Kursplan för
Bergmekanik och bergbyggnad
Rock Mechanics and Construction
VTGF01, 7,5 högskolepoäng, G2 (Grundnivå, fördjupad)
Gäller för: Läsåret 2016/17
Beslutad av: Utbildningsnämnd D
Beslutsdatum: 2016-04-08
Allmänna uppgifter
Huvudområde: Teknik.
Alternativobligatorisk för: V3
Undervisningsspråk: Kursen ges på svenska
Syfte
Kursen skall ge kunskaper om och färdigheter i berg och
bergbyggande som stöd för att tekniskt hantera infrastruktur-
och byggprojekt samt beakta samhällets övergripande mål för
utveckling av ett hållbart samhälle. Kursen är viktig för
alla V-ingenjörer och särskilt lämplig för de
avslutande specialiseringarna mot anläggningsteknik och
vattenresurshantering inom väg- och vattenbyggnadsprogrammet.
Mål
Kunskap och förståelse
För godkänd kurs skall studenten
- kunna definiera och förklara grunderna inom bergs uppbyggnad
och strukturella egenskaper samt hur bergmassans diskontinuiteter
påverkar placering, orientering och design av exempelvis
tunnlar, bergrum och broar.
- kunna grunderna för ingenjörsmässig bergklassificiering,
bergmekanik, tunneldrivningsteknik och bergbyggnadsteknik.
Färdighet och förmåga
För godkänd kurs skall studenten
- kunna tolka en geologisk karta och upprätta en geologisk
sektion med lagerföljder samt dessutom kunna upprätta en
ingenjörsgeologisk förväntningsmodell i tre dimensioner med
hänsyn till bygg- och anläggningstekniska faktorer.
- visa en förmåga att översiktligt kunna värdera
ingenjörsgeologiskt inriktad förundersökningsmetodik, särskilt
avseende borrning, provtagning och geofysiska mätmetoder.
- kunna utforma ett översiktligt bergbyggnadstekniskt
förstärknings- och drivningsförslag med utgångspunkt i
bergmassans hållfasthetsegenskaper och baserade på en
ingenjörsgeologisk bergprognos.
- kunna bedöma samt muntligt och skriftligt presentera och
diskutera ingenjörsgeologiskt, bergmekaniskt och
bergbyggnadstekniskt relaterat arkiv- och utredningsmaterial inför
tekniker, politiker och allmänhet.
Värderingsförmåga och förhållningssätt
För godkänd kurs skall studenten
- visa tecken på att förstå behovet av förslagsalternativ och
konsekvensanalys med hänsyn till uppställda miljökrav vid
bergbyggnadstekniska problemställningar.
Kursinnehåll
Ämnesinnehållet kommer att fokuseras på följande delar:
- Bergkunskap. Grundläggande berggrundsgeologi med
tonvikt på bergmassans uppbyggnad och karakteristik, i synnerhet
bergmassans strukturella uppbyggnad och diskontinuiteters betydelse
vid bergbyggande. De geologiska avsnitten omfattar såväl urberg
som sedimentärt berg med referens till utlandsmiljöer. De
speciella geologiska egenskaper och processer som är knutna till
vittring, leromvandling, sprickighet och hårdhet berörs.
Ingenjörsgeologisk bergprognos.
- Bergmekanik. Grundläggande hållfasthetsstyrande
bergarts- och bergmasseegenskaper. Last, spänning och deformation
i berg, bergmassans responskurva (koppling till motsvarande
jordmekanik inom kursen Geoteknik). Inverkan av diskontinuiteter
och anisotropi på bergmassans hållfasthet och byggbarhet.
- Bergbyggnad. Teknik för berggrundläggning och
förankring av dammar, broar, slänter m m samt byggande av
bergrum och tunnlar. Bergförstärkningsmetoder.
Förstärkningsförslag och drivningsförslag baserade på
ingenjörsgeologisk prognos, Q-bedömning och bergmassans mekaniska
egenskaper.
- Grundvattenförhållandenas inverkan på bergmassans
egenskaper, särskilt hållfasthet, stabilitet, bergbyggnadsteknik
och miljöfrågor. Provpumpning för bedömning av
grundvattenflöde och omgivningspåverkan.
- Upprättande av geologisk förväntningsmodell. Geologisk
rekognoscering/fältbesiktning.
- En introduktion till några vanliga geofysiska
mätmetoder och fältundersökningar.
- Teknik för borrning och provtagning i berg.
Borrhålstester inklusive borrhålsgeofysik.
- Miljökrav på stora anläggningsprojekt. Inverkan av
tunneldrivningsmetod och bergbyggnadsteknik på
omgivningspåverkan. Miljölagstiftning. Upprättande av MKB
(Miljökonsekvensbeskrivning). Relation till andra
konsekvensbeskrivningar. Vidareutveckling av det som tagits upp i
kursen FMI031.
Minst två heldagar med fältövningar och studiebesök i
stenbrott och på bergbyggnadsplatser. En bergbyggnadsteknisk
syntesuppgift löper genom kursen och studenterna har ansvar för
en deluppgift i grupper om tre personer. Varje grupp erbjuds minst
tre timmars gruppvis handledning utöver handledning i samband med
övningar. Uppgiften redovisas skriftligt och muntligt vid kursens
slutseminarium och varje grupp erbjuds detaljerad skriftlig och
muntlig återkoppling från lärarna. Varje grupp ska genomföra en
skriftlig kamratgranskning av en rapport avseende en annan
deluppgift samt en förberedd muntlig opposition på en tredje
grupp med en tredje deluppgift.
Kursens examination
Betygsskala: TH
Prestationsbedömning: Skriftlig tentamen. Skriftlig och muntlig redovisning av bergbyggnadstekniska uppgifter. Dessutom krävs närvaro vid obligatoriska studiebesök, fältövningar och seminarier. Slutbetyget sätts som ett viktat medelvärde (tentamen 90% och redovisning av bergbyggnadstekniska uppgifter 10%) och avrundas nedåt till närmaste heltal. För godkänd tentamen krävs minst 50% av totalpoängen.
Delmoment
Kod: 0117. Benämning: Tentamen.
Antal högskolepoäng: 5. Betygsskala: TH. Prestationsbedömning: Bedömning av svar på skriftlig tentamen.
Kod: 0217. Benämning: Redovisning av inlämningsuppg, fältövningar och laborationer.
Antal högskolepoäng: 2,5. Betygsskala: UG. Prestationsbedömning: Bedömning av skriftlig rapport och muntlig presentation eller opposition kring inlämningsuppgifter. Aktivt deltagande i obligatoriska fältövningar och laborationer.
Antagningsuppgifter
Förkunskapskrav:
Förutsatta förkunskaper: VSMA05 Byggnadsmekanik, VBK013 Konstruktionsteknik, VVR145 Vatten, FMI031 Miljövetenskap med miljökemisk profil och VGTF05 Geoteknik.
Begränsat antal platser: Nej
Kurslitteratur
- Litteratur som bör införskaffas av varje student:.
- Svensson, C.: Större makrostrukturer i berggrunden. Kompendium säljes av teknisk geologi, 2001. Endast tillgängligt på svenska.
- Svensson, C.: Kompendium i Teknisk geologi AK. KFS, 2010. Endast tillgängligt på svenska.
- Lindblom, U.: Bergbyggnad. Liber, 2010, ISBN: 978-91-47-09409-7.
- Referenslitteratur som kan lånas gruppvis:.
- Stanfors, R., Triumf, C.-A. och Emmelin, A.: Geofysik för bergbyggare. SveBeFo, 2001, ISBN: 91-631-0633-7.
- Waltham, T.: Foundations of Engineering Geology., 2a upplagan. Spon Press Taylor & Francis , 2002, ISBN: 0-415-25450-7.
- Nordlund, E., Rådberg, G. och Sjöberg, J.: Kompendium om bergmekanikens grunder. Luleå Tekniska Universitet , 1998.
- För redovisning av bergbyggnadstekniska uppgifter rekommenderas följande personliga referenslitteratur:.
- Strömquist, S.: Skrivboken., Skrivprocess, skrivråd och skrivstrategier. Gleerups, 2005, ISBN: 91-40-64513-4.
- Svenska språknämnden: Svenska skrivregler. Liber, 2000, ISBN: 47-04974-X.
Kontaktinfo och övrigt
Kursansvarig: Universitetsadjunkt Peter Jonsson, Peter.Jonsson@tg.lth.se
Hemsida: http://www.tg.lth.se/grundutbildning/kurser
Övrig information: Fältövningar, exkursioner och studiebesök redovisas som laborationstimmar i timplanen.