Detail předmětu

Hydrotechnické stavby I

FAST-BR06Ak. rok: 2020/2021

Hydrotechnické stavby I navazují svým obsahem na předmět Vodohospodářské stavby se zaměřením především na problematiku úprav vodních toků, navrhování jezových konstrukcí a vodních cest.
V úpravách toků je kladen důraz na posouzení stávajícího stavu říčního koryta z hlediska technického i ekobiologického a zpracování návrhu požadovaných úprav(hydrotechnické výpočty a základní výkresová dokumentace)
Z problematiky navrhování jezových konstrukcí je zdůrazněn význam pevných jezů a jejich návrh. Informace o typech a návrhu jezů s pohyblivou hradící konstrukcí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

5

Garant předmětu

prof. Dr. Ing. Miloslav Šlezingr

Zajišťuje ústav

Ústav vodních staveb (VST-VST)

Výsledky učení předmětu

Student zvládne navrhnout úpravu vodního toku a návrh jezu. Student získá přehled o typech a návrhu jezů s pohyblivou hradící konstrukcí.

Prerekvizity

Hydraulika, hydrologie, vodohospodářské stavby.

Osnovy výuky

1. Vodní toky a říční stavby v ČR, SVP, úvod o korytě, prvky vývoje říčního koryta, složení dna toku, granulometrická křivka (kř. zrnitosti), klasifikace říční sítě, říční soustavy v ČR.
2. Koncepční řešení úpravy toku - přirozená stavba koryta - účel jeho úpravy,stanovení návrhového průtoku, návrh trasy, pojem ekobiologická úprava, revitalizace.
3. Návrh úpravy toku - podélný sklon dna, návrh a posouzení příčného profilu,typy proudění – výpočtové metody, ustálené, ponenáhlu se měnící nerovnoměrné proudění.
4. Posouzení stability koryta - stabilita dna koryta, svahů, její stanovení v přímé a v oblouku, tečné napětí, deformace říčního koryta, pohyb splavenin, unášecí síla, kritické tečné napětí.
5. Opevňovací stavby v říčním korytě - opevnění dna, paty svahu, způsoby stabilizace svahů tvořících břeh toku, technické, biotechnické a biologické opevňovací prvky.
6. Ochranné hráze - jejich konstrukce, boční retenční nádrže, objekty - koncentrační stavby na toku, spádové stupně, balvanité skluzy, náhon.
7. Vegetační doprovod vodních toků - břehové a doprovodné porosty, prostorová a druhová skladba porostů, návrh ochranných břehových pásem, práce s multikriteriální návrhovou tabulkou listnatých dřevin, posouzení stávajícího stavu vegetačního doprovodu.
8. Účel a charakter jezových staveb - základní pojmy, rozdělení jezů, půdorysné uspořádání, návrhový průtok, křivka přepadu.
9. Pevný jez - konstrukce pevného jezu, typy pev. jezů, jezové těleso, zakládání, jezové pilíře, křídla nábřežních pilířů, zavázání do terénu.
10.Vývařiště - návrh prohloubeného vývaru, rozražeče a usměrňovače vodního proudu, opevnění dna a břehů za jezem.
11.Bezpečnost a stabilita jez. konstrukce - síly působící na jezovou konstrukci, posouzení stability jezové konstrukce.
12.Pohyblivé jezy - typy pohyblivých jezů, hydrostatické jezy a vakový jez, provizorní hrazení jezů, manipulační lávka.
13.Evropské vodní cesty - význam vodních cest, průplav D-O-L, plavební prostředky, trasa, podélný a příčný profil vodní cesty.

Učební cíle

Získání základních informací z oblasti navrhování jezů a úprav vodních toků

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.

Základní literatura

Schum,S.A.: River Morphology,. AS London, 1972. (EN)
Rybnikář,J. a kol: Vodní stavitelstvi. VUT Brno, 1993. (CS)
Rodriguez,R.E.: Wasserbau und Wasserwirtschaft. Fachhochschule Wiesbaden, 1997. (DE)
Slezingr,M.,Uradnicek,L.: Bankside trees and shrubs. CERM, 2003. (EN)
Šlezingr, M.: BR06 - Hydrotechnické stavby I, studijní opora. VUT Brno, 2006. (CS)
Říha, J. a kol: BR07 - Hydrotechnické stavby II, studijní opora. VUT Brno, 2006. (CS)

Doporučená literatura

Maleňák,J a kol.: Vodní stavby 1. CERM, 2002. (CS)

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Miloslav Šlezingr

Osnova

1. Vodní toky a říční stavby v ČR, SVP, úvod o korytě, prvky vývoje říčního koryta, složení dna toku, granulometrická křivka (kř. zrnitosti), klasifikace říční sítě, říční soustavy v ČR. 2. Koncepční řešení úpravy toku - přirozená stavba koryta - účel jeho úpravy,stanovení návrhového průtoku, návrh trasy, pojem ekobiologická úprava, revitalizace. 3. Návrh úpravy toku - podélný sklon dna, návrh a posouzení příčného profilu,typy proudění – výpočtové metody, ustálené, ponenáhlu se měnící nerovnoměrné proudění. 4. Posouzení stability koryta - stabilita dna koryta, svahů, její stanovení v přímé a v oblouku, tečné napětí, deformace říčního koryta, pohyb splavenin, unášecí síla, kritické tečné napětí. 5. Opevňovací stavby v říčním korytě - opevnění dna, paty svahu, způsoby stabilizace svahů tvořících břeh toku, technické, biotechnické a biologické opevňovací prvky. 6. Ochranné hráze - jejich konstrukce, boční retenční nádrže, objekty - koncentrační stavby na toku, spádové stupně, balvanité skluzy, náhon. 7. Vegetační doprovod vodních toků - břehové a doprovodné porosty, prostorová a druhová skladba porostů, návrh ochranných břehových pásem, práce s multikriteriální návrhovou tabulkou listnatých dřevin, posouzení stávajícího stavu vegetačního doprovodu. 8. Účel a charakter jezových staveb - základní pojmy, rozdělení jezů, půdorysné uspořádání, návrhový průtok, křivka přepadu. 9. Pevný jez - konstrukce pevného jezu, typy pev. jezů, jezové těleso, zakládání, jezové pilíře, křídla nábřežních pilířů, zavázání do terénu. 10.Vývařiště - návrh prohloubeného vývaru, rozražeče a usměrňovače vodního proudu, opevnění dna a břehů za jezem. 11.Bezpečnost a stabilita jez. konstrukce - síly působící na jezovou konstrukci, posouzení stability jezové konstrukce. 12.Pohyblivé jezy - typy pohyblivých jezů, hydrostatické jezy a vakový jez, provizorní hrazení jezů, manipulační lávka. 13.Evropské vodní cesty - význam vodních cest, průplav D-O-L, plavební prostředky, trasa, podélný a příčný profil vodní cesty.

Cvičení

26 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. Dr. Ing. Miloslav Šlezingr

Osnova

1.Úvod o korytě, prvky vývoje říčního koryta, složení dna toku, granulometrická křivka (kř. zrnitosti) 2.Účel jeho úpravy,stanovení návrhového průtoku, návrh trasy, pojem ekobiologická úprava, revitalizace. 3.Podélný sklon dna, návrh a posouzení příčného profilu,typy proudění – výpočtové metody, ustálené, ponenáhlu se měnící nerovnoměrné proudění. 4.Posouzení stability koryta 5.Opevňovací stavby v říčním korytě 6.Ochranné hráze - jejich konstrukce, boční retenční nádrže, 7.Vegetační doprovod vodních toků 8.Účel a charakter jezových staveb 9.Konstrukce pevného jezu, typy pev. jezů, jezové těleso, zakládání, jezové pilíře, křídla nábřežních pilířů, zavázání do terénu. 10.Návrh prohloubeného vývaru, rozražeče a usměrňovače vodního proudu, opevnění dna a břehů za jezem. 11.Bezpečnost a stabilita jez. konstrukce 12.Pohyblivé jezy - purpose and character 13.Význam vodních cest, průplav D-O-L, plavební prostředky, trasa, podélný a příčný profil vodní cesty.