Thiết kế quy hoạch thoát nước trên tuyến

ÂÄƯ ẠN MÄN HC
CHỈÅNG IV :
THIÃÚT KÃÚ QUY HOẢCH THOẠT NỈÅÏC TRÃN TUÚN
Nỉåïc l k th säú mäüt ca âỉåìng. Nỉåïc cọ thãø gáy xọi låỵ cáưu cäúng,
nãưn âỉåìng, sảt låỵ taluy. Nỉåïc tháúm vo màût âỉåìng v nãưn âỉåìng lm cho
cỉåìng âäü chëu lỉûc ca nãưn âáút v váût liãûu màût âỉåìng gim âạng kãø v do
âọ kãút cáúu màût âỉåìng dãù bë phạ hng khi cọ xe nàûng chảy qua. Vç váûy, viãûc
thiãút kãú quy hoảch thoạt nỉåïc trãn âỉåìng håüp l nọi chung l cọ nghéa ráút
låïn vãư màût kinh tãú v náng cao cháút lỉåüng khai thạc âỉåìng ä tä.
I. Ngun tàõc chung khi thiãút kãú thoạt nỉåïc:
+ Dc tuún tu theo dảng tràõc ngang m ta cọ thãø bäú trê rnh dc v
tu theo âëa hçnh, ta cọ thãø bäú trê rnh âènh, rnh táûp trung nỉåïc, thng âáúu, bãø
bäúc håi... âãø thoạt nỉåïc, kêch thỉåïc cọ thãø chn theo cáúu tảo.

+ Cáưu, cäúng l cäng trçnh ch úu âãø thoạt dng nỉåïc, kháøu âäü phủ
thüc vo lỉu lỉåüng nỉåïc cáưn thoạt, kháøu âäü ny âỉåüc xạc âënh dỉûa vo viãûc
tênh toạn thu vàn.
+ Ngoi nhỉỵng cäúng cáưn thiãút âãø thoạt nỉåïc cho cäng trçnh, ta cáưn âàût
cäúng cáúu tảo, khong cạch giỉỵa cạc cäúng cáúu tảo trong nãưn âo cạch nhau khäng
quạ 500m âäúi våïi rnh cọ tiãút diãûn hçnh thang v 250m âäúi våïi rnh cọ tiãút diãûn
tam giạc.
II. Nhỉỵng chụ khi thiãút kãú cäng trçnh thoạt nỉåïc
+ Nọi chung tải nhỉỵng vng trng v càõt ngang qua súi âãưu phi bäú trê
cäng trçnh thoạt nỉåïc. Giạ thnh ca chụng chiãúm tỉì 8 - 15% täøng giạ thnh
cäng trçnh âỉåìng ä tä (màût âỉåìng sỉí dủng cáúp cao). Vç váûy viãûc chn kháøu
âäü v bäú trê cäng trçnh thoạt nỉåïc thêch håüp s gim âỉåüc giạ thnh xáy dỉûng

mäüt cạch âạng kãø
+ Cäng trçnh thoạt nỉåïc nh trãn âỉåìng ch úu l cáưu v cäúng.
+ Cäúng cọ nhiãưu loải: cäúng trn, cäúng vng, cäúng trn kháøu âäü tỉì 0,5 -
6m. Säú lỉåüng v kháøu âäü tu thüc vo lỉu lỉåüng nỉåïc chy, âiãưu kiãûn âëa
hçnh, chiãưu räüng màût âỉåìng. Cäúng vng thỉåìng âỉåüc dng åí nhỉỵng nåi cọ lỉu
lỉåüng nỉåïc chy trãn 15m
3
v nåi hản chãú âáút âàõp trãn cäúng.
+ Khäng nãn dng cäúng åí nhỉỵng nåi dng chy vng nụi cọ váût träi låïn,
mỉûc nỉåïc chy trong cäúng phi cạch âènh cäúng mäüt âoản âãø âm bo cạc váût
träi nh cọ thãø träi qua cäúng.
SVTH : Tráưn Âỉïc Long _ Låïp 02X

3
C Trang 1
ÂÄƯ ẠN MÄN HC
+ Theo quy âënh thiãút kãú âỉåìng ä tä hiãûn hnh, chiãưu di rnh dc täúi âa l
500m âäúi våïi rnh cọ tiãút diãûn hçnh thang, do âọ cáưn phi lm cạc cäng trçnh thoạt
nỉåïc tỉì rnh dc thoạt qua âỉåìng v âáy l cạc cäúng cáúu tảo nãn khäng cáưn tênh
toạn thu lỉûc.
Tọm lải cáưn cán nhàõc cạc chè tiãu k thût cng nhỉ kinh tãú âãø chn cạc
cäng trçnh thoạt nỉåïc cho håüp l.
III. Cạc hãû thäúng thoạt nỉåïc trãn tuún : Hãû thäúng thoạt nỉåïc
trãn âỉåìng gäưm cọ cạc loải sau:
1. Rnh dc:

- Rnh dc âỉåüc thiãút kãú åí nhỉỵng âoản âàõp tháúp dỉåïi 0,6 m, dc nãưn
âo, nãưn nỉỵa âo nỉỵa âàõp, cọ thãø bäú trê åí 1 bãn nãưn âỉåìng hồûc c 2 bãn nãưn
âỉåìng.
- Kêch thỉåïc ca rnh cho phẹp tênh theo cáúu tảo m khäng cáưn tênh toạn
thy lỉûc. Chè tênh toạn khi nọ tham gia âạng kãø vo viãûc thoạt nỉåïc ca sỉåìn lỉu
vỉûc. Bãư räüng âạy rnh nh nháút l 40 cm (Hçnh v)
- Tiãút diãûn ca rnh, âäü däúc dc ca rnh âỉåüc xạc âënh phủ thüc
vo âiãưu kiãûn âëa cháút, âëa hçnh khu vỉûc tuún âi qua. Thäng thỉåìng ta chn
loải rnh hçnh thang cọ chiãưu räüng âạy rnh bàòng 0,4m, âäü däúc dc ca rnh
trng våïi âäü däúc âỉåìng â, âäü däúc taluy tỉì 1:1 ÷ 1:1,5
- Chiãưu sáu rnh âm bo mỉûc nỉåïc tênh toạn tháúp hån mẹp rnh 20 cm v
khäng sáu quạ 50 cm.(TCVN 4054 - 98).

⇒ Ta chn loải rnh cọ kêch thỉåïc nhỉ sau:
0,4 0,4 0,4
0,4
- Âäü däúc dc ca rnh theo âäü däúc tuún thiãút kãú nhỉng phi âm bo
khäng làõng âng ph sa åí âạy rnh, khäng < 5%0. Nåi cọ âäü däúc låïn gáy xọi âáút
trong rnh thç phi gia cäú cho ph håüp våïi âiãưu kiãûn âëa cháút, âëa hçnh åí âọ.
Chiãưu cao cáưn gia cäú mại däúc, lng rnh phi cao hån mỉûc nỉåïc tênh toạn chy
trong rnh l 10cm.
♦ Khi qui hoảch thoạt nỉåïc màût phi tn th theo ngun tàõc khäng âãø
nỉåïc tỉì rnh nãưn âỉåìng âàõp chy vãư nãưn âỉåìng âo trỉì trỉåìng håüp nãưn
âỉåìng âo cọ chiãưu di <100m. Khäng cho nỉåïc tỉì cạc rnh khạc nháút l rnh
âènh chy vãư rnh dc. Ngỉåüc lải, trong mi trỉåìng håüp phi tçm cạch thoạt

SVTH : Tráưn Âỉïc Long _ Låïp 02X
3
C Trang 2
ÂÄƯ ẠN MÄN HC
nỉåïc tỉì rnh dc vãư súi hay vãư chäù trng cạch xa nãưn âỉåìng cng nhanh cng
täút, vãư hai phêa ca nãưn âỉåìng nãúu cọ thãø lm âỉåüc .
- Âäúi våïi rnh hçnh thang cỉï 500 m phi bäú trê mäüt cäúng cáúu tảo ngang
âỉåìng cọ âỉåìng kênh ≤ 100cm âãø thoạt nỉåïc tỉì rnh dc chy sang phêa hả lỉu
ca nãưn âỉåìng.
- Cạc cäúng cáúu tảo khäng cáưn tênh toạn thy lỉûc nhỉng phi nghiãn cỉïu k
âëa hçnh , âëa cháút âãø quút âënh vë trê âàût cäúng cáúu tảo cho ph håüp, trạnh viãûc
xáy dủng rnh quạ di tỉì cỉía ra ca cäúng m khäng cáưn thiãút.

2. Rnh âènh :
- Rnh âènh dng âãø thoạt nỉåïc v thu nỉåïc tỉì sỉåìn lỉu vỉûc khäng cho
nỉåïc chy vãư rnh dc, rnh âènh âỉåüc bäú trê åí nhỉỵng nåi cọ sỉåìn däúc låïn v
diãûn têch lỉu vỉûc nỉåïc cáưn thoạt låïn, rnh dc khäng thãø thoạt këp .
- Tiãút diãûn rnh thỉåìng dng dảng hçnh thang v bãư räüng ca rnh täúi
thiãøu ca rnh l 0,5 m, båì rnh cọ däúc ta luy 1:1,5 cn chiãưu sáu ca rnh phi
xạc âënh tỉì tênh toạn thy lỉûc nhỉng khäng nãn sáu quạ 1,5m. Phán chia rnh tỉìng
âoản ngàõn v khoanh lỉu vỉûc tủ nỉåïc trãn bçnh âäư, xạc âënh lỉu lỉåüng tênh toạn
cho tỉìng âoản.
- Âäü däúc dc ca rnh âènh xạc âënh giäúng nhỉ rnh dc : i
dmin
= 3 ÷ 5%o.

ÅÍí nhỉỵng nåi âëa hçnh sỉåìn däúc hai bãn låïn, cọ âëa cháút khäng täút, cọ hiãûn tỉåüng
trỉåüt, sủt låỵ hai bãn sỉåìn däúc thç phi thiãút kãú hai hay nhiãưu rnh âènh, ngỉåüc
lải sỉåìn däúc thoi, diãûn têch sỉåìn däúc khäng låïn thç cọ thãø khäng cáưn lm rnh
âènh nhỉng phi tênh toạn tàng rnh dc lãn.
- Vë trê rnh âènh cạch mẹp ta luy nãưn âỉåìng âo êt nháút l 5 m.
Âäúi våïi tuún thiãút kãú cọ sỉåìn däúc khäng låïn nãn khäng cáưn thiãút kãú
rnh âènh.
IV. Xạc âënh vë trê cáưn bäú trê cäng trçnh vỉåüt qua dng nỉåïc.
Táút c cạc vng trng trãn bçnh âäư m tải âọ tuún âi qua, tràõc dc v
chäù cọ säng, súi âãưu phi bäú trê cạc cäng trçnh thoạt nỉåïc. Dỉûa trãn bçnh âäư ta
tháúy cáưn bäú trê cáưu, cäúng åí cạc vë trê sau:
PHỈÅNG ẠN I:

STT 1 2 3 4 5 6
L TRÇNH KM0+400 KM0+800 KM1+700 KM2+100 KM2+600 KM3+200
PHỈÅNG ẠN II:
STT 1 2 3 4 5 6
7
L
TRÇNH
KM0+300 KM0+700 KM1+300 KM2+000 KM2+600 KM2+900 KM3+500
SVTH : Tráưn Âỉïc Long _ Låïp 02X
3
C Trang 3
ÂÄƯ ẠN MÄN HC

V. Tênh toạn lỉu lỉåüng ca cạc cäng trçnh:
* Tuún thiãút kã úthüc khu vỉûc Thë x Häüi An, vng mỉa säú XII. Tra phủ
lủc II ỉïng våïi táưn sút P=4% → ta cọ H
4%
= 353 mm/ngy.
-Táưn sút l thiãút kãú láúy theo qui trçnh qui phảm âäúi våïi âỉåìng cáúp IV ta
láúy p = 4%
-Xạc âënh lỉu lỉåüng cỉûc âải chy vãư cäng trçnh ta dng cäng thỉïc tênh Q
max
theo TCN 220-95 : Q
max
= A

p
..H
p
.F.IV.3.1)
Trong âọ :
H
p
: lỉåüng mỉa ngy (mm) ỉïng våïi táưn sút thiãút kãú p = 4%
 : hãû säú dng chy l phủ, tra bng phủ thüc vo loải âáút cáúu tảo lỉu
vỉûc, lỉåüng mỉa ngy v diãûn têch lỉu vỉûc F.
A
p

: mäâuyn dng chy âènh l ỉïng våïi táưn sút thiãút kãú trong âiãưu kiãûn
xạc âënh theo phủ lủc phủ thüc vo hãû säú âàûc trỉng âëa mảo ca lng
súiφ
ls
v thåìi gian táûp trung nỉåïc τ
s
 : hãû säú triãút gim lỉu lỉåüng do âáưm láưy ao häư =1
F :diãûn têch lỉu vỉûc, âỉåüc xạc âënh trãn bçnh âäư ( km
2
)
Củ thãø diãûn têch lỉu vỉûc âỉåüc xạc âçnh nhỉ sau: Trãn bn âäư âëa hçnh
(âỉåìng âäưng mỉïc) khoanh khu vỉûc nỉåïc chy vãư cäng trçnh, theo ranh giåïi ca cạc

âỉåìng phán thu. Tênh diãûn têch ca khu vỉûc tênh toạn (trong thiãút kãú så bäü cho
phẹp dng giáúy k ly âãø xạc âënh diãûn têch lỉu vỉûc). Tuún thiãút kãú cọ thãø
gàûp cạc trỉåìng håüp âëa hçnh sau:
+ Âëa hçnh lỉu vỉûc thoạng êt cáy cäúi, âỉåìng phán thu r rng:
Âỉåìng phán thu súi
Tuún âỉåìng Cäng trçnh
- Tênh chiãưu di sỉåìn däúc lỉu vỉûc theo cäng thỉïc sau :
b
s
=
)(
)(8,1

.1000
m
lL
F
Σ+

Trong âọ:
L - chiãưu di lng súi chênh (km)
∑
l - täøng chiãưu di cạc lng súi nhạnh (km), trong âọ chè tênh nhỉỵng lng
súi nhạnh cọ âäü di > 0,75 chiãưu di räüng bçnh qn B ca lỉu vỉûc.
SVTH : Tráưn Âỉïc Long _ Låïp 02X

3
C Trang 4
ÂÄƯ ẠN MÄN HC
B = F/2L âäúi våïi lỉu vỉûc cọ hai sỉåìn .
B =F/L âäúi våïi lỉu vỉûc cọ mäüt sỉåìn.
Khi dng cäng thỉïc tênh b
s
nãúu lỉu vỉûc 1 sỉåìn láúy 0,9
- Xạc âënh âàûc trỉng âëa mảo ca sỉåìn däúc lỉu vỉûc theo cäng thỉïc:

sd
=

( )

.H Im
b
4,0
p
3,0
SS
6,0
S
α
Trong âọ:

I
s
- âäü däúc ca sỉåìn däúc lỉu vỉûc (%o) xạc âënh thỉûc tãú trãn âëa hçnh
m
S
- hãû säú nhạm sỉåìn däúc xạc âënh theo bng 15 Hỉåïng dáùn thiãút
kãú âỉåìng ätä → m
S
= 0,2
- Xạc âënh thåìi gian táûp trung nỉåïc τ
S
: tra bng phủ thüc vo hãû säú âàûc

trỉng âëa mảo ca sỉåìn däúc φ
sd
v vng mỉa thiãút kãú.
- Xạc âënh hãû säú âàûc trỉng âëa mảo ca lng säng súi theo cäng thỉïc:

Ls
=
( )

.H FI.m
L.1000
4

1
p
4
1
3
1
LL
α
Trong âọ:
+ L : chiãưu di súi chênh
+ I
L

: âäü däúc lng súi chênh tênh %o xạc âënh thỉûc tãú
+ m
L
: hãû säú nhạm ca lng súi : m
L
= 9
*Thay cạ giạ trë vỉìa tênh vo cäng thỉïc (IV.3.1) ta tênh âỉåüc Q
max
⇒ Kãút qu tênh toạn củ thãø cho cạc phỉång ạn âỉåüc thãø hiãûn theo Bng IV.1, IV.2
trang 49
VI. Chn kháøu âäü cäúng v loải cäúng:
Sau khi tênh toạn âỉåüc lỉu lỉåüng cỉûc âải chy vãư cạc cäng trçnh

tênh toạn, ta chn loải cäúng, kháøu âäü cäúng theo lỉu lỉåüng Q
max
dỉûa trãn
quan âiãøm ỉu tiãn chn loải cäúng trn bãtäng cäút thẹp âënh hçnh, thi cäng
theo kiãøu làõp ghẹp, chãú âäü nỉåïc chy khäng ạp nhàòm mủc âêch thoạt
âỉåüc váût träi dãù dng v dỉû trỉỵ âỉåüc lỉu lỉåüng ca cäng trçnh. Khi lỉu
lỉåüng nỉåïc cáưn thoạt låïn khäng thãø dng âỉåüc cäúng trn thç cọ thãø
dng cäúng vng âãø thay thãú. Kháøu âäü cäúng ca cạc phỉång ạn âỉåüc xạc
âënh nhỉ Bng IV.3, Bng IV.4
SVTH : Tráưn Âỉïc Long _ Låïp 02X
3
C Trang 5