V utorok 17. decembra 2024 sa 22 záujemcov z radov pedagógov a doktorandov zúčastnilo prehliadky Hydrotechnického laboratória SvF, ktoré sa nachádza v suteréne bloku B. Prehliadku organizovala Katedra hydrotechniky s cieľom umožniť akademickej obci nahliadnuť do priestorov tohto pracoviska a oboznámiť sa s minulými projektmi aj s aktuálne prebiehajúcim výskumom.
Hostí previedol laboratóriom profesor Peter Dušička z Katedry hydrotechniky SvF a vedúci Hydrotechnického laboratória SvF doktor Ján Rumann. „Výskum v laboratóriu je zameraný hlavne pre potreby praxe a každý z našich výskumných projektov bol realizovaný v praxi alebo aplikovaný v riadiacich systémoch konkrétnych vodných stavieb,“ uviedol profesor Dušička. Hydrotechnické laboratórium sa zaoberá fyzikálnym modelovaním, matematickým modelovaním a terénnymi meraniami. Keďže matematický model je potrebné kalibrovať a verifikovať, údaje na to poskytujú práve fyzikálne modely alebo terénne merania.
Laboratórium sa môže hrdiť výskumami pre viaceré významné vodné diela na Slovensku. V minulosti to bol napríklad systém plnenia a prázdnenia plavebných komôr vodného diela Gabčíkovo, výskum vývaru a podhatia vodného diela Hričov, výskum kapacity úzkej vysokej hate vodného diela Žilina. Zaoberá sa tiež projektmi týkajúcimi sa protipovodňovej ochrany, napríklad kapacitou železničného mosta cez vodný tok Klanečnica v prípade storočnej vody či výskumom poldra Oreské, ktorý je súčasťou protipovodňovej ochrany Záhoria. Najväčší model, ktorý bol v histórii Hydrotechnického laboratória SvF postavený, je model vodného diela Kolárovo s dĺžkou 50 m a šírkou 15 m.
Aktuálne realizovaný výskum sa zaoberá ďalším vodným dielom a je orientovaný na stanovenie prietočných kapacít počas bežnej prevádzky a počas povodní. Stavba fyzikálneho trojrozmerného modelu trvala šesť mesiacov. „Na základe matematických výpočtov sme určili, kde má model začať a končiť a ako má byť orientovaný na náš zdroj vody tak, aby prúdenie na modelovanej časti zodpovedalo skutočnosti,“ približuje vedúci laboratória doktor Ján Rumann.
Potrubie v hornej časti modelu umožňuje meranie prietoku a v modelovej mierke sa simuluje prietočný stav zodpovedajúci skúmanej situácii. V dolnej časti modelu sa nastavuje poloha hladiny. Počas výskumu sa realizujú rôzne kombinácie dolnej a hornej hladiny prietočnosti. Simulovaných kombinácií bolo na aktuálnom modeli uskutočnených takmer dvesto. Presnosť meraní je 97 – 98 %. Výskedy sú kombinované s matematickým modelom, ktorý treba kvôli presnosti najprv kalibrovať.
„Výhodou matematického modelu je, že pokrýva široké spektrum situácií. Nevýhodou je časová náročnosť, keďže realizácia jednej simulácie trvá 7 – 20 hodín. V prípade fyzikálneho modelu trvá jedna simulácia s detailným premeraním približne jednu hodinu, avšak postavenie modelu zaberie niekoľko mesiacov,“ vysvetľuje doktor Ruman.
Hydrotechnické laboratórium prešlo v rokoch 2007 – 2011 kompletnou rekonštrukciou v sume 900-tisíc eur, ktorá bola významnou mierou financovaná z mimorozpočtových zdrojov ako štrukturálne fondy a granty, a tiež podporená z účelovej dotácie STU a z dekanátu SvF STU. Ide o unikátne a jedinečné výskumné pracovisko na Slovensku so skúsenosťami niekoľkých desaťročí a referenciami z významných slovenských vodných stavieb.
Text a foto: Tatiana Zaťková, foto realizovaných modelov: Katedra hydrotechniky SvF
