Xem mẫu

M NG LƯ I C P THOÁT NƯƠÙC

TRƯ NG ð I H C BÁCH KHOA TP. HCM

N I DUNG MÔN H C

Khoa KTXD - B môn KTTNN

PGS. TS. NGUY N TH NG
E-mail: nthong56@gmail.com or nthong56@yahoo.fr

Chương 1. Ch t lư ng, ht. phân ph i nư c & thi t b .
Chương 2. Qu n lý cung - c u trong c p nư c.
Chương 3. Mô hình hoá & thi t k ht. c p nư c.
Chương 4: Phân tích m ng lư i c p nư c.
Chương 5: Nư c va trong ñư ng ng ch y có áp.
Chương 6. Quy ho ch h th ng thóat nư c.
Chương 7. Mô hình hoá & thi t k ht. thoát nư c.
Chương 8. Thoát nư c vùng tri u.
Chương 9. Qu n lý v n hành ht. c p và thoát nư c.
Ph n m m SWMM & EPANET

Web: //www4.hcmut.edu.vn/~nguyenthong
10/14/2010

Tél. (08) 38 640 979 - 098 99 66 719

1

10/14/2010

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 1: Chaát löôïng, heä thoáng phaân phoái & thieát bò

N I DUNG
Th c hành 1: Mô hình d

báo nhu c u
nư c dùng v i p/p H i quy tuy n tính
Th c hành 2: Mô ph ng m ng lư i c p
nư c v i EPANET.
Th c hành 3: Mô ph ng m ng lư i thoát
nư c v i SWMM.
Th c hành 4: Mô ph ng th y l c v i HECRAS
10/14/2010

3

NOÄI DUNG
- Th y văn.
- Tính th y l c h
thoat nươc.

thông

4

PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

TH Y VĂN

10/14/2010

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

10/14/2010

PGS. Dr. Nguy n Th ng

PGS. Dr. Nguy n Th ng

2

5

MƯA THI T K
Mưa là m t hi n tư ng ng u nhiên
Bi n ñ i theo không gian và th i gian
Khi thi t k m t h th ng thoát nư c
c n ph i xác ñ nh m t mô hình mưa
dùng làm ñ u vào cho các ph n tính
toán.
10/14/2010

6

PGS. Dr. Nguy n Th ng

1

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Mưa thi t k có th là cư ng ñ mưa
bình quân hay là quá trình mưa trong
su t th i gian mưa.
Mưa thi t k ñư c xác ñ nh d a trên
phân tích s li u ño mưa trong nhi u
năm các tr m khí tư ng trong khu
v c.

10/14/2010

7

PGS. Dr. Nguy n Th ng

CƯ NG ð
I=

MƯA I

P
I
(mm / h ) or q =
(l /(s − ha )
Td
0.36

V i: Td – Th i gian mưa, P – L p nư c mưa hay
ñ sâu mưa.
Cư ng ñ mưa ph thu c vào:
V trí khu v c
Chu kỳ xu t hi n l i cơn mưa p
Th i gian mưa Td.
10/14/2010
8
PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Ơ m i khu v c, quan h gi a I,
Td, p g i là IDF (IntensityDuration-Frequency);
IDF ñư c di n t dư i d ng
bi u ñ hay công th c.

D ng t ng quát cương ñ mưa I:

I=

a 
l/s
 mm / h or

Tdc + b 
ha 

Td – Th i gian kéo dài cơn mưa (phút)
a, b, c – Ph thu c v trí khu v c và t n
su t p (thông thư ng c = 1)
10/14/2010

9

PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Khu v c thanh phô HCM (nghiên
c u c a JICA):
Chu kỳ p (năm)

a

b

c

2
5
10
20
50

6520
7627
8464
9302
10410

36,7
37,0
37,2
37,3
37,5

1
1
1
1
1

10/14/2010

10

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

PGS. Dr. Nguy n Th ng

10/14/2010

PGS. Dr. Nguy n Th ng

11

QUÁ TRÌNH MƯA
ð ñánh giá ñư c di n bi n ng p
trong khu v c
c n ph i ñư c
tính toán t quá trình mưa theo
th i gian.
Mô hình quá trình mưa ñư c xây
d ng t tài li u cơn mưa th c t
hay t quan h IDF nêu trên.
10/14/2010

12

PGS. Dr. Nguy n Th ng

2

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

QUÁ TRÌNH MƯA

Mô hình ñư ng cong g n v i quá trình
mưa th c t nhưng ñòi h i ph i có các d
ñoán tin c y.
Mô hình ch nh t xem mưa phân b ñ u
trong su t th i gian mưa, cư ng ñ mưa
b ng cư ng ñ mưa bình quân tính.
Mô hình tam giác có th i gian trư c ñ nh
là ta, thông thư ng: ta = (0,3 ÷ 0,5)Td

ta

tb

10/14/2010

13

PGS. Dr. Nguy n Th ng

10/14/2010

14

PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

CHU KỲ TÍNH TOÁN
Chu kỳ l p l i cơn mưa p nh hư ng ñ n
cư ng ñ mưa và do ñó quy t ñ nh kích
thư c, kh i lư ng h th ng thoát nư c.
Ch n chu kỳ p theo 3 cách:
(1) Kinh nghi m
(2) Phân tích r i ro
(3) Phân tích kinh t nư c.

Trong phân tích kinh t nư c, ng v i
chu kỳ p s xác ñ nh ñư c m c ñ u tư
cho công trình ñ ng th i cũng ñánh giá
ñư c nh ng thi t h i do nh ng cơn mưa
có chu kỳ l n hơn gây ra.
Rõ ràng khi ch n p l n thì m c ñ u tư
tăng cao nhưng thi t h i s gi m ñi và
ngư c l i;
Qua phân tích kinh t s ch n ñư c p t i
ưu.

10/14/2010

15

PGS. Dr. Nguy n Th ng

10/14/2010

16

PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

D án “Thoát nư c lưu v c Nhiêu L c –
Th Nghè”
Công ty CDM t phân tích s
li u ñi u tra v kinh t và ñi u tra v m c
ñ thi t h i do mưa gây úng ng p
TP
HCM giai ño n 1994 – 1995 ñã ñ ngh chu
kỳ p = 2 năm cho h th ng c ng ng m
(c p II, III, IV), p = 5 năm cho kênh Nhiêu
L c – Th Nghè (c p I).

Ch n chu kỳ mưa tính toán p ph thu c vào
hi n tr ng kinh t xã h i khu v c và hư ng phát
tri n c a nó.
Không th l y p c a thành ph phát tri n cao
như Tokyo, San Francisco, … dùng cho thành
ph có m c s ng còn th p như Hà N i, TP
HCM, … vì như v y s ñ u tư cho h th ng
thoát nư c quá cao không tương x ng v i
nh ng thi t h i mà nó tránh ñư c.
Trong ph m vi Vi t Nam cũng có s khác bi t p
gi a TP HCM và các thành ph nh khác.

10/14/2010

PGS. Dr. Nguy n Th ng

17

10/14/2010

18

PGS. Dr. Nguy n Th ng

3

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Nhưng trong nh ng d án thoát
nư c nh , không có ñi u ki n
phân tích kinh t xã h i t ng th ,
chu kỳ mưa tính toán p thư ng
ñư c ch n theo kinh nghi m
(phương pháp chuyên gia).

+ Theo Tiêu Chu n Vi t Nam (TCVN 4449: 1987):
KHU DÂN CƯ

10/14/2010

19

PGS. Dr. Nguy n Th ng

Khu ñư ng nhánh

Khu ñư ng chính

p (năm)

ðK thu n l i và
trung bình

ðK thu n l i

1-2

ðK không thu n l i

ðK trung bình

2-3

ðK ñ c bi t không
thu n l i

ðK không thu n
l i

5-10

10/14/2010

PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

ðK ñ c bi t không
thu n l i
(xem ñ nh nghĩa sau)

10-20
20

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

• ði u ki n (ðK) thu n l i: Di n tích lưu v c
Flv = 150ha và ñ d c ñ a hình iñh = 0,005
• ðK trung bình: Flv > 150ha và iñh = 0,005
ho c Flv = 150ha và iñh = 0,005
0,02
• ðK không thu n l i: Flv > 150ha và iñh >
0,005 ho c Flv = 150ha và iñh > 0,02
• ðK ñ c bi t không thu n l i: C ng thoát
nư c mưa t vùng trũng c a lưu v c ñi
ra.

KHU CÔNG NGHI P

10/14/2010

21

PGS. Dr. Nguy n Th ng

H u qu do ng p úng
Không gián ño n s n
xu t
Gián ño n s n xu t

2
3-5

10/14/2010

22

PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

HI P H I K SƯ CÔNG CHÍNH
M (ASCE)
Khu v c
ð t nông nghi p, nghĩa trang

p (năm)

TH I GIAN T P
TRUNG NƯ C

p (năm)
2

Khu dân cư, cơ quan

5

Khu thương m i, công nghi p,
nhà ga, phi trư ng, b n c ng

10

10/14/2010

PGS. Dr. Nguy n Th ng

23

10/14/2010

24

PGS. Dr. Nguy n Th ng

4

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Th i gian t p trung nư c c a
m t lưu v c
th i gian dài
nh t c n thi t ñ gi t nư c
mưa rơi v trí “b t l i” nh t
di chuy n ñ n v trí thoát
nư c c a khu v c.

Trong môi trư ng ñô th , các lưu v c nh ,
các ti u lưu v c có m t di n tích b m t
tương ñ i bé (ví d , nó hình thành trên cơ
s 1 vài khuôn viên xây d ng và các công
trình nhà trên ñó và m t ño n ñư ng ph )
và nơi thoát chính là m t mi ng c ng.
Ta g i th i gian ñi vào, te , chính là th i gian
t p trung cho m t ti u lưu v c ñư c ñ nh
nghĩa như trên.

10/14/2010

25

10/14/2010

PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Ch ñ th y l c ch y tràn
m t 2D
Ch ñ th y l c ch y k/áp
trong c ng

10/14/2010

27

28

PGS. Dr. Nguy n Th ng

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

MAÏNG LÖÔÙI CAÁP THOAÙT NÖÔÙC

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Chöông 7: Thuûy löïc maïng löôùi thoaùt nöôùc

Th i gian te ph thu c:
ñ d c trung bình b m t khu v c
theo hư ng mi ng thu nư c
kho ng cách nư c ph i di chuy n,
ch y tràn trên m t, ñ ñ n mi ng
c ng thu nư c
tình tr ng t nhiên c a b m t ñ a
hình nư c ch y qua.

CÁC MÔ HÌNH
ðÁNH GIÁ
TH I GIAN
T P TRUNG
NƯ C Te
10/14/2010

V i m t lưu v c là ñô th l n:
Th i gian t p trung nư c :
T = Te + Tf
Tf
th i gian nư c ch y trong
ng c ng, tính t ti u lưu v c
này cho ñ n v trí thoát nư c
chung cho khu v c.
10/14/2010

PGS. Dr. Nguy n Th ng

PGS. Dr. Nguy n Th ng

26

PGS. Dr. Nguy n Th ng

29

10/14/2010

30

PGS. Dr. Nguy n Th ng

5

nguon tai.lieu . vn