Nghiên cứu đề xuất phương pháp thiết kế và xây dựng để nâng cao chất lượng các công trình thoát nước nhỏ trên đường ô tô tại nước Cộng Hòa Dân Chủ Nhân Dân Lào

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TÀO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI  SOUVANHNA VONGKHAMCHANH NGHI N CỨU Đ UẤT PHƯ NG PHÁP THI T VÀ D NG Đ N NG CAO CHẤT Ư NG CÁC CÔNG TR NH THỐT NƯỚC NHỎ TR N ĐƯỜNG Ơ TƠ TẠI NƯỚC CỘNG HÕA D N CHỦ NH N D N ÀO UẬN ÁN TI N SĨ HÀ NỘI - 2015 Ỹ THUẬT BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TÀO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI  SOUVANHNA VONGKHAMCHANH NGHI N CỨU Đ UẤT PHƯ NG PHÁP THI T VÀ D NG Đ N NG CAO CHẤT Ư NG CÁC CÔNG TR NH THỐT NƯỚC NHỎ TR N ĐƯỜNG Ơ TƠ TẠI NƯỚC CỘNG HÕA D N CHỦ NH N D N ÀO Chuyên ngành : ây dựng đường ô tô đường thành phố Mã số : 62580205 UẬN ÁN TI N SĨ Ỹ THUẬT NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS Nguyễn Quang Toản PGS.TS ã Văn Chăm HÀ NỘI - 2015 i ỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Luận án “ N ớ Cộ H D C ủN D L ” cơng trình nghiên cứu riêng Các số liệu, kết nghiên cứu sử dụng luận án hoàn toàn trung thực Nội dung trình bày luận án chưa cơng bố cơng trình từ trước Tác giả luận án SOUVANHNA VONGKHAMCHANH ii ỜI CẢM N Luận án thực khn kh chư ng trình đào t o tiến s chuyên ngành đư ng ộ mơn ng bộ, Khoa Cơng trình, trư ng i h c Giao Thông Vận Tải Trước hết, xin gửi l i cảm n tới an giám hiệu trư ng i h c Giao Thông Vận Tải, ộ môn ng bộ, Phòng t o Sau đ i h c, Giáo sư, Phó giáo sư - Tiến s , thầy giáo, cô giáo, nhà Khoa h c trư ng t o điều kiện thuận lợi, thư ng xuyên giúp đỡ, dẫn đóng góp ý kiến suốt q trình nghiên cứu luận án Tác giả luận án xin bày tỏ lòng biết n sâu sắc giúp đỡ to lớn, nhiệt tình hai thầy hướng dẫn PGS.TS N Lã Vă C ăm trư ng ễ Q T ả PGS.TS i h c Giao thông Vận tải hết lòng t o điều kiện giúp đỡ tác giả hoàn thành luận án ặc biệt, tác giả xin trân tr ng gửi l i cảm n tới PGS.TS T ầ Đ Nghiên trư ng i h c Giao thơng Vận tải, thầy có dẫn tận tình q báu giúp tác giả hồn thành luận án Cuối c ng xin cảm n b n b , đ ng nghiệp thành viên gia đình tơi đ ng hành c ng với tơi, chia s khó kh n giúp đỡ to lớn tinh thần c ng vật chất suốt trình h c tập nghiên cứu luận án t i trư ng i h c Giao thông Vận tải Tác giả luận án SOUVANHNA VONGKHAMCHANH iii MỤC ỤC MỞ ĐẦU CHƯ NG TỔNG QUAN V T NH H NH MẠNG ĐẶC ĐI M ĐI U ƯỚI GIAO THÔNG VÀ S IỆN T NHI N, PHÁ HOẠI CÁC CƠNG TR NH THỐT NƯỚC NHỎ TR N ĐƯỜNG Ơ TÔ Ở NƯỚC CỘNG HÕA D N CHỦ NH N D N ÀO 1.1 Đ c m u iện đ a h nh h h u 1.2 Giới thiệu chung v hệ thống đường ô tô 1.2.1 Giai đo n trước n m 1975 1.2.2 Giai đo n n m 1975-1985 1.2.3 Giai đo n n m 1985-2000 1.2.4 Giai đ an n m 2000-2015 1.3 T nh tr ng hư hỏng công tr nh tho t nước nhỏ đường tơ t i nước Cộng Hịa Dân Chủ Nhân Dân 1.3.1 Những hư hỏng thư ng gặp cơng trình nước đư ng ô tô nguyên nhân gây 1.3.2 Tình hình áp dụng kết cấu cơng trình nước Lào 12 1.4 ết lu n chương 13 CHƯ NG TỔNG QUAN V CẤP, SỨC CẢN THỦ ĐÁ DÕNG CHẢ TÍNH THỦ C Ở DỐC NƯỚC, VÀ C BẬC NƯỚC NHI U HỞI ĐỘNG CỦA HẠT Ở ÓI SAU GIA CỐ CƠNG TR NH THỐT NƯỚC NHỎ NGANG ĐƯỜNG 15 2.1 Tổng quan nghiên cứu t nh thủy lực b c nước nhi u cấp d ng b tiêu 15 2.1.1 Các nghiên cứu liên quan đến tính thủy lực bậc nước nhiều cấp 15 2.1.2 Các cơng thức tính thủy lực cho bậc nước nhiều cấp d ng bể 17 2.1.3 Nhận xét tính thủy lực cho bậc nước nhiều cấp d ng bể 27 2.2 Tổng quan c c nghiên cứu v sức cản thủy lực dốc nước 27 iv 2.2.1 Các nghiên cứu liên quan đến sức cản thủy lực dốc nước [5] 27 2.2.2 Vấn đề tính sức cản thủy lực dốc nước 30 2.2.3 Vấn đề cần nghiên cứu 32 2.3 Tổng quan v hởi động h t đất đ y dòng chảy 32 2.3.1 Vấn đề đ t 32 2.3.2 Nhận xét 39 2.4 Tổng quan c c nghiên cứu v t nh xói sau gia cố công tr nh tho t nước nhỏ ngang đường 40 2.4.1 Các nghiên cứu liên quan đến tính xói sau gia cố cống cầu nhỏ 40 2.4.2 Vấn đề cần nghiên cứu 44 2.5 ết lu n chương 45 CHƯ NG NGHI N CỨU Đ UẤT GIẢI PHÁP THI T THỦ C CƠNG TR NH THỐT NƯỚC NHỎ NGANG ĐƯỜNG CHO NƯỚC CỘNG HÕA D N CHỦ NH N D N ÀO 46 3.1 thuyết t nh thủy lực công tr nh tho t nước nhỏ ngang đường 46 3.1.1 Tính thủy lực bậc nước nhiều cấp 46 3.1.2 Dốc nước 51 3.1.3 Xói sau gia cố 52 3.2 Nghiên cứu xây dựng bi u đ x c đ nh b c nước nhi u cấp nghiên cứu sức cản t nh dốc nước 54 3.2.1 Tính thủy lực bậc nước nhiều cấp mặt cắt chữ nhật d ng bể tiêu n ng 54 3.2.2 Tính thủy lực dốc nước 66 3.3 Nghiên cứu tốc độ b t đầu xói đ y xói sau gia cố cơng tr nh tho t nước nhỏ ngang đường đất hông d nh 70 3.3.1 Tính tốc độ bắt đầu xói đáy trung bình dịng chảy có địa chất đất khơng dính 70 3.3.2 Tính xói sau gia cố cơng trình nước nhỏ ngang đư ng 77 3.3.3 Tính tốn áp dụng cơng thức tính xói sau cống cho cơng trình cống ngang đư ng 85 v 3.4 ết lu n chương 88 CHƯ NG GIẢI PHÁP D NG CƠNG TR NH THỐT NƯỚC NGANG ĐƯỜNG CĨ Đ A H NH ĐẶC TH Ở NƯỚC CỘNG HÕA D N CHỦ NH N D N ÀO 89 4.1 hảo s t thủy văn c c phương ph p x c đ nh lưu lượng nước có th p dụng đ thiết ế công tr nh tho t nước nhỏ CHDCND 89 4.1.1 Nội dung công tác khảo sát thủy v n để thiết kế cơng trình nước ngang đư ng 89 4.1.2 Các phư ng pháp xác định lưu lượng nước áp dụng để thiết kế cơng trình thoát nước nhỏ CHDCND Lào 92 4.2 Giải ph p v tho t nước m t đường tho t nước ngang đường 100 4.2.1 Nguyên tắc chung 100 4.2.2 Giải pháp thoát nước mặt đư ng ngang đư ng 101 4.2.3 iện pháp gia cố thượng lưu cơng trình [1] 105 4.2.4 iện pháp gia cố h lưu cơng trình [1] 106 T UẬN VÀ I N NGH 110 DANH MỤC CÔNG TR NH Đ CƠNG BỐ CĨ I N QUAN 113 DANH MỤC TÀI IỆU THAM HẢO 114 PHỤ ỤC 121 vi DANH MỤC H NH VẼ Hình 1.1: ản đ m ng lưới đư ng Quốc lộ CHDCND Lào Hình 1.2A: Hư hỏng nền, mặt đư ng thiếu rãnh thoát nước 10 Hình 1.2 : Hư hỏng rãnh thoát nước tuyến đư ng số t i km 43+500 10 Hình 1.3A: Hư hỏng thượng lưu cống 11 Hình 1.3 : Hư hỏng h lưu cống 11 Hình 1.3C: Hậu tượng xói h lưu cống, đư ng bị cắt đứt 11 Hình 1.3D: Hậu xói h lưu làm đứt mặt đư ng nhựa tuyến đư ng 4A t i km 55+200 11 Hình 1.4: Sự phá ho i cống đất đư ng bị xói mịn 11 Hình 1.5: Hư hỏng mối nối cống 12 Hình 1.6A: Cống bị b n cát lắng 12 Hình 1.6 : Cống hộp bị đất đá đ ng gần hết miệng cống lớn v i lấp xói lở 12 Hình 2.1: D ng nước nhảy 16 Hình 2.2: ậc nước khơng có tư ng tiêu n ng 16 Hình 2.3: ậc nước có tư ng tiêu n ng 16 Hình 2.4: Biểu đ xác định chiều dài tư ng đối nước h bậc nước (Konstantinov IU.M) 17 Hinh 2.5: Nước nhảy 25 Hình 2.6: iểu đ quan hệ tg  p h P p với t c với t 25 L P P P Hình 2.7: S đ dốc nước 28 Hình 2.8: S đ nước chảy đo n cửa vào dốc nước 28 Hình 2.9: S đ dốc nước đo n thân dốc 29 Hình 2.10: S đ nước nhảy dâng 30 Hình:2.11: S đ h t bị đẩy trượt 37 Hình 2.12: iểu đ ứng suất tiếp dịng chảy theo Shields (1936) 37 Hình 2.13: S đ d ng nối tiếp sau cống Sh  Sc 40 vii Hình 2.14: iểu đ quan hệ l gc b0 với hx 44 H Hình 2.15: Xói sâu gia cố 44 Hình 3.1: S đ dòng chảy êm 46 Hình 3.2: S đ dịng chảy xiết 46 Hình 3.3: S đ viết phư ng trình ernoulli 47 Hình 3.4: Sở đ tư ng tiêu n ng 48 Hình 3.5: S đ bể tiêu n ng kết hợp 50 Hình 3.6: S đ xác định tốc độ khởi động h t đáy dịng chảy 52 Hình 3.7: S đ định ngh a viết phư ng trình biến thiên động lượng cho dòng chảy kênh hở 53 Hình 3.8: Giải phư ng trình bậc tìm chiều sâu co h p hch 57 Hình 3.9: Khai báo Goal Seek 57 Hình 3.10: iểu đ quan hệ P với q(m3 / s.m) 61 Lbâc Hình 3.11: iểu đ quan hệ P với pt 62 P Lbâc h Hình 3.12: iểu đ quan hệ P với c 62 P Lbâc Hình 3.13: iểu đ quan hệ Lb hc với P 63 hc Hình 3.14: iểu đ quan hệ pt với P 63 hc hc Hình 3.15: iểu đ quan hệ pt với P Lb với P 64 hc hc hc hc Hình 3.16: iểu đ thay đ i hệ số sức cản thủy lực f theo số Re dịng chảy xiết khơng làm hàm khí lịng dẫn bê tông 66 Hình 3.17: Quan hệ hệ số sức cản f Re dựa vào kết mặt cắt hình thang 68 viii Hình 3.18: Quan hệ hệ số sức cản f x Re 105 dòng chảy xiết dốc nước có d ng mặt cắt chữ nhật 69 Hình 3.19: Quan hệ hệ số sức cản f Re dựa vào kết mặt cắt hình thang kết mặt cắt chữ nhật 69 Hình 3.20: S đ tốc độ đáy khơng xói h t dịng chảy 76 Hình 3.21: S đ xói sau cống (sau gia cố cứng) 77 Hình 3.22: Tốc độ r i tự dịng nước 81 Hình 3.23: Màn hình HY-8 85 Hình 4.1: Cống nước thông thư ng 103 Hình 4.2: Cống kết hớp với tư ng chắn 103 Hình 4.3: Cống có độ dốc 104 Hình 4.4: ố trí cửa theo kiểu tư ng chắn bể tiêu n ng phần h lưu 104 Hình 4.5: Cống dốc bố trí theo kiểu bậc cấp 105 Hình 4.6: Gia cố cửa cống có độ dốc nhỏ 107 Hình 4.7: S đ tính chiều dài gia cố h lưu cống 107 152 Phụ Lục 14 Hướng dẫn tính xói sau gia cố (Andreev O.V, 1963) ối với cống trịn D100cm Dựa vào cơng thức (2.74):  b0 b0  hx  H 1.9  0.35  b0  2lgc b0  2lgc   Với điều kiện cho mục 3.3.3.1 (bảng PL8.2, phụ lục 8) có: - chiều cao mực nước dâng trước cống 0.63 m; - đư ng kính cống 1.0 m; - chiều dài gia cố 2.0 m Thay vào công thức ta có: a) Trư ng hợp chưa có gia cố:  1.0 1.0  hx  0.63 1.9  0.35   0.98m 1.0   1.0     b) Trư ng hợp có gia cố:   1.0 1.0 hx  0.63 1.9  0.35   0.49m 1.0   2.0 1.0   2.0   ối với cống tròn D150cm Với điều kiện cho mục 3.3.3.1 (bảng PL9.2, phụ lục 9) có: - chiều cao mực nước dâng trước cống 1.82 m; - đư ng kính cống 1.5 m; - chiều dài gia cố 2.0 m Thay vào công thức ta có: a) Trư ng hợp chưa có gia cố:  1.5 1.5  hx  1.82 1.9  0.35   2.82m 1.5   1.5     b) Trư ng hợp có gia cố:   1.5 1.5 hx  1.82 1.9  0.35   1.63m 1.5   2.0 1.5   2.0   153 Phụ Lục 15 Hướng dẫn tính xói sau gia cố cơng trình nước nhỏ (cống D100cm) Theo công thức (3.55) (3.57): 2Q1  Q1  b1 4.5n 2lxucb2 2.62  u   cb   h2  h1  gb2  b1h1  b2 h2 hx  1.12 lx  (1) 2hx  h1 Q1 2hx  h1  g b1h1 g (2) Theo cơng thức (1), bình phư ng phía, ta có:  4.5n 2lxucb2 2Q  Q  b h  1.12   2.62.ucb    h22  h12   gb b1h1  b2  2 h  x 4.5n 2lxucb2 hx2  h2       2Q   Q  b 1.122  1.122   2.62.ucb    h22  h12  b1h1  b2   gb2  (3) Theo công thức (2) thay vào công thức (3): 1.122  4.5n 2ucb2 hx2  Q1 b1h1 h2 ặt:  2Q  2hx  h1 Q  b   1.122   2.62.ucb    h22  h12  g b1h1  b2   gb2   2Q   Q  b A  1.122   2.62.ucb    h22  h12  b1h1  b2   gb2  1.122  4.5n 2ucb2 B h2  hx2  B  Q1 b1h1 2hx  h1 A g (4) Xác định hx theo phư ng pháp dần Xác định hệ số công thức: - Hệ số t ng lưu lượng   h2 h1 B ; đó: b1 - Lưu lượng nước thiết kế Q  0.63m3 / s - ộ dốc lòng dẫn nước vào cống i  0.05 B   2  b1 max 154 - Hệ số nhám đáy cống n = 0.014 - Chiều dài gia cố Lcg  2.0m - Gia tốc tr ng lực g  9.81m / s - Xác định h1 , h2 , b1 b2 : - Kết qủa tính toán theo HY-8 (phụ lục 8) cho thấy: hr  h0  0.26m vra  3.95m / s , h1  0.11m (chiều sâu h lưu) h2  0.70m (xem hình PL15.1) - bo  2.48m (theo hình tài liệu ban đầu) - tg  gho Vra  9.81 0.26  0.404 3.95 b1  bo  2lgc tg  2.48    0.404  4.10m b1  4.10m b2  4.10m (lấy nhau) Hình PL15.1: Hình vẽ tính xói cống (D100cm) 155 ảng PL15.1: Thơng số tính hx cống trịn (D100cm) Q 0.63 n 0.014  1.67 ucb  0.14 m/s Gia tốc tr ng lực g 9.81 m/s2 Chiều dài gia cố lgc  2.00 m Chiều rộng mặt cắt cuối cống bo  2.48 m Chiều sâu mặt cắt cuối cống ho  0.26 m Tốc độ t i mặt cắt cuối cống vo  3.95 m/s Chiều sâu dòng chảy cuối phần gia cố h1  0.11 m Chiều sâu dòng chảy hố xói h2  0.70 m Chiều rộng mặt cắt cuối phần gia cố b1  4.10 m Chiều rộng mặt cắt hố xói b2  4.10 m Chiều sâu xói sau gia cố cơng thức (1) hx  0.76 m Lưu lượng thiết kế ộ nhám Hệ số t ng lưu lượng Tốc độ khơng xói h t m3/s ảng PL15.2: Thử dần tìm hx cống trịn (D100cm) Cơng thức (4) Cơng thức (4) T ng giảm Công thức (4) Sai số so sánh hx2  B  2hx  h1 g Giá trị (A) Giá trị ( ) hx (0.01) số 0.574500945 0.000108861 0.010 8.74683E-05 -0.999847749 0.574500945 0.000108861 0.020 0.000386539 -0.999327175 0.574500945 0.000108861 0.030 0.00088567 -0.998458367 0.574500945 0.000108861 0.040 0.00158485 -0.997241345 0.574500945 0.000108861 0.050 0.002484073 -0.995676121 0.574500945 0.000108861 0.060 0.003583331 -0.993762706 0.574500945 0.000108861 0.070 0.004882622 -0.991501108 0.574500945 0.000108861 0.080 0.00638194 -0.988891333 0.574500945 0.000108861 0.090 0.008081283 -0.985933386 Kết luận 156 0.574500945 0.000108861 0.100 0.009980648 -0.982627272 0.574500945 0.000108861 0.110 0.012080034 -0.978972996 0.574500945 0.000108861 0.120 0.014379438 -0.974970559 0.574500945 0.000108861 0.130 0.016878858 -0.970619964 0.574500945 0.000108861 0.140 0.019578295 -0.965921214 0.574500945 0.000108861 0.150 0.022477745 -0.960874312 0.574500945 0.000108861 0.160 0.025577209 -0.955479258 0.574500945 0.000108861 0.170 0.028876685 -0.949736054 0.574500945 0.000108861 0.180 0.032376172 -0.943644702 0.574500945 0.000108861 0.190 0.03607567 -0.937205203 0.574500945 0.000108861 0.200 0.039975179 -0.930417558 0.574500945 0.000108861 0.210 0.044074697 -0.923281768 0.574500945 0.000108861 0.220 0.048374224 -0.915797834 0.574500945 0.000108861 0.230 0.052873759 -0.907965757 0.574500945 0.000108861 0.240 0.057573303 -0.899785538 0.574500945 0.000108861 0.250 0.062472854 -0.891257177 0.574500945 0.000108861 0.260 0.067572413 -0.882380676 0.574500945 0.000108861 0.270 0.072871978 -0.873156034 0.574500945 0.000108861 0.280 0.078371551 -0.863583252 0.574500945 0.000108861 0.290 0.084071129 -0.853662331 0.574500945 0.000108861 0.300 0.089970714 -0.843393271 0.574500945 0.000108861 0.310 0.096070304 -0.832776073 0.574500945 0.000108861 0.320 0.1023699 -0.821810737 0.574500945 0.000108861 0.330 0.108869501 -0.810497263 0.574500945 0.000108861 0.340 0.115569108 -0.798835652 0.574500945 0.000108861 0.350 0.122468719 -0.786825905 0.574500945 0.000108861 0.360 0.129568335 -0.77446802 0.574500945 0.000108861 0.370 0.136867956 -0.761762 0.574500945 0.000108861 0.380 0.144367581 -0.748707844 0.574500945 0.000108861 0.390 0.152067211 -0.735305551 0.574500945 0.000108861 0.400 0.159966844 -0.721555124 0.574500945 0.000108861 0.410 0.168066482 -0.707456561 0.574500945 0.000108861 0.420 0.176366123 -0.693009863 0.574500945 0.000108861 0.430 0.184865769 -0.678215031 0.574500945 0.000108861 0.440 0.193565418 -0.663072064 157 0.574500945 0.000108861 0.450 0.20246507 -0.647580962 0.574500945 0.000108861 0.460 0.211564726 -0.631741727 0.574500945 0.000108861 0.470 0.220864385 -0.615554357 0.574500945 0.000108861 0.480 0.230364048 -0.599018853 0.574500945 0.000108861 0.490 0.240063713 -0.582135216 0.574500945 0.000108861 0.500 0.249963382 -0.564903445 0.574500945 0.000108861 0.510 0.260063053 -0.547323541 0.574500945 0.000108861 0.520 0.270362728 -0.529395504 0.574500945 0.000108861 0.530 0.280862405 -0.511119333 0.574500945 0.000108861 0.540 0.291562085 -0.492495029 0.574500945 0.000108861 0.550 0.302461768 -0.473522593 0.574500945 0.000108861 0.560 0.313561453 -0.454202023 0.574500945 0.000108861 0.570 0.324861141 -0.434533321 0.574500945 0.000108861 0.580 0.336360831 -0.414516487 0.574500945 0.000108861 0.590 0.348060524 -0.39415152 0.574500945 0.000108861 0.600 0.359960219 -0.37343842 0.574500945 0.000108861 0.610 0.372059917 -0.352377189 0.574500945 0.000108861 0.620 0.384359617 -0.330967825 0.574500945 0.000108861 0.630 0.396859318 -0.309210329 0.574500945 0.000108861 0.640 0.409559023 -0.287104701 0.574500945 0.000108861 0.650 0.422458729 -0.264650941 0.574500945 0.000108861 0.660 0.435558437 -0.24184905 0.574500945 0.000108861 0.670 0.448858148 -0.218699026 0.574500945 0.000108861 0.680 0.46235786 -0.195200871 0.574500945 0.000108861 0.690 0.476057574 -0.171354584 0.574500945 0.000108861 0.700 0.48995729 -0.147160166 0.574500945 0.000108861 0.710 0.504057009 -0.122617616 0.574500945 0.000108861 0.720 0.518356728 -0.097726935 0.574500945 0.000108861 0.730 0.53285645 -0.072488122 0.574500945 0.000108861 0.740 0.547556174 -0.046901178 0.574500945 0.000108861 0.750 0.562455899 -0.020966103 0.574500945 0.000108861 0.760 0.577555626 0.005317104 ết 158 Phụ Lục 16 Hướng dẫn tính xói sau gia cố cơng trình nước nhỏ (cống D150cm) Theo công thức (3.55) (3.57): 2Q1  Q1  b1 4.5n 2lxucb2 hx  1.12  2.62.ucb    h2  h1  gb2  b1h1  b2 h2 lx  (1) 2hx  h1 Q1 2hx  h1  g b1h1 g (2) Theo cơng thức (1), bình phư ng phía, ta có:  4.5n 2lxucb2 2Q  Q  b h  1.12   2.62.ucb    h22  h12   gb b1h1  b2  2 h  x 4.5n 2lxucb2 hx2  h2       2Q   Q  b 1.122  1.122   2.62.ucb    h22  h12  b1h1  b2   gb2  (3) Theo công thức (2) thay vào công thức (3): 1.122  4.5n 2ucb2 hx2  h2 ặt: Q1 b1h1  2Q  2hx  h1 Q  b   1.122   2.62.ucb    h22  h12  g b1h1  b2   gb2   2Q   Q  b A  1.122   2.62.ucb    h22  h12  b1h1  b2   gb2  1.122  4.5n 2ucb2 B h2  hx2  B  Q1 b1h1 2hx  h1 A g (4) Xác định hx theo phư ng pháp dần Xác định hệ số công thức: - Hệ số t ng lưu lượng   h2 h1 B ; đó: b1 - Lưu lượng nước thiết kế Q  4.50m3 / s B   2  b1 max 159 - ộ dốc lòng dẫn nước vào cống i  0.05 - Hệ số nhám đáy cống n = 0.014 - Chiều dài gia cố Lcg  2.0m - Gia tốc tr ng lực g  9.81m / s - Xác định h1 , h2 , b1 b2 : - Kết qủa tính tốn theo HY-8 (phụ lục 9) cho thấy: hr  h0  0.70m vra  5.61m / s , h1  0.40m (chiều sâu h lưu) h2  1.50m (xem hình PL16.1) - bo  3.20m (theo hình tài liệu ban đầu) - tg  gho Vra  9.81 0.70  0.467 5.61 b1  bo  2lgc tg  3.2    0.467  5.07m b1  5.07m b2  5.07m (lấy nhau) Hình PL16.1: Hình vẽ tính xói cống (D1500mm) 160 ảng PL16.1: Thơng số tính hx cống tròn (D150cm) Q 4.50 n 0.014  1.74 ucb  0.14 m/s Gia tốc tr ng lực g 9.81 m/s2 Chiều dài gia cố lgc  2.00 m Chiều rộng mặt cắt cuối cống bo  3.20 m Chiều sâu mặt cắt cuối cống ho  0.70 m Tốc độ t i mặt cắt cuối cống vo  5.61 m/s Chiều sâu dòng chảy cuối phần gia cố h1  0.40 m Chiều sâu dòng chảy hố xói h2  1.50 m Chiều rộng mặt cắt cuối phần gia cố b1  5.07 m Chiều rộng mặt cắt hố xói b2  5.07 m Chiều sâu xói sau gia cố công thức (1) hx  1.51 m Lưu lượng thiết kế ộ nhám Hệ số t ng lưu lượng Tốc độ khơng xói h t m3/s ảng PL16.2: Thử dần tìm hx cống trịn (D150cm) Cơng thức (4) Cơng thức (4) T ng giảm Công thức (4) Sai số so sánh hx2  B  2hx  h1 g Giá trị (A) Giá trị ( ) hx (0.01) số 2.262895048 0.00013408 0.010 7.22569E-05 -0.999968069 2.262895048 0.00013408 0.020 0.000371604 -0.999835784 2.262895048 0.00013408 0.030 0.000870966 -0.99961511 2.262895048 0.00013408 0.040 0.001570341 -0.999306048 2.262895048 0.00013408 0.050 0.00246973 -0.998908597 2.262895048 0.00013408 0.060 0.00356913 -0.998422759 2.262895048 0.00013408 0.070 0.004868542 -0.997848534 2.262895048 0.00013408 0.080 0.006367965 -0.997185921 2.262895048 0.00013408 0.090 0.008067398 -0.996434922 2.262895048 0.00013408 0.100 0.009966841 -0.995595536 2.262895048 0.00013408 0.110 0.012066292 -0.994667763 Kết luận 161 2.262895048 0.00013408 0.120 0.014365753 -0.993651604 2.262895048 0.00013408 0.130 0.016865222 -0.992547059 2.262895048 0.00013408 0.140 0.019564699 -0.991354129 2.262895048 0.00013408 0.150 0.022464184 -0.990072812 2.262895048 0.00013408 0.160 0.025563676 -0.98870311 2.262895048 0.00013408 0.170 0.028863175 -0.987245023 2.262895048 0.00013408 0.180 0.03236268 -0.98569855 2.262895048 0.00013408 0.190 0.036062192 -0.984063692 2.262895048 0.00013408 0.200 0.039961711 -0.982340449 2.262895048 0.00013408 0.210 0.044061235 -0.980528821 2.262895048 0.00013408 0.220 0.048360765 -0.978628808 2.262895048 0.00013408 0.230 0.052860301 -0.97664041 2.262895048 0.00013408 0.240 0.057559842 -0.974563627 2.262895048 0.00013408 0.250 0.062459388 -0.97239846 2.262895048 0.00013408 0.260 0.067558939 -0.970144908 2.262895048 0.00013408 0.270 0.072858496 -0.967802972 2.262895048 0.00013408 0.280 0.078358056 -0.965372651 2.262895048 0.00013408 0.290 0.084057622 -0.962853946 2.262895048 0.00013408 0.300 0.089957191 -0.960246857 2.262895048 0.00013408 0.310 0.096056765 -0.957551383 2.262895048 0.00013408 0.320 0.102356344 -0.954767525 2.262895048 0.00013408 0.330 0.108855926 -0.951895283 2.262895048 0.00013408 0.340 0.115555512 -0.948934657 2.262895048 0.00013408 0.350 0.122455102 -0.945885647 2.262895048 0.00013408 0.360 0.129554696 -0.942748253 2.262895048 0.00013408 0.370 0.136854293 -0.939522475 2.262895048 0.00013408 0.380 0.144353894 -0.936208312 2.262895048 0.00013408 0.390 0.152053498 -0.932805767 2.262895048 0.00013408 0.400 0.159953106 -0.929314837 2.262895048 0.00013408 0.410 0.168052716 -0.925735523 2.262895048 0.00013408 0.420 0.17635233 -0.922067826 2.262895048 0.00013408 0.430 0.184851947 -0.918311745 2.262895048 0.00013408 0.440 0.193551568 -0.91446728 2.262895048 0.00013408 0.450 0.202451191 -0.910534432 2.262895048 0.00013408 0.460 0.211550817 -0.9065132 162 2.262895048 0.00013408 0.470 0.220850445 -0.902403584 2.262895048 0.00013408 0.480 0.230350077 -0.898205585 2.262895048 0.00013408 0.490 0.240049711 -0.893919203 2.262895048 0.00013408 0.500 0.249949348 -0.889544436 2.262895048 0.00013408 0.510 0.260048988 -0.885081286 2.262895048 0.00013408 0.520 0.27034863 -0.880529753 2.262895048 0.00013408 0.530 0.280848274 -0.875889837 2.262895048 0.00013408 0.540 0.291547921 -0.871161536 2.262895048 0.00013408 0.550 0.30244757 -0.866344853 2.262895048 0.00013408 0.560 0.313547222 -0.861439786 2.262895048 0.00013408 0.570 0.324846876 -0.856446336 2.262895048 0.00013408 0.580 0.336346532 -0.851364502 2.262895048 0.00013408 0.590 0.34804619 -0.846194285 2.262895048 0.00013408 0.600 0.359945851 -0.840935685 2.262895048 0.00013408 0.610 0.372045514 -0.835588701 2.262895048 0.00013408 0.620 0.384345178 -0.830153334 2.262895048 0.00013408 0.630 0.396844845 -0.824629584 2.262895048 0.00013408 0.640 0.409544514 -0.819017451 2.262895048 0.00013408 0.650 0.422444184 -0.813316934 2.262895048 0.00013408 0.660 0.435543857 -0.807528035 2.262895048 0.00013408 0.670 0.448843532 -0.801650752 2.262895048 0.00013408 0.680 0.462343208 -0.795685086 2.262895048 0.00013408 0.690 0.476042886 -0.789631036 2.262895048 0.00013408 0.700 0.489942566 -0.783488604 2.262895048 0.00013408 0.710 0.504042248 -0.777257788 2.262895048 0.00013408 0.720 0.518341932 -0.770938589 2.262895048 0.00013408 0.730 0.532841617 -0.764531008 2.262895048 0.00013408 0.740 0.547541304 -0.758035043 2.262895048 0.00013408 0.750 0.562440992 -0.751450695 2.262895048 0.00013408 0.760 0.577540683 -0.744777963 2.262895048 0.00013408 0.770 0.592840375 -0.738016849 2.262895048 0.00013408 0.780 0.608340068 -0.731167352 2.262895048 0.00013408 0.790 0.624039763 -0.724229472 2.262895048 0.00013408 0.800 0.63993946 -0.717203208 2.262895048 0.00013408 0.810 0.656039158 -0.710088562 163 2.262895048 0.00013408 0.820 0.672338857 -0.702885533 2.262895048 0.00013408 0.830 0.688838558 -0.69559412 2.262895048 0.00013408 0.840 0.705538261 -0.688214325 2.262895048 0.00013408 0.850 0.722437964 -0.680746146 2.262895048 0.00013408 0.860 0.73953767 -0.673189585 2.262895048 0.00013408 0.870 0.756837376 -0.665544641 2.262895048 0.00013408 0.880 0.774337085 -0.657811313 2.262895048 0.00013408 0.890 0.792036794 -0.649989603 2.262895048 0.00013408 0.900 0.809936505 -0.64207951 2.262895048 0.00013408 0.910 0.828036217 -0.634081034 2.262895048 0.00013408 0.920 0.84633593 -0.625994175 2.262895048 0.00013408 0.930 0.864835645 -0.617818933 2.262895048 0.00013408 0.940 0.88353536 -0.609555308 2.262895048 0.00013408 0.950 0.902435078 -0.6012033 2.262895048 0.00013408 0.960 0.921534796 -0.592762909 2.262895048 0.00013408 0.970 0.940834515 -0.584234136 2.262895048 0.00013408 0.980 0.960334236 -0.575616979 2.262895048 0.00013408 0.990 0.980033958 -0.56691144 2.262895048 0.00013408 1.000 0.999933681 -0.558117518 2.262895048 0.00013408 1.010 1.020033405 -0.549235212 2.262895048 0.00013408 1.020 1.040333131 -0.540264524 2.262895048 0.00013408 1.030 1.060832857 -0.531205454 2.262895048 0.00013408 1.040 1.081532585 -0.522058 2.262895048 0.00013408 1.050 1.102432314 -0.512822163 2.262895048 0.00013408 1.060 1.123532044 -0.503497944 2.262895048 0.00013408 1.070 1.144831774 -0.494085342 2.262895048 0.00013408 1.080 1.166331506 -0.484584357 2.262895048 0.00013408 1.090 1.188031239 -0.474994989 2.262895048 0.00013408 1.100 1.209930973 -0.465317238 2.262895048 0.00013408 1.110 1.232030708 -0.455551105 2.262895048 0.00013408 1.120 1.254330444 -0.445696589 2.262895048 0.00013408 1.130 1.276830181 -0.43575369 2.262895048 0.00013408 1.140 1.299529919 -0.425722408 2.262895048 0.00013408 1.150 1.322429658 -0.415602743 2.262895048 0.00013408 1.160 1.345529398 -0.405394696 164 2.262895048 0.00013408 1.170 1.368829139 -0.395098266 2.262895048 0.00013408 1.180 1.392328881 -0.384713453 2.262895048 0.00013408 1.190 1.416028624 -0.374240257 2.262895048 0.00013408 1.200 1.439928368 -0.363678678 2.262895048 0.00013408 1.210 1.464028112 -0.353028717 2.262895048 0.00013408 1.220 1.488327858 -0.342290373 2.262895048 0.00013408 1.230 1.512827604 -0.331463646 2.262895048 0.00013408 1.240 1.537527351 -0.320548537 2.262895048 0.00013408 1.250 1.5624271 -0.309545044 2.262895048 0.00013408 1.260 1.587526849 -0.298453169 2.262895048 0.00013408 1.270 1.612826599 -0.287272912 2.262895048 0.00013408 1.280 1.638326349 -0.276004271 2.262895048 0.00013408 1.290 1.664026101 -0.264647248 2.262895048 0.00013408 1.300 1.689925853 -0.253201842 2.262895048 0.00013408 1.310 1.716025607 -0.241668053 2.262895048 0.00013408 1.320 1.742325361 -0.230045882 2.262895048 0.00013408 1.330 1.768825116 -0.218335328 2.262895048 0.00013408 1.340 1.795524871 -0.206536391 2.262895048 0.00013408 1.350 1.822424628 -0.194649072 2.262895048 0.00013408 1.360 1.849524385 -0.182673369 2.262895048 0.00013408 1.370 1.876824143 -0.170609284 2.262895048 0.00013408 1.380 1.904323902 -0.158456817 2.262895048 0.00013408 1.390 1.932023661 -0.146215966 2.262895048 0.00013408 1.400 1.959923422 -0.133886733 2.262895048 0.00013408 1.410 1.988023183 -0.121469118 2.262895048 0.00013408 1.420 2.016322945 -0.108963119 2.262895048 0.00013408 1.430 2.044822707 -0.096368738 2.262895048 0.00013408 1.440 2.07352247 -0.083685975 2.262895048 0.00013408 1.450 2.102422234 -0.070914828 2.262895048 0.00013408 1.460 2.131521999 -0.058055299 2.262895048 0.00013408 1.470 2.160821764 -0.045107387 2.262895048 0.00013408 1.480 2.190321531 -0.032071093 2.262895048 0.00013408 1.490 2.220021297 -0.018946416 2.262895048 0.00013408 1.500 2.249921065 -0.005733356 2.262895048 0.00013408 1.510 2.280020833 0.007568086 ết 165 Phụ lục 17 Lập quan hệ thủy lực bậc nước nhiều cấp Các kết tính tốn thủy lục bậc nước nhiều cấp có mục 3.2.1, số liệu tính theo thay đ i lưu lượng nước với chiều cao bậc khác Chiều dài tư ng đối bậc P Lbac  f   thể (xem hình 3.13 hc  hc  hình 3.14) - Chiều dài bậc xác định theo công thức (3.24): Lbac P  1.554  8.1974 hc hc (3.24) - Chiều cao tư ng xác định theo cơng thức (3.25): pt P  0.223  0.3728 hc hc Hình PL17.1: iểu đ quan hệ (3.25) pt hc L với P b với P hc hc hc So sánh với công thức (2.27) (2.28) [5] sau: Lb P  0.7  9.6 hc hc (2.27) P pt  0.345    1.5 hc  hc  (2.28) 166 pt P  0.0802  0.4855 (xem hình PL17.2) hc hc Hình PL17.2: iểu đ quan hệ pt với P Lb với P [5] hc hc hc hc Hình PL17.3: So sánh quan hệ pt với P Lb với P NCS [5] hc hc hc hc ... Nước Cộng Hòa Dân Chủ Nhân Dân Lào đư ng đ i hóa M ng lưới đư ng ô tô cải t o, nâng cấp xây dựng để phục vụ yêu cầu phát triển ngày cao đất nước Trong n m qua ảng Nhà nước Lào coi tr ng việc xây. .. nước nhỏ ngang đư ng cho nước Cộng Hòa Dân Chủ Nhân Dân Lào C 4: Giải pháp xây dựng cơng trình nước ngang đư ng có địa hình đặc th nước Cộng Hịa Dân Chủ Nhân Dân Lào K ậ ị C T P ọ ệ m ả ã CHƯ... nước nhỏ ngang đư ng cho nước Cộng Hòa Dân Chủ Nhân Dân Lào; c Giải pháp xây dựng cơng trình nước ngang đư ng có địa hình đặc th nước Cộng Hịa Dân Chủ Nhân Dân Lào 15 CHƯ NG TỔNG QUAN V TÍNH