Předmět seznamuje studenty s praktickým využitím počítačových programů pro návrh a posouzení základových konstrukcí. Výuka probíhá v prostředí GEO5 a zahrnuje modelování stability svahů, plošných a hlubinných základů, základových desek i opěrných konstrukcí a pažení stavebních jam. Studenti si osvojí metody výpočtu a aplikují je na řešení konkrétních inženýrských úloh. Důraz je kladen na interpretaci výsledků výpočtů.
1. Úvodní hodina, zjištění zkušeností studentů s modelováním, přehled metod, odhad vlastností podloží
Modelování podloží | Geotechnický software GEO5 Demo02 (stratigrafie)
2. Model podloží, vývoj návrhu pomocí BIM – využití modelu podloží pro další výpočty
3. Návrh a posouzení patek a pasů
Příklad pro porovnání
Opakování: výpočet odvodněné a neodvodněné únosnosti, vodorovné a svislé
Základy blízko u sebe - vliv přitížení na sedání
Princip posouzení tažených patek (zmínit ev. i skalní podloží)
Problematické úlohy - excentricita (moment vs malá svislá síla)
MKP pokusy, smyková plocha Shallow foundations—model size, settlement, load-bearing capacity (ukázat v případě časové rezervy)
Porovnání s tabulkovými hodnotami pro štěrk nebo písek, jemnozrnná zemina (odvodněná a neodvodněná)?
Porovnání s ručním výpočtem?
4. Výpočet sedání a konsolidace
výpočet Konsolidace | Teorie sedání | Online nápověda | GEO5
Prezentace Jednoosá konsolidace ⎼ Terzaghiho teorie
časově závislé sedání pod silničním násypem https://www.fine.cz/ke-stazeni/inzenyrske-manualy/44/cs/em11_cs/
MKP teorie konsolidace Stranky predmetu MK10, předmět Měření a modelování geotechnických úloh II (M. Šejnoha, T. Janda, a další)
MKP konsolidace – sedání pod násypem https://www.fine.cz/ke-stazeni/inzenyrske-manualy/263/cs/em37_cs/ (E = 1, problém konvergence)
Konsolidace pod základovým pasem:
řešte úlohu v Sedání a/nebo MKP
uvažujte výpočet se zeminami o různé propustnosti dle tabulky Teorie stanovení propustnosti
5. Návrh a posouzení základových desek
6. Piloty – únosnost a zatěžovací křivka
princip návrhu a posouzení, zadání navážky Výpočet piloty | Teorie | Online nápověda | GEO5
zatěžovací křivka: Poulos vs Masopust
interpolace sečnových modulů dle normy (h) či dle GEO5 (D) - porovnání zatěžovacích křivek
pružinová metoda
vodorovná únosnost piloty Příklad výpočtu deformací a vnitřních sil pro tuhou a ohebnou pilotu
negativní plášťové tření Acta Polytechnica
ukázka numerického řešení s 2D modelem podloží MKP pilota—kontaktní prvky
úloha 1: porovnání různých metod k sestrojení zatěžovací křivky
úloha 2: určení zatížitelnosti piloty (880 mm, 10 m vs 20 m) dle zatěžovací křivky pro různá podloží (a jejich kombinace)
úloha 3: optimalizace piloty pro zvolené podloží - daná zatížitelnost (svislá síla) piloty délky 10, 12, 14, 16, 18, 20 m pro přípustné sedání 10 mm
6+ Pilotové základy a mikropiloty
mikropiloty Mikropilota | Teorie | Online nápověda | GEO5
modelování mikropilotového základu
pilotový základ řešení pomocí analytické metody Analytické řešení | Skupina pilot | Online nápověda | GEO5 vs pružinová metoda Pružinová metoda | Skupina pilot | Online nápověda | GEO5
účinnost skupiny pilot Účinnost skupiny pilot | Nesoudržná zemina (výpočet pro odvodněné podmínky) | Online nápověda | GEO5
pilotový základ, příklad 7: Navrhování základových konstrukcí (TP 1.9.5) – PROFESIS
7–8. Opěrné konstrukce – tížné (úhlové/ gabiony/prefabrikované/vyztužené)
Zdi a gabiony | Geotechnický software GEO5
tížná zeď (kamenné zdivo či beton)
posouzení zdi samotné (pracovní spáry, dřík, výstupek)
Dimenzování zdi | Výpočty zdí | Online nápověda | GEO5
Dimenzování | Program Tížná zeď | Online nápověda | GEO5
Demo_manual_03.gtz (náraz vozidla)
úloha: upravit s použitím NP1, optimalizovat návrh (bez/s vlivem vody za konstrukcí, bez/s uvažováním nárazu vozidla)
příklad s pracovné spárou (H disk)
úhlová zeď
příklad Demo_manual_02.guz
příkald Demo02.guz (žebra) Dimenzování zdi s žebry | Výpočty zdí | Online nápověda | GEO5
vyztužená zeď (posouzení spár)
gabion (posouzení spár >> tlak na síť pro daný blok >> namáhání sítě vs únosnost)
Posouzení gabionu | Výpočty zdí | Online Help | GEO5
Posouzení gabionu | Výpočty zdí | Online Help | GEO5
příklad Demo_01.gga
prefabrikovaná zeď (posouzení pracovních spár, tření mezi bloky)
příklad Demo01.gpz
Redi-rock zeď (bloky + výztuhy, posouzení výztuh, vnitřní stabilita)
Výpočty - MSE zeď | Program RediRock Zeď | Online nápověda | GEO5
příklad Deom05.grr
9. Výpočet stability svahu analyticky (MPK v případě časové rezervy)
10. Princip návrhu a posouzení pažení analyticky a metodou závislých tlaků (MPK v případě časové rezervy)
Pažení návrh - analytitické metody s předem definovaným zatížením (příklad vetknutá stěna)
Pažení návrh | Pažící konstrukce | Online nápověda | GEO5
Pažení posudek - metoda závislých tlaků
Pažení posudek | Pažící konstrukce | Online nápověda | GEO5
MKP - pažení Demo_manual_24.gmk
11. Samostatná práce
Například: stabilita svahu: terén z ČÚZK, odhad podloží z IG map Prahy apod.
Nebo založení objektu (např. jednoduchý statický model EDUBeam EduBeam apod. + patky, pasy, deska).
Pažení jámy z projektu či výpočet konstrukce pažení z časopisu Zakládání staveb Aktuální čísla (zakladani.cz), Archiv časopisu (zakladani.cz)
Posouzení pažení MZT (GEO5 Pažení posudek) řešte Příklad 3 z Navrhování pažicích konstrukcí (TP 1.9.6) – PROFESIS. Schéma. Porovnejte výstupy.
Orientační vlastnosti hornin Inženýrskogeologické poměry Praha, příklady zatřídění hornin
12. Prezentace studentů
13. Rezerva, řešení úloh studentů