Ebook bài tập thủy lực (tập 1) phần 2

Các yêu tố thủy lực của mặt cắt ngang của kênh hình thang xác định như sau hình 8-2:... So sánh khả nãng tháo nước lưu tốc và luu lượng của các kênh có cùng trị sô diện tích mặt cắt ướt

C h ư ơ n g V III

DÒNG CHẢY ĐỂU K H Ô N G ÁP T R O N G K ÊN H

I TÓM TẢT LÝ THUYẼT

a) Khái niệm chinìịị Kênh chia ra làm hai loại: kênh hớ (thường gặp) và kênh kín (các

đường hầm cháy không áp ông thoát nước chảy không áp trong thành phố v.v .) Đặc điếm

chung là: dỏ sâu h., (đc) sán cluiv cỉềit) \'à còt nước lưu tốc —— (tức tỷ đông năng) kliông đoi

dọc iheo dòng cháv Do đó, trong dòng chảy đều không áp, ba độ dốc; độ dốc đáy kênh i,

độ dốc dường mật nước (lức độ dốc đo áp) và độ dốc thúy lực J là bằng nhau:

Lưu tốc trung bình trong kênh xác định theo cõnư ihức Sezi:

V = C \ÍR Ỉ = C \ Í R ì ,{m/s) (8-2)Lưu lirợns tính iheo côiìg thức:

ir o n g đ ó : là Ill'll l a i i i i i p l h ị ) \ í / c ủ a d ò n g c h á v , c ó th ể lấ y ớ c á c p h ụ lục 8 -1

8 -2 C ò n [V|^|] là lưu IDC uiới han k h ô n g lã n g , c ỏ ihc x ác d ịn h trị s ố c ú a [V|.|J ih e o c õ n g lliứ c c ú a l i.A J a iiia i iii:

V 0,0 2 2V ^trong đó: p - độ đục của dòng chảy, {kg/m^y,

w - độ thô thuỷ lực trung bình của bùn cát {mỉsy, cách tính w xem ở bài tập (8-10);

M (m/s) là m ột tham số, lấy như sau:

M = w khi w > 0.002 m/s-,

M = 0,002 m/s khi w < 0,002 m/s.

Hai loại bài toán thường gặp khi tính toán kênh (hệ sô' nhám n coi như đã biết):

1 Mặt cắt ngang của kênh đã biết, các đại lượng cần xác định là V, Q hoặc i: Từ điều kiện

đã cho, ta tmh ra w, K (theo 8-4, 8-5), sau đó tínhđược V, Q từ các công thức (8-6), (8-7)

Hình dạng của kênh hay gặp nhất là hình

thang, hình chữ nhật, hình nửa tròn v.v ít gặp

hơn ở đ 'y chủ yếu nói về kênh hình thang

Các yêu tố thủy lực của mặt cắt ngang của

kênh hình thang xác định như sau (hình 8-2):

Bán kính thủy lực:

R 5 1 = Ệ ± B h

X p + m 'Chiéu rộng mặt nước:

B = b + 2mh = < ị3 4- 2m)htrong đó:

b, h - chiều rộng đáy kênh và chiều sâu nước trong kênh;

m = c o tg a - hệ số dốc của mái kênh;

(8-15)

(8-16)

(8-18)Đối với kênh hình chữ nhật: m = 0; kênh hình lam giác: b = 0

M ặt cắi có lợi nhất về thủy lực của kênh hình thang, khi ư ị sô m đã cho trước, có các

kích thước b và h thoả mãn hệ thức sau:

b[3 = — = Pin = 2{vl + m ^ - m ) = m ' - 2 i T i (8-19)

Có thổ tra p|„ =: f(m) Irong bảng §au;

Từ những hệ thức trên, ta thấy công thức Q = K V ỉlà m ột liên hệ giữa 6 đại lượng Q,

b, h, m, n, i, trong đó 2 đại lượng m, n có thể coi là luôn luôn biết trước Vì vậy, công thức (8-6) có thể viết thành:

xác định dựa trên bán kính thủy lực của mặt cắt có lợi nhất về thủy lực (R|n) của kênh có cùng các điều kiện đã cho trên.

I.I A gơrốtxkin đưa ra hai đặc trưng không thứ nguyên sau đây của kênh hình thang;

1 Đặc trưng cúa m ái kênh:

Với Ọ, i m đã cho, trước hết phải xác định R|^ từ (8-24) (phụ lục 8-3) Sau đó, từ 1

irong 3 tý số: , —— đã biết, ta tìm được các lỷ số khác (phụ lục 8-4) và cuối

^Incùng xác dịnh được tất cá các yếu tô' còn lại

r) Tiiìlt ĩlui\' lực kênh kín (ống không áp).

T ù v th e o đ iể u k iệ n c ụ th ể , m ặ t c ắ t ố n g c ó th ế là h ìn h trò n , liiiih qiKÌ IIỨIIU

Gọi chiều cao mặl cắt ống là H, độ sâu nước trong ống là

h (hình 8-3), thì tỷ số a = — đươc goi là đô đầy Người ta

Hthường thiết k ế với a = 0,50 ^ 0,75

Đé việc tính toán đỡ tốn thời gian, đối với từng loại mặt

cắt ông người ta lập sẵn các bảng và đồ thị sau: Hình 8-3

1 Các bảng cho; Trị số m ôđun lưu lượng và m ôđun lưu tốc của ống ứng với lúc chảyđầy ống (a = 1): Kq (phụ lục 8-5);

2, Các đồ thị biểu diễn hai quan hệ sau:

A = - j ^ = f,(a)K()

Dùng các bảng và đổ thị nói trên, có thể giải các bài toán sau đây (hệ số nhám n coi là biết trước):

Bài 8-1 So sánh khả nãng tháo nước (lưu tốc và luu lượng) của các kênh có cùng trị

sô diện tích mặt cắt ướt co = 1,0^2^ nhưng có hình dạng khác nhau (xem hình vẽ) Kênhlát bêtông (n = 0,017), độ dốc đáy i = 0,005

R = " = 0,379m X

c = - R ’' =49,3m"-'/5 n

Giái : Đây là bài toán tìm các kích thước b, h của kênh khi cho trước tỷ sô'

ß = = ß |^ Loại bài toán này có thể giải trực tiếp như sau;

Ta có: ß = ß|„ = 2(ViT Ü V - m) = 2(Vl + 2^ - 2 ) = 0,47

Do đó:

Ü) = ( ß + m)h^ = (ßi, + m)h^ = (0,47 + 2)h^ = 2 ,4 7 h 'Mặl khác, từ điểu kiện lưu tốc cho phép, ta tìm được diện tích m ạt cắt ướt cần có:

và chiều rộng đáy kênh;

c = - R>' = 2 5 ,lm " ^ /í n

Do đó:

(2 5 ,1 )'X 0,635 = 0,0306Bài 8-3 M ột kênh dẫn nước hình thang có chiều dài / = 4000a?7 nối hai hồ chứa nước với nhau, có độ chênh mực nước giữa hai hồ là A H = 3,Oa?7, tháo lưu lượng

Q = 24,0w*A- Xác định độ sâu nước trong kênh khi m ặt cắt kênh là lợi nhất về thủy lực Kênh đào qua vùng đất chặt, không có áo bọc (n = 0,025), hệ số m = 1,75

4000

ß = -^ = p,„ = 2(V l + m ' - m) = 2(V l + l,75^ - 1,75) = 0,54 h

b = p h = 0,54h

Do đó:

R = i ; C = i r a

2 n n ; K = 0) C ^ ¥ = f(h )Mặt khác, cũng theo bài ra:

K„ = - ậ = — = 876 n r b

Trị sô' hg cần tìm thoả man đảng thức:

K = K ( h ,) = K„

Tính trực tiếp thì có thể dùng cách ihử dần hoặc vẽ đồ ihị, ờ đây dùng cách vẽ đồ thị

Sổ liệu để vẽ đồ thị tập hợp trong bảng sau:

Giải: Trong cá hai trường hợp, lưu tốc bằng nhau (vì trị sỏ' Q, co giống nhau) Ta có:

C , = - R - ; =42,6m "V v n

Cuối cùng: 12 - ^ -=0,193

(4 2 ,6 )^x 0 ,1 7 8Bài 8-5 Một kênh hình Ihang dẫn lưu lượng nước Q = 15 /77^/.v dưới Irạng thái cháyđều Cho biết b = 10,0m, m = 2,0; n = 0,025, i = 0,00005 Xác định độ sâu nước trongkênh h

Từ đó.

h = 1,306 X 1,88 = 2,45m

B ài 8-6 M ột kênh tưới dẫn lưu lượng

Q = 5,4 mVs với độ sâu h = h(, = l,2 m C ho biết: m = 1; n = 0,025; i = 0,0006 Xác định chiều rộng đáy kênh b

Giải: l ) Giải trực tiếp bằng v ẽ đ ồ thị :

K = - ậ = 7=.^.’= ^ - = 2 \2 m ^ ls

Vỉ Vo,0 0 0 6

M ặt khác K = (oC Vr = f ( b ) ; cần tìm tri số

Bài 8-6 Giả sử b = 2m, ta có:

X(m)

R(m)

Chú ý rằng khi b = 0, K = Kv (Kv là m ôđun luu lượng của kênh tam giác có cùn:g trị

số h, m, n với kênh ta tính) Bài toán sẽ không có lời giải khi Kq < Kv;

2) Dùng phương p h á p của ỉ ỊAgơì-ốtxkin:

= 7,312 X = 0,0344

Q

Tra phụ lục 8-3, được: R|„ = 0,89 m

5,2

hình vẽ ghi bằng mét) Hệ số nhám và độ dốc đáy của các ohần như sau: n = 0,025;

i - 0,0001 Hệ sô' dốc của mái kênh; in = 1 Tính lưu lượng cùa kênh

Giải: Chia mặt cắt ướt ra ba phần như hình vẽ: 1 lòng chính và 2 bãi Tính lần lượt như

C 2V R 7= 76,55m

Q i = ^ 2 ^ =3,2,5

ũ), = (6 + 0,5 X 0,5) 0,5 = 3,125

X3 = 6 + 0,5 V l + = 6,7m(0

R ^ = ^ = O Ạ 05m Xĩ

C - ị ^

=21,04^;/.-Q ị - ffljCs y R = 0,65 Vậy lưu lượng toàn bộ của kênh:

Đây là cách tính tương đối hợp lý.

Nếu khi tính ta coi mặt cắt này như m ột mặt cắt bình thưòỉng, tức dùng chung một bán kính thủy lực cho toàn mặt cắt, thì kết quả sẽ như sau :

4) Hệ số nhám "trung bình" đối với toàn mặt cắt tính theo cC<ng thức của Pavơlốpxki:

Q = CDV = 12 X 1,2 = 14,4Bài 8-9 Một kênh đất hình thang (n = 0,025) có độ dốc đáy i = 0,0004 dẫn lưu lượng

nước Q = 40 m^ls Lưu tốc cho phép không xói đối với đất này là [V|^J = 1,2 mls Tính

chiểu rộng đáy kênh b và chiều sâu nước irong kênh h (m = 1,5)

Giải: Lấy lưu tốc thiết kế của kênh V " [Vj, j = 1,2 m/s Rõ ràng là điều kiện đã cho của

bài toán như sau ;

[V J

trong đó: f,(b, h) = C\fĩ^i ; f2(b, h ) = (b + n ili)h

ơ) Giải trực tiếp:

1) Trị số của diện tích mặt cắt ướl:

R =

/ r T \V2 /[VwJnkx ^

b ' = — - m h ' = -3 ,2 5 m

h '

b" = - ^ - m h " = 8.56m h"

b không thể có trị sô' âm; vì vậy, ta chọn b, h như sau;

b = b" = 8,56m

h = h" = 2.65m Chú thích: Trường hợp các trị số b, h ở cả hai phương án đều dương, việc chọn

phương án này hay phưcng án kia phải dựa vào sự so sánh cụ thể về kinh tế k ỹ thuật Nói chung, (nhất là đối với kênh lớn và vừa), chọn phưofng án có độ sâu lớn hơn d ẫ n đến việc kênh phải đào quá sâu, giá thành kênh sẽ lớn hcfn Vì vậy, người la thư ờng chọn phương án có độ sâu h bé hơn

b) Giải bằng phương pháp của A gơrốtxkin

1) Xác định R||,:

f( R „ ) = Ü îi^ = M ? lÆ m = o ,0 0 4 2 l2

2) Độ đục của dòng chảy (tức khối lượng bùn cát chứa trong 1 đơn vị thể tích nước

mang bùn cát): p = 0,9 kg/m^:

3) Thành phần bùn cát chia theo các nhóm như sau; (d là đường kính hạt bùn cát, p là

tỷ lệ về trọng lượng của từng nhóm hạt so với trọng lượng toàn bộ tính theo phần irăm,

m

c = - + 17,72 lg R = 4 6 ,5 m " ''/í n

w ,h i =

Ta thấy V = l,01m /i’ > [V|^,] nên bùn cát sẽ không bị lắng đọng dọc kênh.

Bài 8-11 Xác định lưu lượng Q và lưu lốc trung bình V tro n g đường hầm dẫn nước hình tròn có đường kính d = 3,0m, độ sủu nước h = 2,10/7!, hệ số nhám n = 0,013, độ dốc

Q = K V ỉ = 368,8 Vo, 0009 - 11,1 n / l s

- = w ^ /ĩ = 71,5 Vo, 0009 = 2,1 m/5

Bài 8-12 M ột ống thoát nước bằng bê tông (n = 0,013) hình quả trứnH, có dộ dốc

i = 0,0004 chiều cao H = 2,10/71 Tim chiều sâu nước h trong ống, nếu lưu lum g là

A = — = 0,825 K„

3) M ôđun lưu Iượiig khi chảy đầy ống :

= 400 m /s0.825 0.825

4) Với Kq = 400 m^Ls và n = 0,013, lừ phụ lục 8-5 ta tìm đưiíc d « 2,85/77

Bài 8-14 Xác định độ dốc i của ống dẫn nước hình quả trứiu', bằng bêtông (n = ( ,0 ) n )

cao H = 2,ỈOm, nếu Q = 1,5 nr^ỉs, a = — = 0,6.

4) Tính Q và v:

1) M ỏđun lưu lượng khi cháy đẩy ống:

'lìie o phụ lục 8-5, với n = 0,013 và H = 2 ,1 0 m ;

K,, = 9 2 ,1 9 mYs 2) Với a = — = 0 ,6 , tra dồ thị ớ phụ lục 8 -5 ta được:

A = — = 0, 72

3) M òdun lưu lượn« ứne với a = 0,60:

K = 0 7 2 X 9 2 , 1 9 = 66 ,3 mVs 4) Đ ộ dốc ốnc:

Bài 8-17 Xác định lưu lượng nước trong các kênh hình cung tròn với các số liệu sau :a) h = 0,2/n; d = l,Om; i = 0,0036; n = 0,012

1 - s in Ọ2 1 - s i n (P|

Bài 8-20 M ột rãnh dẫn nước có mặt cắt ngang hình tam giác, đặt nghiêng với độ dốc

i = 0,001 đào trong đất (n= 0,025), góc ớ đáy rãnh 9 = 90*^ Lưu lượng nước Q = 15,4 l/s

B à i 8 -2 2 , Xác định độ sâu nước trong kênh hình cung tròn c ó bán kính ĩq = 2/n;

i = 0,0006; n = 0,017 khi lần lượt tháo qua c á c lưu lượng Q | = 2 ,5 m^ls\ Q2 = 1,5 m^ls\

Bài 8 -2 4 Một ống dẫn nước hình tròn đường kính d = 3,Om tháo qua lưu lượng

Q = 5 , 0 m^/s Tính chiều sâu nước trong ố n g , nếu n = 0 ,0 2 , i = 0 ,0 0 1

B à i 8 -2 7 Xác định các kích thước (b, h) của kênh hình thang đ ể tháo lưu lượng

Q = 10 nrỉs. nếu m = 1,25; n = 0,0225; i = 0 0 0 0 4 Tỷ s ố p = r = 4,2 (lấy theo điều

h

k iện kinh tế và kỹ thuật).

Đ á p sô' : b = 5,85m ; h = 1,43m

Bài 8-28 Chọn các kich thước b, h để kênh có m ặt cắt lợi nhất về thủy lực cho các trường hợp sau :

Đ áp số: 1) n = 0,017 (kênh đào trong đá, nhẵn)

2) n = 0,025 (kênh đào trong đất)

3) n = 0,014 (kênh phủ bê tông)

Bài 8-31 M ột kênh hình thang có ba đoạn, mỗi đoạn chuyển một lưu lượng khác nhau, Tính độ dốc i của từng đoạn Cho biết: độ sâu nước trong ba đoạn bằng nhau h = l,2m

Độ nhám của lòng chính ri| = 0,025; của hãi n , = n3 = 0,040.

Đáp số: Q| = 460 n//s-, Q2 = Q3 = 26 m^/s

Q = Q| + Q2 + Q3 = 512m ^/5

II

B ài 8-33 M ột kênh vận tải có mặt cắt

ngang như trên hình vẽ (các kích thước

đểu ghi bằng mét) Các mái kênh m = 1.50

B ài 8-34 Tính các kích thước (b, h) của

kênh hình thang để chuyển lưu lượng Q với lưu tốc V trong hai trufjng hợp sau :

D Ò N G C H Ả Y ỔN ĐỊNH KHÔNG Đ Ố N G Đ Ề U

TR O N G KÊNH HỞ

Chương IX

I T Ó M T Ắ T LÝ T H U Y Ế T

1 Các khái niệm và phương trình cơ bán

I Phuơiig trình động lực (phương trình Becnuli) viết cho dòng chảy ổn định trong kênh hở có độ dốc đ áy i:

gọi là độ sâu phân giới ký hiệu h|^

d3 , aQ^ B

dh

g Cđ

H inh 9-1 Hỉnh 9-2

2

Biểu thức -:ị— gọi là số Fơrut {không thứ nguyên) ký hiệu Fr.

gcoVới một lòng dẫn nhất định và m ột lưu lượng nhất định, dòng chảy thuộc vể một trong hai trạng thái:

h > h|,, — >0 , Fr < 1: dòng chảy êm ;

dh

h < h|^, — < 0 , Fr > 1 : dòng chảy xiết;

dhTrường hợp phân giới:

h = h|^, = 0, Fr = 1: dòng chảy phân giới

dh

3 Còn co thể viết (9-1) hoặc (9-3) dưới dạng;

Qdh

ỡcovi

m ột cách tính h|^ là cho m ột loạt trị số h để tính ra các trị số 3 tương ứng, vẽ thành

đường ^ (h) rồi từ đó rút ra trị số hj, ứng với

Theo công thức (9-4) khi h = h|^ thì:

b) M ặt cắl íam giác có mái d ố c m:

hk =-5

(9-9)gm

c) M ặ ĩ CCIĨ p a ra h ỏ n có phương trình — 2py ịv ỉế ĩ ĩheo trụ c X nằm ngang đ i qua đáy,

ĩ rụ c V Ic) ĩ rụ c đ ố i xứng thang đứng):

h(c 2 1 a ( Ý

]Ị 64gp c/) M ặt cắt hình thang có đ á y b vù m ái dốc m:

4 C á c d ạ n g đ ư ờ n g m ậ t nước tro n g k ê n h lă n g tr ụTrong kênh lãng trụ, biết độ dốc i, độ nhám n, m ặt cắt và lưu lượng, có thể tính đượchai độ sâu đặc trưng: độ sâu chảy đểu h(, và độ sâu phân giới h|^.

Vẽ đường đáy kênh, đường N - N biểu thị mật nước khi có chảy đều (cách đáy một khoảng h,,) vàđường K - K biểu thị độ sâu phân giới (cách đáy mộtkhoảng h|.) sẽ được 3 khu (a), (b), (c) (hình 9-3)

Điều kiện biên, tức độ sâu đã biết ở m ột đầu kênh nằm ở khu nào sẽ xác định đường mặt nướcnằm trong khu đó, đật tên là các đường a, b, c.Các đường này có đặc điểm khác nhau

Hình 9-3

Tón: tá t các trường hợp như sau:

a) Ti ỉCỞníỉ hợp i > 0

1 ) i < ik (h k < h o );

h(^ < h|,< h: đường nước dâng kiểu a, (hình 9-4a);

\ \ < h < ho: đường nước hạ kiểu b| (hình 9-4b);

h < h|^ < H q : đường nước dâng kiểu C| (hình 9-4c)

2 ) 0 Ik (h o < h k )

h,i < h|^ < h: đường nước dâng kiểu a,| (hình 9-5a);

h„< h < h|^: đường nước hạ kiểu b|, (hình 9-5b);

h < h,,< hị^: đường nước dâng kiểu c„ (hình 9-5c)

3) i = i|^ (h„ = h|.) ( không có khu b):

h„ = < h; đường nước dâng kiểu a„| (hình 9-6a);

h < h„ = h|^ đường nước hạ kiểu c,|| (hình 9-6b)

h) ĩrư ờ n ịị hợp i - 0 (khõng có khu a):

h|, < h: đường nước hạ kiểu b„(hình 9-7a);

h < h|^: đường nước dàng kiểu C |,(h ìn h 9-7b)

h|^ < h: đường nước hạ kiểu b' (hình 9-8a);

h < h |,: đường nước dâng kiểu c' (hình 9-8b)

5 Tính đường măt nước trong kênh lăng trụ

a) Phitonỵ pháp cõng trực liếp (phương p h á p sai phân)

Q iia kênh thành từng đoạn ngắn, đối với mỗi đoạn áp dụng (9-3) viết dưới dạng sai phân:

J = - - ^ = ậ ị (9-19)Õ3^c R K

hoặc lấy trị số trung bình tủ a độ dốc thuỷ ỉực tại hai mặt cắt hai đầu:

2 U ĩ K ị J

h) Pliii’ơiĩi> pháp tích phân ĩlieo sô mũ íỉìuỷ lực v;

Tiong phương trình cơ bán (9-6) thay gần đúng K ‘ (li) bằng m ột hàm số mũ;

h', h" là hai trị số độ sâu trung gian chọn tuỳ ý trona pliam \ i i 1Ị| -r hf,);

K', K" là m ôđun lưu lượng tương ứng

Hàm sò cplì]) cho Iroiig phụ lục (9-3)

♦ Tncờỉỉ^ Imp i - 0

= ( ] , l) ( ^ 2 S l) [ h '( ^2) H>(4:)’ (9-28)

thế áp dung các công ĩhức trên cho cloạn kênh ĩương đối dài, không cần chia doan A / quá nhỏ nhir Irong phương pháp cộng ỉrưc tiếp (nếu khòng cần biết các vi trí írung gian ).

6 Tính đường mặt nước trong kênh không läng trụ

T ro n g trường hợp chung, dòng không đềũ trong kênh không lãng trụ có m ặt cắt thay đổi c ả theo độ sãu, theo chiều rộng và theo hình dạng dọc theo kênh, nên chỉ có thể tính bằng công thức sai phân trực tiếp (9-16) cho tìmg đoạn ngắn

dẫn Jưu lượng Q = IQtn^ls.

T ại m ặt cắt (1-1) và (2-2) có các độ sâu tương ứn g là:

a) h| = 2,0/??; hj = 2 A m

b) h, = 0,5/rz; hj = 0,4/77

- V ận dụng lý luận về sự thay đổi của 3 theo / để xem xét hai trường hợp trên có hợp

lý k h ô n g (dòng chảy thực tế có thể có hai độ sâu nhiư vậy ở hai m ặt cắt ấy không);

- Tính gần đúng khoảng cách giữa hai mặt cắt tr ong trưòng hợp a

G i ủi: Trước hết cần phải tính độ sâu chảy đều h(,:

a) Trường hợp thứ nhất (h| = 2,0w, h2 = 2 Am ): độ sâu của dòng chảy lớn hcm độ sâu

chảy đểu, nên độ dốc thuỷ lực J nhỏ hcín độ dốc đáy kênh i Do đó từ phương trình (9-3)

ta thấy — phải dương, tức phải có O 2 •

3| < 32 vậy hai độ sâu cho trên là hợp lý

b) Trường hợp thứ hai (h | = 0,50m , h2 = 0,40/7í): đường m ặt nước có độ sâu bé hơn độ sâu chảy đều h<„ nên độ dốc thuỷ lực J lớn hcfn độ dốc đáy i

Tính J theo độ sâu trung bình;

h = - ^ - = 2 ,2 m

w = 2 , 2 1 0 = 22m '; x = 10 + 2.2 2 = 1 4 , 4 a ?7

b) K hông hợp lý: độ sâu lại m ặt cắt ( 2 - 2 ) phải n h ỏ híW l ,8w.

c) K hông hợp lý: độ sâu ở m ặt cắt (2-2) phải lớn hơn độ sâu ở m ặt cắt (1-1) Bài 9-3 Cho lòng dẫn m ặt cắt hình thang có b = 8w; m = 1; Q = Mm^ls.

a) Vẽ quan hệ ^ (h) Từ quan hệ đó, tìm trị sô' cực tiểu và độ sâu phân giới hị^.b) l ì n h lại độ sâu phân giới bằng công thức tổng quát

c) Tính lại độ sâu phân giới bằng cống thức gần đúng của mặt cắt hình thang

TCr bang nay ta dirac 3„,j„« 0,875/?2 va w 0,6m.

b) A p dung cdng thiic long qudt tinh h^:

Tir bang tren c6 the lay h,^ w 0,60m

c) A p dung cdng thiic gdn dung:

a) tinh dien tich m at cat hinh vien pha'n cho tien, ta dung bang phu luc 14-2 a sach

iy thuyet, lay w = - ^ theo ty so s = —

T inh 3 = h +

2gco

theo m ot so tri so h d u d i d a y :

B ài 9-8 Tính độ sâu phân giới của kênh hình thang có b = Ì2m-, m = 0,5; Q = lim áis,

bằng công thức tính gần đúng của mặt cắt hình ihang và kiểm tra lại theo công thức lý luận

Đíip số; h|^ = OJOm.

B ài 9-9 Tính độ sâu phân giới của kênh m ặt cắt hình thang có Q = 5,6m^Ls\

m = 1,25; b = 7,3m

Đ áp số: h|^ = 0,40/77

Bài 9-10 Tính độ sâu phân giới của kênh m ặt cắt hình thang có Q =10m^/í; m = 3;

b = 5m

Đáp sổ: h|^ = 0,65/72.

Bài 9-11 Tính độ sâu phân giới của kênh mặt cắt hình thang có m = 2; b = 5m; Q =15 m^ls Đáp số: h|^ = 0,87m.

Bài 9-12 Tính độ sâu phân giới của m áng tròn đường kính d = 2,Om lưu lượng

Q = 8 m^ls bằng bảng tính, và kiểm tra lại bằng công thức lý thuyết, lấy a = 1,1.

Bài 9-14 Tính độ sâu phân giới của kênh có

mặt cắt như hình bên với:

Với h = 0,60mta tĩnh được cOị^ = 5,15/71 ; X k = 9J0fn\ R|^ = 0,56/77; B|^ = 9,20/72

Tính hệ số Sezi c theo công thức Pavơlốpxki ( phụ lục 4 - 5 ) được Q = 3 5 m " ' V i ’

Vậy: ‘k = ^ ^9 81 9 7 • ^ = 0 ,0 0 8 6

1.35^ 9 ,2

Bài 9-16 M áng tròn đường kính d = 3,Om; n = 0,017 dẫn lưu lượng Q = 4mVs Tính

độ dốc phân giới Lấy a = 1,1

Giải: Trước hết tìm h|^:

^ = ^ = ^ = 0,0074

g d ' 9 ,8 1 3 '