1

Rok akademicki: 2018/19 Grupa przedmiotów: K/S Numer katalogowy: IGW/I-S1/A

Nazwa przedmiotu1): METODY NUMERYCZNE W PROJEKTOWANIU ZIEMNYCH BUDOWLI HYDROTECHNICZNYCH ECTS 2) 4

Tłumaczenie nazwy na jęz. angielski3): NUMERICAL METHODS IN THE DESIGN OF EARTH HYDROTECHNICAL STRUCTURES

Kierunek studiów4): Inżynieria i Gospodarka Wodna

Koordynator przedmiotu5): dr inż. Simon Rabarijoely

Prowadzący zajęcia6): dr inż. Simon Rabarijoely

Jednostka realizująca7): Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska, Katedra Geoinżynierii, Zakład Geotechniki

Wydział, dla którego przedmiot jest realizowany8): Wydział Budownictwa i Inżynierii Środowiska

Status przedmiotu9): a) przedmiot fakultatywny b) stopień pierwszy rok 3 c) stacjonarne

Cykl dydaktyczny10): Semestr letni Jęz. wykładowy11): Polski

Założenia i cele przedmiotu12):

Praktyczne zastosowanie metod numerycznych w profesjonalnych obliczeniach projektowych ziemnych budowli hydrotechnicznych. Zakres obliczeń będzie obejmował: sprawdzenie stateczności skarp nasypów i wykopów budowli hydrotechnicznych, analiza stanu naprężenia i odkształcenia oraz modelowanie filtracji i konsolidacji. W obliczeniach zostaną zastosowane programy komputerowe (SLOPE/W, GEO5 i PLAXIS). Celem przedmiotu jest zapoznaniem studentów z analizą numeryczną zachowania się budowli hydrotechnicznych z wykorzystaniem programów komputerowych oraz zasad Eurokodu 7.

Formy dydaktyczne, liczba godzin13): a) wykłady.....………………………………………………………………………; liczba godzin 15 h;

b) ćwiczenia laboratoryjne…………………………………………………………; liczba godzin 30 h

Metody dydaktyczne14): Forma i warunki zaliczenia przedmiotu: Projekt sprawdzenia stateczności, analizy filtracji i konsolidacji wybranych budowli hydrotechnicznych. Obrona projektu i kolokwium z materiału obejmującego program wykładów i ćwiczeń.

Pełny opis przedmiotu15):

Wykłady Modele gruntu stosowane w obliczeniach geotechnicznych: liniowo-sprężysty, nieliniowo-sprężysty, sprężysto-idealnie plastyczny, sprężysto-plastyczny ze wzmocnieniem. Podstawy metod numerycznych stosowanych w obliczeniach geotechnicznych: metoda różnic skończonych, metoda elementów skończonych. Warunki brzegowe i początkowe przy rozwiązywaniu zadań geotechnicznych. Zakres stosowania i charakterystyka programów komputerowych z wytycznymi ich stosowania. Ćwiczenia laboratoryjne Wykorzystanie programów numerycznych (SLOPE/W, GEO5 i PLAXIS) w obliczeniach projektowych budowli hydrotechnicznych – indywidualna praca studentów przy komputerze.

Wymagania formalne (przedmioty wprowadzające)16):

Mechanika gruntów, Budownictwo ziemne i tunelowanie

Założenia wstępne17): Wymagania wstępne: Znajomość zagadnień związanych z analizą stanu naprężenia i odkształcenia ośrodka gruntowego oraz analizą stateczności skarp budowli ziemnych i modelowaniem przepływu wód oraz konsolidacji podłoża gruntowego.

Efekty kształcenia18):

01 - Student potrafi na podstawie dostarczonych danych wyjściowych dobrać parametry do obliczeń stateczności, filtracji i konsolidacji. 02 - Samodzielnie wykonuje obliczenia numeryczne i przeprowadza analizę wyników obliczeń.

03 - Student jest przygotowany do wykonania dokumentacji geotechnicznej w zakresie analizy stateczności, filtracji i konsolidacji budowli hydrotechnicznych.

Sposób weryfikacji efektów kształcenia19): Efekt 01, 02, 03 ocena wykonania obliczeń na komputerze i kolokwium na zajęciach ćwiczeniowych

Forma dokumentacji osiągniętych efektów kształcenia 20):

Egzamin testowy, złożone projekty i sprawozdania z obliczeń numerycznych w formie elektronicznej, imienne karty oceny studenta

Elementy i wagi mające wpływ na ocenę końcową21): Egzamin testowy - 60 %, złożone projekty - 30 %, złożone sprawozdanie - 10 %.

Miejsce realizacji zajęć22): Sala dydaktyczna

Literatura podstawowa 23): 1. Brinkgrieve R.B.J., Vermeer P.A. (2009): PLAXIS v. 9. Instruction Manual. Plaxis B.V., Delft. 2. Dembicki E., Tejchman A. (1981): Wybrane zagadnienia fundamentowania budowli geotechnicznych. PWN, Warszawa. 3. GEO5 (2016): User's Guide. Engineering manuals for GEO5 programs Part 1, 2 - Geotechnics 4. Geo-Slope (1997): Instruction Manual. Geo-Slope International Ltd., Calgary. 5. Gryczmański M. (1995): Wprowadzenie do opisu sprężysto-plastycznych modeli gruntów. Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN, Warszawa. 6. Madej J. (1981): Metody sprawdzania stateczności zboczy. WKiŁ. Warszawa. 7. Praca zbiorowa (1980): Zastosowanie metody elementów skończonych w geotechnice. Ossolineum. 8. Zienkiewicz O.C. (1972): Metoda elementów skończonych, Arkady, Warszawa.

Literatura uzupełniająca:

2

Wskaźniki ilościowe charakteryzujące moduł/przedmiot25) :

Tabela zgodności kierunkowych efektów kształcenia efektami przedmiotu 26)

Nr /symbol efektu

Wymienione w wierszu efekty kształcenia: Odniesienie do efektów dla programu kształcenia na kierunku

01 Student potrafi na podstawie dostarczonych danych wyjściowych dobrać parametry do obliczeń stateczności, filtracji i konsolidacji budowli hydrotechnicznych.

K_W06, K_U01, K_U05, K_K01, K_K03

02 Samodzielnie wykonuje procedury niezbędne do prawidłowego przeprowadzenia obliczeń,

przeprowadza analizę wyników obliczeń. K_W07, K_U6, K_U07, K_K3

03 Student jest przygotowany do wykonania dokumentacji geotechnicznej w zakresie analizy

stateczności, filtracji i konsolidacji budowli hydrotechnicznych budowli hydrotechnicznych. K_W07, K_U7, K_U13, K_K3

1. Fortuna Z., Macukow B., Wąsowski J., 1982: Metody numeryczne. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne. Warszawa. 2. SAGE CRISP, 2002: Technical Reference Manual for version 4. The CRISP Consortium. 3. Wiłun Z., 1987: Zarys geotechniki. WKiŁ. Warszawa. 4.Bobiński E., Kowalewski J., Krzepkowski W., Maciejewicz A., Nowak S., Tyczyński Z., Wolski W. (1977). Technologia i organizacja robót w budownictwie wodnym. Arkady, Warszawa. 5.Czyżewski K., Wolski W., Wójcicki S., Żbikowski A. (1973). Zapory ziemne. Arkady, Warszawa. 6.Huckel S. (1959). Grodze. Arkady, Warszawa. 7.Roboty ziemne. Warunki techniczne wykonania i odbioru (1996). Ministerstwo Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa

UWAGI24):

Na końcową ocenę składają się ocena z egzaminu testowego oraz oceny złożonych projektów i sprawozdania z obliczeń numerycznych w formie elektronicznej . Student może uzyskać maksymalnie 100 pkt., przy czym 60 pkt. z egzaminu testowego, 30 pkt. za projekt i 10 pkt. z złożonego sprawozdania. W przypadku uzyskania punktów w zakresie 51 - 60 student otrzymuje ocenę dostateczną, 61 - 70 dostateczną plus, 71 - 80 dobrą, 81 - 90 dobrą plus i 91 -100 bardzo dobrą. Warunkiem uzyskania oceny końcowej jest konieczność zaliczenia wszystkich form sprawdzenia efektów kształcenia tzn. uzyskania ponad 51 % maksymalnej liczby punktów.

Szacunkowa sumaryczna liczba godzin pracy studenta (kontaktowych i pracy własnej) niezbędna dla osiągnięcia zakładanych efektów kształcenia18) - na tej podstawie należy wypełnić pole ECTS2: 70 h

Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich: 15 h wykład, 30 h ćw. projektowe, 5 h konsultacje

2,4 ECTS

Łączna liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym, takich jak zajęcia laboratoryjne, projektowe, itp.: (30h ćw. projektowe, 5 h praca własna studenta)

1,6 ECTS