Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
2- Xác định cao trình đỉnh đập

2- Xác định cao trình đỉnh đập

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: NGUYỄN KHẮC XƯỞNG



các trường hợp xảy ra sự cố, để cao trình đỉnh đập được xác định khơng q thấp

hoặc q cao đảm bảo tính kinh tế. Căn cứ vào 14TCN 175-2005, cao trình đỉnh

đập được xác định theo các điều kiện sau:



Z1 = MNDBT +  h



+ hsl + a

Z2 = MNTK + h ' + hsl' + a'

Cao trình đỉnh đập sẽ là trị số lớn nhất trong hai tri số trên ( Z 1 và Z2 ) và

phải so sánh với điều kiện của biểu thức:

Z3 = MNLKT + a”

Trong đó:

+  h và  h' : Chiều cao nước dềnh do gió ứng với gió tính tốn lớn nhất và

gió bình qn lớn

+ hsl và hsl' : chiều cao sóng leo ( có mức bảo đảm 1%), ứng với gió tính tốn

lớn nhất và gió bình qn lớn nhất.

+ a, a’, a”: Độ vượt cao an toàn theo 14TCN157/2005 (bảng 4-1) đối với

cơng trình cấp III:

MNDBT : a = 0,7

MNLTK : a = 0,5

MNLKT : a = 0,2

Từ đó chọn ra trị số cao trình đỉnh đập để thiết kế.

1. Cao trình đỉnh đập ứng với MNDBT: Z1 = MNDBT + h + hsl + a (*)

a) Xác định  h theo cơng thức



V 2 .D

h  2.10 .

.cos 

g.H

6



(m)



Trong đó: V: vận tốc gió tính tốn lớn nhất V = 31,2 ( m/s ).

D: đà gió ứng với MNDBT = 26,53 ( m ) . => D =850 (m)

H: chiều sâu nước trước đập.

H = MNDBT - đáy = 26,53 - 1,5 = 25,03 (m)



(đáy = +1,5 m)



  : góc kẹp giữ trục dọc của hồ và hướng gió.   = 00.



Thay vào công thức trên ta được:



31,22.850

h  2.10 .

.cos 0o = 0,00674

9,81.25,03

6



SVTH: PHẠM HOÀNG HẢI



43



LỚP SĐ 6



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: NGUYỄN KHẮC XƯỞNG



b) Xác định hsl

Theo quy phạm thủy lợi C-1-78 thì chiều cao sóng leo có mức bảo đảm 1% xác

định như sau:

Hsl = K1 . K2 . K3 . K4 . Kα . hs1%



(6 - 1)



Trong đó:

-



hs1%: chiều cao sóng ứng với mức bảo đảm 1%



-



K1, K2, K3, K4, Kα: các hệ số



+ Xác định chiều cao sóng với mức bảo đảm 1%

Chiều cao sóng với mức bảo đảm 1% được xác định theo QPTL C-1-78 như

sau:

- Giả thiết sóng trong trường hợp này là sóng nước sâu (H = 25,03m >

- Tính các đại lượng khơng thứ ngun





)

2



gt

gD

và 2

V

V



Trong đó:

V: vận tốc gió tính tốn lớn nhất V = 31,2m/s

D: đà gió ứng với MNDBT: D = 850m

g: gia tốc trọng trường g = 9,81m/s2

t: thời gian gió thổi liên tục t = 6(h) = 6.3600 (s) = 21600(s)

�gt 9,81.21600



 6791



31, 2

�V

��

�gD  9,81.850  8, 567

�V 2

31, 22





Tra trên đường cong bao phía trên đồ thị hình 3-6 trang 64 giáo trình thủy công

tập 1. ứng với một giá trị không thứ nguyên ta xác định được các cặp đại lượng

không thứ nguyên

�g

 3, 65



gt

�V



Ứng với = 6791 �

V

�gh  0, 07



V2





SVTH: PHẠM HOÀNG HẢI



44



LỚP SĐ 6



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: NGUYỄN KHẮC XƯỞNG



�g

 0, 75



gD

�V

Ứng với 2 = 8,567 � �

V

�gh  0, 0055



V2





Trong hai cặp đại lượng không thứ nguyên trên chọn cặp có giá trị nhỏ nhất để

tính. Do vậy ta chọn cặp đại lượng không thứ nguyên thứ 2 để tính

g

0, 75.V 0, 75.31, 2

 0, 75 �  



 2,385( s)

V

g

9,81

gh

0, 0055.V 2 0, 0055.31, 22



0,

0055



h





 0,545( m)

V2

g

9,81



Tính bước sóng trung bình được xác định theo cơng thức:





g 2 9,81.2,3852



 8,886(m)

2

2.3,14



Kiểm tra lại điều kiện giả thiết trên H = 25,03>



 8,886



 4, 443(m) thỏa mãn

2

2



Tính chiều cao sóng với mức bảo đảm 1%: hs1% = K1%. h

Trong đó:

h : chiều cao sóng trung bình h = 0,545(m)



K1%: hệ số tra ở đồ thị hình 3 - 5 / 64(GT Thủy công 1) phụ thuộc vào giá trị

gD

= 8,567được

V2



K1% = 2,01



 hs1% = 2,01.0,545 = 1,095 (m)



+Xác định các hệ số trong công thức (6 - 1)

-



K1, K2: hệ số phụ thuộc vào đặc trưng lớp gia cố mái và độ nhám tương đối

trên mái





hs1%



, tra ở Bảng 3-1/63(GT Thủy công 1) ta được K1 = 0,95, K2 =



0,85.

-



K3: hệ số phụ thuộc vào vận tốc gió và hệ số mái nghiêng m, tra Bảng 3-



2/63(GT Thủy công 1) , sơ bộ chọn hệ số mái m = 3 ÷ 5, vận tốc gió V = 31,2m/s >

20m/s ta được K3 = 1,5



SVTH: PHẠM HOÀNG HẢI



45



LỚP SĐ 6



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: NGUYỄN KHẮC XƯỞNG



- K4: hệ số được xác định từ đồ thị (3-8)/66Bảng 3-1/63(GT Thủy công 1) phụ





thuộc vào hệ số mái nghiêng của cơng trình m=3-5 và tỷ số



hs1%



=



8,886

 8,115 

1, 095



K4 = 1,0- Kα: hệ số phụ thuộc vào góc α giữa hướng gió và pháp tuyến với trục đập

Kα = 1

Thay các kết quả vào công thức (6-1) ta được

hsl = 1.0,9.1,5.1.1.1,095 = 1,478 (m)

Thay các kết quả vừa tính được vào cơng thức (*) để xác định cao trình đỉnh đập

ứng với MNDBT:

(*) � Z1= 26,53 + 0,00674 + 1,478 + 0,7 = 28,72 (m).



2. Xác định cao trình đỉnh đập ứng với MNLTK: ( P = 1% )

Z2 = MNTK + h ' + hsl' + a'



(**)



a) Xác định ∆h':

Theo tiêu chuẩn thiết kế đập đất 14TCN 157-2005 thì chiều cao sóng leo có mức

bảo đảm 1% xác định như sau:

h' 2.10  6



V ' 2 D'

cos  s

gH '



Trong đó:

-



V': vận tốc gió tính tốn lớn nhất V' = 17,3(m/s)



-



D': đà sóng ứng với MNLTK = 1050 m( BTR = 60m)



-



g: gia tốc trọng trường g = 9,81(m/s2)



-



H': chiều sâu nước trước đập: H' = MNLTK -  đáy đập (m) = 30,7 - 1,5 = 29,2

(m)



-



αs: góc kẹp giữa trục dọc của hồ và hướng gió, ta tính cho trường hợp bất lợi

nhất chọn αs = 00  cosαs = 1.

Thay vào công thức trên ta được:



17,32.1050

h  2.10 .

.cos 0o = 0,0022

9,81.29,2

6



b) Xác định hsl

Theo quy phạm thủy lợi C-1-78 thì chiều cao sóng leo có mức bảo đảm 1% xác

định như sau:

SVTH: PHẠM HOÀNG HẢI



46



LỚP SĐ 6



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



GVHD: NGUYỄN KHẮC XƯỞNG



Hsl = K’1 . K’2 . K’3 . K’4 . K’α . h’s1%



(6 - 2)



Trong đó:

-



h’s1%: chiều cao sóng ứng với mức bảo đảm 1%



-



K’1, K’2, K’3, K’4, K’α: các hệ số



+ Xác định chiều cao sóng với mức bảo đảm 1%

Chiều cao sóng với mức bảo đảm 1% được xác định theo QPTL C-1-78 như

sau:

- Giả thiết sóng trong trường hợp này là sóng nước sâu (H’ = 29,2m >

- Tính các đại lượng khơng thứ ngun





)

2



gt

gD '

và 2

V'

V'



Trong đó:

V’: vận tốc gió tính tốn lớn nhất = 17,3 m/s

D’: đà gió ứng với MNDBT: = 1050m

g: gia tốc trọng trường g = 9,81m/s2

t: thời gian gió thổi liên tục t = 6(h) = 6.3600 (s) = 21600(s)

�gt 9,81.21600



 12248



V'

17,3



��

�gD '  9,81.1050  34, 41

2



17,32

�V '



Tra trên đường cong bao phía trên đồ thị hình 3-6 trang 64 giáo trình thủy cơng

tập 1. ứng với một giá trị không thứ nguyên ta xác định được các cặp đại lượng

không thứ nguyên

�g

 4,50



gt

�V '

Ứng với

= 12248 � �

V'

�gh  0, 09



V '2



�g

 1,15



gD '

�V '

Ứng với 2 = 34,41 � �

V'

�gh  0, 015



V '2





Trong hai cặp đại lượng khơng thứ ngun trên chọn cặp có giá trị nhỏ nhất để

tính. Do vậy ta chọn cặp đại lượng khơng thứ ngun thứ 2 để tính



SVTH: PHẠM HOÀNG HẢI



47



LỚP SĐ 6



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

2- Xác định cao trình đỉnh đập

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×