Detail předmětu

Hydraulika podzemních vod

Akademický rok 2022/23

CR001 předmět zařazen ve 3 studijních plánech

N-P-C-SI (N) zimní semestr 1. ročník

N-K-C-SI (N) zimní semestr 1. ročník

N-P-E-SI (N) zimní semestr 1. ročník

Úvod, základní předpoklady přijímané při řešení úloh hydrauliky podzemní vody, Darcyho rovnice.
1 D proudění, Hydraulika studní při ustáleném stavu
1 D - hydraulika studní. Vyhodnocení čerpacího pokusu.
1D - úlohy jednodimenzionální filtrace - MKP.
Dvojrozměrná filtrace v horizontální rovině - interference studní, MKP.
Dvojrozměrná filtrace ve vertikální rovině - kreslení a vyhodnocení proudové sítě + MKP.
Řešení jednotlivých úloh filtračního proudění.
Filtrační deformace.
Proudění podzemní vody v nenasycené zóně, infiltrace.
Transport rozpuštěných látek v podzemní vodě.

Garant předmětu

prof. Ing. Jaromír Říha, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav vodních staveb

Cíl

Cílem předmětu je seznámit posluchače s problematikou proudění podzemní vody z pohledu stavebního inženýra. Po jeho absolvování bude posluchač schopen samostatně řešit celou škálu úloh hydrodynamiky podzemní vody pomocí analytických a numerických metod, bude obeznámen s použitím dostupného software pro řešení úloh hydraulicky podzemních vod, bude znát okruh profesí souvisejících s řešením úloh podzemní vody (hydrologie, hydrogeologie, pedologie).

Znalosti

Znalosti v následujících oblastech:
předpoklady přijímané při řešení úloh hydrauliky podzemní vody,
Darcyho rovnice,
1 D proudění, Hydraulika studní při ustáleném stavu,
1 D - hydraulika studní. Vyhodnocení čerpacího pokusu.
1D - úlohy jednodimenzionální filtrace - MKP.
Dvojrozměrná filtrace v horizontální rovině - interference studní, MKP.
Dvojrozměrná filtrace ve vertikální rovině - kreslení a vyhodnocení proudové sítě + MKP.
Řešení jednotlivých úloh filtračního proudění.
Filtrační deformace.
Transport rozpuštěných látek v podzemní vodě.

Osnova

1. Úvod, základní předpoklady přijímané při řešení úloh hydrauliky podzemní vody, Darcyho rovnice.
2. Základní řídící rovnice - zákon zachování hmotnosti, Darcyho vztah.
3. 1 D proudění, Hydraulika studní při ustáleném stavu
4. 1 D - hydraulika studní. Vyhodnocení čerpacího pokusu.
5. 1D - úlohy jednodimenzionální filtrace - MKP.
6. - 7. Dvojrozměrná filtrace v horizontální rovině - interference studní, MKP.
8. - 9. Dvojrozměrná filtrace ve vertikální rovině - kreslení a vyhodnocení proudové sítě + MKP.
10. Filtrační deformace.
11. Proudění v nenasycené zóně.
12.-13. Transport rozpuštěných látek v podzemní vodě.

Prerekvizity

Hydraulika a hydrologie,matematika I., II.,inženýrská geologie, mechanika zemin

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/253495

Přednáška

13 týdnů, 2 hod./týden, nepovinné

Osnova

1. Úvod, základní předpoklady přijímané při řešení úloh hydrauliky podzemní vody, Darcyho rovnice.
2. Základní řídící rovnice - zákon zachování hmotnosti, Darcyho vztah.
3. 1 D proudění, Hydraulika studní při ustáleném stavu
4. 1 D - hydraulika studní. Vyhodnocení čerpacího pokusu.
5. 1D - úlohy jednodimenzionální filtrace - MKP.
6. - 7. Dvojrozměrná filtrace v horizontální rovině - interference studní, MKP.
8. - 9. Dvojrozměrná filtrace ve vertikální rovině - kreslení a vyhodnocení proudové sítě + MKP.
10. Filtrační deformace.
11. Proudění v nenasycené zóně.
12.-13. Transport rozpuštěných látek v podzemní vodě.

Cvičení

13 týdnů, 2 hod./týden, povinné

Osnova

A) Základy řešení úloh filtračního proudění – specifický průtok, střední rychlost vody v pórech, tlak, tlaková
a piezometrická výška.
B) Darcyho vztah, Darcyho pokus.
C) Proudění v 1D stacionární, paralelní - analytické řešení.
D) Proudění v 1D stacionární, paralelní - numerické řešení.
E) Proudění ve 2D ve vertikální rovině - numerické řešení.
F) Proudění ve 2D v horizontální rovině - numerické řešení.
G) Teorie potenciálního proudění, kreslení a vyhodnocení proudové sítě.
H) Proudění v 1D nestacionární, paralelní - numerické řešení.
I) Proudění v 1D - rotačně symetrické.
J) Proudění v 1D - vyhodnocení čerpacího pokusu.
K) Proudění ve 2D v horizontální rovině - analytické řešení (soustava studní).