Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 8 ppsx

www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 155 ở bể lắng cát kiểu Diuphurơ, lu lợng nớc hao tốn trong quá trình lm việc xấp xỉ 20% lu lợng của kênh. 1 2 3 4 5 11 9 6 7 8 12 3 1 45 3 79 10 12 13 11 6 I 10 I 6 7 8 14 8 Hình 18-10: Bể lắng cát kiểu Diuphurơ 1.kênh dẫn vào bể lắng;2.cửa van đầu bể lắng;3.cầu công tác;4.lới điều hoà lu tốc;5.lới chắn rác;6.buồng lắng;7.lới chắn đáy;8.đờng hầm tập trung cát;9.cửa van để xả rác bẩn trên lới chắn đáy;10.cửa van xả cát;11.cửa van lấy nớc vào hệ thống;12.kênh dẫn vào hệ thống;13.đờng xả cát;14.cánh hớng dòng của lới chắn đáy. II . Tính toán bể lắng cát làm việc liên tục: Đặc điểm của bể lắng loại ny l không có thể tích trữ bùn cát lắng đọng;đáy bể lắng nằm ngang; việc xói rửa đợc tiến hnh trong điều kiện dòng chảy có áp; lu lợng xói rửa tăng dần theo chiều di của bể lắng. 1. Xác định kích thớc cơ bản của bể lắng xói rửa liên tục: Theo các số liệu cho v các hiểu biết chung,chúng ta có thể lấy: - Chiều sâu buồng lắng H = (3 ữ 5)m - Lu tốc trung bình của dòng chảy trong bể lắng: v = (0,2 ữ 0,5)m/s - Lu lợng xói rửa : Q x = (0,1 ữ 0,2).Q m 3 /s trong đó: Q-lu lợng lm việc của bể lắng. - Chiều rộng đờng hầm xả cát ở đáy b = (0,5 ữ 1,0)m - Chiều cao mép đáy nghiêng h n = (1 ữ 2)m v góc nghiêng = 45 o . Chiều rộng lm việc ton bộ của bể lắng: B = n.(b + 2.h n ), (18-21) www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 156 5 9 Z o v 1 v 2 tb u 1 2 Lct = L Qct Q = Qct + Qx MNDBT h n b L1 L2 H Bo B 45 MNDBT 3 2 MNL MNK 4 Hình 18-11:Sơ đồ tính toán bể lắng cát xói rửa liên tục. 1.đờng hầm tập trung cát; 2.đờng xả cát nối với các đờng hầm tập trung cát trong các ô lắng; 3.đờng xả cát xuống hạ lu;4.các ô lắng; 5.đờng đo áp của đờng hầm tập trung cát. Diện tích mặt cắt ớt của từng ô trong bể lắng: S = H.B o h n 2 (18-22) Số ô cần thiết trong bể lắng: n = SV Q50Q x . .,+ (18-23) Chiều rộng trung bình của bể lắng: B tb = H Sn . (18-24) Chiều sâu trung bình của bể lắng: H tb = B Sn . (18-25) Chiều di lm việc của bể lắng: tb tb 21 tb v u H 2 vv u H L minmin + = + + = (18-26) trong đó: v 1 ,v 2 lu tốc trung bình của dòng chảy tại đầu v cuối bể lắng v tb - lu tốc trung bình,có thể tính theo công thức: Sn Q45040Q v x tb . ).,,( ữ + = ; (18-27) www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 157 u tb - lu tốc trung bình thẳng đứng sinh ra do lu lợng xói, có thể đợc tính theo công thức: tb x tb BL Q9080 u . ).,,( ữ = ; (18-28) min - độ thô thuỷ lực của hạt bùn cát có kích thớc nhỏ nhất cần xả. 2. Xác định các chỉ số cơ bản của trạng thái bùn cát: Trong bể lắng, ngoi những nhóm bùn cát cần đợc xả lắng xuống m một phần bùn cát có kích thớc nhỏ hơn cũng lắng lại. Độ cao chìm lắng của bùn cát hạt nhỏ có thể đợc tính theo công thức: tbtb x tb i i vB Q9080 v Lh . ).,,( . ữ + = ; (18-29). Giả sử phần bùn cát hạt nhỏ lắng lại trong bể tỉ lệ với tỉ số chiều sâu, tổng số phần trăm bùn cát bị giữ lại đợc tính theo công thức: += b tb i 1 P H h PP . ; (18-30) trong đó: P- tổng số phần trăm bùn cát hạt lớn đợc giữ lại trong bể. P b - số phần trăm của bùn cát hạt nhỏ đợc giữ lại trong bể. Lu lợng bùn cát đi vo bể lắng v vo hệ thống kênh đợc xác định theo công thức: G v = (Q + Q x ). o (kg/s) ; (18-31) G k = Q. 0 (1- 100 P ) (kg/s) ; (18-32) Để tránh hiện tợng bồi lắng kênh sau bể lắng thì cần đảm bảo điều kiện: k = [ Q G k k ] ; (18-33) trong đó: k , [ k ] hm lợng bùn cát vo kênh v hm lợng bùn cát m kênh có thể vận chuyển đợc (Kg/m 3 ). Hm lợng bùn cát của dòng xói đợc xác định theo công thức: x kv k Q GG = (kg/m 3 ) (18-34) Trong bể lắng xói rửa liên tục hm lợng bùn cát của dòng xói không lớn, không vợt quá (20 ữ 25)kg/m 3 . 3. Tính toán hệ thống xói: Hệ thống xói của bể lắng gồm đờng hầm tập trung cát đặt ở đáy buồng v đờng xả cát về hạ lu (hình 18-11). Lu lợng xói vo đờng hầm tập trung cát qua lỗ phía trớc v các lỗ của tấm nắp đậy.Do đó lu lợng trong đờng hầm tập trung cát sẽ lớn dần về phía cuối.Lu lợng vo lỗ phía trớc thờng bằng (0,1 ữ 0,2)lu lợng của đờng hầm tập trung cát. (Q đ ) đh = (0,1 ữ0,2).Q đh (18-35) www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 158 Lu lợng xói của đờng hầm tập trung cát bằng: Q đh = n Q x (18-36) Lu lợng khống chế đề nghị xác định theo công thức thực nghiệm của V.X. Knơrôdơ dùng cho đờng hầm có tiết diện tròn: 4 2 dh 6 251 dh d Q4 Pv . . . , = ; (m/s) (18-37) trong đó: P% = 0,1. x (18-38) Thông thờng lu tốc trong đờng hầm không nhỏ hơn 1,3m/s đối với cát hạt nhỏ; 1,5m/s đối với cát hạt trung bình v 2m/s đối với đá sỏi. Khi tính toán sơ bộ đờng hầm tập trung cát, ta có thể chia đờng hầm ra một số đoạn (thờng 3 ữ 4 đoạn). Trong mỗi đoạn ta xem dòng chảy l dòng đều, lu lợng trong mỗi đoạn l không đổi v đợc xác định theo công thức: x L QQ QQ dhddh dhdx . )( )( += (m 3 /s) (18-39) trong đó: x - l khoảng cách từ đầu đờng hầm đến giữa đoạn đang xét. Tổn thất cột nớc tại chỗ vo phía trớc của đờng hầm tính theo công thức: 2 dhd d g2 Q Z = )( ; (18-40) trong đó: - diện tích mặt cắt đầu đờng hầm - hệ số lu lợng,lấy = 0,65 Tổn thất cột nớc dọc theo chiều di mỗi đoạn tính toán đợc xác định theo công thức: i i 2 i 2 ix i L RC v h . . )( = (18-41) Do xét đến tổn thất phụ do các tia dòng chảy qua lỗ ở nắp đậy đờng hầm nên hệ số nhám lấy khoảng: n = (0,03 ữ 0,04). Diện tích lỗ ở nắp đậy đợc xác định theo công thức: ii idh i Zg2n Lq sin . = ; (18-42) trong đó: q đh - lu lợng xói đơn vị theo chiều di tính toán bể đổ vo đờng hầm, L Q9080 q dh dh ),,( ữ = . L i - chiều di của đoạn tính toán. n i - số lỗ ở nắp đậy trong đoạn tính toán. - góc nghiêng của lỗ so với mặt nằm ngang. Z i - chênh lệch mực nớc trong bể lắng v đờng áp lực của đờng hầm. - hệ số lu tốc. www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 159 Đờng xả cát có hai đoạn(xem hình 18-11): đoạn nằm trong phạm vi chiều rộng bể lắng có chiều di L 1 v diện tích mặt cắt ngang của nó tăng dần theo lu lợng, ở mặt cắt đầu lu lợng bằng Q dh , ở mặt cắt cuối bằng Q x , đoạn từ bể lắng đến sông có mặt cắt không đổi chuyển lu lợng Q x . Lu tốc trong đờng xả cát lấy không nhỏ hơn (2 ữ 3)m/s. Cột nớc tổn thất trong đó cũng tính theo công thức (18-41). Điều kiện đảm bảo để bể lắng cát có thể tiến hnh xói rửa liên tục đợc xác định theo công thức: Z 0 + Z đ + h 1 + h 2 < Z ; (18 - 43) trong đó: Z 0 - cột nớc tổn thất ở cửa vo bể lắng. Z đ - cột nớc tổn thất tại lỗ vo phía trớc đờng hầm. h 1 - tổng cột nớc tổn thất theo chiều di. h 2 - tổng cột nớc tổn thất cục bộ. Đ18.4 : Bể lắng cát trên hệ thống tới I. Bố trí bể lắng cát trên hệ thống tới: Nớc chảy vo các cánh đồng sẽ để lại ở đó những bùn cát chứa trong nớc. Bởi vậy nớc dùng để tới cần phải đợc gạn sạch khỏi bùn cát một cách kỹ hơn so với nớc dùng cho nh máy thuỷ điện. Yêu cầu dùng nớc khi chảy vo ruộng l chỉ mang những hạt đất mu,lm tăng độ phì nhiêu. Vì vậy lu tốc trong bể lắng của hệ thống tới cần phải nhỏ, kích thớc của bể lắng phải lớn. Trong công trình lấy nớc kiểu không đập, độ chênh mực nớc thợng hạ lu không lớn. Bởi vậy, để đảm bảo việc xói rửa bùn cát trong bể lắng(hay l xói rửa một phần bùn cát lắng đọng) thì nên đặt bể lắng cát cách xa cửa lấy nớc để tạo đợc cột nớc cần thiết. Nếu cửa lấy nớc đặt ở phía trớc đoạn sông cong thì đoạn kênh dẫn từ cửa lấy nớc đến bể lắng có thể rút ngắn đợc. Trên cơ sở đảm bảo cột nớc xói rửa cần thiết, việc rút ngắn đoạn kênh phía trớc bể lắng sẽ giảm đợc một phần công việc nạo vét bằng thủ công hoặc cơ giới trên đoạn kênh đó. Nếu địa chất bờ sông tốt thì ta có thể đặt công trình lấy nớc ở bờ sông. Đoạn kênh sau công trình lấy nớc đợc dùng để lắng bùn cát lơ lửng cỡ lớn. Tại đây sẽ dùng cơ giới để nạo vét đa ra sông. Những bùn cát lơ lửng cỡ nhỏ sẽ lắng lại trong bể trên kênh đặt tại vị trí có cột nớc cần thiết cho việc xói rửa bùn cát xuống hạ lu. www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 160 6 1 2 3 5 4 2 Hình 18-12:Bể lắng cát tạm thời 1.cụm công trình điều tiết trớc bể lắng; 2.kênh; 3.các ô lắng bùn cát; 4.cống điều tiết ở cửa ra bể lắng; 5.phạm vi vùng lắng; 6.kênh vòng Trong nhiều trờng hợp, có thể dùng những chỗ có địa hình thấp trong khu tới để lm những bể lắng tạm thời. Khi sử dụng có thể dùng đê chia vùng lắng thnh nhiều ô hình thoi, tạo điều kiện cho bùn cát lắng chìm, các ô đợc sử dụng luân phiên. Các bể lắng cát tạm thời không đợc gạn quá sạch, vì nớc sạch quá có thể dẫn tới việc xói mòn kênh ở sau bể lắng. Để tránh tình trạng ny,ngời ta lm thêm cống điều tiết ở cửa ra của các ô lắng cát để điều chỉnh mực nớc khống chế bùn cát lắng chìm. Ngoi ra ngời ta còn bố trí thêm hệ thống kênh vòng, một phần nớc đợc tháo qua các ô lắng cát, còn một phần vo kênh vòng(hình 18-12). Các phần lu lợng ny đợc xác định trên cơ sở sau khi hỗn hợp giữa nớc sạch từng ô lắng v nớc từ kênh vòng đến, đảm bảo khi chảy vo ruộng không gây xói hoặc bồi lấp các kênh sau bể lắng. Với việc giải quyết nh vậy còn có thể kéo di thêm tuổi thọ của các bể lắng tạm thời. II . Tính toán bể lắng cát trên hệ thống tới: Trong các bể lắng của những hệ thống tới, những bùn cát nhỏ chiếm một phần lớn (50 ữ 70)% lợng ngậm cát nói chung của dòng chảy v sẽ đợc lắng xuống. Hiện tợng mạch động của lu tốc trong dòng rối ảnh hởng đến vận tốc lắng của các hạt bùn cát nhỏ. Giáo s A.N.Gôxtunxki đề nghị tính toán bồi lắng của các bể trong hệ thống kênh tới có kể đến khả năng vận chuyển của dòng chảy trong bể lắng v tính toán độ trong của dòng chảy dựa vo lợng bùn cát lắng đọng trong bể do hm lợng ( - 1 ) còn d ( l hm lợng bùn cát trong bể; 1 l hm lợng bùn cát m dòng chảy trong bể có khả năng chuyển đợc). Phơng trình tính toán chiều di của bể lắng có hm lợng bùn cát trong bể lắng đó gồm những bùn cát đồng chất, với độ thô thuỷ lực , đợc lập trên cơ sở tách một khối lăng trụ thẳng đứng với diện tích đáy F ở trong một bể lắng có chiều sâu lớp nớc l H, trong khoảng thời gian dt. Khối lợng đó sẽ có lợng cát chìm lắng l ( - 1 ) F.dt v hm lợng bùn cát biến đổi trong khối nớc hình lăng trụ sau thời gian đó l: H dt HF dtF d 11 .).( . ).( = = (18-44) dt H d 1 . )( = (18-45) Nếu coi H, , 1 l những hằng số thì từ đấy chúng ta tìm đợc: www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 161 H t 1 10 = ln , (18-46) trong đó: 0 - hm lợng bùn cát trung bình của dòng chảy vo bể lắng. - hm lợng bùn cát của dòng chảy ở cuối bể lắng sau thời gian t Với v x t = (x: l chiều di đoạn đờng m khối lợng trụ chuyển động với lu tốc v sau thời gian t) ta tìm đợc qui luật biến đổi của hm lợng bùn cát trong bể nh sau: q x 101x e . ).( += , (18-47) trong đó: q = h.v . Nếu thay x = 2 v x =L ta sẽ xác định đợc chiều di của bể lắng L ứng với hm lợng bùn cát đã cho ở cuối bể lắng 2 : 12 1 ln. = o q L (18-48) Thực tế do quá trình bồi lắng m những đại lợng h, v, 1 luôn thay đổi nên khi tính toán phải tiến hnh theo từng thời đoạn. Trong mỗi thời đoạn xem h, v, 1 l hằng số v khi đó hm lợng bùn cát cuối thời đoạn trên l l hm lợng của đầu thời đoạn tiếp theo. Khi có nhiều loại bùn cát khác nhau thì độ thô thuỷ lực tính toán lấy bằng độ thô thuỷ lực bình quân. A.G.Khatratrian đã nghiên cứu trạng thái bùn cát của các sông v đa ra đồ thị phân bố của chúng theo đờng hypecbol, nhánh đều với hằng số C 0 no đó lm đặc trng cơ bản của thnh phần bùn cát lơ lửng (hình 18-13). Hình 18-13:Đồ thị J. = C 0 0 1j n+1 Jmin J j+1 d J o Jmax www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 162 J. = C 0 (18-49) ở đây J l toạ độ phân bố của bùn cát với độ thô thuỷ lực thay đổi từ min = i đến max = i+1 . Lợng bùn cát tơng đối đợc xác định nh l hm lợng bùn cát trung bình trong giới hạn của từng nhóm hạt. i1i i i J = + , (18-50) trong đó: i - hm lợng bùn cát đơn vị của nhóm i với những độ thô thuỷ lực giới hạn các nhóm hạt trong nhóm i v i+1 . Ta có thể xác định hằng số C o bằng diện tích giới hạn bởi đờng cong phân bố v các đờng thẳng với J = J min v = 1 (theo hình 18-13). Ta có: o = J o .d , từ đó + = 1i 1 d.J OO . (18-51) ở đây: J 0 = J k J min m = o k C J v 1i 0 C J + = min . Thay các giá trị trên vo (18-51) v tích phân, kết quả ta có: )(ln 1n 11n 1 1n oo C + ++ = ; (18-52) trong đó: o hm lợng bùn cát của nhóm no đó m thnh phần hạt của nó có độ thô thuỷ lực lớn nhất max = n+1 v độ thô thuỷ lực nhỏ nhất min = 1 . Trị số độ thô thuỷ lực lớn nhất n+1 phụ thuộc vo yếu tố thuỷ lực của dòng chảy v độ nhám lòng sông, thờng lấy bằng lu tốc thẳng đứng lớn nhất (u đ ). Theo thí nghiệm ta có: n+1 = u đ = 0,065.(v- 0,05).i 1/4 , (18-53) hoặc n+1 = 3/1 2/12/1 R )05,0v(v.n.065,0 . (18-54) Độ thô thuỷ lực nhỏ nhất 1 phụ thuộc chủ yếu vo thnh phần cơ học, cấu tạo của đất lòng sông cũng nh nguồn cung cấp nó. Qui luật phân bố các hạt bùn cát theo độ thô thuỷ lực cho phép xác định đợc trị số độ thô thuỷ lực nhỏ nhất của bùn cát theo ti liệu phân tích hạt. Nếu biết trị số độ thô thuỷ lực lớn nhất n+1 ta có thể xác định đợc đô thô thuỷ lực nhỏ nhất 1 theo công thức: ).(.)).(.( 1LL1L 1nn1i 1n 1i 1in1i 1n 1 1n = + ++ , (18-55) trong đó: i1 , i1 hm lợng đơn vị v độ thô thuỷ lực lớn nhất của nhóm bùn cát thứ nhất (nhóm hạt bé). Trong trờng hợp dòng chảy chứa một lợng bùn cát tới mức bão ho giới hạn thì hằng số của đờng cong phân bố bùn cát đạt tới trị số giới hạn C gh . Trong tính toán sơ bộ đó có thể lấy theo công thức: C gh = 200.u đ (18-56) www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 163 Từ đây khả năng vận chuyển bùn cát có thể đợc xác định: gh = 200.u đ d 1d 1 d u uu ln (18-57) Trờng hợp hm lợng bùn cát vo bể lắng nhỏ hơn khả năng vận chuyển cát của dòng chảy trong bể thì C o < C gh = 200.u n+1 , nghĩa l dòng chảy vo bể lắng không bão ho bùn cát v đây cũng l trờng hợp thờng thấy trong thực tế. Nghiên cứu động lực học của quá trình lắng đọng bùn cát, giáo s A.G.Khachatrian đề nghị một số phơng trình có thể xác định đợc trị số hm lợng bùn cát trong bể khi biết chiều di bể lắng, chế độ thuỷ lực, tính chất v thnh phần hm lợng bùn cát ban đầu. Đồng thời cũng cho phép xác định chiều di bể lắng khi biết hm lợng bùn cát tính toán ở cuối bể lắng. www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 164 Chơng 19: âu thuyền, đờng chuyển gỗ v dẫn cá a - âu thuyền Đ19-1- Khái niệm v phân loại âu thuyền. I. Khái niệm: Giao thông vận tải thuỷ l nghnh vận tải có giá thnh vận tải rẻ nhất so với các dạng vận tải khác, chở đợc khối lợng hng hoá lớn, có kích thớc cồng kềnh,tốc độ trung bình lớn, chi phí nhiên liệu trong quá trình vận chuyển nhỏ,v.v Nớc ta có rất nhiều thuận lợi trong việc vận tải thuỷ nhờ có bờ biển di,nhiều sông ngòi,tính trung bình 1000km 2 diện tích có 146km sông ngòi ( ở Liên xô cũ chỉ có 22km; Pháp 20km; Anh 17km đờng sông vận tải),chỉ tính riêng ở miền Bắc đã có: 25.424km đờng sông.Tuy nhiên ở nớc ta sông ngòi cha đợc khai thác triệt để để phục vụ cho giao thông vận tải. Âu thuyền l một công trình thuỷ công dùng để đa tu thuyền qua nơi có mực nớc chênh lệch đột ngột (đập chắn,nh máy thuỷ điện,v.v ).Sự chênh lệch mực nớc có thể tồn tại trong tự nhiên hoặc đợc tồn tại bởi một lý do kinh tế khác (hình 19-1). 1 2 3 Hình 19-1:Sơ đồ bố trí âu thuyền trong hệ thông công trình đầu mối 1. âu thuyền ; 2.đập chắn nớc; 3.trạm thuỷ điện Nhiệm vụ của âu thuyền l lm cho mực nớc trong âu cân bằng dần dần với mực nớc thợng v hạ lu khi cho thuyền qua âu. Âu thuyền gồm các bộ phận chủ yếu sau:đờng dẫn thuyền (đờng dẫn thợng, hạ lu), buồng âu, đầu âu v hệ thống cấp thoát nớc (hình 19-2 v 19-3). 3 4 5 6 6 1 2 7 7 Hình 19-2: Các bộ phận của âu thuyền 1,2.đờng dẫn thuyền thợng, hạ lu; 3.buồng âu; 4,5.đầu âu thợng và hạ lu; 6.bến thuyền ; 7.giá dắt thuyền [...]... Rmin 6.L2 (19-10) trong đó: L2 - l chiều di thuyền hoặc đon thuyền Để đảm bảo cho thuyền qua lại, tránh nhau trong kênh đợc dễ dng thì chiều rộng kênh tại mặt nớc ứng với chiều sâu vận tải l: (19-11) trong đó: B2- chiều rộng thuyền hoặc đon thuyền d v a1- khoảng cách giữa hai thuyền hoặc đon thuyền,a1 0 ,2. a2 n B1 = 2. B2 + a1 + 2. a2 2, 6.B2 , a2- khoảng cách giữa thuyền v bờ, a2 = 0 ,2. B2 4 Cao trình đáy... trên kênh vòng tránh đoạn kênh có công trình chắn dòng hay công trình nối tiếp Trong trờng hợp dung tích của kênh lớn, cho phép dễ dng điều chỉnh mực nớc trong kênh, thì có khả năng xây dựng trên công trình chắn dòng một khoang cho thuyền bè qua lại bên cạnh cửa của công trình chắn dòng đó w w Ví dụ: trong khu công trình trên kênh Caracumxki có một khoang thuyền rộng 12m v đợc đóng bằng một cửa van có... cần lu ý rằng các công trình chắn dòng hoặc nối tiếp nằm trên kênh đó sẽ lm trở ngại đến sự đi lại của thuyền bè Bởi thế trong các trờng hợp chuyên chở hng hoá bằng đờng thuỷ thì biện pháp kinh tế nhất l xây dựng âu thuyền ở kề công trình nối tiếp Khi bố trí âu thuyền ở khu công trình đầu mối cùng với công trình ngăn nớc thì trong thời gian đa thuyền qua âu, các kênh ở phía dới công trình sẽ bị ngừng... tính toán qua âu 1 Chiều dài hữu ích của buồng âu: La 4 L 1 d v 2 n 3 L L2 L1 L Hình 19- 18: Sơ đồ tính toán chiều dài buồng âu 1 tàu kéo; 2 thuyền; 3 và 4 đầu âu thợng và đầu âu hạ Trên (hình 19- 18) chiều di hữu ích của buồng âu đợc xác định theo công thức sau: trong đó:L1- chiều di của tu kéo L2- chiều di thuyền ol La = L1 + n.L2 +(n +2) .L (19-3) nc n - số thuyền ở trong đội thuyền xếp theo chiều dọc... gần các công trình khác nh đập trn, trạm thuỷ điện, thì cần đảm bảo khi tháo nớc từ các công trình đó không lm ảnh hởng thuyền qua lại Cửa vo kênh dẫn không nên lm ở đoạn sông có lu tốc lớn v không nên hợp với trục dòng sông một góc quá lớn, góc ny thờng = 15 ữ 20 0(hình 19-11) 1 68 www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 1 2 =1 520 3 n Hình 19-11 : Bình đồ bố trí âu thuyền 1.đập tràn; 2. trạm... l: V2 = Vo D , (19 -26 ) Với: D - thể tích nớc bị thuyền chiếm chỗ Trong một ngy đêm, có n1 lần thuyền lên thợng lu v n2 lần thuyền xuồng hạ lu Theo hình thức qua âu một chiều thì lợng nớc tháo qua âu l: V = n1.(Vo + D) + n2.(Vo D) 1 82 (19- 27 ) www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam Nếu tổ chức cho các đon thuyền qua âu hai chiều thì lợng nớc tháo qua âu tính theo công thức: Khi n1 > n2 :... dẫn thuyền d v - Trớc âu phải xây dựng công trình bảo vệ n nạo vét đờng dẫn thuyền nhng khi xây dựng phải đắp đê quai để ngăn cách sông v đờng - Phía hạ lu ở chỗ nối kênh dắt thuyền với sông phải nghiên cứu vấn đề bồi xói, ảnh hởng đến độ ổn định của công trình ol 4 3 5 2 nc 1 w v Hình 19-13 : Sơ đồ bố trí âu thuyền trong đầu mối công trình thuỷ lợi 1.âu thuyền; 2. đập tràn; 3.nhà máy thuỷ điện; 4.đập... liệu địa hình, địa chất, thuỷ văn,qui mô công trình, tình hình kinh tế, giao thông ở vùng lân cận, điều kiện thi công m đề ra những phơng án khác nhau, thông qua so sánh kinh tế, kỹ thuật chọn ra phơng án hợp lý nhất 1 Nguyên tắc bố trí: n - Đảm bảo cho tu thuyền ra vo v chờ đợi đợc an ton, nhanh chóng - Đảm bảo cho các công trình thuỷ công trong hệ thống công trình đầu mối thuỷ lợi vẫn hoạt động bình... gian T2 đã tiến hnh hai lần thuyền qua âu, cho nên trong mỗi lần thực tế thời gian qua âu nhỏ hơn T1, tức l T2 < T1 2 nc T 1 T = (T1 + 2 ) 2 2 ol Trong thực tế số lần thuyền qua âu từ trên xuống hoặc dới lên khó đảm bảo bằng nhau.Vì thế trong tính toán thờng dùng trị số trung bình: Khi thuyền đi lại hai chiều qua âu nhiều buồng thì thời gian qua âu để cho mỗi đội thuyền tăng lên: w v T = (n-1).(2t3... 0 ,8 1,3 0,7 Bè 0,6 0,6 0,5 Tu máy 1,1 1,7 0,9 w Loại hình qua âu 180 www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam Theo kinh nghiệm, tốc độ trung bình đối với thuyền qua âu hai chiều: v 1 = (0,4 ữ 0,6)m/s v v2 = (0,5 ữ 0 ,8) m/s Tốc độ trung bình đối với thuyền qua âu một chiều v1 = (0,4 ữ 0,6)m/s v v2 = (0,6 ữ 1,0)m/s Thời gian thuyền vo v ra khỏi âu đợc tính theo công thức: Lv ; v1 t4 = Lr ; v2 . trong quá trình lm việc xấp xỉ 20 % lu lợng của kênh. 1 2 3 4 5 11 9 6 7 8 12 3 1 45 3 79 10 12 13 11 6 I 10 I 6 7 8 14 8 Hình 18- 10: Bể lắng cát kiểu Diuphurơ 1.kênh dẫn vào bể lắng ;2. cửa. trong bể lắng: S = H.B o h n 2 ( 18 -22 ) Số ô cần thiết trong bể lắng: n = SV Q50Q x . .,+ ( 18 -23 ) Chiều rộng trung bình của bể lắng: B tb = H Sn . ( 18 -24 ) Chiều sâu trung bình của. âu thuyền ở kề công trình nối tiếp. Khi bố trí âu thuyền ở khu công trình đầu mối cùng với công trình ngăn nớc thì trong thời gian đa thuyền qua âu, các kênh ở phía dới công trình sẽ bị ngừng