Nước mưa

Máy tính thời gian tập trung dòng chảy (Kirpich)

Thời gian tập trung dòng chảy (tc) là khoảng thời gian nước mưa chảy từ điểm xa nhất về mặt thủy lực đến cửa xả. Thời gian này xác định thời lượng mưa dùng trong phương pháp hợp lý.

Thời gian tập trung dòng chảy  min
Thời gian tập trung dòng chảy  hr

Công thức

Kirpich (1940): tc (phút) = 0.0078 × L^0.77 × S^-0.385, với L tính bằng ft và S tính bằng ft/ft. Được xây dựng cho các lưu vực nhỏ, dốc, vùng nông thôn ở Tennessee; các hiệu chỉnh đã công bố của Kirpich nhân với 0.4 đối với dòng chảy bề mặt trên bê tông hoặc nhựa đường và với 0.2 đối với kênh bê tông.

Ví dụ minh họa

Đường dòng chảy dài 2,000 ft với độ dốc trung bình 2%: tc = 0.0078 × 2,000^0.77 × 0.02^-0.385 = 0.0078 × 348.4 × 4.51 = 12.25 phút.

Giả định và giới hạn

  • Phù hợp nhất với các lưu vực tự nhiên nhỏ có lòng dẫn rõ ràng.
  • Nhiều cơ quan thay vào đó yêu cầu phương pháp phân đoạn NRCS TR-55 (dòng chảy mặt, dòng chảy tập trung nông và dòng chảy trong kênh).
  • Hầu hết các cơ quan đặt tc tối thiểu, thường là 5 hoặc 10 phút.

Câu hỏi thường gặp

Tôi nên dùng phương pháp tc nào?

Hãy làm theo sổ tay thoát nước địa phương. Phương pháp vận tốc của NRCS TR-55 là phổ biến nhất đối với khu đô thị; phương pháp Kirpich thường dùng cho lưu vực nhỏ ở nông thôn.

Tại sao thời gian tập trung (tc) lại quan trọng?

Thời gian tập trung tc ngắn hơn có nghĩa là trận mưa tới hạn ngắn hơn với cường độ cao hơn, do đó lưu lượng đỉnh theo phương pháp hợp lý lớn hơn.

Dòng chảy màng mỏng (sheet flow) là gì?

Dòng chảy nông trên bề mặt phẳng ở đầu lưu vực, trong TR-55 giới hạn tối đa 100 ft trước khi trở thành dòng chảy nông tập trung.

Nguồn