Detail předmětu

Mechanika zemin

FAST-BFA103Ak. rok: 2026/2027

Předmět je rozdělen do následujících oblastí:

1. Úvod do problematiky mechaniky zemin. 

2. Popis chování zemin ve spojitosti s definovanáním parametrů a k tomu vhodných laboratorních zkoušek pro jejich stanovení. Parametry zemin budou vysvětlovány v kontextu fyzikálně indexových, hydraulických, mechanických a technologických vlastností (tj. 1.klasifikace a popis; 2. vliv vody v zemině; 3. pochopení odezvy zeminy při jejím stlačování a smykovém namáháním; 4. zhutnitelnost zemin). Problematika laboratorních zkoušek bude zaměřena na definování okrajových podmínek a postupů při provádění laboratorních zkoušek potřebných pro určení fyzikálně indexových, hydraulických, deformačních a pevnostních vlastností pro účely navrhování konstrukcí. Součástí laboratorních cvičení bude provedení vybraných typů zkoušek. 

3. Stabilitní úlohy – plošný základ a stabilita svahu.

4. Zemní tlak.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

doc. Ing. Lumír Miča, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav geotechniky (GTN)

Vstupní znalosti

Prerekvizity: Jsou vyžadovány znalosti z předmětů Geologie, Stavebně geologický průzkum a Stavební mechanika 1,2.

Způsob zakončení předmětu a pravidla hodnocení studentů

Zápočet: Vypracování zadaných úloh a splnění požadované docházky.

Zkouška: Ověření znalostí formou testu s případným ústním zkoušením.

Učební cíle

Odborné znalosti:

Absolvováním předmětu jednak studenti pochopí odezvu zeminy při jejím zatěžování (přitěžování/odlehčování) a smykovém namáhání a jednak si osvojí zásady pro provádění laboratorních. 

Odborné dovednosti:

Student bude umět stanovit parametry zemin, a k tomu definovat příslušný typ zkoušky. Dovede tyto zanlosti aplikovat pro vybrané stabilitní úlohy a určení zemního tlaku.

Odborné způsobilosti:

Student zvládne použít znalosti a dovednosti v kontexku návrhu geotechnickcýh konstrukcí.

Základní literatura

MIČA, Lumír, Boštík, Jiří. Elektronické učební texty z Mechaniky zemin, Brno, VUT FAST Brno, 2021 (pdf) (CS)
VANÍČEK, Ivan. Geomechanika 10. Mechanika zemin, Praha, Vydavatelství ČVUT, 2000, ISBN 80-01-01437-1 (CS)

Doporučená literatura

BUDHU, Muni. Soil mechanics and foundations, USA, Wiley, 2011,  ISBN 978-0-470-55684-9 (EN)
MENCL, Vojtěch. Mechanika zemin a skalních hornin, Praha, Academia, 1966, ISBN 978-800-7234-739-1 (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program akr_BPC-SIS bakalářský

    specializace C_K , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace E_V , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace D_M , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace E , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace S , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace F_:E_akr , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace B_S_akr , 2 ročník, letní semestr, povinný

  • Program BPC-SIS bakalářský

    specializace K , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace E , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace S , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace M , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace V , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace _F_:E_akr , 2 ročník, letní semestr, povinný
    specializace _B_S_akr , 2 ročník, letní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Lumír Miča, Ph.D.

Osnova

1. Úvod do mechaniky zemin.

2. Popis zemin a fyzikálně indexové vlastnosti (laboratorní zkoušky+ praktické dopady).

3. Fyzikálně indexové vlastnosti a voda v zemině (teorie + laboratorní zkoušky).

4. Geostatické napětí a napětí od přitížení.

5. Reakce zeminy na zatěžování a odlehčování (teorie + laboratorní zkoušky + praktické dopady).

6onsolidace (teorie + laboratorní zkoušky + praktické dopady).

7. - 9. Pevnost zemin (teorie, laboratorní zkoušky)

10. Stabilitní úlohy (teorie + praktické využití ve spojitosti s pevností zeminy).

11. -12. Zemní tlak (teorie, praktické využití).

13. Zhutňování zemin.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Lumír Miča, Ph.D.

Osnova

  1. Zadání semestrálního úkolu.
  2. Konstrukce IG/geotechnického profilu.
  3. Laboratoř I. – stanovení zrnitosti a konzistenčních mezí.
  4. Vyhodnocení fyzikálně indexových vlastností.
  5. Výpočet geostatického napětí a napětí od přitížení.
  6. Stanovení parametrů stlačitelnosti a výpočet sedání.
  7. Stanovení součinitele konsolidace a výpočet konsolidace.
  8. Laboratoř II. –smyková krabicová zkouška (písek)/Edometrická zkouška.
  9. Vyhodnocení triaxiální zkoušky (prostý tlak, CIUP) pro jíl.
  10. Výpočet stability svahu.
  11. Využití výpočetní techniky v deformačních a stabilitních úlohách mechaniky zemin.
  12. Výpočet zemního tlaku.
  13. Závěrečné hodnocení semestrálního úkolu a zápočet.

Individuální příprava na ukončení

48 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Lumír Miča, Ph.D.

Osnova

Základní metodou výuky je slovní (přednáška + kladení otázek + diskuze). Ta je doplněno o názorně-demonstrační metodu (video a experiment). Didaktickými prostředky je primárně kombinace ppt prezentace a tabule. Součástí jsou i jednoduché fyzikální modely (experimenty) doplnění o video sekvence spojené s probíranou tématikou (např. záznam z průběhu sesuvu). K výuce je používána standardní audio-video technika (PC + dataprojektor + zpětný projektor). Ve cvičeních budou navíc v určitém rozsahu využity i počítače za účelem automatizace a vizualizace řešených úloh. Budou představeny laboratorní přístroje a studenti si na nich provedou dílčí úkoly.

Samostudium

30 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Lumír Miča, Ph.D.

Osnova

Studenti kombinované formy studia se ve dvoutýdenních intervalech zúčastní přednášek a individuálních konzultací s vyučujícím. Ti jsou jim rovněž k dispozici k online konzultacím skrze nástroje internetové komunikace (MS Teams, Zoom, e-mail). Studijní materiály jsou studentům k dispozici ve webové databázi ústavu a ve fakultním e-learning modulu Moodle.