Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 25 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
25
Dung lượng
1,7 MB
Nội dung
1
1
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
TRƯỜNG ðẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HCM
Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng - BM KTTNN
Giảng viên: PGS. TS. NGUYỄN THỐNG
E-mail: nguyenthong@hcmut.edu.vn or nthong56@yahoo.fr
Web: http://www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong/
T
é
l
.
(08) 38 640 979
-
098 99 66 719
2
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
NỘI DUNG MƠN HỌC
CHƯƠNG 1: Tổng quan về cấp nước.
CHƯƠNG 2: Nguồn nước & Cơng trình thu nước.
CHƯƠNG 3: Mạng lưới cấpnướckhu vực.
CHƯƠNG 4: Mạng lưới cấpnước bên trong.
CHƯƠNG 5: Mạng lưới thốt nước bên trong.
CHƯƠNG 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
CHƯƠNG 7: Tổng quan về xử lý nước thải.
CHƯƠNG 8: Phần mềm EPANET và SWMM.
3
3
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
M
M
Ạ
Ạ
NG LƯ
NG LƯ
Ớ
Ớ
I
I
THO
THO
Á
Á
T NƯ
T NƯ
Ớ
Ớ
C
C
KHU V
KHU V
Ự
Ự
C
C
4
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
MỤC ĐÍCH
- Tính toán và thiết kế hệ thống
thoát nước mưa cho một khu vực.
- Tính toán và thiết kế hệ thống
thoát nước thải (sinh hoạt, sản
xuất) cho một khu vực.
5
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
NỘI DUNG
1. Tổng quan.
2. Tính thốt nước mưa với
Phương pháp thích hợp (tỷ lệ).
3. Giới thiệu sơ lược về mơ hình
tính thốt nước mưa SWMM
(Storm Water Management
Model).
6
6
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
T
T
Ổ
Ổ
NG QUAN
NG QUAN
2
7
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
8
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
9
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Mưa xảy ra trên khuvực
tạo nước chảy TRÀN MẶT.
Hệ thống thốt nước mưa có
nhiệm vụ CHỦ ðỘNG chuyển
lượng nước chảy tràn mặt
này RA KHỎI KHU VỰC.
10
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
PHƯƠNG PHÁP
THỐT NƯỚC
Thốt nước tự chảy.
Thốt nước động lực
(bơm).
Kết hợp.
11
11
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
M
M
Ộ
Ộ
T S
T S
Ố
Ố
KH
KH
Á
Á
I NI
I NI
Ệ
Ệ
M
M
&
&
ð
ð
Ị
Ị
NH NGH
NH NGH
Ĩ
Ĩ
A
A
12
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
KHÁI NIỆM KHUVỰCTHOÁTNƯỚC
Đường đẳng tập
trung nước
Ranh giới khu vực
Điểm tập trung thoát nước
khu
v
ự
c
(A)
Tiểu khu
vực A
j
(j∆
∆∆
∆t)
A
A
Z (T
k
)
Y (T
j
)
Q
∆
∆∆
∆t
2∆
∆∆
∆t
n∆
∆∆
∆t
3
13
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
THỜI GIAN TẬP TRUNG NƯỚC
Thời gian tập trung nước của một
KHU VỰC vê đến ðIỂM TẬP
TRUNG NƯỚC là thời gian CẦN
THIẾT cần có đê nước ở vị trí
“BẤT LỢI” nhất chảy vê điểm
TẬP TRUNG NƯỚCkhu vực.
14
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
THỜI GIAN TẬP TRUNG NƯỚC T
t
Đường đẳng tập
trung nước
Ranh giới khu vực
Điểm tập trung nước A
Tiểu khu
vực A
j
(j∆
∆∆
∆t)
A
A
Z (T
k
)
Y (T
j
)
Q
∆
∆∆
∆t
2∆
∆∆
∆t
n∆
∆∆
∆t
T
t
=max(T
1
, T
2
, ,T
k
).
Điểm mưa rơi
15
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
T(h)
Q(m
3
/s)
q
∆t
Q
max
Thủy đồ dòng chảy
(Hydrograph)
q (mm/h): cường độ mưa
∆t: bước thời gian
D/tích S
i
lượng nước
đến từ tiểu diện tích A
i
A
j
max
Mưa
rơi
Q
i
16
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
CÁC YẾU TỐ TẠO LƯU LƯNG
DÒNG CHẢY MẶT Q (Runoff)
- Diện tích khuvực hứng nước mưa A
i
;
- Cường độ mưa rơi trên khuvực I(mm/h);
- Khả năng thấm nước diện tích bề mặt thu
nước C (hệ số dòng chảy, tỷ lệ nước chảy
mặt/tổng lượng nước rơi).
)s/m(C.I.AQ
3
∝
17
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Trường hợp 1. Xét trường hợp mưa kéo dài 1∆
∆∆
∆t trên khu vực:
lúc t=0
Q(0) =0
lúc t
1
=∆
∆∆
∆t
Q(t
1
) =A
1
IC
1
lúc t
2
=2∆
∆∆
∆t
Q(t
2
) =A
2
IC
2
lúc t
j
=j∆
∆∆
∆t
Q(t
j
) =A
j
IC
j
lúc t
n
=n∆
∆∆
∆t
Q(t
n
) =A
n
IC
n
lúc t
n+1
=(n+1)∆
∆∆
∆t
Q(t
n+1
) =0
trong đó:
- A
1
: diện tích tiểu khuvực 1, ….
- C
1
: hệ số dòng chảy (phụ thuộc vào điều kiện thấm của A
1
)
- A
1
I là thể tích nước mưa rơi trên diện tích A
1
từ lúc khởi đầu
mưa cho đến thời điểm t
1
=∆
∆∆
∆t;
- A
1
IC
1
là thể tích nước của dòng chảy (trong thời đoạn ∆
∆∆
∆t),
tháo ra khỏi lưu vực, đến từ tiểu khuvực A
1
,…
Hết mưa !
18
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Trường hợp 2. Xét trường hợp mưa kéo dài 2∆
∆∆
∆t
trên khu vực:
lúc t=0
Q(0) =0
lúc t
1
=∆
∆∆
∆t
Q(t
1
) =A
1
IC
1
lúc t
2
=2∆
∆∆
∆t
Q(t
2
) = A
1
IC
1
+ A
2
IC
2
lúc t
3
=3∆
∆∆
∆t
Q(t
3
) = A
2
IC
2
+ A
3
IC
3
lúc t
j
=j∆
∆∆
∆t
Q(t
j
) = A
j-1
IC
j-1
+ A
j
IC
j
lúc t
n
=n∆
∆∆
∆t
Q(t
n
) = A
n-1
IC
n-1
+ A
n
IC
n
lúc t
n+1
=(n+1)∆
∆∆
∆t
Q(t
n+1
) = A
n
IC
n
lúc t
n+2
=(n+2)∆
∆∆
∆t
Q(t
n+2
) = 0.
Hết
mưa
!
4
19
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Trường hợp 3. Xét trường hợp mưa kéo dài 3∆
∆∆
∆t ??
lúc t=0
Q(0) =?
lúc t
1
=∆
∆∆
∆t
Q(t
1
) =?
lúc t
2
=2∆
∆∆
∆t
Q(t
2
) = ?
lúc t
3
=3∆
∆∆
∆t
Q(t
3
) = ?
lúc t
4
=4∆
∆∆
∆t
Q(t
4
) = ?
lúc t
5
=5∆
∆∆
∆t
Q(t
5
) = ?
lúc t
j
=j∆
∆∆
∆t
Q(t
j
) = ?
Kết luận về cường độ Q
max
? (lưu lượng lớn nhất tại
điểm tập trung nước A khi mưa càng kéo dài).
Hết mưa !
20
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
NHẬN XÉT CHUNG
Mưa càng “kéo dài”
Lưu
lượng max xảy ra tại A tăng dần !
Kết luận: Lưu lượng max (Q
max
) “LỚN
NHẤT” tại điểm tập trung nước A sẽ
xảy ra khi thời gian kéo dài cơn mưa
bằng (hoặc lớn hơn) thời gian tập
trung nước của khuvực nghiên cứu
(n∆
∆∆
∆t).
21
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
LƯU LƯỢNG Q
MAX
Q
T
MƯA
0
T
Tập trung nướckhu vực
Q
Max-Max
Giá trị Q
max
xảy ra
1∆
∆∆
∆t
Q
max_1
22
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Cường độ
Mưa I-
[mm/h or
(l/s)/ha]
Đường IDF
(Intensity-
Duration-
Frequency).
Frequency
Duration (minute)
Intensity
23
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Với một tần suất cho trước, quan hệ giữa
cường độ mưa I & thời gian kéo dài T
C
:
- A, B các tham số phụ thuộc khuvực nghiên cứu.
- T
c
(phút) thời gian kéo dài cơn mưa.
Vùng TP. Hồ Chí Minh (n/cứu của JICA):
c
A
I
T B
=
+
c
18125.6
I (lit/s/ha)
T 36.7
=
+
24
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
HỆ SỐ DÒNG CHẢY C
với Q
m
lưu lượng nước chảy tràn mặt khi lượng mưa
rơi trên khuvực là Q
0
.
[ ]
m
0
Q
C 0 1
Q
= ∈ →
0.75-0.95Mái lợp
0.70-0.85Đường lát đá chẻ, gạch
0.70-0.95Đường bê tông, tráng nhựa
Hệ số dòng chảy, CBề mặt
Runoff
5
25
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
0.15-0.30Đường vào garage có lát đá
0.25-0.35- Độ dốc lớn (>7%)
0.18-0.22- Độ dốc trung bình (từ 2% đến 7%)
0.13-0.17- Bằng phẳng (<2%)
Trồng cỏ, đất chặt
0.15-0.20- Độ dốc lớn (>7%)
0.10-0.15- Độ dốc trung bình (từ 2% đến 7%)
0.05-0.10- Bằng phẳng (<2%)
CTrồng cỏ, đất loại có nhiều cát
26
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Khu thốt
nước
THỜI GIAN TẬP TRUNG NƯỚC T
T =(Σ
ΣΣ
Σt
f
+ t
e
)
ðiểm tập trung
nước XEM XÉT
t
f-1
t
f-2
t
f-3
t
e
ðiểm thu
nước
t
f
thời gian nước
chảy trong cống
t
e
thời gian nước
chảy tràn mặt
A
27
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
THỜI GIAN TẬP TRUNG NƯỚC VỀ ðIỂM N
A
5
=3ha,
t
e
(5)
=8
’
1
2
3
4
5
6
A
6
=3ha,
t
e
(6)
=8’
A
4
=4ha, t
e
(4)
=15
’
A
3
=5ha,t
e
(3)
=12
’
t
f
(5-3)
t
f
(1-2)
=L
1-2
/V
1-2
t
f
(6-3)
t
f
(3-2)
t
f
(2-4)
Điểm tập trung
nước khu vực
28
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Thời gian tập trung nước T:
T
e
: thời gian nước chảy tràn mặt về hố thu
nước (5-20 ph)
T
f
: thời gian nước chảy (không áp) trong cống
về điểm thoátnước A.
i
tất cả các khả năng nước rơi trên khu
vực & sẽ tập trung về điểm thu nước xem
xét A.
ifeA
)TTmax(T
+
=
29
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Ví dụ: Thời gian tập trung nước về nút 3.
Nút 2:
+++
+++
=
−−−
−−−
)ttt(),tt(
),ttt(),tt(
maxT
23
f
36
f
6
e
23
f
3
e
23
f
35
f
5
e
24
f
4
e
2
[
]
)tt(),t(),tt(maxT
36
f
6
e
3
e
35
f
5
e3
−−
++=
30
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Bài tập: Lấy sơ đồ trước, tính thời gian tập
trung nuớc T về nút 4, 5, 6, 3, 2 và 1 với:
1,21,41,51,61,8
V(m/s)
0,80,50,40,60,5
L(km)
2-43-63-52-31-2
ðS: Nút 4
………….
……………………
Nút 1
T
1
= 30,7 (ph)
6
31
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Bài tập: Tính diện tích khu vực
thốt nước xét đến các vị trí
thốt nước sau:
điểm 3
điểm 2
điểm 1.
32
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
CÔNG THỨC XÁC ĐỊNH LƯU LƯNG
DÒNG CHẢY MẶT (Q) TẠO RA KHI MƯA
(CA) : diện tích “không thấm” tương đương.
C: hệ số dòng chảy.
I (mm/h, l/s/ha): cường độ mưa.
A(m
2
, ha, km
2
) : diện tích khu vực
3
Q CIA(m /s)
=
33
33
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
QUY HO
QUY HO
Ạ
Ạ
CH
CH
M
M
Ạ
Ạ
NG LƯ
NG LƯ
Ớ
Ớ
I
I
34
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
ðiểm
thốt
nước
khu
vực
Trạm mưaTiểu
khu
thốt
nước
ðường
ống
Nút
m/lưới
35
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
VỊ TRÍ (ðIỂM) THỐT NƯỚC
KHU VỰC THIẾT KẾ
Sơng, rạch tự nhiên trong khu vực
thiết kế.
ðịa hình, địa vật
Các phương án thốt nướckhu vực
ðiều kiện thủy văn tại các vị trí
thốt nướckhu vực.
36
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
BỐ TRÍ TRỤC THỐT NƯỚC
CẤP I KHUVỰC (trục chính)
Xuất phát từ điểm thốt nước khu
vực
Bố trí theo trục giao thơng chính
Theo xu thế độ dốc chính của địa hình
Có thể xem xét phương án cống hộp
hoặc bố trí “kép” nếu lưu lượng lớn.
7
37
CẤP THOÁT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thoátnướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
BỐ TRÍ TRỤC THOÁTNƯỚC
CẤP II, III,… KHU VỰC
Xuất phát từ trục cấp cao hơn
Theo hệ thống giao thông
Theo xu thế chính của ñịa hình
Cống bậc thấp nhất bảo ñảm thu
nước mưa tại bất kỳ tiểu khu vực
nào
38
38
CẤP THOÁT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thoátnướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
M
M
Ộ
Ộ
T S
T S
Ố
Ố
LƯU Ý
LƯU Ý
&
&
NGUYÊN T
NGUYÊN T
Ắ
Ắ
C
C
THI
THI
Ế
Ế
T K
T K
Ế
Ế
M
M
Ạ
Ạ
NG LƯ
NG LƯ
Ớ
Ớ
I
I
THO
THO
Á
Á
T NƯ
T NƯ
Ớ
Ớ
C MƯA
C MƯA
39
CẤP THOÁT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thoátnướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Chế ñộ thủy lực là chảy hở
Thông thường ñó là mạng lưới
cụt (nhánh cây)
Nên bố trí mạng lưới ñường
ống theo xu thế của ñịa hình, trừ
các trường hợp ñặc biệt cần
phải luận chứng.
40
CẤP THOÁT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thoátnướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
ðộ dốc ñặt cống > 0
Khi cần thiết
bố trí
trạm bơm
tránh tình
trạng ñường ống chôn
QUÁ SÂU vào lòng ñất.
41
CẤP THOÁT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thoátnướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Trong một số trường
hợp khuvực KHÔNG
thể thoátnước tự chảy
phải dùng bơm ñể
thoát nướckhu vực.
42
42
CẤP THOÁT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thoátnướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
LO
LO
Ạ
Ạ
I
I
ðƯỜ
ðƯỜ
NG
NG
Ố
Ố
NG
NG
THOÁ
THOÁ
T N
T N
ƯỚ
ƯỚ
C
C
Trò
Trò
n
n
Vuông
Vuông
(
(
chư
chư
nh
nh
ậ
ậ
t
t
)
)
8
43
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
9.00H10 - X6023002000Cống BTCT D2000mm, L=4m
5.44H10 - X6017401500Cống BTCT D1500mm, L=4m
4.45H10 - X6014401200Cống BTCT D1200mm, L=4m
3.43H10 - X6011801000Cống BTCT D1000mm, L=4m
2.30H10 - X60960800Cống BTCT D800mm, L=4m
1.78H10 - X60760600Cống BTCT D600mm, L=4m
0.75H10 - X60500400Cống BTCT D400mm, L=4m
0.58H10 - X60400300Cống BTCT D300mm, L=4m
TL
(Tấn)
HOẠT TẢI
ĐK
NGOÀI
(mm)
ĐK
TRONG
(mm)
SẢN PHẨM
44
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
VÁN KHNG ðÚC LY TÂM
45
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
46
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
47
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
48
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
9
49
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
ƠN
DỊNG CHẢY ỔN ðỊNH & ðỀU
TRONG ỐNG TRỊN (p/p tra bảng, Phụ lục 3)
Manning
⇒= )s/m(
n
iR
V
2/13/2
R
bán kính thủy lực, ω
ωω
ω
diện tích ướt
i
độ dốc ống, h
chiều sâu nước
n
hệ số nhám, Q
lưu lượng
3/2
R
i
nQ
Q.V ω=⇒=ω
50
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
Từ đó:
)D/h(F
i
nQ
3/2
3/5
=
χ
ω
=⇒
h
D
Chu vi ướt
ω
A
C
B
51
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Với mỗi giá trị đường kính D
Giả thiết các giá trị h/D
Tính
Thiết lập bảng sau (xem sau).
Áp dụng: Có F
h/D & ω
ωω
ω
dùng
kết quả để phục vụ tính khác.
ωχω= &/F
2/33/5
52
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
0.1150.02810.06470.013060.86
0.1160.02830.06530.013160.87
0.1170.02850.06590.013250.88
0.1180.02870.06650.013330.89
0.1190.02890.06700.013400.90
0.1200.02900.06750.013450.91
0.1210.02910.06800.013490.92
0.1220.02910.06850.013520.93
0.1230.02910.06900.013520.94
ω
(h/D)
F(h/D)ω
(h/D)
F(h/D)
h/D
0.4D(m)=0.3D(m)=
53
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
HƯỚNG DẪN CHỌN D
min
KHI ðà CĨ GIÁ TRỊ F
Xét theo thứ tự ưu tiên từ D bé
D lớn hơn:
2.0<=2.1290.8<=0.185
1.5<=0.9880.6<=0.0859
1.2<=0.5450.4<=0.0291
1.0<=0.3350.3<=0.0135
DminF(h/D)DminF(h/D)
54
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Bài tập 1. Một khuvực có diện tích A=10ha. Hệ
số dòng chảy C=0.4. Mưa trong khuvực có
dạng:
Khu vực có thời gian tập trung nước T=30 phút.
a. Tính lưu lượng max (m
3
/s) chảy qua điểm tập
trung nước (cống thu).
b. Giả thiết cống thu tròn có độ dốc i=1.10
-3
,
n=0.018, xem cống chảy đều không áp. Chọn
D
(min), tính độ đầy h/D, ω
ωω
ω và V tương ứng
(p/lục 3).
)h/mm(
40)ph(T
3500
I
c
+
=
10
55
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Bài tập 2. Một khuvực có diện tích A=0.08km
2
.
Hệ số dòng chảy C=0.3. Mưa trong khuvực có
dạng:
Khu vực có thời gian tập trung nước T=35 phút.
a. Tính lưu lượng max (m
3
/s) chảy qua điểm tập
trung nước (cống thu).
b. Giả thiết cống thu có độ dốc i=1.10
-3
và hệ số
nhám n=0.018, xem cống chảy đều (không áp
).
Chọn D (min), tính độ đầy h/D, ω
ωω
ω và V tương
ứng.
+
=
ha
s/l
50)ph(T
12000
I
c
56
56
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
THI
THI
Ế
Ế
T K
T K
Ế
Ế
M
M
Ạ
Ạ
NG LƯ
NG LƯ
Ớ
Ớ
I
I
THO
THO
Á
Á
T NƯ
T NƯ
Ớ
Ớ
C MƯA
C MƯA
B
B
Ằ
Ằ
NG PHƯƠNG PH
NG PHƯƠNG PH
Á
Á
P
P
TH
TH
Í
Í
CH H
CH H
Ợ
Ợ
P (T
P (T
Ỷ
Ỷ
L
L
Ệ
Ệ
)
)
(
(
Rationnel
Rationnel
method)
method)
57
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
MỘT SỐ LƯU Ý
- Áp dụng tính thoátnướckhuvực vừa và bé (<3-
5 km
2
). Sử dụng nhiều cho khu đô thò.
- Thời gian kéo dài cơn mưa trong công thức tính
cường độ mưa I lấy bằng thời gian tập trung
nước đến điểm xét
lưu lượng thoát Q
max
dùng giá trò này thiết kế đường ống tương ứng.
- Thiết kế trong trường hợp “bất lợi” nhất
mỗi
đoạn ống (D không đổi) tính kích thước với
Q
max.
58
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
MỘT SỐ LƯU Ý
Quy ước: Nước chỉ vào hệ
thống cống thốt qua các
điểm thu nướcmạng lưới
(KHƠNG đi vào trên dọc
đoạn ống).
59
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
MỘT SỐ LƯU Ý
- Phương pháp thủy lực
Dòng chảy ỔN
ĐỊNH & ĐỀU
Không thể dùng
trong trường hợp điểm thoát nước
khu vực bò ảnh hưởng “triều”.
KHÔNG THỂ ÁP DNG tính cho
trường hợp đặt cống có độ dốc i <=0.
- Giải bằng phương pháp lập bảng.
60
60
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nướckhu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
CÁ
CÁ
C B
C B
ƯỚ
ƯỚ
C
C
TH
TH
Ự
Ự
C H
C H
À
À
NH
NH
P.P.
P.P.
THÍ
THÍ
CH H
CH H
Ợ
Ợ
P
P
L
L
ậ
ậ
p
p
bả
bả
ng
ng
tí
tí
nh
nh
có
có
dạ
dạ
ng
ng
sau
sau
:
:
[...]... THỐT NƯ C Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c 1/ Lưu lư ng tính tốn (m3/s) c a đo n KH: a- 2,9 86 b- 3,380 c- 3,534 d- 3 ,65 2 2/ ðư ng kính trong c n thi t D (m) c a c ng KH : a-1,20 b-1,40 c-1,50 d-1,80 3/ Lưu lư ng tính tốn (m3/s) c a đo n HG : a -6 , 117 b -6 , 298 c-5,421 d-5,854 4/ ðư ng kính trong c n thi t D (m) c a c ng HG : • a-1,50 b-1 ,60 c-1,80 d-2,00 PGS... 0. 769 1.321 0.755 1.301 0 .68 0 .67 0 .66 0.740 0.725 0.710 h/D PGS TS Nguy n Th ng 1.280 1.259 1.237 D(m)= 2 F(h/D) ω(h/D) 1.805 2.527 1.7 76 2.493 1.747 2.457 1.718 2.422 1 .68 8 2.385 1 .65 7 2.349 1 .62 6 2.312 1.594 2.275 1. 562 2.237 1.530 2.200 145 0 .65 0 .64 0 .63 0 .62 0 .61 0 .60 0.59 D(m)= 1.5 F(h/D) ω(h/D) 0 .69 5 1.2 16 0 .68 0 1.194 0 .66 4 1.173 0 .64 9 1.151 0 .63 3 1.129 0 .61 7 1.107 0 .60 2 1.085 0.58 0.57 0. 56. .. 0 .69 7 0.3118 0 .68 9 0.3083 0 .68 1 0.3047 0 .67 4 0.3008 0 .66 6 0.2 969 0 .65 7 0.2928 0 .64 9 0.28 86 0 .64 0 PGS TS Nguy n Th ng D(m)= 1.2 F(h/D) ω(h/D) 0.522 1.025 0.518 1.014 0.512 1.003 0.507 0.993 0.501 0.981 0.495 0.970 0.489 0.958 0.483 0.9 46 0.4 76 0.934 0. 469 0.922 137 h/D 0.75 0.74 0.73 0.72 0.71 0.70 0 .69 0 .68 0 .67 0 .66 D(m)= 1.0 F(h/D) ω(h/D) 0.2842 0 .63 2 0.2798 0 .62 3 0.2752 0 .61 4 0.2705 0 .60 5 0. 265 8... 0 .6 h/D F(h/D) ω(h/D) 0.75 0.0728 0.227 0.74 0.07 16 0.224 0.73 0.0705 0.221 0.72 0. 069 3 0.218 0.71 0. 068 1 0.215 0.70 0. 066 8 0.211 0 .69 0. 065 6 0.208 0 .68 0. 064 3 0.205 0 .67 0. 063 0 0.201 0 .66 0. 061 7 0.198 PGS TS Nguy n Th ng D(m)= 0.8 F(h/D) ω(h/D) 0.1 568 0.404 0.1543 0.399 0.1518 0.393 0.1492 0.387 0.1 466 0.382 0.1439 0.3 76 0.1412 0.370 0.1385 0. 364 0.1357 0.358 131 0.1329 0.352 h/D 0 .65 0 .64 0 .63 0 .62 ... 0.0 76 0.0 168 0.074 0.0 163 0.072 125 h/D 0.55 0.54 0.53 0.52 0.51 0.50 0.49 0.48 0.47 0. 46 D(m)= 0.3 F(h/D) ω(h/D) 0.007 36 0.0398 0.00715 0.0389 0.0 069 3 0.0380 0.0 067 1 0.0371 0.0 065 0 0.0 362 0.0 062 9 0.0353 0.0 060 7 0.0344 0.005 86 0.0335 0.00 565 0.03 26 0.00544 0.0317 PGS TS Nguy n Th ng D(m)= 0.4 F(h/D) ω(h/D) 0.0159 0.071 0.0154 0. 069 0.0149 0. 068 0.0145 0. 066 0.0140 0. 064 0.0135 0. 063 0.0131 0. 061 0.01 26. .. C h/D 0 .65 0 .64 0 .63 0 .62 0 .61 0 .60 0.59 0.58 0.57 0. 56 C P THỐT NƯ C Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c D(m)= 0.3 F(h/D) ω(h/D) 0.00951 0.04 86 0.00930 0.0478 0.00909 0.0 469 0.00887 0.0 460 0.00 866 0.0452 0.00845 0.0443 0.00823 0.0434 0.00801 0.0425 0.00780 0.04 16 0.00758 0.0407 PGS TS Nguy n Th ng D(m)= 0.4 F(h/D) ω(h/D) 0.0205 0.0 86 0.0200 0.085 0.01 96 0.083... THỐT NƯ C C P THỐT NƯ C Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c B NG TRA TÍNH DỊNG CH Y N ð NH ð U TRONG C NG TRỊN 121 PGS TS Nguy n Th ng 0.94 0.93 0.92 0.91 0.90 0.89 0.88 0.87 D(m)= 0.3 F(h/D) ω(h/D) 0.01352 0. 069 0 0.01352 0. 068 5 0.01349 0. 068 0 0.01345 0. 067 5 0.01340 0. 067 0 0.01333 0. 066 5 0.01325 0. 065 9 0.013 16 0. 065 3 0. 86 0.013 06 h/D 0. 064 7 D(m)= 0.4 F(h/D) ω(h/D)... PGS TS Nguy n Th ng 14 C P THỐT NƯ C C P THỐT NƯ C Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c A2=4ha,C2=0.3, te=12’ 2 A6=3ha, C6=0.3 te=14’ 7 1 A5=4ha, C5=0.4, te=13’ 6 A4=3ha, C4=0.4, te=12’ Ống i% L(m) A1=5ha C1=0.3, te=10’ 1-5 0.3 400 5 A3=4ha, C3=0.4, 3 te=10’ 4 -6 5 -6 6- 7 0.3 0.3 0.4 400 400 500 85 4 2 -6 0.3 400 3-4 0.3 400 PGS TS Nguy n Th ng Bài tập 4: Dùng p/p... 0.2705 0 .60 5 0. 265 8 0.5 96 0. 261 0 0.587 0.2 560 0.578 0.2511 0. 569 0.2 460 0.559 0.2409 0.550 D(m)= 1.2 F(h/D) ω(h/D) 0. 462 0.910 0.455 0.897 0.448 0.885 0.440 0.872 0.432 0.859 0.424 0.8 46 0.4 16 0.832 0.408 0.819 0.400 0.805 0.392 0.792 138 PGS TS Nguy n Th ng 23 C P THỐT NƯ C C P THỐT NƯ C Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c 0 .65 0 .64 0 .63 0 .62 0 .61 D(m)= 1.0 F(h/D)... P THỐT NƯ C Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c Chương 6: M ng lư i thốt nư c khu v c Bắt đầu tính cho các ống nhánh (cuối mạng , đầu nguồn) trước Tính từ CỐNG có cấp NHỎ NHẤT (cuối mạng) lên cấp LỚN hơn và tiếp tục về điểm thu nướckhuvực (sơ đồ sau) 63 PGS TS Nguy n Th ng A1=5ha C1=0.3 2 A2=5ha C2=0.5 5 A4=4ha C4=0.4 4 1 3 A3=5ha C3=0.4 Thư tư tính trong c t (0): 1-3 2- 4 3-4 4-5 64 PGS TS Nguy .
C
3
=0.4,
t
e
=10’
6
4
500400400400400400
L(m)
0.40.30.30.30.30.3
i%
6- 7 5 -6 4 -6 3-4 2 -6 1-5
Ống
A
6
=3ha, C
6
=0.3
t
e
=14’
7
86
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nước khu. sau:
250300250200150250L(m)
0,30,20,30,30,20,2i%
6- 7 5 -6 4 -6 3-4 2-3 1-3 ðoạn
16
91
CẤP THỐT NƯỚC
Chương 6: Mạng lưới thốt nước khu vực.
PGS. TS. Nguyễn Thống
Bài tập 6: Lấy số liệu ví dụ