Thông tin tài liệu
TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 2008 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 221 XÁC NH VN TC TRUNG BÌNH THY TRC TI MT CT NGANG TRÊN ON SƠNG THNG DEFINE AVERAGE VERTICAL LINE VELOCITY AT CROSS SECTION OF STRAIGHT RIVER REACH PGS.TS. Lê Mnh Hùng TĨM TT Bài vit gii thiu phng pháp tính tốn giá tr vn tc trung bình thy trc ti các mt ct ngang trên đon sơng thng khi bit hình dng mt ct ngang, h s nhám và đ dc thy lc trên đon sơng đó. đánh giá đ chính xác ca phng pháp tính tốn đc đ xut chúng tơi đã tin hành kim đnh s liu tính vi kt qu đo thc t bng thit b đo đc hin đi ADCP ti mt s mt ct ngang trên h thng sơng BSCL. ABSTRACT This paper introduces a method to calculate the average vertical line velocity at the cross section of the straight river reach when the geometry of the section, roughness co-efficient and water slope of the reach are known. To evaluate the accuracy of this method, measured velocities by ADCP equipment were compared to the calculated ones at some sections in the Lower Mekong River system. I. T VN Vn tc trung bình thy trc, là mt yu t thy lc c bn, khơng th thiu khi nghiên cu và gii quyt nhng vn đ liên quan ti đng lc hc dòng sơng. o đc vn tc trung bình thy trc ngồi thc t gp khơng ít khó khn và rt tn kém, đc bit phi thc hin vic đo đc vào mùa l khi dòng chy sơng có vn tc ln. Hin nay trên h thng sơng chy trên lãnh th nc ta ch có tài liu đo vn tc trung bình thy trc mt s trm thy vn c bn và cng ch trong mt khong thi gian nht đnh. Vì vy, vic đ xut mt phng pháp tính tốn xác đnh tr s vn tc trung bình thy trc da trên các thơng s đo đc đn gin, đm bo đ chính xác đáp ng u cu thc t là vơ cùng cn thit. Ni dung bài vit này xin gii thiu phng pháp gn đúng xác đnh vn tc trung bình thy trc ti các mt ct trên đon sơng thng khi bit hình dng mt ct, h s nhám n và đ dc thy lc trên đon sơng đó. TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 2008 222 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM II. C S LÝ LUN Gi s mt ct ngang dòng chy sơng có dng nh hình 1, chn h trc ta đ XOY, trong đó OX nm ngang, trùng vi mt thống, OY đi qua đim sâu nht ca lòng dn. Nh chúng ta đã bit vn tc trung bình mt ct ngang dòng chy đc tính theo cơng thc Sedi [2], RJCV = (1) Nu h s Sedi đc ly theo cơng thc ca Pavlovski, ν = RC n 1 (2) Và thay (2) vào 1 s nhn đc 2 1 2 1 JRV n 1 +ν = (3) Theo Ibad-Zade Iu.A., Kiacbeili T.H. [1], cơng thc Sedi có th s dng đ xác đnh vn tc trung bình cho thy trc bt k trên mt ct ngang dòng chy. Vi gi thit đ nhám ti mi đim trên mt ct ngang đu bng n và trên đon sơng thng đ dc thy lc nh nhau ti mi thy trc, khi đó vn tc trung bình dòng chy ti thy trc x trên mt mt ct ngang dòng chy đc tính theo cơng thc: 2 1 2 1 JRVx x n 1 +ν = (4) Hình 1: Mt ct ngang sơng tính tốn Nh vy nu xét mt thy trc bt k có chiu rng dx cách gc ta đ O mt khong cách x, tng ng đ sâu thy trc là y, trên hình 1, chúng ta s nhn đc: TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 2008 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 223 2,22 y1 y dxdy ydx d d x R ++ χ ω === (5) Thay (5) vào (4) s nhn đc, 2 2 )'y1( y . n J x V ν + ν+ + = ¼ ½ ½ (6) Trong đó: Vx: Vn tc trung bình dòng chy ti thy trc x. J : dc thy lc ca đon sơng xem xét. n : nhám ca lòng dn. y : sâu dòng chy ti thy trc x. 6 1 =ν : Theo Pavlovski. T cơng thc (6) chúng ta s tính đc vn tc trung bình thy trc và sau đó là vn tc trung bình mt ct ngang dòng chy, khi bit đ dc thy lc J, h s nhám n và hàm s gia y và x biu th đng cong ca mt ct ngang sơng theo h ta đ th hin trên hình 1. Nghim chng kt qu tính tốn đánh giá đ chính xác ca kt qu tính tốn, chúng tơi đã tin hành so sánh kt qu tính tốn giá tr vn tc trung bình thy trc theo cơng thc (6) vi kt qu đo đc bng máy ADCP [3] ti mt s mt ct ngang ca các đon sơng thng: - Mt ct 1 và 2 trên sơng Tin ti khu vc Thng Phc, s ha hình 2. - V trí mt ct kim đnh kt qu tính tốn và thc đo vn tc trung bình thy trc trên kênh Ch Go tnh Tin Giang, đc th hin trên hình 3. - V trí các mt ct kim đnh kt qu đo và tính tốn vn tc trung bình thy trc khu vc sơng Vàm nao đc th hin trên hình 4. Biu đ so sánh kt qu tính tốn và thc đo giá tr vn tc trung bình ti các mt ct ngang đc xem xét đc th hin các hình di đây. Mt s nhn xét - Giá tr vn tc trung bình thy trc tính theo cơng thc (6) cho kt qu khá phù hp (sai s trung bình khơng q 10%) so vi s liu đo đc thc t bng thit b hin đi ADCP ti c 6 mt ct đc xem xét. - ây là phng pháp tính khá đn gin, tài liu c bn đòi hi khơng nhiu, đo đc khá đn gin, tuy vy đ áp dng phng pháp tính tốn này cho TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 2008 224 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM thc t đm bo đ chính xác cao hn cn phi nghiên cu sâu thêm, hiu đính kt qu tính khi xét ti đ nhám trên mt ct ngang sơng khơng đng nht. Hình 2: S ha các mt ct ti Thng Phc Biểu đồ so sánh vận tốc thực đo và tính toán tại Thường Phước mặt cắt 1 0 0.5 1 1.5 2 2.5 -1200 -1000 -800 -600 -400 -200 0 200 L (m) v (m/s) thuc do tinh toan X Y Y Biểu đồ so sánh vận tốc thực đo và tính toán tại Thường Phước mặt cắt 2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 -800 -600 -400 -200 0 200 400 L (m) v (m/s) thuc do tinh toan Y X TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 2008 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 225 tại Ti ền Gi ang 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 -1000 -800 -600 -400 -200 0 200 400 L (m) v (m/s) thuc do tinh toan X Y Hình 3: S ha v trí mt ct kim đnh kt qu đo và tính tốn tai kênh Ch Go tnh Tin Giang Hình 4: S ha v trí các mt ct kim đnh kt qu đo và tính tốn vn tc trung bình thy trc khu vc sơng Vàm Nao Sông Tiền Giang Sông Hậu Giang Sông Vàm Nao MC1 MC2 MC3 huyện Chợ Gạo Thành phố Mỹ Tho Sông Tiền Kênh Chợ Gạo Biu đ so sánh vn tc thc đo và tính tốn ti Tin Giang TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 2008 226 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 -300 -200 -100 0 100 200 300 400 L (m) v (m/ s) thuc do tinh toan X Y Biu đ so sánh vn tc thc đo và tính tốn ti khu vc sơng Vàm Nao-MC1 g 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 -200 0 200 400 600 800 L (m) v (m/s) thuc do tinh toan X Y Biu đ so sánh vn tc thc đo và tính tốn ti khu vc sơng Vàm Nao-MC2 sông Vàm Nao - MC 3 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 -300 -200 -100 0 100 200 300 L (m) v (m/s) thuc do tinh toan X Y Biu đ so sánh vn tc thc đo và tính tốn ti khu vc sơng Vàm Nao-MC3 TUYỂN TẬP KẾT QUẢ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ 2008 VIỆN KHOA HỌC THỦY LI MIỀN NAM 227 TÀI LIU THAM KHO 1. Ibada-Zade Iu. A., Kiacbeili T.H. Bin hình lòng sơng (ting Nga), Baku, 1966. 2. Nguyn Cnh Cm, Nguyn Vn Cung, . Thy lc, Nhà xut bn đi hc và trung hc chun nghip, Hà Ni 1987. 3. Lê Mnh Hùng, Báo cáo tng kt đ tài KC08-15, Nghiên cu d báo xói l, bi lng lòng dn và đ xut các gii pháp phòng chng cho h thng sơng BSCL, 3/2004. Ngi phn bin: PGS.TS. Hồng Hng . đ xác đnh vn tc trung bình cho thy trc bt k trên mt ct ngang dòng chy. Vi gi thit đ nhám ti mi đim trên mt ct ngang đu bng n và trên. tr vn tc trung bình thy trc ti các mt ct ngang trên đon sơng thng khi bit hình dng mt ct ngang, h s nhám và đ dc thy lc trên đon sơng
Ngày đăng: 21/09/2013, 16:27
Xem thêm: Xác định vận tốc trung bình thủy trực tại mặt cắt ngang trên đoạn sông thẳng, Xác định vận tốc trung bình thủy trực tại mặt cắt ngang trên đoạn sông thẳng