- Dưới đập phụ 4 bố trí 01 cống lấy nước với lưu lượng Q = 0,77 m3/s để dẫn nướcvào hồ Bến Ván 1 của khu tái định cư Lộc Bổn thuộc dự án di dân tái định cư do ảnhhưởng của công trình hồ
Trang 1THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH BẮC CƯỜNG 1
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Vị trí công trình
Công trình Bắc Cường 1 được xây dựng trên sông T, một trong hai nhánh lớn của Sông
H, thuộc Xã D, huyện H, tỉnh TTH, cách thành phố H 18 km về phía Tõy-Nam Trờn bản đồđịa hình tỷ lệ 1/50000 tờ Huế mảnh 6541 (IV), đập chớnh cú toạ độ:
Vĩ độ: 16019’ Bắc
Kinh độ: 107038’ Đông
Vị trí tuyến tràn : nằm trên vai phải đập chính
1.2 Nhiệm vụ công trình
- Chống lũ tiểu mãn, giảm lũ chính vụ cho hệ thống sông H
- Cấp nước cho sinh hoạt và công nghiệp với lưu lượng Q = 2,0 m3/s
- Tạo nguồn nước tưới ổn định cho 34.782 ha đất canh tác thuộc vùng đồng bằngSông H
- Bổ sung nguồn nước ngọt cho hạ lưu Sông H để đẩy mặn, cải thiện môi trường,vùng đầm phá, phục vụ nuôi trồng thủy sản với lưu lượng Q = 25.0 m3/s
- Phát điện (khi cần thiết) với công suất lắp máy : N = 18 000 KW
1.3 Quy mụ,kết cấu các hạng mục công trình
+ diện tích tưới S = 34782 ha (trong khoảng 10ữ50.103 ha) nên là CT cấp II
- Theo đặc tính kỹ thuật của các hạng mục công trình :
+ Với nền là nền đá đập có chiều cao lớn nhất là 56m nên là CT cấp II
KL: Vậy công trình hồ chứa Bắc Cường 1 là công trình cấp II
1.3.2 Quy mô công trình
- Diện tích lưu vực : 717 km2
- Mực nước lũ thiết kế (P = 0,5 %): + 51,05 m
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam1
Trang 2- Mực nước lũ kiểm tra ( P = 0,1%):+ 54,75 m
- Mực nước dâng bình thường (MNDBT): +45,6m
- Mực nước chết: +23m
- Dung tích phòng lũ : 509,8 106 m3
- Diện tích mất đất vĩnh viễn : 3.262 ha
- Diện tích mất đất tạm thời : 54,5 ha
Trang 3- Hình thức, kết cấu: Đập đất đồng chất, không tường chắn sóng Đỉnh đập rải bêtông át phan dày 7cm, dưới là các lớp đá dăm cấp phối; Gia cố bảo vệ mái thượng lưubằng BTCT, đỏ xõy và đá lát khan; Bảo vệ mái hạ lưu bằng trồng cỏ và hệ thống rónhtiêu nước mặt
- Dưới đập phụ 4 bố trí 01 cống lấy nước với lưu lượng Q = 0,77 m3/s để dẫn nướcvào hồ Bến Ván 1 của khu tái định cư Lộc Bổn (thuộc dự án di dân tái định cư do ảnhhưởng của công trình hồ chứa nước Bắc Cường) Hình thức cống ngầm chảy cú ỏp, kếtcấu bằng ống thép đường kính D=1000mm, bên ngoài là cống hộp bê tông cốt thép
Cấp công trình cho các đập phụ:
- Cấp IV cho đập phụ 1; 2; 3; cấp II cho đập phụ số 4
1.3.3.3 Tràn xả lũ
+ Vị trí tuyến tràn: Trên vai phải đập chính
+ Hình thức tràn: Tràn mặt có cửa van kết hợp xả sâu
+ Số cửa: 5 cửa
+ Kích thước 1 cửa xả mặt : B H = (9 12.5) m
+ Tổng chiều rộng đường tràn 5 9m = 45,0m
+ Kích thước cửa xả đáy: 5 cửa (4 x3,2)m
+ Cao trình ngưỡng tràn Zngưỡng = +37,0 m
Trang 41.3.3.6 Nhà máy thủy điện
+ Số tổ máy: 03 tổ
+ Công suất lắp máy N = 18.000 KW
+ Điện lượng trung bình hàng năm : 60 106 KWh
+ Số giờ làm việc : T = 3.300 giờ
- Đường dây 35 KV: dài 3.5 km
1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình:
1.4.1 Điều kiện địa hình
Tuyến tràn được xây dựng ở khu vực yên ngựa nơi tiếp giáp giữa quả đồi độc lập vớisườn núi bên phải Khu vực cửa vào có cao độ từ +14 đến +28 Khu vực ngưỡng tràn có cao
độ thay đổi từ +30 đến +44 Đập tràn được xây dựng có chiều dài khoảng 240m Cao độ mặtđất tự nhiên dọc theo đập tràn thay đổi từ +30 đến +36 và cao dần ở hai bên vai đập tràn.Phần thân tràn có chiều dài khoảng 140m cắt qua đỉnh yên ngựa có cao độ tự nhiên khoảng+56 Khu vực bể tiêu năng có cao độ giảm dần từ +48 đến +25 Kênh xả chạy đổi hướng vềphía Tây, cao độ mặt đất giảm dần từ +25 đến +10 và đoạn cuối kênh cắt qua quả đồi nhỏvới cao độ đỉnh khoảng +32 Nhìn chung, địa hình khu vực xây dựng tuyến tràn tương đốithuận lợi, chiều sâu đào lớn nhất khoảng 45m
1.4.2 Điều kiện khí hậu, thủy văn và đặc trưng dòng chảy
1.4.2.1. Dòng chảy lớn nhất cỏc thỏng mựa kiệt
Bảng 1.1 Lưu lượng lớn nhất từng thỏng mựa kiệt (m3/s)
a) Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế
Bảng 1.3 Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế tại tuyến công trình
Trang 5b) Tổng lượng lũ thiết kế
Tổng lượng lũ thiết kế tính theo phương pháp tương quan đỉnh lượng Sử dụng quan hệ
đỉnh - lượng, tổng lượng với tổng lượng
Hình 1.1 : Biểu đồ quan hệ lưu lượng và mực nước hạ lưu.
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam5
Trang 60 10 20 30 40 50 60 70
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900
V(10 6 m 3 )
Hình 1.3 Biểu đồ quan hệ mực nước thượng lưu hồ và dung tích hồ.
1.4.3 Điều kiện địa chất,địa chất thủy văn
1.4.3.1 Điều kiện địa chất
Các lớp đất đá nền khu vực tuyến tràn gồm có lớp pha tàn tích (3b, 3b1), đới đá phonghoá hoàn toàn (5a, 5b), đới đá phong hoá mạnh (6), phong hoá vừa (7) và đới đá phong hoánhẹ (8) Các lớp 3b, 3b1 nằm ở ngay trên bề mặt đất, chiều dày thay đổi từ 0.6-11.8m Lớp5a, 5b phân bố chủ yếu ỏ hai bên vai của tràn khu vực đập tràn và khu vực cuối thân tràn,chiều dày thay đổi từ 4-11.0m Lớp 6 gặp ở hầu hết các hố khoan tuyến tràn, chiều dày thayđổi rất mạnh, mỏng ở khu vực của vào và ngưỡng tràn và càng về đuôi tràn chiều dày củalớp càng tăng, có chỗ khoan đến 55m vẫn nằm trong đới đá phong hoá mạnh Lớp 7 chỉ gặp
ở khu vực từ cửa vào đến hết thân tràn, chiều dày thay đổi từ 2.1-21.9m Tại vị trí hố khoan
Trang 7PA2-17 bị kẹp 1 lớp phong hoá vừa trong đới đá phong hoá nhẹ do đá bị nứt nẻ, đá cứngchắc Lớp 8 gặp ở các hố khoan từ ngưỡng tràn đến thân tràn, chiều dày thăm dò lớn nhất là35.4m ở khu vực ngưỡng tràn Khu vực tuyến tràn cú cỏc đứt gẫy IV-5, V-4 cắt qua Đứtgẫy IV-5 cắt qua khu vực bên trái tràn Đứt gẫy V-4 cắt qua khu vực ngưỡng tràn bên phải.
Do ảnh hưởng của các đứt gẫy kiến tạo, các đới phá huỷ phát triển mạnh ở khu vực cửa vào(ĐM49, ĐM51, ĐM52), khu vực ngưỡng tràn (PA2-2, PA2-3), và khu vực bên trái tràn
1.4.3.2 Địa chất thuỷ văn
Nước ngầm có tính ăn mòn Bicarbonat yếu đến trung bình và ăn mòn Cacbonic tự
do yếu
1.4.3.3 Đánh giá
Dựa vào cao trỡnh đỏy múng tràn thiết kế và đặc điểm địa chất cho thấy, khu vực đầukênh dẫn vào dài khoảng 35m đỏy múng công trình nằm trờn cỏc lớp 6, 7 Phần còn lại củakênh dẫn dài khoảng 70m đỏy kờnh nằm hoàn toàn trong đới đá phong hóa nhẹ
Khu vực ngưỡng tràn và thân tràn dài khoảng 120m, đỏy múng tràn nằm hoàn toàntrong đới đá phong hoá nhẹ Phần cuối thân tràn dài khoảng 76m, từ hố PA2-17, đỏy múngtràn nằm trong tầng phong hoá vừa và nhẹ xen kẹp Đá phong hoá vừa bị nứt nẻ nhiềunhưng tương đối cứng chắc Khu vực bể tiêu năng và kênh xả đỏy múng bể nằm hoàn toàntrong đới đá phong hóa mạnh Đứt gẫy cắt qua đỏy múng tràn chỉ có đứt gẫy V-4, tại khuvực ngưỡng tràn Các đới phá huỷ cắt qua phần đỏy múng tràn chủ yếu ở khu vực cửa vào,ngưỡng tràn và ở khu vực bể tiêu năng Như vậy, tuyến tràn nằm trong điều kiện địa chấthết sức phức tạp
1.4.4 Điều kiện dân sinh kinh tế khu vực
Xã Dương Hòa là xã miền núi, ở thượng nguồn nhánh Tả Trạch sông H, là xó nghốo, đặc biệt khó khăn của huyện Hương Thủy, được tiếp tục hưởng các dự án thuộc chương trình 135 giai đoạn 2006 – 2010 Đời sống nhân dân chủ yếu sống bằng nghề nông nghiệp, diện tích cây ăn quả là 56 ha, trong đó cây thanh trà chiếm 45ha Ngoài việc sản xuất cây ngắn ngày, thế mạnh phát triển kinh tế ở địa phương là chăn nuôi trâu bò, trồng cây thanh trà, trồng rừng
1.5 Điều kiện giao thông
1.5.1 Đường vào khu đập chính:
Là tỉnh lộ số 7 của Thừa Thiên Huế, nối với quốc lộ 1A tại điểm cách thành phố
Huế khoảng 7 km về phía Nam Sửa chữa, nâng cấp đoạn nối vào khu đập chính dàikhoảng 10,36 km để phục vụ thi công và kết hợp quản lý sau này
1.5.2 Đường vào khu đập phụ:
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam7
Trang 8Trên cơ sở tuyến của tỉnh lộ 15 hiện có (từ ngoài vào cụng trình dài 22km), sửachữa nõng cấp để phục vụ thi công, kết hợp quản lý và đáp ứng nhu cầu dân sinh trongkhu vực
1.5.3 Hệ thống đường thi công kết hợp quản lý trong khu vực công trình
Gồm mạng lưới các tuyến đường phục vụ thi công và kết hợp quản lý sau nàytrong nội bộ khu đầu mối đập chính, khu đập phụ và nối giữa hai khu vực
Đê quai thượng lưu được sử dụng để làm đường thi công tuynen
Giao thông đi lại giữa hai bờ sông phía hạ lưu (khu mặt bằng thi công) sử dụng cầu
số 1 và cầu số 2 phía hạ lưu, cầu được thiết kế với tải trọng H30-XB60
Các tuyến đường sử dụng trong quá trình thi công được tổng hợp ở bảng sau
Bảng 1.1 Bảng thống kê các tuyến đường sử dụng trong thi công
(m3/quý)
Cấpđường
Chiều rộngnền đường(m)
Vị trí
1.6 Điều kiện cung cấp vật liệu,điện nước
1.6.3Điều kiện cung cấp vật liệu
Quanh khu vực xây dựng công trình cú cỏc mỏ vật liệu với trữ lượng tương đốilớn.Khối lượng của mỏ vật liệu và cỏc bói trữ được thống kê trong các bảng sau
Bảng 1.2 Bảng thống kê khối lượng vật liệu cát sỏi
Trang 9Bảng 1.3 Bảng thống kê khối lượng vật liệu đá granit
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam9
Trang 10
Bảng 1.4 Bảng thống kê khối lượng vật liệu đất
Bảng 1.5 Bảng tổng hợp khối lượng bãi trữ
Trang 11Tính tất cả các mỏ đất (VĐ1, VĐ2, VĐ6, VĐ7, BS1), đất đá đào móng tràn vàcác mỏ đá phiến (MĐP1đến MĐP4), khối lượng vật liệu tổng cộng khoảng 26 324 139m3,đạt hệ số 3.1 so với khối lượng thiết kế yêu cầu (8 499 087m3 )
+Điều kiện khai thác, vận chuyển
Các mỏ đất VLXD nằm ở gần tuyến đập nên việc vận chuyển khai thác tương đốithuận lợi, khoảng cách vận chuyển xa nhất là 4.5km.
1.6.4Điều kiện cung cấp điện nước
Đường dây cao thế và trạm biến áp: Xây dựng tuyến đường dây 22 KV nối từ lưới điện
quốc gia vào khu vực xây dựng công trình và các trạm biến áp (02 trạm công suất
560KVA-22/0,4KV và 01 trạm 320KVA-560KVA-22/0,4KV) để cấp điện phục vụ thi công và vận hành khai
thác sau này (bổ sung thêm trạm T4)
- Trạm phát điện dự phòng: Máy phát điện diezen 250 kVA – 0,4 kV
- Điện hạ thế: Cấp điện vận hành các cửa van tràn xả lũ và tuy nen, hệ thống điềukhiển giám sát, hệ thống chiếu sáng
-Điện dùng để sinh hoạt và thi công lấy từ các trạm hạ thế đã bố trí trong công trườngtheo đường dây 35kV
1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực
- Các vật tư như:Xi măng ,thộp trũn, ống chèn, ống lọc, đai,ốc vít ,bê tông, bê tông cốt
thộp…
- Các thiết bị
+ Quan trắc như :mốc đo lún mặt, mốc chuyển vị ngang, thiết bị đo lỳn sõu, thiết
bị quan trắc thấm, thiết bị đo mực nước thượng hạ lưu, thiết bị đo đường bão hòa, thiết bị đo
áp lực nước thấm
+Cơ khí như: Cửa van, lưới chắn rác, phai thượng hạ lưu, gầu vớt rác và giá đỡgầu vớt rác, dầm cạp cửa sủa chữa và giá đỡ dầm cạp cửa sửa chữa, cửa chặn dòng và khecửa chặn dòng
Tất cả các thiết bị,vật tư, nhân lực được cung cấp đầy đủ kịp thời đến tận chân côngtrình
1.8 Thời gian thi công được phê duyệt
Báo cáo Nghiên cứu khả thi công trình Hồ chứa nước Bắc Cường I đã được Thủtướng Chính phủ phê duyệt theo quyết định số 790/QĐ-TTg ngày 28 tháng 6 năm 2001Công trình chính thức được khởi công xây dựng vào năm 2007
Công trình dự kiến hoàn thành vào năm 2012
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam11
Trang 121.9 Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thi công
Khu đập chính có mặt bằng rộng thuận lợi cho việc bố trí công trình Đã có đường vàotận chân công trình Tuy nhiên bờ trái dốc và thềm sông bờ trái hẹp, khó thi công, thềmsông bờ phải bị phân cắt bởi các khe suối nhỏ
Địa chất Khu vực đập chính có điều kiện địa chất rất phức tạp với sự có mặt của các loại đá gốc có nguồn gốc khác nhau Các hoạt động kiến tạo làm đất đá bị vò nhàu, uốn nếp
Ngoài ra cùng với các điều kiện như :
+Vật liệu xây dựng (khối lượng VL tổng cộng đạt hệ số 3,1 so với khối lượngthiết kế yêu cầu)
+Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực đều được cung cấp đầy đủ, kịp thờiđến tận chân công trình
Điều này đã tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình thi công
Trang 13Chương 2 CÔNG TÁC DẪN DềNG THI CÔNG 2.1 Mục đích, ý nghĩa, nhiệm vụ và các nhân tố ảnh hưởng tới dẫn dòng.
2.1.1 Mục đớch,ý nghĩa:
2.1.1.1 Mục đích:
- Đảm bảo cho hố móng thi công được khô ráo
- Đảm bảo yêu cầu tổng hợp, lợi dụng dòng nước trong quá trình thi công
2.1.1.2 Ý nghĩa:
- Xây dựng công trình được an toàn, chất lượng, đúng theo tiến độ
- Biện pháp dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến kế hoạch tiến độ thi công của toàn bộ công trình, hình thức kết cấu, chọn và bố trí công trình thuỷ lợi đầu mối, chọn
phương pháp thi công, bố trí công trình và cuối cùng là ảnh hưởng tới giá thành côngtrình
2.1.2 Nhiệm vụ dẫn dòng thi công
- Đắp đê quai bao quanh hố móng, bơm cạn nước và tiến hành công tác nạo vét, xử lí
nền và xõy múng công trình
- Dẫn nước từ thượng lưu về hạ lưu qua các công trình dẫn dũng đó được xây dựng
xong trước khi ngăn dòng
2.1.3 Nhân tố ảnh hưởng tới việc chọn phương án dẫn dòng thi công.
2.1.3.1 Điều kiện thuỷ văn
Do điều kiện thuỷ văn của vùng: Có lượng mưa rất lớn tập trung chủ yếu vào mùamưa Chênh lệch lượng mưa giữa mùa lũ và mùa kiệt tương đối lớn Mặt khỏc vùng cónhiều suối tập trung, địa hình có độ dốc lớn nên gây ra lũ tập trung nhanh về mùa mưa,lưulượng về mùa lũ khá lớn, thời gian xảy ra ngắn Vì vậy phải có phương pháp dẫn dòng thíchhợp để không gây mất an toàn hoặc lãng phí cho công trình
2.1.3.2 Điều kiện địa hình
Địa hình vùng dự án bị chia cắt bởi nhiều sông suối nhỏ và phức tạp gây nên lũ lụtcục bộ vào mùa mưa và khô hạn vào mùa khô Phần lớn đất đai trong vùng thuộc dạng đồinỳi tương đối thấp,dạng trung du và đồng bằng với độ cao trung bình 70m nên ta có thểdùng kờnh,tuy nen để dẫn dòng
2.1.3.3 Điều kiện địa chất và địa chất thuỷ văn
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam13
Trang 14Thường căn cứ vào tình hình địa chất và địa chất thuỷ văn của tuyến xây dựng côngtrình mà quyết định phương án dẫn dòng thi công.
Khu vực chủ yếu là đồi núi trung du nên vào mùa khô luu lượng nước ngầm là khá
nhỏ tuy nhiên vào mùa lũ lướng nước ngầm khá cao và có tính ăn mòn Bicarbonat yếu đếntrung bình và ăn mòn Cacbonic tự do yếu
1 Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy
Trong thời gian thi công cần phải đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy tớimức cao nhất như tưới, nuôi trồng thủy sản, cấp nước cho nông nghiệp và sinh hoạt Cóthể gây khó khăn cho thi công nhưng sẽ mang lại hiệu quả kinh tế cao
Công trình đầu mối Bắc Cường 1 là công trình lớn vì vậy trong thời gian công cầnchú ý đến sự ảnh hướng của nó tới đời sống dân sinh phía hạ du
2 Cấu tạo và sự bố trí công trình thuỷ lợi
Giữa công trình đầu mối thuỷ lợi và phương án dẫn dòng thi công có mối quan hệmật thiết Khi thiết kế công trình thuỷ lợi đầu tiên phải chọn phương án dẫn dòng Ngược lạikhi thiết kế tổ chức thi công phải thấy rõ nắm chắc đặc điểm cấu tạo và bố trí công trình để
có kế hoặch khai thác và lợi dụng chúng vào việc dẫn dòng
Theo khảo sát thiết kế quy mô hệ thống thuỷ lợi công trình đầu mối Bắc Cường 1gồm 1 đập chính và 4 đập phụ vì vậy khi dẫn dòng cần lưu ý tới quá trình thi công các hạngmục công trình sau này:
3 Điều kiện và khả năng thi công
- Bao gồm:
+ Thời gian thi công
+ Khả năng cung cấp thiết bị, nhõn lực, vật liệu
+ Trình độ tổ chức, quản lý thi công
+ Kế hoạch tiến độ thi công không những phụ thuộc vào thời gian thi công do nhànước quy định mà còn phụ thuộc vào biện pháp dẫn dòng
Do đó chọn phương án dẫn dòng hợp lý sẽ tạo điều kiện cho việc thi công đạt yêucầu kỹ thuật và hoàn thành công trình đúng hoặc vượt thời gian Với công trình này, đơn vịthi công có đủ điều kiện và năng lực tổ chức thi công
Tóm lại, có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng đến việc chọn phương án dẫn dòng và tuỳnơi tuỳ lúc, tuỳ từng trường hợp mà có những nhân tố nổi bật và quan trọng Do đó khi thiết
Trang 15kế dẫn dòng cần phải điều tra cụ thể, nghiên cứu kĩ càng và phân tích toàn diện để chọnđược phương án dẫn dòng hợp lý, nghĩa là có lợi về cả hai mặt kinh tế và kĩ thuật
2.2 Phương án dẫn dòng thi công.
Căn cứ vào khối lượng các hạng mục, các điều kiện và khả năng thi công, dự kiến thi công công trình trong thời gian từ 04đến 05năm (kể cả công tác chuẩn bị)
- Đào móng và khoan
xử lý đập vai phải đắp đập vai phải tới cao trình +15m
-Thi công kênh dẫn dòng
Mùa lũ từtháng IX đến
-Tiếp tục đào móng tràn,
đổ bê tông móng tràn.-Tiếp tục thi công và hoàn thiện kênh dẫn dòng
Mùa lũ từtháng IX đến
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam15
Trang 16-Đổ bê tông hoàn thiện phần tràn xả đáy,và tiếp tục đổ phần tràn xả mặt.-Đắp bờ trái đập tới cao trình+25m.
Mùa lũ từtháng IX đến
-Đổ bê tông tràn đến caotrình thiết kế
Mùa lũ từtháng IX đến
tháng XII
Tràn đang thi
-Tiếp tục đắp toàn bộ đập tới cao trình +45,5m
-Tiếp tục đắp đập tới cao trình thiết kế +55,làm tường chắn song
-Thi công xong tràn chính
-Khoan phụt đổ bê tông một phần cống lấy nước
Mùa lũ từtháng IX đến
-Công trình bắc cường 1 là công trình cấp 2,viện xây dựng công trình có thể tác đổng rất lớnđến hệ sinh thỏi,ngoài ra nú cũn ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của côn người,khi xây dựng công trình đòi hỏi phải cố biện pháp dẫn dòng cũng như biện pháp thi công hợp lý để tránh những hậu quả đáng tiếc do thiên tai gõp ra.viếc đảm bảo an toàn cho công trình trông quá trình thi công là vấn đề cấp thiết.Vỡ vậy việc nâng tần suất dẫn dòng từ P=5% lên P=1% trông quá trình ngăn dòng là rất cần thiờt.Đảm bảo tránh sai sót sẽ gây thất thoát tiền của của nhà nước,Dẩm bảo được đời sống dân sinh khu vực hạ lưu
2.2.2 Phương án 2:
Trang 17Theo phương án này thời gian thi công công trình trong 4 năm bắt đầu từ
Thời gian Công trình dẫndòng Tầnsuất Qdd
(m3/s) Các công việc phải làm vàmốc khống chế
-Đắp đập vai phải tới cao trình+15m
-Thi công kênh dẫn dòng
bê tông không tràn
Đắp đập vai phải tới cao trình +19m
-Tiếp tục đào móng và đổ bê tông tràn
-Tiếp tục thi công kênh
-Tiếp tục đổ bê tông tràn.-Thi công xong kênh dẫn dòng
Tràn hoàn chình 1% 10000 _Đắp đập tới cao trình thiết kế
-Tiến hành xây tường chắn song
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam17
Trang 18-Hàn thiện và bàn giao công trình.
-Công trình bắc cường 1 là công trình cấp 2,viện xây dựng công trình có thể tác đổng rất lớnđến hệ sinh thỏi,ngoài ra nú cũn ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống của côn người,khi xây dựng công trình đòi hỏi phải cố biện pháp dẫn dòng cũng như biện pháp thi công hợp lý để tránh những hậu quả đáng tiếc do thiên tai gõp ra.viếc đảm bảo an toàn cho công trình trông quá trình thi công là vấn đề cấp thiết.Vỡ vậy việc nâng tần suất dẫn dòng từ P=5% lên P=1% trông quá trình ngăn dòng là rất cần thiờt.Đảm bảo tránh sai sót sẽ gây thất thoát tiền của của nhà nước,Dẩm bảo được đời sống dân sinh khu vực hạ lưu
2.2.3 Phân tích lựa chọn phương án dẫn dòng:
2.2.3.1. Phương án 1: Thi công trong 5 năm – Dẫn dòng qua lòng sụng, kênh dẫn
dòng và tràn xả lũ
* Ưu điểm :
- Mặt bằng thi công tương đối rộng, thuận lợi cho thi công cơ giới
-Đây là công trình với quy mô lớn nên thời gian thi công dài tạo thuận lợi cho việcthi công các hạng mục,đảm bảo thi công đúng tiến độ đáp ứng đúng nhu cầu kĩ thuật
- Giảm được cường độ thi công các hạng mục
* Nhược điểm :
- Thời gian thi công dài Cường độ thi công nhỏ nờn khụng khai thác hết khả nănglàm việc của phương tiện, máy móc
- Công trình được đưa vào khai thác muộn hơn dẫn đến giảm hiệu quả kinh tế
- Đập bị chia để thi công nhiều lần, các hạng mục công trình thi công không đồng bộ
và liên tục kéo theo sự phối hợp giữa các công tác chưa đảm bảo nhịp nhàng
2.2.3.2. Phương án 2: Thi công 4 năm – Dẫn dòng quasông, cống dẫn dòng và tràn xả
lũ
* Ưu điểm :
- Mặt bằng thi công tương đối rộng, thuận lợi cho thi công cơ giới
- Lợi dụng được các công trình lâu dài
- Thời gian thi công ngắn nên tập trung vốn đầu tư cũng như nhân lực , xe, mỏy…
- Việc lợi dụng tổng hợp dòng chảy khi công trình đã hoàn thành đạt hiểu quả kinh tếcao do thời gian thi công không dài
Trang 192.2.3.3 Lựa chọn phương án:
- Qua phân tích ưu nhược điểm của hai phương án trên, căn cứ vào điều kiện thực tếcủa khu vực xây dựng công trình Bắc Cường là công trình có quy mô lớn các hạng muccông trình khá phuc tạp, điều kiện kinh tế, điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy đối vớidân sinh kinh tế trong vùng Dựa vào điều kiện và khả năng của đơn vị thi công có đầy đủtrang thiết bị và có thể đáp ứng yêu cầu thi công với cường độ cao các hạng mục công trình,
vì vậy ta lựa chọn phương án I :
Thi công công trình trong 5 năm và dẫn dòng bằng sông, tuy nen dẫn dòng và tràn xảlũ
2.2.4 Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công.
Khỏi niêm lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công: Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thicông là trị số lưu lượng lớn nhất ứng với tần suất và thời đoạn thiết kế dẫn dòng
2.2.4.1 Chọn tần suất dẫn dòng thiết kế:
Tần suất thiết kế phụ thuộc vào quy mô, tính chất và điều kiện sử dụng của côngtrình Theo TCXDVN 285 : 2002, công trình Bắc Cường là công trình cấp II, xác định đượctần suất thiết kế các công trình tạm phục vụ cụng tác dẫn dòng thi công P = 5% ở năm thứnhất và năm thứ hai,P=1% ở năm thứ ba,thứ tư và thứ năm
2.2.4.2 Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công:
- Thời gian thi công 5 năm
- Đặc điểm thuỷ văn: Khu vực chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa, lượng mưa lớn và rất không đều trong năm
Do đó ta chọn thời gian thi công theo từng giai đoạn yêu cầu
Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng cho từng mùa với thời đoạn như sau :
+ Mùa khô : Từ tháng I đến hết tháng VIII năm sau
+ Mùa mưa: Từ tháng IX đến hết tháng XII
2.2.4.3 Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công:
Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công là trị số lưu lượng lớn nhất ứng với tần suất
và thời đoạn dẫn dòng thiết kế
Tuyến công trình ứng với tần suất dẫn dòng là:
+ Mùa khô năm thứ nhất và thứ hai(P=5%) : Qtkmk = 2813m3/s
+ Mùa lũ năm thứ nhất và thứ hai (P=5%): Qtkml = 7550 m3/s
+ Mùa khô năm thứ ba,bốn và năm(P=1%) : Qtkmk = 4270m3/s
+ Mùa lũ năm thứ ba,bốn và năm (P=1%): Qtkml = 10000m3/s
Tuỳ từng trường hợp cụ thể mà ta chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng phù hợp
2.3 Tính toán thủy lực dẫn dòng
2.3.1 Tính toán thủy lực qua lòng sông thu hẹp năm thư nhất.
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam19
Trang 20 Mục đích:
- Xác định quan hệ Q~ZTL khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp;
- Xác định cao trình đắp đập chống lũ cuối mùa khô;
- Kiểm tra điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy;
Trang 21- Mức độ thu hẹp lòng sông được xác định theo công thức:
1 2.100%
: tiết diện ướt của lòng sông cũ ( m2 )
0: tiết diện ướt của toàn bộ lòng song trước vị trí đê quai chiếm chỗ
Từ Qddml = 7550 m3/s, tra quan hệ Q~Zhl ta xác định được: Zhl = 14,5 m
Ta giả thiết Z gt Ztl = Zhl + Z gt
- Dựa vào mặt cắt dọc đập ta xác định được 1
- Dựa vào khả năng đắp đập thu hẹp lòng sông và mực nước mùa kiệt ta xác định được2
Thay vào ( 2-1 ) ta xác định được K Nếu K = ( 30-60 )% là hợp lí
2.3.1.2 Tính lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp
Lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp được xác định theo công thức:
%
2 1
P c
Q V
( 2-2 )Trong đó:
Vc: lưu tốc bình quân tại mặt cắt thu hẹp của lòng sông( m/s )
QP%: lưu lượng dẫn dòng thi công thiết kế mùa lũ, QP% = 7550 m3/s
: hệ số co hẹp bên Co hẹp 2 bên chọn = 0,95
2.3.1.3 Kiểm tra xói.
Tra phụ lục 1,14TCN,56-88 lưu tốc xói cho phép đối với các loại đất dính và ớt dớnh là: [ Vkx ] = 1,2 ( m/s ) So sánh Vc với [ Vkx ] ta có:
- Nếu Vc < [ Vkx ] thì không xảy ra hiện tượng xói tại mắt cắt co hẹp
- Nếu Vc > [ Vkx ] thì xảy ra hiện tượng xói tại mặt cắt co hẹp Khi đó phải cú cỏc biện pháp phòng chống xói
2.3.1.4 Xác định độ cao nước dâng Z.
Sau khi lòng sông bị thu hẹp thì trạng thái chảy của dòng chảy thay đổi ở thượng lưu
Độ cao dâng nước được xác định theo công thức:
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam21
Trang 22Z
: độ cao dâng nước tính toán ( m )
Vo: lưu tốc dũng phớa thượng lưu khi long sông chưa bị thu hẹp ( m/s )
0
tk o
Q V
( 2-4 )
Vc: lưu tốc lòng sông khi thu hẹp ( m/s )
: hệ số lưu tốc Bố trí mặt bằng đê quai dạng chữ nhật thì = ( 0,7-0,85 ) Bố trí mặt bằng đê quai hình thang thì = ( 0,8-0,85)
Chọn mặt bằng đê quai hình thang, = 0,85
Từ những giả thiết trên ta có bảng xác định mức độ thu hẹp của lòng sông như sau:
Bảng 2.3: Xác định mức độ thu hẹp của lòng sông.
2 (
Vo (m/s )
Vc = 7,391 ( m/s ), Vo = 4,02 ( m/s ) và K = 0,427 thuộc khoảng từ ( 0,3-0,6 ) Vậy mức
độ co hẹp của lòng sông như trên là hợp lí
Mặt khác ta thấy: Vc = 7,391 ( m/s ) > [ Vkx ] = 1,2 ( m/s ) nên tại mặt cắt co hẹp xảy ra hiện tượng xói lở Vì vậy ta cần có các biện pháp phòng chống xói lở như:
-Đổ bê tông bảo vệ mái
2.3.1.5 Xác định cao trình mực nước thượng lưu.
Ta có: Ztl = Zhl + Z tt
Trong đó:
Ztl: mực nước phía thượng lưu đập ( m )
Zhl: mực nước phía hạ lưu đập ( m )
tt
Z
: độ chênh lệch mực nước thượng hạ lưu đập ( m )
Vậy cao trình đắp đập vượt lũ: đắp đập vượt lũ = Ztl + = 14,6+ 0,7 = 15,3 ( m )
Để đảm bảo tiến độ ta chọn cao trình đắp đập vượt lũ là đắp đập vượt lũ = 19 m
Với : độ vượt cao an toàn = ( 0,5-0,7 ) m Chọn = 0,7 m
Trang 232.3.2 Tính toán thủy lực qua kờnh(trước tuy nen).
-Từ bình đồ long sông khu vực dự định đào kênh ta chọn cao trỡnh đỏy kờnh tại cửa
vào là Zđk=+8m chiều dài kênh là 700m,bề rộng đỏy kờnh là 20m,chọn độ dốc đỏy kờnh làm= 1,5 Với kênh đất ta chọn hệ số nhám của kênh là n= 0,025 Lưu lượng thiết kế quakênh la lưu lượng dẫn dòng Q=2813m3/s,ta phải đi xác định mặt cắt kênh
h
R ln=1,538 Suy ra :b=1,538.Rln=1,538.6,1=9,38 m
Trang 24Sơ đồ tính thủy lực trờn kờnh
Đường mặt nước trong kênh
- Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua kênh
Dùng phương pháp sai phõn tớnh toán để vẽ đường mặt nước trong kênh
Nội dung gồm các bước sau:
- Xác định độ sõu dòng đều trong kênh h0
- Xác định độ sõu phõn giới trong kênh hk
- So sánh h0 và hk để xác định dạng đường mặt nước trong kênh
Trình tự tớnh toán:
- Xác định hk
Trang 25- Với mặt cắt kênh hình thang dùng công thức gần đúng
kcn
q h
+ So sánh thấy h 0 h k, vậy đường mặt nước trong kênh là đường nước đổ bI
+Xuất phát từ hạ lưu ta vẽ đường mặt nước xác định được cột nước đầu kênh khi:
đk kênh
(Tạm lấy Lđk=10m)
Tại cuối kênh mực nước chính là độ sâu phân giới hk từ h= hk ta giả thiết các giá trị h sau
đó tính ngược về đầu kờnh Cỏc công thức tính như sau:
Trang 26- Năng lượng đơn vị của dòng chảy: i = hi +
V
2
2 j = i 1
L
- Kết quả tính toán thuỷ lực ứng với trường hợp lưu lượng dẫn dòng 6 m3/s cho ở bảng 2.3:
5: Bảng tính toán đường mặt nước ứng với lưu lượng dẫn dòng Q i =4270(m 3 / s).
Trang 27n h
Trang 28- Như vậy ứng với Q=4270m3/s ta có ZTL=29,69m
2.6.2.1 Ứng dụng kết quả tính thuỷ lực qua kênh
Vậy cao trình đắp đập vượt lũ là : dd 31m
2.3.3 Tính toán thủy lực qua tràn xây dở
* Tính thuỷ lực khi dẫn dòng qua tràn xây dở
Trang 29Tương tự tính như tràn hoàn chỉnh ta cú cỏc bước tính như sau
Tuyến tràn xả đỏy cú cao trình đỉnh tràn = +16m, bề rộng tràn B=20m
Tính toán thuỷ lực qua tràn ta có thể dùng trường hợp như đập tràn đỉnh rộng chảy tự do vìsau đỉnh tràn là dốc nước
Áp dụng công thức tính lưu lượng qua đập tràn đỉnh rộng chảy tự do:
Q
Trong đó:
Q: Lưu lượng qua tràn.(ta thiet kế xả với lưu lượng 6000m 3
/s)m: Hệ số lưu lượng theo Cumin m=0,34 “Giỏo trỡnh thuỷ lực tập II”
b: Chiều rộng qua nước của tràn b=B=20(m)
Ho: Là cột nước trên tràn
Lập bảng tính bằng cách giả thiết các giá trị Qi sẽ tính được cột nước tràn tương ứng Hi.Từ
đó tính đuợc cao trình mực nước thượng lưu tương ứng
Trang 302.4 Thiết kế công trình dẫn dòng
Đê quai có tác dụng bảo vệ hố móng được khô ráo , tạo điều kiện thuận lợi khi thi công công trình
2.4.1 Chọn tuyến đê quai
Xuất phát từ nguyên tắc yêu cầu chọn tuyến đê quai là phải đảm bảo chiều dài đê quai nhỏ nhất
Thuận dòng chảy, diện tích hú múng được đê quai bảo vệ phải đủ rộng để thi công đào móng, bố trí hệ thống tiêu nước hố móng và làm đường thi công nếu cần Thiết kế và bốtrí đê quai đảm bảo cho thi công công trình được an toàn
Vật liệu đắp đê quai là đất
2.4.2 Thiết kế đê quõy phía thượng lưu.
Vật liệu làm đê quai là đất khai thác ở cỏc bói vật liệu cú cỏc chỉ tiêu cơ lí như đất đắp đập chính
Các thông số chủ yếu của đê quai thượng lưu:
Zdqtl = Ztl + =29,69 + 0,6 = 30,29 ( m ) (Thông qua việc tính thủy lực qua kênh dẫn dòng taxác định được cao trình mực nước thượng lưu Ztl = 29,69 m)
Chọn cao trình đỉnh đờ quõy thượng lưu là: Zdqtl = 31m
Trong đó:
Ztl: Cao trình mực nước thượng lưu
: Độ vượt cao an toàn
Hệ số mỏi đờ phụ thuộc vào loại đất đắp, phương pháp thi công và chiều cao đê quai.Chiều rộng đỉnh đê quai thượng lưu là 6m Dựa trên bình đồ ta chọn chiều dài đê quai là
1158 m Chọn cao trỡnh đỏy đê quai là +10 m
Vậy chiều cao đê quai thượng lưu là:
Hdqtl = 31 – 10 = 21 ( m ) Do đó khối lượng đê quai thượng lưu là: Vdqtl =656586 ( m3 )
2.4.3 Thiết kế đờ quõy phớa hạ lưu.
Vật liệu làm đê quai là đất khai thác ở cỏc bói vật liệu cú cỏc chỉ tiêu cơ lí như đất đắp đập chính
Các thông số chủ yếu của đê quai thượng lưu:
Zdqhl = Zhl + = 8,8 + 0,6 = 9,4 ( m ) (Tra bảng quan hệ q~Zhl ta xác định được Zhl = 8,8 m)Chọn cao trình đỉnh đờ quõy hạ lưu là: Zdqhl = 10m
Trong đó:
Zhl: Cao trình mực nước thượng lưu
: Độ vượt cao an toàn
2.5 Ngăn dòng:
2.5.1 Mục đích ý nghĩa
Ngăn dòng có ý nghĩa rất lớn tới tiến độ thi công chất lượng công trình và gia thành của công trình vì thế cần phải chọn thời điểm ngăn dòng thích hợp để thực hiện các mục đích đó
Kỹ thuật tổ chức thi công ngăn dòng phức tạp, diện hoạt động hẹp yêu cầu thi công với tốc độ cao, cường độ thi công cao mà đỡ tốn kém
2.5.2 Các phương pháp ngăn dòng
Trang 31Có nhiều cách ngăn dòng như đổ vật liệu vào dòng chảy, nổ mìn định hướng, bồi đắpbằng thuỷ lực.
Tùy điều kiện địa hình, địa chất, đặc điểm thuỷ văn của dòng sông và nguồn cung cấp vật liệu mà ta có thể định trình tự ngăn dòng và có 3 phương pháp ngăn dòng cơ bản:
Khi chọn ngày tháng ngăn dòng cần quán triệt các nguyên tắc sau:
- Chọn lúc nước kiệt nhất trong mùa khô
- Đảm bảo sau khi ngăn dòng đủ thời gian đắp đê quai, bơm cạn nước, nạo vét móng,
xử lí nền xây dựng đập công trình chính đến cao trình chống lũ trước khi mùa lũ đến
- Đảm bảo trước khi ngăn dòng có đủ thời gian làm các công tác chuẩn bị như: đào hoặc đắp các công trình tháo nước, chuẩn bị vật liệu thiết bị
- Ảnh hưởng ít nhất tới việc lợi dụng tổng hợp dòng chảy
Dựa vào điều kiện thuỷ văn dòng chảy và các nguyên tắc nêu trên ta chọn thời gian ngăn dòng bắt đầu từ ngày 01/01 năm thi công thứ 3
2.5.3.2 Lưu lượng thiết kế ngăn dòng.
Theo tiêu chuẩn chung về thiết kế công trình thuỷ lợi TCXDVN 285-2002 quy định ứng với công trình cấp II thì tần suất thiết kế ứng với năm thứ nhất và thứ hai là 5%,tần suấtthiết kế năm thứ ba,thứ tư và thứ năm là 1% ứng với tần suất này lưu lượng dòng chảy tháng 1 có Qmax = 129( m3/s ) chọn làm lưu lượng thiết kế ngăn dòng
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam31
Trang 32CHƯƠNG 3:THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH 3.1 Tiêu nước hố móng
a) Thời kỳ đầu :
Là thời kì sau khi ngăn dòng và trước khi đào múng(vào đầu tháng 1 mùa khô năm
2 Q=129(m³/s) ) cột nước hạ lưu h = 0.25m
Thời kỳ này gồm các loại nước đọng : Nước đọng, nước mưa, nước thấm
Theo tài liệu thủy văn thời kỳ ngăn dòng là mùa khô Lượng mưa bình quân ngàyrất nhỏ có thể bỏ qua
Vậy lượng nước cần tiêu :
Q- Lưu lượng nước cần tiêu (m3/h)
-diện tích bình quân mặt nước hố móng hạ thấp trong ngày đờm(m2)
Khi ngăn dòng xong thì cột nước trung bình trong lòng sông là h= 0,25 m, và diện tích ứng với cột nước = B.L =308.300=92400(m2) Trong đó:
Trang 33Tính lưu lượng thấm vào hố móng : Bao gồm lưu lượng thấm qua nền và lưu lượng thấm qua đê quai Tính lưu lượng thấm ngay sau khi ngăn dòng xong với cột nước trước đê quai H = 20,89 m
Tính thấm qua đê quai thượng lưu
Sơ đồ thấm qua đê quai thượng lưu trên nền thấm (hình 3-1)
Trong đó : H = 20,89 : cột nước thượng lưu(m)
T = 2m : Chiều dày tầng thấm
y = 0,5m : Khoảng cách từ mặt đất tự nhiên đến mực nước ở rãnh thoát nước
Lo = 49,4m : Chiều rộng của chân đê quai Đê quai thời kỳ này có b=5m, mái
m =1 đắp đê quai đến cao trình +8,8 m
K(đó quy đổi) : Hệ số thấm đê quai thượng lưu trên nền thấm
Đê quai được đắp bằng đất lấy từ bãi khai thác
K = 5.10-4cm/s = 0,432(m/ng.đờm)Thay các giá trị vào (3-2) được :
q=0,432 (20,89 2)² (2 0,5)²
2.39,96
=2,82(m3/ng.đờm.m)Vậy lưu lượng thấm qua đê quai thượng lưu
Qtl = (qtl L)/24 = (2,82.1115)/24 = 131,01(m3/h)
Tính thấm qua đê quai hạ lưu :
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam
Trang 34Sơ đồ tính thấm qua đê quai hạ lưu như hình 3-2
Trong đó :H = 9,8 : cột nước hạ lưu
q=0,432.(9,8 2)² (2 0,5)² 2.20, 7 =1,43(m3/ng.đờm.m)Lưu lượng thấm qua đê quai hạ lưu
Qhl =( qhl L)/24 = (1,43 239)/24 = 14,24(m3/h)Vậy lưu lượng cần tiêu trong thời kỳ đầu là
Q=962,5+131,01+14,34=1107,85(m³/h)
b) Thời kỳ đào móng :
- Sau khi tiêu nước xong (2 ngày), tiến hành đào móng
- Thời kỳ này bao gồm các loại nước trong hố móng : nước mưa, nước thấm, nướcthoát ra từ trong khối đất đào
- Lưu lượng cần tiêu :
Trang 353 2
Q
Q t
Trong đó:
Q1: Lưu lượng thấm qua đê quai và nền (m3/h)
Q2 : Lưu lượng thấm từ đáy hố móng hoàn chỉnh (m3/h)
Q3: Lưu lượng thấm từ mái hố móng hoàn chỉnh (m3/h)
*) Lưu lượng thấm qua đê quai và nền
-Tính lưu lượng thấm qua đê quai và nền
Do thời kỳ đào múng cú thề đào trong 1-2 tháng sau khi ngăn dòng Do cột nướcthượng lưu không thay đổi nhiều nên lưu lượng thấm giống như ở thời kì đầu Với tổng lưulượng thấm qua đê quai và nền ở thượng ,hạ lưu là:
Q1 = QTL+QHL = 131,01+14,34=145,35 (m3/h)
*) Lưu lượng thấm từ đáy hố móng hoàn chỉnh (Q2):
Theo tài liệu địa chất thì lớp dưới là đá nứt nẻ có thể chọn sơ bộ theo bảng (4-1)trang 52 giáo trình thi công tập I ta được: Q2 = 0,05(m3/h/1m2và 1m đầu nước)
d
V a m Q
n
= 945.0,12.1, 4720.0,5 =0.44(m²/h)Trong đó :
V : Thể tích khối đất đào dưới mực nước ngầm Do tài liệu địa chất bị thiếu nênkhông xác định được chính xác cao trình mực nước ngầm Do đó ta coi cao trình mực nướcngầm trong khối đất đào bằng cao trình mặt đất ở phần lòng sông Tính được V = 945m3
a : Hệ số róc nước, với đất ỏ sột a = 0,1-0,15 Chọn a = 0,12(Giỏo trỡnh thi công tập
I trang 50)
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam35
Trang 36n = 0,5(tháng) : Thời gian thi công đào móng
m : Hệ số bất thường m = 1.3 – 1.5
Vậy lưu lượng cần tiêu trong giai đoạn này là:
Q = 192,6 +0.44= 193,04(m3/h)
c) Thời kỳ thường xuyên :
Thời kỳ này lượng nước cần tiêu bao gồm : Nước mưa, nước thấm, nước thi công
Q = Qm + Qt + Qtc
Trong đó :
Q: Tổng lưu lượng thấm vào hố móng (m3/h)
Qm: lượng nước mưa ( m3/h)
Qt: lượng nước thấm vào hố móng ( m3/h)
Trong thời kỳ này lượng nước thấm và lượng nước mưa tính như thời kỳ đào móng
Qtc : lưu lượng nước thi công Được xác định theo thực tế =20(l/h)
Vậy thời kỳ thường lưu lượng tiêu nước hố móng
Q = 192,6+0.02 = 192,62 (m3/h)
3.1.1 Lựa chọn thiết bị và bố trí hệ thông tiêu nước.
Chọn máy bơm : Dựa vào lượng cần tiêu cho từng thời kỳ thời kỳ đõ̀u cú lưu lưulượng cần tiêu lớn nhất Q = 1107,85(m3/h) Với lưu lượng này ta chọn máy bơm :
Để đảm bảo khi bơm chọn hệ số dự trữ nước khi tiêu là k = 1,2 Vậy lưu lượng cầnbơm :
Độ dự trữ chống xâm thực NPSH = 5.5Công suất trên trục bơm P = 19Kw Chiều cao bơm nước hình học Hhh=9,8 m
Trang 37Đường kính bánh xe công tác D = 305mmn=1450(vòng /phút)
Bố trí hệ thông tiêu nước :Kích thước : -Chiều cao: h = 1m
-Chiều rộng: b= 0,3m
Mương nhánh : Bố trí vụng gúc với mương chính
Kích thước : -Chiều cao: h = 0.5m
+ Các thông số thiết kế của đập chính:
- Cao trình đỉnh đập : đđ = 55 m
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam37
Trang 38- Cao trình đỉnh tường chắn sóng : CS = 56 m.
- Chiều dài đập : L =1112 m
- Chiều cao đập lớn nhất : Hmax = 57 m
- Chiều rộng đỉnh đập : b = 10 m
- Hệ số mái thượng lưu :; mTL = 2,5&3,0&3,5&4,0
- Hệ số mái hạ lưu : mHL = 2,0&2,75&3,5&4,0
3.2.1.2 Phạm vi mở móng
Dựa vào bình đồ địa hình của tuyến đập, vị trí tim tuyến đập và các thông số thiết kếcủa đập chính ta xác định được giao tuyến của đập với mặt địa hình Mặt khác, để đảm bảocho công tác thi công được thuận lợi (tiêu nước, bố trí thiết bị, đi lại …) thì kích thước hốmóng phải được mở rộng thêm độ lưu không về hai bên Khi đó bể rộng cần mở móng là:
c - Độ lưu thông hai bên hố móng Chọn c1 =c2=3 m
Do mặt địa hình không bằng phẳng nên chiều rộng đáy công trình thay đổi theo từngmặt cắt dẫn đến chiều rộng hố móng cũng thay đổi theo từng mặt cắt Từ giao tuyến của đập
và mặt địa hình ta xác định được giao tuyến của hố móng với mặt địa hình
3.3 Tính toán khối lượng đào móng
Trang 39Fi+1 - Diện tích đất bóc bỏ ở mặt cắt thứ i+1, (m2)
Li - Khoảng cách giữa hai mặt cắt thứ i và i+1, (m)
Khối lượng toàn bộ của đất mặt nền cần bóc bỏ là:
Vn Vi
Do khối lượng tính toán lớn nên ở những nơi địa hình ít thay đổi (thềm sụng) thỡ tachia mặt cắt thưa hơn ở những nơi địa hình thay đổi nhiều (hai vai đập) Kết quả tính toántrong bảng sau
Bảng 3.2:Khối lượng đào đất mặt nền
`
Mặt cắt
Diện tích mặt cắtF(m2) Ftb (m2)
Khoảngcách(m)
Khối lượng(m3)
3.3.2 Khối lượng đất đào chân khay
Nguyên lý tính toán tương tự như bóc lớp đất nền các mặt cắt chính là các mặt cắt khitính toán khối lượng đất bóc ở mặt nền
Bảng 3.3: Khối lượng đào đất chân khay
GVHD: Thân Văn Văn SVTH:Trần Việt Nam39
Trang 40Mặt cắt
Diện tích mặt cắtF(m2) Ftb (m
2) Khoảng cách
(m)
Khối lượng(m3)
Tiến hành chia làm 3 giai đoạn đào móng:
-Giai đoạn1::Đào vào đầu mùa khô năm thứ nhất:Từ mặt cắt D5 đến mặt cắt D11.-Giai đoan 3:Đào vào mùa khô năm thứ 3 :Từ mặt cắt D1 đến mặt cắt D5
3.3.4 Tính toán xe máy cho phương án chọn
3.3.4.1 Xác định cường độ đào móng