Bài giảng những vấn đề về thiết kế công trình tháo nước

Bố trí công trình tháo n ớc trong đầu mối hồ chứa 3.. Tính toán khả năng tháo n ớc qua công trình 4.. Tính toán khí thực các bộ phận của CTTN 5.. Các giải pháp phòng chống khí thực.4.3.2

Những vấn đề về thiết kế công trình tháo n ớc ( CTTN)

1 Tổng quan

2 Bố trí công trình tháo n ớc trong đầu mối hồ chứa

3 Tính toán khả năng tháo n ớc qua công trình

4 Tính toán khí thực các bộ phận của CTTN

5 Điều khiển dũng xiết trờn CTTN

6 Nối tiếp và tiêu năng hạ l u CTTN

1 Tổng quan

1.1 Đại c ơng về các loại CTTN

1.1.1 Theo khả năng điều tiết l u l ợng xả

1 Tháo n ớc tự động

2 Tháo n ớc có điều tiết

1.1.2 Theo đặc điểm kết cấu và cách bố trí

C

A B

5

4 II

1

2 3

4

3 7

1.2 T¸c dông cña dßng cao tèc lªn CTTN

bª t«ng träng lùc Bratxcaia a) C¸c phÇn bÞ x©m thùc cña mÆt trµn; b) H×nh ¶nh hè x©m thùc.

Hinh 5-6: KhÝ thùc ë

c¸c mè tiªu n¨ng (a)

vµ mè ph©n dßng (b)

9

§Ëp trµn Oroville (Mü)

§Ëp trµn Oldman Dam (Canada)

§Ëp trµn Gatun trªn kªnh Panama

§Ëp trµn §Ëp Bemposta

§Ëp trµn §Ëp Santiago (Mü)

§Ëp trµn Yaly (Gia Lai – ViÖt Nam) ViÖt Nam)

Quan s¸t trén khÝ trªn bÒ mÆt dèc trµn khi cã

tbtk

1.3 Mét sè vÝ dô vÒ h háng CTTN ë ViÖt Nam

 § êng trµn Nam Th¹ch H·n

 §Ëp trµn Th¸c Bµ:

 §Ëp trµn DÇu TiÕng

Trµn x¶ lò hå DÇu TiÕng

1.4 Tiªu chuÈn phßng lò

Bang 1 - 1 Tiªu chuÈn phßng lò theo Quy ph¹m ViÖt Nam qua c¸c thêi kú

Quy ph¹m Thêi gian

¸p dông

§èi t îng tÝnh to¸n

TÇn suÊt P% øng víi cÊp c«ng tr×nh

I II III IV V QPVN-08-76 Tõ 1977 Lò thiÕt kÕ 0,1 0,5 1,0 1,5 2,0

2 Bè trÝ cTTN trong ®Çu mèi hå chøa

2.1 Trµn chÝnh, trµn phô, trµn sù cè

2.1.1 Trµn chÝnh 2.1.2 Trµn phô 2.1.3 Trµn sù cè

Sơ đồ bố trí mặt bằng Đập Na Hang

Thuû ®iÖn S¬n la

2 Bè trÝ cTTN trong ®Çu mèi hå chøa

2.2 Lùa chän lo¹i c«ng tr×nh th¸o n íc

2.2.1 CTTN kiÓu hë 2.2.2 CTTN kiÓu kÝn

25

27

29

2 Bố trí cTTN trong đầu mối hồ chứa

2.3 Về bố trí đ ờng tràn dọc

2.3.1 Tuyến tràn dọc 2.3.2 Vấn đề thu hẹp mặt cắt ngang lòng dẫn 2.3.3 Về lựa chọn hình thức đ ờng tháo n ớc

3 Xác định đúng các điều kiện biên: Mực n ớc th ợng hạ l u

4 Xét đến yếu tố thời gian trong tính toán

5 Sử dụng các ph ơng tiện tính toán hiện tại

3 tÝnh to¸n Kh¶ n¨ng th¸o n íc qua c«ng tr×nh 3.2 Kh¶ n¨ng th¸o n íc cña c¸c lo¹i ®Ëp trµn

2 /

3 0

2 H g B

Các dạng mặt cắt đập tràn thực dụng

3.3 Kh¶ n¨ng th¸o n íc qua CTTN kiÓu kÝn

t

gH 2

3.3 Khả năng tháo n ớc qua CTTN kiểu kín

3.3.2 CT tháo lũ kiểu giếng, gáo

Q

H

0

c b a

t

d

H

H H

H H

b).Chế độ chảy qua ống ngắn

3.3 Kh¶ n¨ng th¸o n íc qua CTTN kiÓu kÝn

3.3.3 Th¸o lò b»ng ® êng hÇm hay cèng x¶ s©u

 X¶ lò khai th¸c

 X¶ lò thi c«ng

b) a)

c

n

n

n n

n l

H

H

TR3

T N2-4 TR4 TN2-5

tràn xả lũ tuy nen 2

n thành khu thải đá

H K

DT

pg DT

2

2





4 TÝnh to¸n khÝ thùc c¸c bé phËn cña CTTN

4.2 ThiÕt kÕ ® êng biªn c«ng tr × nh theo ®iÒu kiÖn kh«ng ph¸t sinh

khÝ ho¸.

4.2.1 Cöa vµo c¸c cèng x¶ s©u

o o o o o

b a

30

A

B 150 120 90 60

K pgmax

1 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4

r

1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 k

r 1,2

1,4 1,6

1,8 2,0 2,2

3,0 2,0

1,0

s k=0,5

pgmax

hãa ph©n giíi cña c¸c cöa vµo d¹ng elÝp

4.2 ThiÕt kÕ ® êng biªn c«ng tr × nh theo ®iÒu kiÖn kh«ng ph¸t sinh khÝ ho¸.

1

Z

§T

V

H

max =V

Mấu lồi đơn độc có

bề mặt sắc cạnh (dấu vết do nối cốt pha, )

2

6

Các mấu lồi cục bộ riêng rẽ (các hòn cốt liệu lớn, đầu cốt thép nhô ra, )

2 khi mép l ợng

tròn 3,5 khi mép sắc

ĐT

V

Z L

m m

b) KiÓm tra kh¶ n¨ng khÝ ho¸ dßng ch¶y t¹i c¸c mÊu gå ghÒ.

V V

) ( ),

( ),

y



4.2.3 C¸c mè tiªu n ¨ ng, t êng hay mè ph©n dßng ( tiÕp)

4.2.4 C¸c bé phËn cña buång van

a Khi van më hoµn toµn

b Khi van më mét phÇn

c KhÝ ho¸ ë ®Çu c¸c trô pin

d KhÝ ho¸ t¹i c¸c khe hë vËt ch¾n n íc

4.3 Các giải pháp phòng chống khí thực.

4.3.2 Lựa chọn vật liệu theo độ bền khí thực

Hình 4-7 Trị số l u

tốc ng ỡng xâm thực của các loại bê tông (tài liệu thí nghiệm của MISI – Việt Nam) Nga)

V

10 20 30 40

R (MPa)

S=0 2%

Hình4-10 Sơ đồ mố tiêu năng

có các ống thông n ớc từ mặt

tr ớc ra mặt bên của mố

49

ThiÕt bÞ tiÕp khÝ:

dèc n íc Cã TBTK

5.3 Mét sè biÖn ph¸p ®iÒu khiÓn dßng xiÕt

5.3.1 Kh¸i niÖm ®iÒu khiÓn dßng xiÕt

5.3.2 Mét sè d¹ng kÕt cÊu ®iÒu khiÓn dßng xiÕt

1 § êng xo¾n

2 Mòi phun ph¸t t¸n

3 Mòi phun xo¾n

4 C¸c ®o¹n chuyÓn tiÕp

6 Nối tiếp và tiêu năng hạ l u CTTN

6.1 Các dạng cơ bản của nối tiếp hạ l u CTTN

6.1.1 Nối tiếp chảy đáy

6.2.2 Nối tiếp chảy mặt

6.2.3 Nối tiếp bằng dòng chảy phóng xa

6.2.4 Nối tiếp bằng dòng chảy hỗn hợp

6.2 Quy trình tính toán thuỷ lực nối tiếp hạ l u

6 Nối tiếp và tiêu năng hạ l u CTTN ( tiếp)

6.3 Về tính toán tác dụng thủy động lên tấm đáy bể tiêu năng

6.3.1 Xác định tác dụng thủy động lên tấm đáy tiêu năng

6.3.2 Tính toán ổn định của tấm tiêu năng.

1 Chống đẩy nổi

2 Chống quay ( lật)

3 Chống tr ợt ngang

6.5 Tiêu năng phòng xói cho các cống vùng triều.

2 Dòng chảy ra khỏi cống khuếch tán không đều

1 Mực n ớc th ợng hạ l u th ờng xuyên thay đổi

3 B cống < Bkênh HL

4 Mạch động l u tốc và áp lực

5 Điạ chất nền yếu

6.5 Tiêu năng phòng xói cho các cống vùng triều ( tiếp)

6.5.2 Các biện pháp công trỡnh để phòng chống xói hạ l u cống vùng triều.

- Dùng hệ thống l ỡi và gờ để loại trừ dòng xiên với loại

van tự động trục đứng).

1 Giải pháp thiết kế hệ thống tiêu năng phòng xói sau cống.

- Hệ thống ng ỡng đặt trong và sau bể tiêu năng

-6.00

6.5.2 Các biện pháp công trỡnh để phòng chống xói hạ l u cống vùng triều ( tiếp)

a Đổ đá lấp đầy phần hố xói đã hình thành

61

63

65

Thank you for your co-operation