- Tràn xả lũ được xây dựng bên bờ vai trái của đập chính có các thông số sau: Cao trình ngưỡng tràn: ▼nt = 250(m).
Chiều rộng tràn: Bt = 46(m). Độ dốc tràn: i = 10%.
Hình thức dòng chảy là qua đập tràn đỉnh rộng, chảy tự do, có ngưỡng. Khi tính toán lấy lưu lượng đỉnh lũ Qp = 10% = ml
dd
Q = 1320 (m3/s). - Các bước tính toán:
+ Giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua tràn Qi (m3/s).
+ Tính toán cột nước tràn ứng với các cấp lưu lượng theo công thức: Q = mB 2g Ho3/2 => 2 3 0 ( ) . . 2. Q H m b g = = H
(Coi lưu tốc tới gần Vo ≈ 0 ta có: H ≈ H0 ) Trong đó:
- m: Hệ số lưu lượng, giả thiết cửa vào là tương đối thuận, ngưỡng tràn có tường cánh thu hẹp dần thì ta lấy m = 0,35.
- B: Chiều rộng tràn B = 46(m) - H: Cột nước trước tràn: - Q: Lưu lượng qua tràn.
- g: Gia tốc trọng trường g = 9,81(m/s2).
+ Sau khi tính được cột nước trước tràn (H) ta sẽ tính được cao trình mực nước thượng lưu tràn:
ZTLTràn = ZNgưỡng tràn + H
Tính với các cấp lưu lượng Qi khác nhau ta được bảng tính sau: TT Q(m3/s) Ho(m) ZTL(m)
1 100 1,253 251,25
2 300 2,606 252,61
4 500 3,663 253,66 5 600 4,137 254,14 6 700 4,585 254,58 7 800 5,012 255,01 8 900 5,421 255,42 9 1000 5,815 255,82 10 1100 6,197 256,2 11 1200 6,567 256,57 12 1320 6,998 257
Từ bảng kết quả trên ta vẽ được quan hệ Q ~ ZTLtràn :
2.3. Tính toán điều tiết lũ.
2.3.1. Mục đích.
- Xác định mực nước lũ trong hồ ZTLmax và lưu lượng xả qxả max của các công trình tháo nước khi xả lũ (đập tràn).
2.3.2 Nội dung tính toán.
Có nhiều phương pháp tính toán điều tiết hồ như: phương pháp Pôtapốp, Kôtrerin… Đối với công trình hồ chứa PleiKeo, do công trình nhỏ (cấp III) tài liệu về thuỷ văn không đủ thì ta sử dụng phương pháp điều tiết lũ đơn giản của Kôtrerin.
Q Qmax max q T t Q ~ t q ~ t m V
Theo Kôtrêrin lưu lượng xả lũ lớn nhất qmax = Qmax(1 - m)
L
W
Trong đó:
Qmax : là lưu lượng đỉnh lũ ứng với tần suất P = 10%, Qmax = 1320 (m3/s) WL : là tổng lượng lũ đến (tổng lũ thiết kế) ứng với Qmax: WL = 121,18.106
m3
Wm : là dung tích phòng lũ của kho nước.
ứng với tần suất dẫn dòng P = 10% ⇒ Qmax = 1320(m3/s), thời gian lũ lên T = 17h, thời gian lũ xuống T=34h
Dựa vào hình vẽ trên ta có công thức tính dung tích phòng lũ của kho nước: − = max max 1 Q q W Vm L
Hoặc lưu lượng xả lớn nhất: qmax = Qmax − L
m
W V
1 (*)
Trong đó: Vm: dung tích phòng lũ của kho nước
WL: tổng lượng lũ đến, WL = 121,18.106(m3) qmax và Qmax là lưu lượng đỉnh lũ xả và lũ đến.
Từ phương trình (*) ta thấy có hai đại lượng cần phải xác định đó là qmax và Vm. Vì chỉ có một phương trình nhưng lại 2 ẩn số, do đó ta phải giải bằng phương pháp thử đúng dần. Cách làm như sau:
Ta có : qxả = qmax
qxả là lưu lượng xả qua tràn đã xây dựng xong
Từ đó ta giả thiết các giá trị qmax⇒ xác định giá trị qxả tương ứng.
Từ quan hệ (Qtràn~Zhồ) ta xác định được cao trình mực nước Zi tương ứng. Tra quan hệ (V~Zhồ), ứng với mực nước Zi ta xác định được các dung tích hồ Vi tương ứng.
Từ đó xác định dung tích trữ lại trong hồ Vm theo công thức:
Vm = Vhồ - Vbđ ; với Vbđ là dung tích nước ban đầu trước khi lũ về. Ở đây ta tính với trường hợp trước khi lũ về thì cao trình mực nước trong hồ bằng cao trình đáy tràn.
Với Zđáy tràn= 250 tra quan hệ (V~Zhồ) ⇒Vban đầu = 219.103 (m3)
Thay Vmtrở lạicông thức (*) để tìm lại qm.
So sánh q m vừa tính đươc với qm giả thiết. Nếu chúng bằng nhau đó là nghiệm bài toán.
Kết quả tính toán được cho ở bảng sau: qmgt(m3/s) Ho(m) Z hồ(m) Vhồ(103m3) Vbđ(103m3 Vm(103.m3) qmtt 1320 6,997 257,00 1829,01 219,00 1610,01 1302,46 1310 6,962 256,96 1815,96 219,00 1596,96 1302,60 1303 6,937 256,94 1806,80 219,00 1587,80 1302,70 1302,7 6,936 256,94 1806,41 219,00 1587,41 1302,71 1300 6,926 256,93 1802,87 219,00 1583,87 1302,75 1225 6,657 256,66 1703,59 219,00 1484,59 1303,83 1150 6,383 256,38 1602,27 219,00 1383,27 1304,93 1075 6,102 256,10 1498,72 219,00 1279,72 1306,06 1000 5,815 255,82 1392,74 219,00 1173,74 1307,21 925 5,520 255,52 1284,06 219,00 1065,06 1308,40 Từ bảng trên ⇒ Vm = 1587,41.103 m3⇒ Vhồ = 1806,41.103 (m3). Zhồ = 256,94 (m).
Cao trình đổ bê tông đập vượt lũ chính vụ là: Zđắp đập = Zhồ +δ = 256,94+ 0,5=257,44 (m). (δ là độ vượt cao an toàn, chọn δ = 0,5m).
Vậy chọn cao trình vượt lũ ta lấy là: ∇đđ = 257,5(m).