Nối tiếp nội dung phần 1 cuốn sách Đập tràn thực dụng do PGS.TS. Trần Quốc Thưởng chủ biên, phần 2 giới thiệu các kiến thức về dòng chảy lưu tốc cao, tiêu năng dòng phun và xói hạ lưu tràn xả lũ. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Chương II: DÒNG CHẢY LƯU TỐC CAO Chương giới thiệu dòng lưu tốc cao qua đập tràn tháo lũ, đồng thời nêu ví dụ xác định thơng số thiết bị thơng khí thực nghiệm §II.1 KHÁI QUÁT I Ý nghĩa dòng lưu tốc cao Những năm vừa qua, yêu cầu phát triển dân sinh kinh tế, nhiều cơng trình thủy lợi, thủy điện lớn nước ta thiết kế xây dựng Với cơng trình vận hành điều kiện cột nước chênh lệch lớn khơng mặt đập tràn, dốc nước mà nen hay cống xả lũ dẫn dịng thi cơng lưu tốc dịng chảy đạt từ 18,0m/s÷37.0m/s Có thể kể đến cơng trình: - Về đập tràn xả lũ, lưu tốc vùng mũi phun đạt từ 25m/s÷35m/s gồm có: + Đập tràn thủy điện Bản Vẽ, + Đập tràn thủy điện Sê San 3, Sê San 4, + Đập tràn thủy điện sông Tranh 2, + Đập tràn Bản Chát, + Đập tràn thủy điện Huội Quảng, + Đập tràn thủy điện Sơn La, + Đập tràn thủy điện Bình Điền v.v - Về dốc nước: dịng chảy dốc nước số đập tràn có lưu tốc lớn từ 18m/s ÷ 35m/s, như: + Dốc nước đập tràn thủy điện KaNak, + Dốc nước đập tràn hồ chứa nước Cửa Đạt, + Dốc nước đập tràn thủy điện Tuyên Quang, + Dốc nước đập tràn thủy điện Sơn La, + Dốc nước đập tràn thủy điện Hồ Bình - Về nen cống xả lũ dẫn dịng thi cơng, có lưu tốc dịng chảy nen hay cống lớn từ 18m/s÷ 25m/s, như: + Tuy nen xả lũ thi công thủy điện Bản Chát, + Tuy nen xả lũ thi công thủy điện Tuyên Quang, + Tuy nen xả lũ thi công hồ chứa nước Cửa Đạt, + Tuy nen xả lũ thi công thủy điện Huội Quảng, + Cống xả lũ thi công thủy điện sông Tranh 2, + Cống xả lũ thi công thủy điện Sơn La v.v Theo tài liệu nghiên cứu nước giá trị lưu tốc dịng chảy vượt q 18m/s có khả xuất khí thực; lưu tốc dịng chảy tăng đến 30m/s mức độ khí thực ước tính tăng lên 17 lần, lưu tốc tăng đến 40m/s mức độ khí thực tăng lên đến gần 100 lần Hiệu suất khí thực lưu tốc thành tỷ lệ thuận với số mũ 5÷7 lần Khi phát sinh dịng chảy có lưu tốc cao khơng gây tượng khí thực mà gây mạch động lưu tốc, mạch động lưu tốc lớn, gây rung động công trình Do từ thập kỷ 50÷60 kỷ 20 nhiều nhà thủy lực ý đến việc nghiên cứu dịng chảy có lưu tốc cao; kể đến, như: - Rouse, H.Siao, T.T and Nagaratnam: “Turbulence Characteristic of the Hydraulic Jumps” Trans.A.S.C.E.1959 - “Hydrraulic Design of Stilling Basins and Energy Dissipators” U.S.Department of the interior Bureau of Reclamation 1963 - Lý Tơng Bích “Nghiên cứu dịng phun xa ngưỡng phun dòng chảy lưu tốc cao ” tạp chí thủy lợi Trung Quốc số năm 1963 (tiếng Trung) - “Dòng chảy lưu tốc cao”Phịng nghiên cứu thủy cơng Viện Khoa học Thủy lợi Trung Quốc (tài liệu dịch) nhà xuất thủy lợi 1958 Để tránh tượng khí thực phá hoại, biện pháp truyền thống là: Khi thiết kế chọn hình dạng mặt thoát nước hợp lý; khống chế độ phẳng lồi lõm mặt nước thi cơng sử dụng vật liệu có tính chống xâm thực Trên thực tế chứng minh dịng chảy có lưu tốc đạt tới gần 40m/s biện pháp truyền thống khó tránh khí thực phá hoại Gần 30 năm Trung Quốc số nước tiến hành đề tài nghiên cứu trộn khí giảm khí thực; xây dựng loạt cơng trình trộn khí giảm khí thực giải pháp có hiệu kinh tế – kỹ thuật Khắc phục tượng khí thực làm giảm bớt mạch động lưu tốc rung động cơng trình Năm 1960 lần ứng dụng biện pháp trộn khí giảm khí thực thực sửa chữa mặt cắt thoát nước lỗ tháo lũ đập Đại Cát Ly (Mỹ) Sau sửa chữa cơng trình vận hành 10.000giờ chứng tỏ mặt thoát nước sau sửa chữa khơng phát sinh khí thực; sau tiếp tục ứng dụng cho cơng trình tháo lũ đập Hồng Vỹ (Yellow dam) đập Cách Lâm Hiệp Mỹ, nen tháo lũ đập Mai Ca (Canađa) Trung Quốc năm 1976 lần đầu ứng dụng thiết bị thơng khí giảm khí thực vào đường hầm tháo lũ cơng trình Phùng Gia Sơn, sau ứng dụng vào nen xả lũ cơng trình hồ chứa nước: Thạch Đầu Hà, U Giang Độ, Đồng Giang v.v gần 20 cơng trình, chiếm khoảng 1/4 số cơng trình ứng dụng giới, chứng minh hiệu tốt Vừa qua cụm đầu mối thủy lợi Tiểu Lang Đế nằm dịng sơng Hồng Hà cơng trình đập đá đổ cao 167m, để giải vấn đề khí thực phá hoại đoạn chảy hở cơng trình nen xả lũ có dịng chảy lưu tốc cao lại mang bùn cát, thiết kế dùng biện pháp trộn khí kết hợp với việc chọn vật liệu chống mài mòn Theo tài liệu đo đạc số cơng trình thực tế ngồi nước cho thấy: cơng trình xả lũ có cột nước H>30m, tượng khí thực dịng lưu tốc cao phá hoại cơng trình phổ biến Theo quy định chung giải pháp chống khí thực thích ứng với trường hợp v22÷26m/s nên bố trí biện pháp trộn khí II Một số cơng trình bị hư hỏng xâm thực Trong cơng trình thủy lợi, thủy điện lớn dịng chảy có lưu tốc cao thường gặp cơng trình: + Cống nen xả lũ dẫn dịng thi cơng, nen xả lũ thường xuyên + Dòng chảy vùng mũi hắt đập tràn thân đập tràn lớn + Dòng chảy dốc nước sau đập tràn tháo lũ Khi lưu tốc dòng chảy đạt đến giá trị từ 18m/s trở lên mặt cơng trình gây tượng bất lợi kết cấu vật liệu cơng trình, là: + Hiện tượng rung động phát sinh tiếng ồn + Hiện tượng xâm thực ăn mòn loại vật liệu bảo vệ mặt cơng trình + Hiện tượng xâm thực phá hoại kết cấu bê tơng; có khơng trường hợp cơng trình thực tế bê tơng bị phá hoại phạm vi lớn Dưới xin nêu số ví dụ ngồi nước Ở nước + Tràn xả lũ hồ chứa nước Núi Cốc, Thái Ngun Cơng trình bắt đầu đưa vào sử dụng năm 1982 với QTK (P=0.5%) = 830m3/s, Btr = 24m, chiều dài dốc nước 20m, độ dốc i=0.125 Sau 22 năm khai thác sử dụng dốc nước mũi phun xuất hiện tượng xâm thực khí thực + Đường tràn Nam Thạch Hãn, Quảng Trị Tràn thi cơng từ năm 1978, có ngưỡng đỉnh rộng, nối tiếp sau dốc nước Tháng 10/1983 tràn xả lưu lượng 7.000m3/s, kết ngưỡng dốc nước tràn bị hư hỏng nặng Trên mặt tràn quan sát thấy nhiều chỗ lớp vữa xi măng bị bong trơ lại sỏi, nhiều chỗ trơ cốt thép han gỉ, có chỗ bê tơng bị xói sâu xuống 0.2÷0.3m Đó khí thực + Tràn xả lũ hồ chứa nước Kẻ Gỗ Cơng trình đưa vào khai thác sử dụng từ năm 1987, với Q0.5% = 1080m3/s, Btr =20m, hình thức xả sâu, ngưỡng kiểu đập tràn thực dụng, điều tiết cửa van cung, chiều dài dốc nước L=39.5m, độ dốc i=0.1 Sau 20 năm khai thác sử dụng, cơng trình phát huy tốt nhiệm vụ điều tiết xả lũ mùa lũ Qua khảo sát thực tế phần mũi phun tạo thành lỗ với chiều sâu 2÷5cm bị lộ cốt thép ngồi xem hình 2.1 Hình 2.1 Bê tơng mũi phun tràn Kẻ Gỗ bị phá hoại Ở nước + Đập tràn thủy điện Brask, Liên Xơ Cơng trình xây dựng năm 1960 so với lưu lượng đơn vị thiết kế q=30.5 (m3/s.m) Đập tràn có 10 khoang khoang, có chiều rộng B=18m, Q=5490m3/s, lưu tốc mũi phóng vmp = 35m/s Bán kính cong chân đập: R=15m; góc mũi hất α= 35° Sau số năm vận hành, tràn bị xâm thực bê tông bị phá hoại gần cuối thân tràn mũi phun hình 2.2 1 0 V ï n g b ê tô n g b ị p h h o i -2 - 0 1 Hình 2.2 Mặt cắt ngang đập tràn Brask + Đập tràn thủy điện Yên Đồng Hiệp, Trung Quốc Mố tiêu bể tiêu năng, xâm thực phá hoại kết cấu bê tơng mố hình 2.3 Hình 2.3 Bê tơng mố tiêu tràn n Đồng Hiệp bị phá hoại + Tuy nen xả lũ thủy điện Lưu Gia Hiệp, Trung Quốc Bê tông đoạn cuối nen xả lũ thủy điện Lưu Gia Hiệp - Trung Quốc bị phá hoại hình 2.4 Hình 2.4 Bê tông cuối nen xả lũ thi công Lưu Gia Hiệp bị phá hoại + Đập tràn thủy điện Guri, Vênêzla Cơng trình xây dựng năm 1982 với lưu lượng đơn vị thiết kế q=150m3/s.m Chiều rộng tràn B=40m; Q=6000m3/s Lưu tốc mũi phóng vmũi = 41m/s; bán kính cong chân đập R=18m Sau số năm vận hành tràn bị xói thân tràn hình 2.5 270.0 250.2 233.25 Vùng bê tông bị phá hoại 140.0 110.0 Hình 2.5 Mặt cắt ngang đập tràn Guri Qua số ví dụ cơng trình bị hư hỏng trên, thấy vấn đề dòng chảy lưu tốc cao cần quan tâm nghiên cứu Những vấn đề nêu lưu tốc, áp suất có liên quan tới dịng lưu tốc cao §II.2 MẠCH ĐỘNG LƯU TỐC Trong cơng trình thủy lợi, thủy điện lớn, cơng trình làm việc với cột nước cao dịng chảy qua thân tràn, dốc nước, mũi phun, bể tiêu đoạn sông sau công trình thường dịng chảy rối, lưu tốc dịng chảy lớn, áp suất cao v.v Chính kết cấu độ rối khống chế chuyển động theo thời gian dòng chảy, quy luật sức cản đặc tính động lực có ý nghĩa thực tế cơng trình tiêu năng, trộn khí (hàm khí), khí thực, rung động v.v Để người thiết kế có số liệu tin cậy đưa vào tính tốn kết cấu cơng trình, như: Chiều dày đáy dốc nước, chiều dày đáy mũi phun cần phải biết mạch động lưu tốc áp suất mạch động để tính tốn xác định lực neo cố I Phương pháp Reynol Trong nghiên cứu kết cấu dòng rối theo phương pháp Reynol, đem lưu tốc điểm dòng chảy phân thành ba thành phần u, v, w; áp lực p dùng tham số vật lý khác có liên quan biểu thị “Trị số bình quân theo thời gian” “trị số mạch động” có nghĩa: v = v + v' ; ω = ω + ω’; u = u + u' ; p = p + p’; (2.1) Thông số “Trị số mạch động” lượng sóng dao động trị số bình quân theo thời gian Nó đặc trưng cho q trình động thái dịng chảy chuyển động; trị số u , v , ω , p trị số bình quân thống kê theo thời gian (tức kỳ vọng số học), dùng ký hiệu E[u, v, ω, p ] để diễn tả trạng thái trình diễn ra, thống kê tập hợp bình quân theo E[u, v, ω, p ] = u, v, ω, p = Lim T →∞ thời gian thay cho bình 1T [u, v, ω, p ]dt T ∫0 quân (2.2) u(t) u'(t) u t Hình 2.6 Sơ đồ trị số mạch động trị số bình quân theo thời gian Để thu bình qn thời gian phịng thí nghiệm dùng thiết bị đo đạc thông thường pitô ống đo áp tĩnh, lượng mạch động dòng rối đo điểm khác không gian thời gian; kết thu không giống nhau, hàm tuỳ thuộc vào thời gian khơng gian Do lượng cần có thiết bị chuyên dùng để đo dùng phương pháp luận xác suất để nghiên cứu Trong nghiên cứu thí nghiệm đặc trưng dòng rối, việc nghiên cứu lưu tốc mạch động quan trọng Vì tiêu quan trọng biểu thị đặc trưng động lực dòng rối, giá trị nhỏ lực cản dịng chảy động đặc tính khác ảnh hưởng lớn Mạch động lưu tốc ảnh hưởng đến đặc tính dịng rối thơng qua “ứng suất Reynol” Dưới xin dùng tính vật lý trực quan để nêu vấn đề Như hình 2.7 khối lượng chất lỏng v, cắt vi nguyên tố động lượng chất lỏng theo phương x suất khối lượng dòng chảy ρudydz nhân với lưu tốc u, tức là: dkx-x=ρu2dydz= ρ( u + u’)2dydz = ρ( u +2 u u’+u’2)dydz Lấy trị số thống kê bình quân thời gian được: 2 dk x−x =E[dkx-x]= ρ( u +2 u u' + u' )dydz Từ định nghĩa: u' =E [u’]= ta có: dktbx-x=[(utb)2+ utb’2 ]dydz (2.3) T '2 u dt T ∫0 u' = E[u’2]=limT→∞ (2.4) Phương trình (2.4) phương sai phân mạch động lưu tốc Từ phương trình (2.3) cho thấy: Nếu dòng chảy rối đo lưu tốc áp suất bình qn thời gian, tính nhớt lại khơng đơn độc phát sinh ảnh hưởng đến trị bình quân thời gian, mạch động lưu tốc gây ảnh hưởng phụ đến thông lượng động lượng ρutb’2dydz Cũng suất khối lượng dòng chảy ρ(vtb+v’)dydz lưu tốc u=utb+u’ theo phương x sản sinh thông lượng động lượng là: ) ( dk xy = ρ u v + u ' v ' dxdz Lấy trị số thống kê bình qn thời gian ta có: ( dk xy = ρ u v + u ' v ' dxdy ) [ ] u ' v ' = E u ' v ' = Lim T →∞ (2.5) 1T ' ' u v dt T ∫0 (2.6) ω = ω + ω' dx v = v + v' dz z v dy u = u + u' y x Hình 2.7 Sơ đồ tính thơng lượng động lượng tác dụng vào vi nguyên tố chất lỏng thể tích khống chế Đem lực phụ gia tăng mạch động lưu tốc gây tác dụng vào vi nguyên tố gọi “ứng suất Reynol” Hạng mục “ứng suất nén” σxx= − ρ u ' , hạng mục “ứng suất cắt” τ xy = − ρ u ' Cũng suy luận vậy, mạch động lưu tốc sinh hiệp phương sai, có ứng suất Reynol phân biệt là: σ xx = −ρu '2 ; σ yy = −ρv '2 ; τ xx = τ yx = −ρu ' v ' ; σ zz = −ρω'2 τ yz = τ zy = −ρ v ' ω' ; τ xz = τ zx ⎫ ⎪ ⎬ = −ρω' u ' ;⎪⎭ (2.7) Dựa theo cơng thức (2.7) ước tính định tính ứng suất Reynol ứng suất nhớt Nếu mạch động lưu tốc u’, v’; trị số lưu tốc bình quân u 3% sinh ứng suất Reynol gần 0.001 × ρ u Đối với đường ống mà nói gradient lưu tốc suất nhớt μu d u (d đường kính ống), ứng d thì: ứng suất Re/ứng suất nhớt ≈ 0,001ud ν =0.001Re Trong công thức (2.8): ν hệ số nhớt động học, Re = (2.8) ud số Reynol Khi ν Re = 105 từ cơng thức (2.8) rút tỷ số 100 Từ cho thấy ứng suất Re so với ứng suất nhớt lớn nhiều Khi số Re thật lớn ảnh hưởng ứng suất nhớt không đáng kể; tức chuyển động dòng rối ảnh hưởng ứng suất Re chiếm địa vị chủ yếu Cho nên nghiên cứu đặc tính dịng rối việc đo mạch động lưu tốc có ý nghĩa chỗ: + Nghiên cứu ứng suất Reynol phân bố động rối không gian + ứng suất Re điểm trường dòng chảy động rối sản sinh nào, tiêu tán từ điểm đến điểm khác có quy luật di chuyển biến đổi + Nghiên cứu kích thước xốy khác ứng suất Re sinh ra, tiêu tan di chuyển biến đổi theo quy luật + Nghiên cứu ứng suất Re động rối từ xoáy với kích thước sang xốy có kích thước khác quy luật di chuyển biến đổi Tóm lại thơng qua nghiên cứu nhằm biết đầy đủ kết cấu dòng rối, hiểu sâu nhận thức quy luật chuyển động dòng chảy để giải vấn đề thực tế Trong công thức (2.7) có ẩn số Re, cộng với u, v, ω, p, sẵn có ẩn số cần tìm 10 mà phương trình vi phân chuyển động dịng rối có phương trình (3 phương trình động lượng, phương trình liên tục) Nếu muốn đường tốn học tìm lời giải phương trình vi phân dịng rối khó khăn Do trước mắt để nghiên cứu dịng rối chủ yếu dựa vào thực nghiệm Trong phịng thí nghiệm đo mạch động lưu tốc thống kê đặc trưng việc khó khăn phức tạp Để đo có lưu tốc kế sợi nhiệt, lưu tốc kế quang điện phát triển đầu đo lưu tốc điện tử: E30, E40 PES II Thống kê đặc trưng mạch động lưu tốc Mạch động lưu tốc dòng rối q trình ngẫu nhiên, sóng phổ hình 2.8 Vì vậy, đặc trưng thống kê chuỗi tham số để xác định 20 u' u';ν' (cm/s) 18 16 14 ν' 12 10 0.5 1.0 t(s) Hình 2.8 Sóng phổ mạch động lưu tốc Thống kê đặc trưng trị số biên độ mạch động lưu tốc Đặc trưng biên độ mạch động lưu tốc dùng xác suất P tất biên độ xuất để diễn tả, tức dùng phân bố xác suất để thể Trong kênh hở nhám thô, mạch động lưu tốc hướng ngang hướng đứng dòng lưu tốc cao u’, v’ phù hợp luật phân bố thái Person III hình 2.9 Vì vậy, tham số thống kê số học kỳ vọng phương sai dùng để đặc trưng cho mạch động lưu tốc Theo định nghĩa lượng mạch động đại lượng vật lý lượng dao động sóng giá trị trung bình theo thời gian, nên trị số học kỳ vọng khơng (0) Cịn phương sai (đặc biệt sai số quân phương) biểu thị cường độ lưu tốc mạch động, đại lượng quan trọng Nếu dùng lưu tốc động lực u * = τ0 (τ0 lực ρ '2 u ma sát đáy, ρ khối lượng riêng nước) làm chuẩn, cường độ rối u* '2 c u* phụ thuộc vào độ sâu tương đối Z/δ1 (δ1 độ dày chuyển dịch tầng biên, δ1 = − u cp u max , u cp lưu tốc bình quân mặt cắt) mà thay đổi theo kết số thực nghiệm hình 2.10 thực đo có số sai khác định Để cho việc tính tốn phù hợp thực tế nước nhiều tác giả bắt tay từ phương pháp thực nghiệm dựa sở lý thuyết kinh nghiệm, đưa số cơng thức tính tốn theo kinh nghiệm Trong quy phạm ta dùng công thức Liên Xô cũ ϕ v sin β cos β + v cos β v sin β + 2g (p + h ) LP = g (3.9) Trong đó: β - góc hất mũi phun v - lưu tốc mũi phun h - độ sâu mũi phun p - chênh lệch từ mũi phun đến mặt nước hạ lưu Trung Quốc có nhiều đơn vị cá nhân nghiên cứu đề xuất công thức thực nghiệm tính chiều dài phun xa, như: Viện nghiên cứu Thủy lợi Tây Bắc, Viện nghiên cứu Khoa học Thủy lợi tỉnh An Huy… Một số công thức thực nghiệm thống kê bảng 3.6 T T Tác giả Viện thiết kế Trường Sa Bảng 3.6 Tính chiều dài dịng phun Ghi Biểu thức tính tốn L θ - góc mũi hất (°) Zc - đầu nước tính từ mặt nước thượng lưu đến cuối mũi hất (m) Z - cột nước từ thượng lưu đến điểm tính chiều dài dịng phun (bao gồm cột nước v tiến gần) θ - góc mũi hất (rad) Z ⎞ ⎛ ⎜ 0,935 + 0,024θ − c ⎟ Z ⎟Z L=⎜ c ⎜ ⎟ 0,007 + 0,25 ⎜ ⎟ ⎝ ⎠ phạm vi ứng dụng: 0,5≤ Zc ≤0,90 Z 15°≤ θ ≤45° Khi 5≥ Rθ ≥1 L = q / 0,04 Rθ + 0,1 0,026 Rθ + 0,065 Z Pf Fr4 / Khi 10≥ Rθ ≥5 Viện Khoa học Thủy lợi Tây Bắc L = q / 0,07Rθ − 0,2 Z' 0,05Rθ − 0,1 + Pf Fr3 / 3.Khi 15≥ Rθ ≥10 L = q / 0,093Rθ − 0,6 Fr2 / Z' 0,06 Rθ − 0,4 + Pf Ghi chú: Pf - cao độ đập tràn (m) Fr2 = v 2c -giá trị Fr2 gh c cuối mũi hất h' c = η 0,886 q 2gZ' h c = h' cos θ - độ sâu dịng chảy vng góc với mũi hất (m) η= 1 − 0,015 Rθ Lmin- khoảng cách mép lưỡi nước (m) q- lưu lượng đơn vị (m3/s.m) h- cột nước đỉnh tràn (m) Chươn g Phúc Nghĩa L = sin θ Z ( P + T ) R - bán kính cong mũi hất (m) Z’- chênh cao từ đỉnh đập đến đỉnh mũi hất (m) T- chiều sâu xói lớn tức từ mặt nước hạ lưu đến đáy hố xói (m) Z- chênh lệch mực nước thượng hạ lưu (m) P- chênh lệch độ cao từ mũi hất đến mặt nước hạ lưu (m) θ - góc mũi hất (°) θ - góc mũi hất (°) Zc - chênh lệch độ cao từ L = 1,9 Z c sin 2θ đỉnh mũi hất đến mặt nước thượng lưu (m) k - hệ số hiệu chỉnh 2 v sin θ cos θ + v c cos v c sin θ + 2gp p - chênh lệch độ cao từ L=k c g mũi phun đến mặt nước hạ lưu (m) k = L thực đo/L lý thuyết g - gia tốc trọng trường Khi dịng pha k = 0,92 (m/s2) Khi dòng phun khuếch tán cửa Z- chênh lệch mực nước máng tháo nước thượng hạ lưu (m) 0,105 vc - vận tốc trung bình ⎛ gZp ⎞ Viện ⎟ k = 1,05⎜ cuối mũi hất (m/s) ⎜ q ⎟ Khoa học ⎠ ⎝ Hc - cột nước mũi Thủy lợi gZp hất (m) ≥ k >1 An Huy q θ - góc hất (°) Phạm vi ứng dụng cho Khi dòng phun máng treo: 0, 075 trường hợp bên: ⎞ ⎛ E.A.El eva Toroki gZp ⎟ k = 0,78⎜ ⎜ q ⎟ ⎠ ⎝ gZp ≥ 1,3 k >1 q gZp ≤ 1,3 k ≤ q v 2c = 9,15 − 27,2 gh c v 2c = 12∼58 gh c v 2c = 13∼47 gh c Dưới số liệu so sánh tính theo cơng thức chiều dài thực đo ngồi trường Bảng 3.7 Chiều dài dịng phun theo tính tốn thực đo Tình hình xả lũ Chiều dài phun tính tốn (m) thực tế L Cơng Đơn CT CT CT Theo CT Chênh vị lưu phu thức Tên Nă (2) (3) (4) đạn đạo cột (1) lượng n cơng m thực nước trình qua Viện Việ Chươ đo thượng mũi Eleva Xem ghi Xem ghi n Trườ n ng (m) hạ lưu phun Torok ở trắc ng Tây Phúc (m) (m /s i dưới Sa Bắc Nghĩa m) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) Thạch 197 67,05 84,8 133 138,8 81,4 133,2 98,8 133,6 135,5 Khê Phong 195 64,96 38,2 110 122 98 96,7 102,2 106,0 Mãn Song 196 45,9 34,59 80 78,2 39,8 82,8 46,0 77,7 80,3 Hàn Miếu 196 Thủy 21,95 17,75 43 41,2 32,6 52 20,5 44,4 46,0 Phủ Hằng 197 57,25 48,3 94 93,5 118 55,8 96,5 96,5 Nhân Sông 196 Thượ 45,68 46,1 80 86,6 84,5 55,5 83,7 83,1 ng du Ghi chú: Cột 10 11 tính chiều dài phun xa theo cơng thức đạn đạo; Hệ số lưu tốc ϕ1 mặt cắt mũi phun: cột 10 tính theo cơng thức Từ Canh Hằng; cột 11 tính theo cơng thức Viện thủy điện Hồ Nam (xem bảng 3.1) §III.5 ÁP LỰC MẠCH ĐỘNG Ở VÙNG DÒNG CHẢY RỐI MẠNH áp lực mạch động vùng chảy rối mạnh hình thành từ nước nhảy dịng phân ly, có liên quan tới rung động ổn định tường hướng dòng đáy bể tiêu có quan hệ tới lực động đá hố xói trạng thái khí hố tức thời tách dịng Trong vùng chảy rối mạnh dòng rối phát triển đầy đủ, nguồn áp lực mạch động tác dụng “rối động - rối động” gây Do ∇ p ~ ' ∂ ui' u 'j ∂xi ∂x j (3.10) Tức cường độ áp lực mạch động có liên quan tới cường độ rối, W.Heisenberrg số tác giả từ giả thiết hướng đồng tính rút ra: p '2 = λρu '2 (3.11) Trong giá trị λ theo thực nghiệm tác giả có khác nhau, khoảng từ 0.6÷0.7 Thực tế vùng dịng rối mạnh, ước tính cường độ rối áp lực mạch động I Áp lực mạch động đáy vùng nước nhảy áp lực mạch động đáy khu nước nhảy chuyển động tùy xoáy nước mạnh khu nước nhảy tạo nên, trị số quân phương áp lực mạch động khu nước nhảy hàm số số Fr, độ ngập η khoảng cách x theo trục tung (vấn đề dòng chảy hai chiều), nên: k 'p = ⎛ x ⎞ ⎟ = f ⎜⎜ Fr; η; h ⎟⎠ ⎝ ρu p '2 (3.12) Trong đó: kp’- Hệ số cường độ áp lực mạch động, Fr - số Frút trước nước nhảy, Fr = u1 gh , u1 - Lưu tốc trung bình thời gian trước nước nhảy, g - Gia tốc trọng lực, η - Độ ngập, η=h2/h1, h2 - Chiều sâu nước đuôi hạ lưu (khi nước nhảy tự h2 chiều sâu thứ nước nhảy) Hình 3.10 kết thí nghiệm số kp’của nước nhảy tự (nước nhảy hoàn chỉnh) nước nhảy ngập Va-li-ép LátKe; bảng 3.8 kết thí nghiệm khu nước nhảy áp Đu Han Từ kết cho thấy, trị số kp’ đáy nước nhảy tự so với nước nhảy ngập lớn hơn, có xu tăng lên Fr tăng lên Bảng 3.8 Tham số thống kê áp lực mạch động vùng nước nhảy Số Fr mặt cắt Hệ số cường độ Mô men Mô men trước nước nhảy mạch động áp lực trung tâm bậc trung tâm bậc ba bốn σ Fr1 μs/σ2 μs/σ k = ρu p 12 4.7 0.080 0.41 4.71 5.9 0.082 0.38 4.41 6.6 0.085 0.38 4.58 Ghi chú: Mô men trung tâm bậc 2: ∞ μ2 = σ = p = ∫ p(u )u du '2 (3.14) Mô men trung tâm bậc 3: μ 3= ∞ ∫ p(u )u du (3.15) Mô men trung tâm bậc 4: μ 4= ∞ ∫ p(u )u du (3.16) [P(u) hàm số mật độ xác suất] Mật độ phổ áp lực mạch động đáy khu nước nhảy hình 2.14 Kích thước khơng gian cịn chưa có tài liệu thực nghiệm tương đối hoàn chỉnh II Áp lực mạch động đáy hố xói sau dịng phun khuếch tán Lưỡi nước dòng phun sau đổ vào lớp nước đệm, nhiễu động khuếch tán đáy gây áp lực mạch động, đề cập tới kết cấu nội dịng chảy hố xói với phát triển ổn định Trước mắt tài liệu nghiên cứu mặt cịn tác giả An Vân Châu -Nhật Bản kết hợp đỉnh tràn đập vịm (thí nghiệm máng kính) tiến hành nghiên cứu lưỡi nước tự rơi xuống lớp nước đệm hạ lưu lòng sông gây áp lực thủy động (bao gồm trị số bình quân theo thời gian trị số mạch động) kết cấu dịng chảy thí nghiệm hình 3.10 Hình 3.10 Sơ đồ khuếch tán dịng phun hố xói Kết điển hình thí nghiệm rút sau: (1) Đặc tính cường độ mạch động khu dịng phun đáy lịng sơng hình 3.11; hình 3.12 hình 3.13 (2) Mật độ phổ hình 3.14 (3) Kích thước khơng gian mạch động áp lực hình 3.15 Hình 3.11 Giá trị áp lực thủy động bình quân thời gian mạch động cường độ phân bố dọc theo đáy hố xói Hình 3.12 Tỷ số cường độ mạch động áp lực thủy động bình quân đáy hố xói có quan hệ với mực nước phía sau Hình 3.13 Phân bố áp lực mạch động dọc theo chiều dài hố xói Hình 3.14 Mật độ tần số phổ áp lực mạch động đáy hố xói Hình 3.15 Tương quan kích thước khơng gian áp lực mạch động đáy hố xói §III.6 PHƯƠNG PHÁP MƠ HÌNH HĨA VẬT LIỆU XĨI NỀN ĐÁ Tuy có nhiều cơng thức tính chiều sâu xói dạng tiêu dịng phun, hình thức mũi hất phức tạp hình dạng, vị trí hố xói, khó xác định xác lý thuyết Vì vậy, cơng trình tháo lũ lớn phải tiến hành thí nghiệm Trong mơ hình tn thủ tương tự hình học để chế tạo mơ cơng trình tháo nước, dòng chảy tuân theo luật tương tự trọng lực, ngoại trừ vấn đề hàm khí khơng có cách mơ hình hố chịu ảnh hưởng tỷ lệ thu nhỏ Đối với đá phương pháp mơ hình hố đến đề tài khó Như ta biết đá tự nhiên hình thành nhiều nguyên nhân khác nhau, bao gồm thành phần khoáng chất khác nhau, lại kinh qua nhiều niên đại địa chất, kinh qua vận động kiến tạo địa chất hình thành địa chất phức tạp, có chỗ vết nứt nhỏ thưa, giữ kết cấu chỉnh thể, có chỗ khe nứt khơng hồn tồn xun qua hết hình thành kết cấu bán chỉnh thể, có chỗ lại nằm vào nếp gãy giao khu vực chuyển động cấu tạo mãnh liệt, hình thành kết cấu viên rời rạc Khoảng cách vết nứt có ý nghĩa thống kê, thực tế phân bố ngẫu nhiên, dựa vào kết quan trắc bề mặt tài liệu số lỗ khoan khơng thể có cách chế tạo thu nhỏ phịng thí nghiệm được, lực tác động nước truyền khe nứt trình phân giải đá khơng thể có cách diễn lại mơ hình Để phản ánh đặc tính chống xói cách gần mơ hình, nhiều nhà nghiên cứu thủy lực đá nêu hai cách giản hoá: Một giả thiết đá tảng đá rời cấu thành, dùng phương pháp thống kê kích thước để chọn mẫu cho vật liệu xói Rồi mơ hình dựa theo kích thước hình học thu nhỏ theo tỷ lệ mơ hình (λL) Thứ hai giả thiết đá có lực chống xói để dùng vận tốc chống xói làm đặc trưng, từ tính vận tốc chống xói cho mơ hình để chọn vật liệu thích hợp Hai phương pháp dựa vào khe nứt dòng thưa, cường độ đá, mức độ dính kết, tham khảo kinh nghiệm thành cơng cơng trình để đưa phán đốn Xác định kích thước đá lưu tốc chống xói cho phép, trước mắt chưa có phương pháp nghiêm khắc để tuân thủ Nếu kích thước phiến đá lưu tốc chống xói cho phép chọn thoả đáng chiều sâu xói mơ hình gần tương tự với ngun hình Vật liệu xói mơ hình có loại: vật liệu xói rời, vật liệu dạng phiến vật liệu dính kết I Tương tự vật liệu rời Sử dụng vật liệu xói rời thay cho đá áp dụng sớm, phương pháp áp dụng rộng rãi Nói chung dựa vào nguyên tắc tính để thu nhỏ cho mơ hình theo vận tốc xói cho phép đá để tính vận tốc chống xói cho phép mơ hình nên dùng cơng thức để chọn đường kính hạt cho vật liệu rời: v = (5 ÷ 7) d (3.17) Trong đó: v- Lưu tốc (m/s) d- Đường kính hạt (m) Biểu thức (3.17) xói đá lịng sơng rộng định tính chọn hiệu tiêu biện pháp tiêu phụ mố phun áp dụng tương đối phổ biến Vào thập kỷ 50 kỷ trước, Rigunski Liên Xô đưa phương pháp mơ hố hình đá tự nhiên theo hình dạng hình học phiến đá, mơ hình dựa theo nguyên dạng đá xếp theo phạm vi xói mơ hình Gần Nga Trung Quốc có nhiều nơi áp dụng Việt Nam áp dụng vào số mơ hình, như: tràn thủy điện Sơng Hinh, hố tiêu sau dốc nước tràn thủy điện Yaly thực Viện Khoa học Thủy lợi Viện Năng lượng Nhưng chế tạo kết cấu đá theo dạng phiến xếp vào mơ hình việc lao động vất vả, cần tính kiên trì Khi kích thước phiến nhỏ, theo nguyên dạng để xếp xếp tuỳ ý kết thí nghiệm khơng có khác biệt rõ rệt Dùng kết cấu phiến làm vật liệu xói mái hố xói dốc so với vật liệu đá rời Khi kích thước phiến tương đối lớn mái biên so với mái bờ đá sai số góc mái tương đối nhỏ II Tương tự vật liệu xói dính Trường hợp cần mơ hình hố xói lịng sơng mái bờ dùng vật liệu dính làm vật liệu xói cho mơ hình Cấp phối vật liệu dùng thí nghiệm xác định lưu tốc khởi động máng để lựa chọn Nhược điểm phương pháp công nghệ chế tạo phức tạp, nhân công lao động lớn Xói đá tiêu theo dạng dịng phun vấn đề quan trọng nghiên cứu công trình thủy cơng, nên nói phương pháp tính tốn hay phương pháp mơ hình hố cịn chưa thành thục, đặc biệt vấn đề ảnh hưởng hàm khí đến xói quy luật chuyển động lực nước nên đá lớp đá bị trình phân giải cần nghiên cứu thêm, điều mơn khoa học có liên quan thông qua tài liệu thực tế quan trắc để phân tích Gần số nhà nghiên cứu nhiều nước vận dụng lý thuyết mơ hình địa chất, sử dụng số tiêu lý đá để chế tạo vật liệu xói, thành phần vật liệu xói dính chủ yếu dùng tổ hợp cấp phối loại sau đây: Đá xay + Cát + Thạch cao + Xi măng + Nước Đá xay + Cát + Bột sét + Bột sắt + Xi măng + Nước Đá + Cát + Thạch cao + Dầu nhờn + Xi măng + Nước Sử dụng loại tổ hợp vật liệu người nghiên cứu hiểu rõ tính chất lý loại đá mà ta mơ hình hố, số tiêu lý chủ yếu ứng suất nén σn, dung trọng γ, mơ đuyn đàn tính E, góc xếp, kích thước hình học … yếu tố cần đề cập việc mơ hình hố Dưới trình bày ví dụ thiết kế vật liệu xói §III.7 VÍ DỤ THIẾT KẾ VẬT LIỆU NỀN ĐÁ Ở MƠ HÌNH I Tài liệu cơng trình Đập tràn xả lũ có đầu nước 65,0m; lưu lượng đơn vị q = 210 m2/s.m, đập tràn thiết kế theo dạng WES có mũi hất β=25° Nền đá sau tràn đá bazan pcfirít riolit đới điabaz gồm loại: + Trên mặt lịng sơng lớp bồi tích Aluvi, kí hiệu aQ, thành phần chủ yếu cát cuội sỏi dày 3∼5m + Dưới lớp Aluvi lớp iB bị phong hố mạnh, kích thước đá là: 0,12mx0,15mx0,20m có chiều dày 3∼4m; móng cơng trình lớp bóc đi, hạ lưu để dịng chảy tự xói trơi + Tiếp theo lớp IIA phong hố nhẹ, đá có dung trọng ρ=2,85÷2,93g/cm3đá có kích thước là: 0,35mx0,35mx0,4m÷0,4mx0,45mx0,6m Ngồi cịn lớp đá phân phiến dung trọng ρ=2,70÷2,72g/cm3 kích thước phân phiến nhỏ hơn: 0,35mx0,20mx0,40m II Chế tạo vật liệu xói rời mơ hình Với loại kích thước đá nêu tính chuyển sang kích cỡ đá cho mơ hình xói vật liệu rời có đường kính quy đổi: dm=0,91∼1,18cm 0,7∼0,8cm Với tỷ lệ mơ hình chọn λL=50 nên kích thước đá dùng cho mơ hình loại đá xay nghiền máy có kích thước: d=5mm∼10mm Để gia cơng vật liệu xói rời cần sử dụng hai loại sàng tiêu chuẩn: + Sàng có mắt sàng d=10mm + Sàng có mắt sàng d=7mm Sau sàng dùng loại đá lọt qua sàng d10 nằm sàng d7 dùng vào làm vật liệu xói Về loại đá dùng loại đá xanh có tỷ trọng xấp xỉ tỷ trọng đá nguyên dạng γ=2,65 T/m3 Thí nghiệm phụ trợ để xác định vật liệu xói rời Về vật liệu xói rời cần thí nghiệm phụ trợ là: + Xác định dung trọng đá làm vật liệu xói mơ hình: Dùng thùng tơn tích 50 lít để làm thí nghiệm Trước tiên cân trọng lượng đá đổ đầy thùng 50 lít G (gam), dùng biểu thức sau để tính: ρ= G (gam) (g / cm ) v (3.18) Trong đó: v- thể tích 50 dm3 hay 50.000cm3 ρ - dung trọng đá G - tổng trọng lượng 50dm3 đá Thùng cịn có tác dụng xác định độ rỗng đá cách: + Đổ đá vào thùng dùng thước phẳng gạt ngang miệng thùng + Đem nước đổ vào thùng đầy ngang miệng thùng + Dùng vòi vặn cho nước tháo đong lấy dung tích nước tức biết thể tích nước chốn chỗ khe rỗng đá thùng M dm3 + Dùng biểu thức sau tính độ rỗng đá: ε= m < 1,0 v (3.19) tính chuyển hệ số rỗng n ta có: n= m 100% v (3.20) Chúng ta biết độ rỗng khe nứt đá tầng nham thạch thường từ 5÷8%, độ rỗng đá rời đạt tới 32÷40% Sự sai khác ảnh hưởng tới chiều sâu hố xói Một số thí nghiệm mơ hình thí nghiệm vật liệu xói rời theo cách đổ đá phương pháp cắt viên rời cho kết chiều sâu xói vật liệu đá rời so với phương pháp cắt viên 12÷15% Ngồi vật liệu xói đá mái hố xói khơng gần với thực tế phụ thuộc vào góc nghiêng đá Mái soải đá rời lớn mái soải loại đá cắt viên Khối lượng gia cơng đá phụ thuộc vào kích thước ước tính phạm vi hố xói theo tỷ lệ mơ hình mà xác định: λγ = γn =1 γm Tương tự ứng suất σ τ: σ n = λ σ σ m τ n = λ σ τ m (3.21) (3.22) Trong đó: λ σ = λ γ λ L Nếu chọn loại vật liệu làm vật liệu xói cho mơ hình có dung trọng tương đương dung trọng đá nguyên thể thì: (3.23) λ σ = 1.λ L (λ γ = 1) III Chế tạo vật liệu xói dính mơ hình (Trích từ tài liệu tham khảo 4) Đối với lớp IIA có tiêu lý để thiết kế vật liệu xói dính cho mơ hình + Về kích thước hình học: L x b x h = 0,35m x 0,35m x 0,40m ρ = 2,85g/cm3 Tính quy đổi thể tích tương đương với dN= 0,45m + Về ứng suất nén: σ N = 30 ∼50MPa + Về mô đun đàn tính: EN= 3000∼5000MPa + μ =0,22, tgϕ = 0,70, C=0,20MPa Từ tiêu lý đá nguyên thể theo tỷ lệ mơ hình λL tính tiêu lý cho loại vật liệu xói dính mơ hình Ví dụ: tỷ lệ mơ hình chọn λL =50 thì: + Kích thước đá mơ hình chọn loại có dung trọng ρ =2,85g/cm3 đường kính hạt: dm = dN = 9,1mm λL + ứng suất nén tạm thời mẫu vật liệu xói dính: σ 50 MPa σm = N = = 1,0 MPa 50 λσ + Môđuyn đàn hồi mẫu vật liệu: Em = E N E N 4000 MPa = = = 80 MPa λE λL 50 Dựa vào tiêu lý tính cho vật liệu mơ hình để chọn đá, cát, nước, xi măng chất dính kết phụ cho thích hợp, từ vật liệu chọn đưa số tỷ lệ cấp phối để đúc mẫu thí nghiệm thử mẫu Sau đúc mẫu thí nghiệm chọn tổ hợp cấp phối gần với tiêu lý tính cho mơ hình đưa vào để gia công vữa làm vật liệu xói dính mơ hình vật liệu xói mơ hình sau đắp vào mơ hình phải chờ sau 12 đến 18 thời gian mẫu có ứng suất ổn định để tiến hành thí nghiệm Nhóm nghiên cứu chọn cấp phối bảng 3.9 3.11 đây: Bảng 3.9 Cấp phối vật liệu dính Thạch Xi Cuội TT Cát Nước Ghi cao măng sỏi Vừa 50 phải Vừa 50 12 Lượng nước phải vừa phải Vừa đủ dính 35 15 phải thành máng Vừa trộn 50 15 phải Vừa 65 15 phải Các loại mẫu kết thử nghiệm tiêu lý bảng 3.10 Thời gian Nhóm Bảng 3.10 Chỉ tiêu lý vật liệu xói 12 15 18 24 30 giờ giờ giờ 0,82 1,12 1,45 1,39 1,15 1,02 0,86 1,11 1,26 1,21 1,04 0,97 0,90 1,09 1,12 1,06 1,03 0,98 1,02 1,38 1,59 1,40 1,31 1,30 0,47 0,73 0,97 0,84 0,69 0,66 36 0,83 0,86 0,93 1,17 0,78 48 0,85 0,95 1,09 1,34 0,70 Bảng 3.11 Cấp phối vật liệu dính T T Đá xay Cát Vàng Thạch cao Xi Măng Bột Sắt Nước ρ kg/cm3 σ 0,40 0,39 0,35 0,30 0,25 0,25 0,060 0,060 0,060 0,010 0,015 0,010 0,07 0,06 0,05 0,14 0,16 0,15 2,93 2,89 2,86 0,995 1,08 0,89 Từ kết thử nghiệm mẫu vật liệu, dựa vào để xác định mẫu vật liệu thích hợp Trên ví dụ để giúp cho người nghiên cứu tham khảo, có trường hợp khơng sử dụng thạch cao mà lại cần thay bột sét đạt yêu cầu IV Nhận xét Qua nghiên cứu thí nghiệm nhiều mơ hình thí nghiệm xói chúng tơi rút số ngun tắc chung sau: + Khái qt hố khơng cần phục chế cách phức tạp tượng tự nhiên, giản hố tượng ngun hình phải thể đặc tính, chất lớp địa tầng, nhân tố quan trọng để tạo phá hoại hay xói lở gần với thực tế + Mơ hình mơ tương đối đầy đủ tham số để thể mặt phức tạp khơng liên tục ngun hình, tính biến dạng lực học khối nham thạch, dựa vào nguyên tắc có hệ số vượt tải ổn định đá + Mô điều kiện địa chất mơ hình phải rõ ràng, qua bước giản hố khơng thể cho mơ phức tạp giải vấn đề mà phải qua thí nghiệm phân tích nghiên cứu để giải mục đích vấn đề, mà khơng nên phân biệt thứ tượng tự nhiên để tái tạo có cho kết thí nghiệm ngược lại Cấu tạo địa chất lớp nham thạch cơng trình vùng khác quy thành loại: + Loại đá khó xói: có cấu tạo dạng khối lớn, khe nứt không phát triển, đá rắn chắc: đá hoa cương, đá granít (đá loại I) + Loại đá khó xói: Cấu tạo dạng tảng to, khe nứt phát triển, nhiều chỗ cịn rắn chắc, chỗ khe nứt có chất nhét đá vơi, pcfiarit điabaze (loại II) + Loại đá dễ xói: cấu tạo dạng tảng vỡ, khe nứt phát triển rõ ràng, phần có chất nhét sa thạch, đá vơi bị phong hố (loại III) + Loại đá dễ xói: cấu tạo dạng phiến tảng vỡ, khe nứt phát triển mạnh, khe nứt lớn to đến 1∼2 cm có đất cát nhét vào khe: đá gan gà, sa thạch, phấn hồng (loại IV) Trong thực tế giải mô tương tự loại đá thứ tư (loại IV) dùng vật liệu rời có kích thước tương đương với ngun dạng đá cộng thêm 30∼35% cát để giảm bớt hệ số khe rỗng cho kết thí nghiệm gần sát với thực tế Để tăng thêm độ tin cậy nên dùng hai loại kích thước hạt có giới hạn giới hạn để thí nghiệm so sánh kết Đối với loại đá thứ II nên dùng tổ hợp vật liệu có chất dính kết để tái tạo song nên mô theo phân lớp, phân tầng địa chất nguyên dạng phương pháp cắt phân lớp dùng bột sét thay thạch cao Đối với loại đá thứ I nên đúc viên đảm bảo dung trọng theo kích thước mơ tảng nguyên dạng dung dịch chất dính kết xếp theo phương cấu tạo nham thạch Với kinh nghiệm phương pháp nêu nghiên cứu thành công sát với tình hình xói thực tế cơng trình xảy theo tần suất lũ thực tế xuất kiểm nghiệm đối chiếu với kết mơ hình Câu hỏi 1: Hãy nêu tóm tắt tiêu dịng phun xói hạ lưu? Câu hỏi 2: Hãy nêu khái quát dạng mũi phun thường hay áp dụng thiết kế xây dựng cơng trình thủy lợi, thủy điện? TÀI LIỆU THAM KHẢO Quy phạm tính tốn thủy lực đập tràn (QP.TL.C-8-76) - Hà Nội, 1977 Nguyễn Văn Cung, Nguyễn Xn Đặng, Ngơ Trí Viềng - Cơng trình tháo lũ đầu mối hệ thống thủy lợi, NXB KH &KT - Hà Nội, 1977 P.G.KIXELEP NNK - Sổ tay tính tốn thủy lực, Lưu Công Đào, Nguyễn Tài dịch từ tiếng Nga, NXB Nông Nghiệp, 1984 Viện Năng lượng, Viện Khoa học Thủy lợi - Nghiên cứu thí nghiệm mơ hình thủy lực hố tiêu sau tràn vận hành thủy điện Hòa Bình - Hà Nội, 1999 Trần Quốc Thưởng, Báo cáo kết nghiên cứu mơ hình thủy lực, thủy điện Bản Vẽ - Hà Nội, 2004 Trần Quốc Thưởng, Báo cáo kết nghiên cứu mơ hình thủy lực, thủy điện Sê San - Hà Nội, 2005 Trần Quốc Thưởng, Báo cáo kết nghiên cứu mơ hình thủy lực tràn xả lũ Cửa Đạt - Hà Nội, 2005 Trần Quốc Thưởng, Thí nghiệm mơ hình thủy lực cơng trình, NXB Xây Dựng - Hà Nội, 2005 Trần Quốc Thưởng, Báo cáo kết nghiên cứu mơ hình thủy lực tràn xả lũ Kanak - Hà Nội, 2006 10 Nguyễn Đăng Giáp, Thí nghiệm mơ hình thủy lực, thủy điện Sơng Tranh - Hà Nội, 2006 11 Thí nghiệm mơ hình thủy cơng (tiếng Trung), NXB thủy lợi điện lực Bắc Kinh, 1985 12 Thủy lực học cơng trình tập (tiếng Trung), Trường Đại học Thủy lợi điện lực Vũ Hán, 1988 13 Sổ tay thiết kế thủy công (tiếng Trung), NXB thủy lợi điện lực Bắc Kinh, 1988 14 Hydraulic Design of Spillways, USArmy Corps of Engineers, 1990 15 Quy phạm thiết kế đập tràn SL 253-2000 (tiếng Trung), NXB thủy lợi điện lực Bắc Kinh, 2000 ĐẬP TRÀN THỰC DỤNG GIỚI THIỆU CHUNG: I Tác giả 1: Họ tên: TRẦN QUỐC THƯỞNG Ngày tháng năm sinh: 28 tháng 09 năm 1951 Học hàm, học vị: Phó giáo sư, tiến sỹ Cơ quan cơng tác: Viện khoa học thủy lợi Việt Nam Địa chỉ: số 5, ngõ 95, Chùa Bộc, Đống Đa, Hà Nội Điện thoại: 0913237066, email: thuongtqtl@yahoo.com.vn Tác giả 2: Họ tên: VŨ THANH TE Ngày tháng năm sinh: 18/05/1952 Học hàm, học vị: Giáo sư, tiến sỹ Cơ quan công tác: Trường Đại học Thủy lợi Địa chỉ: P905, Tòa nhà JSC34, 164 Khuất Duy Tiến – Thanh Xuân – Hà Nội Điện thoại: 0913.345.337, email: vuthanhte@wru.edu.vn II ĐỐI TƯỢNG SỬ DỤNG SÁCH: Nghiên cứu sinh, học viên cao học, sinh viên đại học cán làm công tác nghiên cứu khoa học, tư vấn thiết kế ngành xây dựng công trình thủy Từ khóa: Đập tràn thực dụng, đập tràn mặt cắt dạng WES Số lần xuất bản: Nhà xuất bản: Xây dựng ... sơng hình 2. 26 2. 27 - Mật độ phổ hình 2. 28 - Mức độ tương quan không gian mạch động áp suất hình 2. 29 p'' 2/ g, HD x 98.1(pa) 100 HD 80 60 HDm 40 p'' 20 p''m2 -15 -10 -5 10 15 20 x (cm) Hình 2. 25 Phân... Hình 2. 30 sơ đồ lắp ráp nghiên cứu áp suất mạch động dịng chảy hố khí mở rộng đột ngột, cường độ mạch động điển hình đặc tính tần số phổ hình 2. 31 hình 2. 32 y 20 . 32 22. 86 2. 54 33. 02 15 .24 20 . 32. .. 104 94.0 91.0 12. 7 :0 10 42. 0 41.0 R 42. 0 = 15 39.0 28 .3 27 .3 22 .0 22 .3 21 .0 17.0 13.1 7.5 6.0 9.0 6.45 7.0 BËc thơt -2. 0 37.8 68.3 8.0 50.0 Hình 2. 44 Sơ hoạ bậc thụt trộn khí đập Kơ - rát -