Detail předmětu
Vybrané statě z geomechaniky
Akademický rok 2023/24
NFB019 předmět zařazen v 1 studijním plánu
NPC-SIK zimní semestr 2. ročník
V předmětu Vybrané statě z geomechaniky studenti získají jak teoretické tak i praktické znalosti týkající se specifických geotechnických konstrukcí s důrazem na jejich mechanické chování a jeho modelování.
Teoretické poznatky jsou zaměřeny jednak na rozšíření a upevnění znalostí z oblasti mechanického chování horninového prostředí v interakci se základovými konstrukcemi, podzemními stavbami a pažícími konstrukcemi.
Další probíranou tématikou bude napjatostně – deformační analýza vyztužených konstrukcí. Pozornost bude věnována tvorbě numerických modelů jako je například volba konstitutivního modelu, modelování konstrukčních prvků (hřebíky, geosyntetika, kotvy, ostění atd.).
K vybranému dílčímu tématu budou moci studenti řešenou problematiku prodiskutovat s odborníky z praxe, kteří případně umožní odbornou exkurzi na aktuálně prováděnou stavbu.
Teoretické poznatky jsou zaměřeny jednak na rozšíření a upevnění znalostí z oblasti mechanického chování horninového prostředí v interakci se základovými konstrukcemi, podzemními stavbami a pažícími konstrukcemi.
Další probíranou tématikou bude napjatostně – deformační analýza vyztužených konstrukcí. Pozornost bude věnována tvorbě numerických modelů jako je například volba konstitutivního modelu, modelování konstrukčních prvků (hřebíky, geosyntetika, kotvy, ostění atd.).
K vybranému dílčímu tématu budou moci studenti řešenou problematiku prodiskutovat s odborníky z praxe, kteří případně umožní odbornou exkurzi na aktuálně prováděnou stavbu.
Kredity
5 kreditů
Jazyk studia
čeština
semestr
zimní
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet a zkouška
Vstupní znalosti
Znalost druhů základových půd, vlastností zemin, teorie mezních stavů, základní znalosti ze stavební mechaniky, pružnosti a pevnosti, navrhování konstrukcí, základní znalosti z navrhování základových konstrukcí, mechaniky hornin a navrhování podzemních staveb.
Učební cíle
Naučit studenty orientovat se v teoriích napjatosti a deformace zemních těles, reologických modelech, mezních stavech konstrukcí, drahách napětí, spolupůsobení zemin a skalních hornin s konstrukcemi.
Student zvládne cíl předmětu a bude schopen orientovat se v postupech řešení vybraných úloh v geomechanice.
Student zvládne cíl předmětu a bude schopen orientovat se v postupech řešení vybraných úloh v geomechanice.
Základní literatura
Turček, P. a kol. Zakládání staveb. Bratislava: Jaga Group, 2005, ISBN 80-8076-023-3. (cs)
Hulla, J. Turček, P. Baliak, F. Klepsatel, F. Predpoklady a skutočnosť v geotechnickom inžinierstve. Bratislava: Jaga Group, 2002, ISBN 80-88905-42-7. (sk)
Masopust, J. Navrhování základových a pažicích konstrukcí, Příručka k ČSN EN 1997. Praha: Informační centrum ČKAIT, 2012, ISBN 978-80-87438-31-2. (cs)
Klepsatel, F. Mařík, L. Frankovský, M. Městské podzemní stavby. Bratislava: Jaga Group, 2005, ISBN 80-8076-021-7. (cs)
Klepsatel, F. Kusý, P. Mařík, L. Výstavba tunelů ve skalních horninách. Bratislava: Jaga Group, 2003, ISBN 80-88905-43-5. (cs)
Fethi, A. Applied analyses in geotechnics. Taylor & Francis, 2000, ISBN 0-419-25340-8. (en)
Chang-Yo Ou. Deep excavation. Taylor & Francis, 2006, ISBN10 0-415-40330-8. (en)
Kolymbas, D. Tunnelling and tunnel mechanics. A rational approach to tunnelling. Springer Berlin Heidelberg New York, 2005, ISBN 3-540-25196-0. (en)
Powrie, W. Soil mechanics. Concept and applications (2nd edition). Taylor & Francis, 2004, ISBN 0-415-31155-I. (en)
Hulla, J. Turček, P. Baliak, F. Klepsatel, F. Predpoklady a skutočnosť v geotechnickom inžinierstve. Bratislava: Jaga Group, 2002, ISBN 80-88905-42-7. (sk)
Masopust, J. Navrhování základových a pažicích konstrukcí, Příručka k ČSN EN 1997. Praha: Informační centrum ČKAIT, 2012, ISBN 978-80-87438-31-2. (cs)
Klepsatel, F. Mařík, L. Frankovský, M. Městské podzemní stavby. Bratislava: Jaga Group, 2005, ISBN 80-8076-021-7. (cs)
Klepsatel, F. Kusý, P. Mařík, L. Výstavba tunelů ve skalních horninách. Bratislava: Jaga Group, 2003, ISBN 80-88905-43-5. (cs)
Fethi, A. Applied analyses in geotechnics. Taylor & Francis, 2000, ISBN 0-419-25340-8. (en)
Chang-Yo Ou. Deep excavation. Taylor & Francis, 2006, ISBN10 0-415-40330-8. (en)
Kolymbas, D. Tunnelling and tunnel mechanics. A rational approach to tunnelling. Springer Berlin Heidelberg New York, 2005, ISBN 3-540-25196-0. (en)
Powrie, W. Soil mechanics. Concept and applications (2nd edition). Taylor & Francis, 2004, ISBN 0-415-31155-I. (en)
Osnova
1. Úvod, pojmenování a zatřiďování zemin, vlastnosti zemin.
2. Únosnost a sedání plošných základů.
3. Vyztužené konstrukce – specifika jejich mechanického působení.
4. Zkušenosti z navrhování vyztužených konstrukcí v praxi.
5. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: prutové modely.
6. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: rovinné modely.
7. Chování pažených stavebních jam při jejich provádění.
8. Mechanika podzemních konstrukcí.
9. Odezva horninového prostředí na tunelování, sedání povrchu vlivem ražby.
10. Účinky podzemní vody na stabilitu konstrukcí.
2. Únosnost a sedání plošných základů.
3. Vyztužené konstrukce – specifika jejich mechanického působení.
4. Zkušenosti z navrhování vyztužených konstrukcí v praxi.
5. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: prutové modely.
6. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: rovinné modely.
7. Chování pažených stavebních jam při jejich provádění.
8. Mechanika podzemních konstrukcí.
9. Odezva horninového prostředí na tunelování, sedání povrchu vlivem ražby.
10. Účinky podzemní vody na stabilitu konstrukcí.
Prerekvizity
Znalost druhů základových půd, vlastností zemin, teorie mezních stavů, základní znalosti ze stavební mechaniky, pružnosti a pevnosti, navrhování konstrukcí, základní znalosti z navrhování základových konstrukcí, mechaniky hornin a navrhování podzemních staveb.
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky
Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
1. Úvod, pojmenování a zatřiďování zemin, vlastnosti zemin.
2. Únosnost a sedání plošných základů.
3. Vyztužené konstrukce – specifika jejich mechanického působení.
4. Zkušenosti z navrhování vyztužených konstrukcí v praxi.
5. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: prutové modely.
6. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: rovinné modely.
7. Chování pažených stavebních jam při jejich provádění.
8. Mechanika podzemních konstrukcí.
9. Odezva horninového prostředí na tunelování, sedání povrchu vlivem ražby.
10. Účinky podzemní vody na stabilitu konstrukcí.
2. Únosnost a sedání plošných základů.
3. Vyztužené konstrukce – specifika jejich mechanického působení.
4. Zkušenosti z navrhování vyztužených konstrukcí v praxi.
5. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: prutové modely.
6. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: rovinné modely.
7. Chování pažených stavebních jam při jejich provádění.
8. Mechanika podzemních konstrukcí.
9. Odezva horninového prostředí na tunelování, sedání povrchu vlivem ražby.
10. Účinky podzemní vody na stabilitu konstrukcí.
Cvičení
13 týdnů, 1 hod./týden, povinné
Osnova
1. Pojmenování a zatřiďování zemin, vlastnosti zemin.
2. Únosnost a sedání plošných základů.
3. Vyztužené konstrukce – specifika jejich mechanického působení.
4. Zkušenosti z navrhování vyztužených konstrukcí v praxi.
5. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: prutové modely.
6. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: rovinné modely.
7. Chování pažených stavebních jam při jejich provádění.
8. Mechanika podzemních konstrukcí.
9. Odezva horninového prostředí na tunelování, sedání povrchu vlivem ražby.
10. Účinky podzemní vody na stabilitu konstrukcí.
2. Únosnost a sedání plošných základů.
3. Vyztužené konstrukce – specifika jejich mechanického působení.
4. Zkušenosti z navrhování vyztužených konstrukcí v praxi.
5. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: prutové modely.
6. Napjatostně – deformační analýza pažících konstrukcí: rovinné modely.
7. Chování pažených stavebních jam při jejich provádění.
8. Mechanika podzemních konstrukcí.
9. Odezva horninového prostředí na tunelování, sedání povrchu vlivem ražby.
10. Účinky podzemní vody na stabilitu konstrukcí.