TVM5160
Sedimenthåndtering ved vannkraftkonstruksjoner
Sist undervist 2024
Høst
Trondheim
Engelsk
Om emnet
Faglig innhold
Sedimenttransportteori, teorien om fysisk hydraulisk modellering og bruk av vannresurser i elver med mye sedimenter. Omfattende diskusjon av sedimenter i vannreservoarer, planlegging og design av vannkraftverk og vannflyt i elver, sedimnethåndteringsteknikker, prøvetaking og analyse av sedimenter.
Læringsmål
Kunnskap: Studenten skal ha kjennskap til:
- Grunnleggende sedimenttransport teori
- Prinsipper for fysisk hydraulisk modellering, modellover, skaleringseffekter og laboratoriebehov.
- Rammeverk for bruk av vannressursene i sedimentbelastete elver
- Sedimentprøvetaking og laboratorieanalyser
- Sanntid sedimentovervåking
- Sediment dataanalyse for planlegging og utforming av vannkraftprosjekter
- Planlegging og utforming av inntak for "Run-of-River" vannkraftprosjekter
- Gjennomføring av slipp-, side- og frontinntak, basert på fysiske modellforsøk i laboratoriet
- Planlegging og utforming av sedimenteringsbasseng
- Beregning av fangsteffektivitet i sedimenteringsbasseng
- Metoder for fjerning av sediment fra sedimenteringsbasseng
- Sedimenteringsprosesser i reservoar og estimering av reservoarets levetid
- Batymetriske undersøkelser av reservoarer
- Sedimenthånderingsmetoder i reservoarer, deres anvendelse og begrensninger
Ferdigheter: Studentene skal kunne:
- Beregne noen grunnleggende trekk ved sedimenttransport i en elv
- Planlegge og gjennomføre et sediment prøvetakingsprogram
- Organisere og utføre analyser av sedimentkonsentrasjonen i en vannprøve i laboratoriet
- Analysere og bruke sedimentdata for planlegging, utforming og drift av vannkraftprosjekter
- Planlegge og designe sedimenthåndtering anlegg i "Run-of-River"-prosjekter
- Estimere sedimenttilførsel og levetid av vannreservoarer
- Planlegge operasjonelle strategier for reservoarer og sedimenthåndtering
- Planlegge og gjennomføre en fysisk hydraulisk modellstudie i laboratoriet
Generell kompetanse: Studenten skal:
- Kjenne grunnleggende sedimenttransport og fysisk hydraulisk modelleringsteori.
- Kjenne til kravene til sedimentrelaterte studier på ulike stadier av et vannkraftprosjekt fra terrengrekognosering til forundersøkelser, detaljert design, konstruksjon og drift.
- Være kjent med ytelseskrav for inntak i sedimentbelastete elver og kunne utføre konseptuelle hydraulisk design av de viktigste komponentene i inntaksstrukturer.
Læringsformer og aktiviteter
Emnet undervises siste gang høsten 2024.
Kurset bruker elementer fra team-basert læring, hvor konvensjonelle læringsformer som forelesninger, øvinger og laboratorieøvinger er kombinert. Laboratoriet skal brukes for å vise fram praktiske problemstillinger.
Kurset vil bli kjørt som ledet selvstudie om antall studenter registrert er fem eller mindre.