Detail předmětu
Podzemní stavby
Akademický rok 2024/25
BFA007 předmět zařazen v 1 studijním plánu
BPC-SI / K letní semestr 4. ročník
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 TBM, štítování otevřenými, uzavřenými a speciálními štíty. Obvodový vrub, naplavování a vysouvání. Zlepšování prostředí při ražbách. Trhací práce. Vrtání, nakládání a odvoz rubaniny. Hloubení šachet a ražení štol. Deformace povrchu území při ražbách. Větrání a ochrana podzemních staveb proti vodě. Hloubené podzemní stavby. Mikrotunelování.
Kredity
5 kreditů
Jazyk studia
čeština
semestr
letní
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Způsob a kritéria hodnocení
zápočet a zkouška
Vstupní znalosti
Student má pro zvládnutí disciplíny znát: Základy geologie, mechaniku zemin, mechaniku hornin, zakládání staveb, geodézii, stavební látky, stavební mechaniku, pružnost a plasticitu, základy železničních staveb, pozemních komunikací a vodohospodářských staveb.
Učební cíle
Student zvládne základní projekční prvky podzemních staveb a 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 prácemi, hloubením šachet. Bude schopný posoudit deformace povrchu území. Seznámí se s hloubenými podzemními stavbami a s mikrotunelováním.
Student zvládne cíl předmětu "Podzemní stavby" tzn. základní projekční prvky podzemních staveb a základní metody pro návrh podzemních staveb. Seznámí se s geotechnickým průzkumem, 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 prácemi, hloubením šachet. Bude schopný posoudit deformace povrchu území. Seznámí se s hloubenými podzemními stavbami a s mikrotunelováním.
Student zvládne cíl předmětu "Podzemní stavby" tzn. základní projekční prvky podzemních staveb a základní metody pro návrh podzemních staveb. Seznámí se s geotechnickým průzkumem, 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 prácemi, hloubením šachet. Bude schopný posoudit deformace povrchu území. Seznámí se s hloubenými podzemními stavbami a s mikrotunelováním.
Základní literatura
KLEPSATEL, František, KUSÝ, Pavol, MAŘÍK, Libor. Výstavba tunelů ve skalních horninách. Jaga group Bratislava, 2003. ISBN 80-88905-43-5. (cs)
KLEPSATEL, František, MAŘÍK, Libor a FRANKOVSKÝ, Miloslav. Městské podzemní stavby. Jaga Group, s.r.o. Bratislava, 2005. ISBN 80-8076-021-7. (cs)
KOLYMBAS, Dimitrios. Tunnelling and Tunnel Mechanics. Springer, 2008. ISBN 978-3-540-25196-5. (en)
BICKEL, John O., KUESEL, Thomas R., a KING, Elwyn H. Tunnel Engineering Handbook. Kluwer Academic Publishers, 2004. ISBN-13: 978-1-4613-8053-5 (en)
KLEPSATEL, František, MAŘÍK, Libor a FRANKOVSKÝ, Miloslav. Městské podzemní stavby. Jaga Group, s.r.o. Bratislava, 2005. ISBN 80-8076-021-7. (cs)
KOLYMBAS, Dimitrios. Tunnelling and Tunnel Mechanics. Springer, 2008. ISBN 978-3-540-25196-5. (en)
BICKEL, John O., KUESEL, Thomas R., a KING, Elwyn H. Tunnel Engineering Handbook. Kluwer Academic Publishers, 2004. ISBN-13: 978-1-4613-8053-5 (en)
Nabízet zahraničním studentům
Nenabízet
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Osnova
- 1. Historie a vývoj podzemních staveb. Nomenklatura podzemních staveb podle různých kriterií. Názvosloví.
- 2. Hlavní konstrukční prvky podzemních staveb. Základní projekční prvky pro jednotlivé typy podzemních staveb.
- 3. Geotechnický průzkum pro podzemní stavby, průzkumné štoly, vliv geotechnických poměrů na trasování podzemních staveb.
- 4. Stav napjatosti horninového masívu v okolí tunelového výrubu, klenbové teorie, zatížení ostění částí primární napjatosti. Tunelové systémy a soustavy pro větší profily.
- 5. Klasické a moderní tunelovací soustavy. Prstencová metoda, tybinky, lemované plechy, bet. a želbetonové dílce, lisovaný beton, Bernold systém.
- 6. Nová Rakouská Tunelovací Metoda.
- 7. Strojní ražba TBM.
- 8. Štítování. Štíty s otevřeným a uzavřeným čelem, pneumatické, bentonitové, s pažením čela zeminou, nožový štít. Metoda obvodového vrubu.
- 9. Zlepšování prostředí při ražbách – jehlování, piloty a mikropiloty, injektáže, TI, zmrazování. Naplavování, vysouvání podzemních staveb.
- 10. Trhací práce, vrtání, nakládání a odvoz rubaniny. Hloubení šachet.
- 11. Ochrana podzemních staveb proti vodě. Větrání podzemních staveb. Hloubené podzemní stavby. Mikrotunelování.
Cvičení
13 týdnů, 2 hod./týden, povinné
Osnova
- 1. Úvod, podmínky získání zápočtu, seznámení s problematikou – video.
- 2. Klasifikace prostředí pro potřeby podzemního stavitelství, klasifikační systémy, klasifikace podle Tesaře.
- 3. Primární a sekundární napjatost.
- 4. Klenbové teorie horninového tlaku.
- 5. Statické řešení tunelových obezdívek.
- 6. Tuhé tunelové ostění – 1. část.
- 7. Tuhé tunelové ostění – dokončení.
- 8. Kruhové pružné ostění vodní tlakové štoly.
- 9. Poklesy povrchu území nad raženým dílem.
- 10. Mikrotunelování – protlačování.
- 11. Kontrola práce a zápočet.