Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu lựa chọn giải pháp dẫn dòng thi công cho công trình thủy điện Hạ Sê San 2

Nên vige lựa chọn các giải pháp dẫn đồng thi as an toàn là vấn đcông hợp I Đến nay chúng ta đã dang xây dựng và vận hình rit nhiều công điện có công suất lớn như: Hoà Bình, Na Hang ,Bình

BỘ GIÁO DỤC VẢ ĐẢO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG DAI HỌC THUY LỢI

NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP DAN DONG THỊ CÔNG CHO CON

“TRÌNH THỦY ĐIỆN HẠ SẼ SAN 2

“Chuyên ngành: Xây dựng công trình thủy

Mã số 60-58-40

LUẬN VĂN THẠC SĨ

"Người hướng dẫn khoa học: TS, Nguyễn Quang Cường,

Hà Nội - 2013

LỜI CẢM ON

Luận văn thạc s “Nghiên cứu lựa chọn giải pháp dẫn dong thi công

cho công trình thấy điện Hạ Sẽ san 2" đà được tác giả hoàn thành đúng thời

hạn quy định vả đảm bảo day đủ các yêu cau trong bản dé cương đã được phê

duyệt

“Trước hết tác giả xin chân thành cảm ơn Phòng Đảo tạo Đại học và Sau

Dai học, Khoa công trình, Trường Đại hoc Thuỷ lợi và toàn thé các thầy, cô.giáo đã giúp đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tác giả trong thời gian học tập

cũng như thực hiện luận văn nay Đặc biệt tác giá xin được bày tỏ lòng biết on

sâu sắc tới thay giáo TS Nguyễn Quang Cường đã tận tỉnh hướng dẫn vacung cấp các thông tin khoa học can thiết trong quá trình thực hiện luận văn.Cuối cùng tác giả xin gửi lời cảm ơn chân thành đến lãnh đạo Chỉ cục DEđiều và PCLB Bắc Ninh - nơi tác giả đang công tác cùng những người thân.trong gia định, ban bè và đồng nghiệp đã khích lệ, ủng hộ, động viên về mọi

mặt cho tác giả hoàn thành luận văn này.

Do han chế về mặt thời gian, kiến thức khoa học và kinh nghiệm thực tếnên trong quá trình nghiên cứu dé hoàn thành luận văn, chắc chan khó tránh

khỏi những thiếu sót nhất định Tác giả rất mong muốn nhận được sự góp ý,chỉ bảo tận tỉnh của các Thầy, Cô giáo và cán bộ đồng nghiệp đối với bản

luận văn.

HỌC Vi N

Nguyễn Trí Bộ

MỤC LỤC

MO DAU 1 CHUONG |: TONG QUAN VE CONG TAC DAN DONG

1.1 Các nhãn tổ ảnh hưởng tới việc lựa chon phương án dẫn ding.

1.1.1 Điều iện đị hình

1.1.2 Điều ign địa chit

1.1.3 Điều hig thấy vấn dng chảy

1.1.4 Điều iện lợi đụng tổng hợp dng chảy.

1.1.5, Điễu kiện dân sinh kinh tễ, mat tường và xã hội

1.16 Cắt tạo và sự b tí các công tình thùy li thị điện

1.1.7 Điều Kiện và khả năng thi công

2.3.2, Trường hap công ngẫm cháy bán áp _—- —_2.3.3 Trường hợp cổng ngu chiy có jp 2 2.4, Tỉnh toán dẫn dòng thi công qua đập bê tông xây dỡ 22.

2.1 Dain đồng th công qua HH răng lage wcrc

24.2 Dẫn đồng th công qua đập bê tông xây dỡ as 24.4 Din ding th công qua đập bê tông xây dỡ kết hop với cổng, 26 Kết luận chương 2 + CHUONG 3: TINH TOÁN THỦY LỰC DAN DONG THỊ CÔNG CHO CONG TRINH THỦY ĐIỆN HA SE SAN 2 28 3.1 Giới thiệu chung về công trình thủy điện Hạ Sẽ San 2 3 4.1.1, Cúc thông số chính của công trình thịydiện Hạ Sẽ San 2 28 3.1.2, Lưu lượng dẫn đồng tỉ đông 555cc 4.13, Cúc giai đoạn din đồng _

3.2 Tính toán thủy lực cho các giai đoạn dẫn dòng 39

4.2.1, Cúc tường họp tình toán dẫn ding công nh thy điện HQ Sẽ San 39 3.22.96 gu và các thông s của công trình din đồn, _"

4.23, Dẫn đồng th công qua cing Kết hợp với đập be tông xây di tại cao trình

V35 00m, mica Hit nấm xây dụng thứ 2 và thứ 3 " 3.2.3.1 Tink toán hat lượng dẫn dng qua cổng 23.2.3.2 Lam lượng dẫn déng qua đập tràn xây dé tại cao trình V 55.00m 473.2.4 Tink toán dẫn ding thi công qua đập Bê tông xây dở ở V55.00m và cổng mùa lồ

nim xây dung thí Ÿ 2525552522 521 122 1011 1m11 T

3.2.5.1 Tĩnh toán xả ũ tht công năm xây dựng thử 3 qua tuyén đập xây dỗ tại cao

trình V 55.00.3900 1393.25.2 Tink ton xf qua công dẫ dng mie 1 nm xd dg hi 3

Kết luận chương I %6 CHUONG 4: PHAN TÍCH, SO SANH KẾT QUÁ TÍNH TOÁN VỚI THỊ NGHIEM

4.1.5 Mé hình thi nghiệm dẫu dòng thi công qua cổng và tuyễn đập b tông xây do

S5 00, 739.00 mùa It năm xây dng thứ 3 ccccsseeeeeseseesorooeoo

4.2 Kết qua thí nghiệm mô hình dẫn dong qua công kết hợp với tuyển đập bé tông xây:

đỡ công trình thủy điện Hạ Sẽ San 2 a

4.2.1 Kế quả thi nghiện dẫn dng thi công qua cổng và nyễn dip bể tông xay dỡ cao

trình V55.00m trong mùa kiệt năm xây dựng thứ 2, thứ 3 „ mm.

4.2.2 Kết quả thi nghiện mô hình dẫn dòng tỉ công qua cổng và đập tràn xây đổ mùa

i năm xây dựng thứ 2 75

4.2.3 Kết quả thi nghiện mô hình dẫn ding tí công qua cổng và tuyén dp bể tông xy

.đỡ V35 00, VS9.00, đập tràn VS9.00 mùa lồ năm xy đụng thứ 3 1

443 Đánh giácác kết qua tinh toán và kết quả thí nghiệm mô hình 4o

4.3.1, Đănh giá kết qua cổng dẫn đồng hi công mita Bt cnn 80 4.32, Bin giả kết quá dẫn đồng th công màu Hột nấm thể 2, năm thứ ba si 4.3.4, iin giả ết qua din đồng thi cig màa lĩ năm xây dụng thứ 3 a2

434, Đảnh giá két quả dẫn đồng thi công mùa lĩ năm xy dựng tht 2 83 Kết luân chương IV “ KẾT LUẬN VA KIÊN NGHỊ 8s TÀI LIEU THAM KHAO 87

DANH MỤC HÌNH VE Hình 1.1 Hình ảnh, địa hình, địa cất công trình thuỷ điện Hạ Sẽ San 2 s inh 1.2 Kênh dẫn đồng công trình Thu điện 4 Vương 6 inh 1.3 Công mình dẫn dòng nhà may Th điện Sơn La 6

Hình 14 Chấn đồng công trình Thi điện 4 Vương: 8 inh 1.5 Hình ảnh địa hình công tình Thuỷ điện Hạ Sẽ San 2 9

Hình 1.6 Sơ đồ dẫn ding thi công qua cổng Chm) và đập bể tng xây đỡ rs inh 2.1 Sơ đồ tính toán thuỷ lực của dng chủy qua lồng sng thu hep 9

inh 22 So đổ ính tn thy lực qua cổng di sos D®

inh 2.3 Biểu thị tứ tự de tông lập ke răng lược 23 Hình 24, Sơ dd dẫn ding tỉ công qua dp bể tông xa dé 25 Hình 2.8 Sơ đồ dâu ding thi công qua cổng và đập xây di %6 inh 3.1 Mặt bảng đâu cổng din dong công trình thuỷ điện Ha Sẽ San 2 39

Hình 3.2 Cứ doe đầu cổng dẫu đồng công trình thuỷ điện Hạ Sẽ Su 2 40

inh 3.3 Dain ding th công qua dp tràn xd dỡ co tinh 35 09 và eb oso Hình 3.4 Đường quan hệ giita eu lượng qua cong và mực nước thượng lưw 4Š

Hình 3.5 Đường quan hệ giữa lưu lượng qua đập b tông xây dỡ tại cao trình VS5.00m

vã mực nước thượng lưu 49

THình 3.6 Đường qua hệ giữa hu lượng dẫu dng qua cổng và qua đập be ving xây đỡ

với mục nước thương lưu m M

inh 3 Sơ đồ dn ding tỉ công qua đập bê tông xy đỡ và cổng 2

Tình 3.8 Bie đồ quan hệ ita li lượng qua tiny vd mục nước thượng ni

““ÔÖÖÖÖ.ˆ`ˆ ` inh 3.9 Đường quan hệ gu ưu lượng xd qua cổng và mục nước thượng lưu SŠ

Tình 310 Đường qua hệ tổng hợp giữa lưu lượng và mực nước thượng li, sr

Hình 3.11 %7 đổ dẫn ding th công qua dap be ting xdy đỡ và cổng sẽ

"Hình 3.12 Biểu đổ quan hệ giữa lưu lượng qua trần xáy đ và mực nước thượng lưu.

Qed ol

Hình 3.13 Đường quan hệ giữu lw lương xả qua cổng và mực nước thượng lưu 63

Hình 3.14 Đường qua hệ ting hợp giữa lieu lượng và mực nước thượng lưa 6Š

Hình 4.1 M6 hình ting thể xả lũ tí công mùa Ki 1

Hình 4.2 Mồ hình ting thể xả lũ tí công mùa lĩ năm xây đựng thứ 2 2 inh 43, Mồ lành tổng thể xá lĩ thí công mùa lĩ năm xây dụng thứ 3, B

inh 44 Chế độ thủy lực nỗi tệp thượng lạ iu =x lũ ii công mùa kiệt 74

Hình 4.5 Đường quan bệ tial lượng dẫn đồng và mực nước thug lưu 4

inh 46 CHẾ độ (hủy lực ở lạ lu ~ din đồng sã lũ hi công mùa lồ 2011 16 inh 41, Biểu đồ quan hệ giữa lưu lượng dẫn đồng và mục nước thượng lưu TT

inh 48 Chế độ thủy ực ở họ lưu = dẫn đồng I thi công mùa lẽ 202 8

Hình 49 Bid đồ quan hệ giữa lu lượng dẫn dồng và mực nước thương eT

"Hình 4.10 Đường sơ sinh khd năng tháo của cổng giữa tính toán và thi nghiệm.

Hình 411, Đường so sánh khả năng táo toàn myn tràn tcổng dẫn đồng ong tính

tuân và tí nghiệm si

Hình 4.12 Đường so sánh khả năng táo của ty đập bể tôn xây d+ cổng dẫn

“đồng trong tinh toắn và t nghiệm 2

Hình 4.13, Đường so sánh khả năng tháo tuyén tran giữa tính toán và thí nghiệm

DANH MỤC CÁC BANG BIEU Bảng 11 Lưu lượng mare nước lớn nhất để tết các công ein tạm thải phục vụ cổng tác dẫn đồng : soe so s0

Bảng 3.1 Các thông s chính của công tinh 2

Bảng 3.2 Tin suất vd hw lượng tnh toán lớn nhất trong mia a4 Bảng 3.3, Tan suất và lw lượng tính toán mùa kiệt 4

Bảng 3.4, Các thing số cia so dé đẫn dmg.

Bảng 3.5 Thông s tính toán qua cổng dẫn đồng mùa liệt 4

Bảng 3.6, Thông sd tinh toàn qua dip bê tông vất đ tại cao rink 53/10m

Bang 3.7 Lưu lượng thảo qua tràn xây do và công dẫn dòng mùa kiệt năm xây dung thứ.

55.00, ¥ 59.00 «o

Bảng 3.12 Kết quả tính toán thu lực dẫn đồng ti công qua edn “ Bảng 3.13 Các (hỏng số tinh toán dẫn dòng th công mùa lĩ năm 3 64

Bảng 4.1 Bang quan hệ lệ của cúc minh _

Bang 4.3 Các cấp lưu lượng thi nghiệm x mm,

Bing 45 Các thông số khả năng tháo rong màu liệt 14 Bảng 4.6 Ranh giới chấy trang thải chay qua cổng vẻ mia kit 1

Băng 47 Các thông số thi nghiện khả năng tháo qua cổng mùa I nấm 2 6 Bing 4.8, Các thông số tí nghiện khả mg tháo qua cổng màa lĩ năm 3 +9

Bang 4.9, Kết quả sơ sánh ưu lượng giãa tin oán và tí nghiện 0

Đăng 4.10 Kết quá sơ sánh lu lượng ita nh toán và d nghiệm si Băng 4.11 Kết qua so sinh ưu lượng giữa tính tin và thí nghiện 82

Bảng 4.12 Ki qu so sinh gia li lượng tinh tin và th nghiệm ¬

MO DAU

Trong thời kỳ công nghiệp hóa ~ hiện đại hóa phát uiển kinh t

dũng điện ngày một ting cao Nhưng nhin chung nguồn điện của đất nước bạn

nhu cầu

Campuchia cũng thiểu trim wong, còn phải mua của một số nước xung quanhTrong khi dé Bit nước Campuchis o6 hệ thống sông subi diy đặc, với trữ năng lýthuyết khoảng 300tÿ Kwhindm trong đó trữ năng kính tổ-kỹ thuật từ 80 +100 tỷ

kwhinam Tổng công suất lấp máy lên tới 18.000 + 20.000MW Do vậy xây dựng công trình Thuỷ điện vẫ là hưởng ưu tn kha thác

Việc thi công các công trình Thuỷ điện vừa phải đảm bảo về mặt tiến độ vàchit lượng công trình vừa phải bảo đảm lưu thông đồng chảy cho lợi dụng tổng hợpcủa các ngành kính tế phía hạ lưu Nên vige lựa chọn các giải pháp dẫn đồng thi

as

an toàn là vấn đcông hợp I

Đến nay chúng ta đã dang xây dựng và vận hình rit nhiều công

điện có công suất lớn như: Hoà Bình, Na Hang ,Bình Điển, Sơn La, Bản Vẽ, Lai

Thuy

Chau Riéng khu vue Tây Nguyên, trên sông Sẽ San và sông SéréPée, li nơi thuận lợi để xây dựng các nhà máy Thuỷ điện với các công trình như: lay, Sẽ San 3, SẽSan 4, Sẽ San 4A Đã và sẽ đồng gốp vào lưới điện quốc gia một lượng điện năngđáng kẻ

Từ những kinh nghiệm thực tế qua các công trình đã được xây dựng đó.chúng ta đã rút ra được những bài học rit quý giá về công tae xây dụng nói chung

và dẫn dong thi công nói riêng và là cam nang cho những công trình tiếp theo.

1 Ý nghĩa khoa học và sự cần thiết của đề tài luận văn

Trong thiết ké và thi công các công trình Thuy điện - Thuỷ lợi, công tác dẫndng thi công cổ ý nghĩa quyết định tối sự thành công của công trình Có rt nhiềuphương pháp din dòng thi công khác nhau.

Việc lựa chọn phương ân din dòng đúng din và hợp lý sẽ giáp qua tinh thicông được liên tục và thuận lợi, tiến độ thi công nhanh, chất lượng công trình tốthi công an toàn, chỉ iá thành xây dựng công trình giám Ngược lại, công tácdẫn đông không tốt sẽ gây trở ngại cho công tác th công, châm tgn độ công trình,

thi công không an toàn, tăng giá thành cũng như các chỉ phí khác, thậm tí gây hư.

hỏng, phá huỷ công trình, thiệt hại tải sản và tinh mạng con người.

Công trình Thuỷ điện Hạ Sẽ San 2 là một công trình quan trong, có quy mô

tương đối lớn, Với những thông,

Cấp thiết kế công ình là cấp 1, tin suất lũ kiểm tra: 0,02%, lưu lượng lồkiểm tra: 28470m3)s, Đập đắt có chiễu cao 36m Công suất lắp máy: 400MW, điệnlượng bình quân: 1953.9.10° KWh, Đập trin gồm 12 cửa kích thước (15x16)m,

Vi vậy việc nghiên cứu tính toán và lựa chọn phương án dẫn dòng thi côngmang một ý nghĩa thực tiễn Dé tạo phan nào giúp các nhà chuyên môn có những

‘nh giá xác thực và hợp lý trong việc áp dụng lý thuyết tỉnh toán dẫn dòng thi côngvào xây dựng thực t các công trình tại Campuchia

2 Mục đích của đề tà h

3.1 Nguyên cứu đặc điểm, chế độ thuỷ lực của phương pháp dẫn đồng thicông qua đập xây dở và qua công Từ đó áp dụng để tinh toán cho công trình Thuyđiện Hạ Sẽ San 2.

2.2 Tinh toán thuỷ lực dẫn dòng kết hợp với kết qua thí nghiệm mô hình đã

có của công tinh để so sánh, đánh giá sự sai khác và đưa ra những kiến nghị

3 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

3.1 Cách tiếp cận

~ Thu thập tài liệu về phương pháp din dòng thi công qua đập xây dé như:

đập đất đá hỗn hợp, đập đá đổ, đập đá đỗ bê tông bản mặt, đập bê tông xây dở vàcổng din đồng tir các công tinh trong và ngoài nước,

3.2 Phương pháp nghiên cứu

- Nghiên cứu tải liệu hưởng dẫn, phương pháp tính toán dẫn dng thi công qua dap xây dé và cổng từ các tai liệu thu thập ở trong và ngoài nước, kết hợp tải

liệu thực nghiệm mô hình thuỷ lực các công trình tương tự.

Tính toán thuỷ lực dẫn đồng thi công qua đập bê tổng xây dờ và cổng, ứng

dụng cho công trình thuỷ điện Hạ Sẽ San 2.

Bằng những luận chứng và lý luận xác thực kiểm tra kết quả tính toán, sosánh với kết quả của thí nghiệm mô hình thuỷ lực và rút ra những kết luận cho.phương án dẫn ding.

4 Kết quả dự kiến đạt được

= Đưa ra được kết qui tinh toán phủ hợp ở các giai đoạn dẫn dòng qua đập bềtổng xây dỡ và cống

- Kết hợp kiểm chứng kết quả thí nghiệm mô hình với kết quả tính toán củacông trình Thuỷ điện Hạ Sê San 2.

CHUONG 1: TONG QUAN VE CÔNG TÁC DAN DONG

Như chúng ta đều biết các công trình Thuỷ điện nói riêng và công trình Thuy

Joi nói chung đều xây dựng trên những con sông con suối, nơi có địa hinh dốc, điềukiện ti công khó khăn và phúc tạp Để một mặt, vừa đảm bảo quá trình thi côngđược thuận lợi, hồ móng luôn được khô rio trong suốt quá trình thi công, mặt khác

dòng thi công là giai đoạn quan trọng của quá trình xây dựng công trình thuỷ

lại Để có được công tác dẫn ding thi công tốt nhất cho mỗi công trinh xây dựng thi việc lựa chọn và đưa ra được phương án dẫn dòng thi công đúng đắn và hợp lý đóng.một vai trồ quan trong Nó sẽ giáp qua trình thi công được liên tục và thuận lợi, tiến

độ thi công nhanh, chất lượng công tình tt, thi công an toàn, chỉ phí giá thành xâydụng công trình giảm Ngược lại, công tác dẫn dòng không tốt sẽ gây trở ngại chocông tác thi công, chậm tiến độ công trinh, thi công không an toàn, tăng giá thinh

cũng như các chỉ phí khác, thậm trí gây hư hỏng, phá huỷ công trình, thiệt hại tài

sin và tính mạng con người

it cách khách Muôn vậy chúng ta phải nghiên cứu, phân tích và đánh giá n

quan, tiệt để, toàn diện các nhân tổ ảnh hưởng và những nguyên tắc để lựa chọn

phương án dẫn dòng th công Các nhân tổ ảnh hưởng bao gồm: Điều kiện địa hình,điều kiện địa chất, điều kiện thuỷ văn, điều kiện dân sinh kinh tế, điều kiện và khả.năng thi công và quy mô kích thước cũng như tim quan trong của công trình xây dựng.

“de nhân tổ ảnh hưởng tới việc lựa chọn phương án dẫn ding

1.1.1 Điều kiện địa hình

Địa hình lòng sông, hai bên bờ và các khu vực lăn cận tu n công trình có ảnh hưởng trực tiếp đến việc lựa chọn quy mô kích thước công trinh chính như:mực nước dâng bình thường, cột nước, dung tích lòng hồ, công suất, kích thước các.công tình phụ Phương án, quy mô công trình dẫn dòng, từ đố ảnh hưởng đếntiến độ thi công công trình Do vậy người thiết kế edn phải căn cứ vào điều kiện địa

hình cụ thể để lựa chọn phương án và quy mô công trình dẫn dòng tốt nhất cho công.

trình Thuỷ lợi

1.1.2 Điều kiện dja chất

liều kiện địa chất đóng một vai trò quan trọng cho việc chọn lựa phương án

dẫn dong thi công và đặc biệt kết cầu quy mô công trình chính Vì vậy cần phải có

sự khảo sát thăm rò, các đánh giá về địa chất của khu vực công trình một cách kỳlưỡng và chính xác Với mỗi diéu kiện địa chất của mỗi công tình khác nhau sẽ

tương ứng với một phương án dẫn dòng hợp lý Tuy thuộc vào điều kiện dia chit để

chọn được kết cấu, quy mô công trình chính, phương án, kết cấu công trình dẫndng cho phủ hợp với điều kiện địa chất khu vực công trình

1.1.4 Điều kiện lợi dung tng hợp dong chay

Không những nhu cầu ding nước phải đủ về lưu lượng ma còn phải đảm bio

về chất lượng cho phía ha lưu để dip ứng các nhu cầu như: nước sinh hoại, lưu

thông thuỷ, nuôi trồng thuỷ sản, nước cung cấp cho các khu công nghiệp, khu dân

ccư, cung cắp cho nang nghip

Vi vậy dẫn dòng là biện pháp nhằm giải quyết tất cả những điều kiện đótrong suốt qua trình xây dựng công trình

1.1.5, Điều kiện dân sinh kành 1, môi trường và xã hội

Đối với các công trình thuỷ lợi nói chung và Thủy điện ni riêng, thì lợi ichkinh tẾ mã bản thin công trình đem lại tử lúc công trình bắt đầu xây dựng cho tốikhi công tình được đưa vào khai thác luôn là vẫn dé trong tim Hệ thống điện

đường trường trạm được xây dựng, nó giải qu) \g ăn việc làm cho người lao.

động, tang thu nhập, cải thiện đời sống nhân dân, ning cao trinh độ dân tri Khi dự

ấn được đưa vào khai thác sẽ tạo nên những điểm du lịch, những khu vui chơi giải

trí Song bên cạnh đồ cũng có những vin đề cũng cin được nghiên cửu một cách

ch lich sử, các ticần trong như: Vấn đề môi tường, di dân tái định cư, các di

ng thời nguyên thiên nhiên trong phạm vi ảnh hưởng của công trình,

cũng từ đ mà không ngừng gia tăng.

1.1.6, Cấu tạo và sự bổ trí công trình thuỷ lợi, thuỷ

Giữa công trình đầu mối và phương án dẫn dòng thi công có mỗi quan hệmật thiết Khi thiết kế các công trình thuỷ lợi trước hết phải thiết kế và lựa chọn.phương án dẫn đồng Ngược lại kh thiết ế tổ chức thi công phải thấy rõ và nắmchắc đặc điểm cấu tạo và sự bố tr công trình để có kế hoạch khai thác và lợi dụngchúng vào việc dẫn đồng Có như vậy th bản thiết kế mới có khả năng thực hiện vàđảm bảo về mặt kinh ổ lẫn điều kiện kỹ thuật

1.1.7 Điều kiện và khả năng thi công

Điều ny thể hiện ở những điểm như, thời gian thi công, khả năng cung cấpthiết bị, nhân lực vật liệu, trình độ tổ sản xuất và quản lý thi công Kế hoạch tiến độthi công không những phụ thuộc vào thời gian thi công do nhà nước quy dịnh macôn phụ thuộc vio kế hoạch và biện pháp dẫn đồng Do vậy chọn được phương ándẫn dong hợp lý sẽ tạo điều kiện cho thi công hoàn thành đúng hoặc vượt thời tiến

độ đề ra

Hinh 1.4: Chấn dòng công trình Thủy điện A Vương1.4 Những nguyên tắc chọn phương án dẫn dòng

Khi quyết định lựa chọn phương án dẫn dòng cần tuân theo những nguyên

tắc sau đây,

- Thời gian thi công ngắn nhất

- Phí tổ Ề dẫn dong và giá (hành công rình rẻ nhất

~ Thi công được thuận li, iên tụ, an toàn và chất lượng cao

- Đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp phía hạ ưa tối mức cao nhất

Để dim bảo được những nguyên tắc trên thi cần chủ ý tới các vấn để cụ thểnổi bật sau đây.

+ Triệt để lợi dụng điều kiện có lợi của tự nhiên và đặc điểm kết cấu côngtrình để giảm bớt khối lượng giá thành các công trình tạm

++ Khai thác mọi khả năng và lực lượng tiên tiền về kỹ thuật, tổ chúc và quản

lý như: máy móc có công suất lớn, phương pháp thi công hiện dui, biện pháp tổchức thí công Khoa học và hợp lý để tranh thủ thi công trong mùa khô với hiệu quả

cao nhất,

+ Khi thiết kế các công trình tạm và chọn phương pháp thi công nên đơn

sin, đễ cho thi công và tiệ lợi cho tháo đỡ, tạo điều kiện cho công trình chính thi

công sớm và thuận lợi Đặc biệt là tạo điều kiện cho công trình sớm đi vào khai thác.

và phát huy hiệu quả của nó.

Hình 1.5: Hình ảnh đị hình công trình Thuỷ điện Hạ Sé Sun 2

1.3 Phân tích Iya chọn cấp công trình, tin suất thiết kế và phương án dẫn

đồng thi công

1Lã Cấp thiết lễ công trình dẫn ding

Khai niệm: tùy thuộc vào quy mô, địa điểm xây dựng công trình, năng lực phục vụ mức độ ảnh hưởng tích cực của công trình đến nền kinh tế xã hội, an ninh.quốc phòng cũng như tác động tiêu cực của công trinh đến tải nguyên thiênnhiên môi trường Thì người ta chia ra các cấp công trình khác nhau.

“Trong xây dụng nồi chung và trong xây dựng trình thuỷ lợi nổi riêng thi cắpthiết kế công trinh được chia lâm 5 cấp khác nhau từ cấp I đến cắp V theo sự giảmdẫn tim qua trong của nó,

Đổi với công trình Thuỷ lợi Thuỷ điện nói chung, công trình dẫn dòng thi

ái ết kế được chọn theo QCVN 04-05/2012 Từ cấp thiết kếcông trình dựa trên những tiêu chuẩn dễ lựa chọn được tin suất thiết kế dẫn dng

Bảng 1.1, Liew lượng mye nước lớn nhất để thiết kế các công trình tam thời phục vụcông tác dẫn dòng.

2 | Tần suất ưu lượng mye nước lớn nhất để TK công trình tạm

Cấp công trình ¬ vn Ha ng

thời phục vụ dẫn dòng thi công, không lớn hơn (%4)

"Trong I mùa khô © 2 mùa khô Đặc biệt 5 ?

T 10 5

TUL 10 10

Những công trình phải thi công nhiều năm, khicó luận chứng chắc chắn nếuthiết kế với ấn suất nêu trong bảng trên cổ thé gây thệt hại cho phần công trìnhchính đã xây dựng và tôn thất vỀ người, ti sản vật chất hạ lưu lớn hơn đáng kể sovới phần đầu tư thêm cho công trình dẫn dong thì cơ quan thiết hai kiến nghịtăng thêm mức bảo đảm cho công trinh ny.

Những công trình bê tông trọng lực có điều kiện nền tốt cho phép trản qua thì

cơ quan thiết kế có thể kiến nghị hạ mắc bảo đảm của công trinh tạm thai để giảmvốn xây dựng.

Tắt cử cúc kiến nghĩ nâng và hạ tin suất đều phái có luận chứng kinh té kỹthuật chắc chin và phải được cơ quan phê duyệt chip nhận

1.3.2.Chom tần suất thiết kế

Quá trình thiết kế công inh din ding thi công cần chọn một hay nhiều giátrị lưu lượng để làm lưu lượng tính toán các thông số chủ yếu của các công trìnhdẫn ding Tr số lưu lượng đó được gọi là lưu lượng thiết kế thi công hay lưu lượngthiết kế dẫn dong ứng với tần suất thiết kế dẫn đồng Q(m’/s).

Lưu lượng thiết kế thi công có một ¥ nghĩa vô cùng quan trọng, nó ảnhhưởng tới quy mô, kích thước công trình dẫn dòng, tối an toàn thi công và chỉ phí

xây dựng công trình

Việc chọn tin suất thiết kể dẫn dòng là rất quan trọng, nên cần phải xem xét

đánh giá, tinh toán một cách chính xác và kỹ lưỡng dé sao cho công tác thi công lả.

an toàn và hiệu quả nhất,

1.3.3 Chon thời đoạn dẫn dng và lưu lượng thiết KẾ

Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng la một van để phức tạp đòi hỏi nghiên cứu

kỹ tổng hợp nhiều vẫn đề liên quan như: đặc điểm khí tượng thuỷ văn, đặc điểm kết

nv khả năng thi công, khối lượng thi côngcầu, phương pháp dẫn dòng, điều

công trình chink đề xuắt và đưa ra được thời đoạn dẫn dang hợp lý nhằm đảmbảo cho việc thi công an toàn, chất lượng công trình tốt, chi phí xây dựng thấp.1.3.3.1 Những kinh nghiệm chung dé chon thời đoạn dẫn đồng

Đối với công tình đập đất, đá đỗ nói chung là không cho phép nước trănqua khổi lượng thi công lớn, khả năng và điều kiện thi công hạn chế vi vậy khôngthể thi công hoàn thành trong một mia khô, mà phải thi công trong một thổi giandài thi thời đoạn thiết kế dẫn dòng cũng phải dai tương ứng với thời gian thi công

Đối với công inh bằng bé tông, bê tông cốt thép có thé cho phép nước trin

qua nên trong quá trình thiết kế có thé chia ra làm nhiều thời đoạn Mỗi thời đoạn

dng ứng với một biện pháp din dòng khác nhau, Mùa kit đắp để quai ngănnước, dẫn nước về hạ lưu qua lòng sông thu hẹp hay qua công tình tháo nước tam

thời hoặc lâu dài Mùa lũ công trình được thi công theo phương pháp vượt lũ, một

phần nước được giữ lạ lòng hồ, phần khác được dẫn qua công trình tạm như kherăng lược, công xả sâu, đập xây dé

Đổi với công tinh có quy mô kích thước cũng như khối lượng thi công nhỏ

có thé thi công xong trong một mùa kiệt thì thời đoạn dẫn dòng la một mùa

1.3.3.2 Cơ sở ý luận đễ tinh toán kinh tế kỹ thuật chọn Ore

Đối với các công trình thuỷ lợi thi công trên các sông subi miễn núi có địa

hình đốc, chênh lệch lưu lượng giữa hai mùa lũ vả kiệt rất lớn Do vậy việc cho.

nước tran qua các công trình bê tông và bê tông cốt thép là một tu điểm nồi bậtNếu không cho nước tran qua thì việc tính toán và thiết kế công trình dẫn dong sẽtắt phic tạp và khó Khan: như để qui rt ao, các công tinh tháo nước sẽ lớn chỉ

phí cho dẫn dòng sẽ tăng, mặt khác điều kiện kỹ thuật và an toàn trong thi công lạithấp, sẽ ảnh hưởng tới tiến độ cũng như chi phí và chất lượng công trình.

1.3.3.3 Trình tự tính toán kink tế kỹ thuật dé xác định Orx

Căn cứ vào đặc trưng thuỷ văn ding chảy, giả định một số giá tị lưu lượng

có khả năng nhất tử đó tỉnh ra được mực nước thượng hạ lưu

Dựa vào bình đồ khu vực xây đựng công nh tiến hành về sơ lược các mặtcất ngang sông, tra trên quan hệ bình đồ tìm ra được các mực nước tương ứng với.các giá trị lưu lượng

Dựa vào khối lượng công trình chính, để chia ra các thời đoạn tính toán dẫn.đồng công tinh để từ đó chọn lưu một số lưu lượng tỉnh toán.

Thông qua tính toán thuỷ lực, tính toán cao trình mực nước thượng hệ lưu „ cao trình đình quai, xác định được khối lượng và giá thành công trình xây dựng

để chon Qy thích hợp với các phương án dẫn ding khác nhau.

Tinh toán tìm ra các chỉ phí gián tiếp và trực tiếp trong quá trình thi công,Ứng với mỗi giá tị lưu lượng được chỉ phí xây đựng khác nhau từ đó

hành về đường quan hệ giữa lưu lượng và chỉ phí Từ đó so sánh, phân tích so

chon lia lượng thời đoạn din dòng thi công cho công trình tương ứng

Nhu vậy từ những nhận xết trên, ta thấy rằng lưu lượng thời đoạn tinh tinlẫn đồng là rất quan trọng, không thể quy định hay chọn lựa một gi tị bất kỳ nào đócủa lưu lượng dé làm Qre, và cũng không thể áp dụng một cách may móc các kinhnghiệm sẵn có nào đó ma phải căn cứ vào các điều kiện liền quan, các số liệu cụ thể,

và những phương án tính toán so sánh và chọn lựa dé đưa ra được gi trị Que

Dựa vào kinh nghiệm thực tế cho thấy, ở các giai đoạn dẫn dòng khác nhau.

cần căn cứ vio hình thúc, kết cầu, khối lượng, tiền độ dự kién, tằm quan trong của

công trình chính để lựa chọn lưu lượng dẫn dng phù hợp Đối với những công trìnhchính thi cần tăng tin suất lưu lượng dẫn ding trong suốt quá trình công trình dẫndòng làm nhiệm vụ,

1.4 Dẫn dòng thi công qua cống (him) và đập bê bê tông xây đỡ:

Sơ đồ dẫn dòng thi công

Mộ

“Hình I.6: Sơ đỗ dẫn đồng th công qua cổng (him) và dip bê tông xy dỡC6 rit nhiều phương án dẫn đồng thi công khác nhau như: dẫn do thi công

qua him, qua kênh din, qua cổng dẫn dòng qua lỗ hom cha lại trên thin

đập Trong những phương án thì phương án din đồng qua cổng (him) và đập bêtông (bê tông cốt thép) xây dé Li một giải pháp rat khả thi

Trong mùa kiệt, ki lưu lượng về nhỏ, toàn bộ lưu lượng được xả vỀ hạ lưuqua cổng (him) Nhưng khi lũ về, một phần lưu lượng được xa qua công, phần côn.lại được xa qua dip xây đỡ tại một cao trình đủ định Khi đó cổng và đập lim việckết hợp để tháo li th công cho công trình,

Dẫn dòng thi công qua cống hoặc him kết hợp với đập bê tông xây déthường được ứng dụng cho công trình bê tông, bể tông cốt thép, dip đã đỏ, đã đỗ bểtông bản một.

Trong diều kiện địa hình lòng sông hẹp không thể bổ tí được kênh dẫn dòngthì phương pháp này là mang lại hiệu quả kinh té cao.

ắc thì dẫnTrong trường hợp điều kiện địa hinh dBi ni, địa chất là đã ấn c

dng th công qua him kết hợp với dp bê tông xây dỡ cũng là một biện pháp khả thi

Khi khối lượng thi công công trình nhiều, thời gian thi công kéo dai, lưu.lượng dẫn dòng thi công lớn, chênh lệch lưu lượng giữa hai mùa 1d và kiệt nhiều,

din dòng thi công qua công (him) và đập bê tông xây dở rất đáng được quan tâm,

thay đổi lưu lượng và cao trình mực nước trong mùa lũ dao động mạnh thi

Véi những điều kiện đồ thi phương pháp din ding thi công qua cổng (him)kết hợp với đập bê tông xây dở sẽ rất thuận lợi và hiệu quả.

+Ưu điểm của phương phíp.

Phương pháp dẫn dòng thi công qua cổng và đập xây de rất đơn giản và dễdang, kế cả trong tính toán thiết kế và cả trong thi công Có thé thảo lũ lớn một cáchnhanh chóng, làm giảm nhanh mục nước thượng lưu, í ảnh hưởng tới công trình

chính,

+Nhược điểm của phương pháp

Lưu lượng tháo lũ lớn dễ gây xói lỡ lòng sông và bờ sông cũng như chân

công trinh phía hạ lưu đập, vì vậy phải xây dựng và gia cổ hệ thông tiêu năng phía

hạ sau công trinh, Tiền độ thi công công trình nhanh, phải đạt được cao trình thiết

kế trước khi lũ về và cần có giải pháp gia cố bề mặt tràn Dẫn tới tăng chỉ phí và giá.thành công trình dẫn dòng cũng như chỉ phí chung cho công tình chính,

Trong trường hợp phải đảo him dẫn dòng, quá trình thi công him rất khókhăn và phức tạp, thời gian thi công chậm Dẫn ti chỉ phí xây dựng cao.

Kết luận chương 1

Có rất nhiều phương án din đòng thi công khác nhau, trong đó phương án.dẫn đồng thi công qua cổng (him) kết hợp với đập bê tông xây đỡ là một phương ánhiệu quả và mang lại lợi ích kinh tế cao, được áp dụng rộng rãi Vì vậy cần phải

én cứu và tính toán cẩn trọng.

được nại

Dẫn dòng thi công qua cống hoặc him kết hợp với đập bê tông xây dỡthường được ứng dụng cho công trình bê tông, bê tông cốt thép, đập đá đỏ, đá đỏ bê.ông bản mặt

Trong điều kiện địa hình lòng sông hẹp không thể bổ trí được kênh dẫn dòngthì phương pháp này là mang lại hiệu quả kinh tế cao

Trong trường hợp điều kiện địa hình đồi núi, địa chất là đá rắn chắc thì dẫn

dòng thi công qua him kết hợp với đập bê tông xây dỡ cũng là một biện pháp khả thi

'CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHAP TÍNH TOÁN THUY LỰC DAN DONG THỊ CÔNG

2.1 Cơ sở tính toán din đồng thi công công trình thu lợi

Sau kải so sinh, phân tích, lựa chọn và đưa ra được những phương én dẫn

dong thí công, dựa vio quy mô kích thước công trình chính, thời gian và tiền độ thi

công, tài liệu thuỷ vin dòng chảy và các tải liệu li quan để xác định được thời

đoạn và tin suất tính toán dẫn dòng, tiễn hành tính toán thuỷ lực để xác định khảnăng tháo của công trình din dong trong mùa kiệt và trong mùa lũ, xác định khảnăng thu hẹp của lòng sông, xác định được chiều cao dé quai của từng giai đoạn,kích thước và khả năng tháo nước của công trình Cuối cùng đưa ra được khốilượng và tién độ cho công trình dẫn dòng, từ đó lựa chon được phương án dẫn dòng

tối ưu, Đối với những công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện hiện nay thời gian thì côngthường kéo dai, không thể hoàn thành trong một mùa khô nên biện pháp dẫn dòngthi công thường chọn là biện pháp din dòng thi công 2 đợt, Đợt một dẫn dòng qualòng sông thu hẹp, đợt hai dẫn dòng thi công qua công trinh tháo đã được thi côngtrong giai đoạn 1 Trinh tự tính toán được trình bày dưới đây.

+ Tính toán và hiệu chỉnh tài liệu thuỷ văn dòng chảy để xác định các giá trị

tấn suất và lưu lượng tương ứng

- Từ tải liệu thuỷ văn dong chảy, tiến hành tính toán các thông số thuỷ lực

qua các công trình din dòng như: lòng sông thu hẹp, công ngim(him), đập bê tông

xây dở, đập trin cho từng giai đoạn để xác định các giá trị lưu lượng dẫn dòng

(m4), lưu tốc Von), cột nước trên tràn Hy(m), cao trình mye nước thượng ha

ưu Z,(m), Za(m), cao trình mực nước tại cửa ra của công (him) Z, các hệ

lượng jm và các hệ số tổn tht &

= Với các thông số thuỷ lực, xác định kích thước và cao trình để quai trong

và kế

từng giả đoạn dẫn dòng thì công Kích thus wu công trình dẫn dòng.

- Tỉnh toán tiêu năng sau công trình tháo như: iều nang sau cổng din đồng,tiêu năng sau đập trần để xúc định được bình dạng và kích thước của các hỗ tiêu

năng

2.2 Dẫn ding thi công qua lòng sông thu hep

Lưu lượng được tháo qua lòng sông đã bị thu hẹp một phần, lúc nảy trang

thái chiy của ding sông ở thượng lưu và đọc theo để quai dọc sẽ bị thay đổi, nước

sở ding lên do hồ móng và để quai chiếm chỗ Vì vậy cần xác định được kích thướccũng như cao trình định để quai tương ứng với lưu lượng tính toán din dong một cách chính xác để quá trình thi công được an toàn và thuận lợi nhất Muốn vậy, ednxác định được mức độ thu hẹp lòng sông, độ dénh cao của dòng chảy trong sông bịthụ hep cũng như khả năng thắm qua để quai vào hỗ móng trong quá trình th công

Dé xác định được độ dénh cao của nước sông khi lòng sông bị thu hẹp thì có.thể tin toán theo hai phương pháp sau:

2.2.1, Phương pháp thứ nhất, phương pháp sai phân: Vi di liệu thuỷ vănđồng chảy, lưu lượng thời đoạn ứng với tin suất

chọn, cùng với tài liệu địa hình, các quan hệ Q-ftZa), Q~Zạ) và Q-fZ„) đã

dẫn dòng thi công đã được.

được cung cắp Tiến hành vẽ đường mặt nước trong lòng sông đã bị thu hẹp một.phần để tir đó xác định cao trình dinh đề quai cin được xây dựng Trình tự như sau,tại vị trí hạ lưu cuỗi đê quai dọc vẽ mặt cắt ngang sông theo bình đồ địa hình, tratrên quan hệ QZ) ta được mực nước hạ lưu ở cao trình Z2 tương ứng với chiều

sâu nước trong sông là hy Tir đây với cao trình mục nước Z4 vẽ đường mặt nước tir

hạ lưu lên thượng lưu theo phương pháp thử dẫn cho tới vị tí đầu của đê quai thượng lưu Từ đó xúc định được chiều cao đình để quai doc tương ứng bằng cách,

từ cao trình đường mặt nước trong lòng sông đã bj thu hẹp cộng thêm chiều cao an.toàn Trong trường hợp lòng sông rộng tốc độ gió lớm, mực nước sông thay đổinhiều cao trình định đê quai cần cộng thêm độ dềnh của sóng dé đảm bảo an toàn

Ua điểm của phương pháp này li: Tính toán được một cách chính xác cao trình mực nước tại từng mặt cắt tương ứng khi thu hep lòng sông, từ đồ có thể xác

định chính xác cao trinh để quai cho giải đoạn dẫn dòng

Nhược điểm của phương pháp: Tính toán tương đối phúc tạp và tốn nhiềuthời gian vì phải thử đi thử lại nhiều lần, phải vẽ nhiễu mặt cắt ngang lòng sông

Ứng dựng của phương pháp: phương pháp này được ứng dụng cho nhữngcông tinh lớn, lưu lượng dòng chảy thay đổi nhiễu, cắp công trình quan trọng cần

độ chính xác và an toàn cao.

2.2.2 Phuong pháp thứ hai: Có thé xác định mye nước và các thông số khác saw khi thu hep lồng sông như sau:

Khi tiến hành dip để quai cẳn phải quan tâm ti mức độ thu hẹp lòng sông,

Ju tốc đồng sông tại mit cắt co hợp, độ dễnh của mặt nước sông khi thu hẹp vàđược biểu thị bằng các công thức:

Mức độ thu hẹp lòng sông

1 100% @)

K: Mite độ thu hẹp long sông, thường ti (30-:60)%.

toi: Diện tích ướt của sông mã dé quai và hồ móng chiếm chỗ, (mỶ);

‘x Diện tích wét của long sông thiên nhiên khi chưa bj thu hẹp, (m*);

Độ cao nước dâng tại mặt cắt co hẹp,

1 WY,_- G2)

ote 2

Trong đó,

oo: hệ số lưu tốc, Nếu bổ tri mặt bằng đề quai theo dang chữ nhật thi @ =075 0/85 N ấu bổ tri theo dạng hình thang thì ọ = 0:80 0.85 nễu số tườnghướng dòng thi @ = 0.85-~0.90

Ve lưu tốc “quân tại mặt cắt thu hẹp, được xác định theo công thức,

ø rẻ

"Với Q: lưu lượng thi công dẫn dòng ứng với tin suất thiết ké, (m/s)

eh thu hợp long sông £0.95 néu thu hep một bên, 20.9 nếu thu hep hai bên

co: tiết diện ớt của sông mà để quai và hỗ móng chiếm chỗ, (mẺ)

col: Tiết điện ớt của lòng sông thiên nhiên, (m,

Phan công trình bê tông đã thi công.

Lưu ÿ rằng, khi tiến hành dip để quai thu hep lòng sông, thi vận tốc đồngchay ở lòng sông thu hẹp không được vượt quá vận tốc cho phép không xôi V, =[Vee điều này phụ thuộc vào điều kiện địa chất của lòng sông, mức độ thu heplồng sông và lưu lượng dẫn dng qua lòng sông thu hep Cin có những biện phápchống xói cho lòng sông bị thu hep như: bố trí dé quai thuận chiều dòng chảy, làm.tường hướng ding, thu hẹp phạm vi hỗ mồng và giảm diện tích mặt cắt đê quai doc,nạo vét và mở rộng Ing sông dé tăng diện tích ướt Trong trường hợp cần thiết

phải dùng đá để gia cổ mái đê quai, lòng sông vi bờ sông.

Va với độ dénh cao của mực nước khi thu hẹp lòng sông ta có thể xác định

được cao trình đỉnh đê quai sao cho an toàn vả hiệu quả trong qua trình thi công.

3.3 Dẫn ding thi công qua cổng dưới sâu

Công đưới sâu là công có cao độ trần công tại cửa vào thấp hơn mực nước.

thượng lưu (H> I.S5h).

Trong đó:

H: Chiều sâu nước thượng lưu, tính đến ngưỡng cổng, (m);

: Chiều cao cổng ti cuỗi đầu vio, (m):

Cổng dưới sâu được xây dựng nhằm mục đích dẫn nước thi công trong giaiđoạn sau của công tác dẫn dòng, khi công trình giai đoạn I đã xây dựng đến cao

h an toàn Lúc này công có nhiệm vụ dẫn dòng thi công từ thượng lưu về hạ lưuđảm bảo cho hồ móng luôn được khô ráo và an toàn

Hình 2.2 Sơ đô tính toán thuỷ lực qua cổng đấy:

«a, Chay tự do b, Chay ngập.

Vi vậy cống phải được tinh toán một cách chỉ iết và chính sắc sao cho, mộtmặt đáp ứng được khả năng tháo lớn nhất với lưu lượng thời đoạn ứng với tin suấtthết trong mùa kig mit khác phải đảm bảo khối lượng để quai giai đoạn II là

nhỏ nhất và ban thân công phải làm việc một cách triệt dé vai trò của mình.

“Trong mùa là cổng kết hợp với xã mặt, xả qua công trình chính được chữa lại

để xã hết lưu lượng lĩ của từng năm thi công sao cho quá trình thi công được liên

tye và an tần

Khi công trình thi công xong cống sẽ được lắp lại hoặc có thể được tân dung

để sử dụng làm công trình dẫn nước lâu dài Can xem xét và chia ra các chế độ chảy

khác nhau dé tinh toán nhằm đưa ra được kích thước cũng như kết cấu tối ưu chocông

“Trong giai đoạn dẫn dòng thi công, công được tinh toán nhằm xác định được

chế độ chay và mực nước thượng lưu và hạ lưu để từ đó xác định được cao trình

đinh đề quai thượng hạ lưu cho giai đoạn thi công sau Vi vậy cổng phải din được lưu lượng ứng với tần suất thiết kể dẫn dòng thi công Để cổng có thể phát huy hếtcông năng của nó, thi công phải làm việc ở chế độ chảy có áp

Nhưng trong quá trình thi công, cũng có những thời điểm cổng làm việc như

một đập tràn đỉnh rộng chảy tự đo không ngập, có thời điểm lại làm việc như một

công dưới sâu làm việc không ấp và bán dp Và có thời điểm lâm việc tong điềukiện có áp hoàn toàn (thường trong mùa lồ)

2.3.1.Truing hợp cing ngim chảy không áp

Lưu lượng được xác định như đạp tràn đình rộng chảy không ngập.

0=m3b.J2gH,`” (2-4)

Trong đó: — m=œkVÏ~F, hệ sổlưulượng với k= h/H,

h: độ sâu tại một mặt cắt đã thoá mãn điều kiện thay đổi dan trên đỉnh đập, (m)

ưu tốc, phụ thuộc vào kích thước và hình dang của cửa vào.

iu rộng một cửa dổng, (rm)

#: gia tốc trọng trường, (mis?)

Hg: chiều cao cột nước trước trần có kẻ tới lưu tốc tới gắn, (m)

3.3.2.Trường hgp cing ngầm chảy bin áp

Lưu lượng qua cổng được xác định như với công lộ thiên;

Ome, Db 2eH, hy G5)

Trong dé:

9: hệ số lưu tốc.

bg: sâu tại mặt cắt co hẹp, (m)

b: chiều rộng một cửa cống, phụ thuộc vào lưu lượng dẫn dòng, (m)

Hy: cột nước tước cng có kệ tới lưu tốc tới gắn tính đến ngưỡng cổng (m)

2.3.3 Trwimg hop cống ngầm cháy có áp

Lưu lượng qua cổng được xác định bởi công thức:

a tốc trong trường, (mi)

AZ: chênh lệch mye nước thượng hạ lưu cổng, (m)

Thông thường khi tính oán din dòng thi công của công ình thuỷ lợi, chúng

ta thường chọn Qu ứng với tin suất thiết kế dẫn dòng trước khi tinh toán lựa chọnkích thước của cổng, vi vậy chúng ta phải tinh toán thir dẫn với nhiều kích thước

tù sao cho vừa

n hành tính toán so chọn kích thước tổcống khác nhau, sau đó

đảm bảo điều kiện kỹ thuật vữa đảm bảo điều kiện kinh tế

2.4 Tính toán dẫn dong thi công qua đập bê tông xây dở:

Khí tiến hành xây dựng các công trình bé tông và bê tông cốt thép trong giaiđoạn đầu phải xây đựng thành hệ thông din dng cho giai đoạn sau, như hệ thốngkhe răng lượng, qua chỗ lõm chita lại trên thân đập, ở các giai đoạn thi công khácnhau Chúng ta hãy n hành xem xét ứng dụng cụ thé từng trường hep

24.1.Dén ding thi công qua khe ring lược

Khái niệm: Khi tiến hành xây dựng các công trình bê tông và bê tông cốtthép trong giai đoạn đầu phải tiến hành xây dựng hệ thống khe răng lược để lâm

nhiệm vụ tháo nước thi công cho giai đoạn sau Khi giai đoạn đầu kết thúc toàn bộ

nước dẫn dòng thì công được dẫn qua hệ thống khe răng lược về hạ lưu, tiến hành

ip đề quai ngăn phan lòng sông còn lại để thi công phin bê tông giai đoạn sau

Đến mùa khô cuối thời kỳ thi công, khi b tông đã th công đến cao độ an toàn{48 dâng nước tạo bổ, tiến hành 45 bê tông dễ lắp các khe răng lược và hoàn thiện

‘cng trình đến cao độ thiết kế, lúc nảy lưu lượng được dẫn qua công trình tháo lũ

a

“Hình 2.3 Biểu thị thứ tự dé bê tông lắp khe răng lược

4, Phương pháp hai cập

+, Phương pháp ba cấp

Các khe răng lượng phải đảm bảo sao cho có thé din được toàn bộ lưu lượngthi công trong giai đoạn sau, vì vậy phải tính toán các thông số kỹ thuật dẫn dòng.cho trường hợp này một cách kỹ lưỡng và chỉnh xác.

Với lưu lượng dẫn dòng th công đã big, tiễn hành tính toán lựa chọn kích

thước các khe răng lược.

Thông thường các khe răng lược có chiễu dai không lớn nên việc tinh toánkích thước cũng như các thông số tính toán như đối với đập tràn đỉnh rộng

Khi chiều đài các khe răng lượng dài, thì vộc tinh toán óch thước và thong

số kỹ thuật như đối với nh kênh bê tổng

Thong thường vớ các công tình thuỷ lợi việc tính toán khe răng lược được

tiến hành như đối với đập tràn đỉnh rộng, áp dụng bởi công thức sau.

"` G3

Trong đó:

Q¡ lưu lượng dẫn ding ứng với tan suất thiết kế, (m4)

m: hệ số lưu lượng, thông thường m=0,32-:-0.35,

ø; hệ số co hep bên của dong chảy qua khe răng lược; e = 0.85 0.93,

bs: chiều rộng một khe răng lược, (m).

rn: số khe răng lược.

‘cao cột nước trên đình cắp cao nhất, (m),

#: gia tốc trọng trường, (m3

Chiều rộng tổng cộng của đoạn răng lược bị không chế bởi điều kiện chốngxôi ở hạ hưu công trình và được xác định bởi công thức.

te 2-9)Trong đó:

L: chiều rộng tổng cộng của đoạn răng lược, (n)

Q: lưu lượng dẫn dòng thiết kế chảy qua khe răng lược, (m”/3).

Vi: vận tốc cho phép không xói ở sân sau, (ms).

Hi: chiều sâu của dong chảy trên sn sau khi xa với lưu lượng Q.

Ưu điểm của phương pháp:

Quá trinh lắp khe răng lược đơn giản hơn so với lắp cổng, có thé ngăn chặnđược vật nỗi trôi vào làm cản trở đòng chảy.

'Nhược điềm của phương phíp

Khi lắp khe răng lược thường tiến hành ở chỗ chật hẹp, nên chậm tr, đồi hỏi

phải có cửa van và thiết bị đồng mớ Cin chú i sự ign kết giữa phần bê tông đã

{hi công và bé tông lắp khe răng lược

Ứng dụng của phương pháp

Dẫn ding thi công qua khe răng lược thường được ấp dụng cho những côngtrình bê tông cốt thép, các trường hợp lưu lượng lũ tỉ công lớn, chênh lệch mựcnước mùa kiệt và mùa lũ lớn, điều kiện địa chat phía hạ lưu công trình tốt, thời gianthi công lau đài

24.2.Din ding thi công qua đập bê tông xây đỡ.

Sơ đồ dẫn dong thi công qua đập bê tông xây dỡ

by: chiều rộng đập được chửa lại, (m).

1.05-:1.1), o.:hé số ngập

2.4.3.Dan dng thi công qua đập xiy dỡ lất hợp với cắng

Trong mùa kiệt toàn bộ lưu lượng chảy tới tuyển đập được x4 qua công về hạlưu Khi đó các thông s thuỷ lực được tỉnh toán bởi công thức (2-6)

Trong mùa lũ, lưu lượng din đồng lớn, bản thân cổng không thé đảm nhận được toàn bộ lưu lượng cháy tới, vì vậy cống được kết hop với đập xây dở đẻ dẫn

dòng thi công

Sơ đổ dẫn dòng thi sông

"Hình 2.3 Sơ đồ dẫn ding thi công qua cổng và đập xây dở

Khi đỏ lưu lượng và các thông số thuỷ lực được xác định bởi công thức kết

hợp:

Qu = Q + Q

Trong đó

Qua: tổng lưu lượng đến, (m'/s);

Qc: Lưu lượng xả qua cống, (m'/s);

Qu: Lưu lượng xã qua đập xây dỡ, (m'/s);

Đây là phương pháp dẫn dòng thi công rit hiệu quả và mang tính khả thi rấtcao phương pháp này sẽ được tình bày và tính toán cụ thé trong chương 3 của dé di

Kết luận chương 2Tinh toán thuỷ lực dẫn dòng thi công đẻ đưa ra được những thông số kỹ thuật

đa tin những ti liệu đầu vào, những phường pháp tính toán, đưa ra được hìnhthức và kết cấu công trình, Khối lượng, chỉ phi thi công cũng như tiến độ thi côngcông trình, đánh giá mức độ an toàn, điều kiện khả thi và để xuất phương

dng cho công trình.

Tinh toán thuỷ lục dẫn đồng bao gồm:

‘Tinh toán và hiệu chỉnh tả liệu thuỷ văn dòng chảy sao cho chính xác và antoàn Điều này cần đến sự cung cấp thông tin từ những trạm quan trie trong lưu vựchoặc lần cận lưu vực xây dựng công trình

Tinh toán dẫn đồng thi công qua lòng sông thu hẹp để xác định các thông số

thuỷ lực: cao trình đường mặt nước dong chảy từ đó đưa ra được.

và cao trình để quai, ích thước của đất đá ngăn dòng, biện pháp chống xéi lở cho

lòng sông va đê quai trong giai đoạn thi công.

Tinh toán thước, kết cấu và các thông số của cống dẫn ding như: hệ slưu lượng, vận tốc trong công, khả năng tháo của cổng trong từng mùa, cao trình.mực nước thượng hạ lưu, cao trình mục nước cửa ra Chế độ chảy trong điều kiện

lâm việc độc lập hay kết hợp với các công trình khác.

Tinh toán các thông số của đập tràn xây dở, chiều cao cột nước trên trản, chế

449 dong chy, loại đập tàn tong từng thời đoạn, hệ số lưu lượng, lưu tốc và đườngmat nước trên tràn.

Trong tường hợp dip xây dở và cổng kết hợp dẫn dòng thi công, các thông

số thuỷ lực được tính bởi các công thức như qua cống và đập xây dé Lưu lượngdẫn đồng chỉnh bằng tổng lưu lượng qua cổng và qua trần,

Sau khi tỉnh toán các thông số thuỷ lực qua cổng và qua tràn, cằn xác địnhcác chế độ nối tiếp sau công trình tháo, đưa ra các biện pháp, kích thước và kết cấu.công trình tiêu năng

“TRÌNH THUY ĐIỆN HẠ S SAN 2

3.1, Giới hiệu chung về công trình Thuy điện Hạ Sẽ San 2

ion Hạcho phát miển kinh tế và đồi sống nhân dân khu vực tỉnh Ratarakin vàCông tình Thủy San 2 khi xây dựng xong tạo nguén điện cùng

Stungtreng ngoài ra còn cung cấp phin điện năng còn lại cho lưới điện Việt Nam.Đầu tr xây dựng công trình thuỷ điện Hạ Sẽ San 2, ngoài việc dim bảo thực hiệnđược nhiệm vụ nêu trên sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh t - xã hội của khu vue như:

- Tạo nguồn bổ sung nước cho khu vực hạ lưu vio mùa kiệt đáp ứng nhu cầu

phục vụ nước sinh hoạt và công nghiệp trong tương lai

- Phát tí du lich, giao thông thuỷ và dh ng thuỷ hãi sản Khuvực hồ chứa,

Sau kải kết thúc xây dựng công trình, khu vực công trinh Hạ Sẽ San 2 vớicác cơ sở dân cư, văn hoi, xã hội sẽ trở thẳnh một điểm tập trung dân cư với cơ sở

hạ ting tương đối diy đủ Hệ thống đường giao thông phục vụ thi công vận hànhcông trinh sẽ tạo ra khả năng giao lưu về kinh tế và xã hội của khu vực xây dựngcông trình với các trung tâm kinh tế, xã hội của địa phương góp phần phát triển kinh

tế khu vực,

Ngoài nhiệm ý nghĩa về mặt kinh tế, việc đầu tư và xây dựng Thủy điện Hạ

Sẽ San 2 côn có ý nghĩa v chính tri giáp tăng cường tỉnh đoàn kết giáp đỡ lẫn nhaugiữa các nước trong khu vue bin dio Đông Duong

3.11 Các thông số chính eta công trình Thuỷ điện Hạ Sẽ San 2

Công trình thuỷ diện Hạ Sẽ San 2 nằm trên lãnh thổ Campucbia, cách biên

giới Việt Nam - Capuchia khoảng 250km vé phía Tây; cách điểm nhập lưu sông.

Srépok và Sẽ San về phía hạ lưu khoảng 1.5 km; cách điểm hợp lưu giữa sôngSêkông và sông Sẽ San khoảng 20km về phía thượng lưu, vùng lòng hồ nằm hoàn

toàn trong huyện Sẽ San tỉnh Stungstreng của Campuchia Toa độ tuyển đập ở

00700, Y=630000.

Khoảng

Cụm công trình đầu mối thuộc công trình cấp I, thiết kể ky thuật đã được phê

duyệt, thành phần chính gồm: Đập dâng nước cao 36m, đập tràn có 12 khoang, kích.

thước mỗi khoang bxh = 15x16m, tuyến năng lượng Nhằ mãy thủy điện gồm Sibmáy, lũ thiết kế cho đập trin được chọn Q=22734m'Vs, tương ứng với P=0.1% và lũkiểm tra có lưu lượng Q=28470mÏ/s, tương ứng với P= 02% bao gồm lưu lượngqua tàn và lưu lượng khu giữa Sơ đồ dẫn ding thi công được thiết kế: mùa kiệt -

xả nước qua 8 cổng trong thân đập bê tổng vả qua đập xây dở, kích thước mỗi cổng.5x6m: mùa lũ xả nước qua tuyển dp xây dờ và qua 8 cống thi công Nhà máy thuỷ

điện kiểu hở nằm sau đập, công suất lắp máy 400MW, gdm 5tổ máy, điện lượngbình quân 1953.9x10"kWh Các thông sé

Gu).

inh của công trình được ghi trong bing

Bảng 3.1 Các thông số chỉnh của công trình

SIT Thing số Donvi | Trisd

' 2 3 4

1 | Đặc trưng lưu vực

1 | Diện tich lưu vực FLV 49200

l Đồng chảy trung bình năm Qo | 1306 7

3 | Ting iugng dng chiy nim Wo ims | “41s

| T4 [im lượng dòng chay là P= 0.02% 77” [ mức 36383

“Tin salt P=0.1% mis | 27608

- Tân suất P=05% mis | 20895

“Tấn uất P= 1.0% mốc | 18502

“Tấn suit P= 5/0 mis | 13500

~ Tần suất P= 10% mis 11524

Dung tích toàn bội 102m3 1792.5

Dung tích hữu ich 10°m3 333.2Dũng ích chết o'm3 | 1459.3

1 [ Mực nước lớn nhất chạy 5 TM m 31.10

| 2ˆ [ Mực nước khi chạy 116 máy định mức cm | 460 —

3 | Lu lượng dim bio Q90 ms 4592

‘Luu lượng lớn nhất qua nhà may

Cột nước phát điện

Cột nước lớn nhất

Chi tiêu năng lượng.

SIT “Thông sb Donvi | Trisd

1 B 3 4

1 | Công suất dim bảo MW

| 72 | Cong suit ip miy ”” “MW l

“Điện lượng trung bình nhiề Eo 10kWh

pT Chigudai theo dink _m | 6035.97

Chiễu cao dap lớn nhất m 36.0Mai thượng lưu / Mai la 3325/2753

3 | Dip bé tông

Losi eve

Cao tình định đập m ti Chigw cao lớn nhất m 3600

PT Chigudai theo dink “m | 4913

-Mãi thượng lưu / Mai hạ lưu.

Đập tran có cửa van

Cao trình ngưỡng,

STT

Kích thước cửa van (BxH)

Cửa lấy nước

Kiểu kết edu cửa lay nước

Cao trình định

Cao trình ngưỡng.

Số cửa

Kích thước lưới chắn rác b x h

Kích thước cửa van vận hành b x h

Kích thước cửa van sửa chữa b x h

Chiều dài cửa lấy nước