تصميم الفيضانات: تعريف وحساب تصميم هيدروغراف الفيضانات

اقرأ هذه المقالة للتعرف على تعريف تصميم الفيضان وحساب هايدروغرافه.

تعريف تصميم الفيضانات:

تصميم الفيضان هو قيمة التصريف الفوري الذروة المعتمد لتصميم مشروع معين أو أي من هياكله. بالإضافة إلى الاعتبارات الخاصة بخصائص الفيضان ، والترددات والإمكانات لمنطقة الصرف المساهمة فوق الهيكل ، والاعتبارات الاجتماعية والاقتصادية وغيرها من الاعتبارات غير الهيدرولوجية التي من المحتمل أن يكون لها تأثير ، يتم أخذها في الاعتبار عند الحصول على فيضان التصميم.

يستخدم مصطلح "فيضان التصميم" للدلالة على التدفق الأقصى للفيضانات الذي يمكن تمريره دون حدوث تلف أو تهديد خطير لاستقرار الهياكل الهندسية. لذلك ، من الضروري تحديد حجم وفترة تدفق الفيضان التي قد تتدفق بالتزامن مع تدفق الذروة. وهكذا ، تم تصميم تصميم الهيدروغراف الفيضي بالكامل أيضًا مع تدفق الذروة لتسهيل التصميم.

يعتبر الفيضان الأقصى المحتمل (PMF) هو الفيضان الذي سينجم عن مجموعة أشد من الظروف الحرجة للأرصاد الجوية والهيدرولوجية التي تعتبر ممكنة فعليًا في المنطقة قيد الدراسة.

ويقدر تدفق الذروة إما عن طريق الصيغ التجريبية أو منحنيات المظروف أو طريقة وحدة الهيدروغراف أو الطريقة العقلانية أو تحليل تردد الفيضانات. وبعد النظر في العوامل الاجتماعية والاقتصادية ، تزداد قيمة تدفق الذروة من خلال تطبيق عامل الأمان.

بالنسبة للمنشآت الرئيسية مثل السدود الضخمة ، لا يكفي النظر في تصميم الفيضانات فقط. فإنه يدعو إلى تقديرات الفيضانات الشديدة مثل الحد الأقصى المحتمل الفيضانات (PMF). في استنتاج محاولة PMF لتحليل العوامل المسببة المسؤولة عن إنتاج الفيضانات بهدف التوصل إلى مزيج أكثر أهمية من العوامل الجوية والهيدرولوجية.

من بين العوامل التي تنتج الفيضانات الشديدة ، من العوامل المهمة ما يلي:

أنا. حدوث عاصفة شديدة جدا.

ثانيا. توسيط العاصفة فوق مستجمعات المياه من أجل إنتاج أقصى الجريان السطحي.

ثالثا. تسلسل زمني حرج وحركة العاصفة.

د. حدوث العاصفة في وقت يكون فيه حوض الصرف مشبعًا بالفعل بمياه الأمطار السابقة.

حساب تصميم هيدروغراف الفيضان:

يمكن حساب تصميم مخطط هيدروجين الفيضان لأحواض الصرف التي تقل مساحتها عن 5000 كيلومتر 2 من خلال استخدام طريقة هيدروجراف الوحدة.

يمكن تلخيص الخطوات المتبعة في الاشتقاق كما يلي:

(ط) اختيار أو اشتقاق عاصفة حرجة من المحتمل حدوثها في المنطقة.

(2) اشتقاق هيدروجراف متوسط ​​أو تصميم إما باستخدام بيانات الجريان السطحي أو صناعيا.

(3) احسب كمية الأمطار الفعلية التي قد تنتج عن العاصفة الحرجة أو التصميمية المختارة.

(4) الحصول على كميات الأمطار على فترات زمنية مساوية لمدة وحدة تصميم الهيدروغراف من منحنى مدة العمق للعاصفة المختارة.

(ت) ضبط تسلسل زيادات هطول الأمطار بفعالية بحيث توفر الظروف الحرجة لمياه الجريان السطحي. (مثل هذا التعديل لا بد منه لاستنتاج PMF ، لحساب تصميم الفيضانات فقط ، مع الأخذ في الاعتبار خصائص العاصفة في المنطقة المتسلسلة المحافظة).

(6) يطبق الزيادات الفعلية في هطول الأمطار مع تسلسلها المعدل على وحدة تصميم الهيدروغراف للحصول على إجمالي هيدروغراف مباشر.

'6' إضافة تدفق أساسي متوقع أثناء العاصفة التصميمية إلى إجمالي هيدروغراف مباشر للحصول على تصميم هيدروغراف فيض من الجريان الكلي.

في حالة أحواض التصريف التي يزيد حجمها عن 5000 كيلومتر مربع وفي الأحواض الأصغر أيضًا حيث تتميز أجزاء مختلفة من الحوض بخصائص جريان مختلفة على نطاق واسع ، يتم تقسيم إجمالي مساحة الصرف إلى مناطق فرعية. ثم تستمد كل منطقة فرعية منفصلة hydrographs.

من بينها يتم تحديد الخطوط الهيدروغرافية للفيضانات لمختلف المناطق الفرعية التي تعتمد الإجراء المذكور أعلاه. ثم يتم توجيه المناطق الهيدرولوجية المغمورة في المنطقة الفرعية أسفل قناة التدفق إلى موقع المشروع من أجل حساب مخطط هيدروغراف الفيضان هناك.