Giáo trình thoát nước dân dụng và công nghiệp - Chương 8 docx

Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-1
Chư ơ ng 8. CÁC CÔNG TRÌ NH TRÊN MẠ NG LƯ Ớ I
(11 tiết: 8LT+1BT+2ĐA
VIII-1. GIẾNG THĂM
Chức năng: Để quan sát, kiểm tra chế độ công tác của MLTN một cách thường
xuyên, đồng thời để thông rửa trong trường hợp cần thiết.
Vị trí:
- Chỗ thay đổi hướng, đường kính, độ dốc
- Có cống nhánh đổ vào
- Theo khoảng cách nhất định trên các đoạn ống thẳng
1. Các loại giếng thăm
a. Giếng đặt theo khoảng cách
* Đối với cống thoát nước thải:
d=
150
l=
35
m
200󽞹450
-
50
-
500󽞹600
-
75
-
700󽞹1000
-
100
-

* Đối với cống thoát mưa:
d=
300󽞹450
l=
50
m
500󽞹600
-
75
-
700󽞹900
-
100
-
1000󽞹1400
-
150
-
1500󽞹2000
-
200
-
>2000
-
250󽞹300
-
b. Giếng ngoặt
Tại những chỗ thay đổi hướng
Lòng máng được uốn cong R
uốn

=(2󽞹3)d
Không quá 90
0
c. Giếng nút
Xây dựng ở những chỗ có cống nhánh đổ vào
d. Giếng kiểm tra
Xây dựng ở cuối HTTH tiểu khu trước khi đổ vào cống đường phố, đặt ở phía
trong chỉ giới.
e. Giếng tẩy rửa
Để tẩy rửa cống, thường đặt ở đoạn đầu ML khi tốc độ không đủ để làm sạch
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-2
f. Giếng đặc biệt
Khi d>600, cứ 300󽞹500m làm 1 giếng kích thước lớn để đưa dụng cụ vào nạo
vét cống
***** (1)
2. Cấu tạo giếng
Hình. Giếng thăm bằng BTCT đúc sẵn
a) Thân giếng
1- Lưới và nắp đậy 6 -Khe chèn cống
2- Mái che bên trong 7- Cống
3- Cổ giếng 8- Máng hở
4- Tay nắm 9- Bờ đai
5- Phần thắt 10- Nền
b), c), d) Hướng nối tiếp máng giếng
1- Tường giếng 3- Cống
2- Lòng máng
Gồm các bộ phận:
a. Máng hở
- Nhiệm vụ: Dẫn nước từ cống vào đến cống ra

- Lòng máng được uốn cong R
uốn
=(2󽞹3)d. Không quá 90
0
.
- Độ dốc i=0,02󽞹0,03
- Phần dưới có m/c nửa hình tròn, phần trên thành thẳng đứng
- Thường làm bằng BTCT M󽞴100
b. Ngăn công tác
- Mặt bằng có thể tròn hay CN
- H
CT
󽞴1,8m
- Đường kính giếng:
d 󽞴 600 󽞯 Dg = 1000
d = 700 󽞯 Dg = 1250
d = 800󽞹1000 󽞯 Dg = 1500
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-3
c. Phần thắt lại
Để nối thiếp ngăn công tác với cổ giếng
d. Cổ giếng
Đường kính 󽞴 600 để người có thể lên xuống
e. Tấm đậy
Thường bằng gang
* Ghi chú:
- Đ/v cống nông độ sâu đặt giếng <1,8m có thể giếng không có phần thắt lại
- Đ/v cống tiểu khu, sân nhà H<1,2m đường kính cổ giếng có thể bằng đường
kính ngăn CT
- Đối với những giếng đặc biệt cổ giếng có đường kính lớn

- Khi có nhiều cống giao nhau có thể làm giếng kiểu đa giác
- Ngoài các bộ phận chính trên, còn có nhiều chi tiết khác
- Vật liệu làm giếng có thể là BT, BTCT, gạch xây (hình trong GT)
- Trên đường cống chính, các giếng thăm có thể có Dg<d (hình trong GT)
***** (2)
VII-2. GIẾNG CHUYỂN BẬC
1. Vị trí và nhiệm vụ
Vị trí:
- Tại nút có chênh lệch cao trình đáy cống trên 0,5m:
- Những chỗ chuyển nước xuống sâu (qua CT ngầm, cửa vào nguồn ở CT thấp)
- Cống nông đổ vào cống sâu
- Nơi cần giảm tốc độ dòng chảy trong đường cống
Nhiệm vụ:
- Tiêu năng dòng chảy
- Nối tiếp các cống với nhau
- Giảm tốc độ dòng chảy
Cấu tạo giếng phụ thuộc d và ch/cao chuyển bậc
2. Các kiểu giếng chuyển bậc
a. Kiểu ống đứng
- Kiểu ống đứng có hố tiêu năng (hình a)
- Kiểu ống đứng có cút cong định hướng dòng chảy (hình b)
- Kiểu ống đứng có tấm đan tiêu năng (hình c)
- Kiểu ống đứng có lưới tiêu năng (hình d)
- Kiểu ống đứng có bậc thang (xem GT)
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-4
a) b)
c) d)
***** (3)
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8

8-5
Ch cao chuyển bậc h
cb
≥ 1,0 m
Đối với các kiểu giếng đứng a, b, c, d, cần khống chế:
với d 󽞤 300 mm: h
cb
󽞤 6,0 m
với d = 200󽞹400 mm: h
cb
󽞤 4,0 m
với d = 400󽞹600 mm: h
cb
󽞤 2,0 m
Nếu h
cb
lớn thì phải dùng kiểu khác: giếng tiêu năng nhiều bậc (kiểu e), đập tràn
xoáy
b. Kiểu đập tràn
Điều kiện sử dụng:
d󽞴600
h 󽞤3,0 m
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-6
Tính toán các kích thước cơ bản
Mục đích: Có q, d
b
, h
b
, v

b
, h, d
h
, h
h
Tìm: P, l
1
, L, đường cong mặt tràn
- Năng lượng toàn phần của dòng chảy:
T
0
=
2
c
2
2
0
c
hg2
q
h
󽝫
󽜬
(tính tại m/c co hẹp) (8-1)
T
0
=
g2
v
hPh

2
b
b
󽜬󽜬󽜬
(tính tại m/c miệng cống vào) (8-2)
- Chiều cao gối nước
B=
c
c
0
h5,0
h
q451,0
󽜮
(8-3)
- Độ sâu hố tiêu năng
P=B󽜮h
h
(8-4)
- Chiều dài bể tiêu năng
l
1
=1,15
)h33,0h(h
00
󽜬
(8-5)
- Toạ độ đường cong mặt tràn
x=l
1

h
y
; (0󽞤y󽞤h) (8-6)
- Chiều rộng giếng
L=2l
1
(8-7)
Trong đó:
h - Chiều cao bậc
B - Chiều cao gối nước
h
c
- Độ sâu co hẹp
󽝫 - Hệ số vận tốc
q
0
- LL đơn vị; q
0
=
b
d
q
q - LL tính toán
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-7
d
b
- Đường kính cống dẫn nước vào
d
h

- Đường kính cống dẫn nước ra
h
b
- Độ đầy của cống dẫn nước vào
h
h
- Độ đầy của cống dẫn nước ra
***** (4)
Trong 4 phương trình (8-1), (8-2), (8-3), (8-4) có 4 ẩn số T
0
, h
c
, P, B; giải bằng
phương pháp thử dần.
Cách 1. Tra đồ thị
Dựa vào đồ thị lập sẵn của Kalabanov về quan hệ T
0
~q
0
~B
- Đầu tiên tạm tính năng lượng T
0
'=h+h
b
+
g2
v
2
b
(bỏ qua P)

- Có T
0
, q
0
, xác định B trên đồ thị
- Tính P theo CT (8-4)
- Lại thay P vào (8-2) để tính lại T
0
- Có T
0
, q
0
, xác định lại B trên đồ thị
- Tính P theo CT (8-4). Trị số P này đúng hơn, có thể ấn định.
(Có thể lặp lại một số lần nữa để nâng độ chính xác)
Cách 2. Lập trình và dùng máy tính (rất nhanh)
Gợi ý 1:
- SV tự làm, có nhiều thuật toán
- Nên giả thiết h
c
,
- Tính T
0
' theo (8-1), T
0
'' theo (8-2)
- Tính SS tuyệt đối 󽝅T
0
=󽞾T
0

'-T
0
'' 󽞾
- Tính SS tương đối 󽝥T
0
=
'
0
0
T
T󽝅
- Lặp lại các bước tính toán cho tới khi sai số 󽝥T
0
󽞤󽝦 cho trước
Gợi ý 2:
Viết gọn 4 phương trình trên thành 1 phương trình:
0
g2
v
hhh5,0
h
q451,0
h
hg2
q
h)h(F
2
b
bhc
c

0
2
c
2
2
0
cc
󽜾󽜮󽜮󽜬󽜬󽜮󽜮󽜬󽜾
(8-9)
Giải phương trình tìm nghiệm phương trình F(h
c
)=0 theo thuật toán cách ly
nghiệm (đã học trong PP tính), định trước khoảng có thể có nghiệm [m
0
, n
0
]
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-8
***** (5)
Nhập số liệu: q, d
b
, h
b
, h, d
h
, h
h,
m
0,

n
0
Sơ đồ khối tính toán giếng hạ bậc kiểu đập tràn m/c thực dụng
m:=m
0
, n:=n
0
Tính: h
c
:=d; P=
c
c
0
h5,0
h
q451,0
󽜮
-h
h
;
l
1
=1,15
0
h
(h+0,33h
0
);L:=2l
1
;

n:=d
Ra kết quả
đ
BEGIN
END
Tính: q
0
=q/d
h;
v
b
d:=(m+m)/2
Fm:=m+
22
2
0
mg2
q
󽝫
󽜮h󽜮
m
q451,0
0
+0,5m+h
h
󽜮h
b
󽜮
g2
v

2
b
Fd:=d+
22
2
0
dg2
q
󽝫
󽜮h󽜮
d
q451,0
0
+0,5d+h
h
󽜮h
b
󽜮
g2
v
2
b
Fn:=n+
22
2
0
ng2
q
󽝫
󽜮h󽜮

n
q451,0
0
+0,5n+h
h
󽜮h
b
󽜮
g2
v
2
b
Fd.Fm=0
Fd.Fm<0
m:=d
|Fd|<󽝦
Fd:=0
s
s
s
đ
đ
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-9
VIII-3. GIẾNG TRÀN TÁCH NƯỚC MƯA TRÊN HTTN CHUNG
Xây dựng trên các tuyến cống chính hoặc tuyến cống lưu vực để tự động thoát 1
phần nước thải đã pha loãng ra sông hồ nhằm giảm kích thước cống bao, TB,
CTXL, đồng thời đảm bảo cho CT đó làm việc ổn định.
a) b)
Hình. Sơ đồ giếng tràn tách nước mưa

a) Xả bên cạnh; b) Xả theo hướng thẳng
1- Cống dẫn đến; 2- Cống dẫn đi; 3- Gờ tràn; 4- Cống xả nước mưa
Khi tuyến cống chính đặt cao hơn MN sông hồ, dùng kiểu xả bên cạnh (a)
Khi tuyến cống chính đặt thấp hơn MN sông hồ, dùng kiểu xả thẳng dòng (b),
nhưng bố trí trên tuyến cống lưu vực.
(Xem GT ví dụ cấu tạo giếng tràn tách nước mưa thiết kế điển hình cho HTTN
TP HCM)
1. Hệ số pha loãng n
0
n
0
=
k
m
Q
'Q
(8-10)
Q
m
' - LL NM không xả vào nguồn Q
m
' = n
0
.Q
k
Q
k
- LL NT trong mùa khô; Q
k
=Q

SH
+Q
SX
2. LL NM xả vào nguồn Q
m
xa
Q
m
xa
= Q
m
󽜮 Q
m
' = Q
m
󽜮 n
0
.Q
k
(8-11)
3. LL NT và NM chảy đến CTXL
Q = (1+n
0
)Q
k
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-10
4. Tần suất làm việc của giếng tràn tách nước mưa
Là số lần NM có lẫn NT qua cửa tràn vào nguồn (tính TB trong năm)
󽜩 󽜪󽜩 󽜪

3
833,0
0
0
ττ1.Plg.C1
S
n
m
󽜮
󽟻
󽟻
󽟼
󽟺
󽟫
󽟫
󽟬
󽟪
󽜬󽜮󽜬
󽟸
󽟹
󽟷
󽟨
󽟩
󽟧
󽜾
, lần (8-12)
n
0
- Hệ số pha loãng
S=Q

m
/Q
k
C- Hệ số có tính đến đặc tính riêng của khí hậu địa phương
P – Chu kỳ tràn cống
󽝵 - Thông số, x/đ theo đ/k địa phương (TKSB có thể lấy 󽝵=2)
5. Thời gian làm việc của giếng tràn tách nước mưa (tính trong năm)
T = K'.t
0
(8-13)
t
0
– Th gian NM chảy tới giếng
K' - hệ số, phụ thuộc m
0
và 󽝵
K'=
3
0
0
m.1
m.47,1
󽝵󽜮
󽝵󽜮
(8-14)
Hoặc có m
0
, tra bảng được K'
6. Lượng HH (NM có lẫn NT) qua cửa tràn vào nguồn (tính TB trong năm)
W

hh
= n
0
.Q
k
.t
0
.K'', m
3
/năm (8-15)
K'' - Hệ số phụ thuộc m
0
(tra bảng)
4. Lượng NTSH và SX qua cửa tràn vào nguồn
W
SH+SX
= Q
k
.t
0
.K
x
, m
3
/năm (8-16)
K
x
- Hệ số phụ thuộc m
0
(tra bảng)

7. Lượng NTSH bẩn mang vào nguồn
Q
SH
xa
= (Q
SH
xa
/Q
k
).Q
k
(8-17)
Tỉ số Q
SH
xa
/Q
k
phụ thuộc m
0
(tra bảng)
***** (6)
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-11
Ví dụ 8: Tính cửa xả NM theo sơ đồ
Giải:
* LL NM không xả qua miệng xả với n
0
=2 là: Q
m
'= 2󽞵(24+12)= 72 l/s

* LL NM qua miệng xả: Q
m
xa
= (1200+600) 󽜮 72 = 1728 l/s
* Số lần xả HH NT qua miệng xả vào nguồn:
󽜩 󽜪󽜩 󽜪
3
833,0
0
2,02,01.1lg.85,01
50
2
m
󽜮
󽟻
󽟻
󽟼
󽟺
󽟫
󽟫
󽟬
󽟪
󽜬󽜮󽜬
󽟸
󽟹
󽟷
󽟨
󽟩
󽟧
󽜾

=60 lần
Trong đó: 󽝵=0,2; C=0,85; P=1 năm;
S=Q
m
/Q
k
=1800/36=50
Có m
0
=60, tra được K'=106,8; K''=8,98;
K
x
=2,25; Q
SH
xa
/Q
k
= 0,34
* Th gian làm việc của miệng xả:
T=K'.t
0
=106,8󽞵32=3117 ph = 57 h
Trong đó: t
0
=32 ph (đã tính toán trước)
* Lượng NTSH+SX qua giếng tách vào
nguồn:
W
SH
=Q

k
.t
0
.K
x
=36󽞵32󽞵2,25=2.592 m
3
/năm
* Lượng NT hỗn hợp (NM+SH+SX) qua cửa xả vào cống:
W
HH
= n
0
.Q
k
.t
0
.K" = 2󽞵36󽞵32󽞵8,98 = 20.690 m
3
/năm
* Lượng chất bẩn (NTSH) mang vào nguồn
Q
SH
xa
=(Q
SH
xa
/Q
k
).Q

k
= 0,34󽞵36 =12,24 l/s = 44,1 m
3
/h
Ví dụ 9. Yêu cầu xđ hệ số pha loãng n
0
.
Khi biết: Q
k
=110 l/s; Q
m
=800 l/s; cho phép xả vào nguồn 24,3 l/s NTSH
Giải:
Tính Q
SH
xa
/Q
k
= 24,3/110 = 0,221 󽞯 tra bảng được m
0
=10
S= Q
m
/Q
k
= 800/110 = 7,3 thay vào CT:
󽜩 󽜪󽜩 󽜪
3
833,0
0

2,02,01.1lg.C1
3,7
n
10
󽜮
󽟻
󽟻
󽟼
󽟺
󽟫
󽟫
󽟬
󽟪
󽜬󽜮󽜬
󽟸
󽟹
󽟷
󽟨
󽟩
󽟧
󽜾
󽞯 n
0
=1,93󽞼2
***** (7)
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-12
VIII-4. CỐNG ĐẶT QUA SÔNG HỒ VÀ KÊNH ĐÀO
1. Điu-ke
Khi gặp chướng ngại vật (sông, hồ, kênh , đường sắt, đường ô tô, CT ngầm, ) có

cao độ không đủ cao thì thường phải làm CT vượt: cống luồn, điu-ke,
Điu-ke chảy được nhờ chênh lệch MN giữa hai đầu
Vật liệu: Thường bằng thép
Số ống nên chọn 󽞴 2
Hai đầu là các giếng thăm: giếng cửa vào và giếng cửa ra
Tại giếng cửa vào: chuyển dòng chảy từ không áp thành có áp
Tại giếng cửa ra: chuyển dòng chảy từ có áp thành không áp
Các van khóa ở 2 đầu (để đóng mở các ống XP) có thể đặt ở ngăn khô ráo của
giếng thăm làm có giếng riêng.
Hình. Sơ đồ điu-ke qua sông
1. Cống tự chảy 2- Giếng cửa vào 3. Phai chắn 4. Khoá
5. Cống xả dự phòng 6- Cống có áp 7- Giếng cửa ra
Một số chỉ dẫn cần cần lưu ý khi thiết kế điu-ke
- Địa chất bờ sông ổn định
- Thẳng góc với dòng sông
- Độ dốc nhánh xuống và nhánh lên: 20󽞹30
0
- Vận tốc đủ lớn để tránh lắng đọng bùn cát (v󽞴1,5 m/s)
- Nối cống
Phương pháp thi công: 2 PP chính:
- Đắp đê quai và lắp ráp trong hố móng đã bơm cạn
- Phương pháp đánh chìm
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-13
Tính toán thuỷ lực điu-ke:
Sử dụng các công thức:
Q=󽝮󽝸
0
gH2
(8-18)

H
0
=H+
g2
v
2
0
󽝢
(8-19)
󽝮=
󽟦
󽝹󽜬
󽝭
c
R4
l
1
=
󽟦
󽝹󽜬
c
2
RC
gl2
1
(8-20)
C=
n
1
+17,72lgR (8-21)

Trong đó:
Q - LL qua điu-ke
󽝮 - Hệ số lưu lượng
󽝸 - Diện tích tiết diện cống
H - Chênh lệch mực nước trước và sau điu-ke
v
0
- Lưu tốc tới gần
󽝭 - Hệ số sức cản
󽝹
c
- Hệ số tổn thất cục bộ
n - Hệ số nhám
R - Bán kính thuỷ lực
2. Cầu cạn
Khi đi qua vùng đất trũng, nếu điều kiện cho phép có thể đặt cống trên 1 cầu đặc
biệt gọi là cầu cạn.
Dòng chảy qua cầu cạn là dòng chảy không áp.
Thường q=10󽞹20 l/s, d=150󽞹200 mm
Kết cấu đơn giản hơn nhiều so với điu-ke
Có thể kết hợp cầu đi bộ.
a) b)
Hình. Cầu cạn qua hồ
1. Giếng thăm 4. Thang đỡ BTCT
2. Cống 5. Trụ đỡ thang
3. Trụ đỡ 6. Giếng cửa ra
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-14
Vật liệu:
- Máng: BTCT, thép,

- Trụ: sắt, BTCT, gạch, (cầu tạm có thể làm bằng gỗ)
Tính toán thuỷ lực cầu cạn:
- Cửa ra và cửa vào: Có thể tính như đập tràn đỉnh rộng
- Trong máng: Dùng phương pháp vẽ đường mặt nước trong kênh hở
***** (8)
VIII-5. CỐNG QUA ĐƯỜNG SẮT VÀ ĐƯỜNG Ô TÔ
Khi cống đi qua đường sắt, ô tô tải trọng lớn, đường phố chính quan trọng thì cần
phải đặt trong ống bọc, hoặc trong đường hầm.
Hình. Cống điu-ke qua đường sắt
1. Giếng thăm; 3.Van; 3. Ống bọc thép; 4. Cống
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-15
Hình. Cống qua đường sắt có ống bọc ngoài
a) Đặt qua nền đất đào; b- Đặt qua nền đất đắp
1- Cống; 2- Ống bọc; 3- Giếng số 1; 4- Giếng số 2
B- Ch rộng phần đường;
Lh, Lb- Ch rộng đủ ứng với phần đất đào và phần đất đắp
L1- Ch dà ống bọc;
L2- Ch dài đoạn ống quản lý (󽞴10m);
L3-Ch dài cống qua đường
- Trước và sau có giếng thăm và trường hợp đặc biệt phải có van khoá.
- Ống thép đặt trong ống bọc phả có gối đỡ.
- K/thước của các bộ phận cống và k/c đến CT khác phải tuân theo q/định.
Đặt cống XM amiăng qua đường
1- Ống bọc bằng thép
2- Cống ximămg amiăng
3- Ống bọc lót bằng XM amiăng
4- Con trượt thép tròn
d
1

- Đ/kính trong ống bọc
d
2
- Đ/kính trong cống ximăng amiăng
Đặt cống sành qua đường
1- Ống bọc bằng thép
2- Cống sành
3- Gối đỡ
4- d
1
- Đ/kính trong ống bọc
5- d
2
- Đ/kính trong cống sành
***** (9)
a)
b)
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-16
VIII-6. HỒ ĐIỀU HOÀ TRONG HTTN MƯA ĐÔ THỊ
I. Phương trình cơ bản tính toán điều tiết hồ
Q
m
rất lớn, nhưng thời gian mưa ngắn. Vì vậy để giảm bớt quy mô của cống dẫn
và các trạm bơm, người ta sử dụng các ao hồ để điều tiết nước.
Phương trình cơ bản để tính toán điều tiết hồ:
F.dZ = Qv.dt + F. p.dt 󽜮 Qr.dt (8-22)
F - diện tích mặt hồ (m
2
);

Z - Cao trình MN trong hồ (m);
Qv, Qr - LL đến hồ và LL ra khỏi hồ, (m
3
/s);
t - thời gian, (s);
p - cường độ mưa, (m/s).
Sai phân hoá PT trên với bước thời gian 󽝅t
i
=t
i
-t
i-1
(s), được:
󽜩 󽜪
ii
i
ii1ii
t.Qr
1000
F.P
t.QvZZ.F 󽝅󽜮󽜬󽝅󽜾󽜮
󽜮
(8-23)
Trong đó:
Z
i
, - Cao trình MN cuối th đoạn thứ i-1, (m);
P
i
- Lượng mưa rơi trực tiếp xuống mặt hồ trong th đoạn thứ i, (mm);

Qv
i
, Qr
i
LL bình quân vào và ra trong th đoạn thứ i, (m
3
/s).
II. Giải bài toán chung của điều tiết hồ
* Nội dung bài toán:
- Đã biết: P~t, Qv~t, F
- Cần tìm: Z~t, Qr~t
* Cách giải:
Tại th đoạn thứ i nào đó đã có: F, Z
i-1
, P
i
, Qv
i
; xác định Z
i-1
, Qr
i
qua việc giải
phương trình trên.
Bài toán vô định, cần thêm đk ràng buộc. Thông thường dùng đk Qr=Qr(Z).
Quan hệ Qr=Qr(Z) được xác định p/thuộc đặc tính hoặc chế độ làm việc CT lấy
nước ra khỏi hồ (có thể là: tràn, cống xả, kênh dẫn, trạm bơm ).
III. Giải bài toán điều tiết hồ có xác định kích thước yêu cầu của hồ khi
khống chế lưu lượng ra khỏi hồ không lớn hơn trị số thiết kế
* Nội dung:

- Đã biết: P~t, Qv~t, [Z
max
], [Z
min
], Q
tk
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-17
Điều kiện: Qr
max
=Q
tk
(khống chế Qr󽞤Q
tk
)
Z
min
󽞤Z󽞤Z
max
- Cần tìm: Qr~t, diện tích yêu cầu F của hồ
* Cách giải:
Biến đổi PT trên kết hợp điều kiện Qr 󽞤Q
tk
được:
󽟰
󽟰
󽟰
󽟰
󽟯
󽟰

󽟰
󽟰
󽟰
󽟮
󽟭
󽜬
󽝅󽜮󽜬󽝅
󽜾
󽟯
󽟮
󽟭
󽞤
󽜿
󽜾
󽝅
󽜬󽜬
󽝅
󽜮
󽜾
󽜮1i
i
i
i
i
tkii
tktk
i
i
i
mini

i
Z
F
t.Qr
1000
F.P
t.Qv
Z
QSQneuSQ
QSQineuQ
Qr
t.1000
F.P
Qv
t
F).ZZ(
SQ
(8-24)
Trong đó:
SQ
i
- là tổng LL cần thoát đi đến cuối ngày thứ i, (m
3
/s);
󽝅t - Độ dài của thời đoạn.
Q
tk
- Lưu lượng ra thiết kế
Việc giải bài toán được thực hiện lần lượt từ i:=1 n
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8

8-18
**** (10)
F=F1
󽜩 󽜪
]1i[Z
F
t].i[Qr1000/F].i[Pt].i[Qv
:]i[Z 󽜮󽜬
󽝅󽜮󽜬󽝅
󽜾
Hình . Sơ đồ khối để xác định đường quá trình
Z
hồ
~t, Qr~t và kích thước hồ
i:=1
i:=1+1
Ra kết quả
s
s
s
đ
s
đ
BEGIN
Nhập số liệu: Z
min
, [Z
max
], Z
tl

, 󽝅t, 󽝦
Qv[i], P[i], L[i]
Qv[0]:=0; Z[0]:=Z
0
; Z
max
[0]=0
tΔ.1000
F].i[P
]i[Qv
F
)Z]i[Z(
]i[SQ
min
󽜬󽜬
󽜮
󽜾
Qr[i]:=Q
tk
Qr[i]:=SQ[i]
Z[i]>Z
max
Z
max
:=Z[i]
i<N
Fd:=F;
F
Z]Z[
Z]Z[

F:F
minmax
maxmax
󽜮
󽜮
󽜮󽜾
|[Z
max
]-Z
max
|<󽝦
đ
đ
Nhập Q
tk
s
END
SQ[i]>Q
tk
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-19
IV. Tính toán hồ điều tiết loại nhỏ
a. Khi trên tuyến cống chỉ có 1 hồ
Đ/v TB nhỏ hoặc cống dẫn thì có thể tính toán dung tích hồ một cách đơn giản
theo kinh nghiệm; chẳng hạn theo CT Makov:
W=60.K.Q
t
.t
t
(8-25)

Q=q.φ.F
Trong đó:
Q
t
- LL nước mưa chảy đến vào hồ, m
3
/s
t
t
- Th gian tính toán kể từ điểm xa nhất tới hồ, ph
K - Hệ số, biến đổi phụ thuộc thời gian dòng chảy tới hồ
󽝫 - Hệ số dòng chảy
q - Cường độ mưa,
n
t
t
A
q 󽜾
, l/s/ha
F - Diện tích lưu vực chảy vào hồ, ha
K=(1󽜮󽝢)
1,5
(8-26)
󽝢=Q
0
/Q
t
Q
0
- LL nước mưa không chảy vào hồ, m

3
/s
K và 󽝢 có thể tra bảng
Thời gian dòng chảy từ hồ (tháo cạn hồ) x/đ theo CT:
h,
Hdμ
W
00016,0T
max
2
󽜾
(8-27)
1ξ
d
l
C
g8
1
μ
2
󽜬󽜬
󽜾
󽟦
(8-28)
Trong đó:
W - Thể tích hồ, m
3
d - Đường kính cống dẫn đi, m
W
z

max
H
max
d
z
min
l
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-20
H
max
- Ch cao cột nước tháo lớn nhất trong hồ, m
󽝮 - HS triết giảm
l - Ch dài cống dẫn từ hồ (tính từ hồ đến cống chính), m
g, C, 󽝹 - (đã biết)
Lưu lượng trung bình tháo cạn hồ:
q
tb
=
max
2
Hd74,1
T
W
󽝮󽜾
, m
3
/s (8-29)
b. Khi trên tuyến cống có nhiều hồ
* LL trên đoạn 0-1:

Q
0-1
=󽝫.q.F
1
, m
3
/s (8-30)
󽝫 - Hệ số dòng chảy
q
1
- Cường độ mưa,
n
t
1
t
A
q 󽜾
, l/s/ha
F
1
- Diện tích lưu vực 1, ha
Thể tích dòng chảy trong th/gian mưa tính toán đối với 1 đv diện tích:
t
t
0
t.q.06,0
1000
t.q.60
W 󽜾󽜾
, m

3
/ha (8-31)
t
t
- Th/gian mưa tính toán, ph
LL dòng chảy trong cống sau hồ sẽ giảm đi do diện tích triết giảm của hồ:
F
0
1
=
0
1
W
W
, ha (8-32)
F
0
1
- Diện tích triết giảm của hồ 1, ha
W
1
- Thể tích của hồ 1, m
3
* Lưu lượng chảy đi từ hồ thứ nhất
Q
1󽜮2
=󽝫.q.(F
1
+F
2

󽜮F
0
1
), m
3
/s (8-33)
Dương Thanh Lượng. Bài giảng môn học Thoát nước - Chương 8
8-21
F
2
- Diện tích lưu vực 2, ha
* Lưu lượng chảy đi từ hồ thứ hai
Q
2󽜮3
=󽝫q(F
1
+F
2
+F
3
󽜮F
0
2
), m
3
/s (8-34)
F
0
2
- Diện tích triết giảm của hồ 1 và hồ 2

F
0
2
=
0
21
W
WW 󽜬
, ha (8-35)
* Nếu có n hồ thì LL chảy đi từ hồ thứ i (i:=1 n) sẽ là:
Q
i󽜮i+1
=󽝫q
i+1
󽟸
󽟸
󽟹
󽟷
󽟨
󽟨
󽟩
󽟧
󽜮
󽟦
󽜬
i
0
1i
1
i

FF
, m
3
/s (8-36)
F
0
i
=
0
i
1
i
W
W
󽟦
=
t.q.06,0
W
i
1
i
󽟦
, ha (8-37)
󽟦
i
1
i
W
- Tổng thể tích các hồ điều hoà từ hồ thứ nhất đến hồ thứ i, m
3

(Xem ví dụ ở phụ lục V)
***** (11)