Ứng dụng mô hình vật lý để thiết kế kích thước bể tiêu năng cho tràn xả lũ hồ Ngàn Trươi, Hà Tĩnh

3 hoặc thay tarútra được Ap =A,A; A,

ONG III: NGHIÊN CỨU HH THUY LỰC TRAN

Như vậy tiêu chuẩn tương tự được chon thiết kế mô hình là tương tự trọng lực hay tiêu chuẩn Froude (Fr). `V: Lưu tốc dòng chảy. L: Độ sâu đồng chiy. C: Hệ số Cedi heo công thức Maning. Rey: Số Reynolds giới han trong khu tự động mô hình xác định như sau. ‘qi: Độ nhám tương đối của mô hình. Rg: Bán kính thủy lục trong mô hình. Mô hình trên đây được thí nghiệm trên mô hình lòng cứng, mô hình được. thiết kế heo iêu chuẩn tương tự Fr thi nếu ta gọi 1, là ỷ lệ độ đồi từ đó suy ra các tỷ lệ khác. Ty lệ lưu lượng GS). dàng thước dây bằng thép để do chiều dài, chiều ring trên mặt bing. - Để đo mô hình bằng kính hữu cơ dùng thước thép lá và thước cặp dé kiểm. Để xắc định mực nước thượng hạ lưu công tình trên mô hình sử dụng kim. do mục nước do Trung Quốc sản xuất có thé đọc được 0, mm,. - Để do đường mực nước trong mô hình va do chiều cao sóng được do bằng. ~ Xác định lưu lượng cấp cho mô hình ding đập tran thành mỏng chữ nhật. xác định theo công thức. ~ Mach động lưu tốc cũng được đo bằng thiết bị điện tử do máy vi tính nhận tin hiệu và chương trình tự xử lý. ~ Mạch động áp suất được đo bing đầu đo áp điện tử do Hi Lan, Đức chế. tạo, phần mém xử lý tín hiệu do Trung tâm Thuy lực va trường Đại học Bách Khoa đoáp. Hà Nội sin xuất. tử, a: La lưu tốc tức thời và lưu tố trung bình thời gian Dp: La dp suất tức thời và áp suất trung bình thời gian. a: Là số tin hiệu đo được. Các thiết bị đo đạc trên đã được kiểm định, sai số đo đạc Không vượt. Ngoài luật co bản nêu trên việc xác định tỷ lệ mô hình phải chọn lựa thích. hợp nhằm đáp ứng các digu kiện trơng tự của đồng chảy ngoài thực tẾ và trong mô. Chễ độ dng chay: Nễu ngoài thực té ding chấy ở chế độ chủy ting hoặc. chảy rối thì rong mô hình dòng chảy cũng phải đảm bảo như vậy. Tương tự nhắm: Dòng chảy ở nguyên hình va trong mô hình chủ yếu li dong. chảy tối tong khu sức cin bình phương nên khi thiết kế mô hình cin đảm bảo tương tự về hình học giữa các kích thước tương ứng kể cả độ nhám. Tỷ lệ ti đa của mổ hink: Đ trắnh ảnh hưởng của sức cũng mặt ngoài khỉ. chảy qua trụ pin giữa, trụ bên cũng như ảnh hưởng của việc lựa chọn mô, inh quá nhỏ tới kết quả nghiền cứu thí nghiệm th tỷ lệ tối đa của mô hình phải thoả mãn. Lan lượng thi kế của công trình thực tế ứng với Paine. 'Bụ¿ Chiều rộng đặc trưng của công trình wiles. nhớt động học của nước eynold giới hạn. Can cứ vào các điều kiện trên, qua kết quả tính toán đồng thời dựa vào điều kiện thực té tủa phòng thí nghiệm mô hình tổng thé tràn xả lú hỗ Ngàn Trươi được chọn với ty lệ 18. STT Ten tỷ lệ Quan. Vật liệu xây dựng và chế tạo mô hình. Do đó cho phép chúng ta dùng via xi mang rit xoa nhẫn và đánh mẫu tuỷ. từng vị tỉ công trình. ngoài thực tế bằng bé tông có độ nhám. ~ Chiều dài mô hình: M6 hình được xây dựng cần thể hiện suốt chiều dài tuyến tran, bể tiêu năng, kênh xã hạ lưu dải hết phạm vi mặt cắt xác định quan hệ Q-fZ/,). Phía thượng lưu công trình ngoài thực tế 500m, phía hạ lưu công. lấy chiều cao an. toàn và đóng cọc tạo địa hình thượng lưu công trình ta chọn Hy, =1,5m. Phía hạ lưu. - Đo vận tốc đồng chay xuyên suốt từ thượng lưu trước trn, qua thân tràn,. Phíathượng lưu 4 mặt cắt, mặt cắt xa nhất cách tim dip ding 150m. Trên tran và bể iêu năng do 9 mặt cắt. ~ Do đường mặt nước trùng với các mặt cắt va thủy trực đo vận tốc. = Bo tuyển áp suất. Trên mặt tin rong mô hình dab trí 3 tuyển với 32 điểm đo áp suất +Một tuyển do áp suất ở giữa trần, khoang trăn số 3. Một tuyển do áp suất ở sắt mép chân tr pin bên phải khoang ố 1 +Một tuyển đo áp suất ở sát mép chân trụ pin nhỏ bên phải khoang số % Trong bể tiêu năng bổ tr đo 2 tuyến và mỗ nhắm với 15 điểm đo. Trên kênh xả hạ lưu bố trí một tuyến với 6 điểm đo. + Mit cắt đo sống chủ yêu bổ t ở hạ lưu, bể tiêu năng trừng với các mặt cắt. do V và mực nước. Các đại lượng đặc trưng cho chuyển động đồng rồi. Là tr số trung bình thời gian:. ~ Chuẫn mạch động lưu tốc và dp suất. Đánh giá các sai số do đạc. duxieh cho phép đọc phân biệt đến 01mm). Như vậy để đánh giá chiều rộng hiệu dụng (hiệu quả) của trần thực tế theo công trình là. 1: Số khoang trần. Khi tính By với tran Ngàn Truoi có 2 khoang chịu ảnh hưởng của trụ pin to, còn 2 khoang chịu ảnh hưởng của trụ pin nhỏ do đó công thức được viết lại thành. Kết quả tính By ứng với 5 cắp lưu lượng xã qua trần cho ta giá trị Buy cũng. Kết quả tinh toán được ghi trong Bảng 3-2. Như vậy, ảnh hưởng co hẹp khi xã lưu lượng cảng lớn thi chiều rộng hiệu. dạng cảng bị tết giảm nhiều. Hệ số tết giảm chiều rộng trản được tính là B.„g/ Bran Điều này hoàn toàn phù hợp với giá trì hệ số lưu lượng khi xã lã cảng lớn thi hệ số lưu lượng tản lên vi Bụp nhỏ di. trụ pin bên, vi vậy việc chọn hình thức hợp lý của trụ pin bên và hình dang đầu của. trụ pin giữa là có ý nghĩa vé kỹ thuật va kinh tế. Để xác định đường mặt nước, trên mô hình đã bổ tí đo đọc công trình 24. mặt cắt ngang từ thượng lưu, trên trăn, bể tiêu năng đến kênh xã hạ lưu. Kết quả đo. - Phía thượng lưu mặt nước tương đổi phẳng lặng, dòng chủ lưu hơi lệch t quả đo đường mặt nước cho thầy. sang phải đo ảnh hưởng của địa hình không đối xứng trước cửa vào tràn, phân bố. đường mặt nước hướng ngang gin như đều đặn. - đình tràn do ảnh hưởng của trụ pin và trụ bên có chiều diy khác nhau nên. đường mặt nước hưởng ngang không đều đặn kim, nhất là hai khoang trin bên cổ co họp lớn. Cuối trin mực nước tại hai khoang bên ha thấp hơn so với các khoang giữa. hỗ trục các cửa. từ lưu lượng kiểm tra Qos. 800 m'/s thì mực nước trên thân tràn còn thấp hơn so với cao. Như vay đối với lưu lượng kiếm tra cao trình mực nước tại tai van là V47,6m, lưu lượng thiế. cao tình mực nước tại ai van là V47,lm. ~ Ở hạ lưu, bể tiêu năng do ảnh hướng tiêu năng đáy không đều đặn nên đường mặt nước ngang trên các mặt cắt do cũng không thể đều đạn được, kênh xã hạ lưu đường mặt nước dọc chiều dài kênh gin như ding đều, phần bổ mực nước. hướng ngang gin như đều đặn, ti các đoạn kênh có bán kinh cong mục nước trên. mặt cắt ngang phân bổ không đều bén bở trái mục nước dng cao hơn bờ phải chút. ít đo đồng chủ lưu thiên lệch sang bar trái. Ngoài kế quả đo đường mặt nước ở trên, đ thấy rỡ ảnh hưởng của dng vào trên đỉnh đập tran chúng ta còn đo được mực nước sát hai bên mép trụ pin của từng. khoang trăn tai vị tr cuỗi đoạn cong đầu trụ pin để đánh giả mức độ co hẹp dng chay trên đình trăn, Kết quả đo được như bing 3.3. Qim°s) Chênh lệch him). = Như vậy mye nước tại cuối bể khi có kể đến sóng là V41,2m và V40.0m tương ứng với lưu lượng kiểm tra và lưu lượng thiết kế, Do đó đối với cấp lưu lượng kiểm tra khi có kể đến sông vỗ sẽ vượt tưởng bé tiêu năng ở V40,0m Khoảng 1.2m, đối với cấp lưu lượng thiết ké thi sóng đánh lên đình tưởng bể tiêu năng.

+ Đắi với đoạn kênh xả hạ lưu Không gia cổ, lưu tốc đáy lớn nhất do được cho các phương án đã nêu trên khi có kể đến mạch động lưu tốc, sóng vỗ sẽ gây xói lòng dẫn, sat lờ mái kênh đối với lớp địa chit yêu do vậy cần cổ biện pháp gia cổ.