Проєктування основ і фундаментів
Спеціальність: Промислове і цивільне будівництво
Код дисципліни: 7.192.01.O.006
Кількість кредитів: 3.50
Кафедра: Будівельні конструкції та мости
Лектор: к. т.н. Пелех Андрій Богданович
Семестр: 1 семестр
Форма навчання: денна
Завдання: Інтегральна компетентність :
ІНТ. Здатність розв’язувати складні інженерно-технічні та науково-прикладні задачі під час дослідницько-професійної діяльності у сфері будівництва та цивільної інженерії та у процесі навчання із застосуванням сучасних інформаційних та інноваційних технологій..
Загальні компетентності:
ЗК 4. Здатність приймати обґрунтовані рішення.
Спеціальні компетентності:
СК 03. Здатність розробляти та реалізовувати проєкти в галузі будівництва та цивільної інженерії.
СК 06. Здатність будувати та досліджувати моделі ситуацій, об’єктів і процесів будівництва та цивільної інженерії.
СК 07. Здатність використовувати спеціалізовані комп’ютерні програми при розв’язанні складних інженерних задач у галузі будівництва та цивільної інженерії.
Результати навчання: РН 01. Проектувати поширені промислові та цивільні будівлі і споруди, в тому числі з використанням програмних систем комп’ютерного проектування.
РН 03. Проводити технічну експертизу проєктів об’єктів будівництва та цивільної інженерії (відповідно до спеціалізації), здійснюючи контроль відповідності проєктів і технічної документації завданням на проєктування, технічним умовам та іншим чинним нормативно-правовим документам у сфері архітектури та будівництва.
РН 08. Підбирати сучасні матеріали, технології і методи виконання будівельних робіт, враховуючи архітектурно-планувальну, конструктивну частину проєкту та виробничу базу будівельної організації.
РН 09. Збирати необхідну інформацію, використовуючи науково-технічну літературу, бази даних та інші джерела, аналізувати і оцінювати її.
ЗН1. Спеціалізовані концептуальні знання, що включають сучасні наукові здобутки у сфері професійної діяльності або галузі знань і є основою для оригінального мислення та проведення досліджень.
КОМ 1. Зрозуміле і недвозначне донесення власних знань, висновків та аргументації до фахівців і нефахівців, зокрема до осіб, які навчаються
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: Попередні:
• Автоматизоване проектування в будівництві
• Практикум з комп’ютерних технологій у будівництві
• Числові методи та інформаційні технології у будівництві
• Інженерна графіка
• Металеві конструкції
• Опір матеріалів
• Інженерна геологія і основи механіки грунтів
• Інженерна геодезія
Супутні:
- Виконання бакалаврської кваліфікаційної роботи
Короткий зміст навчальної програми: В дисципліні висвітлені основні питання пов’язанні з проектуванням, конструювання та особливостями влаштування різних видів фундаментів та укріплення їх основ. Представлено основні підходи щодо правильного використання несучої здатності ґрунтів, та методики розрахунку деформації ґрунтових основ під дією навантаження від споруди. Фундаменти глибокого та неглибокого закладання. Підпірні стіни. Причини та наслідки нерівномірного осідання фундаментів..
Опис: Тема 1. Проектування основ та фундаментів на просадних ґрунтах
Особливості просідаючих ґрунтів.
Критерії посідаючих ґрунтів. Відносне просідання. Початковий просадний тиск. Початкова просадна вологість. Міцнісні характеристики просадних ґрунтів. Розвиток просідаючих деформацій з глибиною. Просадка ґрунтів від навантаження на фундамент. Просідання ґрунтів від власної ваги. Горизонтальні переміщення ґрунтів при просадках від власної ваги. Просідання рунтів при піднятті рівня ґрунтових вод. Особливості розповсюдження води в просадочних ґрунтах. Розвиток просадки в часі.
Тема 2. Проектування основ та фундаментів на дуже стисливих і насипних ґрунтах
Інженерна підготовка основ перед будівництвом на водонасичених ґрунтах. Розрахунок осадок і термінів консолідації. Коефіцієнт консолідації. Конструктивні міроприємства. Особливості розрахунку та конструювання основ і фундаментів сталевих вертикальних резервуарів.
Тема 3. Методи штучного покращення ґрунтів.
Поняття слабкий ґрунт. Заміна слабких ґрунтів. Гравійні і піщані подушки. Ущільнення ґрунтів (поверхневе і глибинне). Закріплення ґрунтів.
Тема 4. Фундаменти під машини з динамічними впливами.
Машини “спокійної” і “неспокійної” дії. Конструкції. Збурюючи навантаження. Фізичні характеристики ґрунтів при динамічних навантаженнях. Розрахункова схема. Проектування. Заходи, що дозволяють зменшити амплітуду коливання фундаментів машин з динамічним навантаженням.
Тема 5. Проектування фундаментів в особливих умовах.
Проектування фундаментів на закарстованих територіях. Карбонатний карст. Сульфатний карст. Типи карстових деформацій: провали, осідання. Класифікація карстів в залежності від залягання. Вимоги до будівництва в карстових районах. Конструктивні рішення фундаментів будинків та споруд. Особливості проектування основ споруд, що будуються у сейсмічних районах.
Тема 6. Підсилення фундаментів та закріплення основ будівель та споруд, що підлягають реконструкції.
Стан основ та фундаментів. Інженерно-гологічні вишукування та дослідження фундаментів. Причини, що призводять до необхідності проведення робіт з підсилення основ та фундаментів: Деформації деформованих будинків та споруд. Зростання навантажень. Зміна властивостей ґрунтів в процесі експлуатації споруд. Нормування тиску на ґрунти основи. Особливості проведення обстежень, вишукувань, випробувань основ та фундаментів, виконання робіт з підсилення основ та фундаментів. Складності які виникають на всіх етапах реконструкції. Зміцнення ґрунтів. Глибина стисливої зони основ. Зміна режиму вологості та рівня підземних вод. Ущільнення ґрунтів під навантаженням. Вплив довготривалих навантажень на механічні властивості ґрунтів. Вплив техногенних рідин на фізико-механічні властивості ґрунтів (різні типи підприємств). Інженерно-геологічні вишукування. Дослідження ґрунтів природних основ.
Тема 7. Основи надійності і економічності фундаментобудування.
Деякі аспекти роботи системи основа-фундамент-споруда. Надійність основ та фундаментів при проектуванні їх за граничними станами. Причини зниження і заходи забезпечення надійності основ і фундаментів. Порівняльна ефективність різновидів фундаментів. Економія енергоресурсів при влаштуванні фундаментів. Охорона навколишнього середовища у фундаментобудуванні.
Методи та критерії оцінювання: - поточний контроль: практичні - (20 балів), 2
- підсумковий контроль - екзамен (80 балів), всього – 100 балів.
Критерії оцінювання результатів навчання: Лекційні та практичні заняття: інформаційно-рецептивний метод; репродуктивний метод; евристичний метод; метод проблемного викладу. Самостійна робота: репродуктивний метод.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1. Конспект лекцій з дисципліни «Основи та фундаменти». Основні положення проектування згідно ДБН В.2.1-10-2009. 2014р., 124 с.
2. Методичні вказівки. Основні положення проектування основ та фундаментів будівель і споруд. До виконанні курсового проекту з курсу «Основи та фундаменти» для студентів спеціальності 192. « Будівництво та цивільна інженерія », 2015р.,72с.
3. Механіка ґрунтів. Основи та фундаменти: Підручник / В.Б. Швець, І.П. Бойко, Ю.Л. Винников, М.Л. Зоценко, О.О. Петраков, О.В. Солодянкін, В.Г. Шаповал, О.М. Шашенко, С.В. Біда. – Дніпропетровськ: «Пороги», 2014. – 231 с., видання друге, перероблене і доповнене
4. Визначення назви шарів грунту будівельного майданчика. Методичні вказівки до курсового проекту з курсу “ Основи та фундаменти ” для студентів спеціальності 192 « Будівництво та цивільна інженерія »
5. ДБН В.2.1-10-2009. Основи та фундаменти споруд. Київ: МІНБУД України, 2009
6. ДБН В.2.1-10-2018. Основи та фундаменти споруд. Київ: МІНРЕГІОНБУД України, 2018
7. І.Ю. Думич, Н.І.Топилко. Ґрунтознавство та механіка ґрунтів: навч. посібник.-Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2014 р.– 192 с.
8. Г.М. Гладишев, І.П. Данкевич, Р.А. Шуляр, М.І. Сурмай. Механіка грунтів, основи та фундаменти: Навчальний посібник. Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2021. 104 с.
9. https://vns.lpnu.ua/enrol/index.php?id=2769
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою:
вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112
E-mail: nolimits@lpnu.ua
Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).