B xả nhập xả
4.9.2. Công trình phân chậm lũ
Dọc theo sông tại những nơi thích hợp bố trí cống phân lũ, kênh thoát lũ, khu chứa lũ... đưa những lưu lượng đỉnh lũ lớn hơn lưu lượng an toàn vào khu phân lũ từ đó dẫn lũ xuống vùng hạ lưu hoặc sang lưu vực khác hoặc vào khu trũng chứa lũ nhằm mục đích nâng cao khả năng phòng lũ của khu bảo vệ lũ hai bờ. Đây là một trong các biện pháp phòng lũ chủ yếu của vùng đồng bằng hạ lưu các sông của nước ta. Các bước thiết kế chủ yếu như sau:
1. Chọn vị trí phân lũ, đường dẫn lũ, điểm chứa lũ và phạm vi. Nhìn chung các nhân tố cần xét như sau:
a. Công trình phân chậm lũ nên gần khu vực bảo vệ, cửa phân lũ nên ở thượng lưu khu bảo vệ để phát huy khả năng phòng lũ lớn nhất.
b. Đường dẫn lũ và khu chứa lũ cần lợi dụng triệt để các đầm hồ, ao chuôm, khu trũng để ít chiếm dụng đất canh tác, tránh tổn thất ngập lụt.
c. Cửa phân lũ tốt nhất là có công trình kết hợp trữ lũ và khai hoang. Vị trí cống nên chọn ở bờ lõm của đoạn cong hoặc đoạn thẳng, bờ sông cơ bản ổn định, đường trục cửa van cố gắng đồng thuận với hướng chảy của đoạn sông dẫn lũ. 2. Tính toán lưu lượng lớn nhất, quá trình dẫn lũ qua cửa van, đường dẫn lũ và lượng
trữ lũ. Các bước tính toán như sau:
a. Lựa chọn tiêu chuẩn phòng lũ cho đối tượng bảo vệ, chọn nước lũ thiết kế và lũ kiểm tra.
b. Tính toán khả năng phòng lũ hiện nay của đoạn sông, xác định mực nước an toàn và lưu lượng xả an toàn của đoạn sông hạ lưu cửa phân lũ.
c. Vì tình hình khác nhau ở hạ lưu với một mực nước an toàn lưu lượng xả có thể khác nhau, có thể không đổi, nó phụ thuộc vào tình hình thoát hạ lưu (xem có chịu ảnh hưởng nước vật không). Xét trường hợp lượng xả cố định tìm lưu
www.vncold.vn
lượng phân lũ lớn nhất, quá trình phân lũ và tổng lượng phân lũ. Như hình 4-6
biểu thị lấy mực nước an toàn hoặc lưu lượng xả cho phép ở đoạn sông hạ lưu qan toàn làm điều kiện khống chế để tính lưu lượng phân lũ lớn nhất, quá trình phân lũ và tổng lượng phân lũ (tức khống chế độ mở của cửa van sao cho lưu lượng xả xuống hạ lưu không vượt quá qan toàn) (phần gạch chéo trong hình). d. Dung tích chứa lũ của khu trữ lũ phải lớn hơn lượng lũ thiết kế cần phân, nếu
không được, phải nghiên cứu mở rộng phạm vi chứa lũ hoặc có biện pháp tăng cường công trình thoát lũ của khu chứa lũ.
Khi tính toán dung tích chứa của khu phân lũ cần xét tới tổ hợp bất lợi của mực nước trong khu phân lũ tương ứng với lượng trữ lũ thiết kế, xét tới phần nước đệm trong khu phân lũ để bảo đảm phân lũ an toàn theo tiêu chuẩn thiết kế.
Hình 4-6. Sơ đồ tính toán lưu lượng phân lũ (phương pháp lưu lượng xả không đổi)
3. Nguyên tắc xác định quy mô cửa van phân lũ và các đặc trưng cụ thể như sau: a. Lựa chọn kích thước cửa van và cao trình đáy cống phải dựa vào lưu lượng
phân lũ lớn nhất và mực nước thượng hạ lưu đập, so sánh quan hệ giữa cao trình đáy cống khác nhau với kích thước cửa van kết hợp với địa hình, địa chất và kích thước cửa van để xác định.
b. Khi tính quá trình lưu lượng qua cửa van cần dựa vào mực nước thượng hạ lưu phán đoán trạng thái chảy, chọn công thức tính và các hệ số để tính, nếu trên dòng chính hạ lưu mực nước chịu ảnh hưởng của nước dềnh thì cần phải tính đến, căn cứ vào mực nước an toàn hạ du và quá trình lưu lượng thiết kế, tính toán lưu lượng xả cho phép và lưu lượng phân lũ của từng thời khoảng.
c. Mực nước thượng hạ lưu của cửa phân lũ được xác định từ mực nước an toàn tại mặt cắt khống chế của đoạn sông có xét tới ảnh hưởng góc lệch của dòng nước phân lũ, bố trí cửa phân lũ...
Nếu thượng lưu dòng chính đoạn có cửa phân lũ bị chia nhánh thì cần phải xét đến, sau khi phân lũ mực nước giảm thấp dẫn đến lưu lượng xả ở sông phân nhánh giảm nhỏ ảnh hưởng tới lưu lượng ở dòng chính và lưu lượng phân lũ. Nếu lượng lũ chia vào khu phân lũ vẫn nhập vào dòng chính ở hạ du thì cần xét tới mực nước ở dòng chính dâng cao làm ảnh hưởng tới lưu lượng phân lũ.
www.vncold.vn
4. Xác định mực nước hạ lưu cửa phân lũ bằng cách tiến hành tính toán đường cong mặt nước của kênh dẫn lũ dựa theo tài liệu mực nước dung tích khu phân lũ, đường quan hệ mực nước lưu lượng của kênh dẫn lũ. Nếu khu phân lũ hoặc kênh dẫn lũ gặp nước dềnh hoặc ảnh hưởng của bồi lắng cần tìm quan hệ mực nước lưu lượng của hạ lưu cửa phân lũ lấy lưu lượng nước dềnh làm tham số.