TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 8306:2009
CÔNG TRÌNH THỦY LỢI – KÍCH THƯỚC CÁC LỖ THOÁT NƯỚC CÓ CỬA VAN CHẮN NƯỚC
Hydraulics structurers – Dimension of weep hole with hydraulic seal
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này dùng để lựa chọn kích thước khi thiết kế các lỗ thoát nước của công trình thủy lợi có cửa van chắn nước.
Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các lỗ thoát nước có cửa van âu thuyền.
2. Thuật ngữ và giải thích
2.1 Lỗ thoát nước trong công trình thủy lợi (weep hole in hydraulic structure)
Diện tích mặt cắt ướt của bộ phận công trình thủy lợi cho phép nước chảy qua.
2.2 Cửa van chắn nước (Hydraulic seal)
Thiết bị bố trí tại lỗ thoát nước, dùng để ngăn nước, điều tiết mực nước và điều tiết lưu lượng nước chảy qua lỗ thoát nước.
2.3 Lỗ thoát nước mặt (Surface weep hole)
Lỗ thoát nước hở có đỉnh là mặt thoáng. Lỗ thoát nước mặt có thể là cống lộ thiên, tràn có cửa van.... Bề mặt của dòng nước khi tháo qua lỗ luôn tiếp xúc với không khí.
2.4 Lỗ thoát nước sâu (Deep weep hole)
Lỗ thoát nước kín bị giới hạn bởi tất cả các phía. Mép trên của lỗ nằm dưới mực nước thiết kế. Lỗ thoát nước sâu có thể bố trí dưới đáy đê, đập (cống ngầm), trong thân đập bê tông (đường ống), cũng có thể đặt ngoài tuyến áp lực nhân tạo (đường hầm)....Dòng chảy qua lỗ có thể thuộc chế độ có áp hoặc không áp.
2.5 Kích thước của lỗ thoát nước (Dimension of weep hole)
- Kích thước lỗ thoát nước hình chữ nhật là chiều rộng và chiều cao của chúng;
- Kích thước lỗ thoát nước hình tròn là đường kính phía mặt trong của lỗ.
2.6 Chiều rộng của lỗ (Width of weep hole)
Kích thước đo theo chiều ngang hẹp nhất giữa hai mặt tường bên tiếp xúc với nước trong cùng một lỗ.
2.7 Chiều cao của lỗ (Height of weep hole)
2.7.1 Chiều cao lỗ thoát nước mặt (Height of surface weep hole)
Kích thước đo theo chiều thẳng đứng từ ngưỡng cống đến mực nước tính toán thiết kế.
2.7.2 Chiều cao lỗ thoát nước sâu (Height of deep weep hole)
- Đối với lỗ có các hèm van: là kích thước từ ngưỡng đến mép dưới của dầm tường ngực hoặc tường đầu, theo bề mặt trùng với mặt tựa của hèm van;
- Đối với lỗ không có hèm van: là kích thước từ ngưỡng đến mép dưới của dầm tường ngực hoặc tường đầu, theo bề mặt thẳng đứng.
2.8 Ngưỡng cống (Culvert sill)
Toàn bộ mặt trên cao nhất của đáy cống tiếp giáp với nước.
2.9 Bước số (Increment)
Hiệu của hai số liền kề nhau bất kỳ trong một dãy số bằng một hằng số. Ví dụ trong dãy số 1 m, 2 m, 3 m, 4 m, 5 m, 6 m, 7 m, 8 m, 9 m, 10 m thì bước số của dãy số này là 1 m.
3. Phân loại lỗ thoát nước có cửa van chắn nước
3.1 Phân loại theo hình dạng
Theo hình dạng, lỗ thoát nước được chia làm hai loại sau:
- Lỗ thoát nước hình chữ nhật;
- Lỗ thoát nước hình tròn.
3.2 Phân loại theo điều kiện làm việc
Theo điều kiện làm việc, lỗ thoát nước được phân thành hai loại, gồm:
- Lỗ thoát nước mặt;
- Lỗ thoát nước sâu.
4. Quy định về kích thước các lỗ thoát nước có cửa van chắn nước
4.1 Kích thước các lỗ thoát nước quy định trong tiêu chuẩn này có đơn vị là mét (m), được lấy số tròn đến hàng dm.
4.2 Khi thiết kế các lỗ thoát nước có cửa van chắn nước, kích thước hình học của lỗ được chọn tùy thuộc vào kết quả tính toán thủy lực và được lấy tròn số, quy định như sau:
a) Với lỗ thoát nước mặt:
- Bề rộng nhỏ nhất của lỗ không dưới 0,4 m. Kích thước thiết kế chiều rộng của lỗ quy định ở Bảng 1. Khi lỗ thoát nước có bề rộng lớn hơn 30 m thì kích thước thiết kế bề rộng lỗ lấy theo số tròn với bước số là 5 m;
- Chiều cao thấp nhất của lỗ không dưới 0,7 m. Kích thước chiều cao của lỗ quy định ở Bảng 2. Khi lỗ thoát nước có chiều cao trên 16 m thì kích thước thiết kế chiều cao lỗ lấy theo số tròn với bước số là 2 m;
b) Với lỗ thoát nước sâu:
- Bề rộng nhỏ nhất của lỗ thoát nước sâu không dưới 0,3 m. Kích thước chiều rộng của lỗ quy định ở Bảng 3. Khi lỗ thoát nước có bề rộng lớn hơn 10 m thì kích thước thiết kế bề rộng lấy theo số tròn với bước số là 2 m;
- Chiều cao thấp nhất của lỗ thoát nước sâu không dưới 0,5 m. Kích thước chiều cao của lỗ quy định ở Bảng 4. Khi lỗ thoát nước có chiều cao trên 10 m thì kích thước thiết kế chiều cao lỗ lấy theo số tròn với bước số là 1 m;
c) Kích thước thiết kế hình học của một lỗ thoát nước có cửa van chắn nước quy định ở Bảng 5 với lỗ thoát nước mặt, ở Bảng 6 với lỗ thoát nước sâu;
d) Kích thước lỗ thoát nước hình tròn, đường kính lỗ lấy theo chiều rộng của lỗ thoát nước sâu, quy định ở Bảng 3 và Bảng 6.
Bảng 1 - Quy định kích thước thiết kế bề rộng của lỗ thoát nước mặt
|
Bề rộng lỗ B, m |
B ≤ 2,2 |
2,2 < B ≤ 5,0 |
5,0 < B ≤ 10,0 |
10,0 < B ≤ 30,0 |
B > 30,0 |
|
Bước số kích thước, m |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
5,0 |
|
Kích thước áp dụng khi thiết kế, m |
0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0; 2,2 |
2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0 |
6,0; 7,0; 8,0; 9,0; 10,0 |
12,0; 14,0; 16,0; 18,0; 20,0; 22,0; 24,0; 26,0; 28,0; 30,0. |
35,0; 40,0; 45,0; 50,0; 55,0... |
Bảng 2 - Quy định kích thước thiết kế chiều cao của lỗ thoát nước mặt
|
Chiều cao lỗ H, m |
H ≤ 1,0 |
1,0 < H ≤ 2,0 |
2,0 < H ≤ 8,0 |
8,0 < H ≤ 16,0 |
H > 16,0 |
|
Bước số kích thước, m |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
|
Kích thước áp dụng khi thiết kế, m |
0,7; 0,8; 0,9; 1,0 |
1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0 |
2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0 |
9,0; 10,0; 11,0; 12,0; 13,0; 14,0; 15,0; 16,0 |
18,0; 20,0; 22,0; 24,0; 26,0 ... |
Bảng 3 - Quy định kích thước thiết kế bề rộng của lỗ thoát nước sâu
|
Bề rộng lỗ B, m |
B ≤ 2,0 |
2,0 < B ≤ 8,0 |
8,0< B ≤ 10,0 |
B > 10,0 |
|
Bước số kích thước, m |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
5,0 |
|
Kích thước áp dụng khi thiết kế, cm |
0,3; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2; 1,4; 1,6; 1,8; 2,0 |
2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0 |
9,0; 10,0 |
12,0; 14,0; 16,0; 8,0; 20,0; 22,0; 24,0; ... |
Bảng 4 - Quy định kích thước thiết kế chiều cao của lỗ thoát nước sâu
|
Chiều cao lỗ H, m |
H ≤ 0,5 |
0,5 < H ≤ 1,2 |
1,2 < H ≤ 10,0 |
H > 10,0 |
|
Bước số kích thước, m |
0,1 |
0,2 |
0,5 |
1,0 |
|
Kích thước áp dụng khi thiết kế, m |
0,5 |
0,6; 0,8; 1,0; 1,2 |
1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 5,5; 6,0; 6,5; 7,0; 7,5; 8,0; 8,5; 9,0; 9,5; 10,0 |
11,0; 12,0; 13,0; 14,0;... |