1 KHÁI NIỆM ĐẬP TRÀN 1.1 Khái niệm: Đập tràn công trình chắn ngang dòng chảy cho nước chảy qua đỉnh ° Chương 8: ĐẬP TRÀN Các thông số: ▪ Chiều cao đập so với đáy kênh thượng lưu, P1; H d P1 hh ▪ Chiều cao đập so với đáy kênh hạ lưu, P; MAI Quang Huy Bộ môn Thủy lực – Thủy văn, Khoa Cơng trình Trường Đại học Giao thơng Vận tải Hà nội 2014 Z P Mặt cắt dọc Mặt ▪ Chiều dày đỉnh đập, d; ▪ Cột nước tràn, H chiều cao mưc nước thượng lưu so với đỉnh đập, đo mc thượng lưu cách đập khoảng (3-5)H; ▪ Chiều cao hạ lưu, hh; chiều sâu ngập hn = hh – P (hh > P) ▪ Độ chênh mực nước thượng lưu hạ lưu, Z Chương VIII- Đập tràn 1 KHÁI NIỆM ĐẬP TRÀN Phân loại: ° ° ° KHÁI NIỆM ĐẬP TRÀN trạng thái chảy: Chảy tự do: mực nước hạ lưu không ảnh hưởng tới lưu lượng qua đập tràn Chảy ngập: mực nước hạ lưu ảnh hưởng tới lưu lượng qua đập tràn Dạng khoang tràn: chữ nhật; tam giác; nửa hình tròn… lọai đập tràn: ° Đập tràn cạnh mỏng: d 0.67 H Đập tràn thực dụng: 0.67 H d 2 3H H Đập tràn đỉnh rộng:2 3H d 8 10 H d ° Đập tràn cạnh mỏng H P1 H d hH P Đập tràn thực dụng đa giác Khoang chữ nhật P1 hH P Đập tràn thực dụng cong Chương VIII- Đập tràn H d P1 P ° hH Đập tràn đỉnh rộng Khoang hình tròn Vị trí: vuông góc dòng chảy; chéo góc; bên bờ; vành khăn… Q Q Đập tràn Khoang tam giác Q Đập tràn Q Đập tràn Đập tràn Chương VIII- Đập tràn 2 CT TỔNG QUÁT TÍNH LƯU LƯỢNG QUA TRÀN CT TỔNG QUÁT TÍNH LƯU LƯỢNG QUA TRÀN Xét toán tổng quát cửa tràn hình chữ nhật Lưu lượng qua tràn phụ thuộc vào yếu tố sau: Q = f(b, H, H0, P, g) Quan hệ biểu diễn theo hàm mũ: Đặt: - hệ số lưu lượng; - hệ số co hẹp bên; - hệ số ngập; Q c.b x B y H 0z hhp P q g r Dùng pp cân thứ nguyên: Ln: thứ nguyên độ dài theo chiều ngang; L: thứ nguyên độ dài theo chiều dọc chiều cao; Cân thứ nguyên ta hệ pt: Khi cơng thức tổng qt có dạng: Q n m.b g H 03/ (2.1) Khi đập làm việc chế độ chảy không ngập không bị co hẹp bên: (2.2) Q m.b g H 3/ n Giải ta được: r = 1/2 và: Hệ số lưu lượng m phụ thuộc vào đặc tính, cấu tạo loại đập Trong tiết sau, hệ số m xét riêng cho loại đập => hay: Chương VIII- Đập tràn Chương VIII- Đập tràn ĐẬP TRÀN MẶT CẮT THỰC DỤNG ĐẬP TRÀN ĐỈNH RỘNG Điều kiện chảy ngập: ° hH P z z P P pg P1 Traïng thái chảy tự Q m b g H 03/ P1 hH P hH P hn hn hn hn H H 0.70 0.85 or h h 1.2 1.4 cr pg cr pg z H H P hH Trạng thái chảy tự Đập tràn thực dụng cong Đập tràn thực dụng đa giác Trạng thái chảy ngập Q n bhn g H hn m – Hệ số lưu lượng (PL SGK) n – Hệ số vận tốc (PL SGK) Q n m b g H 03 / ° ° ° m – Hệ số lưu lượng (0.30 – 0.50) n – Hệ số ngập (PL SGK) n 1 H – Hệ số co hẹp beân 0.2 mb mt n Chương VIII- Đập tràn z Q mb g H 03 / Trạng thái chảy ngập ° Điều kiện chảy ngập: H hn P1 P hH Đập tràn đỉnh rộng ° b Chương VIII- Đập tràn ... mỏng: d 0.67 H Đập tràn thực dụng: 0.67 H d 2 3H H Đập tràn đỉnh roäng:2 3H d ? ?8 10 H d ° Đập tràn cạnh mỏng H P1 H d hH P Đập tràn thực dụng đa giác Khoang chữ nhật P1 hH P... thái chảy tự Q m b g H 03/ P1 hH P hH P hn hn hn hn H H 0.70 0 .85 or h h 1.2 1.4 cr pg cr pg z H H P hH Trạng thái chảy tự Đập tràn thực