541-0045/01 – Podzemní hydraulika (PH)
| Garantující katedra | Katedra geologického inženýrství | Kredity | 4 |
| Garant předmětu | prof. Ing. Naďa Rapantová, CSc. | Garant verze předmětu | doc. Ing. Arnošt Grmela, CSc. |
| Úroveň studia | pregraduální nebo graduální | Povinnost | povinný |
| Ročník | 3 | Semestr | letní |
| | Jazyk výuky | čeština |
| Rok zavedení | 1999/2000 | Rok zrušení | 2009/2010 |
| Určeno pro fakulty | HGF | Určeno pro typy studia | magisterské |
Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi
Cílem předmětu je pokrýt širokou škálu tematických okruhů (viz anotace předmětu) tak, abychom studentům přiblížili základní terminologii, zákonitosti a metody v rámci daného předmětu včetně jejich praktického uplatnění.
Vyučovací metody
Přednášky
Cvičení (v učebně)
Anotace
Základní pojmy a terminologie proudění vody v horninách. Fyzikální vlastnosti
tekutin a zvodněného prostředí. Hydrodynamické základy proudění podzemních vod
v horninách. Systematika druhů filtračních pohybů. Obecná diferenciální rovnice
kontinuity a její řešení pro jednotlivé druhy filtračních toků. Základní
rovníce ustáleného a neustáleného proudění. Způsoby zjišťování hydraulických
parametrů zvodněného kolektoru.
Povinná literatura:
Homola V., Grmela A.: Cvičení z hydrogeologie.- 1.díl Skripta VŠB Ostrava, 1984
Mucha I., Šestakov V.M. : Hydraulika podzemných vód. ALFA/SNTL Praha, 1987.
Sasvári T. : Podzemná hydraulika a fyzika vrstvy. Skriptum VŠT Košice, ES
Košice, 1986.
Doporučená literatura:
Mls J. : Hydraulika podzemní vody. Skriptum ČVUT Praha. ES ČVUT Praha, 1988
Mäsiar E., Kamenský J. : Hydraulika podzemných vód. Skriptum SVŠT Bratislava,
1983
Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta
E-learning
Další požadavky na studenta
Prerekvizity
Předmět nemá žádné prerekvizity.
Korekvizity
Předmět nemá žádné korekvizity.
Osnova předmětu
Přednášky :
- Fyzikální vlastnosti tekutin (hustota, měrná tíže, stlačitelnost tepelná
roztažnost, viskozita, povrchové a stykové napětí, rozpustnost plynů - základní
vztahy a jednotky).
- Fyzikální vlastnosti zvodněného prostředí (propustnost, průtočnost,
pórovitost, objemová pružnost zvodněné vrstvy , zásobnost, hydraulická
vodivost - základní vztahy a jednotky).
- Systematika druhů filtračních toků - základní charakteristiky a přehled
základních přítokových rovnic.
- Zákon spojitosti toku - obecná rovnice kontinuity (ustálená a neustálená
filtrace stlačitelných a nestlačitelných tekutin).
- Lineární odporový zákon Darcyho (problematika filtračních rychlostí,
tortuozita).
- Základní rovnice tíhových filtračních toků nestlačitelných tekutin
(Boussinesqova rovnice).
- Základní rovnice tlakových filtračních toků tekutin (nestlačitelné, nízko- a
vysokostlačitelné).
- Základní výpočetní rovnice pro tlakové filtrační toky v podmínkách
ustáleného proudění (Dupuitovy rovnice).
- Základní výpočetní rovnice pro tíhové filtrační toky v podmínkách ustáleného
proudění (Dupuitovy rovnice).
- Základní výpočetní rovnice pro tlakové filtrační toky v podmínkách
neustáleného proudění (Thiesovy rovnice).
- Nelineární zákony filtrace. Turbulentní proudění.
- Depresní kužel (tvar a charakteristiky).Interference depresí. Základní
výpočetní vztahy.
- Metody získávání hydraulických parametrů. Hydrodynamické zkoušky-základní
systematika a členění.
- Čerpací zkoušky v podmínkách ustáleného proudění (volná a napjatá hladina).
- Čerpací zkoušky v podmínkách neustáleného proudění (volná a napjatá
hladina) - typové křivky, metoda Jacoba.
- Okrajové podmínky, jejich význam a projevy při hydrodynamických zkouškách.
- Rozvoj deprese a její zánik. Interference studní. Význam stoupacích zkoušek.
Cvičení :
- Výpočty vrstevních tlaků tekutin (opravy na reálný plyn, stlačitelnost,
tepelnou roztažnost a mineralizaci kapaliny),
- Výpočty základních hydraulických parametrů zvodněných systémů z empirických
vzorců,
- Výpočty proudu podzemní vody pro napjatou a volnou hladinu (přítoky do
důlních děl, drenáží apod.),
- Konstrukce mapy hydroizohyps struktur s napájením nebo drenovaných
povrchovým tokem,
- Výpočet tvaru depresní kotliny plošně a rovinně radiálního filtračního toku,
- Výpočet snížení v síti bodů pro soustavu vrtů (interference studní),
- Permeametr - zjištění koef.propustnosti horninového vzorku.
Podmínky absolvování předmětu
Výskyt ve studijních plánech
Výskyt ve speciálních blocích
Hodnocení Výuky
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.