224-0008/01 – Geotechnika ()

Garantující katedraKatedra geotechniky a podzemního stavitelstvíKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Robert Kořínek, CSc.Garant verze předmětudoc. Ing. Robert Kořínek, CSc.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinný
Ročník3Semestrzimní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení1999/2000Rok zrušení2007/2008
Určeno pro fakultyFASTUrčeno pro typy studiamagisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
KOR50 doc. Ing. Robert Kořínek, CSc.
OHN02 Ing. Barbara Luňáčková, Ph.D.
RES017 Johon Albert Restrepo, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Vyučovací metody

Anotace

Obsahem předmětu je studium chování horninových a zejména zeminových těles, která jsou buď přímo zeminovou konstrukcí, nebo jsou prostředím, ve kterém je stavební činnost vedena, nebo jsou s nově budovanou konstrukcí v přímém kontaktu. Úvodní část předmětu je věnována základům mechaniky zemin, zejména z hlediska vlastností hornin a zemin a jejich chování za různých podmínek a pod vlivem vlastního či vnějšího zatížení. Na tuto teoretickou část předmětu navazuje řešení aplikačních úloh geotechniky, k nimž patří stabilita svahů, zemní tlaky na konstrukce, filtry, úlohy z oblasti konzolidace zemin, obecné modelování v geotechnice a princip a základy geotechnického monitoringu. Znalosti a dovednosti studenta získané absolvováním předmětu: Posluchač získá přehled o náplni mechaniky zemin, jako výchozí disciplíny a o základních úlohách geotechniky. Naučí se řešit úlohy, které souvisí se stavem napjatosti, deformace, stabilitou a porušením horninových a zeminových těles. Předmět a jeho náplň představuje potřebnou prerekvizitu pro další studium, zejména pro předměty zakládání staveb, geotechnické stavby, matematické modelování atd.

Povinná literatura:

Šimek J. a kol.,Mechanika zemin.,SNTL Praha 1990 Šiška L. a kol.,Základy hornické geotechniky.,SNTL Praha 1977 Stanek J., Kořínek R.,Mechanika zemin – Stabilita svahů.,ES VŠB 1991 Kořínek R., Aldorf J.,Geotechnický monitoring.,ES VŠB

Doporučená literatura:

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Osnova rozvrhových jednotek Přednáška: 1. Horniny, horninové masívy. Geneze hornin, jílové minerály. Vícefázové prostředí zemin, disperzní systém. 2. Popisné vlastnosti. Pórovitost, číslo pórovitosti, relativní ulehlost zemin, vlhkost, stupeň nasycení. Fyzikální vlastnosti – měrná a objemová hmotnost. Zrnitostní složení, obsah organických látek a CaCO3. 3. Fyzikálně-chemické vlastnosti. Meze konzistence, číslo plasticity, stupeň konzistence. 4. Mechanické vlastnosti. Pevnostní a přetvárné charakteristiky. Zdroje pevnosti hornin. Princip efektivních napětí. 5. Stlačitelnost zemin, modul stlačitelnosti, zkoušky laboratorní a zkoušky in situ. 6. Konzolidace zemin, průběh konzolidace. 7. Pevnost hornin. Laboratorní a polní zkoušky, vyhodnocování. 8. Voda v horninách, Darcyho zákon, koeficient filtrace – určování, hydrodynamické síly v horninách, ztekucení zemin – sufóze, vliv mrazu. 9. Napětí a napjatost v horninovém tělese. Druhy napjatosti.Napětí v horninovém tělese od vlastní tíhy a od přitížení. 10. Klasifikace hornin pro inženýrské účely. Systémy klasifikace pro oblasti geotechniky. 11. Řešení aplikačních úloh geotechniky. · Modelování v geotechnice. Laboratorní, fyzikální a numerické modelování. Modelové předpoklady a jejich ověřování. Návrh geotechnických konstrukcí. · Stabilita svahů – metody řešení napjatosti a deformace horninových těles. Krátkodobá a dlouhodobá stabilita. Sanace sesuvů a metody zvýšení stability svahů. · Tlaky zemin na konstrukce. Zemní tlak v klidu, aktivní a pasivní zemní tlak. · Mechanika plošných základů. Návrh a posouzení plochy základu – kontaktní napětí, mezní zatížení. Sedání plošných základů. · Metody úpravy vlastností hornin. Zhutňování zemin – metody zhutňování. Kontrola zhutnění. Cvičení: V průběhu semestru procházejí studenti několika formami cvičení. Jejich cílem je seznámit studenty s postupy stanovení charakteristik hornin, s klasifikací hornin pro inženýrské účely a s metodami výpočtů, resp. řešení výpočtových modelů aplikačních úloh geotechniky. Formy cvičení jsou laboratorní (laboratoř geotechniky) a výpočetní (učebny, resp. laboratoř matematického modelování). Úlohy realizované v laboratorních cvičeních: - měrná a objemová hmotnost zemin, - zrnitostní rozbor – křivka zrnitosti, - Atterbergovy meze konzistence, - edometrická zkouška (krabicový přístroj), - Proctorova zkouška (Proctor standart). Úlohy realizované ve výpočetních cvičeních: - určování popisných a fyzikálních vlastností hornin ze zadaných hodnot, - klasifikace a zatřídění hornin dle ČSN 73 1001 ze zadaných hodnot, - řešení úloh z oblasti konzolidace zemin, napětí v podzákladí od přitížení, sedání základů podle zadání - příprava a řešení matematického modelu zadané geotechnické úlohy (stabilita svahu, zobrazení napjatosti v horninovém tělese od přitížení, apod.). Multimediální pomůcky použité k výuce: Zpětný projektor. Kontrolní otázky: 1. Horniny. Horninové masivy. Geneze zemin, jílové minerály. 2. Zemina jako vícefázové prostředí a disperzní systém. 3. Voda v zeminách, druhy vod v zemině. 4. Popisné vlastnosti. Pórovitost, číslo pórovitosti, relativní ulehlost zemin, vlhkost, stupeň nasycení. 5. Popisné vlastnosti. Zrnitostní složení, obsah organických látek a CaCO3. 6. Fyzikální vlastnosti. Měrná hmotnost, objemová hmotnost. 7. Fyzikálně-chemické vlastnosti. Meze konzistence, číslo plasticity, stupeň konzistence. 8. Klasifikace hornin pro inženýrské účely. 9. Mechanické vlastnosti. Pevnostní a přetvárné charakteristiky. Zdroje pevnosti hornin. 10. Neutrální, efektivní a totální napětí. 11. Pevnost zemin. Laboratorní zkoušky, vyhodnocení. 12. Pevnost zemin. Polní zkoušky, vyhodnocení. 13. Stlačitelnost zemin, modul stlačitelnosti. 14. Konzolidace zemin, průběh konzolidace. 15. Proudění vody horninami. Darcyho zákon, koeficient filtrace, určování. 16. Hydrodynamické síly v zeminách, ztekucení zemin, sufóze. 17. Napětí a napjatost v horninovém tělese. Zobrazení napjatosti v bodě tělesa. 18. Druhy napjatosti. Napjatost jednoosá, dvojosá a trojosá. 19. Napětí v zemním tělese od vlastní tíhy a od přitížení. 20. Systematika svahů, svahové deformace, stupeň stability svahů. 21. Stabilita svahů z nesoudržných zemin. 22. Stabilita svahů ze soudržných zemin. Stabilita skalních svahů. 23. Zabezpečení sesutých svahů, zásady. 24. Tlaky zemin na konstrukce. Tlak zemin v klidu. 25. Aktivní a pasivní tlak zemin. 26. Filtry, kritéria pro konstrukci filtrů. 27. Metody úpravy vlastností zemin. 28. Zhutňování zemin. Metody zhutňování, kontrola zhutnění. 29. Modelování v horninovém inženýrství. 30. Geotechnický monitoring. Inverzní analýza.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (145) 51
        Zkouška Zkouška 100  0
        Zápočet Zápočet 45  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2004/2005 (M3607) Stavební inženýrství (3607T013) Městské stavitelství a inženýrství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2004/2005 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T016) Průmyslové a pozemní stavitelství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2004/2005 (M3607) Stavební inženýrství (3607T021) Stavební hmoty a diagnostika staveb P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2003/2004 (M3607) Stavební inženýrství (3607T013) Městské stavitelství a inženýrství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2003/2004 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T016) Průmyslové a pozemní stavitelství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2003/2004 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T021) Stavební hmoty a diagnostika staveb P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2002/2003 (M3607) Stavební inženýrství (3607T013) Městské stavitelství a inženýrství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2002/2003 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T016) Průmyslové a pozemní stavitelství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2002/2003 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T021) Stavební hmoty a diagnostika staveb P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2001/2002 (M3607) Stavební inženýrství (3607T013) Městské stavitelství a inženýrství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2001/2002 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T016) Průmyslové a pozemní stavitelství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2001/2002 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T021) Stavební hmoty a diagnostika staveb P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2000/2001 (M3607) Stavební inženýrství (3607T013) Městské stavitelství a inženýrství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2000/2001 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T016) Průmyslové a pozemní stavitelství P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán
2000/2001 (M3608) Pozemní stavby a architektura (3607T021) Stavební hmoty a diagnostika staveb P čeština Ostrava 3 povinný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku