Detail předmětu

Aplikace inženýrských úloh v geotechnice

FAST-CF53Ak. rok: 2021/2022

Řešení geotechnických úloh pomocí výpočetní techniky - metoda konečných prvků. Popis vybraných konstitučních modelů (lineární, lineárně pružný - ideálně plastický, elasto-plastický). Tvorba výpočtových modelů a jejich výstižnosti vzhledem k jejich reálnému konstrukčnímu a technologickému provedení (vstupní parametry, geometrie modelu, okrajové podmínky, zatížení, výpočet, posouzení /dimenzování/). Aplikace probrané látky na konkrétní geotechnických příkladech (plošné a hlubinné základy, opěrné a pažící konstrukce, násypy a zářezy, podzemní konstrukce apod.) pomocí geotechnického software (PLAXIS).

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Zajišťuje ústav

Ústav geotechniky (GTN)

Výsledky učení předmětu

Výstupem předmětu je získání znalostí při tvorbě matematického modelu vybraných geotechnický úloh (stabilita svahů, zemina vyztužená geosyntetiky, pažící a podzemní konstrukce). Vybrané úlohy jsou procvičovány na konkrétních příkladech v softwarech na dostupných na Ústavu geotechniky.

Prerekvizity

Pružnost a pevnost materiálu, znalosti z mechaniky zemin, zakládání staveb a podzemních staveb.

Osnovy výuky

1. Úvod do modelování.
2. Chování zemin – shrnutí.
3. Konstituční modely (pružnost, ideální plasticita, Mohr-Coulombův model).
4. Konstituční modely (plasticita se zpevněním).
5. Tvorba matematického modelu.
6. Teorie a modelování plošných základů.
7. Teorie a modelování hlubinných základů.
8. Teorie a modelování opěrných stěn.
9. Teorie a modelování vyztužených konstrukcí (hřebíky, geosyntetika).
10.Teorie a modelování pažících konstrukcí_část 1.
11.Teorie a modelování pažících konstrukcí_část 2.
12.Teorie a modelování násypů a zářezů.
13.Teorie a modelování podzemních konstrukcí..

Učební cíle

Získat teoretické základy modelování geotechnických úloh se zaměřením na matematické modelování.
Seznámit a naučit se používat vybrané programové vybavení pro řešení geotechnických konstrukcí.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

MASOPUST,J.: Vrtané piloty. Čeněk a Ježek, Praha, 1994. (CS)
HERLE, I.: Základy matematického modelování v geomechanice. Karolinum, Praha, 2003. 802460745X. (CS)
Brinkgreve, R.B.J., et al.: Manuál PLAXIS. PLAXIS BV, Delft, Netherlands, 2011. 978-90-76016-11-5. [http://www.plaxis.nl/shop/135/info/manuals/] (EN)

Doporučená literatura

GUDEHUS,G.: Finite Elements in Geomechanics. John Wiley & Sons, 1979. (EN)
David M Potts, Lidija Zdravkovic: Finite element analysis in geotechnical engineering - application. Thomas Telford, 2001. 9780727727831. (EN)
D. M. Wood: Geotechnical modelling. Spon Press, 2004. 9780419237303. (EN)

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod do modelování. 2. Chování zemin – shrnutí. 3. Konstituční modely (pružnost, ideální plasticita, Mohr-Coulombův model). 4. Konstituční modely (plasticita se zpevněním). 5. Tvorba matematického modelu. 6. Teorie a modelování plošných základů. 7. Teorie a modelování hlubinných základů. 8. Teorie a modelování opěrných stěn. 9. Teorie a modelování vyztužených konstrukcí (hřebíky, geosyntetika). 10.Teorie a modelování pažících konstrukcí_část 1. 11.Teorie a modelování pažících konstrukcí_část 2. 12.Teorie a modelování násypů a zářezů. 13.Teorie a modelování podzemních konstrukcí..

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Osnova

1. Úvod - seznámení s programem Plaxis 2. Úvod - seznámení s programem Plaxis - pokračování 3. Simulace laboratorních zkoušek (Mohr-Coulombův) 4. Simulace laboratorních zkoušek (Hardening soil model) 5. Numerická analýza plošného základu 6. Numerická analýza hlubinného základu 7. Numerická analýza pažící konstrukce 8. Numerická analýza pažící konstrukce - proudící voda 9. Numerická analýza násypu 10. Numerická analýza vyztužené zemní konstrukce 11. Řešení individuálního zadání 12. Řešení individuálního zadání - pokračování 13. Prezentace individuálního zadání