Hình 13.1: Biểu tượng Median/Ditch Drop-Inlet Calculator
Hình 13.2: Công cụ tính miệng thu rãnh/dải giữa
Median/Ditch Drop-Inlet Calculator tính toán lưu lượng nước được thu và chuyển qua bởi một miệng điển hình đặt ở đáy của dải phân cách, ven đường, hoặc rãnh tương tự. Khi mở công cụ, Toolbox yêu cầu người dùng chọn một kênh trong cửa sổ trên bên trái. Sau khi chọn kênh, nhấn nút “Edit Channel Data” để mở công cụ tính toán Kênh và nhập dữ liệu mới hoặc xem lại dữ liệu đã nhập trước đó. Sau khi đóng Channel Calculator, Toolbox sẽ báo cáo lưu lượng thiết kế, độ sâu và vận tốc cho kênh trong cửa sổ kênh bên trái phía trên. Nếu cấu hình kênh đã chọn là đạt yêu cầu, người dùng có thể chỉnh sửa lưu lượng đầu vào hoặc độ sâu trực tiếp từ cửa sổ kênh mà không cần mở lại Channel Calculator.
Sử dụng các tùy chọn trong cửa sổ trên bên phải, người thiết kế chọn cấu hình miệng thu cụ thể. Tương tự như Curb and Gutter Calculator, người dùng phải xác định trước miệng thu được đặt trên mặt dốc (on-grade) hay ở vị trí trũng (in a sag). Nếu đặt trên mặt dốc, người dùng có thể chỉ định thêm một ‘channel block’ nếu muốn, ở phía hạ lưu của miệng thu. Nếu người thiết kế chỉ định một khối chặn trên mặt dốc hoặc một vị trí trũng, sẽ có một tùy chọn để nhập “phần trăm bị tắc nghẽn” cho song chắn rác. Việc nhập phần trăm này sẽ làm giảm cả diện tích mở và chu vi của song chắn rác được chọn tương ứng.
Hình 13.3: Miệng thu nước ở dải giữa, từ FHWA HEC 22, “Urban Drainage Design Manual”
Đối với các ứng dụng đặt trên mặt dốc, nếu người thiết kế chọn ô ‘Compute required channel block height’ cho một ứng dụng on-grade, Toolbox sẽ yêu cầu người dùng xác định khoảng cách từ đầu hạ lưu của song chắn đến đáy của khối chặn. (Giá trị mặc định là ‘0’ nghĩa là đáy khối chặn nằm ngay tại đầu hạ lưu của song chắn.) Đây là một thông số quan trọng vì chiều cao của khối chặn kênh cần thiết để thu 100% lưu lượng sẽ tăng lên khi khoảng cách hạ lưu tăng, khi song chắn hoạt động theo chế độ kiểm soát tràn hoặc lỗ. Hơn nữa, “Minimum Block Height” được tính toán là độ sâu lớn hơn giữa độ sâu tràn hoặc lỗ tại khối và năng lượng riêng của dòng tiếp cận. Năng lượng riêng là một yếu tố kiểm tra quan trọng khi song chắn hẹp hơn đáy kênh và độ dốc của kênh lớn.
Tiếp theo, người dùng được yêu cầu xác định loại và kích thước song chắn. Sau khi xác định, người dùng nhấn nút “Compute Inlet Data” nằm phía trên cửa sổ phía dưới và bộ tính toán sẽ hiển thị kết quả phân tích. Đối với các ứng dụng on-grade không có khối chặn, bộ tính toán báo cáo các kết quả sau:
- Intercepted Flow (Lưu lượng thu được)
- Bypass Flow (Lưu lương vượt qua miệng thu)
- Approach Velocity (Vận tốc tiếp cận miệng thu)
- Splash-over Velocity (Vận tốc tràn qua miệng thu)
- Efficiency (Hiệu suất)
Đối với các ứng dụng ở vị trí trũng (in-sag), Toolbox sẽ báo cáo các kết quả sau:
- Results
- Effective Perimeter (bao gồm cả hiện tượng tắc nghẽn)
- Effective Area (bao gồm cả hiện tượng tắc nghẽn)
- Depth at center of grate
- Top width at center of grate
- Flow Type (Tràn hoặc Lỗ)
- Efficiency
Tham khảo:
Xem HEC 22, Chương 4.4.7 để biết thêm thông tin về các miệng thu ở dải phân cách:
Brown, S.A., Schall, J.D., Morris, J.L., Doherty, C.L., Stein, S.M., Warner, J.C., September 2009, Urban Drainage Design Manual, Hydraulic Engineering Circular 22, Third Edition, FHWA-NHI-10-009, HEC 22.