2.5.1.Khỏi niệm
Cụng cụ quan trọng nhất để kiểm tra lại ý tưởng và hoàn thiện việc xõy dựng phương ỏn của dự ỏn quy hoạch thuỷ lợi chớnh là mụ hỡnh thuỷ lực. Bài toỏn thuỷ lực rất phức tạp, độ tin cậy của tớnh toỏn đũi hỏi phải cú cỏc chuyờn gia chuyờn sõu về mụ hỡnh cựng thảo luận, đỏnh giỏ lựa chọn sơ đồ và cỏc điều kiện biờn thượng và hạ lưu cho tớnh toỏn. Hạn chế thấy rừ nhất là cỏc tớnh toỏn thuỷ lực đều sử dụng mụ hỡnh 1 chiều, mới chỉ dừng ở lại việc mụ phỏng, đỏnh giỏ hệ thống kờnh cấp 1, chưa mụ phỏng, đỏnh giỏ được vựng nội thị, nội đồng, hệ thống cỏc đường ống ngầm là một trong những nguyờn nhõn gõy nờn ngập lụt. Theo nghiờn cứu của Cụng ty CDM (Mỹ) và Black & Veatch cho lưu vực tớnh cho trường hợp biờn mực nước ngoài cửa tiờu chỉ vào khoảng 0,8-1,0 m (gần tương đương với mực nước triều khống chế của dự ỏn đề xuất là 0,5 - 0,8 m) và hệ thống kờnh, đường ống đó được cải tạo nhưng một số khu vực vẫn phải chấp nhận ngập khoảng 20 cm. Như vậy, nếu chỉ trụng chờ vào hệ thống đờ và cống khụng thể giải quyết hết việc chống ngập.
2.5.2.Mục đớch
Một trong những vấn đề cơ bản của cụng trỡnh thủy lợi là thủy động lực học, nghiờn cứu thủy động lực học là nghiờn cứu những quy luật chuyển
động của chất lỏng thực cũng như tỏc động tương hỗ giữa nú với mụi trường xung quanh.
Để nghiờn cứu giải quyết vấn đề thủy động lực học cú rất nhiều phương phỏp. Khi nghiờn cứu cỏc vấn đề Thuỷ động lực học bằng phương phỏp giải
tớch chớnh xỏc thường bị hạn chế về quy mụ bài toỏn. Mặt khỏc trong nhiều
trường hợp lời giải tớch thường kốm theo cỏc khú khăn lớn về toỏn học, và thường xuyờn cỏch đặt bài toỏn theo quan điểm toỏn học chặt chẽ khụng thể thực hiện được vỡ tớnh phức tạp của hiện tượng nghiờn cứu. Do vậy, ta khụng thể lỳc nào cũng cú được kết quả đạt yờu cầu bằng cỏch dựng phương phỏp số. Trong những trường hợp như vậy để hỗ trợ ta dựng cỏch nghiờn cứu thực nghiệm trờn cỏc mụ hỡnh của cỏc cụng trỡnh thực tế. Đối với cụng trỡnh Thuỷ lợi nhỏ, ớt quan trọng thỡ cú thể khụng cần thớ nghiệm mụ hỡnh cũn đối với cụng trỡnh lớn, quan trọng thỡ nhất thiết phải thụng qua thớ nghiệm mụ hỡnh, tỡm phương ỏn bố trớ tổng thể cụng trỡnh đầu mối cũng như cỏc bộ phận quan trọng một cỏch hợp lý nhất.
Mụ hỡnh vật lý cỏc đặc trưng Thuỷ lực của dũng chảy là dựa trờn cơ sở cỏc định luật tổng quỏt về đồng dạng cơ học kết hợp với lý thuyết thứ nguyờn và phương phỏp giải tớch. Sự phối hợp giữa chỳng luụn luụn cho ta cỏc kết quả khả quan nhất.
Thụng thường trong thực tế khụng cú mụ hỡnh nào cú thể mụ phỏng một cỏch hoàn hảo hiện tượng nghiờn cứu trong cỏc điều kiện tự nhiờn. Do đú trong quỏ trỡnh nghiờn cứu phải căn cứ vào nội dung yờu cầu thớ nghiệm, đại lượng cần nghiờn cứu, chế độ thuỷ lực dũng chảy v.v... để lựa chọn cỏc đại lượng cần thớ nghiệm cũng như lựa chọn tiờu chuẩn thớ nghiệm phự và từ đú xõy dựng cỏc sờri thớ nghiệm hợp lý nhất.
Nghiờn cứu thớ nghiệm mụ hỡnh thuỷ lực tràn xả lũ theo luận văn đó được thiết kế là nhằm kiểm chứng về xả lũ qua tràn, trạng thỏi dũng chảy qua tràn, trờn dốc nước, nối tiếp dũng chảy ở hạ lưu. Qua thớ nghiệm mụ hỡnh xỏc
định kớch thước hợp lý của dốc nước, đoạn chuyển tiếp, bể tiờu năng. Đỏnh giỏ tỡnh hỡnh xúi lở ở Hạ lưu, qua thớ nghiệm mụ hỡnh nờu lờn cỏc bất hợp lý về mặt thuỷ lực; tiến hành sửa đổi nhằm phục vụ việc hoàn thiện đồ ỏn thiết kế, đảm bảo an toàn cho cụng trỡnh khi đi vào vận hành và đạt yờu cầu hợp lý về mặt kinh tế.
2.5.3.Nội dung thớ nghiệm đo đạc số liệu trờn mụ hỡnh
Sau khi xõy dựng mụ hỡnh cần thực hiện: 1. Kiểm nghiệm mụ hỡnh.
2. Thớ nghiệm xỏc định khả năng thỏo qua tràn.
3. Xỏc định đường mặt nước dọc tuyến cụng trỡnh, đo vẽ bỡnh đồ dũng chảy. 4. Xỏc định lưu đồ trung bỡnh dũng chảy dọc tuyến cụng trỡnh: trờn mặt tràn, dốc nước, bể tiờu năng, kinh xó hạ lưu.
5. Xỏc định mạch động lưu tốc dũng chảy.
6. Xỏc định ỏp suất trung bỡnh dũng chảy trờn mặt tràn, dốc nước, đoạn cong chuyển tiếp ở cuối dốc, trong bể tiờu năng.
7. Xỏc định mạch động ỏp suất tại những vị trớ xung yếu ở đuụi tràn, trờn dốc nước, trong bể tiờu năng và trong kờnh xả lũ hạ lưu.
8. Thớ nghiệm chế độ nối tiếp dũng chảy từ thượng lưu đến hạ lưu, mụ tả tỡnh hỡnh thuỷ lực.
9. Xỏc định cỏc yếu tố của nước nhảy trong bể tiờu năng ứng với cỏc lưu lượng xả lũ khỏc nhau.
10. Đỏnh giỏ khả năng gõy xúi lở qua số liệu thớ nghiệm mụ hỡnh lũng cứng.