Osnova předmětu:
1. Úvod - rozdělení, účel a význam těchto nádrží, zvláštnosti jejich řešení,
vztah k místnímu regionu, vazby na vyšší vodohospodářské soustavy. Historie,
současný stav a prognóza další výstavby, ekonomika těchto nádrží, problémy
ekologické, majetkoprávní, legislativní.
2. Navrhování a výstavba - výběr umístění a polohy nádrže, vlivy okolí,
potřeba
vody (ztráty, zabezpečenost, minimální průtok, zásobní a retenční průtok),
vyvolané investice. Průzkumné práce - hydrobiologické, hydrogeologické a
pedologické, vytyčovací práce, zařízení na měření a pozorování.
3. Organizace a postup výstavby, stavební dozor, technologický postup výstavby
(celkový, sypaných a betonových hrází, objektu), ochrana staveniště před
povodněmi.
4. Návrh hrází – funkční dělení, situativní umístění, konstrukční materiály,
příčný profil, konstrukce hráze. Statické řešení, těsnící prvky (průsaková
křivka), návrh filtru, kotvení.
5. Druhy opevnění návodního a vzdušného svahu, úprava dna nádrže (propustnost,
těsnění, využití materiálu ze dna), úpravy břehů nádrže a konce vzdutí. Úprava
okolí nádrže (zasazení do krajiny), ochrana před znečištěním.
6. Objekty nádrží – přívod a odběr vody z nádrže (vztah ke stratigrafii
nádrže), výpustná zařízení (druhy, funkce, strojní zařízení), přepady (typy,
kapacita, výpočet přepadové hrany, sdružené a kombinované objekty –
bezpečnostní přepady).
7. Specifika řešení konstrukce, výstavby, a provozu - nádrží rybochovných
(rybníků), protierozních a melioračních.
8. Dtto - nádrže vyrovnávací (kompenzační a dávkovací, napájecí, kejdové,
zásobní), homogenizační, vodárenské (vč. Rybničního typu a vodojemů zemních).
9. Dtto - kanalizační dešťové zdrže, cisterny na dešťovou vodu, požární nádrže
(návaznost na požární ochranu). Biologické nádrže - čistící proces, výpočty
jejich návrhů, uspořádání, objekty, provoz.
10. Dtto – ochranné a záchytné nádrže a hráze (suché nádrže, poldry).
11. Rekreační nádrže – požadavky na kvalitu a vybavenost, koupaliště vč.
přírodních a bazénů, nádrže s možnosti rekreace, říční úseky pro rekreaci
(vybavení, doplňková zařízení). Okrasné nádrže a nádrže v sídlištích (fontány
ap.).
12. Odkaliště a sedimentační nádrže - druhy (dle ukládaného materiálu, trvalé
a
periodické), postup a způsoby naplavování, odvádění vody, specifika objektů.
Sedimentační jímky a odvodňovací kalové nádrže.
13. Dtto - konstrukce hrází (nadvyšování, naplavované hráze), odtěžování kalů,
rekultivace odkališť.
14. Sedimenty v nádržích – příčiny zanášení nádrží, složení a závady,
odbahnění – odstraňování sedimentů (průzkum, rozbory, těžba, doprava), náklady
a ekologické aspekty. Rekonstrukce nádrží.
15. Projektování nádrží, manipulační a provozní řád, Generel vodních nádrží ČR
Znalosti a dovednosti získané absolvováním předmětu:
Student získá vědomosti o konstrukčním a funkčním řešení, výstavbě, provozu
malých vodních nádrží pro různé účely. Je schopen řešit základní hydraulické
požadavky uvedených nádrží (ztráty vody v nádržích, výpustná zařízení,
bezpečnostní přelivy a pod.)
Rámcový plán cvičení:
1. Ztráty vody v nádržích. Ztráta výparem z vodní hladiny. Ztráta vody
transpirací rostlin. Ztráta vody vsakem do dna a infiltrací dnem nádrže.
2. Ztráta průsakem hrázía jejím podložím. Homogenní hráz na nepropustném
podloží.
3. Ztráta průsakem hrází a jejím podloží. Hráz s jádrovým nebo návodním
těsněním na nepropustném podloží.
4. Ztráta průsakem hrází a jejím podložím. nehomogenní hráz na nepropustném
podloží. Charakteristické čáry nádrže.
5. Výpustná zařízení - požeráky. Průtok vody požerákem za povodně.
6. Výpustná zařízení - požeráky. Průtok vody při prázdnění nádrže.
7. Bezpečnostní přelivy. Přímé bezpečnostní přelivy. Bezpečnostní přelivy typu
jezové konstrukce. Bezpečnostní přeliv typu přelivných prahů.
8. Přímé bezpečnostní přelivy. Bezpečnostní přeliv typu propustku. Průtok
propustkem o volné hladině bez vlivu dolní vody. Průtok propustkem o volné
hladině s vlivem dolní vody.
9. Přímé bezpečnostní přelivy. Bezpečnostní přelivy tupu žlabu. Výpočet vlivu
česlové stěny.
10. Hrazené bezpečnostní přelivy. Přepad přes horní hranu uzávěrů. Volný výtok
vody pod uzávěrem. Tlakový výtok vody pod uzávěrem.
11. Boční bezpečnostní přelivy. Kašnové bezpečnostní přelivy.
12. Šachtové bezpečnostní přelivy. Nopuzové bezpečnostní přelivy.
13. Transformace povodňové vlny v retenčním prostoru nádrže. Tabelární řešení
transformace povodňové vlny. Graficko-početní řešení transformace povodňové
vlny.
14. Závěrečný test.
1. Úvod - rozdělení, účel a význam těchto nádrží, zvláštnosti jejich řešení,
vztah k místnímu regionu, vazby na vyšší vodohospodářské soustavy. Historie,
současný stav a prognóza další výstavby, ekonomika těchto nádrží, problémy
ekologické, majetkoprávní, legislativní.
2. Navrhování a výstavba - výběr umístění a polohy nádrže, vlivy okolí,
potřeba
vody (ztráty, zabezpečenost, minimální průtok, zásobní a retenční průtok),
vyvolané investice. Průzkumné práce - hydrobiologické, hydrogeologické a
pedologické, vytyčovací práce, zařízení na měření a pozorování.
3. Organizace a postup výstavby, stavební dozor, technologický postup výstavby
(celkový, sypaných a betonových hrází, objektu), ochrana staveniště před
povodněmi.
4. Návrh hrází – funkční dělení, situativní umístění, konstrukční materiály,
příčný profil, konstrukce hráze. Statické řešení, těsnící prvky (průsaková
křivka), návrh filtru, kotvení.
5. Druhy opevnění návodního a vzdušného svahu, úprava dna nádrže (propustnost,
těsnění, využití materiálu ze dna), úpravy břehů nádrže a konce vzdutí. Úprava
okolí nádrže (zasazení do krajiny), ochrana před znečištěním.
6. Objekty nádrží – přívod a odběr vody z nádrže (vztah ke stratigrafii
nádrže), výpustná zařízení (druhy, funkce, strojní zařízení), přepady (typy,
kapacita, výpočet přepadové hrany, sdružené a kombinované objekty –
bezpečnostní přepady).
7. Specifika řešení konstrukce, výstavby, a provozu - nádrží rybochovných
(rybníků), protierozních a melioračních.
8. Dtto - nádrže vyrovnávací (kompenzační a dávkovací, napájecí, kejdové,
zásobní), homogenizační, vodárenské (vč. Rybničního typu a vodojemů zemních).
9. Dtto - kanalizační dešťové zdrže, cisterny na dešťovou vodu, požární nádrže
(návaznost na požární ochranu). Biologické nádrže - čistící proces, výpočty
jejich návrhů, uspořádání, objekty, provoz.
10. Dtto – ochranné a záchytné nádrže a hráze (suché nádrže, poldry).
11. Rekreační nádrže – požadavky na kvalitu a vybavenost, koupaliště vč.
přírodních a bazénů, nádrže s možnosti rekreace, říční úseky pro rekreaci
(vybavení, doplňková zařízení). Okrasné nádrže a nádrže v sídlištích (fontány
ap.).
12. Odkaliště a sedimentační nádrže - druhy (dle ukládaného materiálu, trvalé
a
periodické), postup a způsoby naplavování, odvádění vody, specifika objektů.
Sedimentační jímky a odvodňovací kalové nádrže.
13. Dtto - konstrukce hrází (nadvyšování, naplavované hráze), odtěžování kalů,
rekultivace odkališť.
14. Sedimenty v nádržích – příčiny zanášení nádrží, složení a závady,
odbahnění – odstraňování sedimentů (průzkum, rozbory, těžba, doprava), náklady
a ekologické aspekty. Rekonstrukce nádrží.
15. Projektování nádrží, manipulační a provozní řád, Generel vodních nádrží ČR
Znalosti a dovednosti získané absolvováním předmětu:
Student získá vědomosti o konstrukčním a funkčním řešení, výstavbě, provozu
malých vodních nádrží pro různé účely. Je schopen řešit základní hydraulické
požadavky uvedených nádrží (ztráty vody v nádržích, výpustná zařízení,
bezpečnostní přelivy a pod.)
Rámcový plán cvičení:
1. Ztráty vody v nádržích. Ztráta výparem z vodní hladiny. Ztráta vody
transpirací rostlin. Ztráta vody vsakem do dna a infiltrací dnem nádrže.
2. Ztráta průsakem hrázía jejím podložím. Homogenní hráz na nepropustném
podloží.
3. Ztráta průsakem hrází a jejím podloží. Hráz s jádrovým nebo návodním
těsněním na nepropustném podloží.
4. Ztráta průsakem hrází a jejím podložím. nehomogenní hráz na nepropustném
podloží. Charakteristické čáry nádrže.
5. Výpustná zařízení - požeráky. Průtok vody požerákem za povodně.
6. Výpustná zařízení - požeráky. Průtok vody při prázdnění nádrže.
7. Bezpečnostní přelivy. Přímé bezpečnostní přelivy. Bezpečnostní přelivy typu
jezové konstrukce. Bezpečnostní přeliv typu přelivných prahů.
8. Přímé bezpečnostní přelivy. Bezpečnostní přeliv typu propustku. Průtok
propustkem o volné hladině bez vlivu dolní vody. Průtok propustkem o volné
hladině s vlivem dolní vody.
9. Přímé bezpečnostní přelivy. Bezpečnostní přelivy tupu žlabu. Výpočet vlivu
česlové stěny.
10. Hrazené bezpečnostní přelivy. Přepad přes horní hranu uzávěrů. Volný výtok
vody pod uzávěrem. Tlakový výtok vody pod uzávěrem.
11. Boční bezpečnostní přelivy. Kašnové bezpečnostní přelivy.
12. Šachtové bezpečnostní přelivy. Nopuzové bezpečnostní přelivy.
13. Transformace povodňové vlny v retenčním prostoru nádrže. Tabelární řešení
transformace povodňové vlny. Graficko-početní řešení transformace povodňové
vlny.
14. Závěrečný test.