Zákaznická linka +420 721885324

Mechanika zemin a zakládání staveb: Komplexní přehled

Předmět Mechanika zemin a zakládání staveb poskytuje studentům přehled o obsahu mechaniky hornin a zemin jako výchozích a základních disciplín geotechnického inženýrství. Studenti se učí řešit problémy související se stavem napětí, deformací, stabilitou a porušením horninových a zemních masivů.

Tento kurz je první fází studia chování a zejména zemních masivů, které jsou buď přímo zemními konstrukcemi, nebo prostředím, v němž probíhají stavební činnosti. Může jít i o nově zkonstruované stavební konstrukce v přímém kontaktu. Úvod je věnován vlastnostem zemin a jejich chování v reálných podmínkách a pod vlivem vlastního nebo vnějšího zatížení.

Teoretická část kurzu a systém klasifikace hornin a zemin (základové zeminy obecně) jsou propojeny do společných aplikačních řešení geotechnického inženýrství, včetně zemních tlaků, filtrů, drenážních jam, problémů při konsolidaci zemin, metod úpravy vlastností zemin a zhutňování zemin, modelování v geotechnice, stability svahů a sanace sesuvů.

Druhá fáze se zabývá problematikou návrhových metod zakládání a posuzování.

Vlastnosti zemin a jejich klasifikace

Úvod do problematiky mechaniky zemin

Zemina jako pracovní plocha.

Popisné vlastnosti zemin

Křivka zrnitosti.
Objemová a specifická hmotnost.
Vlhkost a stupeň nasycení.
Systém klasifikace zemin.

Fyzikálně-chemické vlastnosti zemin

Atterbergovy limity (mez tekutosti, mez plasticity, smrštění).
Index plasticity.
Bobtnání.
Konzistence.
Typy vody v zemině.
Pohyb vody v pórech a jeho vliv na konstrukci (Darcyho zákon).

Pevnostní a deformační vlastnosti

Modul pružnosti.
Hookův zákon.
Stlačitelnost.
Dotvarování (creep).
Smyková pevnost.
Soudržnost (měření, interpretace).

Zakládání staveb a geotechnický průzkum

Průzkum staveniště

Fáze průzkumu.
Typy průzkumu.

Metodologie mezních stavů a geotechnické kategorie

Napětí pod základem (původ, vlivem zatížení).

Mělké základy

Patky.
Pásové základy.
Základové desky.
Návrh spoje základu a horní konstrukce.
Interakce základ vs. podloží.

Základové jámy a jejich pažení

Pažení (rozpěrné, štětovnicové stěny, pilotové stěny, membránové stěny).
Technologie a využití.
Statický návrh.
Odvádění vody ze základové jámy.

Boční tlak zeminy na konstrukci

Typy zemního tlaku (aktivní, pasivní, v klidu) dle Rankineho a Coulombovy teorie.

Hluboké základy

Základní prvky.
Kesony (otevřené kesony).
Pilotové základy (rozmístění - přemísťovací, náhradní).
Vrtané piloty.

Zlepšování podloží

Zhutňování.
Kotvy.
Injektáže (klasické injektáže - těsnění, zpevňování, kompenzace, trysková injektáž).
Zmrazování.

Doporučená literatura

Braja M.D.: Principles of foundation engineering.
Hansbo, S.: Developments in Geotechnical Engineering: Volume 75 - Foundation Engineering. Elsevier. 1994.
Peck, R.B., Hanson, W.E., Thornburn,T.H.: Foundation engineering. 2d ed. New York: John Wiley. 1974.
Bond, A.J. et al.: Eurocode 7 Geotechnical Design: Worked examples. Luxembourg: Publications Office, 2013. 172 s. ISBN 978-927-9337-598. ISSN 1831-9424. doi: 10. 2788 / 3398.
Atkinson John: Mechanics of soils and foundations.
Verruijt, A.: Soil Mechanics. 1. Holland: Delft University of Technology, 2001.