Detail předmětu

Specializovaný projekt GTN

Akademický rok 2026/27

BFB101 předmět zařazen v 1 studijním plánu

BPC-SIS / K letní semestr 3. ročník

Předmět bezprostředně souvisí s přípravou bakalářské práce a slouží jako její odborná podpora.

Předmět je po obsahové stránce zaměřen na problematiku analýzy geotechnických konstrukcí s využitím metody konečných prvků. Těžištěm je problematika volby materiálových modelů (od nejjednodušších elastických až po složitější modely zahrnující plastickou (nevratnou) složku deformace). V další části kurzu budou posluchači obeznámeni s procesem tvorby matematického modelu jak v teoretické, tak v praktické rovině. Probraná látka bude průběžně aplikována pro řešení různých typů geotechnických konstrukcí (plošné základy, hlubinné základy, opěrné a pažící konstrukce, násypy, zářezy, podzemní díla) pomocí programu Plaxis 2D. Závěrečnou etapou kurzu je zpracování samostatné semestrální práce, ve které posluchač využije získané znalosti k analýze vybrané konstrukce.

Kredity

5 kreditů

Jazyk studia

čeština

semestr

letní

Garant předmětu

Zajišťuje ústav

Způsob a kritéria hodnocení

zápočet

Učební cíle

Výstupem předmětu je získání znalostí při tvorbě matematického modelu vybraných geotechnický úloh (základové konstrukce, stabilita svahů, pažící konstrukce, násypové těleso, tunelová stavba), seznámit a naučit se používat vybrané programové vybavení pro řešení geotechnických konstrukcí.

Absolvováním předmětu bude student schopen vytvořit výpočetní model geotechnické konstrukce, provést analýzu a interpretovat její výsledky.

Student se naučí samostatně řešit úlohy související s navrhováním geotechnických konstrukcí. Po absolvování předmětu je způsobilý dále se vzdělávat v pokročilých problémech navrhování náročnějších geotechnických konstrukcí.

Základní literatura

HERLE, Ivo. Základy matematického modelování v geomechanice. Praha: Karolinum, Učební texty Univerzity Karlovy v Praze, 2003. 802460745X (cs)
ŠEJNOHA, Michal. Metoda konečných prvků v geomechanice, Praha: České vysoké učení technické v Praze, 2015, 978-80-01-05743-8 (cs)
POTTS, David M., et al. Finite element analysis in geotechnical engineering: application. London: Thomas Telford, 2001. ISBN 0-72-772783-4  (en)
POTTS, David M., et al. Finite element analysis in geotechnical engineering: theory. London: Thomas Telford, 1999. ISBN 0-7277-2753-2  (en)

Doporučená literatura

DAVIS, Robert Olin; SELVADURAI, Antony PS. Elasticty and geomechanics. Cambridge university press, 1996. 9780521498272 (en)
DAVIS, Robert Olin; SELVADURAI, Antony PS. Plasticity and geomechanics. Cambridge university press, 2005. 9781139436526 (en)
NAKAI, Teruo. Constitutive Modeling of Geomaterials: Principles and Applications. CRC Press, 2012. 978-0415557269 (en)

Nabízet zahraničním studentům

Nenabízet

Předmět na webu VUT

Cvičení

13 týdnů, 4 hod./týden, povinné

Osnova

  1. Úvod do problematiky a ukázky praktických aplikací, důvody využití numerických metod v geotechnice.
  2. Základní aspekty a specifika numerické geotechniky, numerická simulace laboratorních zkoušek (bude dále využíváno ve cvičeních č. 3 až 6).
  3. Úvod do plastického chování stavebních materiálů, perfektně plastické materiálové modely.
  4. Elastoplatické materiálové modely se zpevněním.
  5. Materiálové modely na bázi kritických stavů, úvod do hypoplasticity.
  6. Odvodněná versus neodvodněná analýza, konsolidační analýza.
  7. Modelování základových (plošných a hlubinných) konstrukcí.
  8. Modelování pažících konstrukcí, stavebních jam.
  9. Modelování pažících konstrukcí, stavebních jam (pokrač.).
  10. Úvod do modelování sdružených hydraulicko-mechanických úloh (HM).
  11. Úvod do modelování sdružených teplotně-hydraulicko-mechanických úloh (THM).
  12. Dopracování individuálního zadání, konzultace.
  13. Prezentace individuálního zadání. Zápočet.

Samostudium

78 týdnů, 1 hod./týden, nepovinné