Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành thi công. SV: Nguyễn Văn Huy
Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Vị trí công trình;
Công trình Hồ chứa nước HĐ được Bộ NN & PTNT phê duyệt Dự án NCKT với nội
dung như sau:
- Tên dự án công trình: Hồ chứa nước HĐ.
- Địa điểm xây dựng : Huyện ĐH, Tỉnh QN.
Hồ chứa nước HĐ nằm trên sông ĐH thuộc huyện ĐH, tỉnh Quảng Ninh. Lưu vực hồ
chứa ở vị trí từ 21
0
21’ đến 21
0
27’ vĩ độ Bắc, 107
0
30’ đến 107
0
34’ kinh độ Đông.
1.2. Nhiệm vụ công trình;
Công trình Hồ chứa nước HĐ được Bộ NN & PTNT phê duyệt Dự án NCKT xây
dựng với nhiệm vụ sau:
- Đảm bảo tưới cho 3.485 ha đất canh tác, trong đó:
+ Lúa 2 vụ : 2.244,3 ha.
+ Lúa 1 vụ : 777,2 ha.
+ Màu : 1.240,7 ha (kể cả 307 ha tạo nguồn).
- Tạo nguồn cấp nước sinh hoạt cho 29.000 người.
1.3. Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình;
1.3.1. Tuyến công trình đầu mối:
1.3.1.1.Đập chính & cống ngầm lấy nước:
Vùng tuyến II có mặt bằng bố trí đập chính rất hẹp, vị trí tuyến đập chính đã chọn trong
giai đoạn NCKT cần phải dịch chuyển lên phía thượng lưu 10m để đảm bảo cho việc bố
trí cống ngầm và đập đất hợp lý.
b. Công trình phụ trợ: (Sẽ xác định trong giai đoạn thiết kế thi công.)
Bảng 1.1: Thông số kỹ thuật.
TT Hạng mục Đơn vị PA chọn (Đỉnh đập +64,5)
I Các thông số kỹ thuật hồ chứa
Cao trình MNDBT m 60,70
Cao trình MNDGC thiết kế (1%) m 62,69
Cao trình MNDGC kiểm tra
(0,2%)
m 63,99
Cao trình MNC m 47,50
Cao trình bùn cát m 44,20
Dung tích hiệu dụng Vh 10
6
m
3
12,30
Dung tích chết Vc 10
6
m
3
2,01
Dung tích toàn bộ V 10
6
m
3
14,32
Dung tích siêu cao Vsc (1%) 10
6
m
3
Hệ số mái thượng lưu mt1, mt2 m 3,0 và 3,5
Hệ số mái hạ lưu mh1, mh2 m 2,25 và 2,75
Cao trình đáy ốp mái hạ lưu m 52,50
Kết cấu đập Nhiều khối
Hình thức thoát nước hạ lưu ống khói+ốp mái
3 Đập phụ 2
Chiều dài đập m 78,00
Chiều cao đập max m 10,50
Hệ số mái thượng lưu m 2,75
Hệ số mái hạ lưu mh1, mh2 m 2,25
Kết cấu đập Nhiều khối
Hình thức thoát nước hạ lưu ống khói+ốp mái
4 Đập phụ 3A và 3B
Chiều dài đập m 88,50
Chiều cao đập max m 7,00
Hệ số mái thượng lưu mt1, mt2 m 2,75
Hệ số mái hạ lưu mh1, mh2 m 2,25
Kết cấu đập Nhiều khối
Hình thức thoát nước hạ lưu ống khói+ốp mái
III Tràn xả lũ
Cao trình ngưỡng m 54,00
Chiều rộng tràn m 27,00
Cột nước thiết kế max(P=0,2%) m 6,70
Lưu lượng xả TK(1%) m
3
/s 1295,50
Lưu lượng xả TK(0,2%) m
3
/s 1596,00
Số khoang tràn khoang 3,00
7 Cao trình đáy cống lấy nước m +64,1
8 Kích thước cống lấy nước bxh m 1,0 x 1,0
9 Lưu lượng TK qua cống m
3
/s 0,74
10 Cao trình đáy cống xả cát m +63,5
11 Kích thước cống xả cát bxh m 1,0 x 1,2
12 Hình thức kết cấu cống và đập dâng BTCT + Đá xây
VI Đường QLVH và khu quản lý
Chiều dài đường cấp phối km 5,88
Rải nhựa tiêu chuẩn 6,5 kg/m2 km 1,68
Khu quản lý M2 750
VII Đường điện 35kv, 2 tba50kva
Chiều dài đường điện km 4,82
1.3.3. Kết cấu mặt cắt ngang đập:
1.3.3.1.Kết cấu đập chính:
Tận dụng triệt để khai thác bãi vật liệu A1(cự ly 1.800m đến 2.000m), phân chia các
khối đất đắp đập như sau:
Khối đắp I: Dùng lớp đất 1a & 2c Bãi vật liệu A1 để đắp
Khối đắp II: Dùng lớp đất 1b & 1c Bãi vật liệu A1 đắp hạ lưu đập.
Khối đắp III: Dùng cuội sỏi đào ở chân khay đập chính đắp tại khu vực lòng sông cũ
phía hạ lưu đến cao trình +36m.
Xử lý tiếp giáp giữa đất đắp khối I với khối II làm ống khói cấu tạo bằng cát dày 1,5m;
Giữa đất đắp khối I với nền cuội sỏi (tính từ đáy chân khay hạ lưu đến chân ống khói tiêu
nước) làm tầng lọc cấu tạo theo thứ tự từ trên xuống dưới: 100cm cát, 100 cm dăm lọc
đường kính d<4cm. Giữa đất đắp khối II với nền cuội sỏi (tính từ chân ống khói về hạ lưu)
làm tầng lọc cấu tạo từ trên xuống dưới: 100cm cát, 100 cm dăm lọc đường kính d<4cm.
Tiếp giáp giữa nền đập (tầng cuội sỏi) thượng lưu chân khay và đất đắp khối I của đập chính
được ngăn cách bằng lớp vải lọc để ngăn cản các hạt đất của khối I dịch chuyển vào tầng
cuội sỏi.
thuộc sườn đón gió của dãy Nam Châu Lĩnh, nên chịu ảnh hưởng rõ rệt của mưa địa hình.
1.4.1.2.Khu vực đầu mối:
a.Các tài liệu đã có:
- Trong khu vực có bản đồ tỷ lệ: 1/50.000 do Cục bản đồ Bộ tổng tham mưu
Q.Đ.N.D Việt Nam ban hành năm 1997.
- Bình đồ lòng hồ 1/5.000 (theo NCKT)
b.Các tài liệu cần đo đạc:
- Bình đồ bãi vật liệu, bình đồ tổng thể công trình đầu mối và bình đồ lộ tuyến đường
thi công (tỷ lệ 1/2.000)
- Bình đồ đập chính, bình đồ đập phụ + tràn xả lũ (tỷ lệ 1/500, 1/200)
- Bình đồ tuyến tràn + kênh xả, cống lấy nước, đập dâng bình hồ, khu quản lý (tỷ lệ
1/200)
- Các cắt dọc, ngang tuyến công trình.
1.4.2. Điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đặc trưng dòng chảy;
5
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành thi công. SV: Nguyễn Văn Huy
1.4.2.1.Mưa:
a.Mưa năm:
Những kết quả tính mưa năm trung bình nhiều năm trong khu vực như sau:
Bảng 1.2: Lượng mưa năm trung bình nhiều năm
Thứ tự Trạm đo Số năm X
o
( mm )
1 Đầm Hà 40 2418
2 Tài Chi 29 3111
3 Hà Cối 29 2637
4 Tiên Yên 46 2366
5 Dương Huy 13 2439
b.Mưa ngày lớn nhất:
Tính toán tần suất lượng mưa ngày lớn nhất của trạm ĐH cho kết quả như sau:
HĐ
0,196 0,163 0,156
0,36
3 3,856
6,94
4 4,078 12,83 2,788 1,315 0,704 0,329 2,81
Ghi chú: Q
BH
: Lưu lượng tại tuyến đập phụ B H , Q
ĐH
: lưu lượng tại tuyến đập chính HĐ.
1.4.2.5.Lưu lượng bình quân ngày trong tháng ứng với P =5% & 10% :
6
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành thi công. SV: Nguyễn Văn Huy
Bảng 1.7. Phân phối dòng chảy theo năm đại biểu (m3/s)
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
TB
Năm
P=5% 0,324 0,206 0,858 0,297 0,482 13,31 27,96 12,54 8,99 4,83 1,46 0,752 6,00
P = 10% 0,294 0,187 0,778 0,269 0,437 12,07 25,35
11,3
7
8,15
4 4,380 1,32 0,682 5,44
1.4.2.6.Dòng chảy lũ:
Bảng 1.8 Kết quả tính lũ theo công thức cường độ giới hạn
Tần suất
P %
Lượng mưa
H
5,2 1675 5,5 1289 4,5 1179 4,8 920
5,5 1531 5,9 1177 4,9 1077 5,1 840
5,9 1365 6,3 1050 5,2 960 5,4 749
6,3 1220 6,7 939 5,5 858 5,8 670
6,6 1076 7,1 827 5,8 757 6,1 590
7,0 951 7,5 732 6,2 669 6,5 522
7,4 827 7,8 636 6,5 582 6,8 454
8,1 621 8,6 477 7,1 437 7,5 341
8,9 455 9,4 350 7,8 320 8,2 250
9,6 331 10,2 255 8,4 233 8,8 182
7
Đồ án tốt nghiệp chuyên ngành thi công. SV: Nguyễn Văn Huy
10,3 248,2 11,0 191 9,1 174,6 9,5 136
11,1 177,9 11,8 137 9,7 125,1 10,2 98
12,9 76,5 13,7 58,9 11,4 53,8 11,9 42,0
14,8 33,1 15,7 25,5 13,0 23,3 13,6 18,2
18,5 6,2 19,6 4,8 16,2 4,4 17,0 3,4
22,2 0,0 23,5 0,0 19,5 0,0 20,4 0,0
Từ đó ta vẽ được đường quá trình lũ tại tuyến đập cính ứng với tần suất 0,2% và 1%.
Hình1.1: Đường quá trình lũ tại tuyến đập chính.
1.4.2.7.Dòng chảy bùn cát:
Độ đục bùn cát bình quân trung bình năm lấy theo lưu vực tương tự Dương Huy là P = 81,9
g/m3. Lượng bùn cát lắng đọng của hồ chứa HĐ 14.000m3/ năm .
1.4.2.8.Lũ P=10%:
Bảng 1.10: Lũ P=10% tại tuyến đập dâng BH
Đặc trưng I II III IV V Mùa lũ X XI XII
Q
max
m
3
x
10
3
(m
3
)
1 40.0 0.0 0.0
2 42.5 24.6 204.6
3 45.0 36.2 959.0
4 47.5 48.4 2012.9
5 50.0 65.6 3432.3
6 52.5 71.1 5140.2
7 55.0 92.1 7174.3
8 57.5 112.6 9727.7
9 60.0 160.6 13124.3
10 62.5 190.1 17503.1
11 65.0 217.0 22588.4
12 67.5 235.2 28238.9
13 70.0 261.4 34443.5
Hình 1.4: Đường quan hệ Z~F và Z~V của hồ chứa.
Hình 1.5: Đường quan hệ lưu lượng và mực nước tại tuyến đập chính.
10
Đồ án tốt nghiệp ngành Thi Công. SV: Nguy ễn V ăn Huy.
33.00
40.00
44.00
35.00
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 20000
(m)
(m3/s)
Lớp này phân bố hai sườn đồi vai đập. Bề dày lớp từ 1,0m đến 2,5m. Các chỉ tiêu cơ lý của
lớp xem bảng 1.
Lớp 3a: Đá cát kết và đá cát kết vôi nằm xen kẹp với đá bột kết; trong đó đá bột kết
chiếm chủ yếu. Đá cát kết hạt mịn đến hạt trung, màu nâu gụ, cứng chắc, nứt nẻ nhiều. Các
loại đá này phân thành từng tập và bị dập vỡ mạnh. Theo các kết quả thí nghiệm thấm tại
hiện trường kết quả thí nghiệm ép nước biến đổi từ q= 0,002 đến 0,417 l/phút m.
Lớp 3: Đá bột kết, đá cát kết màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng, phong hóa vừa,
ít nứt nẻ. Các khe nứt nhỏ nhưng kín, ít có khả năng thấm nước.
1.4.3.2.Tuyến đập phụ I:
Tuyến đập phụ I: các lớp đất đá tại tuyến đập phân bố từ trên xuống dưới như sau:
Lớp 1b: Đất bụi nặng, màu xám, trạng thái dẻo chảy. Nguồn gốc bồi tích (aQ). Lớp này
phân bố dọc tuyến kênh dẫn dòng thi công hạ lưu đập phụ, bề dày lớp 1,6m. Lớp này bóc bỏ
nên chúng tôi không lấy mẫu nghiên cứu.
Lớp 2: Đất bụi nặng pha cát màu nâu gụ, trạng thái nửa cứng. Trong đất lẫn từ 2% đến
3% dăm sỏi của đá gốc. Lớp này phân bố trên các sườn đồi, nằm trực tiếp trên mặt của đá
mẹ bị phong hoá vụn rời. Nguồn gốc pha tích (e,dQ). Bề dày của lớp từ 1,0m đến 2,7m.
Lớp 3a: Đá bột kết, cát kết cùng có màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng nằm xen
kẹp với đá cát kết, bột kết. Các đá của hệ tầng Hà Cối phân lớp dày, phong hoá nứt nẻ vỡ
vụn nhiều. Các khe nứt của đá trong đới dập vỡ phần lớn là các khe nứt nhỏ đã được lấp
nhét bằng đất là sản phẩm phong hoá của đá mẹ. Các hố khoan HK1, HK3, HK4, HK5, vách
hố khoan không ổn định, không có vị trí đặt nút thí nghiệm ép nước.
Lớp 3: Các đá cát kết, bột kết cũng có màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng. Các đá
của hệ tầng Hà Cối phân lớp dày nằm xen kẽ nhau. Đá bị phong hóa vừa, ít nứt nẻ. Lưu
lượng tiêu hao đơn vị khi ép nước thí nghiệm trong hố khoan HK2 là q=0,008 l/phút m.
1.4.3.3.Tuyến đập phụ II:
Tuyến đập phụ II các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:
Lớp 2b: Đất bụi nặng pha cát, màu nâu vàng trạng thái nửa cứng. Nguồn gốc pha tích
(e,dQ). Lớp đất này phân bố hai bên sườn đồi vai đập, bề dày lớp từ 0,5m đến 2,2m. Diện
phân bố hẹp, không đều khắp.
Lớp 3a: Đá bột kết, đá cát kết màu nâu gụ phân lớp dày nằm xen kẽ nhau. Đá bột kết
phương gần như thẳng đứng. Chiều rộng các khe nứt thường từ 1cm đến 3cm. Đá cát kết chỉ
xuất lộ trên vai trái đập.
1.4.4. Điều kiện dân sinh , kinh tế khu vực;
1.5. Điều kiện giao thông ;
1.5.1. Đường quản lý vận hành kết hợp thi công ( 5.861m):
Giai đoạn 1: Mặt đường làm bằng kết cấu đất cấp phối dày 20cm, rộng 5,5m.
Giai đoạn 2: Từ K
4+250
đến
K
5+861
san sửa lu lèn mặt đường đảm bảo K=0,95; rải đá
dăm láng nhựa tiêu chuẩn 6,5kg/m
2
.
1.5.2. Đường thi công nội bộ: Mặt đường san ủi đắp rộng 7m.
Đường số 1 từ K
4+250
của đường quản lý vận hành qua đập Long Châu Hà đi theo
chân núi vào đến đầu đập phụ 1 dài 830m.
Đường số 2 từ đập phụ 1 đi theo chân núi đến tràn và đập phụ số 3 dài 550m.
Đường số 3 từ bãi vật liệu A ra đến đường thi công chính dài 600m.
Năm đường nhánh từ bãi vật liệu ra đường thi công chính và từ đường thi công chính
vào vị trí các công trình, tổng chiều dài 1.820m.
1.6. Nguồn cung cấp vật liệu, điện ,nước;
1.6.1.Nguồn cung cấp vật liệu;
1.6.1.1.Đất đắp:
Trong giai đoạn TKKT, thực tế khảo sát đào thăm dò trữ lượng đất cho thấy tầng đất của
các bãi đất IXA, IXE, VIB, IXD và một phần của bãi IXB chỉ dày từ 0,6m đến 0,8m, bên
Đường dây cao áp 35KV kéo từ xã QA về tới tràn xả lũ dài 3,64km và Trạm biến áp
số 1: TBA1 50KVA – 35/0,4KV.
Nhánh đường dây 35KV kéo về khu nhà quản lý đặt tại đập chính dài 1,18 km và
Trạm biến áp số 2: TBA2 50KVA – 35/0,4KV
1.6.2.2.Hệ thống điện hạ áp:
Điện cung cấp được lấy từ hai máy biến áp TBA1 50KVA và TBA2 50KVA trong đó:
a. Cấp điện chiếu sáng đường QLVH:
Đường QLVH được chiếu sáng bằng các đèn cao áp 250W, khoảng cách giữa các
đèn 30m.
Cấp điện chiếu sáng từ cả hai trạm biến áp bằng cáp hạ áp XLPE (3x4+2)
Đóng cắt đèn bằng các aptomat đặt trong tủ điện chiếu sáng
b.Cấp điện đóng mở cửa đập tràn:
Các tủ điện điều khiển tại chỗ lấy điện từ tủ điện chính đặt trong nhà điều hành đập
tràn (để phai) bằng cáp XLPE (3x10+6).
Mỗi cửa van được nâng hạ bằng 1 động cơ 10kW.
c. Cấp điện cầu phai
Động cơ cơ cấu nâng hạ và di chuyển của cẩu phai được cấp điện từ tủ điện trung
tâm qua cáp XLPE (3x4+2).
14
Đồ án tốt nghiệp ngành Thi Công. SV: Nguy ễn V ăn Huy.
Động cơ cơ cấu di chuyển đặt trong nhà phai, động cơ cơ cấu nâng hạ đặt trên cẩu.
d.Cấp điện đóng mở cống lấy nước
Động cơ đóng mở cống lấy nước được cấp điện từ tủ điện trạm biến áp 2 qua cáp XLPE
(3x4+2). Các động cơ không hoạt động đồng thời.
e. Cấp điện sinh hoạt, làm việc
Nhà điều hành trung tâm được cấp điện từ tủ điện trạm biến áp 2 qua cáp XLPE (3x4+2).
Nhà điều hành đập tràn được cấp điện từ tủ điện trạm biến áp 1 qua cáp PVC (3x35+25) và
XLPE (3x4+2).
1.6.3.Nguồn cung cấp nước;
Khu vực xây dựng công trình có nguồn nước mặt khá phong phú và gần công trường,
tháng XI đầu mùa khô năm thứ nhất.
1.8.1.Năm thi công thứ nhất:
Dẫn dòng qua lòng sông thiên nhiên và thực hiện các việc sau: Đập chính làm công tác
chuẩn bị, tràn xả lũ tối thiểu xong đến cao trình +43, cống tối thiểu xong phần thân cống.
1.8.2.Năm thi công thứ 2:
1.8.2.1.Mùa khô (từ tháng 11 đến hết tháng 3 năm sau):
Đắp đê quai thượng lưu ngăn sông tại tuyến 2 (cao trình đỉnh đê quai là +42) dẫn dòng
qua kênh đặt ở +39,0. Lúc này mực nước thượng lưu +40,60m. Ngoài ra phải đắp đê quai hạ
15
Đồ án tốt nghiệp ngành Thi Công. SV: Nguy ễn V ăn Huy.
lưu tại tuyến 4 (phía trên đập tạm hiện nay) với cao độ đỉnh là +38. Trong thời gian này thực
hiện các việc sau: Đập chính: đắp xong chân khay lên đến cao độ mặt đất tự nhiên của lòng
sông và đắp đập phần bờ phải lên ít nhất đến +47. Tràn: ít nhất đạt cao trình +52. Cống:
đạt cao trình TK. Đập phụ: ít nhất đạt cao trình +51.
1.8.2.2.Mùa lũ:
Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp. Thực hiện các công việc: Đập chính: tiếp tục đắp phần
bờ phải ít nhất đạt đến cao trình +51. Tràn: đạt ít nhất cao trình +59. Hoàn thiện cống. Đập
phụ: đạt cao trình thiết kế.
1.8.3.Năm thi công thứ 3:
1.8.3.1 Mùa khô:
Đắp đê quai ngăn sông lần 2 tại tuyến 3 với cao trình đỉnh +47 và dẫn dòng qua lỗ xả
tràn BxH=4x5m ở cao trình +43. Tháng 12 có thể thả van chẹn một phần lỗ xả tràn để dâng
nước lên cao trình +48 để tưới kể từ tháng 1. Cuối tháng 3 lấp hẳn lỗ xả tràn . Trong thời
gian này thực hiện các công việc sau: Đập chính đến hết tháng 12 ít nhất nâng toàn đập đến
cao trình +55 và cuối tháng 3 đạt cao trình thiết kế. Tràn đổ bê tông đạt cao trình thiết kế.
Đập phụ hoàn thiện xong.
1.8.3.2.Mùa lũ:
Tích nước và xả lũ qua tràn chính. Trong thời gian này thực hiện các công việc sau:
Đập chính hoàn thiện xong. Tràn xả lũ hoàn thiện xong. Hoàn thành toàn bộ các công việc
khác.
như:
- Đảm bảo chất lượng thi công của công trình.
- Đảm bảo được tiến độ thi công công trình.
- Bảo tồn hệ sinh thái, môi trường hạ du.
- Ngoài ra nó còn góp phần hạ giá thành thi công công trình.
* Phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến dẫn dòng thi công:
Phương án dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến kế hoạch tiến độ thi công của toàn bộ
công trình, hình thức kết cấu, chọn và bố trí cônh trình thuỷ lợi đầu mối, chọn phương pháp
thi công, cách bố trí công trường và cuối cùng là ảnh hưởng đến giá thành công trình. Để
chọn được phương án dẫn dòng hợp lí, cần phải phân tích một cách khách quan và toàn diện
các nhân tố liên quan.
Điều kiện địa hình .
Lưu vực nhìn chung thuộc vùng núi tương đối cao , độ dốc lưu vực trung bình
18,5%, độ cao trung bình lưu vực là 350m.
Bờ phải của tuyến đập đồi núi thấp , địa hình tương đối bằng phằng tiện cho việc bố
trí tập kết bãi vật liệu, xe máy thiết bị thi công, khu nhà quản lý, đường thi công, và các
công trình tạm phuc vụ quá trình thi công.
Bên bờ trái lòng sông đồi núi cao hơn, có nhiều yên ngựa gây khó khăn cho q1úa
trình thi công đập phụ và tràn xả nước.
Điều kiện thuỷ văn .
Ở đây toàn bộ lưu vực đón gió của dãy Nam Châu Lĩnh, nên chụi ảnh hưởng rõ rệt
của mưa địa hình. Mặt khác chênh lệch lưu lượng giữa mùa lũ và mùa kiệt là rất lớn bởi vậy
phải có phương án dẫn dòng thích hợp, nếu không sẽ gây mất an toàn hoặc gây lãng phí cho
công trình.
Điều kiện địa chất và địa chất thuỷ văn .
Địa chất ở tuyến công trình rất phức tạp, ở tuyến đập chính phân bố từ trên xuống
dưới như sau:
Tuyến đập chính các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau :
Lớp 1a: Đất bụi, đất bụi nặng màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm, đất khá đồng nhất,
tính dẻo trung bình. Bề dày lớp từ 0,3m đến 1,8m. Các chỉ tiêu cơ lý của lớp này xem trong
Trong thời gian thi công công trình, cần phải đảm bảu yêu cầu lợi dụng tổng hợp
dòng chảy tới mức cao nhất như tưới ruộng, vận tải thuỷ, cấp nước cho công nghiệp và sinh
hoạt . . . Có thể gây khó khăn khi thi công nhưng sẽ đem lại những lợi ích to lớn khác.
Cấu tạo và bố trí công trình thuỷ lợi .
Giữa công trình đầu mối và phương án dẫn dòng thi công có mối liên hệ mật thiết.
Khi thiết kế công trình thuỷ lợi, đầu tiên cần chọn phương án dẫn dòng. Ngược lại khi thiết
kế tổ chức thi công phải nắm chắc đặc điểm cấu tạo và sự bố trí các công trình để có kế
hoạch khai thác và lợi dụng việc dẫn dòng.
Kết luận .
Có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng tới dẫn dòng thi công, do đó khi thiết kế ta cần phải
điều tra nghiên cứu cụ thể, phân tích toàn diện để chọn được phương án dẫn dòng hợp lý
nhất có lợi về kinh tế mà vẫn đảm bảu yêu cầu kỹ thuật.
2.1.1.Đề xuất phương án dẫn dòng:
- Thời gian thi công : Thi công trong 3 năm, bắt đầu từ tháng XI năm thứ nhất đến
cuối tháng X năm thứ ba.
- Hai phương án dẫn dòng.
2.1.1.1.Phương án 1.
Nội dung phương án được tóm tắt trong bảng sau:
Bảng 2.1: Bảng tóm tắt nội dung phương án dẫn dòng.
Năm thi
công
Thời gian Công trình
dẫn dòng
Lưu lượng
dẫn dòng
Nội dung công việc
và môc khống chế
18
Đồ án tốt nghiệp ngành Thi Công. SV: Nguy ễn V ăn Huy.
(1) (2) (3) (4) (5)
đỉnh +38.
+Đập chính đắp xong chân khay
đến cao độ mặt đất tự nhiên và đắp
đâp phần bờ phải ít nhất đến +47.
+Tràn ít nhất đạt cao trình +52.
+Cống đạt cao trình thiết kế.
+Đập phụ ít nhất đạt cao trình +51.
Mùa lũ từ
tháng 4 đến
tháng 10
Lòng sông
thu hẹp
Q=987(m
3
/s)
+Đập chính tiếp tục đắp phần bờ
phải ít nhất đạt cao trình +51.
+Tràn đạt ít nhất cao trình +59.
+Hoàn thiện cống
+Đập phụ đạt cao trình thiết kế.
III
Mùa khô từ
tháng 11
đến hết
tháng 3
năm sau
Lỗ xả tràn
BxH=4x5m
ở cao trình
+43
công
Thời gian Công trình
dẫn dòng
Lưu lượng
dẫn dòng
Nội dung công việc
và môc khống chế
19
Đồ án tốt nghiệp ngành Thi Công. SV: Nguy ễn V ăn Huy.
(1) (2) (3) (4) (5)
I
Từ tháng
11 năm
trước đến
cuối tháng
10 năm sau
Dẫn dòng
qua lòng
sông thiên
nhiên
+Đập chính làm công tác chuẩn bị.
+Tràn xả lũ tối thiểu xong đến cao
trình +43.
+Cống tối thiểu xong phần thân
cống
II
Mùa khô từ
tháng 11
đến hết
tháng 4
III
Mùa khô từ
tháng 11
đến hết
tháng 4
năm sau
Lỗ xả tràn
BxH=4x5m
ở cao trình
+43
Q=13,08(m
3
/s)
+Đắp đe quai ngăn sông lần 2 tại
tuyến 3 với cao trình đỉnh +47.
+Tháng 12 có thể thả van chẹn một
phần lỗ xả tràn dâng nước đến cao
trình +48 để tưới từ tháng 1.Cuối
tháng 3 lấp hẳn lỗ xả tràn.
+Đập chính đến hết tháng 1 ít nhất
nâng toàn đập đến cao trình +49,5
và cuối tháng 4 đạt cao trình thiết
kế.
+Tràn đổ bêtông đạt cao trình thiết
kế, đập phụ hoàn thiện xong.
Mùa lũ từ
tháng 5 đến
tháng 10
Tràn chính Q=1591(m
3
- Đê quai phải đắp nhiều lần , khối lượng lớn do phải làm sân phủ.
- Thi công tuynel phức tạp, tốn kém trong quá trình gia cố vỏ tuynel do địa chất ở đây
phức tạp
Kết Luận:Qua việc phân tích các ưu, nhược điểm cũng như căn cứ vào điều kiện thực tế
của khu vực xây dựng, điều kiện lợi dụng tổng hợp nguồn nước đối với dân sinh kinh tế
trong vùng, điều kiện và khả năng của đơn vị thi công. Ta chọn phương án 1 là phương án
dẫn dòng thi công công trình.
2.1.3.Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công.
2.1.3.1.Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công.
Theo TCVN 285-2005, công trình là công trình cấp III, có thời gian thi công là 3
năm theo (Bảng 4.6. Lưu lượng mực nước lớn nhất để thiết kế các công trình tạm thời phục
vụ công tác dẫn dòng.) ta tra được : P
tk
= 10%.
2.1.3.2.Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công.
Ở đây ta thấy thời gian mùa lũ và mùa khô là như nhau và bằng 6 tháng nên ta chon
thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công là 6 tháng.
2.1.3.3.Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công.
Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công là lưu lượng lớn nhất trong thời đoạn thiết kế
dẫn dòng thi công ứng với tần suất thiết kế dẫn dòn đã chọn.
+ Mùa khô lưu lượng thiết kế dẫn dòng là:
tk
dd
Q
= 13,08(m
3
/s)
+ Mùa lũ lưu lượng thiết kế dẫn dòng là :
tk
dd
f(Rln) =
Q
im4
0
=
08,13
0004,0.83,1.4
= 0,011
Với đặc trưng hệ số mái : m
0
= 2
2
1 m+
- m = 2
2
11+
- 1= 1,83
Tra (phụ lục 8 – 1) các bảng tính thuỷ lực ta được: R
ln
= 1,35(m)
Có :
ln
R
b
=
35,1
4
= 2,96 .(Tra phụ lục 8 - 3 Các bảng tính thuỷ lực).
Ta được:
ln
σ
σ
.h
kcn
Trong đó : h
kcn
=
3
2
2
gb
Q
α
=
3
2
2
4.81,9
08,13.1
= 1,03(m); σ
n
=
b
hm
kcn
.
=
4
03,1.1
- Sơ đồ thuỷ lực:
N1
K
N1
K
K
N2
N2
Ztl
Zdk
hdk
∆ Ζ
h0
hk
Ho
Hình 2.1: Sơ đồ tính toán thuỷ lực qua kênh.
Tính toán đường mặt nước trong kênh bằng phương pháp cộng trực tiếp xuất phát từ
cuối kênh.
Xuất phát từ dòng chảy cuối kênh, do dạng đường mực nước trong kênh là đường
nước đổ b
1
nên mực nước cuối kênh h
c
= h
k
, từ đó ta tính ngược lên trên đầu kênh sẽ xác
định được cột nước h
x
.
Giả thiết các cột nước h
α
Tính tỷ số hiệu năng giữa hai mặt cắt ∆∋ = ∋
2
- ∋
1
Xác định chu vi ướt χ
i
= b + 2h
2
m1 +
Từ đó xác định được bán kính thuỷ lực R
i
=
i
i
χ
ω
Có độ dốc thuỷ J =
R.C
V
2
2
Tính trị số thuỷ lực trung bình
J
=
2
JJ
i1i
+
+
h
= (1,2 1,4)
Vậy chế độ chảy ở đầu kênh như chảy ngập qua đập tràn đỉnh rộng:
Q =
)(2 hHg
on
−
ωϕ
Tính gần đúng h = h
n
= 1,71 (m) và bỏ qua độ sâu hồi phục Z
2
.
⇒ H
o
=
g
Q
n
2
2
2
(m)
σ
n
h
kcn
(m) h
kt
(m) h
dk
(m) H(m) Z
TL
(m)
10.00 1.89 0.215 0.860 0.803 1.50 1.58 39.58
13.08 2.19 0.257 1.029 0.948 1.71 1.79 39.79
15.00 2.35 0.282 1.128 1.031
1.82
1.90 39.90
24
Đồ án tốt nghiệp ngành Thi Công. SV: Nguy ễn V ăn Huy.
20.00 2.74 0.341 1.366 1.227
2.10
2.18 40.18
25.00 3.08 0.396 1.585 1.402 2.33 2.41 40.41
Từ bảng kết quả tính trên ta vẽ qua hệ giữa Q ∼ Z
TL
Hình 2.2: Đường quan hệ giữa lưu lượng và mực nước đầu kênh.
2.1.3.5.Tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp:
a.Mục đích:
- Xác định quan hệ Q~ Z