1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc

32 398 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 32
Dung lượng 885,77 KB

Nội dung

www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 59 ; )21)(1(01,0 )1(01,0 ob ob KE KE A ++ + = (15-26) E b v - mômen biến dạng v hệ số poatxông của vật liệu lớp lót; K o hệ số lực kháng đn tính đơn vị của đá núi (xem ò15-4). Đờng hầm có áp đờng kính D<6m đo qua tầng đá tơng đối rắn chắc hệ số f k >6 thì có thể chỉ cần tính toán cho trờng hợp đờng hầm chịu tác dụng của áp lực nớc phân bố đều bên trong, lúc đó ứng suất mép trong lớp lót sẽ khống chế độ dy của lớp lót đờng hầm. + == 1A p p rrr ntn (15-27) 2. Tính toán lớp lót dới tác dụng của áp lực đá núi, trọng lợng bản thân lớp lót, áp lực nớc phân bố không đều bên trong đờng hầm. O.E. Bungaeva đề nghị dùng sơ đồ phân bố lực kháng đn tính của đa núi nh hình (15-25). Giả thiết lực kháng đn tính tác dụng một phần lên trên lớp lót có góc trung tâm l 270 0 , phơng của lực kháng đn tính theo hớng đờng kính, trị số của lực biến đổi theo quy luật: - Khi 45 0 90 0 : p = K. = - K. a .cos (15-28) - Khi 90 0 180 0 : p = K. = K. a sin 2 + K. b cos 2 (15-29) K. a v K. b lực kháng đn tính ở mặt cắt = 90 0 , = 180 0 . Trị số biến vị a v b có liên quan đến tính chất của lực tác dụng, cờng độ đá v cờng độ của lớp lót. Tác giả giới thiệu phơng pháp tính nội lực hớng vòng của lớp lót sinh ra do tác dụng của từng lực phân biệt nh: áp lực đá núi thẳng đứng, trọng lợng bản thân lớp lót, áp lực nớc phân bố không đều (hình tam giác) bên trong đờng hầm, áp lực nớc bên ngoi đờng hầm trong các trờng hợp có xét đến lực kháng đn tính v không xét đến lực kháng đn tính. Hình 15-25. Sơ đồ tính toán lớp lót dới tác dụng của áp lực đá núi thẳng đứng www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 60 Hình 15-26. Sơ đồ các lực tác dụng lên lớp lót hình tròn a)áp lực đá núi thẳng đứng; b) áp lực đá núi bên; c) trọng lợng bản thân lớp lót;d) áp lực nớc bên trong đờng hầm Biến vị sinh ra của lớp lót do ảnh hởng của áp lực nớc phân bố đều ở phía ngoi theo hớng vo trong nên khi tính toán không xét đến lực kháng đn tính. Giá trị của áp lực nớc phía ngoi phân bố không đều có quan hệ với áp lực đá núi, trọng lợng bản thân của lớp lót ở một giới hạn nhất định cũng không xét đến ảnh hởng của lực kháng đn tính. Khi địa chất của tuyến đờng hầm không tốt thì không thể xét đến tác dụng của lực kháng đn tính của đá núi m phải xét đến áp lực bên ngoi của đá núi. Đối với các loại lực không tự cân bằng đợc nh áp lực đá núi thẳng đứng, trọng lợng bản thân lớp lót v trọng lợng nớc bên trong đờng hầm v.v cần phải có một phản lực nhất định của đá núi để thoả mãn điều kiện cân bằng lực. Một cách đơn giản v thờng dùng nhất l lực v phản lực có trị số bằng nhau v phân bố đều (hình 15-26a, b, c, d). IV. Tính toán lớp lót kép Trong các đờng hầm có đờng kính lớn, cột nớc áp lực cao, cờng độ đá núi thấp nếu dùng lớp lót đơn thì chiều dy lớp lót sẽ quá lớn. Lúc đó thờng dùng lớp lót kép. Vòng ngoi có thể dùng bê tông hoặc bê tông cốt thép, vòng trong lm lới thép phun xi măng hoặc bằng thép. Khi đờng hầm xuyên qua các lớp đá rất cứng còn có thể không cần lm vòng ngoi bằng bê tông nữa, chỉ lm vòng trong bằng thép, khoảng cách giữa ống thép với đá núi do yêu cầu của thi công (khi bịt lấp kẽ hở) quyết định. Quá trình lm việc của lớp lót không chỉ có quan hệ giữa lớp lót với môi trờng đá m còn có quan hệ tơng tác giữa các lớp với nhau. Trong tính toán lớp lót ngời ta thờng xét trong hai thời kỳ: thi công v sử dụng đờng hầm. V. Thiết kế mặt cắt của lớp lót Dọc theo tuyến đờng hầm, điều kiện địa chất có thể không đồng nhất, hệ số kiên cố v lực kháng đn tính không giống nhau, nên khi thiết kế lớp lót của đờng hầm phải xuất www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 61 phát từ điều kiện cụ thể phân đờng hầm ra từng đoạn để tính toán. Trong mỗi đoạn, xem các điều kiện để tính toán l giống nhau. Số đoạn phân cng nhiều, mức độ chính xác cng cao. Trớc khi tính các lực tác dụng vo lớp lót phải sơ bộ chọn chiều dy của nó. Chiều dy nhỏ nhất đợc khống chế với lớp lót bằng bê tông v bê tông cốt thép đổ liền khối có một hng cốt thép : 20cm, hai hng cốt thép : 25cm, bê tông lắp ghép: 12cm, bê tông phun chịu lực: 10cm, trát trơn: 5cm, bằng vữa phun: 5cm. Tiến hnh tính toán các lực tác dụng, ghép các tổ hợp lực trong các trờng hợp bất lợi để tính lớp lót theo phơng pháp trạng thái giới hạn phù hợp với những yêu cầu của quy phạm hiện hnh. Việc tính toán đợc tiến hnh theo 2 bi toán: 1) tính khả năng chịu lực v trong những trờng hợp cần thiết có kiểm tra ổn định của kết cấu (nhóm thứ nhất của các trạng thái giới hạn); 2) tính theo điều kiện chống nứt, khống chế vết nứt cũng nh lợng nớc thấm mất đi của đờng hầm (nhóm thứ hai của các trạng thái giới hạn). VI. Cấu tạo lớp lót của đờng hầm 1. Vật liệu xây dựng lớp lót Lớp lót của đờng hầm đợc xây dựng bằng bê tông, bê tông cốt thép, ximăng lới thép, bê tông phun, cấu kiện bê tông lắp ghép bằng thép, bằng gạch đá xây Chất lợng của các loại vật liệu phải thoả mãn các yêu cầu của các tiêu chuẩn quy phạm Thiết kế, thi công lớp lót đờng hầm hiện hnh. Khi chọn vật liệu xây dựng phải chú ý tới các điều kiện bo mòn, xâm thực của nớc. Lớp lót xây bằng phơng pháp phun bê tông có những chỉ tiêu kỹ thuật rất cao nên độ dy có thể giảm đi một nửa so với lớp lót xây bằng bê tông thờng. Có thể dùng bê tông phun chống đỡ thay cho các gin chống tạm thời bằng bê tông hoặc cốp pha trong thi công. Sau khi phun bê tông từ 2 đến 3 giờ, có thể nổ mìn ngay để đo tiếp đoạn sau v có thể cơ giới hoá thi công ở mức độ cao. Bê tông phun có một vai trò quan trọng trong việc tăng nhanh tốc độ thi công v đảm bảo an ton thi công. 2. Khe nối trong lớp lót Trong lớp lót bê tông cốt thép cần bố trí các khe công tác ngang v dọc. Khoảng cách giữa các khe ngang thờng chọn từ 6 đến 8m. ở chỗ nối tiếp phải bố trí thêm các cốt thép móc để bảo đảm thêm tính chỉnh thể của lớp lót. Để tránh nứt nẻ do bê tông co rút gây ra, có thể dùng phơng pháp thi công cách đoạn. Trong một số công trình, để bê tông khỏi nứt nẻ ngời ta còn bố trí các khe co giãn ngang, trong khe có bố trí các tấm đồng chống thấm, khoảng cách các khe ny từ 4 đến 10m. Nhng tác dụng của các khe co giãn hiện đang còn đợc tiếp tục nghiên cứu vì giữa lớp lót v đá núi đã có một độ dính kết nhất định, nếu thi công không tốt thì khe co giãn sẽ trở thnh một chỗ yếu, nớc dễ thấm qua. Thi công khe co giãn rất phiền phức, có thể lm kéo di tiến độ thi công v tiêu hao một lợng thép v kim loại mu lớn. Một số công trình tuy đã có khe co giãn nhng sau khi hon thnh một thời gian vẫn sinh vết nứt. Nguyên nhân cơ bản sinh ra vết nứt l do bê tông bị co rút. ở chỗ tiếp giáp giữa 2 khối bê tông cũ v mới, tại những nơi đá núi lồi lõm không bằng phẳng, độ dy lớp lót thay đổi đột ngột cũng dễ sinh ra nứt nẻ. Vì vậy, nếu dùng ximăng toả nhiệt ít, dùng biện pháp lm lạnh cốt liệu trớc khi trộn bê tông v lm mặt đá núi bằng phẳng nhẵn trơn, thì sẽ có thể tránh đợc nứt nẻ. www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 62 3. Phụt vữa Căn cứ vo mục đích của việc phụt vữa có thể phân lm 2 loại: phụt vữa lấp các khe hổng v phụt vữa cố kết. Phụt vữa lấp các khe hổng l để lấp kín các khe hổng, các lỗ, tăng độ chặt giữa lớp lót với vách đá. Phụt vữa cố kết l để gia cố các tầng của đá núi, tăng tính chỉnh thể v chống thấm. Phụt vữa có tác dụng nh: giảm bớt áp lực đá núi, bảo đảm lực kháng đn tính của đá núi, giảm hoặc lm mất áp lực nớc ngầm v chống thấm Đối với đờng hầm có áp, phụt vữa rất cần thiết v quan trọng. Lỗ phụt vữa để lấp các khe lỗ hổng sâu chừng 0,8 1,2m, lỗ phụt vữa cố kết sâu chừng 3m, có khi sâu đến 6 ữ10m, độ sâu ny do tình hình, tính chất các tầng đá quyết định. Nếu nớc ngầm có tác dụng xâm thực đối với bê tông thì ngoi việc bố trí các thiết bị thoát nớc còn phải lm mng ngăn cách bằng cách phụt vữa bi tum hoặc xi măng. 4. Tháo nớc, biện pháp xử lý khi đờng hầm xuyên qua các tầng đá đứt gy Khi mực nớc ngầm tơng đối cao, cần phải đặt các ống thoát nớc để giảm bớt áp lực nớc bên ngoi. Thờng chỉ bố trí thoát nớc theo hớng dọc, thông về hạ lu. ống thoát nớc hớng dọc có thể lm bằng gạch hoặc bê tông nhẹ. Ngoi ra, cũng có công trình còn bố trí các ống thoát nớc hớng ngang để tăng thêm hiệu quả của việc tiêu nớc ngầm. ống tiêu nớc hớng ngang có thể lm bằng gạch hoặc đá dăm. Thiết kế đờng hầm phải dự kiến khả năng tháo cạn nớc trên suốt chiều di của nó để kiểm tra v sửa chữa. Khi đờng hầm bắt buộc phải xuyên qua các tầng đá nứt gãy, tại chỗ đó cần tăng chiều dy của lớp lót v bố trí thêm cốt thép. Khi tầng gãy rất rộng, cần phải bố trí khe co giãn hớng ngang (hình 15-27) để tránh nứt nẻ do lực không đều gây ra. 1 2 2 Hình 15-27. Xử lý khi đờng hầm xuyên qua các tầng gãy 1. Khe co giãn; 2. Tầng gẫy Đ15.6. Cửa vo, cửa ra v cách chọn tuyến của đờng hầm I. Các bộ phận chính của đờng hầm tháo dẫn nớc Ngoi phần kênh dẫn vo thợng lu (có khi không cần kênh dẫn vo) v kênh dẫn ra ở hạ lu, đờng hầm tháo, dẫn nớc chủ yếu do các bộ phận sau đây hợp thnh: www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 63 1. Bộ phận cửa vào: thờng gồm lới chắn rác cửa van dùng khi sửa chữa, cửa van chính (có trờng hợp cửa van ny đặt ở cửa ra) máy đóng mở, gin bệ đặt máy đóng mở, ống cân bằng áp lực v lỗ thông hơi. Tuỳ theo hình thức kết cấu khác nhau, phần cửa vo có thể phân thnh các hình thức: tháp, giếng đứng, mái nghiêng, tháp tựa bờ 2. Đờng hầm ở phía sau cửa vào: đáy đờng hầm phải có một độ dốc nhất định để tiện tháo nớc thi công v tháo khô đờng hầm. Khi đờng hầm rất ngắn, có thể lm độ dốc i = 0. Để tránh ứ đọng nớc trong hầm, ảnh hởng tới thi công, sửa chữa, đáy đờng hầm không lm dốc ngợc. 3. Phần cửa ra: thờng bố trí bể tiêu năng v các kết cấu phụ trợ cho việc tiêu năng nh tờng hớng dòng, mố, ngỡng tiêu năng v.v Có khi chỗ cửa ra còn đặt cửa van chính. Cửa ra của đờng hầm dẫn nớc cho trạm thuỷ điện thờng nối với tháp điều áp trớc khi phân nhánh dẫn đến buồng xoắn của tổ máy. II. Các hình thức cửa vào 1. Hình thức giếng đứng Hình thức ny đợc dùng ở những nơi có đá kiên cố, khi đo giếng, đá không bị sụt lở (hình 15-28). Trớc miệng cửa vo đoạn tiết diện thay đổi trớc cửa van có đặt lới chắn rác. Trong giếng đứng đặt cửa van thao tác v thiết bị đóng mở cửa van. Đoạn tiết diện thay đổi sau cửa van dùng để nối tiếp đoạn vo với đờng hầm. Ưu điểm của hình thức ny l kết cấu đơn giản, sửa chữa ít tốn kém, có thể đóng mở với mọi mực nớc, lực đóng mở nhỏ, giá thnh rẻ. Khuyết điểm l thi công đo đá tơng đối khó. Sửa chữa đoạn tiết diện thay đổi trớc cửa van chỉ tiến hnh đợc khi mực nớc thấp. Lới chắn rác đặt ở sâu v xa giếng đứng nên kiểm tra, sửa chữa khó khăn. A A x 2 2 a 2 2 + = 1 b y A - a www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 64 Hình 15-28. Cửa lấy nớc kiểu giếng đứng 2. Hình thức mái ngiêng (hình 15-29) Loại ny đợc dùng ở nơi địa chất tốt, đá rắn chắc v có mái nghiêng, cửa van v lới chắn rác đợc di động trên đờng ray lên xuống trên mái nghiêng. Hình thức ny có u điểm l kết cấu v thi công đơn giản, giá thnh rẻ nhng có nhợc điểm do cửa vo mở rộng nên cửa van phải lớn, lực đóng mở cần lớn. Hình 15-29. Cửa lấy nớc kiểu Mái nghiêng Do cửa van v các thiết bị đóng mở đặt trên mái nghiêng nếu đất đá mái không tốt gây lún hoặc trợt sẽ ảnh hởng đến an ton cửa van . Hình thức ny thờng dùng đối với công trình nhỏ v vừa hoặc dùng đối với cửa van sửa chữa. 3. Hình thức tháp ở những đờng hầm có lớp phủ tơng đối dy hoặc đá xấu nếu dùng hai hình thức trên sẽ không kinh tế, trờng hợp ny nên dùng hình thức kiểu tháp (hình 15-30). Kết cấu của nó l bê tông cốt thép, gồm bốn bộ phận: Hình 15-30. Tháp kín mặt cắt hình chữ nhật cửa vo có lới chắn rác v cửa van; đoạn nối tiếp với đờng hầm hoặc đờng ống phía sau; thân tháp; cầu công tác nối liền tháp v bờ. Tháp có thể xây dựng theo kiểu kín (hình 15-30). Mặt cắt ngang của tháp có thể hình tròn, hình chữ nhật hoặc đa giác. Mặt cắt hình chữ nhật thi công đơn giản hơn. Cửa van sửa chữa v cửa van chính đợc bố trí gần nhau. Theo hình thức tháp kín, việc sữa chữa, kiểm tra có thể đợc tiến hnh với mọi mực nớc dễ dng, an ton nhng giá thnh đắt. www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 65 Hình 15-31. Tháp kiểu giàn khung 1. Đờng hầm dẫn dòng; 2. Đờng hầm dẫn nớc; 3. Đá; 4. Mặt đất tự nhiên; 5. Đập đất; 6. Cửa nớc vào. 4. Hình thức tháp tựa bờ (hình 15-32) Hình thức ny thờng đợc dùng ở những nơi có bờ tơng đối dốc, đá rắn chắc. AA A - a Hình 15-32. Cửa lấy nớc kiểu tháp tựa bờ Hình thức ny có đợc những u điểm của hình thức tháp v mái nghiêng. Thân của tháp tựa vo bờ nên ổn định tốt, kiểm tra sửa chữa dễ dng, giá thnh rẻ. III. Một số yêu cầu cấu tạo đoạn cửa vào 1. Cao trình cửa vào Đối với đờng hầm có áp dẫn nớc đến trạm thuỷ điện, yêu cầu đỉnh của cửa vo phải ngập dới mực nớc thấp nhất của hồ (khoảng 0,5 ữ 1,0m) để tránh không khí bị hút vo www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 66 đờng hầm, đồng thời đáy của đờng hầm phải đặt cao hơn cao trình lắng đọng bùn cát để đảm bảo cho bùn cát không bị dẫn vo trạm thuỷ điện. Các đờng hầm tháo lũ, cửa vo sẽ đặt ở dới dung tích phòng lũ của hồ, nhng nếu cần phải tháo bùn cát thì vị trí cửa vo sẽ dựa vo yêu cầu ny m quyết định. Vị trí đờng hầm tháo cạn nớc trong hồ chứa cần phải đặt dới mực nớc định tháo cạn. Những đờng hầm dùng vo việc dẫn dòng thi công thì cao trình cửa vo cần chú ý đến điều kiện thi công khi chặn dòng để tránh khi chặn dòng mực nớc chênh lệch thợng hạ lu qúa cao, gây khó khăn cho công tác hạp long. Đối với các đờng hầm có nhiều công dụng khác nhau, việc lựa chọn cao trình cửa vo cần thoả mãn các mục đích sử dụng của đờng hầm, vì vậy cửa vo có thể đặt ở nhiều cao trình khác nhau. Ví dụ: thời kỳ thi công có thể bố trí cửa vo ở cao trình thấp để dẫn dòng, sau khi thi công xong sẽ lấp đi v sử dụng cửa vo ở cao trình cao hơn để tháo lũ hoặc dẫn nớc (xem hình 15-2). Khi chọn cao trình cửa vo đờng hầm, còn phải căn cứ vo các điều kiện khác nh địa hình, địa chất. Để giảm áp lực lên cửa van, nên bố trí cửa vo cao trong phạm vi có thể. 2. Cấu tạo đoạn tiết diện thay đổi Nối tiếp giữa cửa vo với đờng hầm l đoạn có tiết diện thay đổi. Yêu cầu của đoạn ny l dòng chảy vo phải thuận để giảm tổn thất đầu nớc, không có hiện tợng tách dòng, tránh sinh hiện tợng chân không v khí thực dẫn tới chấn động v xâm thực ở phần cửa vo. Cửa vo vuông góc (hình 15-33a) tuy kết cấu đơn giản nhng tổn thất cột nớc rất lớn nên ít dùng. Trong thiết kế thờng sử dụng cửa vo dạng lợn tròn (hình 15-33b) hoặc e-líp (hình 15-33c). Bán kính R của đờng tròn phải lớn hơn 2 D , trong đó D l đờng kính của đờng hầm có mặt cắt tròn hoặc chiều cao của đờng hầm có mặt cắt chữ nhật (vì hệ số tổn thất cửa vo phụ thuộc vo D R , khi 5,0< D R thì v lớn). R x y a b + = 1 2 2 2 2 Hình 15-33. Hình dạng cửa nớc vào a- cửa vào vuông góc; b- cửa vào lợn tròn; c- cửa vào elíp. Cửa vo có cột nớc lớn nên dùng loại elíp vì nó gần phù hợp với lu tuyến của dòng chảy. Theo ti liệu thí nghiệm, cửa vo có mặt cắt ngang hình chữ nhật phơng trình elíp l: 1 ).31,0( 2 2 2 2 =+ D y D x (15-30) Khi cửa có mặt cắt ngang hình tròn phơng trình elíp ở cửa vo l: www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 67 1 )15,0( 2 2 2 2 2 =+ D y D x (15-31) Mặt cắt của đoạn cửa vo thờng có tiết diện chữ nhật, rồi thay đổi dần thnh tiết diện hình tròn ở đoạn nối tiếp (hình 15-34). ở các công trình trình quan trọng, đờng cong của tiết diện cửa vo phải thông qua thí nghiệm mô hình để xác định. 2 2 L x b y 2 + = 1 2 L l L l iiiiii iiiiii i - i ii - ii iii - iii rr a R R a d b c a rr b rr R 0 y x b o Hình 15-34. Đoạn có tiết diện thay đổi dần ở cửa vào IV. Bố trí cửa van, lỗ thông hơi 1. Bố trí cửa van Các công trình tháo nớc thờng sử dụng hai loại cửa van: cửa van chính (cửa van công tác) để điều tiết lu lợng v cửa van sửa chữa dùng trong khi sửa chữa đờng hầm hoặc sửa chữa cửa van chính. Cửa van sửa chữa thờng đặt ở phần cửa vo, nếu cửa ra đặt thấp hơn mực nớc hạ lu cũng cần bố trí cửa van sửa chữa. Cửa van chính thờng đặt ở cửa vo nhng cũng có trờng hợp đặt ở cửa ra. Khi cửa van chính bố trí ở cửa ra (hình 15-35), đờng hầm thờng xuyên chịu cột nớc áp lực cao, lúc sửa chữa đờng hầm phải tháo cạn nớc, nên trạng thái chịu lực của lớp lót phải thay đổi nhiều, mặt khác bố trí van chính v van sửa chữa ở hai đầu nh vậy nên phải dùng hai bộ thiết bị đóng mở do đó vốn đầu t tăng. Nhng bố trí kiểu ny cũng có u điểm l dòng chảy trong đờng hầm ổn định, ít sinh chân không. Trờng hợp dùng van đặc biệt (nh loại van hình nón v.v ), nhất thiết phải đặt ở hạ lu. www.vncold.vn www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam 68 Khi cửa van chính bố trí ở cửa vo, dòng chảy trong đờng hầm có thể đặt l có áp hoặc không áp. Ưu điểm của hình thức ny l cửa van chính v cửa van sửa chữa đều đặt ở cùng một chỗ nên chỉ có thể dùng một bộ máy đóng mở, kiểm tra sửa chữa dễ dng. Các đờng hầm tháo nớc thờng dùng hình thức bố trí ny. Các đờng hầm dẫn nớc đến trạm thuỷ điện thờng phải bố trí các cửa van chính đóng mở nhanh để sử dụng khi trạm thuỷ điện gặp sự cố. Khi cửa van đóng mở nhanh đặt ở cuối đờng hầm thì cửa vo chỉ cần đặt cửa van sửa chữa. Khi tại các tổ máy tuốc bin có cửa van sự cố đóng mở nhanh thì ở cửa vo đặt cửa van chính v cửa van sửa chữa bình thờng. 2 2 1 Hình 15-35. Các hình thức bố trí cửa van 1. Cửa van sửa chữa; 2. Cửa van chính 2. Lỗ thông hơi Khi cửa van đóng mở với một độ mở nhất định, không khí sau cửa van bị dòng nớc cuốn đi v sinh ra áp lực chân không. Khi áp lực chân không vợt quá 4 đến 5 m thì phải đặt ống thông hơi. Lợng không khí đi qua ống thông hơi có thể tính theo công thức: ck a ka hgQ .2 = , (15-32) trong đó: k hệ số lu lợng của ống dẫn khí; xác định theo các công thức tính toán thuỷ lực thông thờng; - diện tích mặt cắt ngang của ống dẫn khí; h ck - độ chân không trong ống dẫn khí biểu thị bằng chiều cao cột nớc; , a - trọng lợng riêng của nớc v trọng lợng riêng của không khí phụ thuộc vo nhiệt độ v áp suất. Vận tốc trong ống dẫn khí khống chế không lớn hơn 60m/s. Kích thớc của ống không đợc nhỏ hơn min đợc xác định theo điều kiện: k min =0,04, (15-32) trong đó: - diện tích mặt cắt ngang của đờng hầm. Các ký hiệu khác nh trên. [...]... dùng cho K2 H n kênh có mái dốc m = 1 ,5 B h 30.0 /= / = 15. 0 / =1 0.0 / / / / = =9 = = 8 .0 6.0 7.0 0 35. 0 d v m =2. 0 m=1 .5 m=1.0 b h 35. 0 30.0 25 .0 / 25 .0 ol 20 .0 / 20 .0 15. 0 15. 0 10.0 / nc 10.0 0 =4 =3.0 / =2. 0 /=1.0 5. 0 5. 0 0 =5 0 0 0 1.0 2. 0 3.0 4.0 1.0 2. 0 3.0 4.0 5. 0 6.0 K 2 1 K2 w v 0 Hình 16-3 Đờng cong xác định trị số 2 7.0 2 K1 K2 K1 K2 Khi kênh ở trên nền thấm có hạn (hình 16 - 2c) lu lợng... sét nặng, chặt Đất có đá cuội Đá cuội v sỏi sạn Đá phong hoá v đá cuội Đá hon chỉnh Độ dốc mái kênh Phần ở dới Phần ở trên nớc nớc 3,0 - 3 ,5 2, 5 2, 0 - 2, 5 2, 0 1 ,5 - 2, 0 1 ,5 1 ,5 1,0 - 0 ,5 1,0 - 1 ,5 0 ,5 1,0 0, 75 - 05 1 ,5 1,0 1 , 25 - 0 ,50 1,0 0 , 25 - 0 ,50 0 , 25 0,10 - 0 , 25 0 w v Kênh đợc thiết kế cần đảm bảo điều kiện không xói, không lắng v không mọc cỏ trong kênh Các chỉ tiêu tính toán phải tuân theo các... 1, 05 1 ,20 1, 35 1, 45 1,70 1,80 2, 00 d v 2 áp lực đất tác dụng lên hai bên cống ngầm H = 12 D2 n H =2 D1 áp lực đất tác dụng lên hai bên cống ngầm thờng phân ra thnh phần lực phân bố đều v phân bố không đều (hình 15- 49) P 2 Z2 ol Z1 Z2 P 1 nc P2 Z1 b) a) P1 w v Hình 15- 49 Sơ đồ áp lực đất tác dụng lên thành cống Các giá trị áp lực p1 v p2 đợc tính: p1 = đZ1tg2( 450 - 2 ); ( 15- 50) p2 = đZ2tg2( 450 - w 2. .. tính nh sau: Vb2 Q2 ; Z2 = 2 g ( n bhh ) 2 2 g Z1 = Q 2 2g ( n ) 2 ( 15- 37) V2 - 0 2g ( 15- 38) Các tổn thất cục bộ nh tổn thất qua khe van, khe phai, lới chắn rác, chỗ cong, đợc tính bằng công thức: V2 Zi = i i 2g ( 15- 39) Trong các công thức ( 15- 37) ( 15- 39): V1, Vb lu tốc dòng chảy trớc khi vo cống v trớc khi vo kênh hạ lu; 75 www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam hh ol d h2 a hc H d v... lợng v cột nớc vừa v nhỏ R d v n a) 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 nc 3 2 5 ol b) 4 2 2 2 w v 2 5 4 w w Hình 15- 38 Các loại ống ngầm lấy nớc a Có cửa van đặt ở hạ lu; b ống đặt nghiêng trên mái đập hoặc sờn đồi; 1 ống nghiêng; 2 Lỗ lấy nớc; 3 Lỗ thông hơi; 4 Bể tiêu năng; 5 ẩng ngầm b Lấy nớc kiểu ống đặt nghiêng Dùng một ống đặt nghiêng trên mái đập hoặc sờn đồi (hình 15- 38b), trên ống bố trí các lỗ ở các độ... nhảy (hình 15- 45) Vì vậy cần có ống thông khí để phá chân không v duy trì chế độ dòng chảy có áp ổn định sau cửa van Lu w lợng thông khí Qk, độ chân không hck v vị trí nớc nhảy có liên quan mật thiết với nhau Để xác định các yếu tố đó tiến hnh giải các hệ phơng trình sau: Q (Q + Qk ) Q3 + 1 y1 = + (a 2 + hck ) 2 g 1 g 3 ( 15- 43) (Q + Qk ) 2 (Q + Qk ) 2 a2 + = t '+ + hw 2 2 g 2 2 g r2 ( 15- 44) 77 www.vncold.vn... ngoi của ống tròn hoặc chiều rộng lớn nhất của ống hộp 79 H /2 www.vncold.vn Hi p ln v Phỏt trin ngun nc Vit Nam H B B Bo H /2 Bo D1 D1 Kt d v 1.0 n Hình 15- 46 ống chôn trong hào 0.9 0.8 0.7 Ho H 1 0.6 2 0 .5 3 0.4 0 .2 0.1 H 0 1 2 3 4 5 6 7 8 B 9 10 nc 0 D 1 0.3 ol d=0.3 Hình 15- 48 ống đặt nổi w v Hình 15- 47 Đờng quan hệ KT H/B 1 Đất sét bão hoà; 2 Đất sét ẩm ớt; 3 Đất sét và đất cát không ẩm ớt lắm Khi... kính ống nhỏ mới dùng ống snh, ống bêtông 2 Theo hình dạng kết cấu: cống tròn ( hình 15 36a), cống hộp (hình 15- 36b), cống vòm (hình 15- 36c) b) c) 0 8 70 450 59 0 70 50 1 .5 d v w w w v nc ol Hình 15- 36 Các hình thức mặt cắt cống ngầm 3 Theo cách bố trí: Cống ngầm đặt trực tiếp trên mặt nền (hình 15- 36c), cống ngầm đặt trong hnh lang bằng bêtông cốt thép (hình 15- 37) Cách bố trí thứ nhất tơng đối kinh... đờng ống ở trong nền Hình 15- 37 ống ngầm đặt trong hành lang Cách bố trí thứ hai tơng đối an ton v bảo đảm kiểm tra sửa chữa dễ dng, nếu dùng hnh lang để dẫn dòng thi công thì hình thức bố trí ny cng hợp lý Trên nền không phải l đá, nền xấu, đờng ống có áp thờng dùng hình thức ny 4 Theo hình thức lấy nớc a Lấy nớc kiểu đặt van khống chế ở hạ lu 70 57 0 450 3 .5 3 .5 1 .5 5 6 n 1 .2 1 5 6.0 70 a) www.vncold.vn... nớc trên ống nghiêng (hình 15- 38b) hoặc cửa vo cống (hình 15- 39) Dòng chảy trong ống nghiêng đợc xem nh dòng đều, do đó lu lợng đợc tính từ công thức: Q = .C Ri , w v ( 15- 35) w trong đó: - diện tích mặt cắt ớt của dòng chảy trong ống nghiêng; C hệ số Sezi; R bán kính thuỷ lực; i - độ dốc ống nghiêng, thờng lấy i = 1 /5 ữ1 /2 (do điều kiện địa hình v thi công quyết định) 2 Cống ngầm lấy nớc kiểu tháp . nhỏ. 3 22 22 2 2 2 2 3 2 2 2 2 2 2 2 4 5 4 5 R a) b) Hình 15- 38. Các loại ống ngầm lấy nớc a. Có cửa van đặt ở hạ lu; b. ống đặt nghiêng trên mái đập hoặc sờn đồi; 1. ống nghiêng; 2. Lỗ lấy. ống bêtông. 2. Theo hình dạng kết cấu: cống tròn ( hình 15 36a), cống hộp (hình 15- 36b), cống vòm (hình 15- 36c). 70 450 70 59 0 50 450 70 57 0 6.0 6 . 5 1 . 5 0 . 8 1 .5 3 .5 1 .2 3 .51 .5 a ) b ) c ) . cột nớc ở cửa ra v cửa vo cống đợc tính nh sau: Z 2 = g V bhg Q b hn 2 ) (2 2 2 2 ; ( 15- 37) Z 1 = 2 n 2 )(g2 Q - g V 2 2 0 . ( 15- 38) Các tổn thất cục bộ nh tổn thất qua khe van,

Ngày đăng: 07/08/2014, 18:22

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 15-25. Sơ đồ tính toán lớp lót dưới tác dụng  của áp lực đá núi thẳng đứng - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 25. Sơ đồ tính toán lớp lót dưới tác dụng của áp lực đá núi thẳng đứng (Trang 1)
Hình 15-26. Sơ đồ các lực tác dụng lên lớp lót hình tròn - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 26. Sơ đồ các lực tác dụng lên lớp lót hình tròn (Trang 2)
Hình 15-27. Xử lý khi đ−ờng hầm xuyên qua các tầng gãy  1.  Khe co giãn; 2. Tầng gẫy - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 27. Xử lý khi đ−ờng hầm xuyên qua các tầng gãy 1. Khe co giãn; 2. Tầng gẫy (Trang 4)
1. Hình thức giếng đứng - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
1. Hình thức giếng đứng (Trang 5)
3. Hình thức tháp - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
3. Hình thức tháp (Trang 6)
Hình 15-31. Tháp kiểu giàn khung - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 31. Tháp kiểu giàn khung (Trang 7)
Hình 15-34. Đoạn có tiết diện thay đổi dần ở cửa vào - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 34. Đoạn có tiết diện thay đổi dần ở cửa vào (Trang 9)
Hình 15-36. Các hình thức mặt cắt cống ngầm - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 36. Các hình thức mặt cắt cống ngầm (Trang 12)
Hình 15-37. ống ngầm đặt trong hành lang - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 37. ống ngầm đặt trong hành lang (Trang 12)
Hình thức lấy nước nμy đơn giản, cửa van chính đặt ở cửa ra, không phải lμm cầu công  tác vμ bộ phận đầu vμo có thể lμm đơn giản, giảm đ−ợc khối l−ợng công trình (hình 15-38a) - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình th ức lấy nước nμy đơn giản, cửa van chính đặt ở cửa ra, không phải lμm cầu công tác vμ bộ phận đầu vμo có thể lμm đơn giản, giảm đ−ợc khối l−ợng công trình (hình 15-38a) (Trang 13)
Hình thức nμy th−ờng đ−ợc dùng nhiều, nhất lμ trong các hồ chứa loại vừa vμ lớn, có cột  nước cao, lưu lượng qua cống lớn - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình th ức nμy th−ờng đ−ợc dùng nhiều, nhất lμ trong các hồ chứa loại vừa vμ lớn, có cột nước cao, lưu lượng qua cống lớn (Trang 14)
Hình 15-41. Lấy n−ớc kiểu cầu cảng - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 41. Lấy n−ớc kiểu cầu cảng (Trang 15)
Hình 15-43. Sơ đồ tính toán thuỷ lực cống ngầm không áp, trường hợp cửa van mở hoàn  toàn - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 43. Sơ đồ tính toán thuỷ lực cống ngầm không áp, trường hợp cửa van mở hoàn toàn (Trang 17)
Hình 15-44. Sơ đồ tính toán thuỷ lực khi dùng cửa van để khống chế lưu lượng - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 44. Sơ đồ tính toán thuỷ lực khi dùng cửa van để khống chế lưu lượng (Trang 18)
Hình 15-45. Dòng chảy sau cửa van - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 45. Dòng chảy sau cửa van (Trang 20)
Hình 15-46. ống chôn trong hào - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 46. ống chôn trong hào (Trang 22)
Hình 15-49. Sơ đồ áp lực đất tác dụng lên thành cống - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 49. Sơ đồ áp lực đất tác dụng lên thành cống (Trang 23)
Hình 15-50. Sự phân bố của phản lực nền - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 50. Sự phân bố của phản lực nền (Trang 24)
Hình 15-53. Thiết bị chống thấm của các đoạn ống tròn  1. Giấy dầu; 2. Bao tải tẩm nhựa đ−ờng; 3 - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 53. Thiết bị chống thấm của các đoạn ống tròn 1. Giấy dầu; 2. Bao tải tẩm nhựa đ−ờng; 3 (Trang 27)
Hình 15-54. Các kiểu bệ đỡ  ống ngầm - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 15 54. Các kiểu bệ đỡ ống ngầm (Trang 27)
Hình dạng mặt cắt kênh phụ thuộc vμo điều kiện thiên nhiên, tình hình địa chất nơi  kênh đi qua, điều kiện sử dụng, hình thức kết cấu, điều kiện thi công, điều kiện quản lý.. - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình d ạng mặt cắt kênh phụ thuộc vμo điều kiện thiên nhiên, tình hình địa chất nơi kênh đi qua, điều kiện sử dụng, hình thức kết cấu, điều kiện thi công, điều kiện quản lý (Trang 29)
Hình 16-3. Đường cong xác định trị số - Giáo trình Thủy Công tâp 2 part 5 doc
Hình 16 3. Đường cong xác định trị số (Trang 32)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN