Центр дистанционного обучения КнАГУ

Distance Education Center of KnASU

Механика грунтов

Аннотация

Курс «Механика грунтов» изучает физические и механические свойства грунтов, методы расчета напряженного состояния и деформаций грунтовых оснований, оценки устойчивости грунтовых массивов, давление грунта на сооружения

О курсе

Курс посвящен

Дисциплина «Механика грунтов» является частью блока дисциплин «Механика деформируемого твердого тела», где кроме изучения законов механики сплошной среды, включается изучение механики сыпучих дисперсных сред, а также законов движения жидкостей и газов и их взаимодействие с твердыми частицами. «Механика грунтов» является прикладной дисциплиной, призванной изучать и количественно описывать механические процессы, протекающие в грунтах в результате строительства.

Целью изучения дисциплины является формирование у обучающихся представлений о физике процессов, протекающих в грунтах как в сложной многокомпонентной среде, знаний основных расчетных моделей грунтов и области их применения, умений и навыков решения практически важных инженерных задач расчета грунтовых сред.

В процессе изучения курса используются интерактивные или групповые технологии (работа в парах, в группах постоянного и сменного состава), исследовательские технологии (эксперимент), модульное обучение, дистанционное обучение, тестовые технологии, информационно-коммуникационные технологии.

В результате освоения курса обучающийся должен:

-  знать основные законы и принципиальные положения механики грунтов, нормативную базу в области инженерных изысканий, основные методы расчета напряженных состояний грунтового массива, прочности грунтов и деформаций;

- уметь выявлять естественнонаучную сущность проблем при оценке строительных свойств грунтов, определять напряжения в массиве грунта и деформации основания под действием внешних нагрузок, оценивать устойчивость грунтов в основании сооружений и откосах, а также давления на ограждающие конструкции;

- владеть навыками экспериментальных исследований по оценке физико-механических свойств грунтов, количественного прогнозирования напряженно-деформированного состояния и устойчивости сооружений.

Расписание курса

Модуль: Состав, строение, состояние и физические свойства грунтов.

Состав, структура и состояние грунтов

Грунтовые основания. Происхождение грунтов. Состав грунтов: твердая, жидкая, газообразные компоненты грунтов. Форма, размеры и взаимное расположение частиц грунтов (Традиционная лекция)
Грунтовые основания. Происхождение грунтов. Состав грунтов: твердая, жидкая, газообразные компоненты грунтов. Форма, размеры и взаимное расположение частиц грунтов (Домашнее задание)
Определение гранулометрического состава грунтов (Лабораторная работа)
Определение гранулометрического состава грунтов (Домашнее задание)
Состав, структура и состояние грунтов (Рубежный тест)

Геологическое строение оснований

Геологическое строение оснований (Домашнее задание)

Основные физические характеристики грунтов

Определение физических характеристик несвязных и связных грунтов (Домашнее задание)
Определение физических характеристик несвязных и связных грунтов (Практическая работа)
Показатели плотности, удельного веса, влажности, водонасыщения, пористости, плотности сложения; характеристики консистенции и число пластичности связных грунтов; методы определения физических параметров грунтов в лабораторных и полевых условиях. (Традиционная лекция)
Показатели плотности, удельного веса, влажности, водонасыщения, пористости, плотности сложения; характеристики консистенции и число пластичности связных грунтов; методы определения физических параметров грунтов в лабораторных и полевых условиях. (Дополнительный материал)
Определение плотности грунта, определение плотности частиц грунта в лабораторных условиях (Лабораторная работа)
Определение плотности грунта, определение плотности частиц грунта в лабораторных условиях (Домашнее задание)
Определение производных характеристик несвязных грунтов. (Лабораторная работа)
Определение производных характеристик несвязных грунтов. (Домашнее задание)
Физические характеристики несвязных грунтов (Рубежный тест)
Определение характерных влажностей, числа пластичности, показателя текучести и гранулометрического состава пылевато-глинистых грунтов. (Лабораторная работа)
Определение характерных влажностей, числа пластичности, показателя текучести и гранулометрического состава пылевато-глинистых грунтов. (Домашнее задание)
Физические характеристики пылевато-глинистых грунтов (Рубежный тест)
Определение типов песчаных и глинистых грунтов на основе анализа физических характеристик (Расчетно-графическая работа)

Модуль: Механические свойства грунтов.

Деформируемость грунтов.

Деформируемость грунтов. (Электронный учебник)
Деформируемость грунтов (Дополнительный материал)
Испытание пылевато-глинистых грунтов в одометре. (Лабораторная работа)
Испытания пылевато-глинистых грунтов в одометре (Домашнее задание)

Водопроницаемость грунтов

Водопроницаемость грунтов (Электронный учебник)
Водопроницаемость грунтов (Дополнительный материал)

Прочность грунтов.

Прочность грунтов. (Электронный учебник)
Прочность грунтов. (Дополнительный материал)

Механические свойства грунтов

Механические свойства грунтов (Рубежный тест)
Определение механических характеристик грунтов (Расчетно-графическая работа)

Определение прочностных и деформационных характеристик грунтов

Определение прочностных и деформационных характеристик грунтов (Практическая работа)

Модуль: Напряжения в массивах грунта.

Напряжения в массивах грунта

Напряжение в массивах грунта (Традиционная лекция)
Напряжения в грунтовых массивах (Дополнительный материал)
Определение напряжений в упругом полупространстве от действия нескольких сосредоточенных сил (Расчетно-графическая работа)
Определение напряжений в массиве грунта от нескольких сосредоточенных нагрузок с использованием решения Буссинеска (Практическая работа)
Определение поля напряжений в массиве грунта от распределенных нагрузок по методу угловых точек (Практическая работа)
Определение поля напряжений в массиве грунта в условиях плоской задачи от действия трапецеидальной нагрузки (Практическая работа)

Модуль: Устойчивость грунтовых массивов.

Устойчивость грунтовых массивов

Устойчивость грунтовых массивов (Электронный учебник)
Устойчивость грунтовых массивов (Дополнительный материал)
Определение устойчивости откоса методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения (Расчетно-графическая работа)
Расчет устойчивости откоса методом круглоцилиндрических поверхностей скольжения (Практическая работа)

Модуль: Давление грунтов на сооружения.

Давление грунтов на сооружения

Давление грунтов на сооружения (Электронный учебник)
Давление грунтов на сооружения (Дополнительный материал)
Определение активного и пассивного давления грунта на сооружение аналитическим и графическим методами (Практическая работа)

Модуль: Деформации грунтов и расчет осадок.

Деформации грунтов и расчет осадок

Деформации грунтов и расчет осадок (Электронный учебник)
Деформации грунтов и расчет осадок (Дополнительный материал)
Определение осадок методом послойного суммирования (Расчетно-графическая работа)
Определение конечных осадок основания по методу послойного суммирования (Практическая работа)

Модуль: Особые виды грунтов с неустойчивыми структурными связями и их свойства.

Особые виды грунтов с неустойчивыми структурными связями и их свойства

Особые виды грунтов с неустойчивыми структурными связями и их свойства (Домашнее задание)

Модуль: БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ МАТЕРИАЛ ПО КУРСУ.

УЧЕБНИКИ И ПОСОБИЯ

Базовое пособие курса (Учебное пособие)

Информационные ресурсы

  1. Механика грунтов, основания и фундаменты : учебное пособие для вузов / Под ред. С.Б.Ухова. - 3-е изд., испр. – Москва : Высшая школа, 2004; 2002. – 567 с.
  2. Далматов, Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты (включая специальный курс инженерной геологии): учебник / Б. И. Далматов. - 3-е изд., стер. – Санкт-Петербург : Стройиздат, 1988, 2012. – 415 с.
  3. Абуханов, А. З. Механика грунтов : учеб. пособие / А. З. Абуханов. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва : ИНФРА-М, 2018. — 336 c. // Znanium.com : электронно-библиотечная система. – URL: http://www.znanium.com/catalog.php (дата обращения 16.07.2020). Режим доступа: по подписке.       
  4. Швецов, Г.И. Инженерная геология, механика грунтов, основания и фундаменты: учебник для вузов / Г. И. Швецов. - 2-е изд., перераб. и доп. – Москва : Высшая школа, 1997. – 318 с.

Дополнительный инструментарий

      Перечень программного обеспечени

     1 Комплекс программного обеспечения:

  • программный комплекс "ЛИРА-САПР FULL" (со всеми специализированными расчетно-графическими системами)
  • программный комплекс "МОНОМАХ-САПР PRO";
  • программный комплекс "ЭСПРИ" (разделы "Математика для инженера", "Сечения", "Нагрузки и воздействия").
  • Система архитектурного проектирования "САПФИР PRO"

      2 Система автоматизированного проектирования NanoCAD

      3 Система автоматизированного проектирования AutoCAD

      Программными продуктами можно воспользоваться в специализированных аудиториях унивеситета  (компьютерных классах)

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Существует ли программное обеспечение, позволяющее выполнить лабораторные работы не в лаборатории, а на компьютере? 

Ответ: Да, существует и Вы при необходимости сможете им воспользоваться

Вопрос: Как могут быть использованы умения и навыки, полученные при изучении дисциплины для дальнейшего применения в профессиональной деятельности в строительстве?

Ответ: Дисциплина "Механика грунтов" является основой для проектирования оснований и фундаментов зданий и сооружений

Оценивание и документы

Правила Формирования оценки

Наименование оценочного средства

Максимальное количество баллов

Шкала оценивания (рабочая программа)

Тесты

15 баллов за каждый тест

4 х 15 = 60

Лабораторные работы, включая обработку результатов испытаний и оформление

5 баллов за каждую лабораторную работу

5 х 5 = 25

Домашние задания по самостоятельному изучению тем и разделов курса

5 баллов за каждое задание

10

Выполнение практических заданий (Практические занятия)

5 баллов за каждое задание

5 х 8 =40

РГР

45 баллов

1 х 45 = 45

Максимально возможная сумма баллов

 

180

 

Система оценивания

Вид аттестации - зачет с оценкой

Критерий оценивания

Аттестация

Процент выполнения

0 – 64 %

65 – 74 %

75 – 84 %

85 – 100 %

Качество подготовки

«неудовлетворительно»  (недостаточный уровень промежуточной аттестации)

«удовлетворительно» (пороговый -  минимальный уровень  промежуточной аттестации)

«хорошо» (средний уровень  промежуточной аттестации)

«отлично» (высокий -  максимальный уровень промежуточной аттестации)

 

Максимально возможное количество баллов – 100 (100%)

Минимально возможное количество баллов для получения положительной оценки – 65 баллов (65 %).



Занятий 49

Часов 108

Недель 16

ЧАСОВ В НЕДЕЛЮ 3

КнАГУ

КОМСОМОЛЬСКИЙ-НА-АМУРЕ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ