Luận văn thạc sĩ về chế độ nối tiếp và tiêu năng hạ lưu trong công trình tràn xả lũ bình điền

Luận văn thạc sĩ phân tích chế độ nối tiếp và tiêu năng hạ lưu công trình tràn xả lũ Bình Điền, cung cấp giải pháp tối ưu cho xây dựng công trình thủy.

• Tác giả: Tran Trung Dung
• Người hướng dẫn: TS. Lê Thị Nhật
• Trường học: Trường Đại học Thủy Lợi
• Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy
• Đề tài: Nghiên cứu chế độ nối tiếp và tiêu năng hạ lưu cho công trình tràn xả lũ
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2013
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NỐI TIẾP VÀ TIÊU NĂNG SAU CÔNG TRÌNH THÁO
• 1.1. Tổng quan về nối tiếp và tiêu năng
• 1.2. Các hình thức nối tiếp dòng chảy ở hạ lưu
• 1.3. Các hình thức tiêu năng của một số công trình thủy lợi, thủy điện nước ta
• 1.4. Các dạng nối tiếp dòng chảy từ đập tràn xuống hạ lưu
• 1.5. Các nguyên tắc để tiêu năng ở hạ lưu đập
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TÍNH TOÁN NỐI TIẾP VÀ TIÊU NĂNG
• 3. CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM NỐI TIẾP VÀ TIÊU NĂNG TRÀN XẢ LŨ BÌNH ĐIỀN
• 4. CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Giới thiệu về công trình tràn xả lũ

Công trình tràn xả lũ đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thủy lợi, đảm bảo an toàn cho các công trình đầu mối. Chế độ nối tiếp và tiêu năng hạ lưu là hai yếu tố chính cần được nghiên cứu kỹ lưỡng để đảm bảo hiệu quả hoạt động của công trình. Việc xác định công trình tràn xả lũ phải được thực hiện với các tiêu chuẩn thiết kế nghiêm ngặt nhằm tránh các sự cố có thể xảy ra trong quá trình vận hành. Theo tài liệu, quản lý nước trong các công trình này không chỉ giúp điều tiết lưu lượng nước mà còn bảo vệ môi trường xung quanh khỏi các tác động tiêu cực như xói lở và ô nhiễm.

1.1 Tầm quan trọng của công trình tràn xả lũ

Công trình tràn xả lũ không chỉ có nhiệm vụ tháo nước thừa mà còn giúp khống chế mực nước thượng lưu. Nếu không có những biện pháp tiêu năng hiệu quả, dòng chảy có thể gây ra xói lở nghiêm trọng, ảnh hưởng đến an toàn của cả công trình và lưu vực hạ lưu. Việc nghiên cứu chế độ nối tiếp sẽ giúp xác định các phương pháp tối ưu để giảm thiểu tác động tiêu cực của dòng chảy, đảm bảo an toàn cho công trình và môi trường.

II. Nghiên cứu chế độ nối tiếp và tiêu năng

Nghiên cứu chế độ nối tiếp và tiêu năng hạ lưu là một phần không thể thiếu trong thiết kế và vận hành các công trình thủy lợi. Phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến tiêu năng giúp đưa ra những giải pháp hiệu quả nhằm giảm thiểu xói lở. Tài liệu nghiên cứu đã chỉ ra rằng, việc lựa chọn hình thức nối tiếp phù hợp với điều kiện địa hình và dòng chảy sẽ góp phần quan trọng trong việc bảo vệ an toàn cho công trình. Các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được áp dụng để đánh giá hiệu quả của các giải pháp thiết kế.

2.1 Phân tích các hình thức nối tiếp

Các hình thức nối tiếp dòng chảy từ thượng lưu đến hạ lưu có thể được phân loại thành nối tiếp chảy đáy, nối tiếp chảy mặt và nối tiếp phun. Mỗi hình thức đều có những ưu nhược điểm riêng. Nối tiếp chảy đáy thường hiệu quả trong việc tiêu năng nhưng dễ gây xói lở, trong khi nối tiếp chảy mặt có thể giảm thiểu xói lở nhưng lại có thể gây ra hiện tượng cuộn nước. Việc lựa chọn hình thức nối tiếp phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho công trình và môi trường.

III. Đánh giá và kết luận

Nghiên cứu về chế độ nối tiếp và tiêu năng hạ lưu cho công trình tràn xả lũ Bình Điền đã chỉ ra rằng việc áp dụng các phương pháp nghiên cứu thực nghiệm là rất cần thiết. Kết quả nghiên cứu không chỉ giúp nâng cao hiệu quả hoạt động của công trình mà còn góp phần bảo vệ môi trường. Các khuyến nghị từ nghiên cứu sẽ là cơ sở cho việc thiết kế các công trình tương tự trong tương lai, đảm bảo an toàn và hiệu quả trong việc quản lý nước.

3.1 Khuyến nghị

Để nâng cao hiệu quả của các công trình tràn xả lũ, cần có sự đầu tư nghiên cứu sâu hơn về các hình thức nối tiếp và tiêu năng. Việc áp dụng công nghệ mới trong thiết kế và xây dựng sẽ giúp giảm thiểu các tác động tiêu cực đến môi trường và nâng cao độ bền cho công trình. Các cơ quan quản lý cần chú trọng đến việc thực hiện các giải pháp này nhằm đảm bảo an toàn cho hệ thống thủy lợi.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Việt Nam hiện có khoảng 10.000 đập lớn nhỏ, trong đó gần 500 đập lớn, đứng thứ 16 thế giới về số lượng đập cao. Các công trình thủy lợi và thủy điện ngày càng phát triển nhằm phục vụ cấp nước sinh hoạt, phát điện, nuôi trồng thủy sản và tưới tiêu nông nghiệp. Trong hệ thống công trình đầu mối, tràn xả lũ giữ vai trò quan trọng trong việc điều tiết lưu lượng nước, đảm bảo an toàn cho công trình và vùng hạ lưu. Tuy nhiên, dòng chảy xiết với lưu tốc lớn qua tràn tạo ra năng lượng thừa, gây xói lở hạ lưu, ảnh hưởng nghiêm trọng đến độ bền và tuổi thọ công trình.

Mục tiêu nghiên cứu là phân tích, đánh giá và lựa chọn hình thức nối tiếp và tiêu năng phù hợp cho tràn xả lũ Bình Điền (Thừa Thiên Huế), nhằm đảm bảo an toàn và hiệu quả kinh tế. Nghiên cứu tập trung vào giai đoạn 2010-2013, sử dụng mô hình thủy lực thực nghiệm kết hợp phân tích lý thuyết để đề xuất giải pháp tiêu năng tối ưu. Kết quả nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc giảm thiểu xói lở, nâng cao độ bền công trình và bảo vệ vùng hạ lưu, đồng thời cung cấp cơ sở khoa học cho thiết kế và vận hành các công trình tương tự trong điều kiện địa hình và địa chất đặc thù của Việt Nam.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết thủy lực về nối tiếp và tiêu năng dòng chảy sau công trình tràn xả lũ, bao gồm:

• Lý thuyết nối tiếp dòng chảy: Phân loại các hình thức nối tiếp như nối tiếp dòng chảy đáy, mặt và dòng phun, ảnh hưởng của mực nước hạ lưu và lưu lượng đến trạng thái dòng chảy.
• Lý thuyết tiêu năng: Các hình thức tiêu năng đáy, tiêu năng mặt, tiêu năng phóng xa và tiêu năng đặc biệt, cùng với nguyên lý tiêu hao năng lượng thừa bằng ma sát nội bộ, khuếch tán không khí và xáo trộn dòng chảy.
• Khái niệm nước nhảy và hồ xói: Nước nhảy là hiện tượng chuyển hóa năng lượng thừa thành dạng xoáy nước, tiêu hao năng lượng hiệu quả; hồ xói là vùng xói lở cục bộ hạ lưu do năng lượng thừa không được tiêu hao hết.
• Mô hình thủy lực và tương tự cơ học: Áp dụng mô hình vật lý tỷ lệ nhỏ để mô phỏng dòng chảy thực tế, đảm bảo tương tự hình học, động học và động lực học giữa mô hình và thực tế.

Các khái niệm chính bao gồm lưu lượng đơn vị, cột nước, hệ số Fr (Froude), góc nghiêng mũi phun, chiều sâu nước hạ lưu, và các chỉ tiêu địa chất nền.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp kết hợp:

• Thu thập và tổng hợp dữ liệu: Điều tra, thống kê số liệu thực tế từ các công trình thủy lợi, thủy điện trong và ngoài nước, đặc biệt là các công trình có điều kiện tương tự như tràn xả lũ Bình Điền.
• Phân tích lý thuyết: Áp dụng các công thức thủy lực, lý thuyết nối tiếp và tiêu năng để tính toán sơ bộ các thông số dòng chảy và tiêu năng.
• Thí nghiệm mô hình thủy lực: Xây dựng mô hình vật lý tỷ lệ nhỏ của tràn xả lũ Bình Điền để khảo sát các hình thức nối tiếp và tiêu năng, đo đạc lưu tốc, chiều sâu nước, hiệu quả tiêu hao năng lượng.
• Phân tích số liệu: So sánh kết quả mô hình với dữ liệu thực tế và lý thuyết, đánh giá hiệu quả các phương án tiêu năng, xác định các yếu tố ảnh hưởng chính.
• Timeline nghiên cứu: Từ năm 2010 đến 2013, bao gồm giai đoạn thu thập dữ liệu, xây dựng mô hình, thí nghiệm và phân tích kết quả.

Cỡ mẫu mô hình được thiết kế phù hợp với tỷ lệ hình học và đảm bảo tính tương tự thủy lực, phương pháp chọn mẫu dựa trên đặc điểm địa hình và lưu lượng thực tế của tràn xả lũ Bình Điền.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Hiệu quả tiêu năng của các hình thức bể tiêu năng: Các bể tiêu năng không có thiết bị phụ trợ tiêu hao khoảng 30-40% năng lượng thừa, trong khi bể có thiết bị phụ trợ như răng tiêu năng, tường tiêu năng có thể tiêu hao lên đến 60%. Ví dụ, công trình thủy điện Sông Bung 5 sau khi bổ sung thiết bị tiêu năng phụ vẫn giữ hiệu quả tiêu năng ổn định khoảng 40-60%.

2. Ảnh hưởng của cột nước hạ lưu: Khi cột nước hạ lưu thấp, dòng chảy dễ hình thành nước nhảy phóng xa, gây xói lở sâu; ngược lại, cột nước cao tạo điều kiện cho nước nhảy ngập, tiêu hao năng lượng hiệu quả hơn, giảm xói lở. Tại tràn xả lũ Bình Điền, cột nước hạ lưu khoảng +39.0m, phù hợp với hình thức tiêu năng dạng nước nhảy.

3. Tác động của hình thức nối tiếp dòng chảy: Nối tiếp dòng chảy mặt không ngập được đánh giá là hình thức tiêu năng hiệu quả nhất, giảm lưu tốc đáy và hạn chế xói lở. Tuy nhiên, dạng này không ổn định khi mực nước hạ lưu biến động lớn. Nối tiếp dòng phun phù hợp với công trình có cột nước cao và nền đá cứng, giúp giảm dao động sóng và lưu tốc dòng chảy hạ lưu.

4. Ảnh hưởng của thiết kế bể tiêu năng: Bể có mặt cắt ngang chữ nhật có hiệu quả tiêu năng kém hơn bể có tường bên mái nghiêng do khả năng khuếch tán dòng chảy hạn chế. Việc tăng chiều dày lớp nước trong bể giúp cải thiện hiệu quả tiêu năng. Ví dụ, công trình hồ chứa nước Tả Trạch cải thiện hiệu quả tiêu năng rõ rệt khi bổ sung tường tiêu năng và hàng răng tiêu năng.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân chính của xói lở hạ lưu là năng lượng thừa không được tiêu hao hiệu quả, kết hợp với điều kiện địa chất nền yếu và lưu tốc dòng chảy lớn. So sánh với các nghiên cứu trong nước và quốc tế, kết quả cho thấy việc lựa chọn hình thức nối tiếp và tiêu năng phải dựa trên điều kiện cụ thể của từng công trình, không thể áp dụng công thức chung một cách máy móc.

Việc sử dụng mô hình thủy lực giúp mô phỏng chính xác các hiện tượng nước nhảy, dòng phun và hồ xói, từ đó đề xuất các giải pháp thiết kế phù hợp. Biểu đồ phân bố lưu tốc và chiều sâu nước sau bể tiêu năng minh họa rõ sự giảm năng lượng thừa và giảm lưu tốc đáy, góp phần hạn chế xói lở.

Kết quả nghiên cứu cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc vận hành đồng bộ các cửa van tràn để duy trì hiệu quả tiêu năng và tránh hư hỏng cục bộ do dòng chảy lệch. So với các công trình thủy điện lớn như Sơn La, Yaly, hình thức tiêu năng phóng xa và tiêu năng đáy được lựa chọn tùy theo điều kiện địa hình và cột nước.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng hình thức nối tiếp dòng chảy mặt không ngập cho tràn xả lũ Bình Điền nhằm tối ưu tiêu hao năng lượng, giảm lưu tốc đáy và hạn chế xói lở. Thời gian thực hiện: 1-2 năm; chủ thể: Ban quản lý công trình và đơn vị tư vấn thiết kế.

2. Thiết kế và lắp đặt thiết bị tiêu năng phụ trợ như răng tiêu năng, tường tiêu năng trong bể tiêu năng để nâng cao hiệu quả tiêu năng lên 50-60%. Thời gian: 1 năm; chủ thể: Nhà thầu thi công và đơn vị giám sát.

3. Tăng cường vận hành đồng bộ các cửa van tràn nhằm duy trì trạng thái dòng chảy ổn định, tránh hiện tượng dòng chảy lệch gây hư hỏng công trình. Thời gian: liên tục; chủ thể: Ban vận hành công trình.

4. Thực hiện thí nghiệm mô hình thủy lực bổ sung để kiểm chứng và điều chỉnh thiết kế tiêu năng phù hợp với điều kiện thực tế thay đổi. Thời gian: 6-12 tháng; chủ thể: Viện nghiên cứu thủy lợi và đơn vị tư vấn.

5. Xây dựng quy trình bảo dưỡng, kiểm tra định kỳ nhằm phát hiện sớm các hiện tượng xói lở và hư hỏng, đảm bảo an toàn công trình lâu dài. Thời gian: liên tục; chủ thể: Ban quản lý công trình.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Kỹ sư thiết kế công trình thủy lợi và thủy điện: Nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học và phương pháp tính toán tiêu năng, giúp lựa chọn giải pháp thiết kế phù hợp, giảm thiểu rủi ro xói lở.

2. Nhà quản lý và vận hành công trình thủy lợi: Hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến an toàn công trình, từ đó xây dựng quy trình vận hành và bảo dưỡng hiệu quả.

3. Các nhà nghiên cứu và sinh viên chuyên ngành xây dựng công trình thủy: Tài liệu tham khảo quý giá về lý thuyết nối tiếp, tiêu năng và phương pháp mô hình thủy lực thực nghiệm.

4. Đơn vị tư vấn và thi công công trình thủy lợi: Hỗ trợ trong việc lựa chọn thiết bị tiêu năng phụ trợ và phương án thi công phù hợp với điều kiện địa hình, địa chất.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao phải nghiên cứu chế độ nối tiếp và tiêu năng sau tràn xả lũ?
   Năng lượng thừa của dòng chảy qua tràn có thể gây xói lở hạ lưu, ảnh hưởng đến an toàn và tuổi thọ công trình. Nghiên cứu giúp lựa chọn giải pháp tiêu năng hiệu quả, giảm thiểu rủi ro.

2. Các hình thức nối tiếp dòng chảy phổ biến là gì?
   Bao gồm nối tiếp dòng chảy đáy, nối tiếp dòng chảy mặt và nối tiếp dòng phun, mỗi hình thức phù hợp với điều kiện mực nước hạ lưu và lưu lượng khác nhau.

3. Hiệu quả tiêu năng của bể tiêu năng có thiết bị phụ trợ như thế nào?
   Bể tiêu năng có thiết bị phụ trợ như răng tiêu năng có thể tiêu hao đến 60% năng lượng thừa, cao hơn nhiều so với bể không có thiết bị phụ trợ chỉ khoảng 30-40%.

4. Phương pháp mô hình thủy lực có ưu điểm gì?
   Mô hình thủy lực giúp mô phỏng chính xác dòng chảy thực tế, đo đạc các thông số thủy lực nhanh và chính xác, hỗ trợ kiểm chứng và điều chỉnh thiết kế công trình.

5. Làm thế nào để hạn chế xói lở hạ lưu công trình tràn xả lũ?
   Ngoài việc thiết kế tiêu năng hợp lý, cần vận hành đồng bộ cửa van, gia cố lòng dẫn hạ lưu, và thực hiện bảo dưỡng định kỳ để phát hiện và xử lý kịp thời các hiện tượng xói lở.

Kết luận

• Nghiên cứu đã xác định được các hình thức nối tiếp và tiêu năng phù hợp cho tràn xả lũ Bình Điền, góp phần nâng cao an toàn công trình và giảm xói lở hạ lưu.
• Hiệu quả tiêu năng tăng đáng kể khi sử dụng thiết bị tiêu năng phụ trợ trong bể tiêu năng, đạt mức tiêu hao năng lượng lên đến 60%.
• Mô hình thủy lực thực nghiệm là công cụ quan trọng giúp kiểm chứng và tối ưu thiết kế công trình trong điều kiện thực tế phức tạp.
• Việc vận hành đồng bộ các cửa van tràn và bảo dưỡng định kỳ là yếu tố then chốt đảm bảo hiệu quả tiêu năng và an toàn công trình lâu dài.
• Đề xuất các giải pháp kỹ thuật và quy trình vận hành cụ thể, có thể áp dụng trong vòng 1-2 năm, nhằm nâng cao hiệu quả và độ bền công trình tràn xả lũ.

Các đơn vị quản lý và thiết kế công trình nên phối hợp triển khai thí nghiệm mô hình bổ sung, đồng thời áp dụng các giải pháp tiêu năng đã đề xuất để đảm bảo an toàn và hiệu quả kinh tế cho công trình tràn xả lũ Bình Điền và các công trình tương tự.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương I. Tổng quan về nối tiếp và tiêu năng sau công trình thao. Chương II. Cơ sở ly luận về tính toán nồi tiếp và tiêu năng.

Nghiên cứu thực nghiệm nối tiếp và tiêu năng tràn xả lũ Bình Chương IV. Kết luận và ki nghị “Tài liệu tham khảo. Phụ lục CHƯƠNG!. TONG QUAN VE NÓI TIẾP VÀ TIEU NANG SAU CÔNG TRÌNH THÁO.Tẳng quan vỀ n iép và tiêu năng.

tị sTéng quan: Khi xây dựng công trình tra ng, trên kênh thi mực nước phía trước công trình sẽ dâng lên nghĩa là thé năng của dong nước sẽ tăng lên, Khi đông chảy đồ từ thượng lưu về hạ lưu thé năng đó chuyển hóa thành động năng, một phần động năng phục hôi thành thé năng (bằng mye nước hạ lưu), còn lại (gọi là năng lượng thừa).1, Các hình thức nổi tiếp dòng cháy ở hạ lưu. Ví dụ: nếu dòng chảy đó có lưu lượng riêng q, lưu tốc ở chân đập v = Ø2, lưu tốc ở mặt cắt gặp sông thiên nhign là vo thì phần năng lượng từ chân đập đến khi gặp sông thiên nhiên dưới tính bằng: vod E=yq (q,H) (trên Im chiề dai) (1.9) Phin năng lượng đó được tiêu hao một phần do. khắc phục những lực cản trong nội bộ ding chảy ( ma sát nội bộ, khuyếch tin dòng chảy, hình thành nước quản, xoáy nước, nước va.) một phần do ma sát giữa mặt dong chảy với khí trời, và một phần khá lớn sẽ tiêu hao trong việc bào mòn đáy, xông và hai bờ hạ lưu đập, gây nên xói lở cục bộ. Nếu không có giải pháp tiêu hao hữu hiệu thì sẽ gây xói lở nghiêm trọng gây ảnh hưởng đến an toàn công trình.

Hiện tượng xói lở đó không chỉ xây ra trên nên đất mà ngay cả đối với nên đá, thậm chí nền đá tốt. Bởi vì trong nền đá thường có các khe nứt phân nền đá thành những khối nhỏ, dưới tác dụng của dòng chảy, có lưu tốc lớn, nền đá sẽ bị bảo mòn thành hồ xói. Vấn đề x6i lở ở hạ lưu công trình là một trong những nguyên nhân chủ yếu nhất làm sạt lở công trình. Nhưng nếu những trở lực trong nội bộ dòng chảy tăng lên, phần năng lượng bị tiêu hao cảng nhiễu, việc xói lở cục bộ ở hạ lưu công trình sẽ bị hạn chế.

Tap hợp mọi hiện tượng thủy lực nay sinh trong quá trình nước nhảy từ thượng lưu về chân hạ lưu công trình thủy lợi gọi là nói tiếp thượng hạ lưu. công trình thủy lợi. Dòng chảy từ thượng lưu qua ngường trằn(có hoặc không có cửa van) nổi tiếp với dòng chảy ở hạ lưu công trình bằng các hình. thức khác nhau: nỗi tiếp chay đáy, nối tiếp chảy mặt, nồi tiếp dòng phun.

Các hình thức tiêu năng của một số công trình thuỷ lợi, thủy điện nước ta TT 'Tên công trình Hình thức tiêu năng 1 | Hỗ chứa nước Ngàn Trươi - Hà Tinh Tiêu năng đáy. | Hỗ chứa nước Khe Dita - Thanh Hoá Tiêu năng đáy. 3 | Hỗ chứa nước Khe R6 I và 2 - Quảng Trị “Tiêu năng diy 4 | Hỗ chứa nước Chúc Bai Sơn - Quảng Ninh Tiêu năng đáy. 5_ | Hỗ chứa nước Đồng Bò - Quảng Nam.

6 | Hỗ chứa nước ALưới - Thừa Thiên Huế “Tiêu năng diy 7_ | Hỗ chứa nước Khuôn Pin - Lạng Sơn Tiêu năng đáy. 8 | Công trình thủy điện Đại Ninh ~ Bình Thuận Tiêu năng phóng xa 9 Công trình thủy điện Valy = Gia Lai năng phóng xa 10 [ Hỗ chứa nước Gò Miéu - Thái Nguyên “Tiêu năng phóng xa 11 | Hỗ chứa nước Lòng Sông — Binh Thuận. "Tiêu năng phóng xa 12 | Hồ chứa nước Dau Ting - Tây Ninh. "Tiêu năng phóng xa “Tiêu năng mặt và tiêu 13 | Công trình thủy điện Sơn La ~ Sơn La năng day “Tiêu năng mặt và 14 | Công trình thủy điện Định Bình - Binh Định.

năng day 15 | Hỗ chứa nước Suối Chi - Quảng Ngãi “Tiêu năng mặt Một số hình ảnh về các hình thức tiêu năng sau công trình. * Công trình thuỷ điện Tuyên Quang: Hình 1. Công trình thuỷ điện Tuyên Quang ~ Tiêu năng phóng xa Công trình thủy điện Tuyên Quang có 3 hạng mục chính: Đập chính (không tràn) cao 97,3m; trần xã lũ có 2 phần xả mặt 4(15x15,15m) và xả đây 8(4,5x6m); nhà máy thủy điện có 3 tổ máy. Tran xả lũ đập thuỷ điện Yaly.

Hình thức tiêu năng mũi phun Tran xa lũ gồm 6 cửa, ding van cung. Mỗi cửa rộng 15 m. Ngưỡng trần ở cao trình +499,12 ( thấp hơn MNDBT 15,88 m ). Hình thước ngưỡng tràn Ofixérop, p sau ngưỡng trin là đốc nước có độ dốc thay đổi và tiêu năng mũi phun.

Lưu lượng xả lớn nhất la 17.400 m3/s * Công trình thuỷ điện Đại Ninh ~ Bình Thuận: Hình 1. Hình thức tiêu năng phông xa * Công trình thủy điện Đồng Nai 3~ Lâm Đông và Đăknông: Hình 1. Hình thức tiêu năng phỏng xa Đập tràn: Đập tran trọng lực, tiêu năng bằng mũi phun. Cao trình ngưỡng, tran +574m (thấp hon MNDBT 16m), có 5 cửa kích thước, mỗi cửa b x h = 15 x 16 (m).

Cửa van hình cung có b x h = 15 x 16,5 (m). Đóng mé bằng xilanh thủy lực với sức nâng: 2 x 160T mỗi cửa * Công trình thủy điện Sơn La: Cao trình đỉnh đập: 228.1m; chiều cao lớn nhất: 138.1m; xả sâu: 12x(6x10)m (12 cửa xả kích thước 6x10m ở phía dưới bên phải ảnh), xả mặt: 6x(15x13)m (6 cửa xa mặt ở phía trên bên trái anh), Hình 1. Hình thức tiêu năng mặt và tiêu năng day Dung tích hữu ích: 170 x 106 m3. Đập chính L: 380 m.

Chiều cao đập: 54 m. Di ch tưới: 7.800 Hạ, *Công trình thủy điện Bình Điền - Thừa Thiên Huế 10 Hình 1.9, Tràn xả lũ ho chứa nước Đá Den Dap tràn mặt cắt thực dụng Ophixérép, tiều năng day với các thông số: - Cao độ đỉnh trần :+39.0m - Chiều rộng tran :nx(BxH) = 2x(7x7)m_ ~ Kết cấu tiêu năng : Bé tiêu năng, bậc thụt.Các dang nối iếp dòng chảy từ đập tràn xuống hạ lưu: Hình 1. Các hình thức nỗi tiếp dòng chảy ở hạ lưu. dong mặt ngập, d.

Nối tiếp phóng xa 1.Nấi tiếp dòng chảy đáy: Là dong chảy từ mat tràn xuống (hoặc từ cổng tháo ra) chảy sát vào đáy sân sau và khuyếch tán dan theo trục đứng lên phải mặt, hình thành xoáy. H nước trên mặt. Lưu tốc của phan đáy lớn. Trường hợp này thường xây ra khi chân đập nồi tiếp bằng bán kính cong tiếp tuyến với bé mặt sân sau.

Sơ đồ tính toán nổi tiếp chảy đáp Trường hợp I: Dòng chảy ở hạ lưu là đồng chảy êm "Trong trường hợp nay đồng chảy qua ngưỡng tràn đỗ xuống hạ lưu xuất hiện mat cat co hẹp C-C, Tại mặt cắt co hẹp, độ sâu dòng chảy (h. nhất và lưu tốc đạt giá trị lớn nhất. Khi đó có h,< hy do vậy nổi tiếp chảy đáy trong trường hợp này bắt buộc phải qua nước nhảy. Gọi hZ là độ sâu liên hiệp với h, và h là độ sâu liên hiệp với hạ Nếu hệ = hạ (hay hj, = h„) có nước nhảy tại chỗ, năng lượng thừa sẽ tiêu hao một phần lớn bởi nước nhảy.

Dạng nước nhảy này không én định. ! > hạ (hay he < hị) có nước nhảy phóng xa, năng lượng thừa sẽ tiêu hao bằng tổn thất dọc đường ở đaonj nước dâng và bằng nước nhảy. Nếu hệ < hy (hay he > hj) ta cô nước chảy ngập. Mức độ ngập được đặc trưng bởi hệ số ngập ¢ = Trong trường hợp này dòng chảy ở hạ lưu không qua nước nhảy.

So sánh độ sâu hẹp h. với độ sâu bình thường của dòng chảy trong kênh dẫn hạ lưu, có các dạng nổi 12 Nếu h, = ho ngay tại mat cắt co hẹp thi có dòng chảy đều (với hạ là độ sâu chảy đều). Nếu h, > ho sau mặt cắt co hẹp độ sâu dòng chảy sẽ giảm dan và hình. thành đường nước đổ b„ Nếu h, < ho sau mặt cắt co hẹp, độ sâu dòng chảy tăng din và có đường nước dâng c; 1.N6i tiép dòng chảy mặt Là dòng chảy từ chân đập nằm cao hơn nén dé xuống, khuyếch tán theo trục đứng xuống phía dưới, hình thành xoáy nước ở day sát chân đập.

Lưu tốc ở phần mặt lớn. Trường hợp này thường xây ra nếu mũi phun ở chân đập làm cao hơn nền, nhưng cao trình tại đó thấp hơn mực nước hạ lưu. Nỗi tiếp chảy mặt Tay theo mức nước ở hạ lưu, lưu lượng, kích thước va hình dạng bậc có thể xuất hiện nhiều dang nồi tiếp khác nhau: Khi độ sâu mực nước hạ lưu không lớn, ding chảy ra khỏi bậc vẫn ở, trạng thái chảy day. Khi độ sâu mye nước ha lưu tăng lên mức độ nào đó thi dòng chảy không đi xuống đáy nữa ma phóng xa theo hướng lên mặt thoáng hình thành.

đồng chảy mặt không ngập. Dạng này tồn tại trong phạm vi hy thay đổi khá. Khi hạ tiếp tục tăng đến một lúc nào đó thì có dạng nối tiếp mặt đáy không ngập. Ở khu vực đầu là trạng thái chảy mặt, khu vực sau là trạng thái 13 chảy đáy.

Dạng này là trung gian, không ổn định, chi tổn tai trong phạm vi thay đổi rất nhỏ của độ sâu hạ lưu. Nối tiếp chảy mặt ngập: Khi trên bậc có khu chảy cuộn và lưu tốc lớn nhất của dòng chảy xuất hiện ở trên mặt. Đây là dạng nối tiếp én định và tồn tại trên phạm vi thay đổi độ sâu hạ lưu khá lớn. Trong nỗi tiếp chảy mat, khi bậc có bản kính cong ngược khá lớn sẽ hình thành cuộn nước dang phéu gọi là dòng phéu.

Nồi tiếp dang này tiêu hao năng lượng khá lớn. Nối tiếp dòng phéu có: dòng phéu giới hạn (ngoài bộ phận xoáy cuộn ở đáy còn có xoáy quản theo chiều ngang); đồng phẫu chìm (khí hạ tiếp tục tăng cao, vượt quá giới hạn trên của én định dòng phéu, nước trong khối phéu cảng xoáy cuộn). Trạng thai dong phẫu là quá trình chuyên hóa của dòng chảy mặt khi lưu lượng qua trin thay đổi. Nổi tiếp chảy đáy hồi phục: Trong trường hợp này bậc nước không còn tác dụng, Nói chung nối tiếp chảy mặt có khả năng tiêu hao năng lượng rất lớn ‘qua khu nước nhảy cuộn của day và ở mặt, lưu tốc ở đáy bé không gây xói lở nghiêm trọng.

Trong các dạng nối tiếp nêu trên thì tốt nhất là nối tiếp chảy. mặt không ngập, còn chế độ chảy mặt ngập cũng tốt cho việc chống xói ở hạ ưu nhưng có nhược điểm là có khu xoáy cuộc trên mỗi bậc, làm cho các vật rin lẫn trong dong nước không thoát ngay được xuống hạ lưu mà bị cuốn trong khu xoáy cuộn và đập vào công trình.