Search

This paper utilizes a time-dependent elastoplastic material model to predict the creep and shrinkage behaviour of laboratory samples via the Finite Element Method (FEM) analysis. After describing the time-dependent behaviour of concrete, the influence of creep input parameters of the material model is analysed in a parametric study. Finally, the values of creep and shrinkage input parameters are calibrated based on real tests and subsequent usage in the numerical modelling of geotechnical structures is discussed.

Crushed gravel derived from weak rocks can be susceptible to degradation of its material properties. Saturation of this gravel can lead to significant changes. This article focuses on the laboratory measurement of crushed claystone from Czech Republic under 1D compression conditions. The tests involved varying initial water content, and samples were saturated at specific loads. Parameters of interest included the vertical deformation of the sample and changes in stiffness during loading and due saturation of the sample. The measurements revealed, that the saturation of this crushed gravel has a significantly affects its stiffness, leading to high compaction of the loaded sample. This process could potentially have a substantial negative impact on ground construction using this material.

There are still many unmanaged landfills around the world that pose significant potential envi-ronmental problems. One of the largest unmanaged landfills in Europe, which has been used for more than 40 years to deposit waste from Serbia’s capital, Belgrade, is the Vinča landfill. A revi-talization and extension of this landfill was proposed that would allow its sustainable operation in the future. The revitalization project considered building a capping layer on the surface of the current landfill, which will close it and which will serve as a liner on the bottom of the new landfill. The use of a composite system including a HDPE geomembrane is considered in the project. New landfill settlements were predicted using the FEM method utilizing a Hardening-soil constitutive model for subgrade. Both immediate settlements of subgrade caused by waste deposition and primary consolidation settlement were calculated. The results show that a substantial increase in the settlement of the geomembrane subgrade can be expected during the primary consolidation period, due to the high rate of filling compared to the permeability of the subgrade. The total settlement of the new landfill in its crown is expected to be between 2.73 and 4.52 m. The axial force in the geomembrane will not exceed the tensile strength of the membrane at any time during or after the new landfill operation.

The reinforcement of soil is used to improve its strength and stiffness. The standard method of soil reinforcement is an application of geosynthetics. Soil reinforcement by distributed discrete fibres represents an alternative to those techniques. Currently used fibres have a straight shape, uniform cross-section, and smooth surface, which is not optimal in terms of the fibre-soil interaction. In this study, fibres with a variable shape were utilized. The fibres were fabricated using a fused deposition modelling technology. Firstly, a brief theoretical background is presented. Then, the proposed shapes of the fibres and their manufacturing process are described. The mechanical properties of the soil-fibre composite were investigated through consolidated drained triaxial tests. Well-graded coarse sand and poorly-graded fine sand were used. A higher peak shear strength was observed in the case of fibres with a variable shape. The effect of the variable shape of the fibres on the peak shear strength was higher in the case of the coarse sand.

Monitoring konstrukcí se obvykle využívá pro ověření chování navržené geotechnické kontrukce. Tato měření mohou být využita i jako alternativa pro stanovení materiálových parametrů s využitím optimalizační procedury, která slouží jako nástroj k určení vstupních parametrů materiálových modelů z výsledků inklinometrického měření pažící konstrukce. Optimalizační procedura Particle swarm optimization (PSO) pro řízení změny materiálových parametrů byla spojena se skriptovací úlohou provádějící předávání dat softwaru Plaxis založeného na MKP. Tímto postupem byly optimalizovány vstupní parametry pro Hardening soil model pro brněnský neogenní jíl. Výsledky optimalizačních procedur potvrdily, že je možné optimalizce využít jako vhodný nástroj pro stanovení parametrů zemin pro materiálové modely., Geotechnical monitoring is usually used for the verification of designed constructions. A result of the monitoring could be used as an alternative for the determination of material parameters involving optimization procedures. The optimization procedure will be used as a tool for determining material parameters using the inclinometer measurement of a retaining wall. The simple script involving data processing between Plaxis and optimization procedure Particle swarm optimization (PSO) was written. In this way, the input parameters of Brno Miocene clay for the Hardening Soil model were optimized. The results of the optimization procedures confirm the hypothesis, the optimization could be used as a useful tool for determining the material parameters of soils.

Fibre reinforcement is an effective method of soil improvement that presents an alternative solution to other more common methods of ground reinforcement such as mechanical stabilization by geosynthetics (geogrids, geotextiles, geocomposites, etc.). Research activities in this area are being carried out, but the main disadvantage of currently used fibres is their uniform cross-section and usually smooth surface given by available production methods. This study presents an alternative way of fabrication of synthetic fibres – utilization of fused deposition modelling (3D printing). With the rapid development in commercially available 3D printing techniques, it is now possible to refine the shape and dimensions of 3D printed objects to a tenth of a millimetre. The review of the basic index and mechanical properties of fibre-reinforced soils is presented in the first part of the paper. The second part is devoted to the description of the production process of fibres including the suitability analysis of materials used for 3D printing. Finally, the initial testing programme of fibre-reinforced non-cohesive soil is presented. The preformed laboratory test confirmed that the inclusion of 3D printed fibres led to a significant increase in shear strength. Examination of samples after tests did not reveal breakage of fibres, thus the fibres pull-out was the governing failure mode.

Proper choice of a constitutive model is an essential part of any successful application of numerical methods in geotechnical engineering. In most cases, attention is paid to the soil constitutive model. For structural elements, such as tunnel linings, retaining structures etc. elastic constitutive models are often used. These material models however do not involve many aspects of a real structural behavior such as limited tensile and compressive strength, strain softening and time dependent behavior during service life of a construction. In the proposed paper, an application of the novel constitutive model for shotcrete (Schädlich, Schweiger, 2014) is presented. The paper is focused at the process of determination of input parameters values of this model based on performed laboratory test. Section of the primary collector network in Brno was chosen for the purpose of obtaining shotcrete lining samples.

The research campaign aimed on the better understanding of behavior of prestressed soil anchors in neogene clay, including conduction of variety of in-situ (CPT, PMT) and laboratory (Triaxial test, Simple shear test an Oedometric test) ground investigation methods, has been done during 2012 – 2015 in Czech Republic. The stress – strain diagrams and distribution of axial force along the anchor free length and anchor bond length was determined, based on the data obtained from variety types of sensors placed onto the tendon and into the gravity and post-grouted part of the grout body. On the basis of this information the software application for prediction of the anchor pull-out force and stress-strain diagram was developed, calibrated and verified. The application for purposes of conduction of prestressing tests and test reports elaboration was programmed also. Research activities leading to development of the pair of forenamed software are described in paper.

This article is dealing with stability of the highway cut in Eastern Slovakia. The cut is situated in rock environment of the Carpathian flysch, which in area of the cut mostly consists of shale with different degree of weathering. The cut is supported by an anchored pile wall. Rock environment is changing from the surface to the depth from alluvium clays, sands and completely weathered shale to fresh shale. The potential slip surface was investigated after evaluation of data from geotechnical monitoring, so stability of the pile wall has to be analyzed. Finite element analysis was done and two material models were compared to results of geotechnical monitoring. Deformation analysis and the safety factor are discussed. Two models were compared in these terms: Mohr - Coulomb material model and jointed rock material model. These models are introduced because of shale anisotropy and simplification of behavior model via jointed rock model. Jointed rock model was introduced as an anisotropic model and required geotechnical parameters for calculations are discussed in comparison with the Mohr – Coulomb material model. Anisotropic behavior of shale will be discussed and analyzed. Short recommendations for the use of these models are presented in the paper.

Práce je zaměřená na modelování konstrukce ocel-zemina v programu na bázi metody konečných prvků (Plaxis). Modely byly vytvářeny postupně od základních materiálových modelů k těm složitějším a byla sledována změna deformací ocelové konstrukce. Na závěr byly na vybraný model aplikovány schémata zaťěžovací zkoušky., The work is focused on modeling the steel-soil structure in a program based on the finite element method (Plaxis). Models were created gradually from basic material models to more complex ones, and the change in deformations of the steel structure was monitored. Finally, load test schemes were applied to the selected model.

Úvodní část práce hovoří o možnostech roubení výkopů všeho druhu, zahrnuje tedy kromě jam i šachty a stavební rýhy pro ukládání inženýrských sítí, avšak jamám se věnuje především. Tato část navíc zahrnuje přehled zatížení působících na pažící konstrukce, konkrétně zemní tlaky a vliv podzemní vody, ale jelikož se nejedná o hlavní problematiku, nebude jí věnován větší zřetel. Hlavní náplní druhé části je teorie převedená do výpočetní praxe. Je zde podrobně rozebrán konkrétní případ pažící konstrukce, která je zatížena zemními tlaky, podzemní vodou i těžkou stavební technikou v době hloubení rozsáhlého výkopu. Předpokládá se stanovení všech předpokladů i vstupních dat, na základě kterých je proveden výpočet a to jak s použitím moderních výpočetních softwarů (Plaxis 2D, GEO5), tak i ve zjednodušené míře bez použití počítače. Závěr teze je věnován posouzení štětovnic na I. MS únosnosti, srovnání výsledků jednotlivých výpočtů a diskuzi., First part of the thesis talks about pit sheeting in general, including shafts and trenches as well as pits, however pits are the very main topic and therefore described in details. This part also discusses earth pressure and groundwater issues as applied loads, yet only marginally. Second part demonstrates a particular sheeting structure and its calculation. All presumptions are established here, including double-anchored sheet pile wall geometry, spoken earth pressure loads and groundwater loads plus heavy equipment load during a construction. The calculating process is shown using computer softwares (Plaxis 2D, GEO5) and also in a non-software way using just pen and paper. At the very end of thesis an ultimate limit state (ULS) of sheet piles is assessed, software and non-software results are compared to each other and discussed.

Práce je rozdělena do tří částí. V té první se zabývá návrhem a posouzením jedenkrát kotvené záporové stěny, zajišťující stavební jámu pro rekonstrukci OD Prior ve městě Zlín. Pažící konstrukce je řešena metodou mezních stavů, pomocí softwaru GEO5 a tabulkového editoru Excel. Ve druhé části se práce zabývá cenovým porovnáním klasické verze záporového pažení se záporami z IPN profilů s kotvením přes jedno pole s pomocí převázky, s variantou s větším rozpětím, kde jsou zápory z dvojice UPN profilů uzpůsobeny pro kotvení. Třetí část řeší problém roznosu bočních zemních tlaků po délce záporového pažení. Pro srovnání s empirickými metodami návrhu výdřevy byly použity výsledné hodnoty normálového tlaku z matematického modelu, řešeného pomocí numerické analýzy, metodou konečných prvků, v programu Plaxis 3D. Jako materiálový model byl použit Hardening soil model., The thesis is divided into three parts. In the first one it deals with the design and the assessment of the once-anchored soldier pile wall, which provides an excavation for the reconstruction of the shopping centre Prior in Zlín. The retaining structure is designed according to the limit state method, using the GEO5 software and the Excel spreadsheet editor. In the second part, the thesis deals with the price comparison of the classic version of the soldier pile wall with soldier pile, IPN profiles, with over one-pole anchorage with the help of the buckle, with the variant with larger spread, where the soldier pile from the pair of UPN profiles are adapted for anchoring. The third part solves the problem of the distribution of a lateral ground pressures along the length of the soldier pile wall. For comparison with the empirical methods of design of lagging, the results of normal pressure from the mathematical model, solved by the numerical analysis, the finite element method, were used in the Plaxis 3D program. Hardening soil model was used as the material model.

Tato práce se zabývá stanovením vlastností brněnského jílu na rekonstituovaných vzorcích. Vlastnosti rekonstituovaných zemin se liší od vlastností zemin přírodních kvůli vlivu struktury zeminy. V případě rekonstituovaných zemin hovoříme o tzv. „intrinsic properties“. Cílem práce je popsat tyto vlastnosti a stanovit stlačitelnostní a pevnostní charakteristiky rekonstituovaného brněnského jílu z ulice Křenová. Budou použity edometrický přístroj, triaxiální přístroj a rotační krabicový smykový přístroj. Bude posouzena reálnost výsledků se známými daty z vybrané literatury., This theses is focused on geomechanical properties of reconstituted Brno clay. The properties of reconstituted soils are different from properties of natural soils because of the ifluence of structure. The properties of reconstituted soils are termed „intrinsic properties“. Object of this theses is to describe these properties and to determine compressibility and strenght charakteristics of Brno clay using reconstituted samples. These charakteristics are obtained using the edometer machine, the triaxial machine and the ring shear apparatus. Calculated data are then compared with known data from literature.

Práce je zaměřena na numerické modelování pažení 30 m hluboké stavební jámy metodou MKP. Jáma je umístěna v lokalitě Luzern, Švýcarsko. V geologickém podloží se zde nachází vzhledem ke konstrukci nepříznivě ukloněné vrstvy pískovců a nekvalitních siltovců a prachovců, z nichž jedna tvoří potenciální nebezpečnou smykovou plochu. V rámci práce jsou srovnány 2 alternativy řešení: Alternativa A - kombinace kotvené pilotové stěny a stříkaného betonu, provedeného ve spodní úrovni jámy, Alternativa B - kotvená pilotová stěna provedená průběžně v celé výšce jámy. Obsahem je popis řešení matematického modelu, volba vstupních parametrů materiálového modelu zeminy a strukturních prvků, definování etap výstavby a predikce deformací konstrukce. Matematický model je vytvořen za použití softwaru PLAXIS 2D., The thesis focuses on numerical modeling of a 30 m deep excavation using the finite element method (FEM). The excavation is situated in Luzern, Switzerland. The subsoil is formed by inclined sandstone or siltstone layers; one of them tends to form a dangerous slip surface. The bachelor’s thesis compares 2 alternatives: Alternative A represents a combination of an anchored pile wall and sprayed concrete in the lower part of the excavation, Alternative B represents a full height anchored pile wall. The thesis comprises of the description of modeling, determination of material parameters and structural members’ inputs, defines calculation phases and predicts the structure deformations. The mathematical model is created using PLAXIS 2D software.

Práce se zabývá problematikou prvního a druhého mezního stavu, jedenkrát kotvené pažící konstrukce stavební jámy, na ulici Křenová v Brně. Výpočet prvního mezního stavu je proveden ručně a poskytuje vstupní informace pro druhý mezní stav, který je pak řešen numerickou analýzou, metodou konečných prvků. Pro výpočet druhého mezního stavu pak byly použity tyto materiálové modely: Mohr-Columb, Hardening soil a Hardening soil small strain model., The work deals with the problem of the ultimate and serviceability limit state of a once-anchored retaining structure of an excavation on Krenova street in Brno. The calculation of the ultimate limit state is solved manually and provides an input into the serviceability limit state, which is solved by means of a numerical analysis using a finite element method. To calculate the serviceability limit state, these constitutive models: Mohr-Columb, Hardening soil and Hardening soil small strain model are used.

Tato bakalářská práce se zabývá využitím metody přenosových funkcí pro návrh mikropilot. Zkoušky mikropilot, systému GEWI a Ischebeck TITAN, zhotovených převážně v neogenních jílech byly v této práci základně vyhodnoceny a následně byly použity pro zpětnou analýzu mezní zatěžovací křivky a validaci doporučených hodnot pro vstupní parametry výpočtu predikce chování mikropiloty pomocí MPF v programu PMpLTO. Nakonec byla provedena a vyhodnocena parametrická studie zohledňující různé délky mikropiloty., This bachelor’s thesis is about the use of load transfer method for micropiles design. Load tests of micropiles, GEWI system and Ischebeck TITAN system, bored mostly in neogene clays were evaluated. The obtained test results were subsequently utilized for inverse analysis of limit load curve and validation of recommended input parameters for the prediction of micropile behaviour using the load transfer method within the PMpLTO software. Lastly, a parametric study considering various micropile lengths was performed and evaluated.

Dilatance zemin je v mechanice zemin velmi důležitý jev, který může zásadně ovlivňovat únosnost a chování geotechnických konstrukcí. V minulosti bylo náročné vliv dilatance přímo zavést do výpočtu, ale nyní s rozvojem numerických analýz a růstem výpočetního výkonu je to mnohem snazší. V práci jsou představeny základní modely popisující dilatanci, dále je popsán jev zamezení dilatance „constraint dilatancy“, který způsobuje změny napětí v zemině nebo na rozhraní konstrukce – zemina, které následně mohou vést ke zvýšení únosnosti. Práce se věnuje převážně zamezení dilatance na plášti vrtané piloty. Následně je přímo představeno zavedení dilatance do výpočtů, a to jak pomocí empirických metod, tak pomocí přímého zavedení dilatance pomocí expanze válcové dutiny a v poslední řadě pomocí numerické analýzy metodou konečných prvků v programu Plaxis s použitím Hardening Soil modelu., In theory of soil mechanic the dilatancy has a significant influence, which may fundamentally affect bearing capacity and behavior of geotechnical constructions. In the past it was difficult to include influence of dilatancy directly in to calculation, but now with development of numerical analysis and growth of computer performance it is much easier. In this work there are introduced fundamental dilatancy models and phenomen called constraint dilatancy, which causes stress changes in soil or at soil – construction interface. This stress changes may lead to higher bearing capacity. In this work, the effect of constraint dilatancy is focused on bored pile’s shaft. Next target of this work is including dilatancy to calculation. By empirical methods, by direct application with theory of cylindrical cavity expansion and last by numerical calculation with finite element method in software Plaxis with using the Hardening Soil model.

Práce se zabývá zpětnou analýzou instrumentovaného násypového tělesa na podloží zlepšeném prefabrikovanými vertikálními drény. První část práce je věnována teorii výpočtu konsolidace. Dále se autor věnoval parametrické studii analytického výpočtu prefabrikovaných drénů a porovnání analytického a numerického výpočtu. Poslední a zároveň největší část práce tvoří zpětná analýza samotného násypového tělesa, jež bylo vybudováno jako součást úpravy podloží nedaleko Suezského průplavu v Egyptě firmou Keller GmbH., The thesis deals with the back analysis of the instrumentated embankment on the subsoil, improved by prefabricated vertical drains. The first part is devoted to the theory of consolidation calculation. Furthermore, the author deals with a parametric study of the analytical calculation of prefabricated drains and the comparsion of the analytical and numerical solution. The last and the largest part of the work is a back analysis of the embankment which was built as a part of the subsoil improvement near the Suez Canal in Egypt by Keller GmbH.

Práce se skládá z teoretické a praktické části. V teoretické části byla představena metoda tryskové injektáže, její druhy a možnosti využití. Byly charakterizovány mechanické vlastnosti prvku zhotoveného tryskovou injektáží. Byly popsány různé metody odhadu únosnosti pilot – analytický výpočet únosnosti vrtaných pilot a výpočet únosnosti pilot analýzou mezní zatěžovací křivky dle CHIN (1970; 1972). Dále byla obecně vysvětlena metoda přenosových funkcí, definována hyperbolická přenosová funkce a potřebné vstupní parametry výpočtu. V rámci přenosových funkcí byla představena tzv. beta metoda, která slouží pro výpočet mezního plášťového tření piloty. V praktické části práce bylo provedeno vyhodnocení několika statických zatěžovacích zkoušek pilot z tryskové injektáže, tj. sestaveny jejich mezní zatěžovací křivky. Následně byla provedena zpětná analýza výsledků statické zatěžovací zkoušky metodou přenosových funkcí, a tak dohledány hodnoty vstupních parametrů přenosové funkce. Byla určena únosnost pilot analytickým výpočtem pro vrtané piloty a analýzou zatěžovací křivky dle CHIN (1970; 1972). Metodou přenosových funkcí, resp. beta metodou, byl určen průběh plášťového tření a mezní únosnost pláště. Výsledné hodnoty únosnosti i mezní zatěžovací křivky byly porovnány., The master thesis consists of a theoretical part and a practical part. In the theoretical part jet-grouting technology is described briefly. Mechanical properties of jet-grouted piles were characterized. Various estimation methods of ultimate pile bearing capacity are described in this thesis – analytical calculation of ultimate bearing capacity for bored piles and estimation of ultimate pile bearing capacity by analysis of load-displacement curve defined by CHIN (1970; 1972). Load transfer method for piles and hyperbolic load-transfer curve are introduced. As a part of the load-trasfer method analysis, a method of estimating ultimate pile shaft friction called beta method is defined. In the practical part were evaluated several static load tests of jet-grouted piles and were constructed their load-displacemnt curves. Then reverse analysis of the results from static load tests was performed using load-transfer method. Then ultimate pile bearing capacity was estimated using analytical calculation of pile bearing capacity for bored piles and using analysis of load-displacement curve with method by CHIN (1970; 1972). By evaluation of load transfer method and beta method ultimate shaft resistence for each pile was estimated. Results and load-displacement curves were compared.

Táto diplomová práca sa zaoberá problematikou stability svahu, ktorá predstavuje kľúčovú úlohu pri návrhu geotechnických konštrukcií. V práci sa skúma Enhanced Limit Strength Method (ELSM), ktorá využíva výhody metódy konečných prvkov (MKP) a zároveň umožňuje regulovať pozíciu a tvar šmykovej plochy. ELSM je preto výhodná pre riešenie stability návodných a vzdušných svahov sypaných zemných vodných nádrží. Cieľom práce je vytvoriť algoritmus pre metódu ELSM ako prídavný modul pre existujúce MKP riešiče. Teoretická časť práce sa venuje vysvetleniu princípov bežne používaných metód výpočtu stability svahu, ako sú metóda medznej rovnováhy (Limit Equilibrium Method - LEM) a metóda redukcie šmykovej pevnosti (Strenght Reduction Method - SRM). Následne je predstavený princíp metódy ELSM (stanovenia stupňa bezpečnosti pre kritickú šmykovú plochu) a stručne popísaný optimalizačný algoritmus rojom častíc (Particle Swarm Optimization - PSO). V praktickej časti práce je vysvetlený naprogramovaný algoritmus pre výpočet stability svahu pomocou metódy ELSM s využitím Particle Swarm Optimization (PSO). Overenie správnosti algoritmu a porovnanie s metódami SRM a LEM prebehlo na troch overovacích štúdiách, vrátane jednoduchého homogénneho svahu, heterogénneho svahu s horizontálnym materiálovým rozhraním a reálnej úlohy posúdenia vonkajšej stability zemného telesa vodného diela Vlachovice., This master's thesis addresses the issue of slope stability, which is a key task in the design of geotechnical structures. The study focuses on the Enhanced Limit Strength Method (ELSM), which leverages the advantages of the Finite Element Method (FEM) while allowing the control of the position and shape of the slip surface. ELSM is particularly advantageous for addressing the stability of embankments and aerial slopes of earth-filled water reservoirs. The objective of the thesis is to develop an algorithm for the ELSM method as an additional module for existing FEM solvers. The theoretical part of the thesis explains the principles of commonly used slope stability calculation methods, such as the Limit Equilibrium Method (LEM) and the Strength Reduction Method (SRM). Subsequently, the principles of the ELSM method (determining the factor of safety for the critical slip surface) are introduced, and the optimization algorithm Particle Swarm Optimization (PSO) is briefly described. In the practical section of the thesis, the programmed algorithm for slope stability calculation using the ELSM method with the utilization of the Particle Swarm Optimization (PSO) optimization module is explained. The correctness of the algorithm is verified, and a comparison with the SRM and LEM methods is conducted through three verification studies, including a simple homogeneous slope, a heterogeneous slope with a horizontal material interface, and a real case study assessing the external stability of the dam structure at the Vlachovice waterworks.

Práce se skládá z části teoretické a praktické. V části teoretické byl ozřejměn princip současně používané metody dle Masopust (1994) pro analýzu vrtaných osamělých svisle zatížených pilot. Dále byl vysvětlen princip fungování metody přenosových funkcí a byl proveden rozbor doporučených tvarů přenosových funkcí používaných v zahraničí a následná definice nutných vstupních parametrů pro vybrané mobilizační křivky. V části praktické byla provedena transformace metody dle Masopust (1994) a výpočet limitních napětí pro piloty, následně byly určeny hodnoty deformačních parametrů přenosových funkcí pro sestavení kubické a hyperbolické mobilizační křivky. V posledním kroku byly přenosové funkce sestrojeny pro patu i plášť vrtaných pilot v různých hloubkách v zeminách soudržných a nesoudržných., The thesis is consisted of theoretical and practical part. In theoretical part was described nowadays commonly used method for analysis of single axially loaded replacement piles defined by Masopust (1994). There was also explained principle of load transfer method and was done analysis of mobilization curves, which are applied abroad, and finally were defined essential entry parameters for construction of selected load transfer curves. In practical part method by Masopust (1994) was transformed, limit shear stresses and tip resistances were calculated and values of deformation parameters for constructing cubic root curve and hyperbolic load transfer curve were deterined. In the last step both types of load transfer curves were constructed for shaft and pile tip of a replacement pile in different depths in fine-grained soil and in coarse-grained soil.

Práce se zaměřuje na popis různých domácích a zahraničních metod, které lze aplikovat na výpočet únosnosti mikropilot v soudržných a nesoudržných zeminách. Hlavním bodem bakalářské práce je stanovení únosnosti mikropiloty na dvou konkrétních případech, přičemž v prvním případě se jedná o soudržnou a ve druhém případě o nesoudržnou zeminu. Následně je provedeno porovnání a zhodnocení použitých výpočetních metod s výsledky zatěžovacích zkoušek., The work focuses on the description of various domestic and foreign methods that can be applied to calculate the load-bearing capacity of micropiles in cohesive and cohesionless soils. The main goal of this work is to determine the values of the load-bearing capacity of micropiles on two specific cases, while in the first case it is a cohesive and in the second case a cohesionless soils. Subsequently, the comparison and evaluation of the used methods of calculation with the results of load tests.

Bakalářská práce se zabývá numerickým modelováním stavební jámy pomocí metody konečných prvků v programu Plaxis 2D. Trojnásobně kotvená pažící stěna je založená v málo propustných soudržných zeminách. V teoretické části práce je popsána ztráta stability, typy výpočtů a materiálový model (Hardenig soil model používaný v matematickém modelu). Praktická část se zabývá vytvořením matematického modelu stavební jámy. Konkrétně se zaměřuje na první mezní stav. Součástí práce je vyhodnocení stupně stability v čase, pórových tlaků a kritických smykových ploch., The bachelor thesis deals with numerical modeling of excavation using finite element method in the Plaxis 2D software. Triple-anchored retaining structure is founded in a less permeable cohesive soils. There are described loss of stability, types of the calculation and material model (Hardenig soil model used in the mathematical model) in the theoretical section of this bachelor thesis. Mathematical model of the excavation was described in the practical section of this thesis, specifically first limit state. Part of the thesis is an evaluation of the degree of stability over time, pore pressures and critical shear surfaces.

Práca je rozdelená na štyri časti. Prvá časť je teoretická a skladá sa z popisu princípu fungovania metódy prenosových funkcií podľa (Reddy a ďaľší, 1998), kde je popísaný algoritmus, podľa ktorého sa počíta a predikuje správanie vŕtaných pilót zaťažených určitým zaťažením. V druhej časti sú zhrnuté informácie o zaťažovacích skúškach vrátane nameraných hodnôt, ktoré sú interpretované pomocou tabuliek a grafov. Zobrazené sú medzné zaťažovacie krivky, prenosy síl v jednotlivých rezoch a priebehy plášťových trení po dĺžke pilót. Súčasťou tejto časti je aj analýza vplyvu neistoty osovej tuhosti pilóty. Tretia časť sa zaoberá parametrickou štúdiou. Táto štúdia slúži na ukážku vplyvu rôznych parametrov na predikciu správania pilóty počas zaťažovania prostredníctvom medzných zaťažovacích kriviek a prenosov síl v jednotlivých rezoch po dĺžke pilóty získaných z programu vyvíjanom na Ústave geotechniky, Fakulty stavebnej VUT v Brne, pre predikciu správania vŕtaných veľkopriemerových pilót. V štvrtej časti je vyhodnotená a opísaná spätná analýza dvoch zaťažovacích skúšok pomocou už spomínaného programu, v ktorej bolo cieľom dosiahnuť rovnaké parametre pre medzné zaťažovacie krivky a prenosy síl v jednotlivých rezoch po dĺžke pilót nastavovaním parametrov zeminy v okolí pilót., The thesis is divided into four parts. The first part is theoretical and consists of description of load-transfer method and its principal defined by (Reddy a ďaľší, 1998), where is explained calculating algorithm for predicting behaviour of loaded large-diameter bored piles. In the second part are all information about analysed instrumented load tests including measured values, which are interpreted by tables and graphs of load-transfer curves, load transfers in individual sections and shear friction values along the pile. This part also includes analyses of the influence of the pile axial stiffness uncertainty. The third part consists of parametric study. This study displays effects of different parameters on pile behaviour prediction during loading through load-transfer curves and load transfers in individual sections along the pile obtained from the programme developing at the Institute of Geotechnics, Faculty of Civil Engineering BUT in Brno, for large-diameter bored piles behaviour prediction. In the fourth part is evaluation and description of back-analysis of two instrumented load tests by already mentioned programme. The goal in the back-analysis was to reach the same parameters of load-transfer curves and load transfers in individual sections along the pile by surrounding soil parameters adjusting.

Bakalářská práce se zabývá návrhem a posouzením zajištění hypotetické stavební jámy v brněnských neogenních jílech. Stavba byla situována do blízkosti plaveckého stadionu Za Lužánkami, kde je podloží tvořeno právě tímto typem zeminy. Navíc jde o území, které je sesuvné. Předmětem první části práce je zhodnocení geologických a geotechnických podmínek. Hlavní částí je návrh a posouzení pažící konstrukce tvořené pilotovou stěnou dvakrát kotvenou ve vybraném řezu z hlediska mezního stavu únosnosti a použitelnosti. Pro zjištění nutné hloubky vetknutí, počet kotev a průběhu vnitřních sil je využit program GEO5 Pažení návrh. Posouzení konstrukce na první mezní stav je provedeno z části ručně a z části výpočetní technikou. Stanovení vodorovných deformací konstrukce je provedeno v programu GEO5 Pažení posudek. Vnější stabilita je zpracována v GEO5 Stabilita. Závěrem je popis technologického postupu výstavby., Text of an abstract. The aim of the Bachelor’s thesis is design and assessment of the supporting "hypothetical" excavation pit in Neogene Brno clay. The pit is situated near the swimming stadium Za Lužánkami, where subsoil is formed this type of soil. This area is also marked as landslide area. In the first part of the thesis evaluation of the geological and geotechnical conditions is presented. Design and evaluation of the selected supporting system (two times anchored pile wall) cross-section to fulfill the Ultimate Limit State and Serviceability Limit State is described in the third part. The computational program GEO5 Sheeting Design was used to determination of required embedded depth of the wall, number of anchors and internal forces. The assessment of the first limit state of the construction was made partly by hand and partly with the help of the software application. The determination of horizontal movements of pile wall was performed via GEO5 Sheeting Assessment. External stability was analyzed using GEO5 Stability. The last section gives description of the technological construction plan.

Tato bakalářská práce se zabývá využitím metody přenosových funkcí pro návrh mikropilot. Zkoušky mikropilot, systému GEWI a Ischebeck TITAN, zhotovených převážně v neogenních jílech byly v této práci základně vyhodnoceny a následně byly použity pro zpětnou analýzu mezní zatěžovací křivky a validaci doporučených hodnot pro vstupní parametry výpočtu predikce chování mikropiloty pomocí MPF v programu PMpLTO. Nakonec byla provedena a vyhodnocena parametrická studie zohledňující různé délky mikropiloty., This bachelor’s thesis is about the use of load transfer method for micropiles design. Load tests of micropiles, GEWI system and Ischebeck TITAN system, bored mostly in neogene clays were evaluated. The obtained test results were subsequently utilized for inverse analysis of limit load curve and validation of recommended input parameters for the prediction of micropile behaviour using the load transfer method within the PMpLTO software. Lastly, a parametric study considering various micropile lengths was performed and evaluated.

Cílem této bakalářské práce byla sumarizace dostupných informací o zemině vyztužené rozptýlenými vlákny. V minulosti bylo po celém světě provedeno velké množství studií zabývajících se tímto tématem. Práce srovnává přístup jednotlivých řešitelů k tomuto problému co se týče vlastností výztuže – její materiál, rozměry a podíl v zemině. Všechny tyto parametry se ukázaly velmi různorodé, zatímco některé zdroje hovoří o vláknech malých rozměrů, jiné naopak o velkých rozměrech. Nejčastěji používaným materiálem se ukázal polypropylen, ačkoliv nebyl zdaleka jediným. Lze hovořit o různých přírodních, syntetických a dokonce i odpadních, jinak nevyužitelných, materiálech. Podíl vláken v zemině je v dostupných pracích uváděn několika způsoby, zde jsou tyto způsoby zhodnoceny a porovnány. Na zemině vyztužené rozptýlenými vlákny je také nutné provádět laboratorní zkoušky pro zjištění vlivu výztuže na inženýrské chování zeminy. Tyto zkoušky se ovšem od zkoušení nevyztužených zemin v některých parametrech liší, proto je na rozdíly upozorněno. Dále jsou shrnuty přístupy konkrétních řešitelů k testování. Z prováděných laboratorních zkoušek lze uvést triaxiální smykovou zkoušku, smykovou krabicovou zkoušku a pro zeminu vyztuženou vlákny specifickou zkoušku vytržení výztuže. V závěru jsou uvedeny a zhodnoceny materiálové modely dostupné pro navrhování zeminy vyztužené vlákny., The goal of this thesis was the summarization of available information about Fiber-reinforced soil. In the past, many of the previous works were published around the world. This thesis compares what type of fibres are in previous studies used – especially material, their size and amount in the Fiber-reinforced soil. All of these parameters were quite various, some of the sources used small-sized fibres, some used large-sized fibres. The most common material was polypropylene, although it was not the only one. For example, natural fibres, other synthetic materials, and waste materials can be mentioned. The amount of the fibres in the soil is measured in a few different ways, so in this thesis are these ways compared. It is necessary to run laboratory tests to quantify the effect of the fibres on the mechanical engineering properties of the soil. These tests are quite different compared to tests run on the unreinforced soil, so these differences are mentioned. The ways, how Fiber-reinforced soil was tested in different studies, are compared. From laboratory tests can be mentioned triaxial shear test, direct shear test and for Fiber-reinforced soil typical pullout test. At the end of this thesis are said and compared material models available for Fiber-reinforced soil design.