Thiết kế hồ chứa nước long mỹ PAII

Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII MỤC LỤC MỤC LỤC .1 PHẦN I: TÀI LIỆU CƠ BẢN CHƯƠNG I: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1. Vị trí địa lý, địa hình-------------------------------------------------------------------5 1.1.1 Địa lý: .5 1.1.2.Địa hình - địa mạo : .5 1.1.3. Kết luận : .5 1.2. Khí tượng thuỷ văn--------------------------------------------------------------------5 1.2.3. Lượng mưa : 1.2.4. Chế độ dòng chảy : 1.2.5. Độ ẩm : 1.3. Điều kiện địa chất----------------------------------------------------------------------7 1.4. Vật liệu xây dựng---------------------------------------------------------------------11 1.4.1. Vật liệu đá, cuội, sỏi cát : 11 1.4.2. Vật liệu đất : 11 1.5. Đánh giá địa hình địa chất vật liệu vùng-------------------------------15 1.6. Dân sinh kinh tế:----------------------------------------------------------------------16 1.7. Hiện trạng công trình thủy lợi phương hướng phát triển-------------------16 1.7.1 Hiện trạng 16 1.7.2. Đánh giá trạng công trình : .17 1.7.3. Phương hướng phát triển kinh tế .17 1.7.4. Sự cần thiết phải đầu tư .17 CHƯƠNG II GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC PHƯƠNG ÁN VỀ TUYẾN 17 2.1. Giải pháp thành phần công trình------------------------------------------------17 2.1.1. Giải pháp công trình: 17 2.1.2. Đập dâng nước 18 2.1.3 Tràn xả lũ 18 2.1.4. Cống lấy nước 19 2.1.5. Kênh công trình kênh 19 2.2. Cấp công trình tiêu thiết kế---------------------------------------------19 2.2.1 Nhiệm vụ công trình .19 2.2.2. Cấp công trình: 19 2.2.3.Các chi tiêu thiết kế 20 PHẦN II: TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH PHƯƠNG ÁN CHỌN 20 CHƯƠNG I ĐỀ XUẤT VÀ TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ 20 1.1. Mục đích nhiệm vụ---------------------------------------------------------------21 1.1.1 Mục đích: 21 1.1.2. Nhiệm vụ: .21 1.2 Phương pháp tính toán----------------------------------------------------------------21 1.3 Nội dung tính toán--------------------------------------------------------------------22 1.3.1 Chọn tuyến kiểu ngưỡng tràn .22 Svth: Đỗ Cao Cường Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII PHẦN III: THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CHỌN 29 CHƯƠNG I: THIẾT KẾ ĐẬP ĐẤT .30 1.1 Cấp công trình tiêu thiết kế.-------------------------------------------------30 1.1.1 Hình thức đập .30 1.1.2 Cấp công trình tiêu thiết kế .30 1.2 Tính toán lựa chọn kích thước bản-------------------------------------30 1.2.1 Cao trình đỉnh đập 30 1.3 Cấu tạo đỉnh đập-----------------------------------------------------------------------37 1.4. Cơ đập----------------------------------------------------------------------------------37 1.5. Bảo vệ mái đập thượng lưu hạ lưu---------------------------------------------38 1.6. Thiết bị thoát nước thân đập--------------------------------------------------------40 1.7. Biện pháp xử lý nền------------------------------------------------------------------41 1.8. Biện pháp chấm thấm----------------------------------------------------------------42 1.8.1 Phía mái đập thượng lưu làm tường nghiêng vật liệu đất sét: .42 1.8.2 Nền chống thấm sân phủ vật liệu đất sét .42 1.9.1. Mục đích tính thấm .44 1.9.2. Trường hợp tính toán .44 1.9.3. Mặt cắt tính toán 44 1.9.4. Phương pháp tính toán 44 1.9.5. Tài liệu tính toán sau 45 1.9.6. Tiến hành tính toán mặt cắt 45 1.9.7 Kiểm tra độ bền thấm .48 1.10. Tính ổn định cho đập đất-----------------------------------------------------------50 1.10.1 Mục đích .50 1.10.3. Mặt cắt tính toán 50 1.10.4. Phương pháp tính toán 50 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ .71 2.1. Hình thức tràn quy mô tràn------------------------------------------------------71 2.1.1 Hình thức tràn .71 2.1.2 Quy mô vị trí tràn .71 2.2.1.Đoạn cửa vào 71 2.2.2.Tường cánh thượng lưu 71 2.2.3. Ngưỡng tràn .72 2.2.4.Đoạn thu hẹp 72 2.2.5.Đoạn không đổi 73 2.2.6.Mũi phun .73 2.3. Tính toán thủy lực tràn xả lũ--------------------------------------------------------73 2.3.1. Tính lại lưu lượng qua tràn .73 2.3.2. Tính đường mặt nước đoạn thu hẹp .74 2.3.3. Kiểm tra điều kiện không xói dốc .78 2.3.4. Tính chiều cao tường dốc nước .78 2.4 Tính toán thủy lực đoạn kênh dẫn sau hố sói-------------------------------------79 2.5. Tính ổn định tường chắn đất--------------------------------------------------------81 2.5.1. Mục đích 81 2.5.2. Trường hợp tính toán .81 Svth: Đỗ Cao Cường Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII 2.5.3. Tài liệu tính toán 81 2.5.4. Nội dung tính toán .81 2.6. Tính tiêu sau dốc nước--------------------------------------------------------84 2.6.1. Mục đích 84 2.6.2. Biện pháp .84 2.6.3. Tính toán thông số hố xói 84 CHƯƠNG III: THIẾT KẾ CỐNG NGẦM .87 3.1. Nhiệm vụ tài liệu thiết kế--------------------------------------------------------87 3.1.1 Nhiệm vụ .88 3.1.2. Tài liệu thiết kế 88 3.2. Tuyến cống hình thức cống------------------------------------------------------88 3.2.1. Tuyến cống .88 3.2.2. Hình thức cống 88 3.3. Thiết kế kênh hạ lưu sau cống------------------------------------------------------89 3.3.1. Thiết kế mặt cắt ngang kênh 89 3.3.2 Kiểm tra điều kiện không xói 90 3.3.3. Tính độ sâu kênh với lưu lượng khác .90 3.4. Tính diện cống------------------------------------------------------------------91 3.4.1. Trường hợp tính toán .91 3.4.2. Tính bề rộng cống bc .91 3.4.3. Xác định chiều cao cống cao trình đặt cống .95 3.5. Kiểm tra trạng thái chảy tính toán tiêu năng----------------------------------95 3.5.1 Trường hợp tính toán 95 3.5.2 Trường hợp tính toán 95 3.5.3 Xác định độ mở cống 95 3.5.4 Kiểm tra chảy cống .97 3.6. Cấu tạo phận cống-----------------------------------------------------101 3.6.1 Cửa vào cửa 101 3.6.2 Thân cống .101 PHẦN IV:CHUYÊN ĐỀ KỸ THUẬT .103 CHƯƠNG I MỤC ĐÍCH, CÁC TRƯỜNG HỢP TÍNH TOÁN TƯỜNG TRÀN VÀ ỔN ĐỊNH TƯỜNG CHẮN ĐẤT 103 1.1.Mục đích trường hợp tính toán.------------------------------------------------103 1.1.1. Mục đích 103 1.1.2Trường hợp tính toán .103 1.1.3. Các tài liệu tính toán: 103 1.2. Tính ổn định tường chắn đất-------------------------------------------------------104 1.2.2. Trường hợp tính toán .104 1.2.3. Tài liệu tính toán 105 1.2.4. Nội dung tính toán .105 CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP .106 2.1. Tính toán kết cấu cho tường cánh mặt cắt sát chân tường:----------------106 2.12. Tính Fa': biết giá trị b, h, l0, M, N, ma 107 2.1.3. Tính có thép xiên: 109 2.1.4. Kiểm tra nứt: 110 2.2. Tính toán kết cấu cho tường cánh mặt cắt lưng tường---------------------111 Svth: Đỗ Cao Cường Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII 2.3. Tính toán kết cấu cho tường cánh mặt cắt đáy:------------------------112 2.3.2. Tính Fa': biết giá trị b, h, l0, M, N, ma .114 2.3.3. Tính có thép xiên: 115 2.3.4. Kiểm tra nứt: 116 Svth: Đỗ Cao Cường Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII PHẦN I: TÀI LIỆU CƠ BẢN CHƯƠNG I: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.1. Vị trí địa lý, địa hình 1.1.1 Địa lý: Hồ chứa Long Mỹ xây dựng suối Long Mỹ thuộc xã Bình Khê, huyện Đông Triều tỉnh Quảng Ninh. Suối Long Mỹ nhánh Sông Cầm, bắt nguồn từ dãy núi Chim Sơn thuộc dãy núi Yên Tử phía bắc thị trấn Đông Triều, cách Đông Triều khoảng 10 km. Đường phân thủy lưu vực cao từ 400 ÷ 827,8 m, chiều dài sông tính đến tuyến công trình 4,22 km, tương ứng với diện tích lưu vực 5,4 km2 . Vùng hưởng lợi khu vực huyện, thuộc xã Yên Đức Yên Thọ chưa có nước tưới . 1.1.2. Địa hình - địa mạo : Toàn vùng lòng hồ nằm vùng phân bố đất đá trầm tích, cát kết, bội kết có tính phân lớp mạnh, nằm xen kẹp nhau, thuộc loại trầm tích tuổi Triat, hồ tượng nước. Độ dốc lưu vực lớn, lòng sông dốc, lũ tập trung nhanh, độ dốc bình quân lòng sông 50 ÷ 60‰, bao bọc xung quanh lưu vực chủ yếu núi đất, đất phong hoá có độ sâu lớp phong hóa dày, lớp phủ thực vật nghèo nàn, đồi trọc phủ kín kế hoạch trồng rừng nhà nước. Nhìn chung toàn lưu vực vùng núi đất có lớp phong hoá dày. Rừng hổn hợp thông cỏ. 1.1.3. Kết luận : Với điều kiện địa chất tương đối thuận tiện cho việc xây dựng đập đất mà làm đập phụ. Độ nước không đáng kể . 1.2. Khí tượng thuỷ văn + Thủy văn: Tại tuyến công trình trạm thủy văn. Gần lưu vực có trạm đo mưa Đông Triều, tài liệu có liệt dài từ năm 1962 ÷ 1997 trạm đo khí hậu Uông Bí dài từ năm 1962 ÷ 1997. Trạm gần trạm Uông Bí có liệt dài 33 năm, đủ độ tin cậy để tính toán thủy văn. Svth: Đỗ Cao Cường Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII + Khí tượng : Cách vị trí xây dựng công trình phía đông có trạm đo lưu vực Bằng Cả, diện tích lưu vực F = 85 km có 14 năm tài liệu đo, sử dụng lưu vực tương tự để tính toán . 1.2.1. Nhiệt độ : Nhiệt độ cao năm vào tháng VI, VII, VIII trung bình từ 28 ÷ 28,8oC, lớn 37,8 ÷ 37,90C. Nhiệt độ thấp vào tháng XII, I trung bình từ 16,4 ÷ 17,2oC. Cụ thể sau : Nhiệt độ lớn nhất, nhỏ : Bảng I .1 Tháng T.Bìn h Max Năm Min Năm I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm 16,4 17,2 20,0 23,5 27,1 28,4 28,8 28,0 27,0 24,7 21,2 17,8 23,3 30,8 198 3,3 196 28,9 33,6 197 7,9 32,2 196 11,4 197 36,3 196 17,5 198 37,9 198 19,6 196 37,8 196 21,9 36,2 197 22,0 196 35,4 196 17,3 196 32,9 197 12,7 197 31,7 196 6,7 30,1 197 3,2 37,9 NN 1975 1975 NN 5,4 197 1972 NN 1983 3,2 1.2. 2. Bốc hơi: Lượng bốc trung bình tháng lớn tháng XI có 1006,1 mm, tháng nhỏ tháng III 56,4 %, trung bình năm 990,8 mm. Lượng bốc có xu tăng vào tháng đầu mùa mưa nhiệt độ không khí bắt đầu tăng, tháng mùa mưa lại giảm . Lượng bốc tháng bình quân (mm) (đo ống Pihe) Bảng I .2 Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm Zp 77,2 56,5 56,4 62,9 89,0 92,2 93,8 74,3 82,1 104,7 106,1 95,5 990,8 1.2.3. Lượng mưa : Nằm vùng khí hậu Đông Bắc nước ta có mùa đông lạnh mưa, mùa mưa tháng V đến tháng IX chiếm 80% lượng mưa năm. Lượng mưu trung bình nhiều năm 1722,6 mm. Tháng có lượng mưu lớn tháng VI. Lượng mưa ngày đo Uông Bí vào ngày 5/6/1980 260,6 mm. 1.2.4. Chế độ dòng chảy : Svth: Đỗ Cao Cường Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Mùa lũ bắt đầu vào tháng VI kết thúc vào tháng IX chiếm khoảng 74,1% dòng chảy năm, mùa kiệt bắt đầu vào tháng X kết thúc vào cuối tháng V. Dòng chảy trung bình nhiều năm 26,6 l/s/km2 . 1.2.5. Gió : Hướng gió thịnh hành hướng Đông Đông Bắc, tháng gió lớn có Vmax = 38 m/s. Tốc độ gió lớn tháng Uông Bí: Bảng I .3 Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm Vmax 14 18 18 19 18 20 38 34 24 20 16 16 38 NE NH N N NH N NE NH NE ENE Hướng NNE ENE WNW 1.2.5. Độ ẩm : Độ ẩm trung bình tháng lớn tháng VIII 86%, tháng nhỏ tháng XI 77%, trung bình năm 83%. Chi tiết tháng sau. Bảng I .4 Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm Trị số 84 87 87 84 84 84 86 84 80 77 77 83 80 1.3. Điều kiện địa chất Địa chất lòng hồ :Toàn vùng lòng hồ nằm vùng phân bố đất đá trầm tích cát kết, bội kết, có tính phân lớp mạnh, nằm xen kẹp nhau, thuộc loại trầm tích tuổi Triat. Đá tươi có cường độ lớn, ghè búa khó vỡ. Các vết lộ đá tươi lộ thực địa mà hầu hết vết đá gốc lộ ra, bị phong hoá, nứt nẻ vỡ vụn nhiều, đá có cường độ mềm yếu búa ghè khó vỡ. Đá bị phong hoá, có nhiều kẻ nứt phát triển, nhiên kẻ nứt nhét khoáng vật sét sản phẩm phong hoá nó, lớp đá gốc bị lớp vỏ phong hoá bao phủ phía trên. Đó loại đất sét, đất sét nhẹ có lẫn mảnh dăm sạn kích thước to nhỏ khác xuống sâu hàm lượng dăm sạn tăng. Đất hồ có cường độ tốt, tính thấm nước nhỏ, có khả giữ nước tốt, lớp có chiều dày trung bình khoảng m. Svth: Đỗ Cao Cường Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Trong hồ không thấy có tượng đứt gãy chạy qua. Không có mạch nước đất xuất lộ mà có giếng đào dân, mực nước ngầm tương đối sâu. Như từ kết cho thấy : Vấn đề nước lớn hồ khó xẩy xung quanh phía thượng lưu tiêu biểu có hồ chứa Long Mỹ I bị nước . Về chất lượng nước: Nhìn chung chất lượng nước tương đối tốt, nhân dân địa phương dùng phai nhỏ để dẫn nước tưới vào ruộng lúa . + Địa chất vùng tuyến xây dựng công trình đầu mối : Kết khảo sát địa chất cho thấy tuyến xây dựng công trình đầu mối có cấu trúc địa chất sau : Tuyến đập tuyến cống có : - Lớp đất mặt: Là đất thổ nhưỡng dày trung bình 0,2 m, có màu xám nhạt vàng nhạt, nâu thẫm có lẫn chất hữu thân rể mục. Khi xây dựng cần bóc - Lớp thứ hai : Đất sét có màu vàng nhạt, xám nhạt. Trong đất có lẫn mảnh dăm sạn có độ chặt vừa, cứng vừa dày trung bình khoảng 1,5 m . Có tiêu lý sau : Svth: Đỗ Cao Cường Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Bảng I .5 Đất đập : Tên tiêu Ký hiệu Thành phần hạt Sạn (5 - 2) Cát: Thô (2 - 1) To (1 - 0,5) Vừa (0,5 - 0,25) Nhỏ (0,25 - 0,1) mịn (0,1 - 0,05 ) Bụi : To (0,05 - 0,01) Nhỏ (0,01 - 0,005) Sét ( 5) Sạn (5 - 2) Cát: Thô (2 - 1) To (1 - 0,5) Vừa (0,5 - 0,25) Nhỏ (0,25 - 0,1) mịn (0,1 – 0,05 ) Bụi : To (0,05 – 0,01) Nhỏ (0,01 – 0,005) Sét ( A0 = α0(1 - 0,5α0) = 0,42. Ta có h0 = h - a = 0.90 – 0.05 = 0.85 (m) với a lớp bảo vệ cốt thép a =5 cm. Chiều dài cấu kiện tính toán: l0 = 3.34 (m) λ = 3.34/0.9 = 3.71 Hàm lượng cốt thép tối thiểu: µ = Fa + F ' a .100% = 0,05% b.h0 Hàm lượng cốt thép phải đảm bảo điều kiện: Fa + F ' a ≤ µ max = 3,5% b.h0 Theo bảng (4-1) Giáo trình BTCT. Fa' = K n nc .N .e − Ao .mb .Rn .b.h0 ma .R 'a .( ho − a ') 1.15 ×1.0 × 85700 × 852 − 0.42 ×1.15 × 90 × 100 × 852 F = = 24,33(cm 2) 1.10 × 2700 × (85 − 5) ' a Do phải lấy cốt thép F'a Theo cấu tạo : Tra phụ lục 12 - Giáo trình kết cấu bê tông cốt thép Trường Đại Học Thuỷ Lợi -2001. Ta chọn được: Tính Fa: 5Ф25/m có diện tích cốt thép F'a = 24,33 (cm2). - Bố trí cốt thép chịu lực theo phương thẳng đứng: Ф25 /m. Áp dụng công thức tính A= K n .nc N .e − ma R 'a .Fa' (h0 − a ') mb .R n .b.h02 A= 1.15 ×1.0 × 85700 × 852 − 1.1× 2700 × 24,33 × (85 − 5) = 1, 05(cm 2) 1.15 × 90 ×100 × 852 Ta có A = 1,05(cm2) → α = − − 2. A =1 Svth: Đỗ Cao Cường 108 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Xét điều kiện: 2.a'/h =2 x 5/90 = 0.11 α0 Như chứng tỏ F’a đạt Fa’ 0.3h = 22.5cm. Do cấu kiện thuộc trường hợp nén lệch tâm lớn: Ta có sơ đồ ứng suất nén lệch tâm lớn : Hình 4.5: Sơ đồ ứng suất để tính cấu kiện nén lệch tâm lớn Svth: Đỗ Cao Cường 113 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII 2.3.2. Tính Fa': biết giá trị b, h, l0, M, N, ma . - Xác định cấu kiện chịu nén lệch tâm lớn tiết diện chữ nhật cốt thép không đối xứng: Áp dụng công thức tính cốt thép miền chịu nén: F = ' a K n n c .N .e − A o .mb .Rn .b.h0 m a .R' a .(h0 − a ' ) - Lớp bảo vệ cốt thép vùng chịu nén a' = 5cm. Ta có: x = α.h0. ( A = A0; α = α0) ⇒ tổng diện tích (Fa + Fa') nhỏ nhất. Chọn α0 = 0,60 ( A0 = α0(1 - 0,5α0) = 0,42. Ta có h0 = h - a = 0.8 – 0.05 = 0.75 (m) với a lớp bảo vệ cốt thép a =5 cm. Chiều dài cấu kiện tính toán: l0 = 3.00 (m) λ = 3.0/1.0 = 3.0 Fa + F ' a .100% = 0,05% b.h0 Hàm lượng cốt thép tối thiểu: µ = Hàm lượng cốt thép phải đảm bảo điều kiện: Fa + F ' a ≤ µ max = 3,5% b.h0 Theo bảng (4-1) Giáo trình BTCT. F = ' a Fa' = K n nc .N .e − Ao .mb .Rn .b.h0 ma .R'a .(ho − a' ) 1.15 × 1.0 × 14341.4 × 268.82 − 0.42 × 1.15 × 90 × 100 × 752 kn.nc.Q. Không cần đặt cốt thép xiên. Trong đó: - mb4: Hệ số điều kiện làm việc kết cấu bê tông cốt thép m b4= 0,90. Svth: Đỗ Cao Cường 115 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII - RK: Cường độ chịu kéo tính toán bê tông M200 ta có RK = 7.5 (kg/cm2). - Q: Lực cắt lớn tải trọng gây Q = 22.85 (T) Ta có: k1.mb4.Rk bh0 = 0.80 x 0.90 x 7.50 x 100 x 45= 27000 (daN). kn.nc.Q = 1.15 x 1.0 x 22850 = 26277.5(daN). Kết luận: kn.nc.Q < k1.mb4.Rk bh0 . Không cần đặt cốt xiên. * Bố trí cốt thép chịu lực: - Bố trí cốt thép chịu lực theo phương dọc: 5Ф 20/m. - Bố trí cốt thép chịu lực theo ngang: Ф12/m. Ngoài yêu cầu thép thi công để neo chống đỡ thi công tường thuận tiện ta bố trí thêm thép thi công 6Ф12/m; a = 1000mm. 2.3.4. Kiểm tra nứt: Điều kiện kiểm tra để cấu kiện không bị nứt: n c .N c ≤ N n = γ .R Kc e0 − Wqd Fqd Trong đó: - Nc: Lực nén lệch tâm tải trọng tiêu chuẩn gây Nc = 14.3414 (T). - Nn: Lực nén dọc lệch tâm mà tiết diện chịu đựng trước tính nứt. - e0: Độ lệch tâm dọc lực nén dọc tiêu chuẩn e0 = 233.82 (cm). - Wqđ: Mômen chống uốn tiết diện quy đổi lấy với mép biên chịu kéo tiết diện. Wqd = J qd h − Xn - h: Là chiều cao tiết diện h = 80cm. - Xn: Chiều cao miền bê tông chịu nén. Xn = 0,5.b.h + n.F 'a .a '+ nFa .h0 0.5 × 100 × 80 + 8.75 × 4.71 × + 8.75 × 18.85 × 75 = = 40.527(cm) b.h + n.F 'a + n.Fa 100 × 80 + 8.75 × 4.71 + 8.75 × 18.85 Với n = Ea/Eb = 8,75 Tính mômen quán tính trung tâm tiết diện quy đổi: J qd = b. X n3 b.(h − X n ) + + n.Fa' .( X − a' ) + n.Fa .(ho − X n ) 3 Svth: Đỗ Cao Cường 116 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp J qd = 100 × 40.527 Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII + 100 × (80 − 40.527) + 8.75 × 4.71 × ( 40.527 − 5) + 8.75 × 18.85 × (75 − 40.527) Jqd = 4516915.287(cm4) Wqd = J qd h − Xn = 4516915.287 = 114430.504(cm3 ) 80 − 40.527 - γ1: Hệ số xét đến biến dạng bê tông miền kéo γ1 = γ.mh. Với γ, mh: Lấy theo phụ lục 13,14/159: Giáo trình bê tông cốt thép - Trường Đại Học Thủy Lợi - 2001. γ = 1.75, mh = 1.0 (γ : Hệ số chảy dẻo bê tông ) γ1 = γ.mh = 1.75 x 1.0 = 1.75. - RcK: Cường độ chịu kéo tiêu chuẩn bê tông RcK = 11.5(kg/cm2). * Diện tích tiết diện quy đổi : Fqd = b.h + n.Fa + n. Fa' = 100x80 + 8.75x4.71 + 8.75x18.85 = 8206.15 (cm2). Nn = γ 1.RKc e0 − Wqd Fqd = 1.75 × 11.50 233.82 = 14592.10 (kg) = 14.6 (T) − 114430.504 8206.15 Ta có : nc.Nc = 1.0 x 14.3414 = 14.34 (T) Kết luận: Ta có: nc .N c < N n mặt cắt sát chân tường tường không bị nứt. Kết tính toán cốt thép cho tường cánh thượng lưu ngưỡng tràn * Tại mặt cắt sát chân tường: - Cốt thép cho diện tích Fa = 32.02 (cm2). Bố trí cốt thép chịu lực theo phương đứng là: 5Ф25/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). Bố trí cốt thép chịu lực theo phương ngang là: 5Ф12/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). - Cốt thép cho diện tích F'a =2.25 (cm2) Bố trí cốt thép chịu lực theo phương đứng là: 5Ф25/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). Bố trí cốt thép chịu lực theo phương ngang là: 5Ф12/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). * Tại mặt cắt sát lưng tường: - Cốt thép cho diện tích Fa = 32,02(cm2) Svth: Đỗ Cao Cường 117 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Bố trí cốt thép chịu lực theo phương đứng là: 5Ф25/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). Bố trí cốt thép chịu lực theo phương ngang là: 5Ф12/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). - Cốt thép cho diện tích F'a = 24,33 (cm2) Bố trí cốt thép chịu lực theo phương đứng là: Ф 25/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). Bố trí cốt thép chịu lực theo phương ngang là: 5Ф12/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). * Tại mặt cắt đáy tường: - Cốt thép cho diện tích Fa = 18.85 (cm2) Bố trí cốt thép chịu lực theo phương đứng là: 5Ф20/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). Bố trí cốt thép chịu lực theo phương ngang là: 5Ф12/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). - Cốt thép cho diện tích F'a = 18,85 (cm2) Bố trí cốt thép chịu lực theo phương đứng là: 5Ф20/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). Bố trí cốt thép chịu lực theo phương ngang là: 5Ф12/m cốt thép CII, Ra = 2700 (kg/cm2). Svth: Đỗ Cao Cường 118 Lớp: Yên Bái [...]... 4.165 0.004 7.002 -6.339 -9.679 -12.966 -16.572 -20.238 -23.647 -27.412 -30.998 -34.801 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII b trµn = 20m Svth: Đỗ Cao Cường 25 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII BẢNG II 2 B Tràn = 16 m TT 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34... 17.873 15.303 11.723 19.312 6.572 3.841 0.002 -2.804 -5.833 -8.595 -12.705 -14.627 -16.757 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII b trµn = 16m Svth: Đỗ Cao Cường 27 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII BẢNG II 3 B Tràn = 24 m TT Z(m) Htr(m) q(m3/s) Vk.103m3 Vm.103m3 qmax(m3/s) qmax -q 1 2 3 4 5 6 7 8.000 1 62 0 0.00 449... ngựa tràn sang hồ Long Mỹ I Cao trình yên ngựa là 59 ÷ 60 m Đào xuống khoảng 1,5 ÷ 2 m là tới đá, vì vậy bố trí tràn ở đây tương đối thuận lợi, ngưỡng tràn theo hình thức đỉnh rộng, sau tràn là dốc nước dài 36 ÷ 40 m, đặt trên nền đá, độ dốc 8 ÷ 10% Cuối dốc tiêu năng bằng mũi phun Kết luận: Svth: Đỗ Cao Cường 18 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Qua so sánh... tưới cho 150 ha lúa nước và cây ăn quả thuộc 5 thôn: Tây Sơn, Ninh Bình, Long Mỹ, Quảng Mãn và Trại Thông Vì thiếu nước tưới nên hệ số sử dụng ruộng đất hiện tại còn thấp từ 1,8 ÷ 2, sản lượng bình quân hiện tại là 3 ÷ 3,5 tấn/ha Svth: Đỗ Cao Cường 16 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII 1.7.2 Đánh giá hiện trạng công trình : Để cải tạo tăng diện tích đất... 2.1.1 Giải pháp công trình: Svth: Đỗ Cao Cường 17 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Trên cơ sở nhiệm vụ của công trình đã được xác định, cần tạo một hồ chứa để tích trữ lượng nước thừa trong mùa lũ và cung cấp vào mùa kiệt nhằm phục vụ nhu cầu dùng nước Công trình Long Mỹ gồm các hạng mục như sau: Đập dâng nước Tràn xả lũ Cống lấy nước có thêm nhiệm vụ... không có mà phải mua và vận chuyển từ nơi khác đến (có thể mua từ vùng Đông Triều và Mạo Khê, cách chân công trình 15 Km) Svth: Đỗ Cao Cường 15 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Số bãi vật liệu đã khảo sát là 5 bãi, phía thượng lưu 2 và phía hạ lưu 3 các bãi này đều nằm ở gần vị trí xây dựng Đất thuộc loại á sét, có thể phân ra 2 loại rõ rệt : - Loại đất...Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Tuyến tràn dự định đặt tại yên ngựa bờ trái, cách tuyến đập chính khoảng 400m về phía đông nam Mặt cắt tràn có dạng Parabol, cao trình mặt đất tự nhiên ngưỡng tràn +62 m, đào xuống... dân địa phương cũng phải mua về 1.4.2 Vật liệu đất : Đã tiến hành khảo sát 5 bãi vật liệu tổng số lượng khoảng 180.000 m3 Svth: Đỗ Cao Cường 11 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Trong đó 1/3 khối lượng là đất, tỷ lệ sỏi sạn lớn chiếm 33 ÷ 38% Nhìn chung đất đắp đập khan hiếm Cụ thể vị trí các bãi như sau : + Bãi vật liệu I : Nằm ở phía trong hồ, phía bờ... Lực kháng cắt : Lực dính kết (C) Góc ma sat trong(ϕ) Hệ số nén lún : P = 0,5 Kg/cm2 ; a1 Cm2/KG P = 1 Kg/cm2 a2 Cm2/KG P = 2 Kg/cm2 a3 Cm2/KG P = 3 Kg/cm2 a4 Cm2/KG Hệ số thấm K (cm/s) Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII 0,64 38,27 10,92 1,74 2,17 4,12 13,07 14,35 19,01 4,96 3,4 1,18 6,42 7,58 3,65 5,71 12,37 8,53 17,82 3,19 6,12 14,92 9,91 16,50 8,67 11,43 26,54 20,31 1,74 1,45 2,66 0,874 46,63... loại công trình chủ yếu cùng với hồ Long Mỹ I tưới cho trờn 619,2 ha Theo TCXDVN 285 - 2002 thì công trình thuộc cấp IV Svth: Đỗ Cao Cường 19 Lớp: Yên Bái 2 Đồ án tốt nghiệp Thiết kế hồ chứa nước Long Mỹ PAII Theo chiều cao công trình và loại nền: Đập có chiều cao khoảng 18,5 m, đắp trên nền đất á sét tương đối cứng tra theo TCXDVN 285 -2002 thì công trình thuộc cấp III Như vậy ta chọn . Đ n tt nghip Thit k h cha nưc Long M PAII      1.1.1. kiểu ngưỡng tràn 22 Svth: Đ Cao Cư!ng Lp: Yên Bi 2  Đ n tt nghip Thit k h cha nưc Long M PAII ##'(- ##.+/) @#9"7-"AB3. hợp tính toán 81 Svth: Đ Cao Cư!ng Lp: Yên Bi 2  Đ n tt nghip Thit k h cha nưc Long M PAII 2.5.3. Tài liệu tính toán 81 2.5.4. Nội dung tính toán 81 0KB2*V";"O% 2.6.1.