546-0091/01 – Water Management Facilities III (VhZ III)
| Gurantor department | Department of Environmental Engineering | Credits | 5 |
| Subject guarantor | doc. Ing. Vojtěch Václavík, Ph.D. | Subject version guarantor | prof. RNDr. Nadežda Števulová, Ph.D. |
| Study level | undergraduate or graduate | Requirement | Compulsory |
| Year | 4 | Semester | winter |
| | Study language | Czech |
| Year of introduction | 1999/2000 | Year of cancellation | 2008/2009 |
| Intended for the faculties | HGF | Intended for study types | Master |
Subject aims expressed by acquired skills and competences
The student who completes the course should be able:
- to characterise, discuss and process information about construction and operation of hydrotechnical works of various types and functions and to use the knowledge in practice,
- to deal with tasks and apply model situations comprising hydraulic calculations for hydrotechnical facilities.
Teaching methods
Lectures
Tutorials
Summary
The subject is dealing with basic ideas, data for projection, functional and
constructional solution of the hydrotecgnical structures ( reservoirs – dams,
diversion constructions - weirs and riverbed drops, water roads and water
energy utilization ).
Compulsory literature:
Recommended literature:
[1] L. Patricia Kite: Building the Three Gorges Dam, Raintree, 2010, 56p.
[2] Chris Oxlade: Dams. Heinemann Library, 2005, 32p.
[3] Lynn M. Stone: DAMS. Rourke Publishing Group, 2001, 48p.
Way of continuous check of knowledge in the course of semester
E-learning
Other requirements
Prerequisities
Subject has no prerequisities.
Co-requisities
Subject has no co-requisities.
Subject syllabus:
hydrotechnických staveb (nádrží - přehrad, vzdouvacích staveb - jezy a stupně,
vodních cest a využití vodní energie).
Osnova předmětu:
1. Vzdouvací stavby. Základní pojmy.
2. Typologické zvláštnosti hydrotechnických děl.
3. Podklady pro projektování hydrotechnických staveb. Průzkumné práce. Vztah
hydrotechnických děl k přírodnímu a životnímu prostředí.
4. Zatížení hydrotechnických staveb: vodou, vlastní tíhou, tlakem zemin a
hornin, teplotními a objemovými změnami, seizmickými účinky.
5. Vzdouvací stavby. Přehrady: s tížným účinkem, plavbové, členěné, zvláštní
konstrukce.
6. Jezy: pevné a pohyblivé.
7. Příslušenství vzdouvacích staveb: bezpečnostní přelivy, spodní výpusti,
štěrkové propusti, rybí přechody.
8. Objekty pro odběr a dopravu vody.
9. Vodní cesty: vnitrozemská plavba, splavňování vodních toků, vnitrozemské
průplavy, objekty na vodních cestách, vodní cesty a prostředí.
10. Využití vodní energie. Výkon a výroba energie. Vodní stroje. Vodní
elektrárny v elektrizační soustavě. Typy vodních elektráren.
11. Vodní elektrárny. Přečerpávací vodní elektrárny. Malé vodní elektrárny.
Aspekty prostředí pro využití vodní energie.
12. Zakládání hydrotechnických staveb.
13. Odvodnění přehradního tělesa. Opevnění a úpravy svahu. Posouzení
průsakových poměrů v hrázi a jejím okolí. Výpočet průsaku vody tělesem hráze a
podloží.
14. Navrhování betonových přehrad: gravitačních přehrad budovaných technologií
válcovaného betonu, klenbové přehrady v daných podmínkách.
Znalosti a dovednosti studenta získané absolvováním předmětu:
Student získá základní vědomosti z problematiky plánování,hydrauliky,
projektování, výstavby a provozu hydrotechnických děl různého typu a funkce,
které uplatní v praktické činnosti.
Rámcový plán cvičení:
1. Základní pojmy hydrotechnických staveb. Rozdělení staveb. Vzorový příčný
profil homogenní a nehomogenní hráze. Příčný řez pevným betonovým jezem.
2. podklady pro projektování hydrotechnických staveb. Obecné základy
hydrostatiky a hydrodynamiky.
3. Výtok kapaliny otvorem v nádobě. Obecná rovnice pro výtok malým otvorem.
Úprava základní rovnice pro skutečnou kapalinu. Výtok velkým otvorem. Úprava
výtokového otvoru.
4. Hydrostatická síla kapaliny. Hydrostatická síla na vodorovné dno.
Hydrostatická síla na obecnou rovinu. Grafické řešení hydrostatické síly.
5. Řešení příkladu hydrostatické síly na rovinnou a zakřivnou plochu.
6. Rovnoměrný ustálený pohybv korytě toku. Základní rovnice pro pohyb v
korytě. Stanovení rychlostního součinitele. Příčné profily koryt. Výpočet
průtoku korytem.
7. Říční a bystřinný pohyb, vodní skok. kritický, říční a bystřinný pohyb.
Definice vodního toku. Výpočet vodního toku. Návrh vývaru.
8. Hydraulické požadavky na mosty a propustky. Nerovnoměrný ustálený pohyb.
Tvary hladin při nerovnoměrném pohybu.
9. Neustálený pohyb. Oscilační vlny. Translační vlny. Ráz vody v potrubí.
Prázdnění a plnění nádob.
10. Přepad kapaliny přes stěnu. Definice, rozdělení přepadů. Typy přepadových
paprsků. měrné přepady s bočním zůžením. Přepady přes jezová tělesa. Přepady
přes širokou korunu. Zvláštní druhy přepadů.
11. Zatížení hydrotechnických staveb. Větrové vlny. Účinky prosakující vody.
zatížení tlakem zemin a hornin. Schéma statických účinků ledů na
hydrotechnické
stavby. Zatížení vyvolané seizmickými účinky.
12. Výpočet průsaku vody tělesem hráze a podložím. Homogenní hráz na
nepropustném podloží. Průsak homogenní hrází bez drénu. Homogenní hráz s
drénem. Zemní hráz se středním zemním těsněním - stanovení celkového průsaku.
13. Statické posouzení sypaných hrází. Nesoudržné zeminy (svah bez vody, voda
prosakuje do svahu, voda prosakuje rovnoběžně se svahem). Soudržné zeminy.
14. Provoz vodních děl. Provozní spolehlivost. Náplň provozu.
Technickobezpečnostní dohled.
Conditions for subject completion
Occurrence in study plans
Occurrence in special blocks
Assessment of instruction
Předmět neobsahuje žádné hodnocení.