Tantárgyi adatlap
PDF letöltéseI. Tantárgyleírás
1. Alapadatok
1.1 Tantárgy neve
Geotechnikai numerikus módszerek
1.2 Azonosító (tantárgykód)
BMEEOGMMG63
1.3 Tantárgy jellege
Kontaktórás tanegység
1.4 Óraszámok
| Típus | Óraszám / (nap) |
| Előadás (elmélet) | 1 |
| Laboratóriumi gyakorlat | 1 |
1.5 Tanulmányi teljesítményértékelés (minőségi értékelés) típusa
Félévközi érdemjegy
1.6 Kreditszám
3
1.7 Tárgyfelelős
| név | Dr. Mahler András |
| beosztás | Egyetemi docens |
| mahler.andras@emk.bme.hu |
1.8 Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység
Geotechnika és Mérnökgeológia Tanszék
1.9 A tantárgy weblapja
1.10 Az oktatás nyelve
magyar
1.11 Tantárgy típusa
Kötelezően választható a Szerkezet-építőmérnök (MSc) szakon
1.12 Előkövetelmények
Kizáró feltétel:
- Geotechnikai numerikus módszerek (BMEEOGMMC05)
1.13 Tantárgyleírás érvényessége
2022. szeptember 1.
2. Célkitűzések és tanulási eredmények
2.1 Célkitűzések
A tantárgya célja, hogy a hallgató megismerje és elsajátítsa a geotechnikai és mérnökgeológiai tervezést segítő numerikus módszerek használatát. A hallgató szoftverek használatán keresztül ismeri meg az analitikus módszerek előnyeit és korlátait, valamint azt, hogy a végeselemes módszer miként alkalmazható speciális, geotechnikai és mérnökgeológia gyakorlatban fontos problémák megoldásához. Utóbbi területen elsajátítja a mélyépítési feladatok modellezésében gyakran használt elemtípusok és anyagmodellek használatát. Megismeri a kőzetmechanikai gyakorlatban tagolt kőzetkörnyezet modellezésére leggyakrabban használt módszereket.
2.2 Tanulási eredmények
A tantárgy sikeres teljesítése utána a hallgató
A. Tudás
- ismeri a geotechnikai és mérnökgeológia modellalkotás folyamatát,
- ismeri az analitikus megoldásokat használó geotechnikai szoftverek előnyeit és korlátait,
- ismeri a mélyépítési szerkezetek modellezésére használt speciális elemtípusokat,
- ismeri a repedezett kőzetek anizotróp viselkedésének számítási lehetőségeit,
- ismeri a talajok nemlineáris viselkedését figyelembe vevő főbb anyagmodelleket.
B. Képesség
- képes az analitikus módszereket használó szoftverek használatára,
- képes a talajmechanikai és/vagy mérnökgeológiai mérések eredményei alapján a megfelelő anyagmodell kiválasztására és a paramétereinek meghatározására,
- képes a geotechnikai, mérnökgeológia folyamatok végeselemes modellezésére.
C. Attitűd
- együttműködik az ismeretek bővítése során az oktatóval és hallgató társaival,
- folyamatos ismeretszerzéssel bővíti tudását,
- nyitott az információtechnológiai eszközök használatára,
- törekszik a pontos és hibamentes feladatmegoldásra,
D. Önállóság és felelősség
- önállóan végzi a geotechnikai és mérnökgeológiai feladatok és problémák végiggondolását és adott források alapján történő megoldását,
- nyitottan fogadja a megalapozott kritikai észrevételeket,
- egyes helyzetekben - csapat részeként - együttműködik hallgatótársaival a feladatok megoldásában,
- gondolkozásában a rendszerelvű megközelítést alkalmazza.
2.3 Oktatási módszertan
Előadások, számítási gyakorlatok, kommunikáció írásban és szóban, IT eszközök és technikák használata.
2.4 Részletes tárgyprogram
| Hét | Előadások és gyakorlatok témaköre |
| 1. | Bevezetés a geotechnikai végeselemes modellezésbe. Az elasztoplaszticitás fogalmának használata és a fejlett anyagmodellek fontossága |
| 2. | Rézsűállékonyság vizsgálata véges elemes módszerrel |
| 3. | Tengelyszimmetrikus alaptest süllyedésszámítása lineáris és nemlineáris módszerrel. A számítás célja, hogy meghatározza a síkalap terhelés-süllyedés görbéjét és demonstrálja az elasztoplaszticitás hatását. |
| 4. | Az izotróp felkeményedő anyagmodell geotechnikai paraméterei. Mélymunkagödör határolásának végeselemes elemzése, szerkezeti elemek modellezése (támszerkezet, horgony). |
| 5. | Időfüggő talajviselkedés, konszolidációszámítás. A töltés konszolidációs süllyedéseinek végeselemes számítása. |
| 6. | Drénezett és drénezetlen talajviselkedés, kapcsolt áramlás-deformáció számítás. |
| 7. | Bevezetés a kőzetmechanikai modellezési módszerekbe, szoftverekbe |
| 8. | A tagoltságok tájolása, sztereografikus vetítés, sziklarézsűk kinematikai elemzése |
| 9. | Sziklarézsűk állkonysági vizgálata, Barton-Bandis modell, határegyensúly vizsgálatok, tönkrementeli módok |
| 10. | Bevezetés az alagútépítés modellezési kérdéseibe, elmozdulások egy alagút körül, alagutak meghibásodása: szerkezetileg szabályozott meghibásodások, feszültség okozta meghibásodások |
| 11. | Alagutak körüli ékek vizsgálata, stabil és nem stabil közettestek meghatározása, kőzetcsavarok |
| 12. | Alagútszerkezet analitikus vizsgálata. ágyazási tényező analitikus meghatározása oldata, elmozdulások meghatározása a főténél |
| 13. | Egy kőzettömegben lévő alagút 2D végeselemes elemzése általánosított Hoek-Brown anyagmodell segítségével, elmozdulás meghatározása |
| 14. | ZH |
A félév közbeni munkaszüneti napok miatt a program csak tájékoztató jellegű, a pontos időpontokat a tárgy honlapján elérhető "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza.
2.5 Tanulástámogató anyagok
a) Letölthető anyagok:
- Elektronikus jegyzet: Czap Z., Geotechnikai numerikus módszerek
- Segédlet: Borbély et al. (2013). Töréskép-optimalizálás alkalmazása a geotechnikában. Magyar Építőipar 63:3 pp114-120.
2.6 Egyéb tudnivalók
- Az órai munkát és a képességek elsajátítását nagyban segíti, ha a hallgató az órákon laptoppal tud részt venni.
- Az órán használt szoftverekhez hallgatói szintű hozzáférést biztosítunk.
2.7 Konzultációs lehetőségek
a tanszék honlapján megadottak szerint, vagy előzetesen, e‐mail‐ben egyeztetve; e‐mail: mahler.andras@emk.bme.hu
Jelen TAD az alábbi félévre érvényes:
Nem induló tárgyak
II. Tárgykövetelmények
3. A tanulmányi teljesítmény ellenőrzése és értékelése
3.1 Általános szabályok
A 2.2. pontban megfogalmazott tanulási eredmények értékelése egy zárthelyi dolgozat és egy házi feladat alapján történik.
3.2 Teljesítményértékelési módszerek
| Teljesítményértékelés neve (típus) | Jele | Értékelt tanulási eredmények |
| 1. zárthelyi dolgozat (összegző értékelés) | ZH1 | A.1-A.5; B.1-B.3 |
| 2. házi feladat (kis házi feladat, egyszeri részteljesítmény-értékelés) | HF1 | A.1-A.5; B.1-B.3; C.1-C.4; D.1-D.4 |
A szorgalmi időszakban tartott értékelések pontos idejét, a házi feladatok ki- és beadási határidejét a "Részletes féléves ütemterv" tartalmazza, mely elérhető a tárgy honlapján.
3.3 Teljesítményértékelések részaránya a minősítésben
| Jele | Részarány |
| ZH1 | 60% |
| HF1 | 40% |
| Összesen | 100% |
3.4 Az aláírás megszerzésének feltétele, az aláírás érvényessége
A tárgyból nem szerezhető aláírás.
3.5 Érdemjegy megállapítása
| Érdemjegy | Pontszám (P) |
| jeles (5) | 80<=P |
| jó (4) | 70<=P<80% |
| közepes (3) | 60<=P<70% |
| elégséges (2) | 50<=P<60% |
| elégtelen (1) | P<50% |
3.6 Javítás és pótlás
- házi feladat - szabályzatban meghatározott díj megfizetése mellett - késedelmesen a pótlási időszak utolsó napján 16:00 óráig adható be vagy elektronikus formában 23:59-ig küldhető meg.
- Az összegző tanulmányi teljesítményértékelés az utolsó gyakorlati héten díjmentesen pótolható vagy javítható. Javítás esetén a korábbi és az új eredmény közül a hallgató számára kedvezőbbet vesszük figyelembe.
- Amennyiben a 2 pont szerinti pótlással sem tud a hallgató elégtelentől különböző érdemjegyet szerezni, úgy - szabályzatban meghatározott díj megfizetése mellett - második alkalommal, a pótlási héten ismételt kísérletet tehet a sikertelen első pótlás javítására.
3.7 A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
| Tevékenység | Óra/félév |
| részvétel a kontakt tanórákon | 14×2=28 |
| félévközi készülés a gyakorlatokra | 14×2=28 |
| felkészülés a teljesítményértékelésekre | 1×10=10 |
| házi feladat elkészítése | 24 |
| Összesen | 90 |
3.8 A tárgykövetelmények érvényessége
2022. szeptember 1.
Jelen TAD az alábbi félévre érvényes:
Nem induló tárgyak