Detail předmětu
Vodní toky, jezy a vodní cesty
Akademický rok 2026/27
BRA015 předmět zařazen v 1 studijním plánu
BPC-SIS / V zimní semestr 3. ročník
Předmět Úpravy toků, jezy a vodní cesty navazuje svým obsahem na předmět Vodohospodářské stavby se zaměřením především na úpravy vodních toků, navrhování jezových konstrukcí a vodních cest. V oblasti vodních toků je kladen důraz na morfologické procesy říčních koryt, posouzení stavu říčního koryta z hlediska technického i ekobiologického a zpracování návrhu úpravy nebo revitalizace vodních toků včetně říční hydrauliky. Pozornost se také zaměřuje na správu vodních toků v ČR. V části věnované navrhování jezových konstrukcí je důraz kladen na otázky návrhu konstrukce, posouzení stability a typy pohyblivých hradicích konstrukcí. Oblast vodních cest zahrnuje informace o vodních cestách v ČR a zahraniční, způsobech splavňování vodních toků a objektech na vodních cestách.
Přednášky
- Vodní toky a říční stavby v ČR, prvky morfologického vývoje říčního koryta, úvod do transportu splavenin.
- Koncept řešení úpravy toku s ohledem na jeho význam v krajině, účel úpravy a ekobiologické požadavky.
- Návrh úpravy toku, stanovení návrhového průtoku, podélný sklon dna, tvar příčného profilu, vedení trasy.
- Posouzení stability koryta, morfologické vlivy, změny aluviálního dna, tvorba výmolů a usazování sedimentu.
- Opevňovací stavby, zajištění stability dna a břehů, geotechnická opatření, spádové objekty na toku.
- Revitalizace vodních toků, podpora přírodních procesů v korytech, vegetační doprovod vodních toků.
- Správa vodních toků a povodí, údržba koryt, řízení při extrémních hydrologických situacích.
- Historie jezových staveb, účel a charakter jezů, terminologie, členění, podklady a koncepční řešení návrhu.
- Pevné jezy. Typy konstrukcí, uspořádání, spodní stavba, stabilizační prvky, objekty.
- Pohyblivé jezy. Uspořádání, typy hradicích uzávěrů, spodní stavba, provizorní hrazení.
- Zakládání jezů, návrh podjezí, prohloubený vývar, bezvývarové řešení, rozražeče a usměrňovače vodního proudu, opevnění dna a břehů za jezem. Síly působící na jezovou konstrukci, posouzení stability, řešení průsaků.
- Vodní cesty. Rozdělení vodních cest, splavněné toky, průplavy, plavební prostředky, trasa, podélný a příčný profil.
- Objekty na vodních cestách. Překonávání spádu, plavební komory a jejich vystrojení, přístavy a překladiště.
Cvičení
- Úvod do předmětu. Rovnoměrné ustálené proudění, výpočet kapacity koryta při proměnlivé hodnotě součinitele drsnosti.
- Zadání řešeného úseku toku, hydrologických dat a parametrů charakterizujících materiál dna. Vykreslení situace, osy toku, staničení, vyznačení příčných řezů. Vykreslení přehledného podélného profilu.
- Vykreslení vybraných příčných řezů, posouzení kapacity koryta, vykreslení synoptického řezu. Návrh nového koryta, výpočet měrné křivky koryta pro zadané a navržené parametry.
- Dokončení a schválení návrhu nového koryta.
- Posouzení stability koryta. Tečná napětí, vymílací rychlosti, návrh stabilizace břehů a dna toku.
- Návrh opevnění, vykreslení vzorového příčného řezu.
- Návrh pevného jezu. Výpočet délky přelivné hrany, výpočet a vykreslení křivky přepadu.
- Dimenzování podjezí, posouzení typu vodního skoku, návrh vývaru, tloušťka vývarové desky, délka vývaru.
- Návrh podjezí. Posouzení stability dna za vývarem, hloubka výmolu, délka opevnění dna za vývarem.
- Vykreslení podélného řezu jezovou konstrukcí a vykreslení situace.
- Dokončení a kompletace výkresové dokumentace.
- Stabilita jezové konstrukce, stanovení sil působících na jezové těleso při zadaném zatěžovacím stavu, předběžné statické posouzení.
- Udělení zápočtu.
Výsledky učení
- Odborné znalosti
Získání základních informací z oblasti navrhování jezů a úprav vodních toků včetně základů návrhu vodních cest. Studenti budou získané znalosti schopni dlouhodobě uplatňovat při návrzích vodohospodářských konstrukcí.
- Odborné dovednosti
Studenti zvládnou zpracovat návrh úpravy vodního toku, revitalizace a návrh jezu v rozsahu úvodní studie. Studenti získají přehled o postupech pro návrh trasy koryta, umísťování objektů a návrhu jezů včetně pohyblivé hradicí konstrukce. Studenti se rovněž naučí zhodnotit základové podmínky, posoudit stabilitu objektu a navrhnout nevegetační i vegetační opevňovací konstrukce.
- Odborné způsobilosti
Studenti získají způsobilost ke studiu navazujících předmětů v oblasti vodního hospodářství a budou způsobilí provádět základní práce s vodohospodářskými projekty z dané oblasti. Studenti budou schopni samostatně interpretovat výsledky průzkumů, kriticky zhodnotit základové podmínky a aplikovat teoretické znalosti k řešení konkrétních úloh při ideovém návrhu úpravy toku, revitalizace, jezové konstrukce a plavebních objektů.
Kredity
5 kreditů
Jazyk studia
čeština
semestr
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Způsob a kritéria hodnocení
Základní literatura
RAPLÍK, Milan; VÝBORA, Pavel a MAREŠ, Karel. Úprava tokov. Bratislava: ALFA, 1989. ISBN: 80-05-00128-2. (cs)
GABRIEL, Pavel; GRANDTNER, Teodor; PRŮCHA, Miroslav; VÝBORA, Pavel. Jezy. Praha: SNTL, 1989. (cs)
ČÁBELKA, Jaroslav. Vodní cesty a plavba. Praha: SNTL, 1976. (cs)
Doporučená literatura
CALOW, P. a PETTS, G.E. The Rivers Handbook. Hydrological and Ecological Principles. Volume 2. Blackwell Science, 1994. ISBN 0-632-02985-4 (en)
CHARLTON, R. Fundamentals of Fluvial Geomorphology. London: Routledge, 2007. ISBN 0-415-33453-5 (en)
JULIEN, P.Y. 2018. River Mechanics. Cambridge University Press, 2002. ISBN 978-1-107-46277-9 (en)
MALEŇÁK, J.; PODSEDNÍK, O. a ŠLEZINGR, M. Vodní stavby I. Brno: VUT Brno, 2002. (cs)
NOVÁK, P. Hydraulic structures. Taylor & Francis, 2007. ISBN-13 978-0415250702 (en)
ŠLEZINGR, M. Vegetační doprovod vodních toků a nádrží. Brno: VUT Brno, 1996. (cs)
JUST, T. a kol. Revitalizace vodního prostředí. Praha: AOPK ČR, 2003. (cs)
SLAVÍK, O., VANČURA, Z. Metodický postup na zlepšení migrační průchodnosti příčných překážek ve vodních tocích ČR: příručka pro žadatele OPŽP. Praha: MŽP, 2013. ISBN 978-80-7212-581-4. (cs)
ČSN 75 2101 Ekologizace úprav vodních toků. (cs)
ČSN 75 2106 Hrazení bystřin strží. (cs)
ČSN 75 2130 Křížení a souběhy vodních toků s dráhami, pozemními komunikacemi a vedeními. (cs)
ČSN P 75 2323 Zajištění poproudových migrací ryb ve vodních tocích. (cs)
TNV 75 2102 Úpravy potoků. (cs)
TNV 75 2103 Úpravy řek. (cs)
TNV 75 2131 Odběrné a výpustné objekty na vodních tocích. (cs)
TNV 75 2303 Jezy a stupně. (cs)
TNV 75 2321 Zprůchodňování migračních bariér rybími přechody. (cs)
Nabízet zahraničním studentům
Předmět na webu VUT
Přednáška
13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné
Cvičení
13 týdnů, 2 hod./týden, povinné
Samostudium
26 týdnů, 1 hod./týden
Individuální příprava na ukončení
52 týdnů, 1 hod./týden