b. Nội dung tớnh toỏn
2.6.3.Tớnh toỏn thủy lực qua tràn xả lũ
a. Mục đớch
- Xỏc định mực nước lũ trong hồ ZTLmax và lưu lượng xả qua tràn qxả max khi dẫn dũng xả lũ.
- Xỏc định cao trỡnh đắp đập vượt lũ, cỏc cao trỡnh phũng lũ.
b. Nội dung tớnh toỏn
Tràn tự do bố trớ tại bờn phải đập đất kiểu mỏng tràn ngang nối tiếp bằng dốc nước ở phớa sau.
+ Tràn cú cỏc thụng số sau:
Cao trỡnh ngưỡng tràn : ∇nt = + 690 (m) Chiều rộng tràn : Bnt = 20 (m)
- Mục đớnh tớnh toỏn thuỷ lực qua tràn nhằm xỏc định quan hệ giữa lưu lượng xả qua tràn và cao trỡnh mực nước trong hồ.
Tớnh toỏn thuỷ lực qua tràn ta cú thể dựng trường hợp như đập tràn đỉnh rộng chảy tự do vỡ sau đỉnh tràn là dốc nước.
* Cỏc bước tớnh toỏn như sau:
- Giả thiết cỏc cấp lưu lượng Qi khỏc nhau.
- Áp dụng cụng thức tớnh lưu lượng đối với đập tràn đỉnh rộng chảy khụng ngập. Qi = m.B.(2.g)1/2.Hoi3/2 tớnh được trị số Hoi→ Hi
⇒ ZTL = Zngưỡng + Hi = 690 + Hi
Ở đõy ta tiến hành tớnh toỏn cho một trường hợp cụ thể, cỏc trường hợp khỏc tớnh toỏn tương tự. Từ cỏc kết quả tớnh toỏn đú ta vẽ được quan hệ Q ~ ZTL khi chỉ cho đập tràn thực hiện dẫn dũng.
* Tớnh toỏn với cấp lưu lượng Qi
Áp dụng cụng thức tớnh lưu lượng đối với đập tràn đỉnh rộng chảy khụng ngập ta cú: Q = m.B. 2.g . 32 0 H → 2 3 0 ( ) . . 2. Q H m B g =
Trong đú: Q - lưu lượng tràn qua đập
m - hệ số lưu lượng, lấy sơ bộ theo kinh nghiệm trong bảng 14-3 (bảng tra thuỷ lực) m = 0,34.
B - bề rộng tràn nước, B = 20 m. Thay số vào cụng thức ta tớnh được:H0
→ H = Ho - 2 0 2. v g Bỏ qua lưu tốc đến gần ν0 ≈0 ⇒ 02 2. v g ≈0, H ≈ Ho ⇒ ZTL = 690 + H0
Tớnh toỏn với cỏc cấp lưu lượng giả thiết, tổng hợp kết quả ta thành lập được bảng quan hệ Qđậptràn ~ ZTL khi chỉ mỡnh đập thực hiện dẫn dũng (bảng sau), từ đú vẽ được quan hệ Qxó ~ ZTL trờn đồ thị hỡnh.
Bảng 1.1. Bảng quan hệ Qxả ~ ZTL khi dẫn dũng qua tràn xả lũ
Q(m3/s) 80 90 110 130 144
Ho 1.92 2.07 2.37 2.65 2.84
Ztl 691.92 692.07 692.37 692.65 692.84
Hỡnh 1.2. Biểu đồ quan hệ Q-Ztl
Cao trỡnh đắp đập vượt lũ khi dẫn dũng qua tràn chớnh
Z đđ = Ztl + δ (Với δ =0,5 - 0,7 độ vượt cao an toàn) Vậy Z đđ = 692,84 + 0,56 = 693,40 m