(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm

(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu biện pháp thoát nước trong thời gian thi công đường hầm

LỜI CẢM ƠN Qua thời gian nghiên cứu thực giúp đỡ bảo nhiệt tình giáo viên hướng dẫn thầy cô giáo tơi hồn thành luận văn tốt nghiệp với đề tài “NGHIÊN CỨU BIỆN PHÁP THOÁT NƯỚC TRONG THỜI GIAN THI CƠNG ĐƯỜNG HẦM” Tơi xin bày tỏ lịng kính trọng biết ơn đến thầy hướng dẫn – GS TS Vũ Trọng Hồng tận tình bảo, hướng dẫn suốt thời gian học tập nghiên cứu để hoàn thành luận văn Lời cảm ơn xin gửi tới thầy cô giáo khoa Cơng Trình Thủy – Trường Đại Học Thủy Lợi thầy cô giáo giảng dạy truyền đạt kiến thức cho tơi Tơi xin bày tỏ lịng cảm ơn tới Ban Giám Hiệu khoa Đào tạo sau đại học – Trường Đại Học Thủy Lợi giúp đỡ tơi suốt q trình học tập nghiên cứu Cuối xin gửi lời cảm ơn sâu sắc tới cán công ty Tư vấn thủy điện sơng Đà, bạn bè, gia đình quan tạo điều kiện thời gian tinh thần giúp tơi hồn thành luận văn Với trình độ hiểu biết kinh nghiệm thực tế hạn chế nên nội dung luận văn không tránh khỏi sai sót Tơi mong nhận bảo đóng góp ý kiến thầy giáo quí vị quan tâm Hà Nội, tháng năm 2013 BẢN CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng Kết nêu luận văn trung thực, khơng chép từ cơng trình nghiên cứu khác Nếu sai tơi xin hồn tồn chịu trách nhiệm./ TÁC GIẢ Lê Ngọc Đẩu MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN MỞ ĐẦU 01 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TÁC THỐT NƯỚC TRONG Q TRÌNH ĐÀO ĐƯỜNG HẦM 03 1.1 Tổng quan phương pháp đào hầm 03 1.2 Tổng quan phương pháp thoát nước 14 1.3 Tổng quan trường hợp xảy q trình thi cơng mà cần tiêu nước 15 1.4 Mối quan hệ việc tiêu thoát nước việc cung cấp nước 15 1.5 Giới thiệu phần mềm tính tốn 17 1.6 Kết luận Chương I 24 CHƯƠNG II: XÁC ĐỊNH LƯỢNG NƯỚC CẦN TIÊU THỐT KHI THI CƠNG ĐƯỜNG HẦM, PHƯƠNG PHÁP CHỐNG SẠT TRƯỢT DO CÁC YẾU TỐ TỪ NƯỚC GÂY RA 25 2.1 Phương pháp xác định lượng nước cần tiêu thoát 25 2.2 Phương pháp chống sạt trượt yếu tố từ nước gây 29 2.3 Ứng dụng phần mềm tính tốn cho việc thoát nước 33 2.4 Kết luận Chương II 34 CHƯƠNG III: PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN THIẾT KẾ VÀ BIỆN PHÁP BỐ TRÍ THOÁT NƯỚC 35 3.1 u cầu bố trí hệ thống nước 35 3.2 Lựa chọn cơng cụ nước 39 3.3 Phân tích kết tính tốn 42 3.4 Kết luận Chương III 50 CHƯƠNG IV: ỨNG DỤNG CỤ THỂ CHO CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN ĐĂK ĐOA 51 4.1 Giới thiệu cơng trình 51 4.2 Lựa chọn thơng số tính tốn 58 4.3 Phân tích kết tính tốn 72 4.4 Kết luận chương IV 85 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ 86 TÀI LIỆU THAM KHẢO 88 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 4.1 Các thơng số cơng trình 51 Bảng 4.2 Kiến nghị đặc trưng thấm đất đá 58 Bảng 4.3 Bảng xuất kết tính tốn phần mềm 70 Bảng 4.4 Bảng quan hệ L Q 79 Bảng 4.5 Kiến nghị đặc trưng thấm đất đá 81 Bảng 4.6 Kiến nghị đặc trưng thấm đất đá 82 Bảng 4.7 Kiến nghị đặc trưng thấm đất đá 84 Bảng 4.8 Kiến nghị đặc trưng thấm đất đá 85 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Khiên đào đường hầm sử dụng để thi công tuyến đường Xinyi hệ thống tàu điện ngầm Đài Bắc Đài Loan Hình 1.2 TBM đá cứng Hầm thủy điện Đại Ninh 10 Hình 1.3 TBM đá cứng kiểu Roadheader 10 Hình 1.4 Mặt cắt thiết kế Hầm dìm Thủ Thiêm 13 Hình 1.5 Lai dắt đốt hầm dìm tàu cơng suất lớn 13 Hình 1.6 Mơ hình hóa lớp địa tầng đất đá phương pháp PTHH 18 Hình 1.7 Kết phân tích thấm vào đường hầm phương pháp PTHH18 Hình 1.8 Kết phân tích thấm vào hố móng cơng trình 19 Hình 1.9 Phân tích chuyển vị trường chắn PPPTHH 19 Hình 1.10 Mơ hình lưới PTHH 3D phân mềm Ansys V11 20 Hình 1.11 Mơ hình lưới PTHH 3D phân mềm Ansys V11 20 Hình 1.12 Mơ hình tính thấm đường hầm modun SEEP/W 21 Hình 1.13 Kết tính thấm đường hầm modun SEEP/W 22 Hình 3.1 Sơ đồ thoát nước tự chảy 36 Hình 3.2 Mặt cắt rãnh tính tốn 36 Hình 3.3 Sơ đồ biện pháp nước bơm 38 Hình 3.4 Sơ đồ tính tốn hố tập trung nước 40 Hình 3.5 Biện pháp chặn nước 43 Hình 3.6 Một phương pháp nước ngược dốc 46 Hình 3.7 Phương pháp thứ hai thoát nước ngược dốc 46 Hình 3.8 Rãnh ngầm ống lị xo mềm nước thấm cục ngồi 48 Hình 3.9 Rãnh ngầm vải lọc hội tụ nước thấm diện tích lớn ngồi 49 Hinh 4.1 Mặt cắt tính tốn đường hầm 59 Hình 4.2 Sơ đồ khối tính tốn phần mềm 60 Hình 4.3 Mơ hình tính thấm đường hầm 71 Hình 4.4 Kết tính tốn phần mềm 72 Hình 4.5 Biểu đồ phân bố cột nước H 73 Hình 4.6 Biểu đồ phân bố áp lực nước lỗ rỗng 74 Hình 4.7 Biểu đồ phân bố vectơ dịng thấm 75 Hình 4.8 Bố trí hệ thống nước 77 Hình 4.9 Mặt cắt rãnh thoát nước 79 MỞ ĐẦU I Tính cấp thiết đề tài Trong thời gian thi công đường hầm lượng nước thấm qua khe nứt đất đá, lượng nước thải sinh trình thi công, lượng nước mưa yếu tố làm cản trở, gián đoạn làm tăng thời gian thi công Để tránh giảm thiểu ảnh hưởng lượng nước gây ra, việc bố trí biện pháp tiêu thoát nước hợp lý cần thiết đáng trọng Khi áp dụng vào thực tế giúp giảm thiểu số nguy rủi ro thi công đường hầm, đảm bảo tiến độ, tạo an toàn an tâm thi cơng xây dựng Vì vậy, đề tài có ý nghĩa khoa học thực tiễn cao bối cảnh xây dựng cơng trình ngầm Việt nam triển khai dự án thủy điện nước II Mục đích đề tài Nghiên cứu biện pháp tiêu thoát nước thi cơng đường hầm, từ đề biện pháp trường hợp cụ thể trình thi công đường hầm III Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu toàn đường hầm sâu đường hầm thủy điện, trường hợp cụ thể áp dụng cho đường hầm thủy điện Đăk Đoa IV Cách tiếp cận phương pháp nghiên cứu - Thu thập thông tin tổng hợp tài liệu nghiên cứu có ngồi nước có liên quan đến đề tài - Nghiên cứu sở lý thuyết, lựa chọn phương pháp tính tốn, tốn tính tốn - Phương pháp thống kê, phân tích, tổng hợp hệ thống yếu tố ảnh hưởng từ xây dựng tốn tính tốn đưa biện pháp V Nội dung luận văn CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TÁC THỐT NƯỚC TRONG QUÁ TRÌNH ĐÀO ĐƯỜNG HẦM 1.1 Tổng quan phương pháp đào hầm Ngày với tiến khoa học kỹ thuật nhiều cơng trình ngầm xây dựng để phục vụ tối đa mục đích người Từ trước tới nay, nhiều đường hầm thi công Việt Nam, tiêu biểu đường hầm đèo Hải Vân, đường hầm qua nút giao thông ngã tư Kim Liên, hầm Thủ Thiêm qua sơng Sài Gịn, đường hầm thủy điện nhà máy thủy điện đường hầm phục vụ mục đích khác Các đường hầm thi công Việt Nam sử dụng nhiều phương pháp, cụ thể phân thành hai nhóm sau: + Các phương pháp thi công thông thường: Cho phép tách phá đất đá tạo nên khoảng trống ngầm có tiết diện với kích thước hình dạng có phương pháp thi cơng: phương pháp khoan nổ mìn, phương pháp đào xúc, máy xới, phương pháp dùng máy đào lị RH + Các phương pháp thi cơng máy: Cho phép tạo nên khoảng trống ngầm với tiết diện có dạng xác định (chủ yếu hình trịn), biến động q trình thi cơng có phương pháp thi cơng: Phương pháp sử dụng máy khoan hầm TBM (loại hở có khiên), phương pháp dùng máy đào lò RH, dùng máy xúc, máy xới, dùng máy khiên đào SM (có đào tồn gương đào phần gương), phương pháp kích ép ống (đào hầm nhỏ).[3] Dựa theo chu kỳ đào, có nhóm phương pháp: + Đào theo chu kỳ: Phương pháp khoan, nổ mìn, phương pháp máy đào xúc + Đào liên tục: Phương pháp sử dụng máy đào phần, sử dụng máy đào toàn gương (máy khoan hầm TBM máy khiên đào SM).[3] Đường hầm kết cấu cơng trình ngầm, phục vụ nhiều mục đích khác nhau, xây dựng phương pháp thi cơng cơng trình ngầm đặc biệt, nhìn chung khơng làm xáo trộn mặt đất Dựa vị trí xây dựng hầm, chia làm loại chính: - Đường hầm qua đất mềm: Thường loại đường hầm đặt nơng, dùng vào mục đích đường xe điện ngầm, hệ thống cấp nước đường tiêu nước Con người chế tạo khiên để phục vụ cho đào hầm để đảm bảo đào đất (bằng dụng cụ thủ công, búa máy thiết bị cắt đất), phía gương hầm hầm khiên hỗ trợ khơng cho đất tràn vào khối đào Trong trường hợp qua đô thị dùng phương pháp đào hở lấp lại - Đường hầm qua đá: Thường dùng cho đường sắt, đường cho xe giới xuyên qua núi, hầm thủy điện… Có thể dùng thuốc nổ để phá đá lịng núi (phương pháp nổ mìn) dựa vào máy đào hầm (TBM) - Đường hầm nước: Vỏ đường hầm chế tạo sẵn bờ đoạn đưa đến vị trí hầm, đánh chìm vào hào đào sẵn đáy sông vịnh, sau ghép lại, bịt kín bơm nước Như đường hầm xây dựng nhiều cách:[3] - Phương pháp khoan nổ (Drill and Blast) - Phương pháp đào khiên (Shield-có bảo vệ, khí nén) - Phương pháp đào máy đào (Tunnell boring Machine TBM) - Phương pháp đúc sẵn mặt cắt hầm dùng kích ép vào đất (Jacking Pit) (đường hầm tập trung nước thải rãnh Nhiêu Lộc-Thị Nghè, thành phố Hồ Chí Minh) - Phương pháp đánh chìm hầm (Immersed tubes) - Phương pháp đào hở lấp lại (Cut and Cover) 74 Hình 4.6 Biều đồ phân bố áp lực nước lỗ rỗng (các đường viền phân cách màu đường đẳng áp lực) 75 HÌnh 4.7 Biểu đồ phân bố vectơ dòng thấm 76 4.3.1 Xác định lượng nước cần tiêu Theo chương lượng nước chảy vào đường hầm bao gồm nước thấm, nước mưa nước thi công lượng nước cần tính sau: Q = qt + qtc (4.1) qt: lưu lượng thấm qua đường hầm qtc: Lưu lượng nước thải từ công đoạn thi công + Lưu lượng thấm qua đường hầm theo tính tốn phần mềm qt=0,267m3/ngđ/m 0,267 m3/ngày/m =0,267 m3/24h/60phut*1000/1km=0,186 m3/phút/1km + Lưu lượng nước thải từ công đoạn thi công lấy theo kinh nghiệm qtc= 200l/phút=200/60=3,33l/s (nước bụi, rửa đá ) 4.3.2 Thiết kế hệ thống thoát nước (vẽ sơ đồ thoát nước) Nội dung thiết kế hệ thống thoát nước bao gồm: - Nguồn nước thoát - Rãnh tập trung nước - Hố bơm - Máy bơm, ống dẫn, động điện - Bố trí sơ đồ thoát nước Nguồn nước: Nguồn nước nguồn nước thấm nguồn nước thi cơng Lượng nước thấm tính cho tồn chiều dài đường hầm 750m Rãnh tập trung nước: Rãnh tập trung nước đào theo hai bên đường hầm dọc theo chiều dốc hầm dẫn ngồi cửa hầm Hố bơm: 77 Hố bơm tính từ gương hầm cách 150m lại có hố tập trung nước thể tích hố lớn dần lượng nước tính từ gương hầm cửa hầm đường cộng thêm lượng nước thấm hai bên vách hầm Như thể tích phải bơm hố gần cửa hầm lớn hố gần gương hầm Từ suy lượng máy bơm cột nước động điện khác đoạn hầm 4.3.3 Tính tốn thơng số hệ thống nước Hình 4.8 Bố trí hệ thống nước * Xác định lượng nước cần Để xác định Q thấm toán đặt sau đào xong 750m hầm cách 150 có hố tập trung nước máy bơm hố tập trung nước có rãnh tập trung nước để nước thấm chảy từ hai bên vách hầm Gọi hố tập trung nước gần gương hầm hố số 1, hố cửa hầm hố số Vậy Qb = qt + qtc qtc không đổi suốt chiều dài, cịn qt thay đổi suốt chiều dài, sau đây: 78 qtc theo kinh nghiệm lấy 200l/phút=200/60=3,33l/s qt=0,267m3/ngày=0,267 m3/24h/60phut*1000/1km=0,186 m3/phut/1km + Lưu lượng bơm L1=150m qt1=0,186 m3/phút/1km*150m=0,0279 m3/phút qt1=0,0279 m3/phút=0,0279*1000/60=0,465l/s Qb1 = qt1 + qtc=3,33+0,465=3,795≈3,8l/s + Lưu lượng bơm L2=300m qt2=qt1+0,186 m3/phút/1km*150m=0,0279+0,0279=0,0558 m3/phút qt2=0,0558 m3/phút=0,0558 *1000/60=0,93l/s Qb2 = qt2 + qtc=3,33+0,93=4,26l/s + Lưu lượng bơm L3=450m qt3=qt2+0,186 m3/phút/1km*150m=0,0558+0,0279=0,0837 m3/phút qt3=0,0837 m3/phút=0,0837 *1000/60=1,395l/s Qb3 = qt3 + qtc=3,33+1,395=4,725l/s≈4,73l/s + Lưu lượng bơm L4=600m qt4=qt3+0,186 m3/phút/1km*150m=0,0837+0,0279=0,1116 m3/phút qt4=0,1116 m3/phút=0,1116*1000/60=1,86 l/s Qb4 = qt4 + qtc=3,33+1,86=5,19l/s + Lưu lượng bơm L5=750m qt5=qt4+0,186 m3/phút/1km*150m=0,1116+0,0279=0,1395 m3/phút qt5=0,1395 m3/phút=0,1395 *1000/60=2,325 l/s Qb5 = qt5 + qtc=3,33+2,325=5,655l/s≈5,66l/s + Lưu lượng bơm hố chuyển tiếp Qb6 = Qb5=5,66l/s 79 Bảng 4.4 Bảng quan hệ L Qb L(m) 150 300 450 600 750 Hố chuyển tiếp Qb(l/s) 3,8 4,26 4,73 5,19 5,66 5,66 * Tính rãnh tập trung nước Mặt cắt rãnh thoát nước phụ thuộc vào lưu lượng nước cần thoát, độ dốc đáy rãnh, chiều cao cột nước rãnh Hình 4.9 Mặt cắt rãnh thoát nước - Xác định sơ độ dốc rãnh: Chọn độ dốc rãnh độ dốc hầm: ik=ih=0,046 - Xác định hệ số mái dốc m=0 - Xác định hệ số nhám lòng rãnh n=0.001 vào bảng tra thuỷ lực điều kiện đất đá lòng kênh - Xác định sơ mặt cắt rãnh b theo kinh nghiệm chọn bk=1/10÷1/5bh b=0,4m - Tính hk mặt cắt bất lợi mặt cắt cuối rãnh có Q lớn mặt cắt đầu đoạn rãnh:  Qn  hk =   b i  + Mặt cắt rãnh L1=150m 0,6 (4.2) 80 0,6  Qn  = hk =  b i  0,6   3,8   = 0,154≈0,15m  1000.0, 0, 046  Trường hợp hk tính nhỏ hbk=hk+a=0,15+0,15=0,3m Chọn hbk=0,3m bề rộng rãnh b=0,40m + Mặt cắt rãnh L2=300m 0,6  Qn  = hk =  b i  0,6   4, 26   = 0,165≈0,17m  1000.0, 0, 046  Trường hợp hk tính nhỏ hbk=hk+a=0,17+0,15=0,32m Chọn hbk=0,32m bề rộng rãnh b=0,40m + Mặt cắt rãnh L3=450m 0,6  Qn  = hk =  b i  0,6   4, 73   = 0,175≈0,18m  1000.0, 0, 046  Trường hợp hk tính nhỏ hbk=hk+a=0,18+0,15=0,33m Chọn hbk=0,33m bề rộng rãnh b=0,40m + Mặt cắt rãnh L4=600m 0,6  Qn  = hk =  b i  0,6   5,19   = 0,186≈0,19m 1000.0, 0, 046   Trường hợp hk tính nhỏ hbk=hk+a=0,19+0,15=0,34m Chọn hbk=0,34m bề rộng rãnh b=0,40m + Mặt cắt rãnh L5=750m 0,6  Qn  = hk =  b i  0,6   5, 66   = 0,195≈0,2m  1000.0, 0, 046  Trường hợp hk tính nhỏ hbk=hk+a=0,12+0,15=0,35m Chọn hbk=0,35m bề rộng rãnh b=0,40m 81 + Mặt cắt rãnh hố số hố số 6: Lưu lượng thoát đoạn L5 nên mặt cắt rãnh mặt cắt rãnh L5 Chọn hbk=0,35m bề rộng rãnh b=0,40m Bảng 4.5 Bảng quan hệ Qb mặt cắt rãnh thoát nước L(m) 150 300 450 600 750 Hố chuyển tiếp Qb(l/s) 3,8 4,26 4,73 5,19 5,66 5,66 h (m) 0,30 0,32 0,33 0,34 0,35 0,35 b (m) 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 * Tính tốn hố bơm Tính dung tích hố tập trung nước: Theo kinh nghiệm thực tế thi công, điều kiện hố tập trung phải có đủ lượng nước để bơm khơng nhỏ Δt≥10 pshút Chọn Δt=10phút + Dung tích hố thu số 1: Lưu lượng bơm: Qb1=3,8l/s Wh1=Qb1.Δt=3,8×10×60/1000=2,28m3≈2,3m3 Kết luận: Chọn dung tích hố:Wh1=2,3m3 (Chiều rộng 1m, chiều dài 2,3m chiều sâu 1m) + Dung tích hố thu số 2: Lưu lượng bơm: Qb2=4,26l/s Wh2=Qb2.Δt=4,26×10×60/1000=2,556m3≈2,6m3 Kết luận: Chọn dung tích hố:Wh2=2,6m3 (Chiều rộng 1m, chiều dài 2,6m chiều sâu 1m) 82 + Dung tích hố thu số 3: Lưu lượng bơm: Qb3=4,73l/s Wh3=Qb3.Δt=4,73×10×60/1000=2,838m3≈2,8m3 Kết luận: Chọn dung tích hố:Wh3=2,8m3 (Chiều rộng 1m, chiều dài 2,8m chiều sâu 1m) + Dung tích hố thu số 4: Lưu lượng bơm: Qb4=5,19l/s Wh4=Qb4.Δt=5,19×10×60/1000=3,114m3≈3,2m3 Kết luận: Chọn dung tích hố:Wh4=3,2m3 (Chiều rộng 1m, chiều dài 3,2m chiều sâu 1m) + Dung tích hố thu số 5: Lưu lượng bơm: Qb5=5,66l/s Wh5=Qb5.Δt=5,66×10×60/1000=3,396m3≈3,4m3 Kết luận: Chọn dung tích hố:Wh5=3,4m3 (Chiều rộng 1m, chiều dài 3,4m chiều sâu 1m) + Dung tích hố thu số (hố chuyển tiếp): Lưu lượng bơm: Qb5=Qb6=5,66l/s; Wh5=Wh6 Kết luận: Chọn dung tích hố:Wh6=3,4m3 (Chiều rộng 1m, chiều dài 3,4m chiều sâu 1m) Bảng 4.6 Bảng quan hệ chiều dài thể tích hố thu nước L(m) 150 300 450 600 750 Hố chuyển tiếp Qb(l/s) 3,8 4,26 4,73 5,19 5,66 5,66 W (m3) 2,3 2,6 2,8 3,2 3,4 3,4 83 * Chọn ống dẫn, máy bơm động điện Chọn đường ống dẫn: Kích thước đường ống dựa vào cơng thức : D= Trong đó: 4Q π ×V (4.3) D đường kính ống (m) Q lưu lượng cần tiêu thoát (l/s) V vận tốc nước ống (m/s) Vận tốc nước dựa vào tiêu chuẩn Việt Nam 4513-1988 trang 14 mục 6.5 chọn vận tốc nước ống v=1,2m/s + Đường kính ống L1=150m = D1 4*3,8 = 0, 0635m 3,14 ×1, x10 x10 + Đường kính ống L2=300m = D2 4* 4, 26 = 0, 0672m 3,14 ×1, x10 x10 + Đường kính ống L3=450m = D3 4* 4, 73 = 0, 0708m 3,14 ×1, x10 x10 + Đường kính ống L4=600m D4 = 4*5,19 = 0, 0742m 3,14 ×1, x10 x10 + Đường kính ống L5=750m = D5 4*5, 66 = 0, 0775m 3,14 ×1, x10 x10 84 + Đường kính ống đoạn chuyển tiếp = D6 4*5, 66 = 0, 0775m 3,14 ×1, x10 x10 Chọn theo cấu tạo nhà sản xuất lấy D chung cho đoạn ống D=0,1m Vật liệu ống thép Bảng 4.7 Bảng quan hệ L, Qb đường kính ống L(m) 150 300 450 600 750 Hố chuyển tiếp Qb(l/s) 3,8 4,26 4,73 5,19 5,66 5,66 D (m) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 Chọn máy bơm: Cột nước xác định công thức: H = + h (4.4) * Xác định đầu nước ha: Độ dốc đáy ih=4,6% →hr=4,6%L2=4,5%*150= 6,75m ha=hr+4-h1=6,75+4-h1=10,75-h1 (m) chọn h1=0→ha=10,75 * Xác định h [11] 0,0005 L v h = (0,02 + )× × D D 2g h: Tổn thất đầu nước D : Đường kính ống D=0,1(m) L : Chiều dài ống đẩy cấp nước L=150m v: Tốc độ chảy ống v=1,2m/s Thay vào công thức: (m) (4.5) 85 0, 0005 150 1, 22 h= (0, 02 + )× × = 2, 75 0,1 0,1 x9,81 D=0,1m; h=2,75m; Căn vào H=10,75+2,75=13,40m Qbmin= 3,8l/s=13,68m3/h, Qbmax= 5,66l/s=20,376m3/h H=13,4 m Chọn loại máy bơm ly tâm có thơng số kỹ thuật Qb =20m3/h H =15m Máy bơm phù hợp là: Bảng 4.8 Bảng thông số máy bơm Model CM 32-160C Pentax CM32-160A Điện áp (V) Mã lực (HP) Công suất (Kw) Cột áp (m) Lưu Lượng (m3/h) 380 1.5 14-25 6-21 380 16-36 6-27 Chọn máy hơm tương ứng chiều dài L=150m Số máy bơm tổng chiều dài đường hầm là: 750/150 + máy bơm hố chuyển tiếp= máy Số máy dự phòng máy Vậy tổng số máy bơm cần cho toàn đường hầm máy bơm 4.4 Kết luận chương Tổng số máy bơm kể dự trữ cho chiều dài hầm máy bơm Tổng chiều dài đường ống, kể đoạn cong 770m 86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Những kết đạt Luận văn: “Nghiên cứu biện pháp nước thời gian thi cơng đường hầm” nêu trường hợp cần thoát nước, biện pháp thoát nước, bước thiết kế hệ thống nước đảm bảo thi cơng tiến độ, tiện lợi cho thi công Luận văn tác giả chọn thủy điện Đăkđoa làm thí dụ tính tốn, mong tài liệu tham khảo hữu ích cho nhà thiết kế lựa chọn biện pháp thoát nước đơn giản, hiệu quả, tạo điều thuận lợi cho thi cơng Những tồn q trình thực luận văn Một vấn đề lớn tài liệu cung cấp cơng trình thực tế khơng đầy đủ làm cho q trình tính tốn bố trí khơng xác mà dừng lại mức gần Khi tính tốn hạn chế không đưa cụ thể trường hợp xử lý có cố nước để nước Những kiến nghị hướng nghiên cứu - Trong luận văn “Nghiên cứu biện pháp thoát nước thời gian thi công đường hầm” đưa phương hướng tính tốn thủy lực thiết kế hệ thống thoát nước Phạm vi nghiên cứu luận văn giới hạn với số trường hợp cụ thể Mơi trường đất đá có cấu tạo phức tạp, số điều kiện biên tính tốn thay đổi cần phải mở rộng nghiên cứu đáp ứng tính đa dạng môi trường đất đá - Đưa thêm biện pháp nước thi cơng đường hầm vào giáo trình để giảng dạy cho học viên cao học - Nghiên cứu thêm thoát nước đường hầm chuyên dụng, đường 87 hầm giao thông, đường hầm khu đô thị… - Luận văn “Nghiên cứu biện pháp nước thời gian thi cơng đường hầm” có tính ứnrg dụng thực tiễn cao Kiến nghị ban ngành có liên quan đưa phương pháp vào quy định thiết kế đường hầm mở rộng điều kiện thực tế 88 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Công ty cổ phần Tư vấn Sơng Đà, Tài liệu an tồn chung thi cơng cơng trình ngầm, tài liệu địa hình địa chất, thiết kế cơng trình Đăk Đoa PGS.TS Đỗ Văn Đệ (2010), Phần mềm Seep/W ứng dụng vào tính tốn thấm cho cơng trình thủy ngầm, Nhà xuất xây dựng GS.TS Vũ Trọng Hồng (2004-2009), Thi công đường hầm thuỷ công, Trường đại học Thủy lợi Nguyễn Thế Hùng Nguyễn Ngọc Tuấn (2011), Thi công hầm, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Nguyễn Xuân Trọng (2010) Thi công đường hầm cơng trình ngầm, Nhà xuất xây dựng Trường Đại học thủy lợi, Giáo trình thuỷ cơng, thi cơng, giáo trình máy bơm, trạm bơm, giáo trình thủy lực Tiêu chuẩn xây dựng Quy chuẩn Việt Nam QCVN 04-05-2012; Tiêu chuẩn TCVN 4253-86; TCVN 4513-1988 Tiếng Anh John O, Tunnel Engineezing Handbook, India, 2004 Nasimatsu Contruction Co., Ltd, Preliminary construction plan,1998 Website 10 Http://apave.com.vn 11 Https://vi.wikipedia.org 12 Https://Thesaigontimes.com ... nước có nhiệm vụ thoát lượng nước ngầm, nước bổ sung mưa, nước thải thi công? ??đảm bảo điều kiện thi cơng hầm an tồn có hiệu kinh tế tiến độ thi công Trong thời gian thi công, tùy theo độ dốc hầm. .. cấu thoát nước * Thoát nước hầm: Nguồn nước hầm có từ nước ngầm nước dùng cho thi công Nước dùng cho thi công phải qua xử lý làm theo luật bảo vệ mơi trường cho sơng suối Phương pháp nước hầm, ... pháp tiêu nước thi cơng đường hầm, từ đề biện pháp trường hợp cụ thể q trình thi cơng đường hầm III Đối tượng phạm vi nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu toàn đường hầm sâu đường hầm thủy điện,