Wprowadzenie do geotechniki

Fragment wprowadzenia:
Geotechnika jest częścią wiedzy inżynierskiej, która zajmuje się gruntem, jego właściwościami, możliwościami oparcia (posadowienia) na nim obiektów budowlanych oraz sposobami wzmacniania gruntów słabych. W jej skład głównie wchodzą gruntoznawstwo, mechanika gruntów i fundamentowanie. Pokrewną dziedziną wiedzy jest geologia inżynierska, która zawiera się w obszarze nauk geologicznych.
Wiedza ta (tj. geotechnika) jest tak stara jak stara jest najstarsza budow-la wzniesiona przez człowieka. Najstarszym dotychczas odkrytym przykładem siedliska ludzkiego jest kompleks 21 chatek posiadających paleniska lub jamy wyłożone kamieniami (otoczakami). Wykopalisko to odkryto w październiku 1965 roku na przedmieściu Nicei (południowa Francja) zwanym Terra Amata. Uważa się, że odkryte budynki należą do kultury aszelskiej istniejącej 400.000 lat temu.(...)
Rzeczywiste początki geotechniki są tak odległe w czasie, że dzisiaj nic o nich nie wiemy. Giną one w pomrokach niezapisanych dziejów ludzkości. Za początek klasycznej mechaniki gruntów można przyjąć rok 1773, w którym ukazało się wiekopomne dzieło Ch. A. Coulomba; „Assai sur une application des régles de maximis et minimis á quelques problémes de statique relatifs á l’architecture”. W pracy tej Coulomb sformułował podstawowe zasady teorii równowagi granicznej i podał jej pierwsze zastosowanie do zagadnienia parcia gruntu na ściany oporowe. Wzór Coulomba na wytrzymałość gruntu na ścinanie jest dotychczas podstawowym wzorem w mechanice gruntów.
Za początek nowoczesnej mechaniki gruntów przyjęto uważać datę ukazania się książki K. Terzaghiego „Erdbaumechanik auf bodenphysikalischer Grundlage”, tj. rok 1925. W pracy tej Terzaghi podał w sposób usyste-matyzowany metody badań fizycznych i mechanicznych właściwości gruntów oraz zależności między stanem zagęszczenia gruntów, a ich wytrzymałością na ścinanie, ściśliwością i rozszerzalnością; została podana również teoria konsolidacji gruntów. Dzieło Terzaghiego zapoczątkowało okres szybkiego i wszechstronnego rozwoju mechaniki gruntów.
W Polsce pierwszym poważniejszym opracowaniem z zakresu mecha-niki gruntów była dysertacja doktorska Cz. Rusina pt.: „Badania teoretyczne i laboratoryjne gruntu, jako elementu budowli”, obroniona na Politechnice Warszawskiej w 1939 roku pod kierunkiem prof. W. Żenczykowskiego. Pierwszą obszerniejszą publikacją, wydaną w 1947 r., była książka Wiłuna pt.: „Gruntoznawstwo drogowe”, zawierająca m. in. metody badań gruntów do celów budowy dróg i fundamentowania. Ostatnią wydaną przez Wiłuna książką jest obszerne kompendium, skromnie przez autora zatytułowane „Zarys geotechniki” (1987). Książka ta doczekała się licznych, niezmienionych wznowień . Wiłuna uważa się za ojca polskiej geotechniki.

O Autorze:
Dr hab. inż. Jacek Pieczyrak, prof. ATH - absolwent Wydziału Budownictwa Politechniki Śląskiej (z roku 1960). Po studiach przez pięć i pół roku pracował w Biurze Projektów Przemysłu Hutniczego "BIPROHUT" w Gliwicach, początkowo jako starszy asystent projektanta, a następnie jako projektant. Pozostały okres zatrudnienia to nieprzerwana praca naukowo-dydaktyczna, najpierw na Politechnice Śląskiej w Gliwicach, a od roku 2011 na Akademii Techniczno-Humanistycznej w Bielsku-Białej. W sferze jego zainteresowań naukowych i zawodowych znajdują się: geomechanika odpadów przemysłowych, próbne obciążenia w geotechnice, kalibrowania modeli konstytutywnych gruntów, odwadnianie wykopów budowlanych, stany graniczne w ośrodku gruntowym, normalizacja w geotechnice. Jest autorem ponad 110 publikacji naukowych i ponad 1100 ekspertyz geotechnicznych.