224-0216/01 – Mechanika zemin (MZ)
| 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 | 3 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 2003/2004 | Rok zrušení | 2020/2021 |
| Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | bakalářské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Obsahem předmětu je studium chování horninových a zejména zeminových těles,
která jsou buď přímo zeminovou konstrukcí, nebo jsou prostředím, ve kterém je
hornická činnost prováděna, 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.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Obsahem předmětu je studium chování horninových a zejména zeminových těles,
která jsou buď přímo zeminovou konstrukcí, nebo jsou prostředím, ve kterém je
hornická činnost prováděna, 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.
Povinná literatura:
Hulla J. a kol.: Mechanika zemin a zakladanie stavieb. Alfa, Bratislava, 1988
Šimek J. a kol.: Mechanika zemin. SNTL Praha 1990
Kořínek R., Aldorf J.: Geotechnický monitoring. ES VŠB
Doporučená literatura:
Stanek J., Kořínek R.: Mechanika zemin - Stabilita svahů. ES VŠB 1991
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Povinné absolvovani předmětu Geologie.
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky:
1. Horniny, horninové masivy. 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, stupe'n
konzolidace.
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 zkouěky, 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 dlohodobá stabilita. Sanace sesuvů a metody zvýšení
stability svahů.
- Tlaky zemina na konstrukce. Zemní tlak v klidu, aktivní a pasivní zemní
tlak.
- Filtry, kritéria pro konstrukci filtrů.
- 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
- oedometrická 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
- příprava a řešení matematického modelu zadané geotechnické úlohy (stabilita
svahu, zobrazení napjatosti v horninovém tělese od přitížení, apod.).
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.