• Události
  • Sem patřím
  • Centrum sportovních aktivit VUT v Brně
  • Výzkumná centra

  • Pravděpodobně máte vypnutý JavaScript. Některé funkce portálu nebudou funkční.

Detail oboru

Vodní hospodářství a vodní stavby


Zkratka: VHS
Zaměření: -
Délka studia: 4 roky
Program: Stavební inženýrství
Fakulta: Fakulta stavební
Akademický rok: 2017/2018
Akreditace od: 25.7.2007
Akreditace do: 31.12.2020
Profil oboru:
Doktorské studium oboru "Vodní hospodářství a vodní stavby" je zaměřeno na komplexní vědeckou přípravu, metodiku samostatné vědecké práce a na rozvoj poznání v oblasti teorie vodního hospodářství. Jako základní teoretické disciplíny jsou prezentovány matematika, stavební a aplikovaná fyzika, hydromechanika, hydrologie, hydropedologie, mechanika zemin, chemie vody, jakost vody v povodí a řada dalších předmětů. Ze stavebně technických a provozních aplikací jsou to zejména hydrotechnické stavby, hydromeliorační stavby, vodárenství, čištění odpadních vod, městské odvodnění, vodohospodářské soustavy, rekonstrukce vodohospodářských trubních sítí, revitalizace vodních toků a nádrží, odpady ve vodním hospodářství. Vědecká příprava je založena na zvládnutí výchozích teoretických disciplín přírodovědného základu a teoretických a vědních disciplín vodohospodářského zaměření. Absolvent doktorského studia je připravován pro uplatnění ve výzkumné a vývojové činnosti, umožňující tvůrčí řešení problematiky a vývoj nových metod a přístupů, použitelných pro řešení aktuálních vodohospodářských problémů a pro jejich uplatnění při konstrukci vodohospodářských staveb. Doktorské studium je úzce propojené s vědeckou, výzkumnou a vývojovou činností na školícím pracovišti a s technickou praxí. Průběžná aktivní vědecká a pedagogická činnost je předpokladem pro případné uplatnění absolventů jako akademických pracovníků vysokých škol.
Klíčové výsledky učení:
Není specifikováno.
Profesní profil absolventů s příklady:
Není specifikováno.
Garant oboru: prof. Ing. Miloš Starý, CSc.
Vypsaná témata doktorského studijního programu:
  1. Analýza kritérií pro hodnocení vzniku vnitřní eroze zemin

    V rámci řešení bude proveden souhrn dosud publikovaných kritérií pro hodnocení vzniku vnitřní eroze v zeminách. Bude provedeno jejich porovnání a kritické zhodnocení. Pro vybrané typy vnitřní eroze budou dosavadní poznatky doplněny vlastním experimentálním výzkumem.

    Školitel: Říha Jaromír, prof. Ing., CSc.
  2. Analýza nejistot při modelování proudění podzemní vody

    Cílem práce je vymezit typy a sestavit soupis nejistot při modelovém řešení proudění podzemní vody a navrhnout metodiku hodnocení vlivu těchto nejistot na výsledné stavové veličiny. Těmi jsou například poloha hladiny podzemní vody (piezometrická úroveň), specifické průsaky nebo jímaná množství. Pomocí navržených postupů bude možné odhadnout spolehlivost výsledků modelování.

    Školitel: Říha Jaromír, prof. Ing., CSc.
  3. Čištění komunálních odpadních vod anaerobní membránovou technologií.

    Cílem práce je vývoj technologie čištění komunálních odpadních vod anaerobním procesem s agregovanou biomasou se separací kalu ponořeným membránovým modulem. Práce bude zaměřena na řešení problémů spojených s ucpáváním membrán, způsobem jejich provozu, čištěním a řízením vlastního procesu.

    Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA
  4. Čištění komunálních odpadních vod anaerobní membránovou technologií.

    Cílem práce je vývoj technologie čištění komunálních odpadních vod anaerobním procesem s agregovanou biomasou se separací kalu ponořeným membránovým modulem. Práce bude zaměřena na řešení problémů spojených s ucpáváním membrán, způsobem jejich provozu, čištěním a řízením vlastního procesu.

    Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA
  5. Hodnocení nejistot při rizikové analýze záplavových území

    Cílem disertační práce je navrhnout postupy pro stanovování a snižování nejistot v rámci vybraných metod rizikové analýzy záplavových území. V průběhu řešení bude kladen důraz na nejistoty ve výsledcích numerického modelování proudění vody v záplavových územích.

    Školitel: Dráb Aleš, doc. Ing., Ph.D.
  6. Hodnocení účinnosti adaptačních opatření v povodí

    Ve vybraných povodích v různých geologicko pedologických oblastech sbude hodnocena účinnost adaptačních opatření.

    Školitel: Dumbrovský Miroslav, prof. Ing., CSc.
  7. Měření parametrů proudění v objektech hydrotechnických děl s využitím laserové anemometrie

    Zvládnutí rovinné a bodové laserové anemometrie pro experimenty základního a aplikovaného výzkumu proudění tekutin. Rozšíření aplikační oblasti těchto metod. Závěrečná práce - samostatné měření, vyhodnocení rychlostních polí a porovnání s výsledky numerického modelu.

    Školitel: Zubík Pavel, Ing., Ph.D.
  8. Měření parametrů proudění v objektech hydrotechnických děl s využitím laserové anemometrie

    Zvládnutí rovinné a bodové laserové anemometrie pro experimenty základního a aplikovaného výzkumu proudění tekutin. Rozšíření aplikační oblasti těchto metod. Závěrečná práce - samostatné měření, vyhodnocení rychlostních polí a porovnání s výsledky numerického modelu.

    Školitel: Zubík Pavel, Ing., Ph.D.
  9. Mikropolutanty ve zdrojích pitné vody a možnosti jejich odstranění

    Disertační práce bude zaměřena na mikropolutanty ve zdrojích pitných vod, a to především pesticidy a léčiva. V rámci práce budou sledovány možnosti odstranění vybraných mikropolutantů při zvolených procesech úpravy vody. Vyhodnocena bude účinnost odstranění určitého mikropolutantu danou technologií.

    Školitel: Tuhovčák Ladislav, doc. Ing., CSc.
  10. Modelování porušení sypaných hrází vnitřní erozí

    V rámci řešení bude sestaven model porušení sypané hráze v důsledku vnitřní eroze zemin v tělese či podloží hráze. Bude provedena inventarizace stávajících postupů včetně erozních charakteristik zemin. Erodibilita zemin bude ověřena doplňujícím vlastním experimentálním výzkumem. Bude provedena evidence kritických míst v tělesech a podloží hrází jednotlivých typů. Bude sestaven model propagace vnitřní eroze a vývoje privilegované průsakové cesty.

    Školitel: Říha Jaromír, prof. Ing., CSc.
  11. Nestacionarita hydrologických časových řad

    Klimatická změna postupně ovlivňuje území České republiky. Otázkou zůstává, zda je tato změna skoková, nebo postupná. Cílem disertační práce bude pomocí analýz nestacionárních procesů odhalit a popsat časovou proměnlivost hydrologických procesů a na základě těchto poznatků provést odhad průtoků v budoucím období.

    Školitel: Marton Daniel, Ing., Ph.D.
  12. Nestacionarita hydrologických časových řad

    Klimatická změna postupně ovlivňuje území České republiky. Otázkou zůstává, zda je tato změna skoková, nebo postupná. Cílem disertační práce bude pomocí analýz nestacionárních procesů odhalit a popsat časovou proměnlivost hydrologických procesů a na základě těchto poznatků provést odhad průtoků v budoucím období.

    Školitel: Marton Daniel, Ing., Ph.D.
  13. Odhad budoucího vývoje sedimentu v povodí s uvažováním nejistoty klimatické změny

    Cílem dizertační práce bude sestavení bilančního srážko-odtokového modelu, který umožní modelovat odtok vody z povodí v dlouhodobém časovém horizontu. Vytvořit sady klimatických dat dle aktuálních dostupných výstupů GCM a RCM klimatických modelů a RCP’s emisních scénářů. Odvodit a popsat vztah mezi množstvím sedimentů a průtokem v toku a na základě sestavených hydrologických řad zatížených různými scénáři vývoje klimatického systému sestavit budoucí odhad bilance sedimentu v povodí.

    Školitel: Marton Daniel, Ing., Ph.D.
  14. Pravděpodobnostní hodnocení možnosti vzniku vnitřní eroze v zeminách

    Cílem je analyzovat možnost vzniku vnitřní eroze zemin u hydrotechnických staveb pravděpodobnostními metodami. V rámci řešení budou vyjádřeny nejistoty v parametrech vstupujících do hodnocení a proveden odhad pravděpodobnosti porušení s využitím metod stochastického modelování. Dílčími cíli jsou sestavení výčtu a analýza způsobů porušení vodních děl filtrační deformací, definice podmínky mezního stavu a odvození součinitelů dílčí spolehlivosti.

    Školitel: Říha Jaromír, prof. Ing., CSc.
  15. Problematika aktivní břehové stabilizace - aplikace a úprava Metody stanovení abrazní terminanty

    Základem práce bude úprava a následná aplikace Metody stanovení abrazní terminanty se zaměřením na změny charakteru vln v mělkovodním pásmu nádrže a vliv posunu střednice vlny. Součástí bude následná verifikace inovované metody na vybrané nádrži.

    Školitel: Šlezingr Miloslav, prof. Dr. Ing.
  16. Problematika stabilizace břehů zatopených štěrkoven a pískoven

    Cílem řešení je posouzení stability břehů, aplikace upravené prognostické metody stanovení ústupu břehové čáry, návrh a posouzení účinnosti biotechnické stabilizace břehů na výrazně neúživném podkladu. Terénní práce již byly zahájeny na pískovně Hulín.

    Školitel: Šlezingr Miloslav, prof. Dr. Ing.
  17. Stanovení vybraných dílčích součinitelů spolehlivosti pro hodnocení bezpečnosti hydrotechnických staveb

    Cílem je navrhnout a ověřit metody posuzování spolehlivosti zemních konstrukcí pomocí metody dílčích součinitelů. Dílčími cíli jsou analýza způsobů porušení vodních děl, formulace podmínek mezního stavu a odvození součinitelů dílčí spolehlivosti pro vybrané mezní stavy.

    Školitel: Říha Jaromír, prof. Ing., CSc.
  18. Technologie plovoucích ostrovů pro eliminaci znečištění ve vodních nádržích

    Plovoucí ostrovy jsou zařízení, resp. tělesa, volně se vznášející na vodní hladině, přičemž jsou osázeny mokřadní vegetací. V zahraničí se tato technologie používá k eliminaci živin ve vodě, v České republice je toto téma méně známé, aplikace na klimatické poměry jsou nepopsané a nedefinované. Práce se bude zabývat měřením na reálných plovoucích ostrovech, popisu celoročního provozu, definici a bilanci živin v různých typech nádrží.

    Školitel: Kriška-Dunajský Michal, Ing., Ph.D.
  19. Využití mikrovlnné pyrolýzy pro zpracovávání odpadů.

    Hlavním cílem práce je ověření možnosti zpracování odpadů procesem mikrovlnné pyrolýzy. Výsledným produktem je lehký topný olej, plyn a uhlík. Práce bude prováděna na pilotní jednotce mikrovlnné pyrolýzy v centru AdMaS.. Práce bude prováděna ve spolupráci s fakultou chemickou a společností BIONIC

    Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA
  20. Využití řas k čištění odpadních vod s vysokým obsahem nutrientů.

    Cílem práce je využití kolonií mikrořas pro dočištění odpadních vod s vysokým obsahem nutrientů. Práce bude řešena na výzkumných projektech ve spolupráci s výzkumným centrem AdMaS a firmou Photon Systems Instruments. V rámci práce bude řešena problematika dimenzování procesu a zpětného získávání nutrientů z řas. Výsledky práce budou ověřovány na reálných odpadních vodách.

    Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA
  21. Využití řas k čištění odpadních vod s vysokým obsahem nutrientů.

    Cílem práce je využití kolonií mikrořas pro dočištění odpadních vod s vysokým obsahem nutrientů. Práce bude řešena na výzkumných projektech ve spolupráci s výzkumným centrem AdMaS a firmou Photon Systems Instruments. V rámci práce bude řešena problematika dimenzování procesu a zpětného získávání nutrientů z řas. Výsledky práce budou ověřovány na reálných odpadních vodách.

    Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA
  22. Výzkum vývoje průsakové cesty

    Na existujícím zařízení v Laboratoři vodohospodářského výzkumu bude proveden systematický výzkum vývoje průsakové cesty pro vhodně vybrané zeminy. Z experimentů budou odvozeny parametry erodibility jednotlivých zemin. Ty budou podrobeny statistickému zpracování a hodnocení nejistot spojených s jejich určením. Následně bude proveden modelový výpočet porušení zemní konstrukce v důsledku vývoje privilegované průsakové cesty.

    Školitel: Říha Jaromír, prof. Ing., CSc.
  23. Vznik a vývoj erozních rýh v ploše svahu v průběhu výskytu přívalových srážek

    Na vybraných lokalitách sprašových pokryvů a kambizemí bude sledován vznik a vývoj erozních rýh. Měření a hodnocení tvarových a objemových změn erozních rýh bude probíhat po každé erozně účinné srážce. Naměřené hodnoty budou statisticky vyhodnocovány v kontextu všech příčinných faktorů.

    Školitel: Dumbrovský Miroslav, prof. Ing., CSc.
  24. Získávání celulózy z městských odpadních vod a její energetické využití.

    Hlavním cílem práce je návrh a ověření technologie získávání celulózy z komunálních odpadních vod s následným energetickým využitím. Bude navrženo a testováno laboratorní zařízení na separaci celulózy. Na základě laboratorních zkoušek bude navrženo zařízení pro poloprovozní ověření technologie získávání celulózy z odpadních vod na vybrané komunální čistírně odpadních vod.

    Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA
  25. Získávání celulózy z městských odpadních vod a její energetické využití.

    Hlavním cílem práce je návrh a ověření technologie získávání celulózy z komunálních odpadních vod s následným energetickým využitím. Bude navrženo a testováno laboratorní zařízení na separaci celulózy. Na základě laboratorních zkoušek bude navrženo zařízení pro poloprovozní ověření technologie získávání celulózy z odpadních vod na vybrané komunální čistírně odpadních vod.

    Školitel: Hlavínek Petr, prof. Ing., CSc., MBA
  26. Změny jakosti pitné vody ve vodovodní síti

    V rámci řešení disertační práce bude na případové studii veřejného vodovodu sledována závislost vybraných ukazatelů jakosti pitné vody na hydraulických podmínkách v potrubí. Předmětem studia bude také vnímání jakosti dodávané vody z hlediska odběratelů. Řešení práce bude využívat metod matematického modelování a simulací a měření jakosti pitné vody ve vodovodní síti.

    Školitel: Tuhovčák Ladislav, doc. Ing., CSc.

Struktura předmětů s uvedením ECTS kreditů (studijní plán)

Ročník 1, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DR01 Doktorský seminář I (VHS) cs  4  letní P   ano
FAST-DY02 Konzultační výuka cizího jazyka pro d... cs  1  letní P   ano

Volitelný
FAST-DP65 Aplikace metod operačního výzkumu ve ... cs  8  letní V zk 4062 ano
FAST-DB62 Aplikovaná fyzika cs  8  letní V zk 4062 ano
FAST-DP61 Čištění odpadních vod cs  8  letní V zk 4062 ano
FAST-DS73 Hydropedologie cs  8  letní V zk 4062 ano
FAST-DP64 Jakost vody v povodí cs  8  letní V zk 4062 ano
FAST-DR72 Kalibrační a laboratorní měření hydra... cs  8  letní V zk 4062 ano
FAST-DR74 Matematické modelování ve vodním hosp... cs  8  letní V zk 4062 ano
FAST-DS74 Meteorologie a klimatologie cs  8  letní V zk 4062 ano
FAST-DA58 Diskrétní metody ve stavebnictví I cs  4  letní V 4090 ano
FAST-DA61 Numerické metody I cs  4  letní V 4090 ano
FAST-DA62 Pravděpodobnost a matematická statistika cs  4  letní V 4090 ano
FAST-DS71 Hydrologie cs  8  letní V zk 4092 ano
FAST-DR71 Hydromechanika cs  8  letní V zk 4092 ano
FAST-DC61 Chemie vody cs  8  letní V zk 4092 ano

Skupiny volitelných předmětů
4062 povinnost: 1 předmět  
4090 povinnost: 1 předmět  
4092 povinnost: 1 předmět  
 


Ročník 2, zimní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DR02 Doktorský seminář II (VHS) cs  8  zimní P   ano

Volitelný
FAST-DA65 Analýza časových řad cs  10  zimní V zk 4091 ano
FAST-DA67 Aplikace matematických metod v ekonomii cs  10  zimní V zk 4091 ano
FAST-DA59 Diskrétní metody ve stavebnictví II cs  10  zimní V zk 4091 ano
FAST-DA63 Numerické metody II cs  10  zimní V zk 4091 ano
FAST-DA66 Numerické řešení variačních úloh cs  10  zimní V zk 4091 ano
FAST-DA64 Regresní modely cs  10  zimní V zk 4091 ano
FAST-DR73 Fyzikální modelování ve vodním hospod... cs  8  zimní V zk 4093 ano
FAST-DR76 Hydrotechnické stavby cs  8  zimní V zk 4093 ano
FAST-DS75 Krajinné inženýrství a hydromeliorace cs  8  zimní V zk 4093 ano
FAST-DP62 Městské odvodnění cs  8  zimní V zk 4093 ano
FAST-DS76 Metody umělé inteligence ve vodním ho... cs  8  zimní V zk 4093 ano
FAST-DS72 Řízení odtoku vody z povodí cs  8  zimní V zk 4093 ano
FAST-DR75 Stabilita a revitalizace koryt vodníc... cs  8  zimní V zk 4093 ano
FAST-DP63 Vodárenství cs  8  zimní V zk 4093 ano
FAST-DS77 Využití GIS ve vodním hospodářství cs  8  zimní V zk 4093 ano

Skupiny volitelných předmětů
4091 povinnost: 1 předmět  
4093 povinnost: 1 předmět  
 


Ročník 2, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DY01 Cizí jazyk pro doktorské studium cs  8  letní P zk   ano
FAST-DR03 Doktorský seminář III (VHS) cs  8  letní P   ano
 


Ročník 3, zimní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DR04 Doktorský seminář IV (VHS) cs  8  zimní P   ano
 


Ročník 3, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DR05 Doktorský seminář V (VHS) cs  14  letní P   ano
 


Ročník 4, zimní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DR06 Doktorský seminář VI (VHS) cs  14  zimní P   ano
 


Ročník 4, letní semestr

Kód Název J. Kr. Sem. Pov. Uk. Sk. Ot.

Povinný
FAST-DR07 Doktorský seminář VII (VHS) cs  20  letní P   ano