Cilji in kompetence
Cilji so pridobiti:
Osnovno razumevanje geomehanskih lastnosti zemljin: prepustnost, plastičnost, konsistenca, modul elastičnosti, strižna trdnosti, porni tlaki, dilatacija.
Spoznavanje in razumevanje pojmov hidrodinamični potencial, strujnice, nivojnice, drenažni sistemi in pripadajoče hidrodinamične obremenitve.
Spoznavanje postopkov določanja posedkov in stabilnostnih analiz v mehaniki tal. Obvladovanje postopkov določanja zemeljskih tlakov, dopustnih in projektnih obtežb, modulov reakcije tal itd.
Študenti bodo s pridobljenim znanjem sposobni izdelati ali uporabiti gradbene načrte, ki se nanašajo na mehaniko tal (geotehnično raziskovanje in prikaz rezultatov, izdelava geotehničnega poročila, geomehanske analize).
Vsebina
Uvod, zgodovinski razvoj in pomen mehanike tal v inženirski praksi.
Laboratorijske preiskave: vlažnost, konsistenca, granulometrijske preiskave, klasifikacija zemljin, preiskave prepustnosti, edometrske preiskave, preiskave strižne trdnosti, triaksialne konsolidacijske in strižne preiskave, vrhnja in rezidualna strižna trdnost, porni nadtlaki, dilatacija zemljin, sferne in distorzijske komponente napetostnih in deformacijskih tenzorjev.
Modeliranje zemljin: elastični in elasto-plastični Mohr-Coulombov ter Hardening-Soil konstitutivni model za zemljine s hiperboličnim deformacijskim utrjevanjem, zasnova in utemeljitve konstitutivnih modelov, določanje materialnih parametrov.
Hidrogeologija, laminarno precejanje talne vode, nivoji talne vode, hidrodinamični potencial, strujnice in nivojnice. Primeri strujanja talne vode k drenažam, črpalni vodnjaki, precejanje vode skozi homogene in nehomogene zemeljske pregrade.
Določanje napetosti in deformacij po teoriji elastičnosti, Boussinesq-ove rešitve za vertikalno silo, črtne, pasovne, krožne in pravokotne bremenske ploskve.
Distorzijski in konsolidacijski posedki. Določanje konsolidacijskih posedkov z integracijo diagramov specifičnih deformacij, s srednjimi moduli stisljivosti in ocena celotne vrednosti posedkov po teoriji elastičnosti, časovni potek posedkov.
Stabilnost zemeljskih pobočij: rezultantne metode z ravnimi in krožnimi potencialnimi porušnicami za gravitacijske sile, metoda rezin, hidrodinamične sile, porni nadtlaki, seizmične sile, metoda efektivnih in totalnih napetostnih stanj. Stabilnost brezkrajnih ravninskih pobočij.
Zemeljski tlaki: mirni, aktivni in pasivni zemeljski tlaki, konjugirane napetosti, analitične rešitve, numerično reševanje po metodi potencialnih porušnih ploskev.
Nosilnost temeljnih tal, vertikalno obremenjeni brezkrajni bremenski pas, nosilnost po končani konsolidaciji, nosilnost temeljnih tal pod ekscentrično in poljubno obremenjenimi pravokotnimi temelji na nagnjenih poševnih pobočjih.
Temeljni literatura in viri
Jelušič, P. (2021). Izbrana poglavja iz mehanike tal (1. izd.). Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba.
https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/60222979
Jelušič, P. (2021). Reševanje problemov mehanike tal (1. izd.). Univerzitetna založba.
https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/65816323
Jelušič, P. (2021). Temeljenje (1. izd.). Univerza v Mariboru, Univerzitetna založba.
https://plus.cobiss.net/cobiss/si/sl/bib/69991683