1
Записи выполняются и используются в СО 1.004
СО 6.018
Предоставляется в СО 1.023.
Федеральное государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Саратовский государственный аграрный университет
имени Н.И. Вавилова Факультет природообустройства и лесного хозяйства
СОГЛАСОВАНО УТВЕРЖДАЮ
Декан факультета Проректор по учебной работе / Соловьев Д.А./ / Ларионов С.В../ «_» _2013г. «_» 2013г.
РАБОЧАЯ (МОДУЛЬНАЯ) ПРОГРАММА
Дисциплина Регулирование местного стока Для специальности 280302.65 «Комплексное использование и охрана водных ресурсов»Специализация: 320603 «Водное хозяйство и мелиорация земель»
Кафедра «Геодезии, гидрологии и гидрогеологии»
Курс IV Объем дисциплины:
Всего часов - Из них: аудиторных - в т.ч. - лекции - лабораторные занятия - практические занятия самостоятельная работа – курсовая работа - Форма итогового контроля: Зачет - VII семестр Программу составил: доцент Афонин В.В.
Саратов – 2013 год
ВВЕДЕНИЕ
Модульная рабочая программа составляется на основе Государственного образовательного стандарта по соответствующей специальности или направлению, рабочих учебных планов и примерной программы по данной дисциплине.Соотношение количества часов аудиторных занятий и самостоятельной работы соответствует рабочему учебному плану, утвержденному ректором университета. В программе перечисляются темы, которые выносятся на самостоятельное изучение. Вопросы по темам самостоятельной работы могут быть использованы при проведении рубежного и выходного контролей.
1. Цель и задачи дисциплины.
Цель: дать студентам необходимые знания теоретических основ и методов гидрологических и водохозяйственных расчетов, научить их применению этих методов при проектировании и эксплуатации гидромелиоративных систем и гидротехнических сооружений, анализу и оценки получаемых результатов.
Задачи: в результате изучения курса "Регулирование местного стока" будущий специалист должен овладеть методикой расчетов по регулированию местного стока прудами и водохранилищами. Иметь ясное представление о задачах и основных правилах эксплуатации прудов, водохранилищ, влияния их на окружающую среду.
Студент должен знать гидрологические расчеты местного стока и возможности его регулирования.
Студент должен уметь:
пользоваться СНиПами, топографическими планами и картами, номограммами, справочниками УГМС;
выполнять таблично балансовые и графические методы расчетов регулирования стока;
проводить технико-экономическое сравнение результатов проектирования, уметь выбрать оптимальный, по которому определяются нормативные объемы и уровни воды в прудах и водохранилищах;
определять технико-экономические показатели регулирования местного стока.
2. Исходные требования к подготовленности студентов.
Дисциплина "Регулирование местного стока" состоит из трех модулей:
местный сток, водохозяйственный расчет пруда и особенности регулирования местного стока; максимальный сток, определение гидрологический расчет водосбросного канала; плотины, их техникоэкономические показатели и расчет фильтрации через однородную земляную плотину.
Курс "Регулирование местного стока" изучается в 7-ом семестре. Для модулей I, II, III исходными служат знания, полученные в ходе изучения курсов: гидрологии и гидрометрии, гидрогеологии, метеорологии и климатологии, инженерной геодезии, высшей математики (статистические и вероятностные методы расчетов), гидравлики, инженерной графики, основ проектирования и регулирование речного стока. Приступая к изучению дисциплины, студент должен знать основные расчетные характеристики годового стока и его внутригодовое распределение, фильтрационные свойства грунтов, теорию вероятности, динамику и стечение жидкости через водосливы с широким порогом, гидравлические расчеты.
3. Содержание и методика входного контроля.
По дисциплине "Регулирование местного стока" входной контроль проводится во 7-ом семестре. Этот вид контроля необходим для того, чтобы проверить исходный уровень знаний студента и его готовность к изучению данной дисциплины. Входной контроль позволяет оценить остаточные знания, полученные при изучении предыдущих дисциплин.
Для успешного прохождения входного контроля студент должен продемонстрировать знания по базовым дисциплинам. Он должен проявить эрудицию и наблюдательность, подтвердить, что интересовался вопросами своей будущей специальности. Входной контроль проводится в форме письменного опроса на лекции. Контрольные вопросы подразумевают краткие ответы и решения. На проведение входного контроля затрачивается, как правило, 15 минут. Максимальный рейтинг входного контроля 3 балла.
4. Содержание дисциплины "Регулирование местного стока" Номера модулей и модульных Наименование и содержание модульных единиц.
единиц Модуль 1 Местный сток, водохозяйственный расчет пруда и 14 5 особенности регулирования местного стока.
Т1 Местный сток. Регулирование местного стока. Связь речного стока с местным стоком. Пруды и Номера модулей и модульных Наименование и содержание модульных единиц.
единиц водоемы. Роль прудов в регулировании местного стока. Пруды полного регулирования стока.
данные к расчетам. Элементы водного баланса.
Потери воды на испарение и фильтрацию.
сезонного регулирования прудов и водохранилищ Водохозяйственный расчет пруда. Определение площадей зеркала пруда по планам и картам 1:5000, 1:10000, 1:25000 масштабов и построение объемной Определение мертвого объема и срока службы Потери воды из водохранилища на испарения и фильтрацию. Определение расчетного стока пруда в условиях сезонного регулирования 80-85-90-95- водоотдачи и полезной емкости водохранилища с учетом потерь на испарение и фильтрацию.
Номера модулей и модульных Наименование и содержание модульных единиц.
единиц предварительно без учета потерь воды на окончательно с учетом данных потерь;
совмещенные графики работы водохранилища.
Особенности гидрологического расчета прудов и водохранилищ при их проектировании.
расходов половодья, назначение отметки ФПУ и гидрологический расчет водосбросного канала.
Т4 Максимальные расходы воды весеннего половодья. Мероприятия по задержанию талых вод. Летний ливневой сток и его соотношение с величиной Т6 Водосбросной канал. Его гидравлический расчет. 5,6л.
назначение отметки ФПУ. Гидравлический расчет Номера модулей и модульных Наименование и содержание модульных единиц.
единиц водосбросного канала. Построение продольного профиля канала с полученным уклоном.
и малых водохранилищ с учетом элементов рельефа и параметров водохранилища.
Плотины, их технико-экономические показатели и Модуль 3 расчет фильтрации через однородную земляную 10 Т7 Плотины. Классы капитальности. Гребень, откосы, крепление откосов. Фильтрационные потери. Расчет фильтрации через однородную плотину. Техникоэкономические показатели строительства плотины.
сельскохозяйственных культур. Возможности использования местного стока. Расчет возможной площади орошения местного стока.
регулирования местного стока на внутренний влагооборот, водный режим почв и повышение их Номера модулей и модульных Наименование и содержание модульных единиц.
единиц Определение отметки гребня плотины с расчетом депрессионной кривой. Определение техникоэкономических показателей и возможной площади Откосы. Заложение откосов (мокрого - верхового, расписанию экзаменационной сессии.
Учебный график приведен в приложении 1.
5. Краткая организационно-методическая характеристика.
Обучение по дисциплине "Регулирование местного стока" проводится в форме лекций и лабораторных занятий. При чтении лекций используются технические средства обучения и ЭВМ в компьютерном классе кафедры информатики.
Текущий контроль осуществляется в ходе проведения лабораторных занятий в форме проверки расчетов результатов проектирования. В модульные отчеты предусмотрены теоретические вопросы и задачи.
В рейтинговую оценку входит творческий рейтинг, который предусматривает активность работы студента, качество оформления заданий, подготовку докладов, рефератов.
Рубежный контроль проводится после каждого модуля в форме письменного опроса (контрольные вопросы - приложение 2).
В процессе профессиональной деятельности инженер должен постоянно адаптироваться в изменяющейся обстановке научно-технического развития. Поэтому важно, чтобы за время обучения будущий молодой специалист не только усвоил некоторый объем полезной информации, но и овладел технологией получения знания. Одним из способов приобретения таких навыков является самостоятельная работа.
Выделяется 34 часа самостоятельной работы, из них - 8 часов на подготовку к рубежному контролю, 12 часов на курсовую работу, 8 часов на подготовку к экзамену, 6 часов на самостоятельное изучение тем.
7. Система оценки результатов обучения.
При изучении дисциплины используется рейтинговая система оценки знаний, умений и навыков студентов. Максимальные баллы, которые может получить студент по видам контроля, приведены в таблице 1.
Максимальный рейтинг - 34 часов - соответствует количеству часов по учебному плану. Студент, не набравший по итогам входного, рубежных и творческого рейтингов 14 баллов (40% от максимального рейтинга задолжником по этой дисциплине.
8. Содержание и методика выходного контроля.
В качестве выходного контроля предусмотрен "экзамен". Вопросы к "экзамену" охватывают учебный материал 1, 2, 3 модулей и формируются на основании вопросов 1, 2, 3 рубежных контролей. Экзамен проводится в форме письменного опроса на основе вопросов всех модулей дисциплины (приложение 2).
Если студент по результатам входного, рубежного и выходного контроля набрал от 29 до 34 баллов, ему выставляется оценка "отлично", от 24 до 28 баллов оценка - "хорошо" и от 20 до 23 баллов - оценка "удовлетворительно". Результаты заносятся в зачетную книжку студента и экзаменационную ведомость. Курсовую работу студенты должны выполнить и защитить до начала экзаменационной сессии. Студенты, не выполнившие курсовую работу, к экзамену не допускаются. Курсовая работа оценивается по бальной системе: от 9 до 7 баллов - "отлично", от 6 до 4 баллов хорошо", от 4 до 2 баллов - "удовлетворительно".
1. Бондаренко Ю.В., Желудкова С.В., Афонин В.В. Регулирование местного стока, Саратов, 2004.
2. Бондаренко Ю.В., Афонин В.В., Желудкова С.В. Регулирование речного стока и основы эксплуатации водохранилищ: Учебное пособие / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ» - Саратов, 2007г.
3. Бондаренко Ю.В., Афонин В.В., Желудкова С.В. Климатология, метеорология и гидрология: учебное пособие / ФГОУ ВПО «Саратовский ГАУ». – Саратов, 2008. – 183 с.
4. Савичев О.Г., Краснощков С.Ю., Наливайко Н.Г. Регулирование речного стока: учебное пособие /Томский политехнический университет. –Томск:
изд-во Томского политехнического университета, 2009. –114 с.
Водный кодекс Российской Федерации» от 03.06.2006 N 74-ФЗ.
Ивашкевич Г.В., Латкин А.С., Швецов В.А. Регулирование речного стока: Учебное пособие. – Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, Щедрин В.Н., Косиченко Ю.М., Шкуланов Е.И. Безопасность гидротехнических сооружений мелиоративного назначения: науч.
издание. – М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2011. – 268 с.
Периодические издания журнала «Водное хозяйство России».
СП 33-101-2003. Определение основных расчетных гидрологических характеристик. М. 2004 год. – 71 с.
Интернет – ресурсы:
- Электронный учебник: Науменко М.А. / Эвтрофирование озер и водохранилищ: Учебное пособие / Санкт-Петербург / РГГМУ / 2007 / 978-5-86813-199- - Государственный водный реестр: http://www.textual.ru/gvr//;
- Список водохранилищ по областям, видам рыб, карты водохранилищ:
http://mancompany.ru/fishing/reservoirs/reservoir/;
- Электронный ресурс /Водохранилища/: http://www.coolreferat.com;
- Электронный ресурс /Водохранилища России/:
http://www.protown.ru/information/hide/8136.html - Видео материалы: www.YouTube.
Виды занятий Лабораторные Рубежный 1. Что такое регулирование стока? Его сущность и задачи.
2. Характерные объемы и уровни водохранилищ.
3. Характеристики стока и их расчетные обеспеченности.
4. Определение максимальных сбросных расходов воды по Д.И. Качерину.
5. Сгонно-нагонные явления при расчете гребня плотины.
6. Объем тела плотины и ее удельно-стоимостные показатели.
7. Учет фильтрационных потерь при проектировании плотины. Стадии фильтрации.
8. Определение дополнительного испарения при сезонно-годичном регулировании.
9. Суммарные потери на испарение и фильтрацию.
10.Условия выбора мертвого объема и расчет твердого стока за год.
11.Определение максимальных сбросных расходов воды через водосливы с широким порогом.
12.Определение нормы испарения с водной поверхности малых водоемов.
13.Топографические карты и планы при проектировании прудов и водоемов.
1. Местный сток, регулирование местного стока.
2. Исследования В. В. Докучаева и его работы по изучению местного стока.
3. Факторы, влияющие на величину местного стока.
4. Связь речного стока с местным.
5. Сток с облесенных и степных водосборов.
6. Роль прудов в регулировании местного стока.
7. Пруды полного регулирования.
8. Наливные водоемы.
9. Водохозяйственный расчет пруда.
10.Топографическая характеристика. Расчет емкости пруда.
11.Элементы водного баланса пруда.
12.Потери на испарение.
13.Фильтрационные потери из прудов. Объем суммарных потерь.
14.Полезная водоотдача прудов.
15.Гидрологический расчет пруда.
16.Особенности сезонного регулирования местного стока прудов и водохранилищ.
1. Расчет максимальных расходов паводков по малым водосборам овражнобалочной сети по Д.Л. Соколовскому.
2. Расчет максимальных расходов весеннего половодья при отсутствии данных наблюдений.
3. Влияние облесения на максимальный сток.
4. Зарегулированный сток прудами и водохранилищами по Д.И. Кочерину.
5. Зарегулированный сток прудами и водохранилищами по Д.Л.
Соколовскому.
6. Ливневой сток.
7. Водосбросные сооружения. Типы водосбросов.
8. Водозаборные сооружения.
9. Гидравлический расчет водосбросного канала.
1. Определить расчетный максимальный расход весеннего половодья при отсутствии данных наблюдений для заданного района и исходных параметрах.
трансформированный расход, скорость потока, глубину канала, заложение откосов, грунты и крепления откосной части и объемную характеристику.
1. Плотины. Классы капитальности.
2. Гребень, откосы, крепление откосов.
3. Расчет фильтрации через однородную земляную плотину.
4. Определение отметки гребня плотины и технико-экономических показателей.
5. Определение возможной площади орошения.
6. Удельные и стоимостные показатели регулирования стока.
7. Влияние регулирования местного стока на влагооборот, водный режим почв и повышение их плодородия.
1. Определение расчетную высоту наката воды при заданных расчетных параметрах.
2. Определить объем тела плотины, зная ее высоту, ширину, длину по руслу и заложение откосов.
3. Произвести расчет трансформации гидрографа паводка водохранилищем и найти отметку ФПУ, если дана объемная характеристика, отметка НПУ, максимальный расход половодья и расчетный гидрограф.
4. Произвести расчет депрессионной кривой при заданных параметрах плотины и коэффициенте фильтрации.
1. Местный сток, регулирование местного стока.
2. Исследования В. В. Докучаева и его работы по изучению местного стока.
3. Факторы, влияющие на величину местного стока.
4. Связь речного стока с местным.
5. Сток с облесенных и степных водосборов.
6. Роль прудов в регулировании местного стока.
7. Пруды полного регулирования.
8. Наливные водоемы.
9. Водохозяйственный расчет пруда.
10.Топографическая характеристика. Расчет емкости пруда.
11.Элементы водного баланса пруда.
12.Потери на испарение.
13.Фильтрационные потери из прудов. Объем суммарных потерь.
14.Полезная водоотдача прудов.
15.Гидрологический расчет пруда.
16.Особенности сезонного регулирования местного стока прудов и водохранилищ.
17.Расчет максимальных расходов паводков по малым водосборам овражнобалочной сети по Д.Л. Соколовскому.
18.Расчет максимальных расходов весеннего половодья при отсутствии данных наблюдений.
19.Влияние облесения на максимальный сток.
20.Зарегулированный сток прудами и водохранилищами по Д.И. Кочерину.
21.Зарегулированный сток прудами и водохранилищами по Д.Л.
Соколовскому.
22.Ливневой сток.
23.Водосбросные сооружения. Типы водосбросов.
24.Водозаборные сооружения.
25.Гидравлический расчет водосбросного канала.
26.Плотины. Классы капитальности.
27.Гребень, откосы, крепление откосов.
28.Расчет фильтрации через однородную земляную плотину.
29.Определение отметки гребня плотины и технико-экономических показателей.
30.Определение возможной площади орошения.
31.Удельные и стоимостные показатели регулирования стока.
32.Влияние регулирования местного стока на влагооборот, водный режим почв и повышение их плодородия.