224-0008/04 – Geotechnika ()
| Garantující katedra | Katedra geotechniky a podzemního stavitelství | Kredity | 5 |
| Garant předmětu | doc. Ing. Robert Kořínek, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Robert Kořínek, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinně volitelný |
| Ročník | 1 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2003/2004 | Rok zrušení | 2007/2008 |
| Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | navazující magisterské |
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.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.