Giáo trình thủy công Tập 1 - Chương 7 docx

Tính toán điều tiết lũ, Xác định các thông số thiết kế tràn x∙ lũ Nhiệm vụ của tính toán điều tiết lũ là thông qua tính toán để xác định đường quá trình lưu lượng xả lũ, dung tích phòn

Chương 7 Công trình tháo lũ ngoài thân đập

ò.1 Khái niệm chung

Khi xây dựng đầu mối công trình hồ chứa nước, ngoài đập, công trình lấy nước và một số công trình phục vụ cho mục đích chuyên môn Cần phải xây dựng công trình

để tháo phần nước lũ thừa không thể chứa trong hồ chứa (có lúc có thể đặt dưới sâu để

đảm nhận thêm việc tháo cạn một phần hay toàn bộ hồ chứa khi cần thiết kiểm tra hoặc sửa chữa) Có công trình tháo lũ thì hồ chứa mới làm việc bình thường và an toàn

Hình 7.1 : Tràn xả lũ Ayunhạ - Gia Lai

Thực tế có hai nhóm công trình tháo lũ : Tháo lũ qua thân đập và tháo lũ ngoài thân

đập Trong chương này ta chỉ nghiên cứu nhóm công trình tháo lũ ngoài thân đập Công trình tháo lũ ngoài thân đập được xây dựng trong các điều kiện sau:

1 Khi đập dâng làm bằng vật liệu địa phương, đập bản chống không thể bố trí tràn hoặc công trình tháo sâu đi qua ngang thân đập

2 Khi tuyến dâng nước hẹp không đủ bố trí tràn trong đập bê tông trọng lực và

bê tông cốt thép

3 Khi công trình tháo lũ thi công là đường hầm, người ta nối tiếp đường hầm dẫn dòng với công trình tháo lũ tạo nên công trình tháo lũ trong thời gian khai thác

Công trình tháo lũ ngoài thân đập có mấy hình thức sau:

đường tràn có cửa Đối với hệ thống công trình nhỏ, tổn thất ngập lụt không lớn,

thường dùng đường tràn không có cửa

Công trình tháo lũ giữ một vị trí rất quan trọng trong hệ thống công trình đầu mối Vốn đầu tư để xây dựng công trình tháo lũ cũng chiếm một tỷ lệ khá lớn trong tổng vốn đầu tư để xây dựng hệ thống Vì vậy, cần đặc biệt chú ý từ việc chọn tuyến, loại công trình, tính toán thuỷ văn, thuỷ lực cho đến kết cấu khi thiết kế công trình tháo lũ

ò2 Tính toán điều tiết lũ, Xác định các thông số thiết

kế tràn x∙ lũ

Nhiệm vụ của tính toán điều tiết lũ là thông qua tính toán để xác định đường quá trình lưu lượng xả lũ, dung tích phòng lũ, mực nước gia cường và lưu lượng tháo lũ lớn nhất qua công trình

I.Tài liệu cần thiết cho tính toán điều tiết lũ

- Đường quan hệ giữa mực nước trong kho nước và lưu lượng xả lũ Nó phụ thuộc chủ yếu vào hình dạng (tràn tự do, cống xả sâu,…), kích thước của công trình xả

- Đường đặc tính dung tích kho nước : quan hệ mực nước trong kho (Z) và diện tích mặt hồ (ω); quan hệ giữa mực nước trong kho (Z) và dung tích kho nước (W)

- Đường quá trình nước lũ thiết kế theo tiêu chuẩn phòng lũ cho hạ lưu hoặc theo tiêu chuẩn thiết kế của công trình Theo tiêu chuẩn thiết kế của công trình, tần suất lũ thiết

lũ ổn định thường xuất hiện ở vùng đồng bằng

II Nguyên lý cơ bản tính toán điều tiết lũ và các dạng đường quá trình xả lũ

1.Nguyên lý cơ bản tính điều tiết lũ

Nguyên lý cơ bản của các công thức tính toán điều tiết lũ là cân bằng lượng nước

đến và lượng nước xả của kho nước Xét một thời đoạn ∆t phương trình cân bằng nước

có dạng :

1

2 (Q1 + Q2) ∆t - 12 (q1 + q2) ∆t = W2 - W1

Q1, Q2 : lưu lượng chảy vào kho ở đầu và cuối thời đoạn ∆t

q1, q2 : lưu lượng chảy ra từ kho (xả lũ) ở đầu và cuối thời đoạn ∆t

W1, W2 : dung tích kho nước ở đầu và cuối thời đoạn ∆t

2.Các dạng đường quá trình xả lũ

Khi tính toán điều tiết lũ, vấn đề chủ yếu là sau khi đã biết đường quá trình lũ đến

(Q~t), tiến hành nghiên cứu lượng nước chứa trong kho Vm và đường quá trình xả lũ (q~t) với lưu lượng xả lớn nhất là qm (hình 7.2 và 7.3)

a.Tràn tự do (không cửa)

Khi lũ mới đến đầu nước trên đỉnh đập tràn còn thấp (h ≈ 0) nên lưu lượng xả lũ nhỏ hơn lưu lượng nước đến (q<Q) phần thừa (Qtb – qtb).∆t được chứa trong kho làm tăng dung tích kho và mực nước trong kho Vì dung tích kho tăng nên mực nước trên

đỉnh đập cũng tăng, lưu lượng xả q cũng tăng dần Sau khi nước lũ đạt đến trị số lớn nhất Qm đường quá trình lũ hạ thấp nhưng Q vẫn lớn hơn q nên dung tích kho nước vẫn tăng kéo theo q tăng nhưng mức độ tăng chậm Đến thời điểm tA hai đường quá trình gặp nhau (Q= q) và lưu lượng xả đạt cực đại (q=q m) Qua điểm A, Q vẫn tiếp tục giảm nhưng lượng nước trong kho vẫn còn cao để xả hết lượng nước đó q phải lớn hơn

Q, mực nước trong kho giảm dần nên lưu lượng xả q cũng giảm dần (hình 7.2)

q ~ t

t

Qm qm

Q ~ t

Q q

m V

Đối với tràn có cửa van, tuỳ theo tình hình dự báo lũ, yêu cầu phòng lũ cho hạ lưu

và công trình, quá trình đóng mở cửa van để xả lũ có sự khác nhau Sau đây ta xét dạng một số trường hợp thường gặp

1 Khi lũ đến mở van xã một lưu lượng q=Q đến Thời điểm t1 , do Qđến tăng nhanh nên Q>q lúc đó ta mở hẳn cửa Từ t1 trở đi dạng đường quá trình xã q~t giống như trường hợp không có cửa (hình 7.3a)

2 Khi gặp lũ lớn, nếu sau thời gian t2 cửa vẫn mở tự do thì lưu lượng nước xả vượt quá lưu lượng xả lũ cho phép không đảm bảo an toàn cho vùng hạ lưu được phòng

lũ, nên sau t2 đóng bớt cửa để khống chế lưu lượng xả (hình 7.3b)

3 Khi vùng hạ lưu cần phòng lũ nằm ở xa công trình, từ thời điểm t2 phải đóng bớt cửa để lưu lượng xả lũ cộng lưu lượng khu giữa không được lớn hơn lưu lượng an toàn của vùng được phòng lũ (hình 7.3c)

4 Khi có dự báo lũ trước thì ngay trước khi lũ đến mở cửa xã trước với q >Q, làm cho mực nước trong kho bị hạ thấp dần dẫn đến q giảm và trong thời gian đó Q tăng cho đến thời điểm t1 thì Q = q Sau t1 thì Q > q và dạng đường quá trình sẽ giống như tràn không có cửa (hình 7.3d)

at q

q ~ t

Q q Qm

Q

q ~ t qm

Qm q

t

q ~ t

Q ~ t

at q

Q q Qm

b)a)

ò3 Đường tràn dọc

I.Điều kiện sử dụng và bố trí đường tràn dọc

1.Điều kiện sử dụng

Đường tràn dọc tháo lũ ven bờ hoặc eo núi là loại công trình tháo lũ kiểu mặt và thường gặp nhất, khi không được phép hoặc không có điều kiện tháo qua thân đập

Đặc điểm chủ yếu của nó phần tràn là một đập tràn bình thường

Loại công trình có những ưu điểm sau :

1 Thi công và quản lý đơn giản vì nó là công trình kiểu hở

2 Xây dựng được trong nhiều điều kiện địa hình khác nhau, có thể bố trí ở đầu

đập, sát ven bờ hoặc ở vùng eo núi khác trong lưu vực cách xa thân đập

3 Yêu cầu về địa chất không cao, có thể xây dựng được cả trên nền đất và nền

đá xấu

4 Có thể tháo được với lưu lượng lớn, chiều dài diện tràn rộng

5 Việc vận hành và nâng cao khả năng tháo không phức tạp như công trình ngầm, độ an toàn về phòng lũ lớn, do đó nó là loại công trình tháo lũ an toàn

2 Bố trí đường tràn tháo lũ

Khi bố trí phải căn cứ vào địa hình, địa chất, khả năng thi công, nhưng cần lưu ý các vấn đề sau :

- Đường tràn tách khỏi đập dâng nước để sự nối tiếp giữa công trình bê tông (của

đường tràn) và đập dâng nước bằng vật liệu địa phương đỡ phức tạp và giảm

được khối lượng tường chắn đất Tuy nhiên không nên bố trí quá xa hoặc sâu vào bờ, vì khối lượng đào sẽ tăng

- Khi bố trí kênh dẫn vào ngưỡng tràn và kênh tháo sau ngưỡng tràn, cần chú ý

điều kiện thủy lực, tránh cho mái đập ở thượng lưu khỏi bị xói lở do dòng chảy

từ hồ vào ngưỡng tràn, phần cửa ra cách chân đập hạ lưu ít nhất 60m và bảo vệ cho hạ lưu công trình, đồng thời khối lượng công trình phải nhỏ nhất

Trong thực tế xây dựng có thể gặp các trường hợp bố trí sau đây :

Hình 7.4 : Bố trí đường tràn qua eo núi

- Đường tràn qua eo núi, eo đồi (hình 7.4) Nếu cao trình eo núi, eo đồi băng hoặc xấp xỉ cao trình ngưỡng tràn, sẽ rất thuận lợi cho việc bố trí ngưỡng tràn, lợi dụng khe núi phía sau để bố trí kênh tháo đưa nước xuống hạ lưu sông cũ Việc bố trí đường tràn như vậy giảm được khối lượng đào của kênh dẫn và kênh tháo, đồng thời giảm được khối lượng bê tông của ngưỡng tràn

- Đường tràn cạnh đập dâng (hình 7.5) : Khi không có eo núi, eo đồi thích hợp, hai bờ thoải và có bãi tương đối rộng ta bố trí đường tràn tách rời cạnh đập dâng Trong trường hợp yêu cầu tháo lũ lớn, bố trí một đường tràn không thuận lợi ta cũng có thể làm hai đường tràn hai bên bờ

Hình 7.5 : Bố trí đường tràn cạnh đập dâng

II.Các bộ phận của đường tràn dọc

Toàn bộ đường tràn dọc có thể có các bộ phận : kênh dẫn thượng lưu, ngưỡng tràn, kênh tháo hạ lưu, bộ phận tiêu năng

1 Kênh dẫn phía thượng lưu

- Kênh dẫn có nhiệm vụ hướng dòng chảy thuận dòng vào ngưỡng tràn Tùy vị trí ngưỡng tràn mà phía thượng lưu đường tràn có kênh dẫn dài hoặc ngắn hoặc không có kênh dẫn nhưng cần có tường cánh hướng dòng Trên mặt bằng kênh dẫn có thể là

đường thẳng hoặc đường cong Đường viền hai bên bờ kênh ảnh hưởng đến chế độ làm việc của kênh dẫn, cho nên khi thiết kế cần chọn hình dạng hợp lý, kênh dẫn vào ngưỡng tràn nên có đường viền hai bờ dạng cong hay dạng đường dòng

- Đáy kênh có độ dốc i=0 hoặc i<0 theo chiều dòng chảy

- Mặt cắt ngang của kênh có thể hình chữ nhật (nền đá) hoặc hình thang (nền đất) Mặt cắt kênh tương đối lớn và thu hẹp dần về phía ngưỡng tràn đảm bảo tháo được lượng lượng với lưu tốc không lớn lắm để không sinh xói lở đồng thời giảm được tổn thất cột nước ở đầu vào Đoạn gần ngưỡng tràn lưu tốc tăng dó đó cần bảo vệ đáy kênh

và bờ kênh bằng đá lát hoặc tấm bêtông

Hình 7.6 : Kênh dẫn thượng lưu

1 ngưỡng tràn; 2 kênh dẫn; 3 bờ kênh; 4 tường

cánh hướng dòng

2 Ngưỡng tràn

- Ngưỡng tràn có thể là đập tràn thực dụng hoặc đập tràn đỉnh rộng, trên đỉnh tràn có hoặc không có cửa van Trên nền đất, thường ngưỡng thấp nên theo hình thức đỉnh rộng Trên nền đá để tăng thêm khả năng tháo nước làm giảm chiều rộng đường tràn

- Khả năng tháo của ngưỡng tràn : phụ thuộc hình thức ngưỡng tràn, cấu tạo tràn, chế

độ chảy qua tràn (tham khảo giáo trình Thủy lực công trình, Quy phạm tính toán thủy lực đập tràn QP.TL C8-76)

- Để sơ bộ xác định các thông số cơ bản của tràn, có thể tính theo các bước sau:

a Dựa vào yêu cầu phòng lũ, trên cơ sở mực nước bình thường và các yêu cầu dùng nước xác định được mực nước cao nhất ở trong hồ (MNGC)

m : hệ số lưu lượng phụ thuộc vào dạng ngưỡng

q : lưu lượng riêng – căn cứ vào điều kiện địa chất để chọn :

nền cát : q ≤ 25 ữ 40m3/s m nền sét : q ≤ 50m3/s m nền đá : q ≤ 50 ữ 80m3/s m Nếu tràn là tràn tự do cao trình ngưỡng lấy = mực nước bình thường

c Sơ bộ xác định chiều cao cửa van a :

a=MNDBT - ∇ngưỡng + ∆a Với ∆a: độ cao an toàn của cửa van

d Xác định chiều dài tràn nước

B = Q - Qqtđ -Qk Trong đó: Q : lưu lượng tháo lũ thiết kế – xác định sơ bộ dựa vào yêu cầu phòng

lũ cho hạ lưu và dựa vào quá trình lũ đến

QTđ: Lưu lượng tháo qua nhà máy thuỷ điện (lấy bằng 2/3 tổ máy hoạt

động)

QK : Lưu lượng tháo qua các công trình khác như cống

Sau khi có B, chia ra một số khoang tràn - với chiều rộng một khoang là b=(1.5ữ2)a

Từ đó xác định được tổng chiều dài tràn kể cả trụ van là:

Bo = nb + (n-1) d

n : Số khoang tràn (nên lấy số lẻ)

d : Chiều dày trụ van Những kích thước vừa xác định chỉ mới sơ bộ Để có kích thước cuối cùng, ta dựa vào đường quá trình lũ đến (với p% thiết kế) và các số liệu đã có, tiến hành tímh toán điều tiết lũ Sau khi điều tiết lũ nếu MN max bằng MN chống lũ đã quy

định và q xã max< Q yêu cầu phòng lũ hạ lưu thì các số liệu xác định sơ bộ trên là hợp lý

- Ta cũng có thể xác định kích thước tràn theo cách sau : Đưa các phương án có chiều rộng khác nhau, tiến hành điều tiết lũ, sau đó chọn phương án tràn tối ưu trong các phương án đưa ra, kiểm tra lại khả năng tháo qua tràn một cách tiết

2 Kênh tháo sau ngưỡng tràn

Giữ nhiệm vụ tháo nước từ chân đập tràn xuống hạ lưu một cách an toàn

a Kênh tháo kiều dốc nước

- Dốc nước là đọa kênh hở có độ dốc lớn (i>ipg) Trong trường hợp xây dựng trên nền

đất hoặc nền đá xấu độ dốc thường khoảng 3ữ8%, trên nền đá độ dốc có thể đạt tới 50% và có thể thay đổi thích ứng với điều kiện địa hình, địa chất

Khi thiết kế cần so sánh độ dốc id ứng với lưu tốc lớn nhất cho phép của vật liệu với

+ Khi io ≤ id có thể thiết kế độ dốc của dốc nước thay đối từ io đến id

+ Nếu io > id , muốn thiết kế dốc nước với độ dốc lớn hơn id thì phải có biện pháp tăng độ nhám của dốc hoặc làm hai dốc nối tiếp có độ dốc khác nhau

- Mặt cắt ngang của dốc trên nền đất có dạng hình thang hoặc hình chử nhật Bờ và

đáy dốc nước thường làm bằng bêtông, bêtông cốt thép, đá xây (hình 7.8) Bản bê tông dày 0.15ữ0.50m, bản bê tông cốt thép dày 0.15ữ0.30m Chiều dày bản đáy trên nền

đất hay nền đá xấu có thể sơ bộ lấy theo công thức Dobrobski :

t = (0.030 ữ0.035)α.v h

v : vận tốc bình quân dòng chảy

h : chiều sâu dòng chảy

α : hệ số phụ thuộc chất đất (nền sét α=0.8ữ1.0; nền á cát và cát α=1.5ữ1.0)

Cq-cqxcq csaCSAca

Cừe

Hình 7.7 : Dốc nước sau trànở tràn xả nước thừa đầu kênh công trình ayunhạ-Gia Lai

Hình 7.8 : Mặt cắt ngang dốc nước

Các bản và tường đều có khe lún đặt cách nhau (4ữ15)m, chiều rộng khe khoảng 1cm và có khớp nối dẽo Trên nền đất cũng như trên nền đá cần làm các lỗ thoát nước

để giảm áp lực thấm và đẩy nổi

Trên nền đá mặt cắt ngang dốc nước có dạng chũ nhật hoặc hình thang mái rất dốc Nền là đá tốt thì chỉ cần cấu tạo giảm độ nhám, không cần đỏ bê tông Trong trường hợp các bản đáy cần đỏ bê tông và nếu độ dốc lớn thì cần giữ cho ổn định bằng cách néo các tấm bê tông vào đá bằng các néo cốt thép φ20 đặt cách nhau 1ữ2m, một đầu chôn sâu vào đá 1m, còn đầu kia gắn chặt vào bản bê tông

- Nối tiếp dốc nước với ngưỡng tràn thường gặp các trường hợp sau :

+ Nếu ngưỡng tràn là đập thấp, động năng ở chân đập nhỏ, tiêu năng sẽ tập trung ở cuối dốc (hình 7.9a)

+ Nếu ngưỡng tràn là đập cao, ở chân đập cần có hố tiêu năng, sau đó với nối tiếp với dốc nước và tiêu năng ở cuối dốc (hình 7.9b)

+ Trên nền đá tốt, tuy ngưỡng cao, dòng chảy xiết lớn nhưng có thể nối tiếp theo dốc nước và tập trung tiêu năng ở cuối dốc thông thường kiểu mũi phun (hình 7.10)

Hình 7.10 : Đường tràn ngưỡng cao có dốc nước trên nền đá, tiêu năng mũi phun

Tràn xả lũ thủy điện IALY – Gia Lai

Hình 7.9: Nối tiếp dốc nước với ngưỡng tràn

b) a)

- Trên mặt bằng dốc nước có thể thẳng hoặc cong Chiều rộng dốc nước có thể là không đổi từ đầu đến cuối dốc, và bằng chiều dài tràn nước Trong trường hợp để tiết kiệm khối lượng công trình ở đầu dốc làm đoạn thu hẹp (hình 7.7) hoặc dốc nước thu hẹp dần, nhưng phải đảm bảo trị số lưu lượnh riêng cuối dốc nhỏ hoen trị số cho phép

đối với nền

- Tính toán thủy lực dốc nước : Khi tính toán thủy lực dốc nước ta cần giải quyết các vấn đề sau :

+ Tính đường mặt nước trong dốc nước :

• Dòng chảy trong dốc nước là dòng chảy xiết Tùy theo chiều sâu dòng chảy tại

đầu dốc nước, đường mặt nước trong dốc nước là đường nước đổ bII hoặc đường nước dâng CII trong vùng xiết Ta có thể vẽ đường mặt nước theo phương pháp cộng trực tiếp

Hình 7.11: Sơ

đồ tính đoạn thu hẹp đầu dốc, 1 kênh dẫn; 2 ngưỡng tràn; 3 đoạn thu hẹp; 4 dốc nước

• Tính toán đoạn thu hẹp đầu dốc nước : Dốc nước có đoạn thay đổi dần tuy tiết kiệm được khối lượng công trình, nhưng thi công trên tuyến dài phức tạp, nên thường thiết kế đường tràn tháo lũ có đoạn thu hẹp sau ngưỡng tràn, trước khi

đi vào dốc nước (hình 7.7)

Theo kinh nghiệm góc thu hẹp lấy bằng θ≥220, vì với trị số này dòng chảy không bị co hẹp đột ngột Chiều dài đoạn thu hẹp từ BT đến Bd không nên lấy quá lớn, và do đó có thể giả thiết tổn thất thủy lực trong đoạn này không đáng kể

Biết rằng chiều sâu dòng chảy tại cuối ngưỡng tràn và tại đầu dốc nước (cuối đoạn thu hẹp) đều bằng chiều sâu phân giới, nên có thể thiết kế đoạn thu hẹp thế nào để cho chiều sâu dòng chảy trong cả đoạn thu hẹp bằng chiều sâu phân giới

Tỷ năng trong các mặt cắt tại đọan thu hẹp :

2g =

hpg

2

⇒ ∋ = αv2g + h2 pg = 32 hpg

Nếu ta lấy đường mực nước trong hồ làm chuẩn thì :

* Cao trình mặt nước trong mỗi mặt cắt bằng ∋ - αv2

2g =∋ - hpg

2 , tức là thấp hơn mực nước trong hồ một đoạn bằng h2 pg

* Cao trình đáy đoạn thu hẹp trong mỗi mặt cắt bằng ∋ - 32 hpg, tức là thấp hơn mực nước trong hồ một đoạn bằng 32 hpg

+ Tính đường mặt nước tại đoạn cong :

Trong trường hợp để rút ngắn chiều dài dốc nước hoặc tránh các vật chướng ngại, dốc nước có tuyến cong Dòng chảy trong đoạn uốn cong chịu tác dụng của lực ly tâm

và sẽ bị tổn thất cột nước do dòng cuộn ngang gây ra là ht

R : bán kính cong của trục dốc

V0 : lưu tốc bình quân tại trục dốc

Do ảnh hưởng của lực ly tâm mực nước bờ lồi sẽ thấp hơn bờ lõm, mặt nước trong mặt cắt ngang sẽ có dạng cong vòng lên và đọ dốc Ir tại điểm có bán kính r là :

r1, r2 : độ sâu bờ lồi, bờ lõm

Suy ra mặt nước bờ lõm sẽ cao hơn mực nước bờ lồi một đoạn ∆h là :

v : lưu tốc trung bình tại trục dốc

R : bán kính cong của trục dốc

Trong những dốc nước rộng, nhất là khi có lưu tốc lớn, để giảm khối lượng đào nhất

là nhanh chóng ổn định dòng chảy khi ra khỏi khúc cong, đáy nghiêng của dốc nước cũng làm nghiêng một góc β <α (hình 7.12b), hoặc chia dòng chảy của dốc thành nhiều luồng bằng các tường phân dòng

+ Vấn đề hàm khí trong dốc nước

Khi vận tốc dòng chảy trong dốc lớn (v>3m/s), lớp không khí gần mặt dòng chảy sẽ

bị hút vào lớp nước Các bọt khí đó trộn vào lớp nước trên mặt chuyển động cùng với dòng chảy làm cho dòng sâu dòng chảy tăng lên

β

Hình 7.12 : mặt cắt ngang dốc nước tại chỗ cong

Theo đề nghị của Nitripôrôvish sự tăng chiều sâu nước do hàm khí tương đương với việc tăng độ nhám của dốc nước Dùng hệ số nhám tương đương n’ = ξ.n để tính toán chiều sâu nước theo bài toán không có hàm khí để kể đến hiện tượng hàm khí

ξ : hệ số tăng độ nhám – phụ thuộc và độ dốc của dốc nước

- Khi dòng chảy xiết (Fr>10), tỷ số B/h lớn, lớp nước sát đáy bị lực ma sát kéo lại, còn lớp nước mặt vẫn chuyễn động với lưu tốc lớn do đó hình thành sự ‘trượt’ trong nội bộ các lớp dòng chảy, gây nên hiện tượng sóng truyền từ đầu dốc đến cuối dốc theo chu kỳ

- Hiện tượng sóng thường xảy ra khi độ dốc lớn (i>0,025-0,03) và tỷ số B/h lớn

- Tác hại : chiều cao sóng làm tăng mực nước do đó phải tăng chiều cao tường biên,

đồng thời sóng truyền xuống cuối dốc làm rối loạn tiêu năng

+ Tiêu năng cuối dốc nước:

Thường có 2 hình thức chính:

* Tiêu năng đáy : bằng cách xây dựng bể tiêu năng, tường tiêu năng hoặc bể tường kết hợp nhằm cho nước nhảy ngập trong phạm vi sân tiêu năng ở cuối dốc nước Biện pháp này thường xây dựng trên nền đất, cũng có lúc trên nền đá và dùng trong trường hợp mực nước hạ lưu ở sát cuối dốc cao và dốc thoải (hình 7.7 và 7.14a)

* Tiêu năng phun xa : bằng cách xây dựng mũi phun ở cuối dốc để dòng nước phun lên cao, ra xa, trộn lẫn vào không khí tiêu hao phần lớn năng lượng trên không Phần năng lượng còn lại tiêu hao do ma sat nội bộ trong hố xói Biện pháp này được áp dụng khi dốc nước kết thúc trên sườn dốc, cách xa mực nước hạ lưu, nền là đá (hình 7.10, 7.13 và 7.14b)

b.Kênh tháo sau ngưỡng tràn kiểu Bậc nước

Điều kiện xây dựng : Khi địa hình quá dốc, nền là nền đất, nếu làm dốc nước đễ mất ổn định trượt vì vậy người ta xây dựng bậc nước (hình 7.15)

Các bậc nước tiêu hao phần lớn năng lượng nên công trình tiêu năng cuối cùng

được giảm nhẹ, tuy nhiên khối lượngtoàn bộ bậc nước lớn hơn nhiều so với dốc nước nên chỉ xây dựng khi thật cần thiết