|
|
Vliv teplotní zátěže na mechanické vlastnosti bentonitu z lokality Černý vrch
Slezáková, Pavlína ; Najser, Jan (vedoucí práce) ; Hausmannová, Lucie (oponent)
Problematika uložení vysoce radioaktivních odpadů z jaderných elektráren se v současnosti v České republice plánuje řešit výstavbou hlubinného úložiště s konceptem multibariérové ochrany. Stěžejní součást jedné z bariér bude tvořit hornina bentonit, jejíž těsnící vlastnosti napomohou k zajištění optimálních podmínek pro uložení radioaktivního odpadu. Při řešení diplomové práce je kladen důraz na rešerši poznatků o mechanických vlastnostech bentonitu a jejich změně po vystavení účinkům vysokých teplot. Rešerše je doplněna současnými znalostmi o českém bentonitu BCV z lokality Černý Vrch, který je zároveň i materiálem pro laboratorní zkoušky provedené v rámci této diplomové práce. Klíčovou část práce tvoří laboratorní zkoušky, nezbytné k experimentálnímu ověření sledovaných vlastností bentonitu. K většině laboratorních zkoušek byly použity interně vyvinuté víceúčelové komory (MPC), jelikož standardní vybavení laboratoří mechaniky zemin mají pro výzkum bentonitové bariéry poměrně malá uplatnění. Účelem experimentální části bylo zjistit, jak se bobtnací schopnost a hydraulická vodivost materiálu měnila v důsledku předchozí teplotní zátěže. Hlavním cílem práce je získání přehledu o chování českého Ca-Mg bentonitu BCV po teplotní úpravě při 150 řC a 200 řC (BCV 150 a BCV 200) a srovnání výsledků s...
|
|
|
Výhody a nedostatky hypoplastického modelu při využití pro modelování stavebních jam
Jelenová, Věra ; Mašín, David (vedoucí práce) ; Najser, Jan (oponent)
Při budování staveb je důležité předem vědět, jak se bude chovat podloží v oblasti výkopu. K tomu nám slouží numerické modely, které chování zemin předpovídají. Je mnoho numerických modelů, které chování zemin předpovídají s menší či větší přesností. V této práci se zaměřuji hlavně na hypoplastický model. Ten předpovídá chování podloží velmi dobře, i když má také své nedostatky, hlavně při předpovídání drah napětí při malých přetvořeních. Dále se zaměřuji na vylepšený hypoplastický model, který upřesňuje předpovědi chování zemin. Tato práce je vytvořena primárně jako základ pro diplomovou práci, která by se měla zabývat modelováním chování zeminy vylepšeným hyponastickým modelem výkopové jámy u Bodamského jezera. Ta již sice byla předmětem diplomové práce (Becker, 2009), v té byl ale použit pouze původní hypoplastický model. Tato bakalářská práce se tedy zabývá popisem některých aspektů mechanického chování zemin. Následuje popis původního a vylepšeného hypoplastického modelu a jejich parametrů. Ve třetí části jsou popsány vybrané stavební projekty, u kterých musely být vytvořeny výkopové jámy v jemnozrnných zeminách.
|
|
|
Pevnost nenasycené jemnozrnné zeminy s nízkou plasticitou pro krátkodobou stabilitu
Vilimová, Anna ; Najser, Jan (vedoucí práce) ; Kostkanová, Vladislava (oponent)
Zjednodušená koncepce pevnosti nenasycené jemnozrnné zeminy pro krátkodobou stabilitu, kterou prezentovali Boháč et al. (2018), uvažuje využití jednoduché lineární obálky pevnosti pro nenasycené zeminy. Předpoklady pro platnost této koncepce jsou: platnost mechaniky kritických stavů (CSSM), principu efektivních napětí v nenasycených zeminách a možnost využít ϕcʹ pro charakteristiku jejich obálky pevnosti. Článek se také zabývá možností, zda lze využít zjednodušený vztah χ = Sr pro výpočet sání zeminy podle koncepce efektivních napětí nenasycených zemin. Tato práce pomocí souboru laboratorních zkoušek ověřuje platnost uvedených předpokladů a tím i možnost využití zmíněné koncepce. Laboratorními zkouškami je také ověřována platnost uvedeného zjednodušení. Výsledky zkoušek a jejich vyhodnocení nepotvrdily obecnou platnost předpokladů a ukázaly nepravdivost zjednodušení χ = Sr.
|
|
| |
|
|
Change of clay fill structure induced by applied stress
Bočková, Kateřina ; Najser, Jan (vedoucí práce) ; Hájek, Václav (oponent)
V severozápadních Čechách probíhá rozsáhlá povrchová těžba hnědého uhlí. Nadložní jílovité vrstvy jsou odtěžovány a ve formě hrud ukládány na výsypky. Pro tyto výsypky je typická jejich dvojí pórovitost (uvnitř hrud a mezi nimi). V souvislosti s absencí zhutňování, vede tato dvojí pórovitost k otevřené metastabilní struktuře výsypek. Přeměna struktury výsypky z hrubozrnné (hroudovité) na jemnozrnnou (rekonstituovaný jíl) je závislá na čase, stupni nasycení a napětí. Přeměna struktury vnitřní výsypky dolu Bílina vlivem napětí je zkoumána pomocí dvou fyzikálních modelů výsypky s redukovanou zrnitostní distribucí hrud. Změna stlačitelnosti a hydraulické vodivosti modelů je testována při zvyšujícím se napětí ve velké triaxiální komoře. Zkoušky na neporušených vzorcích poskytly doplňující informace o mechanickém chování překonsolidované zeminy, tvořící jednotlivé hroudy. Cílem zkoušek na rekonstituovaném materiálu bylo stanovení referenčních hodnot pro charakterizaci výsypky s plně degradovanou původní strukturou. Výsledky ukázaly, že hydraulická vodivost nasycené výsypky nelineárně klesá v souvislosti s postupně se uzavírajícími makropóry. Při vertikálním efektivním napětí 540 kPa se hodnota hydraulické vodivosti dostane na hodnotu hydraulické vodivosti rekonstituované zeminy. Makropóry jsou pak...
|
|
|
Modelling of lumpy clay fills
Najser, Jan
MODELOVÁNÍ JÍLOVITÝCH VÝSYPEK Jan Najser Abstrakt Od 40. let minulého století probíhá v severních Čechách rozsáhlá povrchová těžba hnědého uhlí. Odtěžený nadložní jíl se ukládá na výsypky ve formě hrud o průměru do 500 mm. Průměrná výška výsypek dosahuje 20 až 50 m. Charakteristickou vlastností výsypek je jejich dvojí pórovitost, která je dána vnitřní pórovitostí jílových hrud (intragranulární pórovitost) a mezerovitostí (intergranulární pórovitost). Celková pórovitost čerstvé výsypky může dosáhnout až 70%. Vysoká a nerovnoměrná stlačitelnost výsypek komplikuje jejich budoucí využití pro zakládání staveb. Dalším problematickým faktorem je změna struktury výsypek v čase, při které dochází k jejich homogenizaci a přeměně původně sypkého materiálu na zeminu s mechanickým chováním odpovídajícím jílu. V důsledku těchto faktorů jsou mechanické vlastnosti starých výsypek obtížně předpověditelné. Cílem práce je popis mechanického chování výsypek a změn jejich vnitřní struktury na základě analýzy terénních měření, fyzikálního modelování v geotechnické centrifuze a numerického modelování. V souvislosti se stavbou dálnice D8 byly v letech 1998 a 2001 v plánované trase dálnice vybudovány dva pokusné násypy. Násypy, postavené na 20-30 let staré vodou nasycené výsypce, byly monitorovány po dobu 3 a 6 let. Podloží násypů...
|
|
|
Stanovení anizotropie tuhosti brněnského téglu pomocí bender elementů
Krupička, Martin ; Najser, Jan (vedoucí práce) ; Malát, Richard (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá stanovením smykových modulů brněnského neogenního jílu (téglu) v různých směrech a určením jeho anizotropie tuhosti. Jako základní měřítko anizotropie tuhosti je v této práci uvažován stupeň anizotropie αG daný poměrem smykového modulu v horizontálním (Ghh ) a vertikálním směru (Gvh). V rámci práce byla prováděna měření rychlosti smykových vln na neporušených vertikálně a horizontálně orientovaných vzorcích brněnského téglu v triaxiální komoře pomocí piezokeramických snímačů, tzv. bender elementů. Jako pokročilá metoda pro určení míry anizotropie materiálu byl při měřeních využíván i další pár bender elementů, osazovaný horizontálně na boční stěny vzorku v triaxiální komoře. Na základě těchto měření byly stanoveny hodnoty smykových modulů Ghh a Gvh pro různé úrovně napětí. Poměrem smykových modulů pak byl určen stupeň anizotropie αG ≈ 1,43 pro daná napětí, jako nejspolehlivější hodnota zjištěná z vlastních experimentů. Rešeršní část práce stručně shrnuje dosavadní poznatky z výzkumů fyzikálních a mechanických vlastností brněnského téglu.
|
|
|
Vliv obsahu jílové frakce na reziduální pevnost zemin
Bočková, Kateřina ; Boháč, Jan (vedoucí práce) ; Najser, Jan (oponent)
Tato bakalářská práce se zabývá vlivem obsahu jílové frakce na hodnotu reziduálního úhlu vnitřního tření zemin. V úvodní části je nastíněna problematika reziduální pevnosti v mechanice zemin. Stěžejní část sumarizuje několik publikovaných prací, které se vlivem obsahu jílové frakce na reziduální pevnost zabývaly, a přináší jejich celkové zhodnocení. Poznatky z rešeršní části práce jsou dále aplikovány na postupy provedených vlastních provedených laboratorních zkoušek. Série rotačních smykových zkoušek jílové frakce vzorku z lokality Dobkovičky, křemenného písku (Střeleč) a jejich směsí poskytla data s podobným trendem poklesu pevnosti s nárůstem obsahu jílové frakce jako uvedené publikace. Ze studovaných podkladů i z laboratorních zkoušek vyplývá, že korelace reziduální pevnosti s obsahem jílové frakce je bez znalosti mineralogického složení zeminy nedostatečná a nejvhodnějším způsobem jejího stanovení je provedení rotační smykové zkoušky.
|
|
|
Pevnost brněnského téglu v kritickém stavu
Fencl, Michal ; Boháč, Jan (vedoucí práce) ; Najser, Jan (oponent)
Tato diplomová práce se zabývá stanovením pevnosti v kritickém stavu brněnských jílů. Pevnost v kritickém stavu je důležitým vstupním parametrem při řadě geotechnických analýz. V této práci jsou stručně popsány pevnostní charakteristiky zemin, přičemž je kladen důraz na pevnost kritickou. Dále je v rešeršní části popsán součinitel zemního tlaku v klidu K0, v jehož empirickém stanovení se kritická pevnost vyskytuje. Práce se věnuje podrobně laboratornímu stanovení pevnosti v kritickém stavu s pomocí několika odlišných metod a snaží se vyzdvihnout použití kluzných destiček pro práci v triaxiálních přístrojích na jemnozrnných zeminách. Získané výsledky jsou diskutovány a porovnány s daty z předchozích prací.
|
|
|
Výhody a nedostatky hypoplastického modelu při využití pro modelování stavebních jam
Jelenová, Věra ; Mašín, David (vedoucí práce) ; Najser, Jan (oponent)
Při budování staveb je důležité předem vědět, jak se bude chovat podloží v oblasti výkopu. K tomu nám slouží numerické modely, které chování zemin předpovídají. Je mnoho numerických modelů, které chování zemin předpovídají s menší či větší přesností. V této práci se zaměřuji hlavně na hypoplastický model. Ten předpovídá chování podloží velmi dobře, i když má také své nedostatky, hlavně při předpovídání drah napětí při malých přetvořeních. Dále se zaměřuji na vylepšený hypoplastický model, který upřesňuje předpovědi chování zemin. Tato práce je vytvořena primárně jako základ pro diplomovou práci, která by se měla zabývat modelováním chování zeminy vylepšeným hyponastickým modelem výkopové jámy u Bodamského jezera. Ta již sice byla předmětem diplomové práce (Becker, 2009), v té byl ale použit pouze původní hypoplastický model. Tato bakalářská práce se tedy zabývá popisem některých aspektů mechanického chování zemin. Následuje popis původního a vylepšeného hypoplastického modelu a jejich parametrů. Ve třetí části jsou popsány vybrané stavební projekty, u kterých musely být vytvořeny výkopové jámy v jemnozrnných zeminách.
|
host ::
RSS.