English

Katalog předmětů

Identifikace

KódZF52
NázevPodzemní stavitelství
Course nameUnderground Engineering

Zařazení

Zařazení ve studijních programech

Rozsah výuky

Přednášky3 [hodiny/týden], nepovinná
Cvičení0 [hodiny/týden], povinná

Zabezpečení výuky

ÚstavÚstav geotechniky
GarantVladislav Horák

Obsahové informace

Student zvládne základní projekční prvky podzemních staveb. Dále základní metody pro návrh a posouzení primární obezdívky podzemních staveb (tuhé a poddajné ostění apod.). Seznámí se s geotechnickým průzkumem a vlivem geologie na trasování podzemní stavby a s horninovými klasifikacemi pro podzemní stavby. Bude seznámen s úvodem do teorie horninových tlaků, s tunelovými systémy a soustavami pro větší i menší profily podzemních staveb, trhacími pracemi a hloubením šachet. Bude schopný posoudit deformace povrchu území. Seznámí se s hloubenými podzemními stavbami a s mikrotunelováním.
Historie, nomenklatura a názvosloví v podzemním stavitelství. Základní projekční prvky podzemních staveb. Geotechnický průzkum pro podzemní stavby, vliv geologie na jejich trasování. Klasifikace prostředí pro podzemní stavby. Teorie horninových tlaků. Tunelové systémy a soustavy pro větší profily: klasické soustavy, prstencová metoda, Nová Rakouská Tunelovací Metoda, strojní ražba TSM a TBM, štítování otevřenými a uzavřenými štíty, speciální štíty, obvodový vrub. Zlepšování prostředí při ražbách, naplavování, vysouvání. Trhací práce. Vrtání, nakládání a odvoz rubaniny. Hloubení šachet. Ražení štol. Deformace povrchu území při ražbách. Větrání a ochrana podzemních staveb proti vodě. Hloubené podzemní stavby. Mikrotunelování.

Harmonogram přednášky

  • 1. Historie a vývoj podzemních staveb. Nomenklatura podzemních staveb. Názvosloví.
  • 2. Hlavní konstrukční prvky. Základní projekční prvky pro jednotlivé typy podzemních staveb.
  • 3. Geotechnický průzkum, průzkumné štoly, vliv geotechnických poměrů na trasování.
  • 4. Klasifikace prostředí pro podzemní stavby.
  • 5. Stav napjatosti horninového masívu v okolí tunelového výrubu, klenbové teorie, zatížení ostění částí primární napjatosti. Matematické modelování stavu napjatosti.
  • 6. Tunelové systémy a soustavy pro větší profily. Nová Rakouská Tunelovací Metoda (NATM).
  • 7. Strojní ražba TSM a TBM. Štítování. Metoda obvodového vrubu. Naplavování. Vysouvání.
  • 8. Zlepšování prostředí při ražbách. Trhací práce. Technologie vrtání, nakládání, transportu
  • 9. Navrhování a dimenzování primárních obezdívek.
  • 10. Hloubení šachet. Navrhování šachet.
  • 11. Vliv výstavby podzemní stavby na životní prostředí. Deformace území.
  • 12. Ochrana podzemních staveb proti vodě. Větrání.
  • 13. Hloubené podzemní stavby. Mikrotunelování. Základy podzemního urbanismu.
Student má znát: Základy geologie, inženýrskou geologii, mechaniku zemin, mechaniku hornin, zakládání staveb, geodézii, stavební mechaniku, pružnost a plasticitu, navrhování kovových a betonových konstrukcí, základy železničních staveb, základy pozemních komunikací, základy vodohospodářských staveb.

Základní literatura předmětu

GUDEHUS,G.: Finite elements in geomechanics, J.Wiley&Sons, 1979
SINHA,R.S.: Underground Structures (Design and Instrumentation), Elsevier, 1979
KOLYMBAS,D.: Geotechnik – Tunnelbau und Tunnelmechanik, Springer, 1997
ALDORF,J.: Mechanika podzemních konstrukcí, VŠB-TU, Ostrava, 1999
KOLYMBAS,D.: Tunneling Mechanics-Advances in Geotechnical Engineering and Tunnelling, Logos Verlag, Berlin, 2001
KLEPSATEL,F., KUSÝ,P., MAŘÍK,L.: Výstavba tunelů ve skalních horninách, Jaga group, Bratislava, 2003