Đường cong IDF (Intensity – Duration – Frequency)

Ngô Quốc Việt June 25, 2012 2

Chú thích: Bài viết thay thế Dự thảo TCVN51-2008 bằng TCVN7957-2008 cho phù hợp với tình hình thực tế.

Trong phần mềm Autodesk Storm and Sanitary Analysis  một dữ liệu đầu vào quan trọng để kiểm tra thủy lực cho hệ thộng thoát nước là đường cong IDF. Tuy vậy ở Việt Nam do có sự  khác nhau về phương pháp tính toán thủy lực nên dữ liệu về đường cong IDF cho các khu vực vẫn còn thiếu thậm chí không có. Do vậy gây khó khăn cho việc ứng dụng phần mềm Civil 3D vào thiết kế và kiểm tra thủy lực của hệ thống thoát nước mưa.

Theo định nghĩa thì đường cong IDF viết tắt của Intensity – Duration – Frequency dùng để xác định cường độ mưa xảy ra trong một khoảng thời gian cụ thể với một tần suất nhất định.

Để đơn giản có thể hiểu đường cong IDF là biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa ba đại lượng Cường độ mưa – Thời gian mưa – Tần suất mưa.

Hình ảnh dưới đây giải thích trực quan hơn về đường cong IDF

Có hai cách để có được đường cong mưa IDF

+ Cách 1: Tại các trạm đo mưa, từ các số liệu sẽ thống kê được về các cơn mưa, cơ quan chuyên môn sẽ lập đường cong IDF cho một vùng cụ thể. Tuy nhiên do sự khác nhau về phương pháp tính toán thủy lực nên ở Việt Nam vẫn chưa phổ biến việc thống kê và lập đường cong IDF cho các khu vực.

+ Cách 2: Nếu không có các đường cong IDF từ các cơ quan chuyên môn thì có thể lập đường cong IDF dựa vào công thức sau:

Theo tiêu chuẩn TCXDVN7957-2008 có đưa ra công thức tính:

Ngoài ra các bạn lưu ý phần mềm Autodesk Storm and Sanitary Analysis bắt nhập vào cường độ mưa theo đơn vị mm/h khác với đơn vị l/s.ha ở công thức trên do vậy cần có công thức chuyển đổi đơn vị.

Tham khảo trong cuốn giáo trình”Đường và giao thông đô thị của” của tác giả Nguyễn Khải:

q = 167* i hay i = q/167

trong đó i là cường độ mưa có đơn vị mm/phút

q là cường độ mưa có đơn vị l/s.ha

Từ đó suy ra: I = 60*I = q*(60/167) = 0.35928*q (4-2)

Với I là cường độ mưa có đơn vị mm/h

Tra hệ số A, C, b, n trong TCXDVN7958-2008 phần phụ lục cụ thể cho khu vực Bắc Cạn ta có:

+ A = 8150

+ C = 0.53

+ b = 27

+ n = 0.87

Thay vào công thức (3-2) và (4-2) và lập bảng tính với P và t lần lượt lấy các giá trị dưới đây để xác định cường độ mưa I:

P = 1, 2, 5, 10, 25, 50,100 năm và t = 5, 10, 15, 30, 60, 120, 180, 360, 720, 1440 phút

Từ bảng giá trị này nhập vào phần mềm Autodesk Storm and Sanitary Analysis để phần mềm tự động vẽ đường cong IDF như hình vẽ. Sau đó ta có thể lưu lại dữ liệu đường cong IDF bằng cách nhấn vào mục “Save” .

Để nhập giá trị từ bảng trên, các bạn chú ý nhấn vào tùy chọn “IDF table” rồi thêm giá trị P trong cột “Return Period” bằng cách nhấn chuột phải và chọn mục như hình vẽ dưới

Nếu bạn muốn thêm giá trị t bằng cách nhấn chuột phải và chọn như hình vẽ dưới:

Các bạn Download bảng tính phục vụ lập đường cong IDF trong mục Download: http://civil3dvn.com/?page_id=81

Chúc các bạn thành công

Bài viêt có dựa vào hình ảnh và tài liệu tham khảo trên các trang:

http://www.reviewcivilpe.com/rainfall-intensity-analysis/idf-curve/

2 Comments »

  1. lethanh June 18, 2018 at 4:31 pm -

    Hi!
    Xin phép được sử dụng bài viết của bạn làm hướng dẫn khi mình thực hành thiết lập đường IDF cho một lưu vực cụ thể có được không a? Cảm ơn ban nhiều!

    • Ngô Quốc Việt June 19, 2018 at 7:50 am -

      Ok bạn. Bạn có thể sử dụng bài viết và đừng quên ghi nguồn tham khảo. Cảm ơn bạn.

Leave A Response »

You must be logged in to post a comment.