Cilji in kompetence
Po zaključku učne enote študent razume mehanske pojme in postopke določanja lastnosti zemljin in razume rezultate laboratorijskih meritev. Spozna se s principom kritičnega stanja v mehaniki zemljin (CSSM), razume teorijo elasto-viskoplastičnosti, hidrodinamičnih vplivov, pojmov konsolidacije, geotehnične stabilnosti, zemeljskih tlakov in nosilnosti tal ter principov njihovega določanja.
Vsebina
Uvod v mehaniko zemljin in temeljenje.
Geološke karakteristike in zrnavost zemljin.
Raziskave tal.
Fizikalna stanja, klasifikacija in zgoščevanje zemljin.
Eno-dimenzionalno precejanje vode v zemljinah.
Napetosti, specifične deformacije in določanje premikov z modelom elastičnega kontinuma. Eno-dimenzionalna konsolidacija in konsolidacijski posedki drobnozrnatih zemljin.
Strižna trdnost zemljin.
Model kritičnega stanja.
Nosilnost zemljin in posedki plitvih temeljev.
Temeljenje na pilotih.
Dvo-dimenzionalno precejanje vode v zemljinah.
Problemi stabilnosti v geotehničnem inženirstvu.
Ocena vpliva posegov v tla na podnebne spremembe, vključno s skladiščenjem CO2 in kroženjem vode
Metode poučevanja in učenja
Predavanja v predavalnici, občasno podprta z računalniško projekcijo gradiva. Razlaga osnovnih pojmov, izpeljava enačb in računskih postopkov na tablo. Seminarske vaje z demonstracijo osnovnih enačb in postopkov. Izdelava seminarske naloge. Izvedba laboratorijskih vaj z demonstracijo laboratorijskih preiskav s področja mehanike zemljin. Uporaba GIS za prostorsko analizo in vizualizacijo geomehanskih lastnosti.
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Po uspešno zaključeni učni enoti naj bi bili študenti sposobni:
? ovrednotiti materialne lastnosti zemljin,
? razčleniti vplive prekonsolidacije, pornih nadtlakov, kapilarnih pritiskov, sukcijskih podtlakov itd.
? primerjati postopke geomehanskih analiz po principih efektivnih in totalnih napetosti,
? argumentirati pojma izotropne in anizotropne prepustnosti, precejanje talne vode, hidrodinamičnih obremenitev ter hidrodinamične konsolidacije,
? izbrati primerne geološko-geomehanske preiskave za potrebe geotehničnega projektiranja,
? formulirati modele tal za potrebe geotehničnega projektiranja,
? znali povezati fizikalne lastnosti zemljin s cilji trajnostnega razvoja.
Predvideni študijski rezultati - Prenosljive/ključne spretnosti in drugi atributi
• Spretnosti komuniciranja: strokovno pisno izražanje pri seminarskem delu in pisnem izpitu ter strokovno ustno izražanje na ustnem izpitu.
• Uporaba pridobljenih znanj: klasifikacija vrst zemljin in aplikacija njenih osnovnih mehanskih lastnosti; sistematična analiza osnovnih problemov mehanike zemljin (ocenitev posedkov, časovno odvisnega posedanja, določitev zemeljskih tlakov, nosilnosti tal) ob temeljnem razumevanju problema.
• Reševanje problemov: reševanje temeljnih postopkov obnašanja in matematičnega modeliranja odziva zemljin (zgodovina obremenjevanja, posedki, zemeljski tlaki in odpor temeljnih tal).
Temeljni literatura in viri
Osnovna/Basic:
Budhu, M. (2011). Soil mechanics and foundations (3rd ed., str. XVI, 761). John Wiley & Sons. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/16792598
Atkinson, J. H. (2007). The mechanics of soils and foundations (2nd ed., str. XXXI, 442). Taylor & Francis. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/3696737
Šuklje, L. (1984). Mehanika tal (3. izpopolnjena in razširjena izd., str. XV, 359). Fakulteta za arhitekturo, gradbeništvo in geodezijo. https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/14688001
Dodatna/Additional:
Bowles J.E.: FOUNDATION ANALYSIS and DESIGN, McGraw-Hill, 1996
Šuklje L.: Rheological Aspects of Soil Mechanics, Wiley-Interscience, 1969, London
Nonveiller E.: MEHANIKA TLA I TEMELJENJE GRAĐEVINA, Školska knjiga Zagreb, 1979
Head K.H.: Manual of Soil Laboratory Testing, Volume 1, 2, 3 John Wiley & Sons, 1994
R. Bonacci T., Mehanika tla (II), Sveučilište u Splitu, 2003
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Jih ni. Priporočajo se osnovna znanja matematike, fizike, geologije, gradbenih materialov in osnov gradbene mehanike.
