Kursplan för Hydrogeologi och geoteknik, civilingenjör

Kursplan fastställd 2022-02-14 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnHydrogeology and geotechnics, civil engineers
  • KurskodBOM370
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTKSAM
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeSamhällsbyggnadsteknik
  • InstitutionARKITEKTUR OCH SAMHÄLLSBYGGNADSTEKNIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 58112
  • Blockschema
  • Sökbar för utbytesstudenterNej

Poängfördelning

0117 Tentamen 5 hp
Betygsskala: TH
5 hp
  • 14 Jan 2023 em J
  • 04 Apr 2023 em J
  • 18 Aug 2023 fm J
0217 Projekt 2,5 hp
Betygsskala: UG
2,5 hp

    I program

    Examinator

    Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

    Behörighet

    Grundläggande behörighet för grundnivå
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Särskild behörighet

    Samma behörighet som det kursägande programmet.
    Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

    Kursspecifika förkunskaper

    - BOM195 Byggnadsmaterial
    - TME275 Mekanik
    - TME300 Hållfasthetslära
    - MVE475 Inledande matematisk analys
    - MVE480 Linjär algebra
    - MVE500 Serier och derivator i flera variabler
    - BOM200 Teknisk geologi
    - BOM270 Vattenresurser och hydraulik
    - ENM165 Miljö- och resursanalys för hållbar samhällsbyggnad
    - BOM356 Geoteknik

    Syfte

    Kursen ingår i och utgör en naturlig progression i ämnestråket "markresurser och byggande i mark". Allmänt syfte är att fördjupa förståelsen för den roll som de geologiska, geotekniska och hydrogeologiska förhållandena har för samhällsbyggnad och hållbar utveckling, med fokus på linjeinfrastruktur (väg och järnväg). I kursen inhämtar studenten fördjupad ämneskunskap, verktyg och systemförståelse när det gäller teknisk geologi, hydrogeologi, jordmekanik och geoteknik relaterat till de hydromekaniska förhållandena. I kursen presenteras och utvecklas vetenskapliga och empiriska teorier för att beskriva, analysera och modellera hydrologiska och geomekaniska egenskaper hos berg och jord. Detta görs som grund för dimensionering av tätning eller tätande konstruktioner för tryck- och flödeskontroll, samt för dimensionering av geokonstruktioner. Geoteknikdelen fokuserar på analys av deformationer (1D - 3D) och stabilitet, för bankar och slänter vid tidsberoende portrycksvariation.

    Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

    Hydrogeologi:
    - beskriva och redogöra för hydrauliska parametrar och det hydrauliska ramverket).
    - redovisa, konceptualisera,utvärdera och kritiskt granska hydrogeologiska förhållanden.
    - utvärdera och modellera lokala yt- och grundvattenrelaterade frågeställningar (t.ex. effekter på grundvattennivåer av punktvisa och linjevisa avsänkningar vid undermarksbyggande).
    - redogöra för transportprocesser i jord.
    - utvärdera effekter av portrycksändring vid undermarksbyggande med fokus på stabilitetsförhållanden.


    Geoteknik:
    - bedöma olika jord- och bergmaterials hydromekaniska egenskaper baserade på systematiska geotekniska laboratorieundersökningar.
    - redogöra för och kritiskt granska de teoretiska principerna för tolkning av markparametrar baserade på fält- och laboratorieundersökningar.
    - redogöra för teorier om elasticitet och plasticitet i samband med geoteknik, med tanke på både deformationer (1D-3D) och hållfasthet.
    - redogöra för hur teorierna on spännings - töjning beteende kan användas för att modellera naturliga jordar, med fokus på lösa leror.
    - utföra och kritiskt granska stabilitetsanalyser av geotekniska konstruktioner baserade på plasticitetsteori.
    - beräkna släntstabilitet med "limit equilibrium method" jämviktsmetod och ny teknik som kallas "discontinuity layout optimisation, DLO".

    Innehåll

    Allmänt: Analys av deformationer och stabilitet för bankar och slänter under tidsberoende portrycksvariation, med fokus på infrastrukturprojekt. En förståelse för hydrogeologiskt beteende (tryck och flöde). 

    I kursen behandlas skattning av hydrauliska egenskaper,  för att principiellt beskriva vatten- / portryck och portrycksförändring i en geologisk formation (stationär och transient analys). För att koppla hydrogeologi och geoteknik ingår även beräkning av portrycksändring i jord som underlag för beräkning av stabilitet- och deformationsanalyser.  Effekten av portryck på skjuvhållfasthet studeras med fält- och labbundersökningar, med hänsyn till det kombinerade elasto - plastiska beteendet. Analys görs också för släntstabilitet för dränerade, odränerade och icke-stationära förhållandena.

    Organisation

    Undervisningen är huvudsakligen baserad på föreläsningar med stöd av laboratorier och grupprojekt.  Analys av resultat från fält- och laboratorieförsök ingår som en viktig del i kursen.

    Laboration (för värdering av parametrar för deformation och skjuvhållfasthet), övning på prediktion av sättning baserad på lab- och fältmätningar i tävlan (för konsolidering av test bank) och analys av stabilitet med vanliga (limit equilibrium) och nya metoder (discontinuity layout optimisation).
    Kursen undervisas mestadels på engelska, men stöd finns på svenska.

    Litteratur

    - Craig's Soil Mechanics, 8th Edition (Knappett & Craig), available as e-book, 
    - Practical and Applied Hydrogeology (Zekai Sen), download from https://doi.org/10.1016/C2013-0-14020-2
    samt ytterligare material i kursen hemsida.

    Examination inklusive obligatoriska moment

    Examinationen i kursen består av en skriftlig tentamen samt projektuppgifter/labbrapport. Ett väl genomarbetat projektarbete kan ge bonuspoäng till tentan men endast vid det ordinarie tentamensår.


    .

    Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.