Moduł oferowany także w ramach programów studiów:
Informacje ogólne:
Nazwa:
Mechanika skał
Tok studiów:
2019/2020
Kod:
ZSDA-3-0199-s
Wydział:
Szkoła Doktorska AGH
Poziom studiów:
Studia III stopnia
Specjalność:
-
Kierunek:
Szkoła Doktorska AGH
Semestr:
0
Profil:
Ogólnoakademicki (A)
Język wykładowy:
Polski i Angielski
Forma studiów:
Stacjonarne
Strona www:
 
Prowadzący moduł:
dr hab. inż. Jakubowski Jacek (Jacek.Jakubowski@agh.edu.pl)
Dyscypliny:
inżynieria lądowa i transport, inżynieria mechaniczna, inżynieria środowiska, górnictwo i energetyka, nauki o Ziemi i środowisku
Treści programowe zapewniające uzyskanie efektów uczenia się dla modułu zajęć

Key concepts and methods of rock mechanics, advanced approaches to jointed rock mass mechanics. Lab tests, rock mass quality, joint network description, jointed rock mass models, the block theory, numerical simulations. The course will be offered from autumn 2020, in Polish or English.

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 Student can apply the elasticity theory for rock mechanics and understands the assumptions and deficiencies of this approach. SDA3A_W02, SDA3A_W01 Wynik testu zaliczeniowego,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
M_W002 Student knows concepts and methods of rock mechanics, specifically the jointed rock mass approaches SDA3A_W02, SDA3A_W01 Wynik testu zaliczeniowego,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
Umiejętności: potrafi
M_U001 Student understands the difference between the mechanical properties of rock material and rock mass. Can use index properties to perform classification of rock mass and assess its strength and deformability. SDA3A_U02, SDA3A_U01 Wynik testu zaliczeniowego,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
M_U002 Student knows joint and joint network attributes, is able to select methods for their description and site investigation. SDA3A_U02, SDA3A_U01 Wynik testu zaliczeniowego,
Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
Kompetencje społeczne: jest gotów do
M_K001 Is aware of his/her competencies in the area of rock mechanics and paths of their further development. SDA3A_K01 Wykonanie ćwiczeń laboratoryjnych,
Wynik testu zaliczeniowego,
Udział w dyskusji,
Aktywność na zajęciach
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
45 30 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 Student can apply the elasticity theory for rock mechanics and understands the assumptions and deficiencies of this approach. + - + - - - - - - - -
M_W002 Student knows concepts and methods of rock mechanics, specifically the jointed rock mass approaches + - + - - - - - - - -
Umiejętności
M_U001 Student understands the difference between the mechanical properties of rock material and rock mass. Can use index properties to perform classification of rock mass and assess its strength and deformability. + - + - - - - - - - -
M_U002 Student knows joint and joint network attributes, is able to select methods for their description and site investigation. + - + - - - - - - - -
Kompetencje społeczne
M_K001 Is aware of his/her competencies in the area of rock mechanics and paths of their further development. + - + - - - - - - - -
Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS)
Forma aktywności studenta Obciążenie studenta
Sumaryczne obciążenie pracą studenta 95 godz
Punkty ECTS za moduł 4 ECTS
Udział w zajęciach dydaktycznych/praktyka 45 godz
Przygotowanie do zajęć 25 godz
Samodzielne studiowanie tematyki zajęć 25 godz
Szczegółowe treści kształcenia w ramach poszczególnych form zajęć (szczegółowy program wykładów i pozostałych zajęć)
Wykład (30h):

Rock Mechanics problems, key concepts and approaches, fields of application. An overview of Rock Mechanics methods (laboratory tests, in-situ measurements and site investigations, theoretical, empirical, physical and numerical models). Stress tensor and elements of the linear elasticity theory. Failure criteria. Initial stresses in rock mass: theory, measurements and implications. Stress around underground openings. Joint and joint network attributes. Site investigation, data collection and visualization. Mechanical models of joints. Mechanical models of jointed rock mass. Engineering rock mass classifications. Strength and deformability of rock mass. Basic concepts of the block theory for rock slopes and underground openings.

Ćwiczenia laboratoryjne (15h):

Laboratory classes are performed, in the form of, alternatively: (a) testing mechanical properties of rock mass and rock material (eg. Lang’s experiment, uniaxial compression test, splitting tensile test, conventional triaxial compression test, full stress-strain characteristics), or (b) computer workshops with numerical simulations of rock mass behaviour (stress, strain and energy calculus with Matlab, defining and solving problems of rock engineering with selected software tools: FEM, DEM or wedge stability analysis).

Pozostałe informacje
Metody i techniki kształcenia:
  • Wykład: The content presented at the lectures is provided in the form of a presentation in combination with a classic lecture panel enriched with demonstrations and forms of active participation of students.
  • Ćwiczenia laboratoryjne: Students perform experiments or solve practical problems independently under limited supervision of a tutor. Students learn the experimental methods or acquire other practical skills
Warunki i sposób zaliczenia poszczególnych form zajęć, w tym zasady zaliczeń poprawkowych, a także warunki dopuszczenia do egzaminu:

The final test includes the range of material from the lectures and classes. A pass may be obtained at the primary date or at one resit date.

Zasady udziału w zajęciach:
  • Wykład:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Students participate in classes learning further content of teaching according to the syllabus of the subject. Students are encouraged and expected to ask questions. Audiovisual recording of the lectures requires the teacher’s written consent.
  • Ćwiczenia laboratoryjne:
    – Obecność obowiązkowa: Tak
    – Zasady udziału w zajęciach: Students joining the classes should be prepared in the scope indicated by the teacher (eg in the form of task sets). Student’s work assessment can be based on oral or written statements
Sposób obliczania oceny końcowej:

assignments (50%), final test (50%)

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

Justified absences at classes may be made up with a different group providing the material implemented at the classes is the same.

Wymagania wstępne i dodatkowe, z uwzględnieniem sekwencyjności modułów :

Courses in basic geology or strength of materials or equivalent introduction to elasticity or introductory course in geomechanics at any earlier stage of studies would be an advantage.

Zalecana literatura i pomoce naukowe:

Brady B., Brown E. Rock mechanics for underground mining;
Goodman R.E. Introduction to Rock Mechanics;
Mogi K. Experimental Rock Mechanics;
Goodman R, Shi G-H. The Block Theory and its Application to Rock Engineering;
Bieniawski Z. Engineering rock mass classifications;
Hoek E. Practical Rock Engineering;
Hoek E., Bray J. Rock Slope Engineering;
Thiel K. Rock mechanics in hydroengineering;
Eberhardt E. Rock Engineering, Practice and Design;

Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu:

1. Rock ledge support design : a deterministic and stochastic approach / J. JAKUBOWSKI, J. B. Stypulkowski // W: Eurock 2013: rock mechanics for resources, energy and environment: London : CRC Press, Taylor &
Francis Group, 2013.
2. Top of rock investigations for secant piles at the Bronx shaft / J. JAKUBOWSKI, J. B. Stypułkowski // W: Underground infrastructure of Urban Areas 2 / Boca Raton [etc.] : CRC Press/ Balkema, cop. 2012
3. Statistical simulation of 3D blocky structure – a guide for tunnel design in jointed rock / J.JAKUBOWSKI // W: Rock mechanics : a challenge for society : proceedings of the ISRM regional symposium : EUROCK 2001 : Espoo Finland 2001 / A. A. Balkema, 2001. — S. 351–355. — Bibliogr. s. 355.

Informacje dodatkowe:

Temporary policy and exceptions will be presented at the first lecture. Special circumstances of obtaining a pass will be presented by the tutors at the beginning of term. The course will be offered from autumn 2020, in Polish or English.