Thiết kế hồ chứa nước phước sơn – phương án i - Pdf 30

Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 7
VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 7
1.1. Điều kiện tự nhiên 7
1.1.1. Vị trí địa lý 7
1.1.2. Đặc điểm địa hình địa mạo 7
1.2.1.Tài liệu khí tượng thuỷ văn 7
1.2.2.Đặc điểm khí tượng 7
1.2.3. Thuỷ văn dòng chảy 8
1.2.4.Thuỷ văn dòng chảy bùn cát 9
1.3. Điều kiện địa chất công trình 9
1.3.1. Tổng quan toàn vùng: 9
1.3.2. Điều kiện địa chất khu vực lòng hồ 10
1.3.3. Điều kiện địa chất vùng công trình đầu mối 11
1.4. Địa chất thủy văn 12
1.5. Vật liệu xây dựng: 13
CHƯƠNG 2 16
TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ VÀ PHƯƠNG HƯỚNG
PHÁT TRIỂN CỦA VÙNG 16
2.1. Tình hình dân sinh kinh tế: 16
2.1.1. Dân số và lao động 16
2.1.2. Tình hình sản xuất nông nghiệp 16
2.1.3. Công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp 17
2.1.4. Tình hình phát triển văn hóa, xã hội và y tế 18
2.2. Hiện trạng khu vực và phương hướng phát triển thuỷ lợi của vùng 18
2.2.1. Hiện trạng khu vực 18
2.2.2. Phương hướng phát triển 19
CHƯƠNG 3 20
QUY MÔ CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 20
3.1. Nhiệm vụ công trình 20

0CHƯƠNG 6 42
1 THIẾT KẾ CHI TIẾT ĐẬP ĐẤT 42
6.1. Thiết kế đập đất 42
6.1.1. Tài liệu tính toán 42
6.1.2. Xác định cao trình đỉnh đập 42
6.1.3. Mặt cắt đập 46
6.1.4. Bề rộng đỉnh đập 47
6.1.5. Bảo vệ mái: 47
6.1.6. Mái đập và cơ đập 49
6.1.7. Thiết bị thoát nước 49
6.1.8. Thiết bị chống thấm 51
6.3. Tính toán ổn định đập đất: 61
6.3.1. Mục đích tính toán: 61
6.3.2. Trường hợp tính toán: 61
6.3.3. Phương pháp tính toán: 63
6.3.4. Tính toán ổn định cho mái dốc đập: 63
CHƯƠNG 7 68
THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ 68
7.1. Thiết kế tràn xả lũ: 68
7.1.1. Vị trí tràn xả lũ: 68
7.1.2. Hình thức và qui mô tràn (Tính với Btr=35 m) 68
7.1.3. Tính toán mặt cắt tràn: 68
7.1.4. Tính toán màn chống thấm: 72
7.2. Hình thức và quy mô công trình tràn: 74
7.2.1. Quy mô công trình và các bộ phận của tràn xả lũ 74
7.3. Tính toán tiêu năng: 75
7.3.1. Chọn hình thức và biện pháp tiêu năng: 75
7.3.2. Tính toán cho hình thức tiêu năng đáy: 75
7.4. Tính toán ổn định ngưỡng tràn 79
7.4.1. Mục đích 79

9.1. Mục đích và trường hợp tính toán: 103
9.1.1. Mục đích tính toán 103
9.1.2. Trường hợp tính toán 103
9.2. Tài liệu cơ bản và yêu cầu thiết kế: 103
9.2.1. Tài liệu cơ bản: 103
9.3. Xác định chiều cao mực nước ngầm tại mặt cắt tính toán: 105
9.4. Xác định các lực tác dụng lên cống: 106
9.4.1. Áp lực đất lên đỉnh cống: 107
9.4.2. Áp lực đất hai bên thành cống: 108
9.4.3. Áp lực nước: 108
9.4.4. Trọng lượng bản thân: 108
9.4.5. Phản lực nền: 109
9.4.6. Sơ đồ lực cuối cùng: 109
9.5. Tính toán xác định nội lực cống ngầm: 110
9.5.1. Mục đích tính toán: 110
9.5.2. Phương pháp tính toán: 110
9.5.3. Tính toán nội lực: 110
9.5.4. Xác định biểu đồ mô men: 111
9.5.5. Xác định biểu đồ lực cắt: 113
9.5.6. Xác định biểu đồ lực dọc: 115
9.6. Tính toán cốt thép: 116
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 3 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
9.6.1. Số liệu tính toán: 116
9.6.2. Trường hợp tính toán: 117
9.6.3. Tính toán cốt thép dọc chịu lực: 118
9.6.4. Tính toán cốt thép ngang (cốt xiên): 124
9.7. Tính toán và kiểm tra nứt: 127
9.7.1. Mặt cắt tính toán: 128

Sinh viên
Bùi Công Hoan
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 5 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
PHẦN I
TÀI LIỆU THIẾT KẾ
CHƯƠNG 1: VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
CHƯƠNG 2: TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ
CHƯƠNG 3: CHỈ TIÊU THIẾT KẾ
CHƯƠNG 4: ĐIỀU TIẾT HỒ CHỨA
CHƯƠNG 5: ĐIỀU TIẾT LŨ
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 6 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
CHƯƠNG 1
VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1.1. Điều kiện tự nhiên
1.1.1. Vị trí địa lý
a) Vị trí hồ chứa nước
Hồ chứa Phước Sơn dự kiến xây dựng trên suối Phước Sơn, thuộc phạm vi
hành chính của xã Ia Hdreh - huyện Krông Pa. Khu công trình đầu mối cách thị trấn
Phú Túc 12km theo đường chim bay về phía Tây Nam có tọa độ địa lý :
13
0
05'50" Vĩ độ Bắc
108
0
38'35" Kinh độ Đông
b) Vị trí khu hưởng lợi

Reo, Krông Pa, Củng Sơn, Buôn Hồ, Krông Hnăng, Ma Đrắk, cầu 42, sông Hinh
Trong đó trạm Krông Pa nằm ngay cạnh khu tưới, trạm Cheo Reo gần lưu vực công
trình. Các trạm này có liệt tài liệu quan trắc dài, đầy đủ các yếu tố.
1.2.2.Đặc điểm khí tượng
Lượng mưa : Khu vực nghiên cứu, mùa mưa được bắt đầu từ tháng V - VI,
sau đó lượng mưa giảm nhỏ trong tháng VII để đến trung tuần tháng VIII mới tăng
dần lên và kết thúc mùa mưa vào tháng XI. Lượng mưa trong mùa mưa chiếm 85%
tổng lượng mưa năm. Mùa khô từ tháng XII đến tháng IV năm sau, lượng mưa chỉ
chiếm 15% tổng lượng mưa năm
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 7 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
Bảng 1-1: Lượng mưa trung bình và mưa năm thiết kế (mm)
Yếu tố I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Xtb (mm) 2.2 4.0 8.5 69.3 140.9 140.2 134.7 155.3 208.9 222.8 117.2 26.0 1230.5
X
75%
0.0 0.0 0.0 0.0 247.5 75.5 35.3 104.5 264.6 208.0 83.5 10.6 1029.5
Mưa năm 75% phân phối theo mô hình năm 1994 đo tại Krông Pa

Bảng 1-2: Tốc độ gió lớn nhất theo tần suất
Hướng
V(m/s)
2% 4%
Bắc 22.40 19.00
Nam 20.90 19.60
Đông 23.60 21.60
Tây 20.90 19.40
Đông - Bắc 23.40 21.80
Tây - Bắc 23.60 21.3

Dòng chảy lũ được tính toán từ tài liệu mưa ngày lớn nhất của trạm Cheo
Reo theo hai phương pháp Xôkôlôpski và cường độ giới hạn để đối chiếu lựa chọn
được kết quả như sau :
Bảng 1-5 : Các đặc trưng dòng chảy lũ

TT Đặc trưng
Đơn
vị
Tần suất tính toán (P%)
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 8 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
0,2% 1%
0,1%
1 Lượng mưa ngày max mm 389 349 892
2 Lưu lượng đỉnh lũ m
3
/s 349 312 420
3 Tổng lượng lũ 10
6
m
3
3.866 3.45 4.022
4 Thời gian lũ giờ 6.9 6.9 6,9
1.2.4.Thuỷ văn dòng chảy bùn cát
Trong khu vực chỉ có hai trạm thủy văn Củng Sơn và cầu 42 (Krông Búk) là
có tài liệu đo bùn cát. Các tài liệu này đã được dùng để tính toán cho các công trình
Ayun Hạ, Ia Mlá, Ea Soup Thượng Đối với công trình Phước Sơn, để thiên an
toàn, chọn tài liệu quan trắc của trạm Củng Sơn để tính toán được kết quả như sau:
TT

T
vc) : phân bố phía tây vùng dự án, đầu nguồn suối Ea
Dréh, chúng bao gồm các pha mac ma xâm nhập của hệ tầng Vân Canh tuổi Trias.
Thành phần gồm Granite – biotit, granitbiotithorblen và granithorblen. đá có màu
xám trắng, cứng chắc ít nứt nẻ.
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 9 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
- Hoạt động kiến tạo và đứt gãy : Vùng nghiên cứu nằm phần rìa trũng địa
hào sông Ba. Với diện tích nhỏ không có các đứt gãy nào đáng kể. Có thể nói vùng
dự án khá ổn định về kiến tạo đối vơí các công trình hồ chứa nhỏ.
1.3.2. Điều kiện địa chất khu vực lòng hồ
a) Đặc điểm địa mạo : Khu vực lòng hồ Phước Sơn là thung lũng suối khá
lớn, xung quanh bao bọc bởi các dãy đồi núi có sườn khá dốc, bề mặt địa hình lòng
hồ bị phân cắt khá mạnh bởi các khe rãnh thuộc dòng tạm thời. Độ cao địa hình dao
động từ 169,0 đến 194,0m. Theo nguồn gốc hình thái có hai dạng địa hình chính sau
:
- Địa hình tích tụ : bao gồm các thềm, bãi bồi trũng thấp phân bố dọc hai bên
bờ suối Phước Sơn và ở chân đồi thấp. Cấu tạo nên dạng địa hình này là các trầm
tích hỗn hợp đệ tứ có nguồn gốc bồi tích, sườn tích và lũ tích. Thành phần thạch học
là cát pha, sét pha lẫn các sạn sỏi có độ chọn lọc thấp. Phần trên mặt có lẫn nhiều
mùn thực vật và rễ cây. Đôi nơi gặp lớp bùn sét mỏng.
- Địa hình xâm thực bóc mòn : là các sườn, đỉnh đồi bao quanh lòng hồ được
cấu tạo bởi tàn tích, sườn tích phong hoá từ các đá trầm tích phun trào hệ tầng Măng
giang và xâm nhập granite. Thành phần gồm cát pha, sét pha lẫn các dăm vụn đá
gốc, màu xám nâu, xám vàng. Hiện tại trên bề mặt địa hình này đang diễn ra quá
trình xâm thực bóc mòn.
b) Địa tầng mặt cắt địa chất lòng hồ dược xác định theo tài liệu các hố khoan
khảo tại các công trình đầu mối. Theo thứ tự từ trên xuống có các thành tạo sau :
- Các trầm tích đệ tứ : phân bố đều khắp trên bề mặt, gồm sét cát pha lẫn sạn

khối lượng không đáng kể, chúng chỉ ở lòng suối Phước Sơn, thành phần chủ yếu
là cát hạt mịn bề dày mỏng 10 – 20 cm.
Tiếp đến là lớp cát pha (lớp I) : có thành phần hạt mịn và hạt thô tương
đương nhau. Phần dưới gặp ít sạn sỏi có độ chọn lọc kém, nguồn gốc chủ yếu là
sườn tích và bồi tích (adQ). Chúng có trên toàn tuyến có màu xám, xám nâu, xám
vàng bề dày thay đổi từ 1 - 2.5m. Kết cấu chặt trạng thái cứng. Hệ số thấm 10
-4
- 10
-5
cm/s.
Các chỉ tiêu thí nghiệm và các tiêu tính toán thể hiện ở bảng 1-6.
Tiếp đó là lớp cát pha, sét pha lẫn dăm vụn ( lớp II): Có mặt trên toàn tuyến,
nguồn gốc chủ yếu là tàn tích và sừơn tích ( edQ), thành phần gồm cát 41-44%, bột
25 -28 %, sét 20-25% và dăm sạn 8 -11 %. Đất có xám, xám vàng, độ ẩm lớn, kết
cấu chặt, trạng thái cứng. Hệ số thấm 10
-5
cm/s.
Các chỉ tiêu thí nghiệm và các tiêu tính toán thể hiện ở bảng 1-6
Tiếp đến là lớp đá gốc phong hoá ( lớp III) : Đây là sản phẩm phong hoá cơ
học của trầm tích phun trào hệ tầng Măng Giang. Đá bị phong hoá nứt nẻ, các khe
nứt là khe nứt phong hoá dạng kín, bị lấp đầy bởi sét bột. Đôi nơi phong hoá mạnh
tạo thành các khối tảng kích thước 30 - 50cm., xen lẫn cát bột sét nên khả năng
thấm nước yếu. Nhiều nơi vẫn giữ nguyên cấu trúc ban đầu. Bề dày theo trụ hố
khoan 0,5 -2,5m.
Các chỉ tiêu thí nghiệm và các tiêu tính toán thể hiện ở bảng 1-6.
Dưới cùng là đá gốc (lớp IV), đá có màu xám xanh, xám đen ít nứt nẻ . Đây
là phần móng đá gốc của vùng là trầm tích phun trào hệ tầng Mang Giang tuổi
Trias. Bề dày lớn.

Bảng 1-6 : Các chỉ tiêu thí nghiệm và đề nghị dùng cho tính toán các lớp đất

18.22 17.25 17.38 18.22 17.25 17.38
- Chỉ số dẻo W
N
(%)
13.78 15.64 18.28 13.78 15.64 18.28
Độ sệt B
0.08 0.06 0.018 0.08 0.06 0.018
Độ ẩm tự nhiên W
e
(%)
19.20 18.03 17.45 19.20 18.03 17.45
Dung trọng
-Dung trọng ướt γ
W
(T/m
3
)
1.910 1.960 1.970 1.910 1.960 1.970
- Dung trọng khô γ
c
(T/m
3
)
1.600 1.666 1.680 1.600 1.666 1.680
Tỷ trọng Ä (T/m
3
)
2.65 2.65 2.65 2.65 2.65 2.65
Độ lỗ rỗng (%)
39.37 37.16 37.01 39.37 37.16 37.01

0.056 0.055 0.056 0.056 0.055 0.056
-a
2-3
0.035 0.034 0.037
-a
3-4
0.023 0.021 0.019
Mô đun tổng biến dạng E
0
-E
0-1
10 10 9
-E
1-2
17 16 16
-E
2-3
25 26 23
-E
3-4
39 40 44 39
Hệ số thấm K (cm/s)
5.5x10
-5
4.3x10
-5
1.84x10
-
5
5.5x10

- Tầng chứa nước trầm tích phun trào hệ tầng Mang Giang : thành tạo
này phân bố trung tâm vùng thuộc các đồi núi có đỉnh tròn nhọn, sườn dốc bề mặt
bị bốc mòn mạnh. Thành phần thạch học gồm cát kết, bột kết, sạn kết và các đá
phun trào riolit, đacit. Đá rắn chắc ít nứt nẻ. Khả năng chứa nước kém. Về thành
phần hoá học nước có loại hình là bicacbonat hoăch bicacbonatclorua, độ pH = 6,8
-7,5. Nước sử dụng tốt cho ăn uống và sinh hoạt.
- Thành tạo rất nghèo nước và cách nước : Thuộc về thành tạo này là các đá xâm
nhập granite phức hệ Vân Canh phân bố thượng nguồn suối Phước Sơn
1.5. Vật liệu xây dựng:
Quá trình khảo sát đã xác định hai mỏ vật liệu đắp đập, nằm thượng nguồn
suối Phước Sơn. Mỏ số I cách tuyến đập khả thi khoảng 400m,và mỏ số II nằm ở
phía đông Buôn Drun cách tuyến đập khoảng 1100 m. Qua thi công đã đào hố
khảo sát, đo đạc và lấy thí nghiệm cả hai mỏ. Kết quả tớnh toaựn trửừ lửụùng nhử
sau :
Mỏ số I là 279.680 m
3
lấy tròn 280.000 m
3
Mỏ số II là 146.450m
3
lấy tròn 146.000 m
3
Hệ số đất bóc : Mỏ số I là 0,134
Mỏ số II : là 0,106
Địa tầng tại hai mỏ này tương tự nhau gồm có 04 lớp sau :
Lớp thổ nhữơng trên cùng là cát pha lẫn mùn thực vật, màu xám trắng, cát
48% sét 30%, đất có độ ẩm vừa, bở rời,trạng thái cứng (dQ). Lớp này sẽ bóc bỏ khi
khai thác.
Lớp I: Cát pha, sét pha có màu xám nâu, xám đen, vàng, độ ẩm trung bình
kết cấu chặt, trạng thái cứng đến nửa cứng (dQ).

3
Lớp 1
và 2
Lớp 3
Lớp 1
và 2
Lớp
3
Thành phần hạt
- Hạt sét
31.42 32.04 31.42 32.04 30.25 31.56 30.25 31.56
- Hạt bụi
12.68 12.34 12.68 12.34 13.20 12.55 13.20 12.55
- Hạt cát
48.02 47.25 48.02 47.25 48.83 47.78 48.83 47.78
- Hạt dăm, sạn, sỏi
7.88 8.37 7.88 8.37 7.73 8.11 7.73 8.11
Giới hạn Atterberg
- Giới hạn chảy W
T
(%)
35.80 36.29 35.80 36.29 35.82 36.53 35.82 36.53
- Giới hạn dẻo W
P
(%)
18.36 19.30 18.36 19.30 18.12 19.11 18.12 19.11
- Chỉ số dẻo W
N
(%)
17.44 17.27 17.44 17.27 17.71 17.42 17.71 17.42

0
28’ 18
0
19
0
Hệ số nén lún a (cm
2
/KG)
-a
0-1
0.106 0.105 0.106 0.115
-a
1-2
0.054 0.047 0.054 0.047 0.052 0.053 0.052 0.053
-a
2-3
0.033 0.034 0.033 0.033
-a
3-4
0.022 0.023 0.022 0.022
Mô đun tổng biến dạng
E
0
-E
0-1
9 9 9 8
-E
1-2
16 19 16 19 17 17 17 17
-E

CHƯƠNG 2
TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ VÀ PHƯƠNG HƯỚNG
PHÁT TRIỂN CỦA VÙNG
2.1. Tình hình dân sinh kinh tế:
2.1.1. Dân số và lao động
Theo tài liệu thống kê của huyện Krông Pa ấn hành, dân số và lao động tính
đến thời điểm 31/12/2002 như sau :
* Số hộ : 10.992 hộ trong đó :
+ Số hộ kinh : 4288 chiếm tỷ lệ 39%
+ Hộ dân tộc : 6704 chiếm tỷ lệ 61%
* Số khẩu : 60.856 người, trong đó :
- Phân theo dân tộc
+ Người kinh : 19.435 chiếm tỷ lệ 31,93%
+ Người JaRai : 41.227 chiếm tỷ lệ 67,75%
+ Dân tộc khác : 194 chiếm tỷ lệ 0,32%
- Phân theo nơi ở
+ Thành thị : 9542 người chiếm tỷ lệ 15,68%
+ Nông thôn : 51.314 người chiếm tỷ lệ 84,32%
* Lao động : Tổng số : 28.290 người
Trong đó : Lao động nông nghiệp : 24.402 người chiếm tỷ lệ 86,26%
Lao động phi nông nghiệp : 3888 người chiếm tỷ lệ 13,74%
* Mật độ dân số : 37 người/km
2
2.1.2. Tình hình sản xuất nông nghiệp
• Trồng trọt
- Cơ cấu sử dụng đất nông nghiệp : theo số liệu thống kê của huyện Krông
Pa, cơ cấu sử dụng đất qua các năm như sau :
Bảng 2.1: Cơ cấu sử dụng đất
Đơn vị tính: ha
TT Danh mục 1998 1999 2000 2001 2002

Năng suất
(tạ/ha)
Sản lượng
(tấn)
Ghi chú
1 Lúa cả năm 3932 11,2 4413,2
2 Ngô cả năm 6765 16,9 11468
3 Khoai lang 417 28,6 1194,2
4 Mì (sắn) 3980 120 47760
5 Đâụ các loại 2521 3,0 743,7
6 Rau các loại 794 66,7 5292,8
7 Thuốc lá 2070,8 10,5 2174,3
8 Bông 786,4 13,2 1038,1
9 Mè 2340 1,5 351
10 Mía 126,2 450 3627 DT mới 45,6ha
11 Điều 5979 2,7 993 DT trồng mới 1055ha
• Chăn nuôi
Điều kiện tự nhiên thuận lợi cho chăn nuôi nhưng chủ yếu chăn thả tự nhiên
nên hiệu quả mang lại chưa cao. Theo thống kê năm 2002 có đàn gia súc :
- Trâu : 75 con
- Bò : 40.652 con
- Heo : 12.148 con
- Ngựa : 133 con
- Dê, cừu : 4873 con
- Gia cầm : 61.548 con
2.1.3. Công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp
Công nghiệp và tiểu thủ công nghiệp còn nhỏ bé, tốc độ tăng trưởng chậm,
chủ yếu là sản xuất vật liệu xây dựng và các cơ sở xay xát phân tán trong các hộ gia
đình :
- Sản xuất gạch ngói có tổng công suất : 5 triệu viên/năm

• Nguồn thu nhập chính của nhân dân là sản xuất nông nghiệp. Mặc dù bình
quân diện tích đất nông nghiệp cho mỗi hộ cao nhưng sản xuất không ổn định, năng
suất cây trồng thấp mà đời sống của đồng bào còn nhiều khó khăn, số hộ thuộc diện
đói nghèo chiếm tỷ lệ cao (36%).
Từ thực trạng trên cho thấy việc xây dựng công trình thủy lợi Phước Sơn là
hết sức cần thiết nhằm chủ động nguồn nước tưới để thâm canh tăng vụ, chuyển đổi
cơ cấu cây trồng, khai thác hiệu quả nguồn tài nguyên thiên nhiên phục vụ cho công
cuộc phát triển kinh tế của hai xã Ia HDreh và Ia Rmook
b) Theo yêu cầu phát triển xã hội
Sau khi xây dựng hồ chứa Phước Sơn sẽ tạo điều kiện cho đồng bào từng
bước làm quen với các biện pháp thâm canh tiên tiến, tưới tiêu khoa học xóa bỏ
dần những tập tục canh tác lạc hậu, từ đó góp phần nâng cao dân trí, thúc đẩy phát
triển văn hóa xã hội cho đồng bào trong vùng dự án.
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 18 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
2.2.2. Phương hướng phát triển
Cần đầu tư khai thác hết toàn bộ diện tích có thể tăng khả năng cung cấp lương thực
tự có của nhân dân, tạo điều kiện ổn định cuộc sống, xoá đói giàm nghèo và khuyến
khích nhân dân định canh định cư.
Bảng 2.3: Nhu cầu dùng nước tại đầu mối
ĐVT : 10
3
m
3
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
W(lúa)-
(350 ha)
1050 1155 700 350 480 700 595
W(màu)-

+ Các công trình trên kênh và công trình phụ trợ.
+ Tuyến đường ống cấp nước về nhà máy.
+ Tuyến đường phục vụ thi công và quản lý
3.3. Vị trí tuyến đầu mối
Trong quá trình lập dự án bố trí 2 vùng tuyến nghiên cứu và vùng tuyến trên
và vùng tuyến dưới, Theo kết quả phê duyệt của UBND tỉnh lựa chọn phương án
thiết kế là phương án vùng tuyến dưới. Các thông số lưu vực như sau:
Diện tích lưu vực là 4,0 km
2
.
3.4. Xác định cấp công trình và các chỉ tiêu thiết kế
3.4.1. Xác định cấp công trình
3.4.1.1. Theo chiều cao đập và loại nền
Sơ bộ dự kiến chiều cao đập: H > 18m
Nền công trình là lớp á sét ít sạn, trạng thái cứng, kết cấu chặt vừa (nhóm B).
Từ chiều cao đập và nền công trình tra bảng 1 – Phân cấp công trình Thủy lợi
QCVN 04-05-2012 ta xác định được cấp công trình là cấp II.
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 20 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
3.4.1.2. Theo nhiệm vụ công trình
Hồ chứa nước Phước Sơn có nhiệm vụ tưới cho 600 ha diện tích đât nông
nghiệp, hoa màu, cây ăn quả và cây công nghiệp. Tra bảng 1 – Phân cấp công trình
Thủy lợi QCVN 04-05-2012 xác định được công trình cấp IV.
Cung cấp nước với lưu lượng 0,407(m
3
/s). Tra bảng 1 – Phân cấp công trình Thủy
lợi QCVN 04-05-2012 xác định được công trình cấp V.
Vậy sơ bộ chọn cấp công trình là cấp II.
3.4.2. Các chỉ tiêu thiết kế

TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT HỒ CHỨA
4.1. Mục đích tính toán
Mục đích của việc tính điều tiết hồ là tìm ra mối quan hệ giữa quá trình lưu
lượng chảy đến, quá trình lưu lượng chảy ra khỏi hồ và sự thay đổi mực nước hoặc
dung tích kho nước theo thời gian.
4.2. Nhiệm vụ tính toán
Xác định dung tích nước hiệu dụng V
h
và cao trình mực nước dâng bình
thường.
4.3. Nội dung tính toán theo phương pháp lập bảng
4.3.1. Số liệu:
Bảng 4.1: Quan hệ đặc trưng lòng hồ
Z(m) 175,5 176 178 180 182 184 186
F(km
2
) 0 0,002 0,009 0,107 0,245 0,447 0,649
V(10
6
)m
3
0 0,0004 0,011 0,108 0,451 1,133 2,222
Z(m) 188 190 192 194 196 198 200
F(km
2
) 0,894 1,164 1,451 1,687 1,901 2,049 2,197
V(10
6
)m
3

(chọn a=1,2m)
h: là độ vượt cao an toàn từ bùn cát đến đáy cống để bùn cát không
chảy vào cống (ta chọn bằng 0,8m)
=> MNC=181,34 +1,2+0,8=183,34 m
- Tài liệu yêu cầu tưới tự chảy
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 23 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình
Do công trình nhằm mục đích tưới tiêu nên ta căn cứ vào cao trình tưới tự chảy tại
đầu mối để xác định mực nước chết. ▼
tưới tự chảy
= 182,04 m
=> MNC=ZTTC+[ΔZ]
Trong đó: [ΔZ] là độ tổn thất trong cống từ thượng lưu đến đầu kênh, để lấy nước
tưới an toàn ta chọn [ΔZ] =1m
vậy: MNC=182,04+1=183,04 m
So sánh 2 yêu cầu trên => MNC=183,34 tra quan hệ Z~V ta được V
c
= 0,792
(10
6
m
3
)
4.3.2.2. Xác định dung tích hiệu dụng và mực nước dâng bình thường
Trường hợp 1: Tính điều tiết lũ khi bỏ qua tổn thất: Khi đó lượng nước dùng cho
các ngành W
P
= W
d

(Khi W
Qi
> W
qi
)

V
-
= W
qi
- W
Qi
(Khi W
Qi
< W
qi
)
Bảng 4.2: Tính điều tiết hồ chưa kể đến tổn thất
Tháng

ti
Q W
Q
W
q

V
+

V

3
)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
Trong đó :
+ Cột 1: Tháng
+ Cột 2: Số ngày trong tháng
+ Cột 3: Thời gian trong tháng tính bằng giây
+ Cột 4: Lưu lượng dòng chảy đến Q (m
3
/s)
+ Cột 5: Tổng lượng dòng chảy đến WQ = Q x (t x 86400)
+ Cột 6: Tổng lượng nước dùng Wq =q x (t x 86400)
+ Cột 7 và 8: Chênh lệch lượng nước đến và nước dùng trong từng thời đoạn
+ Cột 9: Luỹ tích lượng nước
+ Cột 10: Lượng nước xả
Kết quả tính cụ thể ở bảng.
Dựa vào Bảng 4.1 ta có: V
h
=
V


= 6,015 (10
6
m
3
)
SVTH: Bùi Công Hoan Trang 24 Lớp: TC44C
1
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư Nghành: Kỹ Thuật công trình

6
m
3
)(10
6
m
3
)(10
6
m
3
)(10
6
m
3
)
(km
2
) (m)(10
6
m
3
)(10
6
m
3
)(10
6
m
3

k
+ Cột 5 : Dung tích của kho nước ở cuối mỗi thời đoạn tính toán.
+ Cột 6 : Diện tích mặt hồ tương ứng vớiV
k
qua các thời đoạn tính toán.
+ Cột 7 : Lượng nước bốc hơi phụ thêm.
+ Cột 8 : Tổng lượng tổn thất do bốc hơi Wbh =

Zi. Fi
+ Cột 9 : Tổn thất do thấm Wt = K.Vi
+ Cột 10 : Tổng tổn thất Wn = Wbh + Wt
+ Cột 11 : Tổng lượng nước dùng khi kể đến tổn thất Wq
+ Cột 12 và 13 : Chênh lệch lượng nước đến và nước dùng trong từng thời đoạn
+ Cột 14: Luỹ tích lượng nước khi kể đến tổn thất
+ Cột 15: Lượng nước xả khi kể đến tổn thất
Kết quả cụ thể ở bảng tính.
Ta có: V
h
=
V


= 7,139 (10
6
m
3
)
áp dụng công thức :
I =
h

i
h
i
V
VV
1−

. 100% =
6,854 6,806
6,854

. 100% = 0,7%<5%
=> Đạt giá trị yêu cầu của tính toán.
4.4. Kết luận
Vậy: Dung tích hiệu dụng V
h
= 6,854 (10
6
m
3
).
Với V
c
= 0,792 (10
6
m
3
)
 V
bt


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status