Detail předmětu

Hydraulika otevřených koryt

Akademický rok 2022/23

BRB007 předmět zařazen v 1 studijním plánu

BPC-SI zimní semestr 1. ročník

Hydraulické úlohy proudění vody v otevřených korytech (ustálené rovnoměrné a nerovnoměrné proudění, neustálené proudění, stabilita dna a svahů koryta), řešení softwarem HEC-RAS
Aplikace softwaru v praxi, ukázky konkrétních řešených prací.
Hydraulické řešení objektů na tocích (spádové stupně, jezy, mosty, propustky).

Garant předmětu

doc. Ing. Jan Jandora, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav vodních staveb

Cíl

Cílem předmětu je seznámit posluchače s hydraulikou říčních koryt. V rámci předmětu se řeší hydraulické úlohy proudění vody v otevřených korytech, tj. ustálené rovnoměrné a nerovnoměrné proudění, pohyb sedimentů. Součástí náplně předmětu je také hydraulické řešení objektů na tocích jako jsou např. jezy, mosty a propustky. Pro řešení hydraulických úloh je využit 1D softwar HEC-RAS. Součástí předmětu jsou ukázky konkrétních řešených projektů.

Znalosti

Student splní cíl předmětu spočívající v seznámení se základy proudění vody v systémech říčních koryt. Získají praktické zkušeností s využitím modelování na semestrálních projektech.

Osnova

  1. Úvod do problematiky proudění v otevřených korytech.
  2. Základy teorie proudění v otevřených korytech.
  3. I. Matematická formulace problému proudění vody v 1D.
  4. II. Matematická formulace problému proudění vody v 1D.
  5. Saint-Venantovy rovnice.
  6. Matematická formulace problému transportu a disperze látek.
  7. Numerické řešení.
  8. Pohyb splavenin.
  9. Problematika stanovení drsnosti koryta.
  10. Praktické problémy výpočtu průtoku.
  11. Objekty na tocích (jezy, mosty a propustky).
  12. Hydraulické řešení křížení mostních objektů a propustků s vodními toky.
  13. Problematika ledových jevů na vodních tocích.

Prerekvizity

Základní znalosti z oboru Vodní hospodářství a vodní stavby,z matematiky, fyziky, hydrauliky a hydrologie.

Jazyk výuky

čeština

Kredity

5 kreditů

semestr

zimní

Způsob a kritéria hodnocení

zápočet a zkouška

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Nabízet zahraničním studentům

Nenabízet

Předmět na webu VUT

https://www.vut.cz/studenti/predmety/detail/253716

Přednáška

13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné

Osnova

  1. Úvod do problematiky proudění v otevřených korytech.
  2. Základy teorie proudění v otevřených korytech.
  3. I. Matematická formulace problému proudění vody v 1D.
  4. II. Matematická formulace problému proudění vody v 1D.
  5. Saint-Venantovy rovnice.
  6. Matematická formulace problému transportu a disperze látek.
  7. Numerické řešení.
  8. Pohyb splavenin.
  9. Problematika stanovení drsnosti koryta.
  10. Praktické problémy výpočtu průtoku.
  11. Objekty na tocích (jezy, mosty a propustky).
  12. Hydraulické řešení křížení mostních objektů a propustků s vodními toky.
  13. Problematika ledových jevů na vodních tocích.

Cvičení

13 týdnů, 2 hod./týden, povinné

Osnova

  1. Úvod, řešení příkladu č. 1.
  2. Vytvoření základní úlohy v prostředí HEC-RAS, postup zadání geometrických dat a okrajových podmínek, řešení vzorového příkladu.
  3. Ukázka spuštění výpočtu, prezentace výsledků. Řešení Příkladu č. 1. programem HEC-RAS.
  4. Výpočet průběhu hladiny v zadaném úseku pro různé okrajové podmínky.
  5. Procvičení probrané látky na příkladech.
  6. Zadávání neefektivní plochy a hrází.
  7. Určení kapacity v zadaném úseku toku.
  8. Přítok, bodový zdroj.
  9. Objekty na toku – mosty.
  10. Objekty na toku – propustky.
  11. Objekty na toku – spádové stupně, jezy.
  12. Objekty na toku – jezy.
  13. Prezentace řešených příkladů, prezentace řešených prací na pracovišti, zápočet.