Hướng dẫn tính cống trong môn học thủy văn công trình

TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY LOGO TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CỐNG THOÁT NƯỚC NGANG ĐƯỜNG TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY NỘI DUNG Thu thập tài liệu liên quan thủy văn khu vực Trình tự tính toán thủy lực cống Tính toán kết cấu cống Thiết kế chi tiết cấu tạo cống LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY LOGO NGUYÊN TẮC THIẾT KẾ CỐNG • Nên đặt cống vông góc với tim đường để đảm bảo kỹ thuật kinh tế • Khẩu độ cống không nên dùng loại nhỏ 0,75m để tiện cho việc tu bảo dưỡng sau • Mực nước chảy cống phải cách đỉnh cống đoạn để đảm bảo vật trôi thoát qua • Bề dầy lớp đất đắp cống không nhỏ 0,5m để đảm bảo cống không bị vỡ tác dụng tải trọng xe • Sử dụng kết cấu định hình • … TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỐNG Bước 1: Xác định vị trí cống, tính diện tích lưu vực Bước 2: Xác định lưu lượng tính toán Qtt Bước 3: Lựa chọn cấu tạo cống Bước 4: Xác định độ cống Bước 5: Bố trí cống LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CỐNG, TÍNH DIỆN TÍCH LƯU VỰC Xác định đường tụ thủy bình đồ Xác định vị trí cống LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CỐNG, TÍNH DIỆN TÍCH LƯU VỰC Xác định diện tích lưu vực: F = 0.173 Km2 Khoanh lưu vực LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Công thức xác định: Qtt = Ap*φ*Hp*δl*F (m3/s) Hp – lượng mưa ngày (ứng với tần suất thiết kế); F – diện tích lưu vực; φ – hệ số dòng chảy lũ; Ap – mô đun tương đối dòng chảy lớn nhất; δl – hệ số điều tiết lưu lượng lớn ao hồ LOGO LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Xác định lưu lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế Hp (Tra phụ lục 15 – TKĐ tập 3) - Tần suất thiết kế: p = 4% (V ≤ 80 Km/h) H4% = 197(mm) 1% 2% 4% 10% 25% 50% TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Hệ số dòng chảy lũ φ - Phụ thuộc vào đặc trưng lớp đất mặt lưu vực, lượng mưa ngày Hp diện tích lưu vực F - φ = 0,790 LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Xác định Ap - mô đun tương đối dòng chảy lớn Ap phụ thuộc vào:  Đặc trưng địa mạo thủy văn lòng sông ФL;  Thời gian tập trung dòng chảy sườn dốc τs; 1000 L  : mưaϕrào  Phân khu L =(vùng mưa) 1 ml il F (ϕ H P ) il – độ dốc lòng sông, suối, dòng chảy (‰); L – chiều dài lòng (km); ml – hệ số nhám lòng sông, suối, dòng chảy LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY LOGO XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Xác định Ap - mô đun tương đối dòng chảy lớn  Tính τs: Thời gian tập trung dòng chảy sườn dốc τs xác định phụ thuộc vào vùng mưa đặc trưng địa mạo sườn dốc Ф S Bs 0.6 ϕs = ms is 0.3 (ϕ H P )0.4 is – độ dốc sườn lưu vực (‰); bs – chiều dài bình quân sườn lưu vực, m ms – hệ số nhám sườn dốc TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Xác định Ap - mô đun tương đối dòng chảy lớn is = 67.3 ‰ 1000 L b = s bs = 138 m 1,8.( L + ∑ l ) ms = 0.25 = 2.84 LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Xác định Ap - mô đun tương đối dòng chảy lớn Thời gian nước chảy sườn dốc τs: - Vùng mưa: Đắk Lắk – XVI = 2.84 τs = 11.24 phút LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Xác định Ap - mô đun tương đối dòng chảy lớn Xác định Ap: - Vùng mưa: Đắk Lắk – XVI Ts = 11.24 = 11.81 Ap = 0.267 LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Hệ số điều tiết lưu lượng lớn ao hồ δl δl = 0.9 LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN Qtt Vậy lưu lượng thiết kế: Qtt = Ap*φ*Hp*δl*F = 0.267x0.79x197x0.9x0.173 = 6.5 m3/s LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY LOGO LỰA CHỌN CẤU TẠO VÀ XÁC ĐỊNH KHẢ NĂNG THOÁT NƯỚC CỦA CỐNG • Nếu Q  15 m3/s: dùng cống tròn qTT • Nếu 15 < Q < 25 m3/s: dùng cống • Nếu Q  25 m3/s: dùng cống hộp, cầu độ lớn 3m Với Qtt = 6.5 m3/s < 15 m3/s Lựa chọn cống tròn BTCT Khẩu độ cống lựa chọn: 200x200 cm [Qp] = m3/s > Qtt =6.5 m3/s Chế độ chảy: Không áp Tra phụ lục 16 TKĐ tập – Công trình vượt sông TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY BẢNG TỔNG HỢP TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỐNG qTT LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY TÍNH TOÁN CHIỀU DÀI CỐNG qTT Chiều dài cống tính theo công thức: L= L1 + L2 LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY BỐ TRÍ CỐNG BA NGUYÊN qTT TẮC QUAN TRỌNG TRONG VIỆC BỐ TRÍ CỐNG: KHÔNG:  KHÔNG TREO  KHÔNG VÙI  KHÔNG ĐẶT TRÊN ĐẤT MƯỢN LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY LOGO BỐ TRÍ CỐNG qTT Cống đặt vuông góc với tim đường Cải suối cắt vuông góc với đường TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY qTT LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY LOGO TÀI LIỆU THAM KHẢO  Thiết đường tập – Công trình vượt sông – Nguyễn Xuân Trục  Thiết kế cống cầu nhỏ đường ô tô – Nguyễn Quang Chiêu  22TCN220-95: Tính toán đặc trưng dòng chảy lũ  TCVN 9845-2013: Tính toán đặc trưng dòng chảy lũ  … TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY THANK YOU! LOGO ...TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY NỘI DUNG Thu thập tài liệu liên quan thủy văn khu vực Trình tự tính toán thủy lực cống Tính toán kết cấu cống Thiết kế... TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỐNG Bước 1: Xác định vị trí cống, tính diện tích lưu vực Bước 2: Xác định lưu lượng tính toán... tập – Công trình vượt sông TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY DỰNG ĐƯỜNG Ô TÔ - SÂN BAY BẢNG TỔNG HỢP TÍNH TOÁN THỦY LỰC CỐNG qTT LOGO TRƯỜNG: ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI BỘ MÔN XÂY