Nghiên cứu khả năng tháo nước của các đập tràn phím piano loại a, d và labybyrinth báo cáo tổng kết kết quả đề tài khcn cấp trường msđt t ktxd 2013 52

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA FOG BÁO CÁO TỔNG KẾT KẾT QUẢ ĐỀ TÀI KHCN CẤP TRƯỜNG Tên đề tài: Nghiên cứu khả tháo nước đập tràn phím piano loại A, D Labyrinth Mã số đề tài: T-KTXD-2013-52 Thời gian thực hiện: tháng 05/2013 - tháng 05/2014 Chủ nhiệm đề tài: TS Trương Chí Hiền Thành phố Hồ Chí Minh – Tháng 03 /2014 Danh sách cán tham gia thực đề tài (Ghi rõ học hàm, học vị, đơn vị công tác gồm môn, Khoa/Trung tâm) TS Trương Chí Hiền, BM Kỹ thuật tài nguyên nước, Khoa Kỹ thuật xây dựng Các sinh viên năm cuối ngành thuỷ lợi, thuỷ điện Tham gia hỗ trợ cơng tác tư vấn tiến hành thí nghiệm cịn có Ơng M Ho Ta Khanh, thành viên VNCOLD, chun viên Phịng thí nghiệm Tài ngun nước, Phịng thí nghiệm Cơ lưu chất Mục lục I Tổng quan II Mục tiêu đề tài III Khả tháo đập tràn Creager Labyrinth III.1 Khả tháo đập tràn Creager III.2 Khả tháo đập tràn Labyrinth với góc mở α IV Mơ hình thí nghiệm đập tràn phím Piano loại A, D Labyrinth chữ nhật V Kết thí nghiệm mơ hình V.1 Trạng thái chảy tự V.2 Trạng thái chảy ngập 11 Kết luận kiến nghị 14 VI Tài liệu tham khảo 16 Phụ lục 17 I Tổng quan Các đập tràn lịng sơng hệ thống đầu mối thủy lợi theo loại đập tràn thực dụng Creager Creager-Ophixorov có lưu lượng đơn vị xấp xỉ q = 2,2H (H0 cột nước toàn phần - Nếu cột nước lưu tốc nhỏ bỏ qua tính tốn xem H0 xấp xỉ với chiều cao cột nước hình học H viết q ≈ 2,2H ) Để tăng khả tháo nước lũ qua đập tràn, cao trình ngưỡng tràn hạ thấp xuống mức nước dâng bình thường dùng cửa van xuống để chủ động điều tiết lượng nước xả Tuy đập tràn có cửa van có khả tháo lớn làm cho tổn thất lượng nước hồ nhiều hơn, vận hành phức tạp an tồn so với đập tự tràn ( ví dụ cố rác làm kẹt cửa van đập tràn cơng trình thuỷ điện Hố Hô đêm 3/10/2010 –nằm giáp ranh hai huyện Tun Hóa - Quảng Bình Hương Khê Hà Tĩnh; cố kẹt cửa van ngày 10-11-2010 đập tràn Rethel thuộc vùng Champagne-Ardenne, đông bắc nước Pháp; vỡ đập Delhi, bang Iowa, Mỹ ngày 24-72010 mở cửa van thứ hoàn toàn để tháo lũ) Ngoài ra, để cải thiện khả tháo lũ đập tự tràn, có hàng chục đập tràn hữu thiết kế theo kiểu tường đứng đáy phẳng với sơ đồ tuyến tràn gấp khúc (Labyrinth), có chiều dài đường tràn dài nhiều bề rộng đập tràn (thường gấp lần) Kiểu thiết kế thường tăng gấp đôi lưu lượng so với kiểu đập tràn thực dụng Creager [ đập tràn Labyrinth sơng San Antonio River – Texas - Mỹ có chiều cao P = 3,048 m, chiều dài tràn Le = 609,6 m chiều rộng kênh tháo lũ B = 106,68 m, cột nước tràn H = 0,579 m, thời hạn thi công từ tháng 11-1993 đến tháng 4-1995, đập tràn Labyrinth Beni Bahdel Algeria có Le = 1200 m kênh tháo có chiều rộng B = 80 m .] Tuy nhiên lọai đập tràn Labyrinth, đặc điểm hình dạng tường tràn đặt bệ móng phẳng, khơng thể đặt đỉnh mặt cắt đập bê tông trọng lực thông thường nhằm mục tiêu nâng cấp cơng trình tháo lũ, đáp ứng quy định tần suất lũ thiết kế quy chuẩn hành Chính hạn chế đập tràn truyền thống, đập tràn có cửa van đập tràn Labyrinth đặt vấn đề nghiên cứu cho Hydrocoop đưa kiểu đập tràn có lưu lượng tràn lớn, dễ xây dựng có hình dạng giống bàn phím đàn Piano gọi đập tràn phím Piano với đặc điểm sau: − Có thể xây dựng đoạn đập hữu − Lưu lượng đơn vị q tháo lũ đạt từ đến 100 m3/s-m − Trong chiều rộng kênh tháo lũ B, lưu lượng tháo lũ tăng lần so với kiểu đập tràn thực dụng Creager − Cấu trúc đơn giản dễ xây dựng với nguồn vật liệu xây dựng có sẵn chỗ Do đập tràn thuộc loại tự tràn nên có nhược điểm khơng có khả điều tiết dòng chảy trước lũ Tuy nhiên đập tràn chọn xây dựng thực chất giảm chi phí hầu hết đập ngăn nước tăng độ an toàn, khả trữ nước, khả kiểm soát lũ đập ngăn nước hữu Các thí nghiệm thuỷ lực phịng thí nghiệm vào năm 1999 L.N.H Điện lực Pháp (Electricité de France) vào năm 2002 trường đại học Roorke Ấn Độ với trường đại học Biskra Algeria cho thấy đập tràn phím piano có khả tăng lưu lượng tuỳ theo tỷ số chiều dài, độ sâu, chiều rộng hình dáng phím đặc biệt phụ thuộc vào tỷ số N (tổng chiều dài tường tràn / bề rộng đập tràn) Vấn đề nghiên cứu tác động va đập đặt Những giải pháp khả thi lựa chọn kết cấu biện pháp xây dựng nhằm bảo đảm an toàn cao Các mặt cắt đọc đơn giản đưa nhằm cải tiến hình dạng để tăng cường hiệu chi phí Theo phân tích F Lempérière [1], đập tràn có chiều cao P1 = 8m, thì: Số lượng bê tông cốt thép cần khoảng 20m3 cho 1m dài đập tràn Với giá trị tháo lưu lượng đơn vị 38 m3/s-m, chiều cao cột nước đỉnh đập tràn piano 4m (bằng 0,5P1) nhỏ chiều cao cột nước đỉnh đập Creager Các mức tăng lưu lượng đáng kể chiều cao cột nước nhỏ 0,2P1: nghĩa giải pháp sử dụng lưu lượng đập tràn Creager tăng lên với hệ số R lúc cao 4,5 lần (với N = 6) Trong thực tế nghiên cứu hai kiểu sau thí nghiệm: − Kiểu A với kết cấu nghiêng thượng lưu hạ lưu, thiên việc sử dụng phần tử bê tông đúc sẵn dùng cho lưu lượng đơn vị lên đến 20 m3/s-m Vì lý mà kiểu A thích hợp cho việc cải tạo nhiều đập tràn có Các kết thí nghiệm kiếu A (N = 4-7) thí nghiệm PTN thuỷ lực cơng trình thuộc trường ĐH Bách Khoa TPHCM với đặc điểm chảy tự chảy ngập [2] Kiểu B có kết cấu nghiêng thượng lưu, tiết kiệm khoảng 10% so với kiểu A Kiểu kết cấu phức tạp có có ưu điểm như: Lưu lượng tháo lớn kiểu A với chiều dài, độ cao chi phí Phần thượng lưu có ứng suất nhỏ khối lượng bê tơng làm giảm áp lực va đập nước thay làm tăng kiểu A Kiểu thiết kế B khả thi cho đập tràn xây có lưu lượng cao cho đập tràn lớn hữu Số liệu thí nghiệm thủy lực đập tràn phím piano kiểu B được thí nghiệm PTN thuỷ lực cơng trình thuộc trường ĐH Bách Khoa TPHCM với đặc điểm chảy tự chảy ngập [3] Đập tràn phím piano (PKW) kiểu A [1] có ngưỡng tràn dạng cơngxơn đối xứng có lưu lượng riêng tháo lũ gấp (2,5~4,0) lần so với đập tràn Creager gấp (1,10~1,25) so với đập tràn Labyrinth Một ưu điểm khác PKW loại A (so với đập tràn PKW loại D hay đập tràn labyrinth) xây dựng thuận lợi đỉnh đập trọng lực có, với chiều rộng tràn lại có khả tháo lũ lớn nhiều lần biến đổi khí hậu gây Tuy nhiên, đặc điểm cấu tạo, đập tràn PKW loại A thường địi hỏi nhân lực thi cơng có kinh nghiệm, tốn nhiều kết cấu giàn giáo, ván khuôn cốt thép cho phần công xôn tường tràn Trong trường hợp địa phương gặp khó khăn khả thi cơng kết cấu có hình dạng phức tạp, xem xét sử dụng phương án tràn PKW– loại D [4] với ngưỡng tràn khơng có kết cấu côngxôn tràn Labyrinth chữ nhật PKW loại D dù có giảm hiệu khả tháo lại có ưu thi cơng dễ nhanh so với PKW loại A, thuận tiện ứng dụng làm loại đập tràn ngưỡng thấp chắn ngang sông, đặt kênh tiêu nước, [4] với kết cấu đơn giản tường ngưỡng tràn Để có sở so sánh khả tháo nước, báo phần tiếp tục nghiên cứu mơ hình vật lý tiến hành Phịng thí nghiệm thuỷ lực cơng trình – Đại học Bách khoa TPHCM cho loại đập tràn: PKW loại A D, đập tràn Labyrinth chữ nhật, với chiều rộng tràn phím khơng đổi II Mục tiêu đề tài Hiện Việt Nam bắt đầu triển khai xây dựng loại đập tràn phím piano như: Vân Phong, Vĩnh Sơn Bình Định, Đăk Mi Quảng Nam, Ngàn Trươi (Hà Tĩnh), việc nghiên cứu mơ hình vật lý tiến hành Phịng thí nghiệm thuỷ lực cơng trình – Đại học Bách khoa TPHCM nhằm cung cấp biểu đồ xác định khả tháo loại đập tràn phím piano dạng đối xứng A, D Labyrinth, với chiều rộng tràn phím khơng đổi, góp phần đáp ứng yêu cầu chọn loại đập tràn thích hợp phục vụ cơng tác thiết kế xây dựng III Khả tháo đập tràn Creager Labyrinth III.1 Khả tháo đập tràn Creager: Đối với đập tràn diện Creager khả tháo chảy không ngập không co hẹp bên là: (1) Q = m B g H03/2 đó: m: hệ số lưu lượng đập tràn phụ thuộc vào đặc tính, cấu tạo loại đập B: bề rộng tràn diện ε hệ số co hẹp bên H0: cột nước toàn phần Cơng thức (1) viết dạng lưu lượng Q hàm số cột nước hình học H, ảnh hưởng cột nước lưu tốc tiến gần xét hệ số lưu lượng mo sau: (2) Q = mo.B g H3/2 III.2 Khả tháo đập tràn Labyrinth với góc mở α: Đập tràn Labyrinth loại tràn có chiều dài tuyến tràn tạo thành nếp gấp mặt nhằm tăng chiều dài tràn bề rộng tràn diện B Khả tháo nước đập tràn thường gấp đôi so với loại đập tràn thơng thường khác có bề rộng tràn Các thơng số cần thiết cho việc tính tốn đập tràn Labyrinth chiều dài tràn hiệu ΣL, bề rộng tràn A, bề rộng tràn diện B, chiều cao đập tràn P1, góc nghiêng tuyến tràn so với trục dịng chảy α , thơng số hình dạng N vài thông số khác độ dày t, hình dạng đỉnh tràn…, Các phương trình thực nghiệm hệ số lưu lượng Cd đập tràn hàm đa thức biến H/P1[5] ΣL = 4L2 + 4A Hình IV Mơ hình thí nghiệm đập tràn phím Piano loại A, D Labyrinth chữ nhật: Thiết bị thí nghiệm gồm: máy bơm nước, mơ hình ba loại đập tràn phím Piano Labyrinth chữ nhật kính hữu cơ, chiều dầy Ts = 10 mm, đặt máng thí nghiệm dài 12,9 m rộng B = 30 cm Nước cấp máy bơm, qua lưới giảm sóng đặt đầu máng tháo qua mơ hình đập tràn Tại cuối máng thí nghiệm nước chuyển xuống kênh tháo hạ lưu dài 16 m, rộng 75 cm Ở cuối kênh tháo hạ lưu có lắp đặt đập tràn thành mỏng đo lưu lượng Các mực nước thượng lưu máng thí nghiệm kênh tháo hạ lưu đo kim đo mực nước Kim đo đo cao trình mực nước nhờ nút điều chỉnh cao độ mũi kim xác định nhờ du xích, độ xác kim đo 0,05 mm Mơ hình thí nghiệm đập tràn PKW loại A (hình 2), loại D (hình 3) Labyrinth chữ nhật (hình 4) trình bày bên Căn vào điều kiện có máng thí nghiệm, kích thước kênh tháo khả cung cấp lưu lượng máy bơm, chọn Chiều dòng chảy Chiều dòng chảy Chiều dòng chảy A D W B B B W W L Wi/2 Wo Wi Wo Wi/2 Wi/2 Wo Wi Wo Wi/2 Wi/2 Wo Ts Ts D Ts Wi Wo Wi/2 L A MẶT BẰNG MẶT BẰNG MẶT BẰNG B B B B/4 Phần vào Phần Phần vào P Phần P B/2 P B/4 Phần vào Phần A-A Hình 2: Mơ hình thí nghiệm đập tràn PKW loại A D-D L-L Hình 3: Mơ hình thí nghiệm đập tràn PKW loại D Hình 4: Mơ hình thí nghiệm đập tràn Labyrinth chữ nhật mơ hình thí nghiệm khơng biến dạng theo tiêu chuẩn tương tự trọng lực, có tỷ lệ hình học λL = 40 Các thơng số hình học mơ hình đập tràn PKW loại A, loại D Labyrinth chữ nhật chọn giống có kích thước hình học sau: Chiều cao tràn P (m) Chiều dài ngưỡng tràn B (m) Chiều rộng tràn W (m) Chiều dầy tường tràn Ts (m) Chiều rộng phần vào Wi (m) Chiều rộng phần Wo (m) N=tổng chiều dài tràn ΣB/W 12 11,2 0,4 2,4 2,4 5,28 Ở phía thượng lưu, trạng thái chảy tự qua đập tràn gọi Ho - chiều cao cột nước ngưỡng tràn toàn phần ho - chiều cao cột nước ngưỡng tràn Mơ hình thí nghiệm với thơng số chiều cao cột nước ngưỡng tràn ho = (2,0~16,5) cm (tương ứng với giá trị nguyên hình (0,8~6,6) m) lưu lượng riêng q = Q/W = (3,4–18,1) l/s.m tương ứng với giá trị nguyên hình (4,9~45,9) m3/s.m ) V KẾT QUẢ THÍ NGHIỆM MƠ HÌNH V.1 Trạng thái chảy tự Kết thí nghiệm xác định lưu lượng tháo q = Q/W (m3/s.m) theo cột nước ngưỡng tràn toàn phần Ho (m) cho đập tràn PKW loại A, D đập tràn labyrinth chữ nhật so với lưu lượng tháo qua đập tràn Creager mô tả hình (kích thước ngun hình) Đối với giá trị Ho thay đổi phạm vi từ 1,2 m đến 6,7 m đồ thị cho thấy: Lưu lượng riêng đập tràn PKW loại A (N = 5,23) với Ho = (1,3–7,1) m mơ tả phương trình hồi quy: qA= 6,224 Ho + 0,442 với R² = 0.999 (1) Hoặc biểu thị qA theo giá trị cột nước ngưỡng tràn ho = (1,2– 6,2) m phương trình hồi quy: qA = 7,336 ho – 0,171 với R² = 0.998 Lưu lượng riêng đập tràn PKW loại D mô tả phương trình hồi quy: qD = 6,057 Ho - 1,246 với R² = 0,997 (1’) (N = 5,23) với Ho = (0,80–6,75) m (2) Hoặc biểu thị qD theo giá trị cột nước ngưỡng tràn ho = (0,8– 6,2) m phương trình hồi quy: qD = 6,578 ho – 1,082 với R² = 0,996 (2’) Lưu lượng riêng đập tràn Labyrinth chữ nhật với Ho = (1,9–7,3) m mô tả phương trình hồi quy: qL = 5,998 Ho + 0,352 với R² = 0,996 (3) Hoặc biểu thị qL theo giá trị cột nước ngưỡng tràn ho = (1,75– 6,6) m phương trình hồi quy: qL = 6,621 ho + 0,579 với R² = 0,996 (3’) Theo kết thí nghiệm J Paul Tullis [6] khả tháo đập tràn Labyrinth (góc mở α = 60 đến 900), mô theo công thức: Q= CdL 2g Ho1.5 Hệ số Cd hàm số theo biến số Ho/P viết dạng đa thức bậc [6] Để so sánh với đập tràn Labyrinth theo nghiên cứu J Paul Tullis, phương pháp bình phương cực tiểu, giá trị Cd đập tràn Labyrinth chữ nhật viết sau: Cd = -0,033(Ho/P)4 + 0,069(Ho/P)3 + 0,146(Ho/P)2 – 0,480(Ho/P) + 0,490 với R² = 0,999 (4) Hình 5: Quan hệ lưu lượng riêng q cột nước ngưỡng tràn toàn phần Ho đập tràn PKW loại A, D Labyrinth chữ nhật 10 Từ đồ thị hình cho thấy phạm vi nghiên cứu Ho/P < Cd đập tràn Labyrinth chữ nhật có giá trị xấp xỉ với giá trị Cd tràn Labyrinth [6] với góc mở α = 60 Đối với giá trị Ho lưu lượng riêng thay đổi theo thứ tự qD < qL < qA Khi Ho = (1,3-4,5) m lưu lượng riêng tháo lũ đập tràn PKW loại A gấp (2,64~1,35) lần so với đập tràn Creager Khi Ho = (1,3-4,5) m lưu lượng riêng tháo lũ đập tràn PKW loại L gấp (2,52~1,30) lần so với đập tràn Creager Khi Ho = (1,3-4,5) m lưu lượng riêng tháo lũ đập tràn PKW loại D gấp (2,04~1,24) lần so với đập tràn Creager Đồ thị qL nằm đường cong qA qD với đặc điểm sau: - có khác biệt rõ giá trị lưu lượng riêng tháo lũ đập tràn PKW loại A loại D Với Ho từ (1,3-7,0) m tỷ lệ qA/qD thay đổi từ 1,30 đến 1,08 - tỷ lệ qL/qD thay đổi nhiều từ 1,23 đến 1,13 Ho < m Khi Ho > m khác biệt qL/qD không lớn, dao động phạm vi 1,02~1,05 Hình 6: So sánh hệ số Cd đập tràn Labyrinth với góc α = 00 - 900 11 V.2 Trạng thái chảy ngập Thí nghiệm tìm ảnh hưởng chế độ ngập lên khả tháo tràn PKW loại A, D tràn Labyrinth chữ nhật tiếp tục với việc dâng cao trình mực nước hạ lưu cao cao trình ngưỡng tràn (Hình 7) với: hu – cột nước ngưỡng tràn phía thượng lưu, vu – vận tốc dịng chảy phía thượng lưu đập tràn, Hu – cột nước ngưỡng tràn tồn phần phía thượng lưu, hd – cột nước ngưỡng tràn phía hạ lưu, vd – vận tốc dịng chảy phía thượng lưu đập tràn, Hd – cột nước ngưỡng tràn tồn phần phía hạ lưu   αvu2/2g αvd2/2g Hu hu Hd hd Phần ra P Phần vào Hình 7: Đập tràn phím piano chảy ngập Ở trạng thái thí nghiệm tiến hành với cấp lưu lượng riêng q có giá trị tăng dần để xem xét ảnh hưởng mức độ ngập Hd/Hu Đồ thị biểu diễn quan hệ lưu lượng riêng qsub/qfree trạng thái chảy ngập (qsub) so với lưu lượng riêng trạng thái chảy tự (qfree) theo biến thiên độ ngập Hd/Hu thể hình 8, 10 12 Hình 8: Quan hệ qsub/qfree với Hd/Hu đập tràn phím piano loại A chế độ chảy ngập 13 Hình 9: Quan hệ qsub/qfree với Hd/Hu đập tràn phím piano loại D chế độ chảy ngập Hình 10: Quan hệ qsub/qfree với Hd/Hu đập tràn Labyrinth chữ nhật chế độ chảy ngập 14 Nhìn chung, kết thí nghiệm cho thấy mức độ giảm khả tháo đập tràn PKW loại A 10% (qsub/qfree > 90%) mức độ ngập Hd/Hu < 80% Nếu mức độ ngập tăng từ (80-90)% qsub/qfree giảm nhanh đến giá trị 20% Tuy nhiên, đập tràn PKW loại D mức độ ngập Hd/Hu đạt đến 90% qsub/qfree bắt đầu giảm 10% Ưu điểm đập tràn PKW loại D thấy rõ tiến hành so sánh với đập tràn Labyrinth chữ nhật (hình 10) Theo đó, Hd/Hu cịn mức (70-90)% mức độ ảnh hưởng ngập lên lưu lượng riêng đập tràn Labyrinth chữ nhật đáng kể, lúc giá trị qsub/qfree giảm xuống gần 30% VI Kết luận kiến nghị • Với kích thước loại đập tràn, thơng số thí nghiệm chọn mơ tả mục bên trên, khả tháo loại đập tràn phím piano, labyrinth chữ nhật lớn đập tràn Creager từ (2,0-2,6) lần Trong chế độ chảy tự khả tháo đập tràn PKW loại A lớn đập tràn labyrinth chữ nhật đập tràn PKW loại D Lưu lượng riêng đập tràn PKW loại A xác định theo công thức thực nghiệm: qA= 6,224 Ho + 0,442 với R² = 0,999 Hoặc biểu thị qA theo giá trị cột nước ngưỡng tràn ho phương trình hồi quy: qA = 7,336 ho – 0,171 với R² = 0,998 Lưu lượng riêng đập tràn PKW loại D xác định theo công thức thực nghiệm: qD = 6,057 Ho - 1,246 với R² = 0,997 Hoặc biểu thị qD theo giá trị cột nước ngưỡng tràn ho phương trình hồi quy: qD = 6,578 ho – 1,082 với R² = 0,996 • Lưu lượng riêng đập tràn Labyrinth chữ nhật xác định theo công thức thực nghiệm qL = 5,998 Ho + 0,352 với R² = 0,996 Hoặc biểu thị qL theo giá trị cột nước ngưỡng tràn ho phương trình hồi quy qL = 6,621 Ho + 0,579 với R² = 0,996 • Hệ số Cd đập tràn Labyrinth chữ nhật xác định theo công thức thực nghiệm: Cd = -0,033(Ho/P)4 + 0,069(Ho/P)3 + 0,146(Ho/P)2 – 0,480(Ho/P) + 0,490 với R² = 0,999 • - Khi Ho = (1,3 - 4,5) m lưu lượng riêng tháo lũ của: đập tràn PKW loại A gấp (2,64~1,35) lần so với đập tràn Creager đập tràn Labyrinth gấp (2,52~1,30) lần so với đập tràn Creager đập tràn PKW loại D gấp (2,04~1,24) lần so với đập tràn Creager 15 • Đối với đập tràn PKW loại A Hd/Hu thay đổi từ (60-80)% qsub/qfree lớn 90% Điều cho thấy ảnh hưởng mức độ ngập lên khả tháo không nhiều • Đối với đập tràn PKW loại D Hd/Hu thay đổi từ (70-90)% qsub/qfree cịn lớn 90% Ảnh hưởng mức độ ngập lên khả tháo đập tràn PKW loại D loại đập tràn đưa thí nghiệm • Tuy nhiên, đập tràn Labyrinth chữ nhật mức độ ngập có ảnh hưởng lên khả tháo Với Hd/Hu < 60% qsub/qfree > 90%, Hd/Hu = (6090)% khả tháo giảm mạnh đến 50%, nghĩa với lưu lượng riêng cột nước tràn thượng lưu đập tràn Labyrinth chữ nhật cao so với hai loại đập tràn lại • Trong cơng trình có cột nước tràn Ho nhỏ (Ho < 4,5 m), gặp khó khăn thi cơng cấu kiện có mức độ phức tạp (như trường hợp PKW loại A) bị hạn chế, cần xem xét khả chọn loại đập tràn PKW loại D Labyrinth chữ nhật Các loại đập tràn dù có lưu lượng riêng tràn PKW loại A khả tháo cao loại đập tràn dạng Creager (1,2 –2,5) lần WVX Tp.HCM, ngày 26 tháng 02 năm 2014 Chủ nhiệm đề tài (Ký ghi rõ họ tên) Tp.HCM, ngày tháng năm 2014 TL HIỆU TRƯỞNG TS Trương Chí Hiền 16 Tài liệu tham khảo [1] Lempérière, F and Ouamane, A., “The Piano Keys weir: a new cost-effective solution for spillways”, Hydropower & Dams, Issue Five, 2003 [2] Trương Chí Hiền, Huỳnh Hùng Nghiên cứu khả tháo nước đập tràn phím piano Hội nghị KH&CN lần thứ - Trường ĐH Bách khoa ĐHQGHCM - Phân ban KT Xây dựng, 2005 [3] Trương Chí Hiền, Hồ Tá Khanh, “Khả tháo nước đập tràn phím Piano loại B”, Tạp chí Khoa học Công nghệ thuỷ lợi, số 9, 2012 [4] Lempérière F., Vigny J.P and Ouamane A General comments on Labyrinths and Piano Key Weirs: The past and present, Labyrinth andpiano key weirs-PKW, CRC press, London, ISBN 978-0-415-68282-4, 2011 [5] J Paul Tullis, Member, ASCE, Nosratollah Amanian, and David Waldron, Design of Labyrinth Spillways Journal of Hydraulic Engineering, Vol.121, No.3, March.1995 17 Phụ lục: Một số hình ảnh kết thí nghiệm đập tràn Piano loại A, D Labyrinth chữ nhật a Đập tràn Piano loại A a.1 Trạng thái chảy tự Ho (m)  1.28 2.08 3.15 4.06 5.42 6.48 7.12 q (m3/s.m)  8.573159 13.46153 19.77671 25.78855 33.89975 40.6798 45.90638 18 a.2 Trạng thái chảy ngập Hd/Hu = 79.5% q(m3/s.m)  35.11  35.75  29.01  18.90  10.31  8.60  Hd/Hu   qsub/qfree  0.89  0.86  0.91  0.81  0.93  0.76  0.80  0.92  0.63  0.94  0.67  0.93  0.72  0.94  0.83  0.89  0.88  0.83  0.95  0.68  0.71  0.93  0.77  0.92  0.80  0.84  0.87  0.80  0.93  0.65  0.63  0.95  0.74  0.94  0.66  0.96  0.74  0.94  0.82  0.85  0.87  0.73  0.71  0.93  0.81  0.80  0.82  0.78  0.87  0.67  19 b Đập tràn Piano loại D b.1 Trạng thái chảy tự Ho  4.18  4.63  5.82  6.62  2.66  0.80  q (m3/s.m)  23.58  26.52  34.28  39.10  14.21  4.89  b.2 Trạng thái chảy ngập Hd/Hu = 83,3% q (m3/s.m)  24.11  34.67  39.94  16.09  Hd/Hu  0.75  0.81  0.83  0.86  0.90  0.91  0.86  0.89  0.92  0.93  0.88  0.91  0.95  0.85  0.79  0.96  0.75  0.70  0.83  qsub/qfree  0.99  0.98  0.97  0.93  0.84  0.83  0.95  0.93  0.90  0.85  0.95  0.92  0.85  0.99  0.95  0.67  0.97  0.98  0.93  20 c Đập tràn Labyrinth chữ nhật c.1 Trạng thái chảy tự Ho  q (m3/s.m)  0.00  1.93  3.67  4.99  5.91  7.32  0.00  12.62  22.34  30.14  35.37  44.75  c.2 Trạng thái chảy ngập Hd/Hu = 79,7% q (m3/s.m)  Hd/Hu  0.55  0.68  12.23  0.76  0.85  0.95  0.63  0.68  33.55  0.77  0.85  0.94  0.66  0.68  0.78  21.95  0.84  0.94  0.55  0.54  0.62  0.68  13.54  0.79  0.85  0.93  qsub/qfree  0.90  0.80  0.74  0.68  0.47  1.00  0.98  0.93  0.88  0.71  0.91  0.89  0.84  0.76  0.63  0.92  0.91  0.88  0.83  0.78  0.71  0.55  21 ... T? ??ng quan II Mục tiêu đề t? ?i III Khả tháo đập tràn Creager Labyrinth III.1 Khả tháo đập tràn Creager III.2 Khả tháo đập tràn Labyrinth với góc mở α IV Mơ hình thí nghiệm đập tràn phím Piano loại. .. chiều d? ?i tràn bề rộng tràn diện B Khả tháo nước đập tràn thường gấp đôi so với loại đập tràn thông thường khác có bề rộng tràn Các thơng số cần thi? ?t cho việc t? ?nh t? ??n đập tràn Labyrinth chiều d? ?i... cho thấy đập tràn phím piano có khả t? ?ng lưu lượng tuỳ theo t? ?? số chiều d? ?i, độ sâu, chiều rộng hình d? ?ng phím đặc bi? ?t phụ thuộc vào t? ?? số N (t? ??ng chiều d? ?i t? ?ờng tràn / bề rộng đập tràn) Vấn đề