C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
62
CHỈÅNG 6: THIÃÚT KÃÚ ÂỈÅÌNG KÃNH
Mủc âêch ca viãûc thiãút kãú âỉåìng kãnh l nhàòm xạc âënh nhỉỵng kêch thỉåïc cå bn ca kãnh,
cng nhỉ vë trê v säú lỉåüng cạc cäng trçnh trãn kãnh, nhàòn âm bo kh nàng láúy nỉåïc v thạo
nỉåïc â âãư ra.
Cạc thäng säú cå bn ca âỉåìng kãnh bao gäưm:
Âäü däúc âạy kãnh, I
Bãư räüng âạy kãnh, b
Cäüt nỉåïc thiãút kãú, h
Mại kãnh, m
Bãư räüng båì kãnh, B
båì
Cao trçnh âạy kãnh, ∇
âạy
Cao trçnh mỉûc nỉåïc thiãút kãú, ∇
MNTK
Cao trçnh båì kãnh, ∇
båì
Trãn cå såí thiãút kãú âỉåìng kãnh, ta xạc âënh âỉåüc khäúi lỉåüng âo âàõp v tỉì âọ xạc âënh âỉåüc
väún âáưu tỉ ca âỉåìng kãnh.
6-1: TÊNH TOẠN LỈU LỈÅÜNG THIÃÚT KÃÚ KÃNH TỈÅÏI
6-1-1: Lỉu lỉåüng ca kãnh
Lỉu lỉåüng ca 1 âoản kãnh hay ca hãû thäúng kãnh bao gäưm 2 loải: lỉu lỉåüng thỉûc cáưn v
lỉu lỉåüng cáưn láúy.
a. Lỉu lỉåüng thỉûc cáưn: (Q
net
)
L lỉu lỉåüng chỉa kãø âãún täøn tháút khi chuøn nỉåïc trãn kãnh, hay cn gi lỉu lỉåüng cúi
kãnh
Q
net
= q.ω
q: hãû säú tỉåïi
ω: diãûn têch tỉåïi
b. Lỉu lỉåüng cáưn láúy: (Q
br
)
L lỉu lỉåüng â kãø âãún täøn tháút khi chuùn nỉåïc trãn kãnh, hay cn gi l lỉu lỉåüng âáưu
kãnh.
Q
br
= Q
net
+ Q
TT
Q
TT
: lỉu lỉåüng täøn tháút nỉåïc trãn âoản kãnh
6-1-2: Tênh täøn tháút nỉåïc trãn kãnh
Lỉu lỉåüng täøn tháút nỉåïc trãn kãnh ch úu do 3 ngun nhán sau:
-Do bäúc håi màût thoạng
-Do tháúm qua båì kãnh
-Do ngáúm trãn âỉåìng kãnh.
Thỉûc tãú thç lỉåüng bäúc håi ráút nh so våïi lỉåüng ngáúm trãn kãnh, nãn trong tênh toạn cọ thãø b
qua. Màût khạc lỉåüng tháúm qua båì kãnh cọ thãø khàõc phủc bàòng cạch qun l v thi cäng kãnh chàût
ch. Váûy lỉåüng nỉåïc täøn tháút nỉåïc trãn kãnh ch úu l do ngáúm.
Qụa trçnh ngáúm trãn kãnh bao gäưm 2 giai âoản: ngáúm tỉû do v ngáúm ỉï. (cáưn phán biãût giỉỵa
ngáúm trãn rüng lụa v ngáúm trãn kãnh)
C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
63
*Ngáúm tỉû do: Nỉåïc ngáúm xúng âáút ch úu l do trng lỉûc, bao gäưm 2 trảng thại : ngáúm
bo ho v ngáúm chỉa bo ho.
-Ngáúm chỉa bo ho: dng tháúm chỉa bë nh hỉåíng ca MNN, do âọ täøn tháút lục ny l
låïn nháút.
-Ngáúm bo ho: khi dng tháúm tiãúp xục våïi MNN, nhỉ vç âäü däúc MNN bẹ do âọ khäng
thoạt âỉåüc lỉåüng nỉåïc ngáúm xúng v lm cho MNN dỉåïi âạy kãnh tàng lãn.
*Ngáúm ỉï: Trong giai âoản ny MNN â tiãúp xục våïi âạy kãnh, lục ny lỉåüng nỉåïc ngáúm
xúng v lỉåüng nỉåïc ngáưm tảo thnh dng liãn tủc, quạ trçnh ny l quạ trçnh ngáú
m äøn âënh.
a. Ngáúm tỉû do: Âáy l giai âoản cọ lỉåüng nỉåïc ngáúm låïn nháút, âãø xạc âinh ta cọ thãø sỉí
dủng 2 cäng thỉïc sau:
* Cäng thỉïc Koschiacäúp
:
Theo Koschiacäúp lỉu lỉåüng nỉåïc ngáúm trãn 1 km chiãưu di l:
(
)
2
0
1.2.0116.0 mhbkS ++=
γ
Trong âọ:
S
0
: lỉu lỉåüng nỉåïc ngáúm trãn 1 km di (m
3
/s-km)
b: chiãưu räüng âạy kãnh (m)
h: chiãưu sáu nỉåïc trong kãnh (m)
γ: hãû säú xẹt âãún hiãûn tỉåüng ngáúm chẹo mại kãnh (1.1 ÷1.4)
k: hãû säú ngáúm ca âáút lng kãnh (mm/ngy)
Loải âáút lng kãnh
hãû säú tháúm k (mm/ngy)
Âáút cọ tênh tháúm nh (sẹt nàûng) 0.01
Âáút cọ tênh tháúm it (âáút sẹt ) 0.01÷ 0.05
Âáút cọ tênh tháúm vỉìa (sẹt pha) 0.05÷ 0.5
Âáút cọ tênh tháúm nhiãưu (cạt pha; cạt mën) 0.5÷ 1.0
* Cäng thỉïc Papläpxki:
Theo Papläpxki lỉu lỉåüng nỉåïc ngáúm trãn 1 km chiãưu di l:
()
hBkS 2.0116.0
0
+=
(m
3
/s- km)
B: Chiãưu räüng màût thoạng trong kãnh.
h: Chiãưu sáu nỉåïc trong kãnh.
Chụ : Hai cäng thỉïc nãu trãn chè âỉåüc dng khi â biãút trỉåïc màût càõt ngang kãnh, vç váûy
chè dng âãø kiãøm tra lỉu lỉåüng tháúm.
(m
3
/s-km
)
MNN
Dng tháúm
N
g
áúm chỉa bo ho N
g
áúm bo ho
C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
64
b. Ngáúm ỉï: Trong giai âoản ngáúm ỉï, lỉu lỉåüng tháúm nh hån giai âoản ngáúm tỉû do v âỉåüc
xạc âënh theo cäng thỉïc: S
’
0
= ϕ.S
0
Våïi ϕ l hãû säú hiãûu chènh, thay âäøi theo lỉu lỉåüng qua kãnh v chiãưu sáu MNN; ϕ < 1
*u cáưu khi thiãút kãú kãnh
:
Theo Kosschiacäúp âãư nghë khi chỉa xạc âënh âỉåüc màût càõt kãnh (b, h, m), nãúu â biãút hãû säú
tháúm âáút lm kãnh v lỉu lỉåüng Q
net
, thç lỉu lỉåüng täøn tháút xạc âënh theo cạch sau:
Gi σ l t säú pháưn tràm lỉu lỉåüng täøn tháút so våïi lỉu lỉåüng thỉûc cáưn trãn 1 km di kãnh.
%
m
net
Q
A
=
σ
A; m: Chè säú phủ thüc âáút lm kãnh, âỉåüc xạc âënh tỉì ti liãûu thỉûc âo, nãúu khäng cọ ti
liãûu thç cọ thãø dng bng sau:
Loải âáút Tênh ngáúm A m
Âáút sẹt v sẹt nàûng Ngáúm ráút êt 0.70 0.30
Âáút thët pha sẹt nàûng Ngáúm êt 1.30 0.35
Âáút thët pha sẹt vỉìa Ngáúm vỉìa
1.90 0.40
Âáút thët pha sẹt nhẻ Ngáúm nhiãưu 2.65 0.45
Âáút thët pha sẹt Ngáúm ráút mảnh 3.40 0.50
Lỉu lỉåüng nỉåïc ngáúm trãn 1 km di kãnh l: S
0
= σ. Q
net
(m
3
/s-km)
m
net
m
net
net
QA
Q
Q
A
S
−
==⇒
1
0
.
100
1
100
Våïi Q
net
= q. ω (m
3
/s)
q: hãû säú tỉåïi thiãút kãú
ω: diãûn têch tỉåïi
Váûy lỉu lỉåüng täøn tháút trãn ton chiãưu di kãnh L (km):
Q
TT
= S
0
. L= (1/100).A.Q
net
1-m
.L (m
3
/s)
Âãø âạnh giạ lỉåüng täøn tháút nỉåïc trãn kãnh, ngỉåìi ta sỉí dủng hãû säú η, gi l hãû säú sỉí dủng
nỉåïc. η< 1; η cng tiãún âãún 1 chỉïng t lỉu lỉåüng täøn tháút nỉåïc trãn kãnh ráút êt v ngỉåüc lải.
6-1-3: Cạc loải hãû säú låüi dủng nỉåïc
Hãû säú sỉí dủng nỉåïc (låüi dủng nỉåïc) l t säú giỉỵa lỉåüng nỉåïc låüi dủng âỉåüc (lỉu lỉåüng cúi
kãnh hồûc tải màût rüng) v lỉu lỉåüng nỉåïc láúy vo âáưu kãnh hồûc âáưu hãû thäúng
1<=
br
net
Q
Q
η
Trong mäüt hãû thäúng kãnh cọ cạc loải hãû säú sỉí dủng nỉåïc sau âáy:
a.Hãû säú sỉí dủng nỉåïc ca âoản kãnh: l chè tiãu thãø hiãûn tçnh hçnh täøn tháút dáùn nỉåïc ca
âỉåìng kãnh.
-Nãúu âoản kãnh chè cọ nhiãûm vủ chuøn nỉåïc thç: η
k
= Q
net
/Q
br
-Nãúu âoản kãnh vỉìa chuøn nỉåïc vỉìa phán phäúi nỉåïc thç:
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
65
br
n
i
inet
k
Q
QQ
=
+
=
1
b.Hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc cuớa hóỷ thọỳng kónh: Laỡ tyớ sọỳ giổợa lổồỹng nổồùc ồớ mỷt ruọỹng vaỡ lổồỹng
nổồùc lỏỳy vaỡo õỏửu hóỷ thọỳng trong thồỡi gian nhỏỳt õởnh. Thóứ hióỷn tỗnh hỗnh tọứn thỏỳt cuớa caùc cỏỳp kónh
trong hóỷ thọỳng.
(
)
TQ
tq
br
h
.
=
q: hóỷ sọỳ tổồùi thióỳt kóỳ cuớa hóỷ thọỳng.
: tọứng dióỷn tờch tổồùi do hóỷ thọỳng kónh phuỷ traùch.
t: thồỡi gian lỏỳy nổồùc vaỡo ruọỹng.
T: thồỡi gian lỏỳy nổồùc ồớ õỏửu hóỷ thọỳng.
Q
br:
lổu lổồỹng lỏỳy vaỡo taỷi õỏửu hóỷ thọỳng
óứ nỏng cao hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc, trong cọng taùc quaớn lyù ngổồỡi ta thổồỡng tổồùi lión tuỷc, sao
cho t=T, khi õoù hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc cuớa hóỷ thọỳng seợ laỡ.
br
h
Q
q
=
.
c.Hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc taỷi mỷt ruọỹng: Laỡ tyớ sọỳ giổợa lổồỹng nổồùc cỏửn cuớa cỏy trọửng vồùi lổồỹng
nổồùc coù thóứ lỏỳy vaỡo ruọỹng.aùnh giaù trỗnh õọỹ kyợ thuỏỷt tổồùi vaỡ phổồng phaùp tổồùi trón õọửng ruọỹng,
cho bióỳt hióỷu quaớ cuớa vióỷc tổồùi nổồùc.
r
r
W
E.
=
W
r
: lổồỹng nổồùc lỏỳy vaỡo ruọỹng
E: lổồỹng nổồùc cỏửn cỏy trọửng
: dióỷn tờch tổồùi.
6-1-4: Tờnh hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc khi lổu lổồỹng cỏửn (Q
net
) thay õọứi
Gốa sổớ cho sồ õọử kónh nhổ hỗnh veợ, khi lổu lổồỹng ồớ mọỹt trong hai nhaùnh kónh N
1
, N
2
thay
õọứi (tng hoỷc giaớm), thỗ lổu lổồỹng taỷi B vaỡ lổu lổồỹng taỷi A cuớng thay õọứi, hay noùi caùch khaùc hóỷ
sọỳ sổớ duỷng nổồùc õaợ thay õọứi. Vỏỳn õóử laỡ phaới xaùc õởnh laỷi hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc vaỡ lổu lổồỹng lỏỳy vaỡo
õỏửu kónh (taỷi A) laỡ bao nhióu cho hồỹp lyù.
Trong baỡi toaùn naỡy seợ coù 2 trổồỡng hồỹp xaợy ra:
Q
br
ặ
Q
net
Q
br
Q
net
Q
1
Q
3
Q
2
Q
A
Q
B
Q
1
Q
2
N
1
N
2
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
66
Trổồỡng hồỹp 1:Nóỳu coù mọỹt trỏỷn mổa rồi xuọng phỏửn dióỷn tờch do kónh N
1
, N
2
õaớm nhióỷm thỗ
luùc õoù Q
1
< Q
1
vaỡ Q
2
< Q
2
do õoù Q
B
< Q
B
. Vỏỷy phaới lỏỳy lổu lổồỹng taỷi õỏửu kónh Q
A
= ? cho hồỹp lyù.
Trổồỡng hồỹp 2:
Nóỳu trón phỏửn dióỷn tờch
1
, ngổồỡi ta muọỳn khai hoang thóm dióỷn tờch
vỏỷy luùc õoù: Q
net N1
= q (
1
+)
Cho nón Q
1
> Q
1
hay Q
B
> Q
B
. Vỏỷy phaới lỏỳy lổu lổồỹng taỷi õỏửu kónh Q
A
= ? cho hồỹp lyù.
Mỷt khaùc ta coù
B
A
B
Q
Q
Q
Q
=
=
Toùm laỷi cỏửn xaùc õởnh hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc khi Q
net
thay õọứi.
*Goỹi laỡ hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc cuớa õổồỡng kónh khi lổu lổồỹng cỏửn lỏỳy vaỡo cuọỳi kónh Q
net
chổa
thay õọứi,
LAQ
Q
Q
Q
LAQQQQ
QQQ
m
net
br
net
br
m
netTTnetbr
TTbrnet
=
==
=
1
1
100
1
1
100
1
*Goỹi
laỡ hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc cuớa õổồỡng kónh khi lổu lổồỹng cỏửn lỏỳy vaỡo cuọỳi kónh Q
net
õaợ
thay õọứi. Tổồng tổỷ ta coù:
LAQ
Q
Q
Q
m
net
br
net
br
=
1
100
1
1
Lỏỷp tố sau:
()
()
m
net
net
br
br
Q
Q
Q
Q
=
1
1
1
ỷt = Q
net
/ Q
net
Mỷt khaùc ta coù:
1
=
=
br
br
net
net
br
br
Q
Q
Q
Q
Q
Q
Thay vaỡo bióứu thổùc trón ta coù:
()
()
'
'
1
1
1
1
1.
1
net
br
m
m
m
m
Q
Q =
+
=
=
=
Vờ duỷ: Cho hóỷ thọỳng kónh nhổ hỗnh veợ, cho Q
1
= 10(m
3
/s); Q
2
= 20(m
3
/s); m= 0.5;
AB
=0.8
Do lồỹi duỷng õổồỹc nổồùc mổa, nón lổu lổồỹng taỷi õỏửu caùc kónh nhaùnh giaớm õi 10% so vồùi thióỳt
kóỳ. Haợy xaùc õởnh Q
A
= ?.
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
67
6-1-5: Tờnh hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc khi lổu lổồỹng õỏửu mọỳi (Q
br
) thay õọứi
Do lổồỹng nổồùc cung cỏỳp õỏửu kónh (Q
br
) thióỳu, do õoù lổu lổồỹng taỷi õỏửu kónh trón thổỷc tóỳ chố
õaỷt (Q
br
). Vỏỷy cỏửn phaới xaùc õởnh lổu lổồỹng cuọỳi kónh (Q
net
) laỡ bao nhióu.
*Goỹi laỡ hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc khi lổu lổồỹng nổồùc õỏửu kónh (Q
br
) chổa thay õọứi.
*Goỹi
n
hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc khi lổu lổồỹng nổồùc ồớ õỏửu kónh õaợ thay õọứi (Q
br
).
Theo cọng thổùc phigenõen:
''
'
1
brnnet
br
br
m
m
n
QQ
Q
Q
n
n
n
=
=
+
=
Chổùng minh cọng thổùc trón:
br
TTbr
br
net
Q
QQ
Q
Q
==
Theo phigenõen khi tờnh toaùn lổu lổồỹng tọứn thỏỳt cuớa Kosschicọỳp coù thóứ xem Q
net
= Q
br
maỡ
kóỳt quaớ tờnh khọng coù sai sọỳ lồùn.
m
br
m
br
br
m
brbr
m
brTT
Q
LA
L
Q
A
Q
LAQQ
LAQQ
100
.
1
100
1
100
1
100
1
1
1
=
=
=
=
Tổồng tổỷ hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc
n
laỡ:
m
br
n
Q
LA
'
100
.
1
=
Lỏỷp tố sau:
()
()
m
br
br
n
Q
Q
=
'
1
1
ỷt n= Q
br
/ Q
br
()
()
m
m
n
m
n
n
n
n
1
1
1
+
=
=
Vờ duỷ: Cho hóỷ thọỳng kónh nhổ hỗnh veợ, bióỳt Q
1
= 5(m
3
/s); Q
2
= 4(m
3
/s); m= 0.5;
AB
= 0.8.
Do nguọửn nổồùc thióỳu nón lổu lổồỹng ồớ õióứm taỷi õỏửu mọỳi (taỷi A) chố õaỷt 80% so vồùi lổu lổồỹng thióỳt
kóỳ, xaùc õởnh lổu lổồỹng cuọỳi kónh (Taỷi B).
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
68
6-1-6: Tờnh toaùn caùc lổu lổồỹng khi thióỳt kóỳ kónh
a. Caùc loaỷi lổu lổồỹng duỡng trong thióỳt kóỳ kónh:
óứ xaùc õởnh mỷt cừt kónh tổồùi cỏửn duỡng 3 cỏỳp lổu lổồỹng sau:
*Lổu lổồỹng thióỳt kóỳ: Laỡ lổu lổồỹng duỡng õóứ xaùc õởnh kờch thổồùc mỷt cừt kónh vaỡ thióỳt kóỳ caùc
cọng trỗnh trón kónh. (Q
TK
)
* Lổu lổồỹng lồùn nhỏỳt: Laỡ lổu lổồỹng duỡng õóứ kióứm tra khaớ nng xoùi lồớ vaỡ xaùc õởnh õọỹ cao an
toaỡn cuớa bồỡ kónh. Q
max
= K.Q
TK
.
K: hóỷ sọỳ phuỷ thuọỹc vaỡo lổu lổồỹng thióỳt kóỳ trón kónh.
-Khi Q
TK
< 1 (m
3
/s) thỗ K= 1.2 ữ 1.3
-Khi Q
TK
= 1ữ10 (m
3
/s) thỗ K= 1.15 ữ 1.2
-Khi Q
TK
> 10 (m
3
/s) thỗ K= 1.1 ữ 1.15
*Lổu lổồỹng nhoớ nhỏỳt: Laỡ lổu lổồỹng duỡng õóứ kióứm tra khaớ nng bọửi lừng trong kónh, khaớ
nng õaớm baớo tổồùi tổỷ chaớy, trón cồ sồớ õoù thióỳt kóỳ cọng trỗnh õióửu tióỳt trón kónh. Lổu lổồỹng nhoớ
nhỏỳt cuớa mọỹt õoaỷn kónh, cỏỳp kónh hay hóỷ thọỳng kónh khọng õổồỹc nhoớ hồn 40% lổu lổồỹng thióỳt
kóỳ, Q
min
0.4Q
TK
.
b. Tờnh toaùn lổu lổồỹng thióỳt kóỳ:
Nguyón từc tờnh toaùn: Tờnh tổỡ kónh cỏỳp dổồùi lón vaỡ coù xeùt õóỳn tọứn thỏỳt khi chuyóứn nổồùc trón
kónh.
Cho mọỹt hóỷ thọỳng kónh gọửm 4 cỏỳp kónh tổỡ cỏỳp 4 õóỳn cỏỳp 1. Cho hóỷ sọỳ tổồùi thióỳt kóỳ laỡ q
tk
(l/s-ha); caùc kónh nhaùnh cỏỳp 4 õóửu tổồùi vồùi cuỡng dióỷn tờch nhổ nhau (ha) .
Caùc bổồùc tờnh toaùn lổu lổồỹng thióỳt kóỳ õổồỹc tióỳn haỡnh trỗnh tổỷ nhổ sau:
Bổồùc 1
: Tờnh Q
br
cuớa kónh cỏỳp 4:
Xeùt caùc kónh N
2-2-1
; N
2-2-2
; N
2-2-3
laỡm õióứn hỗnh
()
()
sm
q
Q
LQ
A
QQ
N
net
N
m
N
net
N
net
N
br
/
1000
100
3122
122
1
122122122
=
+=
tổồng tổỷ tờnh toaùn cho caùc kónh Q
br
N 2-2-2
;
Q
br
N 2-2-3
Bổồùc 2: Tờnh Q
br
cuớa kónh cỏỳp 3:
K.C
N
1
(100ha)
N
3
(200ha)
N
1-1-1
N
1-1-2
N
1-1-3
N
1-2-1
N
1-2-2
N
1-2-3
N
1-1
N
2-2
SNG
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
69
Xeùt cho kónh N
2-2
laỡm õióứn hỗnh, sồ õọử tờnh nhổ sau:
22
22
22
22
122
222
1
1
322
100
100
=
=
+=
+=+=
+=
+=+=
=
N
br
Ntk
N
E
N
br
NDE
CD
m
CC
CD
TTCD
NBC
AB
m
AA
AB
TTAB
N
brA
Q
q
QQ
QQQ
LQ
A
QQQQ
QQQ
LQ
A
QQQQ
QQ
Tổồng tổỷ tờnh cho caùc kónh coỡn laỷi.
Bổồùc 3
: Tờnh Q
br
cuớa kónh cỏỳp 2:
Xeùt kónh N
2
laỡm õióứn hỗnh
2
2
2
2
12
22
1
100
N
br
Ntk
N
C
N
br
N
brBC
AB
m
AA
AB
TTAB
N
brA
Q
q
QQ
QQQ
LQ
A
QQQQ
QQ
=
=
+=
+=+=
=
Tổồng tổỷ tờnh cho kónh N
4
.
Bổồùc 4
: Tờnh Q
br
cuớa kónh cỏỳp 1:
Xeùt kónh chờnh K.C, vồùi sồ õọử tờnh nhổ sau:
E D C B A
Q
N 2-2-1
Q
N 2-2-2
Q
N 2-2-3
C B N
2
A
Q
br
N
2-1
Q
br
N
2-2
C B K.C A
Q
br
N
2
Q
br
N
4
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
70
CK
br
httk
ht
C
CK
br
N
brBC
AB
m
AA
AB
TTAB
N
brA
Q
q
QQ
QQQ
LQ
A
QQQQ
QQ
.
.
1
2
4
100
=
=
+=
+=+=
=
Hóỷ sọỳ sổớ duỷng nổồùc cuớa kónh chờnh:
CK
br
N
br
N
br
CK
br
n
i
i
CK
net
CK
Q
QQ
Q
QQ
1
.
.
42
+
=
+
=
=
Vờ duỷ: Cho hóỷ thọỳng kónh nhổ hỗnh veợ sau:
Cho bióỳt q
tk
= 1 (l/s-ha);
N1
=
N2
=
N3
=
N4
= 0.8;
1
= 100 (ha);
2
= 200 (ha);
3
= 300 (ha);
4
= 400 (ha); l
1
= 800(m); l
2
= 500(m); l
3
= 1000(m); chố sọỳ ngỏỳm cuớa õỏỳt A= 3.4; m= 0.5.
Xaùc õởnh Q
A
= ? ;
ht
= ? (1.32 m
3
/s; 0.76)
6-2: THIT K KNH TặẽI
6-2-1: Nguyón lyù thióỳt kóỳ
Khi thióỳt kónh tổồùi xem doỡng chaớy trong kónh laỡ doỡng õóửu vaỡ ọứn õởnh.
*Doỡng chaớy õóửu vaỡ ọứn õởnh: Trong cuỡng mọỹt õióửu kióỷn nhổ nhau thỗ doỡng õóửu vaỡ ọứn õởnh coù
caùc õỷc tờnh sau:
-lổu lổồỹng khọng õọứi doỹc theo doỡng chaớy vaỡ thồỡi gian t.
-mỷt cừt uồùt khọng õọứi caớ vóử hỗnh daỷng vaỡ dióỷn tờch.
-õọỹ dọỳc õaùy khọng õọứi.
-õọỹ nhaùm khọng õọứi.
Do õoù cọng thổùc cồ baớn duỡng trong tờnh toaùn thổồỡng duỡng cọng thổùc cuớa Sózi.
6-2-2: Caùc õióửu kióỷn cỏửn thoaớ maợn khi thióỳt kóỳ kónh tổồùi
-aớm baớo õióửu kióỷn tổồùi tổỷ chaớy.
-Khọng gỏỳy xoùi lồợ vaỡ bọửi lừng õổồỡ
ng kónh.
-Kónh phaới coù nng lổỷc chuyóứn nổồùc lồùn nhỏỳt.
-Lổồỹng tọứn thỏỳt do thỏỳm trón kónh laỡ ờt nhỏỳt.
-aớm baớo ọứn õởnh loỡng kónh.
-Khọỳi lổồỹng õaỡo õừp ờt nhỏỳt.
Thổỷc tóỳ trong thióỳt kóỳ khoù coù thóứ õaớm baớo cuỡng luùc caùc õióửu kióỷn trón, tuy nhión caùc õióửu
kióỷn sau cỏửn phaới õổồỹc õaớm baớo.
a. aớm baớo õióửu kióỷn khọỳng chóỳ tổồùi tổỷ chaớy:
A
l
1
l
2
l
3
N
1
N
2
N
3
N
4
C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
71
Âáy l âiãưu kiãûn hng âáưu khi thiãút kãú kãnh, do âọ cáưn xạc âënh cao trçnh mỉûc nỉåïc trong
kãnh håüp l nhàòm âm bo tỉåïi tỉû chy. üCao trçnh mỉûc nỉåïc trong kãnh phủ thüc vo cao trçnh
màût rüng âỉåüc tỉåïi v täøn tháút cäüt nỉåïc dc kãnh.
Cao trçnh mỉûc nỉåïc tải âáưu kãnh nhạnh cáúp dỉåïi xạc âënh nhỉ sau:
∑∑
Ψ+++=∇
m
i
n
iircy
IlhA
11
0
'
/
.
Cao trçnh mỉûc nỉåïc tải kãnh cáúp trãn (tải âáưu kãnh cáúp dỉåïi)
Ccycy
ψ
+∇=∇
'
//
Trong âọ:
A
0
: Cao trçnh màût rüng cáưn tỉåïi tỉû chy
h
r
: Chiãưu sáu låïp nỉåïc màût rüng.
∑l
i
.I
I
: Täøng täøn tháút cäüt nỉåïc dc theo chiãưu di kãnh.
∑ψ
i
: Täøng täøn tháút cäüt nỉåïc qua cạc cäng trçnh trãn kãnh cáúp dỉåïi.
Qua cäúng láúy nỉåïc: ψ= 0.05÷ 0.1 (m)
Qua cáưu trãn kãnh : ψ= 0.02÷ 0.05 (m)
Qua cáưu mạng : ψ= 0.1 ÷ 0.2 (m)
Qua cäúng lưn, xi phong: ψ= 0.15÷ 0.25 (m)
I: âäü däúc kãnh
ψ
C
: Täøn tháút cäüt nỉåïc qua cäúng láúy nỉåïc âáưu kãnh cáúp dỉåïi.
Chụ
: Trong cäng thỉïc trãn viãûc chn A
0
cọ nh hỉåíng ráút låïn âãún âiãưu kiãûn khäúng chãú
tỉåïi tỉû chy v khäúi lỉåüng âo âàõp, do âọ viãûc chn A
0
cáưn dỉûa trãn cå såí so sạnh âäü däúc kãnh v
âäü däúc màût âáút tỉû nhiãn.
Nãúu I
âh
> I
kãnh
thç chn A
0
l âiãøm gáưn nháút.
Nãúu I
âh
< I
kãnh
thç chn A
0
l âiãøm xa nháút.
b. Âiãưu kiãûn khäng xọi låỵ v bäưi làõng lng kãnh:
Âãø trạnh xọi låỵ v bäưi làõng lng kãnh, trong cạc chãú âäü lm viãûc tỉì Q
min
âãún Q
max
váûn täúc
trong kãnh phi tho mn âiãưu kiãûn:
V
min
≥[V
kl
] v V
max
≤[V
kx
]
Trong âọ:
V
min
; V
max
: láưn lỉåüt l váûn täúc dng chy tỉång ỉïng våïi Q
min
; Q
max
.
[V
kl
];[V
kx
]: láưn lỉåüt l váûn täúc khäng làõng v khäng xọi cho phẹp, chụng âỉåüc xạc âënh theo
cäng thỉïc sau:
*Váûn täúc khäng xọi cho phẹp:
Phủ thüc vo nhiãưu úu täú nhỉ:
-Tênh cháút cå l ca âáút hồûc váût liãûu gia cäú kãnh.
-Lỉåüng ngáûm ph sa v tênh cháút ph sa ca dng chy trong kãnh.
A
0
A
0
I
kãnh
I
âëa hçnh
I
âëa hçnh
I
kãnh
V
âo
V
âàõp
C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
72
-Cạc úu täú thu lỉûc trong kãnh (Q; b, h, n )
-Âäü ún cong tuún kãnh.
Tuy nhiãn trong thiãút kãú kãnh cọ thãø xạc âënh váûn täúc khäng xọi cho phẹp theo cäng thỉïc:
[V
kx
]= k. Q
0.1
(m/s)
Trong âọ:
Q: lỉu lỉåüng trong kãnh, láúy bàòng lỉu lỉåüng thiãút kãú (Q
tk
).
k: hãû säú phủ thüc vo âáút lm kãnh.
Âáút cạt pha k= 0.53
Âáút sẹt pha nhẻ k= 0.57
Âáút sẹt pha vỉìa k= 0.62
Âáút sẹt pha nàûng k= 0.68
Âáút sẹt k= 0.75
*Váûn täúc khäng làõng cho phẹp:
Phủ thüc vo nhiãưu úu täú nhỉ:
-kêch thỉåïc màût càõt ngang kãnh.
-Lỉåüng ngáûm ph sa v tênh cháút ph sa ca dng chy trong kãnh.
-Cạc úu täú thu lỉûc trong kãnh (Q; b, h, n )
Xạc âënh theo cäng thỉïc sau:
[V
kl
]= A. Q
0.2
(m/s)
Trong âọ:
Q: lỉu lỉåüng trong kãnh, láúy bàòng lỉu lỉåüng nh nháút (Q
min
).
A: hãû säú phủ thüc vo âäü thä thu lỉûc.
Nãúu W< 1.5 (mm/s) thç A= 0.33
Nãúu W= 1.5 ÷3.5 (mm/s) thç A= 0.44
Nãúu W> 3.5 (mm/s) thç A= 0.55
Ngoi ra âãø c dải khäng mc trong lng kãnh thç u cáưu [V
kl
] ≥ 0.3 (m/s)
c. Âiãưu kiãûn kãnh cọ nàng lỉûc chuøn nỉåïc låïn nháút:
Váûn täúc dng chy trong kãnh âỉåüc xạc âënh theo cäng thỉïc:
()
y
R
n
C
mhb
hhmb
nhatchuhinhkenh
R
RICV
1
12
.
2
=
++=
+=
−−−
=
=
χ
ω
χ
ω
Trong thiãút kãú så bäü cọ thãø chn y theo cäng thỉïc sau:
Khi R≤ 1 thç y= 1.5(n)
0.5
Khi R> 1 thç y= 1.3(n)
0.5
n: l hãû säú nhạm lng kãnh, âỉåüc xạc âënh theo bng tra sau âáy:
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
73
Hóỷ sọỳ nhaùm n ỷc õióứm kónh
Kónh tổồùi Kónh tióu
0.02 0.0225
Khi Q > 25 (m
3
/s)
. ỏỳt seùt pha hoỷc caùt pha
. ỏỳt õaù cuọỹi, õaù soới
0.0225 0.025
0.0225 0.025
Khi Q= 1 ữ 25 (m
3
/ s)
. ỏỳt seùt pha hoỷc caùt pha
. ỏỳt õaù cuọỹi, õaù soới
0.025 0.0275
Khi Q < 1 (m
3
/s) 0.025 0.0275
Dổỷa vaỡo cọng thổùc trón ta thỏỳy V= f(R). Do õoù õóứ V V
max
thỗ R R
max
; mỷt khaùc ta thỏỳy
R= f(1/ ) do õoù
min
(
)
()
hfmmh
h
mhmh
h
mh
h
b
Voi
mhb
=++=
++=
=
++=
2
2
2
12
12
12
óứ
min
thỗ /h = 0
(
)
mm
h
b
+==
2
ln
12
Vỏỷy khaớ nng chuyóứn nổồùc lồùn nhỏỳt cuớa kónh phuỷ thuọỹc vaỡo tyớ sọỳ chióửu rọỹng vaỡ chióửu sỏu
cuớa kónh, õổồỹc õỷc trổng bồới hóỷ sọỳ
ln
Quan hóỷ giổợa hóỷ sọỳ maùi m vaỡ
ln
m 0 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75 2.00 3.00
ln
2.00 1.56 1.24 1.00 0.83 0.70 0.61 0.53 0.47 0.32
d. ióửu kióỷn õaỡo õừp ờt nhỏỳt:
óứ õaớm baớo õióửu kióỷn trón thỗ I
õởahỗnh
I
kónh
, thọng thổồỡng trong hóỷ thọỳng kónh thỗ V
õaỡo
>V
õừp
do õoù mỷt cừt kónh õổồỹc goỹi laỡ kinh tóỳ khi V
õaỡo
V
õừp
ọỹ dọỳc kónh coù aớnh hổồớng rỏỳt lồùn õóỳn mỷt cừt lồỹi nhỏỳt cuớa kónh do õoù khi thióỳt kóỳ sồ bọỹ ta
coù thóứ choỹn theo kinh nghióỷm :
-Vuỡng coù õọỹ dọỳc lồùn, nguọửn nổồùc coù haỡm lổồỹng phuỡ sa õaùng kóứ thỗ I
kónh
= (4ữ8)10
-4
-Vuỡng lỏỳy nổồùc tổỡ họử chổùa thỗ I
kónh
= (2ữ4)10
-4
-Vuỡng õọửng bũng, õởa hỗnh tổồng õọỳi bũng phúng thỗ I
kónh
= (1.5ữ2)10
-4
-Vuỡng õọửng bũng ven bióứn thỗ I
kónh
= (0.7ữ1.5)10
-4
e. ióửu kióỷn ọứn õởnh loỡng kónh:
Muọỳn loỡng kónh ọứn õởnh ngoaỡi vióỷc chọỳng bọửi lừng vaỡ xoùi lồớ kónh coỡn phaới õaớm baớo tuyóỳn
kónh khọng õổồỹc xó dởch (hióỷn tổồỹng bón lồớ, bón bọửi).
Khi kónh chuyóứn lổu lổồỹng lồùn thỗ nón mồớ rọỹng õaùy kónh coù lồỹi hồn laỡ tng chióửu sỏu, chióửu
sỏu nổồùc trong kónh coù thóứ sổớ duỷng cọng thổùc kinh nghióỷm
3
.
tk
QAh =
A: hóỷ sọỳ thổồỡng lỏỳy tổỡ 0.7 õóỳn 1.0
C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
74
Khi ®o¹n kªnh n cong ®Ĩ ỉn ®Þnh th× b¸n kÝnh cong 1010
2
+≥ FVR , víi F (m
2
) lµ diƯn
tÝch mỈt c¾t ngang kªnh; V (m/s) vËn tèc b×nh qu©n.
6-2-3: Cáúu tảo màût càõt ngang kãnh tỉåïi
Kãnh tỉåïi thỉåìng cọ 3 loải màût càõt ngang sau âáy:
a. Màût ngang càõt kãnh âo: Thỉåìng gàûp khi kãnh âi qua nhỉỵng nåi cọ âëa hçnh cao củc bäü
Hãû säú mại kãnh
Loải âáút
h< 1m h= 1÷2 m h= 3÷5 m
Âạ cüi v âạ si láùn cạt 1.25 1.50 1.50
Âáút sẹt, âáút thët pha sẹt nàûng v vỉìa 1.00 1.00 1.25
Âáút thët pha sẹt nhẻ 1.25 1.25 1.50
Âáút thët pha cạt 1.50 1.50 1.75
Âáút cạt 1.75 2.00 2.25
Khi chiãưu sáu âo > 5 m thç cỉï khong 3÷5 m (kãø tỉì âạy kãnh) ta bäú trê âỉåìng cå våïi chiãưu
räüng 1÷2 m, âäü däúc cå i = 0.01÷0.02, cọ bäú trê rnh thoạt nỉåïc. Nãúu båì kãnh kãút håüp lm âỉåìng
giao thäng thç cáưn dỉûa vo u cáưu giao thäng.
b. Màût càõt ngang kãnh âàõp: Thỉåìng gàûp khi kãnh âi qua vng trng hồûc nhỉỵng vng cọ
âäü däúc màût âáút låïn so våïi âäü däúc kãnh.
Kãnh âàõp cọ hản chãú l: giạ thnh cao, dãù bë sảt låỵ, dãù máút nỉåïc do ngáúm. Khi thi cäng cáưn
âàõp cao trçnh båì cao hån thiãút kãú 10% ÷ 30% âãø phng lụn.
Khi chiãư
u cao âàõp < 3 m thç mại kãnh âỉåüc chn theo tênh cháút ca âáút âàõp kãnh:
Q> 10 (m
3
/s) Q=10÷ 2 (m
3
/s) Q= 2÷1.5 (m
3
/s) Q = 0.5 (m
3
/s)
Loải âáút
m
1
m
2
m
1
m
2
m
1
m
2
m
1
m
2
Âáút sẹt, âáút thët pha sẹt nàûng v vỉìa
1.25 1.00 1.00 1.00 1.00 0.75 1.00 0.75
Âáút thët pha sẹt nhẻ
1.50 1.25 1.25 1.00 1.25 1.00 1.00 1.00
Âáút thët pha cạt
1.75 1.50 1.50 1.25 1.50 1.25 1.25 1.00
Âáút cạt
2.25 2.00 2.00 1.75 1.75 1.50 1.50 1.25
Khi chiãu cao âàõp > 3 m thç cáưn tênh toạn äøn âënh mại kãnh.
b
h
3
÷
5 (m)
1
÷
2 (m)
m
m
M
Ỉ
t ®Êt t
ù
nhiªn
(
M§TN
)
∇b
bê
∇
h
tk
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
75
Chióửu rọỹng bồỡ kónh (b
bồỡ
) khi khọng kóỳt hồỹp laỡm õổồỡng giao thọng thỗ coù thóứ lỏỳy theo quy
phaỷm sau:
Q
tk
(m
3
/s) 50 ữ 30 30 ữ 10 10 ữ 5 5 ữ 1 1 ữ 0.5 < 0.5
b
bồỡ
(m) 2.5 ữ 2 2.0 ữ 1.0 1.5 ữ 1.25 1.25 ữ 1.0 1.0 ữ 0.8 0.8 ữ 0.5
c. Kónh vổỡa õaỡo vổỡa õừp: Thổồỡng gỷp ồớ õoaỷn kónh phỏn phọỳi nổồùc, õỏy laỡ hỗnh thổùc kónh
kinh tóỳ nhỏỳt vỗ coù khọỳi lổồỹng õaỡo gỏửn bũng khọỳi lổồỹng õừp. Thổồỡng V
õaỡo
= (1.1 ữ 1.3)V
õừp
laỡ hồỹp
lyù.
6-2-4: Trỗnh tổỷ thióỳt kóỳ kónh tổồùi
Vióỷc thióỳt kóỳ mỷt cừt kónh phaới õổồỹc õọửng thồỡi tióỳn haỡnh tổỡ kónh cỏỳp dổồùi õóỳn kónh cỏỳp
trón theo trỗnh tổỷ sau õỏy:
Bổồùc 1
: Cn cổù trón bỗnh õọử khu tổồùi, tióỳn haỡnh bọỳ trờ hóỷ thọỳng kónh. Trón cồ sồớ õoù tióỳn
haỡnh trừc õaỷc tuyóỳn kónh vaỡ veợ cừt doỹc õổồỡng mỷt õỏỳt tổỷ nhión cuớa tuyóỳn kónh.
Bọỳ trờ caùc cọng trỗnh trón kónh vaỡ caùc cọỳng lỏỳy nổồùc lón mỷt cừt doỹc.
Bổồùc 2
: Xaùc õởnh cao trỗnh khọỳng chóỳ tổồùi tổỷ chaớy cuớa caùc kónh nhaùnh cỏỳp dổồùi lón mỷt cừt
doỹc cuớa kónh cỏỳp trón.
Bổồùc 3
: Choỹn õọỹ dọỳc kónh I
kónh
, vióỷc choỹn õọỹ dọỳc kónh rỏỳt quan troỹng bồới leợ:
-Nóỳu I
kónh
lồùn thỗ kờch thổồùc mỷt cừt ngang kónh nhoớ nhổng dióỷn tờch tổồùi khọỳng chóỳ giaớm
vaỡ rỏỳt dóự gỏy xoùi lồớ.
-Nóỳu I
kónh
nhoớ thỗ dióỷn tờch tổồùi khọỳng chóỳ seợ tng lón nhổng kờch thổồùc mỷt cừt ngang
kónh seợ tng, khọỳi lổồỹng õaỡo õừp lồùn. ọỳi vồùi vuỡng coù õởa hỗnh dọỳc thỗ seợ coù nhióửu cọng trỗnh bỏỷc
nổồùc vaỡ dọỳc nổồùc.
Do õoù õọỹ dọỳc kónh chởu aớnh hổồớng nhióửu cuớa õởa hỗnh nồi maỡ tuyóỳn kónh õi qua, ngổồỡi thióỳt
kóỳ cỏửn cỏn nhừc kyớ vaỡ coù thóứ tham khaớo caùc caùc taỡi lióỷu kinh nghióỷm khi lỏỳy õọỹ dọỳc kónh.
b
h
b
bồỡ
0.2 m
m
1
m
2
Bốc
p
hon
g
hoá 10
20
cm
0.2 m
h
tk
b
bờ
MĐTN
đáy
C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
76
Bỉåïc 4: Thiãút kãú màût càõt ngang kãnh
Màût càõt ngang thiãút kãú âỉåüc xạc âënh theo tỉìng âoản kãnh, cạch 1 âãún 2 km cáưn cọ màût càõt
hồûc tải cạc vë trê cọ lỉu lỉåüng thay âäøi.
Khi thiãút kãú màût càõt ngang ta cáưn dỉûa vo cạc úu täú sau:
-Lỉu lỉåüng thiãút kãú: Âỉåüc láúy theo tỉìng âoản kãnh, thiãút kãú cho âoản no thç láúy lỉu lỉåüng
Q
br
ca âoản âọ âãø thiãút kãú. Tuy nhiãn cáưn chụ âiãøm sau âáy:
Nãúu (Q
B
- Q
A
) / Q
A
< 20% thç ta cọ thãø láúy lỉu lỉåüng Q
D
âãø thiãút kãú cho c âoản DA
-Hãû säú nhạm n; hãû säú mại kãnh m; âäü däúc kãnh I
kãnh
. Khi lỉûa chn cạc hãû säú ny cáưn phi
cọ láûp lûn håüp l, ph håüp âiãưu kiãûn thỉûc tãú khi täø chỉïc thi cäng.
Âäúi våïi mäüt âoản kãnh báút k ta ln xẹt 3 cáúp lỉu lỉåüng: Q
TK
, Q
max
, Q
min
Tãn
kãnh
Âoản
kãnh
Q
m
3
/s
f(R
ln
) R
ln
m
b
m
b/R
ln
h/R
ln
h
m
CR
0.5
V
m/s
[V
kx
]
m/s
[V
kl
]
m/s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Q
tk
Q
min
Q
max
b
0
h
tk
h
min
h
max
V
tk
V
min
V
max
[V
kx
]
[V
kl
]
Chụ gii cạc cäüt:
Cäüt 4
:
()
mmm
Q
Im
Rf
−+=
=
2
0
0
ln
12
4
m: l hãû säú mại kãnh, âỉåüc chn theo cáúu tảo màût càõt ngang kãnh (s giåïi thiãûu pháưn sau)
Cäüt 5
: khi tênh âỉåüc f(R
ln
) tra bng âãø xạc âënh R
ln
.
Cäüt 6
: Thäng thỉåìng chiãưu räüng âạy kãnh khäng âäøi sút tỉì âáưu âãún cúi kãnh. Do âọ khi
xẹt cho mäüt kãnh no âọ thç ta nãn láúy lỉu lỉåüng Q
br
tải âáưu kãnh âọ âãø tênh chiãưu räüng kãnh.
-Så bäü tênh h theo cäng thỉïc âm bo äøn âënh lng kãnh
3
.
tk
QAh =
A: l hãû säú thỉåìng láúy tỉì 0.7 âãún 1.0
-Khi â cọ hãû säú mại m ta cọ thãø xạc âënh theo cäng thỉïc kh nàng chuøn nïc låïn nháút
(
)
mm
h
b
−+==
2
0
ln
12
β
-Váûy bãư räüng âạy kãnh så bäü tênh l: b
0
= h. β
ln
-Âãø thûn låüi cho viãûc thi cäng, khi thiãút kãú nãn lm trn âãún 1 säú l (0.42 = 0.5)
Cäüt 7
: Láûp tè b/R
ln
Cäüt 8
: Tỉì tè b/R
ln
tra bng xạc âënh h/ R
ln
Q
D
Q
C
Q
B
Q
A
C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
77
Cäüt 9: Xạc âënh h= (h/R
ln
).R
ln
, so sạnh lải våïi giạ trë h â tênh så bäü åí cät 6, nãúu chãnh lãûch
quạ låïn thç cáưn gi thiãút lải.
Cäüt 10
:ỈÏng våïi R
ln
tra bng ta cọ CR
0.5
Cäüt 11
:Tênh váûn täúc theo cäng thỉïc Sãzi
RICV =
Cäüt 12
: Tênh váûn täúc khäng xọi cho phẹp
Cäüt 13
: Tênh váûn täúc khäng làõng cho phẹp.
Chụ kiãøm tra âiãưu kiãûn V
max
< [V
kx
] v V
min
> [V
kl
]. Nãúu khäng tho mn thç cáưn gi thiãút
lải I hồûc b
0
.
Bỉåïc 5
: Thiãút kãú màût càõt dc kãnh (xạc âënh cạc cao trçnh thiãút kãú)
*Cao trçnh mỉûc nỉåïc thiãút kãú:
Âỉåìng mỉûc nỉåïc thiãút kãú ca kãnh cáúp trãn phi nàòm trãn cạc cao trçnh khäúng chãú tỉåïi tỉû
chy ca cạc kãnh nhạnh cáúp dỉåïi.
min/
hh
TKcyMNTK
−+∇=∇
*Cao trçnh âạy kãnh:
TKMNTKday
h−∇=∇
*Cao trçnh mỉûc nỉåïc låïn nháút:
maxmax
h
dayMN
+∇=∇
*Cao trçnh mỉûc nỉåïc nh nháút:
minmin
h
dayMN
+∇=∇
*Cao trçnh båì kãnh:
a
MNbo
+∇=∇
max
a: l khong cạch an ton, phủ thüc vo lỉu lỉåüng chuøn nỉåïc trong kãnh.
Âäü cao an ton a (m)
Lỉu lỉåüng trong kãnh
Q (m
3
/s)
Kãnh âáút Kãnh cọ låïp bo vãû
<1 0.2 0.1
1÷10 0.3 0.2
10÷30 0.4 0.3
30÷50 0.5 0.35
50÷100 0.6 0.4
Bỉåïc 6
:V màût càõt dc v màõt càõt ngang kãnh
Bỉåïc 7
: Tênh khäúi lỉåüng
-Tênh diãûn têch âo S
i
âo
v diãûn têch âàõp S
i
âàõp
tải cạc màût càõt.
-Tênh diãûn têch âo v âàõp trung bçnh giỉỵa 2 màût càõt gáưn nháút
2
2
1
1
+
+
+
=
+
=
i
dap
i
dap
dap
i
dao
i
dao
dao
SS
S
SS
S
-Tênh thãø têch âo V
âo
v thãø têch âàõp V
âàõp
giỉỵa 2 màût càõt.
1.
1,
1.
1,
.
.
+
+
+
+
=
=
ii
dap
ii
dap
ii
dao
ii
dao
LSV
LSV
C
C
H
H
Ỉ
Ỉ
Å
Å
N
N
G
G
6
6
78
Bng tênh khäúi lỉåüng âo, âàõp kãnh
Màût càõt S
âo
S
âàõp
S
tb
âo
S
tb
âàõp
L V
âo
V
âàõp
Ghi chụ
i S
i
âo
S
i
âàõp
S
i,i+1
âo
S
i,i+1
âàõp
L
i,i+1
V
i,i+1
âo
V
i,i+1
âàõp
i+1 S
i+1
âo
S
i+1
âàõp
Täøng
6-3: THIÃÚT KÃÚ KÃNH TIÃU
Khi thiãút kãú hãû thäúng kãnh tiãu vãư ngun tàõc, mủc âêch v trçnh tỉû tênh toạn cng giäúng
nhỉ thiãút kãú kãnh tỉåïi, tuy nhiãn cọ mäüt säú âiãøm khạc nhau cáưn chụ sau:
6-3-1: Hãû säú tiãu
Khi tênh toạn tiãu cho 1 khu vỉûc bao gäưm: Lụa, hoa mu, thäø cỉ, âỉåìng xạ thç hãû säú tiãu tải
thåìi âiãøm báút k trong khu vỉûc âỉåüc xạc âënh
tcdxtcdxmmll
qqqq
α
α
α
++=
Trong âọ:
q
l
: hãû säú tiãu màût rüng ca lụa
q
m
: hãû säú tiãu rüng mu
()
hasl
PC
q
m
m
−= /
64.8
q
tcâx
: hãû säú tiãu thäø cỉ, âỉåìng xạ
()
hasl
PC
q
tcdx
tcdx
−= /
64.8
C
m
; C
tcâx
: hãû säú dng chy trãn rüng mu v trãn diãûn têch thäø cỉ, âỉåìng xạ.
P: lỉåüng mỉa ngy thiãút kãú.
α
l
= ω
l
/ω : t lãû diãûn têch träưng lụa trong khu vỉûc.
α
m
= ω
m
/ω : t lãû diãûn têch träưng mu trong khu vỉûc.
α
tcâx
= ω
tcâx
/ω : t lãû diãûn têch thäø cỉ, âỉåìng xạ trong khu vỉûc.
6-3-2: Lỉu lỉåüng tiãu thiãút kãú
-Khi tênh toạn lỉu lỉåüng tiãu cáưn b qua lỉu lỉåüng täøn tháút vç kãnh tiãu ln bäú trê nåi tháúp,
do âọ lỉåüng nỉåïc ngáúm v bäúc håi s âỉåüc b lải do nỉåïc ngáưm cung cáúp.
-Âäúi våïi kãnh tiãu thç nhiãûm vủ quan trng nháút l phi tiãu nỉåïc këp thåìi nãn ta thỉåìng
chn q
tk
= q
max
Khi chn lỉu lỉåüng tiãu thiãút kãú cáưn chụ :
-Âäúi våïi hãû thäúng tiãu bẹ: do cọ diãûn têch nh nãn thåìi gian táûp trung dng chy nh hån
thåìi gian tiãu nãn chè cáưn dỉûa vo (q∼t) âãø chn q
max
=> Q
max
= q
max
. ω
täøng
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
79
-ọỳi vồùi hóỷ thọỳng tióu lồùn: do thồỡi gian tỏỷp trung doỡng chaớy lồùn hồn thồỡi gian tióu, nón cỏửn
dổỷa vaỡo õổồỡng quaù trỗnh lổu lổồỹng tióu cuớa hóỷ thọỳng õóứ choỹn Q
max
6-3-3: Thióỳt kóỳ kónh tióu
Caùc bổồùc thióỳt kóỳ kónh tióu cuớng tổồng tổỷ nhổ kónh tổồùi, tuy nhión cỏửn chuù yù mọỹt sọỳ õióứm
khaùc bióỷt sau õỏy:
a.Mổỷc nổồùc khọỳng chóỳ tióu tổỷ chaớy:
+=
iiicy
ILhA
0/
Trong õoù:
A
0
: Cao trỗnh mỷt ruọỹng cỏửn õaớm baớo tióu tổỷ chaớy trong khu vổỷc
h: lồùp nổồùc mỷt ruọỹng trổồùc khi tióu (õọỳi vồùi ruọỹng maỡu thỗ h= 0)
L
i
I
i
: Tọứng tọứn thỏỳt doỹc õổồỡng
i
: Tọứng tọứn thỏỳt cuỷc bọỹ qua caùc cọng trỗnh trón kónh.
b.ổồỡng mổỷc nổồùc thióỳt kóỳ cuớa kónh tióu phaới nũm dổồùi caùc cao trỗnh khọỳng chóỳ tióu tổỷ
chaớy cuớa caùc kónh tióu cỏỳp dổồùi.
c.Khi thióỳt kóỳ kónh tióu ta chố cỏửn kióứm tra õióửu kióỷn khọng xoùi maỡ khọng cỏửn kióứm tra õióửu
kióỷn khọng lừng, vỗ lổu lổồỹng tióu thổồỡng rỏỳt lồùn.
C B A
T
2
T
1
T
4
Q
max
= Q
t
k
A
L
CA
/ v + L
1
/v + t
L
1
/v + t L
CA
/ v
L
2
/v + t L
BA
/ v
L
3
/v + t
Kónh T
4
Kónh T
1
Kónh T
2
Kónh TC
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
80
b
TK
h
TK
a
an
toaỡn
5ữ10 cm
5ữ10 cm 5ữ10 cm
h
TK
a
an
toaỡn
5ữ10 cm
h
TK
5ữ10 cm
Bao taới tỏứm nhổỷa õổồỡng
(taỷi vở trờ khồùp nọỳi)
Thanh giũng BTCT
(10 x 10) or (15x15) cm
CAẽC MT CếT MU IỉN HầNH KNH B TNG
MNTK
MNTK
TAI Vậ TRấ THANH GIềNG
TAI Vậ TRấ KHẽP NI
C
C
H
H
ặ
ặ
N
N
G
G
6
6
81
m
M
ặ
t đất t
ự
nhiên
(
MĐTN
)
m
Bốc
p
hon
g
hoá 10
20
cm
ỏỳt õừp
b
h
b
bồỡ
5ữ10 cm
- Bó tọng M200, õaù 1x2
-B
ó
tọ
n
g
l
o
ù
t
M1
00,
õa
ù 4x
6
MNT
K
5ữ20 cm
b
h
b
bồỡ
5ữ10 cm
- Bó tọng M200, õaù 1x2
-B
ó
tọ
n
g
l
o
ù
t
M1
00,
õa
ù 4x
6
MNT
K
5
ữ
20 cm
b
h
b
bồỡ
5ữ10 cm
- Bó tọng M200, õaù 1x2
-B
ó
tọ
n
g
l
o
ù
t
M1
00,
õa
ù 4x
6
MNT
K
5
ữ
20 cm
MT CếT KNH ếP
MT CếT KNH AèO
MT CếT KNH VặèA AèO VặèA ếP
M
ặ
t đất t
ự
nhiên
(
MĐTN
)
M
ặ
t đất t
ự
nhiên
(
MĐTN
)