Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Chương 1:Giới thiệu chung 1.1.Giới thiệu công trình 1.1.1.Vị trí công trình: -Công trình thuỷ lợi Đăk Yên thuộc xã Hoà Bình, thị xã Kon Tum.Vị trí công trình đầu mối nằm cách trung tâm thị xã khoảng 5 km về phía Tây Nam. -Toạ độ khu dự án từ 14015’ đến 14020’ vĩ độ Bắc 107056’ đến 107059’ kinh độ Đông. 1.1.2.Nhiệm vụ công trình; -Cụm công trình Đắk Yên có nhiệm vụ sau: -Cung cấp tưới cho 1067 ha đất canh tác , trong đó có 454 ha tưới tự chảy và 613 ha tưới tạo nguồn. -Tạo nguồn nước tưới cho chè và cây ăn quả trong khu vực -Kết hợp nuôi cá, nuôi đàn gia súc và bảo vệ rừng đầu nguồn -Cải tạo môi trường sinh thái, hạn chế đốt phá rừng. 1.1.3.Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình; `TT 1 2 Thông số Đập đất -Vị trí tuyến đập -Cao trình đỉnh đập -Cao trình tường chắn sóng -Chiều cao đập lớn nhất -Chiều dài tại đỉnh đập -Chiều rộng đỉnh đập -Hệ số mái đập thượng lưu -Hệ số mái đập hạ lưu -Hình thức đập Đơn vị m m m m m Giai đoạn TKKT Vùng tuyến IV lệch về hạ lưu 558.4 559.2 22.5 1275 5 2.75 và 3.25 2.75 và 3.25 Đập đất đồng chất, có ống khói thu nước bằng hỗn hợp cát sỏi gia cố mái thượng lưu bằng đá lát dày 25cm, đá dăm dày 15cm TS-500. Xử lý nền bằng chân khay giữa. Tràn xả lũ -Vị trí -Lưu lượng thiết kế -Cột nước tràn -Cao độ ngưỡng -Chiều rộng tràn -Chiều rộng nhỏ nhất dốc nước -Độ dốc đáy -Chiều dài dốc -Hình thức tràn Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 3 m /s m m m m % m 1 Vai phải đập 134,81 5 552,7 2×4 6 10 140 Tràn dọc, ngưỡng bằng, cửa svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh van hình cung, nối tiếp bằng dốc nước tiêu năng đáy. 3 Cống lấy nước -Vị trí -Lưu lượng thiết kế -Cao độ ngưỡng thượng lưu -Mặt cắt ngang -Chiều dài cống -Độ dốc đáy cống 4 Vai trái đập 0,8 543,33 1×1,25 82,5 0,4 Hệ thống kênh và công trình trên kênh Mực nước thiết kế đầu kênh Lưu lượng thiết kế Chiều dài kênh chính Chiều rộng đáy kênh Cao độ đáy kênh Độ dốc đáy kênh Chiều rộng bờ phải Chiều rộng bờ trái Số lượng kênh cấp I và kênh vượt cấp Cống điều tiết Cống tháo cạn Cầu máng Bậc nước Tràn bên, tràn băng Cống tiêu Cầu ôtô m m3/s m m m % m m Kênh Cái Cái Cái Cái Cái Cái Cái Kênh bê tông, rãnh tiêu nước của kênh chính được gia cố bằng đá xây vữa M100, mặt cắt chữ nhật có kết hợp giao thông một phía bờ 543 0,8 6753,2 1,00 452,18 0,09 4 1 12 2 1 1 0 7 7 4 1.2: Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình; 1.2.1. Điều kiện địa hình; Địa hình vùng hồ Đăk Yên có thể chia ra như sau; -Địa hình bóc mòn: Theo độ cao từ +539 trở lên thành phần thạch học chủ yếu là sét pha lẫn dăm sạn, trạng thái dẻo cứng, kết cấu chặt vừa, nguồn gốc pha tàn tích, bề dày 1 đến 3m Trên bề mặt chủ yếu phát triển cây nhỏ. Nhiều vùng nhân dân phát nương rẫy trồng hoa màu. Từ khoảng 539m trở xuống độ dốc khoảng 25 đến 30 độ, vì vậy phát triển nhiều khe rãnh. Các suối lớn, thành vách sạt lở thẳng đứng có chỗ cao từ 5 đến 10m Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 2 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh -Địa hình bồi tích từ chân đồi qua vùng tuyến đến hạ lưu cao độ từ 539m trở xuống, địa hình tương đối bằng phẳng, dốc ít, các đồi có sườn khá thoải từ 5 đến 100 và bãi bằng. Nhìn chung bụng hồ và khu tưới có dạng lòng chảo. 1.2.2. Điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đặc trưng dòng chảy; 1.2.2.1. Điều kiện khí hậu Công trình thuỷ lợi Đăk Yên nằm trong vùng cao nguyên Tây Nguyên tương đối khuất đối với gió mùa mùa hạ và mùa đông, hình thành mùa mưa và mùa khô rõ rệt, nhiệt độ trung bình nhiều năm là 23,40C nhiệt độ cao nhất vào tháng 4,5 nhiệt độ trung bình là 24,5∼24,80C, nhiệt độ thấp nhất vào tháng giêng trung bình 19,20C, thấp nhất 5,50C. Hướng gió thịnh hành trong năm là hướng Tây và Tây Nam, tốc độ gió trung bình từ 1,3 đến 2,7 m/s.Tốc độ gió mạnh nhất có thể tới 27m/s. Độ ẩm tương đối trung bình năm là 78,08%. Tháng có độ ẩm lớn nhất vào tháng 8 và tháng 9 là 87% và nhỏ nhất vào tháng 3 là 67%. 1.2.2.2. Điều kiện thuỷ văn Lượng mưa trung bình nhiều năm là 1730, mm. Mùa mưa bắt đầu từ tháng 5 đến tháng 10 chiếm 90% lượng mưa năm, tháng có mưa lớn nhất là tháng 7, 8, lượng mưa tháng lớn nhất có thể đạt tới 300 mm.Mùa ít mưa từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau, lượng mưa tháng nhỏ nhất là tháng XII. Tháng XII, thángI, thángII hầu như không mưa, một năm có tới 132 ngày mưa.Lượng mưa ngày lớn nhất có thể đạt 170 mm. Phân phối dòng chảy năm thiết kế 75% Tháng 3 Q(m /s) Tháng Q(m3/s) 1 2 3 4 5 6 0.297 0.421 1.214 0.495 0.301 0.185 10 0,112 11 0,171 12 0.330 7 0,180 8 0,128 9 0,106 -Tính dòng chảy lũ : lũ được tính từ ngày mưa lớn nhất của trạm bơm kon Tum trở lại đây Mưa ngày lớn nhất Tần suất( % ) Xp (mm) 0.5 1.0 2 10 236.6 214.4 192.2 140.1 Lũ Đăk Yên Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 3 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp P% Qmax( m3/s ) Wmax (103m3 ) Tl ( phút ) Tx(phút ) gvhd:Bùi Văn Vịnh 0.5 263.2 3.584 151 303 1.0 231.5 3.248 156 312 2.0 213.0 3.051 159 318 10 114 1.981 193 386 Lũ thi công Tháng Q(m3/s) T(phút) Tháng Q(m3/s) T(phút) 1 1,3 2 0,92 3 1,12 4 1,4 7 110 587 8 110 587 9 110 587 10 110 587 5 51,8 661 11 49,5 665 6 64,96 640 12 1,70 1.2.3. Điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn; 1.2.3.1. Điều kiện địa chất Trên cơ sở kết quả nghiên cứu thì vùng hồ Đăk Yên nằm trong vùng xâm thực Granit sáng màu kiến trúc hạt vừa đến hạt thô. Đá Granit hầu hết bị che phủ bởi các bồi tính và pha tích. Phía Bắc hồ Đăk Yên tại hai nhánh suối, đá phun trào lộ ra ở dưới nước, đá lộ là đá Bazan hạt màu đen sẫm cấu tạo khối đặc xít, đá rắn chắc. Tầng phủ trên hai loại đá này là sét, sét pha, phần thấp (phần mới, khe rãnh) là cát, cát pha. Chiều dày tầng phủ từ 1 đến 20m. Tuyến tràn:Phần thân tràn có nền địa chất khá tốt, tương đối đồng chất các lớp đất, có cường độ chịu tải cao, nén lún ít, chống cắt lớn có thể tiếp nhận tốt tải trọng công trình. Phần đôi tràn nằm trên khe suối cạn có điều kiện địa chất nền yếu. Lớp 1 và lớp 2 là lớp đất yếu khi thi công có biện pháp xử lý. Các lớp đất còn lại có điều kiện địa chất tương đối tốt tuy nhiên ở đuôi tràn có lớp cát nằm khá nông dễ bị xói rửa và khó khăn khi đào qua lớp này. Các lớp đất đá ở tuyến tràn; Lớp 1:Sét pha cát chứa hữu cơ, dẻo chảy:lớp này phân bố ở phía đuôi tràn. Lớp này có bề dày thay đổi từ 0,8m đến 4,8m. lớp 2:Sét pha xen kẹp ổ cát, trạng thái dẻo mềm, dẻo cứng: Phân bố ở đuôi tràn nằm dưới lớp đất số 1. Bề dày khá lớn và vát mỏng về phía lòng suối, bề dày thay đổi từ 3,7m đến 5,7m. Lớp 3: Cát hạt nhỏ, chứa sạn, xốp:Lớp này phân bố hạn hẹp ở khu vực suối, bề dày lớp này khá lớn, tại hố khoan KT23 lớp này khoảng 5,2m. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 4 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Lớp 4: Cát pha trạng thái nửa cứng: Lớp này phân bố ở trên bề mặt thân tràn, bề dày của lớp này khá mỏng khoảng 0,5 đến 1,0m. Lớp 5: Sét pha nặng, nửa cứng: Lớp này nằm dưới lớp đất 4 và phân bố ở khu vực thân tràn, bề dày tương đối ổn định khoảng 4,0m. Lớp 6: Sét pha nhẹ, chứa sạn sỏi, trạng thái nửa cứng-dẻo cứng: Phân bố khu vực thân tràn và nằm dưới lớp đất số 5. Bề dày có dạng vát mỏng về phía đuôi tràn lớp đất có chiều dày thay đổi từ 2,0m đến 4,9m. Lớp 7: Sét trạng thái dẻo cứng: Phân bố hầu như khắp tuyến tràn trong phạm vi chiều sâu khảo sát. 1.2.3.2. Điều kiện địa chất thuỷ văn; Nước ngầm nằm ở vị trí khá sâu. Tại khu vực lòng hồ độ chênh lệch cao với nước mặt khoảng 1 đến 2m. Phần địa hình cao thường không gặp nước ngầm hoặc nước ngầm nằm rất sâu. Nước dưới đất chủ yếu tàng trữ trong các tầng cát, cuội, cát pha còn các tầng đất khác và đá gốc thì thấm nước yếu. 1.2.4. Điều kiện dân sinh, kinh tế; 1.2.4.1. Tình hình dân sinh xã hội; Vùng dự án Đăk Yên thuộc xã Hoà Bình và Đoàn Kết. Theo thống kê khi lập dự án dân số của xã là 14893 người trong đó 1098 là dân tộc ít người. Tính đến năm 2000 dân số trong vùng dự án là 16560 người trong đó có 2122 người dân tộc ít người. Vùng dự án cách trung tâm thi xã Kom Tum 7km. Các làng bản của dân được phân bố dọc quốc lộ 14 ở phía Đông và tỉnh lộ 38 ở phía Bắc. Nguồn sống chủ yếu là nông nghiệp, sản xuất chưa phát triển,công cụ sản xuất lạc hậu, cơ sở hạ tầng nghèo, máy móc phục vụ sản xuất ít. Nhà ở chủ yếu là nhà tạm, bán kiên cố, đường xá nhiều nhừn chưa tốt phần lớn đường liên bản là đương mòn, mùa mưa đi lại khó khăn. Đời sống vật chất nghèo nàn, túng thiếu. Trình độ dân trí thấp, nhận thức về mọi mặt cảu người dân nơi đây còn bị hạn chế. 1.2.4.2.Tình hình kinh tế; -Sản xuất nông nghiệp:Nguồn sống chính của nhân dân hai xã là sản xuất nông nghiệp. Cây trồng chính là lúa nước, lúa rẫy, sắn mía, cà phê…Trong khu vực cây cao su đang phát triển nhưng thuộc sở hữu của nông trường. Năng suất mùa màng phụ thuộc chủ yếu vào điều kiện tự nhiên.Diện tích bình quân đầu người xã Hoà Bình là 0,23 ha/người. Xã Đoàn Kết bình quân 0,12ha/người. Tổng diện tích toàn khu tưới là 1067 ha, đã sử dụng khoảng 28%, diện tích chưa sử dụng khoảng 72%. -Về hiện trạng thuỷ lợi: Về tưới: Khu tưới Đăk Yên nằm trong hệ thống tưới Đăkơt. Các công trình thuỷ lợi đã và sẽ xây dựng gồm hồ Iabang, hồ Đăk Yên và đập dâng Đắc tía. Quy mô và hiện trạng của từng công trình như bảng cho thấy hồ chứa Đăk Yên là công trình có diện tích tưới lớn nhất rong hệ thống Đắc Lắc. STT 1 Tên công trình Hồ Iabang Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên Diện tích tưới 600 5 Hiện trạng phục vụ Bắt đầu vào sử dụng cuối năm 2000 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 2 Đập dâng Đăktía 100 3 Hồ Đăk Yên 1067 Đủ nước Về lũ lụt: Lưu vực nhỏ lũ xuất hiện ngắn, suối tương đối thẳng, mực nước sông Đăk Bla thấp so với mặt ruộng của khu tưới nên lũ lưu vực không ảnh hưởng tới khu tưới. Toàn bộ diện tích khu tưới nằm cao hơn so với vùng ngập của hồ Yaly 1.3: Điều kiện thi công; 1.3.1. Điều kiện giao thông; Giao thông thuận lợi cho đi lại và thi công công trình. Phía Đông khu tưới có quốc lộ 14, phía Bắc có tỉnh lộ 38 đi dọc khu tưới và qua đầu đạp có đường 14b. 1.3.2.Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước; 1.3.2.1.Vật liệu đất Theo kết quả khảo sát quanh công trình có 9 bãi vật liệu đất có thể dùng làm vật liệu thi công công trình. Bãi1:Nằm ở hạ lưu bên bờ phải của đập, cách tuyến đập khoảng 800m, nằm ở cao trình +540m đến +559m. Bãi có chiều dài khaỏng 500m, chiều rộng khoảng 250m, diện tích bãi là 125.000m2 . Lớp thổ nhưỡng bóc bỏ khoảng 0,4m, khối lượng bóc bỏ : 50.000m3 Bề dày khai thác khoảng 2,5m, trữ lượng khai thác: 312.000m 3 Bãi 2:Nằm ở bãi bồi thượng lưu đập, cách tuyến đập khoảng 100m, Nằm ở cao trình +538m đến +544,5m. Bãi có chiều dài khoảng 200m, chiều rộng khoảng 150m, diện tích bãi là 30.000m2.Có 2 lớp lớp trên là sét pha nặng màu xám vàng xám ghi trạng thái nửa cứng kết cấu chặt vừa chiều dày lớn hơn 3m, lớp dưới là hỗn hợp sét pha nặng chứa nhiều sạn thạch anh màu nâu vàng trạng thái cứng, kết cấu chặt vừa. Lớp thổ nhưỡng bóc bỏ khoảng 0,4m, khối lượng bóc bỏ: 12.000m3 Bề dày khai thác khoảng 3,0m, trữ lượng khai thác: 90.000m 3 Bãi 3:Nằm ở thượng lưu đập, nằm trên bãi 2, cách tuyến đập khaỏng 200m, nằm ở cao trình +558,7m đến +652,0m.Bãi có chiều dài khoảng 350m, chiều rộng khoảng 250m, diện tích bãi là 87.500m2. Lớp thổ nhưỡng bóc bỏ khoảng 0,4m, khối lượng bóc bỏ : 35.000m3 Bề dày khai thác khoảng 3,0m, trữ lượng khai thác: 262.000m 3 Bãi 4: Nằm ở hạ lưu bên bờ trái tuyến đập, cách tuyến đập khoảng 200m, nằm ở cao trình +543,7m đến +553,0m.Bãi có chiều dài khoảng 400m, chiều rộng khoảng 250m, diện tích bãi là 100.000m2 Lớp thổ nhưỡng bóc bỏ khoảng 0,4m, khối lượng bóc bỏ: 40.000m3 Bề dày khai thác khoảng 3,0m, trữ lượng khai thác: 300.000m 3 Bãi 5: Nằm ở hạ lưu bên bờ trái tuyến đập, cách tuyến đập khoảng 1800m, nằm ở cao trình +545,0m đến +562,0m.Bãi có chiều dài khoảng 400m, diện tích bãi là 90.000m 2 Lớp thổ nhưỡng bóc bỏ khoảng 0,4m, khối lượng bóc bỏ: 36.000m3 Bề dày khai thác khoảng 3,0m, trữ lượng khai thác: 270.000m 3 Bãi 6: Nằm ở hạ lưu bên bờ trái tuyến đập, cách tuyến đập khoảng 2000m, nằm ở cao trình +538m đến +544,5m.Bãi có chiều dài khoảng 2400m,diện tích bãi là100.000m2 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 6 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Lớp thổ nhưỡng bóc bỏ khoảng 0,4m, khối lượng bóc bỏ: 40.000m3 Bề dày khai thác khoảng 3,0m, trữ lượng khai thác: 300.000m 3 Bãi 7: Nằm ở thượng lưu tuyến đập, cách tuyến đập khoảng 500m, diện tích bãi là 45.000m2 Lớp thổ nhưỡng bóc bỏ khoảng 0,4m, khối lượng bóc bỏ: 18.000m3 Bề dày khai thác khoảng 3,0m, trữ lượng khai thác: 135.000m 3 Bãi 8: Nằm ở hạ lưu bên bờ trái tuyến đập, cách tuyến đập khoảng 200m, diện tích bãi là 45.000m2 Lớp thổ nhưỡng bóc bỏ khoảng 0,4m, khối lượng bóc bỏ: 18.000m3 Bề dày khai thác khoảng 3,0m, trữ lượng khai thác: 135.000m 3 Tổng cộng đất bóc bỏ và khai thác là: Bãi vật liệu Bãi 1 Bãi 2 Bãi 3 Bãi 4 Bãi 5 Bãi 6 Bãi 7 Bãi 8 Tổng cộng trữ lượng khai thác (m3) 312.000 90.000 262.000 300.000 270.000 300.000 135.000 135.000 1.804.000 khối lượng bóc bỏ (m3) 50.000 12.000 35.000 40.000 36.000 40.000 18.000 18.000 249.000 1.3.2.2.Vật liệu cát sỏi; Vật liệu cát sỏi lấy ở suối Đăk Yên, từ hạ lưu đập đến ngã ba suối Đăk ớt. Khối lượng khá phong phú đảm bảo yêu cầu 10.000m3. Thành phần cát thạch anh, hạt vừa đến thô, lẫn sỏi nhỏ. Lớp này dày khoảng 3,0m phân bố dọc suối. Trong đó cát chiếm khoảng 82,1%, sỏi 18,8%. 1.3.2.3.Vật liệu đá; -Vị trí khai thác tại mỏ đá Sao Mai tại km8 đường từ Kon Tum đi Playcu -Trữ lượng đá phong phú -Chất lượng: Đá granit màu xám xanh, xám đen, xám nhạt. Cường độ đá cứng rắn -Vận chuyển bằng đường ôtô, khai thác dễ dàng. 1.3.2.4. Điện: Vùng dự án có đường dây 550KV, 110KV, 35KV đi qua nên rất thuận lợi dùng điện khí hoa trong khi thi công công trình 1.3.3.Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, con người; 1.4.Phân tích điều kiện và khả năng thi công 1.4.1.Thời gian thi công được phê duyệt; 1.4.2.Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công Tại vùng lòng hồ và tuyến đập có những lớp đất thấm nước mạnh nên trong quá trình thi công cần chú ý công việc tiêu nước hố móng do dòng nước thám vào hố móng mạnh . Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 7 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Chương 2. Công tác dẫn dòng thi công 2.1. Mục đích, ý nghĩa, nhiệm vụ và các nhân tố ảnh hưởng tới dẫn dòng thi công; Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 8 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 2.1.1. Mục đích; Đặc điểm chủ yếu của công trình thuỷ lợi là xây dựng trên các lòng sông, suối và là công trình thường có khối lượng lớn. Điều kiện thi công không thuận lợi do tác dụng của dòng chảy nước mặt, nước ngầm và các điều kiện thời tiết khác. Do vậy trong quá trình thi công cần đảm bảo cho hố móng luôn được khô ráo và đảm bảo điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy. Muốn vậy, dẫn dòng thi công phải giải quyết được m3 mục đích cơ bản sau: -Ngăn chặn tác dụng phá hoại của dòng chảy -Đảm bảo sinh hoạt bình thường của hạ lưu cùng xây dựng công trình -Đăm bảo cho công trình trong quá trình thi công được an toàn, chất lượng và hoàn thành đúng tiến độ. 2.1.2. Nhiệm vụ; Để đảm bảo cho hố móng công trình luôn được khô ráo mà vẫn đảm bảo được yâu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy trong quá trình thi công ta phải tiến hành công tác dẫn dòng thi công. Do vậy nhiệm vụ của dẫn dòng thi công là: -Xây dựng các công trình ngăn nước như đắp đê quai, bơm cạn nước hố móng, tiến hành công tác nạo vét…để đảm bảo công trình xây dựng trên khô, an toàn, chất lượng và đúng tiến bộ. -Xây dựng các công trình dẫn nước như kênh, cống, tràn, xiphông…dẫn dòng về hạ lưu công trình, đảm vảo sinh hoạt bình thường của vùng hạ lưu. 2.1.3.Các nhân tố ảnh hưởng; 2.1.3.1 Điều kiện địa hình - Địa hình vùng ĐắcYên là vùng đồi núi độc lập, tương đối bằng, độ dốc từ 3 đến 150 . Với địa hình thế này rất thuận lợi cho việc mở rộng hai bờ để xây dựng kênh thi công . - Vùng gần lũng sông suối là vùng bãi bồi tương đối bằng phẳng. Có thể lợi dụng địa hình bãi bồi này để bố trí các công trình dẫn dòng giảm nhẹ kinh phí đầu tư. - Vùng tuyến đập là vùng có lũng sông rộng, gần lũng sông suối lại có bãi bồi. Do đó rất thuận lợi cho dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp, đây là biện pháp có hiệu quả kinh tế cao. 2.1.3.2.Điều kiện địa chất; a.Lòng hồ và bờ hồ; Xung quanh lòng hồ là lớp sét pha phủ khá dày, các đỉnh phân huỷ khá rộng. Lòng hồ không có các dấu hiệu đứt gãy kiến tạo cũng như đá dễ hoà tan gây thấm mất nước.Trong lòng hồ không có khu công nghiệp và mỏ khoáng sản quý. Vùng gnập và bán ngập chủ yếu là ruộng lúa, hoa màu và bãi đất hoang. b.Tuyến đập; Nền đập ở vùng lòng suối có các lớp đất 2a, 2b là đất yếu những lớp này nén lún mạnh cường độ chống cắt yếu. Các lớp đất 1,3,5 là những lớp thấm mạnh đặc biệt lớp 5 có bề dầy khá lớn (khoảng 9m) và phân bố khá sâu dưới mặt đất (khoảng 14,5m). Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 9 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh -Với các điều kiện địa chất như vậy khi thi công phải lưu ý đến vấn đề bồi lắng lòng và sạt lở lòng hồ.Nền đập cần bóc bỏ các lớp đất yếu 1, 2a, 2b và xử lý chống thấm với lớp m3.Lớp 5 là lớp cát thấm mạnh cần có biện pháp chống thấm.Cần có biện pháp chống nước vào hố móng và hiện tượng cát chảy khi thi công hố móng. 2.1.3.3.Điều kiện thuỷ văn; 2.1.3.4.Điều kiện địa chất thuỷ văn; -Mực nước ngầm: Nước ngầm trong vùng nằm khá sâu. Tại khu vực lòng suối độ chênh lệch cao với nước mặt khoảng 1 đến 2m. Phần địa hình cao thường không gặp nước ngầm hoặc nước ngầm nằm rất sâu -Chất lượng nước mặt, nước ngầm; Theo báo cáo khảo sát địa chất giai đoạn thiết kế kĩ thuật thì nước ngầm trong khu vực tuyến cống có tên : Bicacbonnat clorua canxi natri có độ pH = 7. Lượng CO2 xâm thực trung bình là 7,3 mg/l, Lượng HCO 3 trung bình là 31,9 mg/l. Cường độ xâm thực cacbonat I = 2,84, vì vậy nước có khả năng xâm thực cacbonat . 2.1.3.4.Cấu tạo và bố trí công trình thuỷ công; Tràn bố trí ở bên vai phải đập bằng bê tông vì vậy có thể dùng làm công trình tạm để dẫn dòng thi công. Cống bố trí ở bên vai trái đập bằng bê tông cao trình ngưỡng thượng lưu là 543,33m thấp hơn mực nước chết 544,3m vì vậy có thể thi công trước dùng làm công trình tạm để dẫn dòng thi công. 2.1.3.5.Yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy ở hạ lưu; Vùng dự án Đắc Yên thuộc xã Hoà Bình và Đoàn Kết, dân số của xã là 14.893 người trong đó 1098 là dân tộc ít người. Nguồn sống chính của nhân dân hai xã là sản xuất nông nghiệp. Cây trồng chính ở đây là lúa nước, lúa rẫy, sắn mía ngoài ra còn cà phê ... Do đó trong quá trình dẫn dòng thi công cần phải tinh toán để đảm bảo lượng nước tưới cho sản xuất, sinh hoạt của nhân dân hai xã và vùng hạ lưu công trình. 2.1.3.6.Điều kiện và khả năng thi công; - Những thuận lợi khi thi công công trình hồ chứa Đắc Yên là: + Đường giao thông: thuận lợi cho đi lại và thi công công trình. Phía Đông khu tưới có QL 14, phía Bắc có tỉnh lộ 38 đi dọc khu tưới và đầu đập có đường 14b. + Nguồn cung cấp vật liệu tương đối dồi dào và khoảng cách từ các bãi vật liệu tương đối gần chỉ khoảng trên dưới 500m. + Nguồn cung cấp nhân công cho quá trình thi công tương đối dồi dào đó là nhân dân hai xã Hoà Bình và Đoàn Kết. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 10 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh + Nguồn nước phục vụ cho sinh hoạt và thi công là nước suối không bị ô nhiễm, ngoài ra còn có các giếng đào trữ lượng nước nhiều và đảm bảo phục vụ tốt cho quá trình thi công. + Máy móc phục vụ cho quá trình thi công gồm có máy đào 0,8 đến 1,25m 3, ôtô 7 đến 10 tấn, máy ủi 110 đến 140CV, ngoài ra còn đầm cóc, chân dê. Do đó quá trinh thi công được thuận lợi và đảm bảo tiến độ. - Những khó khăn cho quá trình thi công là: + Đường điện cao thế ở xa, kéo điện đến công trường tốn kém và chủ yếu phải dùng máy phát phục vụ cho sinh hoạt và thi công. + Vùng dự án hồ chứa nước Đắc Yên trước đây là vùng chiến sự nên còn một lượng lớn bom mìn còn sót lại chưa được xác định và tháo bỏ. Cho nên trước khi xây dựng phải dò tìm sử lý. + Ngoài ra đường giao thông tuy thuận lợi nhưng lại phải tu sửa, mở rộng, gia cố tốn kém. Tuy nhiên những khó khăn trên hoàn toàn có thể khắc phục được bằng những máy móc hiện đại tiên tiến và sự giúp đỡ của các cơ quan, chính quyền. 2.2. Chọn phương án dẫn dòng thi công để cho quá trình thi công được đảm bảo và có lợi về mặt kinh tế cũng như đảm bảo về mặt kỹ thuật thì ta phải lựa chọn sao cho thoả mãn các nguyên tắc sau: 1. Thời gian thi công ngắn nhất. 2. Phí tổn về dẫn dòng và giá thành công trình rẻ nhất. 3. Thi công được thuận lợi, liên tục, an toàn và chất lượng cao. 4. Đảm bảo yêu cầu tổng hợp lợi dụng tới mức cao nhất. từ đó ta có các phương án cụ thể sau: 2.2.1. Phương án 1: Năm thi công Thời gian (1) (2) I Công trình dẫn dòng Lưu lượng dẫn dòng thiết kế (m3/s) Các công việc phải làm và các mốc khống chế (3) (4) (5) Mùa khô từ: lòng sông tự 1,7 1/12 đến tháng 5 nhiên và kênh .. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 11 xữ lý nền bên vai trái,xây dựng cống ,đắp đập vai trái lên svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh cao trình vượt lũ II Mùa lũ từ: 1/6 lòng sông thu 114 đến tháng 12. hẹp đắp đập vai trái lên cao trình thiết kế,xây dựng tràn. Mùa khô từ: 1/12 ngăn dòng và 1,7 đến tháng 5 dẫn qua cống đắp đập vai phải lên cao trình vượt lũ .đắp đập phần giữa lên cao trình thiết kế Mùa lũ từ: 1/6 tràn đến tháng 12. đắp đập vai phải lên cao trình thiết kế,hoàn thiện đập. 114 2.2.2 . Phương án 2 Năm thi công Thời gian (1) (2) I II Công trình dẫn dòng Lưu lượng dẫn dòng thiết kế (m3/s) Các công việc phải làm và các mốc khống chế (3) (4) (5) Mùa khô từ: 1/12 lòng sông tự 1,7 đến tháng 5. nhiên xữ lý nền bên vai trái và vai phải,xây dựng cống ,đắp đập vai trái và vai phải lên cao trình vượt lũ. Mùa lũ từ: 1/6 lòng sông thu 114 đến tháng 12 hẹp, và cống đắp đập vai trái lên cao trinh thiết kế,xây dựng tràn .Mùa khô từ:1/12 đến tháng 5 1,7 hoàn thiện tràn,đắp đập lên cao 114 đắp đập vai phải lên cao trình thiết kế,hoàn thiện đập. cống Mùa lũ từ: 1/6 tràn và cống đến tháng 12. 2.2.3. So sánh , chọn phương án. ưu nhược điểm của từng phương án: phương án1: ưu điêm : +phạm vi bố trí công trình thu hẹp +cường độ thi công khá đều +thời gian hoàn thành lợp lý +mặt bằng thi công tương đối hẹp Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 12 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh +khối lượng dẫn dòng không lớn nhược điểm:+cường độ thi công cao phương án 2: ưu điểm: +thời gian thi công hợp lý +khối lượng công trình dẫn dòng không lớn nhược điểm +mặt bằng thi công rộng +cường độ thi công không đều *chọn phương án Việc chọn phương án phải tuân theo các nguyên tắc sau: 1. Lựa chọn phương án:Thời gian thi công ngắn nhất. 2. Phí tổn về dẫn dòng và giá thành công trình rẻ nhất 3. thi công thuận lợi, liên tục,an toàn và chất lượng cao Qua việc phân tích ưu nhược điểm của từng phương án ta thấy cả hai phương án đều hoàn thành công việc trong thời gian cho phép khối lượng, phương pháp thi công, cự ly vận chuyển vật liệu, đất cũng như nhau nhưng phương án 1 có cường độ đều hơn có lợi về mặt kinh tế.mặt khác mặt bằng thi công của phương án 1 hẹp hơn dễ quản lý .... Vì vậy để đảm bảo các yêu cầu đối với lựa chọn phương án dẫn dòng và căn cứ vào điều kiện thực tế của khu vực xây dựng, đặc biệt là điều kiện và khả năng của đơn vị thi công có thể đáp ứng được. Lựa chọn phương án 1có ưu thế hơn. 2.3. Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công. Khái niệm về lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công : Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công : Là trị số lưu lượng lớn nhất ứng với tần suất và thời đoạn thíêt kế dẫn dòng. Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công là trị số lưu lượng lớn nhất ứng với tần suất và thời đoạn dẫn dòng thiết kế. Mùa khô Q = 1,7 (m3/s) Mùa lũ Qd d = Qma x,10% = 114(m3/s) 2.1.3.1Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công. Theo TCVN 285-2002 với công trình sử dụng trong một mùa khô thì tần suất thiết kế dẫn dòng là p=10%(với công trình cấp III) dd 2.1.3.2Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công. Thời đoạn thiết kế dẫn dòng là thời gian phục vụ của công trình dẫn dòng. Do công trình là đập đất có khối lượng đào đắp lớn, thời gian thi công kéo dài, đồng thời trong quá trình thi công không cho phép nước tràn qua. Vì vậy, thời đoạn thiết kế dẫn dòng được chọn là 1 năm. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 13 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Mặt khác, chênh lệch lưu lượng giữa hai mùa là khá lớn nên để giảm giá thành của công trình dẫn dòng, dựa vào phân phối dòng chảy trong năm thiết kế, chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng cho từng mùa với thời đoạn như sau : - Mùa khô : Từ tháng 12 đến hết tháng 5 năm sau. - Mùa mưa : Bắt đầu từ tháng 6 đến hết tháng 11. 2.1.3.3 Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công. Năm thứ nhất: - Mùa khô: dẫn dòng qua kênh và lòng sông tự nhiên với lưu lượng Q =1,7 (m3/s) - Mùa lũ: Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp và cống ngầm với Qd d = Qma x,10% = 114(m3/s) dd,10% Năm xây dựng thứ 2: - Mùa khô: dẫn dòng qua cống với Qdd = 1,7 (m3/s) - Mùa mưa:Dẫn dòng qua tràn và cống với Qd d = Qmax,10% = 114 (m3/s) 2.4. Tính toán thuỷ lực phương án dẫn dòng 2.4.1. Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp:( dẫn dòng mùa lũ năm thứ nhất) Mục đích Xác định đường quan hệ Q ~ Z Thượng lưu từ đó khống chế cao trình đắp đập vượt lũ Xác định mức độ thu hẹp Mức độ thu hẹp của lòng sông được xác định theo công thức ϖ1 × 100% K= ϖ2 Trong đó : +K : Mức độ thu hẹp của lòng sông (Lấy khoảng 30% - 60%) Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 14 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh +ω1 : Là phần diện tích ướt của lòng sông mà đê quai và hố móng chiếm chỗ +ω2 : Là phần diện tích ướt của lòng suối cũ Với K = 30% - 60% . Từ quan hệ Q ~ Z Hạ lưu ứng với Q = 114 (m3/s) ⇒ Ta tra được cao trình mực nước hạ lưu ZHạ lưu = 545,28 (m) Với mặt cắt dọc , các cao trình,từ quan hệ Q ~ Z Hạ lưu ta xác định được cao trình mực nước ứng với Q = 114 (m3/s) ⇒ Xác định được diện tích ướt ω2 ω2 = 2435,21 (m2) ω1 =1258,50 (m2) Từ công thức ϖ1 × 100% K= ϖ2 ⇒ K= 1258,50 × 100% = 51,68% . Với K = 51,68 % nằm trong khoảng (30% - 60%) 2435, 21 a) Tính vận tốc tại cửa thu hẹp áp dụng công thức Q Vc = ε × (ϖ − ϖ ) 1 2 Trong đó: +Q : Lưu lượng qua mặt cắt . +ε : Hệ số thu hẹp . Theo giáo trình thi công tập I lấy ε = 0,90 (Thu hẹp hai bên ) Thay vào công thức trên ta có 114 Vc = 0,9(2435, 21 − 1258,5) = 0,1 (m/s) Theo bảng (1-2) đối với đất không dính trong giáo trình thi công tập I ứng với độ sâu bình quân dòng chảy h = 3 m ta có lưu tốc bình quân cho phép không xói của lòng suối là V KX lòng suối = 0,46÷0,8 (m/s) đối với cát vừa Theo bảng (1-3) ta có VKX đất đắp = 1,75 (m/s) So sánh ta thấy Vc = 0,1 (m/s)< VKX lòng suối ⇒ Lòng suối không bị xói Vc = 0,1 (m/s)< VKX đất đắp ⇒ Đất đắp không bị xói b) Tính độ cao nước dâng ∆Z Theo giáo trình thi công các công trình thuỷ lợi ta có 2 2 Vo 1 Vc − ∆Z = 2 × 2× g 2× g ϕ Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 15 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Trong đó +∆Z : Độ cao nước dâng (m). +ϕ : Hệ số lưu tốc , theo dạng hinh chữ nhật theo giáo trình thi công lấy ϕ= 0,8 +Vo : Vận tốc của dòng nước trước cửa thu hẹp . Được xác định theo công thức Q 114 Vo = ϖ = 2435, 21 = 0,047 (m/s) 2 1 0, 0992 0, 047 2 x Vậy ta có ∆Z = 0,82 2 x9,81 2 x9,81 = 0,0008 (m) c)Xác định cao trình mực nước thượng lưu ∆Z Ztl Zhl ZTL = ZHL + ∆Z Trong đó +ZTL : Cao trình mực nước thượng lưu +ZHL : Cao trình mực nước hạ lưu +∆Z : Độ cao nước dâng ⇒ ZTL = 545,28 + 0,0008 = 545,2808(m) Tương tự như trên ta tính toán với các cấp lưu lượng khác nhau . Kết quả tính toán được ghi ở bảng sau Bảng Q(m3/s) ZHL(m) ZTL(m) 75 544,5 544,5004 100 545 545,0006 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 114 545,28 545,2808 16 150 546 546,0014 200 547 547,0025 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Từ kết quả của bảng trên ta vẽ được quan hệ Q ~ Z hẹp như sau. Thuỷ lực khi dẫn dòng qua lòng sông thu Với K = 52,2% nằm trong khoảng (30 – 60)% và vận tốc tại cửa thu hẹp V= 0,082 (m2/s) không gây ra xói lở lòng sông và đất đắp đập => Mức độ thu hẹp K = 52,2% là hợp lý Vậy cao trình đắp đập vượt lũ là ∇đ2vượt lũ = Ztl +δ = 545,2805 +0,7=545,9805(m) chọn cao trình đắp đập đợt 1 vai trái là 546(m) 2.4.2.Tính toán thuỷ lực qua kênh dẫn dòng(dẫn dòng mùa khô năm thứ nhất) a) Mục đích: − Thiết kế kênh dẫn dòng hợp lý về kinh tế và kỹ thuật; − Xác định mực nước đầu kênh, từ đó xác định cao trình đỉnh đê quai, cao trình đắp đập vượt lũ…; * thiết kế kênh. Từ bản đồ địa hình ta chọn cao trình đầu kênh Zđầu kênh = 539 (m). + Xác định mặt cắt ngang kênh. Kênh dẫn dòng được sử dụng vào đầu mùa khô của năm thi công thứ I có lưu lượng thiết kế coi dòng sông chỉ là 1 nhánh dẫn dòng qua kênh đến lòng sông thu hẹp Q 3 thiết kế = 1,7 (m /s). Xác định mặt cắt ngang kênh theo phương pháp lợi nhất về mặt thuỷ lực với độ dốc đáy kênh i = 0,002, mái m = 1,5. chiều rộng đáy kênh :b= 3,0 (m) Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 17 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Ta có : f(Rln) = Trong đó : 4 × mo × i Q (2-1) vì kênh thông lưu từ nhánh phụ sang nhánh chính có lưu lượng tỉ lệ 40% • Q : Lưu lượng thiết kế Q = 1,7*0.4=0,68 (m3/s). • i : Độ dốc đáy kênh i = 0,002 với m = 1,5 ⇒ 4mo = 8,424 8, 424 × 0, 002 = 0,554 0, 68 Với f(Rln) = 0,554 ⇒ Tra bảng (8-1) ⇒ Rln = 0,32 (m) ứng với n = 0,025. b h 3, 0 ⇒ = = 9,38 ⇒ = 0,94 Rln 0,32 Rln h ⇒ h=( ) × Rln = 0,94 ×0,32 = 0,30(m). Rln → f(Rln) = Vậy kích thước mặt cắt ngang kênh như sau . Cao trình bờ kênh chọn cao hơn mực nước trong kênh 0,5m (độ cao an toàn ) ⇒ cao trình bờ kênh dẫn dòng là: Zbk = Zđ + h + 0,5 = 539 + 0,3 + 0,5 = +539,8(m) Từ đó, ta có sơ đồ như hình vẽ sau: h m= 1. 5 b=3.0 b. Tính toán thuỷ lực kênh . ∗Mục đích : - Xác định mực nước trước kênh từ đó xác định cao trình bờ kênh thiết kế . ∗ Nội dung : - Dùng phương pháp sai phân tính toán đường mặt nước trong kênh ứng với các cấp lưu lượng cho trước để tính cột nước đầu kênh. - Định tính xác định đường mặt nước trong kênh ứng với các cấp lưu lượng cho trước: Từ các Qgt ta tinh được f ( R ln) = Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên ho b 4 × m0 × i ⇒ Rln ⇒ ⇒ ⇒ho Rln Rln Q 18 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Ta tính hk của mặt cắt hình thang theo công thức: hk= hkcn (1- với hkcn= 3 σn 2 +0,105 σ n ) 3 m.hkcn α Q2 σn = 2 ; b g.b + Ứng với mỗi cấp lưu lượng ta đã giả thiết, dùng phương pháp cộng trực tiếp xuất phát từ h = hk ở cuối kênh. Vẽ đường mặt nước trong kênh đến đầu kênh ta được hx ở đầu kênh: - Xác định diện tích mặt cắt ướt và chu vi ướt của kênh ω i = (bk + mhi )hi χ i = bk+2h i 1+ m2 - Tính vận tốc dòng chảy trong kênh Vi = Qi ωi - Bán kính thuỷ lực trong kênh: ωi χi Ri = 1 1 C i = Ri6 n - Xác định hệ số Sezi: - Tính trị số độ dốc thuỷ lực: Ji = - Tỉ năng mặt cắt: - Khoảng cánh giữa hai mặt cắt : ∆L = ∋i = h i + Vi 2 C i2 Ri αVi 2 2g ∆ ∋i i − J itb Từ đó ta lập được các bảng tính đường mặt nước ứng với từng cấp lưu lượng ta xác định được ho ở đầu kênh và từ đó ta lập được bảng tổng hợp như sau: Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 19 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh hk(m) Q(m3/s) 0,5 h0(m) 0,138 0.24 0,68 0,169 0.3 1 0,216 0.37 1,5 0,28 0.467 2 0,337 0.583 2,5 0,387 0.637 So sánh luôn thấy ho > hk mà i = 0.002 > 0 và đường sau kênh là dốc nước nên hra = hk. Vậy đường mặt nước trong kênh là đường nước đổ b1. Vẽ biểu đồ. N1 N1 K b1 K Hx Hk i = 0.002 < i K N2 k b2 i > ik Lk = 110 m ∗Định đường nước đổ trong kênh. Lập tỷ số hx để xác định trạng thái chảy hk Trạng thái chảy là chảy ngập khi h x  hx  ≥   = 1,2 ÷ 1,4 hk  hk  pg Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 20 svth: Đỗ Quang Tùng N2 Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Theo giáo trình thuỷ lực II thì dòng chảy đầu kênh coi như chảy qua đập tràn đỉnh rộng với chế độ chảy ngập . Q = ϕn × ω × Trong đó : ⇒ 2 × g × ( H o − hx ) . ω=b(h+m.h0)h0 +Q : Lưu lượng qua kênh +b : Bề rộng kênh +ϕn : Hệ số lưu tốc ϕn = 0,93 +hx : Cột nước đầu kênh +g : Gia tốc trọng trường g = 9,81 (m/s2) H= Ho = Q2 + hx 2 ϕ 2 n × b 2 × hx × 2 × g Kết quả tính toán được ghi ở bảng 1.5.1.2 Ở đây: hx = hn - Z2 (bỏ qua Z2) ⇒ hx= hn = ho Khi đó kiểm tra tỷ số hx thấy thoả mãn điều kiện chảy ngập hk Theo công thức đập tràn đỉnh rộng chảy ngập : Q = ϕ × ω × 2 g ( H o − hx ) Trong đó: ω =(b +m.ho)ho hx= ho ⇒ H ≈ Ho = Q2 (ϕ × ω ) 2 × 2 g +hx Lấy ϕ = 0,93 ứng với mỗi cấp lưu lượng như đã chọn ở trên, ta xác định được giá trị Ho. Kết quả tính toán được ghi ở bảng dưới đây: Ztl=H0 + Zđk Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 21 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Kết quả tính toán mực nước đầu kênh như bảng dưới đây: chế độ Q(m /s) Hk(m) Hx(m) Hx/Hk chảy Ho(m) Ztl(m) 0.500 0.138 0.220 1.594 ngập n 0.235 539.235 0.680 0.169 0.264 1.562 ngập 0.283 539.283 1.000 0.216 0.367 1.699 ngập 0.391 539.391 1.500 0.28 0.442 1.579 ngập 0.474 539.474 2.000 0.337 0.530 1.573 ngập 0.57 539.570 2.500 0.387 0.600 1.550 ngập 0.646 539.646 Từ kết quả có đường quan hệ: 3 Ta có với Qdd = 0.68 (m3/s) ⇒ Ztl = 539.283( m) Cao trình đê quai thượng lưu là Zđqtl = Ztl + δ +δ là độ cao an toàn chọn δ=0,5(m) Vậy cao trình đê quai thượng lưu là Zđqtl = 539,283 + 0,5 = 539.763(m). Ta chọn cao trình đê quai la Zdq = 540(m). 2.4.3 tính toán thuỷ lực qua cống ngầm mùa khô năm thứ 2. Mục đích : Lập được quan hệ Q ~ Z thượng Trình tự tính toán : + Giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua cống . Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 22 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh + Giả thiết trạng thái chảy trong cống , dùng công thức tính lưu lượng ứng với trạng thái chảy đã giả thiết để tính H , sau đó kiểm tra theo điều kiện H < ( 1.14 - 1.18 )d : Cống chảy không áp . H > ( 1.14 - 1.18 )d : Cống chảy có áp hoặc bán áp . Kiểm tra nếu điều kiện giả thiết thoả mãn thì kết quả tính H là được , nếu điều giả thiết không thoả mãn thì phải giả thiết lại và tính lại H . + Lập quan hệ Q ~ Z cống . Trong đó : Z cống = Z đáy cống + H . Giả thiết các giá trị Q ta tính được các giá trị Z cống từ đó lập quan hệ Q~ Z cống . 1> Giả thiết các cấp lượng chảy qua cống . - Giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua cống , giả thiết trạng thái chảy qua cống . áp dụng công thức tính lưu lượng đối với từng trạng thái giả thiết để tính H . Sau đó kiểm tra trạng thái chảy , nếu thoả mãn thì kết quả tính H là được , nếu không thoả mãn thì tính lại. * Định tính xác định dạng đường mặt nước trong cống: - Giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua cống. - Xác định được đường mặt mặt nước trong cống, áp dụng công thức tính lưu lượng ứng với trạng thái chảy để tính cột nước H - Tính Z cống= Zđáy cống + H - Vẽ quan hệ Q~ Zcống . Vẽ hình. Giả thiết các cấp lượng chảy qua cống . Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 23 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp - gvhd:Bùi Văn Vịnh Giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua cống , giả thiết trạng thái chảy qua cống . áp dụng công thức tính lưu lượng đối với từng trạng thái giả thiết để tính H . Sau đó kiểm tra trạng thái chảy , nếu thoả mãn thì kết quả tính H là được , nếu không thoả mãn thì tính lại . .a . Tính toán với Q = 1 ( m3/s) + Giả thiết cống làm việc ở trạng thái không áp với diện tích mặt cắt ngang là B x H = 1x 1.25 = 1.25 (m2). + Xác định độ sâu phân giới trong cống . áp dụng công thức tính h k đối với kênh mặt cắt chữ nhật . α .Q 2 hk = 3 (m) 2 g .b Trong đó : → • Q : Lưu lượng qua cống Q = 1,0 (m3/s). • b : Chiều rộng cống b = 1,0 (m). • α : Hệ số lưu tốc α = 1,0. • g : Gia tốc trọng trường g = 9,81 (m2/s) . hk = 3 1, 0 × 1, 02 = 0,467 (m) 9,81×1, 02 + Vẽ đường mặt nước trong cống ứng với Q = 1,0 (m3/s). - Định tính đường mặt nước . Tính độ sâu dòng đều ho . f(Rln) = 4 × mo × i Q Với m = 0 .Tra bảng tra thuỷ lực (8-1)ta được 4 × mo = 8. → f(Rln) = 8 × 0,004 = 0,505 . 1,0 f(Rln) = 0,505 Tra phụ lục (8-1) với n = 0,014 được Rln = 0,254 (m) . Ta có tỷ số bc 1,0 = =3,94 Rln 0,254 Tra phụ lục (8-3) ứng với m = 0 ta có tỷ số ho = 2,03 Rln ho ) × Rln = 2,03 × 0,254 = 0,515 (m). Rln Ta có : ho =0,515 (m) > hk = 0,467 (m) ⇒ Đường mặt nước trong cống là đường ⇒ ho = ( nước đổ b1 . -Định lượng đường mặt nước trong cống. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 24 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Sử dụng phương pháp cộng trực tiếp xuất phát từ cột nước cuối cống hc = hk = 0,467 (m) Tính dần lên ta được cột nước đầu cống hx Để tiện cho việc tính toán ta lập bảng tính ( phụ lục 1 ). Từ kết quả bảng tính ta có hk = 0,693 (m) + Xác định chế độ chảy trong cống hx 0, 693 = = 1,484 > hk 0, 467  hx    pg = 1,2 - 1,4  hk  Theo giáo trình thuỷ lực II thì dòng chảy đầu cống coi như chảy qua đập tràn đỉnh rộng với chế độ chảy ngập áp dụng công thức tính lưu lượng qua đập tràn đỉnh rộng chảy ngập là . Trong đó : Q = ϕn × b × hx × 2 × g × ( H o − hx ) . • ϕn : Là hệ số lưu tốc chảy ngập được lấy theo hệ số lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng . Tra phụ lục (14 - 12 ) bảng tra thuỷ lực với m = 0,35(Cửa vào tương đối thuận ) Tra phụ lục (14 -13 ) bảng tra thuỷ lực với m = 0,35 ta có ϕn = 0,93. • b : Bề rộng cống b= 1,0 (m). • Q : Lưu lượng chảy qua cống Q = 1,0 (m3/s). • hx : Cột nước đầu cống hx = 0,693 (m ). ⇒ H= Ho = Q2 ϕ 2 n × b 2 × hx × 2 × g 2 + hx (m) 1, 02 + 0,693= 0,816 (m). (0,93 × 1, 0 × 0, 693) 2 × 2 × 9,81 Ta có H = 0,816 (m ) < 1,14 × d = 1,14 × 1,25 = 1,425 (m) ⇒ H = Ho = Vậy giả thiết cống làm việc ở chế độ chảy không áp là đúng + Xác định cao trình mực nước đầu cống . Zc = Zđầu cống + H (m) Trong đó : • Z c :Cao trình mực nước đầu cống . • Zđầu cống : Cao trình ngưỡng cống : Zđầu cống = 543,33 (m). • H : Cột nước trước cống : H =0,875 (m). ⇒ Zc = 543,33 + 0,816 = 544,146 (m). b. Tính toán với Q = 2,0 (m3/s ) + Giả thiết cống làm việc ở chế độ chảy không áp + Xác định độ sâu phân giới trong cống áp dụng công thức tính hk đối với mặt cắt chữ nhật Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 25 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh hk = Trong đó : ⇒ hk = 3 α × Q2 g × b2 (m) Q : Lưu lượng qua cống Q = 2,0 (m3/s) . b : Bề rộng cống b = 1,0 (m). α : Hệ số lưu tốc α = 1,0 g : Gia tốc trọng trường g = 9,81 (m2/s) 3 1,0 × 2,0 2 9,81 × 1,0 2 = 0,742 (m) + Vẽ đường mặt nước trong cống ứng với Q = 2,0 (m3/s) . - Định tính đường mặt nước . Tính độ sâu dòng đều ho f(Rln) = 4 ×m o × i Q Với mo = 0 Tra bảng tra thuỷ lực (8 - 1 ) ta được 4m0 = 8 8 × 0,004 = 0,253 2,0 Với f(Rln) = 0,253 ⇒ Tra phụ lục (8 - 1 ) ⇒ Rln = 0,33 (m ) 1 bc Ta có tỷ số = 0.33 = 3,03 Rln ⇒ f(Rln) = Tra phụ lục (8-3) ứng với m = 0 ⇒ ho = 2,699 Rln ho ) × Rln = 2,699 × 0,33 = 0,89 (m). Rln Với ho = 0,89 (m) > hk = 0,742 (m) ⇒ Đường mặt nước trong cống là đường nước đổ ⇒ ho = ( b1 - Định lượng đường mặt nước trong cống sử dụng phương pháp cộng trực tiếp xuất phát từ cột nước cuối cống hc = hk =0,742 (m) Tính dần lên ta dược cột nước đầu cống hx Để tiện cho tính toán ta lập bảng tính Từ kết quả bảng tính ta có cột nước đầu cống là hx = 1.1482 (m) + Xác định chế độ chảy trong cống hx 1,1482 = = 1,547 > hk 0, 742  hx     hk  pg = (1,2 ÷ 1,4). Theo giáo trình thuỷ lực II thì dòng chảy đầu cống coi như chảy qua đập tràn đỉnh rộng với chế độ chảy ngập Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 26 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Q = ϕn × b × hx × 2 × g × ( H o − hx ) (m3/s) Trong đó : • • • • Q : Lưu lượng qua cống Q = 2,0 (m3/s) . ϕn : Hệ số lưu tốc chảy ngập ϕn = 0,93 . b : Bề rộng cống b = 1,0 (m) . hx : Cột nước đầu cống hx = 1,1482 (m) . Q2 ⇒ H = Ho = +hx (m) (ϕ n × b × hx ) 2 × 2 × g 2, 02 ⇒ H= + 1,1482 = 1,327 (m). (0,93 × 1, 0 ×1,1482) 2 × 2 × 9,81 Với H = 1,327 (m) < 1,14 × d = 1,14 × 1,25 = 1,425 (m). Vậy giả thiết cống làm việc ở chế độ chảy không áp là đúng . + Xác định cao trình mực nước đầu cống . Zc = Zđầu cống + H (m) Trong đó : * Z c :Cao trình mực nước đầu cống . • Zđầu cống : Cao trình ngưỡng cống : Zđầu cống = 543,33 (m). • H : Cột nước trước cống : H =1,327 (m). ⇒ Zc = 543,33 + 1,327 = 544,657 (m). c . Tính toán với Q = 3,0 (m3/s) + Giả thiết cống làm việc ở chế độ không áp + Xác định độ sâu phân giới trong cống áp dụng công thức tính α × Q2 (m) g × b2 Trong đó : Trong đó : - Q : Lưu lượng qua cống Q = 3,0 (m3/s) . - b : Bề rộng cống b = 1,0 (m). - α : Hệ số lưu tốc α = 1,0 - g : Gia tốc trọng trường g = 9,81 (m2/s) 1,0 × 3,0 2 ⇒ hk = 3 = 0,972 (m) 9,81 × 1,0 2 + Xác định chế độ chảy trong cống hk = 3 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 27 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh hx 1,533 = = 1,577 > hk 0,972  hx     hk  pg Vậy dòng chảy ở đầu cống coi như chảy qua đập tràn đỉnh rộng ở chế độ chảy ngập áp dụng công thức tính lưu lượng qua đập tràn đỉnh rộng ở chế độ chảy ngập là Q = ϕn × b × hx × 2 × g × ( H o − hx ) (m3/s) Trong đó : • Q : Lưu lượng qua cống Q = 3,0 (m3/s) . • ϕn : Hệ số lưu tốc chảy ngập ϕn = 0,93 . • b : Bề rộng cống b = 1,0 (m) . hx : Cột nước đầu cống hx = 1,266 (m) ⇒ H = Ho = Q2 +hx (m) (ϕ n × b × hx ) 2 × 2 × g 3, 02 + 1,533 = 1,759 (m). (0,93 × 1, 0 ×1,533) × 2 × 9,81 Ta có H = (m) > 1,14 × d = 1,14 × 1,25 = 1,425 (m) . Vậy ta giả thiết cống làm việc ở chế độ không áp là sai ⇒ Dòng chảy ở chế độ có áp . ⇒ H= áp dụng công thức thuỷ lực . Q = µ × ω × 2 × g × ( H o + iL − hn ) Trong đó : (m3/s) d lấy hn để tính toán . 2 d d - Khi hn < lấy để tính toán . 2 2 d 1,25 Ta có hn = 0,972 (m) > = 0,625 (m) vậy lấy hn = 0,972 (m) để tính toán 2 2 - Khi hn > Từ công thực trên ta có Q2 Ho = - i × L + hn (µ × ω ) 2 Với : (m) µ : Hệ số lưu lượng 1 µ = ϕc = Trong đó 1 + ∑ξc + 2× g × L C2 × R • ∑ ξc : Là tổng các hệ số tổn thất cục bộ (Quy về lưu tốc trong cống ) Theo bảng tra thuỷ lực ta lấy ∑ ξc = 0,65 • R : Bán kính thuỷ lực ω R= (m) χ Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 28 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp ⇒ R= 1,25 4,5 gvhd:Bùi Văn Vịnh ω : Diện tích ướt ω = 1,25 × 1,0 = 1,25 (m2) χ : Chu vi ướt χ = 1,2 × 2,0 + 1,25 × 2,0 = 4,5 (m) = 0,278 (m) • L : Chiều dài cống L = 82,5 (m) • C : Hệ số Sêdi C = 1 1 1 × R 16 = × (0,278) 6 =57,68 0,014 n ⇒ C2 × R = 57,682 × 0,278 = 924,9 1 ⇒ µ = ϕc = 2 × 9,81 × 82,5 = 0,524 1 + 0,65 + 924,9 Vậy H = Ho = 3,0 2 - 0,004 × 82,5 + 0,972 =1,641 (m) (0,542 × 1,25) 2 × 2 × 9,81 H = 1,641 (m) + Xác định cao trình mực nước đầu cống Zc = Zđầu cống + H (m) Trong đó : * Z c :Cao trình mực nước đầu cống . • Zđầu cống : Cao trình ngưỡng cống : Zđầu cống = 543,33 (m). • H : Cột nước trước cống : H =1,641(m). ⇒ Zc = 543,33 + 1,642 = 544,97 (m). d. Tính toán với Q = 5,0 (m3/s) + Xác định độ sâu phân giới trong cống áp dụng công thức tính hk đối với mặt cắt chữ nhật α × Q2 hk = 3 (m) 2 g ×b Trong đó : ⇒ hk = Q : Lưu lượng qua cống Q = 5,0 (m3/s) . b : Bề rộng cống b = 1,0 (m). α : Hệ số lưu tốc α = 1,0 g : Gia tốc trọng trường g = 9,81 (m2/s) 3 1,0 × 5,0 2 9,81 × 1,0 2 = 1,366 (m) áp dụng công thức thuỷ lực . Q = µ × ω × 2 × g × ( H o + iL − hn ) Trong đó : - Khi hn > (m3/s) d lấy hn để tính toán . 2 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 29 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh d d lấy để tính toán . 2 2 d 1,25 Ta có hn = 1,366 (m) > = 0,625 (m) vậy lấy hn = 1,366 (m) để tính toán 2 2 - Khi hn < Từ công thực trên ta có Q2 - i × L + hn (µ × ω ) 2 Ho = Với : (m) µ : Hệ số lưu lượng 1 µ = ϕc = 1 + ∑ξc + 2× g × L C2 × R Trong đó ⇒ R= 1,25 4,5 • ∑ ξc : Là tổng các hệ số tổn thất cục bộ (Quy về lưu tốc trong cống ) Theo bảng tra thuỷ lực ta lấy ∑ ξc = 0,65 • R : Bán kính thuỷ lực ω R= (m) χ ω : Diện tích ướt ω = 1,25 × 1,0 = 1,25 (m2) χ : Chu vi ướt χ = 1,2 × 2,0 + 1,25 × 2,0 = 4,5 (m) = 0,278 (m) • L : Chiều dài cống L = 82,5 (m) • C : Hệ số Sêdi C = 1 1 1 × R 16 = × (0,278) 6 =57,68 0,014 n ⇒ C2 × R = 57,682 × 0,278 = 924,9 1 ⇒ µ = ϕc = 2 × 9,81 × 82,5 = 0,524 1 + 0,65 + 924,9 Vậy H = Ho = 5,0 2 - 0,004 × 82,5 + 1,366 =3,812 (m) (0,542 × 1,25) 2 × 2 × 9,81 H = 3,812 (m) + Xác định cao trình mực nước đầu cống . Zc = Zđầu cống + H (m) Trong đó : • Z c :Cao trình mực nước đầu cống . • Zđầu cống : Cao trình ngưỡng cống : Zđầu cống = 543,33 (m). Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 30 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh • H : Cột nước trước cống : H =3,812 (m). ⇒ Zc = 543,33 + 3,812 = 547,142 (m). Kết quả tính toán được ghi ở bảng sau : Q(m3/s) H(m) Zc(m) 1,0 0,816 2,0 1,425 3,0 1,641 5,0 3,812 544,146 544,657 544,97 547,812 Từ kết quả ta vẽ được đường quan hệ: 2.4.4. Tính toán thủy lực dẫn dòng qua tràn mùa lũ năm thứ 2 2..4.4.1.Mục đích. Nhằm xác định mối quan hệ giữa lưu lượng xả qua tràn và cao trình mực nước hồ chứa ( Qxả ~ ZTL). Từ đó xác định được cao trình đắp đập khống chế vượt lũ vào mùa lũ năm thi công thứ hai. 2.4.4.2.Các thông số của tràn . Cao trinh ngưỡng tràn : 552.7 m Lưu lương xả : 134.81 m3/s Chiều rộng của tràn Btr : 2x4 Chiều rộng dốc nước Bd : 6.0 Chiều dài dốc nước Ld : 140 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 31 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Độ dốc dốc nước id : 10% 2.4.4.3. Tính toán thuỷ lực qua tràn . Tính toán thuỷ lực qua tràn ta có thể tính toán theo phương pháp của đập tràn đỉnh rộng chảy tự do vì sau tràn là dốc nước. - Áp dụng công thức tính lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng chảy tự do. Q = m.Btr . 2.g H 3/ 2 o   Q ⇒ Ho =    m.Btr . 2.g  2/3 Trong đó: Q :là lưu lượng qua tràn. Btr :Bề rộng tràn. Btr = 8 m . g :Gia tốc trọng trường. g= 9.81 m/s2. Ho: là cột nước toàn phần trên tràn. m :là hệ số lưu lượng Theo bảng 14-3 bảng tra thuỷ lực ứng với hình thức cửa vào tương đối thuận m = 0.34 Từ đó xác định được cao trình mực nước trong hồ tương ứng với lưu lượng dẫn dòng theo công thức: ZTL = Zđỉnh tràn + Ho ( m ) Trong đó: Zđỉnh tràn : Là cao trình ngưỡng tràn tạm Zđỉnh tràn =+552.7 m ZTL : Cao trình mực nước thượng lưu. Tính toán với các cấp lưu lượng khác nhau ta có bảng sau Lập bảng 2.4.5. Tính toán điều tiết lũ : Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 32 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 2.4.5.1. Mục đích tính: Tính toán điều tiết lũ nhằm xác định lưu lượng xả lớn nhất qua tràn hoặc tính dung tích phòng lũ để từ đó xác định cao trình mực nước lũ trước tràn khi lũ về. Qua đó xác định được cao trình vượt lũ của đập. 2.4.2 Tài liệu tính toán - Đường quá trình lũ chính vụ tần suât 10% - Đường quan hệ Z~Whồ - Cao trình đỉnh tràn tạm ∇ +552,7 m - Hệ số lưu lượng m=0,34 - Bề rộng tràn tạm B=8 m - Lưu lượng đỉnh lũ tần suất 10% Qmax10%=114(m3/s) , thời gian lũ T = 9,65 giờ. - Tổng lượng lũ thiết kế Wlũ10%= Qmax .T 114.9 , 65.3600 = =1,98.106(m3) 2 2 - Hình thức chảy chảy tự do qua tràn không cửa do đó công thức tính lưu lượng xã xã qua tràn : q x = m.B. 2.g H 3 / 2 2.4.3 phương pháp tính điều tiết lũ Do lũ đến dạng tam giác nên ta dùng phương pháp kotrerin Dựa vào hình vẽ trên ta có công thức tính dung tích phòng lũ của kho nước:  q Vm = WL 1 − max  Qmax    Hoặc lưu lượng xả lớn nhất:  V  qmax = Qmax  1 − m ÷ (*)  WL  Trong đó: Vm: Dung tích phòng lũ thiết kế ( 106m3) Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 33 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh qmax : Lưu lượng xả lũ lớn nhất (m3/s) WL : Tổng lượng lũ thiết kế : Wlũ10% = 1,98.106m3 Qmax : Lưu lượng đỉnh lũ: Qmax10% = 114 m3/s Trên công thưc(*) Vm và qmax chưa biết nên ta dùng phương pháp thử dần. Ta tiến hành giả thiết qmax sau đó thay vào công thức ta tính được Vm. Cách làm như sau: - Ta có : qxả= qmax + qbđ Trong đó qxả :Là lưu lượng xả qua tràn tạm qbđ :Là lưu lượng ban đầu trước khi lũ về , ở trên ta đã tính với trường hợp là khi lũ về mực nước hồ ngang bằng cao trình ngưỡng tràn.Vậy qbđ = 0 - Từ đó ta giả thiết các giá trị qmax ⇒ xác định giá trị qxả tương ứng. - Từ quan hệ (Qtràn~Zhồ) ta xác định được cao trình mực nước Z i tương ứng. Tra quan hệ (V~Zhồ), ứng với mực nước Zi ta xác định được các dung tích hồ Vi tương ứng. - Từ đó xác định dung tích trữ lại trong hồ Vm theo công thức: Vm=Vhồ - Vbđ với Vbđ là dung tích nước ban đầu trước khi lũ về. Ở đây ta tính với trường hợp trước khi lũ về thì cao trình mực nước trong hồ bằng cao trình ngưỡng tràn tạm. Với Zngưỡng tràn= 552,7 tra quan hệ Z~Whồ ⇒ Vban đầu =3,82.106 m3 - Thay Vm trở lại công thức (*) để tìm lại qmax. - So sánh q max vừa tính đươc với qmax giả thiết. Nếu chúng bằng nhau đó là nghiệm bài toán Kết quả tính toán được ghi ở bảng sau Kết quả tính toán điều tiết lũ qgt H Zhồ Vhồ(.106m3) Vbđ(.106m3) Vm(.106m3) qtt 0 0 552.7 3.82 3.82 0 114 11 0.941051 553.6411 4.38463087 3.82 0.56463087 103.812 22 1.493826 554.1938 4.71629564 3.82 0.89629564 97.82752 44 2.371301 555.0713 5.25704086 3.82 1.43704086 88.07049 66 3.107283 555.8073 5.84582675 3.82 2.02582675 77.44662 70 3.231595 555.9316 5.94527607 3.82 2.12527607 75.65219 71 3.262299 555.9623 5.96983949 3.82 2.14983949 75.20897 74 3.35356 556.0536 6.04284787 3.82 2.22284787 73.89163 Từ bảng trên ta co Vm = 2,223.106 m3 ⇒ Vhồ = 6,043.106 m3 ⇒ Zhồ = 556,05 m ⇒ Cao trình đắp đập vượt lũ là: Zđắp đập = Zhồ + δ = 556,05 + 0,55 = 556,6 (m) (δ là độ vượt cao an toàn δ = 0,56 m). 2.5 Thiết kế đê quai và công trình ngăn dòng. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 34 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 2.5.1 Thiết kế đê quai 2.5.1.1 Chọn tuyến đê quai: - Xuất phát từ nguyên tắc yêu cầu chọn tuyến đê quai là phải đảm bảo chiều dài đê quai nhỏ nhất. - Thuận dòng chảy, diện tích hố móng được đê quai bảo vệ phải đủ rộng để thi công đào móng, bố trí hệ thống tiêu nước hố móng và làm đường thi công nếu cần. Thiết kế và bố trí đê quai đảm bảo cho thi công công trình được an toàn. - Vật liệu đắp đê quai là đất 2.5.1.2 Thiết kế đê quai Chọn tuyến đê quai: Khi chọn tuyến đê quai cần đảm bảo Chiều dài đê quai là ngắn nhất , thuận chiều dòng chảy Đủ cường độ chịu lực ổn định và chống thấm tốt Cấu tạo đơn giản, khối lượng ít sử dụng vật liệu tai chỗ phải liên kết tốt với 2 bên bờ sông.trường hợp cần thiết phải bảo vệ thích đáng, để đề phòng xói lỡ và phá hoại. khối lượng công việc ít nhất, dùng vật liệu tại chỗ, đảm bảo sử dụng nhân lực, vật liệu và thiết vị ít nhất mà có thể xây dựng xong trong một thời gian ngắn với giá rẻ nhất. Diện tích hố móng được đê quai bảo vệ phải rộng để tổ chức đào móng , bố trí hệ thống tiêu nước hố móng , đường thi công và đảm bảo an toàn cho công trình Đối với công trình Đăk Yên đê quai được sử dụng bằng vật liệu đất vì vậy có những đặc điểm sau: -không cho nước tràn qua -có thể đắp trực tiếp trên bất kỳ loại nền nào -kỹ thuật thi công đơn giản -giá thành rẻ -hầu hết các loại đất có thể sử dụng được. Đê quai thượng lưu . Vât liệu làm đê quai : là đất khai thác ở bãi vật liệu có các chỉ tiêu cơ lý như đất đắp đập chính. Xác đinh các thông số cơ bản của đê quai thượng lưu : + Bề rộng đê quai :B = 4m .( chọn theo điều kiện cấu tạo). + Xác định cao trình đỉnh đê quai thượng lưu . Từ kết quả tính toán thuỷ lực cống ngầm ta thấy với lưu lượng Q = 2 m 3/s cống ngầm vẫn làm việc ở chế độ không áp . Vậy lưu lương lớn nhất của mùa kiệt Q kiệtmax = 1,7 m3/s cống vẫn điều tiết hết . Zđỉnh đê quai = Zngưỡng cống + hx + δ . Trong đó : Zđỉnh đê quai : cao trình đỉnh đê quai Zngưỡng cống : cao trinh ngưỡng cống . hx : cột nước đầu cống ưng với Q = 2 m3/s. δ : đọ gia cao an toàn δ = 0,7 m Zđỉnh đê quai = 543,33 + 1,1482 = 0,7 = 545,178 ( m ) Lấy Zđỉnh đê quai = 546 m. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 35 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Hệ số mái đê quai phụ thuộc vào vật liệu đắp đê quai và chiều cao đê quai . Hđê quai = Zđỉnh đê quai - Zđáy sông = 546 – 535,5 = 10,5 ( m ). Vậy hệ số mái đê quai thượng lưu là: Mái tiếp xúc với nước m = 2,0. Mái phía bên trong m= 1,5 Đê quai hạ lưu. Bề rộng đỉnh đê quai B = 4 m Mái phía trong m = 2,0 Xác định cao trình đỉnh đê quai hạ lưu Đê quai hạ lưu chỉ dùng cho mùa kiệt của năm thi công thứ II. Cao trình đỉnh đê quai hạ lưu la : Z đê quai hạ lưu = ZMN + δ . Trong đó ZMN : Cao trình mực nước hạ lưu ứng với lưu lượng lớn nhất trong mùa kiệt năm thi công thứ II tra quan hệ Q ~ ZHL ta có ZHL = 539,10 (m) δ : Độ cao an toàn δ = 1,0 (m) ⇒ Zđq = 539,1 + 1,0 = 540,1 (m) Ta lấy Zđq = 541 (m) 2.5.1.3. Nội dung phương án dẫn dòng . Kích thước các công trình dẫn dòng _Năm xây dựng thứ I: Mùa khô: +Thi công xong cơ bản cống lấy nước và tràn xả lũ + Đắp đập phần bờ trái lên cao trinh 546 m .Dẫn dòng qua kênh và lòng suối chính và kênh dẫn dòng Mùa lũ : + Đắp đập phần bờ phải đến cao trình thiết kế .Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp và tiến hành đắp đê quai thượng hạ lưu(chừa lại cửa ngăn dòng) -Năm xây dựng thứ II: Mùa khô : _ Từ 1/12 đến tháng 5: Ngăn dòng (1/12),dẫn dòng qua cống lấy nước . Đào móng đập ,xử lý lòng suối và tiếp giáp . Đắp đập phần ở giữa đến cao trinh thiết kế +Mùa lũ : Xả lũ qua tràn chính . Đắp đập phần còn lại và hoàn thiện công trinh. Nghiệm thu và bàn giao . 2.6. Ngăn dòng. 2.6.1.Thiết kế ngăn dòng Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 36 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 2.6.1.1.Chọn thời đoạn ngăn dòng Trong quá trình thi công các công trình thuỷ lợi trên sông hầu hết phải tiến hành ngăn dòng . Nó là khâu quan trọng hàng đầu khống chế toàn bộ tiến độ thi công nhất là tiến độ thi công công trình đầu mối Nguyên tắc : +Chọn lúc nước kiệt trong mùa khô . +Đảm bảo sau khi ngăn dòng có đủ thời gian đắp đê quai , bơm cạn nước , nạo vét hố móng xử lý nền và xây đắp công trình chính hoặc bộ phận công trình chính đến cao độ chống lũ trước khi lũ đến . + Đảm bảo trước khi ngăn dòng có đủ thời gian làm công tác chuẩn bị. + ảnh hưởng ít nhất đến việc lợi dụng tổng hợp dòng chảy . Căn cứ vào các nguyên tắc trên ta chọn thời đoạn ngăn dòng là 1 tuần , ngày ngăn dòng là ngày 1/12 (Ngày bắt đầu của mùa khô) 2.6.1.2. Chọn tần suất thiết kế ngăn dòng Công trình Hồ chứa nước Đăk Yên thuộc công trình cấp III . Theo TCVN - 5060 - 90 Thì tần suất thiết kế ngăn dòng PNgăn dòng = 10 % . 2.6.1.3. Chọn lưu lượng ngăn dòng Lưu lượng thiết kế ngăn dòng là lưu lượng trung bình ngày của thời đoạn dự kiến với tần suất quy định . Thời đoạn ngăn dòng được bắt đầu từ ngày 1/12 đến 6/12 với lưu lượng ngăn dòng là Qngăn dòng = 1,7 (m3/s). 2.6.2.Xác định vị trí và độ rộng của cửa ngăn dòng 2.6.2.1.Xác định vị trí cửa ngăn dòng Khi xác định vị trí cửa ngăn dòng cần chú ý những vấn đề sau : + Nên bố trí ở giữa dòng chính vì dòng chảy thuận khả năng tháo nước lớn +Bố trí vào các vị trí chống xói tốt . + Bố trí vào các vị trí mà xung quanh nó có đủ hiện trường rộng rãi . Từ những chú ý trên ta chọn cửa ngăn dòng tại vị trí chính giữa lòng suối chính 26.2.2.Xác định độ rộng cửa ngăn dòng Chiều rộng cửa ngăn dòng quyết định bởi các yếu tố sau + Lưu lượng thiết kế ngăn dòng . + Điều kiện chống xói của nền . + Cường độ thi công . + Yêu cầu về lợi dụng tổng hợp dòng chảy . Vì không có yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy cùng với việc thi công các hạng mục công việc khác ở cường độ cao nên ta chọn cửa ngăn dòng có kích thước như sau. 2.6.2.3.Tính toán thuỷ lực ngăn dòng Mục đích : + Xác định được cỡ đá thích hợp với lưu tốc của dòng chảy trong từng thời gian để đảm bảo cho hòn đá ổn định không bị trôi + Xác định được khối lượng vật liệu ngăn dòng thời gian ngăn dòng và cường độ thi công cần thiết Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 37 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Lựa chọn phương án ngăn dòng : + Vật liệu dùng để ngăn dòng là đá hộc + Có nhiềucách ngăn dòng như đổ vật liệu Thi công ngăn dòng phục vụ cho quá trình thi công công trình hồ chứa nước Đăk Yên ta sử dụng phương pháp đắp lấn hai bên lại và vật liệu được bố trí ở hai bên bờ sông Ngày 1/12 tiến hành ngăn dòng tại hai cửa ngăn dòng của đê quai thượng và hạ lưu Chương 3 : Thi công công trình chính Thi công công trình xả lũ . 3.1 Giới thiệu về công trình 3.1.1phân tich tài liệu tự nhiên có liên quan tới công trình thi công. a. Điều kiện tự nhiên Tràn xả lũ của hồ chứa Đăk Yên được thi công vào mùa lũ của năm thi công thứ nhất. Mùa mưa bắt đầu từ tháng V đến tháng X. Chiếm 90% lượng mưa năm tháng có lượng mưa lớn nhất là tháng VII, VIII. Lượng mưa lớn nhất có thể đạt tới 330 mm. Số giờ nắng trung bình vào những tháng thi công tràn xả lũ là: Tháng S(h) 5 6,6 6 4,9 7 4,1 8 3,6 9 3,8 10 5,9 11 7,0 Lượng bốc hơi trung bình nhiều năm của các tháng thi công tràn xả lũ là: 5 t 6 117,5 76,0 7 67,8 8 62,9 9 61,3 10 89,0 11 124,6 +) Tràn xả lũ nằm bên bờ phải của đập, địa hình xung quanh vị trí xây dựng tràn tương đối bằng phẳng. Thuận lợi cho công việc tập trung vật liệu, thiết bị máy móc cho quá trình thi công tràn xả lũ. b. Điều kiện địa chất . Phần thân tràn có nền địa chất khá tốt, tương đối đồng nhất. Các lớp đất có cường độ chịu tải cao, nén lún ít, chống cắt lớn, có thể tiếp nhận tốt tải trọng của công trình. Phần đuôi Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 38 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh tràn nằm trên khe suối cạn có điều kiện địa chất nền yếu. Lớp 1 và lớp 2: là các lớp đất yếu khi thi công cần có biện pháp xử lý. Các lớp đất còn lại có cường độ tốt tuy nhiên ở đuôi tràn có lớp cát nằm khá nông dễ bị xói rửa và khó khăn khi đào qua lớp này. Thời gian thi công theo phương án dẫn dòng đã chọn. Tràn xả lũ của hồ chứa nước Đăk Yên được thi công trong mùa lũ của năm thi công thứ I. Thời gian thi công là 5 tháng bắt đầu từ cuối tháng 5 đến tháng 10. Giới thiệu kết cấu công trình. Tràn xả lũ đặt ở vai phải đập đất tuyến tràn vuông góc với tuyến đập. Kiểu tràn dọc hai cửa van cung bằng thép, ngưỡng tràn đỉnh rộng nối tiếp sau ngưỡng là dốc nước tiêu năng đáy, sau bể tiêu năng là đoạn chuyển tiếp có bán kính cong R= 72 m. 3.1.2. Các chỉ tiêu kỹ thuật và kích thước cơ bản . - Lưu lượng thiết kế QTK = 134,81 m3/s. - Cột nước tràn HTR = 5 m - Cao độ ngưỡng tràn ∇ng = 552,7 m - Khẩu độ tràn n×(B×H) = 2×(4×4,5) - Chiều rộng nhỏ nhất dốc nước Bb = 6 m - Độ dốc dốc nước id = 0,10 m - Chiều dài dốc nước Ld = 140 m 3.2. Công tác hố móng . 3.2.1.Kích thước hố móng: Mái đào: Theo thiết kế thuỷ công ,mái đào đá m=0,5 ; Mái đào đá đoạn kênh dẫn nước m = 1,5 . Mái đào đất tại thân tràn và dốc nước đoạn 1 :m=1,0 Mái đào đất tại kênh dẫn vào m=1,5 Mái đào đất chỗ bể tiêu năng :m=2 . Giữa phần đá và đất giật cơ để ổn định, khích thước cụ thể xem bản vẽ hố móng tràn Bề rộng hố móng : Bề rộng đáy hố móng tại kênh dẫn vào :đầu kênh B=14m , cuối kênh dẫn vào tại thân tràn B=12,5 m . Bề rộng đáy tại thân tràn B=12,5m Bề rộng đáy dốc nước : đầu dốc B=12,5 m , cuối dốc B = 9,2 m. Bề rộng đáy bể tiêu năng :Tại đầu bể B=9,2; cuối bể tiêu năng B=14,4 m Cao độ đáy hố móng : Kích thước cụ thể của hố móng xem bản vẽ hố móng Dựa vào bình đồ tuyến tràn và kích thước của hố móng ta xác định được khối lượng đào đất đá như sau . Bảng tính toán khối lượng đào móng Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 39 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp MC gvhd:Bùi Văn Vịnh Chiều dài (m) 0-0 Phần đất Fi(m2) Ftb(m2) V(m3) 0 22 1-1 116.27 10.57 2-2 296.22 7.80 3-3 200.29 6.90 4-4 392.10 6.17 5-5 266.40 7.15 6-6 397.71 13.50 7-7 328.44 17.77 8-8 738.26 19.61 9-9 1057.70 10.60 1638.30 40.34 1613.40 118.95 4579.58 241.63 5074.23 232.30 9175.85 102.11 7147.70 26.99 2510.07 37.89 10.30 957.90 10.00 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 27.31 166.33 15.11 93.00 853.47 298.26 18.69 70.00 31.32 185.00 15.64 39.50 823.99 52.90 10.33 21.00 25.55 27.77 6.66 38.50 168.30 26.84 6.54 40.00 7.65 35.80 7.35 60.00 Ftb(m2) V(m3) 15.30 9.19 27.25 Fi(m2) 0 5.29 32.25 10-10 Phần đá 16.08 40 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 100.00 8.11 11-11 811.00 6.21 10.25 1025.00 4.42 Tổng khối lượng đào và bóc bỏ là : Phần đất ΣVđất = 5562,29 (m3) Phần đá ΣVđá = 34609,89 (m3) 3.2.2. Tính toán cường độ thi công đào móng Cường độ thi công đào móng xác định theo công thức: Qđào= V n.T Trong đó: − V: Khối lượng cần đào Đất khi đào xúc sẽ tăng thể tích do bị tơi xốp. Thể tích tăng thêm tính như sau: Vđá đào=Vđánguyên khối.KP1 KP1=1,4~1,5 Vđất đào=Vđấtnguyên khối.KP2 KP2=1,2 KP1, KP2 là hệ số tơi xốp, tra bảng 6-7 trang 119 giáo trình thi công tập 1. Vđấtđào= 5562,29*1,2 = 6674,748 m3 Vđá đào = 34609,89*1,45=50184,34 m3 − T: Số ngày thi công Đối với mùa khô số ngày thi công lấy là 26ngày, mùa lũ lấy là 20ngày. Thời gian thi công đất trong 2 ngày thi công đá trong vòng 15 ngày n: Số ca thi công trong ngày n=2 (ca/ngày) Qđào đất = 6674,748 = 1668,687 ( m3/ca) 2*2 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 41 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp Qđào đá = gvhd:Bùi Văn Vịnh 50184,34 = 1672,811 ( m3/ca) 2 *15 4. Biện pháp thi công đào móng tràn Trước tiên dùng tổ hợp máy đào và ôtô bóc bỏ hết các lớp đất phong hoá trên bề mặt ,sau đó dùng biện pháp nổ mìn để đào móng theo đúng thiết kế. 5. Thiết kế nổ mìn đào móng. 5.1. Phương pháp nổ mìn Hố móng đập có hình dáng phức tạp, chiều dày khối đào thay đổi nhiều, đồng thời có yêu cầu cao trong việc đá nền không bị phá hoại. Do đó ở đây ta dùng phương pháp nổ mìn lỗ nông, bao thuốc dài và đứng. 5.2. Xác định đường kính lỗ khoan, kích thước tầng bảo vệ khi khoan nổ đào móng Đường kính lỗ khoan là một thông số cơ bản của nổ mìn, làm thông số cơ sở cho tính toán các thông số khác, ta chọn d=42 mm. Kích thước tầng bảo vệ cần chừa lại ở đáy và mái móng phải hợp lý, đảm bảo cho đất đá ngoài phạm vi đường viền thiết kế không bị năng lượng nổ làm phá hoại đồng thời đất đá cần đào trong đường viền phải được phá tơi. 5.3. Chọn loại thuốc nổ phá Các yêu cầu thuốc nổ phá cho ngành thủy lợi: + Thuốc nổ phải đủ mạnh để phá đá. + Thuốc nổ không quá nhạy để bảo quản, vận chuyển được thuận lợi và an toàn. + Tính ổn định cao, khó biến chất. + Kĩ thuật sử dụng đơn giản, an toàn khi nổ phá. + Giá thành rẻ, sẵn có. Dựa vào các yêu cầu trên ta chọn thuốc nổ Amônit N09 có các tính năng cơ bản sau: Tra bảng 11-4 giáo trình thi công tập I với thuốc nổ N09 + Mật độ thuốc : 0,85 g/cm3 + Sức công phá : 300-320 cm3 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 42 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp + Vận tốc nổ : gvhd:Bùi Văn Vịnh 3500 m/s + Chỉ số cân bằng ôxi: +2,9 (%) + Không cần kích nổ bằng thuốc khác. 5.4. Xác định các thông số nổ phá. S T T 1 Hạng mục Hình dạng – Kích thước Diễn toán Khoảnh đổ Đợt đổ 1a I 1b I 12,5.10,0.0,1= 12,5 (m3) Tấm lót Bê tông đoạn cửa vào M 100 2 Tấm đáy(cửa vào) BTCT M 200 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên (1,2.12,5 (10,9+11,7).0, 4/2). 10,0 = 104,8(m3) 43 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 3 Tấm lót đáy ngưỡng tràn M100 11,0.11,0.0,1= 12,1 ( m3) Bản đáy ngưỡng tràn BTCT M200 (11,0.2,0(9,0+10,0).0,5/ 2b 2).11=189,75 ( m3) 2a II 4 II 5 Hai tường bên của ngưỡng tràn BTCT M200 2.1,0.11,0 . 5,62=2.61,81= 123,64( m3) 5a V 1,0.11,0.5,62= 61,82( m3) 4c IV 6 Trụ pin BTCT M200 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 44 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 7 Hai tường bên cửa vào BTCT M200 8 Tường cánh thượng lưu M200 54,42( m3) 4a IV 6.629( m3) 4b IV (11,0+7,2).20/ 2).0,1=18,2 ( m3) 3a III (20,0.1,2(18,4+19,2).0, 4/2). (11,0+7,2)/2 =(24,0-7,52). 9,1=149,57 ( m3) 3b III Diễn toán K/đổ Đ/đổ 9 Lót đáy đoạn 1 BT M100 10 Bản đáy đoạn 1 BTCT M200 S T T Hạng mục Hình dạng – Kích thước Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 45 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 11 Hai tường bên đoạn1 BTCT 2.(66,25317,557) =2.48,696 =97,392 ( m3) M200 12 Bê tông lót đoạn 2 7,2.20.0,1 =14,4( m3) M100 13 Tấm đáy đoạn 2 (20.1,2(18,4+19,2).0, 6/2).7,2=91,58 4 ( m3 ) BTCT M200 14 Hai tường bên đoạn 2 2.(89,67465,449) =48,56 BTCT 6c , 6d VI 6a VI 6b VI 7c , 7d VII ( m3) M200 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 46 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 15 Lót đáy đoạn 3 7,2.20.0,1 =14,4( m3) M100 16 Bản đáy đoạn 3 (20.1,2(18,4+19,2).0, 6/2).7,2=91,58 4 ( m3 ) BTCT M200 17 Hai tường bên đoạn 3 2.(113,5590,129) =46,842 ( m3) 7a VII 7b VII 8c , 8d VIII 8a XIII BTCT M200 18 Lót đáy đoạn 4 7,2.20.0,1 =14,4( m3) M100 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 47 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 19 Bản đáy đoạn 4 (20.1,2(18,4+19,2).0, 6/2).7,2=91,58 4 ( m3 ) BTCT M200 20 Hai tường bên đoạn 4 8b 2. (0,3+0,6).2,4.2 0/2=43,2( m3) 9c , 9d VIII IX BTCT M200 21 Lót đáy đoạn 5 7,2.20.0,1 =14,4( m3) M100 22 Bản đáy đoạn 5 (20.1,2(18,4+19,2).0, 6/2).7,2=91,58 4 ( m3 ) BTCT M200 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 48 9a IX 9b IX svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 23 Hai tường bên đoạn 5 BTCT 2. 10c , 10d (0,3+0,6).2,4.2 0/2=43,2( m3) X 7,2.20.0,1 =14,4( m3) 10a X 10b X M200 24 Lót đáy đoạn 6 BT M 100 25 Bản đáy đoạn 6 (20.1,2(18,4+19,2).0, 6/2).7,2=91,58 4 ( m3 ) BTCT M200 26 Hai tường bên đoạn 6 BTCT M200 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 2. 11c , 11d (0,3+0,6).2,4.2 0/2=43,2( m3) 49 XI svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 27 Lót đáy đoạn 7 M100 7,2.20.0,1 =14,4( m3) 28 Tấm đáy đoạn 7 BTCT M200 (20.1,2(18,4+19,2).0, 6/2).7,2=91,58 4 ( m3 ) 29 Hai tường bên đoạn 7 BTCT M200 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 11a XI 11b XI (2. 14a , 14b XIV (0,3+0,6).2,4.2 0/2=43,2 ( m3) 50 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 30 Lót đáy đoạn 8 M100 (7,2+12,4).17. 12a 0,1/2 =16,66 ( m3) 31 Bản đáy đoạn 8 BTCT M200 (12,4.1,2.40,53 8)/3 - (0,6.7,2. 12b 23,538)/3 3 =167,185 ( m ) 32 Hai tường bên đoạn 8 BTCT M200 2.(35,7584,717) =2.31,041=62, 08 ( m3) 33 Lót đáy bể tiêu năng M100 12,4.25,0.0,1= 31 ( m3) Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 51 XII XII 14c , 14d XIV 13a XIII svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 34 Bản đáy bể tiêu năng (2,0.25,0(23+24).0,8/2+ (0,5+1).0,3/2). 12,4 BTCT M200 =(50-18,8 +2,25). 12,4 13b =414,78 ( m3) 35 Hai tường bên bể tiêu năng XIII ((0,3+1,2).7,6 /2).25=142,5 ( m3) 15a , 15b XV BTCT M200 36 Cầu công tác BTCT M200 37 Cầu giao thông (0,2.4,0+2.0,3 .0,4). 11,0= 3 16a 11,44( m ) XVI ((0,2.2,6)+2.0, 3.0,4) . 3 16b 11,0( m ) XVI BTCT M200 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 52 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 38 Cầu thả phai (0,2.1,0+ 0,3.0,4). 11,0= 16c 3,52( m3) BTCT M200 XVI 3.2.1.2.Phân chia đợt đổ, khoảnh đổ bê tông Đợt đổ bê tông chỉ khái niệm thời gian thông thường (theo nghĩa hẹp ) mà đợt đổ bê tông có thể đổ trong 1 hay 1 số khoảnh đổ. Một đợt đổ bê tông bao gồm các công việc : lắp dựng cốt thép , ván khuôn , đổ bê tông vào khoảnh đổ và công tác dưỡng hộ bê tông. Mỗi đợt đổ bê tông kéo dài từ 5 đến 7 ngày Số đợt đổ bê tông = (Số ngày thực tế thi công)/(Số ngày 1 đợt) Công trình tràn xả lũ của hồ chứa nước Đăk Yên được thi công vào mùa lũ nên số ngày thi công trong một tháng là từ (12 – 18) ngày Khoảnh đổ bê tông Chỉ khái niệm vị trí đổ bê tông tại đó có cốt thép và ván khuôn đã được lắp dựng . Khoảnh đổ được chia dựa trên giới hạn các khe lún , khe kết cấu . Với bê tông khối lớn việc phân khoảnh còn phải chú ý đến các điều kiện toả nhiệt của khối bê tông nhằm tránh gây nứt nẻ do ứng suất nhiệt gây ra Phân đợt đổ bê tông Nguyên tắc phân đợt đổ bê tông Cường độ thi công các đợt gần giống nhau để phát huy khả năng làm việc của máy và các đội thi công Khối lượng của một đợt đổ không nên quá lớn dẫn đến việc đổ bê tông phải kéo dài ảnh hưởng đến sức khoẻ công nhân Thuận lợi cho việc bố trí thi công , bố trí trạm trộn, vị trí các khoảnh đổ bê tông trong đợt không quá xa nhau Theo thứ tự trước sau Đợt đổ trước không gây cản trở thi công cho đợt đổ sau, thực hiện đợt đổ sau không làm ảnh hưởng đến chất lượng của đợt đổ trước Thuận lợi cho việc thi công các khe, khớp nối Từ các nguyên tắc trên ta có thể sơ bộ phân chia các đợt đổ bê tông như sau Đợt 1 : Lớp lót cửa vào + bản đáy Đợt 2 : Lớp lót + ngưỡng tràn Đợt 3 : Lớp lót + bản đáy cửa ra Đợt 4 : Hai tường cánh cửa vào + Trụ pin Đợt 5 : Hai tường bên ngưỡng tràn Đợt 6 : Lớp lót + Bản đáy đoạn 2 + Hai tường bên cửa ra Đợt 7 : Lớp lót + Bản đáy đoạn 3 + Hai tường bên đoạn 2 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 53 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Đợt 8 : Lớp lót + Bản đáy đoạn 4 + Hai tường bên đoạn 3 Đợt 9 : Lớp lót + Bản đáy đoạn 5 + Hai tường bên đoạn 4 Đợt 10 : Lớp lót + Bản đáy đoạn 6 + Hai tường bên đoạn 5 Đợt 11 : Lớp lót + Bản đáy đoạn 7 + Hai tường bên đoạn 6 Đợt 12 :Lớp lót + Bản đáy đoạn 8 Đợt 13 : Thi công lót + Đáy bể tiêu năng Đợt 14 : Thi công tường bên của đoạn 7 + 8 Đợt 15 : Thi công 2 tường bên bể tiêu năng Đợt 16 : Thi công cầu thả phai, cầu công tác, kiểm tra Phân chia khoảnh đổ (Xem bản vẽ phân khoảnh , phân đợt ) BẢNG PHÂN KHOẢNH – PHÂN ĐỢT ĐỔ BÊ TÔNG STT Đợt đổ Khoảnh đổ Khối lượng Mác bê tông 1 I 1a , 1b 117,3 M100, M200 2 II 2 a, 2b 201,85 M100, M200 3 III 3a , 3b 167,77 M100, M200 4 IV 4a, 4b, 4c 122,869 M200 5 V 5a, 5b 123,64 M200 6 VI 6a, 6b, 6c, 6d 203,376 M100, M200 7 VII 7a, 7b, 7c, 7d 154,434 M100, M200 8 VIII 8a, 8b, 8c, 8d 152,826 M100, M200 9 IX 9a, 9b, 9c, 9d 149,184 M100, M200 10 X 10a , 10b , 10c , 10d 149,184 M100, M200 11 XI 11a , 11b , 11c , 11d 149,184 M100, M200 12 XII 12a , 12b 183,845 M100, M200 13 XIII 13a , 13b 414,78 M100, M200 14 XIV 14a , 14b , 14c , 14d 105,28 M200 15 XV 15a , 15b 142,5 M200 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 54 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp 16 XVI gvhd:Bùi Văn Vịnh 16a , 16b, 16c 23,32 M200 BẢNG THỐNG KÊ KHỐI LƯỢNG BÊ TÔNG STT Khối lượng ( m3) Mắc bê tông 1 M100 176,86 2 M200 2415,482 BẢNG TÍNH TOÁN CƯỜNG ĐỘ THI CÔNG BÊ TÔNG Stt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Đợt đổ I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII XIII XIV XV XVI K/Lbê tông thành khí 117.3 201.85 167.7 122.869 123.64 203.376 154.434 152.826 149.184 149.184 149.184 183.845 414.78 105.28 142.5 23.32 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên KL vữa BT T/gian thi công 120.23 1.5 206.90 2.5 171.89 2 125.94 1.5 126.73 1.5 208.46 2.5 158.29 1.6 156.65 1.6 152.91 1.6 152.91 1.6 152.91 1.6 188.44 2 425.15 5.5 107.91 1.3 146.06 1.6 23.90 0.3 55 Cường độ m3/ca 80.16 82.76 85.95 83.96 84.49 83.38 98.93 97.90 95.57 95.57 95.57 94.22 77.30 83.01 91.29 79.68 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 3.3.2 Chọn máy trộn và thiết kế trạm trộn 3.3.2.1 Xác định loại máy trộn và tính năng suất máy trộn Để đảm boả tiến độ thi công công trình và phù hợp với khối lượng bê tông lớn nên ta sử dụng trộn bê tông bằng máy trộn Dựa vào “Sổ tay tra cứu máy thi công “ ta chọn máy trộn số hiệu SB- 16V có các thông số sau + Dung tích thùng trộn VThùng trộn = 500 (lít) + Dung tích xuất liệu VXuất liệu = 330 (lít) + DMaxSỏi = 40 (mm) + NQuay thùng = 18 (Vòng/ phút) + Thời gian trộn TTrộn = 60 (giây) + NĐộng cơ = 4 (KW) + Dẫn động nghiêng thùng : Thuỷ lực + Góc nghiêng thùng (độ) - Khi trộn : 13 - Khi đổ : 60 + Trọng lượng 1,9 (Tấn) Vậy dung tích công tác của máy trộn VCT = 500 (lít) Dung tích cốt liệu thực tế Một cối trộn ta sử dụng 1 bao rưỡi xi măng Mác BT Xi măng(m3) Cát (m3) M200 0.0576 0.1234 ⇒ VTT = 0,4359 (m3) = 435,9 (lít) Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên Đá (m3) 0.2315 56 Nước (m3) 0.0234 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Xác định năng suất của máy trộn Năng suất của máy trộn được xác định theo công thức ∏= VTT × f × n × Kb 1000 Trong đó + f : Hệ số xuất liệu được xác định f= VRa 330 = = 0,66 VVao 500 + n : Số cối trộn được trong một giờ được xác định n= 3600 t1 + t 2 + t 3 + t 4 Với t1 : Thời gian trộn bê tông t1 = 60 (s) t2 : Thời gian đổ vật liệu vào = 30 (s) t3 : Thời gian trút vữa bê tông ra = 30 (s) t4 : Thời gian giãn cách bắt buộc = 5 (s) Thay vào ta có n= 3600 = 28,8 (cối) 60 + 30 + 30 + 5 Chọn 29 cối +Kb : Hệ số lợi dụng thời gian Kb = (0,7 – 0,8) ⇒ Năng suất máy trộn là ∏= 435,9 × 0,66 × 29 × 0,8 = 6,6745 1000 Vậy số lượng máy trộn n= QTK ∏ Trong đó + n : Số lượng máy trộn + QTK : Cường độ đổ bê tông thiết kế QTK = 98,93 (m 3/ca) = 12,366 (m3/h) Số máy trộn bê tông : n = 1,85 Vậy ta chọn số máy trộn : n= 2 máy + 1 máy dự trữ ⇒ Năng suất trạm trộn Π Trạm = n × ∏ = 2 × 6,6745 = 13,349 (m3/h) 3.3.2.2 Bố trí trạm trộn bê tông Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 57 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Công tác bê tông bao gồm + Chuyển vật liệu từ nơi tập kết vật liệu đến nơi đổ bê tông + Cân đo phối liệu + Đưa vật liệu vào máy trộn + Cho nước , phụ gia (nếu có) rồi trộn + Đổ vữa bê tông vào công cụ vận chuyển Các khâu đó ta có thể bố trí theo các hình thức : Bố trí một cấp và bố trí hai cấp tuỳ theo địa hình khu vực thi công và khả năng thi công của đơn vị thi công . Dựa vào điều kiện địa hình và điều kiện thực tế của khu vực xây dựng , mặt bằng thi công dài ta chọn cách bố trí trạm trộn một cấp di động . Bố trí máy trộn bê tông trong tràn và di chuyển dọc theo tuyến tràn 3.3.3 Xác định phương án vận chuyển vữa bê tông 3.3.3.1Nguyên tắc + Việc chọn phương pháp vận chuyển vữa bê tông vào khoảnh đổ nên phù hợp với độ lưu động hoặc độ cứng của vữa bê tông thiết kế + Bê tông không bị phân cỡ + Đảm bảo cấp phối của vữa bê tông đúng thiết kế + Không để bê tông có hiện tượng ninh kết ban đầu + Việc vận chuyển vữa bê tông từ trạm trộn đến khoảnh đổ không làm ảnh hưởng đến tốc độ đổ bê tông, tránh phát sinh khe lạnh 3.3.3.2 Phương pháp vận chuyển vữa bê tông Để đảm bảo nguyên tắc cũng như điều kiện thực tế trạm trộn di động nên khi đổ bê tông ở mỗi đợt đổ cần di chuyển trạm trộn tới vị trí thuận lợi nhất của đợt đổ đó. Có thể dùng hình thức vận chuyển bằng thủ công Vận chuyển bằng thủ công có ưu điểm là thiết bị đơn giản , công tác chuẩn bị ít nhưng có nhược điểm là công việc nặng nhọc , phải làm cầu công tác và cường độu thi công không lớn Ta dùng ôtô chở vật liệu đến công trường , vật liệu được tập kết tại bãi sau đó xe cải tiến chở đến trạm trộn , vữa bê tông sau khi trộn được xe cải tiến chở đến khoảnh đổ 3.3.3.3 Tính toán số lượng xe vận chuyển a. Xác định số lượng xe chở cát Để vận chuyển cát từ bãi vật liệu tới trạm trộn ta sử dụng xe cải tiến có dung tích 200 lít Năng suất thực tế của xe chở cát được tính theo công thức ∏Xe = 3600 × VTT × K p (m3/h) t ck Trong đó 3600 : Hệ số quy đổi VTT : Dung tích thực tế của xe Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 58 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Khối lượng cát cần cho một cối trộn là Vtt = 0,1234 (m3) tck : Chu kỳ của xe chở cát tck = t1 + t2 + t3 + t4 Với - t1 : Thời gian xúc đầy một xe t1 = 180 (s) - t2 : Thời gian vận chuyển cát được xác định t2 = 2× L Vtb Trong đó + L : Khoảng cách từ bãi vật liệu đến trạm trộn L = 50 (m) + V : Vận tốc trung bình của xe cải tiến V = 3 (Km/h) = 0,83(m/s) ⇒ t2 = 2 × 50 = 120 (s) 0,83 - t3 : Thời gian đổ vật liệu t3 = 20 (s) - t4 : Thời gian trở ngại dọc đường t4= 60 (s) ⇒ tck = 380 (s) Vậy năng suất thực tế của xe chở cát ∏Xe = 3600 × 0,1234 × 0,9 = 1,052 (m3/h) 380 Lượng cát cần cung cấp cho máy trộn trong một giờ Vccần = n × Vc n : Số cối trộn trong một giờ n = 29 (cối) Vccần = 29 × 0,1234 = 3,5786 (m3) Vậy số lượng xe chở cát là can 3,578 Vc Nxe = = = 3,407 1,052 ∏ xe Chọn 4 xe + 1 xe dự trữ b. Xác định số xe chở đá Để vận chuyển đá từ bãi vật liệu tới trạm trộn ta sử dụng xe cải tiến có dung tích 200 lít Năng suất thực tế của xe chở đá được tính theo công thức Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 59 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp ∏Xe = t2 = gvhd:Bùi Văn Vịnh 3600 × VTT × K p (m3/h) t ck 2× L Trong đó Vtb 3600 : Hệ số quy đổi VTT : Dung tích thực tế của xe Khối lượng đá cần cho một cối trộn là Vtt = 0,2315 (m3) tck : Chu kỳ của xe chở cát tck = t1 + t2 + t3 + t4 Với - t1 : Thời gian xúc đầy một xe t1 = 240 (s) - t2 : Thời gian vận chuyển cát được xác định Trong đó + L : Khoảng cách từ bãi vật liệu đến trạm trộn L = 80 (m) + V : Vận tốc trung bình của xe cải tiến V = 3 (Km/h) = 0,83(m/s) ⇒ t2 = 2 × 80 = 190 (s) 0,83 - t3 : Thời gian đổ vật liệu t3 = 30 (s) - t4 : Thời gian trở ngại dọc đường t4= 60 (s) ⇒ tck = 520 (s) Vậy năng suất thực tế của xe chở cát ∏Xe = 3600 × 0,2315 × 0,9 = 1,443 (m3/h) 520 Lượng đá cần cung cấp cho máy trộn trong một giờ Vđácần = n × Vđ n : Số cối trộn trong một giờ n = 29 (cối) Vđá cần = 29 × 0,2315 = 6,7135 (m3) Vậy số lượng xe chở đá là Nxe = can 6,7135 Vd = = 4,652 1,443 ∏ xe Chọn 5 xe + 1 xe dự trữ c. Xác định số xe vận chuyển vữa bê tông Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 60 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Vữa bê tông được vận chuyển tới khoảnh đổ bằng xe chuyên dụng Dung tích thùng xe VTX = 100 (lít) Hệ số đầy thùng 0,9 Thể tích bê tông cho một lần trộn được xác định Vra = Vtt × f Trong đó +Vtt : Dung tích vật liệu nạp vào máy trộn Vtt = 0,4359 (m3) Với số máy trộn là 2 ⇒ Vtt = 2 × 0,4359 = 0,8718 (m3) + f : Hệ số xuất liệu f = 0,66 ⇒ Vra = 0,8718 × 0,66 = 0,575 (m3) Năng suất của xe vận chuyển ∏xe = 3600 × VTT ×Kp t ck Trong đó + 3600 : Hệ số quy đổi + Kp : Hệ số sử dụng thời gian Kp = 0,9 Lượng vữa bê tông cho một cối trộn Vvữa = Vvào × f ⇒ Vvữa = 435,9 × 0.66 = 287,694 (lít) Với 2 máy trộn ⇒ Vvữa = 0,5754 (m3) Như vậy mỗi cối trộn được 7 xe bê tông Năng suất một xe ∏xe = 3600 × VTT ×Kp t ck Với + Vct : Dung tích công tác của xe 3.3.4. Đổ bê tông. 3.3.4.1. Công tác chuẩn bị. Trước khi đổ bê tông, cần kiểm tra các vấn đề sau: + Vị trí, kích thước, chất lượng, số lượng của cốt thép và khoảng cách. + Vị trí, chất lượng của vật liệu, thiết bị chôn sẵn trong ván, khuôn. + Số lượng, chất lượng của các loại vật liệu, máy móc thiết bị dùng cho đổ bê tông, hiện trường thi công. + Xử lý khe thi công. + Trước khi đổ bê tông cần kiểm tra chất lượng ván khuôn, cốt thép, và hệ thống cầu công tác. + Làm sạch ván khuôn, cốt thép bị bẩn. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 61 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh + Bề mặt ván khuôn gỗ dán hay kim loại trước khi đổ cần được tưới ấm, bịt kín lỗ hổng. + Bề mặt ván khuôn gỗ, thép trước khi đổ cần được quét một lớp dầu nhờn. + Khi đổ bê tông thì bê tông không có hiện tượng ninh kết ban đầu. 3.3.4.2. Yêu cầu kỹ thuật khi đổ bê tông Khi đổ bê tông cần đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sao cho bê tông không phân tầng, phân cỡ. Phải đổ liên tục, lớp bê tông đổ sau phải kịp chùm lên trước khi lớp bê tông sau kịp đông kết. Tránh phát sinh khe lạnh làm ảnh hưởng tới chất lượng công trình. 3.3.4.3. Bố trí các phương án đổ bê tông Căn cứ vào phương pháp đổ bê tông với thực tế công trình ta chọn phương án đổ bê tông theo từng khoảnh đổ. - Với các khoảnh đổ là bản đáy, ta dùng phương pháp đổ lớp nghiêng. - Với các khoảnh đổ là tường bên, tường cánh, trụ pin ta dùng phương pháp lên đều. 3.3.4.4. Kiểm tra điều kiện không phát sinh khe lạnh Công thức khống chế diện tích đổ để không phát sinh khe lạnh. K .π .( T1 − T2 ) F ≤ [F] = h Trong đó: F: Diện tích bề mặt bê tông đang đổ (m2) K: hệ số do đổ bê tông không đều K < 1. T1: Thời gian ninh kết ban đầu của bê tông T2: Thời gian vận chuyển bê tông từ trạm trộn đến nơi đổ (h). h: Chiều dài 1 lớp đổ. Kiểm tra các khoảnh đổ điển hình tương ứng với các phương pháp đổ bê tông. a. Kiểm tra khoảnh đổ đáy ngưỡng tràn IIa. Khoảnh IIb. Sử dụng phương pháp đổ lớp nghiêng. áp dụng công thức: F ≤ [F] = K 1 .π .( T1 − T2 ) h . F: Diện tích bề mặt bê tông đang đổ (m2) π : Năng suất trạm trộn π =13,349 m3 K: Hệ số do đổ bê tông không đều k = 0,9 T1: Thời gian ninh kết ban đầu của toàn bộ T1 = 90 - > T1 = 1,5 giờ. T2: Thời gian vận chuyển bê tông từ trạm trộn đến nơi đổ. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 62 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh T2 = L V Với L: Khoảng cách từ nơi trộn đến nơi đổ L = 10 m V: Vận tốc trung bình của xe chở bê tông. V = 3km/h= 3.000 m/h T2 = 10 = 0,0033 h 3000 -> h: Chiều dày lớp đổ h = 25 cm. K 1π .( T1 − T2 ) [F] = h -> Diện tích thực tế của khoảnh đổ. FTT = B. = 0,9 − 13,349.(1,5 − 0,0033) = 71,926 0,25 H 1,0 = 11,0. = 57,65 m 2 0 Sinα Sin11 Thoả mãn điều kiện FTT =57,65 m2 < < [F] =71,926 m2 a. Khoảnh đổ bản đáy đoạn 3. Khoảnh đổ VIIb. áp dụng phương pháp đổ lớp nghiêng. 60 720 áp dụng công thức: F ≤ [F] = K .π .( T1 − T2 ) h Trong đó: F: Diện tích bề mặt bê tông đang đổ (m2) π : Năng suất trạm trộn π =13,349 m3 K: Hệ số do đổ bê tông không đều k = 0,9 T1: Thời gian ninh kết ban đầu của toàn bộ T1 = 90’ - > = 1,5 giờ. T2: Thời gian vận chuyển bê tông từ trạm trộn đến nơi đổ. T2 = L 10 = 0,0033 h V = 3000 Với h: Chiều dày lớp đổ h = 30 cm [ F ] = K1π .( T1 − T2 ) = 0,9.13,349.(1,5 − 0,0033) = 51,375 m 2 h 0,35 Diện tích thực tế của khoảnh đổ. F = B. H 0,6i = 7,2. = 22,46 m 2 Sinα Sin11 Ta có: F < [F] => Vậy khoảnh đổ không phát sinh khe lạnh. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 63 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh c. Khoảnh đổ IVc . (Trụ pin). Khoảnh đổ IVc. đổ theo phương pháp lên đều. áp dụng công thức: F ≤ [F] = K .π .( T1 − T2 ) h Trong đó: F: Diện tích bề mặt bê tông đang đổ (m2) π : Năng suất trạm trộn π =13,349 m3 K: Hệ số do đổ bê tông không đều k = 0,9 T1: Thời gian ninh kết ban đầu của toàn bộ T1 = 90’ - > = 1,5 giờ. T2: Thời gian vận chuyển bê tông từ trạm trộn đến nơi đổ. T2 = L V Với L: Khoảng cách từ trạm trộn tới nơi đổ L = 8cm V: Vận tốc trung bình của xe đổ bê tông v = 3 km/h = 3000 m/h T2 = 8 = 0,0027 h 3000 -> h: Chiều dày lớp đổ h = 2,5 cm [ F ] = 0,9.13,349.(1,5 − 0,0027 ) = 71,95 m 2 -> Diện tích thực tế của khoảnh đổ. 0,25 F = 1,0 . 11,0 = 11,0 m2 => F < [F] => Vậy khoảnh đổ không phát sinh khe lạnh. 3.3.5. San đầm và dưỡng hộ bê tông 3.3.5.1. San, bê tông a. Công tác san bê tông có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng của bê tông. Khi đổ bê tông vào khoảnh đổ chú ý đổ dàn đều. Đổ bê tông đến đâu tiến hành san ngay đến đó, đảm bảo cho bê tông không bị phân tầng, phân cỡ đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 64 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Với yêu cầu thi công tràn có khối lượng và cường độ lớn. Thời gian đổ khẩn trương ta sử dụng máy đầm để san. Khi dùng máy đầm để san bê tông chú ý không được cắm thẳng, đầm vào giữa đống bê tông mà nên cắm nghiêng bên cạnh nhờ chấn động của đầm mà bê tông từ từ được san bằng. Cần khống chế thời gian sung của đầm không vượt quá 15 giây. Trong khi san khoảng cách san bê tông cũng không được quá lớn để tránh phân tầng, phân cỡ bê tông. 3.3.5.2. Đầm bê tông a. Mục đích: nhằm đảm bảo được cường độ thi công loại bổ bọt khí trong bê tông. Đầm bê tông để đảm bảo cho bê tông đồng nhất, tăng độ chặt, không còn hiện tượng sổng lên trong và sổ bên ngoài tạo điều kiện cho bê tông bám chặt vào cốt thép. Tăng khả năng chống thấm và xâm thực cho bê tông. Bê tông được đầm bằng máy và có những ưu điểm sau: Giảm công lao động thủ công, năng suất cao, chất lượng bê tông được đảm bảo, tăng cường độ bê tông. b. Chọn loại máy và xác định các thông số của máy đầm bê tông. + Chọn máy đầm. Căn cứ vào các yếu tố: - Yêu cầu về cường độ và độ bền chống thấm - Hình dạng, kích thước công trình. - Kích thước khoảnh đổ, phương pháp đỏo bê tông vào khoảnh. - Năng suất trạm trộn, cường độ thi công bê tông. Dựa vào sách tra máy thi công ta chọn máy đầm. Loại đầm chấn động trong - đầm trục mềm mã hiệu C – 376 với các thông số sau: * Các thông số của máy đầm: + Đường kính chày 54 mm + Chiều dài chày 490 mm + Chiều sâu đầm 300 mm + Bán kính ảnh hưởng 300 – 400 mm + Trọng lượng đầm 7 kg + Năng suất tối đa 7m3/h c. Số lượng máy đầm. Số lượng máy đầm được xác định theo công thức: ηd = πTr¹m trén πd = 13,349 = 1,907 7 Chọn 2 máy + 1 máy dự trữ d. Yêu cầu kỹ thuật đầm bê tông – lựa chọn phương án đầm. + Các yêu cầu kỹ thuật đầm bê tông. - Đầm dưới thấp trước trên cao sau, khi đổ lớp nghiêng cần đầm dưới chân dốc trước. - Đầm luôn phải để hướng vuông góc với mặt bto nếu kết cấu nghiêng thì mới để đầm nghiêng theo. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 65 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh - Đầm cần cắm sâu vào lớp trước 5 – 10 cm để đảm bảo sự kết hợp tốt giữa các lớp bê tông. - Khoảng cách từ vị trí đầm đến ván khuôn là 2d < h ≤ 0,5 R0, khoảng cách giữa vị trí đầm cuối cùng đến vị trí đổ bê tông tiếp theo là l2 ≥ 2R0. (R0: bán kính ảnh hưởng e: bán kính đầm dũi). - Khi đầm cần cắm nhanh và rút chân để đảm bảo bê tông không bị phân cỡ và lỗ cục bộ chỉ có xửa và xi măng. - Đảm bảo không được đầm sót. + Phương pháp đầm bê tông. Ta lựa chọn phương pháp đầm từ một đầu lại và bố trí đầm theo hình hoa mai. + Quá trình đầm theo một thứ tự nhất định, sơ đồ bố trí hướng đầm như hình vẽ sau: Bố trí thứ tự đầm Đầm từ đầu này sang đầu kia 3.3.5.3. Dưỡng bộ bê tông a. Mục đích. - Chống mất nước và bổ sung nước cho bê tông giúp cho sự thuỷ hoá của xi măng được thuận lợi và hoàn toàn . - Đảm bảo, chất lượng của bê tông. - Phòng nứt bề mặt, năng cao tính chống thấm, chống xâm thực. b. Nhiệm vụ và phương pháp bảo dưỡng bê tông. + Sau khi hoàn thành công tác bê tông muộn nhất là 10 ÷ 12 giờ sau ta phải tiến hành công tác dưỡng hộ ngay trong trường hợp trời nóng và có gió sau 2 ÷ 3 giờ ta bắt đầu dưỡng hộ cho đến khi bê tông đạt 70% cường độ thiết kế. + Đối với bê tông mặt nằm ngang thường dùng nạt cưa. Cát ẩm, tưới nước thường xuyên trong 7 ngày đầu, ban ngày 2 giờ tưới 1 lần, ban đêm tưới 2 lần. Đối với mặt bê tông thẳng đứng và nằm nghiêng, dùng ống nước có lỗ nhỏ ở đầu vòi cho chảy liên tục tưới khắp mặt bê tông. Thời gian dưỡng hộ bê tông là 14 ÷ 21 ngày. 7. Thiết kế ván khuôn 7.1. Nhiệm vụ của ván khuôn. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 66 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh - Ván khuôn là kết cấu tạm nhưng trực tiếp ảnh hưởng tới tốc độ thi công và chất lượng công trình. Vì vậy ván khuôn phải đảm bảo những yêu cầu sau: + Đúng hình dạng, kích thước và các bộ phận công trình theo thiết kế. Vững chắc, ổn định, khi chịu tải không biến dạng quá trị số cho phép. + Mặt ván bằng phẳng, trơn nhẵn kín không để vữa bê tông chảy khi đầm. + Dựng lắp và tháo dỡ dễ dàng. Khi tháo dỡ ván khuôn ít hư hỏng, mặt bê tông ít bị hư hỏng. Ván khuôn phải luân lưu được nhiều lần. + Công tác ván khuôn phải tạo điều kiện thuận lợi cho các công tác khác như dựng cốt thép, đổ san, đầm bê tông. 7.2. Lựa chọn ván khuôn. Dựa theo điều kiện thi công tràn, lựa chọn ván khuôn dùng cho công trình là ván khuôn tiêu chuẩn. Kích thước (b×h)=(1,5×2,5) Ván khuôn tiêu chuẩn có những ưu điểm sau: - Thuận tiện cho công tác gia công và lắp dựng - Tăng nhanh tốc độ thi công - Nâng cao số lần luân lưu ván khuôn và giảm bớt vất vả cho công nhân dựng lắp ngoài trời. Chọn vật liệu làm ván khuôn tiêu chuẩn là thép do quá trình thi công số lần luân chuyển ván khuôn nhiều lần. Cấu tạo một tấm ván khuôn. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 67 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh 7.3. Tổ hợp lực tác dụng lên ván khuôn. Khi tính toán ván khuôn phải tính với các trị số của tải trọng tiêu chuẩn sau: - Tải trọng thẳng đứng: + Trọng lượng bản thân của ván khuôn và giằng chống. + Trọng lượng đơn vị của bê tông mới đổ, khối lượng thể tích của bê tông mới đổ. + Trọng lượng đơn vị của cốt thép. + Tải trọng do người và các phương tiện vận chuyển. + Tải trọng do chấn động của bê tông. - Tải trọng ngang: + Áp lực tác dụng ngang của vữa bê tông mới đổ vào thành ván khuôn. + Tải trọng do chấn động phát sinh ra khi đổ bê tông, tác dụng vào ván khuôn của kết cấu đang đổ ván khuôn hoặc tải trọng do đầm vữa bê tông. Công trình tràn xả lũ hồ chứa nước Đăk Yên chủ yếu chỉ sử dụng ván khuôn đứng, ván khuôn chủ yếu chịu áp lực ngang. 7.3.1. Tính toán áp lực ngang tác dụng lên ván khuôn. a. Áp lực ngang của vữa bê tông P1(phụ thuộc vào phương pháp đầm bê tông) Sử dụng đầm dùi để đầm bê tông nên áp lực ngang tác dụng vào ván khuôn tính theo công thức: Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 68 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh P1 = γb. R0. γb: Dung trọng riêng của bê tông sau khi đầm, γ = 2400 daN/m2. R0: Bán kính tác dụng theo chiều thẳng đứng của đầm chày R0=0,4m . P1 = 2400×0,4=960(daN/m3) b. Áp lực ngang do đổ bê tông Tra bảng F3: Tải trọng khi đổ bê tông đựơc lấy theo kinh nghiệm Đổ trực tiếp từ thùng có dung tích < 0,2m3.(QPTL-D6-78) P2=200 (daN/m2) Tổng áp lực ngang tác dụng lên ván khuôn P=n(P1 + P2) Trong đó: n: là hệ số vượt tải do áp lực ngang và đầm trấn động hỗn hợp bê tông, n =1,3. P = 1,3 . ( 960 + 200 ) = 1508 daN/m2. ⇒ Tổng áp lực ngang lên 1m dài ván khuôn là: F = P. Ro. ( H- Ro ). 2 Trong đó: H: Chiều cao sinh áp lực ngang phụ thuộc kiểu đổ bê tông. Chọn khoảnh đổ bê H= π (t1 − to ) F Trong đó: F: Diện tích tính toán của khoảnh đổ F=11m2 ∏: năng suất của nhà máy trộn bê tông ∏=16,34(m3/h) t1 : Thời gian ninh kết ban đầu của bê tông t1=1,5(h) to : Thời gian vận chuyển vữa bê tông t2=0,25(h) Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 69 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp H= gvhd:Bùi Văn Vịnh 16,34(1,5 − 0,25) = 1,85 (m) 11 Ở đây các khoảnh tường bên và trụ pin ta đều đổ lên đều. Áp lực tập trung của hỗn hợp bê tông tác dụng lên ván khuôn trên 1m dài: 0,4 ) = 995,28 daN/m. 2 F1 = 1508. 0,4.(1,85 7.3.2. Tính toán kết cấu ván khuôn; 7.3.2.1. Tính toán ván mặt Bản mặt của ván khuôn được chia làm năm ô đều nhau có kích thước (150×50 cm). Hai cạnh dài tựa trên các dầm phụ (không tựa lên dầm chính) còn hai cạnh ngắn tựa lên biên của ván khuôn bằng liên kết hàn. Áp lực bê tông tác dụng lên bản mặt, lực tác dụng này chuyền xuống dầm chính thông qua bốn dầm phụ. Để đảm bảo cho ván khuôn đặt chiều nào ngang hay đứng đều an toàn ta coi lực tác dụng vào ván khuôn phân bố đều bằng tổng các lực lớn nhất trong các lực phân bố ở trên q = n.(P1 + P2).b = 1,3.(960+200).1,5=2152,8 (daN/m) Sơ đồ tính và biểu đồ mômen như hình: M Mmax Sơ đồ tính toán bản mặt Kiểm tra cường độ: Giá trị mô men lớn nhất tác dụng lên bản mặt Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 70 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp M max gvhd:Bùi Văn Vịnh q ∗ b12 = 8 Trong đó: b1=50 cm, chiều dài cạnh ngắn b2=150 cm, chiều dài cạnh dài ⇒ M max = q ∗ b12 =62,27(daNm) = 6227 (daNcm) 8 Điều kiện chịu tải của ván mặt: σmax ≤ mbRu Trong đó: Ru: Là cường độ tính toán khi chịu uốn của thép, thép CT3 có Ru = 1556(daN/cm2) mb: hệ số làm việc của bản mặt mb=1,25 (Bản mặt tựa lên bốn cạnh) ⇒σmax= 6*M 6 * 6227 =1556,75(daN/cm2) < 1,25*1556=1945 (daN/cm2) 2 = 150 * 0.4 2 b *δ Vậy chiều dày bản mặt chọn δ=0,4 cm là hợp lý Kiểm tra về độ võng: Độ võng tương đối của bản mặt phải thoả mãn điều kiện: f ≤ [f]= 1 (cm) 250 Ta có: f= 5 6227 * 50 * 12 0,6 5 M max * b1 5 M max * b1 * 12 * * * = = (cm) 6 3 = 3 384 2.1 * 10 * 150 * 0.4 250 384 E*J 384 E * b *δ Vậy f ≤ [f] 7.3.2.2. Tính toán dầm phụ Dầm phụ làm bằng một thanh thép chữ [N010 Dầm phụ chịu lực trực tiếp từ bản mặt chuyền lên dưới dạng phân bố đều. Lực tác dụng lên dầm phụ là: q2 = 1,5.(P1 + P2).b1 = 1,3*(960 + 200)*0,5=717,6(daN/m) Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 71 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Kiểm tra cường độ: Giá trị mô men lớn nhất tác dụng lên bản mặt M max = 5ql 2 5 * 717,6 * 0,5 2 = = 37,375(daNm) = 3737,5(daNcm) 24 24 Trong đó: b1=50 cm, chiều dài cạnh ngắn l=50 cm, khoảng cách giữa 2 dầm chính Điều kiện chịu tải của dầm phụ: σmax ≤ m1Ru Trong đó: Ru: Là cường độ tính toán khi chịu uốn của thép, thép CT3 có Ru = 1565(daN/cm2) m1: Hệ số làm việc của thép m1=0,9 ⇒σmax= M max 3737,5 = 107,4 (daN/cm2) < 0,9*1565=1408,5 (daN/cm2) = 34,8 Wx Vậy thép chọn làm dầm như trên là hợp lý 7.3.2.3. Tính toán dầm chính; Trong trường hợp này ta bố trí hai dầm chính. Để đảm bảo điều kiện lắp ghép dầm chính với dầm phụ, dầm phụ và biên(cũng là 1 thanh thép chữ [N010) ta chọn dầm phụ là hai thanh thép [N010 ghép với nhau và cách nhau 1cm. Tải trọng tác dụng lên dầm chính là các lực tập trung truyền từ dầm phụ xuống. Sơ đồ tính toán dầm chính là dầm đơn 2 đầu khớp. Lực tập trung đặt tại dầm chính có giá trị: Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 72 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Q = 358,8(daN). Sơ đồ tính toán và biểu đồ mômen: Kiểm tra cường độ: Giá trị mô men lớn nhất tác dụng lên dầm chính: M max = 224,25(daNm) = 22425( daNcm) Điều kiện chịu tải của dầm chính: σmax ≤ m1Ru Trong đó: Ru: Là cường độ tính toán khi chịu uốn của thép, thép CT3 có Ru = 1565(daN/cm2) m1: Hệ số làm việc của thép m1=0,9 ⇒σmax= M max 22425 = 322,2 (daN/cm2) < 0,9*1565=1408,5 (daN/cm2) = 2 * 34,8 Wx Vậy dầm chính thoả mãn điều kiện chịu lực Kiểm tra về độ võng: Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 73 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Điểm có độ võng lớn nhất ở đây sẽ là các điểm ở hai đầu dầm chính (độ võng xác định theo dầm công sôn chịu lực tập trung). Độ võng tương đối của dầm chính phải thoả mãn điều kiện: f ≤ [f]= 1 (cm) 250 Ta có nhân biểu đồ mô men: f= 1 EJ x  ( 224,25 + 89,7 )  0,23 2 2   1  * 0,25 *  0,5 + * 0,25  + * 89,7 * 0,5 * * 0,5  = 2 3 3   2   250 Vậy f ≤ [f] ⇒ Dầm chính chọn và bố trí như vậy là hợp lý. 7.3.3. Biện pháp lắp dựng ván khuôn; Lấy khối đổ trụ pin để dựng ván khuôn do trụ pin có chiều cao 5,62m nên ta sử dụng biện pháp treo ván khuôn vào cốt thép chịu lực của trụ pin. Trước khi đổ bản đáy tràn ta đặt thép cho trụ pin, bu lông để giữ chân ván khuôn đổ trụ pin sau này và đổ phần trụ pin cao hơn bản đáy 20cm. Chú ý đoạn thép nhô lên so với phần trụ pin không được nhỏ hơn 50cm. Sau đó ta hàn nối tiếp cốt thép đổ trụ pin. Để tiết kiệm thép giằng phần dưới thấp ta sử dụng cột chống bằng gỗ để đảm bảo sự ổn định của ván khuôn. Phần trên cao phải tăng cường thép giằng để giữ cho ván khuôn ổn định. Hai mảnh ván khuôn tạo hình hai bên tường trụ pin được giữ cố định bằng 4 bu lông bắt vào dầm chính và 4 thanh thép chống vào dần chính của ván khuôn. Các tấm ván khuôn được liên kết với nhau bằng 5 bu lông và 3 bu lông bắt vào các dầm biên. Tính toán đường kính bulông: Lực tác dụng lên bulông bằng 1 tổng áp lực ngang tác dụng lên một tấm ván khuôn 4 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 74 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp Pbl = gvhd:Bùi Văn Vịnh 2.5 * 1.5 * 1508 =1413,75 (daN) 4 Theo điều kiện chịu lực của bulông π * D2 b Rk Pbl ≤ [N]kb =Fbl*Rkb= 4 Trong đó: D, Là đường kính phần có ren của bulông (cm) Rkb- Cường độ tính toán chịu kéo của bulông, Rkb =1700 daN/cm2 ⇒D= 4 * Pbl 4 * 1413.75 = =1.03 (cm) b π * Rk 3.14 * 1700 Chọn D=1,4cm và D0=1,6cm Chiều dài của bu lông Lbl =btrụ pin + 2hdầm chính +2hdầm phụ+2δ +2Lren =100+2*10+2*10+2*0.4+2*8=156,8(cm) Bên trong bố trí các thanh chống. Cột chống dùng các cột chống bằng vật liệu địa phương gỗ bạch đàn. Chống mỗi ván khuôn 5 cột nghiêng 300- 450. Sơ đồ lắp dựng ván khuôn được thể hiện ở bản vẽ. 7.3.4. Dựng lắp ván khuôn 7.3.4.1. Trình tự dựng lắp ván khuôn - Trắc đạc, vạch mốc khống chế, dùng sơn đánh dấu lên chỗ bê tông đã đổ hoặc những vạch mốc cố định. - Khi dựng lắp ván khuôn tiêu chuẩn, phải dùng giá đỡ và dây rọi để xác định chính xác vị trí của ván khuôn theo đúng thiết kế. Sau đó dùng bu lông chôn sẵn, bu lông giằng để định vị trí chính xác chắc chắn. Chân của các cột chống đặt trên 2 chiếc nêm vát chồng lên nhau và dùng đinh đỉa để thuận tiện cho việc tháo dỡ. - Đối với cột chống phải dùng dây dọi để dựng cột thẳng đứng đảm bảo cột chịu lực đúng tâm. - Cột chống và dầm ngang phải được neo giữ chắc chắn sau đó lắp ráp dầm dọc, ván mặt. 7.3.4.2. Yêu cầu khi tháo dỡ ván khuôn. Theo tài liệu hướng dẫn thi công bê tông. Đối với ván khuôn đúng mác M200 thi công trong điều kiện nhiệt độ bình thường. Thời gian bê tông đạt cường độ để tháo dỡ ván khuôn là 2 ngày. Đối với ván khuôn nằm cũng điều kiện như trên thì thời gian tối thiểu là 8 ngày. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 75 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh Trong quá trình tháo dỡ được tiến hành từ trên xuống dưới, từ ngoài vào trong. Trong khi tháo dỡ mà phát hiện những chỗ bê tông bị hư hỏng nứt nẻ phải xử lý kịp thời. Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 76 svth: Đỗ Quang Tùng [...]... gvhd:Bùi Văn Vịnh +khối lượng dẫn dòng không lớn nhược điểm:+cường độ thi công cao phương án 2: ưu điểm: +thời gian thi công hợp lý +khối lượng công trình dẫn dòng không lớn nhược điểm +mặt bằng thi công rộng +cường độ thi công không đều *chọn phương án Việc chọn phương án phải tuân theo các nguyên tắc sau: 1 Lựa chọn phương án:Thời gian thi công ngắn nhất 2 Phí tổn về dẫn dòng và giá thành công trình rẻ nhất... Tra phụ lục (1 4 - 12 ) bảng tra thuỷ lực với m = 0,35(Cửa vào tương đối thuận ) Tra phụ lục (1 4 -13 ) bảng tra thuỷ lực với m = 0,35 ta có ϕn = 0,93 • b : Bề rộng cống b= 1,0 (m) • Q : Lưu lượng chảy qua cống Q = 1,0 (m3/s) • hx : Cột nước đầu cống hx = 0,693 (m ) ⇒ H= Ho = Q2 ϕ 2 n × b 2 × hx × 2 × g 2 + hx (m) 1, 02 + 0,693= 0,816 (m) (0 ,93 × 1, 0 × 0, 693) 2 × 2 × 9,81 Ta có H = 0,816 (m ) < 1,14... 1,366 (m) áp dụng công thức thuỷ lực Q = µ × ω × 2 × g × ( H o + iL − hn ) Trong đó : - Khi hn > (m3/s) d lấy hn để tính toán 2 Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 29 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi Văn Vịnh d d lấy để tính toán 2 2 d 1,25 Ta có hn = 1,366 (m) > = 0,625 (m) vậy lấy hn = 1,366 (m) để tính toán 2 2 - Khi hn < Từ công thực trên ta có Q2 - i × L + hn ( × ω ) 2 Ho = Với : (m)... 924,9 1 ⇒ µ = ϕc = 2 × 9,81 × 82,5 = 0,524 1 + 0,65 + 924,9 Vậy H = Ho = 5,0 2 - 0,004 × 82,5 + 1,366 =3,812 (m) (0 ,542 × 1,25) 2 × 2 × 9,81 H = 3,812 (m) + Xác định cao trình mực nước đầu cống Zc = Zđầu cống + H (m) Trong đó : • Z c :Cao trình mực nước đầu cống • Zđầu cống : Cao trình ngưỡng cống : Zđầu cống = 543,33 (m) Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 30 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án tốt nghiệp gvhd:Bùi... suối là V KX lòng suối = 0,46÷0,8 (m/s) đối với cát vừa Theo bảng (1 -3) ta có VKX đất đắp = 1,75 (m/s) So sánh ta thấy Vc = 0,1 (m/s)< VKX lòng suối ⇒ Lòng suối không bị xói Vc = 0,1 (m/s)< VKX đất đắp ⇒ Đất đắp không bị xói b) Tính độ cao nước dâng ∆Z Theo giáo trình thi công các công trình thuỷ lợi ta có 2 2 Vo 1 Vc − ∆Z = 2 × 2× g 2× g ϕ Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 15 svth: Đỗ Quang Tùng Đồ án... (m3/s) ⇒ Ztl = 539.28 3( m) Cao trình đê quai thượng lưu là Zđqtl = Ztl + δ + là độ cao an toàn chọn δ=0,5(m) Vậy cao trình đê quai thượng lưu là Zđqtl = 539,283 + 0,5 = 539.763(m) Ta chọn cao trình đê quai la Zdq = 540(m) 2.4.3 tính toán thuỷ lực qua cống ngầm mùa khô năm thứ 2 Mục đích : Lập được quan hệ Q ~ Z thượng Trình tự tính toán : + Giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua cống Thiết kế thi công. .. tháng 5 1,7 hoàn thiện tràn,đắp đập lên cao 114 đắp đập vai phải lên cao trình thiết kế,hoàn thiện đập cống Mùa lũ từ: 1/6 tràn và cống đến tháng 12 2.2.3 So sánh , chọn phương án ưu nhược điểm của từng phương án: phương án1: ưu điêm : +phạm vi bố trí công trình thu hẹp +cường độ thi công khá đều +thời gian hoàn thành lợp lý +mặt bằng thi công tương đối hẹp Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 12 svth:... được thuận lợi, liên tục, an toàn và chất lượng cao 4 Đảm bảo yêu cầu tổng hợp lợi dụng tới mức cao nhất từ đó ta có các phương án cụ thể sau: 2.2.1 Phương án 1: Năm thi công Thời gian (1 ) (2 ) I Công trình dẫn dòng Lưu lượng dẫn dòng thiết kế (m3/s) Các công việc phải làm và các mốc khống chế (3 ) (4 ) (5 ) Mùa khô từ: lòng sông tự 1,7 1/12 đến tháng 5 nhiên và kênh Thiết kế thi công hồ chứa ĐăkYên 11 xữ... 51,68 % nằm trong khoảng (3 0% - 60%) 2435, 21 a) Tính vận tốc tại cửa thu hẹp áp dụng công thức Q Vc = ε × ( − ϖ ) 1 2 Trong đó: +Q : Lưu lượng qua mặt cắt + : Hệ số thu hẹp Theo giáo trình thi công tập I lấy ε = 0,90 (Thu hẹp hai bên ) Thay vào công thức trên ta có 114 Vc = 0, 9(2 435, 21 − 1258,5) = 0,1 (m/s) Theo bảng (1 -2) đối với đất không dính trong giáo trình thi công tập I ứng với độ sâu... H = 1,327 (m) < 1,14 × d = 1,14 × 1,25 = 1,425 (m) Vậy giả thiết cống làm việc ở chế độ chảy không áp là đúng + Xác định cao trình mực nước đầu cống Zc = Zđầu cống + H (m) Trong đó : * Z c :Cao trình mực nước đầu cống • Zđầu cống : Cao trình ngưỡng cống : Zđầu cống = 543,33 (m) • H : Cột nước trước cống : H =1,327 (m) ⇒ Zc = 543,33 + 1,327 = 544,657 (m) c Tính toán với Q = 3,0 (m3/s) + Giả thiết ... thuỷ lợi: Về tưới: Khu tưới Đăk Yên nằm hệ thống tưới Đăk t Các công trình thuỷ lợi xây dựng gồm hồ Iabang, hồ Đăk Yên đập dâng Đắc tía Quy mô trạng công trình bảng cho thấy hồ chứa Đăk Yên công. .. hai xã vùng hạ lưu công trình 2.1.3.6.Điều kiện khả thi công; - Những thuận lợi thi công công trình hồ chứa Đắc Yên là: + Đường giao thông: thuận lợi cho lại thi công công trình Phía Đông khu... Thi công công trình Thi công công trình xả lũ 3.1 Giới thiệu công trình 3.1.1phân tich tài liệu tự nhiên có liên quan tới công trình thi công a Điều kiện tự nhiên Tràn xả lũ hồ chứa Đăk Yên