Tải bản đầy đủ (.pdf) (43 trang)

Tài liệu Tính toán các đặc trưng thủy văn thiết kế_Chương 4 ppt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (327.34 KB, 43 trang )

CHỈÅNG IV

TÊNH TOẠN CẠC ÂÀÛC TRỈNG THY VÀN THIÃÚT KÃÚ
4.1 DNG CHY NÀM.
4.1.1 Khại niãûm chung.
1. Nhỉỵng quy lût chung.
Âënh nghéa: Dng chy nàm l lỉåüng nỉåïc chy qua màût càõt cỉía ra ca lỉu vỉûc trong
thåìi gian mäüt nàm.
Âãø tiãûn låüi tênh toạn cạc âàûc trỉng dng chy thiãút kóỳ phuỷc vuỷ cho xỏy dổỷng cọng
trỗnh. Do õoù tổỡ liãût ti liãûu thỉûc âo trong tênh toạn phi sàõp xãúp lải theo nàm thu vàn.
Nàm thy vàn l nàm bàõt âáưu vo âáưu ma l nàm trỉåïc v kãút thục vo cúi ma
kiãût nàm sau, hay nọi cạch khạc nàm thy vàn bàõt âáưu v kãút thục láúy vo lục lỉåüng trỉỵ
trong lỉu vỉûc âảt trë säú nh nháút.
Cạc näüi dung chênh nghiãn cỉïu dng chy nàm:
+ Xạc âënh lổồỹng doỡng chaớy bỗnh quỏn nhióửu nm (d/c chuỏứn ).
+ Nghiãn cỉïu sỉû thay âäøi ca d/c tỉì nàm ny qua nàm khạc.
+ Nghiãn cỉïu sỉû phán phäúi dng chy trong nàm.
2. nghéa ca viãûc nghiãn cỉïu dng chy nàm:
Xạc âënh tiãưm nàng ngưn nỉåïc ca mäüt con säng hay mäüt hãû thäúng säng tỉì âọ cọ
cå såí qui hoảch tênh toạn khai thạc sỉí dủng ngưn nỉåïc mäüt cạch håüp lê cọ hiãûu qu cao
nháút phủc vủ cho cạc ngnh kinh tãú x häüi.
3. Phỉång phạp nghiãn cỉïu.
a) Phổồng phaùp phỏn tờch nguyón nhỏn hỗnh thaỡnh.
Cồ sồớ phổồng phaùp dổỷa phổồng trỗnh cỏn bũng nổồùc vióỳt cho moỹi thồỡi õoaỷn bỏỳt kỗ.
y = x - z u
(4-1)
b) Phỉång phạp tỉång tỉû thy vàn.
4.1.2 Dng chy chøn (DCC) .
Âënh nghéa: DCC ca mäüt lỉu vỉûc l trë säú trung bỗnh nhióửu nm õaợ tióỳn tồùi ọứn õởnh.
1. Xaùc âënh lỉåüng dcc khi cọ nhiãưu ti liãûu.
n



Q0 n =

Σ Qi
1

(4-2)

n

QON = Qon ± σQn
Trong âoï:

σQn= ±

σQ

(4-3)

n
n

σQ= ±

Σ(Qi − Qbq ) 2
1

n −1

.


Trang - 38 -


Âãø âạnh giạ mỉïc âäü sai khạc ca máùu ti liãûu tênh toạn ngỉåìi ta biãøu diãùn sai säú dỉåïi
dảng tỉång âäúi v tênh toạn theo pháưn tràm.

σ Qn % = ±
Ruït ra:

σ Qn
Qon

100% = ±

σQ
Qon

100% = ± C V 100%
n
n

(4-4)

C v2 10 4

n=

(4-5)


2
σ Qn

Bng 4-1: Quan hãû giỉỵa: CV ∼n∼σQn%.
σQn%
±6%
...
17
...

n
±5%
...
25
...

Cv
...
0,25
...

±7%
...
13
...

Vê dủ: Mún âm bo cho sai säú tênh toạnâng chy chøn khäng vỉåüt quạ ±5% våïi
âiãưu kiãûn CV = 0,25 thỗ phaới coù taỡi lióỷu õo õaỷc daỡi 25 nàm.
2. Xạc âënh dng chy chøn khi cọ êt ti liãûu.
a) Kẹo di ti liãûu theo quan hãû tỉång quan giỉỵa Xnàm v Ynàm.

b) Kẹo di ti liãûu ca lỉu væûc nghiãn cæïu theo læu væûc tæång tæû.
+ Quan hãû tỉång quan âỉåìng thàóng âån gin.
Mnc = KMtt + B
- Khi Mnc = B thỗ Mtt = 0.
- Khi B = 0 quan hãû (4-6) âi qua gäúc toüa âäü theo tyí lãû âån giaín
M nc M nc
=
M tt
M tt

(4-6)

(4-7)

+ Quan hãû tỉång quan âỉåìng cong: Kẹo di bäø sung säú liãûu theo phỉång phạp
tỉång quan âäư gii räưi xạc âënh Qon.
+ Sai säú (S2) tênh toaïn dcc = p2 kẹo di bäú sung säú liãûu theo lỉu vỉûc tỉång tổỷ phuỷ
thuọỹc vaỡo S2 trở sọỳ bỗnh quỏn cuớa lióỷt ti liãûu dng chy ca lỉu vỉûc tỉång tỉû σ1 v S2
tỉång quan dng chy giỉỵa hai trảm σ2 . Theo lyù thuyóỳt S2 thỗ trở sọỳ tọứng S2 tờnh dng
chy chøn trảm nghiãn cỉïu σ s l:
2
σ = σ 12 + σ 2

Trong âọ:

σ1 =

σQ

v


σ2 =

(4-8)
CV 2 1 − γ 2

n
n
n : l säú nàm quan tràõc âäưng thåìi giỉỵa hai trảm.
CV2 :l hãû säú biãún âäøi dng chy trảm nghiãn cỉïu trong n nàm.
γ : l hãû säú tỉång quan.

3. Phỉång phạp xạc âënh DCC khi khäng cọ ti liãûu.
a) Xạc âënh dng chy chøn theo lỉu væûc tæång tæû.
Trang - 39 -


+ Phỉång phạp mỉåün mäâun dng chy chøn: Mnc = Mtt
Nãúu cọ sai khạc giỉỵa hai lỉu vỉûc:
- Xo v Zo.
X − Z onc
M nc = kM tt = onc
X ott − Z ott

(4-9)

- Ao hä:ö
Ync = Ytt

( E o − X ott + Yott )( f tt − f nc )

1 − f tt

(4-10)

Trong âọ: Eo lỉåüng bäúc håi màût nỉåïc,

f tt , f nc t säú giỉỵa diãûn têch màût häư v diãûn têch lỉu vỉûc tt v nc.
+ Phổồng phaùp mổồỹn hóỷ sọỳ doỡng chaớy nm bỗnh qn.
Ytt
Ync = αtt.Xonc =
Xnc (mm)
Xtt

(4-11)

b) Xạc âënh dng chy chøn trãn bn âäư mäâun dng chy.
n m +m
i +1
Σ i
fi
1
2
Mo =
(l/s-km2)
(4-12)
F
Trong âọ: mi, mi+1 trë säú mäâun dng chy ca cạc âỉåìng âàóng trë thỉï i v i+1 våïi diãûn
têch khäúng chãú củc bäü giỉỵa hai âỉåìng âọ fi.
Chụ : Âäúi våïi cạc lỉu vỉûc nh cọ nhiãưu úu täú cuỷc bọỹ nhổ: õọỹ dọỳc, õởa hỗnh v.v...
duỡng phổồng phaùp ny s cọ sai säú låïn.

c) Dng cäng thỉïc kinh nghiãûm âãø tênh.
- Coi X l lỉåüng mỉa nàm âọng vai tr nh hỉåíng quút âënh:
Y = aX - b = a(X - b/a)
(4-13)
Trong âoï: b/a biãøu thë täøn tháút täúi thiãøu hng nàm,
a hãû säú dng chy tênh theo lỉåüng mỉa nàm â trỉì âi lỉåüng täøn tháút täúi thiãøu,
b biãøu thë täøn tháút täúi thiãøu ban âáöu.
- Biãøu thë qua tỉång quan hãû säú dng chy nàm.
X
Z
= 1−
α=
(4-14)
Y
X
Z
Ta tháúy:
= f (d ) lỉåüng thiãúu hủt bo ha trong nàm. Váûy: α = 1− f(d) (4-15)
X
Dỉûa vo kãút qu nghiãn cỉïu ca 18 lỉu vỉûc åí Cháu Áu ngỉåìi ta rụt ra:
d
α = 1−
(4-16)
4,8
Trong âọ: α =1 ⇒ d = 0 v α = 0 ⇒ d = 4,8.
Nọi cạch khạc 4,8 l trë säú hủt bo ha täúi âa åí vng ta xẹt, do âọ cäng thỉïc viãút
dỉåïi dảng chung:
d
α = 1−
(4-17)

d max
ÅÍ âáy: d = E - e.
Trang - 40 -


4.1.3 Sỉû thay âäøi dng chy hng nàm
Xạc âënh sỉû thay âäøi dng chy hng nàm biãøu thë båíi hai hãû säú CV v CS.
1. Xạc âënh Cv v Cs khi cọ nhiãưu ti liãûu.
a) Phỉång phạp mämen.
n

- Tênh:

Σ(k i − 1) 2

CV =

1

n −1

n ≤30

(4-18)

n > 30

(4-19)

n


Σ(k i − 1) 2

CV =

1

n
n

- Tênh:

CS =

Σ(k i − 1) 3
1

(4-20)

(n − 3)C v3

Sai säú qn phỉång tỉång âäúi ca CV:

εCv = ±

100 1 + C v2

%
2n
Sai säú quán phæång tæång âäúi cuía CS :


(4-21)

100 6
(1 + 6C v2 + 5C v4 ) %
Cs n
b) Phỉång phạp thêch håüp täúi âa.

εCs = ±

(4-22)

n

λ=

- Xaïc âënh Cv thäng qua trë säú λ.

Σ lg k i
1

n −1

(4-23)

Dỉûa vo quan hãû: λ∼CV ta s xạc âënh âỉåüc CV.
- CS xạc dënh theo cäng thỉïc: CS = mCV, vồùi m =1ữ6 (xem phuỷ luỷc giaùo trỗnh TV)
2. Xạc âënh Cv ca dng chy nàm khi cọ êt v khäng cọ ti liãûu.
a) Khi cọ êt ti liãûu: Tiãún hnh theo 2 cạch:
- Cạch 1: Kẹo di ti liãûu theo lỉu vỉûc tỉångû tỉû ⇒ Tênh CV. Tênh theo cạch ny CVnc

tênh ra thiãn bẹ so våïi thỉûc tãú.
- Cạch 2 : Xạc âënh Cv bàịng nhiãưu cäng thỉïc khạc
n
σ nc
N
Theo âãư nghë ca K-M:
(4-24)
σ nc =
n


σ
1 − γ 2 ⎢1 − ( tt ) 2 ⎥
N
σ tt ⎦

n
N
Trong âoï: σ nc , σ nc Sai säú qn phỉång ca lỉu vỉûc nghiãn cỉïu chỉa v â kẹo di,

γ Hãû säú tỉång quan giỉỵa hai lỉu vỉûc,
n
N
σ tt , σ tt Sai säú qn phỉång ca lỉu væûc tæång tæû trong n ,N nàm quan tràõc.
N
CVnc =

N
σ nc


QON

Trang - 41 -

(4-25)


Phỉång phạp K-M âỉåüc dng trong âiãưu kiãûn hãû säú tỉång quan γ ≥ ± 0,8 .Sai säú ca
CV â âỉåüc kẹo di tênh theo cäng thỉïc:
Mnc
N −n 4
1−
γ
N
N
100%
(4-26)
σ Cvnc = ±
2n
α
Theo âãư nghë Viãûn tênh toạn thy nàng Maxcåva
(Liãn xọ cuợ):
N
N
CVnc = CVtt

M nc
tg
M tt


(4-27)

Mtt

0

Hỗnh 4-1 Quan hóỷ MttMnc

Nóỳu quan hóỷ õi qua goùc toỹa õọỹ thỗ:
N
N
CVnc = CVtt
vỗ tgα =

(4-28)

M tt
M nc

b) Khi khäng cọ ti liãûu xạc âënh CV bàịng cạc cäng thỉïc kinh nghiãûm nhỉ sau:
+ Loải1: Coi hãû säú biãún âäøi CV = f(FLV), tỉïc láúy FLV lm úu täú ch âảo.
Theo Xäkäläúpxki

CV = a - 0,063lg(F +1) .

(4-29)

Trong âọ: a phủ thüc âiãưu kiãûn âëa lê tỉû nhiãn lỉu vỉûc, xạc âënh dỉûa vo bn âäư phán
vng.
a = CV + 0,063lg(F+1)

(4-30)
Khi xẹt âãún nh hỉåíng ca häư ao, âáưm láưy tåïi dng chy nàm SãVãLẹp thay âäøi
cäng thỉïc trãn nhỉ sau: CV = a - 0,063lg(F+1) - 0,08lg(f0 +1)
(4-31)
Trong âoï: f0 diãûn têch ao häư tênh bàịng % so våïi diãûn têch lỉu vỉûc.
+ Loải 2: Coi mỉa âọng vai tr ch âảo nh hỉåíng âãún CV.
Cvy = Cvx.Knc
m
Trong âọ: Knc = 1/αo
αo: hãû sọỳ doỡng chaớy nm bỗnh quỏn nhióửu nm.
m: tham sọỳ thổồỡng lỏỳy = 0,5.
Khi m =1 thỗ:
Cvy = Cvx/o = Cvx.Xo/Yo
Ngoi ra cọ thãø xạc âënh CV theo bn âäư âàóng trë CV.

(4-32)

(4-33)

4.1.4 Phán phäúi dng chy trong nàm.
Cạc phỉång phạp tênh phán phäúi dng chy nàm.
- Phán phäúi dng chaớy theo quaù trỗnh thồỡi gian (thồỡi õoaỷn thaùng hoỷc tuỏửn).
- Phỏn phọỳi doỡng chaớy theo õổồỡng duy trỗ lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy.
- Phỏn phọỳi doỡng chaớy theo caùc âàûc trỉng thäúng kã.
1. Phán phäúi dng chy theo quạ trỗnh thồỡi gian.
Chuù yù: Phỏn phọỳi doỡng chaớy tióỳn haỡnh theo nàm thy vàn thäúng nháút cho táút c cạc
nàm ca chøi quan tràõc v láúy trn âãún thạng.

Trang - 42 -



ÅÍ nỉåïc ta trong mäüt nàm dng chy phán ra lm hai ma r rãût ma mỉa v ma
khä, âãø phán biãût sỉû khạc nhau giỉỵa cạc ma ta dỉûa vo chè tiãu ca täøng củc Khê tỉåüng
-Thy vàn v trỉåìng âải hc Thy låüi H näüi coi ma l l cạc thạng liãn tủc cọ lỉåüng
nỉåïc Wthạng ≥ 1/12Wnàm (Qthạng ≥ Qbqnàm) våïi táưn sút xút hiãûn thạng ≥ 50%.
a) Phỉång phạp phán phäúi dng chy theo nàm âiãøn hỗnh.
+ ióửu kióỷn :
- Khi lióỷt taỡi lióỷu khọng ờt hån 15 ÷ 20 nàm, trong âọ bao gäưm âáưy â cạc nhọm nàm
nhiãưu nỉåïc, êt nỉåïc v nỉåïc trung bỗnh.
- Trong lióỷt taỡi lióỷu õoù phaới choỹn õổồỹc nm õióứn hỗnh thoớa maợn yóu cỏửu sau:
Doỡng chaớy nm õióứn hỗnh gỏửn bũng doỡng chaớy nm thióỳt kóỳ (Wnõh ≈ Wnp)
∗ Dng chy ma giåïi hản gáưn bàịng dng chaớy muỡa thióỳt kóỳ (Wmgh Wmp)
+ Trỗnh tổỷ caùc bỉåïc tênh toạn:
- Tênh täøng lỉåüng dng chy nàm v ma ỉïng våïi táưn sút thiãút kãú: Wnp, Wmp.
- Dỉûa vo liãût säú liãûu thỉûc âo xạc âënh Wnâh, Wmgh tha mn cạc âiãưu kiãûn trãn.
- Tênh hãû säú hiãûu chènh:
∗ Âäúi cạc thạng thüc ma giåïi hản:
K1= Wmp/Wmgh.
(4-34)
∗ Âäúi cạc thạng cn lải trong nàm:
K2 = (Wnp -Wmp)/(Wnâh -Wmgh).
(4-35)
- Tênh phán phäúi dng chy cạc thạng trong nàm:
∗ Cạc thạng trong ma giåïi hản:
Qpj = K1Qâhj
(4-36)
∗ Cạc thạng cn lải trong nàm:
Qpj = K2Qâhj
(4-37)
Trong âọ: j l chè säú thạng trong nàm.

Chụ : Trong ma giåïi hản cọ thãø khäúng chãú thãm thạng chuøn tiãúp ma, khi âọ
chn nàm õióứn hỗnh, choỹn caùc hóỷ sọỳ hióỷu chốnh phaới thóm âiãưu kiãûn ny.
b) Phỉång phạp täø håüp thåìi âoản (Phỉång phạp Anâráyanäúp).
+ Âiãưu kiãûn:
- Khi ti liãûu thy vàn khäng ờt hồn 10 nm,
- Khọng choỹn õổồỹc nm õióứn hỗnh,
- Trong chùi ti liãûu bao gäưm âáưy â cạc nhọm nm: nhióửu, trung bỗnh vaỡ ờt nổồùc.
+ Trỗnh tổỷ caùc bỉåïc tênh toạn:
- Tênh lỉåüng dng chy nàm (Wnp), lỉåüng dng chy ma giåïi hản (Wmghp).
- Tênh lỉåüng dng chy ma cn lải trong nàm:
Wmp = Wnp - Wmghp
(4-38)
- Sàõp xãúp lỉåüng dng chy riãng tỉìng ma (Ma giåïi hản, ma khäng giåïi hản) ra
thnh cạc nhọm :nhiãưu nỉåïc, trung bỗnh, ờt nổồùc giaớm dỏửn (cọỹt) vaỡ doỡng chaớy caùc thạng
trong ma cng sàõp xãúp theo thỉï tỉû gim dáưn (hng) v ghi tãn cạc thạng tỉång ỉïng bãn
cảnh.
Trang - 43 -


- Tờnh tyớ sọỳ phỏn phọỳi bỗnh quỏn cuớa tổỡng cäüt v gàõn t säú âọ cho thạng no cọ mỷt
nhióửu nhỏỳt trong cọỹt õoù.
Tyớ sọỳ phỏn phọỳi bỗnh quỏn tênh theo cäng thæïc:
n

kj =

Σ Qi

m


i =1
n

(4-39)

100%

Σ Σ Qi j

j =1 i =1

Trong âọ: i = 1,2..n l säú nàm ca mäùi nhọm (cäüt).
j = 1,2..m l säú thạng trong ma (hng).
- Sàõp xãúp lải cạc t säú âọ theo thổù tổỷ caùc thaùng õaợ õổồỹc gừn theo trỗnh tổỷ thåìi gian.
- Tênh phán phäúi dng chy tỉìng thạng trong nàm theo cạc táưn sút thiãút kãú bàịng
cạch nhán cạc tyớ sọỳ phỏn phọỳi vồùi caùc tọứng lổồỹng bỗnh quỏn ca ma tỉång ỉïng.
∗ Nhỉỵng thạng trong ma giåïi hản:
(
W jp2) = k (j 2 ) .W2 p

(4-40)

∗ Nhỉỵng thạng cn lải trong nàm:
(
W jp3) = k (j 3) .W3 p

(4-41)

ÅÍ âáy: Dáúu hiãûu (2) chè ma giåïi hản v dáúu hiãûu (3) chè ma khäng giåïi hản.
Chụ : Khi ti liãûu quan tràõc quạ ngàõn (n < 10 nàm) khọng thóứ chia chuọựi nm thaỡnh

ba nhoùm nm õổồỹc thỗ gäüp chung mäüt nhọm âãø tênh toạn.
2. Phán phäúi dng chaớy theo õổồỡng tỏửn suỏỳt lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy.
a) Yẽ nghộa:
- ổồỡng tỏửn suỏỳt lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy cho ta bióỳt thồỡi gian duy trỗ lổu lổồỹng
mọỹt lỉu lỉåüng cho trỉåïc, nọ khäng cho ta biãút thåìi gian xút hiãûn lỉu lỉåüng ca nọ,
khäng cho biãút quạ trỗnh phỏn phọỳi doỡng chaớy trong nm.
- Yẽ nghộa thổỷc tóỳ: ổồỡng tỏửn suỏỳt lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy thổồỡng âỉåüc dng trong
tênh toạn thy nàng v giao thäng thy...
- nghéa tênh toạn thy vàn:Thäng qua âỉåìng táưn sút lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy
cho bióỳt õổồỹc mổùc õọỹ õióửu tiãút ca lỉu vỉûc .
b) Cạch xáy dỉûng âỉåìng táưn suỏỳt lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy:
- Daỷng tọứng quaùt:
Mọỹt nm cọ 365 ngy váûy trong n nàm cọ 365×n giạ trở lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy.
óứ õồn giaớn vaỡ giaớm båït khäúi læåüng ta phán cáúp læu læåüng trong tênh toạn.
Bng 4-2: Phán cáúp lỉu lỉåüng láûp bng xáy dỉûng õổồỡng tỏửn suỏỳt lổu lổồỹng bỗnh
quỏn ngaỡy daỷng tọứng quaùt .
Cáúp lỉu lỉåüng (Q)
Qmax ÷ Q1
...
Q1÷Q2

Q

Säú ngy xút hiãûn
t1

Q1
...

Q2


Säú ngy ly têch

...
t2

Trang - 44 -

t1
...
t1 + t2

P%

t 1 100%
n.365
t1 + t 2
100%
p2=
n.365

p1=


- Daỷng bỗnh quỏn.
Mọỹt nm xỏy dổỷng mọỹt õổồỡng tỏửn suỏỳt lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy, n nm xỏy
dổỷng n õổồỡng tỏửn suỏỳt lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy vaỡ sau õoù xaùc õởnh õổồỡng tỏửn suỏỳt lổu
lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy daỷng bỗnh quỏn.
Baớng 4-3: Lỏỷp baớng xỏy dổỷng õổồỡng tỏửn suỏỳt lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy daỷng
bỗnh quỏn

Nm Qmax Giaù trở lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy ổùng vồùi thồỡi gian duy trỗ Qmin
(m3/s)
(m3/s)
30
90
180
270
365

Q(m3/s)

Q(m3/s)
200
150
100
50
0

Qmax




20

200 Qmax
150





Qmin
P%
40 60 80 100

100
50
0

1) Daỷng õổồỡng tọứng quaùt

Qmin
20

40

60

80 100 P%

2) Daỷng õổồỡng bỗnh quỏn

Hỗnh 4-2: Daỷng õổồỡng duy trỗ lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngy
4.2 DNG CHY KIÃÛT.
4.2.1 Khại niãûm dng chy kiãût
Dng chy kiãût l dng chy nh nháút trong säng ch úu do lỉåüng nỉåïc ngáưm trong
lỉu vỉûc cung cáúp do váûy lỉu lỉåüng kiãût êt thay âäøi theo thåìi gian.
Dng chy kiãût l mäüt âàûc trỉng quan trng cáưn xạc âënh trong tênh toạn thy vàn.
Cạc âàûc trỉng kiãût cáưn xạc âënh âọ l:
Lỉu lỉåüng kiãût ngy thiãút kãú (Qnkp),

Lỉu lỉåüng kiãût thạng thiãút kãú (Qtkp) .
4.2.2 Nhán täú nh hỉåíng dng chy kiãût
1. Nhán täú khê háûu.
- Phủ thüc täøng lỉåüng mỉa trong nàm v sỉû phán bäú lỉåüng mỉa âọ theo thåìi gian...
- Phủ thüc vo nhiãût âäü, âäü áøm, hỉåïng giọ thënh hnh trãn lỉu vỉûc.
2. Nhán täú màût âãûm.
- Cáúu tảo cạc låïp âëa cháút, nhỉ cáúp phäúi hảt, âäü räøng.v v...trãn bãư màût lỉu vỉûc.
- Âäü dọỳc õởa hỗnh, cỏỳu taỷo maỷng lổồùi sọng, õọỹ sỏu cuớa sọng suọỳi, hỗnh daỷng maỷng
lổồùi sọng.v.v..
- Lồùp phuớ trón bãư màût lỉu vỉûc: thm thỉûc váût, âäü che ph.
- Häư ao v vë trê häư ao trãn lỉu vỉûc.
Trang - 45 -


3. Hoảt âäüng kinh tãú ca con ngỉåìi.
- Hoảt âäüng têch cỉûc:
Cạc biãûn phạp thy låüi, lám nghiãûp, näng nghiãûp v.v...lm tàng âäü áøm ca lỉu vỉûc,
gim lỉåüng bäúc håi v.v...lm tàng lỉu lỉåüng dng chy kiãût.
- Hoảt âäüng tiãu cỉûc :
Khai thạc lám nghiãûp bỉìa bi, canh tạc du canh du cỉ lảc háûu, khai thạc khoạng sn,
âáït âạ tỉû do khäng quy hoảch gáy hiãûn tỉåüng xọi låỵ trong ma lỵ, tàng lỉåüng bäúc håi
trong ma kiãût, lm tàng hiãûn tỉåüng sa mảc họa lỉu vỉûc lm lỉåüng nổồùc caỷn kióỷt. Chờnh
vỗ vỏỷy muỡa luợ xaớy khaù phổùc tảp, dng chy táûp trung nhanh, ma kiãût kẹo di gáy khä
hản khäúc liãût thiãúu nỉåïc nghiãm trng.
4.2.3 Phỉång phạp xạc âënh lỉu lỉåüng kiãût thiãút kãú.
Trong tênh toạn thiãút kãú ngỉåìi ta thỉåìng xạc âënh lỉu lỉåüng kiãût ngy (Qnkp ) lỉu
lỉåüng kiãût thạng (Qtkp) ỉïng táưn sút thiãút kãú ty theo cạc u cáưu bi toạn củ thãø .
1. Trong trỉåìng håüp cọ nhiãưu säú liãûu quan tràõc thy vàn.
Kiãøm tra chøi ti liãûu thu tháûp âỉåüc bàịng cạch xáy dỉûng quan hãû tỉång quan
âỉåìng thàóng giỉỵa Qnkp∼ Qtkp (thỉåìng quan hãû tỉång quan ny ráút chàût ch), dỉûa quan hãû

ny loải trỉì cạc sai sọt do thu tháûp säú liãûu gáy nãn âãøì sỉía chỉỵa chènh biãn.
Dỉûa vo chøi säú liãûu (â chènh biãn) , tênh toạn xạc âënh Qnkp, Qtkp.
2. Khi cọ êt säú liãûu quan tràõc dng chy.
- Kẹo di säú liãûu theo lỉu vỉûc tỉång tỉû thy vàn räưi tênh toạn nhỉ pháưn (1).
- Phỉång phạp tè lãû âån gin ca Vlã-Bãâẹp gäưm cạc bæåïc sau:
∗ Choün læu væûc tæång tæû, tênh tè säú k v khàóng âënh tiãu chøn tỉång tỉû.
∗ Dỉûa vo säú liãûu lỉu vỉûc tỉång tỉû tênh toạn xạc âënh Qkptt

∗ Tênh tè säú giỉỵa Qkptt v Qknc ca nàm cọ säú liãûu quan tràõc song song (ca lỉu vỉûc
tỉång tỉû v lỉu vỉûc nghiãn cỉïu).
∗ Dng tè säú ny nhán våïi lỉu lỉåüng kiãût thỉûc âo ca lỉu vỉûc nghiãn cỉïu ta cọ lỉu
lỉåüng kiãút thiãút kãú (Qkp).
Vê dủ: Tênh Qtkp ca lỉu vỉûc A ỉïug våïi táưn sút thiãút kãú p = 95% trong âiãưu kiãûn chè
cọ mäüt nàm quan tràõc 2001÷2002.
Chn lỉu vỉûc B cọ nhiãưu säú liãûu quan tràõc lm lỉu vỉûc tỉång tỉû v tiãún hnh tênh
toạn theo cạc bỉåïc sau:
Tênh chè säú tỉång tỉû (k) trong thåìi gian quan tràõc song song (muìa kiãût 2001÷2002).
Bng 4-4 : Tênh chè säú tỉång tỉû
Säng Thạng
1
2
3
4
7
A QA(m3/ s) 1,63
1,12
0,85
0,67
0,71
B Q B(m3/ s) 0,68

0,46
0,35
0.28
0,29
k
QA/ QB
0.417 0,411 0,412 0,418 0,408

Trang - 46 -

8
0,93
0,39
0,42

5
0,60
0,25
0,416

6
1,32
0,55
0,416


Theo kãút qu tênh toạn bng 4-4 chè säú tỉång tỉû k gáưn bàịng nhau chụng ta âi âãún kãút
lûn hai lỉu vỉûc A & B tỉång tỉû nhau.
Dỉûa vo liãût ti liãûu ca lỉu vỉûc B tênh cạc trë säú âàûc trỉng ca máùu: Q0, CV, CS xạc
âënh lỉu lỉåüng thạng kiãût ỉïng våïi p = 95%, Qp=95%= 0,125 m3/s.

a) Lỉu lỉåüng kiãût nháút ca lỉu vỉûc B trong nàm 2001÷2002 l 0,25 m3/s ,tênh tè säú:
k1 =

Q 95% 0,125
=
= 0,5
Q01−02
0,25

b) Cọ k1 tênh lỉu lỉåüng kiãût thiãút kãú tải lỉu vỉûc A:
QA95% = QKA95%.k1 = 0,60.0,5 = 0,30 m3/s
(Trë säú 0,30 m3/s l lỉu lỉåüng kiãût ca lỉu vỉûc A ỉïng våïi táưn sút thiãút kãú 95%)
.

3. Xạc âënh lỉu lỉåüng kiãût khi khäng cọ säú liãûu quan tràõc dng chy.
- Mỉåün mä âun kiãût ca lỉu vỉûc tỉång tỉû âãø tênh toạn.
- Dng bn âäư âàóng trë mä âun dng chy kiãût âãø tênh trë säú lỉu lỉåüng kiãût thiãút kãú.
- Dng mäüt säú cäng thỉïc kinh nghiãûm âãø tênh toạn:
Xin giåïi thiãûu cäng thỉïc kinh nghiãûm ca Củc thy vàn VN:
m
M kp = A. X p

(4-42)

Trong âọ:
- X p lỉåüng mỉa nàm thiãút kãú (mm),
- m l säú m biãøu thë mỉïc âäü nh hỉåíng ca mỉa âãún dng chy kiãût,
- A l thäng säú âëa l.
Cạc thäng säúA v m â âỉåüc phán vng nhỉ sau:
- Vuìng 1:

A = 0,0000014,
m = 1,98.
- Vuìng 2:
A = 0,0000022,
m = 2,02.
- Vng 3:
A = 0,0000017,
m = 1,80.
4.3 DNG CHAY LUẻ
Doỡng chaớy luợ laỡ doỡng chaớy lồùn nhỏỳt trong säng xy ra vo ma l, åí Viãût Nam ma
l chè kẹo di 3÷4 thạng nhỉng lỉåüng dng chy chiãúm 70÷90% täøng lỉåüng dng chy
nàm, màût khạc kh nàng thoạt l cạc dng säng hả lỉu cọ hản nãn gáy caùc hióỷn tổồỹng luợ
luỷt phaù hoaỷi caùc cọng trỗnh xỏy dỉûng nh hỉåíng trỉûc tiãúp âãún âåìi säúng kinh tãú ca con
ngỉåìi. Trong tênh toạn dng chy l ngỉåìi ta chia ra cạc trỉåìng håüp củ thãø: cọ âáưy â taìi
liãûu, êt taìi liãûu vaì khäng coú taìi liãûu âo âảc thy vàn.
Q(m3)
Qmax
Cạc âàûc trỉng chênh dng chy l cáưn xạc âënh l:
- Lỉu lỉåüng âènh l thiãút kãú: Qmaxp (m3/s).
- Täøng lỉåüng l thiãút kãú: Wmaxp (m3).
- Âỉåìng quạ trỗnh luợ thióỳt kó:ỳ (Qt)maxp.

Trang - 47 -

(

(Qt)max

Wmax
t

0
Hỗnh 4-3: Daỷng õổồỡng quaù trỗnh luợ


4.3.1 Chn táưn sút thiãút kãú l (Ptk).
1. Táưn sút thiãút kãú l
Táưn sút thiãút kãú l l xạc sút xút hiãûn nhỉỵng trë säú khäng vỉåüt quạ táưn sút qui
õởnh trong thồỡi gian sổớ duỷng cọng trỗnh.
Vờ duỷ :Tỏửn sút thiãút kãú phng l cho mäüt thnh phäú l 1%, cọ nghéa l thnh phäú âọ
cọ kh nàng chäúng âỉåüc nhỉỵng tráûn l trong vng 100 nàm xày ra mäüt láưn.
Váún âãư chn táưn sút thiãút kãú l dỉûa trãn cå såí:

∗ Chn táưn sút âm bo an ton cho cọng trỗnh thuớy cọng (Pct): tuỡy thuọỹc vaỡo qui
mọ, kêch thæåïc, mæïc âäü quan troüng.v.v...âãø âënh ra cáúp cäng trỗnh choỹn Pct .

Phoỡng luợ cho vuỡng haỷ lổu (Phl): dỉûa vo u cáưu phng l cho vng hả lỉu bao
gäưm cạc màût vãư dán cỉ, kinh tãú, giao thäng, háưm m.v.v...âãø chn Phl.
Nãúu Pct < Phl chn Pct = Ptk
Nãúu Pct > Phl choün Phl = Ptk
Theo tiãu chuáøn xáy dæûng Viãût Nam (TCXDVN) 285: 2000, âäúi våïi thióỳt kóỳ caùc
cọng trỗnh thuớy lồỹi thóứ hióỷn ồớ baớng (4-5).
Chụ : Táưn sút nh ạp dủng cho cạc cäng trỗnh coù daỷng luợ phổùc taỷp thổồỡng xuỏỳt
hióỷn ồớ mióửn nụi, trung du. Táưn sút låïn ạp dủng cho cạc cọng trỗnh coù daỷng luợ ọứn õởnh
thổồỡng xuỏỳt hióỷn ồớ vng âäưng bàịng.
2. Hãû säú hiãûu chènh an ton
Âãø âm baớo cho cọng trỗnh thuớy cọng nhỏỳt laỡ õọỳi vồùi 2 giạ trë Qmaxp ,Wmaxp trong tênh
toạn thiãút kãú ngỉåìi ta phi cäüng thãm mäüt trë säú gi l hãû säú hiãûu chènh an ton.

∗ Âäúi våïi giạ trë Qmaxp :


∆ Q max p =

∗ Âäúi våïi giaï trë Wmaxp : ∆ W max

p

=

a.E p
Q max p
N

a.E p
W max p
N

(4-44)

(4-45)

Trong õoù: a laỡ hóỷ sọỳ phuỷ thuọỹc vaỡo tỗnh hỗnh nghiãn cỉïu thy vàn ca lỉu vỉûc:
a = 0,7 âäúi våïi lỉu vỉûc âỉåüc nghiãn cỉïu âáưy â,
a = 1,5 âäúi våïi læu væûc âæåüc êt nghiãn cæïu.
Ep sai säú qn phỉång ca tung âäü âỉåìng táưn sút phủ thüc vo CV tra bng
hay biãøu âäư âãø xạc âënh.
N säú nàm xút hiãûn lải ca l lëch sỉí trong lỉu vỉûc.
Giạ trë ∆Qmaxp, ∆Wmaxp tênh theo cäng thỉïc (4-44), (4-45) khọng õổồỹc vổồỹt
quaù 20% Qmaxp, Wmaxp. Nóỳu lồùn hồn thỗ phi tênh lải hãû säú hiãûu chènh.

Trang - 48 -



Bng 4-5 : Lỉu lỉåüng, mỉûc nỉåïc låïn nháút thiãút kóỳ vaỡ kióứm tra cọng trỗnh thuớy.
TT

Loaỷi cọng trỗnh thuớy
I

Cuỷm õỏửu mọỳi caùc loaỷi (trổỡ cọng trỗnh õỏửu mọỳi vuỡng
trióửu);Hóỷ thọỳng dỏựn- thoaùt nổồùc vaỡ caùc cọng trỗnh lión
quan khọng thuọỹc hóỷ thọỳng tổồùi tióu nọng nghióỷp;
Cọng trỗnh dỏựn - thạo nỉåïc qua säng súi ca hãû thäúng
tỉåïi tiãu näng nghiãûp.
Táưn sút thiãút kãú P(%)
0,1÷0,2
(tỉång ỉïng våïi chu k làûp lải N nàm)
1000÷500
Táưn sút kiãøm tra P(%)
0,02÷0,04
(tỉång ỉïng våïi chu kyỡ lỷp laỷi N nm)
5000ữ2500
2 Cọng trỗnh õỏửu mọỳi vuỡng trióửu; Cọng trỗnh vaỡ hóỷ
thọỳng dỏựn - thoaùt liãn quan trong hãû thäúng tỉåïi tiãu
näng nghiãûp (trỉì cäng trỗnh dỏựn - thaùo nổồùc qua sọng
suọỳi õaợ noùi ồớ âiãøm1).
Táưn sút thiãút kãú P(%)
0,2
(tỉång ỉïng våïi chu k làûp laûi N nàm)
500


Cáúp thiãút kãú
II
III IV

V

1

1,5
1
0,5
200 100 67
0,1 0,2 0,5
1000 500 200

2
50

1,5
67

2
50

1
0,5
200 100

Baíng 4-6 : Quan hãû Ep ∼ Cv
CV

EP

0.1
0.25

0.3
0.64

0.5
0.97

0.7
1.26

0.9
1.56

1.1
1.89

3. Xỉí l l lëch sỉ.í
L lëch sỉí l nhỉỵng tráûn l cỉûc låïn cọ thãø xy ra trong thåìi k quan tràõc thu tháûp
âỉåüc hồûc xy ra trỉåïc âọ m qua âiãưu tra l ngỉåìi ta phủc häưi âỉa vo liãût ti liãûu tênh
toạn.
Xỉí l l lëch sỉí lm tàng âäü äøn âënh ca âỉåìng táưn sút åí pháưn táưn sút bẹ, náng cao
âäü chênh xạc liãût ti liãûu thu tháûp âỉåüc. Âãø âỉa l lëch sỉí vo liãût ti liãûu tênh toạn cáưn
xạc âënh thåìi k xút hiãûn lải N.
a) Xaùc õởnh thồỡi kỗ xuỏỳt hióỷn laỷi N.
ỏy laỡ mäüt váún âãư khọ v êt chênh xạc, thỉåìng ngỉåìi ta dỉûa vo nhỉỵng con l lëch sỉí
â xút hiãûn âãø xạc âënh. Sau âáy l mäüt säú vê dủ xạc âënh N.

Vê dủ1: Trãn säng A nàm 1901 xút hiãûn mäüt tráûn l lëch sỉí, âãún nàm 1999 lải xút
hiãûn mäüt tráûn l tỉång tỉû, nhỉ váûy trong vng 98 nm (1901 ữ 1999) õaợ 2 lỏửn xuỏỳt hióỷn
luợ lëch sỉí tỉång tỉû nhau. Thåìi k xút hiãûn lải N ca con l lëch sỉí âọ l:
1999 − 1901
N=
= 49 nàm
2
Vê duû2: Trãn säng B nàm 1912 xuáút hiãûn mäüt tráûn l lëch cho âãún nàm 2001. Váûy
thåìi k xút hiãûn lải N cọ thãø l:
N = 2001 - 1912 = 89 nàm
Våïi cạc vê dủ â nãu åí trãn váún âãư xạc âënh N mang tênh gáưn âụng, nhỉng thåìi gian
ny di hån thåìi gian quan tràõc liãn tủc nãn nọ lm tàng âäü chênh xạc cho kãút quaí tênh.
Trang - 49 -


b) Tênh táưn sút kinh nghiãûm l :

M
100%
N +1
m
100%
Âäúi cạc tráûn l thỉåìng:
p=
n +1
Trong âọ: M l säú thỉï tỉû vaỡ N laỡ thồỡi kỗ xuỏỳt hióỷn laỷi cuớa luợ lëch sỉí.
Âäúi våïi cạc tráûn l lëch sỉí:

p=


c) Tênh cạc tham säú thäúng kã ca máùu tênh toạn:
ÅÍ âáy chia lm 2 trỉåìng håüp:

(4-46)
(4-47)

Q(m3/s
)
QN

a)

+ L lëch sỉí nàịm ngoi liãût säú liãûu quan tràõc n nàm

XN =

N −a n
1⎛ a

Σ X i (Hỗnh 4-4a)
j1 X j +
=
i =1
N
n


(4-48)

CVN =


1 ⎡a
N −a n

Σ ( K j − 1) 2 +
Σ ( K i − 1) 2 ⎥
⎢ j =1
N −1 ⎣
n i =1


(4-49)

0

Q(m3/s

N

+ L lëch sỉí nàịm trong liãût säú liãûu quan tràõc n nàm.

XN =

N − a n−a
1 a
X i (Hỗnh4-4b)
j1 X j +
N =
n − a i =1 ⎠
1 ⎡a

N − a n−a

Σ ( K i − 1) 2 ⎥
Σ ( K j − 1) 2 +
⎢ j =1
i =1
N −1 ⎣
n−a


QN

b)

(4-50)

CVN =

t

n

(4-51)
0
N

n

t


ÅÍ âáy: j = 1...a giạ trë säú tráûn l lëch sỉí.
i = 1...n giạ trë cạc tráûn l trong thåìi kỗ quan trừc Hỗnh4-4: Caùc trổồỡng hồỹp tờnh
luợ lởch sổớ
thu tháûp âỉåüc.
4.3.2 Tênh toạn dng chy l khi cọ âáưy â ti liãûu quan tràõc hồûc ti liãûu cọ thãø
kẹo di theo lỉu vỉûc tỉång tỉû thy vàn.
Trong trỉåìng håüp âỉåüc coi l âáưy â ti liãûu quan tràõc tha mn cạc âiãưu kiãûn sau:
liãût säú liãûu di êt nháút tỉì 15÷30 nàm, trë säú CV= 0,3÷1.0, sai säú cho phẹp <20%, cạc âiãøm
thỉûc âo gáưn trng våïi âỉåìng táưn sút lê lûn, trong chùi säú liãûu tênh toạn cọ l lëch sỉí.
1. Xạc âënh lỉu lỉåüng âènh l ỉïng våïi táön suáút thiãút kãú Qmaxp (m3/s).
a) Choün máùu säú liãûu tênh toạn.
+ u cáưu chn máùu:
- Máùu phi mang tênh âaûi biãøu cho mäüt traûm âo, mäüt con säng, mäüt lỉu vỉûc ...
- Cạc trë säú ca máùu phi mang tênh âäưng nháút tỉïc l cng mäüt ngun nhán hỗnh
thaỡnh, luợ Vióỷt Nam chuớ yóỳu do mổa sinh ra.
- Cạc trë säú trong máùu phi âäüc láûp våïi nhau âãø sỉí dủng phỉång phạp thäúng kã tênh
toạn.
+ Phỉång phạp chn máùu tênh toạn hiãûn nay cọ 3 cạch nhỉ sau:
- Choün mäüt nàm mäüt giaï trë Qmax âãø tênh toạn, chn theo cạch ny trong trỉåìng håüp
cọ liãût säú liãûu di dãø âạp ỉïng cạc u cáưu nãu trãn.
Trang - 50 -


- Chn mäüt nàm nhiãưu giạ trë Qmax âãø tênh toaùn. Theo sọỳ lióỷu thọỳng kó thỗ mọỹt con
sọng ồớ nỉåïc ta mäüt ma l cọ thãø xút hiãûn 9 ÷11 giạ trë Qmax, do váûy trong trỉåìng håüp
säú nàm quan tràõc khäng di làõm ngỉåìi ta cọ thãø chn nhiãưu giạ trë Qmax âãø tênh toạn.
Phỉång phạp ny âỉåüc thãø hiãûn nhỉ sau:

• Chn táút c cạc giạ trë Qmax ≥ Qmaxgh [Qmaxgh = (3 ÷ 4) Q o ] âãø tênh toạn, trong trỉåìng
håüp ny cáưn chụ õóỳn tờnh õaỷi bióứu cuớa mỏựu vỗ coù nm luợ låïn xút hiãûn nhiãưu giạ

trë Qmax ≥ Qmaxgh, nhỉng cng coù nhióửu nm luợ nhoớ Qmax < Qmaxgh.

ã Mọựi nm choün 2, 3, 4...giaï trë Qmax, theo kinh nghiãûm mäùi nàm nãn chn 3 giạ trë
Qmax (láúy tỉì trãn xúng) âãø tênh toạn, khäúi lỉåüng vỉìa phi, âiãøm kinh nghiãûm phán bäú
khạ ph håüp våïi âỉåìng táưìn sút l lûn.
Chụ yï: Khi säú giaï trë Qmax trong liãût säú liãûu tờnh toaùn nhióửu hồn n nm quan trừc thỗ
tỏửn suỏỳt tênh toạn ra l táưn sút láưn phi âäøi lải táưn sút nàm thiãút kãú nhỉ sau:

Pn = 1 − (1 − Pl ) m

(4-52)

- Chn cạc tráûn l sàõp xãúp tỉì trãn xúng = säú n nàm quan tràõc âãø tênh toạn .Nhỉåüc
âiãøm ca phỉång phạp ny khäng âm baớo tờnh õaỷi bióứu vỗ coù nm choỹn nhióửu giaù trë
Qmax cn cọ nàm khäng chn âỉåüc tráûn l no âãø tênh toạn.
b). Xạc âënh Qmaxp.
Sau khi chn âỉåüc liãût säú liãûu tênh toạn tiãún hnh xáy dỉûng âỉåìng táưn sút cọ P tk xạc
âënh Qmaxp (cạc bỉåïc tênh toạn õaợ trỗnh baỡy ồớ chổồng III)
2. Xaùc õởnh tọứng lổồỹng l thiãút kãú Wmaxp (m3).
Âáy l mäüt âàûc trỉng cáưn thiãút cho viãûc thiãút kãú v khai thạc ngưn ti ngun nỉåïc,
Wmaxp âọng mäüt vai tr quút âënh âãún viãûc hỗnh thaỡnh õốnh luợ aớnh hổồớng vióỷc xaùc õởnh
qui mọ kờch thổồùc cuớa cọng trỗnh . óứ xaùc õởnh Wmaxp gọửm caùc bổồùc sau:
a) Chia õổồỡng quaù trỗnh luợ thióỳt kãú ra cạc thåìi âoản tênh toạn khạc nhau:1,2,...,n
ngy; sau õoù tờnh lổu lổồỹng bỗnh quỏn tổỡng ngaỡy mọỹt.
ngc

b) Cọng thỉïc tênh:

Wmax p = 86.400 Σ Q i
i = ngâ


(4-53)

ÅÍ õỏy: Q i lổu lổồỹng bỗnh quỏn ngaỡy xaùc õởnh dổỷa vaỡo õổồỡng quaù trỗnh luợ thióỳt kóỳ.
i = ngõ ÷ngc:(ngy âáưu âãún ngy cúi tráûn l tênh toạn).
3. Âỉåìng quaù trỗnh luợ thióỳt kóỳ (Q t)maxp.
Muọỳn coù õổồỡng quaù trỗnh luợ thióỳt kóỳ, chuùng ta dổỷa vaỡo lióỷt sọỳ lióỷu quan trừc dổồỹc
choỹn mọỹt õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn hỗnh õóứ thu phoùng.
a) Choỹn õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn hỗnh õaớm baớo caùc nguyón từc sau:
Choỹn õổồỡng quaù trỗnh luợ õaợ xuỏỳt hióỷn trong thổỷc tóỳ õaớm bo khi thu phọng cọ giạ
trë âènh l bàịng Qmaxp, phỏửn dióỷn tờch khọỳng chóỳ dổồùi õổồỡng quaù trỗnh luợ bũng Wmaxp .
Daỷng õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn hỗnh laỡ daỷng bỏỳt lồỹi õọỳi vồùi cọng trỗnh thióỳt kóỳ.
Dảng l xút hiãûn âụng vo lục báút låüi.
Trang - 51 -


b) Phổồng phaùp thu phoùng õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn hỗnh trồớ thaỡnh õổồỡng quaù trỗnh luợ
thióỳt kóỳ.
Qõh(m3/s)
Phổồng phaùp 1: Phỉång phạp thu
Qmaxâh
phọng cng tè säú:
Qâhi
+ Ngun tàõc ca phỉång phaùp: Sau
Qõh1
khi thu phoùng xong õổồỡng quaù trỗnh luợ
thióỳt kóỳ âm bo hai giạ trë Qmaxp & Wmaxp
t
0
Tâhi

khäng thay âäøi.
3
Qp(m /s)
+ Tênh cạc hãû säú thu phọng:
Qmaxp
- Co gin tung õọỹ õổồỡng quaù trỗnh luợ
theo hóỷ sọỳ kQ:
Q =Q .k
pi

Q max p

kQ =

Qmax âh

(4-54)

- Co gin honh âäü âỉåìng quạ trỗnh
luợ theo hóỷ sọỳ k T:
kT =

Tp
Tõh

(4-55)

õhi

Q


Qp1

0

t

Tpi=Tõhi.kT

Hỗnh 4-5 phổồng phaùp thu phọng cng tè säú

ÅÍ âáy Tp,Tâh l thåìi gian cuớa luợ thióỳt kóỳ vaỡ luợ õióứn hỗnh.
Giaớ sổớ sau khi thu phoùng õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn hỗnh trồớ thaỡnh õổồỡng quaù trỗnh luợ
thióỳt kóỳ ta coù thóứ xaùc âënh cạc thnh pháưn nhỉ sau:
Âäúi våïi l thiãút kãú:

Tỉång tổỷ õọỳi vồùi luợ õióứn hỗnh:

TP =

2W max p
Qmax p f

Tâh = 2W max dh .
Qmax âh f

(4-56)

(4-57)


f: laì hãû sọỳ hỗnh daỷng luợ. Trong trổồỡng hồỹp õổồỡng quaù trỗnh luợ laỡ daỷng tam giaùc thỗ
f=1.
Thay (4-56) , (4-57) vaỡo (4-55) ta âæåüc:

2W max p 2W max dh W max p Q max p k W
:
=
=
kT = T P =
:
Tâh Qmax p . f Qmax âh . f Wmax âh Qmax âh
kQ

(4-58)

Khi: kW > kQ ⇒ TP > Tâh , õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn hỗnh õổồỹc phoùng to lón.
kW < kQ TP < Tõh , õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn hỗnh õổồỹc thu nhoớ laỷi.
+ Trỗnh tổỷ caùc bỉåïc nhỉ sau:
- Dỉûa vo táưn sút thiãút kãú xạc âënh âỉåüc cạc giạ trë Qmaxp , Wmaxp .
- Dỉûa vo liãût säú liãûu thỉûc âo chn Qmaxâh , Wmaxâh.
- Tênh cạc hãû säú : kQ , kW v kT
- Chia õổồỡng quaù trỗnh luợ õióứn hỗnh ra caùc thồỡi âoản tênh toạn khạc nhau:Tâh1 , Tâh2
,.., Tâhn tỉång ỉïng ta coï: Qâh1 , Qâh2 ,.., Qâhn .
Trang - 52 -


+ Thu phọng :
- Âäúi våïi tung âäü âỉåìng quạ trỗnh
luợ thióỳt kóỳ:
QPi = Qõhi.kQ

(4-59)
- ọỳi vồùi hoaỡnh õọỹ õổồỡng quaù
trỗnh luợ thióỳt kóỳ:
TPi = Tõhi.kT
(4-60)

Qmaxõh

0
QP(m3/s)

t
Qmaxp

Phổồng phaùp 2: Phổồng phaùp thu
phọng cng táưn stú.
+ Ngun tàõc ca phỉång phạp:
- Âãø khọỳng chóỳ phỏửn dióỷn tờch dổồùi
õổồỡng quaù trỗnh luợ thióỳt kóỳ bũng
Wmaxp, ngổồỡi ta chia õổồỡng quaù trỗnh
luợ õióứn hỗnh ra caùc thồỡi õoaỷn khaùc
nhau: W1ngaỡy max, W3ngaỡy max...

0

1ng
3ng
5ng

t


Hỗnh 4-6 Phỉång phạp thu phọng cng táưn sút
Täøng lỉåüng l âiãøn hỗnh1 ngaỡy max
Tọứng lổồỹng luợ õióứn hỗnh 3ngaỡy max

- Phổồng phạp thu phọng xem thåìi gian l thiãút kãú bàịng thồỡi gian luợ õióứn hỗnh chố
thu phoùng tung õọỹ õổồỡng quaù trỗnh luợ bồới caùc hóỷ sọỳ thu phoùng khaùc nhau.
+ Cạc bỉåïc thu phọng:
- Âãø âm bo tung âäü lồùn nhỏỳt õổồỡng quaù trỗnh luợ thióỳt kóỳ bũng giaù trë Qmaxp, thu
phọng âènh l theo hãû säú:

kQ =

Q max p

(4-61)

Qmax õh

- Thu phoùng tung õọỹ õổồỡng quaù trỗnh luợ 1 ngaìy max theo hãû säú:
kW 1 =

W max p1
Wmax õh1

(4-62)

- Thu phoùng tung õọỹ õổồỡng quaù trỗnh luợ 2 ngy cn lải trong 3 ngy max theo hãû säú:
Wmax p 3 − Wmax p1
kW3=

(4-63)
Wmax âh 3 − Wmax âh1
- Tióỳp tuỷc thu phoùng tung õọỹ õổồỡng quaù trỗnh luợ 2 ngy cn lải trong (2n +1) ngy
låïn nháút theo hãû säú :
Wmax p ( 2i +1) − Wmax p ( 2i −1)
kW(2i+1)=
(4-64)
Wmax âh ( 2i +1) − Wmax âh ( 2i −1)
Thu phọng cho âãún khi no hãút âỉåìng quaù trỗnh luợ, ồớ õỏy i= 1,2,..,n .
Phổồng phaùp naỡy â chụ khäúng chãú cạc thåìi âoản cọ lỉåüng l låïn (1 ngy, 3 ngy
...). Nãúu cạc hãû säú thu phoùng kõ, kW1 vaỡ kW(2i+1) khaùc nhau thỗ daỷng õổồỡng quaù trỗnh luợ
sau khi õaợ thu phoùng seợ bở biãún dảng nhiãưu so våïi dảng l xáy ra trong thổỷc tóỳ. Do vỏỷy
khi veợ õổồỡng quaù trỗnh luợ bỗnh qn cọ tung âäü max bàịng giạ trë Qmaxp cáưn phaới xổớ lờ õóứ
õổồỡng quaù trỗnh thaỡnh mọỹt õổồỡng cong trån âm bo cho täøng lỉåüng l trong tỉìng thåìi
âoản khäng thay âäøi.
Trang - 53 -


4.3.3 Xạc âënh dng chy l thiãút kãú khi khäng cọ ti liãûu quan tràõc dng chy.
Cạc lỉu vỉûc khäng cọ ti liãûu quan tràõc dng chy thỉåìng l cạc lỉu vỉûc vỉìa v nh.
ÅÍ Viãût Nam âãø phán chia ranh giåïi giỉỵa lỉu vỉûc vỉìa v nh thäúng nháút trong tênh toạn
qui âënh 100 km2. Do u cáưu phạt triãøn kinh tãú âëa phỉång nãn cáưn xáy dỉûng nhiãưu
cäng trỗnh dỏn duỷng, giao thọng vaỡ thuớy lồỹi trón caùc lỉu vỉûc vỉìa v nh. Båíi váûy, l
thuút vãư tênh toạn dng chy l khi khäng cọ ti liãûu quan tràõc dng chy âọng vai tr
quan trng v chiãúm mäüt pháưn khạ låïn trong nghiãn cỉïu dng chy l.
Âäúi våïi caùc cọng trỗnh nhoớ, trong 3 õỷc trổng cuớa doỡng chaớy luợ thióỳt kóỳ thỗ trở sọỳ
Qmaxp chióỳm mọỹt vở trờ quan troỹng nhỏỳt, vỗ ồớ caùc cọng trỗnh nhoớ do tạc dủng âiãưu tiãút l
ráút êt hồûc khäng cọ, nãn thỉûc tãú khäng cáưn xẹt âãún täøng lỉåüng l vaỡ õổồỡng quaù trỗnh luợ.
Vỗ vỏỷy trong trổồỡng hồỹp khọng cọ ti liãûu chè ch úu táûp trung nghiãn cỉïu âãø xạc âënh
âènh l thiãút kãú.

Khi khäng cọ ti liãûu, xu hỉåïng chung hiãûn nay trong tênh toạn thy vàn laỡ sổớ duỷng
caùc mọ hỗnh toaùn thuớy vn hoỷc thổồỡng dng cạc cäng thỉïc kinh nghiãûm v bạn kinh
nghiãûm âãø tênh Qmaxp. Âáy l mäüt váún âãư phỉïc tảp cho nón trong phỏửn naỡy seợ trỗnh baỡy
mọỹt sọỳ khaùi nióỷm cồ baớn vóử quaù trỗnh hỗnh thaỡnh doỡng chaớy luợ âãø cọ cå såí hiãøu v sỉí
dủng cạc cäng thỉïc tênh Qmaxp cho ph håüp âiãưu kiãûn củ thãø.
1. Cạc giai õoaỷn hỗnh thaỡnh doỡng chaớy luợ.
a) Giai õoaỷn mọỹt - giai âoản täøn tháút hon ton: l giai âoản ton bäü lỉåüng mỉa råi
xúng quûn vo cáy c, láúp âáưy cạc chäù trng, häư ao, âáưm láưy v tháúm xúng âáút.
b) Giai âoản hai - giai âoản nỉåïc dáng: l giai âoản khi lỉåüng mỉa sinh ra trãn lỉu
vỉûc lồùn hồn tọứng lổồỹng tọứn thỏỳt thỗ lổu lổồỹng (Q) v mỉûc nỉåïc (H) tải cỉía ra ca lỉu vỉûc
(hay tuún âo âảc) dáng lãn âảt giạ trë Qmax v Hmax. Nóỳu quaù trỗnh cỏỳp nổồùc vỏựn duy trỗ
thỗ Qmax v Hmax kẹo di mäüt thåìi gian ngỉåìi ta gi Qmax v Hmax äøn âënh.
c) Giai âoản ba - giai õoaỷn nổồùc ruùt: khi quaù trỗnh cỏỳp nổồùc (lổồỹng mổa) trón lổu
vổỷc giaớm thỗ Qmax vaỡ Hmax taỷi cổớa ra gim xúng giạ trë Qbt v Hbt.
Âãø gii thêch v hióứu õỏửy õuớ caùc giai õoaỷn hỗnh thaỡnh doỡng chaớy l trãn bãư màût lỉu
vỉûc chụng ta dỉûa vo cäng thỉïc càn ngun dng chy (CtCNDC).
CtCNDC l cäng thỉïc biãøu thë lỉu lỉåüng âènh l bàịng täøng lỉåüng giai nháûp cuớa caùc
lổu lổồỹng nổồùc thaỡnh phỏửn trong quaù trỗnh hỗnh thnh ca chụng trãn pháưn diãûn têch lỉu
vỉûc bäü pháûn khạc nhau v chy tủ lải åí tuún cỉía ra.
t

CtCNDC cọ dảng täøng quạt:

Qt = ∫ ht
0

∂F
dt
∂t


(4-65)

Âãø thnh láûp cäng thỉïc (4-65). Chụng ta dỉûa trãn cå såí láûp lûn nhỉ sau:
- Gi thiãút lỉåüng mỉa v tháúm phán bäú âãưu trãn ton bäü diãûn têch lỉu vỉûc.
- Chia ton bäü diãûn têch lỉu vỉûc bàịng mäüt hãû thäúng âỉåìng chy cng thåìi gian
(âỉåìng âàóng thåìi)
- Thåìi gian táûp trung nỉåïc giỉỵa cạc âỉåìng âàóng thåìi kãú tiãúp nhau láúy bàịng 1 âån vë
thåìi gian cäú âënh, tỉïc l thåìi gian cáưn thiãút âãø git nỉåïc åí xa nháút këp chy vãư âãún tuún
cỉía ra gi l thåìi gian táûp trung dng chy, kê hiãûu l: τ.
Trang - 54 -


-Tỉång ỉïng våïi cạc âỉåìng âàóng thåìi 1, 2, 3,...cọ cạc pháưn diãûn têch bäü pháûn f1, f2, f3...
-Dỉûa vo õổồỡng quaù trỗnh mổa hióỷu quaớ xaùc õởnh bióứu õọử cáúp nỉåïc (thåìi gian cáúp
nỉåïc kê hiãûu la:T).
Ty thüc vo thåìi gian chy truưn τ trãn lỉu vỉûc v thåìi gian cáúp nỉåïcT, trong
thỉûc tãú s xy ra 3 trỉåìng håüp khạc nhau âọ l: τ > T, τ < T, τ = T.
Sau âáy s thnh láûp cäng thỉïc cäng thỉïc (4-65) trong trỉåìng håüp τ < T(cho τ = 4
âån vë thåìi gian, T= 5 âån vë thåìi gian) ta tháúy:
Sau 1 âån vë thåìi gian lỉu lỉåüng thu âỉåüc tải cỉía ra l: Q1 = h1.f1
Sau 2 âån vë thåìi gian lỉu lỉåüng thu âỉåüc tải cỉía ra l: Q2 = h1.f2 + h2.f1
Tỉång tỉû:
Q3 = h1.f3 + h2.f2 + h3.f1
Q4 = h1.f4 + h2.f3 + h3.f2 + h4.f1
Sau 5 õồn vở thồỡi gian thỗ lổồỹng mổa h1 khäng cn tham gia tảo ra lỉu lỉåüng tải màût
càõt cỉía ra nỉỵa:
Q5 = h2.f4 + h3.f3 + h4.f2 + h5.f1
Q6 = h3.f4 + h4.f3 + h5.f2
Q7 = h4.f4 + h5.f3
Q8 = h5.f4

Q9 = 0.
ÅÍ âáy: hi(mm) låïp nỉåïc mỉa hiãûu qu (tỉïc l låïp nỉåïc mỉa â trỉì âi lỉåüng täøn tháút)
sinh ra trong mäüt âån vë thåìi gian tênh toạn.
Theo cäng thỉïc càn ngun dng chy trong trổồỡng hồỹp trón khi < T thỗ Qmax thu
õổồỹc åí màût càõt cỉía ra cọ thãø l Q4 hồûc Q5, tỉïc l ton bäü diãûn têch lỉu vỉûc kãút håüp mäüt
pháưn lỉåüng mỉa sinh ra Qmax. Tỉång tỉû nhỉ vỏỷy nóỳu trong trổồỡng hồỹp >T thỗ Qmax
thu õổồỹc åí cỉía ra s l ton bäü lỉåüng mỉa kãút håüp våïi mäüt pháưn diãûn têch lỉu vỉûc tảo
nãn. Cn trong trổồỡng hồỹp = T thỗ Qmax thu õổồỹc åí màût càõt cỉía ra s l ton bäü diãûn
têch lỉu vỉûc kãút håüp ton bäü lỉåüng mỉa.
h(mm)

f4
h3

h1

h2

f3

h4

f2

h5

f1
0

a)Så âäư mỉa.


t

(3)
(2)
(1)

b)Så õọử lổu vổỷc.

Hỗnh 4-7 Sồ õọử lổu vổỷc khaùi nióỷm theo CtCNDC
Trong thổỷc tóỳ quaù trỗnh hỗnh thaỡnh doỡng chaớy luợ laỡ quaù trỗnh xaớy ra rỏỳt phổùc taỷp vỗ:
- Hỗnh daỷng, õởa hỗnh, õởa maỷo, õởa chỏỳt, rổỡng, họử ao, õỏửm lỏửy...phỏn bọỳ muọn hỗnh,
muọn veớ khọng thóứ giọỳng nhỉ gi thiãút.
- Mỉa phán bäú khäng âãưu theo thåìi gian v khäng gian l kãút qu ca mäüt loảt cạc
ngun nhán vãư khê tỉåüng v khê háûu phỉïc tảp.
Do váûy CtCNDC chè mä t quan hãû giỉỵa Qmax thu âỉåüc åí cỉía ra våïi úu täú diãûn
têch lỉu vỉûc v lỉåüng mỉa l sinh ra.
Trang - 55 -


2. Caùc nhỏn tọỳ aớnh hổồớng õóỳn vióỷc hỗnh thaỡnh dng chy l.
a) Nhán täú khê tỉåüng: Mỉa ro.
Mỉa ro l nhỉỵng tráûn mỉa cọ cỉåìng âäü mảnh táûp trung gáy ra trãn mäüt diãûn têch
räüng hồûc hẻp, thåìi gian mỉa di hồûc ngàõn phủ thüc vo ngun nhán gáy ra mỉa.
Vãư âënh lỉåüng: theo tiãu chøn ca täøng củc khê tỉåüng thy vàn nhỉỵng tráûn mỉa
ngy cọ lỉåüng mỉa ≥ 50 mm thüc loải mỉa ro.
Bng 4-7 Tiãu chøn mỉa ro ca Becgå.
Thåìi âoản (phụt)
5
10

15
20
25
30
35
45

Lỉåüng mỉa (mm)
2,5
3,8
5,0
6,0
7,0
8,0
9,6
10,25

Thåìi âoản (phụt)
50
60
120
180
240
360
720
1440

Lỉåüng mỉa (mm)
11,0
12,0

18,0
22,25
27,0
33,0
45,0
60,0

Bng 4-8 Tiãu chøn mỉa ro ca täøng củc khê tỉåüng thy vàn 1960
Thåìi âoản (phụt)
Lỉåüng mỉa (mm)
Cỉåìng âäü mổa bỗnh quỏn (mm/phuùt)

5
4,0
0,80

10
6,5
0,66

30
11,0
0,35

60
14,0
0,23

240
20,0

0,08

1440
50,6
0,035

nổồùc ta lổồỹng mổa raỡo sinh l gáy ra do cạc úu täú thåìi tiãút nhỉ: baợo, gioù muỡa, aùp
thỏỳp nhióỷt õồùi, õởa hỗnh, hoỷc caùc hỗnh thaùi thồỡi tióỳt kóỳt hồỹp.v.v...
+ Sổỷ thay õọứi cổồỡng âäü mỉa theo thåìi gian.
- Cỉåìng âäü mỉa l lỉåüng mỉa råi trong mäüt âån vë thåìi gian, âån vë âo: mm/ph,
mm/h.
∗ Cỉåìng âäü mỉa tỉïc thåìi (it) l lỉåüng mỉa âo âỉåüc trong tỉìng thåìi âiãøm khạc nhau.
Cỉåìng âäü mỉa tỉïc thåìi ln ln thay âäøi theo thåìi gian, thäng thỉåìng trong mäüt tráûn
mỉa cỉåìng âäü mỉa hai âáưu thåìi âoản bẹ åí giỉỵa låïn ngỉåìi ta gi l âènh mỉa. Âãø xạc
âënh cỉåìng âäü mỉa tỉïc thåìi ngỉåìi ta dỉûa vo biãøu âäư âo mỉa tỉû ghi.
∗ Cỉåìng õọỹ mổa trung bỗnh thồỡi õoaỷn (at) laỡ lổồỹng mổa trung bỗnh trong thồỡi õoaỷn
tờnh toaùn.
H H 1
at = 2
=
(4-66)
t 2 − t1
∆t
Quan hãû giỉỵa it v at:

it = lim at
∆t →Ο

(4-67)


ÅÍ âáy H1 v H2 l täøng lỉåüng mỉa tênh âãún thåìi âiãøm tênh toạn t1 v t2.
Cổồỡng õọỹ mổa trung bỗnh thồỡi õoaỷn lồùn nhỏỳt tảo l (aT) tênh bàịng mm/ph, mm/h.
aT = ∆Η max
∆t
Trong âọ: ∆Hmax (mm) lỉåüng mỉa låïn nháút tỉång ỉïng thåìi âoản tênh toạn ∆t.
Trang - 56 -

(4-68)


Ta thỏỳy cổồỡng õọỹ mổa trung bỗnh giaớm khi thồỡi âoản tênh toạn tàng lãn. Sỉû triãút
gim ca cỉåìng âäü mỉa khi thåìi âoản tênh toạn tàng lãn âỉåüc thãø hiãûn qua cäng thỉïc:
aT =

S
n
T

(4-69)

Âãø trạnh trỉåìng håüp khi T→ 0, thỗ aT , ngổồỡi ta vióỳt laỷi cọng thổùc (4-68) nhỉ sau:
S
aT =
(4-70)
(T +1) n
S=

K .H
1− n
1440


(4-71)

Trong âọ: S: gi l sỉïc mỉa (mm),
T: thåìi âoản tênh toạn (h, ph),
n: hãû säú triãút gim cỉåìng âäü mỉa thỉåìng láúy n = 0,7 hồûc 2/3,
H: l lỉåüng mỉa ngy (mm),
K: l hãû säú xạc âënh nhỉ sau: K = H 1440 ph H ngay = 1,1 ÷ 1,2
+ Phán bäú cỉåìng âäü mỉa theo diãûn têch:
Trong mäüt tráûn mỉa cỉåìng âäü mỉa phán bäú ráút khäng âãưu trãn mäüt diãûn räüng nåi cọ
cỉåìng âäü mỉa låïn gi l tám mỉa, tỉì tám mỉa cỉåìng âäü mỉa gim dáưn theo khong
cạch vãư cạc phêa ca lỉu vỉûc.
Tênh lỉåüng mỉa phán bäú theo diãûn têch båíi cäng thỉïc sau:
HF = ϕH0 =

HO
m
1+ KF

(4-72)

Trong õoù: HF lổồỹng mổa bỗnh quỏn trón lổu vổỷc (mm),
ϕ l hãû säú triãút gim,
HO lỉåüng mỉa låïn nháút âo âỉåüc åí tám mỉa (mm),
K, m hãû säú kinh nghiãûm biãøu thë tênh cháút triãút gim lỉåüng mỉa theo diãûn têch.
Ngỉåìi ta âãư nghë chn K, m trong tênh toạn nhỉ sau:
K = 0,001; m = 0,8 cho nhỉỵng tráûn mỉa < 1 ngy.
K = 0,002÷0,003; m = 0,55÷0,65 cho nhỉỵng tráûn mỉa > 1 ngy.
Cäng thỉïc (4-72) âỉåüc ạp dủng cho miãưn Bàõc Viãût Nam våïi K= 0,0012 v m = 0,72
b) úu täú lỉu vỉûc.

úu täú lỉu vỉûc nh hỉåíng âãún lỉu lỉåüng dng chy l båíi cạc váún âãư sau:
+ Täøn tháút dng chy l - hãû säú dng chy l.
- Täøn tháút dng chy l: bao gäưm cạc loải täøn tháút nhỉ sau:
∗ Täøn tháút do thm ph thỉûc váût trãn bãư màût lỉu vỉûc giỉỵ lải,
∗ Täøn tháút do âiãưn trng vo cạc hang học, ao häư...trãn lỉu vỉûc.
∗ Täøn tháút do tháúm phủ thuọỹc vaỡo õióửu kióỷn õởa hỗnh õởa chỏỳt cỏỳu taỷo lổu vổỷc.
Tọứn thỏỳt do bọỳc hồi trong quaù trỗnh lư.
Täøn tháút dng chy l gim dáưn theo thåìi gian (tênh theo thåìi gian bàõt âáưu v kãút
thục ma l). Trong caùc loaỷi tọứn thỏỳt trón thỗ tọứn thỏỳt do tháúm l âạng kãø nháút.
Trang - 57 -


Cạc phỉång phạp xạc âënh lỉåüng täøn tháút do tháúm trãn bãư màût lỉu vỉûc hay dng l:
(1) Hãû säú thỏỳm ọứn õởnh (tham khaớo giaùo trỗnh õởa chỏỳt).
(2) Xaùc âënh cỉåìng âäü tháúm theo cạc loải âáút trãn lỉu vỉûc.
Bng 4-7 Xạc âënh cỉåìng âäü tháúm theo âëa cháút
TT
1
2
3
4

Loải âáút âạ trãn lỉu vỉûc
Âáút khäng tháúm, âỉåìng nhỉûa, bãtäng, sẹt...
Âáút thët kiãưm màûn
Âáút âen pha cạt, cạt pha
Âáút mu hảt d âáûm, âáút xạm pha cạt

Cỉåìng âäü tháúm (mm/ph)
0 ÷ 0,05

0,2 ÷ 0,3
1,0
1,2

- Hãû säú dng chy l:
Hãû säú dng l α phủ thüc vo nhiãưu úu täú khê hỏỷu, õióửu kióỷn õởa hỗnh, õởa chỏỳt,
dióỷn tờch lổu vổỷc...tuỡy theo tỉìng vng, miãưn khạc nhau âãø xạc âënh. Cạc hãû säú dng chy
l dng trong tênh toạn bao gäưm:

∗ Hãû säú dng chy täøng lỉåüng αtl (tênh cho ton tráûn l).
αtl = Y tl
X
Hay:

αtl =

(4-73)

Y tl
X − Xo

(4-74)

Trong âọ:
Ytl(mm) âäü sáu dng chy tráûn l, tỉång ỉïng täøng lỉåüng mỉa X(mm) ton tráûn.
Xo(mm) lỉåüng mỉa täøn tháút ban âáưu thổồỡng lỏỳy 5ữ20 (mm).

Hóỷ sọỳ doỡng chaớy õốnh luợ αâ: l t säú giỉỵa âäü sáu dng chy mäüt ngy låïn nháút v
lỉåüng mỉa mäüt ngy tỉång ỉïng.
Cäng thỉïc xaùc õởnh:


õ =

Y ng
X ng

(4-75)

Theo õóử nghở cuớa Xọkọlọỳpski thỗ αâ tênh theo cäng thỉïc:
a−k
k
αâ =
= 1−
a
a
Trong âọ: a l cỉåìng âäü mỉa, k l hãû säú tháúm äøn âënh.

(4-76)

+ Vỏỳn õóử tỏỷp trung nổồùc trón lổu vổỷc:
Quaù trỗnh tỏỷp trung nỉåïc trãn lỉu vỉûc chia lm 2 giai âoản: quaù trỗnh tỏỷp trung nổồùc
trón sổồỡn dọùc vaỡ quaù trỗnh táûp trung næåïc trong säng.
L
L
τ = τd + τs = d + s
(4-77)
Vd V s
Âäúi våïi lỉu vỉûc vỉìa v låïn τd << τs, ngỉåìi ta cọ thãø xạc âënh τ theo cäng thỉïc:
L
τ= s

(4-78)
Vs
Trong âọ: Vs = aJ1/3Q1/4(m/s)
våïi a l thäng säú táûp trung nỉåïc: a = 0,15.(20n)-3/4 (m/s)
a =13.(20n)-3/4(km/ngaìy)
Trang - 58 -


3. Mäüt säú cäng thỉïc tênh toạn Qmaxp.
Tỉì trỉåïc âãún nay cọ ráút nhiãưu loải cäng thỉïc dng âãø tênh lỉu lỉåüng dng chy l
khạc nhau. Dỉûa theo täøng kãút ca Serpic v Trãbätariẹp åí Viãûn thy vàn qúc gia (LiãnXä c) cọ thãø phán thnh ba loải cäng thỉïc sau: cäng thæïc lyï luáûn, cäng thæïc kinh
nghiãûm, cäng thæïc thãø têch. Sau âáy chè xẹt mäüt säú cäng thỉïc thỉåìng dng trong tênh
toạn thy vàn.
a) Cäng thỉïc Xäkäläúpski.
+ Cå såí láûp lûn: L loải cäng thỉïc thãø têch âãư cáûp âãún Qmaxp, Wmaxp, (Q∼t)maxp. Âãø
thnh láûp cäng thỉïc tạc gi â âỉa ra cạc gi thiãút nhỉ sau:
- Láúy táưn sút l = táưn sút mỉa,
Q(m3/s)
- Dng hãû säú doỡng chaớy tọứng lổồỹng (tl),
Qm
- Coi õổồỡng quaù trỗnh luợ l 2 nhạnh
parabol gàûp nhau tải âènh.
+ Cäng thỉïc täøng quaït:
0,28 H T α .F
Qmaxp =
fδ + Qng
tl

Qt


(4-79)

- Âäúi våïi nhaùnh lón:

tl

tx

t

t

Hỗnh 4-8 ổồỡng quaù trỗnh luợ Xọkọlọỳpski

+ Thaỡnh lỏỷp cäng thæïc:
:

t

Q’t

⎛ t

Qt = Qm ⎜
⎜t
⎝ l








m

(4-80)
n

⎛ t − t' ⎞
- Âäúi våïi nhaïnh xuäúng:
Q’t = Qm ⎜ x

⎜ t ⎟
⎝ x ⎠
ÅÍ âáy: m, n hãû säú âỉåìng parabol nhaïnh lãn, nhaïnh xuäúng.
Våïi nhaïnh lãn: t = 0 ⇒ Qt = 0 khi t = tl ⇒ Qt = Qm .

(4-81)

m



⎜ t ⎟
tl
tl
tl
⎟ dt =
Wl = ∫ Q dt = ∫ Q ⎜
Q m m +1

t
m ⎜

⎜ t ⎟
0
0
⎝ l ⎠

(4-82)

Våïi nhaïnh xuäúng: t’ = 0 ⇒ Q’t = Qm khi t’ = tx ⇒ Q’t = 0.
n

⎛ t x −t ' ⎞
tx
⎟ dt =
Wx = ∫ Q dt = ∫ Q ⎜


Q m n +1
x
m ⎝ tx ⎠
0
0
tX

tX




⎜ tl
tl +
tx =
tx ⎟
Váûy:
W = W l + Wx = Q
Q m n + 1 Q m ⎜ m + 1 + n + 1⎟
m m +1




⎡ (n + 1) + γ (m + 1) ⎤
Âàût: tX = γ.tl ta coï:
W = Qm t l ⎢

⎣ (n + 1)(m + 1) ⎦
Âàût :

Q tl
(n + 1)(m + 1)
W
= f Ta coï: W = m
suy ra Qm =
f
f
(n + 1) + γ (m + 1)
tl

Trang - 59 -


(4-83)

(4-84)

(4-85)

(4-86)


Màût khaïc:

W = 103.HTαF nãn Qm =

0,28 H T .α .F
f
tl

(4-87)

Nãúu xẹt thãm lỉåüng mỉa täøn tháút ban âáưu, lỉåüng nổồùc ngỏửm, ao họử, rổỡng... tham gia
vaỡo vióỷc hỗnh thaỡnh õốnh luợ thỗ cọng thổùc coù daỷng tọứng quaùt õỏửy â l:
Qm =

0,28(H T − H 0 )α .F
fδ + Qng
tl

(4-88)


+ Xạc âënh cạc tham säú ca cäng thỉïc:
- HT låïp nỉåïc mỉa tênh toạn (mm), tênh trong thåìi gian T giåì xạc âënh nhỉ sau:
K .H np
HT = S(60T)1/3 (mm) ⇒ S =
(mm / ph)
(4-89)
1− n
1440
HT = ST1/3 (mm)

⇒ S=

K .H np
24

1− n

(mm / h)

(4-90)

- H0 låïp næåïc mæa täøn tháút ban âáưu láúy 5 ÷25 (mm)
ÅÍ Viãût Nam nhoïm thäng säú α (HT-H0) biãøu thë mäúi quan hãû mỉa ro dng chy âỉåüc
xạc âënh theo så âäư phán khu theo bng (4-8).
- tl thåìi gian ca nhạnh l lãn tênh bàịng giåì (h) xạc âënh theo:
tl = tlm + τâ

(4-91)

Trong âọ: tlm thåìi gian nhạnh lãn ca mỉa cọ hiãûu qu,

τâ thåìi gian chy truưn tỉì âènh mỉa sang õốnh luợ.
Trong trổồỡng hồỹp khọng coù sọỳ lióỷu thỗ:
tl = τâ =
ÅÍ âáy:

Ls
(h)
3,6V τ

(4-92)

V τ = (0,6 ÷ 0,7 )V max ( V max lổu tọỳc bỗnh quỏn taỷi màût càõt cỉía ra)

- δ hãû säú âiãưu tiãút täøng håüp:

δ = δ1.δ2.δ3.

(4-93)

∗ δ1: nh hỉåíng ca häư ao, âáưm láưy, rỉìng rụ...
δ1 = 1- 0,6lg(1 + fh + 0,2fâl + 0,5fr)

(4-94)

Cạc thnh pháưn (4-94) xạc âënh trong trỉåìng håüp fh >1%, fâl >10%, fr >20% ca
diãûn têch lỉu vỉûc.

∗ δ2 nh hỉåíng âiãưu tiãút ca lng säng âãún Qmax.
h.Fb
δ2 = 1 Wm

Trong âọ: h (m) âäü sáu ngáûp bi cọ diãûn têch Fb(km2).
Wm täøng lỉåüng ca mỉa l (m3).
Trong trỉåìng håüp säng khäng cọ bi, δ2 =1.
Trang - 60 -

(4-95)


3 aớnh hổồớng hỗnh daỷng cuớa lổu vổỷc õóỳn Qmaxp.
B
Trong trỉåìng håüp: T < τ ⇒ δ3 = 1,5
L
T > τ ⇒ δ3 = 1
3
Qng(m /s) lỉu lỉåüng dng chaớy ngỏửm bỗnh quỏn nhióửu nm:
M o .F
Qng =
3
10

(4-96)
(4-97)
(4-98)

Trong õoù: Mo (l/s.km2) mä âun dng chy chøn nàm
Bng (4-8) Quan hãû mỉa ro dng chy ca cạc phán khu åí Viãût Nam.
TT
I
II
III

IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI

Phán khu mỉa ro dng chy
Lỉu vỉûc säng Náûm räúm v thỉåüng ngưn säng M
Lỉu vỉûc säng Â
Cạc lỉu vỉûc säng Thao
Cạc lỉu vỉûc thỉåüng ngưn säng Chy, säng Lä
Cạc lỉu vỉûc tỉì hả lỉu säng Chy tåïi säng Thỉång
Cạc lỉu vỉûc säng K Cng, Lủc Nam
Cạc lỉu vỉûc säng Qung Ninh
Cạc lỉu vỉûc tỉì säng M tåïi säng Hỉång
Cạc lỉu vỉûc tỉì säng Thu Bäưn tåïi säng Cay
Cạc lỉu vỉûc tỉì säng Sã San, Srãpok
Cạc lỉu vỉûc säng Âäưng Nai, säng Bẹ

h = α(HT - H0)
0,62(HT - 16)
0,88(HT - 20)
0,85(HT - 15)
0,82(HT - 25)
0,72(HT - 24)
0,88(HT - 20)
0,91(HT - 16)

0,88(HT - 20)
0,86(HT - 16)
0,76(HT - 21)
0,64(HT - 25)

. Nháûn xẹt: Cäng thỉïc Xäkäläúpski âỉåüc ỉïng dủng räüng ri âãø tênh Qmaxp trong tháûp k
trỉåïc nhỉỵng nàm 80 cho kãút qu âạng tin cáûy âäúi våïi cạc lỉu vỉûc khọng coù taỡi lióỷu thuớy
vn. Song trong quaù trỗnh sổớ dủng cn cọ mäüt säú thiãúu sọt sau âáy: Do taùc giaớ giaớ thióỳt
õổồỡng quaù trỗnh luợ laỡ 2 nhaùnh parabol gàûp nhau tải âènh âäúi våïi nhỉỵng tráûn l do mỉa
nhiãưu ngy sinh ra l khäng håüp lê. Cäng thỉïc khäng âãư cáûp âãún thåìi gian táûp trung nỉåïc
trãn sỉåìn däúc nãn nọ khäng ph håüp tênh toạn cho nhỉỵng lỉu vỉûc nh. Phỉång phạp xạc
âënh thåìi gian l lãn (tl) chỉa cọ càn cỉï.
b) Cäng thỉïc Alẹcxáyẹp:
+ Cå såí âãø thnh láûp cäng thỉïc: Tênh lỉu lỉåüng âènh l tỉì ti liãûu mỉa ro, dỉûa trãn
så âäư triãút giaớm cổồỡng õọỹ mổa trung bỗnh thồỡi õoaỷn lồùn nhỏỳt khi thåìi âoản tênh toạn tàng
lãn.
+ Cäng thỉïc täøng quạt:
(4-99)
Qmaxp = qmaxp.F = 16,67aτp.F.ϕ.r
Thay:
aτp = Hnp. Ψτ
Ta coï:
Qmaxp = 16,67Hnp Ψτ Fϕ.r
(4-100)
3
2
Trong âọ: qmaxp - mäâun dng chy låïn nháút (m /s.km ).
aτp (mm/ph) - cỉåìng âäü mỉa låïn nháút trung bỗnh thồỡi õoaỷn tờnh toaùn .
Hnp (mm) - lổồỹng mỉa ngy ỉïng våïi táưn sút thiãút kãú.
Ψτ - tung âäü âỉåìng cong triãút gim cỉåìng âäü mỉa Ψτ = aτ/Hnp.

τ (ph) - thåìi gian chy táûp trung nỉåïc trong læu væûc.
Trang - 61 -


r - xẹt nh hỉåíng ca ao häư:

r=

1− f

ao

1+ 25 f

(4-101)

ao

ϕ - hãû säú táûp håüp khäng thỉï ngun, xạc âënh: ϕ = ϕτ.ϕ1.ϕ2.
ϕτ: hãû säú dng chy tỉì låïp nổồùc mổa lồùn nhỏỳt hỗnh thaỡnh doỡng chaớy luợ.
1 1 phn nh mỉa råi khäng âãưu trãn bãư màût lỉu vỉûc.
ϕ2 ≤ 1 xẹt âãún âiãưu tiãút ca lỉu vổỷc nhổ: hỗnh daỷng lổu vổỷc, maỷng lổồùi sọng,
thaớm phuớ thỉûc váût, âiãưu kiãûn âëa cháút ...
Trong nhiãưu trỉåìng håüp tênh toạn âãø âån gin ngỉåìi ta láúy ϕ = αtl
Tỉì cäng thỉïc täøng quạt (4-98) rụt ra:
q mp
Ψτ =
(4-102)
16,67αH np r
Âäúi våïi lỉu vỉûc chỉa âỉåüc nghiãn cỉïu k thỗ thồỡi gian mổa tờnh toaùn (T) lỏỳy bũng

thồỡi gian chy táûp trung ca lỉu vỉûc (τ), xạc âënh theo thåìi gian chy táûp trung trong
lng säng.

kτ =

τ
τs



τ = kττs = 16,67

16,67.L.k τ
L
=
1/ 3 1/ 4
VS
aJ Qmax p

(4-103)

Trong âoï: τs (ph) thåìi gian chy táûp trung trong säng chênh.
L (km): õọỹ daỡi cuớa sọng chờnh.
V (m/s) lổu tọỳc bỗnh quỏn tỏỷp trung nổồùc trong sọng.
J (m/km) õọỹ dọỳc bỗnh quỏn dng säng chênh.
a hãû säú phủ thüc âäü nhạm ca lng säng chênh, thỉåìng láúy a= 0,15.
kτ hãû säú âỉåüc xạc âënh : kτ = 0,75 ÷1,2 âäúi våïi vng khä hản âäưng c,
kτ = 2,0 ÷ 4,0 âäúi våïi säng miãưn nụi,
kτ = 1,0 âäúi våïi dng chy nàm.
Âãø âån gin trong tênh toạn Qmaxp theo cäng thỉïc Alẹcxáyẹp ngỉåìi ta dng phỉång

phạp bäù tråü.
+ Phỉång phạp bäù tråü:
Tỉì cäng thỉïc täøng quạt (4-100) rụt ra:
Qmax p .100
= 1667 Ψτ
Fϕ .rH np

(4-104)

Sτ = 1667 Ψτ
ϕ .rH np
Fb =
F
100
Qmax p = Sτ .Fb

Âàût:

Nãn:
Màût khạc ta cọ:

τ=

(4-105)
(4-106)
(4-107)

16,67 L.kτ
E
=

1/ 3 1/ 4
aJ Qmax p 4 Sτ

Hay:

E = τ 4 Sτ
S = f ( τ)

nãn

16,67 L.kτ
aJ 1 / 3 Fb1 / 4

(4-108)

Suy ra: E = f (τ)

vaì

våïi E =

E = f (S)
Trang - 62 -

(4-109)


×