Bài giảng những vấn đề về thiết kế công trình tháo nước

Những vấn đề thiết kế công trình tháo nước ( CTTN) Tổng quan Bố trí công trình tháo nước đầu mối hồ chứa Tính toán khả tháo nước qua công trình Tính toán khí thực phận CTTN iu khin dũng xit trờn CTTN Nối tiếp tiêu hạ lưu CTTN 1 Tổng quan 1.1 Đại cương loại CTTN 1.1.1 Theo khả điều tiết lưu lượng xả Tháo nước tự động Tháo nước có điều tiết 1.1.2 Theo đặc điểm kết cấu cách bố trí Đập tràn Đường tràn dọc Đường tràn ngang Xi phông tháo lũ Giếng tháo lũ Tháo lũ kiểu gáo Đường hầm tháo lũ 10 11 11 12 12 13 105 125 120 115 110 130 135 a) A B b) A B C C c) A B C ng trn dc II I I II II - II I-I ng trn ngang I-I I b) I Xi phụng thỏo l Ging thỏo l b) a) A B c) B H C H1 H1 A a) C b) Thỏo l kiu gỏo II 3 I I II c) I-I II-II H 6 1.2 Tác dụng dòng cao tốc lên CTTN 1.2.1 Xâm thực khí thực 1.1.2 ảnh huởng hàm khí thoát khí 1.1.3 Sóng dốc nước 1.1.4 Tải trọng động 1.2 Tác dụng dòng cao tốc lên CTTN 1.2.1 Xâm thực , khí thực 111.0 -2.0 -2.5 -4.0 Hinh 5-5: Khí thực mặt tràn đập bê tông trọng lực Bratxcaia a) Các phần bị xâm thực mặt tràn; b) Hình ảnh hố xâm thực 101.0 Hinh 5-6: Khí thực mố tiêu (a) mố phân dòng (b) 10 dốc nước Có TBTK 53 Tính toán sóng dốc nước 5.1 Sóng dừng Hình 5-1: Sự lan truyền sóng nhiễu bề mặt kênh tháo 5.2 Sóng chạy Hình 5-4:Sự hình thành sóng dốc nước dài Đoạn đầu (đường nước đổ); Các sóng gợn vảy Phạm vi sóng chạy hinh cưa 54 5.3 Một số biện pháp điều khiển dòng xiết 5.3.1 Khái niệm điều khiển dòng xiết 5.3.2 Một số dạng kết cấu điều khiển dòng xiết Đường xoắn Mũi phun phát tán Mũi phun xoắn Các đoạn chuyển tiếp 55 Nối tiếp tiêu hạ lưu CTTN 6.1 Các dạng nối tiếp hạ lưu CTTN 6.1.1 Nối tiếp chảy đáy 6.2.2 Nối tiếp chảy mặt 6.2.3 Nối tiếp dòng chảy phóng xa 6.2.4 Nối tiếp dòng chảy hỗn hợp 6.2 Quy trình tính toán thuỷ lực nối tiếp hạ lưu 56 Nối tiếp tiêu hạ lưu CTTN ( tiếp) 6.3 Về tính toán tác dụng thủy động lên đáy bể tiêu 6.3.1 Xác định tác dụng thủy động lên đáy tiêu 6.3.2 Tính toán ổn định tiêu Chống đẩy Chống quay ( lật) Chống trượt ngang 57 6.5 Tiêu phòng xói cho cống vùng triều 6.5.1 ặc điểm làm việc cống vùng triều Mực nước thượng hạ lưu thường xuyên thay đổi Dòng chảy khỏi cống khuếch tán không B cống < Bkênh HL Mạch động lưu tốc áp lực Điạ chất yếu 58 6.5 Tiêu nng phòng xói cho cống vùng triều ( tiếp) 6.5.2 Các biện pháp công trỡnh để phòng chống xói hạ lưu cống vùng triều Giải pháp thiết kế hệ thống tiêu nng phòng xói sau cống - Dùng hệ thống lưỡi gờ để loại trừ dòng xiên với loại van tự động trục đứng) - Hệ thống ngưỡng đặt sau bể tiêu nng +13.00 Phía sông Phía đồng +2.50 +2.00 1:3 +2.00 -6.00 -5.0 -4.20 -5.0 -6.00 59 6.5.2 Các biện pháp công trỡnh để phòng chống xói hạ lưu cống vùng triều ( tiếp) Giải pháp gia cố hạ lưu cống bị xói a Đổ đá lấp đầy phần hố xói hình thành b Lát mặt khối đá đổ kết cấu mảng mềm - Thảm đá - Các BTCT có neo c Bố trí hố xói dự phòng 60 61 62 63 64 65 66 Thank you for your co-operation 67 [...]... 2 Bố trí cTTN trong đầu mối hồ chứa 2.2 Lựa chọn loại công trình tháo nước 2.2.1 CTTN kiểu hở 2.2.2 CTTN kiểu kín 24 25 26 27 28 29 2 Bố trí cTTN trong đầu mối hồ chứa 2.3 Về bố trí đường tràn dọc 2.3.1 Tuyến tràn dọc 2.3.2 Vấn đề thu hẹp mặt cắt ngang lòng dẫn 2.3.3 Về lựa chọn hình thức đường tháo nước 30 3 tính toán Khả năng tháo nước qua công trình 3.1 Nguyên tắc chung 1 Chọn đúng sơ đồ tính toán... Creager-Oficerov +Dng WES 33 3.3 Khả năng tháo nước qua CTTN kiểu kín 3.3.1 Xi phông tháo lũ Q = 2gH t a).Trường hợp cửa ra không ngập Ht : chênh mực nước thượng lưu và trung tâm mặt cắt ra 1 à= Ki = 1 + i K i2 i b).Trường hợp cửa ra ngập Ht: chênh lệch cột nước thượng hạ lưu = 1 K 2h + i K i2 Kh = h 34 3.3 Khả năng tháo nước qua CTTN kiểu kín 3.3.2 CT tháo lũ kiểu giếng, gáo H H Ht a) Chế độ đập... Nguyên tắc chung 1 Chọn đúng sơ đồ tính toán 2 Xác định đúng các hệ số m , 3 Xác định đúng các điều kiện biên: Mực nước thượng hạ lưu 4 Xét đến yếu tố thời gian trong tính toán 5 Sử dụng các phương tiện tính toán hiện tại 31 3 tính toán Khả năng tháo nước qua công trình 3.2 Khả năng tháo nước của các loại đập tràn Q = n mB 2 g H 3/ 2 0 m = mtc H Theo tài liệu của Liên Xô: H = f ( H/ HTK) : Bảng tra... dụ về hư hỏng CTTN ở Việt Nam Đường tràn Nam Thạch Hãn Đập tràn Thác Bà: Đập tràn Dầu Tiếng 18 Tràn xả lũ hồ Dầu Tiếng 19 1.4 Tiêu chuẩn phòng lũ Bang 1 - 1 Tiêu chuẩn phòng lũ theo Quy phạm Việt Nam qua các thời kỳ Thời gian áp dụng Đối tượng tính toán Tần suất P% ứng với cấp công trình I II III IV V QPVN-08-76 Từ 1977 Lũ thiết kế 0,1 0,5 1,0 1,5 2,0 đến 1990 Lũ kiểm tra TCVN5060-90 Từ 1990 Lũ thiết. .. đến cửa ra H c H b a Hd 0 b).Chế độ chảy qua ống ngắn Q d) Quan hệ Q H của CTTL kiểu giếng 35 3.3 Khả năng tháo nước qua CTTN kiểu kín 3.3.3 Tháo lũ bằng đường hầm hay cống xả sâu Xả lũ khai thác Xả lũ thi công ln H n n H a) ln i b' H b) n ln H ln H hc c) d) Hình : Sơ đồ tính toán khả năng tháo của đường hầm khi chay bán áp 36 ... Đối tượng tính toán Tần suất P% ứng với cấp công trình I II III IV V QPVN-08-76 Từ 1977 Lũ thiết kế 0,1 0,5 1,0 1,5 2,0 đến 1990 Lũ kiểm tra TCVN5060-90 Từ 1990 Lũ thiết kế 1,5 2,0 đến 2002 Lũ kiểm tra TCXDVN285-2002 Từ 2002 Lũ thiết kế > 0,1 - 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 Lũ kiểm tra > 0,02 - 0,04 0,1 0,2 0,5 - Quy phạm Không có 0,1 0,5 1,0 Không có 20 2 Bố trí cTTN trong đầu mối hồ chứa 2.1 Tràn chính, tràn ... lượng xả Tháo nước tự động Tháo nước có điều tiết 1.1.2 Theo đặc điểm kết cấu cách bố trí Đập tràn Đường tràn dọc Đường tràn ngang Xi phông tháo lũ Giếng tháo lũ Tháo lũ kiểu gáo Đường hầm tháo lũ... dẫn 2.3.3 Về lựa chọn hình thức đường tháo nước 30 tính toán Khả tháo nước qua công trình 3.1 Nguyên tắc chung Chọn sơ đồ tính toán Xác định hệ số m , Xác định điều kiện biên: Mực nước thượng... elíp A 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 k r 39 4.2 Thiết kế đường biên công trình theo điều kiện không phát sinh khí hoá 4.2.2 Các mấu gồ ghề bề mặt công trình tháo nước a) Các dạng mấu gồ ghề đặc trưng N