Detail předmětu

Hydraulika podzemních vod

FAST-NRA012Ak. rok: 2021/2022

Úvod, základní předpoklady přijímané při řešení úloh hydrauliky podzemní vody, Darcyho rovnice.
1D proudění, Hydraulika studní při ustáleném stavu.
1D – 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.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Ing. Jaromír Říha, CSc.

Zajišťuje ústav

Ústav vodních staveb (VST-VST)

Výsledky učení předmětu

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.

Prerekvizity

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

Osnovy výuky

1. Úvod, základní předpoklady přijímané při řešení úloh hydrauliky podzemní vody, Darcyho rovnice.
2. Základní řídící rovnice – zákon zachování hmotnosti, Darcyho vztah.
3. 1D proudění, Hydraulika studní při ustáleném stavu.
4. 1D – 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. Transport rozpuštěných látek v podzemní vodě.
13. Úvod do stochastického modelování.

Učební cíle

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).

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.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NPC-SIV magisterský navazující 1 ročník, zimní semestr, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jaromír Říha, CSc.

Osnova

1. Úvod, základní předpoklady přijímané při řešení úloh hydrauliky podzemní vody, Darcyho rovnice. 2. Základní řídící rovnice – zákon zachování hmotnosti, Darcyho vztah. 3. 1D proudění, Hydraulika studní při ustáleném stavu. 4. 1D – 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. Transport rozpuštěných látek v podzemní vodě. 13. Úvod do stochastického modelování.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Zbyněk Zachoval, Ph.D.

Osnova

1. Základy řešení úloh filtračního proudění – specifický průtok, střední rychlost vody v pórech, tlak, tlaková a piezometrická výška. 2. Darcyho vztah, Darcyho pokus. 3. Proudění v 1D stacionární, paralelní - analytické řešení. 4. Proudění v 1D stacionární, paralelní – numerické řešení. 5. Proudění ve 2D ve vertikální rovině – numerické řešení. 6. Proudění ve 2D v horizontální rovině – numerické řešení. 7. Teorie potenciálního proudění, kreslení a vyhodnocení proudové sítě. 8. Proudění v 1D nestacionární, paralelní – numerické řešení. 9. Proudění v 1D – rotačně symetrické. 10. Proudění v 1D – vyhodnocení čerpacího pokusu. 11. Proudění ve 2D v horizontální rovině – analytické řešení (soustava studní).