Konstrukcje i budowle ziemne

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z oceną przydatności gruntów mineralnych do konstrukcji i budowli ziemnych, technologią budowy, kontrolą jakości i odbiorem robót ziemnych (w tym rekonstrukcją budowli ziemnych). Student zaznajamia się dodatkowo ze zjawiskiem filtracji przez zapory, obwałowania, drenaże i uszczelnienia zapór. Zapoznaje się także z metodami badania stateczności skarp zapór i obwałowań.

Wykłady

1. Grunty mineralne w konstrukcjach i budowlach ziemnych. Wpływ procesu zagęszczania na zmiany parametrów gruntowych.

2. Rekonstrukcja i odbudowa obwałowań rzek.

3. Typy konstrukcyjne zapór ziemnych. Czynniki wpływające na wybór lokalizacji zapory. Drenaże w zaporach ziemnych - działanie i konstrukcja w korpusie i podłożu zapór.

4. Uszczelnianie korpusu i podłoża zapór - rdzenie, ekrany (plastyczne i sztywne), fartuchy, przesłony iniekcyjne, przesłony iłowe w wykopach wąskoprzestrzennych (wykonywane pod osłoną zawiesiny tiksotropowej).

5. Metody obliczania stateczności zapór ziemnych.

6. Technologia budowy obwałowań i zapór ziemnych, poligony doświadczalne, kontrola zagęszczenia i jakości gruntu wbudowanego w nasyp ziemny (bieżąca i powykonawcza).

Ćwiczenia projektowe:

1. Określenie wysokości zapory ziemnej IV klasy technicznej dla założonej wysokości piętrzenia wody oraz nachylenia skarpy odwodnej i odpowietrznej.

2. Zasady obliczeń filtracyjnych przez budowle ziemne.

3. Określenie przebiegu krzywej filtracji w korpusie zapory ziemnej bez drenażu i uszczelnienia.

4. Określenie przebiegu krzywej filtracji w korpusie zapory ziemnej z drenażem rurowym.

5. Określenie przebiegu krzywej filtracji w korpusie zapory ziemnej z drenażem rurowym i uszczelnienia w postaci rdzenia gruntowego.

6. Obliczenia stateczności skarpy odwodnej zapory ziemnej metodą równowagi granicznej.

1. Lenczewski P., Sokalski K., Gajkowski E. 1983. Roboty Ziemne. PWN, W-wa.

2. Stelmaszyk A. 1987. Budownictwo Ziemne. Arkady, W-wa.

3. Ministerstwo Rolnictwa, Zasobów naturalnych i Leśnictwa. 1990. Warunki techniczne wykonania i odbioru robót ziemnych. W-wa.

4. Czyżewski K., Wolski W., Wójcicki S., Żbikowski A. 1973. Zapory ziemne. Arkady, W-wa.

5. Fanti K., Fiedler K., Kowalewski J., Wójcicki S. 1972. Budowle piętrzące. Arkady, W-wa.

6. Sobczak J. 1975. Zapory z materiałów miejscowych. PWN, W-wa.

7. Zapory wodne a środowisko. Deklaracja ICOLD/CIGB. 1996. Polski Komitet Międzynarodowej Komisji Wielkich Zapór. ImiGW. W-wa.

WIEDZA. Student zna i rozumie:

Zasady doboru gruntów mineralnych do celów budownictwa ziemnego.

Typy zapór ziemnych i wskazuje czynniki decydujące o doborze jej lokalizacji.

"Rodzaje uszczelnień i drenaży w zaporach ziemnych.

Technologie budowy obwałowań i zapór ziemnych.

Metody obliczeń stateczności skarp.

UMIEJĘTNOŚCI. Student potrafi:

Zaprojektować wysokość zapory ziemnej dla założonej wysokości piętrzenia wody. Obliczyć i ocenić wielkość natężenia przepływu przez korpus i podłoże zapory ziemnej dla różnych wariantów filtracji.

Wyznaczyć położenie krzywej filtracji.

Obliczyć stateczność skarp.

Zaprojektować rekonstrukcję fragmentu budowli ziemnej.

Obliczyć kubaturę gruntu potrzebnego do uzupełnienia wyrwy i podwyższenia odcinka obwałowania.

KOMPETENCJE SPOŁECZNE. Student jest gotów do:

Oceny ważności obiektów budownictwa ziemnego.

Pozatechnicznej oceny aspektów i skutków działalności inżyniera, jego wpływu na środowisko i związanej z tym odpowiedzialności za podejmowane decyzje.

Wykłady:

Zaliczenie na ocenę ograniczone czasowo.

Na ocenę pozytywną należy udzielić co najmniej 40% prawidłowych odpowiedzi na zadane pytania.

Udział oceny z zaliczenia wykładów w ocenie końcowej wynosi 50%.

Ćwiczenia:

Zaliczenie projektu technicznego wymiarów zapory ziemnej klasy technicznej IV dla warunków eksploatacji odpowiadających NPP dla podanych warunków geotechniczno-inżynierskich.

Na ocenę pozytywną należy prawidłowo wykonać obydwa projekty i odpowiedzieć na conajmniej trzy pytania dotyczące ich wykonania.

Udział oceny z zaliczenia ćwiczeń projektowych w ocenie końcowej wynosi 50%.