Detail předmětu

Podzemní stavitelství

FAST-DFB023Ak. rok: 2022/2023

Historie, nomenklatura a názvosloví v podzemním stavitelství. Základní projekční prvky podzemních staveb. Geotechnický průzkum pro podzemní stavby, vliv geologie na jejich trasování. Klasifikace prostředí pro podzemní stavby. Teorie horninových tlaků. Tunelové systémy a soustavy pro větší profily: klasické soustavy, prstencová metoda, Nová Rakouská Tunelovací Metoda, strojní ražba TSM a TBM, štítování otevřenými a uzavřenými štíty, speciální štíty, obvodový vrub. Teoretický popis vybraných materiálových modelů (Mohr-Coulomb model, Hoek-Brown model, Jointed rock model, Shotcrete model) používaných při matematickém modelování podzemních staveb.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

8

Garant předmětu

doc. Ing. Vladislav Horák, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav geotechniky (GTN)

Prerekvizity

Základy geologie, inženýrskou geologii, mechaniku zemin, mechaniku hornin, zakládání staveb, geodézii, stavební mechaniku, pružnost a plasticitu, navrhování kovových a betonových konstrukcí, základy železničních staveb, základy pozemních komunikací, základy vodohospodářských staveb.

Osnovy výuky

1. Hlavní konstrukční prvky. Základní projekční prvky pro jednotlivé typy podzemních staveb.
2. Klasifikace prostředí pro podzemní stavby.
3. Stav napjatosti horninového masívu v okolí tunelového výrubu, klenbové teorie, zatížení ostění částí primární napjatosti. Matematické modelování stavu napjatosti.
4. Tunelové systémy a soustavy pro větší profily - Nová Rakouská Tunelovací Metoda (NATM).
5. Tunelové systémy a soustavy pro větší profily – Metoda Adeco-rs.
6. Strojní ražba TSM a TBM. Štítování. Metoda obvodového vrubu. Naplavování. Vysouvání.
7. Materiálový model – Mohr-Coulomb, Hoek-Brown model.
8. Materiálový model – Hoek-Brown model (pokrač.), Jointed rock model.
9. Materiálový model - Jointed rock model (pokrač.).
10. Navrhování a dimenzování primárních obezdívek.
11. Materiálový model - Shotcrete model.
12. Modelování svorníků, kotev.
13. Hloubení šachet. Navrhování šachet.

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

HEMPHILL, Gary B. Practical Tunnel Construction. John Wiley a Sons, inc. 2013. ISBN 978-0-470-64197-2. (EN)
BICKEL, John O., KUESEL, Thomas R., a KING, Elwyn H. Tunnel Engineering Handbook. Kluwer Academic Publishers, 2004. ISBN-13: 978-1-4613-8053-5 (EN)
KOLYMBAS, Dimitrios. Tunnelling and Tunnel Mechanics. Springer, 2008. ISBN 978-3-540-25196-5. (EN)
MUIR WOOD, Alan. Tunnelling. Management by Design. E a FN Spon, London, 2000. ISBN 0-419-23200-I. (EN)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program DKC-K doktorský 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DPC-K doktorský 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DKA-K doktorský 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
  • Program DPA-K doktorský 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

39 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Vladislav Horák, CSc.

Osnova

1. Hlavní konstrukční prvky. Základní projekční prvky pro jednotlivé typy podzemních staveb. 2. Klasifikace prostředí pro podzemní stavby. 3. Stav napjatosti horninového masívu v okolí tunelového výrubu, klenbové teorie, zatížení ostění částí primární napjatosti. Matematické modelování stavu napjatosti. 4. Tunelové systémy a soustavy pro větší profily - Nová Rakouská Tunelovací Metoda (NATM). 5. Tunelové systémy a soustavy pro větší profily – Metoda Adeco-rs. 6. Strojní ražba TSM a TBM. Štítování. Metoda obvodového vrubu. Naplavování. Vysouvání. 7. Materiálový model – Mohr-Coulomb, Hoek-Brown model. 8. Materiálový model – Hoek-Brown model (pokrač.), Jointed rock model. 9. Materiálový model - Jointed rock model (pokrač.). 10. Navrhování a dimenzování primárních obezdívek. 11. Materiálový model - Shotcrete model. 12. Modelování svorníků, kotev. 13. Hloubení šachet. Navrhování šachet.