การประเมินประสิทธิภาพอาคารสลายพลังงาน เมื่อเพิ่มระดับเก็บกักน้ำของอ่างเก็บน้ำประแสร์ โดยวิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณ

Energy dissipator efficiency evaluation due to capacity increasing of prasae reservoir by computational fluid dynamics

Name: สุพัชรพล มงคลนาม

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ -- วิทยานิพนธ์. วศ.ม. (วิศวกรรมทรัพยากรน้ำ) 2563

Classification :.LCCS: TC513.T48

ThaSH: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สาขาวิศวกรรมทรัพยากรน้ำ -- วิทยานิพนธ์

ThaSH: แบบจำลองทางชลศาสตร์

ThaSH: พลศาสตร์ของไหลเชิงการคำนวณ

ThaSH: อาคารชลศาสตร์

ThaSH: ทางน้ำล้น

Abstract: อาคารสลายพลังงานของอาคารระบายน้ำล้นเป็นอาคารที่มีความสำคัญอย่างมากในการสลายพลังงานของน้ำที่ล้นผ่านอาคารระบายน้ำล้นก่อนที่จะระบายออกสู่ทางน้ำธรรมชาติ เพื่อป้องกันความเสียหายที่เกิดจากการกัดเซาะในช่องทางน้ำท้ายอ่างเก็บน้ำ หากอาคารสลายพลังงานไม่สามารถทำงานได้อย่างเหมาะสม น้ำที่ระบายผ่านอาคารระบายน้ำล้นจะยังมีพลังงานสูง ก่อให้เกิดการกัดเซาะท้ายอาคาระบายน้ำ เกิดความเสียหายต่อตัวอาคารและอาจส่งผลกระทบต่อความมั่นคงของเขื่อนด้วย ในงานศึกษานี้ ได้ทำการศึกษาอาคารระบายน้ำล้นของอ่างเก็บน้ำประแสร์ เนื่องจากมีการปรับปรุงอาคารระบายล้นในโครงการเพิ่มประสิทธิภาพการเก็บกักน้ำประแสร์ ซึ่งมีการเพิ่มปริมาตรเก็บกักโดยการเพิ่มระดับสันอาคารระบายน้ำล้นขึ้น 1.00 เมตร ด้วยบานระบายน้ำแบบพับได้ และเพิ่มระดับพื้นของอาคารท้ายฝายขึ้นอีก 0.75 เมตร วิธีพลศาสตร์ของไหลเชิงคำนวณถูกนำมาใช้ในการจำลองการไหลของน้ำผ่านอาคารระบายน้ำล้นของอ่างเก็บน้ำประแสร์ก่อนและหลังมีการปรับปรุง เพื่อศึกษาลักษณะการสลายพลังงานของอ่างสลายพลังงานแบบน้ำนิ่ง โดยทำการศึกษากรณีก่อนมีโครงการปรับปรุง 2 กรณี ได้แก่กรณีระดับสันฝาย+35.000 ม.รทก. ที่ระดับน้ำล้น +36.570 ม.รทก. ซึ่งเป็นระดับน้ำล้นสูงสุด และกรณีระดับสันฝาย+35.000 ม.รทก. ระดับน้ำล้น +35.785 ม.รทก. ผลการศึกษาพบว่า เกิด Hydraulic jump ในอ่างสลายพลังงานแบบ Submerged jump โดย Percent of Relative loss มีค่าเท่ากับ 76.26% และ 87.26 % ตามลำดับ และในการศึกษากรณีหลังมีโครงการปรับปรุง 3 กรณี คือ กรณีระดับสันบานระบายน้ำ อยู่ที่ +35.000 ม.รทก. ระดับน้ำล้น +36.500 ม.รทก. และ +35.750 ม.รทก. และกรณีระดับสันบานระบายน้ำ +35.700 ม.รทก. วิเคราะห์ที่ระดับน้ำล้น +36.500 ม.รทก. ผลการศึกษาพบว่า เกิด Hydraulic jump ในอ่างสลายพลังงานแบบ Submerged jump เช่นกัน Percent of Relative loss 80.11% 89.38% และ 86.17% ตามลำดับ นอกจากนี้ยังพบว่า ในการระบายน้ำผ่านอาคารระบายน้ำล้นเดิมที่ระดับน้ำสูงสุด Percent of Relative loss มีค่าน้อยที่สุด ซึ่งผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่า ความเร็วของน้ำขณะที่พ้นอาคารสลายพลังงานยังมีค่าสูง ดังนั้นการปรับปรุงอาคารระบายน้ำล้นไม่มีผลกระทบต่อ Percent of Relative loss ของอ่างสลายพลังงาน และลักษณะการเกิด Hydraulic jump แบบ Submerged jump ทุกกรณี Energy dissipator of spillway is an importance structure. To prevent downstream scouring, the energy of water that flow through spillway was dissipated before release to the natural channel. If the energy dissipator does not work suitably, the water with high energy damages the downstream channel of spillway. This may affect to the dam safety too. In this study, the spillway of Prasae reservoir with stilling basin type II, was examined due to the improvement of spillway within the storage efficiency increasing project This project was 1 meter spillway crest level increased by flapped gates installation . The downstream apron was raised up 0.75 meters to resist uplift force. Computational fluid dynamics method was applied to model the water flow through the spillway before and after the improvement for examining the energy dissipation characteristic . Before the improvement, the study was conducted in 2 cases: weir crest level was +35.000 m. msl. at maximum water level (+36.570 m. msl.) and weir crest level was +35.000 m. msl. at +35.785 m. msl water level. The result showed that the hydraulic jump occurred in the stilling basin as submerged jump. ThePercent of Relative loss was 76.26% and 87.26% respectively. After the project was constructed, there were 3 cases conducted when the flapped gates crest level was +35.000 m. msl. with +36.500 m. msl. and +35.750 m. msl. water level and flapped gates crest level was +35.700 m. msl. with water level at +36.500 m. msl. The result showed that the hydraulic jump still occurred in the stilling basin as submerged jump. ThePercent of Relative loss was 80.11%, 89.38% and 86.17% respectively. In addition, it founded that before the spillway improved, at maximum spill discharge, the Percent of Relative loss was the lowest case. The result showed that flow velocity at the end of basin was still high. These findings indicated that the spillway improvement was not affected the energy dissipation efficiency. The hydraulic jump were submergence in all cases.

มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. สำนักหอสมุด

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: tdckulib@ku.ac.th

Name: ยุทธนา ตาละลักษมณ์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์หลัก

Name: วรางค์รัตน์ จันทสาโร

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์ร่วม

Created: 2563

Modified: 2568-07-15

Issued: 2568-07-15

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

URL: https://www.lib.ku.ac.th/KUthesis/2563/supatcharapon-mon-all.pdf

CallNumber: TC513.T48 .ส46

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต

Level: ปริญญาโท

Descipline: วิศวกรรมทรัพยากรน้ำ

Grantor: มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

©copyrights มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	supatcharapon-mon-all.pdf	9.67 MB

ใช้เวลา

0.034711 วินาที