546-0484/01 – Vodohospodářská zařízení (VHZ)

Garantující katedraKatedra environmentálního inženýrstvíKredity5
Garant předmětudoc. Ing. Vojtěch Václavík, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Vojtěch Václavík, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2007/2008Rok zrušení2010/2011
Určeno pro fakultyHGFUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
STA293 Ing. Martin Šťastný
VAC78 doc. Ing. Vojtěch Václavík, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 2+2

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Cíle předmětu vodohospodářská zařízení jsou: - charakterizovat, debatovat, diskutovat o problematice konstrukčním řešení hydrotechnických staveb; - řešit příklady z oblasti hydraulických výpočtů hydrotechnických staveb.

Vyučovací metody

Přednášky
Cvičení (v učebně)

Anotace

Předmět pojednává o základních pojmech, podkladech pro projektování, funkčním a konstrukčním řešení hydrotechnických staveb (nádrží – přehrad, vzdouvacích staveb – jezy a stupně, vodních cest a využití vodní energie).

Povinná literatura:

BROŽA, V. a L. SATRAPA. Hydrotechnické stavby 2 - Přehrady. Praha: ES ČVUT, 2007 MEDŘICKÝ, V. Hydrotechnické stavby 2 - Vodní cesty. Praha: ES ČVUT, 2007 BROŽA, V. a L. SATRAPA. Hydrotechnické stavby 10. Praha: ES ČVUT, 1997 VÁCLAVÍK, V. Hydraulic engineering works. Ostrava 2007. ISBN 978-80-248-1659-3

Doporučená literatura:

TOMAN, M. Hydrotechnické stavby I, II – technické a provozní parametry českých a slovenských vodních děl (1975 – 1995). Praha: ES ČVUT, 1991, 1993 BROŽA, V. a SATRAPA, L. Hydrotechnické stavby 10. Přehrady. Praha: ES ČVUT Praha, 2000. ČIHÁK, F. a V. MEDŘICKÝ. Hydrotechnické stavby 20. Navrhování jezů. Praha: ES ČVUT Praha, 2001 KITE, P. L. Building the Three Gorges Dam. Raintree, 2011. ISBN 978-1406217568

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

Průběžné znalosti studentů ve cvičení během semestru jsou ověřovány následujícím způsobem: 1) zpracování dvou semestrálních programů; 2) napsání dvou testů v rámci výuky v semestru.

E-learning

Další požadavky na studenta

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

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. 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 zakřivenou plochu. 6. Rovnoměrný ustálený pohyb v 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 zúžením. 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.

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 1960/1961 letní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 33 (33) 0
                Jiný typ úlohy Jiný typ úlohy 33  0
        Zkouška Zkouška 67 (67) 0
                Písemná zkouška Písemná zkouška 30  0
                Ústní zkouška Ústní zkouška 37  0
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2009/2010 (N2102) Nerostné suroviny (3901T037) Voda - strategická surovina P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2008/2009 (N2102) Nerostné suroviny (3901T037) Voda - strategická surovina P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2007/2008 (N2102) Nerostné suroviny (3901T037) Voda - strategická surovina P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku