Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
LỜI CẢM ƠN
Sau 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp, với sự nỗ lực phấn đấu của bản thân và được
sự dạy dỗ, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môn thủy công cũng như toàn
thể các thầy cô giáo trong trường đã dạy dỗ và chỉ bảo em trong suốt những năm học
vừa qua, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo TH.S Nguyễn Khắc Xưởng,
em đã hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp của mình.
Với đề tài:
’’
Thiết kế hồ chứa Trường Xuân – Phương án 1
’’
.
Thời gian làm đồ án tốt nghiệp là một khoảng thời gian có ích để em có điều
kiện hệ thống lại kiến thức đã được học và giúp em biết cách áp dụng lí thuyết vào
thực tế, làm quen với công việc của một kỹ sư thiết kế công trình thủy lợi.
Đây là đồ án tốt nghiệp sử dụng tài liệu thực tế công trình thủy lợi và vận dụng
tổng hợp các kiến thức đã học. Dù bản thân đã hết sức cố gắng nhưng vì điều kiện thời
gian còn hạn chế nên trong đồ án em chưa giải quyết hết các trường hợp có thể xảy ra.
Mặt khác kinh nghiệm bản thân trình độ còn hạn chế nên trong đồ này không tránh
khỏi những thiếu sót.
Em kính mong được sự chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ của các thầy cô giỏo giỳp
cho đồ án của em được hoàn chỉnh hơn, từ đó kiến thức chuyên môn cũng được hoàn
thiện và nâng cao.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô đặc biệt là thầy giáo TH.S Nguyễn Khắc
Xưởng đã chỉ bảo, hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành đồ án
này.
Thêm một lần nữa em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 11 tháng 07, năm 2011
Sinh viên thực hiện
Phạm Thị Thêu
SVTH:Phạm Thị Thêu 1 Lớp :49C1
4.5.2. Nối tiếp hạ lưu 66
4.6. Tính toán ổn định ngưỡng tràn 72
CHƯƠNG V :THIẾT KẾ ĐẬP ĐẤT 79
5.1 Kích thước cơ bản của đập 79
5.2. Tính toán thấm 84
SVTH:Phạm Thị Thêu 2 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
5.3. Tính toán ổn định mái đập 94
5.4. Chọn cấu tạo đập 97
CHƯƠNG VI : THIẾT KẾ CỐNG LẤY NƯỚC 99
6.1. Bố trí cống 99
6.1.2. Tài liệu thiết kế cống 99
6.1.3. Tuyến cống 99
6.1.4. Hình thức cống 99
6.2. Tính toán khẩu diện cống 102
6.3. Kiểm tra trạng thái chảy và tính toán tiêu năng 107
6.3.4.Chọn kích thước bể tiêu năng 112
6.4.Chọn cấu tạo cống 112
CHƯƠNG VII:CHUYấN ĐỀ KỸ THUẬT :KẾT CẤU TƯỜNG CÁNH THƯỢNG
LƯU 115
7.1.Mục đích và trường hợp tính toán 115
7.2.Tớnh toán ổn định tường 116
7.3. Tính toán nội lực 122
7.4. Tính toán và bố trí cốt thép 128
7.5. Kiểm tra nứt 133
SVTH:Phạm Thị Thêu 3 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
PHẦN I: TÀI LIỆU CƠ BẢN
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. Vị trí địa lý và địa hình khu vực
-Khu vực đầu mối và vùng tuyến nghiên cứu của công trình đầu mối tuyến III-2:
Lòng sông hẹp và sõu, đỏy khe ở cao trình 0 đến -1.0, bói sụng bờ hữu rộng 120m đến
130m, có cao trình thay đổi từ 15m đến 17m, sườn dốc bờ hữu khá thoải, độ dốc thay
đổi từ 20
o
đến 30
o
, sườn tả khá dốc, độ dốc từ 40
o
đến 45
o
, tuyến III-2 này độ dài
700m, ngắn hơn rất nhiều so với tuyến I và II. Tuyến tràn chọn ở vai tả đập chính, địa
hình tương đối dốc nhưng thuận lợi là đổ nước trực tiếp ra sông Trường Xuân với
kênh xả ngắn, không ảnh hưởng đến các hạng mục khác, phù hợp với tuyến chọn ở
giai đoạn NCKT.Tuyến cống chọn ở vai hữu đập chình thuận lợi cho việc nối tiếp với
kênh chính, khối lượng đào móng nhỏ, phù hợp với giai đoạn NCKT.
- Khu hưởng lợi và vùng tuyến nghiên cứu của hệ thống kênh dẫn: khu hưởng lợi
của hồ chứa Trường Xuân là vùng đồng bằng huyện Quảng Ninh thuộc đuôi Cẩm Ly
và vùng thiếu nước nghiêm trọng Võ – Duy – Hàm . Vùng này tương đối bằng phẳng
có địa thế thấp dần từ Tây sang Đông, thuận lợi cho việc bố trí đường dẫn.
1.2. Điều kiện thủy văn khí tượng
1.2.1.Đặc trưng thủy văn của khu vực
1. Dòng chảy trung bình nhiều năm
SVTH:Phạm Thị Thêu 4 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
Đối với lưu vực không có tài liệu thực đo dòng chảy, tính dòng chảy năm theo
tài liệu mưa:
3
o o
+
(2)
Qua kết quả tính toán theo 2 công thức, so sánh kết quả tính từ các trạm đo lân cận như
: Kiến Giang : y=2051mm ; Tam Lu : y
0
= 1622mm; An Mã :y
0
= 520mm.
Theo quy luật biến đổi mưa năm thì kết quả tính được theo công thức (1) là phù hợp.
Bởi vậy chọn y
0
tính toán là 1558mm
Vậy
3
3
o
6
10 .1558.93,5
Q 4,62(m / s)
31,56.10
= =
-Hệ số dòng chảy :
0
0
0
y
75%
= 0,743 ; Q
75%
=3,43m
3
/s
Chọn năm 1972-1973 thực đo trạm Tam Lu có hiệu chỉnh theo hệ số lưu vực nhỏ
Cao Khờ.Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng (75%).
Tháng T
i
(10
6
s) K
ip
Q
ip
(m
3
/s) W
ip
(10
6
m
3
)
9 2.59 3.603 12.358 32.007
10 2.68 2.975 10.204 27.347
11 2.59 2.765 9.484 24.564
12 2.68 1.215 4.167 11.168
1 2.68 0.311 1.067 2.860
d
τ
1
δ
: là hệ số xét đến ảnh hưởng làm giảm nhỏ lưu lượng đỉnh lũ do ao hồ, đối với
lưu vực Rào Đá chọn
1
1
δ
=
Kết quả tính toán lưu lượng lớn nhất :
Q
max 1%
= 1600m
3
/s
Q
max 0.2%
=1920m
3
/s
-Tổng lưu lượng lũ và quá trình lũ:
Mô hình đại biểu :Để xây dựng mô hình quá trình lũ thiết kế, dùng tài liệu thực
đo lưu lượng lũ của trạm Kiến Giang và Cao Khê.
Chọn năm 1975 của trạm Kiến Giang và năm 1978 của trạm Cao Khê để thu
phóng
-Quá trình lũ thiết kế:
Kết quả tính toán như sau:
Lũ 48h :Q
1
) 0.223 0.178 0.115 0.073 8.74
-Lưu lượng bình quân cỏc thỏng mùa khô với P= 10% (tính cho tuyến III-2)
Tháng 1 2 3 4 5
Q
max
(m
3
/s) 1.4 1 1.1 0.5 0.5
W(10
6
m
3
) 3.683 2.343 2.968 1.169 1.231
4.Dòng chảy rắn.
Kết quả tính toán thủy văn có được:Tổng lượng bùn cát đến và lắng đọng trong
hồ hàng năm là 17439 tấn/năm.
E, đánh giá chất lượng tài liệu.
Các đặc trưng thủy văn đã tính toán ở trên được tính toán từ tài liệu thực đo
nhiều năm (từ năm 1961-1996) của các trạm trong lưu vực, qua kiểm nghiệm với số
liệu thực đo của năm 1998, 1999 của trạm thủy văn Trường Xuân và đối chiếu với kết
SVTH:Phạm Thị Thêu 6 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
quả tính toán của thủy văn các công trình đã xây dựng như : Mỹ Trung, Phú Vinh, An
Mỹ là khá phù hợp và đảm bảo đủ tin cậy để tính toán , thiết kế công trình.
5. Thủy triều
Vị trí của tuyến công trình cách cửa sông Nhật Lệ khoảng 25km về phía Tây Nam.Do
đó sự ảnh hưởng của thủy triều đến công trình không đáng kể, vì vậy không thống kê
số liệu thủy triều
6. Các đặc trưng nước ngầm
Trong lưu vực nghiên cứu, nước ngầm được chứa trong hai phức hệ chứa nước
Trong đó :X
0CL
=2365mm. Lượng mưa TBNN trạm Cẩm Ly.
X
0TL
=2599,5mm. Lượng mưa TBNN trạm Tam Lu.
-Mưa lũ:
SVTH:Phạm Thị Thêu 7 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
Tại khu vực công trình không có tài liệu, sát lưu vực về phía Đông Nam có trạm
Cẩm Ly, chúng tôi dùng tài liệu trạm này để tính toán mữa lũ cho lưu vực. Tài liệu
quan trắc mưa lũ của trạm Cẩm Ly từ 1962-2003.
Lũ chính vụ xuất hiện từ tháng 9 đến tháng 11, lũ tiểu mãn xuất hiện từ tháng 4
đến tháng 6. Mỗi năm chọn một trị số mưa ngày lớn nhất theo thống kê, bằng phương
pháp momen tính C
V
, bằng phương pháp thích hợp chọn C
S
, tính toán được mưa lũ
chính vụ và lũ tiểu mãn như sau:
+Lũ chính vụ: X
tb 1 ngay
max
= 237,2mm; C
V
= 0,42; C
s
= 2 .C
V
X
= 2334mm; C
V
= 0,32; C
s
= 2.C
V
K
75%
= 0,732; X
75%
= 143,8mm.
Chọn năm 1962 làm năm đại biểu để tính toán thiết kế.
Khí hậu vùng Nam Quảng Bình chia làm 2 mùa : mùa mưa và mùa khô.
+Mùa mưa bắt đầu từ tháng 9 đến tháng 12
+Mùa khô bắt đầu từ tháng 1 đến tháng 8
Các đặc trưng khí hậu như: Nhiệt độ, độ ẩm, bốc hơi, chỉ số khô hạn xác định
theo chuỗi quan trắc của trạm Lệ Thủy từ năm 1961-2003 như sau :
SVTH:Phạm Thị Thêu 8 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
2.Nhiệt độ không khí
Biến trình nhiệt độ trung bình nhiều năm T (0
0
C)
Tháng ĐT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Tbinh 18.6 19.3 22.0 24.9 27.8 28.9 29.0 28.3 26.8 24.7 21.9 20.9
Tcao mùa nóng 39.1 39.3 39.6 37.8 37.5 36.5 35.0
T thiểu mùa mưa 11.2 11.5 12.3 13.5
14.
4
9.2
Từ chuỗi quan trắc từ năm 1961-1980 của trạm Lệ Thủy, tính toán gió hỗn
hướng ứng với các tần suất thiết kế như sau: V
4%
=31,2m/s; V
50%
=17,3m/s.
1.3.Điều kiện địa hình, địa chất
1.3.1. Cấu tạo địa hình, địa chất và các bản đồ về địa hình, địa chất
1. Địa hình địa mạo
-Lưu vực hồ Trường Xuân với phương án chọn tuyến III-2 rộng 93,5km
2
, địa
hình lòng chảo, bốn phía là núi cao , giữa là lòng hồ, có một cửa thoát duy nhất ra
sông Đại Giang.
-Khu vực đầu mối và vùng tuyến nghiên cứu công trình đầu mối (tuyến III-2):
Lòng sông hẹp và sõu, đỏy khe ở cao trình 0 đến -1.0, bói sụng bờ hữu rộng 120m đến
130m, có cao trình thay đổi tuef +15m đến +17m, sườn dốc bờ hữu khá thoải, độ dốc
SVTH:Phạm Thị Thêu 9 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
thay đổi từ 20
0
đến 30
0
, sườn tả khá dốc, độ dốc từ 40
0
đến 45
0
, tuyến III-2 này độ dài
700m, ngắn hơn rất nhiều so với tuyến I và II.Tuyến tràn chọn ở vị trí vai tả đập chính,
địa hình tương đối dốc nhưng thuận lợi là đổ nước trực tiếp ra sông Rào Đá với kờnh
SVTH:Phạm Thị Thêu 10 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
kết tốt. Hệ thống khe nứt kiến tạo phát triển trung bỡnh.Độ hở khe nứt từ 0,5-5m song
đa phần được lấp đầy bởi các sản phẩm phong hóa( sét hoặc ỏ sột).
+Hoạt động Kastơ:
Trong khu vực lòng hồ cú cỏc lớp và các thấu kính đá vôi thuộc hệ tầng Đại
Giang, hang hốc, kastơ chỉ hình thành với quy mô nhỏ ở dạng cục bộ, chưa thấy có
dấu hiệu hoạt động kastơ lớn và mối liên hệ với nhau là chưa có, ở các khu vực có bề
mặt địa hình thấp các hang hốc nhỏ đều được lấp gần đầy bằng sản phẩm của trầm
tích kỷ thứ tư( sét hoặc ỏ sột).
1.3.2.Địa chất thủy văn
-Bề mặt địa hình ở khu vực ngiờn cứu chủ yếu là đồi nỳi.Đỏ gốc xuất hiện sớm,
hệ tầng thứ tư mỏng và phân bố với diện hẹp, do đó nguồn gốc nước ở hệ thứ tư không
phong phú.
+Nước trong đá gốc nứt nẻ: Mặc dù trong khu vực các hệ thống đứt gãy phát
triển dày, song bề mặt khe nứt kiến tạo phần lớn được lấp kín nên lượng nước chứa
trong các hệ thống khe nứt không nhiều.
+ Nước trong kastơ : kastơ hình thành trong đá vôi ở khu vực nhưng chỉ có quy
mô nhỏ, chưa co dấu hiệu có sự liên quan dòng ngầm trong kastơ với nhau ,nên ở khu
nực hồ nguồn nước trong kastơ rất nghèo.
1.3.3. Địa chất vùng hồ
1.Khả năng mất nước
Về địa hình : Phía Đông, Tây và Nam, thành hồ dày, hồ chứa nằm lọt vào giữa
khu vực núi cao, bề dày thành hồ lớn đảm bảo yêu cầu giữ nước.
+Về địa chất: Thành hồ phía Đông, phía Bắc- Tây Bắc, phía Tây, cỏc đỏ trầm tích
được tạo thành chủ yếu là loại sét kết, xen kẽ đá bột kết và cát kết.Sản trạng của cỏc
đỏ cú hướng dốc đổ vào khu vực lòng hồ , trên thành hồ phía Tây Bắc tuy có đá vôi
của hệ thống Cô Bai nhưng đá vôi này chủ yếu xuất hiện ở địa hình trên cao(Cao độ
>+60,0m trở lên) và được bao quanh bằng các trầm tích sét, bột kết.
SVTH:Phạm Thị Thêu 11 Lớp :49C1
12
’’
kinh
độ Đông và từ 17
0
13
’
27
’’
đến 17
0
18
’
10
’’
vĩ độ Bắc.
Đối chiếu với tài liệu bản đồ địa chõt và khoảng sản vùng Mỹ Đức, tỉnh Quảng
Bình tờ số 548-106-A+C tỷ lệ 1/50 000 do Liên đoàn địa chất Bắc trung bộ thành lập
năm 1997 cho thấy trong diện tích xây dựng hồ chứa nước chưa phát hiện được
SVTH:Phạm Thị Thêu 12 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
khoảng sản( kèm theo công văn số 1232 CV/ĐCKS-ĐTĐC ngày 18/10/2001 của Cục
địa chất và Khoáng sản Việt Nam)
1.3.4. Địa chất công trình vùng tuyến
1.Địa chất tuyến đập chính
Tuyến III-2 này, nền đập có kết cấu địa tầng như sau
+Tầng đá gốc ký hiệu lớp 9: trên khu vực tuyến đá gốc chủ yếu là sét xen kẽ các lớp
bột và cát kết, chiều dày phong hóa mạnh từ 5 đến 10 m có tính thấm nước nhỏ đến
vừa.Trờn tuyến cũn cú cỏc thấu kính đá vôi, song được phân bố sâu và được bao bọc
bằng đỏ sột kết.Đối với đoạn thấm nước vừa (có q>=1 l/ph.m) từ cọc DD4 đến cọc
-4
đến 10
-6
cm/s, chiều dày thay đổi từ 0,5 đến 3,0 m .
Tóm lại:
-Địa chất tuyến đập: Điều kiện địa chất tuyến đập III-2 qua thăm dò bằng nhiều biện
pháp như :Địa vật lý, khoan đào, đánh giá tác động về động đất tại vị trí xây dựng
công trình cho thấy đây là vị trí có nền đập ổn đinh nhất, khả năng xử lý nền ít nhất so
với 3 tuyến trước đây. Biện pháp xử lý nền đập của PA III-2 là:
+Phần lòng sông từ cọ Đ15-Đ 18 bóc bỏ hết lớp 1 và 4.
+Các đoạn từ cọc Đ4-Đ8 và BI +25m-Đ; Biện pháp xử lý chống thấm đối với nền đá,
những vị trí có hệ số thấm q
t
>0,1 l/ph/m. Tổng chiều dài xử lý 456m, khoan phụt 3
hàng xen khẽ nhau kiểu hoa thị, khoảng cách các hàng là 3m. Chiều sâu khoan phụt
=2/3Hđập. Khối lượng xử lý 5544m (Vị trí thể hiện trên Hồ Sơ TKKT khoan phụt xi
măng chống thấm nền đập chính).
2.Địa chất tuyến tràn chính
Tràn chính nằm ở vai tả đập chinh(PA1): Vị trí tràn nằm phía tả đập tại vị trí
sườn dốc( cọc TT), từ trên xuống có 2 lớp như sau:
-Tầng phủ là lớp 6-dlQ, là tầng pha tàn tích không phân chia, có cấu tạo thành phần và
cá c chỉ tiêu cơ lý như đó nờu ở phần đập.
-Tầng đá gốc ký hiệu lớp 9 là đỏ sột kết màu xám, xám sẫm, nâu. Cấu tạo phân lớp
mỏng, phân phiến nhẹ, nứt nẻ trung bình. Trong tầng phong hóa vừa, độ mở khe nuets
nhỏ, trên bề mặt cú ụxớt sắt phủ.Trong tầng phong hóa mạnh, bề mặt khe nứt đa số
được lấp nhét bằng sản phẩm phong hóa (đất ỏ sột đến sột). Đỏ có tuổi Silua muộn,
Đevon sớm thuộc phân hệ tầng trên của hệ tầng Đại Giang(S
2
-D
1
0
ε
n
%
a
cm
2
/kg
E
0
Kg/cm
2
C
tt
Kg/cm
2
tt
ϕ
Độ
K
tt
Cm/s
5 24.2 15.3 21.3 35.2 19 1.86 1.56 2.75 0.73 42.2 0.034 36.1 0.21 17
0
2.3.10
-4
6 32.9 26.9 33.5 20 1.86 1.55 2.69 0.73 42.2 0.037 23.2 0.22 14
0
2.2.10
-4
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
Bãi vật liệu C : Vị trí thượng lưu đập chớnh, phớa bờ hữu sông Rào Đá, cự ly
700-1000m, trữ lượng khoảng 127 000 m
3
, đất đắp thuộc lớp 1-2aQ, deQ, sử dụng để
đặp đê quai và đập chớnh phớa bờ hữu.
Bãi vật liệu P: Vị trí hạ lưu đập phụ tả 1, cự ly 400-500m ,trữ lượng khoảng 12 000 m
3
, đất đắp thuộc lớp 1-2aQ, sử dụng để đắp đập phụ tả 1,
7 bãi vật liệu đắp đập đảm bảo yêu cầu kỹ thuật, kết quả khảo sát bằng hó đào và
thí nghiệm các chỉ tiêu cơ lý đất đắp đập của cỏc bói ghi ở dưới đây:
SVTH:Phạm Thị Thêu 16 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
SVTH:Phạm Thị Thêu 17 Lớp :49C1
Tên
bãi
Cự ly
đến PA
Diện tích
bãi(m
2
)
Ký hiệu
lớp đất
H bóc
bỏ (m)
Khối lượng
bóc bỏ
KL khai
thác (m
24791
56486
N 700 40 779
deQ
5-aQ
0,3 12234
15842
115842
P 400 12 000
deQ
0,3 3600 12000
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
-Lớp deQ là đất ỏ sột chứa nhiều sỏi dăm đến hỗn hợp đất ỏ sột dăm sỏi ( hàm lượng
dăm sỏi chiếm 40-50%, kích thước từ 2-50 ly), màu vàng nhạt, sẫm nâu, kết cấu chặt
vừa.
-Lớp 5-aQ; 4-aQ là đất sét có chứa ít đến nhiều sỏi, màu vàng nhạt, sẫm nõu.Kết
cấu chặt vừa, trạng thái cứng, nguồn gốc bồi tích
2. Đá
Các mỏ đá đang được khai thác trong khu vực chủ yếu là đỏ vụi.Khu vực xây
dựng công trình gần các mỏ đá Lèn Bạc và Ang Sơn, có trữ lượng và chất lượng đảm
bảo yêu cầu phục vụ xây dựng công trình. Cự ly vận chuyển đến chân công trình
khoảng 12 km.
3.Cát, cuội, sỏi
-Cát : căn cứ vào nguồn vật liệu cát hình thành trờn cỏc lưu vực sông Kiến Giang
và sông Long Đại, căn cứ vào tài liệu thí nghiệm mẫu thấy rằng:
Cát trên sông Kiến Giang và sông Long Đại không đảm bảo được tiêu chuẩn làm
cốt liệu bê tông ( thành phần hạt vừa và nhỏ chiếm ưu thế), chỉ sử dụng làm đệm lót
được. Khai thác chủ yếu phía hạ lưu cầu Long Đại, cự ly cách đầu mối khoảng 10 km
đường bộ.
Cát làm cốt liệu bê tông đề nghị dùng cát khai thác ở mỏ Chỏnh Hũa cỏch công
Mô đun độ lớn: 4,85
Hàm lượng sét, bụi: 0,3%
Như vậy chất lượng cuội sỏi tại khu vực khảo sát đảm bảo phục vụ xây dựng làm
cốt liệu bê tông công trình.
1.4. Tài liệu về lưu vực hồ chứa
1.4.1.Quan hệ lưu lượng với mực nước ở hạ lưu đập Q=f(Z
h
) tại tuyến nghiên cứu
Do điều kiện số liệu thực đo mực nước, lưu lượng tại tuyến công trình không có,
chúng tôi tính toán xây dựng quan hệ lưu lượng với mực nước lòng dẫn hạ lưu để tính
toán ổn định cho tràn xả lũ và đập đất bằng tài liệu khảo sát địa hình đoạn kênh xả hạ
lưu và phương pháp tính toán bằng công thức thủy lực.Kết quả tính toán được
SVTH:Phạm Thị Thêu 19 Lớp :49C1
H(m) 2 4 6 7 10 12
Q(m
3
/s)
7
6
205 590
100
0
136
0
1650
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
1.4.2.Quan hệ Z~W~ F
Z(m) F(10
6
m
Sản lượng lương thực quy ra thóc: 33 390 tấn.
Lương thực bình quan đầu người :265 kg/ ng.năm
Thu nhập bình quân đầu người :230 USD/ ng.năm.
Năng suất các loại cây trồng trong vùng dự án không ổn định, những năm thời
tiết thuận lợi, mưa nhiều thì đạt năng suất cao từ 4,5-5 tấn/ha/năm, những năm hạn hán
kéo dài năng suất chỉ đạt 3-4 tấn/ha/năm. Điều đó chứng tỏ sản xuất nông nghiệp ở
đây còn bấp bênh, phụ thuộc nhiều vào thiên nhiên và các yếu tố như giống, khí hật,
phõn bún… trong đó chủ yếu do chưa có công trình chủ động cấp nước tưới.
1.5.3. Các ngành kinh tế trong khu vực
Về chăn nuôi: Vật nuôi chủ yếu là gia súc, gia cầm. Theo thống kê, trong vùng
dự án thu nhập bằng chăn nuôi chỉ đạt 15-20% cơ cấu nông nghiệp .
Về lăm nghiệp: Với chiến lược phát triển lâm nghiệp là: “khoang trồng và bảo vệ
rừng đầu nguồn và phủ xanh đất trống đồi núi trọc” trong những năm qua được sự hỗ
trợ của nhà nước trong chương trình dự án 327, nhân dân trong vùng đã tích cực trông
được một số diện tích rừng trồng là 1 772 ha, chủ yếu là các rừng thông, cây cao su,
bạch đang…Hiện nay nhân dân đang khai hoang, mở rộng diện tích các vùng rừng
trồng khác,
1.6. Hiện trạng thủy lợi trong khu vực và phương hướng phát triển kinh tế
xã hội ở địa phương
1.6.1. Tình hình nguồn nước, sông suối trong khu vực
SVTH:Phạm Thị Thêu 21 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
Mạng lưới sông suối trong khu vực chỉ có suối Rào Đá đổ vào sông Đại Giang,
lòng sông suối hẹp và dốc, lượng nước ngầm và lượng nước mặt khá dồi dào, đảm bảo
cấp nước theo yêu cầu và nhiệm vụ.
1.6.2. Tình hình cung cấp nước cho sản xuất nông ngiệp, công nghiệp, sinh hoạt,
và các ghành kinh tế khỏc…
Vựng lòng hồ và đầu mối, thảm thực vật và nguồn nước khá dồi dào, vùng khí
hậu chia ra hai mùa rõ rệt thuộc vùng nhiệt đới gió mùa, lắm nắng nhiều mưa. Mùa
khô kéo dài từ tháng 1 đến 30 tháng 8 , lượng mưa chiếm khoảng 30% tổng lượng mưa
(10
6
m
3
)
0.136 0.141 0.136 0.462 7.958 7.180 6.549 6.656 12.235 13.00 11.327 10.768
Hình 1-3. Biểu đồ nhu cầu dùng nước.
1.7.2. Cao trình tự chảy : 10,6m (PA 1)
1.8. Nhiệm vụ công trình
Hồ Trường Xuân sau khi hoàn thành ngoài nhiệm vụ cấp nước cho nông nghiệp
còn đảm nhiệm các nhiệm vụ tổng hợp sau:
-Phối hợp với hồ Cẩm Ly cấp nước tưới cho 5 905 ha lúa 2 vụ thuộc huyện Quảng
Ninh và Lệ Thủy.
Trong đó: Hồ Cẩm Ly: vụ Đụng Xuõn :1 350 ha
Vụ Hè Thu : 1 929 ha.
Hồ Trường Xuân: : vụ Đụng Xuõn :4 555 ha
Vụ Hè Thu : 3 976 ha.
-Tạo nguồn cấp nước sinh hoạt cho 38 000 người của xã An Ninh, Xuân Ninh, Hiền
Ninh, Tân Ninh Duy Ninh, Hàm Ninh.
-Sử dụng lòng hồ để nuôi cá.
-Tạo độ ẩm để phát triển rừng trồng xung quanh lòng hồ.
-Đồng thời, với vị trí gần đường Hồ Chí Minh nên có tác dụng cải tạo cảnh quan môi
trường sinh thái và du lịch rất thuận lợi…
PHẦN II:THIẾT KẾ CƠ SỞ
CHƯƠNG II:TÍNH TOÁN THỦY LỢI
SVTH:Phạm Thị Thêu 23 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
2.1.Lựa chọn vị trí xây dựng tuyến công trình
Lựa chọn vị trí xây dựng công trình, bố trí các công trình đầu mối là công tác quan
trọng nhất trong các giai đoạn thiết kế. Nó quyết định quy mô, kích thước, hiệu ích và
đập. Lớp đất deQ có hệ số thấm lớn hơn nhưng không đáng kể có thể đắp sau lớp 5-aQ
về phía thượng lưu.
Qua khảo sát địa chất vùng tuyến công trình, nền cú cỏc tầng đất đá khác nhau có
tính thấm nhỏ và vừa. Riêng khu vực thềm suối, lớp 7-dlQ, dày > 1m có thấm nước
với hệ số thấm từ 10
-3
đến 10
-4
cm/s.
Vì thế ta chọn khoan phụt vữa chống thấm
2. 1.2.Tràn xả lũ
1. Tuyến tràn
SVTH:Phạm Thị Thêu 24 Lớp :49C1
Đồ án tốt nghiệp Ngành :Kỹ thuật công trình
Do xung quanh lòng hồ phía thượng lưu tuyến đập là các dãy núi cao chạy song
song với hướng dòng chảy ( hướng lòng sông chính ) bao quanh hồ chứa vung giáp
tuyến đập nên ta không thể bố trí tràn tách rời với tuyến đập ( kiểu đường tràn dọc hay
đường tràn ngang ). Hơn nữa căn cứ vào điều kiện địa hình, địa chất lòng sông ta hoàn
toàn có thể xả lũ qua thân đập. Do vậy ta quyết định chọn vị trí tràn xả lũ cùng tuyến
với đập dâng.
Dựa vào điều kiện địa hình, địa chất lòng sông ở thượng lưu và hạ lưu tuyến đập ta
quyết định chọn vị trí tuyến tràn về phía bờ trái của đập, cách bờ trái của đập 70 m .
Đây là vùng tuyến tràn hợp lý duy nhất để bố trí tràn xả lũ.
Tuyến tràn nối từ điểm T1 đến điểm T4
. Nhìn chung điều kiện địa hình, địa chất tại nơi tuyến đập đi qua rất thích hợp cho ta
xây dựng một tuyến tràn xả lũ.
2. Hình thức tràn
Ta lựa chọn hình thức tràn đỉnh rộng bới thi công đơn giản, thuận tiện. Loại
hình tràn không có cửa van .Tiêu năng sau tràn là dốc nước. Cuối dốc nước ta chọn
mũi hắt bởi nền đá gốc tương đối tốt, có thể tạo hố xói.