Thông tin tài liệu
iii MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC HÌNH VẼ vi DANH MỤC BẢNG BIỂU x DANH MỤC BẢNG BIỂU x PHẦN MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG I TỔNG QUAN VỀ AN TOÀN HỒ CHỨA VỪA VÀ NHỎ TẠI VIỆT NAM VÀ GIẢI PHÁP AN TOÀN 1.1 Thực trạng an toàn hồ chứa nước Việt Nam 1.1.1 Thực trạng an toàn hồ chứa 1.1.2 Tình hình cố hồ chứa Việt Nam 1.2 Đặc điểm phân loại hồ chứa 10 1.2.1 Định nghĩa phân loại hồ chứa 10 1.2.2 Đặc điểm hồ chứa vừa nhỏ 14 1.3 Lũ vượt thiết kế, nguyên nhân giải pháp an toàn[10] .16 1.3.1 Lũ vượt tần xuất thiết kế 16 1.3.2 Tình hình nguyên nhân lũ vượt thiết kế 16 1.3.3 Một số biện pháp ứng xử với lũ vượt thiết kế 16 1.4 Khái quát tràn cố 18 1.4.1 Định nghĩa tràn cố 18 1.4.2 Tiêu chuẩn lũ tính toán tràn cố 19 1.4.3 Các tiêu yêu cầu thiết kế tràn cố.[9] 20 1.5 Sự cần thiết vai trò tràn cố.[9] 24 1.6 Phân tích so sánh lựa chọn hình thức tràn cố cho hồ chứa vừa nhỏ .25 1.6.1 Tràn cố kiểu tràn Zíc zắc (labyrinth) [11] 25 1.6.2 Tràn cố kiểu tự [9] 27 1.6.3 Tràn cố kiểu nước tràn qua đỉnh đập đất gây vỡ [9] 28 iv 1.6.4 Tràn cố kiểu đập đất gây vỡ lượng thuốc nổ [9] 30 1.6.5 Tràn cố kiểu có cửa van [9] 32 1.6.6 Tràn cố kiểu có cửa van tự động [9] 32 1.6.7 Tràn cố kiểu gia tải nước gây vỡ đập đất [9] 33 1.6.8 Tràn cố kiểu dẫn xói gây vỡ đập đất [9] 34 1.6.9 Tràn cố tự lật (tràn cầu chì) [9] 35 1.6.10 Cơ sở đề xuất giải pháp tràn cố kiểu cầu chì cho hồ chứa vừa nhỏ 35 1.7 Kết luận chương 36 CHƯƠNG II TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRÀN TỰ LẬT CHO HỒ CHỨA VỪA VÀ NHỎ 37 2.1 Đặt vấn đề 37 2.2 Lựa chọn hình thức tràn tự lật cầu trì cho hồ chứa vừa nhỏ 38 2.3 Xây dựng hình dang kết cấu cho tràn 44 2.3.1 Giới thiệu tràn tự lật 44 2.3.2 Ngưỡng tràn 44 2.3.3 Các khối blog 46 2.3.4 Bể chứa khối blog 46 2.4 Nghiên cứu hình dạng khối tự lật bê tông cốt thép 46 2.4.1 Cơ sở lý thuyết tính toán khả tự lật khối blog 46 2.4.2 Phương thức tính toán 49 2.4.3 Nghiên cứu mối quan hệ cột nước tràn kích thước khối blog 55 2.4.4 Tính toán thủy lực tràn tự lật 68 2.4.5 Tính toán tiêu 72 2.5 Tính toán điều tiết tràn tự lật .74 2.6 Chọn cấu tạo chi tiết 80 2.7 Tính toán kinh tế 83 2.7.1 Mực nước lũ khống chế tự lật 84 2.7.2 Cao trình ngưỡng trước lật sau lật .84 2.7.3 Quy mô tràn tự lật 84 v 2.8 Lập quy trình vận hành tràn tự lật .85 2.9 Quy trình thiết kế tràn tự lật 85 2.10 Kết luận chương 88 CHƯƠNG III THIẾT KẾ TRÀN TỰ LẬT CHO HỒ CHỨA NƯỚC KHE LÀNG .89 3.1 Giới thiệu công trình[8] 89 3.1.1 Giới thiệu công trình 89 3.1.2 Các tài liệu tính toán thiết kế 92 3.2 Sự cần thiết có tràn cố 96 3.2.1 Đánh giá trạng công trình .96 3.2.2 Nhận xét đánh giá trạng công trình 103 3.2.3 Đưa giải pháp công trình cho hồ chứa nước Khe Làng 103 3.3 Lựa chọn vị trí tràn cố tự lật 104 3.4 Xác định kích thước quy mô tràn tự lật 106 3.5 Tính toán thủy lực tràn 111 3.5.1 Trước tràn lật 111 3.5.2 Sau tràn lật 112 3.6 Tính toán điều tiết lũ tràn tự lật tràn làm việc đồng thời 113 3.7 Tính toán tiêu 113 3.8 Chọn cấu tạo chi tiết 115 3.9 Quy trình vận hành 118 CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 119 4.1 Kết đạt đề tài 119 4.2 Những tồn đề tài 119 4.3 Kiến nghị 120 TÀI LIỆU THAM KHẢO 121 PHỤ LỤC XÂY DỰNG MẶT CẮT CƠ BẢN TRÀN 122 PHỤ LỤC TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ TRÀN 126 vi DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Hình ảnh nước tràn qua đỉnh đập Hình 1.2 Hình ảnh sạt trượt mái thượng lưu Hình 1.3 Hình ảnh Hồ Móc Mít huyện Mô Đức tỉnh Quảng Ngãi .9 Hình 1.4 Hình ảnh Vụ vỡ đập Ia Krel Hình 1.5: Đập Bê tông trọng lực IaThul (Gia lai) .13 Hình 1.6: Đập đất Hồ Krông Pách Thượng (Đăk Lăk) 13 Hình 1.7: Đập đá đổ bê tông mặt 14 Hình 1.8: Dòng chảy tràn labyrinth 25 Hình 1.9: Mặt tràn labyrinth .26 Hình 1.10: Tràn cố kiểu tự .27 Hình 1.11: Tràn cố kiểu đập đất để gây vỡ 28 Hình 1.12 Tràn cố kiểu tự vỡ Hồ Nam Sơn – Triết Giang – Trung Quốc .30 Hình 2.1: Cấu tạo khối blog cầu chì theo công nghệ Pháp 39 Hình 2.2: Cắt ngang khối blog cầu chì theo công nghệ Pháp 39 Hình 2.3: Mặt bố trí khối blog cầu chì theo công nghệ Pháp 40 Hình 2.4: Mặt bố trí khối blog đặt liên tiếp 40 Hình 2.5: Cấu tạo tràn tự lật với khối blog bê tông đặt liên tiếp 41 Hình 2.6: Cắt dọc cắt ngang khối blog 41 Hình 2.7: Mặt bố trí khối blog phân khoang 42 Hình 2.8: Hình ảnh 3D khối bê tông tự lật .42 Hình 2.9: Cắt dọc cắt ngang khối blog 42 Hình 2.10: Ngưỡng tràn mặt cắt đỉnh rộng trước sau lật .45 Hình 2.11: Ngưỡng tràn mặt cắt thực dụng trước sau lật 46 Hình 2.13: Sơ đồ tính toán khả tự lật khối blog có kết cấu bê tông .47 Hình 2.14: Hình dang khối blog tổng quát tính toán 50 Hình 2.15: Mặt Bằng khối blog tổng quát tính toán .50 Hình 2.16: Mặt cắt theo hướng A-A .51 vii Hình 2.17: Mặt cắt theo hướng B-B .51 Hình 2.18: Cách chia nhỏ để tính thể tích khối blog 53 Hình 2.19: Bảng tính toán cho trường hợp cụ thể .54 Hình 2.20: Chi tiết hình học dạng blog số 55 Hình 2.21: Mặt cắt A-A, B-B dạng blog số .55 Hình 2.22: Chi tiết hình học dạng blog số 57 Hình 2.23: Mặt cắt A-A, B-B dạng blog số .57 Hình 2.24: Chi tiết hình học dạng blog số 58 Hình 2.25: Mặt cắt A-A, B-B dạng blog số .59 Hình 2.26: Chi tiết hình học dạng blog số 60 Hình 2.27: Mặt cắt A-A, B-B dạng blog số .60 Hình 2.28: Các đường mối quan hệ cột nước h lật chiều cao khối blog với trường hợp bề dày làm rỗng khối khác cho khối blog dạng 62 Hình 2.29: Các đường mối quan hệ cột nước h lật chiều cao khối blog với trường hợp bề dày làm rỗng khối khác cho khối blog dạng 63 Hình 2.30: Các đường mối quan hệ cột nước h lật chiều cao khối blog với trường hợp bề dày làm rỗng khối khác cho khối blog dạng 64 Hình 2.31: Các đường mối quan hệ cột nước h lật chiều cao khối blog với trường hợp bề dày làm rỗng khối khác cho khối blog dạng 65 Hình 2.32: Các đường mối quan hệ cột nước h lật trọng lượng thân khối blog a=0 .66 Hình 2.33: Các đường mối quan hệ cột nước h lật trọng lượng thân khối blog a=0,2*H 66 Hình 2.34: Các đường mối quan hệ cột nước h lật trọng lượng thân khối blog a=0,4*H 67 Hình 2.35: Các đường mối quan hệ cột nước h lật trọng lượng thân khối blog a=0,6*H 67 Hình 2.36: Sơ đồ tính toán thủy lực trước lật với khối blog bê tông cốt thép 69 Hình 2.37: Sơ đồ tính toán thủy lực sau lật với ngưỡng thực dụng .70 viii Hình 2.38: Sơ đồ tính toán thủy lực sau lật với ngưỡng đỉnh rộng chảy tự 71 Hình 2.39: Sơ đồ tính toán thủy lực sau lật với ngưỡng đỉnh rộng chảy ngập .72 Hình 2.40: Sơ đồ xác định kích thước bể tiêu .73 Hình 2.41: Sơ đồ khối chương trình .79 Hình 2.42: Cấu tạo đỉnh ngưỡng blog xắp xếp liên tiếp 80 Hình 2.43: Cắt dọc đỉnh ngưỡng blog xắp xếp liên tiếp 80 Hình 2.44: Cắt ngang đỉnh ngưỡng blog xắp xếp liên tiếp .81 Hình 2.45: Cấu tạo đỉnh ngưỡng blog xắp xếp riêng biệt khoang 81 Hình 2.46: Cắt dọc đỉnh ngưỡng blog xếp riêng khoang 81 Hình 2.47: Cắt ngang đỉnh ngưỡng blog xếp riêng khoang một82 Hình 2.48: Chi tiết cấu tạo đầy đủ cho khối blog đặt ngưỡng 82 Hình 2.49: Cắt ngang chi tiết khối blog 83 Hình 2.50: Cắt ngang chi tiết bể chứa khối blog .83 Hình 2.51: Quy trình thiết kế tràn tự lật cho công trình 86 Hình 2.52: Quy trình thiết kế tràn tự lật cho công trình sửa chữa nâng cấp 87 Hình 3.1: Sơ đồ bố trí đầu mối công trình hồ chứa nước Khe Làng 90 Hình 3.2: Hiện trạng đỉnh đập hồ 97 Hình 3.3: Hiện trạng mái thượng lưu .97 Hình 3.4: Hiện trạng mái hạ lưu .98 Hình 3.5: Hiện trạng tràn xả lũ .99 Hình 3.6: Bình đồ trạng tràn xả lũ hồ chứa nước Khe Làng 100 Hình 3.7: Hiện trạng cống lấy nước 101 Hình 3.8: Vị trí tràn cố tự lật hồ chứa nước Khe Làng 105 Hình 3.9: Chi tiết khối blog tràn tự lật hồ khe làng 107 Hình 3.10: Cắt dọc, cắt ngang khối blog 108 Hình 3.11: Cắt ngang tràn tự lật cho hồ chứa nước Khe Làng 109 Hình 3.12: Cắt dọc khoang tràn tự lật 110 Hình 3.13: Sơ đồ tính toán thủy lực tràn trước thời điểm lật 111 Hình 3.14: Sơ đồ tín.h toán thủy lực tràn sau lật 112 ix Hình 3.15: Cắt ngang ngưỡng tràn 116 Hình 3.16: Mặt ngưỡng tràn 116 Hình 3.17: Cắt ngang rãnh phân khối blog 117 Hình 3.18: Chi tiết mô hình khối tự lật 117 Hình 3.19: Cắt dọc cắt dọc, ngang khối blog 117 Hình 3.20: Chi tiết doăng cao su củ tỏi 118 Hình 3.21: Cắt dọc bể tiêu 118 x DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 Mực nước vượt thiết kế số hồ chứa tháng 11, 12 năm 1999 Bảng 1.2 Tần suất lũ tính toán thiết kế tràn cố đầu mối hồ chứa nước 20 Bảng 1.3 So sánh khác tràn tràn cố 21 Bảng 3.1 Các thông số Hồ chứa Khe Làng 90 Bảng 3.2: Đặc trưng địa hình 92 Bảng 3.3: tiêu lý lớp đất 94 Bảng 3.4: Nhiệt độ không khí 95 Bảng 3.5: Độ ẩm tương đối không khí (%) 95 Bảng 3.6: Lượng bốc trung bình tháng năm (mm) 96 Bảng 3.7: Tốc độ gió trung bình nhiều năm (m/s) 96 Bảng 3.8: Vận tốc gió ứng với tần suất thiết kế 96 Bảng 3.9: Tổng hợp kết tính toán khả tháo tràn trạng 101 Bảng 3.10: Bảng tổng hợp kết tính toán khả tháo tràn tràn tự lật tràn làm việc đồng thời .113 Bảng 3.11: Tính toán h h dốc sau tràn 115 PHẦN MỞ ĐẦU I.Tính cấp thiết đề tài Hồ chứa nước loại công trình thủy lợi quan trọng ảnh hưởng tới điều kiện tự nhiên, dân sinh, kinh tế, xã hội an ninh quốc phòng Tác dụng hồ chứa nước lớn, mùa lũ cắt lũ chặn lũ, mùa kiệt cấp nước đáp ứng nhu cầu tưới tiêu sinh hoạt hoạt động công nghiệp Việt Nam nước nông nghiệp có nhiều hồ chứa thủy lợi Trên phạm vi nước, có 45 tỉnh, thành phố xây dựng đưa vào khai thác sử dụng 6.648 hồ chứa nước thủy lợi với tổng dung tích trữ khoảng 11 tỷ m3, đó, có 560 hồ chứa lớn (có dung tích trữ >3,0 triệu m3 đập cao >15m); 1.752 hồ có dung tích từ 0,2 triệu m3 đến 3,0 triệu m3 lại hồ nhỏ có dung tích nhỏ 0,2 triệu m3 Mặc dù có nhiều hồ chứa thủy lợi theo kết kiểm tra, đánh giá an toàncác hồ chứa nước thủy lợi (báo cáo số 4039/BNN-TCTL ngày 12/11/2013) Tổng cục Thủy lợi - Bộ Nông nghiệp PTNT cho thấy mức đảm bảo an toàn hồ chứa chưa cao, cụ thể: - Trong thiết kế: mô hình thiết kế lũ không phù hợp với tình hình mưa lũ Các hồ chứa vừa nhỏ thiết kế thường đánh giá không xác điều kiện thủy văn thiếu số liệu lấy số liệu từ khu vực khác, điều kiện thủy văn khác xa so với tình hình mưa lũ - Trong xây dựng: gần 100% số đập có Việt nam đập đất phần lớn xây dựng thời gian chiến tranh với điều kiện vật tư khó khăn, thi công thủ công, gấp rút nên chất lượng đắp đập chưa đảm bảo, đặc biệt có hồ xây dựng 70 năm Vì hầu hết đập hồ chứa có tượng thấm nghiêm trọng, đe doạ đến an toàn đập Các công trình liên quan cống lấy nước, tràn xả lũ sử dụng lâu ngày nên chất lượng bê tông, kết cấu xây bị xuống cấp, không đảm bảo an toàn Các công trình phục vụ quản lý đường xá chưa đảm bảo cho xe giới tiếp cận để kiểm tra, ứng cứu công trình có cố, chí số hồ đường quản lý theo qui định Các phương tiện thông tin, liên lạc, thiết bị quan trắc chưa trang bị đầy đủ , dẫn đến khó khăn huy điều hành mùa mưa lũ Nhà quản lý, trang thiết bị phục vụ cho quản lý hầu hết thiếu, không đảm bảo tiêu chuẩn qui định - Về tổ chức quản lý đập: thực tế đập thường bị vỡ Việt nam loại vừa nhỏ, loại đập phần lớn xã, hợp tác xã quản lý, có nghĩa loại đập nhiều ẩn hoạ, nghĩa loại đập lớn chưa bị vỡ đập đảm bảo an toàn ? đập loại doanh nghiệp nhà nước (công ty thuỷ nông) quản lý có nhiều hư hỏng, đe doạ đến an toàn, nhà nước tập trung đầu tư sửa chữa tốn kém, mối lo ngại nguồn tài đầu tư cho việc sửa chữa, đầu tư cho quản lý chưa đáp ứng yêu cầu kỹ thuật, bền vững Hầu hết đập nhỏ vừa đập nhỏ, dân (UBND Xã, Hợp tác xã ) quản lý, nhiều trường hợp đập có “chủ đập quản lý”, lại người quản lý thường xuyên (chủ yếu đập nhỏ), có nghĩa “chủ đích thực” đe doạ đến an toàn đập, dẫn đến trường hợp vỡ đập, gây nhiều thiết hại người Đập Quán Hài – Nghệ An vỡ năm 1978, gây chết 27 người, đập Buôn Bông – Đăks Lăk vỡ năm 1990 gây chết 22 người trường hợp khác nữa, gây thiệt hại đáng kể vật chất, tính mạng dân… Cùng với tượng biến đổi khí hậu, cường độ mưa tăng kết hợp với suy giảm thảm phủ dẫn đến dòng chảy tập trung nhanh khiến mực nước hồ dâng cao vượt đỉnh lũ thiết kế Dưới thống kế số hồ chứa xảy tình trạng vượt đỉnh lũ thiết kế: 118 Hình 3.20: Chi tiết doăng cao su củ tỏi Bể tiêu năng: bể làm BTCT M200 dày 20 cm, đáy bể dảy lớp sỏi cuội dày 20 cm Kích thước bể lựa chọn từ việc tính toán tiêu năng: + Chiều sâu bể theo tính toán 0,499, kích thước khối blog 0,8 m, nên chọn chiều sâu bể theo giả thiết ban đầu 0,8 m + Chiều dài bể L t =L b +0,8=6,9+0.8=7,7 (m), với Lb =6,9 m theo tính toán tiêu cộng thêm kích thước khối blog, chọn chiều dài bể Lt=8 (m) Hình 3.21: Cắt dọc bể tiêu 3.9 Quy trình vận hành Tràn hoạt động cách tự động nên quy trình vận hành đơn giản * Kết luận: Tràn cố tự lật phương án đảm bảo an toàn cho hồ chứa nước Khe Làng, nhiên công trình xuống cấp đặc biệt tràn chính, giải pháp tràn cố tự lật giải pháp ứng phó cấp bách tạm thời Để triệt để cần nâng cấp tu sửa đập tràn cho hồ chứa 119 CHƯƠNG IV KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết đạt đề tài Có thể nói, tràn cố tự lật giải pháp hay để đảm bảo an toàn cho hồ chứa vừa nhỏ Việt Nam Tuy nhiên chưa áp dụng rộng rãi chưa có nghiên cứu sâu Việc đề tài đưa phân tích đặc điểm hồ chứa, đặc biệt hồ chứa vừa nhỏ Xem xét ưu nhược điểm loại tràn cố nghiên cứu để thấy phù hợp tràn cố tự lật cho hồ chứa vừa nhỏ Việt Nam Trong đề tài nghiên cứu sâu đặc điểm, chế độ làm việc tràn cố tự lật Đưa dạng mặt cắt khối blog từ tính toán dựa mô hình đồ giải xác định cột nước tràn thời điểm lật, xây dựng mối quan hệ kích thước khối blog cột nước thời điểm lật Phân tích ảnh hưởng hình dạng khối blog đến cột nước tràn thời điểm lật, phân tích ưu nhược điểm khối blog trình làm việc có hỏng hóc sau lật hay không, công tác phục hồi sau lật dàng hay không Phân tích tính toán thủy lực tràn, phân tích ảnh hưởng kết cấu tràn đến khả tháo bao gồm phận: ngưỡng, khối blog hình thức tiêu sau tràn Từ đặc điểm làm việc phân tích lựa chọn kết cấu chi tiết cho tràn làm việc ổn định hiệu Xây dựng quy trình thiết kế vận hành cho tràn phục vụ cho việc thiết kế đề xuất giải pháp tràn cố tự lật cho hồ chứa vừa nhỏ 4.2 Những tồn đề tài Trong thực tế, hình thức tràn cố kiểu cầu chì đa dạng Luận văn đề cập đến loại tràn sử dụng khối bê tông Đây hình thức tràn cố đơn giản, phù hợp với đối tượng hồ chứa vừa nhỏ Để đảm bảo tính tổng quát, cần có nghiên cứu với loại tràn cầu chì khác Comment [THS10]: Phần kết luận p súc tích tổng hợp kết mà đạt Khoảng 3-5 đoạn văn đoạn kết luận 120 Phương pháp bán đồ giải tác giả xây dựng dùng cho bước thiết kế sơ sơ xác định kích thước để so sánh lựa chọn phương án 4.3 Kiến nghị Việc áp dụng tràn cố tự lật công trình cụ thể cần xem xét nhiều yếu tố khác vị trí đặt tràn, đặc điểm hạ lưu xảy ngập lụt cột nước tràn lũ thiết kế xảy Trong luận văn đưa đặc điểm chung hồ chứa vừa vả nhỏ, để có áp dụng hay không cần đánh giá chi tiết hồ chứa cách cụ thể Việc xây dựng mô hình đồ giải, đưa phương pháp tính xem xét khối blog, chưa vào đánh giá chi tiết có nhiều sai số, nên áp dụng thiết kế sơ chọn phương án Khi thiết kế chi tiết cần tính toán cụ thể sử dụng mô hình thí nghiệm để đảm bảo sai số nhỏ xác tràn làm việc Comment [THS11]: Kiến nghị liên quan đến vấn đề nghiên cứu không p kiến nghị giải pháp cho hồ chứa nói chung 121 TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ NN&PTNT - QCVN 04-05: 2012/BNNPTNT – Công trình thủy lợi, quy định chủ yếu thiết kế, Bộ NN&PTNT ban hành Bộ NN&PTNT - Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia Công trình thủy lợi – Các quy định chủ yếu thiết kế - QCVN 04-05: 2012/BNNPTNT ban hành kèm theo Thông tư số 27/2012/TT-BNNPTNT ngày 26/6/2012 Bộ NN&PTNT (Thay TCXD VN 285: 2002) Bộ NN&PTNT - Sổ tay an toàn đập (2013) Bộ Thủy lợi - Quy phạm tính toán thủy lực đập tràn QPTL.C-8-76 Nguyễn Cảnh Cầm - Nguyễn Văn Cung – Lưu Công Đào - Nguyễn Như Khuê – Võ Xuân Minh – Hoàng Văn Qúy – Vũ Văn Tào (2006) – Giáo Trình Thủy Lực Tập I – Nhà xuất nông nghiệp Nguyễn Cảnh Cầm - Nguyễn Văn Cung – Lưu Công Đào - Nguyễn Như Khuê – Võ Xuân Minh – Hoàng Văn Qúy – Vũ Văn Tào (2006) – Giáo Trình Thủy Lực Tập II – Nhà xuất nông nghiệp Nguyễn Chiến (2012) - Tính toán thủy lực công trình tháo nước - Nhà xuất Xây dựng Công ty CP Tư vấn Xây dựng Thủy lợi Hà Tĩnh (2010) - Hồ sơ thiết kế công trình: Sửa chữa nâng cấp hồ chứa nước Khe Làng – Nghi Lộc - Nghệ An Phạm Ngọc Quý (2008) - Tràn cố đầu mối Hồ chứa nước Thủy lợi Nhà xuất nông nghiệp 10 Phạm Ngọc Quý, Phạm Văn Quốc nnk (2003) “Nghiên cứu tổng quan lũ vượt thiết kế hồ chứa nước đề xuất giải pháp tràn cố thích hợp cho an toàn công trình đầu mối”, Báo cáo đề tài khoa học đề tài cấp Bộ 11 Nguyễn Phú Quỳnh (2011) – Viện Khoa học TL Miền Nam – Tràn lybrinth hiệu nâng cao khả thoát lũ, Wepsite tapchivatuyentap.wru.edu.vn 12 Nguyễn Cảnh Thái (2002) – Chương trình tính toán điều tiết lũ DTL2002 13 Lê Quốc Tuấn (2013) - Nghiên cứu giải pháp nâng cao dung tích hữu ích hồ chứa tỉnh Nghệ An nhằm đáp ứng phát triển kinh tế xã hội thích ứng với biến đổi khí hậu – Luận văn thạc sỹ kỹ thuật ĐH Thủy lợi 122 PHỤ LỤC XÂY DỰNG MẶT CẮT CƠ BẢN TRÀN Tính toán cho khối blog dạng Bảng PL1: Tính toán tự lật cho khối blog dạng + a biến đổi với giá trị 0; 0,2H; 0,4H; 0,6H a=0 a=0,2*H H B D h G H B D h G 0,5 0,5 0,5 0,285 0,23 H B D h G 0,6 0,6 0,6 0,319 0,41 0,5 0,5 0,5 0,247 0,22 0,7 0,7 0,7 0,357 0,64 0,6 0,6 0,6 0,256 0,37 0,8 0,8 0,8 0,395 0,96 0,7 0,7 0,7 0,266 0,57 0,9 0,9 0,9 0,435 1,37 0,8 0,8 0,8 0,277 0,84 1 0,476 1,88 0,9 0,9 0,9 0,288 1,18 1,1 1,1 1,1 0,517 2,5 1 0,299 1,6 1,2 1,2 1,2 0,558 3,24 1,1 1,1 1,1 0,310 2,11 1,3 1,3 1,3 0,600 4,12 1,2 1,2 1,2 0,322 2,71 1,4 1,4 1,4 0,642 5,15 1,3 1,3 1,3 0,333 3,42 1,5 1,5 1,5 0,684 6,33 1,4 1,4 1,4 0,344 4,24 a=0,4*H a=0,6*H H B D h G H B D h G 0,5 0,5 0,5 0,218 0,21 0,5 0,5 0,5 0,200 0,2 0,6 0,6 0,6 0,203 0,34 0,6 0,6 0,6 0,162 0,32 0,7 0,7 0,7 0,185 0,52 0,7 0,7 0,7 0,118 0,47 0,8 0,8 0,8 0,166 0,74 0,8 0,8 0,8 0,068 0,66 0,9 0,9 0,9 0,146 1,02 0,9 0,9 0,9 0,014 0,9 1 0,125 1,37 1 -0,044 1,17 1,1 1,1 1,1 0,103 1,77 1,1 1,1 1,1 -0,106 1,5 1,2 1,2 1,2 0,080 2,26 1,2 1,2 1,2 -0,171 1,88 1,3 1,3 1,3 0,056 2,82 1,3 1,3 1,3 -0,239 2,31 1,4 1,4 1,4 0,032 3,47 1,4 1,4 1,4 -0,311 2,81 1,5 1,5 1,5 0,007 4,2 1,5 1,5 1,5 -0,385 3,37 123 Tính toán cho khối blog dạng Bảng PL2: Tính toán tự lật cho khối blog dạng + a biến đổi với giá trị 0; 0,2H; 0,4H; 0,6H a=0 a=0,2*H H B D h G H B D h G 0,5 0,5 0,5 0,350 0,23 0,5 0,5 0,5 0,317 0,22 0,6 0,6 0,6 0,397 0,41 0,6 0,6 0,6 0,340 0,37 0,7 0,7 0,7 0,447 0,64 0,7 0,7 0,7 0,365 0,57 0,8 0,8 0,8 0,498 0,96 0,8 0,8 0,8 0,390 0,84 0,9 0,9 0,9 0,550 1,37 0,9 0,9 0,9 0,416 1,18 1 0,603 1,88 1 0,441 1,6 1,1 1,1 1,1 0,656 2,5 1,1 1,1 1,1 0,467 2,11 1,2 1,2 1,2 0,710 3,24 1,2 1,2 1,2 0,492 2,71 1,3 1,3 1,3 0,764 4,12 1,3 1,3 1,3 0,518 3,42 1,4 1,4 1,4 0,818 5,15 1,4 1,4 1,4 0,543 4,24 1,5 1,5 1,5 0,873 6,33 1,5 1,5 1,5 0,569 5,19 a=0,4*H a=0,6*H H B D h G H B D h G 0,5 0,5 0,5 0,289 0,21 0,5 0,5 0,5 0,269 0,2 0,6 0,6 0,6 0,289 0,34 0,6 0,6 0,6 0,242 0,32 0,7 0,7 0,7 0,286 0,52 0,7 0,7 0,7 0,210 0,47 0,8 0,8 0,8 0,281 0,74 0,8 0,8 0,8 0,173 0,66 0,9 0,9 0,9 0,275 1,02 0,9 0,9 0,9 0,132 0,9 1 0,269 1,37 1 0,086 1,17 1,1 1,1 1,1 0,261 1,77 1,1 1,1 1,1 0,037 1,5 1,2 1,2 1,2 0,253 2,26 1,2 1,2 1,2 -0,014 1,88 1,3 1,3 1,3 0,244 2,82 1,3 1,3 1,3 -0,069 2,31 1,4 1,4 1,4 0,234 3,47 1,4 1,4 1,4 -0,126 2,81 1,5 1,5 1,5 0,224 4,2 1,5 1,5 1,5 -0,186 3,37 124 Tính toán cho khối blog dạng Bảng PL3: Tính toán tự lật cho khối blog dạng + a biến đổi với giá trị 0; 0,2H; 0,4H; 0,6H a=0 a=0,2*H H B D h G H B D h G 0,5 0,5 0,5 0,211 0,23 0,5 0,5 0,5 0,167 0,22 0,6 0,6 0,6 0,232 0,41 0,6 0,6 0,6 0,160 0,37 0,7 0,7 0,7 0,256 0,64 0,7 0,7 0,7 0,153 0,57 0,8 0,8 0,8 0,281 0,96 0,8 0,8 0,8 0,147 0,84 0,9 0,9 0,9 0,307 1,37 0,9 0,9 0,9 0,142 1,18 1 0,334 1,88 1 0,136 1,6 1,1 1,1 1,1 0,362 2,5 1,1 1,1 1,1 0,131 2,11 1,2 1,2 1,2 0,390 3,24 1,2 1,2 1,2 0,126 2,71 1,3 1,3 1,3 0,418 4,12 1,3 1,3 1,3 0,121 3,42 1,4 1,4 1,4 0,446 5,15 1,4 1,4 1,4 0,115 4,24 1,5 1,5 1,5 0,475 6,33 1,5 1,5 1,5 0,110 5,19 a=0,4*H a=0,6*H H B D h G H B D h G 0,5 0,5 0,5 0,138 0,21 0,5 0,5 0,5 0,122 0,2 0,6 0,6 0,6 0,105 0,34 0,6 0,6 0,6 0,069 0,32 0,7 0,7 0,7 0,070 0,52 0,7 0,7 0,7 0,010 0,47 0,8 0,8 0,8 0,034 0,74 0,8 0,8 0,8 -0,055 0,66 0,9 0,9 0,9 -0,004 1,02 0,9 0,9 0,9 -0,125 0,9 1 -0,044 1,37 1 -0,200 1,17 1,1 1,1 1,1 -0,084 1,77 1,1 1,1 1,1 -0,279 1,5 1,2 1,2 1,2 -0,125 2,26 1,2 1,2 1,2 -0,363 1,88 1,3 1,3 1,3 -0,167 2,82 1,3 1,3 1,3 -0,450 2,31 1,4 1,4 1,4 -0,210 3,47 1,4 1,4 1,4 -0,542 2,81 1,5 1,5 1,5 -0,254 4,2 1,5 1,5 1,5 -0,637 3,37 125 Tính toán mặt cắt dạng Bảng PL4: Tính toán tự lật cho khối blog dạng + a biến đổi với giá trị 0; 0,2H; 0,4H; 0,6H a=0 a=0,2*H H B D h G H B D h G 0,5 0,5 0,5 0,291 0,23 0,5 0,5 0,5 0,253 0,22 0,6 0,6 0,6 0,326 0,41 0,6 0,6 0,6 0,264 0,37 0,7 0,7 0,7 0,365 0,64 0,7 0,7 0,7 0,275 0,57 0,8 0,8 0,8 0,405 0,96 0,8 0,8 0,8 0,287 0,84 0,9 0,9 0,9 0,446 1,37 0,9 0,9 0,9 0,300 1,18 1 0,488 1,88 1 0,313 1,6 1,1 1,1 1,1 0,530 2,5 1,1 1,1 1,1 0,325 2,11 1,2 1,2 1,2 0,573 3,24 1,2 1,2 1,2 0,338 2,71 1,3 1,3 1,3 0,615 4,12 1,3 1,3 1,3 0,351 3,42 1,4 1,4 1,4 0,659 5,15 1,4 1,4 1,4 0,364 4,24 1,5 1,5 1,5 0,702 6,33 1,5 1,5 1,5 0,377 5,19 a=0,4*H a=0,6*H H B D h G H B D h G 0,5 0,5 0,5 0,225 0,21 0,5 0,5 0,5 0,207 0,2 0,6 0,6 0,6 0,211 0,34 0,6 0,6 0,6 0,171 0,32 0,7 0,7 0,7 0,195 0,52 0,7 0,7 0,7 0,129 0,47 0,8 0,8 0,8 0,178 0,74 0,8 0,8 0,8 0,082 0,66 0,9 0,9 0,9 0,160 1,02 0,9 0,9 0,9 0,030 0,9 1 0,141 1,37 1 -0,025 1,17 1,1 1,1 1,1 0,121 1,77 1,1 1,1 1,1 -0,084 1,5 1,2 1,2 1,2 0,100 2,26 1,2 1,2 1,2 -0,145 1,88 1,3 1,3 1,3 0,078 2,82 1,3 1,3 1,3 -0,210 2,31 1,4 1,4 1,4 0,056 3,47 1,4 1,4 1,4 -0,277 2,81 1,5 1,5 1,5 0,034 4,2 1,5 1,5 1,5 -0,347 3,37 126 PHỤ LỤC TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ TRÀN I KẾT QUẢ TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT TRÀN HIỆN TRẠNG a Kết tính toán điều tiết lũ hồ Khe Làng tần suất 2% CHUONG TRINH TINH TOAN DIEU TIET LU DTL2002 - KET QUA TINH TOAN Công trình: Hồ chứa nước Khe Làng Phương án Btràn = 44.6 (m) Qlũ tần suất 2% = 169.50 (m3/s) A.\ CAC THONG SO TRAN ========================================================================== Tràn Tràn Tràn : 0 : 44.60 0.00 0.00 0.00 Cao trình ngưỡng (m): 18.20 0.00 0.00 0.00 Hệ số lưu lượng : 0.32 0.00 0.00 0.00 Hệ số co hẹp bên : 1.00 0.00 0.00 0.00 Cao trình ngưỡng (m): 0.00 0.00 Cao trình lật (m) : 0.00 0.00 : 0.00 0.00 Số khoang tràn Chiều rộng (m) HSLL sau lật Tràn -B.\ KET QUA TINH TOAN CHI TIET =========================================================== LUU LUONG XA LON NHAT = 74.22 (m3/s) THOI GIAN = 5.24 ( giờ) Hình PL2.1: Kết tính toán điều tiết lũ P=2% 127 b Kết tính toán điều tiết lũ hồ Khe Làng tần suất 1% Formatted: Space Before: pt CHUONG TRINH TINH TOAN DIEU TIET LU DTL2002 - KET QUA TINH TOAN Công trình: Hồ chứa nước Khe Làng Phương án Btràn = 44.6 (m) Qlũ tần suất 1% = 191.10 (m3/s) A.\ CAC THONG SO TRAN ========================================================================== Tràn Tràn Tràn Tràn Số khoang tràn : 0 Chiều rộng (m) : 44.60 0.00 0.00 0.00 Cao trình ngưỡng (m): 18.20 0.00 0.00 0.00 Hệ số lưu lượng : 0.32 0.00 0.00 0.00 Hệ số co hẹp bên : 1.00 0.00 0.00 0.00 Cao trình ngưỡng (m): 0.00 0.00 Cao trình lật (m) : 0.00 0.00 HSLL sau lật : 0.00 0.00 B.\ KET QUA TINH TOAN CHI TIET ========================================================================== LUU LUONG XA LON NHAT = THOI GIAN = 84.05 (m3/s) 5.12 ( giê) Hình PL2.2: Kết tính toán điều tiết lũ P=1% Formatted: Space Before: pt, Lin spacing: 1,5 lines Formatted: Space Before: pt 128 129 c Kết tính toán điều tiết lũ hồ Khe Làng tần suất 0,5% CHUONG TRINH TINH TOAN DIEU TIET LU DTL2002 - KET QUA TINH TOAN Công trình: Hồ chứa nước Khe Làng Phương án Btràn = 59.4 (m) Qlũ tần suất 0.5% = 215.10 (m3/s) A.\ CAC THONG SO TRAN ========================================================================== Tràn Tràn Tràn Tràn Số khoang tràn : 0 Chiều rộng (m) : 44.60 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Hệ số lưu lượng : 0.32 0.00 0.00 0.00 0.00 Cao trình ngưỡng (m): Hệ số co hẹp bên : 18.20 0.00 0.00 0.00 Cao trình ngưỡng (m): 1.00 Cao trình lật (m) : 0.00 0.00 HSLL sau lật : 0.00 0.00 0.00 0.00 B.\ KET QUA TINH TOAN CHI TIET ========================================================================== LUU LUONG XA LON NHAT = 94.56 (m3/s) = 4.96 ( giờ) THOI GIAN Hình PL2.3: Kết tính toán điều tiết lũ P=0,01% 130 II KẾT QUẢ TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ KHI CÓ TRÀN SỰ CỐ a Kết tính toán điều tiết lũ hồ Khe Làng tần suất 2% CHUONG TRINH TINH TOAN DIEU TIET LU DTL2002 - KET QUA TINH TOAN Công trình: Hồ chứa nước Khe Làng Phương án Btràn = 44.6 (m) Qlũ tần suất 2% = 169.5 (m3/s) A.\ CAC THONG SO TRAN ========================================================================== Tràn Tràn Tràn Tràn Số khoang tràn : 1 Chiều rộng (m) : 44.60 0.00 14.8 0.00 0.00 18.20 0.00 Hệ số lưu lượng : 0.32 0.00 0.38 0.00 Cao trình ngưỡng (m): 19.0 0.00 HSLL sau lật 0.36 0.00 Cao trình ngưỡng (m): Hệ số co hẹp bên Cao trình lật (m) 18.20 : 1.00 0.00 : 1.00 19.3 : 0.00 0.00 -B.\ KET QUA TINH TOAN ========================================================================== LUU LUONG XA LON NHAT = THOI GIAN = 99.47 (m3/s) 4.87 (giờ) Hình PL2.4: Kết tính toán điều tiết lũ P=2% Formatted: Centered 131 b Kết tính toán điều tiết lũ hồ Khe Làng tần suất 1% CHUONG TRINH TINH TOAN DIEU TIET LU DTL2002 - KET QUA TINH TOAN Công trình: Hồ chứa nước Khe Làng Phương án Btràn = 59.4 (m) Qlũ tần suất 0,5% = 215.10 (m3/s) A.\ CAC THONG SO TRAN ========================================================================== Tràn Tràn Tràn Tràn Số khoang tràn : 1 Chiều rộng (m) : 44.60 0.00 0.00 14.8 0.00 18.20 0.00 Hệ số lưu lượng : 0.32 0.00 0.38 0.00 Cao trình ngưỡng (m): 0.00 Cao trình lật (m) : 19.0 19.3 0.00 HSLL sau lật : 0.36 0.00 Cao trình ngưỡng (m): Hệ số co hẹp bên : 18.20 1.00 0.00 1.00 0.00 -B.\ KET QUA TINH TOAN ========================================================================== LUU LUONG XA LON NHAT = THOI GIAN = 104.87 (m3/s) 4.59 ( giờ) Hình PL2.5: Kết tính toán điều tiết lũ P=1% 132 c Kết tính toán điều tiết lũ hồ Khe Làng tần suất 0,5% CHUONG TRINH TINH TOAN DIEU TIET LU DTL2002 - KET QUA TINH TOAN Công trình: Hồ chứa nước Khe Làng Phương án Btràn = 59.4 (m) Qlũ tần suất 1% = 191.10 (m3/s) A.\ CAC THONG SO TRAN ========================================================================== Tràn Tràn Tràn Tràn Số khoang tràn : 1 Chiều rộng (m) : 44.60 0.00 0.00 14.8 18.20 0.00 Hệ số lưu lượng : 0.32 0.00 0.38 0.00 1.00 0.00 1.00 0.00 19.0 0.00 19.3 0.00 0.36 0.00 Cao trình ngưỡng (m): Hệ số co hẹp bên 18.20 : Cao trình ngưỡng (m): Cao trình lật (m) : HSLL sau lật : 0.00 Formatted: Line spacing: 1,5 lines B.\ KET QUA TINH TOAN CHI TIET ========================================================================== LUU LUONG XA LON NHAT = THOI GIAN = 115.15 (m3/s) 4.52 ( giờ) Hình PL2.6: Kết tính toán điều tiết lũ P=0,5% ... toàn hồ chứa vừa nhỏ Việt Nam II Mục đích đề tài Đánh giá tổng quan nguyên nhân an toàn hồ chứa vừa nhỏ Việt Nam tầm quan trọng tràn cố Đề xuất giải pháp tràn cố tự lật đảm bảo an toàn hồ chứa vừa. .. toàn phát huy hiệu hồ chứa thuỷ lợi - thuỷ điện Trong đề tài tác giả muốn nghiên cứu việc áp dụng tràn cố tự lật cho hồ chứa vừa nhỏ Việt Nam nguyên nhân sau: + Hồ chứa vừa nhỏ thường có dung... KẾ TRÀN TỰ LẬT CHO HỒ CHỨA VỪA VÀ NHỎ 37 2.1 Đặt vấn đề 37 2.2 Lựa chọn hình thức tràn tự lật cầu trì cho hồ chứa vừa nhỏ 38 2.3 Xây dựng hình dang kết cấu cho tràn
Ngày đăng: 11/03/2017, 00:07
Xem thêm: Nghiên cứu đề xuất giải pháp tràn sự cố tự lật cho hồ chứa vừa và nhỏ tại việt nam , Nghiên cứu đề xuất giải pháp tràn sự cố tự lật cho hồ chứa vừa và nhỏ tại việt nam , 2 Những tồn tại của đề tài 119, I.Tính cấp thiết của đề tài, Chương IV: Kết luận và kiến nghị., 1 Thực trạng an toàn hồ chứa nước ở Việt Nam, 2 Đặc điểm phân loại hồ chứa, 4 Khái quát về tràn sự cố, 6 Phân tích và so sánh lựa chọn hình thức tràn sự cố cho hồ chứa vừa và nhỏ, 2 Lựa chọn hình thức tràn tự lật cầu trì cho hồ chứa vừa và nhỏ, Các giả thiết khi tính toán: Trong luận văn do điều kiện nghiên cứu khi tính toán tự lật chỉ xét đến áp lực thủy tĩnh của cột nước trước tràn không xét đến áp lực thủy động. Để phục vụ tính toán nhanh khi nghiên cứu và tính toán nhanh cho các hình dạn..., + Khi độ rỗng tăng lên thì cột nước trên tràn thời điểm lật giảm khi cùng một chiều cao H, chênh lệch cột nước trên tràn thời điểm gần tương đương với dạng khối blog số 1., Khi các khối blog có cùng kích thước B,D,H và độ khoét rỗng a sẽ có cùng khối lượng. Vì vậy khi so sánh cột nước tràn thời điểm lật giữa các khối blog nhau có cùng khối lượng, kích thước bao ngoài và độ khoét rỗng a ta xét mỗi quan hệ giữa cột nước tr..., 5 Tính toán điều tiết tràn tự lật, Tính toán điều tiết lũ tràn tự lật vẫn dựa trên các lý thuyết cơ bản để tính toán, chỉ khác so với tính toán điều tiết khác là tính toán điều tiết tràn tự lật sẽ bảo gồm tính toán điều tiết cho cả tràn chính và tràn tự lật làm việc đồng thời., 6 Chọn cấu tạo chi tiết, 9 Quy trình thiết kế tràn tự lật, Ngoài ra việc đưa ra được các cấu tạo chi tiết để tràn hoạt động tốt nhất giúp việc thiết kế dễ dạng hơn., 1 Giới thiệu về công trìnhP[8], Tài liệu về địa hình:, Tài liệu về thủy văn:, 2 Sự cần thiết có tràn sự cố, +(: hệ số co hẹp bên do các mố trụ (3.2) tính toán ta có (=0,92, * Xây dựng mặt cắt tràn tự lật:, + Hình dạng các khối blog trên tràn dự trên nguyên tắc tính toán chương II. Lựa chọn mặt cắt phù hợp ứng với cao trình tràn trước lật và sau lật theo các thông số đã lựa chọn ở trên ngoài ra còn phải hạn chế tối đa hỏng hóc khi vận hành để khôi phục ..., Q: là lưu lượng lớn nhất ứng với các trường hợ điều tiết lũ tính với tràn sự cố, 8 Chọn cấu tạo chi tiết, Số khoang tràn : 1 0 0 0