Sổ tay Tính toán thủy văn, thủy lực, cầu đường (Phần 2)

Tóm tắt Sổ tay Tính toán thủy văn, thủy lực, cầu đường (Phần 2): ... 2/2g + hf = 115,99 + 0,16 = 116,15m tức là chiều cao đ−ờng năng ở điểm 2, ghi vào cột (13) của điểm 2 về phía của ph−ơng trình là cao độ đ−ờng năng của điểm 2. Có thể căn cứ vào trị số H2 trực tiếp tìm ra V2 và H2 + V2 2/2g (xem cột 6). Nếu trị số ở hai vế phải trái đẳng thức bằng nhau, trị ...góc nghiêng của mặt đất. Nếu đất bằng thì lực ổn định là lực chống tr−ợt do trọng l−ợng của bản thân kè sinh ra: N.f = (Q1 + Q2)f. cosα (7 - 44) trong đó: f : là hệ số ma sát giữa vật liệu đắp và đất đáy móng ở trong n−ớc. Hệ số ổn định chống tr−ợt của kè là: TP NfK ±= (7 - 45) ...hu công nghiệp, thoát n−ớc ra cùng một hệ thống trạm bơm đầu mối 12,0 - 15,0 5 Nh− khu vực trên, nh−ng tỷ lệ diện tích đô thị hoặc khu công nghiệp t−ơng đối lớn, lớn 15,0 - 20,0 6 Khu vực hệ thống thủy nông ch−a hoàn chỉnh 3,0 - 5,0 1,0 -2,0 7 Khu vực có xen kẽ nuôi trồng thủy sản 8,0 - 12...

pdf175 trang | Chia sẻ: havih72 | Lượt xem: 221 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Sổ tay Tính toán thủy văn, thủy lực, cầu đường (Phần 2), để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
vữa xi măng 
0,013 
0,014 
0,012 
0,013 
0,012 
0,015 
0,017 
Chú ý: Các trị số ở bảng nêu trên t−ơng ứng với điều kiện sản xuất hoàn chỉnh, 
nếu sản xuất bằng thủ công thì trị số nhám sẽ lớn hơn nhiều. 
Đặc tính thủy lực tốt nhất của tiết diện cống xác định bằng khả năng thoát n−ớc 
lớn nhất, khi cùng đạt một độ dốc và diện tích tiết diện −ớt bằng nhau. Nh− vậy cống tròn 
là tốt nhất vì có bán kính thủy lực R lớn nhất. 
χ
ω=R (9 - 23) 
 315
trong đó: 
ω: diện tích tiết diện −ớt, m2; 
χ: chu vi −ớt, m; 
Do cống tròn thoát n−ớc tốt, dễ chế tạo hàng loạt và bền vững nên đ−ợc dùng rộng 
rãi, tới 90% số l−ợng trong mạng l−ới thoát n−ớc. 
9.4.2. Tổn thất cục bộ trong mạng l−ới thoát n−ớc 
Tổn thất cục bộ th−ờng đ−ợc tính ở giếng thăm, giếng chuyển bậc với cống có 
d<500mm và ở cửa xả ra kênh, sông thoát n−ớc chảy qua đô thị. Do tổn thất cục bộ gây ra 
hiện t−ợng dềnh n−ớc, làm lắng đọng bùn rác, lâu ngày có thể làm tắc cống. 
Cột n−ớc tổn thất cục bộ đ−ợc tính theo công thức: 
g
Vhr 2
2
ξ= (9 - 24) 
trong đó: 
ξ : hệ số tổn thất cục bộ; 
V: tốc độ dòng chảy ở mặt cắt sau chỗ tổn thất, theo chiều n−ớc chảy, m/s; 
g: gia tốc trọng tr−ờng, 9,81m/s2. 
Tại cửa xả là nơi mở rộng đột ngột, có thể tính cột n−ớc theo định luật Booc -đa: 
g
vV
H dm 2
21 += (9 - 25) 
Khi áp dụng công thức nêu trên có thể kết hợp tính toán với đo đạc thực tế (nh− đo 
tốc độ V2 của sông có nhiều cửa xả trong mùa ngập lụt). 
Hệ số tổn thất cục bộ ξ có thể tính cho tr−ờng hợp thu hẹp đột ngột 
ξ ch= 0,05 (1- Ω
ω
) 2 (9 - 26) 
 Tr−ờng hợp cửa xả: 
ξ cx = (1- Ω
ω
) 2 (9 - 27) 
trong đó Ω,ω là diện tích mặt cắt. Khi Ω lớn hơn nhiều so vớiω thì ξ cx = 1. 
 Bảng 9 – 7 
Trị số ξ 
Vị trí gây tổn thất cục bộ ξ 
- Cửa thu n−ớc vào kênh m−ơng 0,1 
- Cửa thu n−ớc vào ống gờ nhọn 0,5 
- Cửa thu n−ớc vào ống ở d−ới mực n−ớc 1,0 
- Van khóa ở mức độ hở: 
Hoàn toàn 0,50 
3/4 0,26 
1/2 2,06 
- Van ng−ợc chiều 5,0 
- Khuỷu ống 90O, ỉ100 - 1000mm 0,39 – 0,50 
 316
9.4.3. Đ−ờng kính tối thiểu và độ đầy tối đa 
Ng−ời ta quy định đ−ờng kính tối thiểu tùy theo loại n−ớc thải, phạm vi sử dụng là 
để tránh bị tắc cống, giảm bớt chi phí quản lí. 
Độ đầy a = h/d, h/H đ−ợc quy định th−ờng nhỏ hơn 1 để bảo đảm điều kiện chảy 
không ngập của cống và còn để thông hơi, nhất là với cống n−ớc thải sinh hoạt, loại n−ớc 
bẩn. Riêng với cống thoát n−ớc m−a, thoát n−ớc chung thì có thể đ−ợc dùng h/d = 1 khi 
đạt l−u l−ợng tối đa. 
a. Đường kính nhỏ nhất của ống: 
 Kích th−ớc nhỏ nhất của cống thoát n−ớc là một trong những tiêu chí bắt buộc khi 
thiết kế. Kích th−ớc nhỏ nhất đ−ợc quy định để đảm bảo công tác duy tu, bảo d−ỡng và 
vận hành. Thông th−ờng kích th−ớc nhỏ nhất phụ thuộc vào chiều dài cống, l−u l−ợng và 
tính chất dòng chảy. Đối với cống thoát n−ớc ngầm, các cống có kích th−ớc nhỏ th−ờng là 
cống tròn. D−ới đây là đ−ờng kính nhỏ nhất của cống khi đặt ngầm. 
- Cống tròn thoát n−ớc thải sinh hoạt đặt ở đ−ờng phố 300mm. 
- Cống tròn trong sân, ống thoát n−ớc thải sản xuất 200mm. 
- Cống tròn thoát n−ớc m−a và thoát n−ớc chung đặt ở đ−ờng phố 400mm, đặt 
trong sân 300mm. 
- Cống tròn dẫn bùn có áp 150mm. 
- Cống tròn nối từ giếng thu n−ớc m−a đến đến đ−ờng cống 300mm. 
Ghi chú: 
− Các khu dân cư có lưu lượng n−ớc thải d−ới 500m3/ngày cho phép dùng ống 
φ200mm đặt ở đ−ờng phố. 
− Trong các tr−ờng hợp đặc biệt, ống thoát n−ớc thải sản xuất cho phép có đ−ờng 
kính d−ới 200mm. 
b. Độ đầy tính toán của cống, ph−ơng pháp nối cống 
Độ đầy tính toán của cống phụ thuộc vào đ−ờng kính cống và quy định nh− sau: 
- Cống tròn 200 -300mm không quá 0,6d; 
- Cống tròn 350 - 450mm không quá 0,7d; 
- Cống tròn 500 - 900mm không quá 0,75d; 
- Cống tròn trên 900mm không quá 0,80d. 
Ghi chú: 
- Đối với m−ơng có chiều cao H từ 0,9m trở lên và tiết diện ngang có hình dáng 
bất kỳ, độ đầy không đ−ợc quá 0,8H. 
- Đ−ờng ống thoát n−ớc m−a và đ−ờng ống thoát n−ớc chung đ−ợc thiết kế đầy 
hoàn toàn. 
- M−ơng thoát n−ớc m−a xây dựng trong phạm vi các nhóm nhà ở, chiều sâu 
dòng n−ớc không v−ợt quá 1,0m và bờ m−ơng phải cao hơn mức n−ớc cao nhất từ 0,2m 
trở lên. 
- Tốc độ chảy nhỏ nhất của n−ớc thải lấy phụ thuộc thành phần và độ thô của 
các hạt lơ lửng có trong n−ớc thải, bán kính thuỷ lực hoặc độ đầy của ống hay m−ơng. 
- Khi cần thay đổi kích th−ớc của cống thoát n−ớc, cần thực hiện tại các ga nối 
cống. Thông th−ờng kích th−ớc các cống đ−ợc tăng dần từ đầu nguồn tới cửa xả. Việc nối 
 317
các tuyến cống có kích th−ớc khác nhau cần phải đảm bảo để cả hai cống cùng đáp ứng 
các yêu cầu về tốc độ, độ đầy dòng chảy. 
Thông th−ờng các cống đ−ợc nối trùng cao độ đỉnh, trong một số tr−ờng hợp cho 
phép nối trùng cao độ tim cống. Việc nối trùng cao độ đáy cống chỉ đ−ợc thực hiện khi có 
các lý do cụ thể và phải đảm bảo khả năng thoát n−ớc của cống phía kích th−ớc nhỏ 
không bị ảnh h−ởng. 
9.4.4. Tốc độ và độ dốc 
Công thức V = C iR. thể hiện rõ tốc độ phụ thuộc vào độ dốc, bán kính thủy lực, 
độ nhám Khi thiết kế mạng l−ới thoát n−ớc đô thị, tốc độ phải đảm bảo không lắng 
đọng, không xói lở, xói mòn. Nh−ng khó khăn th−ờng gặp nhất ở đô thị vùng đồng bằng 
là bảo đảm vận tốc không lắng (còn gọi là vận tốc tự làm sạch), V> [Vkl]. Trong các 
tr−ờng hợp khó khăn khi không đảm bảo đ−ợc vận tốc tự làm sạch, cần xem xét việc tăng 
số l−ợng ga thăm, để đảm bảo công tác nạo vét đ−ợc dễ dàng hơn. 
Đối với n−ớc thải sinh hoạt và n−ớc m−a, tốc độ chảy nhỏ nhất ứng với độ đầy tính 
toán lớn nhất của ống quy định nh− sau: 
Cống tròn có đ−ờng kính 150 – 250 mm: Vmin = 0,7m/s 
 300 – 400 mm 0,8 m/s 
 450 – 500 mm 0,9 m/s 
 600 – 800 mm 1,0 m/s 
 900 – 1200 mm 1,15 m/s 
 1300 – 1500 mm 1,3 m/s 
 > 1500 mm 1,5 m/s 
Đối với n−ớc thải sản xuất tốc độ chảy nhỏ nhất nên lấy theo quy định của cơ quan 
chuyên ngành hoặc theo tài liệu nghiên cứu. 
Ghi chú: 
− Đối với các loại n−ớc thải sản xuất mà tính chất của các chất lơ lửng gần 
giống với n−ớc thải sinh hoạt thì tốc độ chảy nhỏ nhất lấy nh− n−ớc thải sinh hoạt. 
− Đối với n−ớc m−a có chu kỳ tràn cống P nhỏ hơn hay bằng 0,33 năm, tốc 
độ nhỏ nhất lấy 0,6m/s. 
− Đối với các đoạn cống đầu mạng l−ới không đảm bảo tốc độ nhỏ nhất đó 
quy định hoặc độ đầy tính toán d−ới 0,2d thì nên xây dựng các giếng rửa. 
Tốc độ lớn nhất trong m−ơng dẫn n−ớc m−a và n−ớc thải sản xuất đ−ợc phép xả 
vào sông, hồ lấy theo bảng 9 – 8. 
Bảng 9 – 8 
Tên loại đất hay kiểu gia cố Tốc độ chảy lớn nhất ứng với chiều sâu 
dòng n−ớc h = 0,4 -1m, m/s 
Gia cố bằng các tấm bê tông 
Đá vôi sa thạch 
Đá lát khan 
Đá lát có vữa 
Cát nhỏ, cát vừa, pha sét 
Cát thô, pha sét gầy 
Pha sét 
Sét 
Lớp cỏ xếp ở đáy m−ơng 
Lớp cỏ xếp ở thành m−ơng 
4,0 
4,0 
2,0 
3,0 – 3,5 
0,4 
0,8 
1,0 
1,2 
1,0 
1,6 
 318
Ghi chú: 
Khi chiều sâu dòng n−ớc h nằm ngoài khoảng trị số h = 0,4 – 1,0m, tốc độ ở bảng 
trên phải với hệ số điều chỉnh: 
- Nếu h d−ới 0,4 m, hệ số 0,85. 
- Nếu h trên 1,0m, hệ số 1,25. 
Độ dốc đ−ờng ống m−ơng và r∙nh thoát n−ớc 
- Độ dốc nhỏ nhất đ−ờng ống, m−ơng và rãnh phải chọn trên sơ sở bảo đảm tốc 
độ chảy nhỏ nhất quy định . 
- Đối với tất cả các hệ thống thoát n−ớc độ dốc nhỏ nhất ứng với độ đầy tính toán 
quy định nh− sau: 
Đối với cống: 
φ 150mm imin = 0,008 
 φ 200mm imin = 0,005 
 φ 300mm imin = 0,004 
 φ 400mm imin = 0,0025 
φ 500mm imin = 0,002 
 φ 600mm imin = 0,0017 
 φ 700mm imin = 0,0014 
 φ 800mm imin = 0,0013 
φ 900mm imin = 0,0011 
 φ 1000mm imin = 0,0010 
 φ 1250mm imin = 0,0008 
 φ 1500mm imin = 0,0007 
φ 1750mm imin = 0,0006 
 φ 2000mm imin = 0,0005 
Ghi chú: 
- Trong một số tr−ờng hợp đặc biệt cho phép lấy độ dốc 0,004 đối với ống φ 
200mm; 0,007 đối với ống φ 150mm. 
- Độ dốc đoạn nối từ giếng thu n−ớc m−a đến đ−ờng ống 0,02 
- Theo công thức kinh nghiệm, đối với cống tròn, độ dốc nhỏ nhất lấy tỷ lệ 
nghịch với đ−ờng kính cống. 
Độ dốc của rãnh, m−ơng thoát n−ớc m−a lấy theo bảng 9 - 9 d−ới đây. 
Bảng 9 - 9 
Các hạng mục Độ dốc nhỏ nhất của 
rãnh đ−ờng, m−ơng 
Rãnh đ−ờng mặt phủ át phan 
Nh− trên – khi mặt phủ bằng đá dăm hoặc đá tảng 
Nh− trên - rải cuội, sỏi 
Các rãnh riêng biệt 
M−ơng tiêu n−ớc 
0,003 
0,004 
0,005 
0,005 
0,005 
 319
Đ 9.5. Thiết kế mạng l−ới thoát n−ớc 
9.5.1. Một số nguyên tắc thiết kế 
Khi phân l−u vực thoát n−ớc và vạch tuyến đ−ờng ống cần chú ý đến điều kiện địa 
hình và quy hoạch chung của đô thị, phải tận dụng tối đa điều kiện địa hình để xây dựng 
hệ thống thoát n−ớc tự chảy. 
Đối với công tác cải tạo mạng l−ới thoát n−ớc thì cần nghiên cứu mạng l−ới hiện 
có và biện pháp đấu nối với hệ thống hiện có. 
Khi thiết kế mạng l−ới thoát n−ớc cho tuyến đ−ờng cần căn cứ theo quy hoạch 
thoát n−ớc của toàn khu vực. Quá trình phát triển một khu vực, thông th−ờng tuyến đ−ờng 
sẽ đ−ợc xây dựng đầu tiên. Nh− vậy hệ thống thoát n−ớc của tuyến đ−ờng vừa phải đảm 
bảo phù hợp với quy hoạch thoát n−ớc trong t−ơng lai, đồng thời phải đảm bảo thoát n−ớc 
trong giai đoạn tr−ớc mắt, khi các khu vực đô thị ch−a hoàn thành xây dựng theo quy 
hoạch. Trong một số tr−ờng hợp khi không dung hoà đ−ợc cả hai nhiệm vụ thoát n−ớc 
tr−ớc mắt và lâu dài, cần xem xét thiết kế hai hệ thống thoát n−ớc, trong đó hệ thống để 
thoát n−ớc tr−ớc mắt là hệ thống tạm. Trong tr−ờng hợp này, hệ thống thoát n−ớc tạm nếu 
cần thiết có thể phải sử dụng cả hình thức thoát n−ớc c−ỡng bức hoặc đào hồ chứa. 
Trên mạng l−ới thoát n−ớc cần xây dựng các miệng xả dự phòng để xả n−ớc thải 
vào hệ thống thoát n−ớc m−a, hoặc vào hồ khi xảy ra sự cố. Trong phạm vi các khu dân 
c−, không đ−ợc đặt các đ−ờng ống thoát n−ớc m−a, n−ớc thải nổi trên mặt đất. Nếu đi qua 
hồ sâu, sông, kênh t−ới cần phải có biện pháp xử lý thích hợp. Khoảng cách trên mặt bằng 
và mặt đứng của công trình thoát n−ớc tới các công trình khác cần tuân thủ theo các tiêu 
chuẩn hiện hành. 
Khi thay đổi h−ớng hoặc độ dốc của tuyến cống cần phải thực hiện tại vị trí các 
giếng thăm của tuyến cống. Góc nối cống trên mặt bằng không đ−ợc nhỏ hơn 90o. Khi nối 
rãnh với cống kín phải qua giếng thăm có hố khử cặn và song chắn rác. 
9.5.2. Thiết kế mạng l−ới thoát n−ớc 
a. Giếng thăm. 
Trong các hệ thống thoát n−ớc, giếng thăm trên mạng l−ới cống cần đặt tại các vị trí nh− sau: 
- Vị trí nối các tuyến cống. 
- Tuyến cống chuyển h−ớng, thay đổi độ dốc hoặc thay đổi kích th−ớc. 
- Đảm bảo khoảng cách để duy tu, bảo d−ỡng và vận hành. Khoảng cách này phụ 
thuộc vào kích th−ớc tuyến cống. Đối với cống tròn có thể tham khảo theo bảng 9 -10. 
Bảng 9 -10 
Khoảng cách tối đa giữa các giếng thăm 
Đ−ờng kính ống (mm) Khoảng cách giữa các giếng thăm (m) 
150 - 300 
400 - 600 
700 - 1000 
> 1000 
20 
40 
60 
100 
Ghi chú: Thông th−ờng khoảng cách giữa các giếng thăm lấy nhỏ hơn giá trị trong 
bảng nêu trên và còn phụ thuộc vào l−u l−ợng tính toán, độ đầy và vận tốc tính toán. Ví 
 320
dụ nh− đối với cống đ−ờng kính 400 – 600mm nếu độ đầy d−ới 0,5d và tốc độ tính toán 
bằng tốc độ nhỏ nhất thì khoảng cách giữa các giếng là 25m - 30m. 
- Đáy giếng thăm trong hệ thống thoát n−ớc m−a cần có hố thu cặn. Tuỳ theo 
mức độ hoàn thiện các khu vực đ−ợc thoát n−ớc, chiều sâu hố thu cặn lấy khoảng 0,3 – 
0,5m. 
b. Giếng thu nước mưa 
- Giếng thu n−ớc m−a đặt ở rãnh đ−ờng theo những khoảng cách xác định thông 
qua tính toán. Ngoài ra còn phải bố trí giếng thu tại các vị trí trũng trên trắc dọc, tr−ớc các 
ngã rẽ và tr−ớc dải đi bộ qua đ−ờng. 
- Khoảng cách giữa các giếng thu n−ớc cần đ−ợc xác định để đảm bảo các tiêu 
chí bao gồm: 
(1) Tính chất của tuyến đ−ờng. 
(2) Chiều rộng phần mặt đ−ờng đ−ợc phép ngập n−ớc. 
(3) Thời gian cho phép ngập n−ớc trên mặt đ−ờng. 
Khi đ−ờng phố rộng d−ới 30m (mỗi bên rãnh nhận n−ớc từ giữa đ−ờng), khoảng 
cách lớn nhất giữa các giếng có thể tham khảo bảng 9-11. 
Chiều dài của đoạn cống nối từ giếng thu đến giếng thăm không lớn hơn 40m. 
Bảng 9 -11 
Khoảng cách lớn nhất giữa các giếng thu 
Độ dốc dọc đ−ờng phố Khoảng cách giữa các giếng thu (m) 
Nhỏ hơn hoặc bằng 0,004 
Trên 0,004 – 0,006 
Trên 0,004 – 0,01 
Trên 0,01 – 0,03 
50 
60 
70 
80 
Ghi chú: 
- Quy định này không áp dụng đối với kiểu giếng thu cửa thu bó vỉa (giếng thu 
hàm ếch). 
- Khi chiều rộng đ−ờng phố lớn hơn 30m thì khoảng cách giữa các giếng thu 
không lớn hơn 60m. 
- Đáy của giếng thu n−ớc m−a phải có hố thu cặn, chiều sâu từ 0,3 – 0, 5m và 
cửa thu phải có song chắn rác. Mặt trên song chắn rác đặt thấp hơn rãnh đ−ờng khoảng 
20mm - 30mm. 
- Nối m−ơng hở với đ−ờng ống kín bằng giếng phải có hố thu cặn, phía miệng hố 
phải đặt song chắn rác có khe hở không quá 50mm; đ−ờng kính đoạn ống nối xác định 
bằng tính toán nh−ng không nhỏ hơn 300mm. 
Ví dụ tính toán: 
• Số liệu đầu vào 
Tính khẩu độ cống thoát n−ớc dọc cho tuyến đ−ờng đô thị. Chiều rộng mặt cắt ngang 
(phạm vi chỉ giới đỏ) là 68m. Phạm vi thoát n−ớc tính toán theo quy hoạch là 100m tính từ mép 
ngoài vỉa hè (đối với cả n−ớc m−a và n−ớc thải). Chiều dài đoạn tuyến từ điểm đầu tới vị trí cửa 
 321
xả là 1500m. Hệ thống thoát n−ớc dự kiến là hệ thống chảy riêng hoàn toàn (thoát n−ớc m−a và 
thoát n−ớc bẩn theo hai hệ thống riêng biệt). 
• Yêu cầu tính toán 
− Xác định l−u l−ợng thoát n−ớc m−a dọc theo chiều dài đoạn tuyến. Dự kiến khẩu độ 
cống thoát n−ớc m−a dọc tuyến. 
− Xác định l−u l−ợng thoát n−ớc thải dọc theo chiều dài tuyến. Kiểm tra khả năng thoát 
n−ớc chung khi n−ớc thải đ−ợc thoát tạm thời trong hệ thống thoát n−ớc m−a. 
• Các b−ớc tính toán 
Hệ thống thoát n−ớc m−a 
Đối với hệ thống thoát n−ớc m−a dọc tuyến, các b−ớc tính toán cần thực hiện nh− d−ới 
đây. Trong bảng tính phía d−ới sẽ trình bày toàn bộ các nội dung tính toán. 
− Xác định diện tích thoát n−ớc của hệ thống cống dọc. Trong ví dụ này, dự kiến dọc 
tuyến sẽ có 2 hệ thống thoát n−ớc dọc hai bên đ−ờng. Nh− vậy, mỗi hệ thống cống dọc sẽ thoát 
n−ớc cho phạm vi 34m trong mặt cắt ngang và 100m phía ngoài vỉa hè (cột 2, 3, 4). 
− Xác định thời gian tập trung n−ớc tới các mặt cắt yêu cầu. Thời gian tập trung n−ớc 
bao gồm cả thời gian chảy tới cống và thời gian chảy trong cống. Trong ví dụ này xác định thời 
gian n−ớc chảy tới cống là 10 phút. Thời gian chảy trong cống đ−ợc xác định trên cơ sở chiều dài 
đoạn cống và vận tốc n−ớc chảy trong cống (cột 5, 6, 7). 
− Xác định c−ờng độ m−a tính toán t−ơng ứng với tần suất tính toán và thời gian tập 
trung n−ớc (cột 8). 
− Xác định hệ số dòng chảy tính toán. Hệ số dòng chảy căn cứ theo tính chất bề mặt 
phủ của đô thị và tính chất m−a khu vực (cần l−u ý với những trận m−a dài ngày thì hệ số thấm 
giảm đi đáng kể). Trong ví dụ này hệ số dòng chảy xác định là 0,85. 
− Tính toán l−u l−ợng tại các mặt cắt yêu cầu (cột 9). 
− Thông số khẩu độ cống đ−ợc dự kiến tại cột 10. Tuy nhiên việc xác định khẩu độ 
cống đối với từng đoạn còn phụ thuộc vào độ dốc đặt cống. Khẩu độ cống đề xuất tại cột 10 chỉ 
là cơ sở để xác định trắc dọc cống. Việc kiểm toán khẩu độ cống đối với từng đoạn cần thực hiện 
trên cơ sở trắc dọc cống thực tế. 
Tính toán l−u l−ợng cống thoát n−ớc m−a dọc tuyến 
Thời gian tập trung n−ớcChiều 
dài 
đoạn 
cống 
Chiều 
rộng 
thoát 
n−ớc 
Diện 
tích 
thoát 
n−ớc
Đến 
cống 
Trong 
cống 
Tổng
C−ờng 
độ m−a 
L−u 
l−ợng 
thiết kế 
Khẩu độ 
cống đề 
xuất 
L B A t1 t2 t I QTK D 
Tr−ờng 
hợp tính 
toán 
( m ) ( m ) (ha) ( ph ) ( ph ) ( ph ) ( l/s/ha ) ( m3/s ) (mm) 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
1 100 134 1,34 10,0 1,7 11,7 419 0,48 D1000
2 200 134 2,68 10,0 3,3 13,3 404 0,92 D1000
3 250 134 3,35 10,0 4,2 14,2 396 1,13 D1000
4 300 134 4,02 10,0 5,0 15,0 389 1,33 D1000
5 350 134 4,69 10,0 5,8 15,8 382 1,52 D1250
6 400 134 5,36 10,0 6,7 16,7 376 1,71 D1250
 322
7 450 134 6,03 10,0 7,5 17,5 370 1,90 D1250
8 500 134 6,70 10,0 8,3 18,3 364 2,07 D1250
9 550 134 7,37 10,0 9,2 19,2 358 2,24 D1250
10 600 134 8,04 10,0 10,0 20,0 352 2,41 D1500
11 650 134 8,71 10,0 10,8 20,8 347 2,57 D1500
12 700 134 9,38 10,0 11,7 21,7 342 2,72 D1500
13 750 134 10,05 10,0 12,5 22,5 337 2,87 D1500
14 800 134 10,72 10,0 13,3 23,3 332 3,02 D1500
15 850 134 11,39 10,0 14,2 24,2 327 3,16 D2000
16 900 134 12,06 10,0 15,0 25,0 322 3,30 D2000
17 950 134 12,73 10,0 15,8 25,8 318 3,44 D2000
18 1000 134 13,40 10,0 16,7 26,7 313 3,57 D2000
19 1050 134 14,07 10,0 17,5 27,5 309 3,70 D2000
20 1100 134 14,74 10,0 18,3 28,3 305 3,82 D2000
21 1150 134 15,41 10,0 19,2 29,2 301 3,94 D2000
22 1200 134 16,08 10,0 20,0 30,0 297 4,06 D2000
23 1250 134 16,75 10,0 20,8 30,8 294 4,18 D2000
24 1300 134 17,42 10,0 21,7 31,7 290 4,29 D2000
25 1350 134 18,09 10,0 22,5 32,5 286 4,40 D2000
26 1400 134 18,76 10,0 23,3 33,3 283 4,51 D2000
27 1450 134 19,43 10,0 24,2 34,2 279 4,62 D2000
28 1500 134 20,10 10,0 25,0 35,0 276 4,72 D2000
29 1600 134 21,44 10,0 26,7 36,7 270 4,92 D2000
30 1700 134 22,78 10,0 28,3 38,3 264 5,11 D2000
Hệ thống thoát n−ớc thải 
L−u l−ợng thoát n−ớc thải phụ thuộc rất lớn vào tính chất, loại hình và quy mô đô thị, quy 
mô dân số dọc tuyến. Thông th−ờng các thông số này đ−ợc xác định thông qua bài toán quy 
hoạch đô thị. Việc dự kiến khẩu độ công trình thoát n−ớc thải phải đ−ợc thực hiện bởi đơn vị lập 
quy hoạch vì vấn đề này có liên quan tới vị trí, quy mô các trạm bơm n−ớc thải, các nhà máy xử 
lý. Thời điểm hoàn thành hệ thống thoát n−ớc thải với đầy đủ các công trình đầu mối nh− trạm 
bơm, nhà máy xử lý, ... th−ờng chậm hơn khá nhiều so với tuyến đ−ờng. Nh− vậy trong giai đoạn 
đầu n−ớc thải th−ờng thoát chung với hệ thống thoát n−ớc m−a. Các b−ớc tính toán l−u l−ợng 
n−ớc thải d−ới đây mang tính sơ bộ để kiểm tra khả năng thoát n−ớc của hệ thống thoát n−ớc m−a 
khi có n−ớc thải thoát cùng. Các b−ớc tính toán bao gồm: 
− Xác định phạm vi thoát n−ớc thải. Trong ví dụ này phạm vi thoát n−ớc thải sẽ là 100m 
tính từ mép ngoài vỉa hè. 
− Căn cứ trên quy hoạch, xác định loại hình đô thị và quy mô dân số trong phạm vi tính 
toán. Trong ví dụ này xác định là khu dân c−, mật độ dân số 800 (ng−ời/ha). 
− Xác định chỉ tiêu n−ớc thải n0. Trong ví dụ này chỉ tiêu n−ớc thải là 
200(lít/ng−ời/ngày đêm). 
− Xác định tổng l−ợng n−ớc thải Wt và l−u l−ợng n−ớc thải trung bình QTB tại các mặt 
cắt yêu cầu tính toán. 
 323
− Xác định hệ số không điều hòa chung Kch. 
− Xác định l−u l−ợng thải lớn nhất Qmax = Kch * QTB tại các mặt cắt yêu cầu tính toán. 
− Trong ví dụ này, tại mặt cắt cuối cùng các thông số tính toán l−u l−ợng n−ớc thải nh− 
sau: 
+ Tổng l−ợng n−ớc thải: Wt = (15*800)*200 = 2400 (m
3/ngày) 
+ L−u l−ợng trung bình: QTB = 2400*1000/86400 = 27,8(l/s) 
+ Hệ số không điều hòa chung: Kch = 1,85 
+ L−u l−ợng thải lớn nhất: QMax = 1,85x27,8 = 51,4 (l/s) 
− Nh− vậy l−u l−ợng n−ớc thải lớn nhất tại mặt cắt cuối cùng chỉ t−ơng đ−ơng 1,1% l−u 
l−ợng n−ớc m−a lớn nhất. 
Các vấn đề l−u ý khi thiết kế 
− Việc chọn khẩu độ cống dọc thoát n−ớc m−a cần căn cứ trên l−u l−ợng tính 
toán đối với từng đoạn tuyến. Khả năng thoát n−ớc của cống còn phụ thuộc vào độ dốc 
đặt cống, tuy nhiên yếu tố này có liên quan tới trắc dọc cống, trắc dọc đ−ờng và các 
khống chế cao độ khác. Nh− vậy, sau khi tiến hành bố trí cống (khẩu độ, trắc dọc) cần 
kiểm toán khả năng thoát n−ớc của cống trên cơ sở các thông số trắc dọc cụ thể. 
− Trong tr−ờng hợp này khẩu độ cống thoát n−ớc m−a đủ đảm bảo thoát n−ớc cả 
n−ớc m−a và n−ớc thải. Do đó trong giai đoạn đầu, n−ớc thải có thể thoát cùng với n−ớc 
m−a mà vẫn không cần tăng khẩu độ cống. 
Tài liệu sử dụng trong Ch−ơng IX: 
[1]. Cấp thoát n−ớc. Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật, 1988. 
[2]. Thoát n−ớc, Tập 1: Mạng l−ới thoát n−ớc. Nhà xuất bản Khoa học kỹ thuật, 2001. 
[3]. Thoát n−ớc đô thị, một số vấn đề về lý thuyết và thực tiễn ở Việt Nam. Nhà xuất bản 
Xây dựng, 2002. 
[4]. Adolison. Phân tích bãi sông và thuỷ văn. Nhà xuất bản Wesley, 1992. 
[5]. H−ớng dẫn thoát n−ớc đ−ờng ôtô, AASHTO, 1982. 
[6]. Thoát n−ớc mặt đ−ờng ôtô. Thông tin thuỷ lực công trình No.12-1984 
[7]. Tính toán các đặc tr−ng dòng chảy lũ, 22TCN 220-95. 

File đính kèm:

  • pdfso_tay_tinh_toan_thuy_van_thuy_luc_cau_duong_phan_2.pdf