Đảm bảo xe chạy an toàn với lưu lượng và tốc độ thiết kế, đảm bảo cầu làm việc bình thường vào mưa lũ, đảm bảo điều kiện lưu thông thủy và vật trôi trên sông. hài hòa giữa các yêu cầu về kinh tế, kỹ thuật và mỹ thuật.
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Thủy văn cầu cống - Chương 4
- CHƯƠNG 4: CÁCH XÁC NH LƯU
LƯ NG VÀ M C NƯ C THI T K
CÔNG TRÌNH V A VÀ L N
1. Khái ni m chung v công trình vư t sông v a
và l n
2. Xác nh lưu lư ng và m c nư c tính toán khi
có s li u quan tr c nhi u năm liên t c
3. Xác nh lưu lư ng theo di n tích lưu v c
4. Xác nh lưu lư ng trên sông b nh hư ng
b i th y tri u
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 1
thi t k công trình v a&l n
- BÀI 4.1: KHÁI NI M CHUNG V CÔNG
TRÌNH VƯ T SÔNG V A VÀ L N
1. Phân lo i công trình vư t sông và nhi m v
thi t k
• Ph n c u : m tr , k t c u nh p
• Ph n ư ng d n vào c u ( ư ng hai ucu
p qua bãi sông)
• Công trình i u ch nh dòng ch y và b o v gia
c n n ư ng, m c u…
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 2
thi t k công trình v a&l n
- Phân lo i
• Theo i tư ng ph c v : c u ô tô, c u ư ng
s t, c u b hành…
• Theo lo i sông ngòi: c u vùng ng b ng,
c u qua vùng trung du, c u mi n núi.
• Theo i u ki n ng p: c u v mùa lũ không b
ng p và c u cho phép ng p.
• Theo k t c u xây d ng: c u nh p gi n ơn,
c u giàn. C u nh p liên t c, c u treo…
• Theo v t li u xây d ng: c u thép, c u BTCT,
c u thép liên h p BTCT, c u g …
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 3
thi t k công trình v a&l n
- Các yêu c u i v i công trình vư t sông:
• m b o xe ch y an toàn v i lưu lư ng và t c
thi t k .
• m b o c u làm vi c bình thư ng vào mùa lũ
• m b o i u ki n lưu thông th y và v t trôi trên
sông.
• Hài hòa gi a các yêu c u v kinh t , k thu t và
m thu t.
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 4
thi t k công trình v a&l n
- N i dung&nhi m v thi t k th y văn c u
v a và l n
• Tính toán th y văn
• D oán các xói l c a khu v c c u
• Tính toán th y l c
• Thi t k kè i u ch nh, ư ng u c u, công
trình gia c .
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 5
thi t k công trình v a&l n
- 2. Phân lo i sông ngòi và các lưu ý khi
thi t k c u vư t sông
• Theo v trí c a o n sông
• Theo a hình
• Theo hình dáng trên bình
• Theo t m quan tr ng c a lưu thông th y
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 6
thi t k công trình v a&l n
- BÀI 4.2. XÁC NH LƯU LƯ NG VÀ
M C NƯ C TÍNH TOÁN KHI CÓ S
LI U QUAN TR C NHI U NĂM LIÊN T C
1.Cách xác nh Qp :
a. Khi s li u quan tr c l n (> 30 năm)
m − 0 .3
.100 %
p=
n + 0 .4
• V bi u quan h Q = f(p) c a giá tr th c o.
• Căn c trên th th c o, ngo i suy giá tr lưu
lư ng ng v i t n su t thi t k
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 7
thi t k công trình v a&l n
- b. Khi s li u quan tr c ít (≤ 30 năm)
Lưu lư ng thi t k ng v i t n su t p% (Qp) xác
nh theo công th c:
(m3/s)
Qp = Qtb.Kp
Qt (m3/s) : lưu lư ng trung bình
•
• Kp : h s ph thu c vào các h s Cv và Cs
• Cv : h s bi n sai
• Cs : h s l ch
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 8
thi t k công trình v a&l n
- ♦ Trình t xác nh Qp như sau
- Bư c 1 : ch n m i năm m t cơn lũ có lưu
lư ng l n nh t và th ng kê thành m t chu i
trong nhi u năm liên t c
- Bư c 2 : tính lưu lư ng trung bình Qtb, các h
s bi n sai Cv và h s l ch Cs
- Bư c 3 : xác nh lưu lư ng thi t k theo t n
su t (p%)
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 9
thi t k công trình v a&l n
- 2. Xác nh m c nư c và v n t c ng v i t n
su t thi t k
- D a vào k t qu s l n quan tr c th c t , v
quan h H = f(Q) và H = f(V) r i b ng cách ngo i
suy kéo dài quan h ó tìm Hp, Vp n u bi t Qp
như trên hình v
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 10
thi t k công trình v a&l n
- BÀI 4.3. XÁC NH LƯU LƯ NG
THEO DI N TÍCH LƯU V C
- Trong các trư ng h p không ti n hành o c
lưu lư ng và i u tra m c nư c, lưu lư ng c c
i theo t n su t tính toán cũng có th xác nh
theo di n tích lưu v c như ã nêu trong chương
2 (ph n 1)
- Ngoài phương pháp này chúng ta cũng có th
s d ng phương pháp so sánh gián ti p tính
lưu lư ng theo di n tích lưu v c
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 11
thi t k công trình v a&l n
- BÀI 4.4. XÁC NH LƯU LƯ NG
TRÊN SÔNG B NH HƯ NG B I
TH Y TRI U
1. Tính ch t c a sông b nh hư ng c a
th y tri u
- Do c i m a lý nên ph n l n các sông
thu c vùng ng b ng nư c ta u b nh
hư ng b i th y tri u. Các sông này có tính
ch t khác v i sông thông thư ng (không
nh hư ng b i th y tri u) như sau:
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 12
thi t k công trình v a&l n
- • Quan h gi a m c nư c v i v n t c, lưu lư ng
và d c dòng ch y r t ph c t p
• Cùng m t m c nư c có th có nhi u lưu lư ng
và v n t c nư c ch y khác nhau nên quan h
th y văn gi a các v trí d c sông khác nhau
không theo quy lu t ch t ch .
Quan h gi a H-V-Q
sông b nh hư ng
b i th y tri u
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 13
thi t k công trình v a&l n
- • Có khi ng th i trên tr c ngang sông có m t
ph n nư c ch y xuôi và m t ph n ch y ngư c.
• Khi kh o sát o c ph i ti n hành cùng m t lúc
trên nhi u v trí và liên t c 24h/ ngày.
• M c nư c, v n t c nư c ch y, lưu lư ng thay
i có tính ch t chu kỳ c a m t trăng và ch
th y tri u a phương
• Ngoài hi n tư ng th y tri u thiên văn làm cho
m c nư c d ch chuy n lên xu ng ph c t p, gió
bão và chênh l ch nhi t … càng làm cho quy
lu t dòng ch y c a các sông ven bi n càng
ph c t p hơn.
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 14
thi t k công trình v a&l n
- 2. Xác nh lưu lư ng thi t k c u trên sông b
nh hư ng c a th y tri u
• D a vào s li u th ng kê quan tr c m t năm t i
khu v c công trình v bi u quan h gi a
m c nư c H và lưu lư ng Q
• V ư ng bao làm ư ng lưu lư ng tính toán
như hình 4.4
• Căn c vào tài li u th ng kê m c nư c nhi u
năm theo t n su t (Hp) chúng ta có th xác nh
ư c lưu lư ng thi t k Qp
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 15
thi t k công trình v a&l n
- Cách v ư ng quan h H-Q tính toán.
16 April 2011 Xác nh lưu lư ng và m c nư c 16
thi t k công trình v a&l n