Nghiên cứu khả năng khí thực của công trình tháo nước dưới sâu và biện pháp phòng ngừa

SƠ | 5007

Nếu hồ chứa có nhu cầu tháo cạn đến cao trình nào đó, hoặc do lòng sông, hẹp các công trình xả mặt không đáp ứng đủ khả năng xa lũ, hoặc có yêu cầu về xa cát don vị thiết kế thường bố trí thêm các lỗ xả sâu. Tổng quát thì hiện tượng xâm thực là hiện thượng thường hay gặp nhất và thường là nguyên nhân chính din đến sự vận hành không an toàn của công trình, sự hư hỏng do tác động của khí thực tạo ra gây tôn that lớn về kinh tế và. Trong phạm vi luận văn, tác giả muốn di sâu vào nghiên cứu đánh giá về khí thực ở những công trình xả sâu, tính toán áp dụng cho một công trình cụ thể là cửa xả sâu của công trình Thủy điện Sơn.

Các kỹ sư thiết kế can có cái nhìn cân trong hơn ve khí thực và trong công tác thiết kế cần phải chú ý: những vị trí hiện khí thực, bố trí đường biên hợp lý, thay đổi loại vật liệu, hoặc đưa hình thức. Khi chảy bao quanh các bộ phận này trong chế độ có áp hoặc khi dòng, chảy không áp trong đường tháo, nhưng không có thiết bị thong khí riêng &. Với mặt trước của khe (I). Tige viên: Ngô Thị Hing Lip cao học 17CL. Lin vấn thạc sĩ 32 _ Chuyên ngành Xay dụng công rình thủy. Với dang này, trị số phụ thuộc vào diw:. Hoe viên: Ngô Thị Hồng Lip cao học I2CT. Lin vấn thạc sĩ 33 _ Chuyên ngành Xay dụng công trình thiy. Véi các điều kiện trên hình 2.5, V„ edn lấy là trị số lưu tốc bình quân tại mặt cắt có khe van, còn H,„ lay áp lực tuyệt đối bình quân cũng ở mặt cắt này, chiều dày lớp biên xác định theo chỉ dẫn đã nêu trên. b) Kiếm tra điều kiện khí hóa khi mở van từng phan,.

“Các giải pháp loại này chấp nhận sự phát sinh khí hóa tại những vị trí mà lòng dẫn có đường bao không thuận, như ở các khe van, mồ tiêu năng, phân dòng, hay ở các khớp nồi trên mặt lỏng dẫn mà do lún không đều có thể tạo ra. Nhung cần lưu ý rằng tại chỗ nối tiếp giữa doạn có bọc và không bọc thường phát sinh các gồ ghé cục bộ, là nguồn sinh khí hoá làm xâm thực các bộ phận khác, khi thi công cần xử lý tốt tại vị trí tiếp giáp này. “Các thí nghiệm cũng như quan trắc thực tế đã xác nhận rằng khi dẫn không khí trực tiếp vào các vùng bị giảm áp (phát sinh chân không) ở trong lòng dẫn có tác dụng làm hạn chế mức độ chân không, tăng độ hàm khí trong nước và do đó tăng được lưu tốc ngưỡng xâm thực (xem hình 2.2).

Đây là đường tiếp khí đơn giản và phổ biến nhất Cửa ra của ống thông khí đặt tại trần đoạn đường dẫn ngay sau cửa van Không khí được tiếp qua đường này có nhiệm vụ bỏ sung cho khối lượng khí ở trong khoảng không bị thiếu hụt do lôi cuén vào dòng chảy ở các vị trí tách. (đột ngột tao thành các tia bắn thẳng vào thành phản xạ trở lại làm cho khoảng. không trên dong chảy bị giảm kích thước. Vì vậy để đảm bảo sự him khí én. định cho các vị trí tách ding, cần phải làm các khe van phẳng có phần mở. Tige viên: Ngô Thị Hing Lip cao học 17CL. Lin vấn thạc sĩ 45 _ Chuyên ngành Xây dụng công trình thủy. thông qua các khe nồi với khoảng không trên ding chảy b). Mặc dù vậy, do đặc điểm cấu tạo của các bộ phận công trình, nhiều khi điều này không thể thực hiện được, chẳng hạn ở các mồ tiêu năng, buồng van của đường xả dưới sâu.

Thuỷ điện Sơn La xa và duy tri mực nước trong hỗ chứa gần với MNDBT, cho đến khi sử dụng toàn bộ khả năng xả của Thuỷ điện Sơn La bằng 39.950 m’/s (có tính cả Nhà máy TD). Lúc này hồ chứa đạt mực nước gia cường. Lưu lượng xả xuống cùng với lượng nước đến từ khu giữa bảo đảm vận hành an toàn các công trình chính của NMTĐ Hoa bình nằm bên dud. ~ Để bảo đảm các điều kiện thuỷ lực thuận lợi nhất ở hạ lưu Thuỷ điện Sơn La, tăng lưu lượng xả bằng cách lần lượt mở tat cả các cửa van xả sâu,. sau đó là các cửa van xã mặt. âu và nhà n iy), các lỗ xa sâu được mở toàn bộ lần lượt từ trái qua phải. các khoang x từ các khoang trung tâm, các khoang phía bờ. trái sau đó phía bờ phải. Tige viên: Ngô Thị Hing Lip cao học 17CL. Ldn vấn thục sĩ 64 _Chuyén ngành Xây dựng công trinh thủy. ~ Khi lưu lượng nước đến tiếp tục tăng đến Q sứĂz=47700 m’/s bắt đầu tích vào dung tích gia cường của hồ Sơn La và khi lưu lượng nước đến tăng. lượng xả xuống hạ lưu như sau. Và duy trì chế độ làm việc này tới khi hết lũ, mực nước hồ trở về. ~ Thực hiện nang hạ các cửa van xả sâu và xả mặt bằng cách đóng mở. Đặc trưng lưu lượng và mực nước khi xả lũ lớn qua công trình tính. toán kiểm tra theo chế độ vận hành nêu trên cho ở bảng 3.6. Lưu lượn xã ôi đa Vs lượng tính) | lượng | Mực nước thượng lưu. trong đó trình. Học viên: Ngô Thị Hỗng Lip cao học 17CL. Lin vấn thạc sĩ 5ˆ Chuyên ngành Kay dựng công trình thủy. 3.4, Kiểm tra khả năng khí ng trình xã sâu của đập Sơn La. Theo quy trình vận hành hồ chứa, khí có là lớn hay lũ chính vụ thì cửa xã sâu luôn được ưu tiên vận hành trước. Hỗ chứa Sơn La la bậc thang trên có. nhiêm vụ đặc biệt quan trọng chong lũ cho hạ du là hỗ Hòa Bình ma hỗ Hoa Bình có nhiệm vụ chống lũ đảm bảo an toàn cho thủ đô Hà Nội, vì vậy nhiệm vụ của cửa xa sâu là tham gia điều tiết hồ chứa an toàn và ổn định trong suốt. thời gian vận hành. Như đã biết, khí thực là hiện tượng tróc rỗ, phá hoại, xâm thực bề mặt lòng dẫn do khí hoá đủ mạnh và tác động trong một thời gian đủ. đài chủ xây ra đối với thành lòng dẫn là bê tông khi dong chảy có lưu tốc cao. Một trong những điều kiện làm việc an toản của các công trình xả nước. 1à tránh để sinh ra khí hóa đông chảy trên các bộ phận của nó với các trường. hợp làm việc khác nhau như ở cửa vào, buồng van của đường xả dưới sau. Tuy nhiên điều này nhiều khi không thể thực hiện được do điều kiện tạo, do chế độ vận hành.. Vì vậy trong công tác thi tần phải kiểm tra những. vị trí hát sinh khí hóa và mức độ khi hóa như thé nào để có những giải. pháp cần thiết, kịp thời đảm bảo công trình làm việc an toàn va ổn định.Với. công trình thủy điện Sơn La, chế độ vận hành là mở hoàn toàn lần lượt từng cửa xả sâu, vì vậy các vị trí có khả năng phát sinh khí hóa cần phải kiểm tra là. cửa vào, và bộ phận bui 1g van khi cửa van mở hòan toàn. Tige viên: Ngô Thị Hing Lip cao học 17CL. Ldn vấn thục sĩ 66 __ Chuyên ngành Xây dựng công trình thủy:. Số liệu tinh toán. Thông sb Zim) [mlnjisia. Đối với cửa xả sâu Thủy điện Son La thiết kế theo công nghệ tiến tiến không tạo thành khe van cung, chế độ mở cửa van hoàn toàn, trụ pin nằm nhô ngoài buồng van về phía thượng lưu 14m, nên trong công tác thiết kế cần phải kiểm. 'Với các mực nước thượng lưu như trên, vận tốc Vopr từ giá trị 26.5m/s đến 35.5mis luôn lớn hơn Vụ, vi vậy tại các vị trí có khí hóa mạnh như mau lồi sẽ xảy ra xâm thực bề mat long dẫn.

Đối với cửa xa sâu thủy điện Sơn La, là hạng mục công trình đóng vai trỏ quan trọng trong việc điều tiết 10 vận hành hỗ chứa, trong mọi trường hop vận hành cin đảm bảo công trình an toàn, không bị xâm thực. Để đảm bảo công trình vận hành én định và lâu dai, trong công tác thiết kế cần phải chú trọng đến việc kiểm tra khí hóa và khí thực đặc biệt là các công trình có cột áp cao và lưu tốc lớn. Sau một thời gian nghiên cứu thực hiện luận văn với dé tải: ” Nghién cứu khả năng khí thực cũa các công trình tháo nước dưới sâu và biện pháp phòng ngừa.