Đang tải... (xem toàn văn)
Cuốn Đồ án môn học Thuỷ công” xuất bản lần đầu vào năm 1992. Sách được tái bản, có bổ sung sửa chữa lần thứ nhất vào năm 2001. Trong lần tái bản này (năm 2004), sách giới thiệu những thay đổi về phân cấp công trình và các chỉ tiêu thiết kế trích từ Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 2852002 (thay cho TCVN 5060 90). Những sửa đổi chủ yếu bao gồm: Thay đổi cấp thiết kế của công trình theo năng lực phục vụ Bổ sung tiêu chuẩn phán cấp công
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN THỦY CÔNG ĐÔ ÁN MơN HỌC THỦY CƠNG (Túi lần thứ hai, có bổ sung, sửa chữa) Be NHA XUAT BAN XAY DUNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI BỘ MÔN THỦY CÔNG ĐÔ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG (Túi lần thứ hai, có bỗ sung, sửa chữa) NHÀ XUẤT BẢN XÂY DỰNG HÀ NỘI - 2004 LỜI GIỚI THIỆU Cmốn “Đỏ án môn học Thuỷ công" xuất bán lần đầu vào năm 1992 Sách dược tái bản, có bổ xung sửa chữa lần thứ vào năm 2001 ổ phân Trong lân tai ban (năm 2004), sách giới thiệu thay đổi cấp cơng trình tiên tiết kế trích từ Tiêu chuẩn xảy dựng ‘iét Nam yếu bao e am TCXDVN 285-2002 (thay cho TCVN 5060 -90) Những - Thay đổi cấp thiết kế cơng trình theo lực phục vụ - Bổ sung tiêu chuẩn phán cấp cơng trình theo dụng tích hỗ chứa - Bố sung suất lưu lượng mực nước lớn kiểm tra cơng trình thuỷ - Thay đói thời gian tính tốn dung tích bồi lắng ho chứa bị lấp dây - Những quy định chủ \ ổn tính tốn cơng trình theo trạng thái giới hạn Ngồi cịn có bổ sung, sửa chữa cần thiết xố liệu dâu bat va đâu xách tham khảo phần hướng dẫn, xố hình Việc bổ xung sứa chữa xách lần PGS.TS Nguyễn KS Lương Thị Thanh Hương đám nhận Chiến Bộ mơn Thuỷ cơng trân trọng giới thiệu đóc gia Đồ án môn học Thuỷ công tái năm 2001 Bộ mơn Thuỷ cơng LỜI NĨI ĐẦU Đồ án môn học phần nội dưng quan trọng chương trình mơn học Thuỷ cơng Nó nối liền lý thuyết thực tế thiết kế xây dựng cơng trình thủy lợi Trong năm qua, dé án mơn học Bộ Thuỷ cơng biên soạn hướn g dan dd phuc vu tich cực cho việc giảng dạy môn Thuý công Hiện kết việc áp dụng tiến khoa học kỹ thuật, nhiều phương pháp tính đời, nhiều quy phạm Nhà nước dã ban hành để thay cho quy phạm hệ trước Điều đòi hồi, nội dung giảng day hướng dẫn đồ án môn học thuỷ công phải có diểu chỉnh thích hợp Ngồi cân thể qn quan điểm tính tốn ban chương trình mơn học thuỷ cơng Cuốn - “Đỏ án học th cơng" viết nhằm đáp ứng phân yêu câu cấp thiết nêu Cuốn sách nhằm đáp ứng câu tự học đơng đáo sinh viên chun ngành khác có học Thuỷ cơng, góp phần nâng cao chất tượng đào tạo tự đào tạo Cuốn sách có ích bạn có nhụ câu tùn hiểu môn Thuỷ công, bước đâu làm quen với việc thiết kế cơng trình thuỷ lợi Nội dung xách gồm có phan: Phan I- Các để bài: Cho sở liệu yêu cầu tính tốn, Phẩm 1Ị- Hướng dan dé an: Tr ht bay cdc bước làm cụ thể, sơ đồ cơng thức tính tốn bản, hướng đàn sử dụng tài cần thiết khủ làm đồ án Phân IH- Các phụ lục: Trình bày số bảng biểu đồ thị cần thiết cho việc làm đồ án Các tài liệu lấy từ quy phạm hành sách chuyên môn khác Cuon sách đồng chí Nguyễn Chiến, Nguyễn Văn Hạnh, Nguyên Cảnh Thái biên xoan thảo luận thông qua Bộ môn Thuỷ công, Trường Đại học Thuỷ lợi Hà Nội Chúng chân thành cảm ơn đồng chí Phạm Nị gọc Quý, Lê Gia Vọng góp nhiều š kiến bổ ích cho thảo, đơng chí Nguyễn Khắc Xưởng- Phịng Đảo tạo Trường Đại học Thuý lợi có giáp đỡ quý báu để sách sớm mắt độc giả Mặc dù tác giả có nhiều cố gắng, khơng tránh khỏi thiểu sót Chúng tơi mong nhận được) kiến xây dựng bạn đồng nghiệp gần xa Những góp ý xin gửi hộ mơn Thuỷ công, Trường Đại học Thuỷ lợi Hà Nội Chúng xin chân thàn h cảm ơn Các tác giả PHẦN I - CÁC ĐỀ BÀI ĐỔ ÁN SỐ / TINH TOAN LUC VA THAM A TINH TOAN LUC TAC DUNG LEN CONG TRINH Tài liệu: Trong thành phần cụm cơng trình đầu mối vùng núi có dap ngân sơng bê tơng Các tài liệu thiết kế sau: Các mực nước cao trình - Cao trình đáy đập (chỗ thấp nhất): +100 ~ MNDBT cua hé: xem bang A ~ Cao trình bùn cát (CTBC) lắng đọng: +108 - Mực nước hạ lưu: +105 Tài liệu mặt cắt đập (xem hình A) ~ Cao trình đỉnh đập =MNDBT+ 5m - Đỉnh phần mặt cắt (hình tam giác) ngang MNDBT - Bề rộng đỉnh: b = (m); day B = 0,8H, với H, - chiều cao mặt cắt - Phần hình chiếu mái thượng lưu mặt bằng: nB, n = 0,2 (xem hình vé)~ Đập có chống thấm sát mép thượng lưu ~ Hệ số cột nước lại sau chống thấm œ, = 0,5 ~ Vật liệu thân đập có dung trọng y, = 2,4 T/m' Man chéng thám „ He a_i-n)B Hinh A: Sơ đỏ mặt cắt đập Bảng A - Số liệu tập phản lực pass | MNDBT 10 i 12 (m) (m/s) 147 20 146 25 145 146 | l3 Vv Đềsø | MNDBT 40 5,0 39 40 (km) 20 25 22 148 190 | 21 26 150 31 140 28 _1ÁI «| 22 142 27 143 23 144 2% 145 D | 4L | 60 70 | 80 90 | 100 95 85 15 6,5 $5 | 45 | 42 43 44 45 46 47 48 49 $0 51 52 5.0 28 147 14 | 33 23 | 60 48 | l5 54 70 24 149 16 55 8,0 19 150 | 56] | 90 | 24 is | 10 37 100 — 20 141 19 58 8.0 25 142 20 59 l0 | 28 | 45 21 60 55 30 141 22 | 6L 635 22 142 23 75 | | 25 143 24 | 63 | 8,5 28 144 25 64 95 30 145 26 | 105 | 65 | 242 46 66 100 25 147 28 61 9,0 22 | 14800 29 68 | 80 24 149 30 | 70 ?6 150 31 70 | 6.0 28 140 32 5.0 30 14 33 40 | 72 | 25 142 34 B 5,0 22 143 35 36 37 | 38 144 24 15 | 26 21 146 | 60 79 80 74 (m/s) | (km) (m) 34 14045 32 141,5 1425 | 30 | 28 1435 26 24 22 20 21 23 141,5 142,0 T5 | 76 | 1425 90 100 25] 147 148 144 143 142 141 150 49 148 147 146 145 1455 14645 1475 1485 1400 1405 140 D V —j | | | | | 20 | 25 | 30 3,5 40 |] as 50 | $5 6.0 65 70 _60 24 | 50 35 40 26 30 27 | 28 | 20 25 29 35 30 45 31 55 32 60 32 70 31 65 301 29 | 55 45 | 3⁄5 27 2.5 26 | 20 25 40 24 | 60 23 20 | 33 | 25 34 3.0 32 30 28 | | 35 40 để: Bảng A - Số liéw bai tap phan luc (Tiép theo) «| MNDBI 71 1430 ESS | im V (mø) | 27 78 143,5 26 79 144,0 25 D ¢kmy | PES? 50 | MNDBT (m) 898 | 1490 55 | 6,0 90 149,5 91 149,5 Vv ams) | | 29 30 Ds! (km) | 40_ 5,0 22 70 80 144,5 145,0 24 23 65 7.0 92 93 146.0 1470 21 20 6.5 55 82 145.5 65 94 1480 4,5 83 146,0 146,5 2L 20 55 45 95 96 1490 24 1500 | 23 3,5 2,5 85 1470 3,5 97 146,5 25 3,5 84 86 87 88 1475 148.0 148.5 24 25 26 28 98 20 30 99 100 147.5 27 148,5 145.5 độ 29 31 2,5 2,0 Các tài liệu khác - Tốc độ gió tính tốn: V; Chiều dài truyền sóng: D (ứng với MNDBT): xem bảng A ~ Thời gian gió thối liên tục: giờ: - Vùng xây dựng có động đất cap 8;(x = a) = 20 - Các tiêu bùn cát lắng dong: y, = 1.0 T/m*; n,=0,45; 4, = 10° Các u cầu tính tốn I Xác định yếu tố sóng bình qn Sóng có mức bảo đảm : P= 1% (h, À, thuy); Độ đnh cao sóng y Vẽ giản đồ áp lực sóng lên mật ập thượng lưu Tính trị số áp lực sóng nằm ngang (P,, ) Va momen cua né véi đáy đập (M,,,,) - Tinh cho I mét dài đập Xác định (trị số, phương chiều điểm đặt) vẽ tất lực tác dụng lên I mét dài đập (rường hợp MNDBT, có động đất) B TÍNH THẤM DƯỚI ĐÁY CƠNG TRÌNH I Tai liệu: Các cống B C có sơ đồ kích thước hình B, hình C bảng B Nền cống đất cát pha (đồng đẳng hướng) có tiêu sau: % = 1,55 Tim’; n=ủ35: y= K = 2.10%m/s; = 20 Cox 0; =15; đạ=0,15mm đụ TI u cầu tính tốn Dùng phương pháp tính thấm học (tỷ lệ đường thẳng, hệ số sức kháng đồ giải) để xác định lưu lượng thấm q, vẽ biểu đồ tính tổng áp lực đẩy ngược lên đáy cống, tính gradien thấm bình qn gradien thấm cục cửa So sánh kết giải phương pháp nêu cho nhận xét T — Be fag eet ce JúắúặúựỹLA.UA Hình B: Sơ dỏ cắt dọc cổng B AI ï & J ⁄ YSIS, ⁄⁄⁄⁄⁄⁄⁄⁄ Wi aii, Lhe st Hình C: Sơ đỏ cắt đọc cống C Kiểm tra khả nãng ổn định thấm nên nêu biện pháp xử lý (nếu cần) a- Nếu kết cấu đường viền thấm không đổi hệ số thấm K thay đổi kết tính tốn thay đổi nào? b - Nếu kết cấu đường viền thấm không đổi chênh lệch cột nước H thay đổi kết tính tốn thay đổi nào? Nếu cống xây dựng vùng triều (làm việc chiều) chênh lệch cột nước đổi chiều (giả sử trị số tuyệt đối H khơng đổi) kết tính tốn cịn sử dụng được, sao? Các kết cấu đường viền thấm có cần thay đổi không, sao? 10 Dé sé Sơ đồ | L_ B 22 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 15,0 170 19,0 210 23.0 10 nn 12 13 14 15 16 18 19 | 20 21 23 24 | 25 26 27 28 29 30 Bảng B - Số liệu tập phần thấm !;(m) 4(m) Š¡ (m) Z, (m) 25.0 20,0 22,0 24,0 26,0 28,0 16,0 18,0 20,0 220 240 26.0 16,0 18,0 20,0 15,0 170 c 19,0 21,0 23,0 25,0 20,0 2L0 22,0 23,0 “240 25,0 26,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 25,0 270 10.0 H0 120 13,0 140 15,0 16,0 170 18,0 19,0 20,0 10,0 11,0 120 13,0 140 15,0 12,0 14,0 16,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 12,5 13,0 14,5 15,5 16,5 17.5 18,5 19,5 13,0 15,0 170 19.0 12,0 14,0 16,0 5,0 60 70 8,0 6,0 7,0 85 10,0 145 7,0 65 6,0 5,5 5,0 6.0 7,0 8,0 75 6,5 5⁄5 4,5 5,0 6,0 55 4,5 5,0 55 6,0 6,5 7,0 tên 7,0 6,0 50 45 5,5 65 75 45 50 6,0 70 6,5 15 10,5 | 11,0 10.5 8,0 8,5 95 10,0 8,5 10,0 11,0 9,5 85 7,5 7,0 8,5 100 58 6,5 2, (m) T(m) 3.0 10,0 10 15 20 25 35 40 1,0 15 20 2,5 3.0 3,5 40 3,0 20 10 T5 2,5 35 10 1,5 7,5 8,5 8,5 10,0 10,5 9,5 8,0 6,5 20 2,5 3,0 35 40 3,0 20 10 83 10,0 10,0 9.0 8,5 8,0 7,0, 8,5 10,0 25 35 4,5 40 3,0 20 10 25 35 70 1,5 15,0 16.0 17,0 18,0 11,0 120 13,0 140 15,0 16,0 17,0 16,0 15.0 14,0 13,0 120 14,0 16,0 15,0 90 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 15,0 16,0 170 18,0 19,0 20,0 18,0 16,0 14,0 12,0 10,0 11,0 13,0 15,0 11 Bảng B Đề số Sơ đồ 4I 42 43 Z, (m) (m) Tứn) 20,0 19,5 19,0 12,0 13,0 14,0 18,5 5,5 6,0 6,5 70 10 20 3,0 18,0 95 9.0 10,0 110 45 15,0 8.0 8,5 90 1S 12,0 46 15,0 40 17,5 10,0 14,0 3.5 80 13,0 13,0 10,5 8Š 2:5 14,0 11,0 12,0 3.0 75 15,0 115 345 12,0 16,0 4,0 1740 44 47 17,0 48 16,5 49 50 S| 32 54 35 160 1525 150 160 170 18,0 19.0 110 10,0 9,0 8,0 85 95 10,5 20,0 35 5.0 60 7,0 8,0 8.0 11,5 110 10,0 9,0 8.0 79 90 58 59 125 18,5 17,5 6,0 5,0 5,0 1.0 3,0 16,5 140 10,0 8,0 135 115 60 13,5 14.5 11,0 120 18,0 175 16,5 15,5 14,5 143 19:5 6,0 40 30 3.5 20 15 13,0 7,5 10,5 95 15,5 740 35 40 7.0 3,0 64 14,5 19.0 12,0 12,5 18,0 80 65 85 95 10,0 10,0 a9 115 120 12,5 65 130 29 25: 2,5 17,0 90 14.0 35 is 13,0 80 35 13,5 B 56 37 61 62 63 66 16.0 67 68 69 70 7I 72 73 74 75 76 77 78 79 80 12 A (m) - Số liệu tập phản thấm (1) | 1;(m) S, (m) c 6.5 14.5 6,5 15,0 7,0 15,0 3,0 a5 15,5 7.5 14,0 2,0 16,5 17,5 17,0 6,0 13,0 13,0 12,0 10,0 85 9,0 10,0 65 120 12 70 7,0 4,0 l5 11,0 2,5 3,5 05 45 11,0 10,0 10,0 18,0 18,5 12,0 130 10 5.0 $5 12,0 19,0 19,5 85 95 14,0 13,0 1,5 20 6,0 5,0 140 160 20.0 10,5 115 120 dã 3,0 20,5 210 40 17,0 15,0 11,0 10,0 12,0 35 40 3.5 21,5 11,0 10,0 13.0 10,5 3.5 3.0 6,0 110 10,5 9,0 2.0 Ị 14,0 » 11,5