- Nazwa przedmiotu:
- Hydraulika i hydrologia
- Koordynator przedmiotu:
- Szymon Firląg, Dr inż.
- Status przedmiotu:
- Obowiązkowy
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Budownictwo
- Grupa przedmiotów:
- Obowiązkowe
- Kod przedmiotu:
- 1080-BU000-ISP-0357
- Semestr nominalny:
- 5 / rok ak. 2021/2022
- Liczba punktów ECTS:
- 2
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- Razem 50 godz. = 2 ECTS: wykład 15 godz., ćwiczenia projektowe 15 godz., samodzielne wykonanie projektu 10 godz., przygotowanie do kolokwiów zaliczeniowych 10 godz.
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- Razem 30 godz. = 1 ECTS: wykład 15 godz., ćwiczenia projektowe 15 godz.
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- Razem 35 godz. = 1,5 ECTS: ćwiczenia projektowe 15 godz., samodzielne wykonanie projektu 10 godz., przygotowanie do kolokwiów zaliczeniowych 10 godz.
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład15h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- brak
- Limit liczby studentów:
- 30
- Cel przedmiotu:
- Studenci zapoznają się z podstawowymi zagadnieniami związanymi ze statycznym i dynamicznym oddziaływaniem wody na napotkane przeszkody (w przewodach instalacyjnych lub obiektach budowlanych), filtracją wody w gruncie, odwodnieniami, ciśnieniowymi i bezciśnieniowymi przepływami wody oraz z elementami hydrologii dotyczącymi pomiarów hydrometrycznych, bilansu wód powierzchniowych i podziemnych, wielkości zlewni, ilości dopływów, określenia stanów wody i przepływów charakterystycznych.
Zakres przekazanej wiedzy ułatwi prace projektowe i wykonawcze wszystkim inżynierom niezależnie od wybranej specjalności. I tak na przykład umiejętność obliczenia dynamicznej reakcji w przewodzie pod ciśnieniem umożliwi określenie najbardziej niekorzystnego przekroju rurociągu i dobór odpowiednich mocowań, zdobyta umiejętność korzystania z danych hydrologicznych umożliwi prawidłowe określenie światła mostów i przepustów, określenie wartości spiętrzenia, wykonanie projektu odwodnienia wykopu budowlanego, korzystanie z przyrządów pomiarowych związanych z ilością przepływającego medium itd.
- Treści kształcenia:
- Program wykładów:
Hydraulika
1. Wiadomości wstępne: omówienie przedmiotu, stosowane jednostki miar, właściwości fizyczne cieczy.
2. Hydrostatyka: równania równowagi płynu, ciśnienie, napór na powierzchnie płaskie i zakrzywione, wypór, pływanie ciał, względna równowaga cieczy.
3. Dynamika płynów: ruch laminarny, ruch turbulentny, równanie Bernoulliego, zasada zachowania energii, zasada pędu, równanie różniczkowe przepływu, reakcja dynamiczna.
4. Hydrauliczne obliczanie przewodów pod ciśnieniem: straty liniowe, straty miejscowe, przewody krótkie, przewody długie, układy przewodów, lewary, uderzenie hydrauliczne.
5. Ruch cieczy w przewodach bezciśnieniowych: równanie Saint-Venanta, rodzaje ruchu, przejścia przez przeszkody, spiętrzenia. Filtracja.
Hydrologia:
1. Bilans wody i jego składniki, charakterystyka zlewni, pomiary hydrometryczne i materiały hydrologiczne, stany i przepływy charakterystyczne, krzywa konsumpcyjna, obliczanie przepływów charakterystycznych, obliczanie światła mostów i przepustów.
Program ćwiczeń projektowych. Studenci mają do wykonania projekt polegający na:
- obliczeniu wielkości spływu powierzchniowego,
- obliczeniu odcinka instalacji ciśnieniowej,
- wykonaniu elementów operatu wodno-prawnego,
- wymiarowaniu koryta otwartego,
- obliczeniu światła przepustu lub małego mostu.
- Metody oceny:
- Wykłady: dwa kolokwia. Ćwiczenia projektowe: wykonanie i obrona ćwiczeń projektowych.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- [1] Gryboś R.: Zbiór zadań z technicznej mechaniki płynów, PWN, Warszawa 2002.
[2] Matlak M., Szuster A. :Ćwiczenia laboratoryjne z mechaniki płynów, Oficyna Wydawnicza PW, Warszawa 2002.
[3] Mitosek M.: Mechanika płynów w inżynierii i ochronie środowiska, PWN, Warszawa 2001.
[4] Hydraulika i hydrologia, Barbara Jaworowska, Andrzej Szuster, Bohdan Utrysko wydane przez: Oficyna Wyd.Politechniki Warszawskiej.
- Witryna www przedmiotu:
- -
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Charakterystyka W1
- Uzyskuje podstawową wiedzę z hydrauliki i hydrologii, mającą zastosowanie w projektowaniu, wykonywaniu i utrzymaniu obiektów budowlanych.
Weryfikacja: Obrona projektu, kolokwia.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_W14
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_W, I.P6S_WG.o
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Charakterystyka U1
- Potrafi sporządzić prosty operat hydrologiczny, wykonać obliczenia hydrauliczne dla przewodów ciśnieniowych i kanałów otwartych, zwymiarować przepust.
Weryfikacja: Obrona projektu, kolokwia.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_U17
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_U, I.P6S_UW.o, III.P6S_UW.o
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Charakterystyka K1
- Potrafi podjąć odpowiedzialne decyzje mające wpływ na środowisko naturalne.
Weryfikacja: Obrona projektu.
Powiązane charakterystyki kierunkowe:
K1_K06
Powiązane charakterystyki obszarowe:
P6U_K, I.P6S_KO