Fakulta stavební -- K 142 - Katedra hydrotechniky
semestr zimní 2023/24
semestr letní 2022/23
semestr zimní 2022/23
semestr letní 2021/22
semestr zimní 2021/22
semestr letní 2020/21
semestr zimní 2020/21
semestr letní 2019/20
semestr zimní 2019/20
semestr letní 2018/19
semestr zimní 2018/19
semestr letní 2017/18
semestr zimní 2017/18
semestr letní 2016/17
semestr zimní 2016/17
semestr letní 2015/16
semestr zimní 2015/16
semestr letní 2014/15
semestr zimní 2014/15
semestr letní 2013/14
semestr zimní 2013/14
semestr letní 2012/13
semestr zimní 2012/13
semestr letní 2011/12
semestr zimní 2011/12
semestr letní 2010/11
semestr zimní 2010/11
semestr letní 2009/10
semestr zimní 2009/10
semestr letní 2008/09
semestr zimní 2008/09
semestr letní 2007/08
semestr zimní 2007/08
semestr před rokem 2007
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
Fyzikální modelování v hydrotechnickém výzkumu, volba optimální metodiky. Teorie podobnosti složitých hydrodynamických jevů, rozměrová analýza. Modelování okrajových podmínek. Měřicí technika a měřicí metody. Zpracování výsledků. Aerodynamické modely. Teorie podobnosti, metodika a techniky modelování. Metody analogií, kontinuální, diferenční, strukturní a hybridní analogy. Metody zkoumání hydraulických jevů "in situ".
[1] Povinná literatura:
[2] • Čábelka J.a Gabriel P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice. Academia Praha, 1987.
[3] • Kolář V., Patočka C., Bém J.: Hydraulika. SNTL-ALFA, 1983.
[4] Doporučená literatura:
[5] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science
A scale modelling in hydraulic engineering, choice of optimal methodology. The theory of similarity of complex hydrodynamic phenomena, scaling laws. Boundary condition modelling. Measuring techniques and measurement methods. Processing results. Aerodynamic models. Similarity theory, methods and measurement techniques. Methods of analogy, continuous, differential, structural and hybrid analogy. Methods of investigation of hydraulic phenomena "in situ".
[1] Doporučená literatura:
[2] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[3] • Novak, P., Cabelka, J.: Models in hydraulic engineering: physical principles and design applications. Pitman Publishing. Boston, 1981.
[4] • Vries, M.: Scale Models in Hydraulic Engineering. International Institute for Hydraulic and Environmental Engineering. Delft, 1982.
[5] • Journal of Hydraulic Research
Dynamika hydraulického systému vodní elektrárny ovlivňuje nejen jeho funkci pro zajišťování služeb energetické soustavy, ale zejména ovlivňuje návrhové parametry pro dimenzování tlakových přivaděčů, vyrovnávacích komor. Simulace chování systému při jeho přechodových stavech (ať už provozních či havarijních) je velmi důležitá i pro pochopení vazeb mezi jednotlivými prvky systému. I v dynamických systémech lze s určitými zjednodušeními použít statické charakteristiky a ty použít i pro dynamickou analýzu. Příkladem mohou být charakteristiky turbín.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hamer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
The dynamics of the hydropower system hydraulic affects not only its function for providing energy system services, but also influences the design parameters for the dimensioning of pressure penstocks and surge tanks. The simulation of the behavior of the system in its transition states (whether operational or emergency) is also important for understanding the linkages between individual system elements. Even in dynamic systems, static characteristics can be used with some simplifications, and these can also be used for dynamic analysis. Torque and flow turbine characteristics can be used.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hammer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
[3] • SimSen Simulation Software for the Analysis of Electrical Power Networks, Adjustable Speed Drives and Hydraulic Systems - EPFL,
Předmět je zaměřen na numerické modelování proudění vody s volnou hladinou a jeho aplikace v praktických hydrotechnických úlohách říční hydrauliky. Z hlediska dimenzionality se orientuje především na problematiku jednorozměrného a dvourozměrného modelování. Teoretická část předmětu se věnuje obecným možnostem zkoumání charakteristik proudění, matematickému popisu proudění, klasifikaci numerických modelů proudění vody se zaměřením na matematickou formulaci výchozí soustavy řídících rovnic, přístupy k modelování turbulence, prostorovou schematizaci, diskretizaci a numerické řešení problému s využitím nejužívanějších metod řešení řídících rovnic (metoda sítí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů). V praktické rovině se předmět věnuje podmínkám pro praktickou aplikaci modelů, požadavkům na vstupní data a jejich přesnost včetně využití moderních dat dálkového průzkumu země, specifikaci okrajových podmínek, kalibraci modelů a způsobům vyhodnocování výsledků a prezentace výstupů.
[1] Povinná literatura:
[2] • TU, J., YEOH, G. H., LIU, CH. : Computational Fluid Dynamics - A Practical Approach. Elsevier, ©2008, 459 s. ISBN 978-0-7506-8563-4.
[3] Doporučená literatura:
[4] • CUNGE, J. A., HOLLY F. M., VERWEY, A.: Practical Aspects of Computational River Hydraulics. Pitman Publishing, ©1980, 420 s., ISBN 0-273-08442-9.
[5] • PATANKAR, S.: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. McGraw-Hill, ©1980.
[6] • GRAF, W.H. ALTINAKAR, M. S.: Fluvial Hydraulics. John Wiley & Sons, ©1998. 681 s. ISBN 0-97714-4.
[7] • PINDER, F., GRAY, W.G. : Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology. Academic Press, ©1977, 295 s. ISBN 0-12-556950-5.
Seznámení se s terminologií, metodikou měření, příslušnými normami, princip a způsob měření jednotlivých fyzikálních veličin, výpočet pravděpodobné chyby, zpracování dat, jejich přepočet a grafické znázornění. Provedení praktické ukázky měření na zkušebně včetně zpracování naměřených dat.
[1] • Norma EN 60 193
[2] • ČKD Blansko Engineering, Mavel,
Introduction to terminology, methodology of measurement, relevant standards, principle and method of measurement of individual physical quantities, calculation of probable error, data processing, conversion and graphical representation. Practical demonstration of measurements at the testing room including processing of measured data.
[1] • Standard EN 60 193 – „Hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines – Model acceptance tests
[2] • IEC 60041/1993, “Field acceptance tests to determine hydraulic performance of hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines”
[3] • IEC 62006/2010, “Hydraulic machines – Acceptance tests of small hydroelectric installations”
[4] • Ševčík P., “Verification of Gibson flow measurement”, Proceedings, HYDRO 2009 International Conference, Lyon, October 2009
[5] • Jonsson P., Ramdal J, Cervantes M. J., Dahlhaug O. G., Nielsen T. K., “The Pressure-Time Measurements, Project at LTU and NTNU” Proceedings, IGHEM 2010 International Conference, Roorkee, October 2010
[6] • Pavel Novak et al., “Hydraulic Modelling – an Introduction”, Spon Press, London
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na provozní situace podle manipulačního řádu vodního díla. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Úvod předmětu představuje seznámení se zdroji poruch ve vodohospodářských systémech, definicí rizika, kategorizací a vyjádřením rizika a s riziky z neplnění účelu vodního díla nebo systému. Následuje představení možností kvantifikace rizik a aplikace rizikové analýzy při vícekriteriálním hodnocení úloh a problémů. Podstatnou částí předmětu bude uvedení do problematiky znalostních a expertních systémů (základní pojmy a principy), seznámení s principy práce se znalostmi a seznámení se základními činnostmi a postupy z oblasti znalostního inženýrství. V rámci seznámení s technologií zpracování expertních znalostí budou studenti také seznámeni s procesy objevování, zachytávání, vytváření, klasifikace a reprezentace expertních znalostí. Poznatky z výuky teorie budou aplikovány na pilotních příkladech znalostních metod ve vodohospodářské praxi.
[1] Povinná literatura:
[2] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[3] • Berka, P.: Expertní systémy. VŠE Praha, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • specializovaná periodika
[6] • výzkumné zprávy
[7] Doporučená literatura:
[8] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[9] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[10] • Nacházel K., Zezulák J.: Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Praha: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[11] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[12] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[14] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[16] Software:
[17] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP - Znalosti povodí. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[18] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Znalostní Systém Voda. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[19] • Systém CLIPS: A Tool for Building Expert Systems: http://clipsrules.sourceforge.net/
The subject represents an introduction overview of the sources of failures in hydraulic systems, the definitions of the risk categorization and representations of risk and the risks of non-compliance with the purpose of water works or system. Followed by quantifying the risks and possibilities of the application risk analysis of vice-criteria evaluation of task and problems. An essential part of the subject of the introduction of knowledge-based and expert systems (basic concepts and principles), understanding the principles of work with knowledge and familiarization with the basic activities and practices from the field of knowledge engineering. In the context of understanding the technology processing expertise, students will be also acquainted with the processes of discovery, capture, creation, classification and representation of expert knowledge. Knowledge of learning theory will be applied to the pilot examples of knowledge-based methods in water management practice.
[2] Povinná literatura:
[3] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Intelligent dispatching decision-making systems in water management. Czech technique - CTU Publishing House, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[4] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Knowledge technologies in water management. CTU Publishing House, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[5] • Nacházel K., Zezulák J.: The use of artificial intelligence methods in water management. Prague: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[6] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Creation of expert systems in the CLIPS environment. GRADA Publ., Prague, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[7] • Berka, P.: Expert systems. EU Prague, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[8] • Votruba L., Heřman J.: The reliability of water management works. Prague: Czech technical matrix, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[9] • specialised periodicals
[10] • research reports
[11] Doporučená literatura:
[12] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[14] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[16] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[17] Software:
[18] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP – Riverbasin Knowledge. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
[19] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Knowledge System Water. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
Úvodní část studia předmětu se věnuje aproximaci zatížení (působení vody, vlastní tíhy, teplotních změn, zemin a hornin, seizmických účinků atd.) a příslušné odezvě konstrukcí. Dále je předmětem studia přetvoření masivních konstrukcí spolu s podložím vzhledem k širokému uplatnění masivních konstrukcí jako součástí vodních staveb. Detailní zaměření se týká dále zejména konstrukcí ze zemních a kamenitých násypů, betonových konstrukcí a ocelových konstrukcí. V souvislosti s častým výskytem vibrací na konstrukcích vodních děl (zejména technologii) budou studenti seznámeni s účinky a analýzou seizmicity, dynamických namáhání a únavy konstrukcí vodních děl. Pro předpovídání chování konstrukcí a zpětnou analýzu budou prezentovány zásady formulace problému, okrajové podmínky a možnosti řešení, zejména se zaměřením na modely chování - lineární, rovinné a prostorové úlohy. Pro přiblížení problematiky provozních nejistot budou popsány možnosti aplikace teorie spolehlivosti v analýze chování konstrukcí vodních staveb, a to pro stavební konstrukce i technologické prvky nebo systémy.
[1] Povinná literatura:
[2] • Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P.: Jezy. Praha: SNTL, 1989. 456 s. DT 627.43 (075.8)
[3] • Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L.: Přehrady. Praha: SNTL, 1987. 548 s. DT 627.81 (075.8)
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[6] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[7] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[8] Doporučená literatura:
[9] • návody a příručky měřicích a monitorovacích přístrojů
[10] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Introductory part of the study deals with the interpretation of loads – actions (water, weights, temperature changes, loads of soils and rocks, seismic actions, another internal forces etc) - and corresponding reactions of structures. The next area of the study is focused on the behaviour of massive structures and corresponding parts of foundation because of the broad application of different massive structures in a water management construction. In detail are studied soil structures, rockfills, concrete and steel structures. As well vibrations are studied because of frequent action of vibrations induced by hydraulic effects at water structures and seismicity, and corresponding dynamic loads, stresses and fatigue. The modelling technologies for the back analysis and for the prediction of the behaviour of structures will be presented including the problem formulation and initial and boundary conditions description. Examples of linear, plane and space problems will be demonstrated. Application of the theory of reliability to structures for water management will be explained.
[1] Obligatory literature:
[2] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[3] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[4] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[5] Optional literature:
[6] • users manuals and instructions of measuring and monitoring equipments
[7] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením - s uvažováním specifik vodních staveb. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování zařízení speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základem předmětu jsou stochastické a systémové metody řešení nádrží a vodohospodářských soustav. Zahrnuje pravděpodobnostní koncepce řešení zásobní a ochranné funkce nádrží, optimalizační problémy v oblasti navrhování a řízení soustav, problematiku řízení v reálném čase včetně využití matematických modelů. Moderní teorie řízení a její aplikace. Lineární programování, nelineární programování, dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace. Matematické modely pro potřeby řízení soustav (zejména simulační modely, adaptivní a učící se modely), využití moderních technologií řízení v reálném čase (expertní systémy), problematika vodohospodářských dispečinků, řízení soustav v nových ekonomických podmínkách.
[1] Povinná literatura:
[2] • Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] • Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
[4] • Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[5] Doporučená literatura:
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.
Objects of the course are stochastic and system methods of solution of reservoirs and water resources systems. Includes probability concepts for solution of storage and flood control capacity of reservoirs, optimization problems in system design and management, real-time management issues including the use of mathematical models. Control theory and its applications. Linear programming, nonlinear programming, dynamic programming. Multi-criteria optimization. Mathematical models for system control (especially simulation models, adaptive and learning models), use of modern real-time management technologies (expert systems), water management dispatching issues, system management in new economic conditions.
[1] Doporučená literatura:
[2] • Karamouz, M., Szidarowszky, F., Zahraie, B.: Water Resources Systems Analysis. Lewis Publishers, 2003.
[3] • Votruba, L.: Analysis of Water Resource Systems. SNTL – Publishers of Technical Literature. Elsevier, 1988.
Náplní předmětu je individuální práce studenta a konzultace související s prací na bakalářské práci
[1] dle zadání bakalářské práce
Náplní předmětu je individuální práce studenta a konzultace související s prací na bakalářské práci
[1] dle bakalářské práce
Náplní předmětu je individuální práce studenta a konzultace související s prací na bakalářské práci
[1] dle bakalářské práce
The work is an individual activity of the student in the preparation of the topic of the final thesis for the period of study on the assigned professional topic.
[1] according to the diploma thesis specification
Diplomový seminář je zaměřen na přípravu závěrečné práce studenta. Jedná se o samostatnou práci studenta pod vedením vedoucího závěrečné práce. Činnost studenta je zaměřena na rešeršní činnost, přípravu podkladů a dat a provádění vlastní tvůrčí práce se získanými podklady tak, aby vlastní zpracování záměru a dokumentace práce probíhalo plynule a na odpovídající odborné úrovni. U prací studijního charakteru se jedná o přípravu , zpracování a vyhodnocení dat z různých datových zdrojů. U prací projekčního charakteru je příprava podkladů a dat ještě širší o práci v terénu (průzkum lokality a případné doplňující práce - zaměření, dokumentace případných změn oproti podkladům apod. ).
Náplní práce je individuální aktivita studenta při zpracování tématu závěrečné práce za období studia k zadanému odbornému tématu.
[1] dle obsahu diplomové práce
The course focuses on general understanding and conceptual design of hydraulic structures. Within the first part of the course, students will learn fundamentals of design and management of reservoirs, weirs on rivers and navigation structures, including locks and lifts. Second part of the course provides in depth view to dam engineering and hydropower. The course is suitable for both master and bachelor degree students and assumes basic knowledge of hydraulics and hydrology. The course is natural extension of the course Water and Environmental Engineering in terms of design and operation of hydraulic structures.
By undertaking this course, students will be able to comprehend the governing ideas of project design of river navigation and regulating weirs and hydropower weir structures as well as navigation locks and canals. The course graduates should be able to implement project study to select optimal type and location for weir and appurtenant structures, specify dimensions and materials of the crucial parts of the structures, analyse seepage through foundations and perform hydraulic design of weir and energy dissipation structures. With regard to the navigation, student will comprehend the issues of modern inland waterway transport and should be able to design basic dimensions of the locks and canals.
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
Studenti budou během výukového semestru v oboru přehrad seznámeni se základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Důležitou oblastí výuky je přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce. Dále studenti v rámci bloku provozu vodních děl získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. V rámci cvičení studenti zpracovávají jednotlivé úlohy související s navrhováním přehrad.
Organizační a technické aspekty provozu vodních děl v ČR, státní správa vodních děl. Manipulační a provozní řády. Kategorizace vodních děl. Sledování a dohled nad vodními díly, poruchy vodních děl a zvláštní povodně. Spolehlivost vodohospodářských děl. Problematika zimního provozu toků, nádrží a vodních děl, ledové jevy a procesy na tocích, nádržích a vodních dílech a řízení a aktivní ovlivňování zimního režimu. Jakost povrchových vod v tocích a v nádržích, modelování a řízení kvality vody v nádržích, teplotní a kyslíkový režim nádrží. Provoz vodních elektráren, povolení k nakládání s povrchovými vodami, provozní režimy průběžných, špičkových a přečerpávacích vodních elektráren. Poruchové stavy a jejich ošetření. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních zařízení. Optimalizace provozu, škody a rizika. Souvislosti provozu vodních děl a okolního prostředí, hodnocení vlivu vodních děl na životní prostředí.
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakalářská práce navazuje. V případě K142 jsou nabízeny okruhy v oblasti hydrotechnických staveb (přehrady, jezy, vodní elektrárny, vodní doprava, atd..). V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
By undertaking this course, students will be able to understand the fundamental principles with respect to design and control of reservoirs and water resources systems. The course includes methods and analysis for hydrological data preparation, stochastic time series generation and basic simulation and optimization techniques. Students will be able to design the storage capacity of reservoirs to serve water supply and environmental services downstream and to design appropriate flood control capacity to protect downstream area against floods. Environmental, geophysical and water quality aspects of reservoirs will be also discussed.
Předmětový kurz je zaměřen na výklad technologických postupů při realizaci vodohospodářských staveb. Předmět je rozdělen na dvě části. První část je zaměřena na realizaci staveb zdravotního inženýrství a ve druhé části jsou vyloženy postupy realizace hydrotechnických staveb.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
[1] -Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] -Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
[3] -Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] -Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren. Vodohospodářské a hydroenergetické řešení vodní průběžné a špičkové vodní elektrárny. Vtokové objekty. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly a tlaková potrubí. Vyrovnávací komory. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbín a jejich teorie. Elektrotechnická část včetně regulace. Stavební část, strojovny.
Vodní bohatství - vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
[1] [1] Matějka, P. et al.: Základy implementace BIM na českém stavebním trhu. Fineco, 2012.
[2] [2] Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR: Koncepce zavádění metody BIM v České republice. 2017.
[3] [3] Chappell, E.: AutoCAD Civil 3D. Essentials. Autodesk Official Press. 2016.
Předmětem výuky je problematika vlivu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - na životní prostředí. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních děl seznámeni s problematikou analýzy vlivu vodních děl na životní prostředí a s možnostmi eliminace nebo zmírnění nepříznivých dopadů.
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
Fyzikální modelování v hydrotechnickém výzkumu, volba optimální metodiky. Teorie podobnosti složitých hydrodynamických jevů, rozměrová analýza. Modelování okrajových podmínek. Měřicí technika a měřicí metody. Zpracování výsledků. Aerodynamické modely. Teorie podobnosti, metodika a techniky modelování. Metody analogií, kontinuální, diferenční, strukturní a hybridní analogy. Metody zkoumání hydraulických jevů "in situ".
[1] Povinná literatura:
[2] • Čábelka J.a Gabriel P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice. Academia Praha, 1987.
[3] • Kolář V., Patočka C., Bém J.: Hydraulika. SNTL-ALFA, 1983.
[4] Doporučená literatura:
[5] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science
A scale modelling in hydraulic engineering, choice of optimal methodology. The theory of similarity of complex hydrodynamic phenomena, scaling laws. Boundary condition modelling. Measuring techniques and measurement methods. Processing results. Aerodynamic models. Similarity theory, methods and measurement techniques. Methods of analogy, continuous, differential, structural and hybrid analogy. Methods of investigation of hydraulic phenomena "in situ".
[1] Doporučená literatura:
[2] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[3] • Novak, P., Cabelka, J.: Models in hydraulic engineering: physical principles and design applications. Pitman Publishing. Boston, 1981.
[4] • Vries, M.: Scale Models in Hydraulic Engineering. International Institute for Hydraulic and Environmental Engineering. Delft, 1982.
[5] • Journal of Hydraulic Research
Dynamika hydraulického systému vodní elektrárny ovlivňuje nejen jeho funkci pro zajišťování služeb energetické soustavy, ale zejména ovlivňuje návrhové parametry pro dimenzování tlakových přivaděčů, vyrovnávacích komor. Simulace chování systému při jeho přechodových stavech (ať už provozních či havarijních) je velmi důležitá i pro pochopení vazeb mezi jednotlivými prvky systému. I v dynamických systémech lze s určitými zjednodušeními použít statické charakteristiky a ty použít i pro dynamickou analýzu. Příkladem mohou být charakteristiky turbín.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hamer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
The dynamics of the hydropower system hydraulic affects not only its function for providing energy system services, but also influences the design parameters for the dimensioning of pressure penstocks and surge tanks. The simulation of the behavior of the system in its transition states (whether operational or emergency) is also important for understanding the linkages between individual system elements. Even in dynamic systems, static characteristics can be used with some simplifications, and these can also be used for dynamic analysis. Torque and flow turbine characteristics can be used.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hammer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
[3] • SimSen Simulation Software for the Analysis of Electrical Power Networks, Adjustable Speed Drives and Hydraulic Systems - EPFL,
Předmět je zaměřen na numerické modelování proudění vody s volnou hladinou a jeho aplikace v praktických hydrotechnických úlohách říční hydrauliky. Z hlediska dimenzionality se orientuje především na problematiku jednorozměrného a dvourozměrného modelování. Teoretická část předmětu se věnuje obecným možnostem zkoumání charakteristik proudění, matematickému popisu proudění, klasifikaci numerických modelů proudění vody se zaměřením na matematickou formulaci výchozí soustavy řídících rovnic, přístupy k modelování turbulence, prostorovou schematizaci, diskretizaci a numerické řešení problému s využitím nejužívanějších metod řešení řídících rovnic (metoda sítí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů). V praktické rovině se předmět věnuje podmínkám pro praktickou aplikaci modelů, požadavkům na vstupní data a jejich přesnost včetně využití moderních dat dálkového průzkumu země, specifikaci okrajových podmínek, kalibraci modelů a způsobům vyhodnocování výsledků a prezentace výstupů.
[1] Povinná literatura:
[2] • TU, J., YEOH, G. H., LIU, CH. : Computational Fluid Dynamics - A Practical Approach. Elsevier, ©2008, 459 s. ISBN 978-0-7506-8563-4.
[3] Doporučená literatura:
[4] • CUNGE, J. A., HOLLY F. M., VERWEY, A.: Practical Aspects of Computational River Hydraulics. Pitman Publishing, ©1980, 420 s., ISBN 0-273-08442-9.
[5] • PATANKAR, S.: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. McGraw-Hill, ©1980.
[6] • GRAF, W.H. ALTINAKAR, M. S.: Fluvial Hydraulics. John Wiley & Sons, ©1998. 681 s. ISBN 0-97714-4.
[7] • PINDER, F., GRAY, W.G. : Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology. Academic Press, ©1977, 295 s. ISBN 0-12-556950-5.
Seznámení se s terminologií, metodikou měření, příslušnými normami, princip a způsob měření jednotlivých fyzikálních veličin, výpočet pravděpodobné chyby, zpracování dat, jejich přepočet a grafické znázornění. Provedení praktické ukázky měření na zkušebně včetně zpracování naměřených dat.
[1] • Norma EN 60 193
[2] • ČKD Blansko Engineering, Mavel,
Introduction to terminology, methodology of measurement, relevant standards, principle and method of measurement of individual physical quantities, calculation of probable error, data processing, conversion and graphical representation. Practical demonstration of measurements at the testing room including processing of measured data.
[1] • Standard EN 60 193 – „Hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines – Model acceptance tests
[2] • IEC 60041/1993, “Field acceptance tests to determine hydraulic performance of hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines”
[3] • IEC 62006/2010, “Hydraulic machines – Acceptance tests of small hydroelectric installations”
[4] • Ševčík P., “Verification of Gibson flow measurement”, Proceedings, HYDRO 2009 International Conference, Lyon, October 2009
[5] • Jonsson P., Ramdal J, Cervantes M. J., Dahlhaug O. G., Nielsen T. K., “The Pressure-Time Measurements, Project at LTU and NTNU” Proceedings, IGHEM 2010 International Conference, Roorkee, October 2010
[6] • Pavel Novak et al., “Hydraulic Modelling – an Introduction”, Spon Press, London
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na provozní situace podle manipulačního řádu vodního díla. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Úvod předmětu představuje seznámení se zdroji poruch ve vodohospodářských systémech, definicí rizika, kategorizací a vyjádřením rizika a s riziky z neplnění účelu vodního díla nebo systému. Následuje představení možností kvantifikace rizik a aplikace rizikové analýzy při vícekriteriálním hodnocení úloh a problémů. Podstatnou částí předmětu bude uvedení do problematiky znalostních a expertních systémů (základní pojmy a principy), seznámení s principy práce se znalostmi a seznámení se základními činnostmi a postupy z oblasti znalostního inženýrství. V rámci seznámení s technologií zpracování expertních znalostí budou studenti také seznámeni s procesy objevování, zachytávání, vytváření, klasifikace a reprezentace expertních znalostí. Poznatky z výuky teorie budou aplikovány na pilotních příkladech znalostních metod ve vodohospodářské praxi.
[1] Povinná literatura:
[2] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[3] • Berka, P.: Expertní systémy. VŠE Praha, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • specializovaná periodika
[6] • výzkumné zprávy
[7] Doporučená literatura:
[8] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[9] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[10] • Nacházel K., Zezulák J.: Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Praha: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[11] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[12] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[14] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[16] Software:
[17] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP - Znalosti povodí. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[18] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Znalostní Systém Voda. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[19] • Systém CLIPS: A Tool for Building Expert Systems: http://clipsrules.sourceforge.net/
The subject represents an introduction overview of the sources of failures in hydraulic systems, the definitions of the risk categorization and representations of risk and the risks of non-compliance with the purpose of water works or system. Followed by quantifying the risks and possibilities of the application risk analysis of vice-criteria evaluation of task and problems. An essential part of the subject of the introduction of knowledge-based and expert systems (basic concepts and principles), understanding the principles of work with knowledge and familiarization with the basic activities and practices from the field of knowledge engineering. In the context of understanding the technology processing expertise, students will be also acquainted with the processes of discovery, capture, creation, classification and representation of expert knowledge. Knowledge of learning theory will be applied to the pilot examples of knowledge-based methods in water management practice.
[2] Povinná literatura:
[3] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Intelligent dispatching decision-making systems in water management. Czech technique - CTU Publishing House, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[4] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Knowledge technologies in water management. CTU Publishing House, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[5] • Nacházel K., Zezulák J.: The use of artificial intelligence methods in water management. Prague: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[6] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Creation of expert systems in the CLIPS environment. GRADA Publ., Prague, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[7] • Berka, P.: Expert systems. EU Prague, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[8] • Votruba L., Heřman J.: The reliability of water management works. Prague: Czech technical matrix, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[9] • specialised periodicals
[10] • research reports
[11] Doporučená literatura:
[12] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[14] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[16] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[17] Software:
[18] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP – Riverbasin Knowledge. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
[19] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Knowledge System Water. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
Úvodní část studia předmětu se věnuje aproximaci zatížení (působení vody, vlastní tíhy, teplotních změn, zemin a hornin, seizmických účinků atd.) a příslušné odezvě konstrukcí. Dále je předmětem studia přetvoření masivních konstrukcí spolu s podložím vzhledem k širokému uplatnění masivních konstrukcí jako součástí vodních staveb. Detailní zaměření se týká dále zejména konstrukcí ze zemních a kamenitých násypů, betonových konstrukcí a ocelových konstrukcí. V souvislosti s častým výskytem vibrací na konstrukcích vodních děl (zejména technologii) budou studenti seznámeni s účinky a analýzou seizmicity, dynamických namáhání a únavy konstrukcí vodních děl. Pro předpovídání chování konstrukcí a zpětnou analýzu budou prezentovány zásady formulace problému, okrajové podmínky a možnosti řešení, zejména se zaměřením na modely chování - lineární, rovinné a prostorové úlohy. Pro přiblížení problematiky provozních nejistot budou popsány možnosti aplikace teorie spolehlivosti v analýze chování konstrukcí vodních staveb, a to pro stavební konstrukce i technologické prvky nebo systémy.
[1] Povinná literatura:
[2] • Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P.: Jezy. Praha: SNTL, 1989. 456 s. DT 627.43 (075.8)
[3] • Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L.: Přehrady. Praha: SNTL, 1987. 548 s. DT 627.81 (075.8)
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[6] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[7] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[8] Doporučená literatura:
[9] • návody a příručky měřicích a monitorovacích přístrojů
[10] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Introductory part of the study deals with the interpretation of loads – actions (water, weights, temperature changes, loads of soils and rocks, seismic actions, another internal forces etc) - and corresponding reactions of structures. The next area of the study is focused on the behaviour of massive structures and corresponding parts of foundation because of the broad application of different massive structures in a water management construction. In detail are studied soil structures, rockfills, concrete and steel structures. As well vibrations are studied because of frequent action of vibrations induced by hydraulic effects at water structures and seismicity, and corresponding dynamic loads, stresses and fatigue. The modelling technologies for the back analysis and for the prediction of the behaviour of structures will be presented including the problem formulation and initial and boundary conditions description. Examples of linear, plane and space problems will be demonstrated. Application of the theory of reliability to structures for water management will be explained.
[1] Obligatory literature:
[2] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[3] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[4] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[5] Optional literature:
[6] • users manuals and instructions of measuring and monitoring equipments
[7] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením - s uvažováním specifik vodních staveb. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování zařízení speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základem předmětu jsou stochastické a systémové metody řešení nádrží a vodohospodářských soustav. Zahrnuje pravděpodobnostní koncepce řešení zásobní a ochranné funkce nádrží, optimalizační problémy v oblasti navrhování a řízení soustav, problematiku řízení v reálném čase včetně využití matematických modelů. Moderní teorie řízení a její aplikace. Lineární programování, nelineární programování, dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace. Matematické modely pro potřeby řízení soustav (zejména simulační modely, adaptivní a učící se modely), využití moderních technologií řízení v reálném čase (expertní systémy), problematika vodohospodářských dispečinků, řízení soustav v nových ekonomických podmínkách.
[1] Povinná literatura:
[2] • Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] • Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
[4] • Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[5] Doporučená literatura:
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.
Objects of the course are stochastic and system methods of solution of reservoirs and water resources systems. Includes probability concepts for solution of storage and flood control capacity of reservoirs, optimization problems in system design and management, real-time management issues including the use of mathematical models. Control theory and its applications. Linear programming, nonlinear programming, dynamic programming. Multi-criteria optimization. Mathematical models for system control (especially simulation models, adaptive and learning models), use of modern real-time management technologies (expert systems), water management dispatching issues, system management in new economic conditions.
[1] Doporučená literatura:
[2] • Karamouz, M., Szidarowszky, F., Zahraie, B.: Water Resources Systems Analysis. Lewis Publishers, 2003.
[3] • Votruba, L.: Analysis of Water Resource Systems. SNTL – Publishers of Technical Literature. Elsevier, 1988.
Náplní předmětu je individuální práce studenta a konzultace související s prací na bakalářské práci
[1] dle zadání bakalářské práce
Náplní předmětu je individuální práce studenta a konzultace související s prací na bakalářské práci
[1] dle bakalářské práce
Náplní předmětu je individuální práce studenta a konzultace související s prací na bakalářské práci
[1] dle bakalářské práce
Diplomový seminář je zaměřen na přípravu závěrečné práce studenta. Jedná se o samostatnou práci studenta pod vedením vedoucího závěrečné práce. Činnost studenta je zaměřena na rešeršní činnost, přípravu podkladů a dat a provádění vlastní tvůrčí práce se získanými podklady tak, aby vlastní zpracování záměru a dokumentace práce probíhalo plynule a na odpovídající odborné úrovni. U prací studijního charakteru se jedná o přípravu , zpracování a vyhodnocení dat z různých datových zdrojů. U prací projekčního charakteru je příprava podkladů a dat ještě širší o práci v terénu (průzkum lokality a případné doplňující práce - zaměření, dokumentace případných změn oproti podkladům apod. ).
[1] Individuální podle konkrétního zaměření práce.
Náplní práce je individuální aktivita studenta při zpracování tématu závěrečné práce za období studia k zadanému odbornému tématu.
[1] dle obsahu diplomové práce
The course focuses on general understanding and conceptual design of hydraulic structures. Within the first part of the course, students will learn fundamentals of design and management of reservoirs, weirs on rivers and navigation structures, including locks and lifts. Second part of the course provides in depth view to dam engineering and hydropower. The course is suitable for both master and bachelor degree students and assumes basic knowledge of hydraulics and hydrology. The course is natural extension of the course Water and Environmental Engineering in terms of design and operation of hydraulic structures.
[1] Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C. and Narayanan, R. 2007: Hydraulic Structures 4th ed.; Taylor & Francis
[2] Tanchev, L. 2014: Dams and Appurtenant Hydraulic Structures, 2nd Ed.; CRC Press
[3] Jansen, R.B. 1988: Advanced Dam Engineering - For Design, Construction and Rehabilitation; Van Nostrand Reinhold
By undertaking this course, students will be able to comprehend the governing ideas of project design of river navigation and regulating weirs and hydropower weir structures as well as navigation locks and canals. The course graduates should be able to implement project study to select optimal type and location for weir and appurtenant structures, specify dimensions and materials of the crucial parts of the structures, analyse seepage through foundations and perform hydraulic design of weir and energy dissipation structures. With regard to the navigation, student will comprehend the issues of modern inland waterway transport and should be able to design basic dimensions of the locks and canals.
[1] Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C. and Narayanan, R. 2007: Hydraulic Structures 4th ed.; Taylor & Francis; ISBN: 978-0-415-38626-5
[2] Erbisti, P.C.F. 2014: Design of Hydraulic Gates, 2nd Ed.; CRC Press; ISBN: 978-0-415-65939-0
[3] McCartney, B.L., George, J., Lee, B.K., Lindgren, M., Neilson, F.: Inland Navigation: Locks, Dams, and Channels. ASCE Manuals and Reports on Engineering Practice No. 94. ASCE American Society of Civil Engineers, 1998. ISBN 0-7844-0320-1
[4] ASCE 2012: Water Control Gates Guidelines for Inspection and Evaluation; American Society of Civil Engineers; ISBN: 978-0-7844-1220-6
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
Povinná literatura:
[1] 1. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002. ISBN: 80-01-02620-5.
Doporučená literatura:
[2] 2. Broža, V. Metodické návody k vodohospodářským řešením nádrží, vydavatelství ČVUT, Praha 1983.
[3] 3. Votruba, L., Broža, V.: Hospodaření s vodou v nádržích. SNTL/ALFA, Praha 1980.
Studenti budou během výukového semestru v oboru přehrad seznámeni se základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Důležitou oblastí výuky je přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce. Dále studenti v rámci bloku provozu vodních děl získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. V rámci cvičení studenti zpracovávají jednotlivé úlohy související s navrhováním přehrad.
[1] Broža,V.-Satrapa,L. 2000. Hydrotechnické stavby 10, ČVUT v Praze, 170 s. ISBN 80-01-01581-5
[2] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Navrhování přehrad, ČVUT v Praze, 127 s. ISBN 978-80-01-03654-9
[3] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Hydrotechnické stavby 2, ČVUT v Praze, 128 s. ISBN 978-80-01-03655-6
[4] Herzog,M.A.M. 1999. Practical dam analysis, Thomas Telford Publishing, London, 235 s. ISBN 3-8041-2070-9
[5] Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[6] Broža,V.-Kratochvíl,J.-Peter,P.-Votruba,L.1987,Přehrady,SNTL/ALFA Praha/Bratislava, 548 s. ISBN ---
Organizační a technické aspekty provozu vodních děl v ČR, státní správa vodních děl. Manipulační a provozní řády. Kategorizace vodních děl. Sledování a dohled nad vodními díly, poruchy vodních děl a zvláštní povodně. Spolehlivost vodohospodářských děl. Problematika zimního provozu toků, nádrží a vodních děl, ledové jevy a procesy na tocích, nádržích a vodních dílech a řízení a aktivní ovlivňování zimního režimu. Jakost povrchových vod v tocích a v nádržích, modelování a řízení kvality vody v nádržích, teplotní a kyslíkový režim nádrží. Provoz vodních elektráren, povolení k nakládání s povrchovými vodami, provozní režimy průběžných, špičkových a přečerpávacích vodních elektráren. Poruchové stavy a jejich ošetření. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních zařízení. Optimalizace provozu, škody a rizika. Souvislosti provozu vodních děl a okolního prostředí, hodnocení vlivu vodních děl na životní prostředí.
[1] povinná literatura:
[2] -Technickobezpečnostní dohled nad vodními díly, vybrané informace pro vodoprávní úřady a vlastníky vodních děl, 2014, Ministerstvo zemědělství ČR, 71 s. ISBN 978-80-7434-160-1
[3] -Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, ČMT, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[5] doporučená literatura:
[6] -Tanchev, L.: Dams and Appurtenant Hydraulic Structures, Taylor&Francis, London 2014, ISBN 978-1-138-00006-3
[7] -Zákon o vodách č. 254/2001 Sb., 2010
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakalářská práce navazuje. V případě K142 jsou nabízeny okruhy v oblasti hydrotechnických staveb (přehrady, jezy, vodní elektrárny, vodní doprava, atd..). V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
[1] Individuální podle konkrétního zaměření práce.
By undertaking this course, students will be able to understand the fundamental principles with respect to design and control of reservoirs and water resources systems. The course includes methods and analysis for hydrological data preparation, stochastic time series generation and basic simulation and optimization techniques. Students will be able to design the storage capacity of reservoirs to serve water supply and environmental services downstream and to design appropriate flood control capacity to protect downstream area against floods. Environmental, geophysical and water quality aspects of reservoirs will be also discussed.
Povinná literatura:
[1] Karamouz, M., Szidarovszky, F., Zahraie, B.: Water Resources Systems Analysis. Lewis Publishers. 2003, CRC Press; ISBN 978-1-56670-642-1
[2] Votruba, L., Broža, V.: Water Management in Reservoirs. Elsevier, Publisher in co-edition with SNTL-Publishers of Technical Literature, Prague, 1989. ISBN 0-444-98933-1
[3] Jain, S.K., Singh, V.P.: Water Resources Systems Planning and Management. Elsevier, 2003. ISBN: 0-444-51429-5
Doporučená literatura:
[4] Machiwal D., Jha, M.K.: Hydrologic Time Series Analysis: Theory and Practice. Springer, 2012. ISBN: 978-94-007-1860-9
Předmětový kurz je zaměřen na výklad technologických postupů při realizaci vodohospodářských staveb. Předmět je rozdělen na dvě části. První část je zaměřena na realizaci staveb zdravotního inženýrství a ve druhé části jsou vyloženy postupy realizace hydrotechnických staveb.
Povinná literatura:
[1] 1. Broža, V.: Vodohospodářské stavby. Vyd. 3. Praha: ČVUT, 2005. ISBN: 80-01-03175-6.
[2] 2. Hlavínek, P. a kol: Příručka stokování a čištění (NOEL 2002). ISBN: 80-86020-30-4.
Doporučená literatura:
[3] 3. Broža, V., Čihák, F., Satrapa, L.: Hydrotechnické stavby. 1. vyd. Praha: Český svaz stavebních inženýrů, 1998. ISBN: 80-902460-5-2.
Studijní pomůcky:
[4] 4. ČSN 73 6005 Prostorové uspořádání sítí technického vybavení.
[5] 5. ČSN 75 6101 Stokové sítě a kanalizační přípojky.
[6] 6. ČSN EN 1610 Provádění stok a kanalizačních přípojek a jejich zkoušení.
[7] 7. ČSN EN 805 Vodárenství - Požadavky na vnější sítě a jejich součásti.
[8] 8. TNV 75 5402 Výstavba vodovodního potrubí.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
[1] -Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] -Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
[3] -Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] -Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren. Vodohospodářské a hydroenergetické řešení vodní průběžné a špičkové vodní elektrárny. Vtokové objekty. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly a tlaková potrubí. Vyrovnávací komory. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbín a jejich teorie. Elektrotechnická část včetně regulace. Stavební část, strojovny.
Povinná literatura:
[1] [1] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[2] [2]Dušička, P., a spol.: Malé vodní elektrárny, 2003, ISBN 80-88905-45-1
Doporučená literatura:
[3] [3] Nechleba M.: Vodní turbíny, jejich konstrukce a příslušenství, SNTL 1954
[4] [4] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[5] [5] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[6] [6] Mosonyi, E.: Water power development - Low-head/High-head power plants, 1987, ISBN: 963 05 4270 6
[7] [7] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010, ISBN: 0 203 86162 0
[8] [8] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[9] [9] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009, ISBN 978-3-540-88989-2
Studijní pomůcky:
[10] [10] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
Vodní bohatství - vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Skriptum ČVUT Praha, 2002.
[2] Votruba, L., Broža, V.: Hospodaření s vodou v nádržích. SNTL-ALFA, 1980.
Předmětem výuky je problematika vlivu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - na životní prostředí. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních děl seznámeni s problematikou analýzy vlivu vodních děl na životní prostředí a s možnostmi eliminace nebo zmírnění nepříznivých dopadů.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Předmět je zaměřen na oblast navrhování ocelových konstrukcí vodohospodářských staveb. Výuka zahrnuje následující témata: Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Oceli ve vodním stavitelství, značení, používané profily a minimální rozměry, spoje. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Stabilita průřezů namáhaných ohybem a tlakem. Torzní stabilita – klopení nosníku, boulení stěny. Principy navrhování hradícího plechu s velkou a malou tuhostí. Nosné systémy hradících konstrukcí. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení, principy jejich navrhování. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
Fyzikální modelování v hydrotechnickém výzkumu, volba optimální metodiky. Teorie podobnosti složitých hydrodynamických jevů, rozměrová analýza. Modelování okrajových podmínek. Měřicí technika a měřicí metody. Zpracování výsledků. Aerodynamické modely. Teorie podobnosti, metodika a techniky modelování. Metody analogií, kontinuální, diferenční, strukturní a hybridní analogy. Metody zkoumání hydraulických jevů "in situ".
[1] Povinná literatura:
[2] • Čábelka J.a Gabriel P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice. Academia Praha, 1987.
[3] • Kolář V., Patočka C., Bém J.: Hydraulika. SNTL-ALFA, 1983.
[4] Doporučená literatura:
[5] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science
A scale modelling in hydraulic engineering, choice of optimal methodology. The theory of similarity of complex hydrodynamic phenomena, scaling laws. Boundary condition modelling. Measuring techniques and measurement methods. Processing results. Aerodynamic models. Similarity theory, methods and measurement techniques. Methods of analogy, continuous, differential, structural and hybrid analogy. Methods of investigation of hydraulic phenomena "in situ".
[1] Doporučená literatura:
[2] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[3] • Novak, P., Cabelka, J.: Models in hydraulic engineering: physical principles and design applications. Pitman Publishing. Boston, 1981.
[4] • Vries, M.: Scale Models in Hydraulic Engineering. International Institute for Hydraulic and Environmental Engineering. Delft, 1982.
[5] • Journal of Hydraulic Research
Dynamika hydraulického systému vodní elektrárny ovlivňuje nejen jeho funkci pro zajišťování služeb energetické soustavy, ale zejména ovlivňuje návrhové parametry pro dimenzování tlakových přivaděčů, vyrovnávacích komor. Simulace chování systému při jeho přechodových stavech (ať už provozních či havarijních) je velmi důležitá i pro pochopení vazeb mezi jednotlivými prvky systému. I v dynamických systémech lze s určitými zjednodušeními použít statické charakteristiky a ty použít i pro dynamickou analýzu. Příkladem mohou být charakteristiky turbín.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hamer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
The dynamics of the hydropower system hydraulic affects not only its function for providing energy system services, but also influences the design parameters for the dimensioning of pressure penstocks and surge tanks. The simulation of the behavior of the system in its transition states (whether operational or emergency) is also important for understanding the linkages between individual system elements. Even in dynamic systems, static characteristics can be used with some simplifications, and these can also be used for dynamic analysis. Torque and flow turbine characteristics can be used.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hammer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
[3] • SimSen Simulation Software for the Analysis of Electrical Power Networks, Adjustable Speed Drives and Hydraulic Systems - EPFL,
Předmět je zaměřen na numerické modelování proudění vody s volnou hladinou a jeho aplikace v praktických hydrotechnických úlohách říční hydrauliky. Z hlediska dimenzionality se orientuje především na problematiku jednorozměrného a dvourozměrného modelování. Teoretická část předmětu se věnuje obecným možnostem zkoumání charakteristik proudění, matematickému popisu proudění, klasifikaci numerických modelů proudění vody se zaměřením na matematickou formulaci výchozí soustavy řídících rovnic, přístupy k modelování turbulence, prostorovou schematizaci, diskretizaci a numerické řešení problému s využitím nejužívanějších metod řešení řídích rovnic (metoda sítí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů). V praktické rovině se předmět věnuje podmínkám pro praktickou aplikaci modelů, požadavkům na vstupní data a jejich přesnost včetně využití moderních dat dálkového průzkumu země, specifikaci okrajových podmínek, kalibraci modelů a způsobům vyhodnocování výsledků a prezentace výstupů.
[1] Povinná literatura:
[2] • TU, J., YEOH, G. H., LIU, CH. : Computational Fluid Dynamics - A Practical Approach. Elsevier, ©2008, 459 s. ISBN 978-0-7506-8563-4.
[3] Doporučená literatura:
[4] • CUNGE, J. A., HOLLY F. M., VERWEY, A.: Practical Aspects of Computational River Hydraulics. Pitman Publishing, ©1980, 420 s., ISBN 0-273-08442-9.
[5] • PATANKAR, S.: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. McGraw-Hill, ©1980.
[6] • GRAF, W.H. ALTINAKAR, M. S.: Fluvial Hydraulics. John Wiley & Sons, ©1998. 681 s. ISBN 0-97714-4.
[7] • PINDER, F., GRAY, W.G. : Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology. Academic Press, ©1977, 295 s. ISBN 0-12-556950-5.
Seznámení se s terminologií, metodikou měření, příslušnými normami, princip a způsob měření jednotlivých fyzikálních veličin, výpočet pravděpodobné chyby, zpracování dat, jejich přepočet a grafické znázornění. Provedení praktické ukázky měření na zkušebně včetně zpracování naměřených dat.
[1] • Norma EN 60 193
[2] • ČKD Blansko Engineering, Mavel,
Introduction to terminology, methodology of measurement, relevant standards, principle and method of measurement of individual physical quantities, calculation of probable error, data processing, conversion and graphical representation. Practical demonstration of measurements at the testing room including processing of measured data.
[1] • Standard EN 60 193 – „Hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines – Model acceptance tests
[2] • IEC 60041/1993, “Field acceptance tests to determine hydraulic performance of hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines”
[3] • IEC 62006/2010, “Hydraulic machines – Acceptance tests of small hydroelectric installations”
[4] • Ševčík P., “Verification of Gibson flow measurement”, Proceedings, HYDRO 2009 International Conference, Lyon, October 2009
[5] • Jonsson P., Ramdal J, Cervantes M. J., Dahlhaug O. G., Nielsen T. K., “The Pressure-Time Measurements, Project at LTU and NTNU” Proceedings, IGHEM 2010 International Conference, Roorkee, October 2010
[6] • Pavel Novak et al., “Hydraulic Modelling – an Introduction”, Spon Press, London
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Úvod předmětu představuje seznámení se zdroji poruch ve vodohospodářských systémech, definicí rizika, kategorizací a vyjádřením rizika a s riziky z neplnění účelu vodního díla nebo systému. Následuje představení možností kvantifikace rizik a aplikace rizikové analýzy při vícekriteriálním hodnocení úloh a problémů. Podstatnou částí předmětu bude uvedení do problematiky znalostních a expertních systémů (základní pojmy a principy), seznámení s principy práce se znalostmi a seznámení se základními činnostmi a postupy z oblasti znalostního inženýrství. V rámci seznámení s technologií zpracování expertních znalostí budou studenti také seznámeni s procesy objevování, zachytávání, vytváření, klasifikace a reprezentace expertních znalostí. Poznatky z výuky teorie budou aplikovány na pilotních příkladech znalostních metod ve vodohospodářské praxi.
[1] Povinná literatura:
[2] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[3] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[4] • Nacházel K., Zezulák J.: Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Praha: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[5] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[6] • Berka, P.: Expertní systémy. VŠE Praha, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[7] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[8] • specializovaná periodika
[9] • výzkumné zprávy
[10] Doporučená literatura:
[11] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[12] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[14] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[16] Software:
[17] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP - Znalosti povodí. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[18] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Znalostní Systém Voda. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[19] • Systém CLIPS: A Tool for Building Expert Systems: http://clipsrules.sourceforge.net/
The subject represents an introduction overview of the sources of failures in hydraulic systems, the definitions of the risk categorization and representations of risk and the risks of non-compliance with the purpose of water works or system. Followed by quantifying the risks and possibilities of the application risk analysis of vice-criteria evaluation of task and problems. An essential part of the subject of the introduction of knowledge-based and expert systems (basic concepts and principles), understanding the principles of work with knowledge and familiarization with the basic activities and practices from the field of knowledge engineering. In the context of understanding the technology processing expertise, students will be also acquainted with the processes of discovery, capture, creation, classification and representation of expert knowledge. Knowledge of learning theory will be applied to the pilot examples of knowledge-based methods in water management practice.
[2] Povinná literatura:
[3] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Intelligent dispatching decision-making systems in water management. Czech technique - CTU Publishing House, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[4] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Knowledge technologies in water management. CTU Publishing House, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[5] • Nacházel K., Zezulák J.: The use of artificial intelligence methods in water management. Prague: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[6] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Creation of expert systems in the CLIPS environment. GRADA Publ., Prague, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[7] • Berka, P.: Expert systems. EU Prague, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[8] • Votruba L., Heřman J.: The reliability of water management works. Prague: Czech technical matrix, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[9] • specialised periodicals
[10] • research reports
[11] Doporučená literatura:
[12] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[14] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[16] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[17] Software:
[18] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP – Riverbasin Knowledge. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
[19] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Knowledge System Water. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
Úvodní část studia předmětu se věnuje aproximaci zatížení (působení vody, vlastní síly, teplotních změn, zemin a hornin, seizmických účinků atd.) a příslušné odezvě konstrukcí. Dále je předmětem studia přetvoření masivních konstrukcí spolu s podložím vzhledem k širokému uplatnění masivních konstrukcí jako součástí vodních staveb. Detailní zaměření se týká dále zejména konstrukcí ze zemních a kamenitých násypů, betonových konstrukcí a ocelových konstrukcí. V souvislosti s častým výskytem vibrací na konstrukcích vodních děl (zejména technologii) budou studenti seznámeni s účinky a analýzou seizmicity, dynamických namáhání a únavy konstrukcí vodních děl. Pro předpovídání chování konstrukcí a zpětnou analýzu budou prezentovány zásady formulace problému, okrajové podmínky a možnosti řešení, zejména se zaměřením na modely chování - lineární, rovinné a prostorové úlohy. Pro přiblížení problematiky provozních nejistot budou popsány možnosti aplikace teorie spolehlivosti v analýze chování konstrukcí vodních staveb, a to pro stavební konstrukce i technologické prvky nebo systémy.
[1] Povinná literatura:
[2] • Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P.: Jezy. Praha: SNTL, 1989. 456 s. DT 627.43 (075.8)
[3] • Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L.: Přehrady. Praha: SNTL, 1987. 548 s. DT 627.81 (075.8)
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[6] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[7] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[8] Doporučená literatura:
[9] • návody a příručky měřicích a monitorovacích přístrojů
[10] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Introductory part of the study deals with the interpretation of loads – actions (water, weights, temperature changes, loads of soils and rocks, seismic actions, another internal forces etc) - and corresponding reactions of structures. The next area of the study is focused on the behaviour of massive structures and corresponding parts of foundation because of the broad application of different massive structures in a water management construction. In detail are studied soil structures, rockfills, concrete and steel structures. As well vibrations are studied because of frequent action of vibrations induced by hydraulic effects at water structures and seismicity, and corresponding dynamic loads, stresses and fatigue. The modelling technologies for the back analysis and for the prediction of the behaviour of structures will be presented including the problem formulation and initial and boundary conditions description. Examples of linear, plane and space problems will be demonstrated. Application of the theory of reliability to structures for water management will be explained.
[1] Obligatory literature:
[2] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[3] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[4] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[5] Optional literature:
[6] • users manuals and instructions of measuring and monitoring equipments
[7] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základem předmětu jsou stochastické a systémové metody řešení nádrží a vodohospodářských soustav. Zahrnuje pravděpodobnostní koncepce řešení zásobní a ochranné funkce nádrží, optimalizační problémy v oblasti navrhování a řízení soustav, problematiku řízení v reálném čase včetně využití matematických modelů. Moderní teorie řízení a její aplikace. Lineární programování, nelineární programování, dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace. Matematické modely pro potřeby řízení soustav (zejména simulační modely, adaptivní a učící se modely), využití moderních technologií řízení v reálném čase (expertní systémy), problematika vodohospodářských dispečinků, řízení soustav v nových ekonomických podmínkách.
[1] Povinná literatura:
[2] • Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] • Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
[4] • Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[5] Doporučená literatura:
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.
Objects of the course are stochastic and system methods of solution of reservoirs and water resources systems. Includes probability concepts for solution of storage and flood control capacity of reservoirs, optimization problems in system design and management, real-time management issues including the use of mathematical models. Control theory and its applications. Linear programming, nonlinear programming, dynamic programming. Multi-criteria optimization. Mathematical models for system control (especially simulation models, adaptive and learning models), use of modern real-time management technologies (expert systems), water management dispatching issues, system management in new economic conditions.
[1] Doporučená literatura:
[2] • Karamouz, M., Szidarowszky, F., Zahraie, B.: Water Resources Systems Analysis. Lewis Publishers, 2003.
[3] • Votruba, L.: Analysis of Water Resource Systems. SNTL – Publishers of Technical Literature. Elsevier, 1988.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Povinná literatura:
[1] Studijní materiály zadává vedoucí bakalářské práce popř. konzultant
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
The first part of the course focuses on general understanding and conceptual design of dams. Students will learn advantages and disadvantages of different dam types, how to evaluate potential dam profiles and how to implement basic design studies for different purposes. Second part of the course focuses on detail design of embankment and gravity dams, including necessary appurtenant structures such as spillways and bottom outlets and their hydromechanical equipment. Dam safety and operation are the main topic of the third part of the course. Students will be able to comprehend the modern surveillance systems designed for dam and understand the situations behind the results from the monitoring devices.
Povinná literatura:
[1] Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C. and Narayanan, R. 2007: Hydraulic Structures 4th ed.; Taylor & Francis
[2] Tanchev, L. 2014: Dams and Appurtenant Hydraulic Structures, 2nd Ed.; CRC Press
Doporučená literatura:
[3] Jansen, R.B. 1988: Advanced Dam Engineering - For Design, Construction and Rehabilitation; Van Nostrand Reinhold
[4] Fell, R., MacGregor, P., Stapledon, D., Bell, G. 2005: Geotechnical Engineering of Dams; CRC Press
Studijní pomůcky:
[5] ICOLD Bulletins https://www.icold-cigb.org/
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
Povinná literatura:
[1] Medřický V., Valenta P.: Hydrotechnické stavby 1, Navrhoivánbí jezů, ČVUT, 2009, ISBN 978-80-01-04309-7
[2] Medřický V. : Hydrotechnické stavby 2 / Vodní cesty, ČVUT, 2018, ISBN 978-80-01-06442-9
[3] Medřický V., Valenta P.: Vodní cesty /Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2018, ISBN 978-80-01-06443-6
Doporučená literatura:
[4] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[5] Čábelka J.: Vodní cesty a plavba, SNTL, 1976
[6] Gabriel P. a kol., Jezy, SNTL, 1989
Povinná literatura:
[1] Loucks, D. P., Beek, E. van. (2017). Water Resource Systems Planning and management: An introduction to methods, models, and applications. Springer.
[2] Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[4] Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
Doporučená literatura:
[5] Mimikou, M. A., Baltas, E. A., Tsihrintzis, V. A. (2018). Hydrology and Water Resource Systems Analysis. CRC Press.
[6] Jain, S. K., Singh, V. P. (2003). Water Resources Systems Planning and Management. Elsevier.
Studijní pomůcky:
[7] Webové stránky předmětu jsou v systému Moodle ČVUT zde: https://moodle-vyuka.cvut.cz/course/view.php?id=6204
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
Studijní pomůcky:
[3] Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
In the course students will obtain basic knowledge about water and environmental management. The focuses on practical knowledge with close relation to other disciplines of civil engineering. The subject is taught in form of lectures and tutorials. The stress is laid on presentations with case studies (positive and negative) using all audio visual forms. Lectures of this course are divided into two parts Water Engineering and Environmental Engineering.
Povinná literatura:
[1] Novak, P., Moffat A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R. Hydraulic Structures 4th ed. Oxon: Taylor & Franics, 2007, 700 s., ISBN 978-041-538626-5
[2] Kiely G.: Environmental Engineering; McGraw Hill International Editions, 1996, 979 s., ISBN 0-07-116424-3
Předmětem studia je využití grafických editorů pro zobrazování stavebních konstrukcí v prostoru, a to s důrazem na konstrukce vodních staveb. Prostředkem výuky je samostatná práce studentů u počítače s využitím grafického editoru AutoCAD .
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během úvodu se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
Předmět je zaměřen na základní přípravu pro práci s prostředky GIS, zejména ArcGIS od ESRI a možnosti jeho využití ve vodohospodářské praxi. Studenti se seznámí s datovými formáty (vektor, rastr, databáze,..) a s jejich použitím při analýze VH problémů a prezentaci výsledků ve formě map. Obsahem je i seznámení s možnostmi volně dostupných datových zdrojů a využití dalších nadstaveb ArcGISu, například pro přípravu dat hydrodynamického matematického modelování proudění vody v otevřených korytech (HecGeoRAS).
[1] [1] Booth, B., Mitchell, A. - Začínáme s ArcGIS, ESRI, USA
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
[1] [1] Matějka, P. et al.: Základy implementace BIM na českém stavebním trhu. Fineco, 2012.
[2] [2] Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR: Koncepce zavádění metody BIM v České republice. 2017.
[3] [3] Chappell, E.: AutoCAD Civil 3D. Essentials. Autodesk Official Press. 2016.
Využití znalostních technologií pro simulaci strategického rozhodování ve vodním hospodářství je stěžejní úloha. Zdroje znalostí pro rozhodovací procesy se mohou lišit v hloubce znalostí, které poskytují. Nejhodnotnější znalosti jsou obvykle heuristické znalosti dispečerů, kteří nabyli hluboké provozní zkušenosti s chováním celého povodí a vodohospodářských objektů. Tyto znalosti a výsledky různých výzkumů jsou však stále prakticky decentralizované. Z těchto důvodů je žádoucí vyvíjet aplikace, které by jednak decentralizaci odstranily ale také, aby přispěly k tomu, že znalosti budou k dispozici potřebnému specialistovi v potřebný čas.
[1] [1] Toman, M., Toman, J., Mikulecký, P., Olševičová, K., Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0.
[2] [2] Toman, M., Mikulecký, P., Olševičová, K., Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0.
[3] [3] Kelemen, J., Kubík, A., Lenharčík, I., Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Předmětem výuky je problematika provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou na příkladech provozovaných vodních staveb seznámeni s legislativními a technickými požadavky souvisejícími s udržováním vodních děl v dlouhodobém provozu.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Předmětem výuky je problematika poruch a problémů v navrhování a provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - se zaměřením na zakládání staveb. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních staveb seznámeni s řešením různých geotechnických problémů
[1] povinná literatura
[2] -Sejnoha, M. Janda, T., Pruska, J., Broucek, M.: Metoda konečných prvků v geomechanice, ČVUT, 2015, ISBN 978-80-01-05743-8
[3] -Horsky, O., Blaha, P.: The Application of Engineering Geology to Dam Construction, Repronis, Ostrava 2011, ISBN 978-80-7329-278-2
[4] -Vaníček,I.: Vznik a chování trhlin v zemním těsnění sypaných přehrad, SNTL, 1988, 04-735-88
[6] doporučená literatura
[7] -Fell,R.-MacGregor,P.-Stapledon,D.-Bell,G.: Geotechnical engineering of dams, Taylor & Francis Ltd, Oxford 2014, ISBN 1138000086
[8] -Wang, J-J.: Hydraulic Fracturing in Earth-rock Fill Dams,Wiley, 2014, ISBN: 978-1-118-72550-4
[9] -Tanchev, L.: Dams and Appurtenant Hydraulic Structures, Taylor&Francis, London 2014, ISBN 978-1-138-00006-3
[10] -Weaver,D.K.-Bruce,A.D.: Dam foundation grouting, ASCE press, Reston, USA 2007, ISBN 978-0-7844-0764-6
[11] -Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
Předmět představuje specifika, rizika a konstrukční výzvy při návrhu, realizaci, provozu a opravách vodních děl pomocí příkladů poruch nebo výstavby vodních děl v ČR i zahraničí. V rámci předmětu jsou podrobně rozebírány úspěšně použité metody sanace poruch sypaných a betonových hrází i jejich podloží
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Satrapa,L. 2000. Hydrotechnické stavby 10, ČVUT v Praze, 170 s. ISBN 80-01-01581-5
[2] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Navrhování přehrad, ČVUT v Praze, 127 s. ISBN 978-80-01-03654-9
[3] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Hydrotechnické stavby 2, ČVUT v Praze, 128 s. ISBN 978-80-01-03655-6
Doporučená literatura:
[4] Fell, R. et al. 2005: Geotechnical Engineering of Dams; CRC Press, ISBN 9781138749344
[5] Tanchev, L. 2014: Dams and Appurtenant Hydraulic Structures, 2nd Ed.; CRC Press, ISBN 9781138073654
Studijní pomůcky:
[6] Bulletiny Mezinárodní přehradní komise ICOLD
[7] Bulletiny Českého přehradního výboru
Fyzikální modelování v hydrotechnickém výzkumu, volba optimální metodiky. Teorie podobnosti složitých hydrodynamických jevů, rozměrová analýza. Modelování okrajových podmínek. Měřicí technika a měřicí metody. Zpracování výsledků. Aerodynamické modely. Teorie podobnosti, metodika a techniky modelování. Metody analogií, kontinuální, diferenční, strukturní a hybridní analogy. Metody zkoumání hydraulických jevů "in situ".
[1] Povinná literatura:
[2] • Čábelka J.a Gabriel P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice. Academia Praha, 1987.
[3] • Kolář V., Patočka C., Bém J.: Hydraulika. SNTL-ALFA, 1983.
[4] Doporučená literatura:
[5] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science
A scale modelling in hydraulic engineering, choice of optimal methodology. The theory of similarity of complex hydrodynamic phenomena, scaling laws. Boundary condition modelling. Measuring techniques and measurement methods. Processing results. Aerodynamic models. Similarity theory, methods and measurement techniques. Methods of analogy, continuous, differential, structural and hybrid analogy. Methods of investigation of hydraulic phenomena "in situ".
[1] Doporučená literatura:
[2] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[3] • Novak, P., Cabelka, J.: Models in hydraulic engineering: physical principles and design applications. Pitman Publishing. Boston, 1981.
[4] • Vries, M.: Scale Models in Hydraulic Engineering. International Institute for Hydraulic and Environmental Engineering. Delft, 1982.
[5] • Journal of Hydraulic Research
Dynamika hydraulického systému vodní elektrárny ovlivňuje nejen jeho funkci pro zajišťování služeb energetické soustavy, ale zejména ovlivňuje návrhové parametry pro dimenzování tlakových přivaděčů, vyrovnávacích komor. Simulace chování systému při jeho přechodových stavech (ať už provozních či havarijních) je velmi důležitá i pro pochopení vazeb mezi jednotlivými prvky systému. I v dynamických systémech lze s určitými zjednodušeními použít statické charakteristiky a ty použít i pro dynamickou analýzu. Příkladem mohou být charakteristiky turbín.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hamer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
The dynamics of the hydropower system hydraulic affects not only its function for providing energy system services, but also influences the design parameters for the dimensioning of pressure penstocks and surge tanks. The simulation of the behavior of the system in its transition states (whether operational or emergency) is also important for understanding the linkages between individual system elements. Even in dynamic systems, static characteristics can be used with some simplifications, and these can also be used for dynamic analysis. Torque and flow turbine characteristics can be used.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hammer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
[3] • SimSen Simulation Software for the Analysis of Electrical Power Networks, Adjustable Speed Drives and Hydraulic Systems - EPFL,
Předmět je zaměřen na numerické modelování proudění vody s volnou hladinou a jeho aplikace v praktických hydrotechnických úlohách říční hydrauliky. Z hlediska dimenzionality se orientuje především na problematiku jednorozměrného a dvourozměrného modelování. Teoretická část předmětu se věnuje obecným možnostem zkoumání charakteristik proudění, matematickému popisu proudění, klasifikaci numerických modelů proudění vody se zaměřením na matematickou formulaci výchozí soustavy řídících rovnic, přístupy k modelování turbulence, prostorovou schematizaci, diskretizaci a numerické řešení problému s využitím nejužívanějších metod řešení řídích rovnic (metoda sítí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů). V praktické rovině se předmět věnuje podmínkám pro praktickou aplikaci modelů, požadavkům na vstupní data a jejich přesnost včetně využití moderních dat dálkového průzkumu země, specifikaci okrajových podmínek, kalibraci modelů a způsobům vyhodnocování výsledků a prezentace výstupů.
[1] Povinná literatura:
[2] • TU, J., YEOH, G. H., LIU, CH. : Computational Fluid Dynamics - A Practical Approach. Elsevier, ©2008, 459 s. ISBN 978-0-7506-8563-4.
[3] Doporučená literatura:
[4] • CUNGE, J. A., HOLLY F. M., VERWEY, A.: Practical Aspects of Computational River Hydraulics. Pitman Publishing, ©1980, 420 s., ISBN 0-273-08442-9.
[5] • PATANKAR, S.: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. McGraw-Hill, ©1980.
[6] • GRAF, W.H. ALTINAKAR, M. S.: Fluvial Hydraulics. John Wiley & Sons, ©1998. 681 s. ISBN 0-97714-4.
[7] • PINDER, F., GRAY, W.G. : Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology. Academic Press, ©1977, 295 s. ISBN 0-12-556950-5.
Seznámení se s terminologií, metodikou měření, příslušnými normami, princip a způsob měření jednotlivých fyzikálních veličin, výpočet pravděpodobné chyby, zpracování dat, jejich přepočet a grafické znázornění. Provedení praktické ukázky měření na zkušebně včetně zpracování naměřených dat.
[1] • Norma EN 60 193
[2] • ČKD Blansko Engineering, Mavel,
Introduction to terminology, methodology of measurement, relevant standards, principle and method of measurement of individual physical quantities, calculation of probable error, data processing, conversion and graphical representation. Practical demonstration of measurements at the testing room including processing of measured data.
[1] • Standard EN 60 193 – „Hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines – Model acceptance tests
[2] • IEC 60041/1993, “Field acceptance tests to determine hydraulic performance of hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines”
[3] • IEC 62006/2010, “Hydraulic machines – Acceptance tests of small hydroelectric installations”
[4] • Ševčík P., “Verification of Gibson flow measurement”, Proceedings, HYDRO 2009 International Conference, Lyon, October 2009
[5] • Jonsson P., Ramdal J, Cervantes M. J., Dahlhaug O. G., Nielsen T. K., “The Pressure-Time Measurements, Project at LTU and NTNU” Proceedings, IGHEM 2010 International Conference, Roorkee, October 2010
[6] • Pavel Novak et al., “Hydraulic Modelling – an Introduction”, Spon Press, London
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Úvod předmětu představuje seznámení se zdroji poruch ve vodohospodářských systémech, definicí rizika, kategorizací a vyjádřením rizika a s riziky z neplnění účelu vodního díla nebo systému. Následuje představení možností kvantifikace rizik a aplikace rizikové analýzy při vícekriteriálním hodnocení úloh a problémů. Podstatnou částí předmětu bude uvedení do problematiky znalostních a expertních systémů (základní pojmy a principy), seznámení s principy práce se znalostmi a seznámení se základními činnostmi a postupy z oblasti znalostního inženýrství. V rámci seznámení s technologií zpracování expertních znalostí budou studenti také seznámeni s procesy objevování, zachytávání, vytváření, klasifikace a reprezentace expertních znalostí. Poznatky z výuky teorie budou aplikovány na pilotních příkladech znalostních metod ve vodohospodářské praxi.
[1] Povinná literatura:
[2] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[3] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[4] • Nacházel K., Zezulák J.: Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Praha: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[5] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[6] • Berka, P.: Expertní systémy. VŠE Praha, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[7] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[8] • specializovaná periodika
[9] • výzkumné zprávy
[10] Doporučená literatura:
[11] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[12] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[14] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[16] Software:
[17] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP - Znalosti povodí. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[18] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Znalostní Systém Voda. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[19] • Systém CLIPS: A Tool for Building Expert Systems: http://clipsrules.sourceforge.net/
The subject represents an introduction overview of the sources of failures in hydraulic systems, the definitions of the risk categorization and representations of risk and the risks of non-compliance with the purpose of water works or system. Followed by quantifying the risks and possibilities of the application risk analysis of vice-criteria evaluation of task and problems. An essential part of the subject of the introduction of knowledge-based and expert systems (basic concepts and principles), understanding the principles of work with knowledge and familiarization with the basic activities and practices from the field of knowledge engineering. In the context of understanding the technology processing expertise, students will be also acquainted with the processes of discovery, capture, creation, classification and representation of expert knowledge. Knowledge of learning theory will be applied to the pilot examples of knowledge-based methods in water management practice.
[2] Povinná literatura:
[3] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Intelligent dispatching decision-making systems in water management. Czech technique - CTU Publishing House, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[4] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Knowledge technologies in water management. CTU Publishing House, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[5] • Nacházel K., Zezulák J.: The use of artificial intelligence methods in water management. Prague: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[6] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Creation of expert systems in the CLIPS environment. GRADA Publ., Prague, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[7] • Berka, P.: Expert systems. EU Prague, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[8] • Votruba L., Heřman J.: The reliability of water management works. Prague: Czech technical matrix, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[9] • specialised periodicals
[10] • research reports
[11] Doporučená literatura:
[12] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[14] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[16] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[17] Software:
[18] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP – Riverbasin Knowledge. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
[19] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Knowledge System Water. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
Úvodní část studia předmětu se věnuje aproximaci zatížení (působení vody, vlastní síly, teplotních změn, zemin a hornin, seizmických účinků atd.) a příslušné odezvě konstrukcí. Dále je předmětem studia přetvoření masivních konstrukcí spolu s podložím vzhledem k širokému uplatnění masivních konstrukcí jako součástí vodních staveb. Detailní zaměření se týká dále zejména konstrukcí ze zemních a kamenitých násypů, betonových konstrukcí a ocelových konstrukcí. V souvislosti s častým výskytem vibrací na konstrukcích vodních děl (zejména technologii) budou studenti seznámeni s účinky a analýzou seizmicity, dynamických namáhání a únavy konstrukcí vodních děl. Pro předpovídání chování konstrukcí a zpětnou analýzu budou prezentovány zásady formulace problému, okrajové podmínky a možnosti řešení, zejména se zaměřením na modely chování - lineární, rovinné a prostorové úlohy. Pro přiblížení problematiky provozních nejistot budou popsány možnosti aplikace teorie spolehlivosti v analýze chování konstrukcí vodních staveb, a to pro stavební konstrukce i technologické prvky nebo systémy.
[1] Povinná literatura:
[2] • Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P.: Jezy. Praha: SNTL, 1989. 456 s. DT 627.43 (075.8)
[3] • Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L.: Přehrady. Praha: SNTL, 1987. 548 s. DT 627.81 (075.8)
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[6] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[7] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[8] Doporučená literatura:
[9] • návody a příručky měřicích a monitorovacích přístrojů
[10] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Introductory part of the study deals with the interpretation of loads – actions (water, weights, temperature changes, loads of soils and rocks, seismic actions, another internal forces etc) - and corresponding reactions of structures. The next area of the study is focused on the behaviour of massive structures and corresponding parts of foundation because of the broad application of different massive structures in a water management construction. In detail are studied soil structures, rockfills, concrete and steel structures. As well vibrations are studied because of frequent action of vibrations induced by hydraulic effects at water structures and seismicity, and corresponding dynamic loads, stresses and fatigue. The modelling technologies for the back analysis and for the prediction of the behaviour of structures will be presented including the problem formulation and initial and boundary conditions description. Examples of linear, plane and space problems will be demonstrated. Application of the theory of reliability to structures for water management will be explained.
[1] Obligatory literature:
[2] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[3] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[4] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[5] Optional literature:
[6] • users manuals and instructions of measuring and monitoring equipments
[7] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základem předmětu jsou stochastické a systémové metody řešení nádrží a vodohospodářských soustav. Zahrnuje pravděpodobnostní koncepce řešení zásobní a ochranné funkce nádrží, optimalizační problémy v oblasti navrhování a řízení soustav, problematiku řízení v reálném čase včetně využití matematických modelů. Moderní teorie řízení a její aplikace. Lineární programování, nelineární programování, dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace. Matematické modely pro potřeby řízení soustav (zejména simulační modely, adaptivní a učící se modely), využití moderních technologií řízení v reálném čase (expertní systémy), problematika vodohospodářských dispečinků, řízení soustav v nových ekonomických podmínkách.
[1] Povinná literatura:
[2] • Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] • Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
[4] • Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[5] Doporučená literatura:
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.
Objects of the course are stochastic and system methods of solution of reservoirs and water resources systems. Includes probability concepts for solution of storage and flood control capacity of reservoirs, optimization problems in system design and management, real-time management issues including the use of mathematical models. Control theory and its applications. Linear programming, nonlinear programming, dynamic programming. Multi-criteria optimization. Mathematical models for system control (especially simulation models, adaptive and learning models), use of modern real-time management technologies (expert systems), water management dispatching issues, system management in new economic conditions.
[1] Doporučená literatura:
[2] • Karamouz, M., Szidarowszky, F., Zahraie, B.: Water Resources Systems Analysis. Lewis Publishers, 2003.
[3] • Votruba, L.: Analysis of Water Resource Systems. SNTL – Publishers of Technical Literature. Elsevier, 1988.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Povinná literatura:
[1] Studijní materiály zadává vedoucí bakalářské práce popř. konzultant
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Doporučená literatura:
[1] The list of recommended literature is a part of the thesis assignment received by the student at the beginning of his/her work on the thesis. Typically, the literature is available in the university library or online.
Studijní pomůcky:
[2] HYDRAULICS GUIDE of National Library of Technology (https://www.techlib.cz/en/83727-hydraulics)
[3] HYDROLOGY GUIDE of National Library of Technology (https://www.techlib.cz/en/83721-hydrology)
[4] ENVIRONMENT GUIDE of National Library of Technology (https://www.techlib.cz/en/83199-environment)
Diplomový seminář je zaměřena pro přípravu na závěrečnou práci. Komplexní řešení vodohospodářského díla je koncipováno s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
The course focuses on general understanding and conceptual design of hydraulic structures. Within the first part of the course, students will learn fundamentals of design and management of reservoirs, weirs on rivers and navigation structures, including locks and lifts. Second part of the course provides in depth view to dam engineering and hydropower. The course is suitable for both master and bachelor degree students and assumes basic knowledge of hydraulics and hydrology. The course is natural extension of the course Water and Environmental Engineering in terms of design and operation of hydraulic structures. Garant: doc. Ing. Ladislav Satrapa, CSc.
By undertaking this course, students will be able to comprehend the governing ideas of project design of river navigation and regulating weirs and hydropower weir structures as well as navigation locks and canals. The course graduates should be able to implement project study to select optimal type and location for weir and appurtenant structures, specify dimensions and materials of the crucial parts of the structures, analyse seepage through foundations and perform hydraulic design of weir and energy dissipation structures. With regard to the navigation, student will comprehend the issues of modern inland waterway transport and should be able to design basic dimensions of the locks and canals.
Povinná literatura:
[1] Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C. and Narayanan, R. 2007: Hydraulic Structures 4th ed.; Taylor & Francis; ISBN: 978-0-415-38626-5
[2] Erbisti, P.C.F. 2014: Design of Hydraulic Gates, 2nd Ed.; CRC Press; ISBN: 978-0-415-65939-0
[3] McCartney, B.L., George, J., Lee, B.K., Lindgren, M., Neilson, F.: Inland Navigation: Locks, Dams, and Channels. ASCE Manuals and Reports on Engineering Practice No. 94. ASCE American Society of Civil Engineers, 1998. ISBN 0-7844-0320-1
Doporučená literatura:
[4] ASCE 2012: Water Control Gates Guidelines for Inspection and Evaluation; American Society of Civil Engineers; ISBN: 978-0-7844-1220-6
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
Povinná literatura:
[1] 1. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002. ISBN: 80-01-02620-5.
Doporučená literatura:
[2] 2. Broža, V. Metodické návody k vodohospodářským řešením nádrží, vydavatelství ČVUT, Praha 1983.
[3] 3. Votruba, L., Broža, V.: Hospodaření s vodou v nádržích. SNTL/ALFA, Praha 1980.
Studenti budou během výukového semestru v oboru přehrad seznámeni se základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Důležitou oblastí výuky je přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce. Dále studenti v rámci bloku provozu vodních děl získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. V rámci cvičení studenti zpracovávají jednotlivé úlohy související s navrhováním přehrad.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Satrapa,L. 2000. Hydrotechnické stavby 10, ČVUT v Praze, 170 s. ISBN 80-01-01581-5
[2] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Navrhování přehrad, ČVUT v Praze, 127 s. ISBN 978-80-01-03654-9
[3] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Hydrotechnické stavby 2, ČVUT v Praze, 128 s. ISBN 978-80-01-03655-6
Doporučená literatura:
[4] Herzog,M.A.M. 1999. Practical dam analysis, Thomas Telford Publishing, London, 235 s. ISBN 3-8041-2070-9
[5] Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[6] Broža,V.-Kratochvíl,J.-Peter,P.-Votruba,L.1987,Přehrady,SNTL/ALFA Praha/Bratislava, 548 s. ISBN ---
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] Technickobezpečnostní dohled nad vodními díly, vybrané informace pro vodoprávní úřady a vlastníky vodních děl, 2014, Ministerstvo zemědělství ČR, 71 s. ISBN 978-80-7434-160-1
[2] Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, ČMT, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[3] Zákon o vodách č. 254/2001 Sb., 2010
[4] Vyhláška Ministerstva zemědělství ze dne 14. prosince 2001 o technickobezpečnostním dohledu nad vodními díly, 2010, 12 s.
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakalářská práce navazuje. V případě K142 jsou nabízeny okruhy v oblasti hydrotechnických staveb (přehrady, jezy, vodní elektrárny, vodní doprava, atd..). V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
Povinná literatura:
[1] 1. Broža, V.: Vodohospodářské stavby. Vyd. 3. Praha: ČVUT, 2005. ISBN: 80-01-03175-6.
[2] 2. Hlavínek, P. a kol: Příručka stokování a čištění (NOEL 2002). ISBN: 80-86020-30-4.
Doporučená literatura:
[3] 3. Broža, V., Čihák, F., Satrapa, L.: Hydrotechnické stavby. 1. vyd. Praha: Český svaz stavebních inženýrů, 1998. ISBN: 80-902460-5-2.
Studijní pomůcky:
[4] 4. ČSN 73 6005 Prostorové uspořádání sítí technického vybavení.
[5] 5. ČSN 75 6101 Stokové sítě a kanalizační přípojky.
[6] 6. ČSN EN 1610 Provádění stok a kanalizačních přípojek a jejich zkoušení.
[7] 7. ČSN EN 805 Vodárenství - Požadavky na vnější sítě a jejich součásti.
[8] 8. TNV 75 5402 Výstavba vodovodního potrubí.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
Studijní pomůcky:
[3] Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren. Vodohospodářské a hydroenergetické řešení vodní průběžné a špičkové vodní elektrárny. Vtokové objekty. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly a tlaková potrubí. Vyrovnávací komory. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbín a jejich teorie. Elektrotechnická část včetně regulace. Stavební část, strojovny.
Povinná literatura:
[1] [1] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[2] [2]Dušička, P., a spol.: Malé vodní elektrárny, 2003, ISBN 80-88905-45-1
Doporučená literatura:
[3] [3] Nechleba M.: Vodní turbíny, jejich konstrukce a příslušenství, SNTL 1954
[4] [4] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[5] [5] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[6] [6] Mosonyi, E.: Water power development - Low-head/High-head power plants, 1987, ISBN: 963 05 4270 6
[7] [7] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010, ISBN: 0 203 86162 0
[8] [8] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[9] [9] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009, ISBN 978-3-540-88989-2
Studijní pomůcky:
[10] [10] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
Vodní bohatství - vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] 1. Zákon o vodách č. 254/2001 Sb.
[2] 2. Plán hlavních povodí ČR, květen 2007.
[3] 3. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002.
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
[1] [1] Matějka, P. et al.: Základy implementace BIM na českém stavebním trhu. Fineco, 2012.
[2] [2] Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR: Koncepce zavádění metody BIM v České republice. 2017.
[3] [3] Chappell, E.: AutoCAD Civil 3D. Essentials. Autodesk Official Press. 2016.
Předmětem výuky je problematika vlivu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - na životní prostředí. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních děl seznámeni s problematikou analýzy vlivu vodních děl na životní prostředí a s možnostmi eliminace nebo zmírnění nepříznivých dopadů.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Povinná literatura:
[1] Studijní materiály zadává vedoucí bakalářské práce popř. konzultant
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Doporučená literatura:
[1] The list of recommended literature is a part of the thesis assignment received by the student at the beginning of his/her work on the thesis. Typically, the literature is available in the university library or online.
Studijní pomůcky:
[2] HYDRAULICS GUIDE of National Library of Technology (https://www.techlib.cz/en/83727-hydraulics)
[3] HYDROLOGY GUIDE of National Library of Technology (https://www.techlib.cz/en/83721-hydrology)
[4] ENVIRONMENT GUIDE of National Library of Technology (https://www.techlib.cz/en/83199-environment)
Diplomový seminář je zaměřena pro přípravu na závěrečnou práci. Komplexní řešení vodohospodářského díla je koncipováno s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
The course focuses on general understanding and conceptual design of hydraulic structures. Within the first part of the course, students will learn fundamentals of design and management of reservoirs, weirs on rivers and navigation structures, including locks and lifts. Second part of the course provides in depth view to dam engineering and hydropower. The course is suitable for both master and bachelor degree students and assumes basic knowledge of hydraulics and hydrology. The course is natural extension of the course Water and Environmental Engineering in terms of design and operation of hydraulic structures. Garant: doc. Ing. Ladislav Satrapa, CSc.
By undertaking this course, students will be able to comprehend the governing ideas of project design of river navigation and regulating weirs and hydropower weir structures as well as navigation locks and canals. The course graduates should be able to implement project study to select optimal type and location for weir and appurtenant structures, specify dimensions and materials of the crucial parts of the structures, analyse seepage through foundations and perform hydraulic design of weir and energy dissipation structures. With regard to the navigation, student will comprehend the issues of modern inland waterway transport and should be able to design basic dimensions of the locks and canals.
Povinná literatura:
[1] Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C. and Narayanan, R. 2007: Hydraulic Structures 4th ed.; Taylor & Francis; ISBN: 978-0-415-38626-5
[2] Erbisti, P.C.F. 2014: Design of Hydraulic Gates, 2nd Ed.; CRC Press; ISBN: 978-0-415-65939-0
[3] McCartney, B.L., George, J., Lee, B.K., Lindgren, M., Neilson, F.: Inland Navigation: Locks, Dams, and Channels. ASCE Manuals and Reports on Engineering Practice No. 94. ASCE American Society of Civil Engineers, 1998. ISBN 0-7844-0320-1
Doporučená literatura:
[4] ASCE 2012: Water Control Gates Guidelines for Inspection and Evaluation; American Society of Civil Engineers; ISBN: 978-0-7844-1220-6
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
Povinná literatura:
[1] 1. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002. ISBN: 80-01-02620-5.
Doporučená literatura:
[2] 2. Broža, V. Metodické návody k vodohospodářským řešením nádrží, vydavatelství ČVUT, Praha 1983.
[3] 3. Votruba, L., Broža, V.: Hospodaření s vodou v nádržích. SNTL/ALFA, Praha 1980.
Studenti budou během výukového semestru v oboru přehrad seznámeni se základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Důležitou oblastí výuky je přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce. Dále studenti v rámci bloku provozu vodních děl získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. V rámci cvičení studenti zpracovávají jednotlivé úlohy související s navrhováním přehrad.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Satrapa,L. 2000. Hydrotechnické stavby 10, ČVUT v Praze, 170 s. ISBN 80-01-01581-5
[2] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Navrhování přehrad, ČVUT v Praze, 127 s. ISBN 978-80-01-03654-9
[3] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Hydrotechnické stavby 2, ČVUT v Praze, 128 s. ISBN 978-80-01-03655-6
Doporučená literatura:
[4] Herzog,M.A.M. 1999. Practical dam analysis, Thomas Telford Publishing, London, 235 s. ISBN 3-8041-2070-9
[5] Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[6] Broža,V.-Kratochvíl,J.-Peter,P.-Votruba,L.1987,Přehrady,SNTL/ALFA Praha/Bratislava, 548 s. ISBN ---
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] Technickobezpečnostní dohled nad vodními díly, vybrané informace pro vodoprávní úřady a vlastníky vodních děl, 2014, Ministerstvo zemědělství ČR, 71 s. ISBN 978-80-7434-160-1
[2] Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, ČMT, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[3] Zákon o vodách č. 254/2001 Sb., 2010
[4] Vyhláška Ministerstva zemědělství ze dne 14. prosince 2001 o technickobezpečnostním dohledu nad vodními díly, 2010, 12 s.
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakalářská práce navazuje. V případě K142 jsou nabízeny okruhy v oblasti hydrotechnických staveb (přehrady, jezy, vodní elektrárny, vodní doprava, atd..). V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
Povinná literatura:
[1] 1. Broža, V.: Vodohospodářské stavby. Vyd. 3. Praha: ČVUT, 2005. ISBN: 80-01-03175-6.
[2] 2. Hlavínek, P. a kol: Příručka stokování a čištění (NOEL 2002). ISBN: 80-86020-30-4.
Doporučená literatura:
[3] 3. Broža, V., Čihák, F., Satrapa, L.: Hydrotechnické stavby. 1. vyd. Praha: Český svaz stavebních inženýrů, 1998. ISBN: 80-902460-5-2.
Studijní pomůcky:
[4] 4. ČSN 73 6005 Prostorové uspořádání sítí technického vybavení.
[5] 5. ČSN 75 6101 Stokové sítě a kanalizační přípojky.
[6] 6. ČSN EN 1610 Provádění stok a kanalizačních přípojek a jejich zkoušení.
[7] 7. ČSN EN 805 Vodárenství - Požadavky na vnější sítě a jejich součásti.
[8] 8. TNV 75 5402 Výstavba vodovodního potrubí.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
Studijní pomůcky:
[3] Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren. Vodohospodářské a hydroenergetické řešení vodní průběžné a špičkové vodní elektrárny. Vtokové objekty. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly a tlaková potrubí. Vyrovnávací komory. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbín a jejich teorie. Elektrotechnická část včetně regulace. Stavební část, strojovny.
Povinná literatura:
[1] [1] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[2] [2]Dušička, P., a spol.: Malé vodní elektrárny, 2003, ISBN 80-88905-45-1
Doporučená literatura:
[3] [3] Nechleba M.: Vodní turbíny, jejich konstrukce a příslušenství, SNTL 1954
[4] [4] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[5] [5] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[6] [6] Mosonyi, E.: Water power development - Low-head/High-head power plants, 1987, ISBN: 963 05 4270 6
[7] [7] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010, ISBN: 0 203 86162 0
[8] [8] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[9] [9] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009, ISBN 978-3-540-88989-2
Studijní pomůcky:
[10] [10] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
Vodní bohatství - vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] 1. Zákon o vodách č. 254/2001 Sb.
[2] 2. Plán hlavních povodí ČR, květen 2007.
[3] 3. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002.
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
[1] [1] Matějka, P. et al.: Základy implementace BIM na českém stavebním trhu. Fineco, 2012.
[2] [2] Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR: Koncepce zavádění metody BIM v České republice. 2017.
[3] [3] Chappell, E.: AutoCAD Civil 3D. Essentials. Autodesk Official Press. 2016.
Předmětem výuky je problematika vlivu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - na životní prostředí. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních děl seznámeni s problematikou analýzy vlivu vodních děl na životní prostředí a s možnostmi eliminace nebo zmírnění nepříznivých dopadů.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Fyzikální modelování v hydrotechnickém výzkumu, volba optimální metodiky. Teorie podobnosti složitých hydrodynamických jevů, rozměrová analýza. Modelování okrajových podmínek. Měřicí technika a měřicí metody. Zpracování výsledků. Aerodynamické modely. Teorie podobnosti, metodika a techniky modelování. Metody analogií, kontinuální, diferenční, strukturní a hybridní analogy. Metody zkoumání hydraulických jevů "in situ".
[1] Povinná literatura:
[2] • Čábelka J.a Gabriel P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice. Academia Praha, 1987.
[3] • Kolář V., Patočka C., Bém J.: Hydraulika. SNTL-ALFA, 1983.
[4] Doporučená literatura:
[5] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science
A scale modelling in hydraulic engineering, choice of optimal methodology. The theory of similarity of complex hydrodynamic phenomena, scaling laws. Boundary condition modelling. Measuring techniques and measurement methods. Processing results. Aerodynamic models. Similarity theory, methods and measurement techniques. Methods of analogy, continuous, differential, structural and hybrid analogy. Methods of investigation of hydraulic phenomena "in situ".
[1] Doporučená literatura:
[2] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[3] • Novak, P., Cabelka, J.: Models in hydraulic engineering: physical principles and design applications. Pitman Publishing. Boston, 1981.
[4] • Vries, M.: Scale Models in Hydraulic Engineering. International Institute for Hydraulic and Environmental Engineering. Delft, 1982.
[5] • Journal of Hydraulic Research
Dynamika hydraulického systému vodní elektrárny ovlivňuje nejen jeho funkci pro zajišťování služeb energetické soustavy, ale zejména ovlivňuje návrhové parametry pro dimenzování tlakových přivaděčů, vyrovnávacích komor. Simulace chování systému při jeho přechodových stavech (ať už provozních či havarijních) je velmi důležitá i pro pochopení vazeb mezi jednotlivými prvky systému. I v dynamických systémech lze s určitými zjednodušeními použít statické charakteristiky a ty použít i pro dynamickou analýzu. Příkladem mohou být charakteristiky turbín.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hamer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
The dynamics of the hydropower system hydraulic affects not only its function for providing energy system services, but also influences the design parameters for the dimensioning of pressure penstocks and surge tanks. The simulation of the behavior of the system in its transition states (whether operational or emergency) is also important for understanding the linkages between individual system elements. Even in dynamic systems, static characteristics can be used with some simplifications, and these can also be used for dynamic analysis. Torque and flow turbine characteristics can be used.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hammer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
[3] • SimSen Simulation Software for the Analysis of Electrical Power Networks, Adjustable Speed Drives and Hydraulic Systems - EPFL,
Předmět je zaměřen na numerické modelování proudění vody s volnou hladinou a jeho aplikace v praktických hydrotechnických úlohách říční hydrauliky. Z hlediska dimenzionality se orientuje především na problematiku jednorozměrného a dvourozměrného modelování. Teoretická část předmětu se věnuje obecným možnostem zkoumání charakteristik proudění, matematickému popisu proudění, klasifikaci numerických modelů proudění vody se zaměřením na matematickou formulaci výchozí soustavy řídících rovnic, přístupy k modelování turbulence, prostorovou schematizaci, diskretizaci a numerické řešení problému s využitím nejužívanějších metod řešení řídích rovnic (metoda sítí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů). V praktické rovině se předmět věnuje podmínkám pro praktickou aplikaci modelů, požadavkům na vstupní data a jejich přesnost včetně využití moderních dat dálkového průzkumu země, specifikaci okrajových podmínek, kalibraci modelů a způsobům vyhodnocování výsledků a prezentace výstupů.
[1] Povinná literatura:
[2] • TU, J., YEOH, G. H., LIU, CH. : Computational Fluid Dynamics - A Practical Approach. Elsevier, ©2008, 459 s. ISBN 978-0-7506-8563-4.
[3] Doporučená literatura:
[4] • CUNGE, J. A., HOLLY F. M., VERWEY, A.: Practical Aspects of Computational River Hydraulics. Pitman Publishing, ©1980, 420 s., ISBN 0-273-08442-9.
[5] • PATANKAR, S.: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. McGraw-Hill, ©1980.
[6] • GRAF, W.H. ALTINAKAR, M. S.: Fluvial Hydraulics. John Wiley & Sons, ©1998. 681 s. ISBN 0-97714-4.
[7] • PINDER, F., GRAY, W.G. : Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology. Academic Press, ©1977, 295 s. ISBN 0-12-556950-5.
Seznámení se s terminologií, metodikou měření, příslušnými normami, princip a způsob měření jednotlivých fyzikálních veličin, výpočet pravděpodobné chyby, zpracování dat, jejich přepočet a grafické znázornění. Provedení praktické ukázky měření na zkušebně včetně zpracování naměřených dat.
[1] • Norma EN 60 193
[2] • ČKD Blansko Engineering, Mavel,
Introduction to terminology, methodology of measurement, relevant standards, principle and method of measurement of individual physical quantities, calculation of probable error, data processing, conversion and graphical representation. Practical demonstration of measurements at the testing room including processing of measured data.
[1] • Standard EN 60 193 – „Hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines – Model acceptance tests
[2] • IEC 60041/1993, “Field acceptance tests to determine hydraulic performance of hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines”
[3] • IEC 62006/2010, “Hydraulic machines – Acceptance tests of small hydroelectric installations”
[4] • Ševčík P., “Verification of Gibson flow measurement”, Proceedings, HYDRO 2009 International Conference, Lyon, October 2009
[5] • Jonsson P., Ramdal J, Cervantes M. J., Dahlhaug O. G., Nielsen T. K., “The Pressure-Time Measurements, Project at LTU and NTNU” Proceedings, IGHEM 2010 International Conference, Roorkee, October 2010
[6] • Pavel Novak et al., “Hydraulic Modelling – an Introduction”, Spon Press, London
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Úvod předmětu představuje seznámení se zdroji poruch ve vodohospodářských systémech, definicí rizika, kategorizací a vyjádřením rizika a s riziky z neplnění účelu vodního díla nebo systému. Následuje představení možností kvantifikace rizik a aplikace rizikové analýzy při vícekriteriálním hodnocení úloh a problémů. Podstatnou částí předmětu bude uvedení do problematiky znalostních a expertních systémů (základní pojmy a principy), seznámení s principy práce se znalostmi a seznámení se základními činnostmi a postupy z oblasti znalostního inženýrství. V rámci seznámení s technologií zpracování expertních znalostí budou studenti také seznámeni s procesy objevování, zachytávání, vytváření, klasifikace a reprezentace expertních znalostí. Poznatky z výuky teorie budou aplikovány na pilotních příkladech znalostních metod ve vodohospodářské praxi.
[1] Povinná literatura:
[2] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[3] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[4] • Nacházel K., Zezulák J.: Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Praha: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[5] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[6] • Berka, P.: Expertní systémy. VŠE Praha, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[7] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[8] • specializovaná periodika
[9] • výzkumné zprávy
[10] Doporučená literatura:
[11] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[12] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[14] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[16] Software:
[17] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP - Znalosti povodí. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[18] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Znalostní Systém Voda. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[19] • Systém CLIPS: A Tool for Building Expert Systems: http://clipsrules.sourceforge.net/
The subject represents an introduction overview of the sources of failures in hydraulic systems, the definitions of the risk categorization and representations of risk and the risks of non-compliance with the purpose of water works or system. Followed by quantifying the risks and possibilities of the application risk analysis of vice-criteria evaluation of task and problems. An essential part of the subject of the introduction of knowledge-based and expert systems (basic concepts and principles), understanding the principles of work with knowledge and familiarization with the basic activities and practices from the field of knowledge engineering. In the context of understanding the technology processing expertise, students will be also acquainted with the processes of discovery, capture, creation, classification and representation of expert knowledge. Knowledge of learning theory will be applied to the pilot examples of knowledge-based methods in water management practice.
[2] Povinná literatura:
[3] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Intelligent dispatching decision-making systems in water management. Czech technique - CTU Publishing House, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[4] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Knowledge technologies in water management. CTU Publishing House, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[5] • Nacházel K., Zezulák J.: The use of artificial intelligence methods in water management. Prague: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[6] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Creation of expert systems in the CLIPS environment. GRADA Publ., Prague, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[7] • Berka, P.: Expert systems. EU Prague, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[8] • Votruba L., Heřman J.: The reliability of water management works. Prague: Czech technical matrix, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[9] • specialised periodicals
[10] • research reports
[11] Doporučená literatura:
[12] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[14] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[16] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[17] Software:
[18] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP – Riverbasin Knowledge. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
[19] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Knowledge System Water. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
Úvodní část studia předmětu se věnuje aproximaci zatížení (působení vody, vlastní síly, teplotních změn, zemin a hornin, seizmických účinků atd.) a příslušné odezvě konstrukcí. Dále je předmětem studia přetvoření masivních konstrukcí spolu s podložím vzhledem k širokému uplatnění masivních konstrukcí jako součástí vodních staveb. Detailní zaměření se týká dále zejména konstrukcí ze zemních a kamenitých násypů, betonových konstrukcí a ocelových konstrukcí. V souvislosti s častým výskytem vibrací na konstrukcích vodních děl (zejména technologii) budou studenti seznámeni s účinky a analýzou seizmicity, dynamických namáhání a únavy konstrukcí vodních děl. Pro předpovídání chování konstrukcí a zpětnou analýzu budou prezentovány zásady formulace problému, okrajové podmínky a možnosti řešení, zejména se zaměřením na modely chování - lineární, rovinné a prostorové úlohy. Pro přiblížení problematiky provozních nejistot budou popsány možnosti aplikace teorie spolehlivosti v analýze chování konstrukcí vodních staveb, a to pro stavební konstrukce i technologické prvky nebo systémy.
[1] Povinná literatura:
[2] • Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P.: Jezy. Praha: SNTL, 1989. 456 s. DT 627.43 (075.8)
[3] • Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L.: Přehrady. Praha: SNTL, 1987. 548 s. DT 627.81 (075.8)
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[6] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[7] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[8] Doporučená literatura:
[9] • návody a příručky měřicích a monitorovacích přístrojů
[10] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Introductory part of the study deals with the interpretation of loads – actions (water, weights, temperature changes, loads of soils and rocks, seismic actions, another internal forces etc) - and corresponding reactions of structures. The next area of the study is focused on the behaviour of massive structures and corresponding parts of foundation because of the broad application of different massive structures in a water management construction. In detail are studied soil structures, rockfills, concrete and steel structures. As well vibrations are studied because of frequent action of vibrations induced by hydraulic effects at water structures and seismicity, and corresponding dynamic loads, stresses and fatigue. The modelling technologies for the back analysis and for the prediction of the behaviour of structures will be presented including the problem formulation and initial and boundary conditions description. Examples of linear, plane and space problems will be demonstrated. Application of the theory of reliability to structures for water management will be explained.
[1] Obligatory literature:
[2] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[3] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[4] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[5] Optional literature:
[6] • users manuals and instructions of measuring and monitoring equipments
[7] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základem předmětu jsou stochastické a systémové metody řešení nádrží a vodohospodářských soustav. Zahrnuje pravděpodobnostní koncepce řešení zásobní a ochranné funkce nádrží, optimalizační problémy v oblasti navrhování a řízení soustav, problematiku řízení v reálném čase včetně využití matematických modelů. Moderní teorie řízení a její aplikace. Lineární programování, nelineární programování, dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace. Matematické modely pro potřeby řízení soustav (zejména simulační modely, adaptivní a učící se modely), využití moderních technologií řízení v reálném čase (expertní systémy), problematika vodohospodářských dispečinků, řízení soustav v nových ekonomických podmínkách.
[1] Povinná literatura:
[2] • Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] • Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
[4] • Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[5] Doporučená literatura:
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.
Objects of the course are stochastic and system methods of solution of reservoirs and water resources systems. Includes probability concepts for solution of storage and flood control capacity of reservoirs, optimization problems in system design and management, real-time management issues including the use of mathematical models. Control theory and its applications. Linear programming, nonlinear programming, dynamic programming. Multi-criteria optimization. Mathematical models for system control (especially simulation models, adaptive and learning models), use of modern real-time management technologies (expert systems), water management dispatching issues, system management in new economic conditions.
[1] Doporučená literatura:
[2] • Karamouz, M., Szidarowszky, F., Zahraie, B.: Water Resources Systems Analysis. Lewis Publishers, 2003.
[3] • Votruba, L.: Analysis of Water Resource Systems. SNTL – Publishers of Technical Literature. Elsevier, 1988.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Povinná literatura:
[1] Studijní materiály zadává vedoucí bakalářské práce popř. konzultant
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Diplomový seminář je zaměřena pro přípravu na závěrečnou práci. Komplexní řešení vodohospodářského díla je koncipováno s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
The course focuses on general understanding and conceptual design of hydraulic structures. Within the first part of the course, students will learn fundamentals of design and management of reservoirs, weirs on rivers and navigation structures, including locks and lifts. Second part of the course provides in depth view to dam engineering and hydropower. The course is suitable for both master and bachelor degree students and assumes basic knowledge of hydraulics and hydrology. The course is natural extension of the course Water and Environmental Engineering in terms of design and operation of hydraulic structures. Garant: doc. Ing. Ladislav Satrapa, CSc.
By undertaking this course, students will be able to comprehend the governing ideas of project design of river navigation and regulating weirs and hydropower weir structures as well as navigation locks and canals. The course graduates should be able to implement project study to select optimal type and location for weir and appurtenant structures, specify dimensions and materials of the crucial parts of the structures, analyse seepage through foundations and perform hydraulic design of weir and energy dissipation structures. With regard to the navigation, student will comprehend the issues of modern inland waterway transport and should be able to design basic dimensions of the locks and canals.
Povinná literatura:
[1] Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C. and Narayanan, R. 2007: Hydraulic Structures 4th ed.; Taylor & Francis; ISBN: 978-0-415-38626-5
[2] Erbisti, P.C.F. 2014: Design of Hydraulic Gates, 2nd Ed.; CRC Press; ISBN: 978-0-415-65939-0
[3] McCartney, B.L., George, J., Lee, B.K., Lindgren, M., Neilson, F.: Inland Navigation: Locks, Dams, and Channels. ASCE Manuals and Reports on Engineering Practice No. 94. ASCE American Society of Civil Engineers, 1998. ISBN 0-7844-0320-1
Doporučená literatura:
[4] ASCE 2012: Water Control Gates Guidelines for Inspection and Evaluation; American Society of Civil Engineers; ISBN: 978-0-7844-1220-6
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
Povinná literatura:
[1] 1. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002. ISBN: 80-01-02620-5.
Doporučená literatura:
[2] 2. Broža, V. Metodické návody k vodohospodářským řešením nádrží, vydavatelství ČVUT, Praha 1983.
[3] 3. Votruba, L., Broža, V.: Hospodaření s vodou v nádržích. SNTL/ALFA, Praha 1980.
Studenti budou během výukového semestru v oboru přehrad seznámeni se základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Důležitou oblastí výuky je přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce. Dále studenti v rámci bloku provozu vodních děl získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. V rámci cvičení studenti zpracovávají jednotlivé úlohy související s navrhováním přehrad.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Satrapa,L. 2000. Hydrotechnické stavby 10, ČVUT v Praze, 170 s. ISBN 80-01-01581-5
[2] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Navrhování přehrad, ČVUT v Praze, 127 s. ISBN 978-80-01-03654-9
[3] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Hydrotechnické stavby 2, ČVUT v Praze, 128 s. ISBN 978-80-01-03655-6
Doporučená literatura:
[4] Herzog,M.A.M. 1999. Practical dam analysis, Thomas Telford Publishing, London, 235 s. ISBN 3-8041-2070-9
[5] Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[6] Broža,V.-Kratochvíl,J.-Peter,P.-Votruba,L.1987,Přehrady,SNTL/ALFA Praha/Bratislava, 548 s. ISBN ---
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Hydrotechnické stavby 2, ČVUT v Praze, 128 s. ISBN 978-80-01-03655-6
[2] Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, ČMT, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[3] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[4] Zákon o vodách č. 254/2001 Sb.
[5] Broža,V. a kol.: Provoz vodních děl, ČVUT, 1993
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakalářská práce navazuje. V případě K142 jsou nabízeny okruhy v oblasti hydrotechnických staveb (přehrady, jezy, vodní elektrárny, vodní doprava, atd..). V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
Studijní pomůcky:
[3] Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren. Vodohospodářské a hydroenergetické řešení vodní průběžné a špičkové vodní elektrárny. Vtokové objekty. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly a tlaková potrubí. Vyrovnávací komory. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbín a jejich teorie. Elektrotechnická část včetně regulace. Stavební část, strojovny.
Povinná literatura:
[1] [1] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[2] [2]Dušička, P., a spol.: Malé vodní elektrárny, 2003, ISBN 80-88905-45-1
Doporučená literatura:
[3] [3] Nechleba M.: Vodní turbíny, jejich konstrukce a příslušenství, SNTL 1954
[4] [4] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[5] [5] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[6] [6] Mosonyi, E.: Water power development - Low-head/High-head power plants, 1987, ISBN: 963 05 4270 6
[7] [7] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010, ISBN: 0 203 86162 0
[8] [8] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[9] [9] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009, ISBN 978-3-540-88989-2
Studijní pomůcky:
[10] [10] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
Vodní bohatství - vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] 1. Zákon o vodách č. 254/2001 Sb.
[2] 2. Plán hlavních povodí ČR, květen 2007.
[3] 3. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002.
Předmětem výuky je problematika vlivu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - na životní prostředí. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních děl seznámeni s problematikou analýzy vlivu vodních děl na životní prostředí a s možnostmi eliminace nebo zmírnění nepříznivých dopadů.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Fyzikální modelování v hydrotechnickém výzkumu, volba optimální metodiky. Teorie podobnosti složitých hydrodynamických jevů, rozměrová analýza. Modelování okrajových podmínek. Měřicí technika a měřicí metody. Zpracování výsledků. Aerodynamické modely. Teorie podobnosti, metodika a techniky modelování. Metody analogií, kontinuální, diferenční, strukturní a hybridní analogy. Metody zkoumání hydraulických jevů "in situ".
[1] Povinná literatura:
[2] • Čábelka J.a Gabriel P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice. Academia Praha, 1987.
[3] • Kolář V., Patočka C., Bém J.: Hydraulika. SNTL-ALFA, 1983.
[4] Doporučená literatura:
[5] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science
A scale modelling in hydraulic engineering, choice of optimal methodology. The theory of similarity of complex hydrodynamic phenomena, scaling laws. Boundary condition modelling. Measuring techniques and measurement methods. Processing results. Aerodynamic models. Similarity theory, methods and measurement techniques. Methods of analogy, continuous, differential, structural and hybrid analogy. Methods of investigation of hydraulic phenomena "in situ".
[1] Doporučená literatura:
[2] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[3] • Novak, P., Cabelka, J.: Models in hydraulic engineering: physical principles and design applications. Pitman Publishing. Boston, 1981.
[4] • Vries, M.: Scale Models in Hydraulic Engineering. International Institute for Hydraulic and Environmental Engineering. Delft, 1982.
[5] • Journal of Hydraulic Research
Dynamika hydraulického systému vodní elektrárny ovlivňuje nejen jeho funkci pro zajišťování služeb energetické soustavy, ale zejména ovlivňuje návrhové parametry pro dimenzování tlakových přivaděčů, vyrovnávacích komor. Simulace chování systému při jeho přechodových stavech (ať už provozních či havarijních) je velmi důležitá i pro pochopení vazeb mezi jednotlivými prvky systému. I v dynamických systémech lze s určitými zjednodušeními použít statické charakteristiky a ty použít i pro dynamickou analýzu. Příkladem mohou být charakteristiky turbín.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hamer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
The dynamics of the hydropower system hydraulic affects not only its function for providing energy system services, but also influences the design parameters for the dimensioning of pressure penstocks and surge tanks. The simulation of the behavior of the system in its transition states (whether operational or emergency) is also important for understanding the linkages between individual system elements. Even in dynamic systems, static characteristics can be used with some simplifications, and these can also be used for dynamic analysis. Torque and flow turbine characteristics can be used.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hammer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
[3] • SimSen Simulation Software for the Analysis of Electrical Power Networks, Adjustable Speed Drives and Hydraulic Systems - EPFL,
Předmět je zaměřen na numerické modelování proudění vody s volnou hladinou a jeho aplikace v praktických hydrotechnických úlohách říční hydrauliky. Z hlediska dimenzionality se orientuje především na problematiku jednorozměrného a dvourozměrného modelování. Teoretická část předmětu se věnuje obecným možnostem zkoumání charakteristik proudění, matematickému popisu proudění, klasifikaci numerických modelů proudění vody se zaměřením na matematickou formulaci výchozí soustavy řídících rovnic, přístupy k modelování turbulence, prostorovou schematizaci, diskretizaci a numerické řešení problému s využitím nejužívanějších metod řešení řídích rovnic (metoda sítí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů). V praktické rovině se předmět věnuje podmínkám pro praktickou aplikaci modelů, požadavkům na vstupní data a jejich přesnost včetně využití moderních dat dálkového průzkumu země, specifikaci okrajových podmínek, kalibraci modelů a způsobům vyhodnocování výsledků a prezentace výstupů.
[1] Povinná literatura:
[2] • TU, J., YEOH, G. H., LIU, CH. : Computational Fluid Dynamics - A Practical Approach. Elsevier, ©2008, 459 s. ISBN 978-0-7506-8563-4.
[3] Doporučená literatura:
[4] • CUNGE, J. A., HOLLY F. M., VERWEY, A.: Practical Aspects of Computational River Hydraulics. Pitman Publishing, ©1980, 420 s., ISBN 0-273-08442-9.
[5] • PATANKAR, S.: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. McGraw-Hill, ©1980.
[6] • GRAF, W.H. ALTINAKAR, M. S.: Fluvial Hydraulics. John Wiley & Sons, ©1998. 681 s. ISBN 0-97714-4.
[7] • PINDER, F., GRAY, W.G. : Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology. Academic Press, ©1977, 295 s. ISBN 0-12-556950-5.
Seznámení se s terminologií, metodikou měření, příslušnými normami, princip a způsob měření jednotlivých fyzikálních veličin, výpočet pravděpodobné chyby, zpracování dat, jejich přepočet a grafické znázornění. Provedení praktické ukázky měření na zkušebně včetně zpracování naměřených dat.
[1] • Norma EN 60 193
[2] • ČKD Blansko Engineering, Mavel,
Introduction to terminology, methodology of measurement, relevant standards, principle and method of measurement of individual physical quantities, calculation of probable error, data processing, conversion and graphical representation. Practical demonstration of measurements at the testing room including processing of measured data.
[1] • Standard EN 60 193 – „Hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines – Model acceptance tests
[2] • IEC 60041/1993, “Field acceptance tests to determine hydraulic performance of hydraulic turbines, storage pumps and pump-turbines”
[3] • IEC 62006/2010, “Hydraulic machines – Acceptance tests of small hydroelectric installations”
[4] • Ševčík P., “Verification of Gibson flow measurement”, Proceedings, HYDRO 2009 International Conference, Lyon, October 2009
[5] • Jonsson P., Ramdal J, Cervantes M. J., Dahlhaug O. G., Nielsen T. K., “The Pressure-Time Measurements, Project at LTU and NTNU” Proceedings, IGHEM 2010 International Conference, Roorkee, October 2010
[6] • Pavel Novak et al., “Hydraulic Modelling – an Introduction”, Spon Press, London
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Úvod předmětu představuje seznámení se zdroji poruch ve vodohospodářských systémech, definicí rizika, kategorizací a vyjádřením rizika a s riziky z neplnění účelu vodního díla nebo systému. Následuje představení možností kvantifikace rizik a aplikace rizikové analýzy při vícekriteriálním hodnocení úloh a problémů. Podstatnou částí předmětu bude uvedení do problematiky znalostních a expertních systémů (základní pojmy a principy), seznámení s principy práce se znalostmi a seznámení se základními činnostmi a postupy z oblasti znalostního inženýrství. V rámci seznámení s technologií zpracování expertních znalostí budou studenti také seznámeni s procesy objevování, zachytávání, vytváření, klasifikace a reprezentace expertních znalostí. Poznatky z výuky teorie budou aplikovány na pilotních příkladech znalostních metod ve vodohospodářské praxi.
[1] Povinná literatura:
[2] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[3] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[4] • Nacházel K., Zezulák J.: Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Praha: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[5] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[6] • Berka, P.: Expertní systémy. VŠE Praha, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[7] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[8] • specializovaná periodika
[9] • výzkumné zprávy
[10] Doporučená literatura:
[11] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[12] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[14] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[16] Software:
[17] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP - Znalosti povodí. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[18] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Znalostní Systém Voda. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[19] • Systém CLIPS: A Tool for Building Expert Systems: http://clipsrules.sourceforge.net/
The subject represents an introduction overview of the sources of failures in hydraulic systems, the definitions of the risk categorization and representations of risk and the risks of non-compliance with the purpose of water works or system. Followed by quantifying the risks and possibilities of the application risk analysis of vice-criteria evaluation of task and problems. An essential part of the subject of the introduction of knowledge-based and expert systems (basic concepts and principles), understanding the principles of work with knowledge and familiarization with the basic activities and practices from the field of knowledge engineering. In the context of understanding the technology processing expertise, students will be also acquainted with the processes of discovery, capture, creation, classification and representation of expert knowledge. Knowledge of learning theory will be applied to the pilot examples of knowledge-based methods in water management practice.
[2] Povinná literatura:
[3] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Intelligent dispatching decision-making systems in water management. Czech technique - CTU Publishing House, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[4] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Knowledge technologies in water management. CTU Publishing House, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[5] • Nacházel K., Zezulák J.: The use of artificial intelligence methods in water management. Prague: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[6] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Creation of expert systems in the CLIPS environment. GRADA Publ., Prague, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[7] • Berka, P.: Expert systems. EU Prague, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[8] • Votruba L., Heřman J.: The reliability of water management works. Prague: Czech technical matrix, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[9] • specialised periodicals
[10] • research reports
[11] Doporučená literatura:
[12] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[14] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[16] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[17] Software:
[18] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP – Riverbasin Knowledge. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
[19] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Knowledge System Water. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
Úvodní část studia předmětu se věnuje aproximaci zatížení (působení vody, vlastní síly, teplotních změn, zemin a hornin, seizmických účinků atd.) a příslušné odezvě konstrukcí. Dále je předmětem studia přetvoření masivních konstrukcí spolu s podložím vzhledem k širokému uplatnění masivních konstrukcí jako součástí vodních staveb. Detailní zaměření se týká dále zejména konstrukcí ze zemních a kamenitých násypů, betonových konstrukcí a ocelových konstrukcí. V souvislosti s častým výskytem vibrací na konstrukcích vodních děl (zejména technologii) budou studenti seznámeni s účinky a analýzou seizmicity, dynamických namáhání a únavy konstrukcí vodních děl. Pro předpovídání chování konstrukcí a zpětnou analýzu budou prezentovány zásady formulace problému, okrajové podmínky a možnosti řešení, zejména se zaměřením na modely chování - lineární, rovinné a prostorové úlohy. Pro přiblížení problematiky provozních nejistot budou popsány možnosti aplikace teorie spolehlivosti v analýze chování konstrukcí vodních staveb, a to pro stavební konstrukce i technologické prvky nebo systémy.
[1] Povinná literatura:
[2] • Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P.: Jezy. Praha: SNTL, 1989. 456 s. DT 627.43 (075.8)
[3] • Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L.: Přehrady. Praha: SNTL, 1987. 548 s. DT 627.81 (075.8)
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[6] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[7] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[8] Doporučená literatura:
[9] • návody a příručky měřicích a monitorovacích přístrojů
[10] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Introductory part of the study deals with the interpretation of loads – actions (water, weights, temperature changes, loads of soils and rocks, seismic actions, another internal forces etc) - and corresponding reactions of structures. The next area of the study is focused on the behaviour of massive structures and corresponding parts of foundation because of the broad application of different massive structures in a water management construction. In detail are studied soil structures, rockfills, concrete and steel structures. As well vibrations are studied because of frequent action of vibrations induced by hydraulic effects at water structures and seismicity, and corresponding dynamic loads, stresses and fatigue. The modelling technologies for the back analysis and for the prediction of the behaviour of structures will be presented including the problem formulation and initial and boundary conditions description. Examples of linear, plane and space problems will be demonstrated. Application of the theory of reliability to structures for water management will be explained.
[1] Obligatory literature:
[2] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[3] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[4] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[5] Optional literature:
[6] • users manuals and instructions of measuring and monitoring equipments
[7] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základem předmětu jsou stochastické a systémové metody řešení nádrží a vodohospodářských soustav. Zahrnuje pravděpodobnostní koncepce řešení zásobní a ochranné funkce nádrží, optimalizační problémy v oblasti navrhování a řízení soustav, problematiku řízení v reálném čase včetně využití matematických modelů. Moderní teorie řízení a její aplikace. Lineární programování, nelineární programování, dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace. Matematické modely pro potřeby řízení soustav (zejména simulační modely, adaptivní a učící se modely), využití moderních technologií řízení v reálném čase (expertní systémy), problematika vodohospodářských dispečinků, řízení soustav v nových ekonomických podmínkách.
[1] Povinná literatura:
[2] • Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] • Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
[4] • Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[5] Doporučená literatura:
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.
Objects of the course are stochastic and system methods of solution of reservoirs and water resources systems. Includes probability concepts for solution of storage and flood control capacity of reservoirs, optimization problems in system design and management, real-time management issues including the use of mathematical models. Control theory and its applications. Linear programming, nonlinear programming, dynamic programming. Multi-criteria optimization. Mathematical models for system control (especially simulation models, adaptive and learning models), use of modern real-time management technologies (expert systems), water management dispatching issues, system management in new economic conditions.
[1] Doporučená literatura:
[2] • Karamouz, M., Szidarowszky, F., Zahraie, B.: Water Resources Systems Analysis. Lewis Publishers, 2003.
[3] • Votruba, L.: Analysis of Water Resource Systems. SNTL – Publishers of Technical Literature. Elsevier, 1988.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Povinná literatura:
[1] Studijní materiály zadává vedoucí bakalářské práce popř. konzultant
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
The first part of the course focuses on general understanding and conceptual design of dams. Students will learn advantages and disadvantages of different dam types, how to evaluate potential dam profiles and how to implement basic design studies for different purposes. Second part of the course focuses on detail design of embankment and gravity dams, including necessary appurtenant structures such as spillways and bottom outlets and their hydromechanical equipment. Dam safety and operation are the main topic of the third part of the course. Students will be able to comprehend the modern surveillance systems designed for dam and understand the situations behind the results from the monitoring devices.
Povinná literatura:
[1] Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C. and Narayanan, R. 2007: Hydraulic Structures 4th ed.; Taylor & Francis
[2] Tanchev, L. 2014: Dams and Appurtenant Hydraulic Structures, 2nd Ed.; CRC Press
Doporučená literatura:
[3] Jansen, R.B. 1988: Advanced Dam Engineering - For Design, Construction and Rehabilitation; Van Nostrand Reinhold
[4] Fell, R., MacGregor, P., Stapledon, D., Bell, G. 2005: Geotechnical Engineering of Dams; CRC Press
Studijní pomůcky:
[5] ICOLD Bulletins https://www.icold-cigb.org/
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
Povinná literatura:
[1] Medřický V., Valenta P.: Hydrotechnické stavby 1, Navrhoivánbí jezů, ČVUT, 2009, ISBN 978-80-01-04309-7
[2] Medřický V. : Hydrotechnické stavby 2 / Vodní cesty, ČVUT, 2018, ISBN 978-80-01-06442-9
[3] Medřický V., Valenta P.: Vodní cesty /Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2018, ISBN 978-80-01-06443-6
Doporučená literatura:
[4] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[5] Čábelka J.: Vodní cesty a plavba, SNTL, 1976
[6] Gabriel P. a kol., Jezy, SNTL, 1989
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
Studijní pomůcky:
[3] Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
In the course students will obtain basic knowledge about water and environmental management. The focuses on practical knowledge with close relation to other disciplines of civil engineering. The subject is taught in form of lectures and tutorials. The stress is laid on presentations with case studies (positive and negative) using all audio visual forms. Lectures of this course are divided into two parts Water Engineering and Environmental Engineering.
Povinná literatura:
[1] Novak, P., Moffat A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R. Hydraulic Structures 4th ed. Oxon: Taylor & Franics, 2007, 700 s., ISBN 978-041-538626-5
[2] Kiely G.: Environmental Engineering; McGraw Hill International Editions, 1996, 979 s., ISBN 0-07-116424-3
Předmětem studia je využití grafických editorů pro zobrazování stavebních konstrukcí v prostoru, a to s důrazem na konstrukce vodních staveb. Prostředkem výuky je samostatná práce studentů u počítače s využitím grafického editoru AutoCAD .
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během úvodu se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
Předmět je zaměřen na základní přípravu pro práci s prostředky GIS, zejména ArcGIS od ESRI a možnosti jeho využití ve vodohospodářské praxi. Studenti se seznámí s datovými formáty (vektor, rastr, databáze,..) a s jejich použitím při analýze VH problémů a prezentaci výsledků ve formě map. Obsahem je i seznámení s možnostmi volně dostupných datových zdrojů a využití dalších nadstaveb ArcGISu, například pro přípravu dat hydrodynamického matematického modelování proudění vody v otevřených korytech (HecGeoRAS).
[1] [1] Booth, B., Mitchell, A. - Začínáme s ArcGIS, ESRI, USA
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
[1] [1] Matějka, P. et al.: Základy implementace BIM na českém stavebním trhu. Fineco, 2012.
[2] [2] Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR: Koncepce zavádění metody BIM v České republice. 2017.
[3] [3] Chappell, E.: AutoCAD Civil 3D. Essentials. Autodesk Official Press. 2016.
Využití znalostních technologií pro simulaci strategického rozhodování ve vodním hospodářství je stěžejní úloha. Zdroje znalostí pro rozhodovací procesy se mohou lišit v hloubce znalostí, které poskytují. Nejhodnotnější znalosti jsou obvykle heuristické znalosti dispečerů, kteří nabyli hluboké provozní zkušenosti s chováním celého povodí a vodohospodářských objektů. Tyto znalosti a výsledky různých výzkumů jsou však stále prakticky decentralizované. Z těchto důvodů je žádoucí vyvíjet aplikace, které by jednak decentralizaci odstranily ale také, aby přispěly k tomu, že znalosti budou k dispozici potřebnému specialistovi v potřebný čas.
[1] [1] Toman, M., Toman, J., Mikulecký, P., Olševičová, K., Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0.
[2] [2] Toman, M., Mikulecký, P., Olševičová, K., Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0.
[3] [3] Kelemen, J., Kubík, A., Lenharčík, I., Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Předmětem výuky je problematika provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou na příkladech provozovaných vodních staveb seznámeni s legislativními a technickými požadavky souvisejícími s udržováním vodních děl v dlouhodobém provozu.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Fyzikální modelování v hydrotechnickém výzkumu, volba optimální metodiky. Teorie podobnosti složitých hydrodynamických jevů, rozměrová analýza. Modelování okrajových podmínek. Měřicí technika a měřicí metody. Zpracování výsledků. Aerodynamické modely. Teorie podobnosti, metodika a techniky modelování. Metody analogií, kontinuální, diferenční, strukturní a hybridní analogy. Metody zkoumání hydraulických jevů "in situ".
[1] Povinná literatura:
[2] • Čábelka J.a Gabriel P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice. Academia Praha, 1987.
[3] • Kolář V., Patočka C., Bém J.: Hydraulika. SNTL-ALFA, 1983.
[4] Doporučená literatura:
[5] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science
A scale modelling in hydraulic engineering, choice of optimal methodology. The theory of similarity of complex hydrodynamic phenomena, scaling laws. Boundary condition modelling. Measuring techniques and measurement methods. Processing results. Aerodynamic models. Similarity theory, methods and measurement techniques. Methods of analogy, continuous, differential, structural and hybrid analogy. Methods of investigation of hydraulic phenomena "in situ".
[1] Doporučená literatura:
[2] • Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[3] • Novak, P., Cabelka, J.: Models in hydraulic engineering: physical principles and design applications. Pitman Publishing. Boston, 1981.
[4] • Vries, M.: Scale Models in Hydraulic Engineering. International Institute for Hydraulic and Environmental Engineering. Delft, 1982.
[5] • Journal of Hydraulic Research
Dynamika hydraulického systému vodní elektrárny ovlivňuje nejen jeho funkci pro zajišťování služeb energetické soustavy, ale zejména ovlivňuje návrhové parametry pro dimenzování tlakových přivaděčů, vyrovnávacích komor. Simulace chování systému při jeho přechodových stavech (ať už provozních či havarijních) je velmi důležitá i pro pochopení vazeb mezi jednotlivými prvky systému. I v dynamických systémech lze s určitými zjednodušeními použít statické charakteristiky a ty použít i pro dynamickou analýzu. Příkladem mohou být charakteristiky turbín.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hamer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
The dynamics of the hydropower system hydraulic affects not only its function for providing energy system services, but also influences the design parameters for the dimensioning of pressure penstocks and surge tanks. The simulation of the behavior of the system in its transition states (whether operational or emergency) is also important for understanding the linkages between individual system elements. Even in dynamic systems, static characteristics can be used with some simplifications, and these can also be used for dynamic analysis. Torque and flow turbine characteristics can be used.
[1] • Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] • Záruba, J., Water hammer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
[3] • SimSen Simulation Software for the Analysis of Electrical Power Networks, Adjustable Speed Drives and Hydraulic Systems - EPFL,
Předmět je zaměřen na numerické modelování proudění vody s volnou hladinou a jeho aplikace v praktických hydrotechnických úlohách říční hydrauliky. Z hlediska dimenzionality se orientuje především na problematiku jednorozměrného a dvourozměrného modelování. Teoretická část předmětu se věnuje obecným možnostem zkoumání charakteristik proudění, matematickému popisu proudění, klasifikaci numerických modelů proudění vody se zaměřením na matematickou formulaci výchozí soustavy řídících rovnic, přístupy k modelování turbulence, prostorovou schematizaci, diskretizaci a numerické řešení problému s využitím nejužívanějších metod řešení řídích rovnic (metoda sítí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů). V praktické rovině se předmět věnuje podmínkám pro praktickou aplikaci modelů, požadavkům na vstupní data a jejich přesnost včetně využití moderních dat dálkového průzkumu země, specifikaci okrajových podmínek, kalibraci modelů a způsobům vyhodnocování výsledků a prezentace výstupů.
[1] Povinná literatura:
[2] • TU, J., YEOH, G. H., LIU, CH. : Computational Fluid Dynamics - A Practical Approach. Elsevier, ©2008, 459 s. ISBN 978-0-7506-8563-4.
[3] Doporučená literatura:
[4] • CUNGE, J. A., HOLLY F. M., VERWEY, A.: Practical Aspects of Computational River Hydraulics. Pitman Publishing, ©1980, 420 s., ISBN 0-273-08442-9.
[5] • PATANKAR, S.: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. McGraw-Hill, ©1980.
[6] • GRAF, W.H. ALTINAKAR, M. S.: Fluvial Hydraulics. John Wiley & Sons, ©1998. 681 s. ISBN 0-97714-4.
[7] • PINDER, F., GRAY, W.G. : Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology. Academic Press, ©1977, 295 s. ISBN 0-12-556950-5.
Seznámení se s terminologií, metodikou měření, příslušnými normami, princip a způsob měření jednotlivých fyzikálních veličin, výpočet pravděpodobné chyby, zpracování dat, jejich přepočet a grafické znázornění. Provedení praktické ukázky měření na zkušebně včetně zpracování naměřených dat.
[1] • Norma EN 60 193
[2] • ČKD Blansko Engineering, Mavel,
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Úvod předmětu představuje seznámení se zdroji poruch ve vodohospodářských systémech, definicí rizika, kategorizací a vyjádřením rizika a s riziky z neplnění účelu vodního díla nebo systému. Následuje představení možností kvantifikace rizik a aplikace rizikové analýzy při vícekriteriálním hodnocení úloh a problémů. Podstatnou částí předmětu bude uvedení do problematiky znalostních a expertních systémů (základní pojmy a principy), seznámení s principy práce se znalostmi a seznámení se základními činnostmi a postupy z oblasti znalostního inženýrství. V rámci seznámení s technologií zpracování expertních znalostí budou studenti také seznámeni s procesy objevování, zachytávání, vytváření, klasifikace a reprezentace expertních znalostí. Poznatky z výuky teorie budou aplikovány na pilotních příkladech znalostních metod ve vodohospodářské praxi.
[1] Povinná literatura:
[2] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[3] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[4] • Nacházel K., Zezulák J.: Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Praha: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[5] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[6] • Berka, P.: Expertní systémy. VŠE Praha, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[7] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[8] • specializovaná periodika
[9] • výzkumné zprávy
[10] Doporučená literatura:
[11] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[12] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[14] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[16] Software:
[17] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP - Znalosti povodí. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[18] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Znalostní Systém Voda. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[19] • Systém CLIPS: A Tool for Building Expert Systems: http://clipsrules.sourceforge.net/
The subject represents an introduction overview of the sources of failures in hydraulic systems, the definitions of the risk categorization and representations of risk and the risks of non-compliance with the purpose of water works or system. Followed by quantifying the risks and possibilities of the application risk analysis of vice-criteria evaluation of task and problems. An essential part of the subject of the introduction of knowledge-based and expert systems (basic concepts and principles), understanding the principles of work with knowledge and familiarization with the basic activities and practices from the field of knowledge engineering. In the context of understanding the technology processing expertise, students will be also acquainted with the processes of discovery, capture, creation, classification and representation of expert knowledge. Knowledge of learning theory will be applied to the pilot examples of knowledge-based methods in water management practice.
[2] Povinná literatura:
[3] • Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Intelligent dispatching decision-making systems in water management. Czech technique - CTU Publishing House, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[4] • Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Knowledge technologies in water management. CTU Publishing House, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[5] • Nacházel K., Zezulák J.: The use of artificial intelligence methods in water management. Prague: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[6] • Kelemen, J. – Kubík, A. – Lenharčík, I. – Mikulecký, P.: Creation of expert systems in the CLIPS environment. GRADA Publ., Prague, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[7] • Berka, P.: Expert systems. EU Prague, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[8] • Votruba L., Heřman J.: The reliability of water management works. Prague: Czech technical matrix, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[9] • specialised periodicals
[10] • research reports
[11] Doporučená literatura:
[12] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[13] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[14] • Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[15] • Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[16] • Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[17] Software:
[18] • Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP – Riverbasin Knowledge. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
[19] • Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Knowledge System Water. [Software that meets the conditions of the RIV (previously Authorised)]
Úvodní část studia předmětu se věnuje aproximaci zatížení (působení vody, vlastní síly, teplotních změn, zemin a hornin, seizmických účinků atd.) a příslušné odezvě konstrukcí. Dále je předmětem studia přetvoření masivních konstrukcí spolu s podložím vzhledem k širokému uplatnění masivních konstrukcí jako součástí vodních staveb. Detailní zaměření se týká dále zejména konstrukcí ze zemních a kamenitých násypů, betonových konstrukcí a ocelových konstrukcí. V souvislosti s častým výskytem vibrací na konstrukcích vodních děl (zejména technologii) budou studenti seznámeni s účinky a analýzou seizmicity, dynamických namáhání a únavy konstrukcí vodních děl. Pro předpovídání chování konstrukcí a zpětnou analýzu budou prezentovány zásady formulace problému, okrajové podmínky a možnosti řešení, zejména se zaměřením na modely chování - lineární, rovinné a prostorové úlohy. Pro přiblížení problematiky provozních nejistot budou popsány možnosti aplikace teorie spolehlivosti v analýze chování konstrukcí vodních staveb, a to pro stavební konstrukce i technologické prvky nebo systémy.
[1] Povinná literatura:
[2] • Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P.: Jezy. Praha: SNTL, 1989. 456 s. DT 627.43 (075.8)
[3] • Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L.: Přehrady. Praha: SNTL, 1987. 548 s. DT 627.81 (075.8)
[4] • Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[6] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[7] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[8] Doporučená literatura:
[9] • návody a příručky měřicích a monitorovacích přístrojů
[10] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Introductory part of the study deals with the interpretation of loads – actions (water, weights, temperature changes, loads of soils and rocks, seismic actions, another internal forces etc) - and corresponding reactions of structures. The next area of the study is focused on the behaviour of massive structures and corresponding parts of foundation because of the broad application of different massive structures in a water management construction. In detail are studied soil structures, rockfills, concrete and steel structures. As well vibrations are studied because of frequent action of vibrations induced by hydraulic effects at water structures and seismicity, and corresponding dynamic loads, stresses and fatigue. The modelling technologies for the back analysis and for the prediction of the behaviour of structures will be presented including the problem formulation and initial and boundary conditions description. Examples of linear, plane and space problems will be demonstrated. Application of the theory of reliability to structures for water management will be explained.
[1] Obligatory literature:
[2] • Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[3] • Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[4] • Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[5] Optional literature:
[6] • users manuals and instructions of measuring and monitoring equipments
[7] • Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základem předmětu jsou stochastické a systémové metody řešení nádrží a vodohospodářských soustav. Zahrnuje pravděpodobnostní koncepce řešení zásobní a ochranné funkce nádrží, optimalizační problémy v oblasti navrhování a řízení soustav, problematiku řízení v reálném čase včetně využití matematických modelů. Moderní teorie řízení a její aplikace. Lineární programování, nelineární programování, dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace. Matematické modely pro potřeby řízení soustav (zejména simulační modely, adaptivní a učící se modely), využití moderních technologií řízení v reálném čase (expertní systémy), problematika vodohospodářských dispečinků, řízení soustav v nových ekonomických podmínkách.
[1] Povinná literatura:
[2] • Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] • Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
[4] • Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[5] Doporučená literatura:
[6] • Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.
Objects of the course are stochastic and system methods of solution of reservoirs and water resources systems. Includes probability concepts for solution of storage and flood control capacity of reservoirs, optimization problems in system design and management, real-time management issues including the use of mathematical models. Control theory and its applications. Linear programming, nonlinear programming, dynamic programming. Multi-criteria optimization. Mathematical models for system control (especially simulation models, adaptive and learning models), use of modern real-time management technologies (expert systems), water management dispatching issues, system management in new economic conditions.
[1] Doporučená literatura:
[2] • Karamouz, M., Szidarowszky, F., Zahraie, B.: Water Resources Systems Analysis. Lewis Publishers, 2003.
[3] • Votruba, L.: Analysis of Water Resource Systems. SNTL – Publishers of Technical Literature. Elsevier, 1988.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Povinná literatura:
[1] Studijní materiály zadává vedoucí bakalářské práce popř. konzultant
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
Studijní pomůcky:
[3] Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
In the course students will obtain basic knowledge about water and environmental management. The focuses on practical knowledge with close relation to other disciplines of civil engineering. The subject is taught in form of lectures and tutorials. The stress is laid on presentations with case studies (positive and negative) using all audio visual forms. Lectures of this course are divided into two parts Water Engineering and Environmental Engineering.
Předmětem studia je využití grafických editorů pro zobrazování stavebních konstrukcí v prostoru, a to s důrazem na konstrukce vodních staveb. Prostředkem výuky je samostatná práce studentů u počítače s využitím grafického editoru AutoCAD .
Předmět je zaměřen na základní přípravu pro práci s prostředky GIS, zejména ArcGIS od ESRI a možnosti jeho využití ve vodohospodářské praxi. Studenti se seznámí s datovými formáty (vektor, rastr, databáze,..) a s jejich použitím při analýze VH problémů a prezentaci výsledků ve formě map. Obsahem je i seznámení s možnostmi volně dostupných datových zdrojů a využití dalších nadstaveb ArcGISu, například pro přípravu dat hydrodynamického matematického modelování proudění vody v otevřených korytech (HecGeoRAS).
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
[1] [1] Matějka, P. et al.: Základy implementace BIM na českém stavebním trhu. Fineco, 2012.
[2] [2] Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR: Koncepce zavádění metody BIM v České republice. 2017.
[3] [3] Chappell, E.: AutoCAD Civil 3D. Essentials. Autodesk Official Press. 2016.
Využití znalostních technologií pro simulaci strategického rozhodování ve vodním hospodářství je stěžejní úloha. Zdroje znalostí pro rozhodovací procesy se mohou lišit v hloubce znalostí, které poskytují. Nejhodnotnější znalosti jsou obvykle heuristické znalosti dispečerů, kteří nabyli hluboké provozní zkušenosti s chováním celého povodí a vodohospodářských objektů. Tyto znalosti a výsledky různých výzkumů jsou však stále prakticky decentralizované. Z těchto důvodů je žádoucí vyvíjet aplikace, které by jednak decentralizaci odstranily ale také, aby přispěly k tomu, že znalosti budou k dispozici potřebnému specialistovi v potřebný čas.
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Předmětem výuky je problematika provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou na příkladech provozovaných vodních staveb seznámeni s legislativními a technickými požadavky souvisejícími s udržováním vodních děl v dlouhodobém provozu.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Fyzikální modelování v hydrotechnickém výzkumu, volba optimální metodiky. Teorie podobnosti složitých hydrodynamických jevů, rozměrová analýza. Modelování okrajových podmínek. Měřicí technika a měřicí metody. Zpracování výsledků. Aerodynamické modely. Teorie podobnosti, metodika a techniky modelování. Metody analogií, kontinuální, diferenční, strukturní a hybridní analogy. Metody zkoumání hydraulických jevů "in situ".
[1] Povinná literatura:
[2] ? Čábelka J.a Gabriel P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice. Academia Praha, 1987.
[3] ? Kolář V., Patočka C., Bém J.: Hydraulika. SNTL-ALFA, 1983.
[4] Doporučená literatura:
[5] ? Novak, P., Moffat, A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R.: Hydraulic Structures. Fourth Edition. Taylor & Francis, London, 2007.
[6] ? Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science
Dynamika hydraulického systému vodní elektrárny ovlivňuje nejen jeho funkci pro zajišťování služeb energetické soustavy, ale zejména ovlivňuje návrhové parametry pro dimenzování tlakových přivaděčů, vyrovnávacích komor. Simulace chování systému při jeho přechodových stavech (ať už provozních či havarijních) je velmi důležitá i pro pochopení vazeb mezi jednotlivými prvky systému. I v dynamických systémech lze s určitými zjednodušeními použít statické charakteristiky a ty použít i pro dynamickou analýzu. Příkladem mohou být charakteristiky turbín.
Doporučená literatura:
[1] Nicolet, Ch., Hydroacoustic modeling and numerical simulation of unsteady operation of hydroelectric systems, EPFL, Lausanne, 2007
[2] Záruba, J., Water hamer in pipe-line systems, Academia, Praha, 1993, ISBN 80-200-0363-0
Předmět je zaměřen na numerické modelování proudění vody s volnou hladinou a jeho aplikace v praktických hydrotechnických úlohách říční hydrauliky. Z hlediska dimenzionality se orientuje především na problematiku jednorozměrného a dvourozměrného modelování. Teoretická část předmětu se věnuje obecným možnostem zkoumání charakteristik proudění, matematickému popisu proudění, klasifikaci numerických modelů proudění vody se zaměřením na matematickou formulaci výchozí soustavy řídících rovnic, přístupy k modelování turbulence, prostorovou schematizaci, diskretizaci a numerické řešení problému s využitím nejužívanějších metod řešení řídích rovnic (metoda sítí, metoda konečných prvků, metoda konečných objemů). V praktické rovině se předmět věnuje podmínkám pro praktickou aplikaci modelů, požadavkům na vstupní data a jejich přesnost včetně využití moderních dat dálkového průzkumu země, specifikaci okrajových podmínek, kalibraci modelů a způsobům vyhodnocování výsledků a prezentace výstupů.
[1] Povinná literatura:
[2] ? TU, J., YEOH, G. H., LIU, CH. : Computational Fluid Dynamics - A Practical Approach. Elsevier, ?2008, 459 s. ISBN 978-0-7506-8563-4.
[3] Doporučená literatura:
[4] ? CUNGE, J. A., HOLLY F. M., VERWEY, A.: Practical Aspects of Computational River Hydraulics. Pitman Publishing, ?1980, 420 s., ISBN 0-273-08442-9.
[5] ? PATANKAR, S.: Numerical Heat Transfer and Fluid Flow. McGraw-Hill, ?1980.
[6] ? GRAF, W.H. ALTINAKAR, M. S.: Fluvial Hydraulics. John Wiley & Sons, ?1998. 681 s. ISBN 0-97714-4.
[7] ? PINDER, F., GRAY, W.G. : Finite Element Simulation in Surface and Subsurface Hydrology. Academic Press, ?1977, 295 s. ISBN 0-12-556950-5.
Seznámení se s terminologií, metodikou měření, příslušnými normami, princip a způsob měření jednotlivých fyzikálních veličin, výpočet pravděpodobné chyby, zpracování dat, jejich přepočet a grafické znázornění. Provedení praktické ukázky měření na zkušebně včetně zpracování naměřených dat.
Doporučená literatura:
[1] Norma EN 60 193
[2] ČKD Blansko Engineering, Mavel,
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Úvod předmětu představuje seznámení se zdroji poruch ve vodohospodářských systémech, definicí rizika, kategorizací a vyjádřením rizika a s riziky z neplnění účelu vodního díla nebo systému. Následuje představení možností kvantifikace rizik a aplikace rizikové analýzy při vícekriteriálním hodnocení úloh a problémů. Podstatnou částí předmětu bude uvedení do problematiky znalostních a expertních systémů (základní pojmy a principy), seznámení s principy práce se znalostmi a seznámení se základními činnostmi a postupy z oblasti znalostního inženýrství. V rámci seznámení s technologií zpracování expertních znalostí budou studenti také seznámeni s procesy objevování, zachytávání, vytváření, klasifikace a reprezentace expertních znalostí. Poznatky z výuky teorie budou aplikovány na pilotních příkladech znalostních metod ve vodohospodářské praxi.
[1] Povinná literatura:
[2] ? Toman, M. - Toman, J. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0
[3] ? Toman, M. - Mikulecký, P. - Olševičová, K. - Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[4] ? Nacházel K., Zezulák J.: Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Praha: Academia, 2004. 318 s. ISBN 80-200-0229-4
[5] ? Kelemen, J. ? Kubík, A. ? Lenharčík, I. ? Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
[6] ? Berka, P.: Expertní systémy. VŠE Praha, 1998, ISBN 80-7079-873-4
[7] ? Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[8] ? specializovaná periodika
[9] ? výzkumné zprávy
[10] Doporučená literatura:
[11] ? Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
[12] ? Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based decision support system for river basin management. In: River Basin Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 177-185, ISBN 1-85312-966-6
[13] ? Mikulecký, P. - Ponce, D. - Toman, M.: A knowledge-based solution for river water resources management. In: Water Resources Management II. Southampton, WIT PRESS 2003, pp. 451-458, ISBN 1-85312-967-4
[14] ? Nacházel, K. - Toman, M.: The neural netvorks and their applicatopns to optimize energy production of hydropower plants system. In: Applications of Artificial Inteligence in Engineering. Southampton-Boston: Computational Mechanics Publications, 1997
[15] ? Nacházel, K. - Toman, M.: The genetic algorithm and its application to optimize energy utilization of a water reservoir. In: Applications of Artificial Intelligence in Engineering X, Computational Mechanics Publications, Southampton - Boston, 1995, s. 253-259
[16] Software:
[17] ? Toman, M. - Horský, M.: ZNALOP - Znalosti povodí. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[18] ? Toman, M. - Horský, M.: AVASciS - Znalostní Systém Voda. [Software splňující podmínky RIV (dříve Autorizovaný)]
[19] ? Systém CLIPS: A Tool for Building Expert Systems: http://clipsrules.sourceforge.net/
Úvodní část studia předmětu se věnuje aproximaci zatížení (působení vody, vlastní síly, teplotních změn, zemin a hornin, seizmických účinků atd.) a příslušné odezvě konstrukcí. Dále je předmětem studia přetvoření masivních konstrukcí spolu s podložím vzhledem k širokému uplatnění masivních konstrukcí jako součástí vodních staveb. Detailní zaměření se týká dále zejména konstrukcí ze zemních a kamenitých násypů, betonových konstrukcí a ocelových konstrukcí. V souvislosti s častým výskytem vibrací na konstrukcích vodních děl (zejména technologii) budou studenti seznámeni s účinky a analýzou seizmicity, dynamických namáhání a únavy konstrukcí vodních děl. Pro předpovídání chování konstrukcí a zpětnou analýzu budou prezentovány zásady formulace problému, okrajové podmínky a možnosti řešení, zejména se zaměřením na modely chování - lineární, rovinné a prostorové úlohy. Pro přiblížení problematiky provozních nejistot budou popsány možnosti aplikace teorie spolehlivosti v analýze chování konstrukcí vodních staveb, a to pro stavební konstrukce i technologické prvky nebo systémy.
[1] Povinná literatura:
[2] ? Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P.: Jezy. Praha: SNTL, 1989. 456 s. DT 627.43 (075.8)
[3] ? Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L.: Přehrady. Praha: SNTL, 1987. 548 s. DT 627.81 (075.8)
[4] ? Votruba L., Heřman J.: Spolehlivost vodohospodářských děl. Praha: Česká matice technická, 1993. 496 s. ISBN 80-209-0251-1.
[5] ? Vischer D.L., Hager W.H.: Dam Hydraulics. John Wiley & Sons Ltd, 1998. 316 s. ISBN 0 471 97289 4
[6] ? Fell R., MacGregor P., Stapledon D., Bell G.: Geotechnical Engineering of Dams. A.A. Balkema Publishers Leiden, 2005. 912 s. ISBN 04 1536 440 x
[7] ? Saxena K.R., Sharma V.M.:Dams Incidents and Accidents. Taylor & Francis, 2005. 228 s. ISBN 90-5809-701-3
[8] Doporučená literatura:
[9] ? návody a příručky měřicích a monitorovacích přístrojů
[10] ? Hartford D., Beacher G.: Risk and uncertainty in dam safety. London: Thomas Telford Publishing, 2004.391 s. ISBN 0-7277-3270-6
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Základem předmětu jsou stochastické a systémové metody řešení nádrží a vodohospodářských soustav. Zahrnuje pravděpodobnostní koncepce řešení zásobní a ochranné funkce nádrží, optimalizační problémy v oblasti navrhování a řízení soustav, problematiku řízení v reálném čase včetně využití matematických modelů. Moderní teorie řízení a její aplikace. Lineární programování, nelineární programování, dynamické programování. Vícekriteriální optimalizace. Matematické modely pro potřeby řízení soustav (zejména simulační modely, adaptivní a učící se modely), využití moderních technologií řízení v reálném čase (expertní systémy), problematika vodohospodářských dispečinků, řízení soustav v nových ekonomických podmínkách.
[1] Povinná literatura:
[2] ? Nacházel, K., Patera, A., Přenosilová, E., Toman, M. Vodohospodářské soustavy, vydav. ČVUT Praha 1997.
[3] ? Karamouz, M., Szidarovszki, F., Zahraie, B. Water Resources Systems Analysis, Lewis Publishers, USA, 2003.
[4] ? Votruba, L. a kol. Vodohospodářské soustavy, Nakl. techn. lit., Praha 1979.
[5] Doporučená literatura:
[6] ? Relevantní články v odborných časopisech indexovaných v databázi Web of Science.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Povinná literatura:
[1] Studijní materiály zadává vedoucí bakalářské práce popř. konzultant
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
Povinná literatura:
[1] Medřický V., Valenta P.: Hydrotechnické stavby 1, Navrhoivánbí jezů, ČVUT, 2009, ISBN 978-80-01-04309-7
[2] Medřický V. : Hydrotechnické stavby 2 / Vodní cesty, ČVUT, 2018, ISBN 978-80-01-06442-9
[3] Medřický V., Valenta P.: Vodní cesty /Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2018, ISBN 978-80-01-06443-6
Doporučená literatura:
[4] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[5] Čábelka J.: Vodní cesty a plavba, SNTL, 1976
[6] Gabriel P. a kol., Jezy, SNTL, 1989
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
Studijní pomůcky:
[3] Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
In the course students will obtain basic knowledge about water and environmental management. The focuses on practical knowledge with close relation to other disciplines of civil engineering. The subject is taught in form of lectures and tutorials. The stress is laid on presentations with case studies (positive and negative) using all audio visual forms. Lectures of this course are divided into two parts Water Engineering and Environmental Engineering.
Povinná literatura:
[1] Novak, P., Moffat A.I.B., Nalluri, C., Narayanan, R. Hydraulic Structures 4th ed. Oxon: Taylor & Franics, 2007, 700 s., ISBN 978-041-538626-5
[2] Kiely G.: Environmental Engineering; McGraw Hill International Editions, 1996, 979 s., ISBN 0-07-116424-3
Předmětem studia je využití grafických editorů pro zobrazování stavebních konstrukcí v prostoru, a to s důrazem na konstrukce vodních staveb. Prostředkem výuky je samostatná práce studentů u počítače s využitím grafického editoru AutoCAD .
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Předmět je zaměřen na základní přípravu pro práci s prostředky GIS, zejména ArcGIS od ESRI a možnosti jeho využití ve vodohospodářské praxi. Studenti se seznámí s datovými formáty (vektor, rastr, databáze,..) a s jejich použitím při analýze VH problémů a prezentaci výsledků ve formě map. Obsahem je i seznámení s možnostmi volně dostupných datových zdrojů a využití dalších nadstaveb ArcGISu, například pro přípravu dat hydrodynamického matematického modelování proudění vody v otevřených korytech (HecGeoRAS).
[1] [1] Booth, B., Mitchell, A. - Začínáme s ArcGIS, ESRI, USA
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
[1] [1] Matějka, P. et al.: Základy implementace BIM na českém stavebním trhu. Fineco, 2012.
[2] [2] Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR: Koncepce zavádění metody BIM v České republice. 2017.
[3] [3] Chappell, E.: AutoCAD Civil 3D. Essentials. Autodesk Official Press. 2016.
Využití znalostních technologií pro simulaci strategického rozhodování ve vodním hospodářství je stěžejní úloha. Zdroje znalostí pro rozhodovací procesy se mohou lišit v hloubce znalostí, které poskytují. Nejhodnotnější znalosti jsou obvykle heuristické znalosti dispečerů, kteří nabyli hluboké provozní zkušenosti s chováním celého povodí a vodohospodářských objektů. Tyto znalosti a výsledky různých výzkumů jsou však stále prakticky decentralizované. Z těchto důvodů je žádoucí vyvíjet aplikace, které by jednak decentralizaci odstranily ale také, aby přispěly k tomu, že znalosti budou k dispozici potřebnému specialistovi v potřebný čas.
[1] [1] Toman, M., Toman, J., Mikulecký, P., Olševičová, K., Ponce, D.: Inteligentní dispečerské rozhodovací systémy ve vodním hospodářství. Česká technika - nakladatelství ČVUT, 2009, 254 s., ISBN 978-80-01-04452-0.
[2] [2] Toman, M., Mikulecký, P., Olševičová, K., Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0.
[3] [3] Kelemen, J., Kubík, A., Lenharčík, I., Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Předmětem výuky je problematika provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou na příkladech provozovaných vodních staveb seznámeni s legislativními a technickými požadavky souvisejícími s udržováním vodních děl v dlouhodobém provozu.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Diplomový seminář je zaměřena pro přípravu na závěrečnou práci. Komplexní řešení vodohospodářského díla je koncipováno s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
The course focuses on general understanding and conceptual design of hydraulic structures. Within the first part of the course, students will learn fundamentals of design and management of reservoirs, weirs on rivers and navigation structures, including locks and lifts. Second part of the course provides in depth view to dam engineering and hydropower. The course is suitable for both master and bachelor degree students and assumes basic knowledge of hydraulics and hydrology. The course is natural extension of the course Water and Environmental Engineering in terms of design and operation of hydraulic structures. Garant: doc. Ing. Ladislav Satrapa, CSc.
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
Povinná literatura:
[1] 1. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002. ISBN: 80-01-02620-5.
Doporučená literatura:
[2] 2. Broža, V. Metodické návody k vodohospodářským řešením nádrží, vydavatelství ČVUT, Praha 1983.
[3] 3. Votruba, L., Broža, V.: Hospodaření s vodou v nádržích. SNTL/ALFA, Praha 1980.
Studenti budou během výukového semestru v oboru přehrad seznámeni se základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Důležitou oblastí výuky je přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce. Dále studenti v rámci bloku provozu vodních děl získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. V rámci cvičení studenti zpracovávají jednotlivé úlohy související s navrhováním přehrad.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Satrapa,L. 2000. Hydrotechnické stavby 10, ČVUT v Praze, 170 s. ISBN 80-01-01581-5
[2] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Navrhování přehrad, ČVUT v Praze, 127 s. ISBN 978-80-01-03654-9
[3] Broža,V.-Satrapa,L. 2007. Hydrotechnické stavby 2, ČVUT v Praze, 128 s. ISBN 978-80-01-03655-6
Doporučená literatura:
[4] Herzog,M.A.M. 1999. Practical dam analysis, Thomas Telford Publishing, London, 235 s. ISBN 3-8041-2070-9
[5] Votruba,L.-Heřman,J. 1993. Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha, 488 s. ISBN 80-209-0251-1
[6] Broža,V.-Kratochvíl,J.-Peter,P.-Votruba,L.1987,Přehrady,SNTL/ALFA Praha/Bratislava, 548 s. ISBN ---
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakalářská práce navazuje. V případě K142 jsou nabízeny okruhy v oblasti hydrotechnických staveb (přehrady, jezy, vodní elektrárny, vodní doprava, atd..). V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren. Vodohospodářské a hydroenergetické řešení vodní průběžné a špičkové vodní elektrárny. Vtokové objekty. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly a tlaková potrubí. Vyrovnávací komory. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbín a jejich teorie. Elektrotechnická část včetně regulace. Stavební část, strojovny.
Povinná literatura:
[1] [1] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[2] [2]Dušička, P., a spol.: Malé vodní elektrárny, 2003, ISBN 80-88905-45-1
Doporučená literatura:
[3] [3] Nechleba M.: Vodní turbíny, jejich konstrukce a příslušenství, SNTL 1954
[4] [4] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[5] [5] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[6] [6] Mosonyi, E.: Water power development - Low-head/High-head power plants, 1987, ISBN: 963 05 4270 6
[7] [7] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010, ISBN: 0 203 86162 0
[8] [8] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[9] [9] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009, ISBN 978-3-540-88989-2
Studijní pomůcky:
[10] [10] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
Vodní bohatství - vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] 1. Zákon o vodách č. 254/2001 Sb.
[2] 2. Plán hlavních povodí ČR, květen 2007.
[3] 3. Patera, A., Nacházel, K., Fošumpaur, P. Nádrže a vodohospodářské soustavy 10, vydavatelství ČVUT, Praha 2002.
Předmětem výuky je problematika vlivu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - na životní prostředí. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních děl seznámeni s problematikou analýzy vlivu vodních děl na životní prostředí a s možnostmi eliminace nebo zmírnění nepříznivých dopadů.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Povinná literatura:
[1] Studijní materiály zadává vedoucí bakalářské práce popř. konzultant
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
Povinná literatura:
[1] Medřický V., Valenta P.: Hydrotechnické stavby 1, Navrhoivánbí jezů, ČVUT, 2009, ISBN 978-80-01-04309-7
[2] Medřický V. : Hydrotechnické stavby 2 / Vodní cesty, ČVUT, 2018, ISBN 978-80-01-06442-9
[3] Medřický V., Valenta P.: Vodní cesty /Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2018, ISBN 978-80-01-06443-6
Doporučená literatura:
[4] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007, ISBN-13: 978-0415250702
[5] Čábelka J.: Vodní cesty a plavba, SNTL, 1976
[6] Gabriel P. a kol., Jezy, SNTL, 1989
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Povinná literatura:
[1] Broža,V.-Kazda,I.-Patera,A.-Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby. ČVUT v Praze, 1999, 162 s. ISBN 80-01-01021-X
[2] Braniš M., Základy ekologie a ochrany životního prostředí, INFORMATORIUM 2009 ISBN 978-80-7333-024-8
Studijní pomůcky:
[3] Zákon o vodách č.254/2001 Sb.
[4] Plán hlavních povodí České republiky. Ministerstvo zemědělství ČR, www.mze.cz
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
Předmětem studia je využití grafických editorů pro zobrazování stavebních konstrukcí v prostoru, a to s důrazem na konstrukce vodních staveb. Prostředkem výuky je samostatná práce studentů u počítače s využitím grafického editoru AutoCAD .
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Předmět je zaměřen na základní přípravu pro práci s prostředky GIS, zejména ArcGIS od ESRI a možnosti jeho využití ve vodohospodářské praxi. Studenti se seznámí s datovými formáty (vektor, rastr, databáze,..) a s jejich použitím při analýze VH problémů a prezentaci výsledků ve formě map. Obsahem je i seznámení s možnostmi volně dostupných datových zdrojů a využití dalších nadstaveb ArcGISu, například pro přípravu dat hydrodynamického matematického modelování proudění vody v otevřených korytech (HecGeoRAS).
[1] [1] Booth, B., Mitchell, A. - Začínáme s ArcGIS, ESRI, USA
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
[1] [1] Matějka, P. et al.: Základy implementace BIM na českém stavebním trhu. Fineco, 2012.
[2] [2] Ministerstvo průmyslu a obchodu ČR: Koncepce zavádění metody BIM v České republice. 2017.
[3] [3] Chappell, E.: AutoCAD Civil 3D. Essentials. Autodesk Official Press. 2016.
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Předmětem výuky je problematika provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou na příkladech provozovaných vodních staveb seznámeni s legislativními a technickými požadavky souvisejícími s udržováním vodních děl v dlouhodobém provozu.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
Diplomový seminář je zaměřena pro přípravu na závěrečnou práci. Komplexní řešení vodohospodářského díla je koncipováno s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
The course focuses on general understanding and conceptual design of hydraulic structures. Within the first part of the course, students will learn fundamentals of design and management of reservoirs, weirs on rivers and navigation structures, including locks and lifts. Second part of the course provides in depth view to dam engineering and hydropower. The course is suitable for both master and bachelor degree students and assumes basic knowledge of hydraulics and hydrology. The course is natural extension of the course Water and Environmental Engineering in terms of design and operation of hydraulic structures. Garant: doc. Ing. Ladislav Satrapa, CSc.
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
Studenti budou během výukového semestru v oboru přehrad seznámeni se základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Důležitou oblastí výuky je přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce. Dále studenti v rámci bloku provozu vodních děl získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. V rámci cvičení studenti zpracovávají jednotlivé úlohy související s navrhováním přehrad.
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakalářská práce navazuje. V případě K142 jsou nabízeny okruhy v oblasti hydrotechnických staveb (přehrady, jezy, vodní elektrárny, vodní doprava, atd..). V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren. Vodohospodářské a hydroenergetické řešení vodní průběžné a špičkové vodní elektrárny. Vtokové objekty. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly a tlaková potrubí. Vyrovnávací komory. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbín a jejich teorie. Elektrotechnická část včetně regulace. Stavební část, strojovny.
Vodní bohatství - vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
Předmět seznamuje studenty se základy tvorby 3D modelů staveb ve vodním hospodářství pro tvorbu projektové dokumentace a pro potřeby přípravy geometrie pro úlohy proudění vody a statické úlohy. Pozornost je dále zaměřena na principy informačního modelování staveb (BIM) a jeho význam pro navrhování konstrukcí a jejich provoz v rámci celého životního cyklu. V rámci cvičení budou studenti seznámeni s principy 3D modelování v AUTOCAD 3D na konkrétních úlohách z vodního hospodářství včetně komunikace s GIS nástroji a vazby na hydraulické a hydrologické moduly (HEC-RAS, HEC-HMS).
Předmětem výuky je problematika vlivu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - na životní prostředí. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních děl seznámeni s problematikou analýzy vlivu vodních děl na životní prostředí a s možnostmi eliminace nebo zmírnění nepříznivých dopadů.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
Základy numerického popisu proudění tekutin pomocí metody konečných objemu, ovládání programu Ansys CFX pro jednoduché inženýrské úlohy, vyhodnocení výpočtů a kritické zhodnocení získaných výsledků.
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Přehrady a provoz vodních děl (PPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
[1] GABRIEL, P., ČIHÁK, F., KALANDRA, P. Malé vodní elektrárny. 1. vyd. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1998. 321 s.
[2] ŠTOLL, Č., KRATOCHVÍL, S., HOLATA, M. Využití vodní energie. Praha: SNTL, 1977. 612 s.
[3] HOLATA, M. Hydraulika vodních motorů. 1. vyd. Praha: Vydavatelství ČVUT, 1967. 251 s.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
Předmětem studia je využití grafických editorů pro zobrazování stavebních konstrukcí v prostoru, a to s důrazem na konstrukce vodních staveb. Prostředkem výuky je samostatná práce studentů u počítače s využitím grafického editoru AutoCAD .
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Předmět je zaměřen na základní přípravu pro práci s prostředky GIS, zejména ArcGIS od ESRI a možnosti jeho využití ve vodohospodářské praxi. Studenti se seznámí s datovými formáty (vektor, rastr, databáze,..) a s jejich použitím při analýze VH problémů a prezentaci výsledků ve formě map. Obsahem je i seznámení s možnostmi volně dostupných datových zdrojů a využití dalších nadstaveb ArcGISu, například pro přípravu dat hydrodynamického matematického modelování proudění vody v otevřených korytech (HecGeoRAS).
[1] [1] Booth, B., Mitchell, A. - Začínáme s ArcGIS, ESRI, USA
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Předmětem výuky je problematika provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou na příkladech provozovaných vodních staveb seznámeni s legislativními a technickými požadavky souvisejícími s udržováním vodních děl v dlouhodobém provozu.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
[1] [1] Booth, B., Mitchell, A. - Začínáme s ArcGIS, ESRI, USA
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakaléřská práce navazuje. V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002,
[2] [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s přípravou práce na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Předmětem výuky je problematika poruch a problémů v navrhování a provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - se zaměřením na zakládání staveb. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních staveb seznámeni s řešením různých geotechnických problémů
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Předmětem výuky je navrhování a provoz konstrukčních a technologických prvků vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou seznámeni zejména s problematikou provozu technologie jezových uzávěrů, technologických prvků spodních výpustí a přelivů přehrad a manipulačních částí plavebních komor a vodních elektráren.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Předmětem výuky je problematika vlivu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren - na životní prostředí. Studenti budou na příkladech navrhovaných a provozovaných vodních děl seznámeni s problematikou analýzy vlivu vodních děl na životní prostředí a s možnostmi eliminace nebo zmírnění nepříznivých dopadů.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Výuka ve spolupráci s ostatními katedrami, příprava studenta na bakalářskou práci pod vedením katedry na níž bude práce realizována, nejlépe přímo u vedoucího bakalářské práce. Příprava podkladů a iniciační projekt, na který bakaléřská práce navazuje. V případě K143 jsou nabízeny okruhy všech řešených oblastí v krajině a její správě.
Identifikace pravděpodobnostních vlastností stochastických procesů. Distribuční a autokorelační vlastnosti, stacionarita, nestacionarita, ergodicita, periodicita. Markovovy řetězce. Aplikace ve vod. hospodářství. Matematické modely různých typů hydrolog. řad. Numerické generování. Význam pro řešení vodohosp. úloh. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti výběr. řad.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
Přednášky se zaměřují na popis základních provozních režimů vodních elektráren a jejich typů. Probrány budou základní požadavky na stavební část, význam a požadavky kladené na strojně technologickou část i elektrická zařízení včetně řízení a regulace. Studenti budou hlouběji seznámeni s typy turbin a s jejich požadavky na stavební část vodních elektráren. Ve cvičeních budou vybraná témata procvičena na příkladech.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Cvičení prohlubují znalosti z oblasti využití vodní energie, kterou studenti získali v základním kurzu. Pozornost je zaměřena na oblast malých vodních elektráren včetně vybraných otázek s praktickým zaměřením na výpočty hydraulických ztrát a hydraulických přechodových jevů.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Systémový přístup k hospodaření s vodou v nádržích a vodohosp. soustavách. Řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohosp. soustav. Interakce nádrží s prostředím. Hodnocení efektivnosti a spolehlivosti nádrží a soustav.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Předmětem výuky je problematika provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou na příkladech provozovaných vodních staveb seznámeni s legislativními a technickými požadavky souvisejícími s udržováním vodních děl v dlouhodobém provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Metody experimentálního hydraulického výzkumu. Rozměrová analýza a měřítka modelů, modely říčních koryt s pevným a pohyblivým dnem, modely hydrotechnických objektů, konstrukce a stavba hydraulických modelů
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
Předmět se zabývá nebezpečími a riziky s souvislosti s provozem vodohospodářských systémů, a to ve vazbě na manipulační řády vodohospodářských soustav. Dále je obsahem předmětu analýza dopadů poruchových stavů vodohospodářských systémů na zajištění příslušných služeb a možnosti aplikace rizikové analýzy a řízení rizika v této oblasti.
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustavy. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí - potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s přípravou práce na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s prací na diplomové práci
[1] dle pokynů zadání DP
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Studenti jsou během výukového semestru seznámeni s problematikou oborů vodních staveb, hospodaření s vodou a inženýrstvím životního prostředí. Zejména je kladen důraz na praktické stránky vodních staveb a životního prostředí v těsném vztahu s ostatními obory stavebního inženýrství. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. Přednášky jsou tématicky rozděleny do 20 bloků podle jednotlivých odvětví oborů. (13x vodohospodářské inženýrství a 7x inženýrství životního prostředí). V rámci cvičení studenti zpracovávají základní úlohy z oblasti hydrologie, zásobování vodou a vodních staveb, zejména z přehrad, využití vodní energie a povodňové problematiky. Na výuce předmětu se podílejí všechny 4 "vodařské" katedry K14x.
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
[1] [1] Booth, B., Mitchell, A. - Začínáme s ArcGIS, ESRI, USA
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[1] Dokumentace aktuální verze Ansys CFX
[2] (především Pre User´s Guide, Solver Modeling Guide, Tutorials)
[4] Milada Kozubková - Modelování proudění tekutin FLUENT, CFX
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Základy v zakládání. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] -Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[1] Gabriel, P.: Matematické a fyzikální modelování v hydrotechnice
[1] - Votruba,L.,Heřman,J.: Spolehlivost vodohospodářských děl, Česká matice technická, Praha,1993
[2] - Tichý,M.: Ovládání rizika, C.H.Beck v Praze, 2006.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999, [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Studenti získají základní přehled o jednotlivých typech vodních elektráren a budou seznámeni se způsoby využívání vodní energie.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Jezové uzávěry – konstrukční řešení, vývojové konstrukce. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek a kloubů. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních komor. Zvláštní povodně - vznik, důsledky. Provoz hydrotechnických staveb v běžných a kritických provozních podmínkách. Provozní spolupráce hydrotechnických staveb a zvláštní manipulace. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika. Provozní a manipulační řády.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Seznámení s environmentální problematikou ve vodním hospodářství.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin. Svařování – praktický výcvik.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Studenti získají praktické znalosti v oblasti hydrauliky včetně uvedení příkladů z praxe.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je navrhování stavebních konstrukcí přehrad a částečně i jejich technologických částí. Dále jsou studenti seznámeni s otázkami a problémy provozu přehrad a s jejich uplatněním při navrhování oprav a rekonstrukcí přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je vypracování projektu z oblasti vodních staveb na zvolené téma (konstrukční projekt, studie).
[1] předcházející studium
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Objectives of subject is recognition of all part of water management and structures branch.
[1] BROŽA, V., KAZDA, I., PATERA, A., PŘENOSILOVÁ, E.^
[2] Vodohospodářské stavby. 3. vyd. Praha : ČVUT, 2005. 162 s.
[3] ISBN 80-01-03175-6.^
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Základy v zakládání. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] -Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Studenti získají základní přehled o jednotlivých typech vodních elektráren a budou seznámeni se způsoby využívání vodní energie.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Jezové uzávěry – konstrukční řešení, vývojové konstrukce. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek a kloubů. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních komor. Zvláštní povodně - vznik, důsledky. Provoz hydrotechnických staveb v běžných a kritických provozních podmínkách. Provozní spolupráce hydrotechnických staveb a zvláštní manipulace. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika. Provozní a manipulační řády.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Seznámení s environmentální problematikou ve vodním hospodářství.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin. Svařování – praktický výcvik.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Komplexní, konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla. Návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických a geologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] [1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817, 736504, 736850, 752401, [2] Broža V., Satrapa L.: Navrhování přehrad, Praha, ČVUT, 2000, [3] Čihák F., Medřický V.: Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001.
Komplexní řešení vodohospodářského díla. Konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] předcházející studium
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Studenti získají praktické znalosti v oblasti hydrauliky včetně uvedení příkladů z praxe.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
[1] dle pokynů zadání DP
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je navrhování stavebních konstrukcí přehrad a částečně i jejich technologických částí. Dále jsou studenti seznámeni s otázkami a problémy provozu přehrad a s jejich uplatněním při navrhování oprav a rekonstrukcí přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Předmětem výuky je vypracování projektu z oblasti vodních staveb na zvolené téma (konstrukční projekt, studie).
[1] předcházející studium
[1] Věršina studijních materiálů je připravena v elektronické podobě na adrese: www.prehrady.cz/vizp
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby : jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby : odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Objectives of subject is recognition of all part of water management and structures branch.
[1] BROŽA, V., KAZDA, I., PATERA, A., PŘENOSILOVÁ, E.^
[2] Vodohospodářské stavby. 3. vyd. Praha : ČVUT, 2005. 162 s.
[3] ISBN 80-01-03175-6.^
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Základy v zakládání. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] -Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Studenti získají základní přehled o jednotlivých typech vodních elektráren a budou seznámeni se způsoby využívání vodní energie.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Jezové uzávěry – konstrukční řešení, vývojové konstrukce. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek a kloubů. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních komor. Zvláštní povodně - vznik, důsledky. Provoz hydrotechnických staveb v běžných a kritických provozních podmínkách. Provozní spolupráce hydrotechnických staveb a zvláštní manipulace. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika. Provozní a manipulační řády.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Seznámení s environmentální problematikou ve vodním hospodářství.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin. Svařování – praktický výcvik.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Komplexní, konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla. Návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických a geologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] [1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817, 736504, 736850, 752401, [2] Broža V., Satrapa L.: Navrhování přehrad, Praha, ČVUT, 2000, [3] Čihák F., Medřický V.: Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001.
Komplexní řešení vodohospodářského díla. Konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] předcházející studium
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Modely chování vodních děl, numerické a fyzikální modely – možnosti a vhodnost použití, limity modelování. Hydraulické modely – lineární, rovinné prostorové. Fyzikální hydraulické modely – zákony podobnosti, modelové techniky, měření. Numerické hydraulické modely – řídící rovnice, numerické metody řešení, požadavky na vstupní data, příklady aplikací modelů.
[1] Přednášky a semináře
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Obsah přednášek je zaměřen na aplikaci nových materiálů a technologií ve vodním stavitelství. Předmětem výuky jsou jak materiály vycházející z nejnovějších výzkumů stavební chemie, tak klasické technologie, které se v posledních 50 letech postupně přestaly využívat. Předmět je vyučován formou přednášek se zpracováním a průběžnou prezentací seminárních prací studentů na vybrané téma.
[1] - Broža V.: Nové matariály vodních staveb. Válcovaný beton v hydrotechnice. Vydavatelství ČVUT, Praha 1992
[2] - internetové zdroje
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] předcházející studium
Studenti získají praktické znalosti v oblasti hydrauliky včetně uvedení příkladů z praxe.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Předmět je zaměřen na výuku tvorby počítačových a internetových aplikací pro potřeby oboru vodního hospodářství. Konkrétní náplň předmětu je dle počtu studentů možné zaměřit na jazyky a témata dle dohody se studenty (C/C++, Pascal, VisualBasic, MatLab, JavaScript, PHP, MySQL a další). V posledních letech probíhala výuka jazyka PHP a MySQL pro tvorbu dynamických webových aplikací. V přednáškách jsou probírány základy jazyků PHP pro tvorbu dynamického webu a MySQL pro správu a přístup k databázím, dále jejich propojení a použití. Na cvičení jsou probírány konkrétní příklady použití v praxi (Evidence VH objektů, online VH informace a další).
[1] [1]Welling, L., Thomson, L., PHP a MySQL - rozvoj webových aplikací, Softepress, 2003
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je navrhování stavebních konstrukcí přehrad a částečně i jejich technologických částí. Dále jsou studenti seznámeni s otázkami a problémy provozu přehrad a s jejich uplatněním při navrhování oprav a rekonstrukcí přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Předmětem výuky je vypracování projektu z oblasti vodních staveb na zvolené téma (konstrukční projekt, studie).
[1] předcházející studium
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby : jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby : odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Základy v zakládání. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] -Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Studenti získají základní přehled o jednotlivých typech vodních elektráren a budou seznámeni se způsoby využívání vodní energie.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Jezové uzávěry – konstrukční řešení, vývojové konstrukce. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek a kloubů. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních komor. Zvláštní povodně - vznik, důsledky. Provoz hydrotechnických staveb v běžných a kritických provozních podmínkách. Provozní spolupráce hydrotechnických staveb a zvláštní manipulace. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika. Provozní a manipulační řády.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Seznámení s environmentální problematikou ve vodním hospodářství.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin. Svařování – praktický výcvik.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Komplexní, konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla. Návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických a geologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] [1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817, 736504, 736850, 752401, [2] Broža V., Satrapa L.: Navrhování přehrad, Praha, ČVUT, 2000, [3] Čihák F., Medřický V.: Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001.
Komplexní řešení vodohospodářského díla. Konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] předcházející studium
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Modely chování vodních děl, numerické a fyzikální modely – možnosti a vhodnost použití, limity modelování. Hydraulické modely – lineární, rovinné prostorové. Fyzikální hydraulické modely – zákony podobnosti, modelové techniky, měření. Numerické hydraulické modely – řídící rovnice, numerické metody řešení, požadavky na vstupní data, příklady aplikací modelů.
[1] Přednášky a semináře
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Obsah přednášek je zaměřen na aplikaci nových materiálů a technologií ve vodním stavitelství. Předmětem výuky jsou jak materiály vycházející z nejnovějších výzkumů stavební chemie, tak klasické technologie, které se v posledních 50 letech postupně přestaly využívat. Předmět je vyučován formou přednášek se zpracováním a průběžnou prezentací seminárních prací studentů na vybrané téma.
[1] - Broža V.: Nové matariály vodních staveb. Válcovaný beton v hydrotechnice. Vydavatelství ČVUT, Praha 1992
[2] - internetové zdroje
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] předcházející studium
Studenti získají praktické znalosti v oblasti hydrauliky včetně uvedení příkladů z praxe.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Předmět je zaměřen na výuku tvorby počítačových a internetových aplikací pro potřeby oboru vodního hospodářství. Konkrétní náplň předmětu je dle počtu studentů možné zaměřit na jazyky a témata dle dohody se studenty (C/C++, Pascal, VisualBasic, MatLab, JavaScript, PHP, MySQL a další). V posledních letech probíhala výuka jazyka PHP a MySQL pro tvorbu dynamických webových aplikací. V přednáškách jsou probírány základy jazyků PHP pro tvorbu dynamického webu a MySQL pro správu a přístup k databázím, dále jejich propojení a použití. Na cvičení jsou probírány konkrétní příklady použití v praxi (Evidence VH objektů, online VH informace a další).
[1] [1]Welling, L., Thomson, L., PHP a MySQL - rozvoj webových aplikací, Softepress, 2003
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je navrhování stavebních konstrukcí přehrad a částečně i jejich technologických částí. Dále jsou studenti seznámeni s otázkami a problémy provozu přehrad a s jejich uplatněním při navrhování oprav a rekonstrukcí přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Předmětem výuky je vypracování projektu z oblasti vodních staveb na zvolené téma (konstrukční projekt, studie).
[1] předcházející studium
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby : jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby : odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Základy v zakládání. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] -Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Studenti získají základní přehled o jednotlivých typech vodních elektráren a budou seznámeni se způsoby využívání vodní energie.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Jezové uzávěry – konstrukční řešení, vývojové konstrukce. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek a kloubů. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních komor. Zvláštní povodně - vznik, důsledky. Provoz hydrotechnických staveb v běžných a kritických provozních podmínkách. Provozní spolupráce hydrotechnických staveb a zvláštní manipulace. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika. Provozní a manipulační řády.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Seznámení s environmentální problematikou ve vodním hospodářství.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin. Svařování – praktický výcvik.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Komplexní, konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla. Návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických a geologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] [1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817, 736504, 736850, 752401, [2] Broža V., Satrapa L.: Navrhování přehrad, Praha, ČVUT, 2000, [3] Čihák F., Medřický V.: Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001.
Komplexní řešení vodohospodářského díla. Konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] předcházející studium
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Modely chování vodních děl, numerické a fyzikální modely – možnosti a vhodnost použití, limity modelování. Hydraulické modely – lineární, rovinné prostorové. Fyzikální hydraulické modely – zákony podobnosti, modelové techniky, měření. Numerické hydraulické modely – řídící rovnice, numerické metody řešení, požadavky na vstupní data, příklady aplikací modelů.
[1] Přednášky a semináře
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Obsah přednášek je zaměřen na aplikaci nových materiálů a technologií ve vodním stavitelství. Předmětem výuky jsou jak materiály vycházející z nejnovějších výzkumů stavební chemie, tak klasické technologie, které se v posledních 50 letech postupně přestaly využívat. Předmět je vyučován formou přednášek se zpracováním a průběžnou prezentací seminárních prací studentů na vybrané téma.
[1] - Broža V.: Nové matariály vodních staveb. Válcovaný beton v hydrotechnice. Vydavatelství ČVUT, Praha 1992
[2] - internetové zdroje
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] předcházející studium
Studenti získají praktické znalosti v oblasti hydrauliky včetně uvedení příkladů z praxe.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Předmět je zaměřen na výuku tvorby počítačových a internetových aplikací pro potřeby oboru vodního hospodářství. Konkrétní náplň předmětu je dle počtu studentů možné zaměřit na jazyky a témata dle dohody se studenty (C/C++, Pascal, VisualBasic, MatLab, JavaScript, PHP, MySQL a další). V posledních letech probíhala výuka jazyka PHP a MySQL pro tvorbu dynamických webových aplikací. V přednáškách jsou probírány základy jazyků PHP pro tvorbu dynamického webu a MySQL pro správu a přístup k databázím, dále jejich propojení a použití. Na cvičení jsou probírány konkrétní příklady použití v praxi (Evidence VH objektů, online VH informace a další).
[1] [1]Welling, L., Thomson, L., PHP a MySQL - rozvoj webových aplikací, Softepress, 2003
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je navrhování stavebních konstrukcí přehrad a částečně i jejich technologických částí. Dále jsou studenti seznámeni s otázkami a problémy provozu přehrad a s jejich uplatněním při navrhování oprav a rekonstrukcí přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Předmětem výuky je vypracování projektu z oblasti vodních staveb na zvolené téma (konstrukční projekt, studie).
[1] předcházející studium
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby : jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby : odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
The subject of the study is the design of hydraulic structures - weirs, dams, navigation structures and hydropower plants. Students get further acquainted with technical requirements and operation of hydraulic structures.
[1] - Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] - Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Základy v zakládání. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] -Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
Studie popř. projekt z hlavních hydrotechnických oborů nebo hospodaření s vodou v nádržích resp. soustavách.
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Studenti získají základní přehled o jednotlivých typech vodních elektráren a budou seznámeni se způsoby využívání vodní energie.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Jezové uzávěry – konstrukční řešení, vývojové konstrukce. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek a kloubů. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních komor. Zvláštní povodně - vznik, důsledky. Provoz hydrotechnických staveb v běžných a kritických provozních podmínkách. Provozní spolupráce hydrotechnických staveb a zvláštní manipulace. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika. Provozní a manipulační řády.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Seznámení s environmentální problematikou ve vodním hospodářství.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin. Svařování – praktický výcvik.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Komplexní, konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla. Návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických a geologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] [1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817, 736504, 736850, 752401, [2] Broža V., Satrapa L.: Navrhování přehrad, Praha, ČVUT, 2000, [3] Čihák F., Medřický V.: Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001.
Komplexní řešení vodohospodářského díla. Konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] předcházející studium
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Studenti získají prohloubené znalosti v oblasti strojní technologie i elektro-částí VE. Budou hlouběji probrány vlastnosti turbín a jejich vliv na stavební části VE.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Modely chování vodních děl, numerické a fyzikální modely – možnosti a vhodnost použití, limity modelování. Hydraulické modely – lineární, rovinné prostorové. Fyzikální hydraulické modely – zákony podobnosti, modelové techniky, měření. Numerické hydraulické modely – řídící rovnice, numerické metody řešení, požadavky na vstupní data, příklady aplikací modelů.
[1] Přednášky a semináře
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002,
[2] [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Obsah přednášek je zaměřen na aplikaci nových materiálů a technologií ve vodním stavitelství. Předmětem výuky jsou jak materiály vycházející z nejnovějších výzkumů stavební chemie, tak klasické technologie, které se v posledních 50 letech postupně přestaly využívat. Předmět je vyučován formou přednášek se zpracováním a průběžnou prezentací seminárních prací studentů na vybrané téma.
[1] - Broža V.: Nové matariály vodních staveb. Válcovaný beton v hydrotechnice. Vydavatelství ČVUT, Praha 1992
[2] - internetové zdroje
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] předcházející studium
Studenti získají praktické znalosti v oblasti hydrauliky včetně uvedení příkladů z praxe.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Předmět je zaměřen na výuku tvorby počítačových a internetových aplikací pro potřeby oboru vodního hospodářství. Konkrétní náplň předmětu je dle počtu studentů možné zaměřit na jazyky a témata dle dohody se studenty (C/C++, Pascal, VisualBasic, MatLab, JavaScript, PHP, MySQL a další). V posledních letech probíhala výuka jazyka PHP a MySQL pro tvorbu dynamických webových aplikací. V přednáškách jsou probírány základy jazyků PHP pro tvorbu dynamického webu a MySQL pro správu a přístup k databázím, dále jejich propojení a použití. Na cvičení jsou probírány konkrétní příklady použití v praxi (Evidence VH objektů, online VH informace a další).
[1] [1]Welling, L., Thomson, L., PHP a MySQL - rozvoj webových aplikací, Softepress, 2003
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Obsahem předmětu je legislativní rámec navrhování, projektování a procesu výstavby nových staveb a rekonstrukcí staveb. Studentům je prezentován postup zpracování projektové dokumentace v souladu se stavebním zákonem a navazujícími předpisy - náležitosti, forma, obecné zásady. Jsou prezentována specifika obsahu dokumentace pro jednotlivé typy staveb (budovy, inženýrské stavby, vodní stavby, dopravní stavby).
[1] -Stavební zákon a související předpisy
[2] -Čítanka stavebních výkresů
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je navrhování stavebních konstrukcí přehrad a částečně i jejich technologických částí. Dále jsou studenti seznámeni s otázkami a problémy provozu přehrad a s jejich uplatněním při navrhování oprav a rekonstrukcí přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Předmětem výuky je vypracování projektu z oblasti vodních staveb na zvolené téma (konstrukční projekt, studie).
[1] předcházející studium
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby : jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby : odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
The subject of the study is the design of hydraulic structures - weirs, dams, navigation structures and hydropower plants. Students get further acquainted with technical requirements and operation of hydraulic structures.
[1] - Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] - Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Základy v zakládání. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] -Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
Studie popř. projekt z hlavních hydrotechnických oborů nebo hospodaření s vodou v nádržích resp. soustavách.
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Studenti získají základní přehled o jednotlivých typech vodních elektráren a budou seznámeni se způsoby využívání vodní energie.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Jezové uzávěry – konstrukční řešení, vývojové konstrukce. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek a kloubů. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních komor. Zvláštní povodně - vznik, důsledky. Provoz hydrotechnických staveb v běžných a kritických provozních podmínkách. Provozní spolupráce hydrotechnických staveb a zvláštní manipulace. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika. Provozní a manipulační řády.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Seznámení s environmentální problematikou ve vodním hospodářství.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin. Svařování – praktický výcvik.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Komplexní, konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla. Návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických a geologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] [1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817, 736504, 736850, 752401, [2] Broža V., Satrapa L.: Navrhování přehrad, Praha, ČVUT, 2000, [3] Čihák F., Medřický V.: Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001.
Komplexní řešení vodohospodářského díla. Konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] předcházející studium
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Studenti získají prohloubené znalosti v oblasti strojní technologie i elektro-částí VE. Budou hlouběji probrány vlastnosti turbín a jejich vliv na stavební části VE.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Modely chování vodních děl, numerické a fyzikální modely – možnosti a vhodnost použití, limity modelování. Hydraulické modely – lineární, rovinné prostorové. Fyzikální hydraulické modely – zákony podobnosti, modelové techniky, měření. Numerické hydraulické modely – řídící rovnice, numerické metody řešení, požadavky na vstupní data, příklady aplikací modelů.
[1] Přednášky a semináře
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002,
[2] [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Obsah přednášek je zaměřen na aplikaci nových materiálů a technologií ve vodním stavitelství. Předmětem výuky jsou jak materiály vycházející z nejnovějších výzkumů stavební chemie, tak klasické technologie, které se v posledních 50 letech postupně přestaly využívat. Předmět je vyučován formou přednášek se zpracováním a průběžnou prezentací seminárních prací studentů na vybrané téma.
[1] - Broža V.: Nové matariály vodních staveb. Válcovaný beton v hydrotechnice. Vydavatelství ČVUT, Praha 1992
[2] - internetové zdroje
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] předcházející studium
Studenti získají praktické znalosti v oblasti hydrauliky včetně uvedení příkladů z praxe.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Předmět je zaměřen na výuku tvorby počítačových a internetových aplikací pro potřeby oboru vodního hospodářství. Konkrétní náplň předmětu je dle počtu studentů možné zaměřit na jazyky a témata dle dohody se studenty (C/C++, Pascal, VisualBasic, MatLab, JavaScript, PHP, MySQL a další). V posledních letech probíhala výuka jazyka PHP a MySQL pro tvorbu dynamických webových aplikací. V přednáškách jsou probírány základy jazyků PHP pro tvorbu dynamického webu a MySQL pro správu a přístup k databázím, dále jejich propojení a použití. Na cvičení jsou probírány konkrétní příklady použití v praxi (Evidence VH objektů, online VH informace a další).
[1] [1]Welling, L., Thomson, L., PHP a MySQL - rozvoj webových aplikací, Softepress, 2003
The subject of the study is the design of hydraulic structures - weirs, dams, navigation structures and hydropower plants. Students get further acquainted with technical requirements and operation of hydraulic structures.
[1] - Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] - Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Obsahem předmětu je legislativní rámec navrhování, projektování a procesu výstavby nových staveb a rekonstrukcí staveb. Studentům je prezentován postup zpracování projektové dokumentace v souladu se stavebním zákonem a navazujícími předpisy - náležitosti, forma, obecné zásady. Jsou prezentována specifika obsahu dokumentace pro jednotlivé typy staveb (budovy, inženýrské stavby, vodní stavby, dopravní stavby).
[1] -Stavební zákon a související předpisy
[2] -Čítanka stavebních výkresů
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
Studie popř. projekt z hlavních hydrotechnických oborů nebo hospodaření s vodou v nádržích resp. soustavách.
[1] dle pokynů zadání DP
[1] dle pokynů zadání DP
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Jezy - základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty - způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je navrhování stavebních konstrukcí přehrad a částečně i jejich technologických částí. Dále jsou studenti seznámeni s otázkami a problémy provozu přehrad a s jejich uplatněním při navrhování oprav a rekonstrukcí přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Předmětem výuky je problematika zajištění a bezpečnosti provozu vodních děl - jezů, přehrad, vodních cest a vodních elektráren. Studenti budou seznámeni s legislativními a technickými požadavky souvisejícími s uváděním vodních děl do provozu a s udržováním vodních děl v trvale bezpečném dlouhodobém provozu.
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Jezy – základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty – způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Předmětem výuky je vypracování projektu z oblasti vodních staveb na zvolené téma (konstrukční projekt, studie).
[1] předcházející studium
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby : jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby : odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Seznámí se různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby: jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby: odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
The subject of the study is the design of hydraulic structures - weirs, dams, navigation structures and hydropower plants. Students get further acquainted with technical requirements and operation of hydraulic structures.
[1] - Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] - Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Obsahem předmětu je legislativní rámec navrhování, projektování a procesu výstavby nových staveb a rekonstrukcí staveb. Studentům je prezentován postup zpracování projektové dokumentace v souladu se stavebním zákonem a navazujícími předpisy - náležitosti, forma, obecné zásady. Jsou prezentována specifika obsahu dokumentace pro jednotlivé typy staveb (budovy, inženýrské stavby, vodní stavby, dopravní stavby).
[1] -Stavební zákon a související předpisy
[2] -Čítanka stavebních výkresů
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
Studie popř. projekt z hlavních hydrotechnických oborů nebo hospodaření s vodou v nádržích resp. soustavách.
[1] dle pokynů zadání DP
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Studenti získají základní přehled o jednotlivých typech vodních elektráren a budou seznámeni se způsoby využívání vodní energie.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Jezové uzávěry – konstrukční řešení, vývojové konstrukce. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek a kloubů. Rekonstrukce a modernizace přehrad, jezů a plavebních komor. Zvláštní povodně - vznik, důsledky. Provoz hydrotechnických staveb v běžných a kritických provozních podmínkách. Provozní spolupráce hydrotechnických staveb a zvláštní manipulace. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika. Provozní a manipulační řády.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Seznámení s environmentální problematikou ve vodním hospodářství.
[1] - PATERA, A. Nádrže a vodohospodářské soustavy 20: Malá antologie environmentálních textů ve vodním hospodářství. 1. vyd. Praha : ČVUT, 1992, 243 s.
[2] - Bulletiny ICOLD
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Protipovodňová ochrana. Řešení retenční funkce nádrží. Bezpečnost vodních děl při povodních. Provozování a řízení nádrží. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin. Svařování – praktický výcvik.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Komplexní, konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla. Návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických a geologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] [1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817, 736504, 736850, 752401, [2] Broža V., Satrapa L.: Navrhování přehrad, Praha, ČVUT, 2000, [3] Čihák F., Medřický V.: Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001.
Komplexní řešení vodohospodářského díla. Konstrukční a technologické řešení hydrotechnického díla s ohledem na životní prostředí. Konstrukční návrh jednotlivých objektů. Návrh jezu nebo přehrady na toku ve vhodném místě údolního profilu. Aplikace hydrologických, morfologických, geologických a biologických poměrů pro danou lokalitu do návrhu vodního díla. Hydrotechnické a statické výpočty. Návrh a konstrukční výkresy spodní stavby, přehrady, vývaru, pilířů, pohyblivého uzávěru, rybího přechodu a odpadního koryta. Variantní dispoziční řešení.
[1] předcházející studium
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Studenti získají prohloubené znalosti v oblasti strojní technologie i elektro-částí VE. Budou hlouběji probrány vlastnosti turbín a jejich vliv na stavební části VE.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Modely chování vodních děl, numerické a fyzikální modely – možnosti a vhodnost použití, limity modelování. Hydraulické modely – lineární, rovinné prostorové. Fyzikální hydraulické modely – zákony podobnosti, modelové techniky, měření. Numerické hydraulické modely – řídící rovnice, numerické metody řešení, požadavky na vstupní data, příklady aplikací modelů.
[1] Přednášky a semináře
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] [1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] [2] Bulletiny ICOLD
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002,
[2] [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Obsah přednášek je zaměřen na aplikaci nových materiálů a technologií ve vodním stavitelství. Předmětem výuky jsou jak materiály vycházející z nejnovějších výzkumů stavební chemie, tak klasické technologie, které se v posledních 50 letech postupně přestaly využívat. Předmět je vyučován formou přednášek se zpracováním a průběžnou prezentací seminárních prací studentů na vybrané téma.
[1] - Broža V.: Nové matariály vodních staveb. Válcovaný beton v hydrotechnice. Vydavatelství ČVUT, Praha 1992
[2] - internetové zdroje
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Navrhování konstrukčních prvků namáhaných tahem, tlakem, ohybem, stabilita průřezů namáhaných ohybem, kroucením. Kombinace namáhání v průřezu. Základní typy používaných uzávěrů a jejich konstrukčního řešení. Chvění ocelových konstrukcí a únavová pevnost. Principy navrhování a konstrukční řešení pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů. Navrhování nádrží a speciálních konstrukcí – potrubní přivaděče velkých rozměrů a spádů, lodní zdvihadla, vázací zařízení. Konstrukce z hliníkových slitin.
[1] předcházející studium
Studenti získají praktické znalosti v oblasti hydrauliky včetně uvedení příkladů z praxe.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
Předmět je zaměřen na výuku tvorby počítačových a internetových aplikací pro potřeby oboru vodního hospodářství. Konkrétní náplň předmětu je dle počtu studentů možné zaměřit na jazyky a témata dle dohody se studenty (C/C++, Pascal, VisualBasic, MatLab, JavaScript, PHP, MySQL a další). V posledních letech probíhala výuka jazyka PHP a MySQL pro tvorbu dynamických webových aplikací. V přednáškách jsou probírány základy jazyků PHP pro tvorbu dynamického webu a MySQL pro správu a přístup k databázím, dále jejich propojení a použití. Na cvičení jsou probírány konkrétní příklady použití v praxi (Evidence VH objektů, online VH informace a další).
[1] [1]Welling, L., Thomson, L., PHP a MySQL - rozvoj webových aplikací, Softepress, 2003
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Vodní bohatství – vodní zdroje. Povrchové vodní zdroje. Povrchový odtok, vlastnosti, možnosti úprav odtokových poměrů, hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Vodohospodářské řešení zásobní a ochranné funkce nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Teplotní režim nádrží. Podzemní zdroje: formy výskytu, vlastnosti, využití. Jakost vody. Interakce nádrží s prostředím.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Zatížení vodohospodářských konstrukcí. Součinitele zatížení, podmínek působení, spolehlivosti materiálu. Zatížení vodním tlakem hydrostatickým, hydrodynamickým a jeho stanovení. Konstrukční oceli používané ve vodním stavitelství. Ocelové potrubí. Nosné systémy hradicích konstrukcí. Návrh hradicího plechu, hlavních vedlejších výztuh. Koroze a protikorozní ochrana vodohospodářských konstrukcí.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Studenti v tomto předmětu získají základní informace o státní správě ve vodním hospodářství se zaměřením na vodní díla. Seznámí se s obsahem manipulačních a provozních řádů vodních děl. Základní informaci získají o problematice zimního provozu toků a vodních děl a o sledování chování vodních děl. Na závěr výuky bude prezentována oblast bezpečnosti vodních děl v provozu.
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Obsahem předmětu je legislativní rámec navrhování, projektování a procesu výstavby nových staveb a rekonstrukcí staveb. Studentům je prezentován postup zpracování projektové dokumentace v souladu se stavebním zákonem a navazujícími předpisy - náležitosti, forma, obecné zásady. Jsou prezentována specifika obsahu dokumentace pro jednotlivé typy staveb (budovy, inženýrské stavby, vodní stavby, dopravní stavby).
[1] -Stavební zákon a související předpisy
[2] -Čítanka stavebních výkresů
JEZY A VODNÍ CESTY. Jezy – základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty – způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
PŘEHRADY. Studenti budou během výukového semestru seznámeni se základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Dále jsou předmětem výuky v semestru následující témata: podklady pro navrhování, zakládání, konstrukční uspořádání hráze a dalších objektů, moderní materiály a technologie, bezpečnost, rizika a poruchy přehrad, úloha přehrad v protipovodňové ochraně. Důležitou oblastí výuky je přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce. Předmět je vyučován formou přednášek a cvičení. V rámci cvičení studenti zpracovávají jednotlivé úlohy související s navrhováním přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Jezy – základní pojmy, rozdělení jezů, koncepční řešení. Podklady pro navrhování jezů, zásady hydraulického a statického řešení jezů. Zakládání jezů, řešení průsaku pod jezem, stabilita jezu. Pevné jezy: uspořádání, hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku, konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru, hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Ovládání pohyblivých jezů, automatická regulace. Vodní cesty – způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, zařízení na překonávání spádu na vodních cestách. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby : jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby : odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinární charakter vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely VS. Optimalizační techniky. Vícekriteriální optimalizace. Dopady klimatické změny na hospodaření s vodními zdroji a jejich spolehlivost. Řízení VS v reálném čase. Numerické metody řešení VS. Využití metod umělé inteligence ve vodním hospodářství. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] [1] Nacházel, K. a kol.: Vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, Praha 1999,
[2] [2] Votruba, L. a kol.: Vodohospodářské soustavy. SNTL, Praha 1979
Cílem předmětu je osvojení základů 3D kreslení v AutoCADu. Předpokladem k absolvování předmětu je znalost kreslení ve 2D. Předmět je doporučen pro studenty oboru V a Z, nicméně vhodnou volbou semestrální práce je určen i studentům ostatních oborů. Během cvičení se studenti seznámí se základy práce se souřadnými systémy, pohledy, kreslícími rovinami, s vytvářením 3D výkresů pomocí 2D řezů, pomocí 3D těles, jejich modelováním pomocí editačních a množinových funkcí. V další části se seznámí s principy zobrazování a prezentování 3D výkresů, s nastavením barev, stínováním, rendrováním a prácí s hladinami. Veškeré dovednosti si studenti osvojí během zadaných semestrálních prácích během nichž postupně vytvoří 3D výkresy zadaných stavebních objektů jako jsou například přehrady nebo jezy, či jiná vodohospodářská díla. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 3D a používání AutoCADu pro tyto účely, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace, které se dotýká pouze okrajově.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Studenti budou seznámení se základy znalostního managementu, s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Seznámí se různé principy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] [1] TOMAN, M., MIKULECKÝ, P., OLŠEVIČOVÁ, K., PONCE, D. Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Praha : Vydavatelství ČVUT, 2004. 205 s. ISBN 80-01-03049-0.
[2] [2] KELEMEN, J., KUBÍK, A., LENHARČÍK, I. MIKULECKÝ, P. Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. Praha : Grada Publishing, a.s., 1999. 252 s. ISBN 80-7169-501-7.
[3] [3] MIKULECKÝ, P., HYNEK, J., LENHARČÍK, I. Expertní systémy. Hradec Králové : GAUDEAMUS, 1999. 109 s. ISBN 80-7041-483-9.
[4] [4] ESRI, Začínáme s ArcGIS, 2004, ESRI
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Studenti v tomto předmětu navazují na znalosti získané v předmětu bakalářského studia Provoz vodních děl (YPVD). V podrobnosti budou prezentovány následující oblasti související s provozem vodních děl: řízení provozu toků a vodních děl za povodní, sucha a v zimních podmínkách, řízení vodohospodářských soustav, vodohospodářský dispečink, vodní díla v ČR, TBD, extrémní povodňové situace, zvláštní povodně, rizika v provozu vodních děl.
[1] [1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech – lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie a zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Vodní toky a prostředí. Hydrotechnické stavby: jezy, vodní cesty a vodní doprava, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby: odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně vodohospodářské stavby: jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Návštěva vybraného VD.
[1] Broža V. a kolektiv : Vodohospodářské stavby, Vydavatelství ČVUT, Praha, 2005
Cílem předmětu je základní přehled CAD systémů pro stavebnictví a výuka techniky kreslení ve 2D v AutoCADu. Během přednášek se posluchači seznámí se základními principy jednotlivých CAD systémů a seznámí se například se systémy, jako je AutoCAD, Allplan, ArchiCAD a SolidEdge. Dále se seznámí podrobně s programem a kreslením v AutoCADu. Jedná se zejména o tyto části související s kreslením ve 2D: souřadné systémy, datové formáty, zobrazování a měřítka, zadávání příkazů a hodnot, kreslení základních a pokročilejších entit, editace, práce s hladinami a vlastnostmi entit, práce s bloky, kótování, šrafování, popisování, práce s rastry včetně osazování do souřadnic, příprava rozvržení pro tisky, přizpůsobení programového prostředí. Během cvičení si posluchači v počítačové učebně procvičují znalosti získané na přednáškách. Vlastní cvičení kreslení mohou studenti provádět buď s předlohami, které obdrží přímo na cvičení, nebo mohou během cvičení kreslit i projekty do jiných předmětů. Předmět si klade hlavně za cíl získání základních technik kreslení ve 2D a používání AutoCADu, nikoliv výuku tvorby technické dokumentace.
[1] [1]FINKELSTEIN, E., Mistrovství v AutoCADu pro verze 2004 až 2006; CP books, a.s.; Brno; 2005
[2] [2] OMURA, G., AutoCAD 2002; Grada; Praha; 2003
[3] [3] Jakékoli příručky a uživatelské manuály od AutoCADu R12 výše.
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Teoretické nauky pro navrhování hydrotechnických staveb - technická hydrauliky a inženýrská hydrologie. Typologie hydrotechnických staveb a jejich objektů. Podklady pro navrhování hydrotechnických staveb. Problematika úprav toků, objekty na vodních tocích (jezy), objekty na vnitrozemských vodních cestách a vodní doprava, přehrady a stavby pro využití vodní energie. Konstrukce a technologie výstavby, ekologické aspekty hydrotechnických staveb. Provoz a bezpečnost hydrotechnických staveb. Pozorování a měření na hydrotechnických stavbách.
[1] [1]Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 1 -jezy, ČVUT, 2007
[2] [2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 2 - přehrady, ČVUT, 2007
[3] [3] Gabriel P., Čihák F., Kučerová J. : Využití vodní energie, Vydavatelství ČVUT 1999
Poruchy přehrad. Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Zneužití přehrad.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
Identifikace náhodných procesů ve vodním hospodářství. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Obsahem předmětu je legislativní rámec navrhování, projektování a procesu výstavby nových staveb a rekonstrukcí staveb. Studentům je prezentován postup zpracování projektové dokumentace v souladu se stavebním zákonem a navazujícími předpisy - náležitosti, forma, obecné zásady. Jsou prezentována specifika obsahu dokumentace pro jednotlivé typy staveb (budovy, inženýrské stavby, vodní stavby, dopravní stavby).
[1] -Stavební zákon a související předpisy
[2] -Čítanka stavebních výkresů
Základy v zakládání. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] -Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
[3] -Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
Rozšíření a prohloubení látky z předmětu K140 AC10 zejména o kreslení v prostoru. Procvičení na jednoduchých aplikacích ve vodním stavitelství. Dále rozšíření znalostí v oblasti práce s výměnnými soubory (zejména DXF) a v oblasti využití různých prostorových zobrazení včetně perspektivy a rendru. Pouze pro studenty, kteří absolvovali předmět v 8. semestru.
[1] příručky pro kreslení v grafickém editoru AutoCAD - bez nutnosti upřesnění
Náplní předmětu je individuální studijní plán a konzultace souvisejicí s parcí na bakalářské práci
[1] dle zadání BP
Studie popř. projekt z hlavních hydrotechnických oborů nebo hospodaření s vodou v nádržích resp. soustavách.
[1] dle pokynů zadání DP
Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny.
[1] Verfel, J.: Injektování a výstavba podzemních stěn. Bradlo Int.Publishing Company, Bratislava 1992.
Systémový přístup k hospodaření s vodou v nádržích a vodohosp. soustavách. Řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohosp. soustav. Interakce nádrží s prostředím. Hodnocení efektivnosti a spolehlivosti nádrží a soustav.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Hydrotechnické stavby - základní pojmy, rozdělení. Typologické znaky. Podklady pro projekt - průzkumy. Zatížení. Modely chování. Druhy hydrotechnických staveb: vzdouvací objekty, odběr a doprava vody, vodní cesty, stavby pro využití vodní energie. Zakládání. Zásady výstavby. Aspekty provozu. Interakce s prostředím.
[1] Broža V., Satrapa, L.: Hydrotechnické stavby 10. Vydavatelství ČVUT, Praha 1992.
[2] Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999.
Jezy - pojem, základní rozdělení. Koncepční řešení. Pevné jezy: uspořádání; hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku; konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru; hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Přehrady. Hydraulické a konstrukční řešení přelivných výpustných a odběrných objektů. Přehrady sypané a naplavované; hráze odkališť. Betonové a zděné přehrady. Modernizace a rekonstrukce.
[1] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 20. Přehrady. Vydavatelství ČVUT, Praha 2000.
[2] Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L. Přehrady. SNTL, Praha 1987.
[3] Gabriel P., Grandtner T., Průcha M., Výbora P. Jezy. SNTL, Praha 1989.
Výstavba a parametry vodních cest, způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, jejich hlavní součásti vybavení a vystrojení. Zařízení používaná pro překovávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plavebních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení. Plavání lodí, odpory při plavbě a technologie plavby. Ekologické aspekty vodních cest.
[1] Gabriel P. Vodní cesty
[2] Medřický V. Navrhování plavebních stupňů
Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren (VE). Vodohosp. a hydroenergetické řešení VE. Vtokové objekty VE. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly. Tlaková potrubí VE. Vyrovnávací komory vysokotlakých VE. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbin - konstrukce, uspořádání příslušenství. Teorie vodních turbin. Hydraulická podobnost. Elektrotechnická část VE. Budovy VE. Konstrukce strojoven. Pomocné provozy.
[1] Gabriel P., Čihák F. Využití vodní energie, monografie, ČVUT 1999.
Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnící, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad. Hospodárná výstavba betonových přehrad. Koncepce přelivných, výpustných a odběrných objektů přehrad. Metody zvyšování přehrad.
[1] Broža V., Kratochvíl J., Peter P., Votruba L. Přehrady. SNTL, Praha 1987
[2] Verfel J. Injektování hornin a výstavba podzemních stěn Bradlo Int.Publishing Company, Bratislava 1992
Systémový přístup k hospodaření s vodou v nádržích a vodohosp. soustavách. Řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohosp. soustav. Interakce nádrží s prostředím. Hodnocení efektivnosti a spolehlivosti nádrží a soustav.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
PŘEHRADY. Základy navrhování, výstavby a provozu přehrad se zaměřením na bezpečnost a další vazby k okolnímu prostředí. Podklady pro navrhování přehrad. Zakládání, konstrukční uspořádání hráze a dalších objektů, moderní materiály a technologie. Bezpečnost a rizika vyplývající z existence přehrad. Poruchy přehrad. Úloha přehrad v protipovodňové ochraně. Přehradní výstavba v pohledu do budoucnosti - problematika průmyslově rozvinutých zemí a rozvojových oblastí světa - bezpečnost, opravy, modernizace a rekonstrukce.
[1] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních stupňů, 2009
[2] Medřický, Valenta: Navrhování plavebních komor, 2009
JEZY A VODNÍ CESTY. Jezy - pojem, základní rozdělení. Koncepční řešení. Pevné jezy: uspořádání; hydraulické aspekty, vztah k vodnímu toku; konstrukční řešení. Pohyblivé jezy: rozdělení podle typu uzávěru; hlavní části. Konstrukce uzávěrů. Výstavba a parametry vodních cest, způsoby splavňování vodních toků, objekty na vodních cestách, jejich hlavní součásti vybavení a vystrojení. Zařízení používaná pro překovávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plavebních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, mosty, zabezpečovací objekty. Přístavy a jejich vybavení. Plavání lodí, odpory při plavbě a technologie plavby. Ekologické aspekty vodních cest.
[1] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 10,ČVUT, Praha
[2] Broža,V.,Satrapa,L.: Hydrotechnické stavby 20 (Navrhování přehrad),ČVUT, Praha
VODNÍ ELEKTRÁRNY. Zdroje energie a energetické hospodářství. Rozvoj energetiky. Hydroenergetický potenciál vodního toku. Základní schémata hydroenergetických děl. Typy vodních elektráren (VE). Vodohospodářské a hydroenergetické řešení VE. Vtokové objekty VE. Derivační kanály. Hydrotechnické štoly. Tlaková potrubí VE. Vyrovnávací komory vysokotlakých VE. Hydraulický ráz v tlakovém potrubí. Soudobé typy vodních turbin - konstrukce, uspořádání příslušenství. Teorie vodních turbin. Hydraulická podobnost. Elektrotechnická část VE. Budovy VE. Konstrukce strojoven. Pomocné provozy.
[1] [1] Gabriel, P., Čihák, F., Kalandra, P.: Malé vodní elektrárny, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1998
[2] [2] Štoll, Č., Kratochvíl, S., Holata, M.: Využití vodní energie, SNTL, 1977
[3] [3] Holata M.: Hydraulika vodních motorů, 1967.
[4] [4] Novák P.: Hydraulic modelling - an introduction, Spon Press, 2010
[5] [5] Novák P.: Hydraulic structures, Taylor & Francis, 2007
[6] [6] Wieprecht S.: Design of hydraulic structures - Hydro power schemes, Univestisaet Stuttgart
[7] [7] Brekke H.: Hydraulic turbines - design, erection and operation, Kvaerner, 2001
[8] [8] Giesecke J.: Wassekraftanlagen, Springer, 2009
[9] [9] ESHA: Guide on How to develop a small hydropower plant; Handbuch zur Planung und Errichtung von Kleinwasserkraftanlagen, 2004
TEORIE KONSTRUKCÍ. Teorie výpočtu konstrukcí hydrotechnických staveb a jejich navrhování. Matematické modely chování jednotlivých konstrukcí, problematika spolehlivosti výpočtu a stanovení zatížení. Bezpečnost jednotlivých konstrukcí při extrémních podmínkách provozu. Mezní hodnoty sledovaných projevů chování - potřeba korektních modelů chování. Modelování zatížení a dalších účinků na vodní stavby. Modely porušení - formulace mezních stavů. Modely přetvoření (včetně dynamických účinků). Problémy mechaniky kontinua ve vodním stavitelství. Napjatost a přetvoření masivních konstrukcí. Možnosti numerického modelování.
[1] Broža,V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993
PROVOZ A BEZPEČNOST SOUSTAV VODNÍCH DĚL. Provoz a řízení složitých hydrotechnických staveb a jejich soustav. Systémový přístup pro optimalizaci řízení a spolupráce jednotlivých hydrotechnických staveb. Teorie chyb řízení a způsoby jejich odhalování. Využití nových metod řízení. Optimalizace provozních pravidel, škody, rizika.
[1] - Broža, V., Haindl, K., Patera,A.: Provoz vodních děl. Vydavatelství ČVUT, Praha 1989
[2] - Broža V., Čihák F., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby. ČSSI, Praha 1999
[3]
Studenti budou seznámeni s moderními informačními a znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možností jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního inženýrství a budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi.
[1] Toman M., Mikulecký P., Olševičová K., Ponce D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství, Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[2] Kelemen J., Kubík A., Lenharčík I., Mikulecký P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS, Grada, 1999, 252 s., ISBN 80-7169-501-7
[3] Berka P.: Expertní systémy, VŠE Praha, 1998
Zatížení vodohospodářských konstrukcí vodním tlakem. Chvění ocelových konstrukcí, únavová pevnost. Výpočet konstrukcí podle teorie plasticity. Principy navrhování pohybovacích mechanizmů, armatur, ložisek, kloubů, nádrží a zásobníků a konstrukcí z hliníkových slitin. Speciální konstrukce - potrubí velkých rozměrů a spádů, uzávěry, lodní zdvihadla, dynamická ochrana, vázací zařízení. Svařování - praktický výcvik.
[1] bez literatury
Teorie dutých uzavřených konstrukcí a aplikace řešení na počítačích kompatibilních s IBM PC. Ukázky řešení konstrukcí vodohospodářských staveb namáhaných na únavu - účinky míjivých zatížení. Řešení speciálních konstrukcí vodních elektráren - přivaděče, vyrovnávací komory, savky turbin. Celoprefabrikované konstrukce vodních staveb.
[1] Čihák F. Teorie navrhování ocelových konstrukcí vodohospodářských staveb. Skriptum ČVUT, 1991.
Konstrukční řešení objektu jezu nebo hráze s manipulačními objekty. Hydrotechnické a statické výpočty. Konstrukční výkresy. Variantní dispoziční řešení.
[1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817 736504, 736850, 752401
[2] Broža V., Satrapa L. Navrhování přehrad Praha, ČVUT, 2000
[3] Čihák F., Medřický V. Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001
Koncepční a konstrukční řešení hydrotechnických objektů, zejména přehrad a plavebních komor. Hydrotechnické a statické výpočty. Konstrukční výkresy. Celkové uspořádání vodního díla.
Zpracování koncepčního a konstrukčního řešení hydrotechnického vodního díla se zaměřením na hydroenergetické využití. Hydrotechnickéa hydroenergetické výpočty. Konstrukční návrh jednotlivých objektů hydraulického systému zadaného typu vodní elektrárny. Konstrukční řešení vodní elektrárny. Podobné situativní řešení, technická zpráva a zhodnocení řešení.
[1] předcházející studium
Požadavky na bezpečnost vodních staveb, nezbytnost sledování a vyhodnocování jejich stavu v průběhu let provozu. Mezní hodnoty sledovaných projevů chování - potřeba korektních modelů chování. Modelování zatížení a dalších účinků na vodní stavby. Modely porušení - formulace mezních stavů. Modely přetvoření (včetně dynamických účinků). Průsakové modely. Důsledky porušení - modelování průlomových vln.
[1] Bulletin ICOLD No 30a. Calcul et conception des barrages. ICOLD, Paris 1987.
[2] Bulletin ICOLD No 61. Dam Design Criteria. ICOLD, Paris 1988.
Přístup k hospodaření s vodou v nádržích a ve vodohospodářských soustavách.Systémové metody pro jejich řešení. Řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku do nádrže a odtoku z nádrže. Zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Jakost vody v nádržích.
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
Technologie výstavby masivních konstrukcí. Válcovaný beton. Tvrdý násyp. Složení směsí. Postup výstavby. Lícní zóny. Zásady projektu a výstavby. Zrychlení a zhospodárnění. Další vývoj. Plastové fólie a syntetické textilie. Vlastnosti materiálů, využití. Uplatnění ve vodním stavitelství: filtrační resp. separační účinky, vyztužení zemních násypů apod.
[1] Broža V. Nové matariály vodních staveb. Válcovaný beton v hydrotechnice. Vydavatelství ČVUT, Praha 1992.
Obecný přístup k hospodaření s vodou v nádržích a vodohospodářských soustavách. Systémové teorie, heuristické, prognostické a simulační metody pro řešení vodohospodářských soustav. Řešení zásobní a ochranné funkce nádrže. Analýza procesu přítoku a odtoku z nádrže a zpracování podkladů pro řešení nádrží. Navrhování nádrží s víceletým, sezónním a krátkodobým řízením odtoku. Provozování a řízení nádrží a vodohospodářských soustav. Interakce nádrží s prostředím. Nádrže v přírodním prostředí. Kvalita vody v nádržích. Hodnocení efektivnosti nádrží a vodohospodářských soustav.
[1] Patera A., Votruba L. Hospodaření s vodou. Skriptum ČVUT, Praha 1994.
[2] Nacházel K. a kol. Vodohospodářské soustavy. Skriptum ČVUT, Praha 1999.
Význam vodohospodářských soustav (VS) ve vodním hospodářství. Interdisciplinarita vědního oboru. Základní metodické nástroje pro řešení VS. Systémový přístup a systémové metody pro řešení VS. Simulační modely a jejich vztah k optimalizaci. Vícekriteriální optimalizace. Řízení v reálném čase. Využití metod umělé inteligence při řešení VS. Aktuální problémy VS v praxi.
[1] Nacházel K. a kol. Vodohospodářské soustavy. Skriptum ČVUT, Praha 1999
Identifikace pravděpodobnostních vlastností stachastických procesů. Distribuční a autokorelační vlastnosti, stacionarita, nestacionarita, ergodicita, periodicita. Markovovy řetězce. Aplikace ve vodním hospodářství. Matematické modely různých typů hydrologických řad. Numerické generování. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti výběrových řad. Význam teorie ve vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] Nacházel K. Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Technologie výroby oceli. Vlastnosti materiálu a způsoby ovlivňování jakosti. Druhy konstrukčních ocelí a používané prvky. Zatížení konstrukcí vodohospodářských staveb. Navrhování konstrukčních prvků různým způsobem namáhaných. Návrh hradicího plechu. Spoje ocelových konstrukcí a jejich navrhování. Princip návrhu některých jednoduchých vodohospodářských konstrukcí. Projektová dokumentace. Koroze a protikorozní ochrana. Vlastnosti dřeva a materiálů na bázi dřeva, konstrukční prvky, navrhování dřevěných konstrukčních prvků. Spoje. Dřevěné konstrukce ve vodním stavitelství.
[1] Studnička J., Medřický V. Ocelové a dřevěné konstrukce 10
[2] Medřický V. Ocelové a dřevěné konstrukce 10 - Výpočty
[1] [1] ČSN pro oblast hydrotechniky 752410, 736516, 736814, 736817, 736504, 736850, 752401, [2] Broža V., Satrapa L.: Navrhování přehrad, Praha, ČVUT, 2000, [3] Čihák F., Medřický V.: Navrhování jezů Praha, ČVUT, 2001.
K 142: Komplexní řešení vodohospodářského díla s vazbou na náplň předmět Hydrotechnické stavby - Vodní elektrárny. Konstrukční řešení hydrotechnického díla se zaměřením na hydroenergetické využití. Konstrukční návrh jednotlivých objektů hydraulick
[1] Broža,V.,Haindl,K.,Patera,A.: Provoz vodních děl. Skriptum ČVUT, Praha 1989
[2] Patera,A.,Nacházel,K.,Fošumpaur,P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy, Skriptum ČVUT, Praha 2002
[3] Nacházel,K. a kol.: Vodohospodářské soustay. Skriptum ČVUT, Praha 1999
Řešení problematiky návrhu vodního díla na toku a vlivu na životní prostředí. Technické, ekologické a sociální aspekty.
[1] ICOLD odborné bulletiny č. 29,37,59,65,73,80,86,90,96,108,109,111,116 Paris, ICOLD
[2] Broža V., Satrapa L. Navrhování přehrad Praha, ČVUT 2000
Vybrané stati z oblasti zadané diplomové práce s využitím individuálně zadané literatury. Řešení příslušných tématických úkolů.
[1] dle pokynů zadání DP
Vybrané stati z oblasti diplomové práce s využitím individuálně zadané literatury. Podklady pro diplomovou práci a jejich zhodnocení.
Systémový přístup, systémové myšlení, definování systému na vodohospodářské soustav. Systémová analýza a syntéza, metody operačního výzkumu. Systémové discipliny pro řešení vodohospodářských soustav. Simulační modelování, dynamické programování, optimalizace, vícekriteriální optimalizace. Moderní teorie řízení, základy umělé inteligence.
[1] [1] Nacházel K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Skriptum ČVUT, Praha 1993.
Identifikace náhodných procesů. Distribuční a autokorelační vlastnosti. Stacionarita, nestacionarita a ergodicita. Markovské procesy ve vodním hospodářství. Matematické modely hydrologických řad různých typů. Význam pro řešení vodohospodářských úloh. Teorie odhadu statistických parametrů časových řad, základní metody odhadu. Problematika reprezentativnosti náhodných výběrů. Neurčitost v hydrologii a vodním hospodářství. Perspektivy rozvoje stochastických metod a jejich aplikací ve vodním hospodářství.
[1] Nacházel, K.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Vyd. ČVUT, Praha 1993.
[2] Nacházel, k.: Stochastické metody ve vodním hospodářství. Nakl. EXPERT, Ostrava 1998.
Problémy mechaniky kontinua ve vodním stavitelství. Napjatost a přetvoření masívních konstrukcí. Možnosti numerického modelování.
Rozvoj hydroenergetiky v České republice a ve světě. Význam špičkových a přečerpávacích VE pro elektrizační soustavu. Ekologické aspekty rozvnje energetiky. Navrhování, výstavba a provoz přečerpávacích VE. Hydraulický systém PVE. Fázově - frekvenční amplitudové charakteristiky tlakových systémů VE. Optimalizace a automatizace provozu VE. Dispečerské řízení soustav VE. Zimní provoz VE. Navrhování, výstavba a provoz malých VE. Elektrotechnická část VE. Modelové zkoušky turbin. Garanční měření turbin.
[1] Čihák F. Malé vodní elektrárny. Monografie, 2000.
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zákon o vodách. Zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hydrotechnické stavby: úpravy vodních toků, jezy, vodní cesty, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby: odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně technické stavby: vodárenství, stokování a čištění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. (Popř. návštěva některého vodohospodářského díla.)
[1] Broža V. a kol. Vodohospodářské stavby. Vydavatelství ČVUT, Praha 1997.
Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie vodohospodářských staveb, zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Hydrotechnické stavby - odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu a organizaci povodí. Zdravotně hospodářské stavby - jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čistění odpadních vod. Pozorování a měření na vodohospodářských stavbách. Zákon o vodách.
[1] Broža, V. a kol.: Vodohospodářské stavby, Vyd. ČVUT, Praha 1997
Náplní předmětu jsou základy navrhování zdravotně inženýrských, hydrotechnických a hydromelioračních staveb. Uvádí se stručný přehled technické hydrauliky a inženýrské hydrologie; na něj navazuje řešení vodních nádrží a soustav. Vodárenství, stokování a čištění odpadních vod se probírá se zřetelem na ekologické problémy průmyslové země. Z hydrotechnických staveb se zahrnují úpravy toků, jezy, vodní cesty, přehrady a využití vodní energie. Hydromeliorační stavby pro závlahy a odvodňování se uvádějí ve vztahu k ochraně povodí.
[1] Broža V., Kazda I., Patera A., Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby Vydavatelství ČVUT, Praha 1993
[2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 10 Vydavatelství ČVUT, Praha 1992
Vodní hospodářství, jeho postavení a úkoly v naší společnosti. Zvláštosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty. ochrana životního prostředí. Hydrotechnické stavby: úpravy vodních toků, jezy, vodní cesty, přehrady, stavby pro využití vodní energie. Hydromeliorační stavby: odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu povodí. Zdravotně technické stavby: vodárenství, stokování a čištění odpadních vod. Komplexnost vodohospodářských opatření, vodohospodářské soustavy.
[1] Broža V., Kazda I., Patera A., Přenosilová E. Vodohospodářské stavby Skriptum ČVUT, Praha 1999
Vodní hospodářství, jeho postavení ve společnosti. Vodní zdroje a jejich využití. Vodohospodářské stavby, jejich typologické charakteristiky. Vztah k prostředí. Problematika zásobování vodou a ochrany před povodněmi. Hydrotechnické stavby, ochrana povodí, zdravotně technické stavby. Komplexnost vodohospodářských opatření, vodohospodářské soustavy.
[1] Broža V., Kazda I., Patera A., Přenosilová,E. Vodohospodářské stavby Vydavatelství ČVUT, Praha 1993
[2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 10 Vydavatelství ČVUT, Praha 1992
Typologie hydrotechnických staveb. Podklady pro navrhování HT staveb. Problematika přehrad, jezů, vodních elektráren a vodních cest. Technologie výstavby HT staveb. Provoz hydrotechnických staveb a jejich bezpečnost, sledování chování konstrukcí HT staveb za provozu. Ekologické aspekty navrhování, výstavby a provozu HT staveb. Moderní metody navrhování HT staveb - numerické metody a CAD, CAM aplikace.
[1] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 10 Praha, ČVUT 1992
[2] Broža V., Satrapa L. Hydrotechnické stavby 20. Přehrady Praha, ČVUT 2000
[3] Broža V., Satrapa L. Navrhování přehrad Praha, ČVUT 2000
Výstavba vnitrozemských vodních cest a jejich parametry, splavňování vodních toků, objekty a zařízení tvořící nedílnou součást vodních cest, jejich vybavení a vystrojení. Integrace evropské sítě vodních cest. Zařízení používaná na překonávání spádu na vodních cestách. Principy konstrukčního, statického a hydraulického řešení plaveních komor a jejich součástí. Průplavy a objekty na průplavech - lodní zdvihadla, akvadukty, tunely, mosty, provozní a zabezpečovací objekty. Přístavy na vodních cestách a jejich vybavení. Plavání lodí, vnitrozemské říční lodě, technologie plavby a odpory proti pohybu lodí vznikající při plavbě. Ekologické aspekty vodní dopravy.
[1] Medřický, V., Vodní cesty, ČVUT, 2006
[2] Medřický, V., Valenta, P., Navrhování plavebních komor, ČVUT, 2009
Introduction to water management, water supply and structures for water supply, wastewater treatment and structures for wastewater treatment, reservoirs and dams, hydro power-low and high head water power plants, small hydro, pumped storage plants, weirs and navigation, ecological effects of water structures, safety of hydrotechnical structures, dam safety.
[1] 1. Thompson Stephen A.: Hydrology for Water Management, A.A.Balkema, Rotterdam, 1999, ISBN 90 5410 435 X
[2] 2. Dominy, Floyd E.: Design of Small Dams, USBR, Washington, 196
Nároky vodních staveb na podloží: únosnost, stabilita, vodotěsnost. Skalní podloží: průzkumné metody, zlepšování vlastností. Neskalní podloží: vlastnosti a jejich zlepšování. Problémy vyplývající z diskontinuit podloží. Účinky vody. Seismicita. Poruchy v podloží za provozu a jejich důsledky. Splaveniny. Speciální metody zakládání přehrad. Použití méně vhodných materiálů při výstavbě sypaných přehrad. Těsnicí, opevňovací a ochranné prvky sypaných přehrad.
[1] Verfel,J.: Injektování a výstavba podzemních stěn, Bradlo Int Publishing Company, Bratislava 1992
[2] odborné články, expertní posudky, záznamy o chování vodních děl apod.
[3] Bulletiny ICOLD a další zahraniční literatura
[1] [1] Patera A., Nacházel K., Fošumpaur P.: Nádrže a vodohospodářské soustavy. Vyd. ČVUT, 2002, [2] Nacházel K. a kol.: Vodohospodářské soustavy, Vyd. ČVUT, 1999.
[1] Medřický, V., Valenta, P., Ocelové konstrukce vodohospodářských staveb, ČVUT, 2009
Obsah provozu vodních děl na tocích. Vodohospodářský provoz. Technický provoz. Zimní provoz. Splaveninový režim. Technicko-bezpečnostní dohled. Zkušenosti z poruch. Vodní díla a jakost vody v tocích.
[1] Brořa, V., Haindl, K. Patera, A.: Provoz vodních děl. Vyd. ČVUT, Praha 1989
[1] Broža V., Haindl K., Patera A.: Provoz vodních děl. FSv ČVUT, 1993.
Legislativní rámec projektování a procesu výstavby. Projektová dokumentace - náležitosti, forma, obecné zásady. Obsah dokumentace pro jednotlivé typy staveb (budovy, inženýrské stavby, vodohospodářské stavby, dopravní stavby).
[1] -Stavební zákon a související předpisy
[2] -Čítanka stavebních výkresů
Teoretický základ pro navrhování vodohospodářských staveb - technická hydraulika a inženýrská hydrologie. Typologie vodohospodářských staveb, zvláštnosti vodohospodářských staveb, vztah k prostředí, ekologické aspekty, ochrana životního prostředí. Hospodaření s vodou, komplexní vodohospodářská opatření, vodohospodářské soustavy. Hydrotechnické stavby - odvodňovací a závlahové stavby, stavby pro ochranu a organizaci povodí. Zdravotně hospodářské stavby - jímání vody, rozvod a doprava vody, úprava vody, stokování a čistění odpadních vod. Pozorování a měření navodohospodářských stavbách. Zákon o vodách.
[1] Broža V., Satrapa L.: Hydrotechnické stavby 10, ČVUT Praha, 1992
[2] Broža V. a kol.: Vodohospodářské stavby, ČVUT Praha, 1997
Studenti budou seznámeni se základy znalostního managementu, s moderními znalostními a informačními technologiemi, které lze vhodně využít k podpoře managementu v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy a principy umělé inteligence, znalostních a expertních systémů a principy práce se znalostmi, zejména možnosti jejich získávání z různých zdrojů a reprezentace použitím rozličných reprezentačních schémat. Osvojí si základní principy a metody znalostního a ontologického inženýrství. Budou seznámeni s některými typy aplikací těchto metod, především ve vodohospodářské praxi. Procvičí si různé přístupy strategického rozhodování a získají přehled moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů.
[1] Toman M., Mikulecký P., Olševičová K., Ponce D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství, Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0
[2] Kelemen J., Kubík A., Lenharčík I., Mikulecký P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS, Grada, 1999, 252 s., ISBN 80-7169-501-7
[3] Berka P.: Expertní systémy, VŠE Praha, 1998
Studenti budou seznámeni s moderními informačními a především znalostními technologiemi, které lze vhodně využít k různým typům aplikací především v oblasti vodního hospodářství. Budou jim vysvětleny základní pojmy umělé inteligence, znalostní a expertní systémy a principy práce se znalostmi. Bude podáno vysvětlení principu fungování speciálních technologií jako neuronových sítí, genetických algoritmů a genetického programování, jakož i přístupů založených na fuzzy logice. Důraz bude kladen také na vhodné kombinace těchto technologií se zřetelem na jejich aplikovatelnost. Prezentovaný výklad bude doplněn také přehledem moderních webovských technologií a způsobů komunikace mobilních uživatelů. Studenti budou rovněž seznámeni s principy a využitím znalostního managementu.
[1] [1] Toman, M., Mikulecký, P., Olševičová, K., Ponce, D.: Znalostní technologie ve vodním hospodářství. Vydavatelství ČVUT, 2004, 205 s., ISBN 80-01-03049-0. [2] Kelemen, J., Kubík, A., Lenharčík, I., Mikulecký, P.: Tvorba expertních systémů v prostředí CLIPS. GRADA Publ., Praha, 1999, ISBN 80-7169-501-7.
Problémy, připomínky a doporučení směrujte prosím na
webmaster@fsv.cvut.cz