Detail předmětu

Hydraulika otevřených koryt

FAST-BRB007Ak. rok: 2024/2025

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).

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

Garant předmětu

prof. Ing. Jan Jandora, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav vodních staveb (VST)

Vstupní znalosti

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

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

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

Učební cíle

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.


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

Základní literatura

JANDORA, Jan a Hana UHMANNOVÁ. Proudění v systémech říčních koryt. Studijní opora. Brno: FAST VUT, 2007.
JANDORA, Jan a Jan ŠULC. Hydraulika. Studijní opora. Brno: FAST VUT, 2007. ISBN 978-80-7204-512-9.

Doporučená literatura

BOOR, Boris, Jiří KUNŠTÁTSKÝ a Cyril PATOČKA. Hydraulika pro vodohospodářské stavby. SNTL/ALFA, 1968.
HAVLÍK, Vladimír, Petr INGEDULD, Stanislav VANĚČEK a Evžen ZEMAN. Matematické modelování neustáleného proudění. ČVUT Praha, 1992.
ŘÍHA, Jaromír a kol. Matematické modelování hydrodynamických a disperzních jevů. PCDIR Brno, 1997. ISBN 80-214-0827-8.
ŘÍHA, Jaromír a kol. Matematické modelování hydrodynamických a disperzních jevů. PCDIR Brno, 1997. ISBN 80-214-0827-8.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BPC-SI bakalářský

    specializace V , 4 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Ing. Jan Jandora, Ph.D.

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

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

Ing. David Duchan, Ph.D.

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.