Nazwa modułu: Podstawy inżynierii wodnej Rok akademicki: 2012/2013 Kod: DIS-1-506-s Punkty ECTS: 6 Wydział: Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska Kierunek: Inżynieria Środowiska Specjalność: Poziom studiów: Studia I stopnia Forma i tryb studiów: Stacjonarne Język wykładowy: Polski Profil kształcenia: Ogólnoakademicki (A) Semestr: 5 Strona www: Osoba odpowiedzialna: prof. nadzw. dr hab. inż. Opyrchał Leszek (opyrchal@agh.edu.pl) Osoby prowadzące: prof. nadzw. dr hab. inż. Opyrchał Leszek (opyrchal@agh.edu.pl) Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Powiązania z EKK Sposób weryfikacji efektów kształcenia (forma zaliczeń) Wiedza M_W001 zna rodzaje budowli występujące w inżynierii wodnej oraz wymogi, jakie muszą spełniać; zna i rozumie zasady ich projektowania i wykonawstwa IS1A_W11, IS1A_W16 Egzamin, Wykonanie projektu M_W002 zna i rozumie wpływ budowli hydrotechnicznych na środowisko naturalne oraz inne uwarunkowania ich funkcjonowania IS1A_W28, IS1A_W07, IS1A_W26 Egzamin M_W003 zna, rozumie i potrafi opisać zjawiska zachodządze w rejonie budowli hydrotechnicznej, w szczególności procesy filtracji oraz rozpraszania energii wody IS1A_W12, IS1A_W16 Egzamin Umiejętności M_U001 potrafi wykonać obliczenia inżynierskie niezbędne do wykonania projektu jazu IS1A_U01, IS1A_U17, IS1A_U27 Wykonanie projektu M_U002 potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - wykonać uproszczony projekt jazu IS1A_U25 Projekt, Projekt inżynierski Kompetencje społeczne M_K001 ma śwadomość znaczenia budownictwa hydrotechncznego w rozwoju gospodaczym oraz jego wpływu na środowisko naturalne IS1A_K02 Udział w dyskusji 1 / 5
Matryca efektów kształcenia w odniesieniu do form zajęć Kod EKM Student, który zaliczył moduł zajęć wie/umie/potrafi Forma zajęć Wykład audytoryjne laboratoryjne projektowe Konwersatori um seminaryjne praktyczne terenowe warsztatowe Inne E-learning Wiedza M_W001 M_W002 M_W003 Umiejętności M_U001 M_U002 zna rodzaje budowli występujące w inżynierii wodnej oraz wymogi, jakie muszą spełniać; zna i rozumie zasady ich projektowania i wykonawstwa zna i rozumie wpływ budowli hydrotechnicznych na środowisko naturalne oraz inne uwarunkowania ich funkcjonowania zna, rozumie i potrafi opisać zjawiska zachodządze w rejonie budowli hydrotechnicznej, w szczególności procesy filtracji oraz rozpraszania energii wody potrafi wykonać obliczenia inżynierskie niezbędne do wykonania projektu jazu potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - wykonać uproszczony projekt jazu Kompetencje społeczne M_K001 ma śwadomość znaczenia budownictwa hydrotechncznego w rozwoju gospodaczym oraz jego wpływu na środowisko naturalne Treść modułu zajęć (program wykładów i pozostałych zajęć) Wykład Zapory Rodzaje i podział zapór. Omówienie budowy zapór ciężkich, oszczędnościowych, lekkich-łukowych, ziemnych, z betonu walcowanego. Rodzaje uszczelnień zapór ziemnych: rdzeń oraz ekran. Rodzaje drenaży występujących na zaporach. Zasady projektowania jazów - 2 Obliczanie wydatku przelewu oraz wielkości niecki wypadowej, obliczanie krzywej 2 / 5
wydatku przelewu, obliczanie bezpiecznego wzniesienia korony budowli. Zasady projektowania jazów - 4 Obliczenia statyczne w zakresie obrotu i przesunięcia bryły przelewu jazu. Zasady projektowania jazów - 5 Obliczanie stateczności zapory ziemnej metodą Felleniusa. Urządzenia kontrolno-pomiarowe Omówienie rodzaju i roli urządzeń kontrolno-pomiarowych w ocenie bezpieczeństwa budowli hydrotechnicznej. Rodzaje aparatury kontrolno-pomiarowej: piezometry, przepływomierze, repery, szczelinomierze, celowniki trygonometryczne, stała prosta. Drogi wodne Drogi wodne w Europie i w Polsce. Rodzaje budowli hydrotechnicznych występujących na drogach wodnych: śluzy komorowe. pochylnie, podnośniki. Omówienie elementów budowy śluzy komorowej. Zasady projektowania jazów - 3 Filtracja pod budwowlą, metoda Blihta-Lyna, obliczanie wyporu pod płytą niecki wypadowej. Zasady projektowania jazów - 1 Pojęcie przepływów obliczeniowych Qm i Qk, sposoby obliczania, obliczanie krzywej konsumcyjnej koryta odpływowego. Regulacja rzek Rodzaje budowli regulacyjnych: zapory rumowiskowe, stopnie, progi, rampy, tamy, opaski brzegowe. Techniczna i naturalna metoda regulacji rzek. Renaturyzacja rzek Cele renaturyzacji, metody stosowane przy renaturyzacji rzek, wyznaczanie terenów zalewowych, naturalne sposoby zmiany kierunku prądu rzeki, naturalne metody stabilizacji skarp. Przepisy prawne w hydrotechnice Przepisy prawne w zakresie: warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budowle hydrotechniczne, formy i zakresu jaką powinien spełniać projekt budowlany, formy i zakresu jaką powinna spełniać instrukcja gospodarowania wodą. Problemy budowy i eksploatacji budowli wodnych - 1 Demonstracja filmów Jaz kozłowy w Chróścicach, Zapora w Przeczycach. Problemy budowy i eksploatacji budowli wodnych - 2 Pokaz filmów z budowy zapory i elektrowni Tresna. Rodzaje budowli wodnych Rodzaje budowli wodnych zapora, jaz. Nazewnictwo związane z budownictwem wodnym. Klasa budowli hydrotechnicznej. Pojęcia wody górnej i dolnej, dolnego i górnego stanowiska, strony odpowietrznej i odwodnej, korony budowli. Jazy Podział jazów. Rodzaje zamknięć. Demonstracja przykładów jazów. Budowa jazu Omówienie poszczegolnych elementów składowych jazu: przelew, zapora ziemna, niecka wypadowa, mury oporowe, upust płuczący. projektowe 3 / 5
Obliczenia projektowe - 3 Wykreślenie projektowane przekroju koryta odpływowego, obliczanie krzywej konumcyjnej koryta odpływowego. Obliczenia projektowe - 4 Wykreślenie projektowane przekroju przez próg jazu, obliczanie krzywej wydatku przelewu. Obliczenia projektowe - 5 Obliczanie projektowanej głębokości oraz długości niecki wypadowej. Obliczenia projektowe - 7 Obliczanie bezpiecznego wzniesienia korony betonowej części jazu, obliczanie bezpiecznego wzniesienia korony ziemnej części jazu. Wykreślenie na mapie terenu zajętego przez wody powstałego zbiornika. Obliczenia projektowe - 8 Obliczenia ciśnienia filtracji wzdłuż konturu podziemnego progu przelewu, sprawdzenie wielkości gradientu filtracji na końcu drogi filtracji. Wiadomości wstępne Omówienie, na czym będzie polegał wymagany zaliczeniem projekt wykonywany samodzielnie przez studenta. Rozdanie projektów Przedzielenie studentom tematów prac projektowych. Obliczenia projektowe - 1 Określanie klasy budowli. Samodzielne obliczanie przez studentów wielkości przepływów prawdopodobnych o zadanym prawdopodobieństwu pojawienia się. Obliczenia projektowe - 2 Samodzielne obliczanie przez studentów wielkości przepływów prawdopodobnych o zadanym prawdopodobieństwie pojawienia się. Obliczenia projektowe - 10 (statyka) Obliczenia płyty niecki wypadowej ze względu na możliwość wypłynięcia, obliczenia ściskanie mimośrodowego pod progiem jazu. Wykonanie rysunków technicznych projektowanego jazu Wykonanie rysunków, przekrojów przez dolinę i koryto rzeki, lokalizacji budowli, przekroju typowego. Wykonanie rysunków technicznych projektowanego jazu Wykonanie rysunków, przekrojów przez próg przelewu i nieckę wypadową. Odbiór projektów Odbiór projektów wykonanych przez studentów. Obliczenia projektowe - 9 (statyka) Obliczenia statyczne progu jazu na obrót i przesunięcie. Sposób obliczania oceny końcowej Średnia arytmetyczna ocen z egzaminu i projektu. Wymagania wstępne i dodatkowe 4 / 5
Umiejętność obliczania parcia cieczy na ściany płaskie i zakrzywione. Znajomość podstaw statyki budowli: równowaga sił, równowaga momentów sił. Zalecana literatura i pomoce naukowe 1. Depczyński W., Szamowski A.: Budowle i zbiorniki wodne. Politechnika Warszawska, Warszawa 1997. 2. Zmigrodzki Z., Michalski A., Fiedler K.: Budownictwo wodne, wiadomości encyklopedyczne. Arkady, Warszawa 1961. 3. Wołoszyn J., Czamara W., Eliaszewicz R., Krężel J.: Regulacja rzek i potoków. 4. Fanti K., Fiedler K., Kowalewski J., Wójcicki S.: Budowle piętrzące. Arkady, Warszawa 1972. 5. Schiechtl B.: Inżynieria ekologiczna w budownictwie wodnym i ziemnym. Arkady, Warszawa 1999. 6. Karwowski J.: Drogi wodne. PWN, Warszawa 1962. Publikacje naukowe osób prowadzących zajęcia związane z tematyką modułu Nie podano dodatkowych publikacji Informacje dodatkowe Brak Nakład pracy studenta (bilans punktów ECTS) Forma aktywności studenta Udział w wykładach Udział w ćwiczeniach projektowych Dodatkowe godziny kontaktowe z nauczycielem Wykonanie projektu Samodzielne studiowanie tematyki zajęć Egzamin lub kolokwium zaliczeniowe Sumaryczne obciążenie pracą studenta Punkty ECTS za moduł Obciążenie studenta 30 godz 30 godz 7 godz 92 godz 20 godz 1 godz 180 godz 6 ECTS 5 / 5