mạng lưới thoát nước mưa

Chương 4 : Mạng lưới thoát nước mưa
GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
Chương 4 :
MẠNG LƯỚI THOÁT NƯỚC MƯA
4.1. Vạch tuyến mạng lưới thoát nước mưa
- Dựa vào đòa hình và các nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới thoát nước, ta có sơ đồ vạch tuyến
mạng lưới thoát nước mưa như trong bản vẽ A1.
- Mạng lưới thoát nước mưa được vạch theo sơ đồ phân tán bao gồm nhiều tuyến cống nhánh đổ
thẳng ra sông, rạch.
4.2. Xác đònh các thông số thiết kế ban đầu theo phương pháp thích hợp
4.2.1. Hệ số dòng chảy
- Trên một lưu vực lượng mưa rơi được chia làm 2 phần : lượng nước chảy tràn mặt để xuống
cống, phần còn lại thấm xuống đất, hoặc đọng lại trên mặt đất. Tỷ lệ giữa lượng nước mưa
chảy tràn và lượng mưa rơi gọi là hệ số dòng chảy.
- Hệ số dòng chảy phụ thuộc vào tính chất mặt phủ, mật độ xây dựng, độ dốc mặt đất... trong
tính toán, lấy hệ số dòng chảy theo bảng sau :
Bảng 4.1 : Hệ số dòng chảy theo dạng bề mặt
Dạng bề mặt khu vực Hệ số dòng chảy C
Khu thương mại, hành chính 0.8
Khu
Dân
Cư
Biệt thự 0.4
Nhà phố 0.5
Chung cư 0.6
Khu Công viên 0.2
Khu trường học, bệnh viện 0.6
Đường giao thông 0.95
4.2.2. Độ dốc cống
- Độ dốc cống được chọn trong khoảng : i
min

≤
i
cống

≤
i
đh
(4.1)
- Tuy nhiên với đòa hình gần như là bằng phẳng thì ta coi như i
dh
= 0 .
- i
min
: chọn theo công thức
D
i
1
min
=
(D : đường kính cống, mm) (4.2)
Bảng 4.2 : Độ dốc tối thiểu của cống
Cống (m) i
min
0.5 0.002
0.6 0.0017
0.8 0.0013
1.0 – 1.2 0.001
1.5 0.0007
SVTH : Võ Duy Trung - 56 -

Chương 4 : Mạng lưới thoát nước mưa
GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
4.2.3. Diện tích các tiểu lưu vực
- Đối với các tiểu khu tiếp giáp với kênh rạch, ta chỉ lấy một phần diện tích để tính toán thoát
nước mưa, phần còn lại nước mưa sẽ đổ thẳng trực tiếp xuống kênh rạch. Diện tích đường giao
thông là 23.2ha được chia đều cho tất cả 38 nút thu nước. Bảng phân chia tính toán cho từng
tiểu khu như sau :
Bảng 4.3 : Diện tích và tích số C của các tiểu lưu vực
Đoạn
cống
Khu vực phụ
trách
Diện tích
A (ha)
C
Diện tích đường
(ha)
C
C
AC
∑
Tuyến 1-2-3-4
1-2
¼ NP1 0.665 0.5
0.6105 0.95 1.3137 1.3137
¼ NP3 0.8025 0.5
2-3
¼ NP2 0.92 0.5
0.6105 0.95 1.4412 2.7550
¼ NP3 0.8025 0.5

3-4
¼ NP1 0.665 0.5
0.6105 0.95 1.3725 4.1274
¼ NP2 0.92 0.5
Tuyến 5-6-7-8
5-6
¼ NP3 0.8025 0.5
0.6105 0.95 1.3725 1.3725
¼ NP5 0.7825 0.5
6-7
¼ NP2 0.92 0.5
0.6105 0.95 2.2337 3.6062
¼ NP3 0.8025 0.5
¼ NP4 0.8025 0.5
¼ NP5 0.7825 0.5
7-8
¼ NP2 0.92 0.5
0.6105 0.95 1.4412 5.0474
¼ NP4 0.8025 0.5
Tuyến 9-10-14 / 11-12-13-14-15
9-10
¼ NP5 0.7825 0.5
0.6105 0.95 1.4562 1.4562
¼ NP7 0.97 0.5
10-14
¼ NP4 0.8025 0.5
0.6105 0.95 2.1787 3.6350
¼ NP5 0.7825 0.5
¼ NP6 0.6425 0.5
¼ NP7 0.97 0.5

11-12
¼ NP7 0.97 0.5
0.6105 0.95 1.7162 1.7162
¼ NP9 1.3025 0.5
12-13
¼ NP6 0.6425 0.5
0.6105 0.95 2.4687 4.1850
¼ NP7 0.97 0.5
¼ NP8 0.8625 0.5
¼ NP9 1.3025 0.5
13-14
¼ NP6 0.6425 0.5
0.6105 0.95 2.8975 7.0824
¼ NP8 0.8625 0.5
¼ CC4 0.935 0.6
¼ TM 1.255 0.8
14-15
¼ NP4 0.8025 0.5
0.6105 0.95 2.1066 12.8240
¼ NP6 0.6425 0.5
¼ CC4 0.935 0.6
1/12 CX1 1.2158 0.2
SVTH : Võ Duy Trung - 57 -
Chương 4 : Mạng lưới thoát nước mưa
GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
Đoạn
cống
Khu vực phụ
trách
Diện tích

A (ha)
C
Diện tích đường
(ha)
C
C
AC
∑
Tuyến 16-19 / 17-18-19-20
16-19
¼ CC3 1.1625 0.6
0.6105 0.95 3.3230 3.3230
¼ CC4 0.935 0.6
¼ TM 1.255 0.8
1/8 BT1 1.20125 0.4
17-18
1/3 CC1 2.0867 0.6
0.6105 0.95 2.0752 2.0752
1/12 CX1 1.2158 0.2
18-19
1/3 CC1 2.0867 0.6
0.6105 0.95 3.9127 5.9878
¼ CC2 1.9 0.6
¼ CC3 1.1625 0.6
1/12 CX1 1.2158 0.2
19-20
¼ CC3 1.1625 0.6
0.6105 0.95 2.0816 11.3924¼ CC4 0.935 0.6
1/12 CX1 1.2158 0.2
Tuyến 21-23 / 22-23-24

21-23
¼ CC2 1.9 0.6
0.6105 0.95 2.8980 2.8980¼ CC3 1.1625 0.6
1/8 BT1 1.20125 0.4
22-23
1/3 CC1 2.0867 0.6
0.6105 0.95 3.2152 3.2152¼ CC2 1.9 0.6
1/12 CX1 1.2158 0.2
23-24
¼ CC2 1.9 0.6
0.6105 0.95 2.4436 8.55681/8 BT1 1.20125 0.4
1/12 CX1 1.2158 0.2
Tuyến 25-26-27-28-29
25-26
¼ NP9 1.3025 0.5
0.6105 0.95 1.7825 1.7825
¼ NP11 1.1025 0.5
26-27
¼ NP8 0.8625 0.5
0.6105 0.95 2.5787 4.3612
¼ NP9 1.3025 0.5
¼ NP10 0.73 0.5
¼ NP11 1.1025 0.5
27-28
¼ NP8 0.8625 0.5
0.6105 0.95 3.0177 7.3789
¼ NP10 0.73 0.5
¼ TM 1.255 0.8
¼ BV 1.0625 0.6
28-29

¼ TM 1.255 0.8
0.6105 0.95 3.2573 10.6362
¼ BV 1.0625 0.6
1/8 BT1 1.20125 0.4
1/6 BT2 1.3883 0.4
SVTH : Võ Duy Trung - 58 -
Chương 4 : Mạng lưới thoát nước mưa
GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng
Đoạn
cống
Khu vực phụ
trách
Diện tích
A (ha)
C
Diện tích đường
(ha)
C
C
AC
∑
Tuyến 30-31-32-33-34
30-31
¼ NP11 1.1025 0.5
0.6105 0.95 1.8487 1.8487
¼ NP12 1.435 0.5
31-32
¼ NP10 0.73 0.5
0.6105 0.95 2.6757 4.5245
¼ NP11 1.1025 0.5

¼ NP12 1.435 0.5
¼ TH 0.77 0.6
32-33
¼ NP10 0.73 0.5
0.6105 0.95 2.2138 6.7383
¼ BV 1.0625 0.6
¼ TH 0.77 0.6
1/6 CV 0.8467 0.2
33-34
¼ BV 1.0625 0.6
0.6105 0.95 2.4341 9.1724
1/6 CV 0.8467 0.2
1/6 BT2 1.3883 0.4
1/8 BT3 1.23 0.4
Tuyến 35-36
35-36
1/6 BT2 1.3883 0.4
0.6105 0.95 1.9383 1.93831/8 BT3 1.23 0.4
½ CX2 1.555 0.2
Tuyến 37-38-39-40
37-38
¼ NP12 1.435 0.5
0.6105 0.95 2.2108 2.2108
1/3 NP13 1.8267 0.5
38-39
¼ NP12 1.435 0.5
0.6105 0.95 3.3968 5.6077
1/3 NP13 1.8267 0.5
¼ TH 0.77 0.6
¼ HC 0.905 0.8

39-40
¼ TH 0.77 0.6
0.6105 0.95 2.4293 8.0369
¼ HC 0.905 0.8
1/6 CV 0.8467 0.2
1/6 CC7 0.8233 0.6
Tuyến 41-45 / 42-43-44-45-46
41-45
1/8 BT3 1.23 0.4
0.6105 0.95 2.9165 2.9165¼ CC5 1.3175 0.6
1/3 CC6 1.7567 0.6
42-43
1/3 CC6 1.7567 0.6
0.6105 0.95 2.1280 2.1280
1/6 CC7 0.8233 0.6
43-44
¼ CC5 1.3175 0.6
0.6105 0.95 2.4245 4.5525
1/3 CC6 1.7567 0.6
44-45
¼ CC5 1.3175 0.6
0.6105 0.95 1.5970 6.1494
¼ CX3 1.1325 0.2
45-46
1/8 BT3 1.23 0.4
0.6105 0.95 2.0890 11.1549¼ CC5 1.3175 0.6
¼ CX3 1.1325 0.2
SVTH : Võ Duy Trung - 59 -
Chương 4 : Mạng lưới thoát nước mưa
GVHD : Th.S Đặng Quốc Dũng

Đoạn
cống
Khu vực phụ
trách
Diện tích
A (ha)
C
Diện tích đường
(ha)
C
C
AC
∑
Tuyến 47-48-49
47-48
1/3 NP13 1.8267 0.5
0.6105 0.95 2.2173 2.2173
¼ HC 0.905 0.8
48-49
¼ HC 0.905 0.8
0.6105 0.95 1.7980 4.0153
1/6 CC7 0.8233 0.6
4.3. Tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước mưa
4.3.1. Các công thức tính toán
a. Cường độ mưa, lưu lượng mưa
- Mưa thiết kế cho khu vực tần suất 2 năm theo phương pháp thích hợp có phương trình quan hệ
giữa cường độ mưa I và thời gian kéo dài cơn mưa T
c
cho khu vực “ Nhiêu Lộc – Thò Nghè “
như sau :

( )
6520
/
36.7
c
I mm h
T
=
+
(4.3)
 với : T
c
= t
e
+ t
f
: thời gian tập trung nước (phút)
t
f
: thời gian nước chảy trong cống (phút)
t
e
: thời gian đi vào (phút)
- Lưu lượng mưa :
( )
3
360
C I A
Q m s
× ×

=
∑
(4.4)
 với : A : diện tích lưu vực (ha)
C : hệ số dòng chảy
I : cường độ mưa (mm/h)
b. Các công thức thủy lực
- Đường kính cống tính toán : từ
2 3
1
Q A R i
n
= × × ×

 với : Q : lưu lượng tính toán (m
3
/s )
i : độ dốc cống
n : độ nhám, đối với cống bêtông cốt thép lấy n = 0.014
A : diện tích ướt (m
2
)
R : bán kính thủy lực (m)
⇒
Khi chảy đầy cống, đường kính cống tính toán D
tt
được xác đònh như sau :
+ Cống tròn :
5 3
8 3

4n Q
D
i
π
× ×
=
×
(m) (4.5a)
+ Cống hộp vuông :
2 3
8 3
4n Q
D
i
× ×
=
(m) (4.5b)
Từ D
tt
, chọn D
c
> D
tt
( chảy không đầy cống ) theo kích thước cống thực tế.
- Vận tốc nước chảy trong cống :
A
Q
V
=
( m/s) (4.6)

 Với A được xác đònh theo độ đầy cống.
SVTH : Võ Duy Trung - 60 -