Wybrane zagadnienia budownictwa wodnego i MEW

W trakcie kursu przedmiotu student zdobędzie podstawową wiedzę w zakresie podstawowych obliczeń hydraulicznych koryt otwartych i urządzeń wodnych zgodnie z obowiązującymi przepisami oraz posiada umiejętność oceny przyjętych rozwiązań ze względu na oddziaływanie na środowisko przyrodnicze. Zakres przedmiotu obejmuje następujące zagadnienia:

Podział budowli wodnych. Zasady ustalenie przepływów obliczeniowych: miarodajnych i kontrolnych. Obliczenie światła budowli piętrzących. Urządzenia rozpraszające energię wody na dolnym stanowisku. Filtracja w podłożu budowli hydrotechnicznych. Siły działające na budowlę. Określenie warunków stateczności budowli. Zamknięcia budowli wodnych. Budownictwo wodne a ekologia - przepławki dla ryb. Budownictwo wodne a źródła energii odnawialnej: wykorzystanie energii wody.

Podział i klasyfikacja budowli piętrzących oraz rodzaje i zadania budowli wodnych. Warunki techniczne jakim powinny odpowiadać obiekty gospodarki wodnej i ich usytuowanie na podstawie przepisów wykonawczych do ustaw „Prawo Budowlane” i „Prawo wodne”.

Cechy charakterystyczne jazów. Podział jazów. Przepływy miarodajne i kontrolne. Obliczenie światła jazów przepuszczających część wielkich wód przez tereny zalewowe. Wpływ budowli wodnych na środowisko. Oddziaływanie budowli piętrzących na warunki przepływu.

Urządzenia do rozpraszania energii wody. Niecki wypadowe, progi, niecki współpracujące z progiem, szykany.

Zjawisko filtracji w budownictwie wodnym. Metody określenia bezpiecznej długości drogi filtracji. Parcie filtracyjne. Elementy wydłużające drogę filtracji.

Elementy konstrukcyjne jazów. Układy obciążeń w przypadku eksploatacji, budowy i remontu budowli. Ogólne warunki stateczności budowli hydrotechnicznych.

Wpływ jazów i zapór na wędrówkę organizmów w górę i w dół rzeki. Przepławki ryb. Przyczyny ograniczonego funkcjonowania przepławek. Przykłady rozwiązań konstrukcyjnych przepławek. Przywrócenie ekologicznej otwartości rzek – ekologiczne przepławki dla ryb.

Wykorzystania energii wody w Polsce i na świecie. Zasoby energetyczne rzek polskich. Rodzaje elektrowni wodnych, przykłady dużych i małych obiektów.

Urządzenia techniczne i technologiczne w MEW (rodzaje, zasady działania i dobór turbin). Budowa nowych i wykorzystanie już istniejących obiektów hydrotechnicznych do celów energetycznych w świetle procedur administracyjnych.

Określenie warunków lokalizacji jazu z uwzględnieniem warunków topograficznych, geotechnicznych i hydraulicznych. Ustalenie klasy budowli. Obliczenie parametrów geometrycznych i hydraulicznych koryta cieku. Ustalenie przepływów: kontrolnego (Qk) i miarodajnego (Qm).

Obliczenie światła: jazu stałego i ruchomego z uwzględnieniem wpływu dławienia bocznego.

Obliczenie wymiarów urządzeń do rozpraszania energii wody na dolnym stanowisku.

Ustalenie całkowitej długości płyty doku. Ustalenie obrysu filtracyjnego budowli. Określenie wymiarów elementów konstrukcji budowli.

Omówienie zasad obliczeń statycznych, obliczeń ubezpieczeń powyżej i poniżej budowlu. Omówienie zasad sporządzenia rysunku konstrukcyjnego.

Określenie lokalizacji MEW przy istniejącym obiekcie hydrotechnicznym. Koncepcja rozwiązań technicznych i określenie podstawowych parametrów.

Dobór urządzeń, obliczenie sprawności i efektów ekonomicznych przyjętego rozwiązania MEW.

1. Adamski W., Gortat J., Leśniak E.,Żbikowski A. 1986. Małe budownictwo wodne dla wsi. Wydawnictwo Arkady, Warszawa.

2. Bednarczyk T. 1982. Budownictwo wodno-melioracyjne. Część I JAZY. Podstawy projektowania. Skrypty AR w Krakowie.

3. Bednarczyk T. 1985. Budownictwo wodno-melioracyjne. Część II JAZY. Podstawy projektowania. Skrypty AR w Krakowie.

4. Bednarczyk T. 1987. Budownictwo wodno-melioracyjne. Część SYFONY. Podstawy projektowania. Skrypty AR w Krakowie.

5. Bednarczyk T. 1992. Budownictwo wodno-melioracyjne. Zamknięcia budowli wodnych. Skrypty AR w Krakowie.

6. Bednarczyk T. 1996. Wykonawstwo budowli wodno-melioracyjnych”. Skrypty AR w Krakowie.

7. Byczkowski A. 1979. Hydrologiczne podstawy projektów wodnomelioracyjnych. Przepływy charakterystyczne. PWRiL, Warszawa.

8. Dąbkowski L, Skibiński J., Żbikowskia A. 1982. Hydrauliczne podstawy projektów wodno-melioracyjnych. PWRiL, Warszawa.

9. Sobota J. 1994. Hydraulika. Tom I i II. Wyd. Akademii Rolniczej we Wrocławiu, Wrocław.

Zna podstawowe przepisy z zakresu hydro-inżynierii, zna podział budowli hydrotechnicznych.

Umiejętności

Potrafi określić podstawowe parametry techniczne budowli hydrotechnicznei.

Kompetencje społeczne

Ma świadomość zagrożeń dla środowiska wynikających z działań modyfikujących proces obiegu wód, w szczególności budowli hydrotechnicznych i dostrzega potrzebę realizacji tych działań w oparciu o interdyscyplinarną wiedzę i ideę zrównoważonego rozwoju.

1. Ocena niedostateczna (2,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie co najmniej jednej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia student uzyska mniej niż 55% obowiązujących efektów dla danej składowej.

2. Ocena dostateczna (3,0): wystawiana jest wtedy, jeśli w zakresie każdej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia student uzyska przynajmniej 55% obowiązujących efektów dla danej składowej.

3. Ocena ponad dostateczna (3,5): wystawiana jest na podstawie średniej arytmetycznej z trzech składowych (W, U lub K) efektów kształcenia.

4. Podobny sposób obliczania ocen jak przedstawiony w pkt. 3 przyjęto dla ocen dobrej (4,0), ponad dobrej (4,5) i bardzo dobrej (5,0).

brak