Vi prøver å forklare hvordan det er å studere og forske ved Institutt for bygg- og miljøteknikk. 


Hva studerer du ved Institutt for bygg- og miljøteknikk?

Fakultet for bygg- og miljøteknikk er et tverrfaglig fakultet som kombinerer bygg- og anleggsteknikk med miljøteknikk, urbanisme og transportteknikk. Bygg- og anleggsteknikk alene er delt inn i konstruksjonsteknikk, geoteknikk, hydrologi, havneteknikk, landmåling, vannforsyning og avløpsteknikk og så videre, noe som gjør det til et veldig bredt felt. På engelsk kalles anleggsteknikk for civil engineering, som betyr at det er den ingeniørkunsten som er nødvendig for å bygge sivilisasjonen og opprettholde samfunnet.


Hvordan startet anleggsteknikk?

Anleggsteknikkens historie er like gammel som den menneskelige sivilisasjon. Etter hvert som folk begynte å drive jordbruk og engasjerte seg i anleggsprosjekter som dimensjonering, ble det skapt en maktstruktur i samfunnet og sivilisasjonen begynte. Anleggsteknikkens historie er med andre ord flere tusen år gammel. Det var selvfølgelig ikke før i moderne tid at det ble etablert som en spesifikk disiplin basert på vitenskapelig metodikk. De buede bryggene som ble brukt i de gamle romerske akveduktene, for eksempel, viser imidlertid at anleggsteknikk allerede var etablert og utviklet basert på erfaring. 


Hva er fagområdene innen bygg- og anleggsteknikk?

I renessansen, da mennesket begynte å tenke rasjonelt og menneskesentrert, begynte man å tenke vitenskap gjennom forståelse av naturen, og den klassiske mekanikken ble etablert under Galileo-Newton-epoken. Bygg- og anleggsteknikk ble også tidlig dyrket frem. Først ble materialmekanikk og strukturmekanikk teoretisert, og væskemekanikken ble utviklet gjennom oppdagelsene til genier som Bernoulli. Geoteknikken, som beskriver hvordan jordoverflaten oppfører seg, dannet deretter rammeverket. I tillegg førte behovet for å beregne avstander og arealer i forbindelse med bygging til utviklingen av landmåling, som ble en gren av anleggsteknikken. Det tok lengre tid før vann- og avløpsteknikk, byplanlegging og transportteknikk ble innlemmet i bygg- og anleggsteknikk, fordi det var en mer administrativ disiplin. På midten av 1900-tallet var anleggsteknikk organisert i seks grener: konstruksjonsteknikk, geoteknikk, hydrologi, vannforsyning og avløp, landmåling og havneteknikk. 


Underdisipliner innen bygg- og anleggsteknikk - konstruksjonsteknikk

Alle objekter endrer form, beveger seg eller begge deler når de utsettes for en kraft. Statikk er, som navnet tilsier, læren om deformasjoner forårsaket av krefter. Grunnlaget for statikk er materialmekanikk og strukturmekanikk. Materialmekanikken tar ikke bare hensyn til kraften og deformasjonen, men også materialets egenskaper for å forklare deformasjon, nedbøyning og svikt i materialer som skyldes kraft. Strukturmekanikk beskriver deformasjonen som oppstår når komponenter som søyler og bjelker er koblet sammen og fungerer som ett legeme. Forskjellen mellom materialmekanikk og strukturmekanikk er at materialmekanikken beskriver deformasjonen av ett enkelt element, mens strukturmekanikken beskriver den kollektive oppførselen til flere elementer som virker sammen. Dynamikk, i motsetning til statikk, beskriver bevegelsen til et objekt forårsaket av en kraft. Dynamikk har ikke blitt brukt i bygg- og anleggsteknikk særlig lenge, fordi bygg- og anleggsteknikk hovedsakelig omhandler konstruksjoner som er i ro. Det var ikke før tidlig på 1900-tallet at dynamikk ble brukt sammen med strukturmekanikk for å forklare vibrasjoner i broer forårsaket av bevegelige laster, eller vibrasjoner forårsaket av vind eller jordskjelv.


Underdisipliner innen bygg- og anleggsteknikk - hydraulikk, havneteknikk, vann- og avløpsteknikk

Fluiddynamikk er en gren av mekanikken som beskriver oppførselen til mikroskopiske og tallrike væskepartikler i kontinuerlig bevegelse. Det er nesten umulig å beskrive samspillet mellom utallige titalls partikler i nanometerstørrelse ved hjelp av enkle grunnprinsipper og teoretiske ligninger. Derfor er væskemekanikken basert på å gjenta utallige eksperimenter og utlede så enkle ligninger som mulig som best mulig gjenspeiler de eksperimentelle resultatene. Disse ligningene brukes deretter til å forutsi hvordan væsker som strømmer gjennom rør eller kanaler oppfører seg. Med utgangspunkt i hydrodynamikken har man utviklet hydrologi, som beskriver strømningen i bekker, elver og vannveier, havneteknikk, som beskriver hvordan havstrømmer og bølger oppfører seg i samspill med konstruksjoner, og vann- og avløpsteknikk, som beskriver væskestrømmer i rør. 


Underdisiplin av bygg- og anleggsteknikk - geoteknikk

Grunnens oppførsel varierer sterkt avhengig av dens sammensetning, for eksempel sand, leire og tilstedeværelsen av vann, for eksempel grunnvann. Geoteknikk, som beskriver hvordan grunnen oppfører seg, er basert på geomekanikk, som tar for seg jordens oppførsel, og hydrodynamikk, som tar for seg grunnvannets strømning. Siden egenskapene til grunnen varierer avhengig av egenskapene til hvert enkelt sted, er det viktig å gjennomføre en rekke eksperimenter og feltundersøkelser avhengig av situasjonen. Hvis man ikke tar tilstrekkelig hensyn til grunnens egenskaper, kan det oppstå ulykker som setninger i grunnen og vipping av konstruksjonen. Geoteknikk er avgjørende for å forstå hvordan grunnen oppfører seg, og for å kunne forsterke grunnen eller installere fundamenter for å støtte konstruksjoner på en sikker måte. 


Underdisipliner innen bygg- og anleggsteknikk - landmåling og miljøteknikk

Landmåling ble utviklet for å beregne avstander, vinkler og arealer for å kunne utføre konstruksjoner på en nøyaktig måte. Det ble utviklet basert på en forståelse av matematikk og geometri. I de senere årene har det skjedd en betydelig utvikling i bruken av fly, satellitter, GPS og GIS. Miljøteknikk er et fagområde som har lite med anleggsteknikk å gjøre. Men på grunn av den offentlige interessen for miljøspørsmål og sammenhengen mellom jordmiljø, vannmiljø og anleggsteknikk, er miljøteknikk inkludert i bygg- og anleggsteknikk. Dette er grunnen til at det engelske navnet er Civil Environmental Engineering. 


Konklusjon

I denne artikkelen har vi tatt en titt på hva du kan forvente å lære på Institutt for bygg- og miljøteknikk. Det er ikke den nyeste og mest sofistikerte studieretningen, men det er en sofistikert studieretning som det er vanskelig å beskrive med ordet "spade". Når jeg tenker på bygg- og miljøteknikk, tenker jeg på ingeniører som bruker ingeniørkunnskapen sin til å bygge sikre og holdbare konstruksjoner.