Bài giảng thủy văn_Chương 7-8

Trỉåìng ÂH Bạch Khoa - ÂN, Khoa XD - TLTÂ Bi ging thy vàn II

CHỈÅNG VII
TÊNH TOẠN ÂIÃƯU TIÃÚT L
7.1 ÂÀÛT VÁÚN ÂÃƯ.
Nhiãûm vủ cå bn ca tênh toạn âiãưu tiãút dng chy l lm tàng lỉu lỉåüng ma
kiãût v gim nh lỉu lỉåüng ma l. Trong pháưn tênh toạn âiãưu tiãút l chụng ta phán
têch tçm hiãøu mäüt pháưn ca nhiãûm vủ âọ.
Mủc âêch ca tênh toạn âiãưu tiãút l l thäng qua tênh toạn lm tha mn cạc u
cáưu phng l â âãư ra, củ thãø l:
- Tçm dung têch phng l håüp l (V
pl
).
- Xạc âënh lỉu lỉåüng x l låïn nháút (q
max
) an ton xúng hả lỉu.
- Tênh kêch thỉåïc ca cäng trçnh x l (kháøu âäü cäúng, chiãưu räüng âáûp trn...).
- Âënh ra phỉång thỉïc váûn hnh kho nỉåïc.
Viãûc tênh toạn âiãưu tiãút l dỉûa trãn cå såí phán têch xạc âënh mäüt säú tham säú âàûc
trỉng nhỉ: tiãu chøn phng l, nỉåïc l thiãút kãú, lỉu lỉåüng x l an ton, mỉûc nỉåïc
hản chãú åí hả lỉu v.v...
7.1.1. Phán têch mäüt säú tham säú âàûc trỉng.
1. Tiãu chøn phng l v nỉåïc l thiãút kãú.
Tiãu chøn phng l l mỉïc âäü phng l cho mäüt vng no âọ, vê du: tiãu chøn
phng l ca mäüt thë tráún l 1% cọ nghéa l thë tráún âọ chäúng âỉåüc nhỉỵng tráûn l
trung bçnh trong v
ng 100 nàm xy ra mäüt láưn.
Khi chn tiãu chøn phng l phi càn cỉï vo mỉïc âäü quan trng ca vng âỉåüc
phng l v phán têch tçnh hçnh phạt triãøn ca nãưn kinh tãú qúc dán mäüt cạch ton
diãûn vãư mi màût.
Cáưn phán biãût r rng tiãu chøn phng l cho mäüt vng våïi tiãu chøn thiãút kãú

phng l ca cäng trçnh thy cäng. Âäúi våïi cäng trçnh thy cäng nãúu bë phạ våỵ gáy
nãn mäüt thiãût hải låïn. Do váûy âãø âm bo an ton cho mäüt säú cäng trçnh thy cäng
quan trng thỉåìng cọ tiãu chøn phng l tỉång âäúi cao (táưn sút thiãút kãú nh).
Trong thỉûc tãú âäúi våïi nhỉỵng cäng trçnh cọ táưn sút thiãút kãú nh ngỉåìi ta c
n
dng âãún táưn sút kiãøm tra âãø âãư phng nhỉỵng tráûn l låïn báút thỉåìng cọ thãø xy ra
phạ hoải cäng trçnh.
Dỉûa vo tiãu chøn phng l cho hả lỉu, tiãu chøn thiãút ca cäng trçnh âãø chn
mỉûc nỉåïc l thiãút kãú tỉì ti liãûu thỉûc âo. Tỉì mỉûc nỉåïc l thiãút kãú quút âënh âãún quy
mä kêch thỉåïc cäng trçnh do váûy khi chn cáưn chụ tháûn trng.
2. Lỉu lỉåüng x l an ton v mỉûc nỉåïc l khäúng chãú.
Th.s, GVC Nguùn Bn Trang 32
Trổồỡng H Baùch Khoa - N, Khoa XD - TLT Baỡi giaớng thuớy vn II

Lổu lổồỹng xaớ luợ an toaỡn laỡ lổu lổồỹng lồùn nhỏỳt coù thóứ chaớy qua loỡng sọng haỷ lổu
maỡ khọng gỏy nón ngỏỷp luỷt cho vuỡng õổồỹc phoỡng luợ. Khi choỹn lổu lổồỹng naỡy cỏửn
cn cổù vaỡo khaớ nng thoaùt luợ cuớa doỡng sọng haỷ lổu vaỡ qua tờnh toaùn kinh tóỳ õóứ xaùc
õởnh phổồng aùn tọỳi ổu. Vồùi yóu cỏửu phoỡng luợ õaợ õởnh, nóỳu lổu lổồỹng xaớ luợ an toaỡn
nhoớ thỗ dung tờch phoỡng luợ cuớa kho nổồùc lồùn gỏy nón hióỷn tổồỹng ngỏỷp luỷt ồớ thổồỹng
lổu vaỡ vọỳn õỏửu tổ xỏy dổỷng cọng trỗnh tng lón, nhổng mỷt khaùc chi phờ cho vọỳn õỏửu
tổ phoỡng luợ haỷ lổu giaớm xuọỳng vaỡ hióỷu ờch phoỡng luợ haỷ lổu tng lón. Nóỳu choỹn lổu
lổồỹng xaớ luợ lồùn thỗ ngổồỹc laỷi.
ọỳi vồùi vuỡng õổồỹ
c phoỡng luợ ngổồỡi ta coù thóứ lỏỳy mổỷc nổồùc khọỳng chóỳ thay cho
lổu lổồỹng xaớ luợ an toaỡn õóứ thóứ hióỷn tióu chuỏứn phoỡng luợ seợ tióỷn lồỹi hồn. Thổồỡng õọỳi
vồùi tổỡng õoaỷn sọng thỗ quan hóỷ mổỷc nổồùc vaỡ lổu lổồỹng khaù chỷt cheợ, ổùng vồùi mọỹt
mổỷc nổồùc khọỳng chóỳ seợ xaùc õởnh õổồỹc mọỹt lổu lổồỹng xaớ luợ thờch hồỹp.
7.1.2 Vỏỳn õóử cồ baớn vaỡ taỡi lióỷu cỏửn thióỳt khi tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ.
1.Caùc vỏỳn õóử cồ baớn cỏửn giaới quyóỳt khi tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ cho kho nổồùc.
Khi bừt tay vaỡo tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ cỏửn giaới quyóỳt hai vỏỳn õóử lồùn nhổ sau:

a) Khi kho nổồùc khọng coù nhióỷm vuỷ phoỡ
ng luợ cho vuỡng haỷ lổu.
Trong trổồỡng hồỹp naỡy laỡm thóỳ naỡo õóứ õaớm baớo an toaỡn cho cọng trỗnh thuớy cọng
laỡ chuớ yóỳu, do vuỡng haỷ lổu khọng coù yóu cỏửu phoỡng luợ. Dổỷa vaỡo mổùc õọỹ quan troỹng
cuớa cọng trỗnh õởnh ra cỏỳp cọng trỗnh, tổỡ õoù xaùc dởnh ra tióu chuỏứn thióỳt kóỳ.
b) Khi kho nổồùc coù nhióỷm vuỷ phoỡng luợ cho vuỡng haỷ lổu.
Trong trổồỡng hồỹp naỡy tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ laỡm thóỳ naỡo õóứ õaớm baớo an toaỡn cho
cọng trỗnh thuớy cọng vổỡa õaớm baớo an toaỡn phoỡng luợ cho vuỡng haỷ lổu. ỏy laỡ mọỹt baỡi
toaùn so saùnh maỡ dổỷa vaỡo hai tióu chuỏứn phoỡng luợ (cho cọng trỗnh vaỡ cho haỷ lổu), õóứ
choỹn ra tióu chuỏứn thióỳt kóỳ thoợa õaùng caớ hai vỏỳn õóử.
Vờ du
ỷ: Nóỳu tióu chuỏứn phoỡng luợ vuỡng haỷ lổu > tióu chuỏứn an toaỡn cho cọng trỗnh
thuớy cọng thỗ lỏỳy tióu chuỏứn phoỡng luợ cho vuỡng haỷ lổu laỡm tióu chuỏứn thióỳt kóỳ.
Ngổồỹc laỷi tióu chuỏứn phoỡng luợ vuỡng haỷ lổu < tióu chuỏứn an toaỡn cho cọng trỗnh thuớy
cọng thỗ lỏỳy tióu chuỏứn an toaỡn cho cọng trỗnh thuớy cọng laỡm tióu chuỏứn thióỳt kóỳ.
ọỳi vồùi caớ hai trổồỡng hồỹp trón khi xaùc õởnh õổồỹc tióu chuỏứn thióỳt kóỳ tióỳn haỡnh
tờnh toaùn õióửu tióỳt vồùi luợ thióỳt kóỳ vaỡ luợ kióứm tra so saùnh vồùi caùc phổồng aùn kinh tóỳ
choỹn ra kờch thổồùc cuớa cọng trỗnh xaớ luợ, dung tờch phoỡng luợ, phổồng aùn vỏỷn haỡnh...
hồỹp lyù nhỏỳt.
2. Caùc taỡi lióỷu cỏửn thióỳt cho tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ.
óứ coù cồ sồớ cho tờnh toaù
n õióửu tióỳt luợ cho kho nổồùc chuùng ta cỏửn xaùc õởnh õổồỹc 3
taỡi lióỷu cỏửn thióỳt nhổ sau:
Th.s, GVC Nguyóựn Baớn Trang 33
Trổồỡng H Baùch Khoa - N, Khoa XD - TLT Baỡi giaớng thuớy vn II

a) Xỏy dổỷng õổồỡng quan hóỷ mổc nổồùc trong kho (H) vaỡ lổu lổồỹng xaớ luợ (q
xaớ
).
ổồỡng quan hóỷ naỡy coù lióỷn hóỷ chỷt cheợ vồùi hỗnh daỷng họử, kờch thổồùc vaỡ phổồng

thổùc laỡm vióỷc cuớa cọng trỗnh xaớ luợ.
Nóỳu cọng trỗnh xaớ luợ laỡ loaỷi õỏỷp traỡn chaớy tổỷ do thỗ:

2/3
1
2 hgBmq
xa
=
(7-1)
Trong õoù: m
1
: hóỷ sọỳ lổu lổồỹng chaớy qua õỏỷp traỡn.
B: chióửu rọỹng õỏỷp traỡn (m).
h: cọỹt nổồùc trón õỏỷp traỡn chaớy tổỷ do (m).
Khi cọng trỗnh xaớ luợ laỡ loaỷi cọỳng ngỏửm thi:
:
ghmq
xa
2
2

=
(7-2)
Trong õoù: m
2
: hóỷ sọỳ lổu lổồỹng chaớy qua cọỳng ngỏửm.
: dióỷn tờch mỷt cừt ngang cuớa cọỳng ngỏửm (m
2
).
h: cọỹt nổồùc kóứ tổỡ mổỷc nổồùc thổồỹng lổu õóỳn trung tỏm cọỳng ngỏửm (m).

b) Caùc õổồỡng õỷc tờnh cuớa kho nổồùc.
Dổỷa vaỡo taỡi lióỷu õo veợ bỗnh õọử loỡng họử õóỳn tuyóỳn cọng trỗnh chuùng ta cỏửn xỏy
dổỷng õổồỹc caùc õổồỡng õỷc tờnh nhổ sau:
- ổồỡng quan hóỷ giổợa cao trỗnh õốnh õỏỷp (Z) vaỡ dióỷn tờch mỷt họử (F).
- ổồỡng quan hóỷ giổợa cao trỗnh õốnh õỏỷp (Z) vaỡ dung tờch họử (V).
c) ổồỡng quaù trỗnh nổồùc luợ thióỳt kóỳ.
Sau khi so saùnh vaỡ choỹn lổỷa phổồng aùn tọỳi ổu cuớa cỏỳp cọng trỗnh chuùng ta xaùc
õởnh õổồỹc tỏửn suỏỳt luợ thióỳt kóỳ. Tổỡ lióỷt taỡi lióỷu thổỷc õo choỹn õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn
hỗnh vaỡ thu phoùng õổồỡng quaù trỗnh luợ õoù trồớ thaỡnh õổồỡng quaù trỗnh luợ
thióỳt kóỳ.
7-2 PHặNG PHAẽP TấNH TOAẽN IệU TIT LUẻ.
7.2.1. Nguyón lyù cồ baớn cuớa tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ.
Doỡng chaớy luợ laỡ doỡng chaớy khọng ọứn õởnh, trong tờnh toaùn ngổồỡi ta dổỷa vaỡo hóỷ
phổồng trỗnh cồ baớn nhổ sau:

0=


+


ts
Q

(7-3a)

RC
vv
s
v

g
v
t
v
gs
h
i
s
Z
2
1
+


+


=


=


(7-3b)
Giaới hóỷ phổồng trỗnh trón rỏỳt phổùc taỷp õóứ õồn giaớn hoùa trong tờnh toaùn õióửu tióỳt
luợ ngổồỡi ta õổa ra mọỹt sọỳ giaớ thióỳt sau: Sau khi nổồùc luợ chaớy vaỡo kho vỗ dióỷn tờch
Th.s, GVC Nguyóựn Baớn Trang 34
Trỉåìng ÂH Bạch Khoa - ÂN, Khoa XD - TLTÂ Bi ging thy vàn II

màût kho quạ räüng v mỉûc kho sáu, âäü däúc âỉåìng màût nỉåïc ráút nh (v = 0) xem nhỉ

màût nỉåïc trong kho nàòm ngang cho nãn hãû phỉång trçnh (7-3) cọ dảng:

ts
Q
∂
∂
=
∂
∂
−
ω
(7-4)
ỈÏng dủng trong tênh toạn âiãưu tiãút l cho kho nỉåïc, tỉì cäng thỉïc (7-4) ca dng
khäng äøn âënh viãút lải dỉåïi dảng cán bàòng nỉåïc nhỉ sau:
(Q - q)dt = Fdh (7-5)
Trong âọ: Q: lỉu lỉåüng nỉåïc chy vo kho.
q: lỉu lỉåüng nỉåïc tỉì kho chy ra.
F: diãûn têch màût nỉåïc trong kho.
h: cäüt nỉåïc trong kho tênh theo (7-1) v (7-2).

dh

dh
Hçnh 7-1
h
h

Tỉì (7-5) biãún âäøi ta cọ:

dt
dh
FqQ =−
(7-6)
Tỉì (7-5) biãún âäøi ta cọ:

dt
dh
FqQ =−
(7-6)
Viãút lải cäng thỉïc trãn dỉåïi dảng gáưn âụng nhỉ sau: nãúu xẹt trong thåìi âoản tênh
toạn ∆t láúy pháưn dung têch kho ∆V thay cho Fdh, cn Q v q láúy giạ trë trung bçnh
trong thåìi âoản. Cäng thỉïc (7-6) viãút lải nhỉ sau:

VVVt
qq
t
QQ
∆=−=∆
+
−∆
+
12
2121

22
(7-7)
Tỉì (7-7) ta tháúy q = f(h) v V = f(H), cho nãn V = f(q) (vç khi cao trçnh x l â
âënh thç mỉûc nỉåïc trong kho h v H chè khạc nhau mäüt hàòng säú).
Vç thãú ta viãút: q = f(v) (7-8)
Váûy cäng thỉïc (7-7) v (7-8) l hai cäng thỉïc cå bn dng âãø tênh toạn âiãưu tiãút
l.
Th.s, GVC Nguùn Bn Trang 35
Trỉåìng ÂH Bạch Khoa - ÂN, Khoa XD - TLTÂ Bi ging thy vàn II

7.2.2 Phán têch âỉåìng quạ trçnh x l ca kho nỉåïc.
Khi tênh toạn âiãưu tiãút l váún âãư ch úu l chụng ta â biãút âỉåìng quạ trçnh l
âãún (Q∼t)
maxp
, tiãún hnïh tênh toạn lỉåüng nỉåïc chỉïa vo kho håüp l (vãư màût phng l
m nọi thç lỉåüng nỉåïc âọ l dung têch phng l Vpl), v âỉåìng quạ trçnh x l an
ton xúng hả lỉu (q∼t)
maxp
håüp l.
Khi âỉåìng (Q∼t)
maxp
cọ sàón, nãúu thay
âäøi âỉåìng quạ trçnh x l (q∼t)
maxp
thç dung
têch phng l Vpl cng thay âäøi theo. Do
âọ phán têch âỉåìng quạ trçnh x l l mäüt
váún âãư quan trng trong tênh toạn âiãưu tiãút
l.
Hçnh 7-2

O
V
m
q
m
Q
∼
t
q
∼
t
t
m
t
Q p
Sau âáy chụng ta xem xẹt mäüt säú
dảng âỉåìng quạ trçnh x l âàûc trỉng
thỉåìng gàûp trong kho nỉåïc âäúi våïi
cäng trçnh x l khäng cọ cỉía v cọ cỉía
âọng måí.
1. Dảng âỉåìng quạ trçnh x l thỉåìng gàûp.
Tỉì cäng thỉïc (7-6), ta tháúy h v q l mäüt hm ca t nãn
dt
dh
ta cọ thãø viãút:
dt
dq
dq
dh
dt

dh
.=
thay vo cäng thỉïc (7-6) ta cọ:

qQ
dt
dq
dq
dh
F −=.
(7-9)
a) Nãúu cäng trçnh x l l loải âáûp trn.
Tỉì cäng thỉïc x l qua âáûp trn (7-1) ta cọ:

3
1
q
K
dq
dh
=
(7-10)
Trong âọ:
3/2
1
1
)(
1
3
2

bm
K =
(7-11)
Thay (7-10), (7-11) vo (7-9) ta âỉåüc:
FK
qqQ
dt
dq
.1
3
)( −
=
(7-12)
Tỉì (7-12) v xem hçnh (7-2) ta tháúy: Tải thåìi âiãøm (t = 0) khi nỉåïc l bàõt âáưu
âãúnï mỉûc nỉåïc trong kho chỉa thay âäøi do âọï cäng trçnh x l khäng hoảt âäüng tỉïc
l q = 0, suy ra
0=
d
t
dq
, âỉåìng quạ trçnh x l (q∼t)
maxp
nháûn trủc honh lm tiãúp
tuún. Sau thåìi âiãøm (t > 0) lỉu lỉåüng l âãún (q > 0) v (h > 0) nhỉ váûy l måïi âãún
Th.s, GVC Nguùn Bn Trang 36
Trổồỡng H Baùch Khoa - N, Khoa XD - TLT Baỡi giaớng thuớy vn II

q vaỡ h tng theo thồỡi gian, nón:
0>
dt

dq
vaỡ
0>
dt
dh
do vỏỷy õổồỡng quaù trỗnh xaớ luợ
õi lón ồớ goùc phỏửn tổ thổù nhỏỳt. Nhổng trong khoaớng thồỡi gian naỡy lổu lổồỹng luợ õóỳn
Q > q nón õổồỡng quaù trỗnh luợ õóỳn (Q t)
maxp
nũm ồớ phờa trón õổồỡng quaù trỗnh xaợ
luợ ( q t)
maxp.
(xem hỗnh 7-2).
Sau khi nổồùc luợ õaỷt õóỳn giaù trở Q
max
thỗ õổồỡng quaù trỗnh (Q t)
maxp
õi xuọỳng
song õổồỡng quaù trỗnh xaớ luợ vỏựn õi lón do cọỹt nổồùc trong kho cao. óỳn mọỹt luùc naỡo
õoù thỗ õổồỡng quaù trỗnh luợ õóỳn vaỡ õổồỡng quaù trỗnh xaớ luợ seợ cừt nhau taỷi thồỡi õióứm t
m

tổùc laỡ: Q = q, suy ra:
0=
dt
dq
taỷi õoù dổồỡng quaù trỗnh xaớ luợ õaỷt giaù trở q
max
(xem cọng
thổùc 7-12). Qua thồỡi õióứm t

m
thỗ Q vỏựn tióỳp tuỷc giaớm vaỡ q giaớm nhổng Q < q õóứ xaớ
hóỳt lổồỹng nổồùc chổùa trong phỏửn dung tờch phoỡng luợ luùc õoù:
0,0 <<
dt
dq
dt
dh
. Tổỡ cọng
thổùc (7-6) ta coù thóứ vióỳt:

(7-13)
pl
ht
VFdhdtqQ
mm
==

00
)(
b) Nóỳu cọng trỗnh xaớ luợ laỡ loaỷi lọự.
Q p
O
Q

t
q

t
t

B
t
B
B
V
m
q
max
t
Tổỡ cọng thổùc (7-2) xaùc õởnh:

qK
dq
dh
2
=
(7-14)
Trong õoù:
2
2
2
)(
2

m
K =

Tổỡ cọng thổùc (7-9) ta xaùc õởnh:

qKF

qQ
dt
dq
..
2

=
(7-15)
Hỗnh 7-3
Taỷi thồỡi õióứm t = 0 thỗ Q = 0, nhổng lổu lổồỹng xaớ luợ q > 0 nhồỡ cọỹt nổồùc coù sún
trong kho nón qua thồỡi õióứm t 0 trong khoaớng thồỡi gian q > Q, suy ra:
dt
dq
< 0
õổồỡng quaù trỗnh xaớ luợ õi xuọỳng. óỳn mọỹt luùc naỡo õoù Q tng lón taỷi thồỡi õióứm t
1

thỗ q = Q, suy ra:
0=
dt
dq
do õoù taỷi t
1
õổồỡng quaù trỗnh xaớ luợ õaỷt giaù trở q
min
.Qua thồỡi
õióứm t
1
õổồỡng quaù trỗnh (Qt) vaỡ (qt) coù daỷng giọỳng nhổ phỏửn a.
2. Mọỹt sọỳ daỷng dổồỡng xaớ luợ õỷc bióỷt khi coù cổớa õoùng mồớ.

Sau õỏy laỡ mọỹt sọỳ daỷng õổồỡng xaớ luợ cọỳ cổớa õoùng mồớ phuỡ hồỹp vồùi yóu cỏửu õióửu
tióỳt cuớa con ngổồỡi õổồỹc thóứ hióỷn qua caùc hỗnh veợ (7-4a, b, c, d).
Th.s, GVC Nguyóựn Baớn Trang 37
Trổồỡng H Baùch Khoa - N, Khoa XD - TLT Baỡi giaớng thuớy vn II

Hinh (7-4a): khi luợ bừt õỏửu õóỳn thồỡi õióứm t
1
do lổu lổồỹng Q coỡn nhoớ mồớ cổớa
cọỳng õióửu chốnh cho Q = q. Qua t
1
duỡ õaợ mồớ hóỳt cổớa song Q > q daỷng õổồỡng quaù
trỗnh xaớ luợ (qt) giọỳng nhổ trong trổồỡng hồỹp khọng coù cổớa õoùng mồớ.


t
2
t
1
t
3
O
Q q
q
m
(q

t)
V
m
(b)

(Q

t)



(a)
t
2
t
1
O
q
m
V
m
(q

t)
Q q
(Q

t)





Hỗnh 7-4
t

3
V
m
(q

t)
(Q

t)
q
m
O
t
1
Q q
(c)
t
2
(d)
t
2
t
1
O
Q q
q
m
(q

t)

(Q

t)
V
m









Hỗnh (7-4b): tổỡ thồỡi õióứm t
0
õóỳn trổồùc thồỡi õióứm t
2
õổồỡng quaù trỗnh xaớ luợ giọỳng
nhổ hỗnh (7-4a). Taỷi t
2
trồớ õi nóỳu mồớ hóỳt cổớa cọỳng thỗ lổu lổồỹng xaớ luợ seợ vổồỹt quaù
q
max
an toaỡn cho vuỡng haỷ lổu phoỡng luợ. Do vỏỷy õióỡu chốnh khỏứu õọỹ cọùng õóứ laỡm sao
q
max
= const.
Hỗnh (7-4c): Trổồỡng hồỹp naỡy coù xeùt õóỳn yóu cỏửu õióửu tióỳt bọứ sung cho vuỡng haỷ
lổu õổồỹc phoỡng luợ. Vuỡng phoỡng luợ nũm caùch khaù xa kho nổồùc, khi nổồùc luợ ồớ vuỡng

khu giổợa tổồng õọỳi lồùn thỗ kho nổồùc coù nhióỷm vuỷ giaớm bồùt lổu lổồỹng xaớ luợ (õoùng bồùt
cọỳng tổỡ t
2
trồớ õi). Lổu lổồỹng xaớ ồớ kho giaớm bao nhióu phaới cn cổù nhổ sau: tọứng lổu
lổồỹng xaớ luợ vaỡ luợ bọứ sung cuớa vuỡng giổợa khọng õổồỹc lồùn hồn lổu lổồỹng xaớ luợ an
toaỡn.
Hỗnh (7-4d): trong trổồỡng hồỹp naỡy coù xeùt õóỳn dổỷ baùo luợ. Nóỳu trỗnh õọỹ dổỷ baùo
chờnh xaùc thỗ sau khi coù dổỷ baùo nổồùc luợ, lồỹi duỷng cọỹt nổồùc coù sún trong kho thaùo
trổồùc qua cọng trỗnh xaớ luợ. Phỏửn dung tờch xaớ trổồùc naỡy coỡn goỹi laỡ phỏửn dung tờch
kho lồỹi duỷng kóỳt hồỹp tổùc laỡ vổỡa phoỡng luợ vổỡa cỏỳp nổồùc.
Th.s, GVC Nguyóựn Baớn Trang 38
Trổồỡng H Baùch Khoa - N, Khoa XD - TLT Baỡi giaớng thuớy vn II

7.2.3 Phổồng phaùp tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ.
Nhióỷm vuỷ cuỷ thóứ cuớa tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ laỡ cn cổù vaỡo õổồỡng quaù trỗnh luợ thióỳt
kóỳ vaỡ luợ kióứm tra õóứ xaùc õởnh õổồỡng quaù trỗnh lổu lổồỹng xaớ luợ (qt), kờch thổồùc cuớa
caùc cọng trỗnh xaớ luợ, tỗm dung tờch phoỡng luợ cuớa kho vaỡ mọỹt sọỳ vỏỳn õóửỡ khaùc. Caùc
phổồng phaùp tờnh toaùn thổồỡng chia ra laỡm hai trổồỡng hồỹp: lổu lổồỹng xaớ luợ cọỳ õởnh vaỡ
lổu lổồỹng xaớ luợ thay õọứi. Trong phỏửn sau chố chuù troỹng trỗnh baỡy trổồỡng hồỹp lổu
lổồỹng xaớ luợ thay õọứi.
Trong tờnh toaùn õióửu tióỳt luợ ngổồỡi ta thổồỡng sổớ duỷng phổồng phaùp tờnh toaùn sau:
- Phổồng phaùp lỏỷp baớng.
- Phổồng phaùp baùn õọử giaớ
i.
- Phổồng phaùp õọử giaới.
Sau õỏy laỡ mọỹt sọỳ phổồng phaùp õổồỹc sổớ duỷng trong thổỷc tóỳ.
1. Phổồng phaùp baùn õọử giaới Pọtapọỳp.
Cồ sồớ cuớa phổồng phaùp dổỷa phổồng trỗnh cỏn bũng nổồùc vióỳt dổồùi daỷng:

12

2121
22
VVt
qq
t
QQ
=
+

+
(7-16)
Trong õoù caùc õaỷi lổồỹng õaợ bióỳt laỡ Q
1
, Q
2
lổu lổồỹng luợ õóỳn chaớy vaỡo kho õỏửu vaỡ
cuọỳi thồỡi õoỹan, q
1
, V
1
lổu lổồỹng xaớ luợ vaỡ chổùa luợ õỏửu thồỡi õoaỷn tờnh toaùn. Caùc õaỷi
lổồỹng chổa bióỳt cỏửn xaùc õởnh laỡ q
2
,V
2
lổu lổồỹng xaớ vaỡ chổùa luợ cuọỳi thồỡi õoaỷn tờnh
toaùn.
óứ xaùc õởnh q
2
, V

2
ta bióỳn õọứi nhổ sau:

222
221121
q
t
Vq
t
VQQ
+

=

+
+
(7-17)
Ta bióỳt: q = f(h), V = f(h) do õoù:
)
2
(
q
t
V
fq

=
(7-18)
Tổỡ (7-17) ta coù thóứ vióỳt:
)()(

21
qfqfQ =+
(7-19)
Trong õoù :
21
QQQ +=
,
2
)(
1
1
q
t
V
qf

=
vaỡ
2
)(
2
2
q
t
V
qf +

=
.
Theo cọng thổùc (7-19) trong bỏỳt cổù thồỡi õoaỷn tờnh toaùn naỡo ta bióỳt õổồỹc

Q
, f(q
1
)
thỗ xaùc õởnh õổồỹc f(q
2
). Nóỳu xỏy dổỷng õổồỹc õổồỡng quan hóỷ giổợa q vaỡ f(q) tra trón
õổồỡng quan hóỷ õoù ta seợ xaùc õởnh õổồỹc q
2
. Lỏỳy giaù trở q
2
thay cho giaù trở q
1
... dổỷa vaỡo
õoù chuùng ta seợ xaùc õởnh õổồỹc õổồỡng quaù trỗnh xaớ luợ (qt).
óứ veợ bióứu õọử phuỷ trồỹ cho tỗnh toaùn ta lỏỷp baớng tờnh nhổ sau:
Th.s, GVC Nguyóựn Baớn Trang 39