Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Badania polowe ośrodka skalnego i gruntowego
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
GIGR-2-215-GP-s
Wydział:
Górnictwa i Geoinżynierii
Poziom studiów:
Studia II stopnia
Specjalność:
Górnictwo podziemne
Kierunek:
Inżynieria Górnicza
Semestr:
2
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Małkowski Piotr (malkgeom@agh.edu.pl)
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Student poznaje metody badań górotworu, zarówno w ośrodku sypkim i spoistym (gruntowym), jak i skał zwięzłych. Samodzielnie wykonuje wybrane pomiary.

Opis efektów uczenia się dla modułu zajęć
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Powiązania z KEU Sposób weryfikacji i oceny efektów uczenia się osiągniętych przez studenta w ramach poszczególnych form zajęć i dla całego modułu zajęć
Wiedza: zna i rozumie
M_W001 Ma wiedzę w zakresie metod i sposobów badania ośrodka gruntowego i skalnego IGR2A_W06, IGR2A_W05, IGR2A_W03, IGR2A_W02 Kolokwium
M_W002 Zna różnice w zachowaniu się ośrodka skał sypkich, spoistych i zwięzłych IGR2A_W04, IGR2A_W03, IGR2A_W02 Kolokwium
M_W003 Ma wiedzę w zakresie wyróżniania klas górotworu i przydatności tych klasyfikacji dla celów inżynierskich IGR2A_W04, IGR2A_W06, IGR2A_W05, IGR2A_W03, IGR2A_W02 Kolokwium
M_W004 Zna czynniki wpływające na stan naprężeń w górotworze i zna metody jego pomiaru IGR2A_W04, IGR2A_W06, IGR2A_W05, IGR2A_W03, IGR2A_W02 Kolokwium
Umiejętności: potrafi
M_U001 Umie dobrać metodę badań polowych do rodzaju ośrodka skalnego i warunków geologiczno-technicznych IGR2A_U05, IGR2A_U06, IGR2A_U04 Kolokwium
M_U002 Potrafi właściwie zaplanować eksperyment badania ośrodka skalnego i zinterpretować wyniki badań IGR2A_U05, IGR2A_U03, IGR2A_U06, IGR2A_U04 Kolokwium
M_U003 Umie dobrać metodę badań do ośrodka skalnego, zna zasady pomiaru, potrafi wykonać interpretację wyników pomiarów IGR2A_U05, IGR2A_U03, IGR2A_U06, IGR2A_U04 Kolokwium
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Zdaje sobie sprawę ze znaczenia właściwego rozpoznania ośrodka skalnego w przypadku wykonywania projektów górniczych i budowlanych w aspekcie optymalizacji zadań i kosztów oraz ingerencji w środowisko naturalne IGR2A_K01, IGR2A_K03, IGR2A_W06, IGR2A_K04
M_K002 Ma świadomość interdyscyplinarności zagadnień górniczych i geotechnicznych IGR2A_K01, IGR2A_W06, IGR2A_K04, IGR2A_W01, IGR2A_W05, IGR2A_W03, IGR2A_W02
Liczba godzin zajęć w ramach poszczególnych form zajęć:
SUMA (godz.)
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
30 15 0 15 0 0 0 0 0 0 0 0
Matryca kierunkowych efektów uczenia się w odniesieniu do form zajęć i sposobu zaliczenia, które pozwalają na ich uzyskanie
Kod MEU Student, który zaliczył moduł zajęć zna i rozumie/potrafi/jest gotów do Forma zajęć dydaktycznych
Wykład
Ćwicz. aud
Ćwicz. lab
Ćw. proj.
Konw.
Zaj. sem.
Zaj. prakt
Zaj. terenowe
Zaj. warsztatowe
Prace kontr. przejść.
Lektorat
Wiedza
M_W001 Ma wiedzę w zakresie metod i sposobów badania ośrodka gruntowego i skalnego + - + - - - - - - - -
M_W002 Zna różnice w zachowaniu się ośrodka skał sypkich, spoistych i zwięzłych + - + - - - - - - - -
M_W003 Ma wiedzę w zakresie wyróżniania klas górotworu i przydatności tych klasyfikacji dla celów inżynierskich + - + - - - - - - - -
M_W004 Zna czynniki wpływające na stan naprężeń w górotworze i zna metody jego pomiaru + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Umie dobrać metodę badań polowych do rodzaju ośrodka skalnego i warunków geologiczno-technicznych - - + - - - - - - - -
M_U002 Potrafi właściwie zaplanować eksperyment badania ośrodka skalnego i zinterpretować wyniki badań - - + - - - - - - - -
M_U003 Umie dobrać metodę badań do ośrodka skalnego, zna zasady pomiaru, potrafi wykonać interpretację wyników pomiarów - - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Zdaje sobie sprawę ze znaczenia właściwego rozpoznania ośrodka skalnego w przypadku wykonywania projektów górniczych i budowlanych w aspekcie optymalizacji zadań i kosztów oraz ingerencji w środowisko naturalne + - - - - - - - - - -
M_K002 Ma świadomość interdyscyplinarności zagadnień górniczych i geotechnicznych + - - - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 58 godz
Punkty ECTS za moduł 2 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 30 godz
Przygotowanie do zajęć 5 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 20 godz
Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe 2 godz
Dodatkowe godziny kontaktowe 1 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (15h):
  1. Znaczenie badań polowych

    • rozpoznanie ośrodka skalnego
    • ocena stanu ośrodka
    • ocena jakości górotworu
    • zakres oceny
    • czynniki wpływające na konieczność kontroli górotworu

  2. Badania właściwości skał

    • zakres badań
    • penetrometr
    • presjometr
    • wytrzymałość punktowa
    • sieci spękań, warstwowanie
    • rdzeniowanie, pobieranie próbek, opory wiercenia

  3. Klasyfikacje geotechniczne

    • znaczenie klasyfikacji
    • kartowanie przodka wyrobiska
    • opis inżynierski ośrodka wg ISRM
    • opis jakości ośrodka skalnego za pomocą wskaźników jakości górotworu
    • omówienie wybranych wskaźników
    • ocena własności masywu skalnego na podstawie wskaźników jakości górotworu

  4. Rozpoznawanie własności gruntów

    • znaczenie badań
    • badania makroskopowe
    • penetrometr
    • sondowania statyczne i dynamiczne
    • pobieranie próbek
    • badania presjometryczne
    • zapis wyników
    • odniesienie do norm
    • interpretacja

  5. Badania stanu naprężenia w ośrodku skalnym

    • Prawdziwe naprężenie pierwotne w górotworze.
    • Wpływ czynników naturalnych i górniczych na zmiany naprężeń.
    • Metody badań stanu naprężenia w górotworze.
    • Przykłady wyników badań na świecie.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):
  1. Badania własności ośrodka skalnego

    Badania penetrometryczne i wytrzymałość punktowa

  2. Ocena makroskopowa gruntu

    Wykonanie analizy makroskopowej gruntu dla czterech różnych ośrodków w grupach

  3. Analiza rdzeni wiertniczych. Ocena jakości górotworu.

    Wyznaczanie stref spękań
    Wyznaczanie jakości i intensywności spękań
    Wykorzystanie analiz w ocenie jakości górotworu
    Ocena wskaźnika RMR, indeksu Q i wskaźnika GSI w grupach

  4. Sondowania dynamiczne

    Badania sondą lekką wbijaną. Zapis i analiza wyników badań gruntu.

  5. Sondowania gruntów

    Sonda WST oraz ścinarka obrotowa i penetrometr. Zapis i analiza wyników badań gruntu

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: Treści prezentowane na wykładzie są przekazywane w formie prezentacji multimedialnej. Wykłady w formie plików pdf dostępne są w systemie WD.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: Studenci wykonują samodzielnie badania w skałach i gruntach. Wykorzystują w tym celu sondy do badań polowych, penetrometr, badają rdzenie wiertnicze.
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

Warunkiem zaliczenia przedmiotu jest 100% udział w ćwiczeniach.
Obecność na wykładach jest obowiązkowa. Dopuszczalna jest 1 (jedna) nieobecność na wykładzie.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Nie
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci uczestniczą w zajęciach poznając kolejne treści nauczania zgodnie z syllabusem przedmiotu. Studenci winni na bieżąco zadawać pytania i wyjaśniać wątpliwości.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Studenci wykonują badania praktyczne mające na celu uzyskanie kompetencji zakładanych przez syllabus.
Sposób obliczania oceny końcowej:

Ocena z kolokwium zaliczeniowego dotyczącego wykładów i ćwiczeń.

Sposób i tryb wyrównywania zaległości powstałych wskutek nieobecności studenta na zajęciach:

Jeżeli nieobecności na ćwiczeniach i wykładach nie przekraczają 1/3 wówczas student przygotowuje prezentację na wybrany temat dotyczący badań polowych.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Brak

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

1. Sanecki L. 2003. Geotechniczne badania polowe. Uczelniane Wydawnictwa Naukowo-Dydaktyczne AGH.
2. PN-B-04452: 2002 Geotechnika. Badania polowe.
3. PN-EN ISO 14688-1: 2006, czerwiec 2006. Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów. Część 1: Oznaczanie i opis.
4. PN-EN ISO 14688-2: 2006, czerwiec 2006. Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów. Część 2: Zasady klasyfikowania + PN-EN ISO 14688-2: 2006/Ap1, czerwiec 2010.
5. PN-EN ISO 14689-1: 2006, czerwiec 2006. Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie skał. Część 1: Oznaczanie i opis.
6. PN-EN ISO 22475-1: 2006, listopad 2006. Rozpoznanie i badania geotechniczne. Pobieranie próbek metodą wiercenia i odkrywek oraz pomiary wód gruntowych. Część 1: Techniczne zasady wykonania (oryg.).
7. PN-EN ISO 22476-2: 2005, czerwiec 2005. Rozpoznanie i badania geotechniczne. Badania polowe. Część 2: Sondowanie dynamiczne (oryg.).
8. PN-EN ISO 22476-3: 2005, czerwiec 2005. Rozpoznanie i badania geotechniczne. Badania polowe. Część 3: Sonda cylindryczna SPT (oryg.).
9. PN-EN ISO 22476-12: 2009, lipiec 2009. Rozpoznanie i badania geotechniczne. Badania polowe. Badanie sondą stożkową (CPTM) o końcówce mechanicznej (oryg.).
10. Hoek E., Kaiser P.K., Bawden W.F. 1995. Support of Underground Excavations in Hard Rock. A.A. Balkema, Rotterdam/Brookfield.
11. Palmström A., Stille H. 2010. Rock Engineering. Thomas Thelford Ltd.
12. Bieniawski Z.T. 1989. Engineering Rock Mass Classification. A Complete Manual For Engineers and Geologists in Mining, Civil and Petroleum Engineering. John Wiley and Sons, New York/Chichester/Brisbane/Toronto/Singapore.
13. Bickel J.O., Kuesel T.R., King E.H. 1996. Tunnel Engineering handbook. Second Edition. Chapman & Hall, An International Thomson Publishing Company, New York.
14. Tajduś A., Cała M., Tajduś K.: 2012. Geomechanika w budownictwie podziemnym. Projektowanie i budowa tuneli. Wydawnictwa AGH, Kraków.
15. Ulusay R., Hudson J.A. (eds): 2007. The complete ISRM suggested methods for rock characterization, testing and monitoring 1974-2006. ISRM Turkish National Group, Ankara, Turkey.
16. Wiłun Z. 2001. Zarys geotechniki. Wydawnictwo Komunikacji i Łączności, Warszawa.

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Małkowski P.: Rola stref spękań w ocenie stateczności wyrobisk korytarzowych w kopalniach węgla. Rozprawy, monografie, Wydawnictwa AGH, Nr 265, Kraków 2013.
2, Małkowski P.: Porównanie zmodyfikowanego endoskopowego wskaźnika jakości górotworu z parametrami rdzenia wiertniczego. Przegląd Górniczy nr nr 7-8, 2009, s. 38-45.

Informacje dodatkowe:

Nie ma możliwości odrobienia zajęć laboratoryjnych.