July 2024

Tematem artykułu są badania nad możliwością wykorzystania materiałów pochodzących z recyklingu tworzyw sztucznych (potocznie zwanych plastikami) do wytworzenia nowych mieszanek mineralno-asfaltowych oraz mieszanek związanych cementem, przeznaczonych do warstw konstrukcji nawierzchni drogowej oraz podłoża ulepszonego. Z technicznego i ekonomicznego punktu widzenia odpady plastikowe stanowią alternatywne źródło materiałów mogących, po odpowiednim przetworzeniu, zastąpić klasyczne materiały wykorzystywane w budownictwie drogowym. W pierwszym etapie przeprowadzone zostały badania asfaltów z rozpuszczonym plastikiem oraz badania granulatu plastikowego, w odniesieniu do obowiązujących wymagań sta- wianych materiałom do wykorzystania w warstwach asfaltowych. Przeprowadzono również podstawowe badania mieszanki mineralno-asfaltowej, w której kruszywo kamienne zastąpiono granulatem plastikowym z recyklingu. W drugim etapie przeprowadzono badania wytrzymałości i mrozoodporności mieszanek związanych cementem z dodatkiem odpadów plastikowych. Przeanalizowano możliwości i ograniczenia w stosowaniu tego typu materiałów. Na podstawie wyników badań udowodniono możliwość wykorzystania odpadów plastikowych w materiałach stosowanych w warstwach konstrukcji nawierzchni drogowych oraz podłożu ulepszonym. Wykazano przy tym istotne korzyści ekonomiczne i środowiskowe.
Badania mieszanek mineralno-asfaltowych z dodatkiem odpadowych pap bitumicznych
Authors: Zieliński Piotr
Published: July 2024

W artykule przedstawiono wyniki badań wybranych właściwości betonu asfaltowego z dodatkiem ścinków bitumicznych gontów papowych (RAS), będące uzupełnieniem wcześniejszych prac. Jako mieszankę referencyjną przyjęto AC 16 W 50/70, do której odniesiono wyniki uzyskane dla mieszanki laboratoryjnej z dodatkiem 4% RAS oraz mieszanki z dodatkiem 1% RAS (wyprodukowanej w wytwórni). Analiza statystyczna w zakresie zawartości wolnych przestrzeni w mieszankach mineralno-asfaltowych nie wykazała istotnych różnic, co pozwala porównać cechy eksploatacyjne mieszanek bez obciążenia wpływem cech fizycznych. Badania potwierdziły istotny wzrost sztywności mieszanek wraz ze zwiększeniem dodatku RAS, zwłaszcza w średnich (15°C) wyższych (30°C) temperaturach użytkowych. Mieszanki z dodatkiem RAS wykazały wzrost w stosunku do mieszanki referencyjnej także w zakresie wytrzymałości na rozciąganie pośrednie. Jednocześnie stwierdzono mniejszą wrażliwość termiczną mieszanek z RAS, zarówno w aspekcie modułu sztywności jak i wytrzymałości na rozciąganie pośrednie. Badania zmęczeniowe potwierdziły pozytywny efekt dodatku gontów papowych do mieszanki na uzyskaną wartość odkształcenia odpowiadającego trwałości 1 miliona cykli obciążeń.
Experimental evaluation of hot mix asphalt using coal bottom ash as partial filler replacement
Authors: Kamran Muhammad , Khan Muhammad Tariq , Khan Diyar , Hasan Mohd Rosli Mohd , Khan Noman , Ullah Mati
Published: July 2024

The purpose of this study is to evaluate the performance of hot mix asphalt (HMA) prepared with coal bottom ash (CBA) as an alternative mineral filler. In this study, the effect of CBA on rutting, stiffness and fatigue resistance was experimentally evaluated. Combinations of conventional filler (stone dust) with different percentages of CBA (at 1.5%, 3%, and 4.5% by volume) were adopted. The HMA samples were prepared and tested using the Marshall mix design method. Following the Asphalt Institute MS-2 and the Pakistani National Highway Authority (NHA) General Specifications, sixty samples of HMA were compacted; stability tests at varying bitumen contents (3.5%, 4.0%, 4.5%, 5.0%, and 5.5%) were used to determine the optimum bitumen content (OBC) in the mixture for each percentage of CBA in the filler. For 0%, 1.5%, 3%, and 4.5% CBA, the optimum bitumen contents of 4.27%, 4.47%, 4.53%, and 5.0% were obtained, respectively. They were used throughout the study. Three samples with the optimum binder content were made for each of the four analysed CBA proportions. The wheel tracker test was run on 12 OBC samples, and the dynamic modulus test was run on 12 OBC samples. The Marshall stability and flow test results showed that the samples prepared with 3% CBA as filler and an OBC of 4.53% satisfied the NHA requirements for flexible pavement. It was noted that CBA greatly improves the rutting resistance and stiffness of asphalt mixtures. It also improved the fatigue life. Therefore, adding up to 3% CBA by volume to stone dust used as filler in asphalt concrete can minimize the need for stone dust and provide a suitable method of CBA disposal.
Prognozowanie właściwości mieszanki mineralno-spoiwowej wytwarzanej w technologii na „zimno" z asfaltem spienionym w aspekcie właściwości zapraw ze spoiw hydraulicznych
Authors: Buczyński Przemysław , Mazurek Grzegorz , Iwański Marek
Published: July 2024

W artykule przedstawiono korelację pomiędzy właściwościami mechanicznymi mieszanki mineralno-spoiwowej z asfaltem spienionym (MCAS) a właściwościami mechanicznymi zapraw, w których składzie zastosowano spoiwo hydrauliczne. Istotą prezentowanych wyników badań była próba wyjaśnienia, czy za pomocą wstępnych wyników badań uzyskanych dla zapraw możliwe jest prognozowanie właściwości recyklowanej mieszanki na zimno z asfaltem spienionym (MCAS). Prognozę cech MCAS przez właściwości zapraw ograniczono do podstawowych właściwości mechanicznych zapraw, tj. wytrzymałości na ściskanie (RC) oraz wytrzymałości na rozciąganie przy zginaniu (Rf). Do osiągnięcia zamierzonego celu zaprojektowano siedem spoiw hydraulicznych o składzie kontrolowanym poprzez plan eksperymentu sympleksowo-centroidowy, zwany planem mieszaniny. Składniki spoiw hydraulicznych, które zostały wykorzystane do jego kompozycji to: cement portlandzki CEM I 32,5R, wapno hydratyzowane Ca(OH)2 oraz uboczne cementowe produkty pylaste (UCPP). Zaprojektowane i przygotowane w warunkach laboratoryjnych spoiwa hydrauliczne zastosowano w składzie mieszanki mineralno- -spoiwowej z asfaltem spienionym w ilości 3,0% (m/m). Następnie w warunkach laboratoryjnych przygotowano mieszankę mineralno- -spoiwową z asfaltem spienionym i wykonano badania właściwości mechanicznych, tj. wytrzymałość na pośrednie rozciąganie ITSDRY, wytrzymałość na ściskanie osiowe UCS, moduł sztywności (Sm), odporność na pękanie (KIC) oraz moduł dynamiczny |E*| wyznaczony w funkcji częstotliwości i temperatury. Wyniki analiz pozwalają stwierdzić, że istnieje potencjalnie możliwość prognozowania wybranych właściwości mechanicznych mieszanki MCAS dzięki analizie wyników mechanicznych dla zapraw. Ma to jednak ograniczone zastosowanie. Wyniki badań uzyskane dla właściwości nieniszczących, tj. dla modułu dynamicznego |E*|, w sposób zadowalający zostają opisane przez wyniki wytrzymałości zapraw na ściskanie po 28 dniach pielęgnowania. Pozostałe analizowane cechy nie wykazały istotnej zależności.
Laboratoryjna ocena łącznego wpływu włókien jutowych i środków odświeżających (rejuvenatorów) na niektóre właściwości użytkowe mieszanki mineralno-asfaltowej zawierającej destrukt asfaltowy
Authors: Gallo Peter , Belhaj Majda , Valentin Jan , Vackova Pavla
Published: July 2024

Zastosowanie destruktu asfaltowego (RA) w mieszankach betonu asfaltowego przynosi korzyści ekonomiczne i środowiskowe i jest ważne w dążeniu do stosowania zasad zrównoważonego rozwoju i gospodarki o obiegu zamkniętym. Celem niniejszej pracy jest ocena skuteczności dodatku dwóch środków odświeżających na bazie biologicznej i włókien jutowych na właściwości użytkowe mieszanki mineralno-asfaltowej zaprojektowanej z 30% udziałem destruktu asfaltowego według masy. Przeanalizowano siedem wariantów mieszanki, różniących się dodatkiem środka odświeżającego i/lub włókien. Właściwości mechaniczne zostały ocenione za pomocą testów laboratoryjnych mierzących podatność na wilgotność (ITSR), moduł sztywności (IT-CY), odporność na propagację pęknięć (SCB) i moduł dynamiczny (4PB-PR). Mieszanki z włóknami jutowymi wykazywały niższą podatność na wilgotność. W porównaniu z mieszanką referencyjną, w odniesieniu do mieszanek ze środkami odświeżającymi wykazano spadek modułu sztywności. Odwrotną tendencję zaobserwowano po dodaniu włókien. Najlepsze wyniki w zakresie odporności na propagację pęknięć i modułu zespolonego uzyskano poprzez dodanie do mieszanki włókien jutowych ze środkiem odświeżającym.
Długowieczne nawierzchnie z betonu z recyklingu w niezwiązanych warstwach ziarnistych
Authors: Golkowski Gudrun
Published: July 2024

Konstrukcja niezwiązanych warstw ziarnistych (UGL) w budowie nawierzchni opiera się głównie na empirycznej wiedzy na temat zachowania kruszyw naturalnych. Czy możliwe jest przeniesienie tego zachowania na wydajność materiałów pochodzących z recyklingu w UGL? W sekcji testowej in-situ, podzielonej na 12 podsekcji, BASt ocenił wydajność UGL wykonanego z betonu z recyklingu i różnych procentów cegieł z recyklingu w porównaniu do UGL z kruszyw naturalnych przez dziesięć lat. Analiza danych z regularnie wykonywanych pomiarów ugięciomierzem wykazała wystarczającą nośność zgodnie z wymaganiami dla wszystkich różnych podsekcji. Istnieją jednak znaczące różnice wynikające ze składu UGL w różnych podsekcjach. Niezależnie od wystarczającej nośności zauważalne stały się inne uszkodzenia. Pęknięcia poprzeczne pojawiły się po pierwszej silnej zimie i w kolejnych latach na pododcinkach z wysokim udziałem betonu z recyklingu w UGL. Zaobserwowana liczba pęknięć silnie koreluje ze składem UGL. Aby jednak zapewnić długą żywotność takich nawierzchni, należy wziąć pod uwagę przyjętą konstrukcję i lepsze określenie ich wydajności w badaniach laboratoryjnych w odniesieniu do zachowania po utwardzeniu materiałów pochodzących z recyklingu, aby uniknąć wczesnych uszkodzeń.
Prognozowanie nieodwracalnej podatności i nawrotu sprężystego asfaltów modyfikowanych plastomerami odpadowymi w badaniu MSCR
Authors: Mazurek Grzegorz , Buczyński Przemysław , Iwański Marek , Kowalczyk Artur , Podsiadło Marcin
Published: July 2024

W artykule dokonano oceny możliwości prognozy charakterystyk mikrostruktury nieodwracalnej części modułu podatności i procentowego nawrotu w badaniu MSCR za pomocą podstawowych właściwości asfaltu. W badaniach poddano kontrolowaniu 7 zmiennych. W ramach badania zastosowano dwa typy asfaltów 20/30 i 70/100 oraz dwa rodzaje plastomeru odpadowego. Cały proces badawczy został podporządkowany planowi Placketta-Burmana. Rezultaty wzbogacono o analizę mikrostruktury dyspersji plastomeru odpadowego w asfalcie. W rezultacie stwierdzono, że wpływ mikrostruktury na nieodwracalną część modułu podatności i procentowego nawrotu nie był znaczący. Natomiast proces mieszania istotnie wpływał na stan rozproszenia cząstek plastomeru w asfalcie. Dzięki technice MARS udało się powiązać podstawowe cechy asfaltu, takie jak penetracja, temperatura mięknienia, temperatura łamliwości oraz lepkość dynamiczna z nieodwracalną częścią modułu podatności i procentowym nawrotem ze skutecznością wyrażoną przez współczynnik determinacji R2=99%. Wskazano również, że rodzaj plastomeru odgrywa znaczącą rolę w kształtowaniu wartości procentowego nawrotu asfaltu.
Perpetual pavement utilizing crumb rubber modified bitumen: A case study of the trial section on the S-19 expressway
Authors: Pełczyńska Karolina , Grajewska Agata , Kopytko Sebastian
Published: July 2024

To minimize the environmental impact of road construction and reduce the carbon footprint, it is essential to design pavements with sustainability in mind, considering their entire life cycle. On the S19 expressway between Kraśnik and Janów Lubelski, a 400-meter-long trial section was designed and constructed in full alignment with this strategy. The pavement structure was developed following the American concept of perpetual pavement, incorporating a stiff and rut-resistant binder course along with a flexible and fatigue-resistant base course. This layer arrangement significantly extended the service life of the pavement without increasing the structure’s thickness. Additionally, recycled crumb rubber-modified bitumen from used vehicle tires was used for all asphalt layers. Beyond its ecological value, recycling waste tires also positively impacts material parameters. The constructed pavement structure enables the reduction of natural resource consumption, elongation of the periods between maintenance, and the utilization of fully valuable waste, like used car tires. Moreover, this type of structure is entirely recyclable, allowing for its use in the construction of new roads after its designated service life. The paper describes a method for designing perpetual pavement structures, presents a comparison of properties between crumb rubber-modified binders and standard binders, and provides test results for asphalt mixtures. The deflection measurements obtained by the falling weight deflectometer are also discussed.
Sztywność mieszanek MCE na bazie ubocznych cementowych produktów pylastych i kruszywa z recyklingu
Authors: Skotnicki Łukasz , Kuźniewski Jarosław
Published: July 2024

W artykule przedstawiono możliwości powtórnego zastosowania materiałów pochodzących z recyklingu w konstrukcjach nawierzchni drogowych. W pracy analizowano wpływ destruktu asfaltowego i ubocznych cementowych produktów pylastych (UCPP) na sztywność mieszanek mineralno-cementowo-emulsyjnych (MCE). Destrukt asfaltowy może być wykorzystany jako surowiec wtórny do przygotowania mieszanek stabilizowanych cementem w technologii recyklingu na zimno. Zastosowanie w nawierzchniach drogowych mieszanek MCE jest jednym ze sposobów utylizacji odpadów budowlanych. Badania mieszanek MCE z UCPP miały na celu potwierdzenie możliwości zastosowania tych materiałów do warstw konstrukcji nawierzchni, poddanych recyklingowi na zimno. Istotą była ocena wpływu innowacyjnego środka wiążącego UCPP na właściwości mechaniczne mieszanek MCE. Analizowano sztywność przedmiotowych mieszanek. Badania wykonano dla mieszanek: drobnoziarnistej i gruboziarnistej. Badania sztywności w pośrednim rozciąganiu (IT-CY) wykonano wg normy PN-EN 12697-26. Badanie wytrzymałości na rozciąganie pośrednie (ITS) wykonano wg PN-EN 12697-23. Zastosowanie innowacyjnych spoiw pozwoliło na redukcję sztywności poszczególnych mieszanek MCE w porównaniu do mieszanek referencyjnych, zawierających klasyczny cement, przy zachowaniu ich odpowiedniej trwałości. Opracowane zależności pomiędzy sztywnością IT-CY a wytrzymałością ITS pozwolą na optymalizację procesu projektowania i wykonywania mieszanek MCE w nawierzchniach drogowych. Stosowanie UCPP zmieniło właściwości mechaniczne mieszanek MCE, ograniczając ich sztywność. Przyczyni się to do zwiększenia odporności na pękanie podbudowy i zwiększenie jej trwałości zmęczeniowej. Innowacyjny materiał został wykorzystany na odcinku doświadczalnym i jest monitorowany.
Badanie właściwości mieszanek mineralno-asfaltowych wykonanych z destruktu zawierającego asfalt modyfikowany i wysokomodyfikowany
Authors: Szołtysik Joanna , Sorociak Wojciech , Kwiecień Sławomir
Published: July 2024

Artykuł przedstawia wyniki badań właściwości mieszanek mineralno-asfaltowych wyprodukowanych z dwóch rodzajów destruktu, zawierających asfalt modyfikowany oraz wysokomodyfikowany. Oba rodzaje destruktu pozyskano w warunkach rzeczywistych, a wyprodukowane z nich mieszanki nie zawierały dodatku środków odmładzających. Mieszanki doprowadzono do temperatury zagęszczenia wg wymagań krajowych, a tak- że poddano dodatkowym procesom starzenia w tym w temperaturze przekraczającej temperaturę degradacji obecnego w ich strukturze polimeru SBS (200°C). Wyniki badań zawartości wolnych przestrzeni oraz odporności na działanie wody i mrozu ITSR wykonanych po kondycjonowaniu w temperaturze zagęszczenia zgodnej z wymaganiami krajowymi wykazały korzystniejsze właściwości mieszanki zawierającej destrukt z asfaltem wysokomodyfikowanym (wartości ITSR w zakresie 87-90%) w porównaniu do mieszanki zawierającej destrukt z asfaltem modyfikowanym. Kondycjonowanie w 200°C ujawniło znaczące różnice w zachowaniu mieszanek. Mieszanka zawierająca asfalt modyfikowany umożliwiała rozkładanie i zagęszczanie, podczas gdy mieszanka zawierająca asfalt wysokomodyfikowany utraciła urabialność oraz możliwość zagęszczenia, uniemożliwiając uzyskanie próbek do badań.
Ogólne krzywe przejściowe jako alternatywa dla tradycyjnych łuków poziomych w trasowaniu dróg
Authors: Kobryń Andrzej
Published: July 2024

W artykule przeanalizowano wybrane rozwiązania tzw. ogólnych krzywych przejściowych jako alternatywę dla tradycyjnych łuków poziomych. Krzywe te umożliwiają opis całego przejścia krzywoliniowego między dwoma kierunkami prostoliniowymi za pomocą tylko jednego równania. Przedmiotem analiz opisanych w niniejszym artykule był szczególny przypadek w postaci łuków symetrycznych. Porównano podstawowe parametry geometryczne łuków tradycyjnych i ogólnych krzywych przejściowych, opartych na cięciwie o tej samej długości. Tymi parametrami są: promień minimalny oraz rzędna środka łuku odpowiadające tej samej długości cięciwy, jak też długość cięciwy odpowiadająca tej samej wartości promienia. Przeprowadzone analizy wykazały, że geometria łuków utworzonych przez ogólne krzywe przejściowe różni się od geometrii łuków tradycyjnych tym bardziej, im większy jest kąt zwrotu trasy. W rezultacie, użycie ogólnych krzywych przejściowych daje swobodę kształtowania geometrii łuków poziomych, co może mieć znaczenie w warunkach ograniczeń terenowych.
Badania zmęczeniowe płyt pomostowych z betonu lekkiego zbrojonych prętami kompozytowymi GFRP
Authors: Wiater Agnieszka , Siwowski Tomasz
Published: July 2024

Betonowe płyty pomostowe wykonane z betonu lekkiego (LWC) i zbrojone prętami kompozytowymi (FRP) stanowią korzystną alternatywę dla konwencjonalnych płyt żelbetowych, w szczególności przy modernizacji istniejących mostów. Jednym z krytycznych stanów granicznych warunkujących możliwość zastosowania płyt LWC/FRP w pomostach mostów drogowych jest nośność zmęczeniowa. Niniejsza praca przedstawia wyniki badań w zakresie nośności zmęczeniowej takich płyt. Badaniom poddano łącznie dziewięć pełnowymiarowych płyt betonowych o wymiarach 3,0 m × 1,0 m × 0,18 m. Głównymi parametrami płyt porównywanymi w badaniach były: rodzaj betonu (lekki vs. zwykły), stopień zbrojenia płyt oraz poziom obciążenia zmęczeniowego. Wyniki badań zmęczeniowych przeanalizowano w oparciu o analizę stanu zarysowania i ugięcia płyt oraz ocenę liczby cykli zmęczeniowych i postaci zniszczenia. Zweryfikowano także procedury projektowe przyjęte w wybranych normach.
Influence of particle breakage on bulk density of dynamically compacted coarse aggregates
Authors: Brzeziński Karol , Maślakowski Maciej , Józefiak Kazimierz
Published: July 2024

The article presents the first discrete element method (DEM) simulations of dynamic compaction in the Proctor test. The aim of the simulations was to analyze the influence of particle breakage on the density of intensely compacted granular assembly. Results from simulations and laboratory tests were compared. Simulations with non-breakable aggregates enabled separation of the influence of change in particle size distribution and particle rearrangement. Both factors play an essential role in increasing the bulk density of the sample in the case of the tested (gap-graded) aggregate. Simulations with breakable particles reproduce the laboratory tests results better, both qualitatively and quantitatively. The conclusions provide a better understanding of the aggregate compaction process, which is crucial for developing novel compaction strategies and minimizing the environmental impact of the construction process.
Charakterystyki statyczne mostów wybudowanych metodą wspornikową
Authors: Machelski Czesław , Pisarek Bartosz
Published: July 2024

W artykule rozpatruje się dwa parametry – sztywność i podatność – jako statyczne charakterystyki konstrukcji mostowych. Sztywność jest określana jako skutek obciążenia zmiennego. Jest ona związana z charakterystyką dynamiczną mostów. Odwrotnością sztywności jest podatność. Podatność jako funkcja czasu służy do analizy procesów reologicznych, w tym degradacji konstrukcji. Dzięki analizie związku tych wielkości utworzono algorytm szacowania podatności na podstawie sztywności obiektu, jako że jej wartość jest łatwiejsza do uzyskania. W pracy przedstawiono analizy oparte na modelach obliczeniowych mostów wspornikowych. Wyniki analiz mogą być wykorzystane do innych rodzajów mostów, również o małych i średnich rozpiętościach, w tym o zmiennej wysokości.
Curricular Redesign With a Model of Professional Competences in Mathematics: A Case in Chile
Authors: Díaz Verónica , Gallardo-González Mónica
Published: July 2024

This paper presents a competency-based curriculum redesign, whose pedagogical orientation is related to the development of a common training base for professional performance specialized in mathematics training and didactic-pedagogical training. The study contributes to the literature
on quality assurance in Mathematics Education and provides empirical evidence of the success of a process implemented over five years and certified by an external body. Each of the stages of how this can be done in the classroom and what elements need to be considered for implementation are
outlined.
Optical bistability in topological layered structure and its application in photonic neural network
Authors: Li Yun-Heng , Yu Ke , Zhu Tian-Yu , Yu Tong , Shan Si-Chao , Gu Ya-Zhou , Li Zhi-Tong ,   State Key Laboratory of Information Photonics and Optical Communication, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China,   School of Future, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China,   School of Information and Communication Engineering, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China,   School of Science, Beijing University of Posts and Telecommunications, Beijing 100876, China
Published: July 2024

Optical bistable state exhibits its great potential applications in photonic integrated circuit and photonic neural network. However, the traditional optical bistable state will be influenced by the system disorders, which are not suitable for application. In this work, we investigate the topological bistable states in a layered structure with center inversion symmetry consisting of alternating layers of high index material TiO2 and low index material SiO2. In the topological mode, the electric field is highly localized in the inversion center of the layered structure (also known as the interface) and exponentially decays into the bulk. Thus, when the nonlinear permittivity is strategically introduced into those layers, nonlinear phenomena such as the bistable state appears. The finite element numerical simulations reveal that the optimal bistable state appears when the layer period is 5 with a threshold power around 1.2 W/m. Benefiting from the topological characteristics, such a bistable state persists when random perturbations are introduced into the layer thickness and refractive index. Finally, we apply the bistable states to a photonic neural network. The bistable function shows prediction accuracy similar to the classic activation function ReLu and sigmoid in various learning tasks. These results provide a novel method for inserting highly robust optical bistable states from topological layered structure into photonic neural network.
NK Cell Exhaustion in Wilson’s Disease Revealed by Single-cell RNA Sequencing Predicts the Prognosis of Cholecystitis
Authors: Jin Yong , Xing Jiayu , Dai Chenyu , Jin Lei , Zhang Wanying , Tao Qianqian , Hou Mei , Li Ziyi , Yang Wen , Feng Qiyu , Wang Hongyang , Yu Qingsheng
Published: July 2024

Metabolic abnormalities associated with liver disease have a significant impact on the risk and prognosis of cholecystitis. However, the underlying mechanism is complicated and remains to be elucidated. In particular, the effect of metabolic abnormalities on the progression of cholecystitis through the regulation of immune cell function is poorly understood. In this study, we investigated this issue using Wilson’s disease (WD) as a model. Wilson’s disease is a genetic disorder characterized by impaired mitochondrial function and abnormal copper metabolism. Our retrospective clinical study of over 600 patients with WD found that they have a significantly higher incidence of cholecystitis and a poorer prognosis. The immune cell landscape in the hepatic mesenchymal stromal microenvironment using single-cell RNA sequencing showed that the tissue immune microenvironment is altered in patients with WD, mainly a major change in the constitution and function of the innate immune system, including enhanced antigen presentation process, activation of the immune response, and activation of lymphocytes. Exhaustion of natural killer (NK) cells is the fundamental factor, supported by an increase in the expression of the inhibitory receptors NKG2A and TIGIT and a decrease in the expression of cytotoxic molecules. Clinical tissue and blood samples verified increased NKG2A
+
and TIGIT
+
NK cells and decreased IFNγ
+
NK cells in WD. Further bioinformatic analysis has confirmed a positive correlation between NK cell exhaustion and poor prognosis in cholecystitis and other inflammatory diseases. The study demonstrated abnormal function of liver mesenchymal immune cells triggered by specific metabolic dysfunction in WD, with a focus on the correlation between NK cell exhaustion and poor healing of cholecystitis. Our findings highlight the immune cell dysfunction due to metabolic changes in hepatocytes and provide new insights into the improvement of inflammatory diseases by assessing immune cell function.
Conservation of the cooling agent binding pocket within the TRPM subfamily
Authors: Huffer Kate , Oskoui Elisabeth V , Swartz Kenton J
Published: July 2024

Transient Receptor Potential (TRP) channels are a large and diverse family of tetrameric cation selective channels that are activated by many different types of stimuli, including noxious heat or cold, organic ligands such as vanilloids or cooling agents, or intracellular Ca
2+
. Structures available for all subtypes of TRP channels reveal that the transmembrane domains are closely related despite their unique sensitivity to activating stimuli. Here we use computational and electrophysiological approaches to explore the conservation of the cooling agent binding pocket identified within the S1-S4 domain of the Melastatin subfamily member TRPM8, the mammalian sensor of noxious cold, with other TRPM channel subtypes. We find that a subset of TRPM channels, including TRPM2, TRPM4 and TRPM5, contain well-conserved cooling agent binding pockets. We then show how the cooling agent icilin modulates activation of TRPM4 to intracellular Ca
2+
, enhancing the sensitivity of the channel to Ca
2+
and diminishing outward-rectification to promote opening at negative voltages. Mutations known to promote or diminish activation of TRPM8 by icilin similarly alter activation of TRPM4 by the cooling agent, suggesting that icilin binds to the cooling agent binding pocket to promote opening of the channel. These findings demonstrate that TRPM4 and TRPM8 channels share related cooling agent binding pockets that are allosterically coupled to opening of the pore.
Kunnskapsoppsummering og klassifisering av tiltaket: Zero (2. utg.)
Authors: Holen Solveig , Martinussen Monica , Eng Helene
Published: July 2024

Bakgrunn: Denne artikkelen er en kunnskapsoppsummering om effektene av Zero, som er et universalforebyggende program mot mobbing, og som retter seg mot barn og unge i skolen. Artikkelen er en revisjon av en tidligere evaluering av Zero i Ungsinn (Martinussen & Eng, 2010), og er omarbeidet i henhold til Ungsinns nye kriterier og prosedyrer for vurdering og klassifisering av tiltak (Martinussen m. fl., 2016). Hovedmålet med programmet er å redusere mobbing, forebygge at mobbing oppstår, samt øke trivsel på skolen og redusere angst for å bli mobbet. Programmet er ikke manualbasert, men bygger på prinsippet om nulltoleranse for mobbing, autoritative voksne, konsistens og kontinuitet. Dette innebærer at det ikke tillates at elever er ubehagelige mot hverandre, voksne skal utøve en kombinasjon av støtte og kontroll, og at antimobbearbeidet skal integreres i skolens totale virksomhet. Ansatte, elever og foreldre involveres slik at det forankres på skolen på alle nivåer. Skolene utarbeider egne handlingsplaner mot mobbing basert på prinsippene og ideene i Zero-programmet. De sentrale områdene det arbeides etter er avdekking, problemløsning, forebygging og kontinuitet. Elevrådet involveres også, og oppfordres til å jobbe systematisk med antimobbearbeid i og utenfor klasserommet. Programmet er utviklet av læringsmiljøsenteret i Stavanger, men implementeres for tiden ikke aktivt. Videre utvikling og tilrettelegging av programmet avhenger av myndighetenes prioriteringer.
Metode: Kunnskapsoppsummeringen bygger på et systematisk litteratursøk i databasene Embase, Medline, Psykinfo, NORART Cochrane, Cristin, NORA, SCOPUS, og SweMed, rapporter fra kunnskapssenteret, NREPP, NICE og Blueprint, samt informasjon gitt fra tiltakseier.
Resultater: Litteratursøket resulterte i én effektstudie. Dette var en evaluering av programmet som ble gjennomført i 2003/2004 med til sammen 146 skoler og over 20000 elever. Denne studien benyttet seg av to kvasi-eksperimentelle design. Gjennom det ene designet ble elevene i skolene som deltok i Zero-programmet sammenlignet med elever som ikke deltok i programmet. Det andre designet var et pretest-posttest design hvor endring i mobbeatferd undersøkes over et år for alle elevene på skolene som deltar i Zero-programmet. Studien har enkelte metodiske begrensninger og svake funn, spesielt med tanke på sammenligningen mellom Zero-skoler og andre skoler.
Konklusjon: Zero er et godt beskrevet program, med gode rutiner for implementering og en sterk teoretisk forankring. Det er imidlertid behov for oppdatering av programmet, spesielt for å tilpasse dette den nye digitale hverdagen og nyere teori om mobbing. Det er også behov for effektstudier med bedre kvalitet for å kunne konkludere med om tiltaket er mer virksomt enn ordinær praksis.
Zero klassifiseres på evidensnivå 3: Tiltak med noe dokumentasjon på effekt.
Towards reliable healthcare Imaging: conditional contrastive generative adversarial network for handling class imbalancing in MR Images
Authors: Cui Lijuan , Li Dengao , Yang Xiaofeng , Liu Chao
Published: July 2024

Background

Medical imaging datasets frequently encounter a data imbalance issue, where the majority of pixels correspond to healthy regions, and the minority belong to affected regions. This uneven distribution of pixels exacerbates the challenges associated with computer-aided diagnosis. The networks trained with imbalanced data tends to exhibit bias toward majority classes, often demonstrate high precision but low sensitivity.

Method

We have designed a new network based on adversarial learning namely conditional contrastive generative adversarial network (CCGAN) to tackle the problem of class imbalancing in a highly imbalancing MRI dataset. The proposed model has three new components: (1) class-specific attention, (2) region rebalancing module (RRM) and supervised contrastive-based learning network (SCoLN). The class-specific attention focuses on more discriminative areas of the input representation, capturing more relevant features. The RRM promotes a more balanced distribution of features across various regions of the input representation, ensuring a more equitable segmentation process. The generator of the CCGAN learns pixel-level segmentation by receiving feedback from the SCoLN based on the true negative and true positive maps. This process ensures that final semantic segmentation not only addresses imbalanced data issues but also enhances classification accuracy.

Results

The proposed model has shown state-of-art-performance on five highly imbalance medical image segmentation datasets. Therefore, the suggested model holds significant potential for application in medical diagnosis, in cases characterized by highly imbalanced data distributions. The CCGAN achieved the highest scores in terms of dice similarity coefficient (DSC) on various datasets: 0.965 ± 0.012 for BUS2017, 0.896 ± 0.091 for DDTI, 0.786 ± 0.046 for LiTS MICCAI 2017, 0.712 ± 1.5 for the ATLAS dataset, and 0.877 ± 1.2 for the BRATS 2015 dataset. DeepLab-V3 follows closely, securing the second-best position with DSC scores of 0.948 ± 0.010 for BUS2017, 0.895 ± 0.014 for DDTI, 0.763 ± 0.044 for LiTS MICCAI 2017, 0.696 ± 1.1 for the ATLAS dataset, and 0.846 ± 1.4 for the BRATS 2015 dataset.
Ginkgetin attenuates bone loss in OVX mice by inhibiting the NF-κB/IκBα signaling pathway
Authors: Wei GeJin , Liang Xiongbo , Wu Feng , Cheng Changzhi , Huang Shasha , Zeng Yanping
Published: July 2024

Background

Osteoporosis is a disease associated with bone resorption, characterized primarily by the excessive activation of osteoclasts. Ginkgetin is a compound purified from natural ginkgo leaves which has various biological properties, including anti-inflammation, antioxidant, and anti-tumor effects. This study investigated the bone-protective effects of ginkgetin in ovariectomized (OVX) mice and explored their potential signaling pathway in inhibiting osteoclastogenesis in a mouse model of osteoporosis.

Methods

Biochemical assays were performed to assess the levels of Ca, ALP, and P in the blood. Micro CT scanning was used to evaluate the impact of ginkgetin on bone loss in mice. RT-PCR was employed to detect the expression of osteoclast-related genes (ctsk, c-fos, trap) in their femoral tissue. Hematoxylin and eosin (H&E) staining was utilized to assess the histopathological changes in femoral tissue due to ginkgetin. The TRAP staining was used to evaluate the impact of ginkgetin osteoclast generation in vivo. Western blot analysis was conducted to investigate the effect of ginkgetin on the expression of p-NF-κB p65 and IκBα proteins in mice.

Results

Our findings indicate that ginkgetin may increase the serum levels of ALP and P, while decreasing the serum level of Ca in OVX mice. H&E staining and micro CT scanning results suggest that ginkgetin can inhibit bone loss in OVX mice. The TRAP staining results showed ginkgetin suppresses the generation of osteoclasts in OVX mice. RT-PCR results demonstrate that ginkgetin downregulate the expression of osteoclast-related genes (ctsk, c-fos, trap) in the femoral tissue of mice, and this effect is dose-dependent. Western blot analysis results reveal that ginkgetin can inhibit the expression of p-NF-κB p65 and IκBα proteins in mice.

Conclusion

Ginkgetin can impact osteoclast formation and activation in OVX mice by inhibiting the NF-κB/IκBα signaling pathway, thereby attenuating bone loss in mice.
Endophytic actinomycetes promote growth and fruits quality of tomato (Solanum lycopersicum): an approach for sustainable tomato production
Authors: Khomampai Jeeranan , Jeeatid Nakarin , Kaeomuangmoon Thewin , Pathom-aree Wasu , Rangseekaew Pharada , Yosen Thanchanok , Khongdee Nuttapon , Chromkaew Yupa
Published: July 2024

Background

Tomato, a fruit with a high vitamin content, is popular for consumption and economically important in Thailand. However, in the past year, the extensive usage of chemicals has significantly decreased tomato yields. Plant Growth-Promoting Rhizobacteria (PGPR) is an alternative that can help improve tomato production system growth and yield quality while using fewer chemicals. The present study aimed to determine whether endophytic actinomycetes promote growth and fruit quality of tomato (Solanum lycopersicum).

Methods

The experiment was conducted in a net-houses at the Center for Agricultural Resource System Research, Faculty of Agriculture, Chiang Mai University, Chiang Mai province, Thailand. The randomized completely block design (RCBD) was carried out for four treatments with three replications, which was control, inoculation with TGsR-03-04, TGsL-02-05 and TGsR-03-04 with TGsL-02-05 in tomato plant. Isolated Actinomycetes spp. of each treatment was then inoculated into the root zone of tomato seedlings and analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM). The height of tomato plants was measured at 14, 28, 56, and 112 days after transplanting. Final yield and yield quality of tomato was assessed at the maturity phase.

Results

The SEM result illustrated that the roots of tomato seedlings from all treatments were colonized by endophytic actinomycetes species. This contributed to a significant increase in plant height at 14 days after transplanting (DAT), as found in the TGsR-03-04 treatment (19.40 cm) compared to the control. Besides, all inoculated treatments enhanced tomato yield and yield quality. The highest weight per fruit (47.38 g), fruit length (52.37 mm), vitamin C content (23.30 mg 100 g−1), and lycopene content (145.92 µg g−1) were obtained by inoculation with TGsR-03-04. Moreover, the highest yield (1.47 kg plant−1) was obtained by inoculation with TGsL-02-05. There was no statistically significant difference in the number of fruits per plant, fruit width, brix, and antioxidant activity when various inoculations of endophytic actinomycetes were applied. Therefore, the use of endophytic actinomycetes in tomato cultivation may be an alternative to increase tomato yield and yield quality.
Climate Resilient Agriculture: Enhancing Agricultural Sustainability in the Face of Climate Change Scenario
Authors: Deori Chinmoy , Behera Pratishruti , Sharma Anjan , Kakoti Mriganko , Das Juman , Singh A. P. , Singh Bhim , Das Reemashree
Published: July 2024

The increasing demands of a growing population pose a serious danger to global food and nutritional security due to the detrimental impacts of climate change on crop growth and agricultural production, both in terms of quantity and quality. Climate change impacts on income, livelihoods, and population health are directly related to factors including increasing temperatures, erratic rainfall, and extreme weather events. Agronomic practices that are robust to climate change have the potential to improve the current state of matters, maintain agricultural productivity globally, especially in a sustainable way, and accomplish the Sustainable Development Goals (SDGs). Agricultural scientists are anticipated to be crucial in this scenario in advancing the shift to climate-resilient agriculture (CRA), enhancing the conversion of conventional to sustainable food systems, and serving as liaisons between farmer practices and technological developments. In this study, we offer a road map for increased agricultural sustainability that includes the efficient application of technological advancement, policies and plan that will support the intensification of sustainable agriculture and climate resilience.
Pathological Grief in Geriatric Age Group Affected by COVID-19 Deaths: A Community-Based Study
Authors: Kallan Sujith Babu , Bondade Swapna , Hiremath Lalitha D , V M Rama Krishna , Thyloth Murali , Goutham P C , Nandhana S
Published: July 2024

Background: Deaths by COVID-19 have left behind nearly 12 million recent bereaved individuals worldwide and researchers have raised concerns that the circumstances of COVID-19 related deaths will lead to a rise in prevalence of prolonged grief disorder (PGD) cases. Nevertheless, no research has looked at the PGD incidence among older Indians who have lost a loved one to COVID-19. The aim this research is to determine the prevalence of PGD and the demographics of older people who have experienced COVID-19-related bereavement.
Methods: This is a cross-sectional study and house to house survey was conducted between August 2022 and August 2023. Forty geriatric adults aged above 60 years, who consented to participate were assessed for PGD. Demographic details and loss-related information were collected. Self-reported prolonged grief symptoms were measured using Pandemic Grief Scale (PGS) and Traumatic Grief Inventory Self Report (TGI-SR). Anxiety and depression were measured using Hamilton Rating Scale for Anxiety (HAM-A) and Hamilton Rating Scale for Depression (HAM-D). Multiple linear regression analysis was used to determine the associated factors of grief symptoms.
Results: Our study indicates that individuals who experienced loss due to COVID-19 exhibited higher levels of grief. Most of the participants were females (65%). Prevalence of PGD was 10% by TGI-SR. HAM-A scores (14.28 +/- 1.42) were higher than HAM-D scores (12.02 +/- 1.58).  
Conclusion: It is essential to counsel families early and offer supportive services to prevent pathological grief associated with COVID-19 deaths.
Impacts of Chronic Heat Stress on Lymphocytic Proliferation and Phagocytic Assay in Sahiwal and Tharparkar Cattle
Authors: Kant Lata , Kittur Priyanka M. , Majumder Susmita , Rajawat Neha , Samad Hari Abdul , Chouhan Vikrant Singh , Singh Gyanendra , Maurya V.P.
Published: July 2024

High temperatures cause many immune and physiological alterations in livestock, making them more vulnerable to a wide range of diseases. Lymphocyte proliferation assay and neutrophil phagocytic assay are frequently employed to evaluate cell-mediated immunity. The present study used in vitro culture of blood polymorphonuclear cells after animals were exposed to in vivo heat stress to examine the differing effects of heat stress on defensive responses in Sahiwal and Tharparkar calves. The objectives of this research were to contrast the thermo-adaptability of Sahiwal and Tharparkar breeds based on their immune responses. In the present study, ten male cattle aged between 1 to 1.5 years were selected and divided into two groups with five animals, each of Sahiwal and Tharparkar cattle. Animals were maintained inside a psychrometric chamber under the following conditions: 7 days acclimatization period at a thermo-neutral zone, 38°C temperature exposure for 6 hours up to 49 days, followed by seven days recovery period. Blood was collected once a week on the following days: -7, 0, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49 and 56. Physiological responses such as rectal temperature and respiration rate were measured daily. THI was calculated by temperature and relative humidity (RH). Following their isolation from blood, the polymorphonuclear cells were cultured at 38°C. Then, using NBT and MTT tests, respectively, phagocytosis and lymphocyte proliferation were assessed. The entire mean THI was significantly (p< 0.5) higher during heat exposure period (88.41± 1.54) when compared to the control period (64.75 ± 0.97). There is a significant high lymphocytic proliferation in Tharparkar Group when compared to Sahiwal Group cattle. Additionally, the level of PA significantly decreases during the heat exposure period when compared to control period in both the breeds and in Sahiwal group I there is a significant reduction in LPA during heat stress. The current study's findings imply that during the heat stress period, Tharparkar showed greater tolerance to heat stress than Sahiwal group.