Tài liệu Chương IV: Dòng chảy năm thiết kế doc

66

Chæång IV:

DOÌNG CHA

ÍY NÀM THIÃÚT KÃÚ

I. NÄÜI DUNG CUÍA TÊNH TOAÏN DOÌNG CHAÍY NÀM

1. Xaïc âënh táön suáút thiãút kãú cuía cäng trçnh

Âãø phuûc vuû cho cäng taïc láûp dæû aïn vaì thiãút kãú caïc cäng trçnh

khai thaïc nguäön næåïc phuûc vuû cho caïc ngaình kinh tãú quäúc dán, cáön

phaíi tênh toaïn nguäön næåïc. Caïc âàûc træng thuyí vàn thiãút kãú âæåüc læûa

choün seî laì cå såí âãø xaïc âënh quy mä kêch thæåïc cäng trçnh. Nãúu caïc

âàûc træng âæåüc choün thiãn låïn thç quy mä cäng trçnh seî låïn so våïi yãu

cáöu gáy laîng phê, ngæåüc laûi âàûc træng thuyí vàn thiãn nhoí thç seî khäng

an toaìn cäng trçnh âäø våî gáy háûu quaí nghiãm troüng.

Tiãu chuáøn thiãút kãú cäng trçnh âãöu âæåüc âaïnh giaï trãn cå såí táön

suáút thiãút kãú do Nhaì næåïc quy âënh. Quy âënh táön suáút thiãút kãú tuyì theo

cáúp cäng trçnh.

Baíng phán têch cáúp cäng trçnh

Cáúp cäng trçnh

Nhaì maïy thuyí

âiãûn (MW)

Cäng trçnh tæåïi

(ha)

Cäng trçnh cáúp

næåïc (m3

/s)

I

II

III

IV

V

> 300

50 ÷ 300

2 ÷ 50

0,2 ÷ 2

< 0,2

> 50.000

10.000 ÷ 50.000

2.1000 ÷ 10.000

< 2.000

> 15

5 ÷ 15

1 ÷ 5

< 1

67

Táön suáút thiãút kãú P% âæåüc quy âënh nhæ sau:

- Cäng trçnh tæåïi: P = 75% (våïi táút caí caïc cáúp cäng trçnh)

- Cäng trçnh thuyí âiãûn: P = 90% (Våïi cäng trçnh cáúp I, II)

- Cäng trçnh cáúp næåïc: Táön suáút cäng trçnh cáúp næåïc chuí yãúu dæûa

vaìo yãu cáöu cuía häü duìng næåïc.

P = 95% - Âäúi våïi cäng trçnh cáúp næåïc khäng cho pheïp giaïn

âoaûn vaì khäng âæåüc giaím yãu cáöu cáúp næåïc.

P = 90% - Âäúi våïi cäng trçnh khäng cho pheïp cáúp næåïc giaïn

âoaûn nhæng âæåüc giaím yãu cáöu cáúp næåïc.

P = 80% - Âäúi våïi cäng trçnh cho pheïp giaïn âoaûn cáúp næåïc

trong thåìi gian ngàõn vaì âæåüc giaím yãu cáöu cáúp

næåïc.

Doìng chaíy nàm thiãút kãú coï thãø biãøu thë mäüt trong caïc âaûi læåüng

sau:

- Täøng læåüng doìng chaíy nàm W (m3

)

- Læu læåüng bçnh quán nàm Q (m3

/s)

- Moâun doìng chaíy nàm M (l/s - km2

)

- Låïp næåïc doìng chaíy nàm Y (mm)

- Hãû säú doìng chaíy nàm α

Quan hãû giæîa caïc âaûi læåüng trãn nhæ sau:

= ∫ = − 12

t1 2 1 W Q(t)dt Q(t t )

68

Y =

10 F

W

3

M =

F

10 Q

3

(l/s - km2

)

α =

X

Y

2. Veî âæåìng táön suáút vaì xaïc âënh læu læåüng doìng chaíy nàm thiãút kãú:

Muäún veî âæåìng táön suáút doìng chaíy nàm ta thæûc hiãûn nhæ âaî giåïi

thiãûu åí pháön træåïc cuû thãø laì:

- Táûp håüp caïc giaï trë doìng chaíy cuía liãût taìi liãûu thäúng kã.

- Xãúp thæï tæû caïc giaï trë låïn âãún beï, tênh vaì veî âæåìng táön suáút kinh

nghiãûm.

- Tênh caïc âàûc træng thuyí vàn cuía liãût taìi liãûu thäúng kã.

n

Q

Q

n

∑ i

=

n 1

(K 1) Q (n 1)

(Q Q) 2

i i

−

− = −

Σ − σ= ∑

n 1

(K 1)

Q

C

2

i

v

−

Σ − = σ =

3

v

3

i

s

(n 3)C

(K 1) C −

Σ − =

- Veî âæåìng táön suáút lyï luáûn theo phæång phaïp thêch håüp hoàûc

phæång phaïp 3 âiãøm.

- Càn cæï theo táön suáút thiãút kãú P, tæì âæåìng táön suáút âaî coï, xaïc

âënh âæåüc doìng chaíy nàm thiãút kãú Qp.

69

3. Phán phäúi doìng chaíy nàm thiãút kãú (Q ~ t):

Doìng chaíy thiãút kãú Qp laì doìng chaíy

trong bçnh nàm theo táön suáút P. Doìng

chaíy thay âäøi theo thåìi gian. Do âoï ta

phaíi càn cæï vaìo quy luáût doìng chaíy vaì

tçm ra âæåìng quaï trçnh doìng chaíy Q ~ t.

II. TÊNH TOAÏN LÆU LÆÅÜNG DOÌNG CHAÍY NÀM THIÃÚT KÃÚ

Doìng chaíy nàm thiãút kãú âæåüc xem xeït våïi caïc træåìng håüp sau:

- Træåìng håüp coï âuí taìi liãûu vãö doìng chaíy.

- Træåìng håüp coï êt taìi liãûu âo âaûc doìng chaíy.

- Træåìng håüp khäng coï taìi liãûu doìng chaíy.

1. Træåìng håüp coï âuí taìi liãûu doìng chaíy:

- Træåìng håüp âæåüc coi laì coï âuí taìi liãûu laì dung læåüng máùu taìi liãûu

n baío âaím trong phaûm vi sai säú cho pheïp.

Sai lãûch quán phæång tæång âäúi cuía doìng chaíy laì:

100%

n

Cv

Q ε =

Tæì cäng thæïc trãn ta ruït ra n

2

Q

v

4 10 C

n

ε =

Vê duû: Våïi sai säú cho pheïp laìεQ = 7% vaì tæì liãût taìi liãûu tênh âæåüc

Cv = 0,3, váûy säú nàm taìi liãûu phaíi coï âæåüc goüi laì âuí phaíi laì:

n = 2

4 2

2

Q

2v

4

7

10 C 10 x (0,3) = ε

= 18 nàm

Q

0 90% P

Q90%