Az MMK Geotechnikai Tagozata, a Magyar Geotechnikai Egyesület, az ISSMGE Magyar Nemzeti Bizottsága és a Magyar Tudományos Akadémia Műszaki Tudományok Osztálya közös szervezésében február 14-én rendezték meg a XXVI. Széchy Károly-emlékkonferenciát az MTA dísztermében. A geotechnikus-szakma évi rendszerességgel megtartott, hagyományos emlékülésén idén is elismert nemzetközi és magyar szaktekintélyek vettek részt. A színvonalas program keretében hangzott el Paul W. Mayne PhD, P.E. telt házas előadása is „Helyszíni geotechnikai tesztelés alkalmazása az alapozórendszereknél” címmel, melyet követően az elhangzottakról és tudományos tevékenységéről beszélgettünk a professzorral.
Rozsnyai Gábor
– A mérnöki tevékenységek meglehetősen gyorsan fejlődnek, ez bizonyára az ön szakterületén sincs másképp. Merre halad a geomérnöki szakma?
– Néhány évtizede, amikor orvoshoz mentünk, arra kértek bennünket, hogy sóhajtsunk, esetleg köhögjünk. A doktor ebből próbált következtetéseket levonni. Ma már számtalan műszer – MRI, CT stb. – segíti a pontos diagnosztikát. Minél részletesebb képet kapunk az emberi testről és az abban zajló folyamatokról, annál közelebb kerülünk a probléma gyökeréhez, és sokkal testreszabottabb gyógymódot kínálhatunk. Operáció előtt milliméterre pontosan meghatározzuk, mit és hogyan fogunk a beteg szervezetből kioperálni. A mi szakmánkban ugyanez zajlik: felhasználjuk a geofizika technikai vívmányait, például az elektromágneses mérőeszközöket és a különböző radarokat. Feltérképezzük a talajt, és csak azt követően hatolunk be ténylegesen, amikor már megközelítőleg tudjuk, mi vár ránk odalent.
– Melyek a legfontosabb fejlemények az egyes területek, talajrétegek feltérképezése terén?
– Idetartozik az új, teljes áramlású penetrométerek használata, például a T-rúd, a golyó és a piezolabda, amelyeket nagyon lágy talajokhoz használnak. Ezeket a tengerfenéki szennyeződéseknél, meddőhányóknál és a nagyon puha organikus rétegeknél alkalmazhatjuk. Fontos fejlesztések zajlanak a digitális adatgyűjtés terén, egyre jobbak például a kúpos penetrométerek, a szeizmikus piezokúpok és szeizmikus lapos dilatométerek. Ezek már vizsgálat közben is képesek adatot szolgáltatni, amire azonnal lehet reagálni. Különösen fontos ez az olyan projekteknél, ahol mély alapozásra, cölöpözésre és olyan különböző talajmódosítási munkára kell számítani, mint például a dinamikus tömörítés, a mély talajkeverés és kőoszlopok vagy szivárgó csatornák építése.
– Lehet számszerűsíteni, hogy miért éri meg fejleszteni ezeket az eszközöket?
– Az anyatermészet nem könnyen fedi fel a titkait, ezért fontos, hogy a talajt, illetve a kőzetek különböző aspektusait sokféle módon mérjék fel, amiből aztán megalapozott értékelés születik. Ellenkező esetben 30 millió dollárt fizethetünk egy híd alapozásáért, miközben könnyen lehet, hogy csak 12 millió dollárra lett volna szükség. Szóval, ha a kérdést úgy teszi fel, hogy miért kell ezeket az eszközöket fejleszteni, az a válaszom, hogy mert gazdaságos és észszerű. Visszatérve a korábbi kérdésre: a talaj a természet része. Sosem jelenthetjük ki, hogy ilyen vagy olyan lesz, ha lefúrunk. A mi feladatunk a rizikó lehetséges minimumra csökkentése. Amerikában rengeteg ügyvéd kapcsolódik be a különböző építőipari munkákba, már csak ezért is szükséges a hibaforrások minimalizálása. Vagyis a miénk egyfajta megelőző, költségcsökkentő munka.
– Mire számít az elkövetkező években ezen a téren?
– Nagy mennyiségű adatot fogunk használni, amit például a GIS- és a GPS-alapú rendszerek szolgáltatnak. Ezek elérhetők lesznek minden földmérnök számára, így több információ áll majd rendelkezésre az alapozási rendszerek kiválasztására, a talajjavításra és a szennyezett talajok kármentesítésére vonatkozó fontos döntések meghozatalához. Van, illetve lesz feladatunk bőven: ha a tengerszint a prognosztizáltaknak megfelelően emelkedik a közeljövőben, akkor nem hiszem, hogy munka nélkül maradnánk.
– Mely országok járnak élen a kutatások, fejlesztések terén?
– Nem hiszem, hogy erre egyszerű válasz adható. A közelmúltban Izlandon jártam, és amit ők elértek a geotermikus energiák használata terén, az egészen káprázatos. Fűtenek, áramot termelnek és jól élnek a Föld méhében rejlő energia hasznosításából. Száz éve a szigetország Európa egyik legszegényebbje volt, ma pedig az egyik leggazdagabb. Azt hiszem, ebben az ottani geomérnökök találékonysága is jócskán szerepet játszott. Úgy tudom, Magyarországnak közel hasonló adottságai vannak. Tudom, hogy a híres fürdőik erre épültek, de szerintem ebből azért többet is ki lehetne hozni.
A közelmúltban Izlandon jártam, és amit ők elértek
a geotermikus energiák használata terén, az egészen káprázatos. Fűtenek, áramot termelnek és jól élnek a Föld méhében rejlő energia hasznosításából.
Dr. Paul W. Mayne a Georgia Institute of Technology Építő- és Környezetmérnöki Karának földméréstan mérnök-professzora. Nemzetközileg elismert szaktekintély a helyszíni talajpróbák, a geotechnikai karakterisztika terén, valamint a talaj- és kőzetmeghatározásban. Kutatásaiban főként a kúpos penetrométerek, a szeizmikus piezokúpok és szeizmikus lapos dilatométerek alkalmazása érdekli a talajparaméterek, az épületalapozó rendszerek és a talajmódosító rendszerek vonatkozásában. 350 publikáció és 120 oktatói kurzus fűződik a nevéhez Ausztráliától Alaszkáig. Két lánya van, szabadidejében basszusgitározik.
– Előadásában említette, hogy még mindig nagyon sokat tanulhatunk a természettől. Mire gondolt konkrétan?
– A biogeológia hatalmas fejlődés előtt áll. Röviden összefoglalva ennek az a lényege, hogy megnézzük, az anyatermészet milyen módon ad válaszokat a bennünket is foglalkoztató kérdésekre. Nézzük meg újra, más szemszögből, miként dolgoznak azok az állatok, amelyek a földben élnek. Az évmilliók során olyan technológiákat fejlesztettek ki, amelyek kiállták az idő próbáját, és minden bizonnyal a legjobbak az adott feladat ellátására. Példáként említeném az alagútépítést. Mindig előreásunk, jöjjön szembe bármi is. Biztos, hogy ez a legjobb? A giliszták egészen másképpen haladnak előre. Vagy nézze meg a hangyák barlangrendszerét! Nem omlik be, logikus felépítésű, egyszerűen használható. Ugyanez a helyzet a növényekkel is: próbáljon meg kitépni a földből egy bokrot. Hihetetlen erővel kapaszkodik a talajba, pedig csak lágy növényi szöveteket használ. Amikor épületeket alapozunk, nem biztos, hogy a ma elterjedt metodikák a leghatékonyabbak. Szerintem mi is és az építőipar is sokat fog még fejlődni ezen a téren.
– Számos kutatási projektben vett részt. Melyek a fő kutatási források az Egyesült Államokban?
– A geotechnikai projektek finanszírozására az Egyesült Államok Közlekedési Minisztériumától és az 52 tagállam hasonló szerepet betöltő helyi hivatalától kapunk forrásokat. Támogatást nyújt a Nemzeti Tudományos Alapítvány (National Science Foundation, NSF), az Egyesült Államok Geológiai Szolgálata (United States Geological Survey, USGS), a Hadsereg Kutatási Irodája (Army Research Office, ARO), és különböző, az iparágban tevékenykedő szponzorok is támogatják a kutatómunkát. A geokörnyezeti munkákhoz a Környezetvédelmi Ügynökség (Environmental Protection Agency, EPA), illetve az egyes államok helyi, tagállami hivatalai adhatnak pénzt. A természeti veszélyekkel kapcsolatban a csendes-óceáni Földrengésmérnöki Kutatóintézethez (Pacific Earthquake Engineering Research, PEER) vagy a Földrengésmérnöki Kutatóintézethez (Earthquake Engineering Research Institute, EERI) érdemes fordulni.
– Ha jól értem, nem a pénzen múlik a kutatás. Most mégis itt van Budapesten, és előadást tart. Miért?
– A tanítványaim szerint egészen jó vagyok verbális képességek terén, és szeretek is tanítani, tapasztalatot átadni. Ez egyfajta misszió a részemről.
– Ássunk eggyel mélyebbre! Miért lett mérnök, és miért ezt a területet választotta?
– Eleinte abban sem voltam biztos, hogy mérnök szeretnék lenni, sokáig kacérkodtam a basszusgitározással. Két évig csináltam, de aztán rájöttem, hogy nem olyan rossz a mérnöki hivatás. Nézze, mérnökként könnyű munkát találni, és szeretek a szó szoros értelmében földközeli dolgokkal foglalkozni: talajjal, sziklákkal, kövekkel. Az is fontos szempont, hogy nagyban hozzájárulhatunk az építőmérnökök munkájának hatékonyabbá és biztonságosabbá tételéhez, felhőkarcolók, víztározók vagy éppen hidak esetében is. Magyarország talán éppen nem érintett, de világ elég sok helyén jelentős földrengésveszéllyel is számolni kell. Nem mindenki tudja, de nem maga a földrengés öli meg az embereket, hanem sokkal inkább az összeomló épületek zúzzák halálra a szerencsétleneket, ám ez a rizikó mérsékelhető a munkánkra alapozva. Relatíve új terület a nyílt tengeri szélerőművek alapozása, bár ennek elég jól megalapoztak – szó szerint – azok a kollégák, akik tengeri olaj- és gázkitermelő platformokat építettek. De hogy egy földhözragadt példát is hozzak, ha ön egy házat épít, akkor is szükség van a mi munkánkra. A basszusgitárom otthon van a nappaliban, megvár.
