MABY5440 Geotechnical Models and Simulations Emneplan

Numerical method based on finite element method (FEM) plays an important role in geotechnical analysis and design for consultants. The course focuses on application of soil models in numerical simulation tools (e.g. PLAXIS or GeoSuite). It covers the topics regarding soil physical and mechanical behaviours, elastic-plasticity theory, some frequently used soil models and their parameters. It starts with continuum mechanics and simple soil models based on Tresca and Coulomb criteria. The focus is then on understanding the hardening rule which correlates shear hardening with soil volumetric change and the introduction of 'Critical State Soil Mechanics'. The ideas of FEM and its mathematical basis are also included in this course. Students can be capable of using these soil models to solve geotechnical problems under numerical tools at the end of course.

Individuell skriftlig eksamen under tilsyn på 3 timer.

Eksamensresultat kan påklages.

Ved ny og utsatt eksamen kan en annen eksamensform også bli benyttet eller en ny oppgave med en ny frist gis. Hvis muntlig eksamen benyttes kan denne ikke påklages.

After completing this course, the student will gain the following knowledge, skills and general competence:

Knowledge

Students have in-depth knowledge of:

• general mechanical behaviours of different soil types based on previous laboratory test results
• elastic-plasticity theory and stress-strain relationships
• concept of critical state and critical state soil mechanics
• soil models used in numerical simulation tools and their limitations
• Mathematical and theoretical basis of finite element method

Skills

Students can:

• capture key soil behaviours and interpret important soil parameters to be used for numerical simulation
• understand soil elastic-plasticity and critical state soil mechanics
• derive the simple constitutive equation to describe soil stress-strain behaviours
• modify / develop simple numerical work based on soil models to simulate soil elementary test
• use numerical tool (e.g. PLAXIS or GeoSuite) to solve the boundary value problem in geotechnical design

General competence

Students:

• deepen the understanding of soil mechanical behaviours and can use mathematics to simply describe it
• have good overview of typical soil models and can choose proper model to simulate soil behaviours

can use numerical tools (e.g. PLAXIS or GeoSuite) to perform numerical analysis with the selection of good parameter inputs, right boundary condition setting and result validation

Lectures, exercises and projects

None.

Studentene skal tilegne seg kunnskaper om databasedesign og ferdigheter i bruk av relasjonsdatabaser. Videre skal de utvikle ferdigheter i konstruksjon og vedlikehold av databaser samt innsikt i flerbruker og flerlags databasearkitektur. De skal få kjennskap til XML og innsikt i programmering mot databaser.

Ingen ut over opptakskrav.

Etter å ha gjennomført dette emnet har studenten følgende læringsutbytte definert i form av kunnskap, ferdigheter og generell kompetanse:

Kunnskap

Studenten kan:

• gjøre rede for hva et databasesystem er og hvilke deler det består av
• gjøre rede for hva nosql-databaser er og hvor dette benyttes
• forklare hva transaksjoner er og hvordan de utføres
• gjøre rede for bruk av indekser og ulike måter å lagre filene fysisk
• forklare hva et datavarehus er og hvordan dette skiller seg fra et databasesystem
• gjøre rede for hvordan ER-modellering kombinert med normalformer gir relasjonsdatabaser med god struktur

Ferdigheter

Studenten kan:

• designe databaser ved hjelp av ER-modellering
• opprette databaser og benytte disse ved hjelp av språket SQL
• opprette tabeller, håndtere data i databaser, håndtere brukere og rettigheter ved hjelp av SQL
• utføre select og subselect spørringer ved hjelp av SQL
• tegne ER-modeller og generere databasescript ved bruk av software

Generell kompetanse

Studenten kan:

• formidle hvordan databaser dokumenteres og designes med ER-modeller

Forelesning og arbeid med praktiske oppgaver. Ukeoppgavene vil samlet utgjøre grunnlag for innleveringsoppgavene.

Følgende arbeidskrav er obligatorisk og må være godkjent for å fremstille seg til eksamen:

• 12 individuelle oppgaver