III Cụng trỡnh xả
CHƯƠNG 4 NGHIấN CỨU THÍ NGHIỆM LỰA CHỌN GIẢI PHÁP TIấU NĂNG PHỤ CHO TRÀN XẢ LŨ HỒI XUÂN
TIấU NĂNG PHỤ CHO TRÀN XẢ LŨ HỒI XUÂN
4.1. Cỏc phương ỏn nghiờn cứu thớ nghiệm trờn mụ hỡnh.
Đối với mụ hỡnh tổng thể tràn xả lũ Hồi Xũn đó nghiờn cứu thớ nghiệm hai phương ỏn là:
- Phương ỏn 1: Là phương ỏn thiết kế với cỏc thụng số bể tiờu năng như sau: chiều dài bể tiờu năng là 39 m. cao trỡnh đỏy bể là 46, sõn sau dài 19m ở cao trỡnh 49. Cắt dọc cụng trỡnh tràn xả lũ Hồi Xuõn thớ nghiệm phương ỏn 1 được thể hiện trờn hỡnh Hỡnh 4.1.
Hỡnh 4.1: Cắt dọc tràn xả lũ Hồi Xuõn phương ỏn thớ nghiệm 1
- Phương ỏn 2: Là phương ỏn hiệu chỉnh sửa đổi do cơ quan Thớ nghiệm kiến nghị cú sử dụng thiết bị tiờu năng phụ cụ thể như sau:
+ Rỳt ngắn bể tiờu năng đi 9.0m từ 39m xuống cũn 30.0m (hỡnh 4.2).
+ Kớch thước mố (Hỡnh 4.3): nhằm giảm bớt ỏp lực thủy động tỏc dụng vào mặt thẳng đứng phớa thượng lưu mố, ở đõy sử dụng mố tiờu năng hỡnh thang thay cho hỡnh chữ nhật, cỏc mố tiờu năng cú kớch thước rộng mặt: 2.0m; rộng đỏy 3.0m; cao 4.5m; dài 6.0m; cỏc mố cỏch nhau 3.0m.
Hỡnh 4.2: Cắt dọc tràn xả lũ Hồi Xuõn phương ỏn thớ nghiệm 2
Hỡnh 4.3: Kớch thước, hỡnh dạng mố tiờu năng
+ Bố trớ hai hàng mố tiờu năng. Hàng mố thứ nhất bố trớ ngay đầu bể tiờu năng, hàng mố thứ 2 cỏch hàng mố thứ nhất 9.0m. Hai hàng mố được bố trớ so le nhau để tăng tỏc dụng xộ dũng chảy từ đuụi tràn đổ vào bể tiờu năng phụ: hàng thứ nhất ngay cuối chõn tràn bể tiờu năng, hàng thứ hai cỏch hành thứ nhất 9.0m. Hàng thứ nhất 13 mố, hàng thứ hai 15 mố (hỡnh 4.4);
Tường T2
D
Hỡnh 4.4: Sơ đồ mặt bằng bố trớ mố tiờu năng.
4.2. Cỏc phương ỏn cấp lưu lượng thớ nghiệm trờn mụ hỡnh.
Trờn mụ hỡnh thủy lực tràn xả lũ Hồi xuõn, cỏc phương ỏn nghiờn cứu được tiến hành thớ nghiệm với 5 cấp lưu lượng qua tràn tương ứng với cỏc mực nước hạ lưu cụng trỡnh cụ thể như sau:
+ QRKT (P=1%) R= 12368 mP 3 P /s ZRTLR= 83.35 m - ZRhạR = 74.63 m + QRKT(P=0.5%) R= 9193 mP 3 P /s ZRTLR= 80.16 m - ZRhạR = 72.78 m + QRMNDBTR = 7592 mP 3 P /s ZRTLR= 78.60 m - ZRhạR = 71.77 m + QR5% R= 5983 mP 3 P /s ZRTLR= 76.76 m - ZRhạR = 69.23 m + QRTXRRR= 3816 mP 3 P /s ZRTLR= 73.74m - ZRhạR = 65.93 m
4.3. Thớ nghiệm phương ỏn 1.
4.3.1. Thớ nghiệm xỏc định đường mặt nước phương ỏn 1:
Từ thượng lưu lũng hồ đi vào cửa tràn xuống hạ lưu cụng trỡnh tổng cộng bố trớ 17 mặt cắt ngang đo lưu tốc và đường mặt nước đến vị trớ cỏch tim đập 700m.
Mặt bằng và cắt dọc bố trớ cỏc điểm đo đường mặt nước và lưu tốc trung bỡnh xem trong bản vẽ số 01, bản vẽ số 02, bản vẽ số 03, bản vẽ số 04.
Kết quả đo đạc đường mặt nước phương ỏn 1 ứng với 5 cấp lưu lượng xả lũ nờu trờn được ghi trong bảng 4.1.
Bảng 4.1. Kết quả thớ nghiệm đo đường mặt nước trung bỡnh trờn cỏc mặt cắt phương ỏn 1, với cỏc cấp lưu lượng
Tờn MC
Cao trỡnh mặt nước tại cỏc điểm đo (m)
Vị trớ cỏc mặt cắt đo
12368 9193 7592 5983 3816
1-1 83.34 80.16 78.64 76.73 73.72 Thượng lưu đập tràn (cỏch tim đập tràn 145.00m) 2-2 82.98 80.00 78.45 76.45 73.56 Thượng lưu (cỏch tim đập
tràn 30.00m) 3-3 81.96 79.42 77.85 76.00 73.10 Đầu trụ pin (cỏch tim đập
6.50m) 4-4 80.61 77.56 76.20 74.20 71.56 Đỉnh ngưỡng tràn 5-5 78.31 75.83 74.31 72.68 70.41 Mặt cong trờn tràn phớa hạ
lưu (cỏch tim đập 3.50m) 6-6 71.08 70.33 69.59 68.75 64.44 Cuối trụ pin tràn 7-7 70.88 70.51 70.41 67.57 64.50 Cuối đoạn cong tràn, đầu bể
tiờu năng(cỏch tim đập 40m) 8-8 71.21 70.78 70.22 67.86 64.41 Trong bể tiờu năng (cỏch tim
đập 48m)
9-9 71.63 70.89 70.18 68.03 64.55 Trong bể tiờu năng (cỏch tim đập 67m)
10-10 73.01 71.81 70.94 68.51 65.58 Cuối bể tiờu năng, đầu đoạn gia cố (cỏch tim đập 78.5m) 11-11 74.03 72.80 71.60 69.51 66.13 Hạ lưu, cuối tường phõn
dũng(cỏch tim đập 102m) 12-12 74.10 72.75 71.73 69.53 66.30 Hạ lưu (cỏch tim đập tràn
127.9m)
13-13 74.71 73.58 72.22 69.92 66.67 HL, đoạn cuối mỏi gia cố bờn NMTĐ (cỏch tim đập 175m) 14-14 74.49 73.47 72.18 69.63 66.22 Hạ lưu (cỏch tim đập tràn
244.5m)
15-15 74.64 73.19 72.21 69.40 66.18 Hạ lưu (cỏch tim đập tràn 337.0m)
Tờn MC
Cao trỡnh mặt nước tại cỏc điểm đo (m)
Vị trớ cỏc mặt cắt đo 12368 9193 7592 5983 3816 16-16 73.82 72.85 71.79 69.09 65.92 Hạ lưu (cỏch tim đập tràn 503.6m) 17-17 73.45 72.68 71.55 68.94 65.88 Hạ lưu (cỏch tim đập tràn 675.0m)
Khi tiến hành thớ nghiệm mở hoàn toàn cỏc cửa van xả lũ ứng với 5 cấp lưu lượng yờu cầu, từ số liệu đo đường mặt nước thể hiện: độ sõu dũng chảy trờn đầu đập tràn cú sự chờnh lệch ở cỏc cửa giữa và hai cửa bờn (cửa số 1 và số 5), số liệu cụ thể ghi trong bảng 4.2.
Từ số liệu trong bảng 4.2 cho thấy ảnh hưởng co hẹp của hai trụ bờn đối với khoang tràn số 1 và khoang tràn số 5.
Cũng từ số liệu đo đường mực nước, ta cú độ sõu dũng chảy trờn đỉnh đập tràn thể hiện rừ như ghi ở bảng 4.3. Mực nước ở đầu kờnh xả sau nhà mỏy thủy điện cao hơn mực nước ở bể tiờu năng từ 1.40ữ2.64m là do cú dũng quẩn tạo thành khu nước vật khỏ lớn ở kờnh xả sau nhà mỏy thủy điện.
Bảng 4.2. Xỏc định mực nước đầu đập tràn tại cỏc khoang cửa phương ỏn 1