Phụ lục tính toán hồ chứa

CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN THỦY VĂN CÔNG TRÌNH I.DÒNG CHẢY NĂM THIẾT KẾ : Xác định dòng chảy chuẩn (X0 ,Y0 ,Q0 ,W0 ,M0): Trạm/Tháng TR.BỒNG I II III IV 102.2 38.8 49.4 72.9 V VI VII VIII IX X XI XII Xbq 243.2 238.2 213.1 218.5 301.1 801.3 803.9 375.2 3457.8 Dùng tài liệu mưa năm Trạm Trà Bồng để xác định dòng chảy năm thiết kế vị trí công trình đầu mối với diện tích lưu vực : Flv = 3,15 km2 Diện tích hai lưu vực xấp xó nhau, nên sử dụng trung bình cộng để tính lượng mưa trung bình để tính cho lưu vực công trình Lưu lượng trung bình nhiều năm lưu Vực X0 = 3457,8 (mm) Phương trình tương quan :Để xác định Y0 Xác định giá trị Y0 dựa vào phương trình tương quan sau: Y0 =0,86*X0 -514( Sách quy hoạch thuỷ lợi Quảng Ngãi) Với : X0 = 3457,8 (mm) thay vào phương trình ta : Y0 =0,86*3457,8 - 514 = 2459,88(mm) Hệ số dòng chảy trung bình nhiều năm tính : = Y0 = =0,711 X0 Tổng lượng dòng chảy nhiều năm tính : W0 =Y0.Flv =2,45988*3,15 106 = 7,749* 106 (m3) Lượng mưa bình quân dòng chảy năm: Q0 = W0 =0,246(m3/s) Tnàm Mô đun dòng chảy năm : M0= Q0 10 F 78,00 (l/s_km2) Xác định dòng chảy năm thiết kế ứng với tần suất P = 85 % : Xác định hệ số biến đổi dòng chảy Cv , ta dùng công thức kinh nghiệm chung cho tất vùng : Cv = Trong : A 0.4 M (F 1) 0.08 M0: Moâ đun dòng chảy năm (l/s_km2) F : diện tích lưu vực, F = 3,15 (km2) A : Hệ số chọn theo vùng, A = 3.0 Thay giá trị vào phương trình : Cv = (63.96) 0.4 * (3.15 1) 0.08 0.469 - Xác định hệ số thiên lệch Cs : Theo quy phạm C6 -77 lưu vực chưa nghiên cứu Cs = m Cv , với m = Theo giáo trình thuỷ văn ta có công thức : Qp = Kp Q0 Với Kp hệ số tra sách thuỷ văn công trình ứng với tần suất 85% : Bảng tra => Suy : Cv Kp(75%) Kp(80%) Kp(90%) 0.10 0.93 0.92 0.87 0.20 0.86 0.83 0.75 0.30 0.78 0.75 0.64 0.40 0.71 0.66 0.53 0.50 0.63 0.57 0.44 0.60 0.56 0.49 0.35 0.70 0.49 0.42 0.27 0.80 0.42 0.35 0.21 0.90 0.35 0.28 0.15 1.00 0.29 0.22 0.11 1.10 0.24 0.17 0.07 1.20 0.19 0.13 0.05 Kp = 0,533 Q85% =0,533*0,246 = 0,131 (m /s) 6 W85% = Q85%.T = 0,131*31,536 10 = 4,132*10 (m ) Chọn năm điển hình phân phối dòng chảy năm thiết kế vào tháng : Qua kết tính toán người ta chọn mô hình dòng chảy Sơn Giang làm mô hình phân phối hợp lý, phù hợp với thực tế xảy ra, nên ta dựa vào tài liệu để tình cho dòng chảy năm thiết kế với tần suất P=85% : Hệ số phân phối dòng chảy trung bình nhiều năm Sơn Giang: Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Naêm Q(%) 6.9 3.9 3.1 2.4 3.2 3.2 3.0 3.0 6.2 21.4 28.0 15.6 100 Bảng phân phối dòng chảy năm thiết kế vào tháng với Q 75% -_t W75% _t sau: Số ngày 31 28 31 30 31 30 31 31 30 31 30 31 365.0 Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm K 6.9 3.9 3.1 2.4 3.2 3.2 3 6.2 21.4 28 15.6 8.325 0.829 0.468 0.372 0.288 0.384 0.384 0.360 0.360 0.745 2.571 3.363 1.874 0.109 0.061 0.049 0.038 0.050 0.050 0.047 0.047 0.098 0.337 0.441 0.246 0.131 W85%(106m3) 0.291 0.148 0.131 0.098 0.135 0.131 0.126 0.126 0.253 0.902 1.142 0.658 4.141 Kp 0.131 Q85% năm Q85%(m3/s) Q85%Tháng = K*Q85%năm (m /s) Với : W85%Tháng = Q85%Tháng *TTháng (m ) Qua kết tính bảng ta thấy tháng nằm mùa mưa hệ số Kp >1 II TÍNH TOÁN LƯU LƯNG LŨ Tính toán lưu lượng đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế : Theo quy phạm tính toán đặc trưng thuỷ văn thiết kế QPTL C6 - 77 lưu vực có F < 100 km2 ta tính lưu lượng lũ lớn theo phương pháp cường độ giới hạn Qp = Ap .Hp.F (m3/s) Trong : + : Hệ số dòng chảy phụ thuộc vào loại đất,diện tích lưu vực lượng mưa ngày thiết kế = 0.7 (tra bảng -2 QPTL C6 - 77) + Hp:Lượng mưa ngày max ứng với tần suất thieát keá P%,(mm) P 0.01% 0.50% 1.00% 1.50% 2.00% Ximax 1643.6 943.5 827.3 760.5 713.7 2 + F : Diện tích lưu vực (km ), F = 3,15 (km ) + : Hệ số xét đến ảnh hưởng làm nhỏ lưu lượng lũ = (lưu vực ao hồ ) + Ap: Mô đun đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế Theo bảng (4 - 6) ta có quan hệ Ap- s - d s :Thông số địa hình, địa mạo lòng sông s= 1000L 1/ ms J s F / ( H p )1 / L : Chiều dài sông ms :Thông số tập trung nước, ms =7 (tra bảng 4-5) Js : Độ dốc dòng sông chính, Js =8.160/00 F : Diện tích lưu vực, F = 3,15 (km2) d :Thời gian tập trung nước Hệ số d d tra bảng (4-3) phụ thuộc d phân khu mưa rào xác định theo công thức sau : d= (1000bc ) 0.6 0.3 md J d ( H p ) 0.4 Trong : bc : Chiều dài bình quân sườn dốc lưu vực bc = F 1.8.( L L) L : Chiều dài sông L :Chiều dài nhánh sông lưu vực L + L : Chiều dài sông sông nhánh lưu vực Ta có : L = 2,45 (km) F : Diện tích lưu vực, F = 3,15 (km2) Suy : bc = 3.15 1.8 * 2.45 0.71 (m) md :Thông số tập trung dòng chảy phụ thuộc vào tình hình bề mặt sườn dốc lưu vực , md = 0,15 (tra bảng 4-4) Jd : Độ dốc sườn dốc, Jd = 113,380/00 Bảng đặc trưng lưu vực: F(km2) Ls (km) bc Js (0/00) Jd (0/00) ms md 3,15 2,45 0,71 8,16 113,38 0.15 Bảng tính lưu lượng lũ thiết kế (lũ vụ) theo công thức cường độ giới haïn : d d Mp 10 (l/s.km2) s P% Hp 0.01 1643.6 0.7 4.960 49.41 22.406 0.0472 171.14 54.331 0.50 943.5 0.7 6.193 62.90 25.741 0.0417 86.74 27.537 1.00 827.3 0.7 6.528 67.92 26.601 0.0405 73.86 23.446 1.50 760.5 0.7 6.751 71.27 27.167 0.0397 66.57 21.134 2.00 713.7 0.7 6.925 73.88 27.602 0.0391 61.53 19.534 Tổng lượng lũ ứng với tần suất thiết kế : Do diện tích lưu vực nhỏ nên ta áp dụng công thức sau : Wp = 103 .Hp.F (m3).Trong : : Hệ số dòng chảy phụ thuộc vào loại đất, diện tích lưu vực lượng mưa ngày thiết kế = 0.7 (tra bảng -2 QPTL C6 - 77) Hp:Lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế p,(mm) F : Diện tích lưu vực (km2); F = 3,15 (km2) Bảng tính tổng lượng lũ : F (km2) Wp(106m3) 0.7 3.15 3.624 943.5 0.7 3.15 2.080 1.00 827.3 0.7 3.15 1.824 1.50 760.5 0.7 3.15 1.677 2.00 713.7 0.7 3.15 1.574 P% Hp(mm) 0.01 1643.6 0.50 Đường trình lũ: Do lưu vực nhỏ tài liệu đo mưa nên ta chọn đường trình lũ dạng tam giác Dạng đường trình lũ dạng tam giác ta có : Tlũ = 2.W p Q p 3600 Tỷ số thời gian lũ xuống lên : = TX TL Bảng tính đường trình lũ thiết kế (lũ vụ ): ĐƯỜNG QUÁ TRÌNH LŨ THIẾT KẾ P% Hp Qp Wp Tlũ β Tlên Txuống 0.01 1643.6 0.7 171.141 3.6241 11.76 3.92 7.84 0.5 943.5 0.7 86.7410 2.0804 13.32 4.44 8.88 827.3 0.7 73.8550 1.8242 13.72 4.57 9.15 1.5 760.5 0.7 66.5726 1.6769 13.99 4.66 9.33 713.7 0.7 61.5320 1.5737 14.21 4.74 9.47 II DÒNG CHẢY LŨ TIỂU MÃN: Chọn tần suất tính toán : Công trình Hồ chứa nước An Phong nằm vùng nhiệt đới gió mùa, có hai mùa rỏ rệt : - Mùa khô kéo dài từ tháng đến tháng - Mùa mưa từ tháng 10 đến tháng năm sau Trong mùa khô từ tháng đến tháng vào khoảng tháng tháng lượng mưa lớn dần gây trận lũ tiểu mãn, sau nước sông giảm dần từ tháng đến cuối tháng 9, tháng 10 bắt đầu vào mùa mưa thời kỳ lũ vụ Để tính toán cho lũ theo tiêu chuẩn ngành chọn tần suất P = 10% để tính toán Dùng trạm thuỷ văn: Tại công trình số liệu đo xác nên việc tính toán lưu lượng lũ tiểu mãn tháng T4 - T6 phải dựa vào tài liệu đo mưa trạm Quảng Ngãi Tính toán lưu lượng lũ: Do tài liệu đo không xác nên ta áp dụng công thức cường độ giới hạn để tính toán mưa ngày lớn lũ tiểu mãn tháng tháng : Ta có : Qp = Ap .Hp.F (m3/s) Trong : : Hệ số dòng chảy phụ thuộc vào loại đất,diện tích lưu vực lượng mưa ngày thiết kế = 0.7 (tra baûng -2 QPTL C6 - 77) Hp: Lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế p,(mm) F : Diện tích lưu vực (km2), F =3,15 (km2) : Hệ số xét đến ảnh hưởng làm nhỏ lưu lượng lũ = (lưu vực ao hồ ) Ap: Mô đun đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế Bảng tính lưu lượng lũ thiết kế ( lũ tiểu mãn ): TÍNH TOÁN DÒNG CHẢY LŨ TIỂU MÃN d 10 186.8 0.80 d 11.838 118.79 s 38.59 0.03055 14.38 Mp103 (l/s-km2) 4.566 Tổng lưu lượng lũ: Diện tích lưu vực nhỏ nên ta áp dụng công thức sau để tính toán : Wp = 103 .Hp.F (m3) Trong : : Hệ số dòng chảy phụ thuộc vào loại đất,diện tích lưu vực lượng mưa ngày thiết kế = 0.7 (tra bảng -2 QPTL C6 - 77) Hp:Lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế, p%(mm) F : Diện tích lưu vực (km2), F = 3,15 (km2) Suy : Wp = 103 .Hp.F =103*0,7*186.8*3,15 = 0,471*106 (m3) CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THUỶ NÔNG I GIỚI THIỆU VỀ KHU TƯỚI 1.Vị trí khu tưới : + Khu tưới vùng dự án có vị trí địa lý vào khoảng : 0 - 108 30’48’’ - 108 30’40” : - 14015’1” - 14014’30” Kinh âäü Âäng : Vé âäü Bàõc Cây trồng cấu trồng, diện tích trồng : Sau Dự án Nâng cấp, sửa chữa Chứa Nước An Phong xây dựng xong cấp nước tưới cho đất nông nghiệp vấn đề cấu trồng có nhiều thay đổi tập quán sản xuất Nhưng phương án phù hợp trồng lúa trồng mía Lúa sản xuất vụ :lúa Đông Xuân lúa Hè Thu với diện tích phân phối sau : TT Loại trồng Diện tích Đơn vị Lúa Đông Xuân 70.0 Lúa Hè Thu 65.0 Mía 17.0 => Ftưới = 82 (ha) 3.Mưa thiết kế X85% : - Tính toán mưa năm thiết kế ta dùng số liệu trạm Trà Bồng để tính toán cho lưu vực hồ An Phong Trạm/Tháng TR.BỒNG I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Xbq X85% 102.2 38.8 49.4 72.9 243.2 238.2 213.1 218.5 301.1 801.3 803.9 375.2 3457.8 2622.8 - Lượng mưa 85% năm lưu vực: X85%năm = 2622,8 mm - Xác định hệ số Kp ứng với tần suất P=85% XP85%=Xbq*Kp85% Với Kp85% = X 75% Xbq X85%(mm) 2622,8 Xbq(mm) 3457,8 K85% 0,758 - Phân phối lượng mưa theo tháng sau: Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Naêm X(mm) 102.20 38.80 49.40 72.90 243.20 238.30 213.10 218.50 301.10 801.30 803.90 375.20 3458.0 184.46 180.74 161.63 165.73 228.38 607.76 609.74 284.58 2622.8 0.758 K85% X85% 77.52 29.43 37.47 55.29 II CHẾ ĐỘ TƯỚI Hệ số tưới: Khu tưới nằm phía Bắc Trà Khúc cơng trình ta tham khảo hệ số tưới Thạch Nham HỆ SỐ TƯỚI Khu tưới phía Bắc Trà Khúc q lúa = 1,39 l/s/ha q màu = 0.46 l/s/ha Mức tưới Khu tưới nằm phía Bắc Trà Khúc cơng trình ta tham khảo mức tưới Thạch Nham Tháng 10 11 12 Thời đoạn 3 3 3 3 3 2 Đổi Tháng 10 10 11 10 10 10 10 11 10 10 10 10 10 11 10 10 10 10 10 11 10 10 11 10 10 10 10 10 11 10 10 10 10 10 11 Vụ Đ Xuân (mm) 85.90 24.60 28.60 25.90 29.60 23.50 30.60 29.50 31.40 5.80 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 43.10 116.50 116.10 Vụ Hè thu (mm) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.40 116.00 120.10 131.80 106.70 40.70 38.20 34.90 33.40 36.80 33.90 32.80 5.90 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Mía (mm) 1.60 17.70 17.80 12.70 12.90 2.40 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.70 24.20 24.20 32.30 34.90 39.80 39.20 37.80 36.80 40.60 39.10 40.10 28.50 5.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 1m3/ha=10mm Thời đoạn Vụ Đ Xuân Vụ Hè thu Mía ... việc tính toán điề u tiết tháng Hồ An Phong Riêng tháng mùa lũ Hồ Vónh Tuy có thừa, lượng nước thừa tính toán cân đối lưu lượng xả xuống Hồ An Phong Tài liệu dùng cho tính toán điều tiết hồ chứa: ... 85% (đã tính toán phần thuỷ văn) + Quá trình dùng nước (phần tính Thuỷ Nông phục vụ cho công nghiệp dân sinh ) + Các đường đặc tính hồ chứa (Z - F) ,(Z - V) b Tính tổn thất dòng chảy hồ chứa :... chết hồ chứa (MNC): Xem phần tính toán thuỷ văn ta xác định MNC=19,53m Dung tích chết Wc=96,14x103 m3 Xác định dung tích hữu ích hồ chứa mực nước dâng bình thường (MNDBT) : a Nguyên tắc tính toán