intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Công trình thủy: Chương 5 - PGS.TS. Nguyễn Thống

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:12

27
lượt xem
4
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng "Công trình thủy - Chương 5: Công trình tháo lũ" trình bày nhiệm vụ của đập tháo lũ, kết cấu của đập tháo lũ, xác định kích thước công trình tháo lũ, tính toán thủy lực, máng tràn ngang,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Công trình thủy: Chương 5 - PGS.TS. Nguyễn Thống

  1. TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HCM COÂNG TRÌNH THUÛY Khoa Kyõ Thuaät Xaây Döïng - BM KTTNN NOÄI DUNG MOÂN HOÏC Chương 1. Tổng quan về Tài nguyên nước VN. Chương 2. Cơ sở kỹ thuật thiết kế công trình thủy lợi (CTTL). Chương 3. Hồ chứa nước. Chương 4. Đập dâng nước. Chương 5. Công trình tháo lũ. Chương 6. Công trình dẫn nước. Giảng viên: PGS. TS. NGUYỄN THỐNG Chương 7. Máy thủy lực. E-mail: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr Chương 8. Thủy điện. Chương 9. Trạm bơm Web: www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong 7/23/2014 1 7/23/2014 2 Tél. (08) 38 640 979 - 098 99 66 719 PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ NHIEÄM VUÏ NHIEÄM VUÏ - 7/23/2014 3 7/23/2014 4 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • NHIEÄM VUÏ NHIEÄM VUÏ 7/23/2014 5 7/23/2014 6 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống 1
  2. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • NHIEÄM VUÏ NHIEÄM VUÏ 7/23/2014 7 7/23/2014 8 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ NHIEÄM VUÏ NHIEÄM Đập dâng TL CTTL Bên VUÏ Đường tràn dọc Hầm tháo lũ thi công Dốc nước Miệng ra Đập tràn đ/hầm CTTLBên Mũi phun cuối Dòng sông cũ Công trình nối dốc nước 7/23/2014 HL tiếp dốc nước 9 7/23/2014 10 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ NHIEÄM VUÏ NHIEÄM VUÏ TL MÁNG TRÀN NGANG 7/23/2014 11 7/23/2014 12 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống 2
  3. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ NHIEÄM VUÏ XAÙC ÑÒNH KÍCH THÖÔÙC COÂNG TRÌNH - Thaùo löu löôïng thöøa cuûa doøng chaûy ñeán hoà chöùa trong THAÙO LUÕ muøa luõ veà haï löu moät caùch coù toå chöùc & an toaøn cho  Xaùc ñònh H traøn (cao trình ngöôõng) vaø B traøn coâng trình.  Baøi toaùn kyõ thuaät & kinh teá - Thaùo luõ vôùi caùc taàn suaát töông öùng vôùi caáp coâng trình:  Moãi toå hôïp (H,B)  tính ñieàu tieát luõ:  Caáp I : taàn suaát luõ p=0.01%  MNGC  quy moâ ñaäp daâng, ngaäp loøng hoà  Caáp II : taàn suaát luõ p=0.1%  Ngaäp haï löu  Caáp III : taàn suaát luõ p=0.5%  Quy moâ ñaäp traøn, cöûa van, thieát bò  Caáp IV : taàn suaát luõ p=1%  Löïa choïn toå hôïp (H,B) kinh teá nhaát  Caáp V : taàn suaát luõ p=2% 7/23/2014 13 7/23/2014 14 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ PHAÂN LOAÏI • ÑIEÀU KIEÄN XAÂY DÖÏNG - Theo vò trí: Coâng trình thaùo luõ trong thaân ñaäp (traøn maët,  Coâng trình thaùo luõ trong thaân ñaäp (ñaäp traøn, traøn döôùi saâu): coáng thaùo nöôùc döôùi saâu…)  Ñaäp daâng laø beâ toâng  Coâng trình thaùo luõ ngoaøi thaân ñaäp (ñaäp traøn, maùng traøn ngang, gieáng thaùo luõ…) Coâng trình thaùo luõ ngoaøi thaân ñaäp (traøn maët, - Theo cheá ñoä thuûy löïc: gieáng, maùng traøn ngang):  Coâng trình thaùo luõ maët (chaûy khoâng aùp)  Ñaäp daâng laø vaät lieäu ñòa phöông  Coâng trình thaùo luõ döôùi saâu (chaûy coù aùp)  Ñaäp daâng laø beâ toâng nhöng khoâng ñuû choã boá  Coâng trình thaùo luõ coù cöûa van, töï traøn. trí traøn  Thaùo luõ thi coâng baèng ñöôøng haàm coù theå keát 7/23/2014 PGS. Dr. Nguyễn Thống 15 hôïp thaùo luõ thieát keá 7/23/2014 PGS. Dr. Nguyễn Thống 16 COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CAÁU TAÏO ÑAÄP TRAØN THAÙO LUÕ CAÁU TAÏO ÑAÄP TRAØN THAÙO LUÕ Baèng beâ toâng (coát theùp), nöôùc chaûy traøn treân thaân, qua caùc khoang traøn coù hoaëc khoâng coù van. Caùc thaønh  Coâng trình noái tieáp (doác nöôùc, baäc phaàn:  Keânh daãn thöôïng löu nöôùc)  Töôøng caùnh höôùng doøng  Töôøng bieân haï löu  Ngöôõng traøn (thöïc duïng, ñænh roäng). Töï traøn thì H
  4. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ TÍNH TOAÙN THUÛY LÖÏC • THUÛY LÖÏC  Tính toaùn thuûy löïc keânh daãn vaøo (doøng chaûy Ñaäp traøn thöïc duïng: oån ñònh khoâng ñeàu). Q  n m Bi 2g H30 / 2 V02 H0  H   Tính thuûy löïc ñaäp traøn (xaùc ñònh khaû naêng i 2g thaùo cuûa ñaäp, phuïc vuï tính toaùn ñieàu tieát luõ n heä soá ngaäp (01) & töø ñoù xaùc ñònh kích thöôùc hôïp lyù ñaäp traøn m: heä soá löu löôïng (0.35 0.54) theo quan ñieåm kinh teá). Coù theå chaûy ngaäp : heä soá co heïp beân (01) (ñaäp traøn ñænh roäng), khoâng ngaäp (khi laø ñaäp B, H chieàu roäng vaø coät nöôùc traøn traøn thöïc duïng). H0 coät nöôùc traøn coù keå ñeán vaän toác ñeán 7/23/2014 19 gaàn 7/23/2014 20 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • THUÛY LÖÏC BAØI TAÄP Ñaäp traøn ñænh roäng: Baøi 1: Tính löu löôïng qua ñaäp traøn thöïc duïng coù: Q  n bH 2gZ0 V2 - Coät nöôùc traøn H=6m Z0  Z  0 2g - Heä soá löu löôïng m=0.42 - Chieàu roäng traøn B=25m n heä soá ngaäp (01) - Vaän toác ñeán gaàn sô boä laø V=1.5m/s b, H chieàu roäng vaø coät nöôùc traøn Baøi 2: Tính chieàu roäng traøn B ñeå thaùo löu löôïng Z0 cheânh leäch möïc nöôùc thöôïng haï Q=800m3/s. Ñaäp coù m=0.4, coät nöôùc traøn löu coù keå ñeán vaän toác ñeán gaàn. H=5m vaø boû qua aûnh höôûng vaän toác ñeán gaàn. 7/23/2014 PGS. Dr. Nguyễn Thống 21 Giả 7/23/2014 PGS. Dr. thiết Nguyễn chảy khoâng ngập qua ñaäp. Thống 22 COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • BAØI TAÄP Tính thaám döôùi ñaùy coâng trình: Baøi 3: Tính khaû naêng thaùo cuûa moät ñaäp traøn thöïc  kieåm tra oån ñònh thaám toaøn boä, cuïc boä duïng loaïi töï traøn coù H=3m, chieàu roäng  löu löôïng thaám B=25m. Ñaäp cao 10m vaø heä soá löu löôïng  aùp löïc thaám döôùi ñaùy coâng trình  tính oån m=0.4. Giả thiết chảy khoâng ngập qua ñaäp. Sai ñònh tröôït, laät. soá Q hai laàn tính lieân tieáp
  5. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • ÑÖÔØNG TRAØN THAÙO LUÕ • THAØNH PHAÀN ÑÖÔØNG TRAØN DOÏC Laø coâng trình ñaët ven bôø hoà chöùa, trong tröôøng • THAÙO LUÕ hôïp khoâng cho pheùp hoaëc khoâng coù ñieàu kieän  Keânh daãn vaøo thaùo luõ qua ñaäp daâng nöôùc:  Ngöôõng traøn  Bao goàm caùc loaïi: ñöôøng traøn doïc, maùng traøn  Coâng trình chuyeån (noái) tieáp: ngang, coáng ngaàm, xiphoâng (coù cöûa van hoaëc  doác nöôùc: ñoä doác beù (
  6. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • GIEÁNG THAÙO LUÕ • GIEÁNG THAÙO LUÕ 7/23/2014 31 7/23/2014 32 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • XI PHOÂNG THAÙO LUÕ XI PHOÂNG  Laø coâng trình thaùo luõ daïng oáng. THAÙO LUÕ  Töï ñoäng thaùo nöôùc khi luõ veà  Boá trí trong thaân ñaäp beâ toâng hoaëc ñaäp ñaát coù coät nöôùc thaáp. 7/23/2014 33 7/23/2014 34 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ COÂNG TRÌNH NOÁI TIEÁP & TIEÂU NAÊNG COÂNG TRÌNH NOÁI TIEÁP Nhieäm vuï: Chuyeån nöôùc töø cao ñoä H cao (sau coâng trình thaùo luõ) xuoáng cao ñoä thaáp (ñaùy soâng haï löu sau ñaäp daâng). 7/23/2014 35 7/23/2014 36 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống 6
  7. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ COÂNG TRÌNH NOÁI TIEÁP & TIEÂU NAÊNG COÂNG TRÌNH NOÁI TIEÁP & TIEÂU NAÊNG Nước nhảy Nước nhảy ngập ngập Nước nhảy ngập 7/23/2014 37 7/23/2014 Tiêu năng 38 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống mũi phun COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CỬA VAN CÖÛA VAN PHẲNG  Van phẳng  Van cung 7/23/2014 39 7/23/2014 40 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CỬA CỬA VAN VAN PHẲNG PHẲNG 7/23/2014 41 7/23/2014 42 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống 7
  8. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CÖÛA VAN PHAÚNG CÖÛA VAN PHAÚNG Khe van TL Van phẳng HL 7/23/2014 Trụ van 43 7/23/2014 44 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CHỐNG THẤM ĐÁY CÖÛA VAN PHAÚNG TL HL 7/23/2014 45 7/23/2014 46 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • CÖÛA VAN PHAÚNG • CÖÛA VAN PHAÚNG 7/23/2014 47 7/23/2014 48 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống 8
  9. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ TROÏNG LÖÔÏNG CÖÛA VAN PHAÚNG LÖÏC NAÂNG VAN PHAÚNG Troïng löôïng sô boä cuûa van phaúng: F  K1G  K 2 (Ta  TS ) G  KPL  K1=1,1 heä soá aùn toaøn TLBT K2=1,2 heä soá aùn toaøn löïc ma saùt. L(m): chieàu roäng khoang (van). Ta=fP: löïc ma saùt P(taán): aùp löïc thuyû tænh. f: heä soá ma saùt K: TS: ma saùt do boä phaän choáng roø ró beân.  Cöûa van coù boä phaän di ñoäng tröôït: K=0.09, =0.73  Cöûa van coù boä phaän di ñoäng laên: K=0.12, =0.71 7/23/2014 49 7/23/2014 50 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Baøi taäp: Xaùc ñònh löïc naâng van phaúng coù chieàu roäng B=5m, chieàu cao h=4m. Cho bieát heä soá ma saùt giöõa van vaø khe laø f=0.4. Laáy sô boä ma saùt boä phaän choáng roø ró laø 20% ma saùt tröôït giuõa van vaø khe. Laáy CÖÛA VAN CUNG g=10m/s2. 7/23/2014 51 7/23/2014 52 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CỬA CỬA VAN VAN CUNG CUNG 7/23/2014 53 7/23/2014 54 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống 9
  10. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CÖÛA VAN CUNG CÖÛA VAN CUNG T F 2 dầm chính 7/23/2014 55 7/23/2014 56 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • CÖÛA VAN CUNG • CÖÛA VAN CUNG 7/23/2014 57 7/23/2014 58 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ • CÖÛA VAN CUNG • CÖÛA VAN CUNG 7/23/2014 59 7/23/2014 60 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống 10
  11. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ TROÏNG LÖÔÏNG CÖÛA VAN CUNG Baøi taäp: Xaùc ñònh troïng löôïng van cung coù Troïng löôïng sô boä cuûa van phaúng: chieàu roäng B=8m. Sô ñoà nhö hình veõ. Cho G  KPL bieát van laø loaïi coù caøng thaúng goùc.  Laáy g=10m/s2. L(m): chieàu roäng khoang (van). P(taán): aùp löïc thuyû tænh. R=8m K:  Caøng quay thaúng goùc: K=0.15, =0.70 300 h  Caøng quay thaúng goùc: K=0.11, =0.69 7/23/2014 61 7/23/2014 62 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Baøi taäp: Xaùc ñònh löïc naâng T van cung coù CAÂU HOÛI OÂN chieàu roäng B=8m. Boû qua ma saùt. Taâm baûn Phaùt bieåu naøo sau ñaây laø sai: maët thaáp hôn taâm quay 10cm. Sô ñoà nhö  CT thaùo luõ trong thaân ñaäp ñöôïc duøng khi ñaäp hình veõ. Cho bieát van laø loaïi coù caøng thaúng daâng laø ñaäp beâ toâng. goùc. Laáy g=10m/s2. T  CT thaùo luõ ngoaøi thaân ñaäp ñöôïc duøng khi ñaäp R=8m O daâng laø ñaäp vaät lieäu ñòa phöông. 10cm 600  Ñaäp ñaù ñoå cho pheùp nöôùc traøn qua ñænh. O’ h 2R/3  Ñaäp ñaù xaây cho pheùp nöôùc traøn qua ñænh. G 7/23/2014 F 63 7/23/2014 64 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CAÂU HOÛI OÂN CAÂU HOÛI OÂN Phaùt bieåu naøo sau ñaây laø ÑUÙNG Phaùt bieåu naøo sau ñaây laø SAI :  Ñöôøng traøn doïc ñöôïc duøng khi ñòa hình doác  Ñöôøng traøn doïc laø coâng trình thaùo luõ  Maùng traøn ngang ñöôïc duøng khi ñòa hình doác , ngoaøi thaân ñaäp bôø soâng heïp  Doøng chaûy trong maùng traøn ngang laø doøng  Doác nöôùc ñöôïc duøng khi dòa hình coù ñoä doác i > bieán löôïng 25%  Cheá ñoä thuûy löïc cuûa ñöôøng traøn doïc phöùc  Baäc nöôùc ñöôïc duøng khi ñòa hình coù ñoä doác i < taïp hôn maùng traøn ngang 8%  Caâu a vaø b 7/23/2014 65 7/23/2014 66 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống 11
  12. COÂNG TRÌNH THUÛY COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ CAÂU HOÛI OÂN CAÂU HOÛI OÂN Phaùt bieåu naøo sau ñaây laø ÑUÙNG : Boá trí cöûa van trong CTTL nhaèm muïc ñích:  Ñaäp traøn coù cöûa van coù ñoä an toaøn phoøng  Giaûm MNGC trong hoà luõ cao hôn töï traøn  Giaûm giaù thaønh CTTL  Baäc nöôùc thöôøng duøng khi neàn ñaù coù ñoä doác i < 8%  Giaûm chieàu roäng traøn vaø ñieàu tieát löu löôïng  Ñaäp traøn thöïc duïng ñöôïc duøng khi neàn  Giaûm chieàu roäng traøn vaø taêng löu löôïng thaùo ñaát luõ.  Ñaäp traøn ñænh roäng ñöôïc duøng khi neàn ñaù 7/23/2014 67 7/23/2014 68 PGS. Dr. Nguyễn Thống PGS. Dr. Nguyễn Thống COÂNG TRÌNH THUÛY Chöông 5: Coâng trình thaùo luõ 7/23/2014 69 PGS. Dr. Nguyễn Thống 12
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2