Bµi tËp thuû v¨n c«ng tr×nh Bµi tËp thuû v¨n c«ng tr×nh (viÕt vµo giÊy ®Ó nép cho gi¶ng viªn) Bµi sè 1 TÝnh to¸n hå chøa níc ®iÒu tiÕt n¨m b»ng ph¬ng ph¸p lËp b¶ng I Tµi liÖu cho tríc 1 Dßng ch¶y h.
Bài tập thuỷ văn công trình (viết vào giấy để nộp cho giảng viên) Bµi sè 1: TÝnh toán hồ chứa nớc điều tiết năm phơng pháp lập bảng I- Tài liệu cho trớc: 1- Dòng chảy hàng năm đến tuyến công trình: Thứ tự đề tài §Ò sè §Ò sè §Ò sè §Ò sè Q0 (m3/s) 36,8 7,10 7,50 13,7 Cv 0,20 0,40 0,35 0,25 Cs Cv Cv Cv Cv 2- Phân phối dòng chảy năm thiết kế lu vực tơng tự: Thán g Ki(%) 10 11 12 17, 39, 12, 10, 3,5 2,8 3,2 2,3 1,5 3,6 1,2 1,7 Cả năm 100 3- Dòng chảy bùn cát đến công trình có = 190 g/m3, = 1,5 tÊn/m3, tû sè bïn c¸t có khả bồi lắng xuống lòng kho 0,7 4- Tài liệu bốc - Lợng bốc mặt nớc lu vực: Thứ tự đề Đề số §Ị sè §Ị sè §Ị sè Zn (mm) 1352 1305 1205 1212 Zlv (mm) 982 785 685 657 - Phân phối bốc năm điển hình: Tháng 10 11 12 Zi(m m) 10 84, 77 81, 12 12 10 89 99 96 98 99 Cả năm 1172 5- Đặc trng địa hình kho nớc: Z (m) 98 100 102 104 106 108 110 112 114 F (106 m2) V (106 m3) 0 0,6 0,6 3,2 4,4 14, 12 33, 18,5 25 32 38 64,1 107, 164, 234, 6 44 316, 6- Điều kiện địa chất lòng hồ tơng đối tốt 7- Tài liệu yêu cầu dùng nớc thiết kế công trình - Lợng nớc yêu cầu tới: Đ ề s ố Tháng 10 11 12 q (m3/s) 33, 1,9 33, 4,2 17, 11, 12 8,0 6,2 0 35 35 18, 10, 10, 15 23, 10, 16, 21, 22, 20 21, 13, 17, 25, 26, 20 23, 5,5 4,3 17, 20, 21, 37, 18 2,1 22, 15, 16, 21, 11 10, 16, Wq (106m3) Wq (106m3) Wq (106m3) - Tần suất bảo đảm cÊp níc: 85% 8,7 §Ị a: P = 75% §Ị b: P = 80% Đề c: P= - Tuổi thọ công trình T = 100 năm - Tổn thất cột nớc dọc kênh mơng qua công trình lấy nớc 3,5 m - Độ cao an toàn lấy nớc cống qua đập 0,5 m - Cao trình khống chế tới tự chảy thiết kế +97 - Phơng án tích nớc vào hồ chứa lập bảng để xác định dung tích hiệu dụng Vh: Đề I: Phơng án trữ nớc sớm Đề II: Phơng án trữ nớc muộn II- Yêu cầu tính toán: nớc Xác định mực nớc dâng bình thờng kho Hớng dẫn số 1: Ghép lại có 24 đề từ 1aI, 1bI đến 4cII Thí dụ Đề 2aII số liệu lấy theo §Ị sè 2, tÇn st thiÕt kÕ theo §Ị a việc trữ nớc vào hồ theo Đề II (mỗi ngời làm đề giáo viên giao) Hbt lµ mùc níc øng víi Vhå = Vc + Vh Để xác định Hbt cần tiến hành theo trình tự sau: A- Tính toán thuỷ văn I- Tính toán dòng chảy năm thiết kế: 1- Xác định lợng dòng chảy năm thiết kế Wp 2- Xác định phân phối dòng chảy năm thiết kế [ nên để dạng (Wi~t)TK] II- Tính bốc phụ thêm hồ chứa: 1- Tính Z 2- Tính (Zi~t)TK B- Tính toán điều tiết hồ chứa nớc I- Vẽ đờng quan hệ (Z~V), (Z~F) II- Xác định Vc: 1- Theo yêu cầu chứa bùn cát 2- Theo yêu cầu tới tự chảy so sánh, chọn kết III- Xác định Vh: 1- LËp b¶ng tÝnh Vh cha kĨ tỉn thÊt 2- LËp b¶ng tÝnh tỉn thÊt 3- LËp b¶ng tÝnh Vh có kể tổn thất IV- Xác định Hbt Bài số 2: Tính toán điều tiết nhiều năm theo biểu đồ Pleskốp Xác định tần suất bảo đảm cấp nớc thành phần dung tích điều tiết nhiều năm hồ chứa A Cho biết: Dòng chảy hàng năm đến A cã Q o = 10 m3/s, Cv = 0,30 vµ Cs = 0,60 Tổng lợng nớc dùng hàng năm kể tổn thất 283,5.10 m3 Dung tích điều tiết nhiều năm hồ chứa A 157,5.10 m3 Bài số 3: Tính toán điều tiết lũ theo phơng pháp Kôtrêrin Kho nớc X có dung tích điều tiết lũ Vsc = 32,4.106 m3 Dòng chảy lũ thiết công trình có Q mp = 750 m3/s, dạng lũ hình tam giác với Tl = 20 Tx = 40 Công trình xả lũ đập tràn cửa van Yêu cầu: 1) Xác định độ rộng đờng tràn, cho biết m g = 3,0 , cao trình đỉnh tràn cao tr×nh +106, quan hƯ (Z~V) cđa hå chøa nh số 2) Vẽ đờng trình xả lũ (q~t)xả Bài số 4: Tính toán điều tiết lũ theo phơng pháp tính lặp I- Tài liệu cho tríc: Hå chøa A: - B¶ng 1: Quan hƯ đặc tính địa hình lòng hồ Z (m) V (106 m3) 10 12 14 16 18 20 22 10 17 22 31 - Bảng 2: Quá trình dòng chảy lũ thiết hồ chứa (ứng với P = 2%) Qmaxp = 573 m3/s, Wmaxp = 13.450 m3 Quá trình lũ điển hình: Thời gian t (giờ) Lu lỵng Q (m3/s) 0 31.8 106 371 12 530 15 424 Thêi gian t (giê) Lu lỵng Q (m3/s) 18 244 21 201 24 159 27 84.4 30 21.2 32 10.6 - Bảng 3: Các thông s c bn hồ chứa Hbt Phơng án Hồ chứa A B (m) 18,0 18,5 19,0 Phơng án a b c (m) 30 32 35 - Công trình xả lũ hồ chứa đập tràn tự do, dòng chảy qua đập tràn đợc tính theo công thức (1) (trong hệ số lu lợng mtr = 0,45 cao trình đỉnh tràn Ztr = Hbt ): q = mtr.B 2.g (Zhå - Ztr)3/2 (1) Hồ chứa B: - Bảng 1: Quan hệ đặc tính địa hình lòng hồ Z (m) V (106 m3) 100 102 104 1,2 3,3 10 108 110 112 114 116 6,4 10,8 16,5 23,5 31,7 41,1 118 51,8 - Bảng 2: Quá trình dòng chảy lũ thiết hồ chứa Qmaxp = 900m3/s Wmaxp = 22.000 m3/s Quá trình lũ đến điển hình Thêi gian t (giê) Lu lỵng Q (m3/s) 15 48 232 12 602 16 873 20 675 24 292 Thêi gian t (giê) Lu lỵng Q (m3/s) 28 131 32 72 36 49 40 35 44 25 48 20 52 17 - Bảng 3: Các thông số cña hå chøa Hồ chứa B Hbt Phơng án B (m) 112,0 113,0 114,0 Phơng án a b c (m) 30 35 40 - Công trình xả lũ hồ chứa đập tràn tự do, dòng chảy qua đập tràn đợc tính theo công thức (1) (trong hệ số lu lợng mtr = 0,45 cao trình đỉnh tràn Ztr = Hbt ): q = mtr.B 2.g (Zhå - Ztr)3/2 (1) II- Yêu cầu tính toán: Xác định lu lợng xả lũ lớn qxảmax qua công trình xả lũ, dung tích ®iỊu tiÕt lị Vsc vµ mùc níc lín nhÊt Hsc ứng với lũ thiết kế hồ chứa Điện thoại liên hệ: 0985.359111 (Vũ Thị Minh Huệ) Bộ môn Thủy văn Tài Nguyên nớc H Nội, tháng năm 2010 ... trình có Q mp = 750 m3/s, dạng lũ hình tam giác với Tl = 20 Tx = 40 Công trình xả lũ đập tràn cửa van Yêu cầu: 1) Xác định độ rộng đờng tràn, cho biết m g = 3,0 , cao trình đỉnh tràn ë cao tr×nh