Bài giảng Thủy văn công trình - Chương 5: Tính toán dòng chảy lũ thiết kế

Chương 5: Tính toán dòng chảy lũ thiết kếKhái niệm chung1. Lũ và các đặc trưng về lũa. Khái niệmDòng chảy lũ được hiểu là quá trình không ngừng tăng lên hoặc giảm đi của lưu lượng hoặc mực nước. Trong quá trình thay đổi đó lưu lượng hoặc mực nước đạt một hoặc vài trị số cực đại. Nếu có một trị số cực đại gọi là quá trình lũ đơn. Nếu có hai trị số cực đại trở lên gọi là quá trình lũ kép.b. Các đặc trưng biểu thịLưu lượng đỉnh lũ Qmax (m3/s): là giá trị lớn nhất của lưu lượng trong một trận lũ.Tổng lượng lũ Wmax (m3): là tổng lượng dòng chảy trong một trận lũĐường quá trình lũ Q~t: là sự thay đổi của lưu lượng theo thời gian của một trận lũ, bao gồm nhánh nước lên và nhánh nước xuống. Tương ứng với quá trình thay đổi lưu lượng là quá trình thay đổi mực nước trong sông H~t.Sơ họa một đường quá trình lũtQ(m3/s)QmaxWmaxT(Q~t)Các đặc trưng biểu thị khácThời gian lũ T (giờ, ngày): là khoảng thời gian kể từ thời điểm bắt đầu có lũ đến khi kết thúc lũThời gian lũ lên Tl là thời gian kể từ khi bắt đầu có lũ đến thời điểm xuất hiện đỉnh lũ Qmax.Thời gian lũ xuống Tx là thời gian kể từ thời điểm xuất hiện đỉnh lũ Qmax đến khi lũ kết thúc.Như vậy: T= Tl+TxHệ số bất đối xứng: g = Tx/TlĐối với các lưu vực vừa và nhỏ g  2  3.2. Sự hình thành dòng chảy lũtQ~tQ (m3/s)t0 t1 t2 t3 at ~ tKt ~ tYcnH02. Sự hình thành dòng chảy lũTại t0: thời điểm bắt đầu mưaTừ t0  t1: atKt thời kỳ cấp nước ht=at – Kt gọi là cường độ cấp nước (hoặc cường độ mưa hiệu quả)Tại t2: at = Kt kết thúc thời kỳ cấp nước Trong đó Ycn: Lớp cấp nước (lượng mưa hiệu quả)Từ t2 t3: at TcnVí dụ 3:Giả sử có một trận mưa với thời gian mưa hiệu quả là 2 giờ với lượng mưa tương ứng là h1, h2, h3. Tcn=2 (giờ)Giả sử lưu vực A được phân chia bởi các đường đẳng thời thành các diện tích bộ phận f1, f2, f3. t = 3 (giờ) Như vậy t > Tcnf1f2f3Xác định quá trình lưu lượng Tại thời điểm ban đầu, lưu lượng đo tại tuyến cửa ra của lưu vực là: Q0 = 0Sau 1h: Q1= h1f1Sau 2h: Q2= h1f2 + h2f1Sau 3h: Q3= h1f3+h2f2Sau 4h: Q4= h2f3Sau 5h: Q5= 0Công thức tổng quátTrong đó:i: thời điểm tính toánk  m, với m là số thời đoạn mưa hiệu quải-k Tcn, theo VD3 thì Qmax = Q2 = h1f2 + h2f1NX: Chỉ một phần diện tích lưu vực tham gia vào sự hình thành lưu lượng đỉnh lũ  Dòng chảy không hoàn toàn. II. Xác định dòng chảy lũ thiết kế1. Khái niệmDòng chảy lũ thiết kế là dòng chảy lũ được tính ứng với tần suất thiết kế nào đó.Tần suất thiết kế lũ là tần suất nhằm đảm bảo chống được trận lũ nào đó theo yêu cầu. Ký hiệu: P (%). Tần suất này được chọn tùy theo quy mô cấp bậc công trình.Các đặc trưng biểu thị dòng chảy lũ thiết kế:Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế Qmaxp (m3/s)Tổng lượng dòng chảy lũ thiết kế Wmaxp (m3)Quá trình lũ thiết kế (Q~t)p 2. Bài toán tính lũ thiết kếCho biết: Tài liệu khí tượng thủy vănTài liệu địa hình địa chấtTài liệu dân sinh kinh tếTần suất thiết kế PYêu cầu tính toán dòng chảy lũ thiết kế:Tính lưu lượng đỉnh lũ thiết kế Qmaxp Tính tổng lượng lũ thiết kế WmaxpXác định quá trình lũ thiết kế (Q~t)pPhương pháp giải:Phương pháp thống kê xác suấtPhương pháp công thức kinh nghiệmPhương pháp lưu vực tương tựPhương pháp mô hình toán3. Trường hợp có đủ tài liệu đo đạc thủy văna) Xác định QmaxpLược đồ giải:Chọn mẫu thống kêXử lý lũ đặc biệt lớn (nếu có)Lựa chọn dạng phân phối xác suấtNếu là PIII: Qmaxp = Qmax (F(Cs,P).Cv+1)Nếu là KM: Qmaxp = Qmax.KpTính hệ số an toàn (nếu cần)i) Chọn mẫu thống kê: 2 phương phápPhương pháp mỗi năm chọn một trị số:Chọn giá trị lưu lượng lớn nhất trong năm.Nếu có n năm chọn được n giá trị.Đặc điểm:Đảm bảo tính độc lập, tính đồng nhất nhưng tính đại biểu không caoTổng số mẫu lấy được S = Tổng số năm nTần suất tính toán lũ là tần suất năm. (VD: P=1% nghĩa là lũ 100 năm xuất hiện 1 lần).Chọn mẫu thống kê (tiếp)Phương pháp chọn mỗi năm nhiều trị số:Cách 1: Chọn mỗi năm một số mẫu cố định (2, 3, 4 trị số lớn nhất)Cách 2: Thống kê tất cả các giá trị lớn hơn hoặc bằng Qgh. Trong đó: Qgh là giá trị lưu lượng giới hạn, có thể là:3 đến 5 lần Q0Là giá trị lớn nhất của năm có lũ nhỏ nhấtĐặc điểm:Bảo đảm tính đại biểu nhưng tính đồng nhất và độc lập thường bị vi phạmTổng số mẫu S khác với tổng số năm nTần suất tính toán lũ là tần suất lần Ps. Trong tính toán phải chuyển về tần suất năm. Với m = S/nii) Xử lý lũ đặc biệt lớnKhái niệm: Lũ đặc biệt lớn là trận lũ có trị số rất lớn do tổ hợp thời tiết bất lợi trên lưu vực sinh ra và rất lâu mới gặp lại.Nội dung:Xác định thời kỳ xuất hiện lại NTính tần suất xuất hiện của trận lũ đặc biệt lớnXác định lại các tham số thống kêXử lý lũ đặc biệt lớn (tiếp)Xác định thời kỳ xuất hiện lại:Căn cứ vào năm phát sinh con lũCăn cứ vào mức độ lặp lại con lũ đóTính tần suất của lũ đặc biệt lớn theo công thức:Trong đó: M là số thứ tự của lũ đặc biệt lớn; N là thời kỳ xuất hiện lại lớn nhấtKhi chưa xử lý lũ đặc biệt lớnXử lý lũ đặc biệt lớn (tiếp)Xác định các tham số thống kê:Trường hợp lũ đặc biệt lớn nằm trong liệt thực đoCsN = m. CvNTrong đó kmaxi = Qmaxi/QmaxNXử lý lũ đặc biệt lớn (tiếp)Xác định các tham số thống kê:Trường hợp lũ đặc biệt lớn nằm ngoài liệt thực đoCsN = m. CvNSau khi xử lý lũ đặc biệt lớniii) Xác định Qmaxp Nếu là PIII: Qmaxp = Qmax (F(Cs,P).Cv+1)Nếu là KM: Qmaxp = Qmax.Kp, trong đó Kp =f(P, Cv, Cs)Đối với các công trình thủy công lâu dài xét trong điều kiện làm việc bất thường (tần suất <0.01%), sẽ không an toàn nếu không xét đến sai số do mẫu có dung lượng nhỏ gây ra.Hệ số hiệu chỉnh an toàn:Trong đó:a là hệ số phụ thuộc vào mức độ tin cậy của tài liệu thủy văna=0.7 với các lưu vực đã được nghiên cứu đầy đủa=1.5 với các lưu vực ít được nghiên cứuEp xác định trên biểu đồ hoặc tra bảngDQ không được vượt quá 20%Qmpb) Xác định WmaxpTổng lượng lũ toàn trận là lượng dòng chảy sinh ra trong một trận lũ. K/h: Wmax. tc-tđ = T (thời gian kéo dài trận lũ)Tổng lượng lũ thời khoảng là lượng dòng chảy sinh ra trong một thời khoảng nào đót2-t1 = DT (thời khoảng tính toán) Trong thực tế DT có thể là 1 ngày, 3 ngày, 5 ngày, 7 ngày, i) Xác định Wmax cho một trận lũ bất kỳDo số liệu lưu lượng dòng chảy thực đo là rời rạc nên các công thức định nghĩa được chuyển về:Trong đó:Qi, Qj là lưu lượng bình quân trong thời đoạn thứ i, j.n, m là số thời đoạn tính toánii) Xác định Wmaxp hoặc WDT,pTùy theo yêu cầu tính Wmaxp hoặc WDT,pCách làm giống như xác định QmaxpNếu là PIII: Wmaxp = Wmax (F(Cs,P).Cv+1)Nếu là KM: Wmaxp = Wmax.Kp, trong đó Kp =f(P, Cv, Cs)c) Xác định quá trình lũ thiết kế (Q~t)pPhương pháp: chọn một trận lũ điển hình, sau đó thu phóng để có quá trình lũ thiết kếYêu cầu của một trận lũ điển hìnhPhải là một trận lũ thực đoĐỉnh lũ (hoặc lượng lũ) của trận lũ điển hình xấp xỉ với đỉnh lũ (hoặc lượng lũ) thiết kếCó hình dạng bất lợi đối với công trình VD: đỉnh lũ lớn, thời gian duy trì đỉnh kéo dàii) Phương pháp thu phóng cùng tỷ sốNhân tung độ của đường quá trình lũ điển hình với cùng một tỷ số KQ hoặc KW thời gian giữ nguyên không đổi được đường quá trình lũ thiết kế. Trong đó:Qmp, Qmđh: Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế và lũ điển hìnhWmp, Wmđh: Tổng lượng lũ thiết kế và lũ điển hìnhKhi đó:Qip = Qiđh. KQ hoặc Qip = Qiđh. KW Trong đó Qip, Qiđh là tung độ của đường quá trình lũ thiết kế và lũ điển hìnhHoặcNhận xét:Nếu thu phóng theo tỉ số KQ thì đảm bảo đường quá trình lũ thiết kế có đỉnh lũ bằng đỉnh lũ thiết kếNếu thu phóng theo tỉ số KW thì đảm bảo đường quá trình lũ thiết kế có tổng lượng lũ bằng tổng lượng lũ thiết kếNếu quan hệ tương quan giữa đỉnh lũ và tổng lượng lũ là chặt chẽ thì KQ  KW. Khi đó sẽ đảm bảo cả đỉnh lũ và tổng lượng lũ xấp xỉ đỉnh lũ thiết kế và tổng lượng lũ thiết kếii) Phương pháp thu phóng OghiepxkiĐể đảm bảo đỉnh lũ sau khi thu phóng bằng đỉnh lũ thiết kế, các tung độ của đường quá trình lũ điển hình được nhân với tỉ số KQ để có tung độ của đường quá trình lũ thiết kếGiả sử sau khi thu phóng, diện tích khống chế bởi đường quá trình lũ thiết kế là Wp, thời gian kéo dài trận lũ thiết kế là Tpf: hệ số hình dạng của đường quá trình lũ. Với lũ tam giác f =1.Tương tự với trận lũ điển hìnhPhương pháp thu phóng Oghiepxki (tiếp)Nếu gọi KT là tỉ số thu phóng theo trục hoành thì:Trong đó:Nhận xét: Nếu nhân tung độ của quá trình lũ điển hình theo tỉ số KQ, hoành độ theo KT thì sẽ đảm bảo đường quá trình lũ thiết kế có đỉnh lũ là Qmp và tổng lượng lũ là Wp.Các bước thực hiện:Chọn đường quá trình lũ điển hìnhTính KQ, KW và KT theo công thứcChia thời gian kéo dài trận lũ điển hình (Tđh) ra nhiều thời đoạn T1đh, T2đh, Tiđh; Lưu lượng lũ lấy trên đường quá trình lũ điển hình ở cuối các thời đoạn trên sẽ là Q1đh, Q2đh, Qiđh Tính Qip = Qiđh x KQTip = Tiđh x KTChấm các điểm (Qip, Tip) và nối chúng lại với nhau sẽ được đường quá trình lũ thiết kế.4. Trường hợp không có tài liệuCông thức lý luận: là loại công thức được xây dựng trên cơ sở công thức căn nguyên dòng chảy, từ đó xây dựng mối liên hệ giữa đỉnh lũ với các đặc trưng mưa gây lũ và các yếu tố ảnh hưởng của mặt đệm. Điển hình: công thức cường độ giới hạnCông thức kinh nghiệm: là loại công thức đã hoàn toàn dựa trên cơ sở tổng hợp tài liệu thực đo về lũ nhằm xác định mối quan hệ giữa lưu lượng đỉnh lũ với các nhân tố ảnh hưởng, từ đó dùng một công thức toán học để thể hiện mối quan hệ đó. Điển hình: công thức triết giảm mô đun đỉnh lũ theo diện tích lưu vực sông.Công thức bán kinh nghiệm: là loại công thức trung gian của 2 loại trên, nghĩa là vừa dựa vào phân tích căn nguyên của sự hình thành dòng chảy lũ vừa tổng hợp theo tài liệu thực đo để tham số hóa các công thức tính toán. Điển hình: công thức Xôkôlôpxkia) Công thức cường độ giới hạnDựa theo công thức căn nguyên dòng chảy, lưu lượng đỉnh lũ cho trường hợp dòng chảy hoàn toàn có thể viết dưới dạng:Qmax=ht.FTrong đó: ht – cường độ mưa hiệu quảt - thời gian tập trung dòng chảyF - diện tích lưu vựcht có thể tính theo cường độ mưa at theo công thức:ht = a. atTrong đó:a – hệ số dòng chảy lũCông thức cường độ giới hạn (tiếp)Công thức viết lại thành:Qmax= K. a. at.FTrong đó K – hệ số chuyển đổi đơn vị. Với Qmax (m3/s); F (km2): Khi at tính theo mm/phút thì K = 16.67 Khi at tính theo mm/h thì K=2.78Khi tính đỉnh lũ thiết kế:Qmaxp= K. a. atp.FTrong đó atp là cường độ mưa thiết kếi) Cường độ mưa thiết kếKhái niệm: là cường độ mưa bình quân lớn nhất thời đoạn t ứng với tần suất thiết kếTrong đó t là thời gian tập trung dòng chảy của lưu vựcXác định cường độ mưa thiết kế theo 2 phương pháp:Công thức kinh nghiệmĐường cong triết giảm mưaĐường cong triết giảm mưaTác giả: AlechxayepDựa vào tài liệu mưa tự ghi lập tỉ số giữa lượng mưa lớn nhất thời đoạn t ứng với tần suất thiết kế P và lượng mưa ngày lớn nhất ứng với tần suất thiết kế P.Trong đó:Htp – Lượng mưa thiết kếHnp – Lượng mưa ngày thiết kếĐường cong triết giảm mưa (tiếp)Hàm y(tp) có các tính chất sau:Có tính phân vùng rõ rệt:Lãnh thổ Việt Nam được chia làm 15 vùng mưa ứng với 15 cụm đường y(tp) ~ tTrong một vùng mưa các đường tần suất rất sít nhau, nghĩa là tọa độ của đường cong không phụ thuộc vào P. Bởi vậy, chọn đường bình quân của các đường cong trong cùng khu vực để sử dụng. Khi đó thay y(tp) bằng y(t) Đường cong triết giảm mưa (tiếp)ĐặtỨng với mỗi đường y(t) ~ t sẽ có một đườngy(t) ~ tKhi t tăng thì y(t) giảm. Nên đường y(t) ~ t được gọi là đường cong triết giảm mưa.Ứng dụng đường cong triết giảm mưa tính cường độ mưa thiết kếTrong thực hành, đường cong triết giảm mưa được cho dưới dạng bảng tọa độ và bản đồ phân khu mưa rào.Ph©n khuGiíi h¹n ph©n khuThêi khoảng (phót)102060120...(1)(2)(3)(4)IVVïng th­îng nguån s«ng е tõ biªn giíi ®Õn NghÜa Lé16,670.1250.2080.2000.1670.350.1000.480.0677Công thức cường độ giới hạn (tiếp)Sau khi biết atp theo đường cong triết giảm mưa, thay vào công thức cường độ giới hạn tính lưu lượng đỉnh lũ:Qmaxp= K. a. atp.FQmaxp= K. a. (Hnp.y(t)).FNếu t tính theo phút thì Qmaxp= 16.67y(t). a. Hnp.Fii) Thời gian tập trung dòng chảyThời gian tập trung nước là thời gian để cho một chất điểm nước nào đó trên lưu vực di chuyển về tuyến cửa ra.Quá trình tập trung nước gồm hai giai đoạn:Quá trình tập trung nước trên sườn dốcQuá trình tập trung nước trong lòng sông về tuyến cửa raThời gian chảy tụ trên sườn dốc tdTrong đó:Ld: chiều dài bình quân sườn dốc lưu vực (km)md: thông số tập trung dòng chảy trên sườn dốc, phụ thuộc vào tình hình bề mặt sườn dốcJd: độ dốc sườn dốc (0/00)htd: cường độ cấp nước bình quân lớn nhất trong thời đoạn td.Với lưu vực cụ thể thì a và Hnp đã biết.Thời gian chảy tụ trên sườn dốc (tiếp)Thay htd vào biểu thức có:Không thể giải trực tiếp ra td nên biến đổi như sau:Trong đó:Fd: hệ số địa mạo thủy văn sườn dốcQuan hệ td ~ Fd được xây dựng dưới dạng bảng tọa độ cho từng vùng mưa khác nhau.Thời gian chảy tụ trong sông tsTrong đó:Ls: chiều dài sôngms: thông số tập trung nước trong sông phụ thuộc vào tình hình sông suối của lưu vựcJs: độ dốc lòng sôngQmaxp: lưu lượng đỉnh lũ thiết kếQmaxp= 16.67y(t). a. Hnp.FThời gian chảy tụ trong sông tsThay Qmaxp vào công thức và diễn đạt lại như sau:Trong đó: A = 16,67() Fs = hệ số thủy địa mạo lòng sôngQuan hệ A ~ s ~ d ~ vùng mưa được cho dưới dạng bảng tọa độTrình tự tính toán thời gian tập trung dòng chảy tXác định td:Xác định HnpXác định Ld, md, JdXác định FdTra bảng Fd ~ td ~ vùng mưa xác định tdXác định ts:Xác định Ls, ms, JsXác định FsTra bảng A ~ s ~ d ~ vùng mưa xác định AThay vào công thức tính tsXác định t = f(td, ts) Một công thức kinh nghiệm thường dùng:Công thức cường độ giới hạn (tiếp)Qmaxp=16,67.y(t). Hnp. a.F.d1.d2Trong đó:Hnp: lượng mưa thiết kế, được xác định từ tài liệu mưaa: hệ số dòng chảy lũ phụ thuộc vào loại đất cấu tạo nên lưu vực, Hnp và Fd1: hệ số triết giảm đỉnh lũ do ao hồfa – tỉ lệ diện tích ao hồ (fa = Fao hồ/F)c – hệ số phụ thuộc vào lớp dòng chảy lũĐối với vùng mưa lũ kéo dài c = 0.1Đối với vùng mưa lũ ngắn c = 0.2d2: hệ số triết giảm đỉnh lũ do rừngfr – tỉ lệ diện tích rừng (fr = Frừng/F)b) Công thức triết giảm môđun đỉnh lũ theo diện tíchMôđun đỉnh lũ:Môđun đỉnh lũ phụ thuộc vào nhiều yếu tố: đặc điểm mưa, đặc điểm địa hình, lớp phủ thực vật, diện tích lưu vựcMôđun đỉnh lũ thiết kế: qmaxp (m3/s.km2)Công thức triết giảm môđun đỉnh lũ theo diện tích (tiếp)Theo nhiều nghiên cứu, môđun đỉnh lũ giảm khi diện tích lưu vực tăng và được mô tả bằng hàm số mũ:Trong đó: n là hệ số triết giảm; Ap là tham số địa lý khí hậu thay đổi theo vùng lãnh thổ; F là diện tích lưu vực sông.Hệ số n và tham số Ap có thể xác định theo tài liệu thực đo, bằng cách lấy logarit 2 vế:lgqmaxp = lgAp – nlgFn chính là hệ số góc của đường quan hệ lgqmaxp ~ lgFn là hệ số triết giảm được tổng hợp từ tài liệu thực đo lũ và được phân vùng theo lãnh thổLg(F)Lg(qmaxp)Lg(qmaxp)= 1.5509 – 0.4459 lg(F)i) Xác định lưu lượng đỉnh lũ theo trị số quy chuẩn của môđun đỉnh lũMôđun đỉnh lũ quy chuẩn q100 ứng với diện tích 100km2 và tần suất 10% được xây dựng thành bản đồ đẳng trịTheo công thức triết giảm:n là hệ số triết giảm được tổng hợp từ tài liệu thực đo lũ và được phân vùng theo lãnh thổTừ đó suy ra:i) Xác định lưu lượng đỉnh lũ theo trị số quy chuẩn của môđun đỉnh lũ (tiếp)Đặt gọi là hệ số chuyển đổi tần suất (tra bảng theo phân vùng lãnh thổ)Viết lại công thức dưới dạng:Từ đó có lưu lượng đỉnh lũ thiết kếii) Xác định Qmaxp theo lưu vực tương tựGiả sử chọn được lưu vực có điều kiện khí hậu, mặt đệm tương tự như lưu vực nghiên cứuCoi tham số Ap của hai lưu vực là như nhauDùng hệ số triết giảm n theo bản đồ phân vùngLưu lượng đỉnh lũ thiết kế:c) Công thức Xô-kô-lốp-skyCông thức được xây dựng trên các sơ sở:Chỉ xét các nhân tố chủ đạo ảnh hưởng đến dòng chảy lũ trong phạm vi độ chính xác thực dụng và các nhân tố đó có thể xác định dễ dàngCoi tần suất mưa là tần suất lũKhông những xét đến đỉnh lũ, mà còn xét đến lượng lũ, đường quá trình lũTổn thất lũ tính bằng hệ số dòng chảy tổng lượngXây dựng công thức Xô-kô-lốp-skyTác giả đã đơn giản hóa quá trình lũ thành hai đường cong parabol gặp nhau tại đỉnhPhương trình của nhánh lũ lênPhương trình của nhánh lũ xuốngTrong đó m và n là các bậc của đường ParabolQmaxpmntltxXây dựng công thức Xô-kô-lốp-sky (tiếp)Khi đó, tổng lượng lũ được xác định theo phép tích phân:Đặt tx = g.tlTừ đó rút raXây dựng công thức Xô-kô-lốp-sky (tiếp)Cho gọi là hệ số hình dạng lũTa có:Mặt khác, tổng lượng lũ Wmp có thể tính theo lớp dòng chảy lũ yTp theo công thức:Wmp = yTp.FTrong đó yTp = a(HTP-H0)a: hệ số dòng chảy lũ;HTP = lượng mưa thiết kế trong thời đoạn T; H0 = lớp tổn thất ban đầu.Xây dựng công thức Xô-kô-lốp-sky (tiếp)Từ đó có dạng công thức cuối cùng:Trong đó K là hệ số chuyển đổi đơn vị. Khi thời gian lũ lên Tl tính theo giờ, cường độ mưa tính theo mm/h thì K =0.278Xây dựng công thức Xô-kô-lốp-sky (tiếp)Khi xét đến ảnh hưởng của ao hồ, lớp phủ thực vật và lưu lượng nước ngầm thì:d1: hệ số triết giảm đỉnh lũ do ảnh hưởng ao hồd2: hệ số triết giảm đỉnh lũ do ảnh hưởng lớp phủ thực vậtd3: hệ số triết giảm đỉnh lũ do ảnh hưởng điều tiết của lòng sôngQng: lưu lượng nước ngầm trước khi có lũCách xác định các tham số trong công thức:Thời gian lũ lên tính bằng thời gian tập trung nước trong sông:L- chiều dài sông chính (km) (3,6 hệ số đổi đơn vị); V = (0,60,7)Vm; với Vm – tốc độ trung bình lớn nhất ở mặt cắt cửa raNhóm thông số (Hp- H0) được xác định theo sơ đồ phân khu mưa rào dòng chảy. Trong đó Hp là lượng mưa thiết kế được xác định từ đường cong triết giảm mưaHệ số hình dạng lũ f được xác định theo sơ đồ phân khu hoặc mượn lưu vực tương tựTrị số Qng được lấy bằng trị số Q0 đối với lưu vực lớn và bỏ qua đối với lưu vực nhỏ. Phạm vi ứng dụng các công thức tính lưu lượng đỉnh lũ:Công thức cường độ giới hạn: F  100 km2Công thức triết giảm môđun đỉnh lũ theo diện tích lưu vực: F  100km2Công thức Xô-kô-lốp-sky: F  100km2d) Xác định WmaxpMượn quan hệ Qmaxp ~ Wmaxp của lưu vực tương tựSử dụng công thức kinh nghiệm:Với lưu vực nhỏ F<1km2 thì: Wmp = 103(150).Hnp.F Với lưu vực có F =1 50km2: 103.Hnp.F Trong đó: Hnp – lượng mưa ngày thiết kếe) Xác định đường quá trình lũ thiết kếPhương pháp sử dụng mô hình toán thủy vănPhương pháp khái quát hóa đường quá trình lũ theo dạng toán học nào đói) Đường quá trình lũ dạng tam giácThời gian kéo dài trận lũ:Tlũ = Tl + TxCóĐối với lưu vực nhỏ ít điều tiết g =1,52Đối với lưu vực điều tiết nhiều g =2,53,5 hoặc lấy theo lưu vực tương tựQmaxpTlũWmaxpii) Đường quá trình lũ dạng hình thangThời gian kéo dài trận lũTđQmaxpWmaxpTlũTlTxiii) Đường quá trình lũ dạng Xô-kô-lốp-skyĐối với lũ do mưa rào đề nghị lấy m=2, n=3Qmaxpmntltx