thiết kế thủy công hồ chứa nước cà tót

Quan hệ địa hình kho nước W ~Z và F~Z theo các tuyến Từ bình đồ tổng thể khu vực đầu mối, qua đo vẽ tính toán ta xác định đượcquan hệ Z~W~F lòng hồ tại 2 tuyến đập.. + Nước ngầm: Trong

Trang 1

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 1 Ngành Kỹ thuật công trình

MỞ ĐẦU

Nước ta có một nguồn nước dồi dào song phân bố không đồng đều trên lãnhthổ và thường tập trung nhiều vào mùa lũ Vì vậy việc xây dựng các công trình thủylợi có vai trò rất lớn trong việc phân phối lại nguồn nước theo không gian và điềuchỉnh dòng chảy theo thời gian một cách hợp lí Cùng với sự phát triển của khoahọc kĩ thuật, nghành khoa học thủy lợi nước ta đã và đang có những bước phát triểnmạnh mẽ, đóng góp to lớn cho nghành kinh tế quốc dân, đặc biệt là trong lĩnh vựcnông nghiệp và phát triển nông thôn Thủy lợi phục vụ cho nhiều mục đích như tướinước trong nông nghiệp,cung cấp nước đời sống , thủy điện, phát triển giao thôngthủy, … Trên cơ sở những lợi ích đó, hồ chứa nước Cà Tót thuộc huyện Bắc Bình,tỉnh Bình Thuận được xây dựng nhằm giải quyết nhu cầu về nước nông nghiệp,nước sinh hoạt cho nhân dân trong vùng và nâng cao đời sống, cải thiện môi trường.Huyện Bắc Bình vốn là một huyện thiếu nước nghiêm trọng, nhất là vào mùa khô,

có thể xảy ra hạn hán Vì vậy việc xây dựng hồ chứa nước Cà Tót là rất quan trọng,phục vụ trực tiếp cho lợi ích nhân dân và phục vụ mục tiêu phát triển kinh tế toànvùng trong tương lai

Với những kiến thức đã học và sự giúp đỡ của giáo viên hướng dẫn, em thiết

kế thủy công hồ chứa nước Cà Tót Nội dung thiết kế gồm 7 chương:

Chương 1: Tổng quan về công trình

Chương 2: Tính toán thủy lợi

Chương 3: Tính toán chọn phương án

Chương 4: Thiết kế đường tràn

Chương 5: Thiết kế đập chính

Chương 6: Thiết kế cống lấy nước

Chương 7: Chuyên đề kỹ thuật – Tính toán kết cấu tường cánh thượng lưu tràn

Sinh viên: Nguyễn Anh Tuấn Lớp 50C-TH3

Trang 2

Hồ chứa Cà Tót nằm trên sông Kà Tang bắt nguồn từ các dãy núi thuộc huyện

Di Linh, Lâm Đồng Dòng sông chảy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, đổ ra sôngLũy tại xã Sông Lũy cách quốc lộ 1A khoảng 2 km về phía Tây Vị trí cụm côngtrình đầu mối thuộc xã Phan Tiến, Bắc Bình, Bình Thuận, cách quốc lộ 1A khoảng

20 km theo tuyến đường nhựa bắt nguồn từ quốc lộ 1A tại thị trấn Tịnh Xá, BìnhTân

1.1.1.3 Vùng hưởng lợi

Toàn bộ công trình thuộc huyện Bắc Bình thuộc lưu vực sông Lũy với diệntích là 1825,53 km2 Vùng hưởng lợi của dự án gồm 3 xã: Phan Tiến, Sông Lũy,Bình Tân Ranh giới địa chính của huyện như sau: Phía Bắc, Tây, Tây Bắc giáp tỉnhLâm Đồng, phía Tây và Tây Nam giáp huyện Hàm Thuận Bắc, phía Đông và ĐôngBắc giáp huyện Tuy Phong, phía Đông Nam, Nam và Tây Nam giáp biển Đông

1.1.2 Nhiệm vụ của công trình

Cấp nước ổn định cho 1600 ha đất canh tác 3 xã Phan Tiến, Sông Lũy, BìnhTân thuộc huyện Bắc Bình, tạo nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho 11000 ngườidân trong khu tưới, đồng thời kết hợp nuôi trồng thủy sản trong lòng hồ và cải tạomôi trường sinh thái

Trang 3

1.2 Điều kiện tự nhiên

1.2.1 Tài liệu về địa hình

1.2.1.1 Vùng lòng hồ

Vùng hồ chứa là thung lũng nằm trong lưu vực sông Kà Tang, hình thành từcác dãy núi đá hai bên bờ sông Kà Tang Bờ trái và phải là các dãy núi đá kết hợpvới các dãy đồi có độ dốc không lớn lắm, cao độ từ 100÷120 m, cách bờ sôngkhoảng 400÷500 m Trong lòng hồ địa hình có cao độ từ 80(lòngsông)÷100m(chân đồi)

1.2.1.2 Vùng công trình đầu mối

Vùng dự kiến xây dựng công trình đầu mối là ranh giới giữa vùng núi và vùngbán sơn địa, địa hình trung du Dự kiến tuyến đập có hướng gần Bắc Nam, vuônggóc với sông Kà Tang (hướng 1780), hình chữ U mở rộng, 2 vai đập gối lên 2 dảiđồi lớn, sườn dốc thoải có cao trình từ 100÷120 m Phần lòng sông rộng 40m, phần

2 bên thềm rộng khoảng 900m, không có bãi bồi Tuyến tràn xả lũ bố trí bên bờ tráidọc theo chân núi với địa hình từ thượng lưu (+ 95 m) đến hạ lưu (+100 m) Tuyếncống bố trí bên bờ phải tại chân núi dốc thoải

1.2.1.3 Khu tưới của dự án

Khu tưới của dự án không có dãy núi cao nhưng địa hình biến đổi khá phức tạp

do bị chia cắt bởi các gò cao xen kẽ Địa hình nghiêng từ Tây Bắc xuống ĐôngNam Nhìn chung địa hình khu tưới hình lòng máng, cao ở phía Tây Bắc và thấpdần về phía Đông Nam và phía Nam

1.2.2 Quan hệ địa hình kho nước W ~Z và F~Z theo các tuyến

Từ bình đồ tổng thể khu vực đầu mối, qua đo vẽ tính toán ta xác định đượcquan hệ Z~W~F lòng hồ tại 2 tuyến đập Kết quả như bảng sau:

Trang 4

- Đá gốc: trong lòng hồ có 2 loại đá chính,phân bố từ dưới lên trên một cáchliên tục như sau:

+ Đá phiến xen kẹp cát kết, bột kết phân bố chủ yếu trong lòng hồ ở phía Nam

và Đông Nam, khu vực công trình đầu mối Đá có màu xám, xám nâu, xám ghi, cấutạo phân phiến, kiến trúc ẩn tinh,tái kết tinh

+ Đá cát bột kết xen kẹp phiến sét phân bố chủ yếu trong lòng hồ ở Bắc và TâyBắc Đá có màu xám, xám vàng, xám lục, cấu tạo khối,kiến trúc cát bột

- Tầng phủ đệ tứ:

Trầm tích nguồn gốc sông (aQ) phân bố dọc theo2 bờ sông Kà Tang là thềmbậc I có độ cao tuyệt đối từ +80 đến +95, thành phần chủ yếu bên trên là á cát – ásét, phần dưới là trầm tích hạt thô dày từ 2 – 5 m

Trang 5

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 5 Ngành Kỹ thuật công trình Trầm tích bãi bồi sông hiện đại (aQ) có thành phần chủ yếu là trầm tích hạt thôgồm: cát, cuội sỏi, sạn, …

Tầng phủ của đá gốc là các sản phẩm pha tàn tích bao gồm á sét chứa dăm, sạnđến hỗn hợp dăm sạn tảng lăn Dăm sạn là sản phẩm phong hóa của đá gốc chiếmhàm lượng từ 20 – 50%, chiều dày từ 1- 3 m

+ Đá gốc: có 2 loại chính là đá phiến sét và đá cát bột kết arko xen kẹp

Địa chất nền tại khu vực tuyến đập trên (theo phương án 1): phân bố các lớp1,2,3,4 và đá gốc là đá phiến sét xen kẹp cát bột kết arko với đầy đủ các đới phonghóa từ phong hóa hoàn toàn đến phong hóa nhẹ tươi Điều kiện địa chất nền thuậnlợi cho việc xây dựng đập đất hỗn hợp nhiều khối với móng đập nên đặt trong đới

đá gốc phong hóa mạnh đảm bảo an toàn và ổn định lâu dài Chiều sâu bóc bỏ từ 2– 7 m gồm lớp 1 ở lòng sông, lớp 2 và lớp 3 ở thềm sông, lớp 4 và đá phong hóahoàn toàn ở 2 bên vai đập

Theo phương án II, tuyến đập dưới cũng có điều kiện địa chất tương tự nhưtrên, chiều sâu bóc bỏ trên toàn bộ tuyến đập từ 3 – 10 m gồm lớp 1 ở lòng sông,lớp 2 và lớp 3 ở thềm sông, lớp 4 và đá phong hóa hoàn toàn ở 2 vai đập

1.2.3.3 Tuyến tràn

Tuyến tràn xả lũ theo phương án I: tại khu vực tuyến tràn phân bố lớp 4,đáphiến xen kẹp đá cát bột kết arko với đầy đủ các đới phong hóa hoàn toàn và phonghóa nhẹ Khu vực tuyến tràn theo phương án II có phân bố lớp 4, đá phiến xen kẹp

đá cát bột kết arko với đầy đủ các đới phong hóa hoàn toàn và phong hóa nhẹ

Trang 6

1.2.3.4 Tuyến cống

Tại khu vực tuyến cống có phân bố lớp 4, đá phiến xen kẹp đá cát bột kết arkovới đầy đủ các đới phong hóa hoàn toàn và phong hóa nhẹ Chiều dày bóc bỏ từ 4 –

6 m

1.2.3.5 Chỉ tiêu cơ lí của đất, đá nền tại các tuyến.

Bảng 1.2.Các chỉ tiêu cơ lí đất đá nền tại các hạng mục công trình đầu mối

Trang 7

1.2.4 Địa chất thủy văn

Trong khu vực lòng hồ có 2 loại nguồn nước chính là nước mặt và nước ngầm + Nước mặt: Tồn tại ở sông Kà Tang, sông Nhum, suối Nhăn và các khe suốinhỏ Về mùa mưa nước thường đục do có lượng phù sa lớn, về mùa khô nước có màuhơi đen,trong suốt không mùi vị, ít lắng cặn Nước mặt có quan hệ thủy lực với nướcngầm trong trầm tích thềm sông và trong khe nứt của đá gốc Mùa mưa nước mặt lànguồn cung cấp nước chủ yếu cho nước ngầm và ngược lại về mùa khô nước ngầmlại cấp nước cho nước mặt Mực nước và thành phần hóa học thay đổi theo mùa

+ Nước ngầm: Trong khu vực lòng hồ có 2 phức hệ chứa nước ngầm chính là: Nước ngầm trong các bồi tích và thềm bậc một phân bố ở độ sâu 2 – 4m kể từmặt đất, nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa và nước mặt, mực nước dao độngtheo mực nước sông Kà Tang

Nước ngầm trong khe nứt của đá gốc: thường xuất hiện ở độ sâu từ 7 – 10m kể

từ mặt đất, hơi đục, không mùi vị và cặn lắng, nguồn cung cấp chủ yếu là nước mưa

và nước mặt vào mùa mưa và nước sông nếu vào mùa khô Nhìn chung nước chỉ tậptrung trong các khe nứt nên nghèo nàn

1.2.5 Khả năng vật liệu xây dựng thiên nhiên tại chỗ

1.2.5.1 Vật liệu xây dựng đất

+ Vị trí và trữ lượng: Căn cứ theo yêu cầu về vật liệu đất đắp đã tiến hành khảosát mới 4 mỏ vật liệu đất xây dựng cho đầu mối (kí hiệu VL I, VL II, VL III, VLIV) và 3 mỏ vật liệu đất xây dựng cho tuyến kênh (kí hiệu VLK 1, VLK 2, VLK 3).Khối lượng vật liệu đất ở bảng sau:

Bảng 1.3 Khối lượng vật liệu đất đắp cho vùng đầu mối đã khảo sát

Tên mỏ Lớp khai

thác

Diện tíchkhai thác(m2)

Khốilượng bóc

bỏ (m3)

Trữ lượngkhai thác(m3)

Cấp trữlượng

Cự li vậnchuyểnđến chânđập (m)

Trang 8

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 8 Ngành Kỹ thuật công trình + Chỉ tiêu cơ lí của vật liệu đất xây dựng vùng đầu mối:

Bảng 1.4 Các chỉ tiêu cơ lí đất vật liệu xây dựng vùng đầu mối dùng trong tính toán

Tên lớp

Chỉ tiêu

Lớp 2a Lớp 4a Đá phong hóa hoàn

toànThành phần hạt (%)

Dung trọng ướt tự nhiên gw (T/m3) 1.78 1.83

Dung trọng khô tự nhiên gc(T/m3) 1.55 1.57

1.2.5.2 Vật liệu cát cuội sỏi

Căn cứ theo yêu cầu về vật liệu cát cuội sỏi đã tiến hành khảo sát 3 mỏ cát sỏi sau: + Mỏ cát sỏi đập Đồng Mới nằm trên sông Lũy tại khu vực đập Đồng Mới, bêntrái đường quốc lộ 1 từ ngã ba Lương Sơn đi về phía Nha Trang khoảng 4km Mỏ

có chiều dài khoảng 1,5km, rộng khoảng 70m và nằm dưới mực nước sông 2m + Mỏ cát sỏi thôn Đá Trắng trên sông Cà Tót cách ngã ba gặp sông Lũy vềphía thượng lưu khoảng 2km Mỏ có chiều dài khoảng 150m, rộng 30m và nằm sâudưới mực nước sông khoảng 1m

+ Mỏ cát sỏi Suối Bay ở hạ lưu vai trái đập khoảng 4km trên suối Bay, mỏ cóchiều dài khoảng 150m, rộng 20m và nằm sâu dưới mực nước 0,5m

Trang 9

+Mỏ đá núi Đá Dại (VLĐ 2) thuộc địa phận xã Bình Tân và Thuận Hòa ở bờphải tuyến kênh chính, cách tim kênh chính (K12) khoảng 300m Mỏ có chiều dàikhoảng 1000m, rộng khoảng 500m

+ Mỏ đá bên phải đường đi sông Lũy (VLĐ 3) thuộc địa phận xã Phan Tiến vàsông Lũy cách cầu treo xã Phan Tiến khoảng 1,8km Mỏ gồm 2 núi đá có tổngchiều dài khoảng 500m, rộng khoảng 200m

1.2.6 Đặc điểm khí tượng thủy văn

1.2.6.1 Tài liệu khí tượng thủy văn

Ở lưu vực sông Cà Tót không có trạm đo nên không có tài liệu khí tượng thủyvăn Trong và ngoài lưu vực hệ thống sông Lũy có các trạm khí hậu, trạm đo mưa

và trạm thủy văn do Tổng cục KTTV quản lí, chất lượng tài liệu đảm bảo Các trạm

đo và thời gian có trong bảng sau:

Bảng 1.5 Thống kê các trạm KTTV và thời gian có tài liệu

Sông Lũy

(F=964 km2) 11023’-108021’ Mưa Từ 1978 đến nay

Thủy văn Từ 1981 đến nayCác đặc trưng khí tượng:

+ Yếu tố khí hậu trung bình tháng:

Trang 10

Căn cứ vào tài liệu của trạm Phan Thiết, tính toán được đặc trưng các yếu tốkhí hậu khí tượng, khí hậu trung bình tháng trong bảng dưới đây:

Bảng 1.6 Đặc trưng các yếu tố khí hậu tỉnh Phan Thiết

+ Lượng mưa bình quân lưu vực:

Căn cứ vào tài liệu lượng mưa của 3 trạm Di Linh, Sông Lũy, Phan Thiết đếnnăm 2004, tính lượng mưa bình quân lưu vực sông Cà Tót bằng giá trị bình quân sốlượng học của 3 trạm này:

Với: X0sông Lũy = 1082,2 mm

X0sông Di Linh = 1620,0 mm

X0sông Phan Thiết = 1604,3 mm

Tính được X = 1255,5 mm Lượng mưa bình quân ở lưu vực sông Cà Tót lấy trònbằng 1255 mm

Trang 11

Phân phối lượng tổn thất bốc hơi theo dạng phân phối bốc hơi đo bằng ốngPiche

Bảng 1.8 Phân phối lượng tổn thất bốc hơi theo tháng

1.2.6.2 Tài liệu thủy văn

Trong lưu vực Cà Tót không có trạm đo nên không có tài liệu thủy văn Vì vậyviệc tính toán các đặc trưng thủy văn như dòng chảy năm, dòng chảy lũ, dòng chảyphù sa… được thực hiện trong trường hợp lưu vực nghiên cứu không có tài liệu.a) Dòng chảy năm

- Lưu lượng trung bình nhiều năm: Tại Sông Lũy khống chế diện tích lưu vực F =

964 km2 là trạm Thủy văn Sông Lũy, với chuỗi tài liệu thực đo từ năm 1981÷

2004tính được các đặc trưng dòng chảy năm như sau:

Tuyến đập Flv (km2)

Xo(mm) Yo(mm) QTB (m3/s)

Với Cva = 0.5 là hệ số biến động của trạm sông Lũy

M0 = 15.5 l/s.km2 là moduyn dòng chảy năm tại tuyến đập Cà Tót

+ Hệ số thiên lệch: Cs = 2Cv

- Phân phối dòng chảy năm thiết kế.

Dạng phân phối dòng chảy điển hình được chọn cho lưu vực Cà Tót là dạngphân phối dòng chảy thực đo tại trạm Sông Lũy năm 1990 Dạng phân phối này phùhợp với chế độ dòng chảy trong hệ thống Sông Lũy nói chung và trên lưu vực sông

Cà Tót nói riêng

Bảng1.9 Phân phối dòng chảy năm thiết kế P=85% tính đến tuyến đập Cà Tót

I IX X XI XII Năm

Trang 12

Q85%(m3/s) 0.2

3 0.11 0.06 0.04 0.07 0.47 0.26 0.79 4.0 4.10 6.17 0.5 1.4b) Dòng chảy lũ

Trong lưu vực không có trạm thủy văn nên không có tài liệu thủy văn, dòngchảy lũ đến tuyến đập Cà Tót được tính toán trong điều kiện không có tài liệu

- Lưu lượng đỉnh lũ:

Lưu lượng đỉnh lũ tại tuyến đập Cà Tót được tính theo 3 cách: tính theo chuỗitài liệu thực đo trạm Thủy văn Sông Lũy, hoặc tính từ mưa theo phương pháp đườngđơn vị tổng hợp, hoặc tính từ mưa theo công thức Xôkôlôpski

Kết quả tính lưu lượng lớn nhất tại tuyến đập Cà Tót theo các cách ở bảng sau:

Bảng 1.10 Lưu lượng đỉnh lũ tại tuyến đập Cà Tót

- Đường quá trình lũ thiết kế (Qt) với các tần suất lũ khác nhau cho ở bảng

Bảng 1.11 Đường quá trình lũ thiết kế tại tuyến đập Cà Tót

Trang 13

-Lưu lượng lũ mùa thi công:

Mùa thi công ở lưu vực Cà Tót có thể bắt đầu từ tháng XII và kết thúc vàotháng VII hàng năm Lưu lượng lớn nhất các tháng trong mùa và lưu lượng lớn nhấtmùa được tính từ trạm Sông Lũy sau đó chuyển về tuyến đập theo tỷ lệ diện tích Kết quả tính toán cho ở bảng sau:

Bảng1.12 Lưu lượng max mùa thi công P = 5% và P = 10% tại tuyến đập

+ Phù sa dưới đáy tính được V2 = 1555 (m3)

Vậy hàng năm lượng bùn cát qua mặt cắt tuyến đập là V = 8467 m3/năm

d) Quan hệ Q ~ Z hạ lưu tuyến đập

Trang 14

Căn cứ vào mặt cắt ngang sông, ta tính toán quan hệ giữa Q ~ Z phía hạ lưu

sông

Kết quả cho ở bảng sau :

Bảng1.13 Quan hệ Z ~ Q hạ lưu tuyến đập

1.3 Điều kiện về dân sinh kinh tế, nhu cầu dùng nước

1.3.1 Dân sinh và kinh tế

Tại khu vực xây dựng dự án có 3 đơn vị hành chính cấp xã: Xã Phan Tiến, SôngLũy và xã Bình Tân thuộc huyện Bắc Bình Tổng dân số tính đến năm 2005 là 16.659người, trong đó nam 8.496 người chiếm 51% và nữ 8.163 người chiếm 49%, mật độdân số trung bình 72 người/km2, tốc độ phát triển dân số 1,3% Cộng đồng dân cưsinh sống trong khu vực dự án hiện nay có 6 dân tộc chính sinh sống là Kinh, Chăm,Nùng Hoa, K’Ho, Rắc Lây và Tày

Thực trạng lao động trong khu vực dự án: tỷ lệ lao động nông nghiệp chiếm từ80% đến 95% còn lại phi nông nghiệp Do dân số phân bố không đều nên việc đầu tư

cơ sở hạ tầng còn thấp, trình độ lao động còn hạn chế, chất lượng lao động còn nhiềubất cập so với yêu cầu phát triển của xã hội, hầu hết lao động tại chỗ là lao động phổthông Bình quân lương thực đầu người của các xã khu vực dự án trong năm còn thấpchỉ đạt khoảng 450 Kg/năm trong khi bình quân của huyên là 550Kg/năm, số hộnghèo vẫn chiếm tới 20 - 25% Do cơ cấu kinh tế của vùng đến nay còn chưa hợp lý,nguồn tài nguyên thì phong phú nhưng vẫn ở dạng tiềm năng chưa biết khai thác,

Trang 15

người dân thu nhập chủ yếu dựa vào nông nghiệp và lâm nghiệp trong khi đó cơ sở

hạ tầng còn quá thấp

Về giáo dục và y tế kém phát triển, cơ sở hạ tầng còn thấp, trình độ chuyênmôn chưa cao, song cũng đã góp phần đáp ứng được các yêu cầu tối thiểu của nhândân trong vùng dự án như: phần lớn trẻ em đều được đến trường, tỉ lệ xoá mù chữ

đã đạt yêu cầu được nhà nước công nhân, đã tiến hành phổ cập giáo dục tiểu học,đáp ứng được tương đối nhu cầu về khám chữa bệnh của nhân dân trong xã và sơcấp cứu trong các trường hợp khẩn cấp,tiêm phòng cho trẻ em,…

1.3.2 Nhu cầu dùng nước

Tại khu vực này lượng nước dùng cho sản xuất nông nghiệp là lượng nước lớn nhất trong vùng bao gồm nước tưới cho các loại cây trồng với tổng diện tích là 1450

ha và nước dùng cho chăn nuôi Ngoài ra còn nước dùng cho sinh hoạt và cung cấp nước cho hạ du để bảo vệ môi trường sinh thái

Nhu cầu dung nước tính tại đầu mối công trình được tổng hợp tại bảng sau:

Bảng 1.14 Tổng hợp nhu cầu dùng nước tính tại đầu mối (Đơn vị: 10 6 m 3 )

+ Theo nhiệm vụ chính của công trình

+ Theo chiều cao công trình và loại nền

1.4.1.1 Theo nhiệm vụ chính của công trình

Công trình có nhiệm vụ cấp nước tưới cho 1600 ha đất canh tác nông nghiệpnên theo quy phạm QCVN 04-05 :2012 ta tra ra được công trình là cấp IV

Công trình có khả năng cung cấp nước tưới Q85% = 1.4m3/s < 2m3/s ta tra đượccông trình cấp III

Trang 16

1.4.1.2 Theo chiều cao công trình và loại nền

Theo kết quả nghiên cứu ở giai đoạn thiết kế sơ bộ, xác định chiều cao đậptrong khoảng 25 – 30m, loại đất nền thuộc nhóm B

Tra quy phạm QCVN 04-05 :2012 được công trình cấp II

Vậy từ hai điều kiện trên ta xác định cấp công trình là cấp II

+ Tần suất tưới đảm bảo : P = 85% (Bảng 3)

+ Tần suất lưu lượng lớn nhất để thiết kế chặn dòng : P = 10%

1.4.2.2 Hệ số tính toán

+ Hệ số tin cậy : Kn = 1.15 (Phụ lục B.2)

+ Hệ số an toàn cho phép về ổn định của mái đập đất, tra bảng 7 TCVN

8216-2009 với công trình đập đất cấp III

-Tổ hợp tải trọng cơ bản : K = 1.3

-Tổ hợp tải trọng đặc biệt : K = 1.1

+ Tuổi thọ công trình : T = 75 năm (Bảng 11)

+ Độ vượt cao an toàn của đỉnh đập đất Tra bảng 2 TCVN 8216-2009 vớicông trình đập đất cấp III (tương ứng với cấp II theo QCVN04-05 :2012)

Trang 17

2.1 Lựa chọn vùng tuyến xây dựng công trình

Dựa vào các tài liệu địa hình, bình đồ và các kết quả kháo sát trên thực địa,vùng tuyến đầu mối công trình được đề nghị chọn tại xã Phan Tiến thuộc huyện BắcBình, tỉnh Bình Thuận, cách quốc lộ 1A khoảng 20km, dọc theo đường nhựa vềphía Tây Vùng tuyến khu vực đầu mối được lựa chọn khá bằng phẳng và thuận lợicho việc bố trí các công trình Trong vùng tuyến được nghiên cứu bố trí hai vị trítuyến công trình, hai vị trí tuyến công trình cách nhau khoảng 500m

- Tuyến I : vị trí tuyến đầu mối gần vuông góc với suối Kà Tang, nằm về phía thượnglưu cách ngã ba suối Kà Tang với sống Cà Tót khoảng 1.5km thuộc xã Phan Tiến

và cách UBND xã Phan Tiến 3km về phía Tây Bắc Cao độ đáy sông khoảng từ 85m

83 Tuyến II : vị trí tuyến đầu mối cách vị trí tuyến I khoảng 500m về phía hạ lưu thuộc

xã Phan Tiến Cao độ đáy sông 83m

Qua so sánh các điều kiện địa hình, địa chất của các phương án tuyến đập theoyêu cầu thiết kế thấy rằng cả hai phương án tuyến trên đều có điều kiện địa hình, địachất tương tự nhau và thuận lợi cho thiết kế, xây dựng đập đất Nhưng xét về mặt bốtrí thì phương án tuyến I là hợp lý nhất vì diện tích ngập lụt ít hơn, tuyến gần vuônggóc với lòng suối Kà Tang nên cũng dễ dàng hơn trong việc thiết kế, thi công côngtrình

Vậy chọn phương án tuyến đập chính là tuyến I

2.2 Tính toán mực nước chết và dung tích chết

2.2.1 Khái niệm

Dung tích chết (V0) là phần dung tích không tham gia vào quá trình điều tiếtdòng chảy Phần dung tích nằm ở phần dưới cùng của kho nước nên còn gọi là dungtích lót đáy, giới hạn của kho nước

Mực nước chết (MNC) ký hiệu là Z0 là mực nước tương ứng với dung tíchchết V0 Mực nước chết và dung tích chết có quan hệ với nhau theo đường quan hệđịa hình kho nước

Trang 18

Dung tích chết và mực nước chết phải đảm bảo chứa hết được phần bùn cátlắng đọng trong hồ chứa trong thời gian hoạt động của công trình, đồng thời đảmbảo yêu cầu tưới tự chảy

2.2.2 Nội dung tính toán

2.2.2.1 Xác định MNC theo yêu cầu tưới tự chảy

MNC không được nhỏ hơn cao trình mực nước tối thiểu để có thể đảm bảođược tưới tự chảy :

MNC = Zkc + (2.1)Trong đó :

+ Zkc là mực nước khống chế đầu kênh tưới Theo tính toán thủy nông ta cóZkc = 93m

+ : tổng tổn thất trong cống khi lấy với lưu lượng lớn nhất Sơ bộ lấy

= 0.50.6m Ta chọn = 0.5m

Thay vào công thức (2.1) được : MNC = 93+0.5 = 93.5m

2.2.2.2 Xác định MNC theo điều kiện lắng đọng bùn cát

MNC = Zbc + hd + h (2.2)Trong đó :

+ Theo kết quả tính toán dòng chảy rắn và bồi lắng lòng hồ, với tuổi thọ côngtrình là 75 năm thì tổng lượng buồn cát lắng đọng trong lòng hồ chứa tại tuyến Itheo tính toán thủy văn là : Wbc = 75xVbc= 75x8467 = 0.635*106 m3 Tra quan hệ địahình lòng hồ ta được cao trình bùn cát tương ứng : Zbc = 91.7m

+ hd là chiều dày lớp nước đệm từ cao trình bùn cát đến lớp đáy cống Theokinh nghiệm hd = 0.4 0.7m Chọn hd = 0.5m

+ h là độ sâu cột nước cần thiết trước cống để lấy đủ lượng nước thiết kế, sơ

bộ chọn h = 1.2m

Thay các giá trị trên vào (2.2) được : MNC = 91.7 + 0.5 + 1.2 = 93.4m

Vậy từ 2 điều kiện trên ta chọn MNC = + 93.5m

2.2.2.3 Xác định dung tích chết V 0

Tra quan hệ ZV với MNC= +93.5m được dung tích chết V0 = 1.25*106 m3

Trang 19

2.3.2 Xác định hình thức điều tiết hồ

Theo tài liệu thủy văn về phân phối dòng chảy năm thiết kế (P = 85%) và nhucầu dùng nước trong năm có :

Lượng nước đến trong năm : Wđến = 44046000 m3

Lượng nước dùng trong năm : Wdùng = 19860000 m3

So sánh thấy Wđến > Wdùng , do đó trong một năm lượng nước đến luôn đáp ứng

đủ yêu cầu dùng nước Vậy ta tiến hành điều tiết năm đối với hồ chứa nước Cà Tót Khi tính toán điều tiết năm ta sử dụng năm thủy lợi để tính, tức là đầu nămmực nước trong hồ là MNC, đến cuối mùa lũ mực nước trong hồ là MNDBT vàcuối năm nước trong hồ trở về MNC

2.3.3 Tính toán điều tiết kho nước năm theo phương pháp lập bảng

2.3.3.1 Nguyên lý tính toán

Tính toán điều tiết năm theo phương pháp lập bảng dựa trên nguyên lí cânbằng nước : Hiệu số lượng nước đến và đi khỏi một lưu vực bằng sự thay đổi trữlượng nước trong lưu vực đó trong thời đoạn tính toán bất kỳ

Trang 20

+ q1,q2 là lưu lượng nước ra khỏi hồ chứa trong thời đoạn tính toán

+ ∆t thời đoạn tính toán

+ dung tích thay đổi trong từng thời đoạn ∆t

+ V1,V2 là dung tích hồ đầu và cuối thời đoạn tính toán

2.3.3.2 Tài liệu tính toán

Tính toán điều tiết năm cho hồ chứa nước sông Cà Tót với các tài liệu nhưsau :

+ Đặc trưng địa hình kho nước : Bảng 1.1

+ Dòng chảy năm thiết kế

Phân phối dòng chảy năm thiết kế (Qt)tk cho trong bảng 1.9

+ Lượng bốc hơi nước hồ chứa

Lượng chênh lệch bốc hơi cả năm Z = 751mm

Phân phối bốc hơi thiết kế (Zt)tk trong bảng 1.8

+ Yêu cầu cấp nước

Diện tích khu tưới là 1600ha, mức bảo đảm cấp nước là P = 85%, lượng nướccần tưới cho từng tháng được cho trong bảng 1.14 Lượng nước yêu cầu tưới nàynhỏ hơn lượng dòng chảy năm thiết kế nên ta phải tính toán điều tiết năm

Trang 21

2.3.3.3 Nội dung tính toán

a) Tính dung tích hiệu dụng V’ h chưa kể tổn thất

Lượngnước xảthừa(106 m3)

+ Cột <3> : tổng lượng nước đến của từng tháng

WQi = Qi*ti, với Qi lấy ở bảng 1.9 và ti, là thời gian của một tháng (tính bằng giây)+ Cột <4> : lượng nước yêu cầu cho từng tháng ứng với tần suất thiết kếP=85%

+ Cột <5> : lượng nước thừa (khi WQ > Wq : <5>=<3> - <4>)

+ Cột <6> : lượng nước thiếu (khi WQ < Wq : <6>=<4> - <3> )

+ Cột <7> : khi tích nước thì lũy tích cột <5> nhưng không thể vượt quá phầndung tích hồ

+ Cột <8> : lượng nước xả thừa

Tổng cột <6> chính là dung tích nước cần trữ để điều tiết đảm bảo yêu cầu cấpnước, đồng thời đó cũng là dung tích hiệu dụng chưa kể tổn thất :

V’ h = 12.863*10 6m3b) Tính tổn thất trong kho nước W’ tt lần 1.

Trang 22

Bảng 2.2 : Bảng tính toán tổn thất trong kho nước lần 1.

(106 m3) Vi

(106 m3)

Fh(106 m2) (10Wb6 m3) (10Wt6 m3) (10Wtt6 m3)

+ Cột <1> : là thứ tự các tháng xếp theo năm thủy văn

+ Cột <2> : dung tích của kho chứa nước ở cuối mỗi thời đoạn tính toán ti cột

<2> chính là cột <7> trong bảng 2.1 Khi kho bắt đầu tích nước, giả thiết trong khonước đã tháo cạn đến Hc

+ Cột <3> : i là dung tích bình quân trong hồ chứa trong thời đoạn tính toán+ Cột <4> : là diện tích trung bình mặt hồ ứng với i tương ứng, tra theo quan

∆V-Lượngnước trữ(106 m3)

Lượngnước xảthừa(106 m3)Sinh viên: Nguyễn Anh Tuấn Lớp 50C-TH3

Trang 23

Tổng cột <6> chính là dung tích nước cần trữ để điều tiết đảm bảo yêu cầu cấpnước, đồng thời đó cũng là dung tích hiệu dụng kẻ cả tổn thất V’’ h = 14.221*10 6m3Tính sai số giữa hai lần tính dung tích hiệu dụng

= = 9.5% > 5% => giá trị chưa đạt yêu cầu

Vậy ta phải tính tiếp lần 2

Trang 24

(106 m3)

∆V-(106 m3)

Lượngnước trữ(106 m3)

Lượngnước xảthừa(106 m3)

Trang 25

Tổng cột <6> chính là dung tích nước cần trữ để điều tiết đảm bảo yêu cầu cấpnước, đó cũng là dung tích hiệu dụng có kể tới tổn thất : Vh = 14.282*106m3

So sánh giữa Vh và V’’ h thấy sai số : = = 0.43% < 5%

Vậy ta sử dụng dung tích Vh = 14.282*106m3 để thiết kế hồ chứa

f) Tính MNDBT

Từ kết quả điều tiết kho nước năm đối với hồ Cà Tót trên, với dung tích hiệudụng Vh = 14.282*106m3 , dung tích hồ ứng với MNDBT là :

Vbt = Vh + V0 = (14.282 + 1.250 )*106 = 15.532*106m3

Tra đường quan hệ địa hình lòng hồ ứng với Vbt được MNDBT = 103.2m

Trang 26

3.1 Bố trí tổng thể công trình đầu mối

3.1.1 Lựa chọn hình thức đập

Điều kiện địa hình, địa chất, địa chất thủy văn khu vực công trình đầu mối,đặc trưng dòng chảy và điều kiện bố trí các công trình dẫn dòng thi công cho thấytuyến đập lựa chọn không thích hợp với các loại đập như đập đá đổ, đập bê tông,đập bản chắn, đập vòm… vì :

Nếu làm đập đá đổ thì yêu cầu địa chất nên phải tương đối tốt hoặc được xử lýtốt để chống lún hoặc lún không đều vì đập đá đổ có trọng lượng rất lớn và lún rấtnhiều trong quá trình thi công cũng như vận hành Mặt khác đòi hỏi có vật liệu đásẵn tại chỗ trong khi mỏ vật liệu đá cách khu vực công trình đầu mối khá xa và trữlượng nhỏ

Nếu làm đập bê tông hay bê tông cốt thép thì yêu cầu về nền đập còn cao hơn,

cụ thể là phải đặt trên nền đá tốt Hơn nữa trong điều kiện hiện nay vật liệu sắt thép,

xi măng khá đắt, việc vận chuyển đến nới thi công cũng gặp nhiều khó khăn vì nằm

ở vùng cao, đường sá chưa thuận lợi nên nếu làm đập bê tông cũng chưa hợp lí.Trong điều kiện địa chất nền không tốt lắm, vật liệu địa phương là đất, cát, sỏi

đá các loại lại khá có sẵn có, chiều cao sơ bộ của đập không lớn, vậy để tiết kiệmđược các loại vật liệu quý như sắt thép, xi măng và giảm giá thành công trình, dễ thicông quản lý vận hành ta chọn hình thức đập chắn nước là đập bằng vật liệu địaphương có mặt cắt nhiều khối Trong đó, khối chống thấm đặt ở giữa đập bằng vậtliệu đất có tính thấm nhỏ

Trang 27

+ An toàn, hiệu ích, đáp ứng như cầu phát triển trong tương lai : Khi bố trícông trình cần đảm bảo các công trình đầu mối làm việc an toàn, ổn định, thỏa mãntối đa các yêu cầu dùng nước, giảm chi phí xây dựng và giảm chi phí vận hành khaithác hàng năm

+ Bố trí công trình phải đảm bảo mỹ thuật và kết hợp với phát triển du lịch :

Vì thường bồ chứa sau khi xây dựng xong sẽ trở thành một điểm du lịch

3.1.2.2 Chọn các phương án bố trí công trình

Dựa trên nguyên tắc bố trí công trình đầu mối và các yêu cầu bố trí riêng vớitừng công trình trong đầu mối vận dụng vào điều kiện địa hình, địa chất, sơ đồ dẫndòng… sơ bộ đề ra các phương án bố trí công trình như sau :

+ Phương án 1 : Đập chính bằng vật liệu địa phương ngăn sông có mặt cắtnhiều khối Khối chống thấm đặt giữa thân đập làm bằng vật liệu có tính thấm nhỏ

Vị trí tuyến đầu mồi gần vuông góc với suối Kà Tang, thuộc xã Phan Tiến, cáchUBND xã Phan tiến 3km về phía Tây Bắc Đập tràn xã lũ bằng bê tông cốt thép đặtbên bờ trái Cống dẫn nước đặt phía bờ phải Hình thức cống là cống hộp

+ Phương án 2 : Đập chính làm bằng vật liệu địa phương ngăn sông có mặt cắtnhiều khối Khối chống thấm đặt phía thượng lưu đập làm bằng vật liệu có tínhthấm nhỏ Vị trí tuyến đầu mối cách vị trí tuyến I khoảng 500m về phía hạ lưu thuộc

xã Phan Tiến Đập tràn xả lũ bằng bê tông cốt thép đặt bên bờ trái, cống dẫn nướcđặt bên bờ phải Hình thức cống là cống tròn

Sau khi sơ bộ đề ra các phương án trên, phải tiến hành thiết kế kỹ thuật, tínhtoán kinh tế với từng phương án rồi tiến hành so sánh để lựa chọn phương án tối ưunhất vừa đảm bảo tốt về yêu cầu thiết kế, vừa giảm giá thành công trình Nhưng vìthời gian có hạn nên theo sự phân công của Thầy giáo hướng dẫn, em sẽ thiết kếcông trình hồ chứa nước Cà Tót theo phương án 1

3.2 Tính toán điều tiết lũ

3.2.1 Mục đích

- Với quy mô hồ chứa và kích thước đường tràn tháo lũ đã định, cần tính toán xácđịnh lưu lượng xả lớn nhất qua tràn (Qxmax) và mực nước cao nhất trong hồ (Zmax)tương ứng với con lũ đã biết (Qt)

Trang 28

3.2.2 Các thông số đầu vào phải có

- Mực nước dâng bình thường : ZBT = 103.2m

+ Hệ số lưu lượng (có kể co hẹp bên) : m = 0.35

- Phương thức điều tiết lũ : không có xả trước, tức là Z ZBT trong quá trình xả lũ

- Đường quá trình lũ đến : Q = Q(t) (Bảng 1.11)

3.2.3 Các phương trình cơ bản

- Phương trình cân bằng nước : dV = (Q - Qx)dt (3.1)

- Phương trình thủy lực (khả năng xả qua tràn) :

( ; ; )

Q = Ωf Z Z

(3.2)Với : t

Ω – các thông số của đường tràn

Z – mực nước thượng lưu

2

x n

Q H

2

x n

Q H

Trang 29

3.2.5 Trình tự tính toán

- Chọn thời đoạn tính toán ∆t, sai số cho phép về dung tích hồ (SSV)

- Bắt đầu tính từ thời điểm mực nước hồ bằng BT

( )

t =t Q

.Giai đoạn 1

Nếu chưa đạt thì giả thiết lại Qx2, nếu đạt rồi thì chuyển sang thời đoạn tiếp theo

- Quá trình tính được dừng khi , sau đó xác định:

Trang 30

Hình 3.1: Biểu diễn quá trình điều tiết lũ có cửa van Bảng 3.1: Tính toán điều tiết lũ theo phương pháp lập bảng

- Cột 1: Thời đoạn tính toán (1, 2, 3…)

- Cột 2: : thời điểm đầu thời đoạn

Trang 31

+ Tràn có cửa van : = f( )

- Cột 3: : Lưu lượng đến đầu thời đoạn:

- Cột 4: : Mực nước hồ đầu thời đoạn Ở thời đoạn 1 : = MNDBT

- Cột 5: - Lưu lượng xả đầu thời đoạn Ở thời đoạn 1: =

- Cột 6: - Dung tích hồ đầu thời đoạn Ở thời đoạn 1 : = V(MNDBT)

- Cột 7: - Lưu lượng đến cuối thời đoạn, tra quan hệ Q ~ t với

- Cột 8: - Mực nước hồ cuối thời đoạn, giả thiết và tính thử dần cho đến khi

trị số ở cột 12 và cột 13 bằng nhau

- Cột 9: - Cột nước tràn cuối thời đoạn

- Cột 10: - Lưu lượng xả cuối thời đoạn

- Cột 11: - Dung tích hồ cuối thời đoạn, tra quan hệ V ~ Z ứng với

- Cột 12: Thể tích nước trữ lại trong thời đoạn, trị số dương khi đang tăng

và trị số âm khi đang giảm

Trang 32

- Cột 13:

Khi tính thử dần trong một thời đoạn đạt được trị số cột (12) = (13) thì chuyển sangthời đoạn tiếp theo với trị số Q1, Z1, Qx1, V1 tương ứng bằng Q2, Z2, Qx2, V2 của thờiđoạn trước đó

Bảng 3.2: Các kết quả tính điều tiết lũ hồ chứa Cà Tót với P=0.2%

Trang 33

Bảng 3.3: Các kết quả tính điều tiết lũ hồ chứa Cà Tót với P = 1%

3.3.3 Các kích thước cơ bản của đập đất

Trang 34

Cao trình đỉnh đập được lựa chọn là cao trình có trị số lớn nhất trong 3 kết quảtrên

* Xác định Hrun: Theo TCVN 8421-2010 chiều cao sóng leo có mức bảo đảm 1%được xác định theo công thức:

Hrun1 % = kr *kp *ksp *krun *h1 %Trong đó:

+kr và kp: lần lượt là hệ số nhám và hệ số hút nước của mái dốc Chọn r/h1 % =0.02, ta có kr= 0.9 và kp= 0.8

+ ksp: hệ số, được lấy theo Bảng 7 TCVN 8421-2010, sơ bộ chọn hệ số máithượng lưu m = 3 ÷ 5 ta được ksp= 1.5

+ krun: hệ số được lấy theo các đồ thị ở Hình 11 TCVN 8421-2010 tùy theo độthoải của sóng /hd1% ở vùng nước sâu.

+ k1% = 1 được xác định theo Bảng 8 TCVN 8421-2010

+ Kα= 1 được xác định theo Bảng 9 TCVN 8421-2010 với ϕ = 0o

*Xác định h1 %: chiều cao sóng ứng với mức đảm bảo 1% được xác định như sau:+ giả thiết sóng đang xét là sóng nước sâu (H > 0.5 ) với là bước sóng trung

bình

2

6 2.10 cos

V D h

Trang 35

+ tính các đại lượng không thứ nguyên , : trong đó t là là thời gian gió thổiliên tục, do không có tài liệu nên ta lấy t = 6 giờ

Theo đường cong bao phía trên ở đồ thị hình A1 TCVN 8421-2010 xácđịnh được các đại lượng không thứ nguyên: và

+ chọn cặp trị số nhỏ trong 2 cặp trị số tra được, từ đó xác định được , và Trị số được xác định như sau: (m) và kiểm tra lại điều kiện sóng

nước sâu

+ tính được: h1% = k1%*

Trong đó K1% là hệ số được tra ở đồ thị hình A2 ứng với đại lượng

*Xác định ∆h’ và hsl’ ứng với gió bình quân lớn nhất V’ và D’ tần suất thiết kế P =1%

Kết quá tính toán đối với các trường hợp Btr được tổng hợp trong bảng 3.4

Bảng 3.4 : Xác định cao trình đỉnh đập ứng với các phương án tràn

Trang 36

Trang 37

Mái thượng lưu : m1 = 0.05H + 2

Cơ đập dùng để làm đường đi lại trong quá trình thi công và dùng làm đường

đi trong quá trình vận hành, dùng để đặt các rãnh thoát nước mưa Cụ thể ta bố trínhư sau :

Ở thượng lưu bố trí 1 cơ ở cao trình : Zcơ = 91.5m

Ở hạ lưu bố trí 1 cơ ở cao trình : Zcơ = Zđđ – 10m

Chọn bề rộng cơ là : Bcơ = 3m

3.3.3.3 Bảo vệ mái đập

a) Mái thượng lưu :

Mái dốc thượng lưu chịu tác dụng của các yếu tố như sau : sóng, nhiệt độ thayđổi, lực thấm thủy động khi mực nước hồ rút nhanh, … Hình thức bảo vệ mái đượclựa chọn là tấm bê tông đúc sẵn Phạm vi gia cố là từ đỉnh xuống dưới MNC 2m.b) Mái hạ lưu :

Mái dốc hạ lưu đập cần được bảo vệ chống xói do nước mưa gây ra Biệnpháp phổ biến nhất là trồng cỏ Trên mái đập trồng cỏ ta bố trí các rãnh nhỏ chéonhau, nghiêng với trục đập một góc 450 tạo hành các ô, trong rãnh bỏ đá dăm để tậptrung nước mưa và tránh xói mòn Nước từ các rãnh nghiêng này đổ vào rãnh ngangtrên đập, rãnh ngang này dẫn nước vào hai rãnh bên vai đập để đưa nước về hạ lưu

Trang 38

3.3.3.4 Biện pháp chống thấm cho nền

Theo tài liệu địa chất, đất nền chủ yếu là cát hạt thô pha cuội sỏi, đất sét trungnhẹ nên ta bóc bỏ toàn bộ lớp bồi tích ở thềm sông, lớp tàn tích và lớp phong hóanhẹ ở hai vai đập Chiều sâu bóc bỏ 2 – 7m Phần nền đá khoan phụt chống thâm

3.4 Thiết kế sơ bộ đường tràn

3.4.1.2 Sân trước ngưỡng

Đây là bộ phận nối tiếp giữa kênh dẫn và ngưỡng tràn, có nhiệm vụ hướngdòng chảy xuôi thuận vào ngưỡng Đáy và tường bằng bê tông cốt thép M200

3.4.1.3 Ngưỡng tràn

Tràn thực dụng, có van : ∇ngưỡng = 103.2– 6.5 = 96.7m.

Tràn có 2 khoang, bề rộng tràn: Btr = 2×6, 2×7, 2×8m

Trụ giữa lượn tròn có chiều dày 1.6m

Ngưỡng tràn làm bằng bê tông cốt thép M200

3.4.1.4 Dốc nước

Dốc nước nối tiếp ngay sau ngưỡng tràn để chuyển nước xuống hạ lưu, có bềrộng không đổi Dốc có i = 0.08, Ld = 80m

3.4.1.5 Tiêu năng cuối dốc

Căn cứ vào địa hình, địa chất khu vực xây dựng ta chọn hình thức tiêu năng làtiêu năng phóng xa

Trang 39

Căn cứ vào địa hình tuyến tràn ta chọn sơ bộ :

+ chiều dài dốc nước sơ bộ chọn L = 80m

+ cao trình đầu dốc 96.7m, cao trình cuối dốc 90.3m, i = 0.08

+ Q : lưu lượng qua dốc nước

+ từ giá trị f(Rln) tính được ở trên, tra Bảng K2 TCVN4118-2012 với độ nhámtrong dốc nước là n = 0.014 ta được Rln

+ lập tỉ số b/ Rln : tra Bảng K3 TCVN4118-2012 với m = 0 ta tra thông qua =

* được h/ Rln

+ xác định độ sâu dòng đều : h0 = Rln

Bảng 3.6 : Độ sâu dòng đều trong dốc nước

Bd = Btr + 1.6m, i = 0.08, n = 0.014, m = 0, Ld = 80mBtr

(m) (m)Bd (mQxmax3/s) f(Rln) Rln Bd/ Rln h0/ Rln (m)h0

Trang 40

*Tính độ sâu phân giới hkc

Theo TCVN4118-2012 Dốc nước có mặt cắt chữ nhật nên hkc được tính theocông thức

hkc = Trong đó : + q = : lưu lượng đơn vị (m3/s.m)

+ = 1,1 : hệ số động năng của dòng chảy.

Kết quả tính toán thể hiện ở bảng sau :

Bảng 3.7 : Độ sâu phân giới trên dốc

Cột nước đầu dốc nước chính bằng chiều sâu dòng chảy tại cuối ngưỡng tràn

và theo TCVN9147-2012 được tính bằng công thức :

h1= K1*HtrTrong đó :

+ K1 : hệ số tra theo TCVN9147-2012 ứng với m =0.35 ta được K1 = 0.52+ Htr : cột nuocs trên tràn ứng với Qtk

Bảng 3.8 : Độ sâu h 1 tại đầu dốc nước

*Xác định đường mặt nước trên dốc nước :

Ta thấy cả 3 phương án đều có h0 < h1 < hk, do đó đường mặt nước trong dốcnước là đường nước hạ S2

Định dạng
Số trang	175
Dung lượng	1,49 MB

thiết kế thủy công hồ chứa nước cà tót

Bố trí tổng thể công trình đầu mố

Bố trí chung đường tràn