Luận văn tốt nghiệp ĐH Bách Khoa TPHCM Thiết kế đường ô tô Rất hay và chi tiết

TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG ---Y›Z--- 1.1 KHÍ HẬU KHU VỰC Tuyến đường thiết kế mới nối liền hai địa phương thuộc huyện Lộc Ninh, tỉn

PHẦN I

THIẾT KẾ SƠ BỘ

CHƯƠNG 1

TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC XÂY DỰNG

VÀ SỰ CẦN THIẾT PHẢI XÂY DỰNG TUYẾN ĐƯỜNG

-Y›Z - 1.1 KHÍ HẬU KHU VỰC

Tuyến đường thiết kế mới nối liền hai địa phương thuộc huyện Lộc Ninh, tỉnh Tây Ninh Đây là tuyến đường được xây dựng để phục giao thông trong tỉnh nhằm liên kết các huyện và tạo nên sự luân chuyển hàng hóa cũng như việc đi lại của dân cư được thông suốt

Nằm trong vùng mưa XIII, khí hậu vùng này phân biệt hai mùa rõ rệt Mùa mưa thường bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10, nhiệt độ trung bình khoảng 23 ÷ 26oC, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4, nhiệt độ trung bình khoảng 32 ÷ 34oC, chịu ảnh hưởng của gió mùa khô và có những đặc điểm của khí hậu nhiệt đới ẩm, mưa nhiều Do đó, tiến độ thi công phụ thuộc nhiều vào thời tiết

Các số liệu về khí hậu là cơ sở để chọn hướng tuyến có lợi về mặt thủy văn, thời hạn xây dựng và chi phí xây dựng các công trình cầu cống, nền đường, mặt đường cũng như việc bố trí lán trại phục vụ thi công

1.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH, THỦY VĂN, VẬT LIỆU XÂY DỰNG ĐỊA PHƯƠNG

Tuyến đường xây dựng trên vùng núi, địa hình phức tạp, các dãy núi và đồi đan xen nhau Hướng tuyến từ hạ lưu ngược lên thượng lưu sông và cắt ngang qua nhiều khe lạch, sông suối và một số nơi tập trung nước vào mùa mưa Sườn dốc đứng và đồi trọc nhiều nên dễ xảy ra lũ quét

Do đó, quá trình thi công đòi hỏi phải tuân thủ các biện pháp đảm bảo an toàn

Tuyến đường đặt trên vùng đồi núi có địa chất tương đối tốt nên thuận lợi trong công tác

xử lý nền, sử dụng vật liệu tại chỗ dẫn đến giảm dự toán công trình

1.3 ĐIỀU KIỆN DÂN CƯ, QUỐC PHÒNG

Dân cư tập trung chủ yếu ở các thị trấn hai đầu tuyến đường và rải rác ở các khu đất canh tác rừng nên công tác di dời và giải phóng mặt bằng thuận lợi Chi phí đền bù chủ yếu là đất lâm nghiệp Tuy nhiên, do tuyến đường là tiên phong nên việc tập kết nhân vật lực và xe máy thi công gặp nhiều khó khăn

Tuyến đường giúp việc giao thông vùng đồi núi Tây Ninh vốn khó khăn sẽ trở nên dễ dàng hơn và góp phần phát triển kinh tế địa phương Sự ra đời của tuyến đường là nhân tố tích cực giúp phát triển các thế mạnh của địa phương, khai thác hết các tiềm năng kinh tế khu vực và tạo điều kiện phát triển mạng lưới giao thông, hệ thống các khu công nghiệp sau này

Bên cạnh đó, việc xây dựng tuyến đường còn mở ra nhiều điều kiện cho cư dân dọc tuyến phát triển kinh tế gia đình, kinh tế cá thể quy mô vừa và nhỏ.Tuyến đường cũng góp phần tạo nên một diện mạo mới cho việc điện khí hóa ở khu vực nông thôn, và cơ hội phát triển cho các ngành tiểu thủ công, làng nghề truyền thống của địa phương Vì vậy sự quan tâm và đầu tư đúng mức cho tuyến đường thực sự là cần thiết cả về ý nghĩa kinh tế lẫn ý nghĩa quốc phòng

CHƯƠNG 2

CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT

-Y›Z -

2.1 SỐ LIỆU THIẾT KẾ VÀ CẤP HẠNG KỸ THUẬT

Tuyến đường xây dựng mới có số năm khai thác là 15 năm Các số liệu cơ bản như sau:

− Bản đồ địa hình tỉ lệ 1:10 000 thuộc huyện Lộc Ninh, tỉnh Tây Ninh

− Lưu lượng xe chạy năm đầu No = 1000 xe/ngđ

− Dự báo lưu lượng xe con qui đổi ở năm cuối thời hạn thiết kế:

Bảng 2-1 Bảng tính lưu lượng xe con qui đổi

Loại xe Mác xe Thành phần xe chạy (%) Số lượng xe ở năm cuối Hệ số qui đổi Số xe con qui đổi năm cuối

Theo TCVN 4054 – 2005, với lưu lượng trên, ta chọn cấp kỹ thuật: [4]3.5.2

− Cấp III miền núi

2.2 CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CHỦ YẾU

Các chỉ tiêu kỹ thuật của tuyến được chọn theo loại xe có thành phần lưu thông cao nhất là

xe tải vừa 2 trục nhãn hiệu ZIL – 130 ( chiếm 30%)

2.2.1 Độ dốc dọc lớn nhất của tuyến đường

Độ dốc dọc lớn nhất imax xác dịnh theo điều kiện sức bám và sức kéo: imax=min{imaxb ;imaxk }

2.2.1.1 Theo điều kiện sức bám

™ Ta có:

ám

ax á

là hệ số phân phối tải trọng trên trục xe chủ động khi xe chở đầy hàng

F = 0.8 × B × H : đối với xe con hiện đại

F = 0.9 × B × H : đối với xe buýt và xe tải

• V=60km/h : vận tốc thiết kế

• f = 0.02 ứng với vận tốc thiết kế V=60km/h

Bảng 2-3 Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức bám

Loại xe m K(daN.s 2 /m 4 ) F (m 2 ) Pw(daN) G(daN) Dbammax ibammax

2.2.1.2 Theo điều kiện sức kéo

Trong đó : - Dmax là nhân tố động lực ứng với từng loại xe (theo biểu đồ)

- fv : là hệ số sức cản lăn của mặt đường

fv = f0 (1 + 4,5.10-5.V2) Khi V= 60 Km/h thì f không thay đổi nhiều so với f0 nên có thể lấy f v = f 0 = 0.02

Bảng 2-4 Bảng xác định độ dốc dọc lớn nhất theo điều kiện sức kéo

Loại xe Mác xe V tk (Km/h) D max f v ikeo

™ Theo TCVN 4054-2005 với Vtk = 60km/h, đường cấp III trên địa hình đồi núi khó khăn thì

độ dốc dọc không vượt quá 7%

Địa hình đồi núi, việc đào đắp khó khăn nên ta chọn độ dốc dọc lớn nhất theo TCVN 4054-2005

2.2.2 Tầm nhìn xe chạy

2.2.2.1 Tầm nhìn hãm xe trước chướng ngại vật cố định S 1

Tầm nhìn chướng ngại vật cố định là tầm nhìn để người lái xe thấy chướng ngại vật, hãm phanh dừng lại cách vật cố định một khoảng an toàn lat

d

l i f

KV

±+

+

)(

2546.3

• ϕd = 0.5 hệ số bám dọc trong điều kiện ẩm ướt với vận tốc V=60 km/h

• f = 0.02 hệ số lực cản lăn

• i : độ dốc đoạn đường xe thực hiện hãm phanh, lấy dấu (+) khi xe lên dốc, lấy dấu (-) khi xe xuống dốc, ở đây ta xét lúc xuống dốc bất lợi nhất nên độ dốc dọc sẽ là i = imax = - 7%

⇒ S1 =

2

53.6 254 (0.02 0.5 0.07)

2.2.2.2 Tầm nhìn trước xe ngược chiều S 2

Tầm nhìn để hai xe chạy ngược chiều mà hai tài xế cùng nhìn thấy nhau, cùng hãm phanh

và cùng dừng lại cách nhau một đoạn an toàn lat = 5m trong điều kiện lên dốc bất lợi i = +7%

Các kí hiệu tương tự như trong công thức tính chiều dài tầm nhìn chướng ngại vật cố định

TCVN 4054-2005 qui định giá trị của S2 ứng với vận tốc Vtk = 60 km/h là 150m, vậy ta

2.2.2.3 Tầm nhìn vượt xe S vx

Đường có 2 làn xe chạy với thành phần phức tạp và không có dải phân cách được tính gần

đúng (khi bỏ qua độ dốc dọc i và hệ số sức cản lăn f) theo công thức sau:

Trong đó: Vi vận tốc các xe lúc vượt nhau (km/h)

k1 = 1.2 hệ số hãm phanh của xe con

lat = 5m khoảng cách an toàn

l4 = 3m chiều dài của xe con

Trong thiết kế sơ bộ, sử dụng giá trị được quy định trong TCVN 4054 – 2005, ta chọn giá

trị thiết kế S vx = 350m đối với tuyến cấp III miền núi có tốc độ thiết kế Vtk = 60km/h [4]5.1.1

2.2.3 Bán kính giới hạn của đường cong bằng R min

2.2.3.2 Bán kính giới hạn của đường cong bằng khi không có siêu cao

2.2.3.3 Bán kính giới hạn của đường cong bằng khi đảm bảo tầm nhìn vào ban

l 0.052

2.2.5 Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhấtLminCT

Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất xác định theo 3 điều kiện sau:

2.2.5.1 Điều kiện 1:

Độ tăng gia tốc ly tâm không gây cảm giác khó chịu cho hành khách khi xe vào đường cong Độ tăng gia tốc ly tâm I ≤ [Io] TCVN 4054 – 2005 không quy định giá trị của [Io] nên ta tham khảo tiêu chuẩn của Australia như sau:

2.2.5.2 Điều kiện 2: Đủ để bố trí đoạn nối siêu cao

Đoạn nối mở rộng của được thực hiện về phía lưng và phía bụng đường cong [4]5.4.3 Siêu cao được thực hiện bằng cách quay phần xe chạy ở phía lưng đường cong quanh tim đường để phần xe chạy có cùng một độ dốc, sau đó vẫn tiếp tục quay quanh tim đường tới lúc đạt độ dốc siêu cao

Đường có Vtk = 60km/h nên đoạn nối siêu cao được thực hiện trong đường cong chuyển tiếp Theo 22TCN 273 – 01, độ dốc phụ thêm tối đa cho phép do có bố trí siêu cao ip = 0.5% Theo TCVN 4054 – 05, độ dốc siêu cao với R = 130m, Vtk = 60km/h là isc= 7% [4]5.5.4

Độ dốc ngang thiết kế in = 2%, chiều rộng mặt đường Bmd = 6m

Chênh lệch cao độ ∆h tính như sau:

2.2.5.3 Điều kiện 3: Khắc phục cảm giác về sự chuyển hướng đột ngột của tuyến đường và để

tạo cái nhìn thẩm mỹ cho đoạn cong thì:

min,3

13014.4

™ Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất được chọn bằng giá trị lớn nhất xác định từ

ba điều kiện trên:

2.2.6 Bán kính tối thiểu của đường cong đứng

2.2.6.1 Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi

Rlồimin được xác định theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn trên mặt cắt dọc Đối với đuờng có vận tốc thiết kế là 60 km/h không có dải phân cách thì:

Rlôì

min = 22

18

S

h =

2150

Với S2 = 150m : chiều dài đảm bảo nhìn thấy xe ngược chiều (xem mục 2.2.2.2)

h1 = 1.0 m : chiều cao mắt người lái xe so với mặt đường

Theo TCVN 4054 – 2005 thì Rlôìmin = 2500m trong trường hợp tối thiểu giới hạn và Rlôìmin =

4000m trong trường hợp tối thiểu thông thường Do đó, tùy vào địa hình mà ta bố trí sao cho

R lồi ≥ 2813m để đảm bảo thuận lợi cho xe chạy và mỹ quan tuyến đường (5.8.2)

2.2.6.2 Bán kính giới hạn của đường cong đứng lõm

Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm cho cả tuyến đường theo 2 điều kiện

sau đây:

2.2.6.2.1 Đảm bảo không gãy nhíp xe do lực ly tâm

Rlõmmin1=

][13

602

Trong đó : V= Vtk=60 km/h

[a] = 0.5 ÷ 0.7 m/s2 gia tốc ly tâm cho phép, chọn [a] = 0.5 m/s2

2.2.6.2.2 Bảo đảm tầm nhìn về ban đêm:

Rmin 2lõm =

2 1 1

Trong đó: S1 = 75m là tầm nhìn trước chướng ngại vật cố định

hd = 0.61m là độ cao đèn xe ôtô so với mặt đường

α là góc chiếu sáng của đèn xe ôtô theo phương đứng, chọn α = 2o

Vậy bán kính giới hạn của đường cong đứng lõm Rlõmmin= max{ Rlõmmin1; Rmin 2lõm } = 1466m

Theo TCVN 4054 – 2005 thì Rminlom = 1000m trong trường hợp tối thiểu giới hạn và Rminlom =

1500m trong trường hợp tối thiểu thông thường

Do đó, tùy vào địa hình mà ta bố trí sao cho Rlõm ≥ 1500m để đảm bảo thuận lợi cho xe

N

z N =

5570.77 1000× = 0.72

Trong đó: Lưu luợng xe thiết kế giờ cao điểm Ngcđ = 10%Nt = 0.1×5572 = 557 xe/ngđ

z = 0.77 hệ số sử dụng năng lực thông hành với Vtt= 60 km/h và vùng đồi núi

Nlth = 1000 xc/ngđ : không có dải phân cách, ôtô chạy chung với xe thô sơ

Theo TCVN 4054 – 2005, với vận tốc 60 km/h thì số làn xe là nlx = 2 làn

2.2.7.2 Bề rộng làn xe, bề rộng mặt đường

Bề rộng của một làn xe phụ thuộc vào kích thước xe, vận tốc xe chạy và vị trí của làn xe

trên mặt đường, kích thước xe càng lớn thì chiều rộng của một làn xe càng lớn, xe kích thước

càng lớn thì vận tốc xe càng nhỏ và ngược lại Vì vậy, khi tính bề rộng của làn xe chúng ta phải

xét hai trường hợp xe con và xe tải:

Trong đó

Xe tải vừa ZIL-130 2.5 1.79 60 3.75

Chọn B1làn = 3.8m theo tỉ lệ xe chiếm nhiều nhất

→ Bề rộng mặt đường trên đoạn thẳng Bmd = B + 2Blgc = 6 + 2×1.5 = 9m [4]4.1.2

Bề rộng mặt đường khi có siêu cao: Bmdsc = Bmd + ∆ = 9 + 2x0.5 = 10m

TỔNG HỢP CÁC CHỈ TIÊU KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA TUYẾN ĐƯỜNG

3

Bán kính đường cong bằng tối thiểu m 130

- Không có siêu cao m - 1500 1500

- Đảm bảo tầm nhìn về ban đêm m 2149 - 2149

4

Tầm nhìn

- Hãm xe trước chướng ngại vật cố định m 57.8 75 75

5 Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi theo điều kiện đảm bảo tầm nhìn m 2183 1500 2183

4000

6

Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm

- Không gãy nhíp xe m 554 1500 1500

- Đảm bảo tầm nhìn về ban đêm m 1466 1500 1500

9 Bề rộng mặt đường trên đoạn thẳng m 10.6 9 9

10 Bề rộng mặt đường trên đoạn có siêu cao m 11.6 10 10

11 Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất m 54 70 70

12 Chiều dài lớn nhất của đoạn dốc dọc có id = 7% m - 500 500

13 Chiều dài tối thiểu của đoạn dốc đủ để bố trí đường cong đứng m - 150 150

CHƯƠNG 3

THIẾT KẾ TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ

-Y›Z -

3.1 VỊ TRÍ CỦA TUYẾN ĐƯỜNG TRÊN BÌNH ĐỒ

Tuyến đường thiết kế bắt đầu từ hạ lưu và men theo dòng sông ngược lên thượng nguồn

Hai bên sườn dốc khá lớn, tuyến uốn lượn quanh co men theo các sườn đồi và một số đoạn lòng

sông cong, sạt lở Các đường tụ thủy nhỏ lẻ và khá dày đặc nên việc xác định hướng tuyến có sự

quan tâm cần thiết đến công tác thoát nước cho nền đường

Cao độ tự nhiên tại điểm đầu tuyến đường: 45.00m

Cao độ tự nhiên tại điểm cuối tuyến đường: 84.75m

Cao độ thiết kế tại điểm đầu tuyến đường: 45.00m

Cao độ thiết kế tại điểm cuối tuyến đường: 84.75m

Chênh cao giữa 2 đường đồng mức kề nhau 5m

3.2 CÁC YÊU CẦU VỀ HƯỚNG TUYẾN

Khi xác định hướng tuyến trên bình đồ, ta chú ý đảm bảo một số yêu cầu sau:

− Đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của tuyến đường ứng với cấp hạng thiết kế

3

Bán kính đường cong bằng tối thiểu m 130

- Không có siêu cao m - 1500 1500

- Đảm bảo tầm nhìn về ban đêm m 2149 - 2149

4

- Hãm xe trước chướng ngại vật cố định m 57.8 75 75

5 Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi theo

điều kiện đảm bảo tầm nhìn m 2183

1500

2183

6

Bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm

- Không gãy nhíp xe m 554 1500 1500

- Đảm bảo tầm nhìn về ban đêm m 1466 1500 1500

9 Bề rộng mặt đường trên đoạn thẳng m 10.6 9 9

10 Bề rộng mặt đường trên đoạn có siêu cao m 11.6 10 10

11 Chiều dài đường cong chuyển tiếp nhỏ nhất m 54 70 70

12 Chiều dài lớn nhất của đoạn dốc dọc có id = 7% m - 500 500

13 Chiều dài tối thiểu của đoạn dốc đủ để bố trí

− Chú ý đảm bảo các yêu cầu về thoát nước cho nền đường, tránh gây ngập lụt hay nước đọng, tránh đi qua những vị trí bất lợi về thổ nhưỡng, thủy văn, địa chất Nếu địa hình thuận lợi nên vạch hướng tuyến đi trên các đường phân thủy, giao cắt với các đường tụ thủy… Khi tuyến đi vào thung lũng các sông suối nên:

− Chọn 1 trong 2 bờ thuận với hướng chung của tuyến, có sườn thoải, ổn định, đào đắp đất

đá ít

− Chọn tuyến đi cao hơn mực nước lũ điều tra và thuận lợi khi cắt qua sông suối, tránh những đoạn sông suối đang diễn tiến xói lở

− Chú ý về một số yêu cầu của thiết kế cảnh quan như đã trình bày trong Chương 3: “Thiết

kế cảnh quan” Bản thân các công trình cấu tạo không những phải được tạo hình đẹp mà còn phải hoà hợp làm một với cảnh quan tự nhiên, giảm đến mức tối đa và loại trừ sự phá hoại cảnh quan tự nhiên

− Tuyến trên bình đồ phải hết sức lợi dụng địa hình, kết hợp tốt các yếu tố bình đồ và trắc dọc Không nên uốn lượn theo sự thay đổi nhỏ của địa hình, nhưng cũng không nên sử dụng tuyến thẳng dài để gây ra dạng trắc dọc lồi lõm

− Tuyến đường vùng núi nói chung bố trí bám trên sườn núi ven sông suối, khi bắt buộc mới vượt qua núi và tuỳ theo vị trí và đặc trưng địa hình tuyến đi qua

3.3 CHỌN CÁC PHƯƠNG ÁN TUYẾN TRÊN BÌNH ĐỒ

3.3.1 Tổng quát

Dựa vào các tiêu chuẩn kỹ thuật đã chọn đối với đường cấp III, vận tốc thiết kế 60 km/h, dựa vào số liệu và bình đồ được cung cấp, ta vạch tất cả các phương án tuyến khả dĩ Sau đó chọn hai phương án tối ưu để thiết kế Để đảm bảo độ dốc dọc không vượt quá phạm vi cho phép, ta xác định chiều dài đoạn tuyến trên bình đồ giao cắt 2 đường đồng mức liền kề không lớn hơn trị số sau, gọi là bước compa Bước compa cần phải thỏa mãn tại mỗi vị trí tuyến đi qua địa hình hiểm trở nhằm mục đích giảm bớt việc đào bỏ đất đá và đảm bảo độ dốc cho phép

Bước compa được xác định đối với bình đồ tỉ lệ 1:10000 như sau:

3.3.2 Sơ lược phương án tuyến trên bình đồ

Các yếu tố của đường cong bằng trên bình đồ như sau:

− Chiều dài của tiếp tuyến đường cong tròn T R.tg

Các cọc thay đổi địa hình thể hiện sự thay đổi độ dốc của đường, cao độ mặt đất tại tim đường Cụ thể là các vị trí tuyến đường cắt đường phân thủy, đường tụ thủy Cọc thay đổi địa hình được ký hiệu Cn , n = 1 ÷ 1000

Cọc Km, Hm, TĐ, TC của đường cong như trong mỗi phương án như sau:

3.3.2.1 Phương án 1:

Tuyến đi theo phương án 1 sẽ vượt sông ở hạ lưu, nơi có thể sẽ xây dựng cầu Toàn tuyến

có 11 vị trí bố trí đường cong bằng Trên đoạn cuối tuyến, về phía thượng lưu, sườn núi rộng và

có độ dốc ngang khá bất lợi, các đường tụ thủy nhỏ lẻ, nước chảy tràn trên sườn nên khó khăn cho việc tập trung dòng chảy Các yếu tố cong của tuyến như bảng sau:

BẢNG YẾU TỐ CÁC ĐƯỜNG CONG – PHƯƠNG ÁN 1

CÁC CỌC TRÊN TUYẾN – PHƯƠNG ÁN 1

STT TÊN CỌC LÝ TRÌNH CỰ LI LẺ (m) CỰ LY CỘNG DỒN (m) CAO ĐỘ TN GHI CHÚ

BẢNG YẾU TỐ CÁC ĐƯỜNG CONG – PHƯƠNG ÁN 2

CÁC CỌC TRÊN TUYẾN – PHƯƠNG ÁN 2

STT TÊN CỌC LÝ TRÌNH CỰ LI LẺ (m) CỰ LY CỘNG DỒN (m) CAO ĐỘ TN GHI CHÚ

CHƯƠNG 4

TÍNH TOÁN THỦY VĂN CÔNG TRÌNH

-Y›Z -

4.1 XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG DÒNG CHẢY LŨ

4.1.1 Lưu lượng đỉnh lũ tính toán (theo 22TCN 220 – 95)

Đối với lưu vực nhỏ có diện tích F < 100 km2 lưu lượng đỉnh lũ ứng với tần suất p% được tính theo công thức:

Qp = Ap.ϕ.Hp%.F.δ1 (m3/s)

Trong đó:

ƒ Hp = 180mm lượng mưa ngày ứng với tần suất p = 4%

ƒ p% = 4% đối với cống đường ô tô cấp III, IV, V và VI

ƒ Ap: Module đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế phụ thuộc vào địa mạo thủy văn ΦL , thời gian tập trung dòng chảy trên sườn dốc τs (phút) và vùng mưa

ƒ δ1= 1 hệ số xét đến làm nhỏ lưu lượng đỉnh lũ do ao hồ, rừng cây trong lưu vực Vùng đặt tuyến không có hồ ao hay đầm lầy ([1]bảng 2.7)

4.1.2 Xác định thời gian tập trung nước trên sườn dốc τ s (phút):

Thời gian tập trung nước trên sườn dốc phụ thuộc vào hệ số địa mạo Φs và vùng mưa Vùng Lộc Ninh tỉnh Tây Ninh thuộc vùng mưa XVIII

Hệ số địa mạo thủy văn của sườn dốc, Φs được tính như sau:

4 0 3

0

6 0)

s s

s s

H J

m

b

ϕ

φ =Trong đó: bs: chiều dài bình quân của sườn dốc lưu vực (m)

)(

8.1

F

b s

F(km2) : diện tích lưu vực L(km) : chiều dài sông chính

∑l(km) :tổng chiều dài các dòng sông nhánh; chỉ tính cho những dòng sông nhánh có chiều dài lớn hơn 0.75 chiều rộng bình quân lưu vực B như sau:

)

(km nL

  Hình 4.1 Độ dốc dòng sông chính

Độ dốc trung bình của lòng sông chính tính theo công thức:

h l (h h )l (h h )lJ

h1, h2, …, hn: cao độ những điểm gãy khúc trên trắc dọc so với giao điểm của 2 đường

l1, l2, …, ln: cự li giữa các điểm gãy

Độ dốc trung bình của sườn dốc của 4 – 6 cặp điểm tính theo công thức:

h l (h h )l (h h )lJ

40.00 2.75 329.8 906.95 45.00 7.75 262.41 2755.31 50.00 12.75 531.53 10896.37 55.00 17.75 272.47 8310.34 60.00 22.75 143.45 5809.73 65.00 27.75 144.06 7275.03

70.00 32.75 122.95 7438.48 75.00 37.75 117.2 7090.60 80.00 42.75 132 9306.00 105.00 67.75 338 33969.00

C3 Km1 + 700 42.58

42.58 0.00 0 0.00

50.22

45.00 2.42 76.17 184.33 50.00 7.42 101.99 1003.58 55.00 12.42 73.89 1465.98 60.00 17.42 75.25 2245.46 65.00 22.42 95.29 3796.35 70.00 27.42 76.81 3828.21

C4 Km2 + 800 44.75

44.75 0.00 0.00 0.00

71.68

45.00 0.25 73.59 18.40 50.00 5.25 63.46 349.03 55.00 10.25 47.96 743.38 60.00 15.25 34.45 878.48 65.00 20.25 33.31 1182.51 70.00 25.25 32.15 1462.83 75.00 30.25 35.61 1976.36 80.00 35.25 46.47 3043.79

C5 Km3 + 500 43.13

43.13 0.00 0.00 0.00

57.96

45.00 1.87 21.05 39.36 50.00 6.87 148.30 1296.14 55.00 11.87 83.35 1561.98 60.00 16.87 66.68 1916.38 65.00 21.87 52.71 2041.99 70.00 26.87 50.61 2466.73 75.00 31.87 62.71 3683.59 80.00 36.87 88.70 6097.24

C6 Km4 + 149.98 50.34

50.34 0.00 0.00 0.00

127.84

55.00 4.66 43.57 203.04 60.00 9.66 35.24 504.64 65.00 14.66 32.96 801.59 70.00 19.66 36.41 1249.59 75.00 24.66 41.51 1839.72 80.00 29.66 45.25 2457.98

C7 Km4 + 726.16 51.02

51.02 0 0 0.00

135.49

55.00 3.98 73.2 291.34 65.00 13.98 59.2 1063.23 75.00 23.98 46.36 1759.83 85.00 33.98 47.15 2732.81 95.00 43.98 68.02 5302.84 105.00 53.98 89.08 8726.28 C8 Km5 + 600 60.76

60.76 0 0 0.00

80.66 70.00 9.24 96.24 889.26 80.00 19.24 139.24 3965.56

90.00 29.24 107.25 5199.48 100.00 39.24 170.46 11673.10 110.00 49.24 111.48 9863.75 120.00 59.24 122.78 13319.17 130.00 69.24 71.21 9149.06

C9 Km6 + 113.83 60.97

60.97 0 0 0.00

70.07

65.00 4.03 40.09 161.56 70.00 9.03 55.39 723.39 75.00 14.03 139.64 3220.10 80.00 19.03 64.84 2143.61 85.00 24.03 36.73 1581.59 90.00 29.03 30.17 1600.82

C10 Km6 + 674.64 61.69

61.69 0 0 0.00

53.10

65.00 3.31 97.74 323.52 70.00 8.31 82.82 962.37 75.00 13.31 56.35 1218.29 80.00 18.31 79.39 2510.31 85.00 23.31 65.64 2731.94 C11 Km7 + 520.47 63.83

™ Các đại lượng li , h i (m) khi tính J S (‰)

Cống Lý trình Zc (m) Hi (m) Li (m) (hn-1+hn)ln JS JS,TB( o

oo )

C1 Km0 + 300.00 0.55 0.70 0.90 2 0.23 0.00 340.63 C2 Km0 + 915.81 2.72 0.59 2.39 2 0.43 0.00 631.24 C3 Km1 + 700.00 0.38 0.73 0.50 2 0.29 0.00 422.73 C4 Km2 + 800.00 0.23 0.73 0.37 2 0.24 0.00 348.17 C5 Km3 + 500.00 0.53 0.70 0.57 2 0.35 0.00 512.87 C6 Km4 + 149.98 0.20 0.73 0.23 2 0.32 0.00 472.93 C7 Km4 + 726.16 0.40 0.72 0.38 2 0.39 0.00 580.20 C8 Km5 + 600.00 0.72 0.69 0.82 2 0.33 0.00 488.60 C9 Km6 + 113.83 0.25 0.73 0.37 2 0.26 0.00 378.59 C10 Km6 + 674.64 0.33 0.73 0.38 2 0.32 0.00 480.01 C11 Km7 + 520.47 1.32 0.59 1.07 2 0.46 0.00 687.93 C12 Km8 + 318.15 0.24 0.73 0.37 2 0.25 0.00 364.30

C13 Km8 + 738.74 1.37 0.59 1.11 2 0.46 0.00 687.85 C14 Km9 + 224.32 0.14 0.73 0.32 2 0.16 0.00 241.06 C15 Km9 + 749.78 0.30 0.73 0.33 2 0.34 0.00 498.38

™ Tổng hợp các đại lượng thủy văn:

Cống Lý trình F(km 2 ) φ L(km) b s (m) J L (‰) J S (‰)

C1 Km0 + 300.00 0.55 0.70 0.90 340.63 74.37 95.64 C2 Km0 + 915.81 2.72 0.59 2.39 631.24 16.36 183.20 C3 Km1 + 700.00 0.38 0.73 0.50 422.73 50.22 112.80 C4 Km2 + 800.00 0.23 0.73 0.37 348.17 71.68 136.94 C5 Km3 + 500.00 0.53 0.70 0.57 512.87 57.96 121.97 C6 Km4 + 149.98 0.20 0.73 0.23 472.93 127.84 127.56 C7 Km4 + 726.16 0.40 0.72 0.38 580.20 135.49 131.95 C8 Km5 + 600.00 0.72 0.69 0.82 488.60 80.66 94.57 C9 Km6 + 113.83 0.25 0.73 0.37 378.59 70.07 95.96 C10 Km6 + 674.64 0.33 0.73 0.38 480.01 53.10 124.55 C11 Km7 + 520.47 1.32 0.59 1.07 687.93 4.06 134.68 C12 Km8 + 318.15 0.24 0.73 0.37 364.30 45.43 69.83 C13 Km8 + 738.74 1.37 0.59 1.11 687.85 1.62 102.39 C14 Km9 + 224.32 0.14 0.73 0.32 241.06 123.56 130.22 C15 Km9 + 749.78 0.30 0.73 0.33 498.38 109.68 105.03

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

PHƯƠNG ÁN 2:

™ Bảng tính JL (‰)

Cống Lý trình Zc Zi hi li (h n-1 +h n )l n J L

C1 Km0 + 300 40.41

74.37

50.00 9.59 128.45 1231.84 60.00 19.59 100.14 2922.09 70.00 29.59 98.84 4860.95 80.00 39.59 130.65 9038.37 90.00 49.59 306.58 27340.80 100.00 59.59 132.37 14452.16

C2 Km0 + 915.81 37.25

16.36

40.00 2.75 329.8 906.95 45.00 7.75 262.41 2755.31 50.00 12.75 531.53 10896.37 55.00 17.75 272.47 8310.34 60.00 22.75 143.45 5809.73 65.00 27.75 144.06 7275.03 70.00 32.75 122.95 7438.48 75.00 37.75 117.2 7090.60 80.00 42.75 132 9306.00 105.00 67.75 338 33969.00

C3 Km1 + 700 42.58

50.22

45.00 2.42 76.17 184.33 50.00 7.42 101.99 1003.58 55.00 12.42 73.89 1465.98 60.00 17.42 75.25 2245.46 65.00 22.42 95.29 3796.35 70.00 27.42 76.81 3828.21

C4 Km2 + 800 44.75

44.75 0.00 0.00 0.00

71.68

45.00 0.25 73.59 18.40 50.00 5.25 63.46 349.03 55.00 10.25 47.96 743.38 60.00 15.25 34.45 878.48 65.00 20.25 33.31 1182.51 70.00 25.25 32.15 1462.83 75.00 30.25 35.61 1976.36 80.00 35.25 46.47 3043.79

C5 Km3 + 500 43.13

43.13 0.00 0.00 0.00

57.96

45.00 1.87 21.05 39.36 50.00 6.87 148.30 1296.14 55.00 11.87 83.35 1561.98 60.00 16.87 66.68 1916.38 65.00 21.87 52.71 2041.99 70.00 26.87 50.61 2466.73 75.00 31.87 62.71 3683.59 80.00 36.87 88.70 6097.24 C6 Km4 + 149.98 50.34

50.34 0.00 0.00 0.00

127.84 55.00 4.66 43.57 203.04

60.00 9.66 35.24 504.64

65.00 14.66 32.96 801.59 70.00 19.66 36.41 1249.59 75.00 24.66 41.51 1839.72 80.00 29.66 45.25 2457.98

C9 Km5 + 654.19 56.03

56.03 0 0 0.00

187.39

60.00 3.97 24 95.28 65.00 8.97 25 323.50 70.00 13.97 24 550.56 75.00 18.97 25 823.50 80.00 23.97 32 1374.08

C12 Km6 + 700 61.99

61.99 0 0 0.00

51.16

65.00 3.01 61 183.61 70.00 8.01 73 804.46 75.00 13.01 64 1345.28 80.00 18.01 61 1587.22 85.00 23.01 63 1639.26 90.00 28.01 77 2773.54 95.00 33.01 66 2707.32 100.00 38.01 60 3061.20 C13 Km8 + 496.33 75.05

75.05 0 0 0.00

127.90