Sổ tay Tính toán thủy văn, thủy lực, cầu đường (Phần 1)

c ở khẩu độ thoát 
n−ớc. Tr−ờng hợp cửa ra của khẩu độ thoát n−ớc bị ngập, l−u l−ợng thoát n−ớc còn 
quyết định bởi mực n−ớc hạ l−u. Khi khai thác hồ chứa, tất cả l−u l−ợng thoát ra ở 
từng thời gian phải thích ứng với đ−ờng biểu diễn lợi dụng n−ớc, vì thế những công 
trình này phải làm cửa đập để khống chế nhân tạo. 
• Mực n−ớc chết và dung tích chết 
- Mực n−ớc t−ơng ứng với cao độ đáy cống thoát n−ớc trong hồ, gọi là 
mực n−ớc chết (MNC) hay mực n−ớc chết là mực n−ớc thấp nhất mà ng−ời ta chỉ 
cho phép tháo n−ớc ở hồ tới mức đó. 
- Dung tích chết (VC) của hồ là dung tích kể từ đáy hồ đến cao trình mực 
n−ớc chết. 
• Mực n−ớc dâng bình th−ờng, dung tích hữu ích 
đỉnh đập
MN GC
MN DBT
MN chết
Thân đập
Cống thoát n−ớc
Vh
Vdt 
VC
- Mực n−ớc dâng bình th−ờng (MNDBT) là mực n−ớc cao nhất trong hồ 
chứa n−ớc, dùng để tính toán các công trình thuỷ lợi đầu mối có tính đến mức an 
toàn bình th−ờng theo tiêu chuẩn kỹ thuật. Mực n−ớc dâng bình th−ờng là thông số 
quan trọng nhất, nó định ra các chỉ tiêu làm việc của hồ chứa cũng nh− định ra 
kích th−ớc của các công trình, mức độ ngập và vốn đầu t− vào việc xây dựng công 
trình đầu mối và hồ chứa n−ớc. 
- Phần dung tích hồ chứa nằm trong phạm vi từ mực n−ớc chết đến mực 
n−ớc dâng bình th−ờng gọi là dung tích hữu ích của hồ chứa (Vhi). 
 Dung tích hữu ích đ−ợc dùng để điều tiết dòng chảy, bằng cách tháo n−ớc 
theo chu kỳ và sau đó chứa n−ớc vào hồ. 
• Mực n−ớc gia c−ờng và dung tích gia c−ờng: 
- Mực n−ớc gia c−ờng (MNGC) là mực n−ớc cao hơn mực n−ớc bình 
th−ờng cho phép hồ chứa giữ lại trong thời kỳ tháo n−ớc lũ của những năm đặc biệt 
nhiều n−ớc (điều kiện khai thác đặc biệt bất th−ờng). 
- Dung tích gia c−ờng, hay còn gọi là dung tích dự trữ (VG ), là dung tích 
trong phạm vi từ MNDBT đến MNGC, dung tích này dùng để giảm (cắt) những l−u 
l−ợng lũ lớn. 
b. Tiêu chuẩn thiết kế hồ chứa n−ớc 
Theo quy phạm hiện hành của Việt Nam - Công trình thuỷ lợi các quy định 
chủ yếu về thiết kế (TCVN 5060-90) nh− các bảng sau đây: 
 Bảng 5 - 4 
Phân cấp công trình thuỷ lợi (TCVN 5060-90) 
Đập vật liệu địa ph−ơng Đập BT và BTCT, đá xây, kết cấu d−ới 
n−ớc của nhà máy thuỷ điện, âu thuyền, 
công trình nâng tầu, t−ờng chắn đất và 
những công trình BT và BTCT khác tham 
gia vào việc tạo tuyến áp lực 
Dạng đất nền 
Đá Cát sỏi đất 
sét tảng ở 
trạng thái 
cứng và nửa 
cứng 
Đất sét bão 
hoà n−ớc ở 
trạng thái 
dẻo 
Đá Cát sỏi, đất 
sét tảng ở 
trạng thái 
cứng và nửa 
cứng 
Đất sét bão 
hoà n−ớc ở 
trạng thái 
dẻo 
Chiều cao công trình (m) 
Cấp 
công 
trình 
≥100 
>70 ữ100 
>25 ữ70 
>10ữ25 
≤10 
>75 
>35ữ75 
>15ữ35 
>8ữ15 
≤8 
>50 
>25ữ50 
>15ữ25 
>8ữ15 
≤8 
>100 
>60ữ100 
>25ữ60 
>10ữ25 
≤10 
>50 
>25ữ50 
>10ữ25 
>5ữ10 
≤5 
>25 
>20ữ25 
>10ữ20 
>5ữ10 
≤5 
I 
II 
III 
IV 
V 
Ghi chú: 
- Nếu sự cố của công trình dâng n−ớc có thể gây hậu quả có tính chất tai hoạ 
cho các thành phố, khu công nghiệp và quốc phòng, các tuyến đ−ờng giao thông, các khu 
dân c− ở hạ l−u công trình đầu mối, thì cấp công trình xác định theo bảng 5 - 4, đ−ợc 
phép nâng lên cho phù hợp với quy mô hậu quả khi có luận chứng thích đáng. 
- Nếu sự cố công trình dâng n−ớc không gây hậu quả đáng kể đến hạ l−u (khi 
công trình nằm ở vùng th−a dân hoặc ở gần biển), cấp của chúng xác định theo bảng 5 - 
4, đ−ợc phép hạ xuống 1 cấp. 
Bảng 5 - 5 (TCVN 5060-90) 
Hệ thống thuỷ nông(103ha) Cấp công trình lâu dài Nhà máy thuỷ 
điện có công 
suất, 103KW 
T−ới Tiêu 
Công trình cấp 
n−ớc có l−u 
l−ợng, m3/s 
Chủ yếu Thứ yếu 
>300ữ1000 
>50ữ300 
>2ữ50 
> 0,2ữ2 
≤ 0,2 
>50 
>10ữ50 
>2ữ10 
≤ 2 
>50 
>10ữ50 
>2ữ10 
≤ 2 
>15ữ20 
>5ữ15 
>1ữ5 
≤ 1 
I 
II 
III 
IV 
V 
III 
III 
IV 
IV 
V 
Ghi chú: 
- Nhà máy thuỷ điện có công suất lắp máy >1000000KW thuộc cấp đặc biệt. 
Khi thiết kế phải xây dựng tiêu chuẩn thiết kế riêng. 
- Cấp của âu tầu và công trình nâng tầu đ−ợc ấn định theo sự thoả thuận giữa 
Bộ Nông nghiệp & Phát triển nông thôn và Bộ Giao thông vận tải. 
- Cấp của công trình thuỷ lợi tạm thời theo quy định ở điều 1.6 , Tiêu chuẩn 
Việt Nam - Công trình thuỷ lợi các quy định chủ yếu về thiết kế TCVN5060-90. 
- Cấp của công trình giao thông cắt qua thân đê cũng đ−ợc xác định nh− cấp 
của các công trình dâng n−ớc, nh−ng không thấp hơn cấp của tuyến đê đó. 
Tần suất l−u l−ợng, mực n−ớc lớn nhất để tính ổn định, kết cấu cho các 
công trình thuỷ lợi lâu dài (chính) trên sông và trên tuyến áp lực của hồ chứa n−ớc, 
dâng n−ớc, tháo n−ớc, dẫn n−ớc khi ch−a có công trình điều tiết nhiều năm ở 
th−ợng nguồn đ−ợc xác định theo bảng 5 – 6. 
Bảng 5 - 6 (TCVN 5060-90) 
Cấp công trình Tần suất l−u l−ợng, mực n−ớc lớn nhất để tính ổn định, kết cấu 
 công trình, % 
I 
II 
0,10 
0,50 
III 
IV 
V 
1,00 
1,50 
2,00 
5.4.2. Tính khẩu độ cầu cống trong phạm vi ảnh h−ởng hồ chứa n−ớc 
a. Cầu nằm ở th−ợng, hạ l−u đập n−ớc vĩnh cửu và tạm thời 
Sau khi xác định đ−ợc l−u l−ợng và mực n−ớc thiết kế đã đề cập ở ch−ơng 
III, khẩu độ cầu xác định nh− sông thông th−ờng, đã đề cập trong ch−ơng IV. 
b. Cầu nằm trong khu vực hồ 
Nói chung, đối với hồ chứa n−ớc đ−ợc xây dựng để phục vụ yêu cầu thuỷ 
lợi, thuỷ điện, hoặc yêu cầu tổng hợp khi tuyến đ−ờng qua đây nên tránh đi qua hồ. 
Tr−ờng hợp nếu bắt buộc phải đi qua hồ thì phải đ−ợc s− đồng ý của ngành 
chủ quản các công trình này. Các thông số thuỷ văn thuỷ lực của hồ (mực n−ớc, 
l−u l−ợng, l−u tốc, khẩu độ thoát n−ớc v.v...) làm cơ sở để thiết kế công trình thoát 
n−ớc và nền đ−ờng, do ngành chủ quản hồ đập cung cấp. 
Đ 5.5. Tính khẩu độ cầu, khi vị trí cầu bị ảnh h−ởng thuỷ triều 
5.5.1. Theo h−ớng dẫn khảo sát và thiết kế các công trình v−ợt sông trên 
đ−ờng bộ và đ−ờng sắt (NIMP 72) của Liên Xô (tr−ớc đây), 
a. Dự kiến khẩu độ cầu trong tr−ờng hợp bất lợi nhất (khi triều rút) 
∑Δ+=
bb
b
P HV
Q
BBL (5 - 
31) 
trong đó: 
Bp: chiều rộng lòng sông ứng với mực n−ớc tính toán, m; 
ΔB: hệ số có khả năng giảm tối đa khẩu độ cầu trong phần bãi sông, phụ 
thuộc vào tỷ số ΣQb/Qrút.(xem bảng 5 – 7); 
Qb: l−u l−ợng bãi (trái hoặc phải) ở thời kỳ triều rút, m3/s; 
Vb: l−u tốc trung bình trên bãi, trong thời kỳ triều rút, m/s; 
Hb: chiều sâu n−ớc trung bình trên bãi ở mực n−ớc tính toán, m. 
Bảng 5 – 7 
ΣQb/Qrút 
90 80 70 60 50 40 30 20 10 
ΔB 0,92 0,90 0,89 0,86 0,84 0,80 0,74 0,60 0,30 
Ghi chú: Khi bãi sông nông và dài, cho khẩu độ trên bãi quá lớn sẽ không phù 
hợp với thực tế 
b. Nếu trong miền triều dâng, rút lòng sông sụt lở thì khẩu độ cầu xác 
định theo công thức: 
( ) slo
rut
HV
Q
L λ−= 1 ( 5 – 
32) 
trong đó: 
λ = b/l (với b: chiều rộng trụ; l: chiều dài tĩnh của nhịp; 
Vo: l−u tốc không xói, m/s; tra bảng ch−ơng IV; 
Hsl: chiều sâu thiên nhiên trung bình của lòng sông sụt lở, m; 
Qrút: l−u l−ợng lớn nhất trong thời gian triều rút, m3/s. 
5.5.2. Theo Sổ tay tính toán thuỷ văn cầu đ−ờng Trung Quốc 
h
L o
ωω μ −= (5 
- 33) 
hV
Q
VP
Q
P
P
P
P
δλμω μ =−= )1( (5 
- 34) 
o
o
P
p LL
hhV
Q
L Δ−=−= 'ωδ 
(5 - 35) 
Tính thử dần khẩu độ cần thiết ứng với các mực n−ớc tính toán theo bảng 
sau: 
H 
 (m) 
Qp 
(m3/s) 
δ Vp 
(m/s) 
L’ 
 (m) 
Wo 
(m2) 
ΔL 
(m) 
L 
(m) 
Ghi chú 
Cách ghi bảng: 
h: chiều sâu bình quân của bãi giả định tuỳ ý phạm vi thay đổi từ 0.5 đến 
mực n−ớc t−ơng ứng với Q1%, cách 0.5m tính một lần; 
Qp: l−u l−ợng tính toán căn cứ vào trị số 
h, xem ch−ơng III; 
 δ = P.μ. (1-λ) 
ý nghĩa: P, μ, λ giống ch−ơng IV; 
Vp: l−u tốc tính toán xác định theo 
tr−ờng hợp 3, xem ch−ơng III; 
L’ = Qp/(δVph) 
ΔL =ωo/h 
L = L’ -ΔL 
Dựa vào trị số h1, L tính đ−ợc theo biểu trên vẽ đ−ờng cong quan hệ nh− 
hình 5-13; 
Chọn khẩu độ cầu tính toán Lp ≥ L max. 
Đ 5. 6. Tính khẩu độ cầu, khi vị trí cầu bị ảnh h−ởng n−ớc dềnh sông lớn 
Theo sổ tay tính toán thuỷ văn cầu đ−ờng Trung Quốc: 
⎥⎥
⎥⎥
⎦
⎤
⎢⎢
⎢⎢
⎣
⎡
−+Δ
ΔΩ
=
h
VQ
h
t
h
V
L PoP
P
εω
ε
'1
 (5 – 
36) 
trong đó: 
Q’p: l−u l−ợng thiết kế, m3/s, xác định ở ch−ơng III; 
Ω: diện tích mặt n−ớc dềnh phía th−ợng l−u cầu ứng với mực n−ớc thiết kế, 
m2; 
Δh/Δt: trị số lớn nhất, xác định trên đ−ờng H ∼(Δh/Δt), ở nhánh n−ớc rút; 
ωo: diện tích thoát n−ớc lòng sông tại vị trí cầu ứng với mực n−ớc tự nhiên 
bình th−ờng, m2; 
ε: hệ số thắt hẹp dòng chảy do nền đ−ờng đắp đầu cầu; 
h: chiều sâu n−ớc tính toán, m; 
VP: l−u tốc tính toán, m/s; 
LMax 
LHình 5-13 
hp 
∑+
=
P
n
nP
P
P
W
W
Q
V
ωω
'
 (5 – 
37) 
ωp: diện tích thoát n−ớc ở lòng chủ ứng với mực n−ớc thiết kế, m2; 
 ωn: diện tích thoát n−ớc ở bãi sông ứng với mực n−ớc thiết kế, m2; 
Wn =(C h
0,5)n: suất phân phối l−u l−ợng trên bãi sông; 
Wp =(C h
0,5)p: suất phân phối l−u l−ợng ở lòng chủ. 
Đ 5.7. Tính khẩu độ cầu trong điều kiện dòng chảy điều tiết ở trong 
kênh 
5.7.1. Các thông số thiết kế 
Dòng chảy trong kênh nhân tạo chủ yếu là dòng chảy đều, ổn định. Các 
thông số thuỷ văn, thuỷ lực và kích th−ớc kênh nói chung, khẩu độ công trình thoát 
n−ớc bắc qua kênh nói riêng do các cơ quan quản lý chức năng cung cấp. Trong 
tr−ờng hợp không có tài liệu thì có thể dùng ph−ơng pháp tính toán đ−ợc giới thiệu 
trong các giáo trình thuỷ lực dùng cho sinh viên các tr−ờng đại học ngành xây 
dựng công trình. 
5.7.2. Những yêu cầu khi thiết kế công trình thoát n−ớc qua kênh 
- Nếu kênh đào nằm trong nền đất đắp, thì khẩu độ cầu nhỏ nhất lấy bằng 
chiều rộng kênh theo mép n−ớc hai bờ. 
- Dao động mực n−ớc trong kênh có thể đồng thời với dao động mực n−ớc 
của ao hồ chứa ở ngoài kênh. Nếu trong hồ chứa có trạm quan trắc dài ngày thì 
trong tính toán dùng mực n−ớc theo tần suất của cầu. Khi thiếu hoặc không đủ số 
liệu quan trắc, để tính toán dùng mực n−ớc lớn nhất xác định theo ngấn vết hoặc 
điều tra ở dân địa ph−ơng 
- Theo quy định với những kênh thuỷ lợi chỉ nên bắc cầu một nhịp để khỏi 
phá huỷ chế độ dòng chảy của kênh. Khi bố trí trụ giữa phải đ−ợc sự thoả thuận 
của cơ quan khai thác kênh. 
- L−u l−ợng tính toán của kênh t−ới phụ thuộc vào l−u l−ợng ở công trình 
đầu mối lấy n−ớc, hoặc các công trình cấp n−ớc t−ới dọc kênh. Tài liệu l−u l−ợng 
thiết kế kênh do các cơ quan chức năng của ngành thuỷ lợi cấp. 
Đ 5.8. Kiểm toán công trình cầu hiện tại 
Cầu cũ ở n−ớc ta phần nhiều thiếu tài liệu tính toán thuỷ văn. Vấn đề là cần 
xét xem khẩu độ cầu và độ sâu chân móng cầu, bố trí vị trí cầu và công trình 
h−ớng dòng đã hợp lý ch−a và nền đ−ờng bãi sông có an toàn không? Những vấn 
đề này có ý nghĩa rất quan trọng đối với việc phòng lũ phá hoại cầu cũ và bảo đảm 
xe chạy không bị gián đoạn. 
Nguyên tắc kiểm toán thuỷ văn cầu lớn, cầu trung phải dựa trên kết quả 
điều tra, khảo sát tại thực địa để phân tích xem cầu có thể chịu đựng đ−ợc các trận 
lũ lịch sử hay không, nếu không chịu đ−ợc cần dựa vào đó để có biện pháp thiết kế 
xử lý phù hợp. 
5.8.1. Xác định các đặc tính dòng chảy 
a. Thu thập tài liệu: 
• Điều tra mực n−ớc: 
Đối với mỗi trận lũ lớn lịch sử phải điều tra những tài liệu sau: 
- Mực n−ớc d−ới cầu: điều tra mực n−ớc lũ cao nhất ở cả 2 mố cầu phía bờ 
trái và bờ phải; 
- Độ dốc ngang mặt n−ớc: ven theo th−ợng hạ l−u nền đ−ờng bãi sông 
điều tra vết lũ để vẽ đ−ợc độ dốc ngang mặt n−ớc phía th−ợng và hạ l−u; 
- Dọc theo sông, điều tra vết lũ ven theo hai bờ trái phải để vẽ đ−ợc độ 
dốc dọc mặt n−ớc lũ. Phạm vi đo vẽ phía th−ợng hạ l−u gấp trên 3 lần chiều rộng 
ngập tràn, phái hạ l−u bằng 1 lần chiều rộng ngập tràn. 
- Mặt cắt d−ới cầu và chiều sâu hố xói cục bộ thực đo của nhiều lần lũ, 
đồng thời đo một mặt cắt ngang lòng sông ở hạ l−u cách vị trí cầu bằng một lần 
chiều rộng ngập tràn (sau này gọi là mặt cắt thiên nhiên phía hạ l−u); 
- Thu thập tài liệu thuỷ văn có liên quan gồm: mực n−ớc, l−u l−ợng, l−u 
tốc mặt cắt, địa hình, l−ợng bùn cát v.v... của trạm thủy văn ở gần vị trí cầu; 
- Thu thập và đo đạc bản đồ địa hình về diễn biến của đoạn sông bắc cầu 
qua các năm, các trận lũ lịch sử; 
- Đo đạc hoặc điều tra tài liệu, l−u h−ớng, l−u tốc và độ sâu xói v.v... ở kè 
h−ớng dòng và nền đ−ờng bãi sông; 
- Thu thập tài liệu thiết kế và tài liệu địa chất về cầu nền đ−ờng bãi sông 
và công trình chỉnh trị v.v... 
b. Xác định l−u l−ợng thiết kế 
Dựa vào tài liệu l−u l−ợng nhiều năm của trạm thuỷ văn hoặc dựa vào l−u 
l−ợng tính toán theo ph−ơng pháp hình thái tìm đ−ợc l−u l−ợng thiết kế. Phải bố trí 
mặt cắt hình thái ở phía th−ợng l−u vị trí cầu ngoài khu vực n−ớc vật, bố trí mặt cắt 
phía hạ l−u vị trí cầu ở ngoài khu vực khuếch tán, chiều dài khu vực khuếch tán 
gấp 1 lần chiều rộng ngập tràn. 
c. Xác định mực n−ớc thiết kế 
Nếu có tài liệu l−u l−ợng mực n−ớc t−ơng đối nhiều, có thể vẽ đ−ờng cong 
quan hệ l−u l−ợng với mực n−ớc ở mặt cắt vị trí cầu. Sau đó trên đ−ờng cong quan 
hệ này xác định đ−ợc mực n−ớc t−ơng ứng với l−u l−ợng tính toán. 
Nếu thiếu tài liệu l−u l−ợng mực n−ớc, có thể dựa vào tài liệu 1 trận lũ lớn 
nhất theo công thức (5 - 38) tính hệ số phân phối l−u tốc d−ới cầu: 
μα Lvcp
P
Lh
Q
3/5= 
 (5 -38) 
trong đó: 
QP: l−u l−ợng tính toán, m3/s; 
hcp: chiều sâu bình quân d−ới cầu, m; 
LLv: chiều dài làm việc của cầu, m. 
Tính l−u l−ợng thoát n−ớc ở các mực n−ớc theo 
công thức: 
Q =αhcp 5/3LLvμ = f(h) 
Dựa vào công thức trên lập đ−ờng cong quan hệ 
l−u l−ợng mực n−ớc, để xác định mực n−ớc tính toán. 
Kiểm tra xem tĩnh không từ mực n−ớc thiết kế này 
cách đáy dầm có phù hợp với yêu cầu của quy trình 
không. Nếu không đủ tĩnh không cần phải có biện pháp 
giải quyết. 
5.8.2. Kiểm toán khẩu độ cầu 
Kiểm tra khẩu độ cầu có đủ không, chủ yếu 
phải dựa vào chênh lệch mực n−ớc giữa th−ợng hạ l−u 
cầu lớn hay nhỏ để quyết định. Nếu chênh lệch mực 
n−ớc v−ợt quá trị số cho phép, thì khẩu độ cầu còn 
thiếu. Ph−ơng pháp tính chênh lệch mực n−ớc khi có lũ 
thiết kế thoát qua nh− sau: 
Xác định trị số ΔZ của lũ lịch sử trên bản vẽ độ 
dốc dọc mặt n−ớc (xem hình 5-15). Sau đó tính trị số ứ dềnh nh− công thức sau: 
Q,
ồ
Q1% 
H1% 
Hình 5-14
ΔZ 
Tim cầu
Hình 5-15
22
oVV
Z
−
Δ=
μ
η ( 5 -
39) 
( )λωμ μμ −= 1.
PQV (5 -40) 
trong đó: 
Vμ: l−u tốc d−ới cầu khi có lũ lịch sử thoát qua, m/s; 
Qp, μ,λ : ý nghĩa nh− trên; 
ωμ: diện tích thoát n−ớc d−ới cầu ứng với HTK., m2; 
Vo: l−u tốc bình quân toàn mặt cắt sông (tính theo mặt cắt thiên nhiên hạ 
l−u), m/s; 
Căn cứ vào hệ số dềnh này có thể tìm đ−ợc chiều cao ứ dềnh phát sinh khi 
l−u l−ợng thiết kế thoát qua d−ới cầu theo công thức (5 - 41) nh− sau: 
( )22 oVVZ −=Δ μη 
 (5 -41) 
Tính cao độ mặt n−ớc dọc theo th−ợng hạ l−u nền đ−ờng khi có lũ lịch sử 
thoát qua theo công thức sau: 
- Cao độ mặt n−ớc phía th−ợng l−u: 
Hb =Hp% + ΔZ + IB (Ln - a) + Iδ b (5 - 
42) 
- Cao độ mặt n−ớc phía hạ l−u: 
HH = HP% - IHLn - Iδ d (5 - 
43) 
trong đó: 
Hp: mực n−ớc thiết kế, m; 
ΔZ: chiều cao n−ớc dềnh tr−ớc cầu, m; 
IB: độ dốc dòng n−ớc ven theo nền đ−ờng phía th−ợng l−u cầu; 
 IB=ϕiδ 
 iδ: độ dốc thiên nhiên dòng n−ớc; 
 ϕ: hệ số tra bảng 5 – 2; 
Ln: khoảng cách từ cao độ vai đ−ờng cần thiết, đến mép tr−ớc mố cầu gần 
nhất, m; 
a: hình chiếu kè h−ớng dòng phía th−ợng l−u lên trục nền đ−ờng, m; 
b: hình chiếu kè h−ớng dòng phía th−ợng l−u lên đ−ờng pháp tuyến của trục 
nền đ−ờng, m; 
iH: độ dốc dòng n−ớc ven theo nền đ−ờng phía hạ l−u, ik =0.50iδ; 
d: hình chiếu kè h−ớng dòng phía hạ l−u lên đ−ờng pháp tuyến của trục nền 
đ−ờng, m. 
Dựa vào hai công thức trên có thể vẽ đ−ợc độ dốc ngang mặt n−ớc tính toán 
ở phía th−ợng hạ l−u nền đ−ờng. Đ−ờng mặt n−ớc ngang tính toán phải phù hợp với 
đ−ờng mặt n−ớc ngang thực đo. Nếu không phù hợp thì nhân độ dốc mặt n−ớc 
ngang tính toán với hệ số điều chỉnh K. 
- Độ dốc ngang mặt n−ớc phía th−ợng l−u: Ib =ϕiδKb (5 - 
44) 
- Độ dốc ngang mặt n−ớc phía hạ l−u: IH = 0,5iδKh (5- 
45) 
Căn cứ vào độ dốc ngang mặt n−ớc đã điều chỉnh, tìm đ−ợc cao độ vai 
đ−ờng cần thiết của nền đ−ờng bãi sông theo biện pháp ở Đ7.1. So sánh cao độ này 
với cao độ vai đ−ờng thực tế, xác định xem có cần thiết tôn cao nền đ−ờng không? 
Mặt khác tìm đ−ờng mặt n−ớc ngang phía th−ợng hạ l−u men theo nền 
đ−ờng khi có lũ tính toán và tính đ−ợc chênh lệch mực n−ớc, phía th−ợng hạ l−u. 
Chênh lệch mực n−ớc này phải nhỏ hơn trị số cho phép (0,9m). Nếu v−ợt quá trị số 
cho phép, phải mở rộng khẩu độ cầu để giảm bớt chiều cao ứ dềnh. 
5.8.3. Kiểm toán xói chung 
 Dựa vào những công thức đã ghi ở ch−ơng IV, kiểm toán chiều sâu xói 
chung d−ới cầu khi có lũ lịch sử thoát qua, trong lúc tính cần đặc biệt chú ý chiều 
sâu đ−ờng thuỷ trực h và chiều sâu bình quân hcp ở d−ới cầu tr−ớc khi xói, nên 
dùng trị số mặt cắt ban đầu tr−ớc khi làm cầu. Nếu không có mặt cắt ban đầu có 
thể thay bằng mặt cắt thiên nhiên phía hạ l−u. So sánh chiều sâu xói chung, tính 
bằng các công thức và chiều sâu xói thực đo, trong đó lấy công thức phù hợp với 
tài liệu thực đo nhất để tính chiều sâu xói chung khi l−u l−ợng thoát qua và kiểm 
toán hệ số xói: 
h
h
P P= 
Nếu trị số P v−ợt quá qui định, phải xét tới mở rộng khẩu độ cầu. 
5.8.4. Kiểm tra xói cục bộ: 
Tính độ sâu xói cục bộ khi lũ lịch sử thông qua cũng theo các công thức 
tính xói cục bộ ở ch−ơng IV, rồi so sánh với chiều sâu xói cục bộ thực đo để chọn 
công thức tính toán phù hợp với thực tế, dựa vào đó tính chiều sâu xói cục bộ ứng 
với lũ theo tần suất thiết kế. 
Dựa vào kết quả tính xói chung và xói cục bộ ứng với lũ thiết kế nh− trên, 
kiểm tra độ sâu chôn móng hoặc độ dự trữ có đủ không? 
Nếu không đủ phải dùng biện pháp phòng hộ hoặc mở rộng khẩu độ cầu. 
5.8.5. Kiểm tra nền đ−ờng đầu cầu và công trình kè h−ớng dòng: 
Cầu lớn, cầu trung cũ bị n−ớc phá hỏng, có khi không phải nguyên nhân do 
không đủ khẩu độ, mà do lòng sông biến đổi, l−u h−ớng thay đổi, dòng chủ xói vào 
nền đ−ờng. 
Do đó kiểm tra thuỷ văn cầu lớn, cầu trung, ngoài việc kiểm tra mực n−ớc 
l−u l−ợng, khẩu độ và chiều sâu xói ra, phải đặc biệt chú ý kiểm tra và diễn biến 
lòng sông biện pháp bố trí công trình chỉnh trị, phòng hộ nền đ−ờng bãi sông 
v.v...có thích hợp không? 
Dựa vào bản đồ địa hình và hình vẽ mặt cắt đáy sông thực đo của các lần lũ 
lịch sử (kể cả nhiều trận lũ phát sinh tr−ớc khi làm cầu) nghiên cứu xu thế và tốc 
độ phát triển diễn biến lòng sông sau này, quy luật thay đổi bồi cao hoặc xói sâu 
lòng sông và chiều h−ớng thay đổi l−u h−ớng để phân tích về mực n−ớc, tĩnh 
không, độ sâu chôn móng công trình chỉnh trị v.v... xem có thích hợp với sự thay 
đổi lòng sông sau này (nh− bồi cao lòng sông và thay đổi l−u h−ớng v.v...). Nếu 
không thích hợp phải có biện pháp cải thiện nh− mở rộng khẩu độ, xây thêm và gia 
cố công trình chỉnh trị hoặc tăng c−ờng phòng hộ nền đ−ờng bãi sông v.v... 
Tr−ớc khi cải thiện công trình chỉnh trị và phòng hộ nền đ−ờng bãi sông, 
phải kiểm tra l−u h−ớng và l−u tốc của lũ thực đo kết hợp với kiểm tra công trình 
chỉnh trị cũ và phòng hộ nền đ−ờng. Sau đó tính đ−ợc l−u h−ớng, l−u tốc ở trạng 
thái lũ thiết kế và dựa vào đó để xác định biện pháp xử lý. 
Tài liệu sử dụng trong Ch−ơng V: 
[1]. Sổ tay tính toán thuỷ văn cầu đ−ờng (Viện TKGTVT dịch từ bản tiếng Trung 
Quốc). 
[2]. Quy định về Khảo sát và Thiết kế các công trình v−ợt sông trên đ−ờng bộ và 
đ−ờng sắt. Bộ Xây dựng - Vận tải Liên Xô (tr−ớc đây), Matxcơva 1972 (NIMP 72). 
[3]. Nguyễn Xuân Trục. Thiết kế đ−ờng ô tô, Công trình v−ợt sông (Tập 3). Nhà 
xuất bản Giáo dục, 2003 (Tái bản lần thứ ba). 
 [4]. Quy phạm tính toán các đặc tr−ng thuỷ văn thiết kế: QPTL –C6-77. 
[5]. Giáo trình thuỷ văn công trình – Tr−ờng Đại học Thuỷ lợi. 
[6]. Tiêu chuẩn Việt Nam. Công trình thuỷ lợi và các quy định chủ yếu về thiết kế 
(TCVN 5060 – 90). 
[7]. Cẩm nang thuỷ công, Bộ Thuỷ lợi. 
[8]. Tính toán thuỷ lực kinh tế kỹ thuật các kênh (tài liệu dịch của Liên Xô). 
[9]. Giáo trình thuỷ lực. 
[10]. Tiêu chuẩn thiết kế hệ số tiêu cho ruộng lúa của Bộ Thuỷ lợi (14 TCN 60 – 
88).