Bộ nông nghiệp và phát triển nông thôn
Viện Khoa học Thủy lợi
171 - Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội Báo cáo tổng kết khoa học và kỹ thuật ề tài:
hợp tác nghiên cứu và phát triển mô hình
vật lý thí nghiệm công trình đầu mối
và hệ thống điều khiển đo đạc tự động
trong phòng thí nghiệm PGS.TS. Trần Quốc Thởng

6790
14/4/2008 Hà Nội, 2- 2008
Bản quyền thuộc Viện Khoa học Thủy lợi
Đơn xin sao chép toàn bộ hoặc từng phần tài liệu này phải gửi đến Viện trởng
Viện Khoa học Thủy lợi trừ trờng hợp sử dụng với mục đích nghiên cứu

BNN&PTNT
VKHTL

2
ĐI.1. Giới thiệu chung thí nghiệm mô hình thủy lực công trình
2
ĐI.2. Tiêu chuẩn tơng tự
5
ĐI.3. Trang, thiết bị cơ bản dùng cho thí nghiệm
5
ĐI.4. Thiết kế mô hình
7
ĐI.5. Trình tự thí nghiệm
9
ĐI.6. Nội dung và phơng pháp thí nghiệm
10
ĐI.7. Các cấp lu lợng thí nghiệm và mặt cắt đo
12
ĐI.8. Độ chính xác của thí nghiệm mô hình thủy lực
13
Chơng II. Dòng chảy lu tốc cao
14
ĐII.1. Khái quát
14
ĐII.2. Nghiên cứu biện pháp giảm xâm thực
19
ĐII.3. Ví dụ
39
Chơng III. Tiêu năng dòng phun và xói hạ lu tràn xả lũ
42
ĐIII.1. Khái quát tiêu năng dòng phun và xói hạ lu
42
ĐIII.2. Tiêu hao năng lợng do dòng phun

ĐVI.2. Đề nghị
113
Tài liệu tham khảo

114

1
Mở đầu
Sau 2 năm thực hiện Nghị định th với Trung Quốc về đề tài: Hợp tác nghiên
cứu và phát triển mô hình vật lý thí nghiệm công trình đầu mối và hệ thống điều
khiển đo đạc tự động trong phòng thí nghiệm.
Căn cứ vào mục tiêu của đề tài:
+ Mục tiêu:
- Nâng cao năng lực nghiên cứu mô hình vật lý phục vụ cho xây dựng và sửa
chữa công trình thủy lợi, thủy điện;
- Xây dựng kết nối đợc hệ thống đo đạc trong thí nghiệm mô hình vật lý.
Chúng tôi xin tổng hợp kết quả nghiên cứu của đề tài gồm các phần nh sau:
- Phơng pháp nghiên cứu thí nghiệm mô hình thủy lực công trình.
- Dòng chảy lu tốc cao, các vấn đề hàm khí, khí thực
- Tiêu năng dòng phun và xói hạ lu tràn xả lũ.
- Nghiên cứu xả lũ thi công qua đập xây dựng dở.
- Xây dựng phần mềm kết nối nhiều đầu đo để đo áp lực và lu tốc dòng chảy.
+ Trong quá trình thực hiện đề tài Viện Thủy lợi Nam Kinh đã giúp đỡ chúng
tôi, nh:
- Xây dựng mô hình vật lý, hớng dẫn tham quan thực tập các mô hình của
Viện, nh: Tam Hiệp, Câu Pi Than tính theo giá của Việt Nam kinh phí xây dựng
các mô hình của phía Trung Quốc khoảng hơn 2 tỷ VNĐ.
- Cung cấp các tài liệu nghiên cứu về công trình đầu mối thủy lợi, thủy điện,
nh: quy trình quy phạm thí nghiệm mô hô hình vật lý, báo cáo kết quả thí nghiệm
mô hình của Trung Quốc về: Dòng lu tốc cao, dẫn dòng thi công qua công trình xây

thờng lợc bỏ những số hạng bậc cao. Do đó, sau khi tính toán thiết kế theo
công thức lý thuyết, cần phải kiểm định qua thí nghiệm mô hình rồi mới đa ra áp
dụng để đảm bảo an toàn cho công trình. Mặt khác, sử dụng công thức kinh
nghiệm tuy tơng đối đảm bảo độ tin cậy nhng các hệ số của nó có các điều kiện
và phạm vi sử dụng nhất định, không thể sử dụng rộng rãi tuỳ tiện.
Thực tế, các điều kiện biên của công trình thủy lợi rất khác nhau, lại vô cùng
phức tạp, phải qua phân tích nghiên cứu thí nghiệm mô hình thủy lực mới có thể
phù hợp với thực tế, ngoài ra thí nghiệm mô hình còn giúp nâng cao lý luận, đúc
kết thực tiễn. Do đó, có thể nói nghiên cứu thí nghiệm mô hình thủy lực là cầu nối
giữa lý luận cơ học chất lỏng và công trình thủy lợi thực tế, cần đợc quan tâm.
II. Nhiệm vụ, mục đích thí nghiệm mô hình thủy lực công trình
Thí nghiệm mô hình thủy lực là: Phỏng theo công trình thực tế, dựa theo tiêu
chuẩn tơng tự, chế tạo thu nhỏ thành mô hình, căn cứ vào các lực tác dụng chủ
yếu mà nó phải chịu, tiến hành nghiên cứu thí nghiệm. Nếu muốn tìm hiểu hiện
tợng thực tế hoặc kiểm tra tính an toàn về thủy lực của nó, thì có thể mô tả các
hiện tợng đó trên mô hình. Tiến hành quan trắc, đo đạc, thu thập và xử lý số liệu
trên mô hình, từ đó suy ra cho thực tế theo tiêu chuẩn tơng tự. Do vậy sử dụng
phơng pháp thí nghiệm mô hình thủy lực chẳng những có thể xác định đ
ợc tính
3
hợp lý, độ an toàn của công trình trong thiết kế, mà còn có thể dự báo hiện tợng
có khả năng xảy ra đối với công trình. Đồng thời, tiến hành nghiệm chứng đối với
lý thuyết để nâng cao trình độ lý luận và thực tiễn.
Mục đích của nghiên cứu thí nghiệm mô hình thủy lực công trình là: Kiểm
nghiệm phơng án thiết kế và lựa chọn phơng án tối u theo điều kiện thủy lực.
Qua thí nghiệm mô hình thủy lực công trình không chỉ xác định đợc tính
hợp lý trong thiết kế mà còn có thể dự báo đợc những hiện tợng có thể xảy ra
đối với công trình trong quá trình vận hành sau này. Đồng thời từ thí nghiệm mô
hình thủy lực công trình sẽ nghiên cứu bổ sung hoàn thiện những quy luật của
động học và động lực học dòng chảy, chính xác hoá các công thức lý thuyết của

Ngoài những mô hình nói trên, còn có mô hình thấm.
IV. Phạm vi và đối tợng nghiên cứu thí nghiệm mô hình thủy lực
công trình
Thí nghiệm mô hình thủy lực bao gồm: Kiểm định và hoàn thiện bố trí cụm
đầu mối công trình thủy lợi và các hạng mục công trình (nh tối u hóa hình dạng
công trình tháo nớc, khả năng tháo nớc, tải trọng do dòng chảy tác dụng lên
công trình, chế độ nối tiếp thợng hạ lu, kết cấu công trình tiêu năng, tình hình
xói cục bộ hạ lu và các biện pháp phòng xói ).
Đối với trạm thủy điện thí nghiệm mô hình thủy lực chủ yếu nghiên cứu đặc
tính giếng điều áp, áp lực nớc va, tính năng tổ tuốc bin, tổn thất cột nớc ở cửa
vào nhà máy
Đối với dẫn dòng thi công thí nghiệm mô hình thủy lực bao gồm: Bố trí hệ
thống công trình dẫn dòng hợp lý; xác định vị trí, kích thớc cửa, kích thớc đê
quây và vật liệu chặn dòng phù hợp
V. Sự cần thiết phải có phơng pháp xây dựng và thí nghiệm mô hình
Mặc dù đã có các phòng thí nghiệm thủy lực từ lâu, đã thí nghiệm nhiều
công trình thủy lợi, thủy điện và các công trình khác, nh: giao thông, thủy sản,
quân sự nhng hầu nh các nớc cha có một tài liệu chung về phơng pháp
xây dựng và thí nghiệm mô hình thủy lực công trình (Trung Quốc những năm gần
đây mới ban hành quy trình thí nghiệm mô hình công trình thủy công). Nớc ta
phòng thí nghiệm thủy lực công trình thuộc Viện Khoa học Thủy lợi đợc xây
dựng từ những năm 1959 nhng cha có tài liệu nào nêu về phơng pháp xây
dựng và thí nghiệm mô hình thủy lực công trình, các cán bộ chỉ tham khảo các
sách, giáo trình thủy lực. Do đó, cần có một tài liệu về phơng pháp xây dựng và
thí nghiệm mô hình cho thống nhất giữa các phòng thí nghiệm trong nớc và giúp
5
cho cơ quan quản lý thuận tiện trong việc kiểm tra, giám sát cũng nh cơ quan t
vấn tham khảo.
Dới đây chúng tôi xin nêu về phơng pháp xây dựng và thí nghiệm mô hình
thủy lực công trình gồm: tiêu chuẩn tơng tự, trang thiết bị thí nghiệm, phơng

hợp đặc biệt làm mô hình biến thái thì phải giải trình với cấp có thẩm quyền về
sai số chấp nhận và biến suất phải nhỏ hơn 4
h
L
.


=




ĐI.3. Trang, thiết bị cơ bản dùng cho thí nghiệm
I. Trang thiết bị cố định
1. Trang thiết bị hệ thống cấp và thu nớc, bao gồm: bể chứa nớc, bể lặng
nớc, hệ thống ống phân phối nớc và máng hồi nớc, các thiết bị cấp và thu
6
cát .v.v. phù hợp với yêu cầu và tiêu chuẩn thí nghiệm.
2. Các thiết bị thông dụng cố định:
Căn cứ vào nhiệm vụ thí nghiệm, có thể xây dựng lắp đặt các thiết bị cố định
có tính thông dụng nh: Máng kính, tháp nớc cao và bể áp lực .v.v.
II. Thiết bị đo đạc thí nghiệm
1. Thiết bị đo mực nớc
+ Kim đo mực nớc tĩnh thờng dùng kim đo của Trung Quốc để đo mực
nớc khi dòng chảy có lu lợng không đổi.
+ Kim đo mực nớc tự động dùng để đo mực nớc khi dòng chảy có lu
lợng biến đổi thờng dùng loại của Anh, Nhật, Mỹ
+ Thiết bị đo chiều cao sóng dùng vào việc đo dao động mặt nớc chọn loại
phối hợp đợc với các thiết bị thu thập tín hiệu và xử lý tín hiệu, thờng dùng của
Mỹ, Nhật

hơn 7cm.
- Lới giảm sóng đặt ở thợng lu đập tràn, cách đập tràn một khoảng
ít nhất bằng 10 lần cột nớc tràn lớn nhất trên đỉnh đập tràn.
- Lỗ kim đo mực nớc thợng lu đặt ở vị trí cách đập tràn ít nhất bằng
6 lần cột nớc tràn lớn nhất trên đỉnh đập.
+ ống Venturi dùng vào việc đo lu lợng dòng chảy không đổi, kích cỡ
phải phù hợp thiết kế tiêu chuẩn, đờng kính tuỳ theo lu lợng mà định. Hệ số
l
u lợng dùng đờng cong chuẩn.
4. Thiết bị đo lu tốc phải có độ chính xác thích hợp và phù hợp với từng
trờng hợp thí nghiệm, thờng dùng máy PEMS của Hà Lan dải đo từ 0ữ5m/s.
5. Kiểm định thiết bị đo đạc.
Các thiết bị đo cần đợc kiểm đỉnh theo quy định hiện hành.
Đi.4. Thiết kế mô hình
I. Tiến hành thiết kế mô hình theo tiêu chuẩn tơng tự đã chọn
8
II. Tỷ lệ hình học và phạm vi mô hình đợc chọn theo: Yêu cầu độ chính
xác của công trình, điều kiện sân bãi thí nghiệm, thiết bị, lu lợng cấp nớc,
điều kiện giới hạn và điều kiện kinh tế.
III. Chọn loại mô hình
1. Nghiên cứu bố trí cụm công trình đầu mối thủy lợi, thủy điện và quan hệ
tơng hỗ giữa các công trình dùng mô hình lòng cứng chỉnh thể, tỷ lệ không nhỏ
hơn 1/100;
2. Nghiên cứu đặc tính thủy lực của một công trình nào đó trong cụm đầu
mối, dùng mô hình riêng lẻ, tỷ lệ không nhỏ hơn 1:80;
3. Nghiên cứu hiện tợng dòng chảy của một bộ phận nào đó của công trình,
dùng mô hình cục bộ, tỷ lệ không nhỏ hơn 1:80;
4. Mô hình mặt cắt, tỷ lệ không nhỏ hơn 1:50;
5. Nghiên cứu xói lở, bồi lắng cục bộ thợng hạ lu công trình đầu mối, có
thể kết hợp mô hình lòng cứng với mô hình lòng động;

+ Cao trình địa hình, sai số cho phép 2,0mm; khoảng cách nằm ngang và
chiều dọc sai số cho phép là 10mm;
+ Điểm gốc thủy chuẩn và điểm không (0) của kim đo, sai số cho phép
là 0,3mm.
6. Kiểm tra và nghiệm thu
+ Lắp ráp mô hình xong cần tiến hành kiểm tra toàn diện, có ghi biên bản
đầy đủ;
+ Sau khi kiểm tra xong, cần tiến hành thử nớc, nếu phát hiện vấn đề gì thì
kịp thời có biện pháp hiệu chỉnh;
+ Đối với mô hình công trình đặc biệt, cần tổ chức nghiệm thu xây dựng,
chế tạo mô hình có xác nhận của cơ quan đặt hàng.
ĐI.5. Trình tự thí nghiệm
1. Căn cứ vào nhiệm vụ và yêu cầu thí nghiệm, xây dựng đề cơng nghiên
cứu thí nghiệm chi tiết bao gồm: Nội dung thí nghiệm, loại mô hình, tỷ lệ mô
hình, lần nhóm thí nghiệm, quy trình tiến hành thí nghiệm và kế hoạch tiến độ thí
nghiệm .v.v.
2. Thí nghiệm chính thức bao gồm: Thí nghiệm phơng án thiết kế, thí
nghiệm phơng án sửa đổi và thí nghiệm phơng án hoàn thiện.
3. Trớc khi thí nghiệm chính thức, cần tiến hành thí nghiệm kiểm chứng, để
10
hiệu chỉnh độ nhám và thiết bị đo lờng .v.v.
4. Khi thí nghiệm phơng án sửa đổi phải mời cơ quan thiết kế quan sát mô
hình và thống nhất nội dung thí nghiệm sửa đổi.
5. Khi thí nghiệm phơng án hoàn thiện, cần kịp thời chỉnh lý phân tích số
liệu, phát hiện các điểm khả nghi, để thí nghiệm bổ sung.
6. Lập báo cáo nghiên cứu thí nghiệm chính thức.
ĐI.6. Nội dung và phơng pháp thí nghiệm
I. Xác định diễn biến mực nớc và đờng mặt nớc, chế độ nối tiếp
dòng chảy
1. Đặt ống kim đo mực nớc: Thợng lu tại vị trí cách ngỡng tràn hoặc

hớng dòng chảy; thờng dùng phơng pháp quan trắc thả phao chỉ đo lu hớng
đi theo lới toạ độ đã định, chụp ảnh chậm, quay camêra.
5. Dùng bảng biểu ghi chép các số liệu đo lu tốc và tính đổi ra nguyên
hình.
6. Thí nghiệm về khí thực, hàm khí phải tiến hành trong giá kín.
IV. Đo áp suất
1. Kiểm tra lỗ đo áp và ống đo áp xem có phù hợp yêu cầu hay không.
2. Kiểm tra lỗ đo áp xem có rò rỉ hay không.Trớc mỗi lần thí nghiệm phải
thông khí trong ống đo áp.
3. Dùng máy thủy chuẩn để xác định cao trình điểm không (0) của bảng
đo áp.
4.Theo thứ tự đánh số, dùng giấy kẻ ly đo chiều cao cột nớc trong ống
đo áp.
5. Dùng bảng biểu ghi chép các số liệu đo đạc.
V. Đo áp lực mạch động
1. Lắp bộ truyền cảm áp lực mạch động vào lỗ đo áp, mặt ngoài phải vuông
góc với thành bên.
2. Nếu yêu cầu lắp ráp nh trên đây có khó khăn, thì có thể dùng một đoạn
ống cứng để nối giữa bộ truyền cảm và lỗ đo áp.
12
3. Đa tín hiệu điện nhập vào máy xử lý để ghi chép hoặc lu trữ. Mỗi trị số
đo lấy trung bình cộng của 3 lần đo.
4. Sau khi thí nghiệm xong, bộ truyền cảm cần phải đợc định chuẩn lại.
VI. Đo xói cục bộ
1. Chọn vật liệu thí nghiệm xói ở mô hình.
+ Dùng thể hạt rời tơng tự để mô phỏng lòng sông nguyên hình đợc tạo
bởi cát sỏi hoặc nham thạch với các thớ nứt phát triển, đờng kính hạt cụ thể đợc
chọn theo tơng tự lu tốc không xói cho phép [V
cp
].

thân và hạ lu công trình. Mỗi mặt cắt bố trí từ 3ữ10 thủy trực (tùy theo bề rộng
công trình).
ĐI.8. Độ chính xác của thí nghiệm mô hình thủy lực
1. Lu lợng: Sai số 1% ữ 2% so với từng cấp Q, theo Q~H của máng
lờng.
2. Lu tốc: Sai số theo độ chính xác của loại máy đo lu tốc.
3. Sai số đo mặt nớc công trình: So với độ sâu đo đạc: 3mm x với tỷ lệ
hình học mô hình.
14
Chơng II
Dòng chảy lu tốc cao

ĐII.1. khái quát
I. ý nghĩa của dòng lu tốc cao
Những năm vừa qua, do yêu cầu phát triển về dân sinh kinh tế, nhiều công
trình thủy lợi, thủy điện lớn của nớc ta đã đợc thiết kế và xây dựng. Với các
công trình vận hành trong điều kiện cột nớc chênh lệch lớn thì không chỉ trên
mặt đập tràn, trên dốc nớc mà cả trong các tuy nen hay cống xả lũ dẫn dòng thi
công lu tốc dòng chảy đạt từ 18,0m/sữ37.0m/s.
Có thể kể đến các công trình:
- Về đập tràn xả lũ, lu tốc tại vùng mũi phun đạt từ 25m/sữ35m/s gồm có:
+ Đập tràn thủy điện Bản Vẽ,
+ Đập trn thủy điện Sê San 3, Sê San 4,
+ Đập tràn thủy điện sông Tranh 2,
+ Đập tràn Bản Chát,
+ Đập tràn thủy điện Huội Quảng,
+ Đập tràn thủy điện Sơn La,
+ Đập tràn thủy điện Bình Điền .v.v.
- Về dốc nớc: dòng chảy trên dốc nớc của một số đập tràn có lu tốc lớn
từ 18m/s ữ 35m/s, nh:

lợi Trung Quốc (tài liệu dịch) nhà xuất bản thủy lợi 1958.
Để tránh hiện tợng khí thực phá hoại, biện pháp truyền thống là: Khi thiết
kế chọn hình dạng mặt thoát nớc hợp lý; khống chế độ bằng phẳng lồi lõm mặt
thoát nớc khi thi công và sử dụng vật liệu có tính năng chống xâm thực. Trên
thực tế đã chứng minh khi dòng chảy có lu tốc đạt tới gần 40m/s thì biện pháp
truyền thống khó tránh đ
ợc khí thực phá hoại. Gần 30 năm nay ở Trung Quốc
16
cũng nh một số nớc đã tiến hành các đề tài nghiên cứu trộn khí giảm khí thực;
xây dựng một loạt công trình trộn khí giảm khí thực là một giải pháp có hiệu quả
kinh tế - kỹ thuật.
Khắc phục đợc hiện tợng khí thực cũng làm giảm bớt đợc mạch động lu
tốc và rung động của công trình.
Năm 1960 lần đầu tiên ứng dụng biện pháp trộn khí giảm khí thực đợc thực
hiện khi sửa chữa mặt cắt thoát nớc của lỗ tháo lũ trên đập Taigly dam (Mỹ).
Sau khi sửa chữa công trình đã vận hành hơn 10.000giờ chứng tỏ mặt thoát nớc
sau khi sửa chữa không phát sinh khí thực; sau đó tiếp tục ứng dụng cho công
trình tháo lũ của công trình Yellow dam và Klinsart dam ở Mỹ
ở Trung Quốc năm 1976 lần đầu ứng dụng thiết bị thông khí giảm khí thực
vào đờng hầm tháo lũ công trình Phùng Gia Sơn, rồi sau đó ứng dụng vào
tuy nen xả lũ các công trình hồ chứa nớc: Thạch Đầu Hà, U Giang Độ, Đồng
Giang .v.v. gần 20 công trình, chiếm khoảng 1/4 số công trình ứng dụng trên thế
giới, chứng minh hiệu quả tốt.
Vừa qua cụm đầu mối thủy lợi Tiểu Lang Đế nằm trên dòng chính sông
Hoàng Hà là công trình đập đá đổ cao 167m, để giải quyết vấn đề khí thực phá
hoại của đoạn chảy hở công trình tuy nen xả lũ có dòng chảy lu tốc cao lại mang
bùn cát, trong thiết kế đã dùng biện pháp trộn khí kết hợp với việc chọn vật liệu
chống mài mòn.
Theo tài liệu đo đạc một số công trình thực tế ở trong và ngoài nớc cho
thấy: các công trình xả lũ có cột nớc H>30m, hiện tợng khí thực của dòng lu

khí thực.
+ Đờng tràn Nam Thạch Hãn, Quảng Trị
Tràn thi công từ năm 1978, có ngỡng đỉnh rộng, nối tiếp sau là dốc nớc.
Tháng 10/1983 tràn xả lu lợng 7.000m
3
/s, kết quả ngỡng và dốc nớc tràn bị
h hỏng nặng. Trên mặt tràn quan sát thấy nhiều chỗ lớp vữa xi măng bị bong chỉ
còn trơ lại hòn sỏi, nhiều chỗ trơ cốt thép han gỉ, có chỗ bê tông bị xói sâu xuống
0.2ữ0.3m. Đó là do khí thực.
+ Tràn xả lũ hồ chứa nớc Kẻ Gỗ
Công trình đợc đa vào khai thác sử dụng từ năm 1987, với
Q
0.5%
= 1080m
3
/s, B
tr
=20m, hình thức xả sâu, ngỡng kiểu đập tràn thực dụng,
điều tiết bằng cửa van cung, chiều dài dốc nớc L=39.5m, độ dốc i=0.1.
Sau hơn 20 năm khai thác sử dụng, công trình đã phát huy tốt các nhiệm vụ
điều tiết và xả lũ về các mùa lũ. Qua khảo sát thực tế thì ở phần mũi phun tạo
thành các lỗ với chiều sâu 2ữ5cm và bị lộ cốt thép ra ngoài.

18
2. ở nớc ngoài
+ Đập tràn thủy điện Brask, Liên Xô
Công trình đợc xây dựng năm 1960 so với lu lợng đơn vị thiết kế
q=30.5 (m
3
/s.m). Đập tràn có 10 khoang mỗi khoang, có chiều rộng B=18m,

/s.
Lu tốc trên mũi phóng v
mũi
= 41m/s; bán kính cong chân đập R=18m.
Sau một số năm vận hành tràn bị xói ở thân tràn hình 2.2.
19
270.0
250.2
233.25
Vùng bê tông bị phá hoại
140.0
110.0

Hình 2.2. Mặt cắt ngang đập tràn Guri

Qua một số ví dụ về các công trình bị h hỏng trên, chúng ta thấy vấn đề
dòng chảy lu tốc cao cần đợc quan tâm nghiên cứu.
ĐII.2. Nghiên cứu biện pháp giảm xâm thực
I. Khái quát
Dòng lu tốc cao chảy qua mặt bê tông của các công trình tháo lũ có cột
nớc lớn, số khí hoá nhỏ. Nếu hình dáng thiết kế không tốt hoặc cục bộ không
bằng phẳng dẫn đến xâm thực, bê tông bị phá hoại. Do đó cần phải tìm biện pháp
công trình hợp lý để tránh hoặc giảm nhẹ sự xâm thực của dòng chảy có lu tốc
cao, trong đó trộn khí giảm khí thực là một giải pháp hữu hiệu.
Biện pháp trộn khí giảm khí thực ứng dụng sớm nhất vào máy thuỷ lực. Trên
công trình thuỷ công sử dụng biện pháp trộn khí giảm khí thực đầu tiên là sau cửa
van của tuy nen xả lũ có áp và đoạn cong phía trớc của đoạn thẳng đứng của tuy
nen tháo lũ kiểu giếng, tuy nen tháo lũ, lỗ xả sâubằng cách lắp đặt ống
thông khí.
Đã áp dụng từ thập kỷ 60 đến thập kỷ 70 của thế kỷ 20 biện pháp trộn khí

là hai hiện tợng khác
nhau, hiện tợng thứ nhất là: trong dòng nớc khí vợt quá lợng bão hoà của
nớc ra thì còn có thêm một lợng khí nào đó nữa; hiện tợng này bằng mắt
thờng có thể quan sát thấy đợc hình thái tồn tại các bọt khí ở trong nớc, dòng
chảy một khi dừng lại thì các bọt khí sẽ thoát ra khỏi nớc.
21
Còn hiện tợng thứ hai là chỉ trong nớc lợng khí nhỏ hơn lợng khí bão
hoà, hoà tan trong nớc, mắt thờng không thể nhìn thấy đợc bộ phận khí đó.
Hiện tợng giảm xâm thực của dòng nớc trộn khí có thể nhận thấy đợc
thông qua các kết quả nghiên cứu sau đây:
III. Hình thức bố trí trộn khí giảm khí thực trong công trình tràn nớc
1. Trộn khí trên mặt thoát nớc
Trên mặt thoát nớc, công trình cơ bản dùng để trộn khí có 3 loại hình 2.3.
+ Ngỡng trộn khí: Là dạng ngỡng hơi nhô dốc thoải.
+ Bậc thụt: bản đáy phía sau hạ thấp hình thành bậc ngang.
+ Máng trộn khí: Tạo thành đờng cung cấp khí ở đáy dòng chảy, có nhiều
hình thức nh dạng rãnh van, dạng tam giác, dạng khe hẹp

2

1

1
m
Ngỡng, máng kết hợp
Ngỡng trộn khí
Ngỡng, bậc kết hợp

2