n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long MC LC MC LC .1 M U .5 PHN I . TèNH HèNH CHUNG .5 CHNG I : IU KIấN T NHIấN .6 1-1. c im a hỡnh--------------------------------------------------------------------6 I. V trớ a lý--------------------------------------------------------------------------------6 II. iu kin a hỡnh, i mo------------------------------------------------------------6 1-2. c Im khớ tng thu vn--------------------------------------------------------6 I. c trng khớ tng -------------------------------------------------------------------6 II. c trng Thu dũng chy--------------------------------------------------------7 1-3. Tỡnh hỡnh a cht v vt liu xõy dng-------------------------------------------8 I. a cht cụng trỡnh---------------------------------------------------------------------8 II. a cht thu vn------------------------------------------------------------------------9 III. Vt liu xõy dng-----------------------------------------------------------------------9 1-4. cỏc ti liu khỏc---------------------------------------------------------------------10 1. ng c tớnh dung tớch h nc---------------------------------------------------10 2-ng quỏ trỡnh l thit k: c cho bng sau:-------------------------------11 3-Bỡnh khu vc u mi t l l : 1/500.-------------------------------------------11 4-Mt ct a cht tuyn p t l l : 1/500.------------------------------------------11 5-n giỏ xõy dng.----------------------------------------------------------------------11 6-ng quan h mc nc v lu lng tuyn h lu.----------------------------11 7-Quan h mc nc v giú.---------------------------------------------------------12 CHNG II TèNH HèNH DN SINH KINH T V PHNG HNG .13 PHT TRIN THU LI .13 13 2-1. Tỡnh hỡnh dõn sinh kinh t----------------------------------------------------------13 1. Dõn sinh kinh t 13 2-2. phng hng phỏt trin thu li--------------------------------------------------13 2-3. nhim v v bin phỏp cụng trỡnh------------------------------------------------14 I. Nhim v cụng trỡnh--------------------------------------------------------------------14 II. Gii Phỏp cụng trỡnh-----------------------------------------------------------------14 SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 1.H cha nc 15 2.Cng ly nc .15 CHNG III: QUY Mễ CễNG TRèNH V CC CH TIấU THIT K 16 3-1. cỏc hng mc cụng trỡnh chớnh v b trớ tng th cụng trỡnh-----------------16 I. Tuyn v hỡnh thc p dõng nc---------------------------------------------------16 II. Tuyn v hỡnh thc trn x l-------------------------------------------------------17 III. Tuyn v hỡnh thc cng ly nc-------------------------------------------------17 3.2. Cp cụng trỡnh v cỏc ch tiờu thit k: 17 3.2.2. Cỏc ch tiờu thit k: 18 CHNG : TNH TON IU TIT L 20 4.1 MC CH, í NGHA--------------------------------------------------------------20 4.1.1 Mc ớch: 20 4.1.2 í ngha: .20 4.1.3 Ti liu tớnh toỏn: 20 4.2 PHNG PHP V CC BC TNH TON-------------------------------21 4.2.1 Phng phỏp tớnh toỏn: 21 4.2.2 Nguyờn lý tớnh toỏn: 21 4.2.3 Cỏc bc tớnh toỏn: 22 CHNG : THIT K P T .29 5.1.Mc ớch v cỏc ch tiờu thit k: --------------------------------------------------29 5.1.1. Mc ớch: .29 5.2. Xỏc nh cỏc kớch thc c bn ca p t:------------------------------------30 5.2.1. nh p: 30 5.2.2. Mỏi v bo v mỏi p: 38 5.2.3. Thit b chng thm: .40 5.2.4. Thit b thoỏt nc thõn p: .41 5.2.5. Tng lc ngc: 42 5.3. Tớnh toỏn thm qua p v nn:----------------------------------------------------42 5.3.1. Mc ớch: .42 5.3.2. Cỏc trng hp tớnh toỏn: .43 5.3.3. Cỏc mt ct tớnh toỏn: .43 5.3.4. Ti liu c bn dựng cho tớnh toỏn: .43 5.3.5. Tớnh thm cho mt ct lũng song: .44 5.3.7. Tớnh thm cho mt ct sn i trỏi: .55 5.3.8. Tớnh tng lng thm: .58 5.4. Kim tra n nh p t:-----------------------------------------------------------59 5.4.1. Mc ớch v nhim v: .59 5.4.2. Trng hp tớnh toỏn: 59 CHNG : THIT K TRN X L 80 5.1 KIM TRA KH NNG THO CA TRN----------------------------------80 5.1.1 Mc ớch, yờu cu tớnh toỏn: .80 5.1.2 Xỏc nh h s co hp bờn 80 5.1.3 Xỏc nh h s lu lng m 81 5.1.4 Xỏc nh lu tc ti gn Vo 81 SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 5.1.5 Kim tra kh nng thỏo l qua trn 82 5.2 B TR CHUNG NG TRN-------------------------------------------------82 5.2.1 V trớ tuyn trn: 82 5.2.2 B trớ cỏc b phn ng trn: .82 5.3 TNH TON THY LC NG TRN-------------------------------------84 5.3.1 Xỏc nh ng mt nc trờn ngng trn: .85 5.3.2. Tớnh toỏn cỏc thụng s thy lc ng vi tng cp lu lng 85 5.3.3. Xỏc nh ng mt nc trờn dc nc .88 5.2.4. Kim tra iu kin khụng xúi trờn dc .109 5.3 TNH TON TIấU NNG CUI DC----------------------------------------110 5.3.1. Kờnh dn h lu .110 5.3.2. Tớnh toỏn tiờu nng mi phun 112 5.4 CU TO CC B PHN TRN----------------------------------------------115 5.4.1. Sõn trc ngng .115 5.4.2. Ngng trn .115 5.4.3. Cu giao thụng v cu giao thụng .116 5.4.4. Mỏng phun .116 5.4.5. Kờnh h lu 116 5.5 TNH TON N NH TNG BấN TRN--------------------------------117 5.5.1. B trớ v kớch thc tng .117 5.5.2. Mc ớch .117 5.5.3. Cỏc trng hp tớnh toỏn .117 5.5.4. Cỏc s liu tớnh toỏn 117 5.5.5. Ni dung tớnh toỏn 118 CHNG 7: THIT K CNG LY NC 123 7.1 Hỡnh thc v s b b trớ cng:---------------------------------------------------123 7.1.1 Nhim v v cp cụng trỡnh: .123 7.1.2 Chn tuyn cng: 123 7.1.4 S b b trớ cng: 123 7.2 Thit k kờnh h lu cng:---------------------------------------------------------124 7.2.1 Thit k mt ct kờnh: .124 7.2.2 Kim tra iu kin khụng xúi: .125 7.3 Tớnh toỏn khu din cng:---------------------------------------------------------126 7.3.1 Trng hp tớnh toỏn: .126 7.3.2 Tớnh b rng cng bc: .127 7.3.3.Xỏc nh chiu cao cng v cao trỡnh t cng: .133 7.4. Kim tra trng thỏi chy v tớnh toỏn tiờu nng:-------------------------------134 7.4.1 Trng hp tớnh toỏn: .134 7.4.2 Xỏc nh m cng: .135 7.4.3 Kim tra trng thỏi chy cng: .137 7.4.4 Tiờu nng sau cng: 147 7.5 Cu to cng:------------------------------------------------------------------------147 7.5.1 Cu to ca vo v ca ra: .147 7.5.2 Thõn cng: 148 7.5.3 Thỏp van: 150 7.6 Tớnh toỏn cỏc lc tỏc dng lờn cng:---------------------------------------------151 7.6.1 Mc ớch v cỏc trng hp tớnh toỏn: .151 7.6.2 Tớnh toỏn lc tỏc dng lờn cng: 152 SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long KT LUN .159 CC TI LIU THAM KHO 160 SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long M U Huyn ụng Triu tnh Qung Ninh l mt huyn nm vựng nỳi non trựng ip k tip nhau, ri rỏc cú nhng thung lng nh hp , nhiu rng v a hỡnh tng i dc. Trong khu vc gm cú 51.950 ngi gm cú hai dõn tc chớnh l Kinh v Mng. Ngh chớnh l nụng nghip vi din tớch canh tỏc ch yu l lỳa v hoa mu vi 1.100 ha. Ngoi cũn cú ngh rng v chn nuụi gia sỳc, gia cm . Rung t canh tỏc ch yu l v Hố _ Thu cũn v ụng _ Xuõn a s rung t b b hoang vỡ khụng cú nc ti. Do vy i sng nhõn dõn cú nhiu khú khn v kinh t tng thu nhp bỡnh quõn theo u ngi l di 250 kg trờn u ngi . Mt nhng phng hng quan trng phỏt trin kinh t v nõng cao i sng nhõn dõn ú l phi trit khai thỏc tim nng v nụng nghip a sn lng lỳa lờn cao, phn u t ch tiờu lng thc bỡnh quõn u ngi mc 350 kg/ngi. phỏt trin sn xut , nõng cao i sng ca nhõn dõn vựng , thc hin tt chớnh sỏch ca ng v nh nc cn tng bc xõy dng cụng trỡnh thu li phc v cho nụng nghip ú cú vic nghiờn cu v xõy dng h cha Cu Cun l mt nhim v trng tõm nht , rt cn thit tỡnh hỡnh thc trng hin nay. PHN I . TèNH HèNH CHUNG SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long CHNG I : IU KIấN T NHIấN 1-1. c im a hỡnh I. V trớ a lý H cha nc Cu Cun c xõy dng trờn nhỏnh sụng Hang Ma thuc ch lu sụng ỏ Bc, huyn ụng Triu tnh Qung Ninh. H thng cụng trỡnh u mi bao gm cú p dõng nc, trn x l v cng ly nc. V trớ tuyn u mi trờn bn vo khong: 2104 v Bc 10639 kinh ụng II. iu kin a hỡnh, i mo a hỡnh a mo lu vc sụng mang tớnh cht nỳi rừ rt. Sụng chớnh un khỳc chy quanh co lu vc vi hng chớnh l Tõy ụng. Lu vc nỳi trựng ip k tip nhau, ụi ch cú nhng thung lng nh hp xen k. Rng chim 60% din tớch ú mt phn l rng nguyờn sinh. Sn nỳi tng i dc, c bit nhng vựng ven sụng cú ch vỏch nỳi thng ng, ton b lu vc c ph mt lp t dy t 3m n 8m. cao trung bỡnh ca lu vc : 110m Din tớch lu vc ( k tuyn cụng trỡnh) l 38km2 Chiu di lu vc t ng phõn lu xa nht n cụng trỡnh l 7,5km. rng trung bỡnh ca lu vc l 5,1km. Chiu di sụng chớnh Ls = 8km dc trung bỡnh ca sụng Js = 1.08% 1-2. c Im khớ tng thu I. c trng khớ tng Khớ hu lu vc cú tớnh cht nỳi nh hng ca a hỡnh a mo mang tớnh cht nỳi , nú chu nh hng ca giú mựa, cú hai rừ rt: SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long + Mựa núng ma nhiu, lng ma khỏ ln khụng khớ m t, giú chớnh l giú ụng nam, ny kộo di t thỏng n thỏng 10. + Mựa lnh ớt ma, tri rột m, kộo di t thỏng 11 n thỏng 4, hng giú chớnh l hng ụng Bc. Lng ma trung vo thỏng 7, thỏng , thỏng v gõy l ln vo cui thỏng 8, u thỏng 9. Ti liu c bn v khớ tng ghi bng sau: Bng : Cỏc yu t khớ hu Yu t Lng ma bỡnh quõn nhiu Ln nht Trung bỡnh 1760 Nh nht nm Nhit trung bỡnh 37C 24C 7C m trung bỡnh Bc hi trung bỡnh 95% 803 84% 720 66% 620 Bng 2: Tc giú Tn sut P% Vmax(m/s) 10 50 42 40 38 31 26 Qua ti liu khớ tng ta thy rng : Do nh hng ca khớ hu hai núng v lnh khỏc nhiu nh chờnh lch nhit gia mựa, chờnh lch m khụng khớ lm cho lng bc hi , lng ma cng chờnh lch ln . Vỡ vy ta cn phi chỳ ý kho sỏt, thit k v xõy dng cụng trỡnh. II. c trng Thu dũng chy Cn c vo c tớnh lu vc cng nh ti liu thc t ta thy kh nng iu tit ca lu vc rt kộm, 80% lng dũng chy trung vo nhng thỏng ma l. Kt qu tớnh toỏn thu ca lu vc cho cỏc ti liu c bn sau: Bng 3: Dũng chy nm thit k SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 25 1,30 Tn sut P% Lu lng Qp(m3/s) 50 1,02 75 0,63 Bng 4: Dũng chy kit thit k 25 0,95 Tn sut P% Lu lng Qp(m3/s) 50 0,79 75 0,47 Bng 5: Dũng chy l thit k Tn sut P% Lu lng Qp(m3/s) Tng lng Wp(106m3) 1,0 350 7,6338 1,5 275 5,5044 10 225 4,824 Hm lng bựn cỏt nc So = 110 g/m3 =1,55 T/m3 , n = 40% , =18 1-3. Tỡnh hỡnh a cht v vt liu xõy dng I. a cht cụng trỡnh a cht khu vc tuyn cụng trỡnh cú cu to nh sau: - Lp trờn cựng l lp sột nh ln si sn, nhiu r cõy v cht mựn. lũng sui, sụng l lp cui si, ỏ ln t sột, lp ny dy t 1m n 3m. - Lp th hai l lp sột nng ln si sn, lp ny khỏ dy, cú ni ti trờn 10m. - Lp sõu tip l sa thch Albrolits v dip thch mc nt n ớt. Nhỡn chung tỡnh hỡnh a cht khỏ thun li cho vic xõy dng cụng trỡnh nhiờn lp t th nht phi bỏc b vỡ cú nhiu r cõy v cht hu c. Nn cụng trỡnh nờn t lp t th hai, lp t ny cú ch tiờu c lý sau: SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long Bng 6: Ch tiờu c lý ca nn cụng trỡnh Tờn t m Sột nng ln sn si 34,6 Tờn t B 20,8 Hs 2,9 rng() 1,191 bóo Giihn Gii hn n% 54 ho G% 77,7 chy Wc% 25,1 Wd% 14,9 Gúc ma sỏt T t nhiờn 2530 0,89 T trng rng Sột nng ln sn si Ch s Dung trng w k 1,78 1,33 Lc dớnh C (kg/cm2) T nhiờn t 0,794 2010 0,656 3.10-7 II. a cht thu Mc nc ngm sõu tng ỏ, khụng cú nh hng xu n s n nh v lm vic ca cụng trỡnh . Khi h cú nc mc nc ngm s xut hin cú kh nng nõng cao khu vc. III. Vt liu xõy dng Ngi ta ó tin hnh kho sỏt cỏc bói t p p khu vc xõy dng. Kt qu kho sỏt chn c bói v cú cỏc ch tiờu c lý sau: Bng : Ch tiờu c lý ca cỏc bói vt liu Tờn Khi lng bói Tờn t (103m3) A B C ỏ sột Tht pha sõu m m Dung trng (m) t nhiờn tt khụ 24 34 25 (%) 16,83 17,42 16,85 nht(%) 17,21 18,25 17,43 k (T/m3) 1,59 1,61 1,60 T H s bóo Gii hn Gii hn Ch s trng rng rng ho G% chy Wn(%) () () n(%) Wc(%) Wd(%) SVTH: ng Thanh Bnh Lp: NT4-52CD n Tt Nghip 2,88 2,73 2,73 1,08 0,91 0,91 GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 36,26 37,77 36,42 81,6 81,1 81,8 51,5 41,5 41,5 35,8 28,3 28,3 Lc dớnh C (kg/m2) Gúc ma sỏt T nhiờn t T nhiờn t B -0,94 25 30 20 20 1,09 0,97 +0,36 33 22 29 40 0,045 0,036 +0,37 33 22 29 40 0,045 0,036 - Tre g khai thỏc vựng thng lu tuyn u mi. 15,7 13,35 13,2 H s thm K(m/s) 1,5.10-7 2,5.10-5 2,5.10-5 - ỏ: Quanh khu vc xõy dng cú nỳi ỏ cú khai thỏc bng mỡn . - Cỏt, si khai thỏc ti cỏc bói sụng phớa h lu tr lng khong 100.000m3 1-4. cỏc ti liu khỏc Trong quỏ trỡnh tớnh toỏn, thit k h cha cũn s dng cỏc ti liu sau: 1. ng c tớnh dung tớch h nc ng c tớnh dung tớch h nc cho bng sau: Bng 8: ng c tớnh dung tớch h nc Z V(106) 154 m m3 155 130 0,02 156 135 2,3 157 140 3,8 158 145 4,6 159 150 5,5 160 151 6,7 161 152 7,8 162 153 9,0 163 10,4 11,8 13,5 15,2 17,0 18,6 20,3 22,0 23,8 25,5 SVTH: ng Thanh Bnh 10 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long Gii thớch bng 7.3 Ct (1) sõu ct nc tng ng vi mt ct t hc hk(m) Ct (2) L ly kt qu t bng 7.2 Ct (3) sõu liờn hip vi sõu h, h ' hk h' ' = . + 8. ' (m) h Ct (4) chiu di nc nhy, Ln = 4,5.h' ' (m) Ct (5) L+Ln (m) Gii thớch bng 7.4 Ct (1) sõu ct nc tng ng vi mt ct t hh (m) Ct (2) din tớch mt ct t, = bc.h (m2) ; bC = 1,2m Ct (3) chu vi t ca mt ct trung bỡnh, = bc + 2.h Ct (4) lu tc ti mt ct, V = Q/ (m/s) Ct (5) ct nc ti gn, V2/2g (m) .Vi Ct (6) nng lng n v ca mt th i , i = hi + , vi =1 2. g Ct (7) hiu s nng lng n v gia mt ct, = i +1 i Ct (8) bỏn kớnh thy lc, R = / (m) n Ct (9) C l h s xỏc nh theo Maninh: C = R / , vi n=0,017 Q Ct (10) dc thy lc ca dc nc, J = .C. R J i + J i +1 Ct (12) hiu s gia dc cng v dc thu lc, i J TB ; i = Ct (11) dc trung bỡnh gia mt ct J TB = 0,0024 Ct (13) chiu di gia mt ct th i+1 v mt ct th i , L = i J TB Ct (14) chiu di cng dn, L (m) T bng tớnh toỏn trờn ta xỏc nh c: sõu trc nc nhy: SVTH: ng Thanh Bnh 146 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 3 1,091 hk h , 414 h' = . + 8. = . + 8. = 0,109(m) 2 h 1,091 sõu sau nc nhy: 3 0,109 hk h' , 414 h' ' = . + 8. = . + 8. = 1,088(m) h' 0,109 - Chiu cao nc nhy: h = 1,088 (m) - Chiu di nc nhy: Ln = 4,5h = 4,5ì1,088= 4,896 (m) - Khong cỏch t mt ct co hp (C-C) n v trớ nc nhy: L = Ln + L1 = 25,096 (m) Ta thy chiu cao cng Hc = 2,0 (m) > h = 1,088(m) > hr = hh = 0,84 (m) => Nc nhy khụng trm trn cng. 7.4.4 Tiờu nng sau cng: Trờn lý thuyt thỡ cú nc nhy cng ngun nng lng b tiờu hao i nhiu h lu cng nờn khụng cn lm tiờu nng. Tuy nhiờn thc t m bo an ton ta thit k b tiờu nng theo cu to - sõu db = 0,5 (m) - Chiu di b Lb = (m) 7.5 Cu to cng: 7.5.1 Cu to ca vo v ca ra: Hai b phn ny cú tỏc dng ni tip vi thõn cng vi mỏi p v hng dũng chy vo, c thun li. dũng chy vo cng c thun li v s phõn b lu tc u, ca vo ta b trớ tng hng dũng theo hỡnh thc m rng dn, gúc chm ca hai tng hng dũng ca vo ly khong 180 ữ 250 hoc ln hn, gúc chm ca ca khụng vt quỏ 80 ữ 120 trỏnh hin tng tỏch dũng. Chn v = 200, r = 100. Tng cỏnh lm h thp dn theo mỏi, on tng cú chiu di L = 5,0m, tng v ỏy lm bng bờ tụng M250, Bờ tụng lút ỏy lm bng bờ tụng M150 SVTH: ng Thanh Bnh 147 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long Ti b phn ca vo cú b trớ khe phai v li chn rỏc ngn cn rỏc bn trụi vo cng. Ti ca b trớ b tiờu nng cú chiu rng m dn ni tip vi kờnh h lu. Sau b tiờu nng cn b trớ mt on bo v kờnh h lu cú chiu di bng Lsn. Do b tiờu nng ch thit k theo cu to ú chiu di on bo v chn bng: Lsn = 2,5hb = 2,5ì( hh + d + Z2) = 2,5ì( 0,84.0,5.0,0125) = 3,38 (m) => Chn Lsn = 3,38 (m) 7.5.2 Thõn cng: 7.5.2.1 Mt ct cng: Cng hp thng lm bng bờ tụng ct thộp ti ch, mt ct ngang cú kt cu khung cng thng lm vỏt gúc trỏnh ng sut chung, chiu dy thnh cng c xỏc nh theo diu kin chu lc, iu kin chng thm v yờu cu cu to. Theo iu kin chng thm cn m bo: t H [J] Trong ú: H ct nc ln nht H = MNDBT ZCV = 160 139,0 = 19,51 (m); [J] Gradien thm cho phộp ca vt liu bờ tụng, Vi bờ tụng thng [J] = 10ữ15; Chn [J] =15 t 19,51 = 1,301(m) 15 => Tr s ny quỏ ln , khụng kinh t vỡ vy ta chn chiu dy thnh cng theo cu to t = 0,4m. Do ỏy cng ti v trớ thỏp van chu tỏc dng ca trng lng thỏp van ố xung nờn ta lm ỏy cng dy hn tng kh nng chu lc cho ỏy cng ti v trớ thỏp van: tc =0,6m. ngoi cú lp t sột m cht dy 0,7 m. SVTH: ng Thanh Bnh 148 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 120 40 40 40 200 40 Hỡnh 7.4:Mt ct ngang cng 7.5.2.2 Phõn on cng: Chiu di thõn cng tng i ln 170,6m d sinh rn nt lỳn khụng u vỡ vy ta phi chia cng lm 17 on, chiu di mi on l = 10 m, on ca cú: Lr = 10,6m. Gia cỏc on ta b trớ cỏc khp ni, cỏc khp ni c bao ngoi bng va bờ tụng, phớa s lý bng bao ti nha ng, ti cỏc khp ni t cỏc thit b chng rũ bng kim loi. Cu to khp ni c th hin trờn hỡnh 7.5. Hỡnh 7.5: S khp ni ca cng hp bng bờ tụng a) Khp ni ngang; b) Khp ni ng 1: Bao ti tm nha ng. 2: nha ng. 3: Tm kim loi hỡnh . SVTH: ng Thanh Bnh 149 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 4: Tm kim loi hỡnh phng. 5: Va bờtụng sau. 7.5.2.3 Ni tip thõn cng vi nn: Cng hp cú th trc tip trờn nn hay trờn lp lút dy 10 ữ 15 cm, nn cng khụng phi l ỏ v ti trng lờn cng ln cn tng b rụng ỏy cng hn ch ng sut ỏy múng. õy ta chn cng c t trờn lp bờ tụng lút M150 dy 10cm. 7.5.2.4 Ni tip thõn cng vi p: Thng dựng t sột nờn cht thnh mt lp bao quanh cng dy (0,5 1)m. Tai ch tip xỳc cỏc on cng lm thnh cỏc g ni tip cng v t p p c tt hn v kộo di ng vin ca dũng thm xung quanh cng. 7.5.3 Thỏp van: V trớ thỏp van ó c xỏc nh phn b trớ cng v ó c kim tra thụng qua tớnh toỏn thu lc (m bo khụng sinh nc nhy cng). V trớ c th l gia mỏi thng lu p, khong cỏch t ca vo cng ti tõm ca chõn thỏp van bng 20,2 m. Trong thỏp b trớ van cụng tỏc v van sa cha s c, cn b trớ l thụng hi cn thit (khi cú nc nhy cng v chiu sõu nc nhy xp x ti trn cng). Mt ct ngang thỏp thng cú dng hỡnh ch nht. Chiu dy thnh cng c xỏc nh theo iu kin chu lc, iu kin chng thm v yờu cu cu to. Thng thnh thỏp cú chiu dy thay i (kiu dt cp) theo s thay i ca ỏp lc ngoi. Ti thỏp ta b trớ ca van: mt van cụng tỏc v mt van sa cha. Sn thỏp t ngang cao trỡnh mt p (+163,4m) SVTH: ng Thanh Bnh 150 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long Phớa trờn thỏp cú nh t mỏy úng m v thao tỏc van, cú cu cụng tỏc ni thỏp van vi nh p hoc b. Cu to c th c th hin bn v. 7.6 Tớnh toỏn cỏc lc tỏc dng lờn cng: 7.6.1 Mc ớch v cỏc trng hp tớnh toỏn: 7.6.1.1 Mc ớch: Xỏc nh ni lc cỏc b phn cng ng vi cỏc trng hp lm vic khỏc t ú b trớ ct thộp v kim tra tớnh hp lý ca chiu dy cng ó chn. Kt cu cng ngm phi m bo c iu kin chu lc chu lc theo c phng ngang v phng dc ca cng 7.6.1.2 Trng hp tớnh toỏn: Xỏc nh ngoi lc tỏc dng nờn mt ct cng ngm nhm m bo iu kin n nh mi trng hp lm vic, ta thng tớnh toỏn cho cỏc trng hp sau: TH1: Cng mi thi cụng xong cha ly nc. Lc tỏc dng lờn cng bao gm: Trng lng bn thõn cng, ỏp lc t, ti trng trờn mt t. TH2: Cng lm vic bỡnh thng, mc nc thng lu l MNDBT, cng ly nc vi lu lng thit k. Lc tỏc dng lờn cng bao gm: Trng lng bn thõn, trng lng nc cng, ỏp lc nc bờn v bờn ngoi cng, ỏp lc t ti trng bờn ngoi mt t. TH3: Khi cng úng, mc nc thng lu l MNLTK. Lc tỏc dng lờn cng bao gm: Trng lng bn thõn, ỏp lc t, ỏp lc t y ngc, ỏp lc t bờn ngoi cng. õy l trng hp nguy him nht TH4: Khi cú ng t xy ra. Trong ỏn ny ch tớnh toỏn ngoi lc tỏc dng lờn mt mt ct cng( mt ct gia nh p), cho trng hp th 3. SVTH: ng Thanh Bnh 151 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 7.6.2 Tớnh toỏn lc tỏc dng lờn cng: 7.6.2.1 Cỏc thụng s tớnh toỏn: - Cao trỡnh nh p: Z = +163,4m. - Mc nc l thit k: MNLTK = +163,4m. - ỏy ca vo ca cng c t cao trỡnh: ZCV = +139,10m. - ỏy ca ca cng c t cao trỡnh : Zcr = +138,69m - Dung trng bờ tụng xõy cng: bt =2,5T/m2. - t p l t p p cú cỏc ch tiờu c lý nh sau: tn = 1,84 T/m3 Trng lng t nhiờn: bh = 1,94 T/m3 Trng lng bóo hũa: Lc dớnh n v t t nhiờn: Ctn = 2,4 T/m3 Lc dớnh n v t bóo hũa: Cbh = 2,83 T/m3 Gúc ma sỏt t nhiờn: tn = 24,50 bh = 280 Gúc ma sỏt bóo hũa: K = 1,5.10-7 m/s H s thm t p p: - Trng lng riờng ca nc: n = 1,0 T/m3 * S tớnh toỏn : Y MNLTK=+161,7m h1 m=1 +163,4m 5.0 m= 3.5 +128 X L +148,4m a0 L Hỡnh 7.6. S tớnh thm ti mt ct tuyn cng * Xỏc nh phng trỡnh ng bóo hũa ti v trớ tớnh toỏn Tớnh toỏn nh phn tớnh thm ca p t cú: - Lu lng thm qua p: SVTH: ng Thanh Bnh 152 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long Lu lng thm qua p c tớnh theo cụng thc: q = Kd . h 21 (a0 + h2 ) 2( L + L) (*) Trong ú: ao: cao hỳt nc. ao = ( L + L) + (h1 h2 ) ( L + L) + Chiu cao ct nc thng lu : h1 = ZMNLTK ZCV = 161,7 139,10 = 22,6 (m) + Chiu di tớnh thm: L = (Znh p ZMNLTK).m1 + Bp + (Znh p ZCV).m2 + Bc L = (163,4 161,7).4 + + (163,4 139,0).3,5 + = 100,2 m + Chiu di on quy i: L = .h1 = m1 .h1 = .22,6 = 10,04( m) 2.m1 + 2.4 + a = (100,2 + 10,04) + 22,6 (100,4 + 10,04) = 2,21(m) Thay tt c cỏc giỏ tr vo cụng thc (*) ta cú: Lu lng thm qua p: q = 51,5.10 7. 22,6 (2,21 + 0) = 1,15.10 (m / s ) 2.(10,04 + 100,2) - Phng trỡnh ng bóo ho: y = 2.a .x = 2.2,21.x y = 4,42.x Ti mt ct gia nh p, ta cú: x = 89,40 m Y = 19,88m. Vy cao trỡnh mc nc ngm l: ZMNN = ZCV + Y = 139,10 + 19,88 = 158,98 (m) Chiu cao t trờn nh cng l: Phớa trờn ng bóo ho: Z1 = MNN = 163,4 158,98 = 4,09 m. Phớa di ng bóo ho: Z2 = 19,88 m SVTH: ng Thanh Bnh 153 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 7.6.2.2 S tớnh toỏn: Ta tớnh cho 1m chiu di cng: Mặt đất đắp Z1 Mực nƯớc ngầm p2 q1 q2 q4 p1 q5 t p2' p1' Z2 p1 p2 q5 bc H p' B p2' q6 q3 r Hỡnh 7-7: S tớnh toỏn lc tỏc dng lờn cng Trong ú: Z1: chiu cao t trờn nh cng, trờn mc nc ngm, Z = 4,09(m). Z2 =19,88 9(m) l chiu cao t mc nc ngm n nh cng. q1: ỏp lc t trờn nh cng. q2: ỏp lc nc trờn nh cng. q3: ỏp lc nc di ỏy cng. q4: trng lng bn thõn ca tm np cng. q5: trng lng bn thõn ca tm bờn cng. q6: trng lng bn thõn ca tm ỏy cng. r : phn lc nn. SVTH: ng Thanh Bnh 154 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long P1, P1: ỏp lc t bờn tỏc dng vo cng. P2, P2: ỏp lc nc bờn ngoi tỏc dng vo thnh cng. q: lc thng ng phõn b trờn nh cng qn: lc thng ng phõn b di ỏy q5: lc thng ng phõn b hai bờn thnh cng P: lc nm ngang phõn b u Pt: lc nm ngang phõn b tuyn tớnh. 7.6.2.3. p lc t: * p lc t trờn nh: q1 = K. i Zi Trong ú: + Zi v i :Chiu dy v dung trng ca cỏc lp t p trờn nh cng. Phn trờn ng bóo hũa tớnh theo dung trng t nhiờn, phn di ng bóo hũa tớnh theo dung trng y ni. tn = 1,84 (T/m3) ; Z1 = 4,09m. n = bh - n = 1,94 = 0,94(T/m3) ; Z2 = 19,88m + K - h s trung ỏp lc t ph thuc iu kin t cng, tớnh cht t nn, chiu sõu chụn ng. Tra bng 15-4 GTTC 2, vi cng c t trờn nn ỏ, ta cú: K = 1,5. q1 = K(tn.Z1 + n.Z2) = 1,5.(1,84. 4,09 + 0,94. 19,88) = 39,319 (T/m2) * p lc t hai bờn cng: Biu ỏp lc hai bờn thnh cng cú dng hỡnh thang vi: 45 2 tg - Trờn nh: P1 = q1 . - Di ỏy: P1 = q1. tg2 45 Vi: - gúc ma sỏt bóo hũa ca t p = 280 q1 = q1 + nH n - dung trng y ni ca t p hai bờn thnh cng SVTH: ng Thanh Bnh 155 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long H = Hcng + tỏy + tnp = + 0,4 + 0,4 = 2,8 m q1 = 39,319 + 0,94. 2,8 = 41,951 (T/m2) Vy 280 45 ữ P1 = 39,319. tg = 14,20 (T/m2) 280 45 ữ P1 = 41,951. tg = 15,16 (T/m2) 7.6.2.4. p lc nc: Do ta tớnh toỏn trng hp cng khụng cú nc nờn ỏp lc nc lờn cng ch cú ỏp lc t bờn ngoi tỏc ng lờn cng. p lc ngoi cng tỏc dng trờn nh, hai bờn v trờn ỏy cng, cng ỏp lc nc c xỏc nh theo quy lut thy tnh + Trờn nh: q2 = n Z2 = 1,0. 19,88 = 19,88 (T/m2) Trong ú : n Trng lng riờng ca nc: n = 1,0 (T/m3); Z2 Chiu cao mc nc ngm tớnh n nh cng: Z2 = 19,88m; + Hai bờn: P2 = n.Z2 = 1,0.19,88 = 19,88 (T/m2) P2 = n.(Z2 + H) = 1,0.(19,88 + 2,8) = 22,68 (T/m2) Di ỏy: q3 = n.(Z2 + H) = 1,0.( 19,88 + 2,8) = 22,68 (T/m2) 7.6.2.5. Trng lng bn thõn: Cng lm bng bờ tụng ct thộp M250 cú bt = 2,5 T/m3. - Tm np: q4 = b. tn = 2,5. 0,4= 1,0 (T/m2) - Tm bờn: q5 = b. tb = 2,5. 0,4 = 1,0 (T/m2) - Tm ỏy: q6 = b. t = 2,5. 0,4 = 1,0 (T/m2) Vi: b dung trng bờ tụng (2,5 T/m3) tn chiu dy tm np (0,4m) tb chiu dy tm bờn (0,4m) t chiu dy tm ỏy (0,4m) SVTH: ng Thanh Bnh 156 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 7.6.2.6. Phn lc nn: Biu phõn b phn lc nn ph thuc loi nn v cỏch t cng. Thng phõn b khụng u, song tớnh toỏn xem gn ỳng l phõn b u, ú: r = q + q + q - q3 + q + q5 ( H t tn ) B = 39,319 + 19,88 + 1,0 22,68 + 1,0 + 2. 1,0.( 2,8 0,4 0,4) 2,0 = 40,519 (T/m2) 7.6.2.7. Tng hp cỏc lc tỏc dng lờn cng: * Cỏc lc thng ng - Lc thng ng phõn b trờn nh cng q = q1 + q2 + q4 = 39,319 + 19,88 + 1,0 = 60,199 (T/m2) - Lc phõn b hai bờn thnh cng q5 =1,0 (T/m2) (phõn b dc thnh cng) - Lc phõn b di ỏy cng qn = r q6 + q3 = 49,519 1,0 + 22,68 = 71,199 (T/m2) * Cỏc lc nm ngang - Phõn b u hai bờn cng P = P1 + P2 = 14,20 + 19,88 = 34,08 (T/m2) - Phõn b tuyn tớnh Pt = ( P1' + P2' ) ( P1 + P2 ) = (15,16 + 22,68) (14,20 + 19,88) = 3,76(T / m ) Tng hp cỏc ngoi lc tỏc dng lờn cng ghi bng sau: SVTH: ng Thanh Bnh 157 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long Bng 7-5: Cỏc ngoi lc tỏc dng lờn cng. Thnh phn lc Ti trng tiờu chun H s lch ti n q1 q2 q3 q4 q5 q6 P1 P1' P2 P2' r 39,319 19,88 22,68 1,0 1,0 1,0 14,20 15,16 19,88 22,68 40,519 1,10 1,00 1,00 1,05 1,05 1,05 1,20 1,20 1,00 1,00 1,10 Ti trng tớnh toỏn 43,251 19,88 22,68 1,05 1,05 1,05 17,04 18,192 19,88 22,68 44,571 H s lch ti n tra bng B.2, trang 47, QCVN 04052012. Bng 7-6: Cỏc lc tỏc dng lờn cng Thnh phn lc Din toỏn Phõn b trờn nh Phõn b bờn q = q1 + q2 + q4 q5 thnh Phõn b di ỏy qn = r q6 + q3 Ngang phõn b u P = p1+ p2 Ngang tuyn tớnh Pt = p1+ p2- p1 p2 Ti trng tiờu Ti trng tớnh chun 60,199 toỏn 63,209 1,0 1,04 71,199 34,08 3,76 74,759 37,488 4,136 (H s vt ti n tra bng 6.1 QCVN 04052012 ng vi mi loi ti trng) SVTH: ng Thanh Bnh 158 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long q=63.209(T/m2) P=37.488(T/m2) P=37.488(T/m2) q=1.04(T/m ) q=1.04(T/m ) P=4.136(T/m ) t P=4.136(T/m ) t q=74.759(T/m ) n Hỡnh 7.8. S tỏc dng lc cui cựng Sau tớnh toỏn kt cu cng: cng kh ngng chu ti trng bờn ngoi chng t kớch thc mt ct cng ó chn l phự hp. KT LUN SVTH: ng Thanh Bnh 159 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long Sau 10 tun thc hin ỏn, vi s c gng ca bn thõn v s hng dn tn tỡnh, khoa hc ca thy giỏo - Thc s Nguyn Hong Long, em ó hon thnh vic thit k H cha nc cu cun gm cỏc ni dung sau : + Tng quan v cụng trỡnh v cỏc ti liu c bn ca cụng trỡnh. + Tớnh toỏn iu tit h v iu tit l + Thit k k thut : Thit k p t Thit k chi tit trn xó l Thit k cng ly nc Cỏc cụng vic trờn ó c trỡnh by c th thuyt minh i kốm bn v A1 bao gm : mt bng, cỏc mt ct, chi tit ca cỏc hng mc cụng trỡnh. ỏn ny hon thnh l n lc ca bn thõn v s giỳp tn tỡnh ca thy giỏo Thc s Nguyn Hong Long. Em xin chõn thnh cm n thy cụ ó giỳp em hon thnh ỏn ny. H Ni, Ngy 23 thỏng 05 nm 2014 Sinh viờn thc hin ng Bnh CC TI LIU THAM KHO 1. Giỏo trỡnh thu cụng, 1+2 - NXB Nụng nghip SVTH: ng Thanh Bnh 160 Lp: NT4-52CD n Tt Nghip GVHD: ThS. Nguyn Hong Long 2. ỏn mụn hc Thy cụng - NXB Xõy dng 3. Giỏo trỡnh thu lc, 1+2 - NXB Nụng nghip 4. Bi thu lc, 1+2 - NXB Nụng nghip 5. Giỏo trỡnh thu cụng trỡnh Nh xut bn khoa hc t nhiờn v cụng ngh. 6. Giỏo trỡnh c hc t, HTL 7. Cỏc bng tớnh thu lc, Trng i Hc Thy Li, NXB Xõy dng 8. S tay tớnh toỏn Thy lc 9. Quy phm thit k p t m nộn, TCVN 2816 - 2012 10. QCVN 04 05:2012/BNNPTNT 11. Quy phm ti trng v lc tỏc dng lờn cụng trỡnh Thy Li, QPTL C178. 12. Quy phm tớnh toỏn thy lc p trn C8 76. 13. TCVN 4118 1985 Tiờu chun thit k kờnh ti. 14. Ni tip v tiờu nng h lu cụng trỡnh thỏo nc- Nh xut bn xõy dng 15. Quy phm tớnh toỏn thu lc cng di sõu QPTL C1 75,V k thut 1976. 16. S tay k thut thy li 17. Thit k p t m nộn- Nh xut bn khoa hc v k thut Cỏc quy phm v ti liu khỏc phc v cho vic thit k cụng trỡnh SVTH: ng Thanh Bnh 161 Lp: NT4-52CD [...]... 5-Đơn giá xây dựng 6-Đường quan hệ mực nước và lưu lượng tuyến hạ lưu Đường quan hệ mực nước và lưu lượng hạ lưu tuyến đập được cho ở bảng sau: SVTH: Đặng Thanh Bỉnh 11 Lớp: NT4-52CD Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Hoàng Long Bảng 10: Đường quan hệ mực nước và lưu lượng tuyến hạ lưu đập Z (m) Q (m3/s) 128,5 0 130 14 131 60 132 210 133 454 7-Quan hệ mực nước và đà gió Bảng 11: Quan hệ giữa mực nước và... thực hiện theo hướng trên Trong đó việc nghiên cứu xây dựng hồ chứa nước để phục vụ cho nông nghiệp là nhiệm vụ trọng tâm và rất cần thiết trong tình hình thực trạng hiện nay 2-3 nhiệm vụ và biện pháp công trình I Nhiệm vụ công trình Theo quy hoạch thuỷ lợi và thông qua tính toán thì tại đây sẽ xây dựng một hồ chứa nước đảm nhận các nhiệm vụ sau: + Nhiệm vụ chính của hồ là đảm bảo chủ động tưới cho tổng... dùng nước trong các tháng mùa khô Đầu mối sẽ bao gồm các hạng mục sau: - Một đập tạo thành hồ chứa nước với chiều cao khoảng 30 ÷ 40 (m) - Một cống lấy nước có cửa van điều tiết để lấy nước tưới ruộng - Một đường tròn xả lũ đảm bảo an toàn cho đầu mối và hạ lưu công trình - Hồ Cầu Cuốn được xây dựng sẽ đảm bảo chủ động tưới cho tổng diện tích nông nghiệp là 1.100 ha trong cả hai vụ ♦Các thông số cơ... cân bằng nước: Giữa lượng nước đến và lượng nước xả lũ của kho nước : Lượng nước đến – Lượng nước xả = Lượng nước trữ Phương trình cân băng nước trong tính toán điều tiết lũ cho kho nước : Q.dt – qdt = F.dh Nếu xét trong thời đoạn ∆t, lấy phần dung tích kho ∆V thay cho F.dh ta có phương trình cân bằng nước mới dạng sai phân sau đây Q.∆t − q.∆t = ∆V Trong đó : Q và q là lưu lượng lũ đến và lưu lượng... Nguyễn Hoàng Long 1 .Hồ chứa nước - Cao trình mực nước dâng bình thường : 160(m) - Dung tích hồ ứng với MNDBT : 20,3 x 106 m3 - Cao trình mực nước chết (MNC) : 140(m) - Cao trình bùn cát lắng đọng ( tương ứng với tuổi thọ của công trình ) là : 135 (m) - Dung tích hiệu dụng : 15,65 x 106m3 2.Cống lấy nước - Lưu lượng lấy qua cống tương ứng với mức nước công tác thấp nhất của hồ là:2,67m3/s - Lưu lượng công... dòng chảy của sông suối tạo thành hồ chứa nước và dự trữ nước để đáp ứng nhu cầu dùng nước ở hạ lưu Vì đập đất sử dụng vật liệu địa phương nên yêu cầu khối lượng vật liệu tương đối lớn, do đó khi thiết kế cần phải phân tích, tính toán, lựa chọn mặt cắt hợp lý, đảm bảo ổn định trong mọi điều kiện và giá thành rẻ nhất Căn cứ vào điều kiện địa hình, địa chất và vật liệu xây dựng, nhận thấy các vật liệu gần... sạn mỏng phía trên cùng , tiếp đến là một lớp sét nặng lẫn sỏi sạn khoảng 810m nằm trên lớp sa thạch Alơbrolít và diệp thạch ít nứt nẻ, thuận tiện cho việc xây dựng công trình SVTH: Đặng Thanh Bỉnh 16 Lớp: NT4-52CD Đồ Án Tốt Nghiệp GVHD: ThS Nguyễn Hoàng Long Theo điều kiện về vật liệu xây dựng tại khu vực xây dựng đập ta thấy vật liệu đá , sỏi có nhưng không lớn và phải khai thác đá bằng mìn và... công trình mang lại Việc lựa chọn vị trí và bố trí tổng thể công trình được xác định dựa vào việc phân tích các tài liệu quy hoạch, các tài liệu địa hình địa chất, thuỷ văn, vật liệu xây dựng nhiệm vụ công trình, … Qua việc phân tích đánh giá, so sánh và lựa chọn các phương án, ta đã lựa chọn được vị trí xây dựng công trình và bố trí được các công trình đầu mối I Tuyến và hình thức đập dâng nước Qua... biết tra trên biểu đồ sẽ được giá trị f1, tính f2 = f1 + Qtb Từ f 2 tra trên biểu đồ ngược lại sẽ được q 2, là lưu lượng xả ở cuối thời đoạn Bước 3: Tính tương tự cho các thời đoạn khác cho đến hết bằng cách lấy lưu lượng xả ở cuối thời đoạn trước là lưu lượng xả ở đầu thời đoạn sau Bước 4 : Từ đường quá trình lũ đến và xả lũ, ta xác định được dung tích phòng lũ và mực nước lớn nhất trong hồ 4.2.3.3... Long Trong đó : Q : Lưu lượng chảy qua tràn xả lũ σ n : Hệ số ngập m : Hệ số lưu lượng ε : Hệ số co hẹp bên B: Bề rộng ngưỡng tràn Ho: Cột nước trên đỉnh tràn không kể đến lưu tốc đến gần 4.3 TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ Công trình đầu mối hồ chứa nước Ninh Bình là công trình cấp III, ta có: Tần suất lũ thiết kế: P=1%, Tần suất lũ kiểm tra: P=0,2% Thời đoạn tính toán: Δt = 1h Dung tích hồ ứng với MNDBT: V . trí địa lý Hồ chứa nước Cầu Cuốn được xây dựng trên nhánh sông Hang Ma thuộc chủ lưu sông Đá Bạc, huyện Đông Triều tỉnh Quảng Ninh. Hệ thống công trình đầu mối bao gồm có đập dâng nước, tràn. hiện tốt chính sách của Đảng và nhà nước cần từng bước xây dựng công trình thuỷ lợi phục vụ cho nông nghiệp trong đó có việc nghiên cứu và xây dựng hồ chứa Cầu Cuốn là một nhiệm vụ trọng tâm nhất. tuyến đập tỷ lệ là : 1/500. 5-Đơn giá xây dựng. 6-Đường quan hệ mực nước và lưu lượng tuyến hạ lưu. Đường quan hệ mực nước và lưu lượng hạ lưu tuyến đập được cho ở bảng sau: SVTH: Đặng Thanh