čeština

Ústav geotechniky (GTN)

Vlastnosti zemin, vznik zemin, teorie mezních stavů, znalosti ze stavební mechaniky a pružnosti a pevnosti.

Podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

1. Vliv struktury na mechanické chování zemin. Princip efektivního napětí. Krátkodobá a dlouhodobá stabilita. Podmínky zatížení a odlehčení. Tlak v pórech zeminy a jeho stanovení.
2. Standardní a nestandardní triaxiální zkoušky. Deformační charakteristiky. Materiálové chování zemin nesoudržných a soudržných.
3. Metody řešení napjatosti a deformace zemního tělesa za použití matematické teorie pružnosti. Úplná funkce přetvárnosti.
4. Základní reologické vztahy. Reologické modely.
5. Druhy konstrukcí, zatížení a okrajové podmínky. Podmínky mezní rovnováhy v prostoru.
6. Mezní stav konstrukcí, fyzikální podstata plastických deformací, podmínky plasticity, mezní stav viskózního porušení, porušení při creepu.
7. Finitní vztahy: izotropní a anizotropní látka.
8. Přírůstkové (plastické) vztahy: energetická koncepce, aplikace teorie dilatačního chování, teorie s anizotropním zpevněním. Vrozená a získaná anizotropie.
9. Nelineární chování nesoudržných zemin podle Kondera, Duncana a Changa.
10. Metoda dráhy napětí.
11. Řešení metodou konečných prvků v geotechnice - princip MKP. Trojúhelníkový a obdélníkový prvek s lineárních polynomem jako aproximační funkce, lokální interpolační funkce, nahrazení působícího zatížení diskrétním modelem pomocí interpolačních funkcí, sestavení matic tuhosti celé konstrukce, zavedení okrajových podmínek a řešení soustavy rovnic.
12. Zabudování nového modelu podloží do programového systému, interakce horních staveb, základů a podloží.
13. Spolupůsobení zemin a skalních hornin s konstrukcemi. Zvolení metody zpracování. Nízké nadloží (klasické teorie), rovinné přetvoření nevystrojeného kruhového tunelu, rovinné přetvoření čelby, kruhová tunelová čelba, lokální zřícení a vytlačení na povrch. Sedání povrchu vlivem ražby.

Studenti získají komplexní pohled na chování zemin pro celý obor zatížení až do mezního stavu porušení pro stanovení vstupních materiálových parametrů zemin a hornin pro numerické modelování interakce konstrukce a zeminy.

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