CHƯƠNG VI: THIẾT KẾ CỐNG LẤY NƯỚC
6.3.2Tớnh bề rộng cống.
Bề rộng cống phải đủ lớn để lấy được lưu lượng cần thiết Q khi chờnh lệch mực nước thượng hạ lưu [∆Z] đó khống chế tức phải đảm bảo điều kiện:
ΣZi ≤ [∆Z] Trong đú:
ΣZi là tổng cột nước tổn thất trong cống.
Zi= Z1 + Zp + Zl + Zv + Z2 + iL.
Với i là độ dốc cống L là chiều dài cống.
Để vừa đảm bảo yờu cầu về lấy nước, vừa đảm bảo yờu cầu về kinh tế ta xỏc định bề rộng bc sao cho:
ΣZi ≈ [∆Z].
Tớnh bc theo phương phỏp thử dần. Chọn tớnh toỏn với 3 giỏ trị bc = 0.8m, bc = 0.9m, bc = 1.0m.
Với mỗi giỏ trị bc giỏ trị tổn thất được xỏc định như sau:
1.Tổn thất tại cửa ra.
Dũng chảy từ bể tiờu năng ra kờnh hạ lưu coi như sụ đồ đập tràn đỉnh rộng chảy ngập.
Z2 = .
Trong đú:
B: bề rộng ở cuối bể tiờu năng b = bk =1m. Q: Lưu lượng tớnh toỏn Q = 0.72m3/s.
Hh: Chiều sõu nước hạ lưu ứng với lưu lượng tớnh toỏn Q,hh=0.74.
ϕn: Hệ số lưu tốc khi chảy ngập, ϕn =0.96. Vb: Lưu tốc bớnh quõn trong bể tiờu năng.
Giả thiết chiều sõu bể d = 0.5m V⇒ b = Với: btb = (bc+ bk).0.5.
2.tớnh tổn thất dọc đường
Coi dũng chảy trong cống là đều với độ sõu hh = hh + Z2 khi đú tổn thất dọc đường chiều dài cống iL với i là độ dốc cống xỏc định như sau:
I =
Trong đú:
ϖ,C tớnh với bề rộng cống bc và chiều sõu h1.
3.Tổn thất qua khe phai.
Zp= 2ξp
Bố trớ 2 phai cú kớch thước 0.2.0.2m.
ξp:hệ số tổn thất qua khe phai theo quy phạm tớnh toỏn toỏn thuỷ lực cống dưới sõu ξp = 0.10.
V:Vận tốc dũng chảy sau khe phai.
4.Tổn thất qua lưới chắn rỏc
Zl= 2ξl
ξl: Hệ số tổn thất qua lưới chắn rỏc, theo cẩm nang thuỷ lực ta cú:
ξl = β (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
δ,b là chiều rộng thanh lưới và khoảng cỏch giữa hai thanh chọn δ = 10mm,b = 80mm.
α: Gúc nghiờng của lưới lựa chọn α = 80o .
β: Hệ số phụ thuộc vào tiết diện thanh lưới, với thanh β = 1.79. ⇒ϕi =0.11.
V: vận tốc dũng chảy sau lưới chắn rỏc.
5.tổn thất cục bộ tại khe van.
Tại thỏp van bố trớ khe van rộng 0.3m
ξv: Hệ số tổn thất qua khe van,ξv = f = 0.10. (tra theo quy phạm cống dưới sõu).
V: Vận tốc dũng chảy sau cửa van.
6.Tổn thất cửa vào.
Tổn thất cửa vào xỏc định theo cụng thức của đập tràn đỉnh rộng chảy ngập:
Z1 = .
Trong đú:
ϕn: Hệ số lưu tốc khi chảy ngập ϕn = 0.96. : Hệ số cụng trỡnh hẹp bờn ở cửa vào
ε = 0.98.
: Diện tớch mặt cắt ướt sau cửa vào
ω= bch.
Vo: Lưu tốc tới gần (bỏ qua lưu tốc tới gần V⇒ o = 0. Kết quả tớnh toỏn tổn thất được trỡnh bày ở bảng 6.1.
Bảng 6.1:Tớnh toỏn bề rộng cống.
STT THễNG Sẩ ĐƠN VỊ BỀ RỘNG CỐNG
1 Q m3/s 0.720 0.720 0.7202 Bk m 1.000 1.000 1.000