Modulbeschreibung

Wasserbau und Wasserwirtschaft – Grundlagen

Nachhaltigkeitsstudien, Bachelor (PO-2023)

Modulnummer / Modulcode	NaS-SP19-M4
Modulname	Wasserbau und Wasserwirtschaft – Grundlagen
Art des Moduls	Wahlpflicht
Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele	In diesem Modul werden die grundlegenden Kenntnisse des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft vermittelt. Hierbei werden die Grundlagen für alle weiterführenden Lehrveranstaltungen des Wasserbaus und der Wasserwirtschaft geschaffen. Die Studierenden lernen die grundlegenden Prozesse des Wasserkreislaufes bzw. der Hydrologie kennen sowie Grundkenntnisse über Flussbau, Hochwasserschutz, Stauanlagen, Wasserkraftanlagen und Verkehrswasserbau. Darauf aufbauend erlangen sie Kenntnisse, Fließgewasser nach deren Fließeigenschaften, Strukturen und Nutzungen zu charakterisieren. In begleitenden 0bungen werden Berechnungsansätze vorgestellt, die die Studierenden befähigen, eigenständig elementare wasserbauliche Problemstellungen analytisch zu erfassen, zu bewerten und zu Iösen.
Lehrveranstaltungsarten	VL (3 SWS), T (1 SWS)
Lehrinhalte	Wasserwirtschaft/Hydrologie (Hydrolog. Prozesse, Messprinzipien, Planungswerkzeuge) Stromungsverhalten von Fließgewässern / Flussbau: Typologie/Grundbegriffe, Gerinnehydraulik, Morphologie, Flussregulierung, Naturnahe Bauweisen Hochwasserschutz: Begriffe, Ziele, Maßnahmen Stauanlagen: Talsperren, Damme, Hochwasserruckhaltebecken Wasserkraftanlagen: Energieverbrauch, Energiereserven, Wasserkraftpotential, Kraftwerkstypen, Turbinenarten, Leistungsplan Verkehrswasserbau: Wasserstraßen, Schleusen, Schiffshebewerke Spezielle Anwendungsgebiete: Küsteningenieurswesen, Landwirtschaftlicher Wasserbau Planungswerkzeuge im Wasserbau: Physikalische und numerische Modelle, Besichtigung Wasserbauhalle
Titel der Lehrveranstaltungen	Wasserbau und Wasserwirtschaft – Grundlagen
Lehr- und Lernmethoden (Lehr- und Lernformen)	Vorlesung, Gruppenarbeit (1 Hausarbeiten, max. 2 Bearbeiter), problembasiertes Lernen (Hörsaalübungen, Tutorien und Hausarbeiten), selbstgesteuertes Lernen (Tutorien, Hausarbeiten)
Verwendbarkeit des Moduls	Bachelor Bauingenieurwesen Bachelor Umweltingenieurwesen Masterstudiengange Regenerative Energien und Energieeffizienz Nachhaltiges Wirtschaften Landschaftsarchitektur und Landschaftsplanung Bachelor Nachhaltigkeitswissenschaften – Sustainability Studies Studiengänge mit integrierten Nachhaltigkeitsstudien Nebenfach Nachhaltigkeitsstudien
Dauer des Moduls	ein Semester
Häufigkeit des Angebotes	jährlich im Sommersemester
Sprache	deutsch
Empfohlene (inhaltliche) Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul	Hydromechanik - Fachfremde Studierende orientieren sich zur Vorbereitung an der angegebenen Literatur.
Voraussetzungen für die Teilnahme am Modul
Studentischer Arbeitsaufwand	180 Stunden (60h Präsenz + 120h Selbststudium)
Studienleistungen
Voraussetzung für Zulassung zur Prüfungsleistung
Prüfungsleistungen	Klausur (120 min)
Anzahl Credits (ECTS)	6 cp
Lehreinheit	Bauingenieurwesen
Modulverantwortliche/r	Prof. Dr.-lng. Stephan Theobald
Lehrende	Prof. Dr.-lng. Stephan Theobald, Dr.-lng. Klaus Trabing
Medienformen	PowerPoint Präsentationen, Tafelanschrieb, Videos zur Veranschaulichung der Theorie. Unterlagen werden in elektronischer Form zur Verfügung gestellt. Besichtigung der Wasserbauhalle zur Vorführung von Laborinfrastruktur und Versuchsständen.
Literatur	Blind, H., Wasserbauten aus Beton, Verlag Ernst & Sohn Berlin, 1987. Chow, V.T., Open Channel Hydraulics, McGraw-Hill, USA, 1959. Chow, V.T., Maidment, D.R., Mays, L.W., Applied Hydrology, McGraw Hill International Edition, Series in Water Resources and Environmental Engineering, McGraw Hill, New York, 1988. Dyck, S., Peschke, G., Grundlagen der Hydrologie, Verlag für Bauwesen, Berlin, 1995. Giesecke, J., Mosonyi, E., Wasserkraftanlagen - Planung, Bau und Betrieb, Springer-Verlag, Berlin, 1997. Heinemann, E., Feldhaus, R., Hydraulik für Bauingenieure, Teubner Verlag Stuttgart-Leipzig-Wiesbaden, 2003. Kaczynski, J., Stauanlagen - Wasserkraftanlagen, Werner Verlag, 1994. Lecher, K., Lühr, H.-P., Zanke, U.C.E., Taschenbuch der Wasserwirtschaft, 8.Aufl., Parey-Buchverlag, 2001. Maniak, U., Hydrologie und Wasserwirtschaft, 4. Auflage, Springer-Verlag, Berlin, 1997. Naudascher, E., Hydraulik der Gerinne und Gerinnebauwerke, 2. Aufl., Springer-Verlag, 1992. Partenscky, H.-W., Binnenverkehrswasserbau- Schleusenanlagen, Springer-Verlag Berlin, 1986. Patt, H., Hochwasser- Handbuch: Auswirkungen und Schutz, Springer-Verlag Berlin, 2001 Patt, H. Jürging, P., Kraus, W., Naturnaher Wasserbau- Entwicklung und Gestaltung von Fließgewassern, Springer-Verlag Berlin,Auflage 2004. Schroder, R., Technische Hydraulik - Kompendium fi.ir den Wasserbau, Springer-Verlag, 1994. Vischer, D., Huber, A., Wasserbau, 6. Aufl., Springer-Verlag, 2002. Zanke, U., Grundlagen der Sedimentbewegung, Springer-Verlag Berlin u.a., 1982.
Bemerkungen	Im Schwerpunkt Wasserwirtschaft müssen 3 Module aus den Modulen NaS-SP19-M1 Hydrologie und Hydrogeologie NaS-SP19-M2 Siedlungswasserwirtschaft – Grundlagen NaS-SP19-M3 Umweltverhalten von Chemikalien in aquatischen Systemen NaS-SP19-M4 Wasserbau und Wasserwirtschaft – Grundlagen gewählt werden.