Thiết kế công trình thủy (trường đại học thủy lợi )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI Bộ mơn: THỦY CƠNG BÀI GIẢNG: THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH THỦY Chương 07: 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Giảng viên: TS LÊ THANH HÙNG Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-1: KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-2: ĐẬP TRÀN TRỌNG LỰC §7-3: ĐƯỜNG TRÀN DỌC §7-4: ĐƯỜNG TRÀN NGANG §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-1: KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH THÁO LŨ I MỤC ĐÍCH, U CẦU: Mục đích: Tháo lượng nước thừa mùa lũ tháo cạn phần hay toàn hồ chứa Yêu cầu: - Phải tháo lưu lượng thiết kế; - Dịng chảy qua tràn khơng ảnh hưởng đến hạng mục cơng trình khác; - Có thể vừa xả lũ, tháo bùn cát vừa kết hợp ngăn nước; - Có thể có khơng có cửa van để khống chế lưu lượng; - Dùng phương án tràn xả lũ để so sánh kinh tế 10 Chương 07: 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-1: KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-2: ĐẬP TRÀN TRỌNG LỰC §7-3: ĐƯỜNG TRÀN DỌC §7-4: ĐƯỜNG TRÀN NGANG §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC 68 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ a) I-I I b) I 69 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ I KHÁI NIỆM: - Cơng trình tháo lũ kiểu kín, làm việc tự động - Có thể đặt thân đập hay bờ - Có thể tháo lũ với lưu lượng lớn * Ưu điểm: - Tự động tháo nước: lũ về, mực nước hồ vượt q MNDBT trị số đó, xi phơng tự động làm việc có áp - Rẻ tiền: lưu lượng tháo xi phông lớn nên chiều rộng xi phông nhỏ so với cơng trình tháo lũ kiểu hở - Khơng cần có cửa van thiết bị đóng mở 70 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ II CÁC BỘ PHẬN CHÍNH: 1 đỉnh tràn; lỗ thơng khí; b) a) x 3 cửa vào; lưỡi gà hắt nước; y đường dẫn nước; đoạn ống cong ngược; bể tiêu năng; c) d) 2 I cửa I-I I 71 Chương 07: CÔNG TRÌNH THÁO LŨ §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ II CÁC BỘ PHẬN CHÍNH: Cửa vào: hình loa, đặt ngập MNDBT (0,7÷1m) Lỗ thơng khí: đặt thành miệng vào, ngang MNDBT Đỉnh tràn xi phông: ngang MNDBT Ống tháo nước: mặt cắt chữ nhật, trịn Thiết bị chắn khí: lưỡi gà, ống cong Cửa ra: phun khơng khí ngập MNHL Thiết bị tiêu năng: mũi phun, bể tiêu 72 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ III Q TRÌNH LÀM VIỆC (tự động): - Khi MN hồ = MNDBT: XP không làm việc - Khi bắt đầu lũ (Q nhỏ) ⇒ tràn tự động vào ống, chảy không đầy ống (không áp) - Khi lũ lớn (Q lớn) ⇒ ngập ống thơng khí ⇒ tạo chân không ⇒ hút nước đầy ống ⇒ XP làm việc thực ⇒ tháo lũ nhanh - Khi MN hồ rút xuống MNDBT ⇒ hở ống thông khí ⇒ XP ngừng làm việc 73 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ IV TÍNH TỐN KHẢ NĂNG THÁO: Lưu lượng chảy qua xi phơng: Q = µω r 2gH µ - hệ số lưu lượng; ωr - diện tích mặt cắt ống xi phơng; H0 - cột nước có kể đến lưu tốc tiến gần H0 = H + αv 2g 74 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ IV TÍNH TỐN KHẢ NĂNG THÁO: * Trường hợp cửa ống xi phông không ngập: H - chênh lệch cột nước thượng lưu đến tâm mặt cắt cửa Khi hệ số lưu lượng: µ= + Σξ i K i2 ωr Ki = tỷ số diện tích m/c cửa diện tích m/c ωi xét, vị trí có hệ số tổn thất cột nước ξi * Trường hợp cửa ống xi phông ngập nước: H - chênh lệch cột nước thượng hạ lưu µ = 2 ωr K + Σ ξ K h i i Kh = ω h tỷ số diện tích m/c cửa diện tích m/c HL 75 Chương 07: 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-1: KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-2: ĐẬP TRÀN TRỌNG LỰC §7-3: ĐƯỜNG TRÀN DỌC §7-4: ĐƯỜNG TRÀN NGANG §7-5: XI PHƠNG THÁO LŨ §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC 76 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC 77 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC 78 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC 79 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC 80 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC 81 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ a) I c) §7-6: CÁC LOẠI CƠNG TRÌNH THÁO LŨ KHÁC b) đập đất; II ống tháo; 3 gáo; tường hướng dòng; ngưỡng tràn; I II lớp bảo vệ; đoạn độ II-II I -I H 6 82 ... CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ Chương 07: CƠNG TRÌNH... (xi phơng, cống ngầm), hay bờ (đường hầm tháo l? ?) => Có thể tháo nước hồ cao trình => Kết hợp xả bùn cát lắng đọng hồ 11 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-1: KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH THÁO LŨ II PHÂN... tường trọng lực (h b) a) 3,0 0,0 12 b) 6,6 4,0 0,0 -2,25 c) 1 * Dốc nước đá: 6,0 ,3 0,0 0,3 Dùng BT, BTCT mặt cắt h.c.n h.thang có mái dốc (h c) 8,5 7,8 47 Chương 07: CƠNG TRÌNH THÁO LŨ §7-3: