Cách xác định lưu vực trên bình đồ

Trong xây dựng đường ô tô, việc thoát nước đóng một vai trò hết sức quan trọng, bao gồm thoát nước mặt đường, nền đường, thoát nước ngầm. Để việc thoát nước được tốt, cần phải xây dựng hệ thống thoát nước bao gồm hàng loạt các công trình và biện pháp kĩ thuật đảm bảo cho nền, mặt đường không bị ẩm ướt. Các công trình này có tác dụng tập trung và thoát nước nền đường, ngăn chặn không cho các nguồn nước chảy thấm đến khu vực tác dụng của nền đường, đảm bảo nền đất luôn ổn định, kết cấu mặt đường đảm bảo ổn định về cường độ.

Bạn đang xem: Cách xác định lưu vực trên bình đồ

Bạn đang xem: Cách xác định lưu vực trên bình đồ

Tuyến đường trên chạy chủ yếu qua vùng địa hình vùng đồi núi, điều kiện địa chất thuỷ văn ổn định, mực nước ngầm nằm sâu so với nền đường nên không ảnh hưởng tới kết cấu nền - mặt đường. Trên tuyến này, hệ thống thoát nước chủ yếu được bố trí để thoát nước mặt, bao gồm nước mưa, nước do suối, mương, khe tập trung.

Lưu lượng nước được tính dựa trên các yếu tố :

- Diện tích lưu vực.

- Đặc trưng dòng chảy.

- Đặc điểm của lưu vực và các yếu tố khí hậu - thuỷ văn.

Công trình thoát nước nhằm đảm bảo tuyến được liên tục, tránh những bất lợi cho nền đường.

Các công trình thoát nước trên tuyến:

+ Rãnh dọc.

+ Cống : có nhiều loại cống tròn, cống vuông, cống vòm. Cống có khẩu độ từ 0.5m -6m tùy theo địa hình và lưu lượng.

Người ta thường dùng các loại công trình với các lưu lượng sau:

Q

16.2m3/s thì dùng cống tròn bê tông cốt thép

16.23/s nên chọn cống chữ nhật cống vòm hoặc cầu nhỏ.

353/s thì chọn cống vòm hoặc cầu.

Q>152 m3/s chỉ có cầu mới đảm bảo thoát nước được

Để đảm bảo cho việc thoát nước cho rãnh thì phải bố trí cống cấu tạo. Theo qui trình thiết kế đường khi chiều dài tối đa là 500 m phải bố trí một cống cấu tạo thoát nước qua đường .

Khi thiết kế công trình thoát nước cần tuân thủ các qui phạm của bộ giao thông vận tải, trong đó

+ Bề dày lớp đắp đất trên cống không được nhỏ hơn 0.5m so với mực nuớc dâng trước công trình , đối với cống có áp hay bán áp thì không được nhỏ hơn 1m .

+ Nên đặt cống vuông gốc với tim đường để đảm bảo kinh tế và kỹ thuật nên sử dụng các cấu kiện bê tông đúc sẵn.

+ Khẩu độ cống không nên nhỏ hơn 0.75 m để tiện cho việc duy tu bảo dưỡng sau này.

+ Thiết kế sao cho đơn giản dể thi công và cố gắng áp dụng các phương pháp thi công cơ giới.

Vị trí để đặt cống được xác định trên bình đồ và dựa vào trắc dọc của tuyến đường, tại những vị trí của suối nhỏ cắt qua tuyến đường hay tại nơi giao nhau với đường tụ thủy có lượng nước tập trung về lớn, trên nguyên tắc có thể trình bày ở hình dưới

Tính toán diện tích lưu vực. Diện tích lưu vực đổ nước về cống là phần gạch sọc trên hình, diện tích này được giới hạn bằng các đường phân thủy và có thể tính toán theo cách kẻ các lưới ô vuông nhỏ và áp vào bình đồ, tính tổng diện tích của các ô sau đó nhân với tỉ lệ bình đồ. Ở đây, để tiện cho việc tính toán nhanh và đảm bảo chính xác hơn ta có thể sử dụng cách đo là dùng phần mềm Auto Cad. Trước tiên là ta xác định lại tỉ lệ của bản đồ sao cho bằng ngoài thực địa, sau đó có thể đo phần diện tích lưu vực này.

Xem thêm: Cách Làm Bắp Cải Muối Chua, 6 Cách Muối Dưa Bắp Cải Nhanh Mà Ngon

Xác định các đặc trưng thuỷ văn :

Dựa vào hình dạng đường đồng mức trên bình đồ, ta tìm được đường phân thủy giới hạn của lưu vực nước chảy vào tuyến đường. Chia lưu vực thành những hình đơn giản để tính diện tích lưu vực trên bản đồ địa hình (Fbđ), từ đó tìm được diện tích lưu vực thực tế theo công thức sau :

Trong đó :

+ Fbđ : Diện tích của lưu vực trên bản đồ ( cm2)

+ M = 10000 : Hệ số tỷ lệ bản đồ

+ 1010 : Hệ số đổi từ cm2 ra Km2

Chiều dài lòng sông chính L (Km) :

Chiều dài lòng sông chính được xác định như sau :

Trong đó : + Lbđ : chiều dài của lòng sông chính trên bình đồ

+ 105 : hệ số đổi từ cm ra Km

Chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực :

Trong đó : + F : diện tích lưu vực

+ L : chiều dài lòng suối chính

+ l : tổng chiều dài của các lòng suối nhánh (chỉ tính những suối nhánh thể hiện trên bình đồ có chiều dài lớn hơn 0.75 chiều rộng bình quân B của lưu vực)

Chiều rộng B được tính như sau : Đối với lưu vực có 2 sườn : B = F/2L (Km)Đối với lưu vực có 1 sườn : B = F/L (Km) và thay hệ số 1.8 bằng 0.9 trong công thức xác định bsd Độ dốc trung bình của dòng suối chính Isd (‰) :

Độ dốc sườn và dòng chính tính theo công thức sau :

Trong đó :

h1,h2,…,hn Độ cao của các điểm gãy khúc trên trắc dọc lòng sông chính.

l1,l2,...,ln Cự ly giữa các điểm gãy.

Độ dốc trung bình của sườn dốc Isd (‰) :

`Được xác định bằng trị số trung bình của 4 – 6 hướng nước chảy đại diện cho sườn dốc lưu vực.

Xác định lưu lượng tính toán :

Theo quy trình tính toán dòng chảy lũ (tiêu chuẩn 22TCN 220-95) đối với lưu vực nhỏ có diện tích 2. Thì lưu lượng tính toán được xác định theo công thức : Qp% = ApHpF (
)

Trong đó :

+ Ap : Mođun dòng chảy cực đại tương đối ứng với tần suất thiết kế chọn phụ thuộc vào địa mạo thuỷ văn, thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc ơsd ,vùng mưa (Tra phụ lục 13).

+ : hệ số dòng chảy lũ lấy trong bảng 2-1 ( trang 823) 22TCN 220-95, tùy thuộc vào loại đất cấu tạo khu vực, lượng mưa ngày thiết kế Hp% và diện tích lưu vực F

+ Hp% :Lượng mưa ngày max (mm) ứng với tần suất thiết kế p%. Vì đường có vận tốc thiết kế V = 60 Km/h ,nên lấy p% =4%,theo quy trình 22TCN 220-95(phụ lục 1) tuyến đường thiết kế đi qua thuộc vùng sơn la nên : H4% = 250mm ,Lưu lượng mưa ngày ứng với tần suất thiết kế p % tại sơn la, đây là khu vực thuộc vùng mưa X (phụ lục 15 TKĐÔTÔ3) ;

Hp=1% = 470 mm

Hp=4% = 250 mm

+  : Hệ số xét đến làm nhỏ lưu lượng đỉnh lũ do ao hồ, rừng cây trong lưu vực. Với diện tích ao hồ, đầm lầy chiếm 4%, ta có  = 0.9(bảng 9-5 TKĐÔTÔ3)

+ F : Diện tích lưu vực.

+:hệ số dòng chảy lũ lấy trong bảng (2.1) tuỳ thuộc vào loại đất cấu tạo khu vực có lượng mưa (ngày) thiết kế (Hp) và diện tích lưu vực F.

Xác định thời gian tập trung nước trên sườn dốc ơs :

Thời gian tập trung nước trên sườn dốc ơs được xác định theo phụ lục 14 phụ thuộc vào hệ số địa mạo thuỷ văn
và vùng mưa.
xác định theo công thức :
của lòng suối :

Trong đó :

ml : Hệ số đặc trưng nhám của lòng suối, phụ thuộc vào tình hình sông suối của lưu vực. Lấy theo bảng 2-6 22TCN-220-95: m = 7 : Sông vùng núi, lòng sông nhiều đá, mặt nước không phẳng, suối chảy không thường xuyên, quanh co, lòng suối tắc nghẽn.

Ils : Dộ dốc lòng suối chính (%0)

L : Chiều dài của lòng suối chính (Km)

Xác định trị số Ap% :

Mô đun dòng chảy lũ Ap% xác định bằng cách tra phụ lục 13, tuỳ thuộc vào vùng mưa, thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc ơs và hệ số địa mạo thuỷ văn ơls

Suy ra Qp% = ApHpF

(km)

(‰)

(‰)

(Km)

án

(m3/s)

(m)

lượng

(m)

(m/s)