Environmentální geotechnika a její vliv na životní prostředí

06.03.2026

Předmět environmentální geotechniky se zaměřuje na problematiku dopadů provádění geotechnických staveb na přírodní prostředí. Jsou rozebírány možnosti jejich predikce a omezování impaktů člověka na životní prostředí. Součástí předmětu je syntéza poznatků geotechniky ve vazbě na jejich aplikaci v oblasti ochrany a tvorby životního prostředí, včetně specifikace dopadů provádění staveb a postupů pro predikci a omezování vlivu člověka na životní prostředí. Studenti rozšíří své znalosti jak v oblasti příčin geohazardů (svahové deformace, povodně), tak antropogenních vlivů staveb (změny hydrogeologických poměrů v důsledku realizace geotechnických staveb, kontaminace půd a vod z důvodu skládkování odpadů apod.). K tématům předmětu přísluší i problematika kontaminace půd a vod a jejich sanace.

Cíle studia a kompetence absolventa

Cílem studia specializace Geotechnika a podzemní stavitelství v rámci programu Stavební inženýrství je výchova středních řídících provozních pracovníků v oblastech podzemního stavitelství, geotechnických staveb a zakládání staveb i v oblasti hornické geotechniky. Absolvent získá v průběhu studia základní teoretické i praktické znalosti a dovednosti týkající se chování horninového prostředí a jeho interakce s konstrukčními prvky, které jsou v něm lokalizovány. Absolvent je schopen řešit pod vedením zkušenějších pracovníků standardní praktický geotechnický problém, je schopen získávat potřebné informace pro řešení daného problému, tyto informace třídit, analyzovat a interpretovat. Absolvent je připraven samostatně v rámci specifikovaného dílčího úkolu koordinovat a řídit pracovní tým a nést zodpovědnost za výsledky pracovního týmu v dané dílčí oblasti řešeného problému. Absolvent je schopen srozumitelně a se znalostí věci prezentovat řešenou problematiku a navržené postupy a metody řešení. K dovednostem absolventa specializace patří rovněž základní odborná komunikace v cizím jazyce.

Dle katalogu Národní soustavy povolání je absolvent bakalářského studijního programu Stavební inženýrství kompetentní pro zastávání pracovní pozice samostatného stavebního technika, což zahrnuje především pozice stavbyvedoucího, samostatného stavebního technika technologa, samostatného stavebního technika přípravy výroby a investic, samostatného stavebního technika projektanta a samostatného stavebního technika investic a engineeringu.

Pozornost je věnována rovněž získání základních znalostí v oblasti aplikace moderních informačních systémů ve stavebnictví s cílem zvýšit možnost uplatnitelnosti absolventů na projektech vedených v systému Building Information Modelling (BIM). Studium je zaměřeno do oblasti chování geomateriálů, geomechaniky, technologií realizace geotechnických, podzemních i hornických staveb korespondujících s vývojem digitalizace a smartifikace inženýrských konstrukcí (BIM technologie), chování geotechnických a podzemních konstrukcí vystavených mimořádným zatížením, rozvoje metod modelování různých typů geotechnických staveb a konstrukcí, environmentální geotechniku a problematiku energetické geotechniky spojenou s efektivním získáváním geotermální energie. Předpokládá se spolupráce studentů doktorského studia na vědecko-výzkumné činnosti garantující katedry.

Klíčové oblasti environmentální geotechniky

Geotechnika a životní prostředí.
Geotechnické hodnocení rizik, management a udržitelnost. Rizika a jejich hodnocení - druhy rizik, řízení rizik. Bázová („Baseline“) studie.
Geohazardy. Typy geohazardů - endogenní a exogenní (např. zemětřesení, svahové nestability, povodně, záplavy, sucho, poklesy terénu). Průzkum, kritické zhodnocení (assessment).
Kontaminace půd a vod. Zdroje kontaminace, typy kontaminantů. Mobilita kontaminantů, transportní mechanismy.
Průzkum kontaminované lokality, vzorkování půd a vod.
Konstrukce skládek odpadů (včetně důlních). Druhy odpadů, charakterizace a vlastnosti. Konstrukce inženýrských bariér - covers (překrytí), liners, podzemní nepropustné stěny. Aplikace geosyntetik v geo-environmentálním inženýrství - geotextilie, geokompozity, geomembrány, geosynthetic clay liners. Konstrukční prvky - stabilita geotechnických konstrukcí skládek (úpravy svahů).
Environmentální dopady důlní činnosti - likvidace dolů. Důlní odpady - odvaly, odkaliště (tailings, tailings dams), loužící pole - konstrukce a sanace. Geotechnické problémy důlní činnosti - stabilita lomových stěn - odvodňování („depressurization“).
Energetická geotechnika. Nízko-potenciální (mělké) a vysoko-potenciální (hlubinné) geotermální systémy. Exploatace geotermální energie - systémy otevřené (open-loop) a uzavřené (closed-loop).
Možnosti exploatace a ukládání tepla prostřednictvím geotechnických konstrukcí: základové konstrukce (např. energetické piloty), podzemní stavby (např.

Environmentální a energetická geotechnika

Předmět Environmentální a energetická geotechnika je na interdisciplinárním základě propojen s environmentální přírodovědnou problematikou a problematikou využití geotermální energie prostřednictvím zemních tepelných výměníků, včetně využití základových konstrukcí. Předmět poskytuje studentům hlubší porozumění inovativních geotechnických postupů s důrazem na trvalou udržitelnost, využití obnovitelných zdrojů energie a ochranu životního prostředí.

Čtěte také: Příležitosti environmentální výchovy

Doporučená literatura

Sarsby, Robert W.. (2013). Environmental Geotechnics (2nd Edition). ICE Publishing.
Laloui, L., & Di Donna, A. (Eds.). (2019). Energy Geotechnics: SEG-2018.
Laloui, L., & Di Donna, A. (Eds.). (2021). Advances in Energy Geotechnics.
Kolo, I., Brown, C. S., Nibbs, W., Cai, W., Falcone, G., Nagel, T., & Chen, C. (2024). A comprehensive review of deep borehole heat exchangers (DBHEs): subsurface modelling studies and applications.
Chen, H., & Tomac, I. (2023). Technical review on coaxial deep borehole heat exchanger.

Čtěte také: Starbucks a udržitelnost

Čtěte také: Ochrana životního prostředí

tags: #environmentalni #geotechnika #vsb