THIẾT KẾ KỸ THUẬTTính:Chỉ nhập giá trị vào ô chữ màu đỏTÊN DỰ ÁN:…………………………………………………………….……………..Soát:………………..TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỐNG THỦY LỢI (TCVN 41182012)Ngày:I Thông số đầu vào1. Kênh hiện trạng Loại công trình: Hình thức kênh: Tần suất tưới: Kích thước mặt cắt kênh hiện trạng:Rộng đáyChiều caoCột nước thiết kếHế số mái kênhDốc dọcCao độB (m)H (m)h (m)mi(m)1.001.200.961.500.007.622. Cống thiết kế Chiều dài cống (m):144 Khẩu độ (BxH)m:2.4x1.4 Dốc dọc:1 Kết cấu cống:Bê tông cốt thép M300 đá 1x2 Số lượng hố ga (hố):7.00II Tính toán1. Tính toán thủy lực:Q=ωCsqrt(Ri)Trong đó :+ Q: Lưu lượng thiết kế (m3s);+ ω: Diện tích mặt cắt ướt (m2), ω=bh đối với cống, ω=(b+mh)h đối với kênh+ Hệ số Cezi C=1n R16+ Hệ số nhám đối với kênh Bê tông n=0.015+ Bán kính thủy lực: R=wl+ là chu vi ướt: đối với cống =2b+h; đối với kênh l=b+2h(1+m2)12+ m: hệ số mái trong cốngXem phụ lục tính toán: bảng 12. Tổn thất cột nước:2.1. Tổn thất cột nước khi chảy qua cống:(m)Trong đó :hw1 Tổn thất cột nước ở phần vào, phần ra (m);hw2 Tổn thất cột nước theo chiều dài dọc cống (m);hw3 Tổn thất cột nước qua đoạn cong (nếu có) (m);Các giá trị hw1, hw2, hw3 xác định theo bảng B4 hoặc bảng B5, bảng B6 và bảng B7 – TCVN 41182012 với các thông số tra bảng:= 0.610.7 =0.88d=sqrt(4xBxHπ) =2.07L =144.00Trong đó :+ V là vận tốc của dòng chảy trong kênh (ms), ứng với lưu lượng thiết kế (xem PL bảng 1);+ Vc là vận tốc của dòng chảy trong cống (ms), ứng với lưu lượng thiết kế (xem PL bảng 1);+ d là đường kính cống luồn (m), quy đổi từ diện tích cống chữ nhật;+ L là chiều dài cống luồn (m).Xem phụ lục bảng 2, bảng 3Kết quả:= 0.0032+0.0097+0.029 =0.100(m)2.2 Tổn thất cột nước qua lưới chắn rác, hlTổn thất cột áp qua lưới chắn rác được tính theo CT:Hệ số tổn thất qua lưới chắn rác được tính theo công thức:ξl = (sb)(43)sinTrong đó:s: khoảng cách dọc đặt thanh thép lưới chắn rác0.25b: khoảng cách ngang đặt thanh thép lưới chắn rác0.20: góc nghiêng đặt lưới chắn rác90.00: Hệ số, dạng thanh lưới là lưới thẳng =2.42ξl = (sb)(43)sin =3.26Tổn thất cột áp qua lưới chắn rác (m):0.081III Kết quả tính toánTổng tổn thất cột nước hạ lưu cống:= 0.1+0.081 =0.181(m)
Bảng tính thủy lực cống thủy lợi (xi-phong) TCVN4118-2012 THIẾT KẾ KỸ THUẬT Tính: …………… TÊN DỰ ÁN:…………………………………………………………… TÍNH TỐN THỦY LỰC CỐNG THỦY LỢI (TCVN 4118-2012) Soát: ……………… Ngày: I - Thông số đầu vào Kênh trạng - Loại cơng trình: - Hình thức kênh: - Tần suất tưới: - Kích thước mặt cắt kênh trạng: Rộng đáy Chiều cao Cột nước thiết kế Hế số mái kênh Dốc dọc Cao độ B (m) H (m) h (m) m i (m) 1.00 1.20 0.96 1.50 0.00 7.62 Cống thiết kế - Chiều dài cống (m): 144 - Khẩu độ (BxH)m: 2.4 x 1.4 - Dốc dọc: - Kết cấu cống: Bê tông cốt thép M300 đá 1x2 - Số lượng hố ga (hố): 7.00 II- Tính tốn Tính tốn thủy lực: Q=ω*C*sqrt(Ri) Trong : + Q: Lưu lượng thiết kế (m3/s); + ω: Diện tích mặt cắt ướt (m2), ω=b*h cống, ω=(b+mh)*h kênh + Hệ số Cezi C=1/n R1/6 + Hệ số nhám kênh Bê tông n=0.015 + Bán kính thủy lực: R=w/l + l chu vi ướt: cống l=2b+h; kênh l=b+2h*(1+m2)^1/2 + m: hệ số mái cống Xem phụ lục tính tốn: bảng Tổn thất cột nước: 2.1 Tổn thất cột nước chảy qua cống: hw =hw1+hw2+hw3 Trong : hw1- Tổn thất cột nước phần vào, phần (m); hw2- Tổn thất cột nước theo chiều dài dọc cống (m); hw3- Tổn thất cột nước qua đoạn cong (nếu có) (m); (m) Các giá trị hw1, hw2, hw3 xác định theo bảng B4 bảng B5, bảng B6 bảng B7 – V K = TCVN 4118-2012 với thông số tra bảng: = 0.61/0.7 = 0.88 Vc d=sqrt(4xBxH/π) = 2.07 L = 144.00 Trong : + V vận tốc dòng chảy kênh (m/s), ứng với lưu lượng thiết kế (xem PL bảng 1); + Vc vận tốc dòng chảy cống (m/s), ứng với lưu lượng thiết kế (xem PL bảng 1); + d đường kính cống luồn (m), quy đổi từ diện tích cống chữ nhật; + L chiều dài cống luồn (m) Xem phụ lục bảng 2, bảng Kết quả: hw =hw1+hw2+hw3 = 0.003*2+0.009*7+0.029 = 2.2 Tổn thất cột nước qua lưới chắn rác, hl Tổn thất cột áp qua lưới chắn rác tính theo CT: tvsy.bkdn1318@gmail.com 0.100 (m) ℎ =ξl Bảng tính thủy lực cống thủy lợi (xi-phong) TCVN4118-2012 ℎ Hệ số tổn thất qua lưới chắn rác tính theo cơng thức: ξl =[b (s/b)^(4/3)]sina Trong đó: s: khoảng cách dọc đặt thép lưới chắn rác b: khoảng cách ngang đặt thép lưới chắn rác a: góc nghiêng đặt lưới chắn rác b: Hệ số, dạng lưới lưới thẳng b = ξl =[b (s/b)^(4/3)]sina = Tổn thất cột áp qua lưới chắn rác (m): = ξl = III- Kết tính tốn Tổng tổn thất cột nước hạ lưu cống: H = h w + h l = 0.1+0.081 = tvsy.bkdn1318@gmail.com 0.25 0.20 90.00 2.42 3.26 0.081 0.181 (m) Phụ lục tính tốn TCVN4118-2012 phơ lơc tÝnh to¸n Thơng số Kênh hữu Cống thiết kế Vị trí hố ga b (m) 2.4 2.4 H (m) 1.2 1.4 2.2 h (m) 0.95 1.35 1.85 Bảng 1: Tính tốn thủy lực n m i (cửa) 1.5 0.0002 0.0002 0.0002 n 0.015 0.015 0.015 w (m2) 2.30 3.24 4.44 Bảng B2.1 - Tổn thất cột nước phần vào, phần ( hw1) thu hẹp mở rộng dần (m) Vc m/s 0.70 1.00 1.50 2.00 Vc m/s 0.76 1.00 1.50 2.00 K 0.2 0.021 0.087 0.195 0.347 0.4 0.016 0.066 0.149 0.265 0.6 0.011 0.046 0.104 0.184 0.8 0.005 0.025 0.058 0.102 0.876 0.003 l (m) 4.43 5.10 6.10 R C 0.52 0.64 0.73 59.79 61.81 63.23 v (m/s) 0.61 0.70 0.76 Qtk (m3/s) 1.41 2.26 3.39 Bảng B2.2 - Tổn thất cột nước qua hố ga (m) K 0.2 0.4 0.6 0.8 0.800 0.036 0.027 0.018 0.009 0.009 0.087 0.066 0.046 0.025 0.195 0.149 0.104 0.058 0.347 0.265 0.184 0.102 Bảng B3 - Tổn thất cột nước dọc theo chiều dài cống luồn hw2 (m) d (m) 0.50 1.00 L (m) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 144 tvsy.bkdn1318@gmail.com 1.00 0.03 0.05 0.08 0.10 0.13 0.15 0.18 0.20 0.23 0.25 0.30 0.35 0.40 0.45 0.50 0.72 1.50 0.05 0.11 0.17 0.22 0.28 0.33 0.39 0.41 0.50 0.55 0.66 0.77 0.88 0.99 1.10 1.58 2.00 0.10 0.20 0.30 0.39 0.49 0.59 0.69 0.78 0.88 0.98 1.20 1.40 1.60 1.80 2.01 2.93 1.00 0.01 0.02 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.06 0.07 0.08 0.10 0.11 0.13 0.14 0.16 0.25 1.50 0.02 0.04 0.05 0.07 0.09 0.11 0.13 0.14 0.16 0.18 0.24 0.28 0.32 0.36 0.40 0.58 1.50 Vc (m/s) 2.00 0.03 0.06 0.10 0.13 0.15 0.19 0.22 0.25 0.28 0.32 0.36 0.42 0.48 0.54 0.60 0.86 1.00 0.00 0.01 0.01 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.13 1.50 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.09 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.29 2.07 2.00 2.00 0.02 0.04 0.05 0.07 0.09 0.11 0.12 0.14 0.16 0.18 0.24 0.28 0.32 0.36 0.40 0.58 1.00 0.00 0.00 0.00 0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.03 0.04 0.04 0.05 0.05 0.06 0.10 1.50 0.01 0.01 0.02 0.03 0.03 0.04 0.05 0.06 0.06 0.07 0.08 0.10 0.11 0.12 0.14 0.23 2.00 0.01 0.02 0.04 0.05 0.06 0.07 0.08 0.10 0.11 0.12 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.29 0.70 -0.01 -0.01 -0.01 0.00 0.01 0.01 0.00 0.00 0.01 0.01 0.02 0.00 0.01 0.01 0.01 0.03 ...Bảng tính thủy lực cống thủy lợi (xi-phong) TCVN4118- 2012 ℎ Hệ số tổn thất qua lưới chắn rác tính theo cơng thức: ξl =[b (s/b)^(4/3)]sina Trong... 0.1+0.081 = tvsy.bkdn1318@gmail.com 0.25 0.20 90.00 2.42 3.26 0.081 0.181 (m) Phụ lục tính tốn TCVN4118- 2012 phơ lơc tÝnh to¸n Thơng số Kênh hữu Cống thiết kế Vị trí hố ga b (m) 2.4 2.4 H (m) 1.2