Ujęcia i eksploatacja wód podziemnych

Nazwa przedmiotu:
Ujęcia i eksploatacja wód podziemnych
The intakes and exploitation of groundwater
Kierunek: inżynieria środowiska
Kod przedmiotu:
5.2.9
Rodzaj przedmiotu:
Poziom przedmiotu:
Semestr: II
obieralny, moduł 5.2
II stopnia
Rodzaj zajęć:
Liczba godzin/tydzień: Liczba punktów:
wykład, ćwiczenia, projekt
1W, 1C, 1P
3
Profil kształcenia:
Język wykładowy:
ogólnoakademicki
polski
PRZEWODNIK PO PRZEDMIOCIE
I. KARTA PRZEDMIOTU
C.1.
C.2.
C.3.
C.4.
1.
2.
3.
4.
5.
EK
EK
EK
EK
EK
EK
CEL PRZEDMIOTU
Przekazanie poszerzonej wiedzy na temat projektowania i eksploatacji ujęć wód
podziemnych i powierzchniowych w aspekcie ilościowym i jakościowym
Przekazanie wiedzy na temat naturalnego i sztucznego wzbogacania zasobów wód
podziemnych
Prowadzenie obliczeń hydrogeologicznych mających na celu wymiarowanie urządzeń
służących do ujmowania wody podziemnej oraz powierzchniowej
Wyznaczanie zasięgu terenów ochrony bezpośredniej i pośredniej ujęć wód
podziemnych oraz powierzchniowych
WYMAGANIA WSTĘPNE W ZAKRESIE
WIEDZY, UMIEJĘTNOŚCI I INNYCH KOMPETENCJI
Wiedza z matematyki i fizyki na poziomie akademickim
Gruntowna wiedza z hydrauliki, mechaniki płynów
Gruntowna wiedza z hydrologii i hydrogeologii
Wiedza z przedmiotów: Ujęcia wody oraz Zaopatrzenie w wodę i ochrona wód
Znajomość zasad projektowania
PRZEDMIOTOWE EFEKTY KSZTAŁCENIA
1 - zna klasyfikację ujęć wód podziemnych i powierzchniowych i potrafi
scharakteryzować poszczególne typy ujęć
2 - zna problemy eksploatacyjne ujęć wód podziemnych i potrafi scharakteryzować
metody regeneracji studni
3 - potrafi wymienić i scharakteryzować różne typy infiltracji wykorzystywanej podczas
wzbogacania zasobów wód podziemnych oraz zna sposoby sztucznego zasilania
warstw wodonośnych
4 - potrafi obliczyć wydatek zróżnicowanych urządzeń i obiektów służących do
ujmowania wody podziemnej (studni, drenów, studni promienistych)
5 - potrafi określić zasięg terenów ochrony bezpośredniej i pośredniej dla ujęć wód
podziemnych i powierzchniowych
6 - potrafi zaprojektować system wzbogacania warstwy wodonośnej za pomocą basenów
nawadniających
1/7
EK 7 - potrafi zaprojektować ujęcie wody podziemnej złożone z grupy studni wierconych
TREŚCI PROGRAMOWE
Liczba
Forma zajęć – wykłady
godzin
W 1 - Wprowadzenie do przedmiotu. Uzupełnienie wiadomości na temat
1
klasyfikacji ujęć wód według zróżnicowanych kryteriów
W 2 - Ujęcia wód podziemnych – konstrukcja i zasady eksploatacji studni
1
pionowych (zupełnych, niezupełnych, bezfiltrowych)
W 3 - Ustalanie wydatku studni pionowych zupełnych i niezupełnych, zasady
1
projektowania, dopuszczalny wydatek studni – wzory obliczeniowe
W 4 - Ujęcia wód podziemnych za pomocą grupy studni współdziałających ze
1
sobą, ustalanie ilości studni w ujęciu, metoda wielkiej studni
W 5 - Studnie zbiorcze. Projektowanie rurociągów lewarowych
1
odprowadzających ujmowaną wodę do studni zbiorczych
W 6 - Ujęcia poziome – uzupełnienie wiadomości na temat konstrukcji i zasad
1
eksploatacji ujęć drenażowych
W 7 - Wymiarowanie i ustalanie wydatku ujęć drenażowych dla nieograniczonego
1
i ograniczonego zasięgu obszaru zasilania
W 8 - Studnie promieniste – uzupełnienie wiadomości na temat klasyfikacji,
1
przypadków stosowania, sposobu konstrukcji
W 9 - Wymiarowanie i ustalanie wydatku studni promienistych – metodyka
1
obliczeń dla ograniczonego i nieograniczonego zasięgu obszaru zasilania
W 10 - Ujęcia o charakterze infiltracyjnym – rodzaje stosowanej infiltracji
1
W 11 - Konstrukcja i zasady projektowania urządzeń i obiektów do wzbogacania
1
zasobów warstwy wodonośnej
W 12 - Uzupełnienie wiadomości na temat projektowania i eksploatacji ujęć wód
1
powierzchniowych
W 13 - Uzupełnienie wiadomości na temat zasad wyznaczania terenów ochrony
bezpośredniej i pośredniej ujęć wód podziemnych oraz
1
powierzchniowych
W 14 - Procesy „starzenia się” ujęć wód podziemnych
1
W 15 - Metody regeneracji ujęć wód podziemnych
1
Liczba
Forma zajęć – ćwiczenia
godzin
C 1 - Obliczanie wydatku studni pionowych zupełnych – zadania
1
C 2 - Obliczanie wydatku studni niezupełnych – zadania
1
C 3 - Studnie w warstwie wodonośnej o dużej miąższości – zadania
1
C 4 - Ustalanie dopuszczalnej prędkości wlotowej na filtrze i dopuszczalnego
1
wydatku studni pionowych
C 5 - Ujmowanie wody podziemnej za pomocą grupy studni wierconych –
1
ustalanie ilości studni w ujęciu
C 6 - Ustalanie wymiarów studni zbiorczych - zadania
1
C 7 - Kolokwium zaliczeniowe
1
C 8,9 - Wymiarowanie i ustalanie wydatku dopływu wody do rowów i drenów
poziomych (dogłębionych, niedogłębionych, zasilanych wodą z cieków
2
powierzchniowych)
C 10 - Uzupełnienie wiadomości na temat wymiarowania i ustalania wydatku
1
studni promienistych – zadania
C 11,12 - Infiltracyjne ujęcia wody – wymiarowanie urządzeń do wzbogacania
2
2/7
zasobów warstwy wodonośnej - zadania
C 13 - Uzupełnienie wiadomości na temat projektowania ujęć wody
powierzchniowej – zadania
C 14 - Określanie zasięgu terenu ochrony pośredniej ujęć wód podziemnych i
powierzchniowej – zadania
C 15 - Kolokwium zaliczeniowe
Forma zajęć – projekt
P 1 - Wprowadzenie. Rozdanie studentom założeń projektowych i danych do
projektów
P 2 - Projektowanie basenów nawadniających. Ustalanie ilości wody
doprowadzanej do basenów i czasu pracy basenów
P 3 - Ustalanie ilości basenów nawadniających i projektowanie ich rozmieszczenia
P 4 - Projektowanie ujęcia wody powierzchniowej i przewodów
doprowadzających wodę rzeczną do basenów nawadniających
P 5 - Projektowanie ujęcia wody podziemnej. Ustalenie parametrów warstwy
wodonośnej
P 6,7 - Dobór wymiarów i ustalenie wydatku pojedynczej studni niezupełnej
P 8 - Ustalenie ilości i rozmieszczenia studni niezupełnych ujmujących wodę
P 9 - Wymiarowanie i obliczenia hydrauliczne rurociągu lewarowego
odprowadzającego ujmowaną wodę do studni zbiorczej
P 10 - Projekt studni zbiorczej
P 11 - Opracowanie koncepcji stref ochronnych ujęcia wody podziemnej i
powierzchniowej
P 12 - Ustalanie zasięgu zewnętrznego i wewnętrznego terenu ochrony pośredniej
ujęcia wody podziemnej i powierzchniowej
P 13 - Opracowywanie i kreślenie rysunków projektowych
P 14 - Końcowe opracowanie projektów
P 15 - Zaliczenie projektów
NARZĘDZIA DYDAKTYCZNE
1. prezentacja multimedialna
2. tablica klasyczna
3. wytyczne do projektowania urządzeń do ujmowania wody
4. literatura fachowa w j. polskim i angielskim
5. materiały firm zajmujących się technologiami ujmowania wody powierzchniowej i
podziemnej
SPOSOBY WERYFIKACJI EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
( F – FORMUJĄCA, P – PODSUMOWUJĄCA)
F1. – aktywność na zajęciach
F2. – samodzielność podczas realizacji projektu
P1. – kolokwium
P3. – ocena wykonania projektu
3/7
1
1
1
Liczba
godzin
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
1
1
1
OBCIĄŻENIE PRACĄ STUDENTA
Średnia liczba godzin na
Forma aktywności
zrealizowanie
aktywności
Udział w wykładach
……………………... 15 h
Udział w ćwiczeniach audytoryjnych
……………………... 15 h
Udział w zajęciach projektowych
……………………... 15 h
Przygotowanie do ćwiczeń audytoryjnych
……………………... 10 h
Przygotowanie do kolokwiów
..………………….… 10 h
Przygotowanie do zajęć projektowych
……………...…….... 10 h
Sporządzenie projektu
..…………….……… 10 h
Godziny kontaktowe z nauczycielem
..……………...……… 5 h
Suma
 90 h
SUMARYCZNA LICZBA PUNKTÓW ECTS DLA
3 ECTS
PRZEDMIOTU
LITERATURA PODSTAWOWA I UZUPEŁNIAJĄCA
Gabryszewski T., Wieczysty A.: Ujęcia wód podziemnych, Arkady, Warszawa 1985
Wieczysty A.: Hydrogeologia inżynierska, PWN, Warszawa 1982
Pazdro Z., Kozerski B.: Hydrogeologia ogólna, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa 1990
Howsam P. (red): Water Wells. Monitoring. Maintenance. Rehabilitation, E & F.N. Spon,
London 1990
Budziłło B., Wieczysty A.: Projektowanie ujęć wody powierzchniowej. Podręcznik dla
studentów wyższych szkół technicznych, Kraków 2007
Chełmicki W.: Woda. Zasoby, degradacja, ochrona, Wydawnictwo Naukowe PWN,
Warszawa 2002
Macioszczyk A.: Podstawy hydrogeologii stosowanej. Wydawnictwo Naukowe PWN,
Warszawa 2006
Heidrich Z.: Wodociągi. Podręcznik dla technikum. Wydanie 3, WSiP S.A., Warszawa 1999
Macioszczyk T., Rodzoch A., Frączek E.: Projektowanie stref ochronnych źródeł i ujęć wód
podziemnych. Poradnik metodyczny, MOŚZNiL, Departament Geologii, Warszawa 1993
Bystrzanowski W.K., Musiał R., Ostojski M.S., Sadurski A., Wołoszyn E.: Poradnik
Metodyczny Wyznaczania granic i zagospodarowania stref ochronych ujęć i źródeł wód
powierzchniowych, MOŚZNiL, Departament Gospodarki Wodnej, Warszawa 1995
KOORDYNATOR PRZEDMIOTU ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
1. dr inż. Iwona Deska [email protected]
OSOBY PROWADZĄCE PRZEDMIOT ( IMIĘ, NAZWISKO, ADRES E-MAIL)
1. dr inż. Iwona Deska [email protected]
4/7
Odniesienie
danego efektu do
Efekt
efektów
kształcenia
określonych dla
kierunku
EK 1
K_W26
EK 2
K_W26
Cele
przedmiotu
Treści
programowe
Narzędzia
dydaktyczne
Sposób
oceny
C.1
C.1
W 1 – W 12
W 14 – W 15
W 10, W 11,
C 11, C 12
W 3, W 5, W 7,
W 9, W 12,
C 1 – C 13, C 15
1, 4
1, 4
P1.
P1.
1, 4
P1.
1, 2, 4
F1.,
P1.
1, 2, 3, 4
F1.,
F2.,
P1.,
P2.
1, 2, 3, 4, 5
F1.,
F2.,
P2.
1, 2, 3, 4, 5
F1.,
F2.,
P2.
EK 3
K_W26, K_U30
C.2
EK 4
K_W26, K_U30
C.1, C.3
EK 5
EK 6
EK 7
K_W26, K_U30
W 13, C 14,
P 11, P 12
C.4
K_U30
C.2, C.3
K_U30
C.1, C.3,
C.4
W 10, W 11,
C 11, C 12,
P 1 – P 4,
P 13 – P 15
W 1 – W 5,
W 13, C 2 – C 6,
P 1, P 5 – P 15
II. FORMY OCENY – SZCZEGÓŁY
Efekt
Na ocenę 2
kształcenia
EK 1 - zna
klasyfikację
nie zna
ujęć wód
klasyfikacji ujęć
podziemnych i
wód i nie potrafi
powierzchnioscharakteryzowych i potrafi
wać
scharakteryzoposzczególnych
wać
typów ujęć
poszczególne
typy ujęć
EK 2 - zna
nie zna
problemy
problemów
eksploatacyjne
eksploatacyjujęć wód
nych ujęć wód
podziemnych i
podziemnych i
potrafi
nie potrafi
scharakteryzoscharakteryzować metody
wać metod
regeneracji
regeneracji
Na ocenę 3
Na ocenę 4
zna klasyfikację
ujęć wód
podziemnych i
powierzchniowych
ale ma trudności z
poprawnym
scharakteryzowaniem
poszczególnych
typów ujęć
zna większość
problemów
eksploatacyjnych ujęć wód
podziemnych oraz
metod regeneracji
studni, ale ma
trudności z ich
charakterystyką
zna klasyfikację
ujęć wód
podziemnych i
powierzchniowych i
charakteryzuje
poszczególne
typy ujęć,
popełniając
drobne błędy
zna problemy
eksploatacyjne
ujęć wód
podziemnych i
metody
regeneracji
studni, ale
popełnia drobne
błędy przy ich
5/7
Na ocenę 5
bardzo dobrze
zna klasyfikację
ujęć wód
podziemnych i
powierzchniowych i
doskonale je
charakteryzuje
doskonale zna
i szczegółowo
charakteryzuje
problemy
eksploatacyjne
ujęć wód
podziemnych
i metody
regeneracji
studni
studni
EK 3 - potrafi
wymienić i
scharakteryzować różne typy
infiltracji
wykorzystywanej podczas
wzbogacania
zasobów wód
podziemnych
oraz zna
sposoby
sztucznego
zasilania warstw
wodonośnych
nie potrafi
wymienić i
scharakteryzować różnych
typów infiltracji
wykorzystywanej podczas
wzbogacania
zasobów wód
podziemnych i
nie zna
sposobów
sztucznego
zasilania warstw
wodonośnych
EK 4 - potrafi
obliczyć
wydatek
zróżnicowanych
urządzeń i
obiektów
służących do
ujmowania
wody
podziemnej
(studni, drenów,
studni
promienistych)
nie potrafi
obliczyć
wydatku
zróżnicowanych
urządzeń i
obiektów
służących do
ujmowania
wody
podziemnej
zna różne typy
infiltracji
wykorzystywanej podczas
wzbogacania
zasobów wód
podziemnych oraz
sposoby
sztucznego
zasilania warstw
wodonośnych,
lecz ma trudności
z ich
scharakteryzowaniem
oblicza wydatek
jedynie dla części
urządzeń i
obiektów
służących do
ujmowania wody
podziemnej
(studni, drenów
lub studni
promienistych)
charakterystyce
potrafi wymienić
i w znacznym
stopniu
poprawnie
scharakteryzować różne typy
infiltracji
wykorzystywanej podczas
wzbogacania
zasobów wód
podziemnych
oraz zna
sposoby
sztucznego
zasilania warstw
wodonośnych
potrafi obliczyć
wydatek
zróżnicowanych
urządzeń i
obiektów
służących do
ujmowania
wody
podziemnej
(studni, drenów,
studni
promienistych),
popełniając przy
tym drobne
błędy
EK 5 - potrafi
określić zasięg
terenów
ochrony
bezpośredniej i
pośredniej dla
ujęć wód
podziemnych i
powierzchniowych
nie potrafi
określić zasięgu
terenów
ochrony
bezpośredniej i
pośredniej dla
ujęć wód
podziemnych i
powierzchniowych
ma trudności z
określaniem
zasięgu terenów
ochrony
bezpośredniej i
pośredniej dla ujęć
wód podziemnych
i powierzchniowych
przy określaniu
zasięgu terenów
ochrony
bezpośredniej i
pośredniej dla
ujęć wód
podziemnych i
powierzchniowych popełnia
nieliczne błędy
EK 6 - potrafi
zaprojektować
system
wzbogacania
warstwy
nie potrafi
zaprojektować
systemu
wzbogacania
warstwy
ma trudności z
zaprojektowaniem
systemu
wzbogacania
warstwy
podczas
projektowania
systemu
wzbogacania
warstwy
6/7
studni
potrafi
wymienić i
szczegółowo
scharakteryzować różne typy
infiltracji
wykorzystywanej podczas
wzbogacania
zasobów wód
podziemnych
oraz dobrze zna
sposoby
sztucznego
zasilania warstw
wodonośnych
potrafi
bezbłędnie
obliczyć
wydatek
zróżnicowanych
urządzeń
i obiektów
służących do
ujmowania
wody
podziemnej
(studni, drenów,
studni
promienistych)
potrafi
samodzielnie i
bezbłędnie
określić zasięg
terenów
ochrony
bezpośredniej i
pośredniej dla
ujęć wód
podziemnych i
powierzchniowych
potrafi
samodzielnie i
bezbłędnie
zaprojektować
system
wodonośnej za
pomocą
basenów
nawadniających
wodonośnej za
pomocą
basenów
nawadniających
EK 7 - potrafi
zaprojektować
ujęcie wody
podziemnej
złożone z grupy
studni
wierconych
nie potrafi
zaprojektować
ujęcia wody
podziemnej
złożonego z
grupy studni
wierconych
wodonośnej za
pomocą basenów
nawadniających
podczas
projektowania
ujęcia wody
podziemnej
złożonego z grupy
studni wierconych
popełnia liczne
błędy
wodonośnej za
pomocą
basenów
nawadniających
popełnia
nieliczne błędy
popełnia
nieliczne błędy
podczas
projektowania
ujęcia wody
podziemnej
złożonego z
grupy studni
wierconych
wzbogacania
warstwy
wodonośnej za
pomocą
basenów
nawadniających
potrafi
samodzielnie i
bezbłędnie
zaprojektować
ujęcie wody
podziemnej
złożone z grupy
studni
wierconych
III. INNE PRZYDATNE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE
1. Wszelkie informacje dla studentów na temat planu zajęć dostępne są na tablicy ogłoszeń
oraz na stronie internetowej: www.is.pcz.pl .
2. Informacja na temat konsultacji przekazywana jest studentom podczas pierwszych zajęć
oraz umieszczana jest na stronie internetowej Wydziału Inżynierii Środowiska i
Biotechnologii Politechniki Częstochowskiej: www.is.pcz.pl .
3. Informacje na temat warunków zaliczania zajęć zostaną przekazane studentom podczas
pierwszych zajęć.
7/7