Nghiên cứu xây dựng chương trình tính toán xác định độ mở cống hợp lý nhằm tránh xói lở hạ lưu công trình trong hệ thống thủy lợi bắc hưng hải

i MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI .1 Sơ lược hệ thống Bắc Hưng Hải Sự cần thiết đề tài II MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.Mục đích nghiên cứu: .2 III PHẠM VI NGHIÊN CỨU IV CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .3 1.Cách tiếp cận: 2.Phương pháp nghiên cứu: .3 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC HƯNG HẢI VÀ CÁC CỐNG TRÌNH CHÍNH .4 1.1.ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ DÂN SINH KINH TẾ VÙNG NGHIÊN CỨU .4 1.1.1 Vị trí địa lý, phạm vi hành 1.1.2 Đặc điểm địa chất - địa hình trình địa mạo .5 1.1.3 Thổ nhưỡng đặc điểm đáy khu vực tưới tiêu nghiên cứu .6 1.1.4 Đặc điểm khí hậu, khí tượng .6 1.1.5 Đặc điểm mạng lưới sông ngòi 1.1.6 Đặc điểm kinh tế – xã hội 1.2 TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH QUẢN LÝ VẬN HÀNH KHAI THÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI TRONG HỆ THỐNG BẮC HƯNG HẢI 12 1.2.1 Về quản lý hệ thống 12 1.2.2 Về vận hành tưới tiêu hệ thống .13 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XÓI LỞ CÔNG TRÌNH TRONG HỆ THỐNG BẮC HƯNG HẢI .14 2.1 CƠ SỞ THỰC TIỄN TỪ SỐ LIỆU ĐO ĐẠC TRONG HỆ THỐNG .14 2.1.1 Tổng quan hệ thống công trình : 14 2.1.2 Hệ thống kênh trục chính: .14 2.1.3 Hiện trạng xói lở cống hệ thống Bắc Hưng Hải .15 2.2 ĐẶC ĐIỂM XÓI LỞ HẠ LƯU CÁC CỐNG TRONG HỆ THỐNG .19 ii 2.3 ĐÁNH GIÁ NGUYÊN NHÂN XÓI LỞ 20 2.3.1 Yếu tố công trình .20 2.3.2.Các yếu tố thuỷ lực, thuỷ văn 20 2.3.3 Quản lý vận hành 20 2.3.4 Các yếu tố đất 20 2.3.5 Đối với hệ thống Bắc Hưng Hải 20 2.3.6 Công thức tính lưu tốc mạch động cường độ (áp lực) mạch động .22 2.3.7 Công thức tính vận tốc khởi động xói (theo tiêu chuẩn thiết kế hệ thống kênh tưới 4118-85) .22 CHƯƠNG XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN ĐỘ MỞ CỐNG HỢP LÝ NHẰM TRÁNH XÓI LỞ HẠ LƯU CÔNG TRÌNH 24 3.1 Cơ sở lý thuyết 24 3.2 SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG THỂ VÀ CÁC MODUL 43 3.2.1 Trình tự tính toán 43 3.2.2 Sơ đồ khối 46 3.3 CÁC MODUL CHƯƠNG TRÌNH 47 3.3 CÁC MODUL CHƯƠNG TRÌNH 48 3.4 KẾT QUẢ CHẠY THỬ NGHIỆM, HIỆU CHỈNH PHẦN MỀM 48 3.4.1 Phần tính toán độ mở cho cống 48 3.5 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ CÁC YÊU CẦU ĐỐI VỚI ĐƠN VỊ SỬ DỤNG 57 3.5.1 Phần mềm tính toán độ mở cống 57 3.5.2 Ứng dụng tính toán bồi xói kênh mương 58 3.5.3 Các yêu cầu đơn vị sử dụng: 58 3.6 HƯỚNG PHÁT TRIỂN ỨNG DỤNG 59 3.6.1 Ứng dụng tính toán độ mở cống hợp lý: 59 3.6.2 Ứng dụng tính toán bồi đắp kênh dẫn 59 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61 NHỮNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN VĂN 61 KIẾN NGHỊ 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO .63 iii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Số liệu hành chính, diện tích, dân số hệ thống Bắc Hưng Hải Bảng 1.2 : Tổng giá trị GDP GDP bình quân đầu người tỉnh vùng .9 Bảng 1.3: Thống kê diễn biến chăn nuôi gia súc gia cầm vùng Bắc Hưng Hải .10 Bảng 2.1 Bảng tra hệ số K công thức kiểm tra xói 23 Bảng 2.2 Bảng trị số co hẹp thẳng đứng ε tính nối tiếp sau cửa cống phẳng (STKTTL Tập I) 25 Bảng 2.3.: Trị số hệ số ξv van với độ mở khác 42 Bảng 2.4 Bảng hệ số m, mσ, ϕ, ϕn, εo cống hệ thống thuỷ nông Bắc Hưng Hải 42 iv DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.a: Chảy không ngập .24 Hình 1.b,c: Chảy ngập .25 Hình 2.b,c 29 Hình 2.d,e 29 Hình 2.e .33 Hình 2.f 35 Hình 3.d .39 Hình 3.e .39 Hình 3.g .39 Hình 3.h .39 Hình 40 MỞ ĐẦU I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Sơ lược hệ thống Bắc Hưng Hải Hệ thống thuỷ lợi Bắc Hưng Hải nằm trung tâm đồng Bắc Bộ, bao bọc sông lớn: Sông Đuống, Sông Luộc, Sông Thái Bình, Sông Hồng; Bao gồm địa giới hành tỉnh: toàn tỉnh Hưng Yên, huyện thành phố thuộc tỉnh Hải Dương, huyện thuộc tỉnh Bắc Ninh quận Long Biên huyện Gia Lâm thuộc thành phố Hà Nội Diện tích tự nhiên 192.045 ha, đất nông nghiệp 146.756 ha; dân số khoảng triệu người Hệ thống khởi công xây dựng tháng 10/1959 đến qua 54 năm vận hành khai thác xây dựng bổ sung, hệ thống tương đối hoàn chỉnh; bao gồm công trình: − Cụm cụng trình đầu mối cống Xuân Quan, cống Báo đáp − 235km kênh trục − 13 công trình điều tiết kênh chính, âu thuyền cống đầu kênh − Trên 300 trạm bơm lớn , nhỏ ( khoảng 300 trạm bơm dân tự làm) − Trên 800 cống tưới tiêu cho phạm vi > 250ha − Hàng ngàn km kênh loại hàng ngàn cống nhỏ Sự cần thiết đề tài Qua trình quản lý khai thác vận hành cống hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải (do công ty TNHH MTV KTCTTL Bắc Hưng Hải quản lý) xuất tượng xói hạ lưu công trình phía sau sân tiêu năng, có công trình gây sạt nở mái bờ kênh, gây an toàn công trình việc xử lý xói phức tạp tốn Qua theo dõi, xói hạ lưu cống lưu tốc dòng chảy, tức công trình dẫn với lưu lượng lớn mức cho phép, nguyên nhân chế độ vận hành mở cống Thực tế việc vận hành hệ thống thủy lợi thường đáp ứng yêu cầu nước theo thực tế, lấy đủ nước dừng, trước mở cống người vận hành đủ thông tin đặc biệt lưu lượng nước cần lấy Việc mở cống dựa vào kinh nghiệm theo yêu cầu lấy nhanh tốt, điều dễ dẫn đến việc mở cống mức cho phép gây xối nở hạ lưu Từ thực tế vận hành cống hệ thống Bắc Hưng Hải nêu nói riêng hầu hết hệ thống thủy lợi nói chung, cần thiết phải tính toán xác định độ mở cho phép điều kiện chênh mực nước thực tế cống, đảm bảo không gây xói nở hạ lưu cống phải đưa trình đóng mở cống cho đợt vận hành tức xác định độ mở cống lớn ban đầu độ mở mực nước hạ lưu dâng dần lên theo bước tính toán Trong điều kiện thực tế máy tính điện tử phổ biến, kết đề tài xây dựng phần mềm tính toán độ mở phù hợp cho cống hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải Đây công cụ tính toán tiêu thiết kế cống độ rộng, tiêu … để giúp cho việc theo dõi, đánh giá bồi lắng kênh mương, phục vụ công tác quản lý vận hành cống kênh hạ lưu cống, phần mềm bao gồm modul tính toán khối lượng xói lở, bồi lắng kênh II MỤC ĐÍCH VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU 1.Mục đích nghiên cứu: - Đánh giá ảnh hưởng việc vận hành mở cống đến trình xói nở hạ lưu cống, bao gồm sở lý thuyết thực tế theo dõi đo đạc Đánh giá nguyên nhân gây xói đưa sở lý thuyết tính toán đưa giải pháp vận hành cống phù hợp hạn chế xói nở hạ lưu công trình - Xây dựng công cụ phần mềm tính toán xác định độ mở cống phù hợp ứng dụng thực tế vận hành công ty Bắc Hưng Hải III PHẠM VI NGHIÊN CỨU Các cống hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải (Xuân Quan, Báo Đáp, Kênh Cầu, Lực Điền, Tranh, Bá Thủy, Neo, Cầu Xe, An thổ) IV CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.Cách tiếp cận: - Tiếp cận thực tế: Thu thập, nghiên cứu số liệu cống hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải, trình vận hành số liệu đo đạc mực nước, lưu lượng - Tiếp cận phương pháp nghiên cứu tiêu nước giới 2.Phương pháp nghiên cứu: - Phương pháp điều tra, khảo sát thực địa - Phương pháp kế thừa - Phương pháp phân tích - Phương pháp mô hình toán CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THỦY LỢI BẮC HƯNG HẢI VÀ CÁC CỐNG TRÌNH CHÍNH 1.1.ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ DÂN SINH KINH TẾ VÙNG NGHIÊN CỨU 1.1.1 Vị trí địa lý, phạm vi hành Hệ thống Thuỷ nông Bắc Hưng Hải nằm đồng sông Hồng, vị trí xác định theo toạ độ: - 20º30’ đến 21º07’ vĩ độ Bắc - 105º50’ đến 106º36’ kinh độ Đông Hệ thống Bắc Hưng Hải bao bọc sông lớn: - Sông Đuống phía Bắc với độ dài phần chảy qua hệ thống 67km; - Sông Luộc phía Nam với độ dài phần chảy qua hệ thống 72km; - Sông Thái Bình phía Đông với độ dài phần chảy qua hệ thống 73km; - Sông Hồng phía Tây với độ dài phần chảy qua hệ thống 57km Tổng diện tích tự nhiên 214.932ha, diện tích phần đê 192.045 ha; đất nông nghiệp 146.756 bao gồm đất đai toàn tỉnh Hưng Yên (10 huyện), huyện thị Hải Dương, huyện tỉnh Bắc Ninh quận, huyện thành phố Hà Nội Hình 1.1: Bản đồ hành hệ thống thủy nông Bắc Hưng Hải 1.1.2 Đặc điểm địa chất - địa hình trình địa mạo Địa hình có xu hướng dốc dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam hình thành vùng chính: Vùng ven sông Hồng , sông Đuống cao độ phổ biến (+4,0m), chỗ cao +8,0m ÷ +9,0m Thành phần gồm: đất pha cát, đất thịt nhẹ, chua, đất thấm nước cao, mực nước ngầm nằm sâu Vùng trung tâm với cao độ +2,0m đến +2,5m; Vùng ven sông Luộc, sông Thái Bình, cao độ phổ biến + 1,0m đến +1,5m Nơi thấp +0,5m, đất chua, nước ngầm nằm cao 1.1.3 Thổ nhưỡng đặc điểm đáy khu vực tưới tiêu nghiên cứu Đất đai hình thành phù sa sông Hồng - Thái Bình, thành phần giới đất từ thịt hẹ đến thịt pha nhiễm chua nghèo lân, chia thành loại sau: - Loại đất phù sa sông Hồng không bồi màu nâu thẫm trung tính, chua, loại đất tốt thích hợp cho trồng màu lúa cao sản - Loại đất phù sa sông Hồng không bồi lắng trung tính chua glây trung bình, loại đất có tầng phù sa dày, thành phần giới đất thịt trung bình đến thịt nặng, loại đất thích hợp cho cấy lúa vụ - Loại đất phù sa sông Hồng có tầng loang lổ không bồi lắng, màu đất nâu nhạt, tầng phù sa mỏng, thành phần giới từ trung bình đến nặng, bị sét hoá mạnh, chất hữu phân huỷ chậm thường bị chua, cần cải tạo Trong đó, chủ yếu đất phù sa Glây hệ thống sông Hồng (Phg) chiếm tỷ lệ diện tích lớn 1.1.4 Đặc điểm khí hậu, khí tượng Lưu vực Bắc Hưng Hải nằm vùng đồng Bắc Bộ, không giáp với biển chịu ảnh hưởng khí hậu miền duyên hải, hàng năm chia hai mùa rõ rệt: mùa nóng từ tháng đến tháng 10, thời tiết nóng ẩm mưa nhiều Mùa đông lạnh, mưa từ tháng 11 đến tháng - Mưa năm: Lượng mưa năm trung bình nhiều năm vùng nghiên cứu đạt 1.400 - 1.600 mm Vùng mưa lớn thường xuất khu vực phía Nam Đông Nam hệ thống với lượng mưa trung bình năm đạt 1.548 mm Ninh Giang, 1.648 mm Hưng Yên, 1.523 mm Hải Dương - Nhiệt độ: Nhiệt động trung bình năm 23,3 0C đồng - Độ ẩm: Độ ẩm tương đối trung bình năm 80-85% (khối lượng bùn phục vụ phân tích khối lượng đắp, đệm) 6/- Về loại khối lượng: Việc tính toán loại diện tích làm chương trình chạy chậm lại nhiều trường hợp việc làm không cần thiết Chương trình có sẵn chức để lựa chọn yêu cầu tính diện tích dịch chuyển mặt cắt thiết kế tính bấm nút cập nhật Chọn chức từ menu shortcut -> "Lựa chọn" bấm nút "Lựa chọn" công cụ Để ý phía dòng loại diện tích hình có nét kẻ màu xanh báo hiệu cho biết chương trình chế độ tính toán diện tích dịch chuyển mặt cắt Để chuyển đổi nhanh chế độ sử dụng chuột bấm đúp lên hình lúc dòng kẻ trở thành màu vàng tối, chế độ tắt tính toán diện tích ngay, chuyển sang chế độ tính diện tích có yêu cầu bấm cập nhật Để yêu cầu chương trình tính diện tích vị trí mặt cắt thiết kế (chỉ tính không cập nhật) trường hợp chế độ tính diện tích tắt, sử dụng menu shortcut -> chọn "Tính khối lượng" chương trình tính lại khối lượng Các loại diện tích phân tích thành đào, đắp, đệm, vét bùn Các thành phần cộng gộp tùy theo ý người thiết kế Chương trình có sẵn lựa chọn cách tính diện tích áp dụng cộng gộp khối lượng cho mặt cắt Khi mặt cắt cộng gộp diện tích theo cách cách nên nhãn phía trái dòng loại diện tích Có thể thay đối cách tính cách: Chọn nút "Lựa chọn" -> "Tính diện tích" công cụ bấm chuột trực tiếp vào nút "Cách " phía trái dòng loại diện tích bấm đúp chuột dòng diện tích Cửa sổ tích chọn lựa cách gộp loại diện tích: Có thành phần khối lượng ký hiệu: Đường đào : Sđắp1 Sđào1 Đường đắp : Sđắp2 Sđàot Vét bùn : Sbùn1 Sbùn2 Đệm : Sđệm Các cách gộp sau: * Đối với mặt cắt xây: − Khối lượng đào = Sđào1 + Sđàot (có lựa chọn tách riêng hai loại đào) − Khối lượng vét bùn= Sbùn (xem phần vét bùn) − Khối lượng đắp đệm gộp theo cách: - Cách I: Đệm phần đáy kênh đến hết vét bùn Sđắp = Sđắp2 + Sbùn2 Sđệm = Sđệm1+Sđắp1 + Sbùn1 - Cách II: Chỉ đệm phần d1 Sđắp = Sđắp1+Sđắp2 + Sbùn Sđệm = Sđệm1 -Cách III: Chỉ đệm phần d1, tính bùn riêng Sđắp = Sđắp1+Sđắp2 Sđệm = Sđệm1 (khối lượng đắp bù bùn tánh riêng không gộp) -Cách IV: Đệm phần d1 đáy mặt cắt xây, tính bùn riêng Sđắp = Sđắp1 Sđệm = Sđệm1 + Sđắp2 (khối lượng đắp bù bùn tánh riêng không gộp) * Đối với mặt cắt hình thang (kênh lát) có mặt cắt đắp (sđàot, sđắp2) Sđào = Sđàot Sbùn = Sbùn1 + Sbùn2 − Khối lượng đắp, đệm lựa chọn gộp theo cách sau: - Cách I: Tính hết cho đắp Sđắp = Sđắp2+ Sbùn1 + Sbun2 Sđệm = - Cách II: Tính hết cho đệm Sđắp = Sđệm = Sđắp2+ Sbùn1+ Sbun2 -Cách III: Tính hết cho đắp, tách riêng bùn Sđắp = Sđắp2 Sđệm = (khối lượng đắp bù bùn tính riêng) -Cách IV: Tính hết cho đệm, tách riêng bùn Sđắp = Sđệm = Sđắp2 (khối lượng đắp bù bùn tính riêng) Tuỳ theo mặt cắt gộp loại khối lượng đắp đệm cho hợp lý Để xem chi tiết giải thích thêm chọn nút [Giải thích chi tiết] bấm đúp ghi thông số diện tích cửa sổ thiết kế trắc ngang: thành phần diện tích chi tiết tách riêng Có thể đọc cách gộp diện tích theo dẫn khung phía Trong trường hợp định vị xong mặt cắt, thay đổi số liệu tuyến số liệu mặt cắt thiết kế (VD: độ dốc, kích thước mặt cắt ) để có kết tuyến, chương trình có chức Shortcut -> "Tính toán lại toàn tuyến", tương ứng với việc di chuyển mặt cắt tính toán lại thông số vị trí, khối lượng mặt cắt sở số liệu định vị có cập nhập lại mặt cắt Có thể dùng chức "Tính lại từ vị trí mặt cắt cuối" để tính toán từ mặt cắt đến hết không tính lại từ đầu Trong chương trình tính toán liệt mặt cắt huỷ bỏ bấm vào nút [Ngắt] xuất chức tính toán thực Bằng cách có kết phương án thiết kế thay đổi không tốn thời gian thiết kế lại mặt cắt đáp ứng yêu cầu việc lựa chọn nhiều phương án thiết kế thay đổi phương án nhiều lần duyệt duyệt lại ngày (Chú ý: chọn cách tính khối lượng để chuyển cách tính theo yêu cầu) Sau thiết kế xong mặt cắt xem bảng thống kê khối lượng cần đào đắp tuyến kênh cách bấm vào nút cửa sổ nhập số liệu trắc ngang chọn "Bảng Khối lượng" Menu kết nút bấm công cụ "BKL" chương trình Bảng khối lượng: Các chức chính: − Yêu cầu chương trình tính toán khối lượng theo phương pháp khoảng cách áp dụng chọn "Khoảng cách áp dụng" theo phương pháp diện tích trung bình "diện tích trung bình" − Lựa chọn [ tách riêng hai loại KL đào] kl đào mặt cắt đào kl đào mặt cắt đắp, gộp lại − Bấm đúp lên cột thứ tự để kiểm tra lại khối lượng chi tiết cửa sổ thiết kế trắc ngang Chú ý sử dụng chức menu Shortcut (chuột phải) + Ghi bảng sang Ms-Word cho tên tệp chọn vị trí lưu OK + Ghi bảng sang Excel file  cho tên tệp chọn vị trí lưu OK +  Excel  chuyển trực tiếp bảng sang Excel (y/c máy phải có cài đặt MS-Excel) +Ghi nội dung bảng thành tập tin văn thô với phân cách =Tab + In bảng máy in: Có lự chọn tiêu đề, lề trái, lề phải, xoay giấy…điều chỉnh trang in cho phù hợp + Các lệnh chép để trao đổi liệu với Excel + Để sửa kết trực tiếp bảng chọn cách tính KL theo chiều dài áp dụng  soạn thảo bình thường copy sang excel tính toán cắt dán trở lại Bảng khối lượng khảo sát: Để tiện cho việc tính toán khối lượng khảo sát trắc ngang trắc dọc, chương trình đưa bảng thống kê khối lượng khảo sát Từ menu " Kết quả" −> "Khối lượng khảo sát" xuất kết bảng sang Ms-word bảng khối lượng Cột Lks(m) chiều ngang khảo sát mặt cắt Cột cộng dồn tổng chiều dài trắc ngang đến mặt cắt dòng Các nhãn phía cho biết thống kê kết khảo sát 8/- Các chức khác cửa sổ thiết kế trắc ngang: − Nút có mũi tên hai đầu  để tăng giảm mức so sánh, đưa trỏ qua biểu tượng mức so sánh tại, nhớ để đưa vào Autocad − Nút máy in : In nháp mặt cắt máy in mặc định Windows − Shortcut-> Font đặt font chữ ghi khoảng cách, cao độ − Shortcut-> Đặt màu đặt màu cho nét vẽ, ý vẽ lại vẽ Autocad sử dụng màu này: + Các màu cho biết màu nét vẽ dùng + Để thay đổi bấm trực tiếp vào nút để chọn + Ghi mặc định: Lưu sơ đồ màu lại làm mặc định cho lần làm việc sau + [Nhận]: Gán màu cho nét, [Đóng] -> bỏ qua PHẦN BẢN VẼ TRÊN AUTOCAD Đây bước cuối thể kết trình thiết kế kênh, chuyển kết tính toán lựa chọn thành vẽ trắc dọc, trắc ngang, bảng khối lượng, sơ hoạ tuyến, bảng tiêu Autocad Trước chuyển số liệu phải đảm bảo mặt cắt ngang mặt cắt thiết kế hoàn thiện, xuất vẽ sang Autocad, chương trình thực việc vẽ lại mặt cắt, bảng khối lượng , chương trình lệnh tính toán có lệnh bổ xung hiệu chỉnh thêm việc dùng lệnh Autocad để chỉnh sửa cho hợp lý in Khi sử dụng chức đòi hỏi người thiết kế phải biết sử dụng số lệnh Autocad Chọn "Xuất vẽ  AutoCad" (từ Menu tệp số liệu), Hoặc nút biểu tượng Autocad công cụ  Ghi mặc định: Ghi thông số thành mặc định sử dụng lại cho vẽ sau  Theo mặc định: Đặt lại thông số vẽ theo mặc định ghi nút [Ghi M.định]  Đ dẫn CAD#: Chỉ đường dẫn đến tệp Acad.exe  Xem trước TN: Xem trước mặt cắt ngang  Autocad: Vẽ vẽ lựa chọn sang Autocad, y/c đường dẫn đến tệp Acad.exe lần chuyển Trường hợp cài phiên Autocad  dùng nút [Đ dẫn CAD#] để lựa chọn chương trình chạy VD: Autocad 14  c:\Program files\Autocad R14\ Acad.exe Autocad2000  c:\Program files\Autocad2000\ Acad.exe  Đóng: Quay lại lưới sạon thảo số liệu tuyến  Chọn vẽ cần vẽ Autocad: Dùng chuột lựa chọn dấu check  Trắc ngang;  Trắc dọc;  Bảng khối lượng; Bảng tiêu;  Sơ hoạ tuyến 1/- Các thông số lựa chọn vẽ cắt dọc:  Mức so sánh: Chọn mức so sánh bấm nút [Xem trước] để đặt mức so sánh cho phù hợp, dùng chức  để thay đổi mức so sánh  Tỷ lệ vẽ: Cho tỷ lệ đứng, tỷ lệ ngang 2/- Bảng khối lượng: Chọn nút [Xem trước] để lựa chọn dạng bảng khối lượng qui định tính diện tích 3/- Bảng tiêu thiết kế: Chọn nút xem trước để xem lại 4/- Sơ hoạ tuyến: Vẽ sơ hoạ tuyến 5/- Các thông số lựa chọn cho mặt cắt ngang:  Chọn mặt cắt chuyển: Lựa chọn mặt cắt cần vẽ từ m/c đến m/c , mặc định chọn tuyến (Có thể chọn danh sách mặt cắt lưới soạn thảo số liệu tuyến trước bấm nút CAD)  Tỷ lệ vẽ (1/A): Nhập trực tiếp (A) vào ô soạn thảo bấm nút tỷ lệ thường dùng Dùng chung tỷ lệ đứng ngang  Vẽ mặt cắt: - Địa hình: Chỉ vẽ mặt cắt địa hình (dùng cho vẽ m/c khảo sát) - Thiết kế: Vẽ m/c địa hình mặt cắt thiết kế  Đặt màu: Qui định màu nét cho đường vẽ (bản vẽ Autocad đặt bề dày nét theo màu)  Các qui định riêng mặt cắt ngang: + Các mái: Điền/không giá trị mái đào/đắp : VD 1,5:1 ; 2:1… + Tên mặt cắt: Điền/không tên mặt cắt; điền/không lý trình mặt cắt tuyến + Ghi diện tích:  S đào đắp: Chỉ ghi diện tích đào đắp (đây lựa chọn mặc định) VD: Sđào = 2.54m2 Sđắp = 9.11m2  Lad-S-W: Ghi khối lượng VD: Lad = 100.0m Sđắp = 9.11m2 Wđắp = 911m2 Sđào = 5.44m2 Wđào = 544m  AD=Ltr/Lsau: Ghi đầy đủ VD: AD = 50/50m Sđắp = 9.11m2 Wđắp = 911m2 Sđào = 5.44m2 Wđào = 544m +Cột trục Y: Trục dóng cao trình Y đặt:  Chỉ tờ  Mọi mặt cắt  Không vẽ + Vẽ ký hiệu:  Cao trình thiết kế: Các cao trình MN, bờ kênh, đáy kênh  Cao trình mặt cắt: Cao trình phần mô tả đào đắp (kênh xây lát)  Dóng kích thước: Dóng kích thước mặt cắt đào đắp, mặt cắt thiết kế trắc ngang + Điền vị trí ghi cho mặt cắt: Tên M/c, diện tích, Cao trình… điền theo hình hướng dẫn trực quan Đơn vị tính cm (có thể xem trước để lựa chọn thông số cho phù với vẽ) + Tô vật liệu thực Autocad  Bố trí mặt cắt ngang: + Khuôn giấy vẽ: Chọn kích thước giấy in dùng cho vẽ Trường hợp dùng giấy A4 in sau phóng A3 chọn A3 in Autocad chọn Scale to fit Chọn mức so sánh (quay lại cửa số thiết kế trắc ngang xem thay đổi trực quan bấm nút [xem trước]) Ghi chú: tạo ghi phân biệt vẽ, ghi đặt góc bên phải giây vẽ + Qui định vẽ đoạn cắt: Cho phép vẽ khoảng cách lẻ dài nét cắt Có hai qui định vẽ cắt để tạo cảm giác thật Mặc định: Từ 10m đến 20m vẽ đoạn thẳng dài 9m cho nét cắt giữa; Từ 20m trở lên vẽ đoạn thẳng dài 11m cho nét cắt + Căn lề mặt cắt: Cho phép xếp mặt cắt vẽ lại Autocad (giống lệnh lề): Bố trí mặt cắt theo lề trái Các mặt cắt cột lề trái Bố trí mặt cắt theo vị trí cọc (Các vị trí cọc xếp thẳng hàng thẳng đứng (Mặc định bố trí mặt cắt theo lề trái) + Đường viền khổ giấy: Có/không vẽ khung bao viền quang khổ giấy + Số mặt cắt cột: Cho số hàng mặt cắt bố trí thông thường chọn (số hàng tờ) + Khoảng cách cột: Cho khoảng cách khuôn vẽ + Lế trái: Vị trí bắt đầu đặt vẽ giấy Chú ý: Các thông số thay đổi trực quan cửa sổ xem trước  Lề trái (cm)  Vị trí tên mặt cắt (cm)  Mức so sánh (cm) [...]... với hệ thống Bắc Hưng Hải nằm trung tâm đồng bằng Bắc Bộ chủ yếu là đất phù xa bồi lấp, do vậy chọn hệ số K=0,62 để tính toán cho các công trình 24 CHƯƠNG 3 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN ĐỘ MỞ CỐNG HỢP LÝ NHẰM TRÁNH XÓI LỞ HẠ LƯU CÔNG TRÌNH 3.1 Cơ sở lý thuyết Dựa theo chế độ thủy lực chảy qua công trình, tổng hợp các trường hợp chảy qua các công trình cống của Bắc Hưng Hải, cụ thể như sau: 3.1.1 .Cống. .. quan hệ giữa lưu lượng qua cống và lưu tốc mạch động sau hạ lưu công trình, trên cơ sở đó ta sẽ tính toán thử dần với các độ mở khác nhau để tìm ra độ mở hợp lý không gây xói cho công trình với mỗi cặp mực nước thượng hạ lưu khác nhau 2.3.6 Công thức tính lưu tốc mạch động và cường độ (áp lực) mạch động - Mạch động lưu tốc U' Theo Cumin: n U' = ∑ (Vi − Vtb) 2 i =1 n 2.3.7 Công thức tính vận tốc khởi động... hạ lưu gây nên xói lở 3) Dòng chảy qua công trình vượt qua sức chịu đựng của nó 4) Khả năng kháng xói của lòng dẫn yếu dẫn đến xói Nguyên nhân chính gây xói đói với các cống chính trong hệ thống Bắc Hưng Hải là là do vận hành công trình chưa quan tâm đến khả năng gây xói hạ lưu công trình, tại thời điểm vận hành công trình người công nhân vận hành không có thông tin về lưu lượng cần lấy (hệ thống Bắc. .. tiêu thoát trong mùa mưa lũ úng 14 CHƯƠNG 2 ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG XÓI LỞ CÔNG TRÌNH TRONG HỆ THỐNG BẮC HƯNG HẢI 2.1 CƠ SỞ THỰC TIỄN TỪ SỐ LIỆU ĐO ĐẠC TRONG HỆ THỐNG Các công chính và hiện trạng xói lở trong hệ thống Bắc Hưng Hải: 2.1.1 Tổng quan hệ thống công trình : - Cụm công trình đầu mối cống Xuân quan nằm dưới đê tả Sông Hồng và cống Báo đáp - 235km kênh trục chính , kênh Kim sơn, kênh Cửu An, Kênh... NN&PTNT, công ty Bắc Hưng Hải và đại diện các tỉnh, các huyện trong khu vực Bắc Hưng Hải Hội đồng hệ thống có nhiệm vụ giải quyết các vấn đề chung của hệ thống; cụ thể: + Quyết định kế hoạch khai thác và giám sát hoạt động của các công ty KTCTTL trong hệ thống + Điều hoà lợi ích giữa các tổ chức, cá nhân được hưởng lợi từ hệ thống công trình thuỷ lợi 13 1.2.2 Về vận hành tưới tiêu của hệ thống 1.2.2.1.Về... Nếu trong phạm vi công trình động năng thừa không được tiêu hao toàn bộ thì ngay sau công trình, lòng dẫn có thể bị xói lở nghiêm trọng Động năng thừa thể hiện dưới dạng mạch động lưu tốc và mạch động áp lực Thường trong một đoạn dài sau công trình tuy lưu tốc trung bình không lớn nhưng mạch động vẫn còn rất mạnh so với mạch động của dòng chảy bình thường của lòng dẫn ở hạ lưu gây nên xói lở Xói sau công. .. cao độ đấy cống -1,0m Cống Báo Đáp mới được xây dựng lại năm 2013 nhiệm vụ chủ yếu là dâng mực nước hạ lưu Xuân Quan về mùa lũ đảm bảo an toàn cho cống Xuân Quan (giảm độ chênh mực nước sông Hồng với Mn hạ lưu cống Xuân Quan) Tuy nhiên do điêu kiện nguồn nước và mức độ an toàn công trình hiện nay công ty Bắc Hưng Hải thường sử dụng cống Báo Đáp để điều tiết nguồn nước lấy vào hệ thống thủy lợi Bắc Hưng. .. sông Hồng ngày một giảm sút; trong khi thiết kế và xây dựng cống Cầu Xe chỉ quan tâm gia cố chống xói lở hạ lưu cống, phần sân thượng lưu ngắn và dễ bị xói nở khi lấy nước ngược Cống Cầu Xe đã bị xói lở cả thượng và hạ lưu rất lớn không đảm bảo an toàn hiện đã được đầu tư xây dựng công mới 2.1.3.3 Các công trình điều tiết trên kênh chính (1) .Cống Kênh Cầu Xây dựng năm 1961, cống gồm 6 cửa kích thước b... thống Bắc Hưng Hải chỉ kiểm soát mực nước) để sử dụng tra cứu biểu đồ Q-a-z xác định độ mở hợp lý và dẫn đến có những thời điểm công trình làm việc gây ra vận tốc vượt quá mức cho phép giới hạn không xói của kênh dẫn hạ lưu Tuy nhiên công trình 22 chỉ bị xói ngay sau cống điều này chứng tỏ do lưu tốc mạch động của dòng chảy rối ngay sau công trình Để giải quyết vấn đề này, yêu cầu đặt ra là xác định được... tỉnh Hải Dương và Hưng Yên − Kênh Lạc Cầu từ Kênh Cầu đến cống Lạc Cầu dài 1,65km thuộc địa phận tỉnh Hưng Yên − Kênh Đồng Than từ Kênh Cầu đến cống Đồng Than dài 0,85km thuộc địa phận tỉnh Hưng Yên − Tổng chiều dài bờ kênh Bắc Hưng Hải: 471,4km; Hải Dương: 314,8km; Hưng yên :156,2km 2.1.3 Hiện trạng xói lở các cống chính trong hệ thống Bắc Hưng Hải 2.1.3.1 Cụm công trình đầu mối (1) Cống Xuân Quan (cống ... chất công trình xác định vận tốc khởi động xói B2 Trình tự tính toán - Xác định dạng công trình (cống ngầm hay cống lộ thiên); - Giả định độ mở cống (với lần tính toán đầu cống hệ thống Bắc 44 Hưng. .. với hệ thống Bắc Hưng Hải nằm trung tâm đồng Bắc Bộ chủ yếu đất phù xa bồi lấp, chọn hệ số K=0,62 để tính toán cho công trình 24 CHƯƠNG XÂY DỰNG CHƯƠNG TRÌNH TÍNH TOÁN ĐỘ MỞ CỐNG HỢP LÝ NHẰM TRÁNH... trình - Xây dựng công cụ phần mềm tính toán xác định độ mở cống phù hợp ứng dụng thực tế vận hành công ty Bắc Hưng Hải III PHẠM VI NGHIÊN CỨU Các cống hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải (Xuân Quan,