Magyarországi és egyiptomi mészkövek mérnökgeológiai, geokémiai és geofizikai tulajdonságainak összehasonlítása

Nyilvántartási szám:

18/25

Témavezető neve:

Dr. Török Ákos

Témavezető e-mail címe:

torok.akos@emk.bme.hu

A témavezető teljes publikációs listája az MTMT-ben:

MTMT

A téma rövid leírása, a kidolgozandó feladat részletezése:

A mészkövek a világon az egyik legelterjedtebb külső és belső térben alkalmazott építő- és díszítőkövek, valamint gyakran megjelennek építési munkaterületeken is, mint az épített szerkezetet befogadó kőzetek. A doktori kutatás célja egyiptomi és hazai mészkövek mérnökgeológiai, geokémiai és geofizikai tulajdonságainak összehasonlító elemzése. Magyarországi mészkövek közül a miocén porózus mészkövet és az eocén tömött mészkövet, míg Egyiptomból a Galala-plató (Keleti sivatag É-i része) alsó eocén és középső eocén mészköveit kell elemeznie a doktorandusznak. Ez utóbbi mészkő igen népszerű és széles körben használt kőzet Egyiptomban, amelynek több változatát is megtalálhatjuk a kinti kőiparban. A két országból származó mészkövek szisztematikus összehasonlító elemzése során a fizikai tulajdonságok széles skáláját kell elemeznie a jelöltnek: test- és anyagsűrűség, porozitás, kapilláris vízfelvétel, termikus és nedvesség hatására bekövetkező hosszúságváltozás valamint szilárdsági paraméterek. A geofizikai módszerek közül a p-hullám terjedési sebességet és a GPR (földradar) alkalmazhatóságát kell bemutatni a tervezett kutatásban. Az ásvány- és kőzettani vizsgálatok közül a vékony csiszolatos, pásztázó elektronmikroszkópos és a röntgen diffrakciós elemzés során lehet meghatározni a kőzetek geokémiai-szöveti jellemzőit. A mérések azt a célt szolgálják, hogy bemutassák, hogy a tanulmányozott mészkövek mennyire alkalmasak beépítésre, és a műemlékek esetében milyen elváltozásokat mutatnak. A várható eredmények adatokat szolgáltatnak a kőzetek időállóságáról is. A geofizikai mérések a kőzet belső inhomogenitásáról, hibahelyeiről (pl. sztilolitok megjelenése és irányítottsága) és agyagtartalmáról is tájékoztatnak. A kutatás eredményei más mészkövekre és más kőzettípusokra is kiterjeszthetők.

A téma meghatározó irodalma:

1. Benavente D, Garcia del Cura MA, Fort R, Ordónez S. 2004. Durability estimation of porous building stones from pore structure and strength. Engineering Geology 74,113-127.

2. De Kock, T., Turmel, A., Fronteau, G., Cnudde, V. 2017. Rock fabric heterogeneity and its influence on the petrophysical properties of a building limestone: Lede stone (Belgium) as an example. Engineering Geology, 216, 31-41.

3. Přikryl, R. 2017. Constructional geomaterials: versatile earth resources in the service of humankind—introduction to the thematic set of papers on: challenges to supply and quality of geomaterials used in construction. Bulletin of Engineering Geology and the Environment 76, 1-9.

4. Ruedrich J., Kirchner D., Siegesmund S. 2011. Physical weathering of building stones induced by freeze–thaw action: a laboratory long-term study. Environmental Earth Sciences 63, 1573–1586.

5. Wangler, T., Stratulat, A., Duffus, P., Prevost, J.H., Scherer, G. 2011. Flaw propagation and buckling in clay-bearing sandstones. Environmental Earth Sciences 63, 1565-1572.

A téma hazai és nemzetközi folyóiratai:

1. Engineering Geology [Q1]

2. Bulletin of Engineering Geology and the Environment [Q2]

3. Environmental Earth Sciences [Q2]

4. Open Geosciences [Q2]

5. European Journal of Environmental and Civil Engineering [Q2]

6. Periodica Polytechnica, Civil Engineering [Q3]

7. Földtani Közlöny [Q3]

A témavezető utóbbi tíz évben megjelent 5 legfontosabb publikációja:

1. Al-Omari, A., Beck, K., Brunetaud, X., Török Á., Al-Mukhtar, M. 2015. Critical degree of saturation: A control factor of freeze-thaw damage of porous limestones at Castle of Chambord, France. Engineering Geology. 185, 71-80.

2. Domokos G., Jerolmack, D.J., Sipos, A.Á., Török Á. 2014. How River Rocks Round: Resolving the Shape-Size Paradox. PlosOne, 9, 2, (DOI: 10.1371/journal.pone.0088657)

3. Török Á., Barsi Á., Bögöly, Gy., Lovas T, Somogyi Á., Görög, P. 2018. Slope stability and rockfall assessment of volcanic tuffs using RPAS with 2-D FEM slope modelling. Natural Hazards and Earth System Sciences 18, 583-597.

4. Török, Á., Licha, T., Simon, K., Siegesmund, S. 2011. Urban and rural limestone weathering; the contribution of dust to black crust formation. Environmental Earth Sciences, 63, 675–693.

5. Török, Á., Vásárhelyi B. 2010. The influence of fabric and water content on selected rock mechanical parameters of travertine, examples from Hungary. Engineering Geology, 115,3-4, 237-245.

A témavezető fenti folyóiratokban megjelent 5 közleménye:

2. Beck K., Janvier-Badosa S., Brunetaud X., Török Á, Al-Mukhtar, M. 2016. Non-destructive diagnosis by colorimetry of building stone subjected to high temperatures. European Journal of Environmental and Civil Engineering. 20, 643-655.

3. Szemerey-Kiss B, Török Á 2017. Failure mechanisms of repair mortar stone interface assessed by pull-off strength tests. Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 76, 159-167.

4.Török, Á., Přikryl, R. 2010. Current methods and future trends in testing, durability analyses and provenance studies of natural stones used in historical monuments. Engineering Geology, 115,3-4, 139-142.

5. Török, Á., Vásárhelyi B. 2010. The influence of fabric and water content on selected rock mechanical parameters of travertine, examples from Hungary. Engineering Geology, 115,3-4, 237-245.