Đồ án tốt nghiệp hồ chưa nước EADREK phương án 1

THIẾT KẾ HỒ CHỨA NƯỚC EADREK PHƯƠNG ÁN 1 . TÍNH TOÁN MẶT CẮT ĐẬP, CHIỀU CAO ĐẬP, TIÊU NĂNG, TRÀN XẢ LŨ, CỐNG NGẦM.

Trang 1

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Thiết kế hồ chứa nước EaDrek- PA1

PHẦN MỞ ĐẦU

Trong 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáoTH.S Nguyễn Hoàng Long và TH.S Trần Duy Quân cùng sự giúp đỡ của các thầy cô

đồ án tốt nghiệp của mình với đề tài được giao: “Thiết kế hồ chứa Ea- Drek(PA1)Với những kiến thức đã được học dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo em

đã thiết kế công trình hồ chứa nước Ea - Drek (PA1) với 4 phần chính như sau:

Phần thứ nhất : Tài liệu cơ bản

Phần thứ hai : Thiết kế sơ bộ và chọn phương án thiết kế

Phần thứ ba : Thiết kế kỹ thuật phương án chọn

Phần thứ tư : Chuyên đề kỹ thuật: Tính toán cống ngầm

Em xin trân thành cảm ơn thầy giáo TH.S Nguyễn Hoàng Long và TH.S Trần

gửi lời cảm ơn tới tất cả các thầy cô trong trường Đại Học Thủy Lợi đã tận tình dạy dỗ emtrong thời gian học tập vừa qua

Em trân thành cảm ơn tất cả các thầy cô!

Nguyễn Văn Hải 1 Lớp 53C-TL41

Trang 2

MỤC LỤC

PHẦN I: TÀI LIỆU CƠ BẢN

Trang 3

CHƯƠNG I : ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1 Điều kiện địa hình

1.1.1 Vị trí địa lý

Khu vực dự án thuộc vùng hữu ngạn của sông Ba, sông Ba có diện tích lưu vực

FLV = 13.900 km2; XO = 1740mm;WO = 10tỷm3 là vùng tương đối bằng phẳng, cónhiều khả năng phát triển sản xuất nông nghiệp

Đất vùng dự án thuộc hai xã Ia Rmook và Ia HDRéh của huyện Krông Pa - tỉnhGia Lai

1.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo

Khu tưới là vùng bình nguyên tương đối phẳng, xen kẽ một số đồi thấp

Vùng lưu vực của dự án là vùng núi thấp, khuất sau các dãy núi cao chắn cả hướng gióđem hơi ẩm từ Đông Bắc và Tây Nam đến

Vùng dự án nằm trong khu vực có lượng mưa bình quân nhiều năm nhỏ nhất Tây nguyên (khoảng 1200mm) Tuy nhiên, có thuận lợi là suối Ea Drek chảy dọc theo ranhgiới phía Nam của khu tưới, nên có thể khai thác lượng dòng chảy của nhánh suối này

để khắc phục tình trạng khô hạn của khu vực

Quan hệ đặc trưng địa hình lòng hồ cho ở bảng 1.1

Trang 4

1.1.3 Điều kiện thủy văn khí tượng:

1 Đặc trưng địa lý - thủy văn của lưu vực

Suối Ea Drek phát nguyên từ các dãy núi cao phía Tây xã Ia HDreh, chảy theo hướng Đông - Đông Bắc, nhập vào sông Ba tại vị trí trung tâm xã Ia Hdreh Các đặc trưng địa lý thủy văn của lưu vực tính đến tuyến dự kiến xây dựng công trình đầu mối, xác định từ bản đồ 1/50.000 được kết quả như sau :

Bảng 1.2 : Các đặc trưng địa lý thủy văn của lưu vực

b Thủy văn

Các trạm thủy văn trong khu vực lận cận lưu vực nghiên cứu không nhiều và hầu hết

bố trí trên các sông lớn :

• Buôn Hồ trên sông Krông Búk, F = 178km2 có tài liệu thời kỳ 1977 ÷ 1986

• Củng Sơn trên sông Ba, F = 12410km2, có tài liệu thời kỳ 1978 ÷ 1999

c Các dự án đã xây dựng và nghiên cứu trong khu vực

Trong khu vực đã có một số công trình thủy lợi có quy mô tương đối lớn đã được xây dựng và đang nghiên cứu :

•Hồ Ayun Hạ tỉnh Gia Lai

•Hồ Ea Soup Thượng tỉnh Đắk Lắk đang thi công

• Hồ Ia Mlá - huyện Krông Pa - tỉnh Gia Lai :

Trang 5

Hồ sơ thiết kế của các công trình này cũng là những tài liệu nghiên cứu, tham khảo

trong quá trình lập báo cáo NCKT công trình Ea Drek

Trên lưu vực không có tài liệu đo dòng chả, ta chọn theo các lưu vực tương tự

Các trạm gần lưu vực nghiên cứu có An Khê, Củng Sơn(trên sông chính) điều kiện tự

nhiên tương tự có Buôn Hồ, Krông Hnăng là các lưu vực có đặc điểm gần với lưu vực

đang xét

Bảng 1.5 Phân phối dòng chảy năm ứng với tần suất thiết kế của tuyến công

trình theo PA1 với FLV = 26,3km2 (theo mô hình trạm thủy văn Buôn Hồ)

Q i (l/s)

376.2 260.7 173.8 145.2 145.2 260.7 290.4 522.5 812.9 929.5 871.2 581.9 447.7

W 85

(10 6 m 3 ) 1007.6 630.3 465.3 376.2 389.4 675.4 777.7 1397 2112 2486 2255 1562 14.13

* Lượng bốc hơi tăng thêm

Bảng 1.6Phân phối bốc hơi tăng thêm theo phân phối thực đo bằng ống Piche

Trang 6

b Dòng chảy lũ

Dòng chảy lũ được tính toán từ tài liệu mưa ngày lớn nhết của trạm Cheo Reo theo hai phương pháp Xookolopski và cường đồ giới hạn để đối chiếu lựa chọn kết quảnhư sau:

Bảng 1.7Các đặc trưng dòng chảy lũ

Tần suất tính toán (P%) TSTK TSKT TSVKT

1.2 Điều kiện địa chất:

1.2.1 Điều kiện địa chất công trình

Trong giai đoạn này chúng tôi tiến hành khoan khảo sát địa chất gồm 16 hố khoan máy (kí hiệu HK1,HK2,…HK16) để khảo sat khu vực đầu mối.Địa tâng và tính chất cơ lý các lớp đất như sau:

a Địa tầng các lớp đất tại tuyến tràn.

Lớp 1: Đất thổ nhưỡng màu xám đen lẫn ít rễ cây

Lớp 2: Sét màu xám vàng,xám xanh,trạng thái cứng

Lớp 2a: Sét pha, màu xám xanh,vàng nâu,trạng thái cứng

Lớp 3: Đới phong háo bao gồm đá hòn tảng đường kính từ 200mm đến 600mm

Lớp 3a : Đới phong hóa bao gồm đá hòn lăn,cuội sỏi, lẫn sét pha màu xám xanh đến xám đen

Lớp 4 : Đá nguyên khối màu xám đen, xám trắng, thành phần khoáng vật chính là thạchanh

Trang 7

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Thiết kế hồ chứa nước EaDrek- PA1Các chỉ tiêu cơ lý như sau:.

Bảng 1.8 Các chỉ tiêu cơ lý tuyến tràn

Lớp 1 : Đất thổ nhưỡng lần ít rễ cây và dăm đá

Lớp 2 : Sét màu xám vàng, xám nâu đên xám đen, trạng thái cứng

Lớp 2a : Sét pha lẫn sạn đá phong hóa,màu xám vàng, vàng, xám trắng ,xám nâu,trạng thái từ dẻo cứng tới nửa cứng

Lớp 2b : Cát pha lẫn dăm đá màu xám nâu,xám xanh,kết cấu chặt vừa

Lớp 3 : Đới phong hóa gồm đá hòn tảng kích thước từ 200mm tới 600m

Lớp 4 : Đá nguyên khối màu xám đen,xám trắng,thành phần khoáng vật chính là thạchanh

186’0.6722.79x10-6

18.461.891.602.7141.220.7170.60

20041’0.2936.2x10-5

7

Trang 8

Có các chỉ tiêu cơ lý như sau:

Bảng1.9 Các chỉ tiêu cơ lý tuyến kênh chính

10002’0.266

0.3119.271.891.592.7041.260.7172.86

12056’0.229

0.2814.602.001.742.7235.950.5670.75

24015’0.161

1.3 Địa chất thủy văn

Công trình có địa chất phực tạp, xuất hiện nhiều lớp,địa tầng thay đổi

nhiều.Điều kiện địa chất cùng công trình có những đặc điểm như sau:

Lớp 3a: Đây là lớp phong hóa từ đá gốc bazan dưới dạng hòn tảng lăn Đôi khi

có lẫn sét pha màu xám xanh xám đen Nứt nẻ mãnh liệt, vì vậy đây là tầng có hệ số thấm K lớn Do là đá phong hóa nên không lấy được mẫu nguyên dạng thông

thường,nên không có các chỉ tiêu độ bền của lớp 3a

Lớp 3 : Cũng tương tự lớp 3a là sản phẩm phong hóa từ đá gốc bazan ,so với lớp 3a thì mật độ nứt nẻ của lớp 3 thấp hơn Tuy nhiên lớp 3 vẫn xuất hiện nhiều khe nứt với các phương khác nhau Do là đá phong hóa nên không lấy được mẫu nguyên dạng

và không có các chỉ tiêu về độ bên của lớp 3

Trang 9

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Thiết kế hồ chứa nước EaDrek- PA1Lớp 4: Lớp đá maca nguyên khối, thành phần thạch anh chiếm chủ yếu, màu xámxanh, xám trắng.

b.Tuyến đập.

Tuyến đập có các lớp 1, lớp 2a và các lớp 3a, lớp 3 và lớp 4 giống tuyến tràn Tuy nhiên do đá gốc xâm nhập khá nông so với mặt đất tự nhiên, bên trên tầng đá gốc

là các sản phẩm phong hóa từ đá gốc như lớp 3a, lớp 3 Vì vậy không lấy được các

mẫu đất nguyên dạng cũng như mẫu đất phá hủy Lớp 3a và lớp 3 nứt nẻ nhiều, khả năng thấm nước lớn Cần phải có các biện pháp chống thấm như đào chân khay, khoanphụt bê tông

c Kênh chính.

Trên kênh chính địa chất khá phức tạp có nơi tầng phong hóa xuất hiện nông trên mặt nên khối lượng đào lớn

1.4 Tình hình vật liệu xây dựng

Quá trình khảo sát đã xác định hai mỏ vật liệu đắp đập, nằm thượng nguồn suối Ea

Drek Mỏ số I cách tuyến đập khả thi khoảng 400m,và mỏ số II nằm ở phía đông BuônDrun cách tuyến đập khoảng 1100 m

Mỏ số I là 279.680 m3 lấy tròn 280.000 m3

Mỏ số II là 146.450m3 lấy tròn 146.000 m3

Các chỉ tiêu cơ lý của mỏ

Bảng 1.7 : Các chỉ tiêu thí nghiệm và đề nghị dùng cho tính toán các lớp

đất đắp đập tại mỏ số I và số II

Các chỉ tiêu thí nghiệm Các chỉ tiêu dùngtrong tính toán Các chỉ tiêu thí nghiệm Các chỉ tiêu dùngtrong tính toán Lớp 1 và

2 Lớp 3 Lớp1 và 2 Lớp 3 Lớp 1 và 2 Lớp 3 Lớp 1 và 2 Lớp 3

- Chỉ số dẻo W N (%) 17.44 17.27 17.44 17.27 17.71 17.42 17.71 17.42

Tỷ trọng Δ (T/m 3 ) 2.670 2.670 2.670 2.670 2.670 2.675 2.670 2.675

- Dung trọng γ cb (T/m 3 ) 1.800 1.784 1.800 1.784 1.781 1.777 1.781 1.777Lực dính kết C (KG/cm 2 ) 0.247 0.204 0.14 0.12 0.261 0.261 0.14 0.14Gốc nội ma sát ϕ (độ, phút) 150 32’ 18 0 02’ 15 0 18 0 18 0 02’ 19 0 28’ 18 0 19 0

Trang 10

CHƯƠNG II: ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ,

NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH 2.1 Điều kiện dân sinh kinh tế

2.1.1 Tình hình dân sinh kinh tế.

1 Tổng quan về tình hình dân sinh kinh tế huyện Krông Pa

a Điều kiện xã hội

Huyện Krông Pa nằm về phía Đông Nam của tỉnh Gia Lai, có diện tích tự nhiên 162.363ha, chiếm tỷ lệ 10,48% diện tích tự nhiên của cả tỉnh

Toàn huyện có 13 xã, 1 thị trấn, dự án hồ chứa nước Ea Dreh thuộc các xã Ia Hdreh và

• Đời sống dân cư

Toàn huyện có 3244 hộ với 16.749 khẩu thuộc diện đói nghèo chiếm tỷ lệ 27,5% dân

số toàn huyện Trong đó diện nghèo người đồng bào dân tộc là 2524 hộ với 13.736 khẩu chiếm 77,8% tổng số khẩu diện đói nghèo

b Sản xuất nông nghiệp

• Trồng trọt

Cơ cấu sử dụng đất nông nghiệp :

Bảng 2.1: Cơ cấu sử dụng đất(đơn vị ha)

Trang 11

• Chăn nuôi

Điều kiện tự nhiên thuận lợi cho chăn nuôi nhưng chủ yếu chăn thả tự nhiên nên hiệu quả mang lại chưa cao

c Công nghiệp, tiểu thủ công

Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp còn nhỏ bé, tốc độ tăng trưởng chậm, chủ yếu là sản xuất vật liệu xây dựng và các cơ sở xay xát phân tán trong các hộ gia đình

d Tình hình phát triển văn hóa, xã hội và y tế

Là huyện có tỷ lệ đồng bào thiểu số đông, sinh sống không tập trung, cơ sở hạ tầng kém, trình độ văn hóa, dân trí chưa cao

* Tình dân sinh kinh tế 2 xã thuộc vùng dự án

Vùng dự án công trình Ea Dreh gồm 2 xã Ia HDreh và Ia RMook

• Dân số:tổng cộng có 1221 hộ

• Đời sống dân cư

Là hai xã dân tộc thuộc vùng sâu của huyện, đời sống kinh tế văn hóa của đồng bào còn nhiều khó khăn

• Sản xuất nông nghiệp

Bảng 2.2 Cơ cấu sử dụng đất(đơn vị ha)

Loại cây trồng Tổng cộng Phân theo

Trang 12

Hệ thống giao thông

+ Huyện Krông Pa nằm dọc theo hai bên quốc lộ 25

Điện : Khu vực trung tâm các xã Ia HDreh và Ia RMook đã có lưới điện quốc gia, nhưng khu vực công trình (đầu mối + khu tưới) chưa có lưới điện

+ Nước thi công : dùng trực tiếp nước suối Ea Dréh và các suối khác trong khu vực

+ Nước sinh hoạt : Sử dụng nước giếng đào trong các buôn Jah và Drun

2.1.2 Hiện trạng thủy lợi và điều kiện cần thiết xây dựng công trình.

Hiện trạng thủy lợi

Khu tưới của hồ chứa Ea Dreh khá bằng phẳng, hầu hết diện tích đất đã được khai phá

để sản xuất nhưng không có công trình tưới, nên chỉ gieo trồng được một vụ mùa.năng suất cây trồng thấp và bấp bênh do phụ thuộc hoàn toàn thời tiết

Từ thực trạng trên cho thấy việc xây dựng công trình thủy lợi Ea Drek là hết sức cần thiết nhằm chủ động nguồn nước tưới để thâm canh tăng vụ

2.2 Nhiệm vụ công trình

Nhiệm vụ chính của công trình là cung cấp nước tưới cho khu tưới thuộc hai xã Ia HDreh và Ia RMook với quy mô diện tích khoảng 600ha bao gồm 350ha lúa và 250ha hoa màu

Bảng 2.3 Tính toán nhu cầu dùng nước tại đầu mối ĐVT:103m3

Trang 13

CHƯƠNG III: PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI

3.1 Giải pháp công trình và thành phần công trình:

Từ các phân tích ở trên cho thấy giải pháp công trình hợp lý là xây dựng một hồ chứa điều tiết năm để điều tiết dòng chảy, chủ động cung cấp nước theo nhu cầu dùng nước.Thành phần công trình gồm đập đất, trán xả lũ, cống ngầm lấy nước

3.2 Cấp bậc công trình và các chỉ tiêu thiết kế:

3.2.1 Cấp công trình

1.Theo nhiệm vụ của công trình:

Nhiệm vụ chính của công trình là cấp nước tưới cho 600ha, theo bảng 1 QCVN04-05:2012/BNNPTNT cấp công trình là cấp IV

2 Theo đặc tính kĩ thuật của công trình:

Với nhiệm vụ công trình chủ yếu là cung cấp nước tưới cho sản xuất => chiềucao công trình khoảng từ 15 ÷ 35m đập được đặt trên nền B, theo bảng 1 QCVN 04-05:2012/BNNPTNT cấp công trình là cấp II

 Dựa trên 2 điều kiện thì cấp công trình là cấp II.

3.2.2 Các chỉ tiêu thiết kế:

Theo quy chuẩn QCVN 04-05:2012/BNNPTNT với công trình cấp II ta có:Mức bảo đảm thiết kế của công trình (P%): Theo Bảng 3 QCVN 04-05:2012/BNNPTNT Với công trình cấp II phục vụ tưới thì mức bảo đảm thiết kế củacông trình là P% = 85%

Lưu lượng mực nước lớn nhất thiết kế và kiểm tra: (Bảng 4 QCVN 04-05:2012/BNNPTNT):

+ Tần suất thiết kế: p = 1%

+ Tần suất kiểm tra: p = 0.2%

+ Tần suất vượt kiểm tra : p= 0.1%

Trang 14

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Thiết kế hồ chứa nước EaDrek- PA1Tần suất gió lớn nhất khi tính toán sóng do gió gây ra ( Bảng 3 TCVN

8216-2009) :

+ Ở MNDBT : p = 4%

+ Ở MNLTK : p = 50%

Hệ số tổ hợp tải trọng nc :Theo phụ lục B QCVN 04-05:2012/BNNPTNT Khi

tính toán với trạng thái giới hạn thứ nhất :

+ nc = 1,00 - đối với tổ hợp tải trọng cơ bản

+ nc = 0,9 - đối với tổ hợp tải trọng đặc biệt

+nc = 0,95 - đối với tổ hợp tải trọng trong thời kỳ thi công và sửa chữa.Khi tính toán với trạng thái giới hạn thứ hai : Lấy hệ số nc = 1,00

Hệ số độ tin cậy Kn :Theo QCVN 04-05:2012/BNNPTNT công trình cấp II : + Khi tính toán với trạng thái giới hạn thứ nhất : Lấy hệ số Kn = 1,15

+ Khi tính toán với trạng thái giới hạn thứ hai : Lấy hệ số Kn = 1,00

Hệ số vượt tải n : Theo QCVN 04-05:2012/BNNPTNT khi tính ổn định côngtrình và độ bền công trình, do công trình chủ yếu chịu tác dụng của trọng lượng bảnthân nên lấy : n = 1,05

Hệ số điều kiện làm việc: Theo phụ lục B QCVN 04-05:2012/BNNPTNT

Các mái dốc tự nhiên và nhân tạo => m = 1,00

Hệ số an toàn cho phép về ổn định của mái đập đất [K] :

Mực nước chết (MNC): là giới hạn trên của dung tích chết Vc

Trang 15

2.Nguyên tắc lựa chọn:

Chứa đựng toàn bộ bùn cát đến hồ chứa trong thời gian hoạt động của công trình

Vc≥Vbl (1)

- Bảo đảm đầu nước tưới tự chảy MNC = Zyc + hw (2)

- Bảo đảm cột nước tối thiểu để phát điện

- Bảo đảm mực nước tối thiểu để giao thông trong mùa kiệt

- Bảo đảm dung tích tối thiểu để du lịch và vệ sinh môi trường

Trong phạm vi đồ án này chỉ xét tới điều kiện (1) và (2) MNC lấy bằng giá trịlớn nhất khi tính theo 2 điều kiện

a.Xác định mực nước chết theo điều kiện lắng đọng bùn cát

Theo nguyên tắc lắng đọng bùn cát, mực nước chết được xác định theo côngthức: Vc≥Vbl (1)

Xác định tuổi thọ của hồ chứa: Với công trình cấp II, tra bảng 11 QCVN 05:2012/BNNPTNT, ta có tuổi thọ của công trình là T = 75năm

04-Tính toán thể tích bùn cát:

Vbl = Vll+Vdđ

trong thời gian tuổi thọ công trình

Tuổi thọ công trình là 75 năm thì tổng lượng bùn cát các loại bồi lắng trong hồ trong suốt đời sống của nó là 0,340.106m3

=> Tra bảng quan hệ Z-W ta được cao trình bùn cát =181,4(m)

a

h

Z bc

MNC

Hình 3.1 Xác định cao trình bùn cát và mực nước chết của hồ chứa.

Trang 16

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Thiết kế hồ chứa nước EaDrek- PA1Cao trình mực nước chết được xác định:

MNC = Zbc + h + a (3.1)h:cột nước trước cống để lấy đủ lưu lượng thiết kế, sơ bộ chọn h= 1,2 (m)

a : là chiều cao an toàn, chọn a = 0,5 (m)

Thay vào công thức (3.2) ta được MNC = 181,4 + 1,2 + 0,5 = 183,1( m)

b Xác định mực nước chết theo điều kiện tưới tự chảy

Theo kết quả tính toán thuỷ nông, để đảm bảo yêu cầu tưới tự chảy mực nướcđầu kênh chính là: Zyc = +183,5 (m)

Theo điều kiện tưới tự chảy, MNC được xác định như sau:

MNC = Zyc + hw

Trong đó:

+ Zyc : cao trình yêu cầu tưới tự chảy đầu kênh: Zyc = 183,5 (m)

+ hw : tổng tổn thất cột nước qua cống, sơ bộ chọn hw =0,5

MNC = 183,5 + 0,5 = 184 (m) (2)

 Từ (1) và (2) chọn Max(MNC) =Max(183,1;184) (m) MNC = 184 (m)

 Tra quan hệ Z~V Vc =1132575()

3.4.2 Tính toán cao trình mực nước dâng bình thường (MNDBT)

• Tính toán điều tiết hồ, xác định dung tích hữu ích Vh

• Các khái niệm:

Dung tích hiệu dụng (Vh) là phần dung tích nằm phía trên dung tích chết Vc, làmnhiệm vụ điều tiết cấp nước cho các đối tượng dùng nước Còn gọi là dung tích hữuích

Mực nước dâng bình thường là giới hạn trên của dung tích hiệu dụng

Dung tích khống chế phần dung tích chết và dung tích hiệu dụng là:

Trang 17

Trong đồ án này ta chọn phương pháp lập bảng: Đây là phương pháp xuất hiện

sớm nhất và cách giải đúng theo nguyên lý cân bằng nước

Nguyên lý cân bằng nước được phát biểu như sau: Hiệu số giữa lượng nước đến

và lượng nước ra khỏi hồ bằng sự thay đổi dung tích trong khoảng thời gian đó Tứclà:

( ) ( ) [ Q t − q t ] dt = dV

Trong đó:

- Q(t),q(t) lần lượt là lưu lượng nước đến và nước dùngtại thời điểm t

- dV: Lượng nước trữ vào trong hồ trong thời gian diều tiết

Khi tính toán cân bằng nước trong một thời đoạn, ta có thể viết phương trình cânbằng nước dưới dạng sai phân như sau:

∆t = ti – ti -1: là thời đoạn tính cân bằng thứ i, thường lấy cố định là 1 tháng

Qi: Lưu lượng nước đến trong thời đoạn

qi: Lưu lượng nước dùng trong thời đoạn

Khi tích nước, nếu với dòng chảy đến ta tích nước vượt quá dung tích hiệu dụng của

hồ đã tính được, thì về nguyên tắc ta chỉ được phép tích đến khi bằng dung tích hiệudụng, lượng nước còn lại sẽ phải xả xuống hạ lưu Đó chính là lượng nước xả thừa

Bước 4: Tra đường quan hệ Z ~ V ứng với VBT ta tra được Zbt.

a Xác định dung tích hồ khi chưa kể đến tổn thất(Bảng 3.1- phụ lục)

Trang 18

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Thiết kế hồ chứa nước EaDrek- PA1Dựa vào bảng 3-1 ta thấy ΔV+ = 9730000 m3> ΔV- = 4590000 m3 nên với hồchứa Ea Drek chỉ cần điều tiết năm.

• Giải thích các cột trong bảng 3-1

Cột (1): Thứ tự các tháng sắp xếp theo năm thuỷ văn:

+ Năm thủy văn là năm có lượng nước đến lớn hơn lượng nước dùng, bắt đầu từtháng lũ đầu tiên và kết thúc vào tháng kiệt cuối cùng

Cột (2): Tổng lượng nước đến của từng tháng

Cột (3): Lượng nước cần dùng

Cột (4): Lượng nước thừa (khi WQi >Wq ) thì (4) = (2) – (3)

Cột (5): Lượng nước thiếu (khi WQi <Wq ) thì (5) = (3) – (2)

 Tổng cộng cột (5) sẽ có dung tích nước cần trữ để điều tiết đảm bảo yêu cầu cấpnước và đó chính là dung tích hiệu dụng chưa kể tổn thất

Cột (6): Lượng nước trữ trong hồ chứa

Cột (7): Lượng nước thừa cần xả

 Dựa vào kết quả tính toán ở bảng 3- 1 ta có Vh = 4,59x 106 ( m3)

b.Tính toán tổn thất hồ chứa lần 1(bảng 3.2)

• Giải thích các cột trong bảng 3-2

Cột (1): Thứ tự các tháng sắp xếp theo năm thuỷ văn

Cột (2): Là cột (6) của bảng 3-1 cộng với dung tích Vc, vậy Vt là dung tích củakho nước ở cuối mỗi thời đoạn tính toán Δti Khi kho bắt đầu tích nước, trong thiết kếthường giả thiết trước đó kho nước đã tháo cạn đến Hc (trong bảng là đầu tháng Vdung tích trong kho chính là Vc)

Cột (3):Vilà dung tích bình quân trong hồ chứa nước, xác định bằng công thức:

Trang 19

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Thiết kế hồ chứa nước EaDrek- PA1Trong đó: ΔZi : lượng bốc hơi.

=10%> 5% ( Không thỏa mãn) Vì vậy ta phải tính điều tiết hồ lần 2 khi có xétđến tổn thất

d.Tính toán điều tiết hồ lần 2(bảng 3.4 – phụ lục)

Cách tính toán tương tự như tính tổn thất lần 1 (bảng 3.2 và 3.3)

Chú ý:Cột (2) (bảng 3.4)= Vc + cột (6) (bảng 3-3)

Theo kết quả tính toán ở bảng 3.5 ta có Vh = 4,967 x 106 (m3) So sánh với Vh kểđến tổn thất khi tính toán ở lần 1( bảng 3-3) nếu sai số quá 5% thì phải tính tiếp lại lầnnữa, nếu nhỏ hơn 5% thì ta lấy kết quả tính được

Trang 20

Mực nước trước lũ làlà mực nước cao nhất được phép duy trì trước khi có lũ để

hồ chứa nước thực hiện nhiệm vụ chống lũ cho hạ lưu

Dung tích siêu cao là phần dung tích của hồ chứa nước nằm trong phạm vi từ mực nước dâng bình thường đến mực nước chết

Dung tích phòng lũ là phần dung tích của hồ chứa nước nằm trong phạm vi từ mực nước đón lũ đến mực nước lớn nhất kiểm tra làm nhiệm vụ điều tiết lũ Tùy thuộcvào điều kiện cụ thể của từng công trình hồ chứa nước, dung tích phòng lũ có thể bố trímột phần nằm dưới mực nước dâng bình thường hoặc nằm toàn bộ trên mực nước dâng bình thường

Mục đích: điều tiết lũ có nhiệm vụ cơ bản nhất là nghiên cứu cách hạ thấp lưu lượng

lũ, nhằm đáp ứng các yêu cầu phòng lũ cho cho các công trình ven sông và khu vực hạlưu.Mục đích của điều tiết lũ là thông qua tính toán tìm ra biện pháp phòng chống lũthích hợp và có hiệu quả nhất, như xác định dung tích phòng lũ cần thiết của kho nước(hồchứa), phương pháp trữ và tháo nước thích hợp, từ đó thiết kế công trình (côngtrình xả lũ, đường tràn hoặc cửa vào các khu chậm lũ…), phương thức vận hành côngtrình thỏa mãn yêu cầu đặt ra (thoả mãn yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật)

2 Tài liệu tính toán

Đặc trưng địa hình hồ chứa Z~V (bảng 1.1)

Đập tràn đỉnh rộng,không van,VBtr= 27(m),=30(m),=33(m)

Phân phối trình lũ đến

Trang 21

Bảng 3.6 Phân phối đường quá trình lũ

TT Đặc trưng Đơn vị Tần suất tính toán (P%)

1 Lưu lượng đỉnh lũ m3/s 343.2 481.8 578.2

Các mực nước đặc trưng của hồ chứa:

- Cột 1: Thời đoạn tính toán

- Cột 2: Thời gian điều tiết Thời điểm đầu tiên t1=5giờ

- Cột 3: Lưu lượng lũ đầu thời đoạn Q1=f(t1)

- Cột 4: Mực nước hồ đầu thời đoạn Tại thời đoạn đầu tiên điều tiết Z1=ZKCTL

- Cột 5: Lưu lượng xả đầu thời đoạn Ở thời đoạn 1 Qx1=Q1

- Cột 6: Lượng nước trong hồ đầu thời đoạn Ở thời đoạn 1 V1 = V(ZKCTL)

- Cột 7: Tra quan hệ Q~t với t2=t 1+Δt

- Cột 8 : Cao trình mực nước hồ cuối thời đoạn Giả thiết và tính thử dần cho đếnkhi đạt (14)<SCP (Sai số cho phép) mới ghi vào bảng

- Cột 9 : Mực nước trên ngưỡng cuối thời đoạn H2=Z2-Zng

- Cột 10 : Lưu lượng xả qua tràn cuối thời đoạn Qx2 = ε 2 m Bt g H23/2

- Cột 11 : Dung tích hồ cuối thời đoạn Tra quan hệ V~Z ứng với Z2

Trang 22

PHẦN II : THIẾT KẾ SƠ BỘ VÀ CHỌN

PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ

Trang 23

CHƯƠNG IV : THIẾT KẾ ĐẬP ĐẤT

4.1 Xác định cao trình đỉnh đập.

Đập là một hạng mục công trình quan trọng nhất trong cụm công trình đầu mối,

nó chiếm một khối lượng không nhỏ về mặt vốn đầu tư Kích thước cũng như caotrình đỉnh đập có ảnh hưởng rất lớn đến sự làm việc an toàn và giá thành của đập Khi xác định cao trình đỉnh đập, một mặt cần bảo đảm trong các trường hợp xảy

ra lũ và sóng vỗ nước vẫn không tràn qua đỉnh đập được, nhưng mặt khác cần xácđịnh được hợp lý các trường hợp có khả năng xảy ra sự cố, để cao trình đỉnh đập đãđược xác định không quá thấp hoặc quá cao Nếu quá thấp sẽ không đảm bảo an toàncho đập, còn nếu quá cao thì sẽ gây lãng phí

Mục đích của việc tính toán cao trình đỉnh đập là để tìm ra được một cao trìnhđỉnh đập hợp lý nhất thoả mãn các yêu cầu về kinh tế - kỹ thuật

Cao trình đỉnh đập được xác định ứng với MNDBT, MNLTK, MNLKT vàMNVKT

MNT

hslh

Trang 24

Trong đó:

Δh; Δh’: Độ dềnh cao do gió ứng với MNDBT và MNLTK

hsl; hsl’: Chiều cao sóng leo ứng với gió lớn nhất và gió bình quân lớn nhất.a; a’; a’’: Độ vượt cao an toàn

 Cao trình đỉnh đập được chọn: Zđđ = max (∇1; ∇2; ∇3; ∇ 4)

4.1.1 Xác định cao trình đỉnh đập ứng với MNDBT.(∇1)

Theo TCVN 8216-2009 các thông số được xác định như sau:

Tính toán độ dềnh cao do gió:

α

cos

10.2

2 6

H g

D V

∆

(4.5)Trong đó:

V: Vận tốc gió lớn nhất ứng với tần suất 4% V = 34 m/s

D: Chiều dài đà sóng ứng với MNDBT, xác định được dựa vào điều kiện địa hình

D = 1300 m

H: Độ sâu nước trước đập ứng với MNDBT:

H = MNDBT - ∇day = 190,2 – 174,5 = 15,7 (m)

Dựa vào địa hình, địa chất vùng tuyến đập xác định được ∇day = 174,5 (m).

α: Góc kẹp giữa trục dọc của đập và hướng gió.Tính cho trường hợp bất lợinhất khi hướng gió vuông góc với trục đập, α = 0o

⇒cosα =1Thay vào (4-4) ta được:

Δh=*1= 0,02 (m)TheoTCVN 8421-2010, chiều cao sóng leo có mức bảo đảm 1% xác định nhưsau :

hsl 1% = K1.K2.K3.K4.Kαhs 1%. (4.6)

Trang 25

Trong đó :

hs 1% : chiều cao sóng ứng với mức bảo đảm 1%

K1, K2, K3, K4, Kα : Các hệ số.

+ hs 1% được xác định như sau ( theo TCVN 8421-2010) : hs1% = K1%.h

Giả thiết rằng trường hợp đang xét là sóng nước sâu: H > 0,5 λ ( 4.7)

Tính các đại lượng không thứ nguyên V

Tra đường bao đồ thị hình A1 trong TCVN 8421-2010:

=> Ta xác định được các đại lượng: V2

h g

= 0.07, V

τ g.

= 3,6

Tính đại lượng không thứ nguyên : = =11,03

Tra đường bao đồ thị hình A1 trong TCVN 8421-2010:

=> Ta xác định được các đại lượng: V2

h g

= 0,0061, V

τ g.

Trang 26

g

V V

h g

Tính chiều cao sóng với mức bảo đảm 1%: hs1% = K1% h (4.8)

Trong đó: h: Chiều cao sóng trung bình h = 0,72(m)

K1%: Hệ số tra ở đồ thị hình A2 trong TCVN 8421-2010 phụ thuộc vào giá trị

= 11,03 và mức đảm bảo i =1% tra được: K1% = 2,05

Thay vào (4 -7) ta được: hs1% = 2,05.0,72 =1,48 (m)

K4: Hệ số được xác định từ đồ thị hình 11 trong TCVN 8421-2010 phụ thuộc

vào hệ số mái nghiêng của công trình m=35 và tỷ số hs1%

Trang 27

Đồ án tốt nghiệp kĩ sư Thiết kế hồ chứa nước EaDrek- PA1Thay các trị số K1; K2; K3; K4; Kα ,hs1%vào công thức (3.5) ta được:

hsl 1% =1.0,9.1,5.0,8 1.1,48 = 1,6 (m)

Thay vào công thức (4- 1) ta được:

1

∇= 190,2 + 0,02 + 1,6 + 0,7 = 192,52 (m)

4.1.2 Xác định cao trình đỉnh đập ứng với MNLTK của các phương án (∇2).

Cách tính toán tương tự như trên nhưng ứng với vận tốc gió bình quân lớn

nhất ứng với tần suất gió P = 50% ⇒ V = 16m/s, đà sóng D = 1420m, độ vượt cao antoàn a’ = 0,5 (m)

Trang 28

Bảng 4.1: Cách xác định cao trình đỉnh đập các phương án

Thông số Đơnvị

Trường hợp tính toánMNDB

Trang 29

Trang 30

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chưa nước Ea Drek theo PA1

4.2 Cấu tạo các chi tiết đập.

4.2.2 Mái đập và cơ đập.

1 Mái đập:

Mái đập phải đảm bảo ổn định theo tiêu chuẩn quy định trong mọi điều kiện làmviệc của đập.Hình dạng và kích thước mái dốc phụ vào hình thức, chiều cao đập, loạiđất đắp, tính chất nền, điều kiện thi công, khai thác… Đất có hệ số dính và hệ số masát trong càng bé thì mái dốc càng thoải, vì vậy mà mái dốc thượng lưu thoải hơn máidốc hạ lưu

Trong thiết kế đập đất vấn đề xác định mái dốc hợp lý của đập đất là rất quantrọng, vì hệ số mái dốc lớn hay nhỏ ảnh hưởng đến điều kiện làm việc của đập như ổnđịnh trượt của mái dốc, ổn định thấm của than đập, lưu lượng thấm, khối lượng giáthành công trình Mái càng thoải thì càng tốt về mặt kĩ thuật tuy nhiên sẽ làm giáthành công trình tăng lên vì vậy mà ta phải xác định độ dốc mái hợp lý hay nói cáchkhác cần xác định mặt cắt đập một cách hợp lý

Sơ bộ ta có thể chọn hệ số mái dốc theo công thức sau:

Mái thượng lưu : mtl = 0,05H + 2,00 (4.9)Mái hạ lưu : mhl= 0,05H + 1,50 (4.10)Trong đó : H – Chiều cao đập (m)

Để thuận tiện cho thi công và bố trí cấu tạo đập sơ bộ ta chọn:

mtl = 3,0; m’tl = 3,25

mhl = 3,0; m’hl = 2,75

Hệ số mái được kiểm tra lại và quyết định thông qua tính ổn định đập

Nguyễn Văn Hải 30 Lớp 53C- TL4

Trang 31

2 Cơ đập

Theo 9147-2010 ta có: Trên mái đập nên bố trí các cơ do yêu cầu thi công, kiểmtra sửa chữa trong quá trình quản lý khai thác, do sử dụng đê quai thi công ở thượnglưu và đống đá tiêu nước ở hạ lưu vào đập Số lượng cơ phụ thuộc vào chiều cao củađập, điều kiện thi công, kiểu gia cố mái và khả năng ổn định của toàn đập

Ở mái thượng lưu, việc bố trí cơ đập phụ thuộc vào điều kiện thi công và hìnhthức bảo vệ mái, bố trí cơ thượng lưu ở giới hạn dưới của lớp gia cố chính để tạo ragối đỡ cần thiết

Ở mái hạ lưu, nên bố trí cơ để sử dụng vào việc tập trung và dẫn nước mưa, làmđường công tác, và làm tăng sự ổn định của mái đập khi cần thiết Khoảng 10 đến15m theo bố trí một cơ, vì đập cao trên 20m nên ở mái hạ lưu ta bố trí một cơ Chiềurộng cơ bằng 3m Hệ số mái trên cơ là 2,75; hệ số mái dưới cơ là 3,0

3 Bảo vệ mái thượng, hạ lưu.

Bảo vệ mái hạ lưu : Mái dốc hạ lưu cần được bảo vệ để chống xói do nước mưagây ra Biện pháp bảo vệ là trồng cỏ Trên mái đập ta trồng cỏbố trí các rãnh nhỏchéo nhau, nghiêng với trục đập một góc 45o tạo thành các ô, trong rãnh bỏ đá dăm đểtập trung nước mưa và chống xói mòn, nước từ các rãnh nghiêng này đổ vào rãnhngang trên cơ đập, mương ngang có độ dốc về hai bên bờ để nối với mương dọc, dẫnnước về hạ lưu Các ô cỏ là các hình vuông có kích thước5 x 5(m).Phạm vi bảo vệ từđỉnh đập tới đỉnh lăng trụ thoát nước

Trang 32

Bảo vệ mái thượng lưu : Mái thượng lưu chịu nhiều tác động của các yếu tố nhưsóng, nhiệt độ thay đổi, lực thấm thủy động khi mực nước hồ rút nhanh… Hình thứcbảo vệ mái được lựa chọn tùy thuộc vào điều kiện chịu lực, cấp của công trình vàđiều kiện vật liệu xây dựng.Do hs = 1,48 (m)là tương đối cao nên chọn hình thức gia

cố bằng các tấm bê tông đúc sẵn có đục lỗ thoát nước Các tấm bê tông gia cố máithượng lưu có dạng hình chữ nhật có kích thước 1,5x1,5 m, được làm bằng bê tôngM200, chiều dày của tấm bê tông này chọn hb= 10cm Các tấm bê tông được nối vớinhau bằng các khe nối kín, bên dưới các tấm bê tông là tầng đệm bao gồm một lớp đádăm dày 15cm, lớp cát thô dày 15cm Dọc theo phần mái thượng lưu tiếp giáp với cơđập và giới hạn dưới phần gia cố chính làm chân tựa bằng bê tông cốt thép M200nhằm tăng ổn định cho các tấm bê tông Phạm vi bảo vệ từ cao trình đỉnh đập đến caotrình thấp hơn MNC một đoạn là 2,5(m)

4.Thiết bị thoát nước thân đập.

a.Mục đích của thiết bị thoát nước

Do có sự chênh lệch mực nước thượng, hạ lưu đập nên trong thân đập xuất hiệndòng thấm từ thượng lưu về hạ lưu Các dòng thấm này nếu mạnh sẽ gây ra các hiệntượng bất lợi cho công trình như: xói mòn, trôi đất, sạt lở mái đập… làm hư hỏngcông trình Vì thế chúng ta phải có các biện pháp làm giảm áp lực thấm bằng cách lắpđặt các bộ phận tiêu thoát nước để:

+ Không cho dòng thấm thoát ra trên mái hạ lưu

+ Hạ thấp đúng đắn và kinh tế đường bão hoà để nâng độ ổn định đập.+ Dẫn nước thấm qua thân đập và nền đập xuống hạ lưu

+ Ngăn ngừa những biến dạng do thấm

b Hình thức và cấu tạo của thiết bị thoát nước.

Hình thức và cấu tạo của thiết bị thoát nước phụ thuộc và loại đập, điều kiện địachất của vật liệu đắp đập, mực nước hạ lưu và khả năng thi công Trong công trìnhnày ta chọn bộ phận tiêu thoát nước bằng lăng trụ cho phần lòng sông và kiểu áp máicho phần sườn đồi

Trang 33

Khi hạ lưu có nước, mực nước hạ lưu không lớn có thể chọn hình thức thoátnước là lăng trụ

Cao trình đỉnh lăng trụ chọn cao hơn mực nước hạ lưu lớn hơn 0,5(m) theoTCVN 8216-2009

Chiều rộng của đỉnh lăng trụ thoát nước ta chọn b = 3,0m Khối lăng trụ đượcxếp bằng đá hộc có hệ số mái mtl = 1,5; mhl = 2 Mặt tiếp xúc giữa lăng trụ với đập

và nền được bố trí tầng lọc ngược

Ứng với trường hợp không có nước ta chọn hình thức thoát nứơc kiểu áp mái.Cao trình của thiết bị thoát nước cao hơn điểm ra của đường bão hoà là 0,5m

Tầng lọc ngược được làm ở chỗ tiếp giáp của bộ phận tiêu nước với nền đập

và thân đập Vật liệu làm tầng lọc ngược được chọn với điều kiện không cho phépphá hoại độ bền thấm của chỗ tiếp giáp giữa các loại vật liệu ở cạnh nhau khi xâydựng và khai thác công trình

Chiều dày của tầng lọc ngược được xác định theo điều kiện thi công nhưngkhông nhỏ hơn 0,2m

Trang 34

CHƯƠNG V: THIẾT KẾ ĐƯỜNG TRÀN VỚI CÁC PHƯƠNG ÁN B tr

5.1 Vị trí,nhiệm vụ và hình thức tràn xả lũ

5.1.1 Vị trí

Dựa vào điều kiện địa hình ta thấy nơi đây rất thuận tiện cho bố trí tràn dọc bênvai trái đập dâng để tiện cho việc nối tiếp với sông ở hạ lưu.Đây là công trình tháo lũnước mặt nên thi công và quản lý đơn giản, yêu cầu về địa chất không cao Theo tàiliệu địa chất cung cấp ta thấy tuyến tràn có địa hình cao, nằm hoàn toàn trên núi nêndưới lớp đá phong hóa là lớp đá bị phong hóa ít Địa chất vị trí đó đảm bảo cho xâydựng tràn dọc do đó ta chọn vị trí xây dựng tràn là bên vai trái đập

5.1.2Nhiệm vụ

Tràn xả lũ là công trình quan trọng trong cụm công trình đầu mối, nó có nhiệm

vụ là tháo nước trong hồ khi mực nước trong hồ vượt quá MNDBT nhằm đảm bảo antoàn cho đập, tràn và các công trình khác thuộc cụm công trình đầu mối

5.1.3 Hình thức tràn

Do lưu lượng tháo mùa lũ là không lớn, lũ không đến một cách đột ngột do đóhình thức tràn được chọn là tràn đỉnh rộng, không cửa van.Nối tiếp sau tràn là đoạnthu hẹp, đoạn dốc nước và cuối cùng là hình thức bộ phận bể tiêu năng

5.2Quy mô công trình

5.2.1 Tường cánh trước ngưỡng tràn

Đây là bộ phận nối tiếp giữa thượng lưu và ngưỡng tràn, có nhiệm vụ để dẫndòng chảy được thuận dòng vào ngưỡng tràn Hình thức tường cánh thẳng đứng đổliền với sân trước, mở rộng dần về phía thượng lưu với góc mở θ= , độ dốc đáy

i = 0%.Cao trình đỉnh tường sát ngưỡng tràn thượng lưu bằng cao trình đỉnh đập vàthấp dần theo địa hình và mặt cắt đập về phía thượng lưu Tường làm bằng BTCTM200, dưới lót bêtông M100 dày 10cm

5.2.2 Ngưỡng tràn

Dựa vào điều kiện địa hình, địa chất Do ngưỡng tràn bố trí trên cao, nên ngưỡngkhông cao, nên ta chọn hình thức ngưỡng tràn là đập tràn đỉnh rộng, không cửa vanđiều tiết

Trang 35

Theo TCVN 9147-2012 Chiều rộng của ngưỡng tràn nằm ngang phải thỏa mãnđiều kiện sau :

(2 ÷ 3) H ≤δ≤ (8 ÷10) H(5.1)

Trong đó: H: Chiều cao cột nước trên ngưỡng tràn (m)

δ : Chiều rộng của ngưỡng

Với các phương án tràn khác nhau ta thấy cột nước siêu cao ứng với các Btr biến đổikhông nhiều nên ta chọn δ =10 m, thỏa mãn điều kiện (5.1)

5.3 Tính toán thủy lực dốc nước

5.3.1 Mục đích

Tính toán thuỷ lực trên dốc nước chủ yếu xác định được đường mặt nước trongdốc, hoặc là chiều sâu của nước trong dốc, để từ đó thiết kế chính xác được chiều caocủa tường bên, tính được lưu tốc trên dốc

5.3.2 Tính toán thủy lực dốc nước

Để tính toán thuỷ lực dốc nước ta chia dốc nước ra làm 2 đoạn để tính toán :+ Đoạn 1: Đoạn thu hẹp đầu dốc nước

+ Đoạn 2: Đoạn dốc nước không đổi từ cuối đoạn thu hẹp tới hết dốc nước

Hình 5.1: Sơ đồ tính toán thủy lực dốc nước

Trang 36

1.Tính đường mặt nước trong dốc nước đoạn thu hẹp.

 Xác định kích thước đoạn thu hẹp:

+ Bề rộng ở cuối đoạn thu hẹp theo kinh nghiệm thường được chọn:

c th

L

=

Ứng với mỗi phương án tràn khác nhau ta có các Bđ, Bc, chiều dài đoạn thu hẹp

Lthkhác nhau Qua tính toán ta có bảng tổng hợp kết quả sau :

Bảng 5.1:Bảng tổng hợp các Bdốc và chiều dài đoạn thu hẹp

 Xác định độ dốc phân giới hk ở đầu đoạn thu hẹp

Độ dốc phân giới hk ở đầu đoạn thu hẹp được xác định theo công thức :

2

3 .

k

q h

Q q B

=

.+ Qxả :Lưu lượng xả lớn nhất (ứng với lũ thiết kế 1%)

+ Bđ:Bề rộng dốc nước đầu đoạn thu hẹp

+ α : Hệ số sửa chữa động năng ( chọn α = 1 )

Trang 37

Bảng 5.2: Bảng tổng hợp Q, hk ,H ứng với mỗi phương án Btr

• Tính toán đường mặt nước :

Xác định đường mặt nước trên dốc nước theo phương pháp cộng trực tiếp, phươngtrình dùng để xác định khoảng cách giữa 2 mặt cắt trong dốc nước là:

i i-1

2 1

ΔL: Khoảng cách giữa 2 mặt cắt tính toán

J = +

(2)

Trang 38

Trong đó:

2

2 2

V J

;

2

1

1 1

V J

Theo phương pháp này ta chủ động chia đoạn thu hẹp sau dốc nước thành 5 đoạnbằng nhau, chiều dài mỗi đoạn là:

' Lth

L n

+ Giả thiết giá trị chiều sâu nước ở cuối đoạn tính toán

+ Xác định diện tích mặt cắt ướt ở đầu và cuối đoạn tính toán theo công thức:

ωi = bi hi(m2)+ Xác định vận tốc dòng chảy ở đầu và cuối đoạn tính toán theo công thức:

i i

Q V

ϖ

=

(m/s)+ Xác định chênh lệch năng lượng đơn vị ở đầu và cuối đoạn tính toán theo côngthức:







 +

V

i

i i

2

.

2

1 1

1

α α

(m)+ Xác định chu vi ướt ở mặt cắt đầu và cuối đoạn tính toán theo công thức:

χi = bi + 2.hi (m)+ Bán kính thuỷ lực ở mặt cắt đầu và cuối đoạn tính toán xác định theo công

i i

Trang 39

+ Độ dốc trung bình của đoạn tính toán được xác định theo công thức:

+Xác định chiều dài đoạn tính toán ứng với giá trị chiều sâu nước giả thiết ở cuối

đoạn tính toán theo công thức: L i − J

Giải thích bảng tính của ba phương án:

C = ; n = 0,014.

Trang 40

V J

∆L: khoảng cách giữa 2 mặt cắt tính toán: i Jtb

E L

Định dạng
Số trang	202
Dung lượng	3,58 MB