Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Środowiska

KARTA MODUŁU

Metody komputerowe w geotechnice

Rok IV semestr 8

Kod modułu: IS.0811.OB/GI Liczba punktów: 3

Rodzaj modułu: obligatoryjny na specjalności GI Liczba punktów ECTS: 3

Jednostka realizująca moduł: Samodzielny Zakład Podstaw Konstrukcji Budowli Wodnych

Kierownik modułu: Dr inż. A. Truty

Prowadzący zajęcia:

Dr inż. A. Truty (wykłady, laboratorium)

Mgr inż. M. Grodecki, mgr inż. K. Podleś (laboratorium)

Spodziewane efekty kształcenia:

Celem modułu jest ukazanie możliwości analizy złożonych problemów geomechaniki przy wykorzystaniu metody elementów skończonych (MES). Efekty kształcenia: zaznajomienie się ze specyfiką konstrukcji modeli obliczeniowych MES, umiejętność konstrukcji modelu numerycznego rozważane-go problemu brzegowego, umiejętność doboru modelu konstytutywnego gruntu oraz kalibracja jego parametrów dla konkretnego zagadnienia geotechnicznego.

Program merytoryczny modułu:

· Wariacyjne sformułowanie problemu brzegowego dla liniowej teorii sprężystości.

· Podstawy teorii plastyczności, proste i zaawansowane nieliniowe modele konstytutywne dla ośrodka gruntowego.

· Podstawy metody elementów skończonych (MES).

· Rozwiązywanie zagadnień nieliniowych w MES.

· Zagadnienie filtracji z uwzględnieniem strefy niepełnego nasycenia.

· Problem konsolidacji ośrodka gruntowego z uwzględnieniem strefy niepełnego nasycenia.

· Problem konsystentnego ustawienia warunków brzegowych i początkowych.

· Zagadnienie interakcji konstrukcja-grunt.

· Struktura danych i analiza wyników obliczeń przy użyciu MES.

· Analiza stateczności skarpy z uwzględnieniem efektów filtracji oraz stateczności muru oporowego z uwzględnieniem efektu interakcji konstrukcja-grunt, analiza filtracji ustalonej i nieustalonej dla wałów przeciwpowodziowych, stateczność skarpy zbrojonej geowłókninami (laboratoria).

Słowa kluczowe:

Metoda elementów skończonych, teoria plastyczności, filtracja, konsolidacja

Lista wymaganych wcześniejszych modułów:

Matematyka I i II, Mechanika i wytrzymałość materiałów, Podstawy geotechniki i mechaniki gruntów, Metody numeryczne

Struktura modułu

wykłady: 15 godz./sem. praca własna studenta: 20 godz./sem.

laboratorium: 30 godz./sem. Łączna liczba

godzin: 65 godz./sem.

Ogółem godziny

rozliczeniowe: 45 godz./sem. konsultacje: 5 godz./sem

Forma zaliczenia modułu:

Egzamin pisemny

Warunki dopuszczenia do egzaminu: pozytywna ocena prac wykonanych w ramach laboratorium.

Podstawowe pomoce dydaktyczne:

Pr. zbiorowa pod red. Z. Mróz i I. Kisiel, Mechanika skał i gruntów, PWN, Warszawa 1982

O. C. Zienkiewicz, Metoda elementów skończonych, Arkady, Warszawa, 1971

Instrukcja obsługi programu Z_SOIL

Norma PN/B 03020

Miniskrypt z treścią wykładów.

Administracyjne ograniczenia modułu

minimalna liczba studentów:

maksymalna liczba studentów: