Chương 4 Tính toán dòng chảy
năm thiết kế
Khái niệm về dòng chảy năm, dòng chảy chuẩn, dòng chảy năm thiết kế. Các đặc
trưng biểu thị
Phân phối dòng chảy năm, phân phối dòng chảy năm thiết kế
Xác định trị số và phân phối dòng chảy năm thiết kế trong trường hợp:
Có nhiều tài liệu đo đạc thuỷ văn
Có ít tài liệu đo đạc thuỷ văn
Không có tài liệu đo đạc thuỷ vănI. Khái niệm chung
1. Dòng chảy năm
Định nghĩa:
“Dòng chảy năm là lượng dòng chảy sinh ra trên lưu
vực và chảy qua mặt cắt cửa ra lưu vực trong khoảng
thời gian là một năm cùng với sự thay đổi của nó
trong khoảng thời gian đó.”Các đặc trưng biểu thị dòng chảy năm
=
=
i
i
n
Q
Q
365
365
1
∑
=
=
j
j
n
Q
Q
Mô đun dòng chảy năm M
n
(l/s.km2)
Là môđun dòng chảy tính cho thời đoạn một năm.
M
n
=(Q
n
Dòng chảy chuẩn là trị số trung bình của đặc trưng dòng chảy năm trong thời kỳ nhiều năm đã tiến tới ổn định, với
điều kiện cảnh quan địa lý và điều kiện địa chất không thay đổi.
Các đặc trưng biểu thị:
Lưu lượng dòng chảy chuẩn Q
0
(m
3
/s):
Trong đó Q
i
là lưu lượng bình quân năm thứ i; n là số năm quan trắc
Lượng dòng chảy chuẩn W
0
(m
3
): W
0
= Q
0
. 31,5.10
6
Mô đun dòng chảy chuẩn M
0
(l/s.km
2
): M
∑
=
=
1
03. Dòng chảy năm thiết kế
Dòng chảy năm thiết kế là dòng chảy năm được tính ứng với một tần suất thiết kế nào đó.
Trị số dòng chảy năm thiết kế là cơ sở để xác định mức độ cấp nước của con sông
Tần suất thiết kế hay mức bảo đảm cấp nước P(%) phụ thuộc vào yêu cầu về cung cấp nước
TT Yêu cầu về cung cấp nước Mức bảo đảm P
(%)
1
2
3
4
5
Không cho phép gián đoạn hoặc giảm yêu cầu cấp nước
Không cho phép gián đoạn nhưng cho phép giảm yêu cầu
cấp nước
Cho phép gián đoạn trong thời gian ngắn và giảm yêu cầu
cấp nước
Cho tưới ruộng
Nhà máy, nhiệt điện và thuỷ điện
95
(mm)
Để xác định trị số dòng chảy năm thiết kế, có thể mô tả tổng quát bằng công thức sau:
Q
np
= Q
0
. K
p
Trong đó
K
p
: biến suất dòng chảy năm thiết kế được xác định bằng bảng tra trong
quy phạm, phụ thuộc vào (P, C
v
, C
s
)
Q
np
: lưu lượng dòng chảy năm thiết kế
Q
0
: lưu lượng dòng chảy chuẩn4. Phân phối dòng chảy năm
Phân phối dòng chảy năm
Phân phối dòng chảy năm chính là sự mô tả thay đổi lượng dòng chảy năm theo thời gian trong
một năm.
Để mô tả phân phối dòng chảy năm có hai cách:
Sử dụng quá trình lưu lượng (hoặc tổng lượng dòng chảy) với
thời đoạn tuần, tháng hoặc mùa
Sử dụng đường duy trì lưu lượng bình quân ngày Đường duy trì lưu lượng
Đường duy trì lưu lượng là đường cong quan hệ giữa hai đại lượng T
i
và Q
i
. Trong đó, Q
i
là lưu
lượng bình quân ngày tương ứng với cấp i nào đó; T
i
so với tổng số ngày của chuỗi tài liệu thống
kê Bảng tính đường duy trì lưu lượng
Lưu lượng Q
i
(m
3
/s) Thời gian duy trì lưu lượng T
i
Số ngày %