Chương 1: Tông quan vé khả năng tháo của đập tràn. “Chương 2: Nghiên cứu các yếu tổ ảnh hướng dén khả năng tháo của đập, tràn thực dụng thuỷ điện Bác Hà. Chương 3: Nghiên cứu thực nghiệm mô hình thuỷ lực. Chương 4: Đánh giá kết quả thí nghiệm.
'KẾt luận và kiến nghị. Phụ lục Hoc viên: Hoàng Thị Hường Cam Lap: 18C21 CHUONG I: TONG QUAN VỀ KHẢ NẴNG THÁO CUA DAP TRAN 1-1. Các lọ ip tràn và khả năng tháo của từng loại “Thiết kế công trình tháo lũ trước hết phải xác định lưu lượng thiết kế tháo qua công trình, Dựa vào quy phạm, xác định tin suất thiết kế qua tinh toán điều tiết hồ, xác định được lưu lượng thiết kế phải thảo qua công trình tháo lũ Công trình tháo lũ có thể chia làm 2 loại: Công trình tháo lũ dưới sâu và công trình tháo lũ trên mặt, Đập tràn là công. fb tháo là trên mặt, giữ.
một vị trí vai rổ quan trọng tong bệ thống công inh đầu mốt, Việc tính toán, thết kế, chon phương án tối ưu để đập tràn làm việc an toàn về kỹ thuật nhưng. dap ứng được về mặt kinhtế là điều hết sức cần thiết. Khả năng tháo của đập tràn là một thông số quan trọng, có liên quan đến an toàn của ban thân công trình đầu mối cũng như khu vực ha du. Đại lượng đặc trưng cho khả năng tháo của đập tràn chính là lưu lượng tháo Q (m/s), Theo chức năng của đập tràn trong đầu mỗi hd chứa có thể phân loại như.
sau đập tần chính, dp trăn phụ, đập trần sự cổ, + Trần chính: Là công trình tháo nước chính để đảm bảo an toàn cho cá hạng mục công trình đầu mỗi và hạ du, được thiết kế kiên cố theo cắp của công, đầu mối. + Trin phụ: Được xây dựng để cùng với trin chính thảo duge con lũ kiểm tra, dim bảo an toàn cho công trình đầu mối và hạ du. + Trin sự cố: Được xây dựng dé tham gia tháo nước khi tràn chính bị sự cổ lâm giảm năng lực tháo (do kẹt cửa van, vật cán 6 cửa trần.) hay khi con lũ vượt quả tin suất quy định, Theo chiều dày đỉnh đập có các dạng đập tràn sau: He viên: Hoàng Thi Tường Cam Tập: TC2T 1. Đập trần thành mong.
Khi chiều diy của định đập ö < 0,67H, lan nước trần ngay saw khi qua mép thượng lưu của đình dp thì tách ri khỏi định đập: không chạm vào toàn bộ mặt dinh đập, do đó hình dạng và chiều diy của đập không ảnh hưởng đến làn nước trản và lưu lượng tran, inh 1.1: Đập trần thành ming Khả năng xã được tính theo công thức: Q=mp 2H Tris "được xác định bằng công thức thực nghiệm: Y 0.2, Đập tran đỉnh rộng. Khi định đập nằm ngang và có một chiều diy tương đối lớn, trên dinh đập hình thành một đoạn dòng chảy có tinh chit thay đỏi dẫn. Nếu chiều dày đình đập quá lớn ð > (8-=10)H thì không thé coi là đập trin nữa mà như một đoạn kênh. din (2--3)H <8 < (8-‹-10)H Học viên: Hoàng Thị Hường Cm Tập: TC2T 777 7 i La 777/7 Hình 1.2: Đập tràn đỉnh rộng.
Kha năng xả được tí theo công thức 0=ea,2e(H, =H) “Trong đó: «: là diện tích mặt cắt ướt .ø: phụ thuộc vào sức cán khi đi từ kênh thượng lưu vào đập, tức là phụ thuộc vào mức độ thu hẹp và hình thức thu hẹp theo phương thẳng đứng và phương. Có nghĩa phụ thuộc vào chiều cao ngưỡng P so với cột nước H, hình dang phần đầu ngưỡng (lượn tròn, bạt góc hay vuông góc). chiễu rộng dip so với be rong kênh thượng lưu. Đập trần có mặt cắt thực dung.
Đập trin có mặt cắt thục dụng là loi đập tràn thường đồng trong các công trình tháo lũ trên sông, có năng lực tháo nước lớn, tháo các vật nỗi ri lẫn trong nước một cách dễ dàng, hình dạng cũng dễ thi công, dùng vật liệu tại chỗ nên mặt cắt đập có thể là dang bình thang hoặc hình cong. OH Dip trần mặt cắt thực dụng Hoc viên: Hoàng Thị Hường Cam Lap: 18C21 Khả năng tháo của đập trần mặt cắt thực dung: O=ø,emS)b|2gH,"? Trong đó Q lưu lượng thảo qua dp tràn (m3/s), m hệ số lưu lượng 1 Số khoang tran. Hạ; Cột nước tác dụng trên trân có xét đến lưu tắc tiến vas He : Gia tốc trong lực (g=9.81 m9) + Hệ số co hẹp được tinh theo công thức £=I~0,2[4, + (Dé, ye 1 | Ị gr Kon flax Ea "“ ¬. Đập tràn dang hình thang: Chiều đây định trong phạm vi: 0,67H < ö < (2--3)H Mái dốc thượng và hạ lưu có các trị số khác nhau được xây dựng bằng bê tông, đá xây, hay gỗ.
nhưng nhược điểm của loại đập này là số lưu lượng nhỏ so với dạng mặt cắt hình cong, hệ số m thường là 0441 =- 142, Học viên: Hoàng Thị Hường Cm Tập: TC2T “Hình 1.4: Đập tran dạng hình thang b, Đập trăn dang mặt cắt cong: Có profil và mái ha lưu hình cong, lượn theo lần nước trên mặt tràn, nên dong chảy trên mặt tràn thuận, hệ số lưu lượng lớn, nhưng thi công phức tạp hon .đập hình thang. Hệ số lưu lượng thường làm = 0,48 -- 049) Bazin là người dầu tiên đã có những nghiên cứu rt chỉ tết về đập tran thành mỏng và đã công bố những kết quả nghiên cứu của ông vào các năm 1886 ~:- 1888, rồi năm 1889 Pascan cũng dựa vào các nguyên tắc trên tiến hành nghiên cứu thực. Phương trình mặt dưới của l 1g nước trần tự do có dang tổng quất (như.5: Sơ đồ mô tả mặt dưới luồng nước trần tự do Học viên: Hoàng Thị Hường Cm Tập: TC2T ay “Trong đó; Hi: Là cột nước thiết kế mặt cắt có tinh đến cả cột nước lưu tốc tiễn gần: ve số liệu của US Bureau of Reclamation (Mỹ) và của Hinds, Corigio, Justin, Ippen, Blaisdell đã đưa ra phương trình sau cho các hệ số A, B, C, D: A=-0/425+0,2501.3) (a) as) Trong đó TT "Như vậy khi hy = 0 thi A = -0,425; B \055; C = 0,150; D 999, Các phương trình trên không có giá trị với #.rủ2 thì cần có số liệu kiểm định riêng. Cin chủ ý là phương tình trên được thit lập trong điều kiện dòng tới đập chay êm (F, < Hoc viên: Hoàng Thị Hường Cam Lap: 18C21 -9- VỀ lý thuyết thì như vậy, song trong thực tế chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tổ nên tinh hình lại khác.
V sau người ta đã nghiên cứu hoàn thiện hơn và đã lần lượt ra đồi các dạng mặt cất sa - Dang mặt cắt DeMarchi (1928) ~ Dạng mặt cắt Corigio (1929) dựa trên số liệu của BaZin. - Dang mat cất Corigio cải tiến (1945) dựa trên số liệu của Bureau of Reclamation (từ các thử nghiệm ở DenVer) - Dạng mặt cắt Seimemi (1930) - Dạng mặt cắt Escande (1937) - Dạng mặt cắt Corigio- Ophixérép. - Dang mặt cất Lane - Dvis (1952) đựa trên số liệu của BaZin, của Seimemi, của Bureau of Reclamation (từ các thử nghiệm ở Fort - Collins Mỹ) - Mặt cắt WES (1952) của Waterways Experiment Station dưới đây xin giới thiệu 4 loại mặt cắt đập tin thực dung trong số các phương trình trên được áp dụng và nhắc tới nhiều nhất: (1) Mặt cắt Seimemi: =0s * (16) Ha là cột nước thiết kệ tức là cột nước ma với nó người ta tinh ra tọa độ mặt cắt rong (1-6) thi giá tị của X. (2) Mặt cất Corigio yo of xy" „ oa q1) Mặt cắt này ứng với bệ số an toàn 10% đối với cột nước.
Học viên: Hoàng Thị Hường Cm Tập: TC2T -10- (3) Mặt cất Corigio- Ôphisêrp Y 0,475 ra (18) ", Đoạn cong từ mặt thượng lưu đến đỉnh đập lấy theo cung tròn bán kính r= 025 x Hy (4) Mặt cất WES X= KH as) Trong bốn dang mit cit đặp trần nêu rên, hai dang mặt cắt được dùng phổ biến nhất là + Mặt cất Corigiơ - Ophixérép được các nhà khoa học của Liên Xô (ci) nghiên cứu và áp dụng. + Mặt cất WES được các nhà khoa học Mỹ nghiên cứu và áp dụng phổ biển ở các nước Anh - Mỹ, Ở đây ta nghiên cứu khả năng tháo của đập tràn thực dụng với công thức tinh: Q~ø„em. Các nghiên cứu trong và ngoài nước. Các nghiên cứu trong nước.
Tính toán khả năng tháo đã được nghiên cứu và tim ra công thức chung nhất, nó được áp dụng để tính toán thiết kế công trình thảo lũ. Với các công trình quan trọng đều được đối chiếu lại với số liệu của thí nghiệm mô hình. Khi đập tràn có hình dang và kích thước khác với đập tiêu chuẩn thì kết quả thí nghiệm mô hình sẽ ua ra được những hiệu chỉnh cin thiết, đó cũng chính là những nghiên cứu về các yếu tổ ảnh hưởng đến khả năng thảo của công trình tháo lũ, như công trình Thủy điện Sơn La, Bản Chát, Huội Quảng, Lai Châu. Học viên: Hoàng Thị Hường Cm Tập: TC2T -11- nước ta từ năm 1960 đến năm 1998 các công trình dip tin thực dụng đều được thi theo dang mặt cắt Ophixé như Đập trăn hỗ chúa nước Thác Nhồng (Quảng Ninh), Đập trăn Thông Gót (Cao Bing), đập trấn Ngôi Nhỉ (Yên Bai).
đều là loại đập dâng chủ yếu là để lấy nước tưới và một phn tạo đầu nước phát điện (Qua kết quả thí nghiệm hệ số lưu lượng m chỉ là 042 +0.44: cột nước lũ trên định tràn không lớn chỉ 4+6m; đây là các công trình được xây dựng dưới thời bao. cấp, nén kinh tế của nước ta còn chưa chuyển mình. Để thoát khỏi lạc hậu Đăng và "Nhà nước ta đã thực hiện đường lỗi mở cửa nhằm đưa nước ta từ một nước nông nghiệp dẫn din trở thành một nước công nghiệp. Vì lẽ đồ nước t đã đi vào nghiên cứu xây dựng các công trình thủy lợi thiy điện lớn, đập tran 6 cật nước cao như thủy điện Sông Hinh, đập trản thủy điện Yaly, đập tran hỗ chứa nước Tân Giang, đập tràn thủy điện Hỏa Binh; mà chi sao đập chính từ 60+ 120m; dung tích chứa từ 500 triệu đến hàng tỷ mÌ nước vừa kết hợp chẳng lũ, phát điện và mui trồng thủy sản phát tiễn giao thông thủy phủ hợp với phương chim tổng hợp lợi dụng nguồn nước, (Qua kết quả thí nghiệm mô hình hệ số lưu lượng m là từ 0,43» 047 với lưu lượng xả lũ từ 5.
Dé vận hanh linh hoạt trên mặt đập tràn <u phân thành nhiều khoang, cổ lắp đặt cửa van hình cưng để không chế mực nước và lưu lượng xả lũ.