ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT
Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất ĐỒ ÁN MÔN HỌC THỦY CÔNG THIÊT KẾ ĐẬP ĐẤT A . TÀI LIỆU CHO TRƯỚC : I. Nhiệm vụ công trình : Hồ chứa nước H trên sông S đảm nhận các nhiệm vụ sau đây: 1. Cấp nước tới cho 2650 ha ruộng đất canh tác. 2. Cấp nước sinh hoạt cho 5000 hộ dân. 3. Kết hợp nuôi cá ở lòng, tạo cảnh quan môi trường, sinh thái và phục vụ du lịch. II. Các công trình chủ yếu ở khu đầu mối : 1. Một đập chính ngăn sông. 2. Một đường tràn tháo lũ. 3. Một cống đặt dưới đập để lấy nước. III. Tóm tắt một số tài liệu cơ bản : 1. Địa hình : Cho bình đồ vùng tuyến đập. 2. Địa chất : Cho mặt cắt địa chất dọc tuyến đập ; chỉ tiêu cơ lý ở của lớp bồi tích lòng sông cho ở bảng 1. Tầng đá gốc rắn trắc , mức độ nứt nẻ trung bình . lớp phong hoá dầy 0,5- 1 m. 3. Vật liệu xây dựng : a) Đất : Xung quanh vị trí đập có các bãi vật liệu: A ( trữ lương 800.000m 3 cự ly 800m ) B (trữ lượng 600.000m 3 cự ly 600m ) C ( trữ lượng 1.000.000m 3 cự ly 1 km ). Chất đất thuộc loại thịt pha cát , thấm nước tương đối mạnh , các chỉ tiêu nh ư bảng 1. Điều kiện khai thác bình thường. Đất sét có thể khai thác tại vị trí cách đập 4km , trữ lượng đủ làm thiết bị chống thấm. b) Đá : Khai thác ở vị trí cách công trình 8km trữ lượng lớn , chất lượng đảm bảo đắp đập , lát mái : Một số chỉ tiêu cơ lý : =32 o ; n =0,35 ( của đống đá ) ; k = 2,5 T /m 3 (của hòn đá ) c) Cát , sỏi : Khai thác ở các bãi dọc sông ; cự ly xa nhất là 3km trữ lượng đủ làm tầng lọc Cấp phối như ở bảng 2. Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất Bảng 1 - Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và vật liệu đắp đập: Chỉ tiêu HS rỗng Độ ẩm ϕ (độ) C (T/m 2 ) K γ k Tự nhiên Bão hòa Tự nhiên Bão hòa Đất đắp đập (chế bị) Sét (chế bị) Cát Đất nền 0,35 0,42 0,40 0,39 20 22 18 24 23 17 30 26 20 13 27 22 3,0 5,0 0 1,0 2,4 3,0 0 0,7 1,62 1,58 1,60 1,59 10 -5 4.10 -9 10 -4 10 -6 Bảng 2 - Cấp phối của các vật liệu đắp đập: d(mm) Loại d 10 d 50 d 60 Đất thịt pha cát Cát Sỏi 0,005 0,05 0,50 0,05 0,35 3,00 0,08 0,40 5,00 4. Đặc trưng hồ chứa và các thông số kỹ thuật: - Các mực nước trong hồ và mực nước hạ lưu: bảng 3 - Tràn tự động có cột nước trên đỉnh tràn H max = 3m - Vận tốc gió tính toán ứng với mức đảm bảo P% P% 2 3 5 20 30 50 V(m/s) 32 30 26 17 14 12 - Chiều dài truyền sóng ứng với MNDBT: D =1,5km ; ứng với MNDGC: D’ = 1,8km - Đỉnh đập không có đường giao thông chính chạy qua. Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất Bảng 3 – Tài liệu thiết kế đập đất Đề số Sơ đồ Đặc trưng hồ chứa Mực nước hạ lưu (m) D (km) MNC (m) MNDBT (m) Bình thường Max (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 7 A 1,5 13,0 31,0 10 12,5 + Mực nước dâng gia cường MNDGC = MNDBT + H tràn = 31 +3 = 34 (m) B . NỘI DUNG THIẾT KẾ I. Thuyết minh - Phân tích chọn tuyến đập, hình thức đập; - Xác định các kích thước cơ bản của đập; - Tính toán thấm và ổn định; - Chọn cấu tạo chi tiết. II. Bản vẽ - Mặt bằng đập. - Cắt dọc đập (hoặc chính diện hạ lưu); - Các mặt cắt ngang đại biểu ở giữa lòng sông và bên thềm sông; - Các cấu tạo chi tiết. BÀI LÀM A. NHỮNG VẤN ĐỀ CHUNG I. Nhiệm vụ của công trình: Lưu vực của dòng sông S là một vùng đất rộng lớn. Mà nhu cầu về nước của vùng này rất lớn. Do vậy vấn đề cấp nước cho sản xuất là rất cần thiết. Chính vì vậy ta phải tạo ra một hồ chứa H trên sông S. Hồ chứa H sẽ đảm nhận nhiệm vụ chủ yếu là: Cấp nước tới cho 2650 ha Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất ruộng đất canh tác và kết hợp nuôi cá ở lòng hồ, cấp nước phục vụ sinh hoạt cho 5000 dân và tạo cảnh quan môi trường, sinh thái và phục vụ du lịch. Để thực hiện tốt các nhiệm vụ này chúng ta phải xây dựng các công trình chủ yếu ở khu đầu mối đó là: 1. Một đập chính ngăn sông. 2. Một đường tràn tháo lũ. 3. Một cống đặt dưới đập để lấy nước. II. Chọn tuyến đập: Dựa theo bình đồ khu đầu mối đã cho: Hai bên bờ sông có 2 ngọn đồi ∇ 155m nằm đối xứng nhau và thu hẹp lòng sông lại. Theo mặt cắt địa chất tuyến đập: tầng đá gốc của quả đồi tương đối tốt, lớp phủ tàn tích mỏng .Tại khu vực 2 quả đồi đều có các bãi vật liệu thuận tiện cho việc thi công. Do vậy ta chọn tuyến đập C-C đi qua 2 đỉnh của quả đồi như hình vẽ đã cho. III. Chọn loại đập: Theo tài liệu đã cho ta thấy: Tầng bồi tích lòng sông là tương đối mỏng. Về vật liệu địa phương chủ yếu là đất như bãi vật liệu A (trữ lượng 800.000m 3 cự ly 800m), B(trữ lượng 600.000m 3 , cự ly 600m); C(trữ lượng 1.000.000m 3 , cự ly 1Km). Điều kiện khai thác dễ, thuận tiện cho việc thi công. Vì vậy ta chọn loại đập đất. Do đất đắp đập là thấm tương đối mạnh nên ta phải làm thiết bị chống thấm: Từ tài liệu đã cho ta thấy trự lượng đất sét tại 1 bãi vật liệu cách công trình khoảng 4Km là khá nhiều, chất lượng tốt. Đủ làm vật liệu chống thấm. Do vậy ta chọn đất sét làm vật liệu chống thấm. Các loại vật liệu khác: Đá, cát, cuội sỏi ta dùng làm tầng lọc ngợc và bảo vệ mái sau khi làm xong đập đất. IV.Cấp công trình và các chỉ tiêu thiết kế: 1. Cấp công trình: xác định theo 2 điều kiện : a) Theo chiều cao công trình và loại nền : Cao trình đỉnh đập: Z đỉnh đập = MNDGC + d với d = 1,5 3,0 chọn d =2 thay số ta có Z đ = 34 + 2 = 36 (m) Từ mặt cắt địa chất tuyến đập C Z đáy đập = 0 m (có kể đến bóc bỏ 1 m ) Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất Vậy chiều cao đập H đập = Z đỉnh đập - Z đáy đập = 36 – 0 = 36 m Tra bảng P1-1 → Cấp thiết kế là cấp II b) Theo nhiệm vụ của công trình: Tới cho 2650ha . Tra bảng P1-2 → Cấp thiết kế là cấp III So sánh 2 chỉ tiêu ta chọn cấp công trình cấp II 2. Chỉ tiêu thiết kế: Từ cấp công trình xác định được: - Tần suất lưu lượng, mức nước lớn nhất: Tra bảng P1-3 ta có P = 0,5% - Hệ số tin cậy K n : Tra bảng P1-6 ta có K n = 1,20 - Tần suất gió lớn nhất và gió bình quân lớn nhất tương ứng với cấp công trình cấp II là P = 2%, và P = 25% ( theo 4.2 14 TCN 157-2005 ) - Theo quan hệ tài liệu cho : P = 2 % → V = 32 m/s : MNDBT P = 25 % → V = 15,5 m/s : MNDGC B. CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA ĐẬP ĐẤT. I. Đỉnh đập: 1. Cao trình đỉnh đập: - Xác định từ 2 mực nước: MNDBT và MNDGC. Z 1 = MNDBT + h ∆ + h sl + a Z 1 = MNDGC + h ∆ ’ + h sl ’ + a ’ Trong đó: h ∆ và h ∆ ’ : Độ dềnh do gió ứng với tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn nhất; h sl và h sl ’ : Chiều cao sóng leo (có mức đảm bảo 1%) ứng với gió tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn nhất. a và a’: Độ vượt cao an toàn ứng với cấp công trình cấp II = = 0,1 2,1 , a a (Bảng 4.1 14TCN 157-2005) Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất a) Xác định h ∆ , h sl ứng với gió lớn nhất V : * Xác định :h ∆ 2 6 . 2.10 . .cos s V D h gH α − ∆ = Trong đó: V- Vận tốc gió tính toán lớn nhất ( ứng với p=2%) : V = 32(m/s) D - Đà sóng ứng với MNDBT: D = 1,5.10 3 (m) g- Gia tốc trọng trường (m/s 2 ): g = 9,81(m/s 2 ) H- Chiều sâu nước trước đập (m) H = ∇ MNDBT - ∇ đáy sông = 31 – 0 = 31(m) S α - Góc kẹp giữa trục dọc của hồ và hướng gió S α = 0 0 Thay số ta có : 1 31.81,9 10.5,1.32 10.2 32 6− =∆h = 0,0101 (m) * Xác định h sl : Theo QPTL C1-78 chiều cao sóng leo có mức bảo đảm 1% xác định như sau: h sl(1%) = K 1 . K 2 . K 3 . K 4 . h s1% Trong đó: h s1% - Chiều cao sóng với mức bảo đảm 1%; K 1 , K 2 - các hệ số phụ thuộc độ nhám tương đối /h 1% và đặc trưng vật liệu gia cố mái đập được tra ở bảng phụ lục P2-3; K 3 - hệ số phụ thuộc vào tốc độ gió và hệ số mái nghiêng được tra ở bảng phụ lục P2-4; K 4 - hệ số được xác định từ đồ thị hình P2-3. Xác định h s1% - Giả thiết trường hợp đang xét là sóng nước sâu tức là : H ≥ 0,5 λ - Tính các giá trị không thứ nguyên 2 , gt gD V V Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất Trong đó g : là gia tốc trọng trờng lấy g = 9,81 ( m/s 2 ) t : thời gian gió thổi liên tục . Lấy t = 6giờ = 86400s V : vận tốc gió tính toán V = 32 m/s D : chiều dài truyền sóng ứng với MNDBT ; D = 1500 m. Thay số ta tính được: 37,14 32 1500.81,9 75,6621 32 3600.6.81,9 22 == == V gD V gt Tra đồ thị hình P2-1 ứng với đường bao trên cùng ta được : Ứng với 37,14 32 1500.81,9 22 == V gD Ta tìm được cặp giá trị nhỏ nhất là: = = 87,0 007,0 2 V tg V hg ⇒ 81,9 32.007,0 2 =h = 0,73 (m) 84,2 81,9 32.87,0 ==t bước sóng trung bình xác định theo công thức sau : ⇒ 60,12 14,3.2 84,2.81,9 2 22 === π τ λ g H = 36 m ; 0,5. λ =0,5.12,60 = 6,3 m ⇒ H > 0,5 λ ⇒ giả thiết là đúng. Vậy sóng là sóng nước sâu. - Chiều cao sóng ứng với mực nước đảm bảo 1% xác định theo công thức sau : h s1% =K 1% . h Trong đó: K 1% tra theo đồ thị hình P2-2 ứng với 37,14 2 = V gD và P = 1 %. ⇒ K 1% = 2,1 chiều cao sóng ứng với mực nước đảm bảo P = 1% là : h s1% =K 1% . h = 2,1.0,73 = 1,53 (m) Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất K 1 , K 2 - các hệ số phụ thuộc độ nhám tương đối /h 1% và đặc trưng vật liệu gia cố mái đập được tra ở bảng phụ lục P2-3; chọn lớp vật liệu gia cố mái là đá xây =0,02 vậy 53,1 02,0 %1 = ∆ h = 0,01 tra bảng P2-3 ⇒ giá trị K 1 = 0,95 ; K 2 = 0,85 Tra hệ số K 3 : giả thiết hệ số mái m = 35 ; V =32m/s tra bảng P2-4 ta được K 3 =1,5 Tra K 4 : ta có 24,8 53,1 60,12 %1 == h λ và sơ bộ chọn m = 3,5 tra trên đồ thị hình P2-3 suy ra K 4 =1,15 Tra K : =0 tra bảng P 2-6 suy ra K = 1 Vậy chiều cao sóng leo có mức bảo đảm 1% là h sl1% = K 1 .K 2 .K 3 .K 4 .K .h s1% = 0,95.0,85.1,5.1,15.1,53 = 2,13 (m) Vậy cao trình đỉnh đập ứng với MNDBT : Z 1 = MNDBT + h ∆ + h sl + a = 31 + 0,0101 + 2,13 + 1,2 = 34,34 (m) b. Xác định h ’ và h sl ’ ứng với gió bình quân lớn nhất V ’ Tương tự như trường hợp MNDBT nhưng tiến hành với MNLTK và vận tốc gió tương ứng với tần suất P = 25% . * Xác định h ’ h ’ được xác định theo công thức sau '2 ' ' 6 ' ' 2.10 cos V D h gH α − ∆ = Trong đó V ’ : vận tốc gió lớn nhất với gió bình quân lớn nhất P 25% suy ra V ’ = 15,5 m/s D ’ đà sóng ứng với MNDGC D ’ = D + 0,3km = 1500 + 300 = 1800 m H ’ chiều sâu nước trước đập ứng với MNDGC H ’ = MNDGC – Z đỉnh đập = MNDBT + H max – Z đáy đập Thay số : H ’ = 31 + 3 – 0 = 34 m s góc kẹp giữa hướng dọc của hồ và hướng thổi của gió Tính toán cho trường hợp bất lợi nhất , lấy ‘ s = 0 ⇒ cos ‘ =1 Thay các số vào công thức ta tính được h ’ Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất '2 ' ' 6 ' ' 2.10 cos V D h gH α − ∆ = = 1 34.81,9 10.8,1.5,15 10.2 32 6− = 0,003 * Xác định h sl ’ : Theo QPTL C1-78 , chiều cao sóng leo có mức bảo đảm 1% được tính như sau : h sl1% ’ = K 1 ’ .k 2 ’ .K 3 ’ .K 4 ’ K ‘ s .h sl ’ h sl ’ 1% : chiều cao sóng với mức bảo đảm 1% đợc tính với trường hợp gió bình quân lớn nhất V ’ = 12m/s K 1 ’ ,K 2 ’ : các hệ số tra ở bảng P2-3. K 3 ’ : Hệ số tra ở bảng phụ lục P2-4. K 4 ’ : hệ số tra ở đồ thị hình P2-3. K ‘ s : hệ số phụ thuộc vào s ’ tra ở bảng P2-6. Xác định h sl1% ’ theo QPTL C1-78 Giả thiết trường hợp đang tính là sóng nước sâu ( H ’ 0,5 ’ ) Tương tự ta tính các giá trị không thứ nguyên : 50,73 5,15 1800.81,9 71,13670 5,15 3600.6.81,9 22, , , == == V gD V gt Tra đồ thị hình P2-1 ứng với đường bao trên cùng ta được : Ứng với 50,73 2, , = V gD Ta tìm được cặp giá trị nhỏ nhất là: = = 75,1 015,0 2 V tg V hg ⇒ 81,9 5,15.015,0 2 =h = 0,37 (m) 77,2 81,9 5,15.75,1 ==t 99,11 14,3.2 77,2.81,9 2 2 2 , , === π τ λ g Kiểm tra lại điều kiện sóng nước sâu: H’ > 0,5 ' λ H’ = 34 > 0,5. 11,99 = 5,99 (m) :Thoả mãn điều kiện giả thiết Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất *Tính h’ s1% = K 1% . , h Trong đó: Trong đó K 1% tra ở đồ thị hình P2-2 ứng với đại lượng 50,73 2, , = V gD 1% 2,1K → = h’ s1% = 2,1.0,37 =0,78 (m) K 1 , K 2 - các hệ số phụ thuộc độ nhám tương đối , %1 / h∆ và đặc trưng vật liệu gia cố mái đập được tra ở bảng phụ lục P2-3; chọn lớp vật liệu gia cố mái là đá xây =0,02 vậy 78,0 02,0 %1 , = ∆ h = 0,03 tra bảng P2-3 ( nội suy ) → K’ 1 = 0,87 ; K’ 2 =0,77 Hệ số K’ 3 tra P2-4, phụ thuộc vào vận tốc gió và hệ số mái m. Chọn sơ bộ hệ số mái: m = 35 Tra bảng P2-4 bằng cách nội suy ta được → K’ 3 = 1,32 (V gió = (20>15,5m/s > 10m/s) Hệ số K’ 4 tra ở đồ thị hình P3-2, phụ thuộc vào hệ số mái sơ bộ m =3,5 và trị số 1% ' ' S h λ 37,15 78,0 99,11 %1 , , == s h λ ⇒ , 4 K = 1,52 h’ sl1% = K’ 1 .K’ 2 .K’ 3 .K’ 4 .h’ s1% = 0,87.0,77.1,32.1,52.0,78 = 1,05 (m) Vậy Z 2 = MNDGC + h ∆ ’ + h’ sl + a’ = 34 + 0,003 + 1,53 + 1,0 = 36,53 (m) Chọn cao trình đỉnh đập: Z đỉnhđập =(Z 1 , Z 2 )max = 36,53 (m). Lấy tròn 36,60 (m) 2. Bề rộng đỉnh đập: Với công trình cấp II không làm đường giao thông chạy qua đỉnh đập nên ta lấy bề rộng đỉnh đập là B = 10 m. để thi công thuận tiện và phù hợp với chiều cao đập. II. Mái đập và cơ: 1. Mái đập: [...]... chọn m’ =1,5 2 Đoạn sườn đồi: Ứng với trường hợp hạ lưu không có nước sơ đồ đơn giản nhất là thoát nước kiểu áp mái Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất MẶT CẲT THÂN ĐẬP GIỮA LÒNG SÔNG 1000 MNDBT +31 +36,60 m= 2 4 300 +25 300 m1= 4 +0.00 26350 +13,5 3660 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất C TÍNH TOÁN THẤM QUA ĐẬP VÀ NỀN I Nhiệm vụ và các trường hợp tính toán: 1 Nhiệm vụ tính toán: - Xác định lưu lượng... 23,00 0,42 43,54 30,77 25,00 0,47 25,27 34,47 270,6 6 25,00 0,47 5,89 384,95 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất Hệ số an toàn Kmin = 384,95 − 270,66 = 2,569 252,59 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất d B O4 O1 c O3 O2 A a b +36,60 +31 7 R8371 6 5 +13,5 4 3 +0.00 Hd =36,6 M 4,5 Hd 2 1 0 -1 -2 -3 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất XÁC ĐỊNH HỆ SỐ AN TOÀN CHO TÂM TRƯỢT O4 R= m= 83.71 10 b= 8.37 Dải ho h1... thoát nước chọn loại lăng trụ Sơ đồ đập có tường nghiêng + chân răng Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất II Tính thấm cho mặt cắt lòng sông 1 Phương pháp tính toán: Có nhiều phương pháp tính toán thấm , thông dụng nhất là phương pháp phân tích lý luận , đồ giải , và thí nghiệm Trong phạm vi đồ án này em xin chọn tính toán thấm bằng phương pháp thủy lực giới hạn trong bài toán phẳng , thấm ổn định và không... cung trượt bán kính R2 và bề rộng dải b 2 =R2/m Tương rự cho các cung trượt O3 ; O4 ; O5 Kết quả tính toán ở các Bảng 1,2,3,4,5: Ta được Kmin min = 1,489 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất d B c O1 A a b +36,60 +31 581 7 R7617 6 +13,5 5 4 +0.00 Hd =36,6 M 4,5 Hd 3 2 1 1 -1 -2 -3 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất XÁC ĐỊNH HỆ SỐ AN TOÀN CHO TÂM TRƯỢT O1 R= m= b= 76.17 10.00 7.62 Dải ho h1 h2 h3 h4 hn... đồ tính như hình vẽ : Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất d B c A a b +36,60 +31 35,5o +25 85° +13,5 25° +0.00 Hd =36,6 M 4,5 Hd Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất b)Phương pháp Fanđeeps Tâm cung trượt nguy hiểm nằm ở lân cận hình thang cong bcde như trên hình vẽ Các trị số bán kính r, R phụ thuộc vào các hệ số mái và chiều cao đập H đ, tra ở bảng 6-6 giáo trình thủy công Với m = 3,5 R/H = 3,025 ⇒ R... 0,00 13,23 0,00 0,00 6 9,89 0,00 7 5,81 0,00 Σ sinαn cosαn 370,05 Hệ số an toàn Kmin = 669,83 − 246,75 = 2,477 370,05 246,75 669,83 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất d B c O2 A a b +36,60 +31 7 6 5 4 +0.00 Hd =36,6 M 4,5 Hd +13,5 3 2 1 0 -1 -2 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất XÁC ĐỊNH HỆ SỐ AN TOÀN CHO TÂM TRƯỢT O2 R= m= b= 78,33 10,00 7,83 h2 h3 h4 hn Dải ho h1 Tn Nn Wn (T) (T) Cn Cn.Ln ϕn tgϕn (NnWn)tgϕn... 0,71 35,92 36,65 0,00 3,00 32,91 23,00 0,42 15,55 Σ 348,88 Hệ số an toàn Kmin = 550,93 − 244,24 = 2,279 348,88 244,24 550,93 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất d B c O3 O2 O1 A a b +36,60 +31 7 6 R8205 5 +0.00 Hd =36,6 M 4,5 Hd 4 +13,5 3 2 1 0 -1 -2 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất XÁC ĐỊNH HỆ SỐ AN TOÀN CHO TÂM TRƯỢT O3 R= m= b= 82.05 10 8.21 Dải ho h1 h2 h3 h4 hn Gn (n) (m) (m) (m) (m) (m) (m) (T)... thấm tuân theo định luật Đácxy - Đất nền là môi trường đồng nhất đẳng hướng - Dòng thấm ổn định - Nước chứa đầy các kẽ rỗng và đất không có tính ép co được - Bài toán thấm không xét đến mao dẫn - Trong miền thấm không có điểm tiếp nước và điểm rút nước 2 Tính thấm cho mặt cắt lòng sông: Sơ đồ như hình vẽ : Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất SƠ ĐỒ TÍNH THẤM QUA THÂN ĐẬP y MNDBT +36.6 1 +31 Zo +25 m2... thân đập cần bảo đảm điều kiện: J kd ≤[ J k ] d Trong đó: J kd = h3 − h2 11,78 − 10 = = 0,0097 L − mh2 235 − 4.11.,78 [Jkđ] phụ thuộc vào loại đất đắp đập và cấp công trình theo Trugaep Tra phụ lục P3-3 với loại đất cát pha ta được [Jkđ] = 0,65 Vậy Jkđ < [Jkđ] Do đó đảm bảo ổn định thấm của đập - Với nền đập cần đảm bảo điều kiện: Jkn ≤ [Jkn] 160 10,26 180 10,05 187,9 10 Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập. .. m1h3 +10 h2 = 10m +0.00 T=2m +13,5 L x Đồ án Thủy Công – Thiết kế đập đất a) Phương pháp tính : Để tính thấm qua loại đập Pavlovxki xem dòng thấm qua thân đập và nền không phụ thuộc nhau , nghĩa là xem mặt tiếp giáp giữa đập và nền là một đường dòng Như vậy có thể xác định lưu lượng thấm qua đập qd xem như đập trên nền không thấm Lưu lượng toàn phần thấm qua thân đập và nền khi đó tính bằng : q = qd