Tinh toan ro da tham da

TÍNH TỐN RỌ ĐÁ THẢM ĐÁ Hệ số ổn định tổng thể cơng trình Vận dụng QCVN 04 - 05:2012/BNNPTNT, hệ số an tồn ổn định tổng thể cơng trình xác định từ cơng thức sau: Rtt / Ntt > nc x kn / m (Công thức B.2 - Phụ lục B) Trong nc Hệ số tổ hợp tải trọng nc = 0.95 Trong thời kỳ thi công sửa chữa nc = 1.00 Tổ hợp tải trọng (trạng thái giới hạn 1) nc = 0.90 Tổ hợp tải trọng đặc biệt (trạng thái giới hạn 1) nc = 1.00 Tính tốn theo trạng thái giới hạn thứ Chọn nc = 1.00 Ntt Tải trọng tính tốn tổng qt Rtt Sức chịu tải tính tốn tổng qt Hệ số điều kiện làm việc (quy định bảng B.1) 1.00 Cơng trình bê tơng bê tông cốt thép đất đá nửa cứng 1.00 Cơng trình bê tơng bê tơng cốt thép đá mặt trượt qua khe nứt đá 0.95 Cơng trình bê tông bê tông cốt thép đá mặt trượt qua mặt tiếp xúc bê tông đá đá có phần qua khe nứt, phần qua đá nguyên khối 0.75 Đập vịm cơng trình ngăn chống khác đá 1.00 Các mái dốc tự nhiên nhân tạo 1.00 Hệ số bảo đảm m m= m= m= m= m= Chọn m = kn kn = 1.25 Cơng trình cấp đặc biệt kn = 1.20 Cơng trình cấp I kn = 1.15 Cơng trình cấp II, III, IV kn = 1.00 Khi tính tốn theo trạng thái giới hạn thứ kn = 1.15 Khi tính tốn ổn định theo phương pháp cân giới hạn sử dụng giá trị tiêu chuẩn hệ số an toàn chung (FS) xác định theo công thức sau: FS > Rtc / Ntc = (R x kdn) / (Ntt / n) = (R / Ntt) x kdn x n = (nc x kn / m) x kdn x n Trong n n= kdn Hệ số lệch tải (Bảng B.2 - Phụ lục B) 1.10 Áp lực thẳng trọng lượng đất gây Tỷ số giá trị tiêu chuẩn giá trị tính tốn đặc trưng đất kdn = 1.10 Tính hệ số an tồn (FS) tương ứng với tổ hợp thi cơng FS > 1.39 Tính tốn thảm đá, rọ đá 2.1 Đường kính đá hộc Đường kính đá hộc tính tốn theo tiêu chuẩn TCVN 8419:2010: Cơng trình thủy lợi Thiết kế cơng trình bảo vệ sơng để chống lũ Đường kính đá hộc chịu tác động dòng chảy h x U = K x 5.45 x h0.14 x d0.36 (Cơng thức 1) Trong đó: h Hệ số ổn định cho phép cơng trình bảo vệ bờ lấy hệ số ổn định cho phép U Lưu tốc bình quân thủy lực lớn thực đo U= 1.17 m/s h Chiều sâu viên đá tính tốn h= 6.36 m K Hệ số tính với trường hợp dòng nước húc thẳng vào tuyến bờ K= 0.6 - 0.9 0.36 U (m/s) K h(m) d(m) d(cm) h d (m) 1.392 1.170 0.600 6.360 0.384 0.070 7.018 Đường kính đá hộc chịu tác động sóng gió d = h x x hs x l1/3 x gn / (gd - gn) (Công thức 4) Trong Hệ số phụ thuộc vào mái dốc thân kè = m= Khi m = d o 0.12 2.50 = 0.13 Khi m = d o = 0.11 hs Chiều cao sóng hs = 0.0208 x W 5/4 x D1/3 W W= D D= gd (Cơng thức 5) gd = vận tốc gió 20.70 m/s Đà gió (chiều rộng mặt nước) 0.042 km Trọng lượng riêng đá hộc T/m3 2.65 gn = Trọng lượng riêng nước T/m3 0.981 gn l Tỷ số chiều dài sóng chiều cao sóng hs (m) Ls = 12hs (m) gd gn d (m) d (cm) l 0.120 0.319 3.831 12.000 2.650 0.981 0.072 7.173 Đường kính đá hộc chịu tác động sóng tàu hsh = x(v2adm / g) x (d x ds / lu)1/2 (Công thức 84 - TCVN 8421:2010) Trong hsh Chiều cao sóng tàu g Gia tốc trọng trường 9.81 g= m/s2 d Hệ số đầy mớn tàu (lượng choán nước tàu) d= (Điều 6.1.12 TCVN 11419:2016) 0.50 ds Độ mớn nước tàu (Độ chìm tàu tính từ đáy tàu lên đến mặt nước) ds = lu lu = bu bu = vadm 1.30 m Chiều dài tàu tính tốn 41.00 m Chiều rộng tàu tính tốn 11.20 m Tốc độ cho phép theo điều kiện khai thác tàu vadm = 0.9 x [(6 x cos(p + arccos(1-ka))/3)-2(1-ka)) x g x A/ b]0.5 ka = w/A = w 0.14 Diện tích mặt cắt ngang phần ngập nước tàu w = ds x bu = A A= b b= vadm = m2 14.56 Diện tích mặt cắt ướt kênh 107.11 m2 Chiều rộng kênh theo mép nước 42.00 m m/s 5.00 hsh (m) 0.120 0.642 Chọn chiều dày thảm đá = Ls = 12hsh (m) 7.701 l 12.000 30 gd 2.650 cm gn d (m) d (cm) 0.981 0.144 14.420 (Mục B.1.1 phụ lục B TCVN10335:2014) 2.2 Kiểm tra khả chống xói rọ đá (Kiểm tra kích thước rọ đá theo TCVN 10335:2014) Tính ứng suất cắt rọ đá Đối với thảm, rọ đá đặt kênh đê, ứng suất cắt rọ đá tính tốn sau Tdes = Kb x g x h x Sf (Cơng thức 1) Trong Tdes Ứng suất cắt thiết kế g Trọng lượng đơn vị nước 9.81 kN/m g= h Độ sâu lớn dòng chảy kè từ MNTK đến vị trí đặt thảm 6.36 m h= Sf Độ dốc đường phân cấp lượng Sf = m/m 0.005 Kb Hệ số uốn (không thứ nguyên) Hệ số uốn cong Kb sử dụng để tính gia tăng ứng suất cắt bên Hệ số nằm khoảng 1.05 đến 2.00 phụ thuộc vào mức độ cong khúc uốn Hệ số uốn cong hàm bán kính cong Rc chia cho chiều rộng kênh T, sau Trường hợp Kb = cho > Rc / T Kb = 2.38 - 0.206 x (Rc / T) + 0.0073 (Rc / T) cho < Rc / T < 10 Kb = 1.5 cho Rc / T > 10 Sf Rc (m) Kb Tdes h (m) T (m) g (kN/m ) 6.36 9.81 0.005 300.00 42.00 1.28 0.40 2.3 Tính tốn ứng suất cắt cho phép Phương pháp đề nghị để xác định ứng suất cắt cho phép lưới rọ đá xác định cách sử dụng mối quan hệ cho kỹ thuật thủy lực theo HEC - 15 xuất lần thứ (Kilgore and Cotton 2005): Tp = Cs x (gs - gw) x d50 (Công thức 3) Trong Tp Ứng suất cắt cho phép d50 Cs Cs = gw gw = gs gs = Đường kính trung bình đá thảm Hệ số ổn định đá lấp thảm 0.10 Trọng lượng đơn vị nước kN/m3 9.81 Trọng lượng đơn vị đá kN/m3 26.50 Hệ số Cs thực nghiệm Sử dụng giá trị kiến nghị 0.1 cho Cs d50 (m) gs (kN/m3) 0.50 26.50 Tính tốn hệ số an tồn Hệ số an tồn tính tốn sau: FS = Tp / Tdes = gw (kN/m3) 9.81 Cs (m) 0.10 2.09 Hệ số an tồn tính tốn lớn hệ số an toàn mục tiêu 2.4 Xác định chiều dày rọ đá Chiều dày thảm rọ đá nên lần kích thước đá lấp d50 Tp 0.83 Trong dự án này, chọn rọ đá với chiều dày tối thiểu 2x 0.5 = 1m Kích thước nhỏ đá nên lớn 1.25 lần kích thước lỗ lưới thảm Đá nên phân loại tốt kích thước nhỏ lớn nhằm giảm thiểu kích thước khoảng trống lưới  ... chống lũ Đường kính đá hộc chịu tác động dòng chảy h x U = K x 5.45 x h0.14 x d0.36 (Cơng thức 1) Trong đó: h Hệ số ổn định cho phép cơng trình bảo vệ bờ lấy hệ số ổn định cho phép U Lưu tốc bình... 7.018 Đường kính đá hộc chịu tác động sóng gió d = h x x hs x l1/3 x gn / (gd - gn) (Cơng thức 4) Trong Hệ số phụ thuộc vào mái dốc thân kè = m= Khi m = d o 0.12 2.50 = 0.13 Khi m = d o = 0.11 hs... hộc chịu tác động sóng tàu hsh = x(v2adm / g) x (d x ds / lu)1/2 (Cơng thức 84 - TCVN 8421:2010) Trong hsh Chiều cao sóng tàu g Gia tốc trọng trường 9.81 g= m/s2 d Hệ số đầy mớn tàu (lượng choán