Bài tập lớn môn Thuỷ Văn công trình BÀI TẬP LỚN MÔN: THUỶ VĂN CÔNG TRÌNH BÀI TẬP LỚN MÔN: THUỶ VĂN CÔNG TRÌNH BÀI TẬP LỚN MÔN: THUỶ VĂN CÔNG TRÌNH BÀI TẬP LỚN MÔN: THUỶ VĂN CÔNG TRÌNH BÀI TẬP LỚN MÔN: THUỶ VĂN CÔNG TRÌNH
Trang 1ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG – GIAO THÔNG
- -BÀI TẬP LỚN
MÔN: THUỶ VĂN CÔNG TRÌNH
Sinh viên : Trần Văn Huynh
Mã sinh viên : 18020668
Lớp : K63XD
Giảng viên : TS Dương Tuấn Mạnh
Hà Nội, ngày 15 tháng 10 năm 2020
Trang 2ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ XÂY DỰNG – GIAO THÔNG
- -BÀI TẬP LỚN MÔN: THUỶ VĂN CÔNG TRÌNH
Sinh viên : Trần Văn Huynh
Mã sinh viên : 18020668
Lớp : K63XD
Giảng viên : TS Dương Tuấn Mạnh
Hà Nội, ngày 15 tháng 10 năm 2020
2
Trang 3Bài tập 3: Cho số liệu lưu lượng tại một mặt cắt sông như sau:
Q(m3/s
)
Yêu cầu:
Lập bảng tọa độ đường tần suất kinh nghiệm
- Tính các tham sô thống kê CS ,Cv, ;
- Lập bảng tọa độ đường tần suất lý luận theo phương pháp Pearson III và Kritsky– Menken
Bài làm
ST
T
Năm Q(m3/s
)
Qi giảm
P % Ki Ki-1
(Ki-1)^2
(Ki-1)^3
Tổn
g
+ Tính tần suất kinh nghiệm theo công thức:
+ Từ tần suất kinh nghiệm ta biểu diễn trên giấy tần suất ta được đường tần suất kinh nghiệm
- Tính các tham số thống kê:
+ Lưu lượng trung bình:
i
(m3/s) + Hệ số:
+ Hệ số phân tán:
2 i v
(K 1) 0.309
n 1 9 1
�
Trang 4+ Hệ số lệch:
3
( 1) 0.031
0.68 ( 3) (9 3).(0.2)
i s
v
K C
�
Biểu đồ đường tần suất lý luận theo theo luật phân bố xác xuất pearson III
Hàm Pearson III:
Kiểm tra điều kiện áp dụng:
2 (0.2)
1 0.721
�
�
=>Thoả mãn điều kiện áp dụng PearsonIII
-Từ (Cs,P%) với Cs=0.68 => tra bảng Foxto-Ruwp cho đường tần suất pearson III ta có:
4
Trang 5-Tính hệ số: K p .C v 1
-Tính trị số đường tần suất lý luận: Q p K Q p.
-Ta có bảng sau:
Hàm Krixky – Menken:
-Lưu lượng trung bình: Q 55.51( m s3 / ) -Hệ số phân tán Cv=0.2
-Hệ số thiên lệch Cs=0.68 -Tính giá trị:
0.68
3.4 0.2
s v
C m C
=>Chọn m=3
Cv = 0.2 tra bảng phục lụcBảng tra hệ số mođuyn KP của đường tần suất Kriski - Menken có Cs = 3Cv được Kp
-Tính lập bảng như sau:
P
Kp 2.06 1.99 1.88 1.8 1.69 1.63 1.55 1.42 1.36 1.26 1.16 1.12 1.09
Qp 115.3 111.4
105.
2
100.
7 94.6 91.2 86.7 79.5 76.1 70.5 64.9 62.7 61.0 P
Kp 1.03 0.98 0.93 0.88 0.86 0.83 0.76 0.71 0.68 0.62 0.59 0.57 0.53 Qp
57.6
3
54.8
4
52.0 4
49.2 4
48.1 2
46.4 4
42.5 3
39.7 3
38.0 5
34.6 9
33.0 1
31.8
Trang 7Bài tập 4: Công trình A dự kiến xây dựng ở tuyến có các đặc trưng dòng chảy đến
như sau:
- Lưu lượng dòng chảy năm: Qo=20 m3/s; Cs=2Cv=0,4
- Lưu lượng dòng chảy kiệt: Qk = 10m3/s ; Cs=2Cv=0,5
- Tần suất thiết kế: P=90% Dạng Pearson III.
- Năm điển hình đã được lựa chọn là năm 1981- 1982 có quá trình lưu lượng
bình quân tháng như sau:
1981-1982 11.18 36.35 15.90 20.90 11.74 6.10 3.08 1.73 0.80 0.80 1.38 4.84
Hãy xác định:
a) Lưu lượng dòng chảy năm thiết kế b) Lưu lượng dòng chảy kiệt thiết kế
Bài làm
Lưu lượng bình quân nhiều năm( Chuẩn dòng chảy năm)
1
1
9.35
n
i
n
A, Lưu lượng dòng chảy năm thiết kế:
- Lưu lượng dòng chảy năm Qo = 20 m3/s
- Hệ số phân tán Cv(Q)=0.2
- Hệ số thiên lệch Cs=0.4
- Tần suất thiết kế P=90%
tra bảng Foxto – Rupkin (Cs,P) = -1.23
Kp = ((Cs,P) x Cv +1) = (-1.23 x 0.2+1)= 0.754
Lưu lượng dòng chảy năm ứng với tần suất thiết kế là:
Qp=Kp x Qo=0.754 x 20 =15.08 (m3/s)
B, Lưu lượng dòng chảy kiệt thiết kế
- Lưu lượng dòng chảy kiệt: Qk = 10m3/s
- Hệ số phân tán Cv= 0.25
- Hệ số thiên lệch Cs=0.5
- Tần suất thiết kế P=90%
tra bảng Foxto – Rupkin (Cs,P) = -1.2
Kp = ( (Cs,P) x Cv +1) = (-1.23 x 0.2+1)= 0.695
Lưu lượng dòng chảy kiệt ứng với tần suất thiết kế:
Qp=Kp x Qo=0.695 x 10 =6.95 (m3/s)
Trang 8Lưu lượng bình quân năm điển hình là Qdh=9.567 (m3/s) nên ta có tỷ số thu phóng là:
1.576
p
Q K
Q
Phân phối dòng chảy thiết kế theo năm: Q ip K Q p idh
Số
ngày
Số
8
Tháng Lưu lượng (m 3 /s) Ki (Ki-1) 2 (Ki-1) 3
Mùa lũ VII 11.18 1.17 0.03 0.005
Mùa kiệt XI 11.74 1.23 0.05 0.012
Trang 9Qidn W lũ W kiệt α lũ % α kiệt % W năm
Trang 10Bài tập 10: Viết phương trình cân bằng nước cho hồ chứa trong thời đoạn t bất
kỳ
Xác định Vh của hồ chứa điều tiết năm theo phương pháp lập bảng trong trường hợp bỏ qua tổn thất nếu biết quá trình nước đến và nước dùng thiết kế như sau:
Q (m3/s) 5.02
4.4 3
16.2 9
7.1 3
9.3 7
5.2 6
2.7 3
1.3 8
0.7 7
0.3 6
0.3 6
1.9 2
q (m3/s) 2.10
2.1
0 2.10
2.1 0
2.1 0
2.1 0
2.1 0
2.1 0
2.1 0
2.1 0
2.1 0
2.1 0
Phương trình cân bằng nước viết cho hồ chứa trong một thời đoạn bất kỳ t
Q q t V2 V1
Trong đó:
t
: thời đoạn tính toán
Q: lưu lượng đến hồ bình quân trong thời đoạn t
q :lưu lượng ra khỏi hồ bình quân trong thời đoạn t
V1,V2: dung tích tại đầu và cuối thời đoạn tính toán Một năm có 365 ngày
W Q (m 3 ) 13011840 11865312 43631136 18480960 25096608 13633920 7312032 3696192 1862784 964224 933120 5142528
W q (m 3 ) 5443200 5624640 5624640 5443200 5624640 5443200 5624640 5624640 5080320 5624640 5443200 5624640
W Q -W q
(m 3 ) 7568640 6240672 38006496 13037760 19471968 8190720 1687392 1928448- 3217536- 4660416- 4510080- -482112
Dung tích hiệu dụng của hồ chứa:
5
3
1
(W W ) 14798592( )
10
Trang 11Từ bảng ta có hồ chứa nước điều tiết một lần => dạng đồ thị của (Q-t) như hình dưới