Thiết kế tổ chức thi công hồ chứa nước sông ray

* Thủy văn : Qua hồ sơ thiết kế và khảo sát sơ bộ tại hiện trường phần đập đất có một đọan lòng sông Ray chảy qua và luôn có nước, mùa khô dòng kiệt rất ít nước; Mùa mưa lượng nước đổ về

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ tên sinh viên: Hệ đào tạo:

Lớp : Ngành : Kỹ Thuật Cơng Trình Khoa : Cơng trình

1 TÊN ĐỀ TÀI

Thiết kế tổ chức thi cơng cơng trình Hồ chứa nước Sơng Ray

Hạng mục Đập Đất

2 CÁC TÀI LIỆU CƠ BẢN

-Tài liệu về khí tượng thủy văn, địa hình, địa chất

-Tài liệu về dân sinh kinh tế

-Tài liệu thiết kế thi cơng

3 NỘI DUNG CÁC PHẦN THUYẾT MINH VÀ TÍNH TỐN

01 Tập thuyết minh tính tốn gồm: 6 chương

-Chương 1 Giới thiệu chung 5% thời gian

-Chương 2 Dẫn dịng thi cơng 30% thời gian

-Chương 3 Thi cơng cơng trình chính- Đập dâng nước 40% thời gian

-Chương 4 Lập tiến độ thi cơng 10% thời gian

-Chương 5 Bố trí mặt bằng cơng trường đơn vị 10% thời gian

-Chương 6 Dự tốn cơng trình 5% thời gian

4 BẢN VẼ ( Khổ A1 )

- Mặt bằng bố trí chung

- Mặt cắt dọc

- Mặt cắt ngang

- Phân chia giai đoạn đắp đập

- Bố trí thi cơng trên mặt đập

- Tiến độ thi cơng

- Mặt bằng cơng trường

5 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN TỪNG PHẦN

6 NGÀY GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngày tháng năm 2009 Trưởng bộ môn Giáo viên hướng dẫn chính (Ký và ghi rõ Họ tên) (Ký và ghi rõ Họ tên) Ngô Thị Nguyệt Nhiệm vụ Đồ án tốt nghiệp đã được Hội đồng thi tốt nghiệp của Khoa thông qua Ngày tháng năm 2009 Chủ tịch Hội đồng (Ký và ghi rõ Họ tên) Sinh viên đã hoàn thành và nộp bản Đồ án tốt nghiệp cho Hội đồng thi ngày 08 tháng 05 năm 2009 Sinh viên làm Đồ án tốt nghiệp (Ký và ghi rõ Họ tên)

MỤC LỤC

Chương 1 : GIỚI THIỆU CHUNG 6

1.1 Tên công trình : Đập đất Hồ chứa nước Sông Ray 6

1.2 Vị trí công trình : 6

1.3 Nhiệm vụ công trình : 6

1.4 Quy mô, kết cấu hạng mục công trình : 6

1.5 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình : 7

1.5.1 Điều kiện địa hình : 7

1.5.2 Điều kiện thời tiết khí hậu : 7

1.5.3 Điều kiện địa chất, thủy văn : 8

1.6 Điều kiện giao thông : 11

1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực : 11

1.8 Nguồn điện và nước : 12

1.9 Thời gian thi công được phê duyệt: 12

1.10 Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công : 12

CHƯƠNG II : THIẾT KẾ DẪN DÒNG THI CÔNG 13

2.1.Tầm quan trọng của công tác dẫn dòng : 13

2.2 Các phương án dẫn dòng thi công : 13

2.2.1 Phương án 1 : Dẫn dòng qua kênh : 14

2.2.2 Phương án 2: Dẫn dòng bằng phương pháp co hẹp dòng sông cũ 17

2.3 SO SÁNH PHƯƠNG ÁN 18

CHƯƠNG 3 18

THIẾT KẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH 18

3.1 Khái niệm chung 18

3.1.1 Những điều cần chú ý khi thi công đập đất đầm nén 20

3.2 Công tác hố móng: 20

3.2.1 Các phương pháp tiêu nước hố móng : 20

3.1.1.2 Xác định lưu lượng nước cần tiêu 23

3.2.3/ Chọn loại máy bơm và số lượng máy bơm qua các thời kỳ : 26

3.1.2.1 Tính khối lượng và cường độ đào móng 27

3.1.2.2 Chọn phương án đào móng 28

3.1.2.3 Tính toán xe máy theo phương án đã chọn 29

Phân chia các giai đoạn đắp đập 34

3.2 Xác định khối lượng đất đào ở bãi vật liệu của các đợt đắp đập 36

3.2.1 Quy hoạch sử dụng bãi vật liệu 38

3.2.1.3 Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho từng giai đoạn 39

3.2.1.6 Chọn và tính toán số lượng đầm 45

3.3 Tổ chức thi công trên mặt đập 48

3.3.1 Công tác dọn nền đập 48

3.3.2 Công tác trên mặt đập 48

3.4 Một số biện pháp thi công đập đất trong mùa mưa : 51

3.4.1 Công tác xử lý giữa các lớp tiếp giáp: 51

3.4.2 Công tác hoàn thiện mái thượng lưu: 52

3.4.3 Các công tác xây lắp hệ thống thoát nước thân đập 52

3.4.4 Công tác xây lắp đống đá thoát nước hạ lưu 52

3.5 Công tác thi công đống đá tiêu thoát nước hạ lưu: 52

3.5.1 Thi công ống thoát nước ngang: 52

3.5.2 Thi công ống thoát nước dọc: 52

3.5.3 Công tác thi công ống khói cát : 52

3.5.4 Công tác đào đất tạo khuôn : 53

3.5.5 Công tác đắp cát ống khói : 53

3.5.6 Công tác thi công gia cố mái thượng hạ lưu đập : 53

CHƯƠNG 4 54

KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ THI CÔNG 54

4.1 Ý nghĩa của kế hoạch tiến độ thi công 54

4.2 Mục đích của kế hoạch tiến độ thi công 54

4.3.Nguyên tắc lập kế hoạch tiến độ thi công 54

4.4 Trình tự lập kế hoạch tiến độ công trình đơn vị 55

4.5 Phương pháp lập tiến độ 56

4.6 Lập bảng tiến độ thi công công trình đơn vị 56

4.7 Kiểm tra tính hợp lý của biểu đồ cung ứng nhân lực 58

CHƯƠNG 5 59

BỐ TRÍ MẶT BẰNG 59

5.1 Những vấn đề chung 59

5.1.1 Nguyên tắc bố trí mặt bằng công trường 59

5.1 2 Trình tự thiết kế mặt bằng công trình 59

5.1.3 Chọn phương án bố trí mặt bằng công trường 60

5.2 Công tác kho bãi 60

5.3 Bố trí quy hoạch nhà tạm thời trên công trường 60

5.3.1 Xác định số người trong khu nhà ở 60

5.3.2 Xác định diện tích nhà ở và diện tích chiếm chỗ của khu vực xây nhà 61

5.3.3 Sắp xếp bố trí nhà ở và kho bãi 62

5.4 Tổ chức cung cấp điện – nước trên công trường 62

5.4.1 Tổ chức cung cấp nước 62

5.4.1.1 Xác định lượng nước cần dùng 62

5.4.1.2 Chọn nguồn nước 64

5.4.2 Tổ chức cung cấp điện 65

5.5 Đường giao thông 66

5.5.1 Đường ngoài công trường 66

CHƯƠNG VI 67

DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH 67

6.1 Mục đích của việc lập dự toán công trình 67

6.2 Ý nghĩa của việc lập dự toán công trình 67

6.3 Phương pháp lập dự toán công trình 67

6.3.1 Nguyên tắc lập dự toán 67

6.3.2 Căn cứ lập dự toán 67

6.3.3 Trình tự lập dự toán 67

6.3.4 Phương pháp tính toán từng thành phần chi phí trong đự toán 68

6.4 Tài liệu văn bản cần thiết 68

6.5 Bảng tính thành phần chi phí xây dựng công trình 68

6.6 Tổng hợp dự toán xây lắp 69

PHẦN KẾT LUẬN 72

Chương 1 : GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Tên công trình : Đập đất Hồ chứa nước Sông Ray

1.2 Vị trí công trình :

Công trình được xây dựng tại huyện Châu Đức tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu cách tỉnh lỵ

Bà Rịa – Vũng Tàu khoảng trên 30 km

+ Phía Bắc giáp kênh chính hồ Sông Ray huyện Châu Đức

+ Phía Đông giáp Sông Ray + Phía Tây giáp Suối Ngang - khu tưới hồ Đá Bàng + Phía Nam giáp Suối Bà Đáp

1.3 Nhiệm vụ công trình :

- Tạo nguồn cấp nước cho công nghiệp và sinh hoạt công suất 535.000 m3/ ngày

- Cấp nước tưới cho nông nghiệp 9.157 ha diện tích canh tác thuộc các huyện Long Đất,Châu Đức và Xuyên Mộc,tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu

- Cấp nước phục vụ nuôi trông thủy sản

- Giảm lũ Hạ lưu, duy trì dòng chảy mùa kiệt

-Kết hợp phát điện công suất 54MW, phát triển du lịch, cải tạo môi trường sinh thái cho vùng dự án

1.4 Quy mô, kết cấu hạng mục công trình :

* Quy mô : Công trình cấp III

* Kết cấu hạng mục công trình :

Đập đất cách Sông Ray khoảng 800m về phía thượng lưu là dạng đập đất không đồng chất ( hệ số đầm chặt thiết kế K<=0.97 ) có bố trí cơ rộng 4,00m tại cao trình +58.00 và+66.00; có khối chống thấm giữa thân đập ,kết cấu thu nước dạng ống khói và tường chắn

sóng bằng bê tông cốt thép M.200 Theo phân loại đập đất thì thuộc loại lớn trên thế giới

Chiều dài 1.930 m Chiều cao lớn nhất H = 34 M Cao trình đỉnh + 75

Cao trình tường chắn sóng +76 Chiều rộng mặt đập : 10 m

Mái thượng lưu gia cố bằng BTCT dày 20 cm từ đỉnh đến +66.00, bằng đá lát khan trong khung BTCT từ +66.00 đến +58.00 và bằng đá lát khan dưới +58.00

Mái hạ lưu được bảo vệ bằng trồng cỏ

Ống khói thu nước bằng cát bố trí ốp sát mái hạ lưu khối chống thấm có kích thước dày 2m, cao trình đỉnh +65.00

Ống dẫn nước dọc, ngang bằng đá dăm theo nguyên tắc tầng lọc ngược để thu nước đưa về đống đá tiêu nước và rãnh tiêu nước ở hạ lưu

Nền đập được xử lý thấm bằng khoan phụt vữa xi măng

Khối chống thấm: cao trình đỉnh +73 ; rộng đỉnh b = 8m ; mái 1/0,5 được đắp bằng loại đất ít thấm nước ký hiệu là lớp 3a.được đầm nén tới độ chặt > 0,97

Các khối đắp thượng hạ lưu sử dụng cùng lọai đất ký hiệu là lớp 3 Đất đắp thân đập được đầm nén tới độ chặt > 0,97

1.5 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình :

1.5.1 Điều kiện địa hình :

a> Đặc điểm chung của tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu :

Phần đất liền của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu chiếm 96% diện tích chung của tỉnh, là phần kéo dài của bậc thềm địa hình cao nguyên Di Linh miền Đông Nam Bộ ra biển, đó là dạng địa hình của vùng trung du Ở phía Bắc và Tây Bắc có cao độ 150m - 100m và thấp dần xuống phía Nam có cao độ từ 30m ÷ 20m Còn nhiều cụm núi do kiến tạo địa chất để lại như núi Thị Vải, Núi Dinh ở Tân Thành (có cao độ gần 500m), Núi lớn núi nhỏ ở Vũng Tàu (có cao độ khoảng 250m), núi Châu Viên, núi Đá Dựng ở Long Đất (có cao độ hơn 300m) và các ngọn núi nhỏ khác Đồng bằng nhỏ phân bố ven các sông

b> Đặc điểm riêng của vùng dự án :

- Vùng đầu mối hồ chứa là thung lũng nằm giữa hai dãy đồi có chiều cao trung bình + 75m ÷ +80m thuộc hai huyện Xuyên Mộc (bên phải) và Châu Đức (bên trái) Lòng hồ chứa có cao độ thấp nhất +41(đáy sông), thềm sông có cao độ +50, dài 14 km, rộng nhất 2km

- Địa mạo khu tưới có thể phân làm hai khu vực, khu vùng đồi không bằng phẳng và khu vực vùng đồng bằng

Công trình nằm trong vùng đông nam bộ chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa Có hai mùa rõ rệt : mùa khô vào khỏang tháng 1 đến cuối tháng 6 Từ tháng 7 đến tháng 12 là mùa mưa Mùa khô là mùa thi công chính, đặc biệt là công tác đắp đất Tuy nhiên đối với một số lọai đất thường yêu cầu độ ẩm cao nên có thể tận dụng thời gian đầu mùa mưa và thời điểm hạn Bà Chằng ( khoảng đầu tháng 7) để thi công

Khi lập kế họach thi công, cần bám sát điều kiện thời tiết khí hậu Mùa khô cần tập trung nguồn lực để tận dụng thời gian, tăng ca để đẩy mạnh tiến độ thi công , đặc biệt là công tác đất Mùa mưa giảm cường độ thi công đất, bảo dưỡng sửa chữa xe máy , sẵn sàng thi công, mưa nghỉ nắng làm và tiếp tục những công tác xây lát ít chịu ảnh hưởng của thời tiết

1.5.3 Điều kiện địa chất, thủy văn :

* Địa chất công trình:

Theo hồ sơ thiết kế nền móng công trình bao gồm các lớp địa chất sau

+ Lớp 1a: Bồi tích hiện đại ờ lòng sông ,á sét nhẹ,á sét trung trạng thái dẻo cứng – dẻo mềm

+Lớp 1d: Bồi tích – lũ tích :á sét, á cát xám vàng –nâu đỏ chứa thạch anh

+Lơp1c:Bồi tích thềm bậc IV :sét,sét cát nâu xám –ít nâu đỏ nhạt,đôi chổ xám xanh nhạt.trạng thái nửa cứng- dẻo cứng

+Lớp 1b:Bồi tích thềm bậc III :á sét trung- nhẹ, xám vàng –nâu đen nhạt,đôi chỗ chứa nhiều sạn dăm laterite thạch anh lẫn thân cây mục Trạng thái nửa cứng

+Lớp 1e: Phun trào núi lửa :bazan xám đen – nâu đen đặc xít ít lỗ hổng nhỏ,phong hóa yếu ,nứt nẻ vừa xen kẽ mạch Đá cứng yếu

+ Lớp 1 :Phun trào núi lửa :bazan xám đen –nâu đen chủ yếu đặc xít ít lỗ hổng nhỏ,phong hóa yếu ,nứt nẻ vừa xen kẽ mạch Đá cứng vừa

+ Lớp 2a: Sườn – Tàn tích bazan :hỗn hợp á sét nâu xám,đỏ lẫn nhiều sạn dăm vón kết laterite – bazan cứng yếu Trạng thái dẻo cứng – nửa cứng

+Lớp 2:Tàn tích bazan :á sét nặng –trung,nâu đỏ nhạt loang xám vàng trắng chứa sạn dăm laterite-bazan cứng yếu.Trạng thái cứng

+Lớp 3 :Pha tích cổ :á sét trung – nặng ,đôi chỗ á sét nhẹ ít sét cát ,nâu đỏ-xám vàng nhạt,đôi chỗ chứa sạn dăm laterite-bazan Trạng thái nửa cứng

+Lớp 3a : Bồi tích thềm bậc III: sét cát, á sét nặng xám xanh - trắng vàng nhạtchứa ít sạn laterite-thạch anh Trạng thái nửa cứng dẻo

++Lớp 3b : Bồi tích thềm bậc III: :á sét nhẹ – á cát hạt thô xám trắng – vàng nhạt đôi chỗ chứa sạn dăm laterite-thạch anh Nghèo nước

+ Lớp 4a : Tàn tích cát – bột kết :á sét nặng ít trung ,đôi chỗ sét cát chứa bụi xám vàng ,nâu vàng chứa ít sạn dăm đá gốc Nửa cứng- cứng

+Lớp 4 : Tàn tích cát – bột kết: á sét trung –nặng ,đôi chỗ sét cát chứa bụi xám vàng nâu vàng chứa ít sạn dăm đá gốc Nửa cứng- cứng

+ Lớp 5a: Tàn tích phun trào –Xâm nhập :á sét nặng ít trung ,chứa bụi ,xám trắng –xanh nhạt ,đôi chổ chứa ít sạn thạch anh Nửa cứng – cứng

+ Lớp 5: Tàn tích phun trào – Xâm nhập granite: á sét nhẹ – trung ,chứa bụi,xán trắng chấm xanh đen,đôi chỗ chứa ít dăm granite Nửa cứng- cứng

+ Lớp 5b: Tàn tích granite :hỗn hợp á sét-á cát lẫn sạn dăm granite

+Lớp 5c: Tàn tích dăm – cuội kết :á sét- á cát lẫn sạn dăm cuội,dăm thạch anh- silic +Lớp II: Cát kết-bột kết màu xám đen –xanh đen ,phong hóa nứt nẻ vừa đến yếu Đá khá cứng chắc cấp 6-7

+Lớp III: Đới xâm nhập granite – diorit biotit xám trắng chấm xanh đen phong hóa nứt nẻ vừa đến yếu Đá khá cứng chắc cấp 8-9

+Lớp Ivphun trào cổ : andezit xám xanh đen phong hóa nứt nẻ yếu Đá khá cứng chắc cấp 8-9

Địa chất nền công trình khá phức tạp Nền công trình là các lớp đất đá nứt nẻ, hệ hố thấm dưới nền lớn Nền công trình phải xử lý chống thấm bằng khoan phụt vữa xi măng Khi thi công chân khay, xử lý lòng suối phải dự tính đến khó khăn do việc nước thấm từ nền

và hai mái móng

* Thủy văn : Qua hồ sơ thiết kế và khảo sát sơ bộ tại hiện trường phần đập đất có một đọan lòng sông Ray chảy qua và luôn có nước, mùa khô dòng kiệt rất ít nước; Mùa mưa lượng nước đổ về khá lớn do đó công tác đắp đập cần lưu ý đến biện pháp dẫn dòng và vượt lũ

Bảng lưu lượng dòng chảy về mùa kiệt ứng với tần suất P10%

Tháng I II III IV V VI

Qmax(m3/s) 2,06 1,25 1,46 0,88 8,03 4,28 Bảng lưu lượng dòng chảy về mùa lũ ứng với tần suất P10%

Tháng VII VIII IX X XI XII

Qmax(m3/s) 44,73 27,96 17,67 37,76 13,25 41,52 Lưu lượng đỉnh lũ : Qmax=501 m3/s

1.5.4 Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực :

Công trình nằm trong tam giác phát triển Thành phố Hồ Chí Minh – Đồng Nai – Bà Rịa Vũng Tàu, thuộc vùng kinh tế trọng điểm phía nam Kinh tế phát triển, thu nhập bình quân đầu người thuộc lọai cao so với cả nước do đó nhận thức của nhân dân về việc xây dựng công trình tốt,hiểu được sự cần thiết và lợi ích của công trình

1.6 Điều kiện giao thông :

Chủ yếu là đường bộ : Đến tuyến công trình đầu mối hồ chứa nước Sông Ray khá thuận lợi, có QL51 đến Bà Rịa đi tiếp TL 23 rồi TL 328 ( đường nhựa ) đến sát bờ trái công trình đầu mối hồ chứa nước Sông Ray Phía bờ phải có đường ôtô từ Bà Rịa đến ấp Xuân Sơn ( đầu bờ phải đập đất ) Hai bên đầu đập đều có đường ôtô đến nơi việc thi công, chở

nguyên vật liệu, trang thiết bị được thuận lợi

1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực :

a> Đất đắp đập :

Đất đắp đập gồm 3 bãi ABC, E, F và G nằm trong lòng hồ Các bãi vật liệu này có chất lượng và trữ lượng đều đảm bảo cho yêu cầu đắp đập, cự ly vận chuyển khoảng 1 km

b> Vật liệu đá (đá hộc và đá dăm):

Có thể mua ở mỏ đá núi Dinh gần Bà Rịa, mỏ đá này đang được khai thác, cự ly vận chuyển khoảng 40 km

c> Cát :

Cát có thể lấy ở sông Đồng Nai cự ly khoảng 80 km

1.8 Nguồn điện và nước :

a>Điện :

* Lưới truyền tải :

- Có 3 đường dây 110 KV, 1 đường dây từ Long Bình về Bà Rịa dài 65 km, 2 đường dây từ Bà Rịa về Vũng Tàu dài 20 km cùng với trạm biến áp Vũng Tàu 110 / 15 KV công suất 50 MVA cung cấp điện cho TP Vũng Tàu, Tân Thành, Châu Đức và một phần thị xã

Bà Rịa

- Một đường dây 35 KV dài 36 km từ Bà Rịa đi Xuyên Mộc cùng 2 trạm biến áp 35 /

15 KV Bà Rịa 1 trạm công suất 2 x 6,3 MVA, Xuyên Mộc 1 trạm 4 MVA cung cấp điện cho huyện Long Đất, Xuyên Mộc và phần còn lại của TX Bà Rịa

* Lưới phân phối:

Có 325 km đường dây 15 KV, 867 trạm 15/0,4 KV với tổng công suất trên 113.000 KVA và trên 260 km đường dây hạ thế

Riêng tại khu đầu mối, đập chính đã có hệ thống đường dây trung thế 22 KVA chạy dọc tuyến đường Phước Bửu - Xuân Sơn, cách đập chính 300m

b> Nước :

Theo điều tra, đánh giá về nguồn nước ngầm, khu vực dự án đầy đủ chất lượng và trữ lượng, dùng giếng khoan lấy nước phục vụ công trình

1.9 Thời gian thi công được phê duyệt:

Cụm công trình đầu mối là 4 năm

+ Vận chuyển máy móc theo đường bộ đã nêu

+Công trình nằm gần các thị xã Bà Rịa , Vũng Tàu, các trung tâm khu du lịch có mạng lưới thông tin liên lạc nên việc thông tin liên lạc thuận tiện

- Về địa hình :

+ Phần lòng hồ hầu như đã hết rừng , chủ yếu ruộng , vườn trồng ngô & cà phê &

độ dốc không lớn thuận tiện cho việc tổ chức thi công bằng cơ giới

+ Đơn vị thi công được phép sử dụng lòng hồ để thi công , cụ thể như lấy đất đắp , đổ bãi thải

- Về địa chất :

+ Địa chất phức tạp , có nhiều lớp đất đá xen kẹp nhau

+ Phần đập do đập có chiều cao Hmax >20 m , đắp trên nền mềm nên có thể xếp vào loại đập có chiều cao lớn, yêu cầu chất lượng thi công cao

+ Phần đất đắp đập chủ yếu là đất Bazan nên phải có biện pháp thi công thích hợp

- Về địa chất thủy văn :

Nước mặt và nước ngầm trong khu vực, đều không ăn mòn bê tông Tuy nhiên việc thi công các công trình bê tông vẫn phải bảo đảm chất lượng nước theo quy trình

- Về khí tượng thủy văn :

Công trình nằm trong vùng chia ra làm 2 mùa : mùa khô từ tháng 1 đến tháng 6 & mùa mưa từ tháng 7 đến tháng 12 Trong thời gian mùa khô hầu như không có mưa , mặt bằng khô ráo thuận tiện cho công tác thi công đắp đập do đó phải tập trung hoàn thành phần công trình vào mùa khô để bảo đảm an toàn giao thông

- Về giao thông :

Đường giao thông vào công trường rất thuận lợi, chủ yếu là đường nhựa QL51, TL23, TL328

- Về cung cấp điện năng :

Hiện nay, hệ thống cung cấp điện trong khu vực dự án khá hoàn chỉnh, thuận lợi cho việc

thi công xây lắp cũng như quản lý vận hành dự án sau này

CHƯƠNG II : THIẾT KẾ DẪN DÒNG THI CÔNG

2.1.Tầm quan trọng của công tác dẫn dòng :

Các công trình thủy lợi thường được xây dựng trên các lòng sông, suối, kênh rạch hoặc bãi bồi Hố móng thường sâu dưới mặt đất tự nhiên của lòng sông, suối hay dưới mực nước ngầm nên trong quá trình thi công không tránh khỏi ảnh hưởng bất lợi của dòng nước mặt, nước mưa Vì vậy trong quá trình thi công phải chú trọng đến công tác dẫn dòng thi công,Công tác dẫn dòng thi công ảnh hưởng đến kế hoạch và tiến độ thi công, đến giá thành công trình

2.2 Các phương án dẫn dòng thi công :

Dựa vào tài liệu địa hình, thủy văn đưa ra 2 phương án dẫn dòng sau:

2.2.1 Phương án 1 : Dẫn dòng qua kênh :

+ Ưu điểm của phương án này là:

- Giảm được khối lượng đào đắp đê quây

- Kênh được thi công dựa trên lòng sông cũ nên giảm được khối lượng đào đắp

- Dòng chảy thuận

- Tạo điều kiện thuận lợi cho công tác bố trí mặt bằng, xử lý lòng sông cũ đồng thời

mở rộng diện tích thi công

+ Nhược điểm :

- Kênh dẫn dòng có khả năng xói lở

- Kênh đào chỉ sử dụng tạm thời

-Bóc phong hoá bãi vật liệu -Đào móng, sử lý nền, đắp đập phía thượng lưu đập từ K1+250-K1+310 đến cao trình +51.00

-Đào kênh dẫn dòng thi công -Làm đường thi công, cầu tạm

-Thi công cống lấy nước, Tràn xả lũ

Mùa khô từ

01/01/08 đến

30/06/08

Dẫn dòng qua Kênh dẫn dòng

8,03

-Tiếp tục bóc móng đập từ K1+310, đào sử lý lòng sông

K1+250 Đào và đắp trả chân khay đập đoạn

từ K1+250-K1+310 -Tiếp tục đắp đập từ K1+250-K1+410 lên cao trình +51.00, trừ vị trí kênh dẫn dòng

-Thi công các phần gia cố thượng hạ lưu và ống khói cát

-Tiếp tục Thi công cống lấy nước, Tràn xả lũ

44,73

-Phá đê quây , trả lại lòng sông cũ

-Lấp kênh dẫn dòng, dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên, thoát lũ chính vụ qua lòng sông

-Tiếp tục đắp đập từ K1+430 lên cao trình +58.00

K1+250 Thi công các phần gia cố thượng hạ lưu và ống khói cát

-Đắp đê quai đợt 2 vào tháng 12/2008, dẫn dòng thi công qua cống lấy nước

- Thi công hoàn thiện CLN và TXL Mùa khô từ

01/01/09 đến

30/06/09

Dẫn dòng qua cống lấy nước bờ phải

20

-Lấp dòng sông lần 2, tiếp tục đắp đập lên cao trình +66.00 Thi công các phần gia cố thượng lưu

III Từ

01/07/09-30/06/2010

Dẫn dòng qua cống lấy nước và tràn xả lũ

20

-Đắp đập lên cao trình đỉnh đập +75.00

-Hoàn thiện các hạng mục gia cố thượng lưu

-Trồng cỏ mái đập

2.2.2 Phương án 2: Dẫn dòng bằng phương pháp co hẹp dòng sông cũ

44,73

- Đắp đê quây lấn dòng -Bóc phong hoá bãi vật liệu -Đào móng, sử lý nền, đắp đập phía thượng lưu đập từ K1+250-K1+310 đến cao trình +51.00

-Làm đường thi công, cầu tạm

-Thi công cống lấy nước, Tràn xả lũ

Mùa khô từ

01/01/08 đến

30/06/08

Qua lòng sông co hẹp

8,03

Tiếp tục bóc móng đập từ K1+310, đào sử lý lòng sông

K1+250 Đào và đắp trả chân khay đập đoạn từ K1+250-K1+310

-Tiếp tục đắp đập từ K1+250-K1+410 lên cao trình +51.00, trừ vị trí kênh dẫn dòng

-Thi công các phần gia cố thượng hạ lưu và ống khói cát

-Tiếp tục Thi công cống lấy nước, Tràn xả lũ

Tiếp tục đắp đập từ K1+250-K1+430 lên cao trình +58.00

-Thi công các phần gia cố thượng hạ lưu và ống khói cát

- Thi công hoàn thiện CLN và TXL

Mùa khô từ

01/01/09 đến

30/06/09

Dẫn dòng qua cống lấy nước

20

-Tiếp tục đắp đập lên cao trình +66.00 Thi công các phần gia cố thượng lưu

20

-Đắp đập lên cao trình đỉnh đập +75.00

-Hoàn thiện các hạng mục gia cố thượng lưu

-Trồng cỏ mái đập

Ưu điểm :

- Không phải đào kênh dẫn dòng

- Lưu lượng tháo về hạ lưu bằng sông thiên nhiên lớn

Nhược Điểm:

- Khối lượng đắp đê quây lấn dòng lớn

- Hiện trường thi công chật hẹp

Với hai phương án đã nêu ta chọn phương án I dẫn dòng qua kênh dẫn

Sông Ray là hệ thống công trình đầu mối gồm đập dâng và tràn xã lũ, cống lấy nước đều thuộc công trình cấp III.theo TCXDVN 285 : 2002 và ta có tần suất và mực nước lớn nhất để thiết kế công trình tạm phục vụ công tác dẫn dòng thi công đối với công trìng cấp III

là P=10%

Theo tài liệu thủy văn lưu lượng dẫn dòng ứng với tần suất 10% là :

Qk =8,03 m3/s Ql= 44,73 m3/s Qlũ10% =501 m3/s

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH

( THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN )

3.1 Khái niệm chung

-Tên công trình : Đập đất Hồ chứa nước Sông Ray

- Vị trí công trình :

Công trình được xây dựng tại huyện Châu Đức tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu cách tỉnh lỵ

Bà Rịa – Vũng Tàu khoảng trên 30 km

+ Phía Bắc giáp kênh chính hồ Sông Ray huyện Châu Đức

+ Phía Đông giáp Sông Ray + Phía Tây giáp Suối Ngang - khu tưới hồ Đá Bàng + Phía Nam giáp Suối Bà Đáp

- Nhiệm vụ công trình :

- Tạo nguồn cấp nước cho công nghiệp và sinh hoạt công suất 535.000 m3/ ngày

- Cấp nước tưới cho nông nghiệp 9.157 ha diện tích canh tác thuộc các huyện Long Đất,Châu Đức và Xuyên Mộc,tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu

- Cấp nước phục vụ nuôi trông thủy sản

- Giảm lũ Hạ lưu, duy trì dòng chảy mùa kiệt

-Kết hợp phát điện công suất 54MW, phát triển du lịch, cải tạo môi trường sinh thái cho vùng dự án

- Quy mô, kết cấu hạng mục công trình :

* Quy mô : Công trình cấp III

* Kết cấu hạng mục công trình :

Đập đất cách Sông Ray khoảng 800m về phía thượng lưu là dạng đập đất không đồng chất ( hệ số đầm chặt thiết kế K<=0.97 ) có bố trí cơ rộng 4,00m tại cao trình +58.00 và+66.00; có khối chống thấm giữa thân đập ,kết cấu thu nước dạng ống khói và tường chắn

sóng bằng bê tông cốt thép M.200 Theo phân loại đập đất thì thuộc loại lớn trên thế giới

Chiều dài 1.930 m Chiều cao lớn nhất H = 34 M Cao trình đỉnh + 75

Cao trình tường chắn sóng +76 Chiều rộng mặt đập : 10 m

Mái hạ lưu được bảo vệ bằng trồng cỏ

Ống khói thu nước bằng cát bố trí ốp sát mái hạ lưu khối chống thấm có kích thước dày 2m, cao trình đỉnh +65.00

Ống dẫn nước dọc, ngang bằng đá dăm theo nguyên tắc tầng lọc ngược để thu nước đưa về đống đá tiêu nước và rãnh tiêu nước ở hạ lưu

Nền đập được xử lý thấm bằng khoan phụt vữa xi măng

Khối chống thấm: cao trình đỉnh +73 ; rộng đỉnh b = 8m ; mái 1/0,5 được đắp bằng loại đất ít thấm nước ký hiệu là lớp 3a.được đầm nén tới độ chặt > 0,97

Các khối đắp thượng hạ lưu sử dụng cùng lọai đất ký hiệu là lớp 3 Đất đắp thân đập được đầm nén tới độ chặt > 0,97

Đập đất đầm nén dùng vật liệu tại chỗ, kỹ thuật thi công đơn giản Thi công đập đất đầm nén là một dây chuyền sản xuất liên tục bao gồm các khâu đào, vận chuyển, đổ , san và đầm

3.1.1 Những điều cần chú ý khi thi công đập đất đầm nén

- Khối lượng công trình đập thường rất lớn

- Kỹ thuật thi công đập đất đầm nén tương đối đơn giản, có thể thi công bằng cơ giới hoặc thủ công

- Không cho phép nước tràn qua đỉnh đập trong thời gian thi công và cả giai đoạn quản lý

sử dụng do vậy khi thi công phải đắp để quai có đủ độ cao và chiều cao của đập phải lớn hơn chiều cao chống lũ

- Trong khu vực đập và bãi vật liệu phải có công trình tháo nước để thi công luôn khô ráo

3.2 Công tác hố móng:

- Mục đích

Trong quá trình thi công các công trình thủy lợi, việc tiêu nước hố móng là công việc quan trọng hàng đầu Hố móng thường ở sâu dưới mặt đất, là nơi tập trung nước mặt và nước ngầm Các loại nước này đổ dồn lại đây gây khó khăn cho công tác thi công đào móng; làm giảm tiến độ và chất lượng thi công công trình Vì vậy mục đích của việc tiêu nước hố móng

là đảm bảo cho hố móng luôn được khô ráo thì các công tác khác mới tiến hành thuận lợi

- Nhiệm vụ

+ Nhiệm vụ của thiết kế tiêu nước hố móng là :

+ Chọn phương pháp tiêu nước hố móng thích hợp với từng thời kỳ thi công

+ Xác định lượng nước, cột nước cần tiêu từ đó chọn các thiết bị

+ Bố trí hệ thống tiêu nước và thiết bị thích hợp với từng thời kỳ thi công

3.2.1 Các phương pháp tiêu nước hố móng :

Để tiêu nước hố móng ta thường dùng hai phương pháp cơ bản sau : Tiêu nước trên mặt và

Hạ thấp mực nước ngầm

1 Phương pháp tiêu nước trên mặt

Thực chất của phương pháp tiêu nước trên mặt là đào hệ thống mương dẫn nước tập trung vào giếng rồi dùng bơm tiêu ra khỏi hố móng

Hệ thống tiêu nước trên mặt thường bố trí không cố định và chia làm ba thời kỳ chính sau đây :

-Bố trí tiêu nước trong thời kỳ đầu

-Bố trí hệ thống tiêu nước trong thời kỳ đào móng

-Bố trí hệ thống tiêu nước thường xuyên ( sau khi hố móng đã đào xong )

+ Phương pháp tiêu nước mặt : đơn giản, dể làm và rẻ tiền

+ Phương pháp hạ thấp mực nước ngầm : Làm cho đất trong hố móng luôn được khô ráo, tạo điều kiện thuận lợi cho thi công.Trong quá trình hạ thấp mực nước ngầm, đất được nén chặt thêm, tăng an toàn cho công trình tăng góc ổn định tự nhiên nên có thể giảm bớt được khối lượng mở móng

+ Đối với phương pháp tiêu nước mặt : Đất hạt thô, hệ số thấm tương đối lớn.Đáy hố móng

ở trên nền tương đối dày hoặc không có tầng nước ngầm áp lực

+ Đối với phương pháp hạ thấp mực nước ngầm : Đất hạt nhỏ, hệ số thấm nhỏ.Đáy móng ở trên nền không thấm tương đối mỏng, dưới là tầng nước có áp lực Khi yêu cầu thi công đòi hỏi phải hạ mực nước ngầm xuống dưới sâu

hố móng bao gồm : Mương chính, mương nhánh và giếng tập trung nước.Trong đó,

Mương tập trung nước nhánh chính được bố trí dọc theo chiều dài lòng sông có kích thước :

Chiều sâu h = 1,5 m Chiều rộng đáy b = 0,5 m

Độ dốc đáy i = 0,002 Mương tập trung nước nhánh thường được bố trí vuông góc với mương chính có kích thước :

Chiều sâu h = 0,5 m Chiều rộng đáy b = 0,3 m

Độ dốc đáy i = 0,002 mương nhánh được bố trí vuông góc với mương chính

Giếng tập trung nước làm thấp hơn đáy mương 1 m và cũng tùy thuộc vào quy mô của hố móng mà đào giếng to hay nhỏ

Giếng tập trung nước thiết kế có diện tích ( 1,5 x 1,5 )

Sơ đồ bố trí hệ thống tiêu nước thời kỳ đào hố móng:

Sơ đồ bố trí tiêu nước hố móng thời kỳ thi công :

Để ổn định mái hố móng, mép mương tiêu làm cách chân mái hố móng là 0,5 m

 Theo phương án dẫn dòng thi công đã chọn ta cần tiêu nước hố móng trong 2 giai đoạn : + Giai đoạn 1 : Tiêu nước hố móng tại vị trí lòng sông suối chính ( phục vụ cho việc xử lý chân khay và đắp đập ) khi công tác dẫn dòng thi công được dẫn qua kênh dẫn dòng

+ Giai đoạn 2 : Tiêu nước hố móng tại vị trí lòng sông cũ đã được xử lý chân khay ( phục vụ cho việc đắp đập ) khi công tác dẫn dòng thi công được dẫn qua cống lấy nước

3.1.1.2 Xác định lưu lượng nước cần tiêu

1 Xác định lưu lượng cần tiêu cho giai đoạn 1

a) Thời kỳ đầu

a/ Thời kỳ đầu : Đây là thời kỳ sau khi đã ngăn dòng và trước khi đào móng, lượng

nước trong thời kỳ này bao gồm nước đọng, nước mưa và nước thầm Do thời kỳ này thi công vào mùa khô nên lượng nước mưa không đáng kể nên có thể bỏ qua

Lượng nước cần tiêu trong thời kỳ này là :

T

W)32( 

L : Khoảng cách từ đê quai thượng đến đê quai hạ L = 430 m

B : Chiều rộng trung bình của hố móng

5 , 62 2

50 75

Dự định thời gian bơm cạn nước hố móng là t = 6(ngày)

Lượng nước cần tiêu trong thời kỳ này sẽ là :

4 , 343 24

6

24725 2 2

b/ Thời kỳ đào móng : Là thời kỳ sau khi đã đảm bảo khô nước mặt trong phạm vi

hố móng và tiến hành sử lý hố móng Thời kỳ này có các nguồn nước sau :Nước mưa ( Qm ), nước thấm qua đê quai ( Qt ), nước thoát ra từ các khối đào ( Qd )

đ t

Q

( 3-2 ) + Qt : Tổng lưu lượng nước thấm ( m3 / h )

Qt = qt L ( 3-3 )

qt = qt1 + qt2 + qt3 + qt4 ( 3-4 )

Trong đó:

+ L : Chiều dài thấm ( m )

+ qt1 : Lưu lượng đơn vị thấm qua đê quai thượng lưu ( m3/h/m )

+ qt2 : Lưu lượng đơn vị thấm qua đê quai hạ lưu ( m3/h/m )

+ qt3 : Lưu lượng thấm qua mái hố móng ( m3/h/m )

+ qt4 : Lưu lượng thấm từ đáy móng ( m3/h/m )

Ở đây ta bỏ qua thấm từ đáy hố móng và thấm qua mái hố móng, chỉ tính thấm qua đê quai thượng hạ lưu Ta xét trường hợp đê quai thượng hạ lưu như đập đồng chất hạ lưu không có nước, không có vật thoát nước và đặt trên nền thấm nước

Do công trình đang thi công vào mùa khô lượng nước mưa không đáng kể nên ta bỏ qua Do vậy lưu lượng cần tiêu trong thời kỳ này sẽ là : Q = Qt + Qd

Xác định ( Qt ) từ hai phía thượng và hạ lưu vào hố móng

*Tính thấm qua đê quai thượng lưu vào hố móng :

Phương pháp tính : Dựa vào phương pháp tính thấm qua đê quai ở trên nền thấm

Sơ đồ thấm

* Tính thấm qua đê quai thượng lưu vào hố móng :

Lưu lượng thấm qua đê quai thượng lưu vào hố móng là :

1

2 2

2

2

)()(

L

Y T T H k

q     ( 3-5 )

L1 = Lo – 0,5.m.H + L = 19,65 – 0,5.2,5.3,2 + 1,5 = 14,45 (m)

45 , 14 2

) 5 , 0 5 , 2 ( ) 5 , 2 2 , 3 ( 52 ,

2 2

► Lưu lượng thấm qua toàn bộ đê quai thượng lưu là :

QTL = q2 LTL = 0,51 75 = 38,25 ( m3/ng Đêm)

Lưu lượng thấm qua đê quai hạ lưu tính theo công thức :

1

2 2

1

2

)()(

L

Y T T H k

Trong đó : q1 : Lưu lượng thấm đơn vị thấm qua đê quai ( m3/ngày đêm/m)

K : Hệ số thấm của đê quai (m/ngày đêm) K=6.10-6 m3/s = 0,52 m3/ngày đêm

L1 = Lo- 0,5.m.H + L = 15,9 – 0,5.2,5.2,9 + 1,5 = 13,78 (m)

► Lưu lượng thấm đơn vị :

) / / ( 47 , 0 78

, 13 2

) 5 , 0 5 , 2 ( ) 5 , 2 9 , 2 ( 52 ,

2 2

* Tính toán lượng nước dóc ra từ khối đào :

Lượng nước róc ra từ các khối đào tính theo công thức :

n

m a W

Q d

720

.

 (3-7)

Với: Qđ : Lượng nước róc ra từ khối đất đã đào (m3/s)

W : Thể tích khối đất đào ( W= Fđ hđ = 430 35 1 = 15050 (m3)

a : Hệ số róc nước, với cát sét pha a=0,15

n : Thời gian đào móng, dự định trong 18 ngày, n = 0,6 (tháng)

m : Hệ số bất thường (m = 1,3÷1,5) chọn m = 1,3

6 , 0 720

15 , 0 3 , 1

dem ng m

Lượng nước cần tiêu trong thời kỳ đào móng là :

Q = QT + Qđ = 61,75 + 6,79 = 68,54 (m3/ng đêm) = 0,79(l/s)

c/ Thời kỳ tiêu nước thường xuyên :

Trong thời kỳ này lượng nước cần tiêu hao gồm : Nước mưa, nước thấm và nước thi công Lưu lượng cần tiêu hao trong thời kỳ này là :

Q = Qm + Qt + Qtc

Do công trình thi công vào mùa khô lượng nước mưa có thể bỏ qua ( Qm = 0 )

Lượng nước thi công bao gồm nước rửa máy móc và bảo dưỡng công trình nhưng đây là thi công đập đát nên không đáng kể nên ta cũng có thể bỏ qua (QTC)

Lượng nước cần tiêu trong thời kỳ này là

Q = QT = 61,75( m3/ng.đêm) = 0,71 (l/s) 3.2.3/ Chọn loại máy bơm và số lượng máy bơm qua các thời kỳ :

a/ Chọn lưu lượng bơm thiết kế :

Với các kết quả tính toán qua các thời kỳ :thời kỳ đầu : Q = 93,5,9 (l/s), thời kỳ giữa : Q = 0,79 (l/s), thời kỳ cuối : Q = 071(l/s)

Ta phải chọn lưu lượng bơm thiết kế sao cho đảm bảo bơm cạn nước trong hố móng

ở tất cả các thời kỳ tiêu nước Do đó ta chọn lưu lượng bơm thiết kế là lưu lượng lớn nhất trong các thời kỳ tiêu nước Đó là lưu lượng của thời kỳ đầu Q = 83,9 (l/s)

b/ Chọn loại máy bơm và số lượng máy bơm :

Từ kết quả tính toán lưu lượng cần tiêu qua các thời kỳ ở trên ta thấy : Sự chênh lệch

về lưu lượng cần tiêu qua các thời kỳ là rất lớn Vì vậy việc lựa chọn máy bơm cho tất cả các thời kỳ là rất khó, do đó ta phải lựa chọn máy bơm cho từng thời kỳ

- Đối với thời kỳ đầu : lượng nước cần tiêu lớn nên ta chọn máy bơm có công suất lớn

- Đối với thời kỳ giữa và sau : có lượng nước cần tiêu nhỏ ta chọn loại máy bơm có công suất nhỏ phù hợp với cả hai thời kỳ

* Chọn máy bơm cho thời kỳ đầu :

- Lưu lượng bơm thiết kế QTK = 95,3 (l/s)

- Cột nước thiết kế HTK ( Cao trình đỉnh đê quai hạ - cao trình đáy + δ)

HTK = 44,4 – 41,0 + 0,5 = 3,9 (m)

Dựa vào QTK và HTK , ta chọn 2 máy bơm

- TSURUMI – KTV2 ( MADE IN JAPAN) có ( Q = 3l/s; H = 10m)

- TSURUMI – KRS822L ( MADE IN JAPAN) có ( Q = 95,3l/s; H = 15m)

* Chọn loại máy bơm cho thời kỳ giữa và sau :

- Lưu lượng bơm thiết kế QTK = 1,12 (l/s)

- Cột nước thiết kế HTK = 3,9 (m)

Ta tận dụng máy bơm TSURUMI – KTV2 ( MADE IN JAPAN) có ( Q = 3l/s; H = 10m) cho thời kỳ giữa và

3.1.2 Thiết kế tổ chức đào móng

3.1.2.1 Tính khối lượng và cường độ đào móng

Khối lượng đào móng được tính theo mặt cắt thiết kế, tính toán cụ thể khối lượng từng loại đất, cấp đất theo mặt cắt địa chất

Xác định thể tích đất đào theo trình tự sau :

+ Vẽ các mặt cắt ngang dọc theo phạm vi hố móng

+ Xác định Viđào theo công thức :

i

i i đàà

+ Viđào : Thể tích đào từ mặt cắt thứ i đến mặt cắt thứ i+1

+ Fi : Diện tích đào của mặt cắt thứ i

+ Fi+1 : Diện tích đào của mặt cắt thứ i+1

+ Li : Khoảng cách từ mặt cắt thứ i đến mặt cắt thứ i+1

1 Tính khối lượng hữu cơ dày 1m: V hc F.h 197606 1  197606(m3)

2 Tính khối lượng đào đắp chân khay đập (không kể lớp hữu cơ dày 1m):

60200 860

70

Theo phương án dẫn dòng ta chia công tác đào móng đập thành 3 đợt:

Căn cứ vào thời gian dự kiến đào móng theo tiến độ để tính toán được cường độ đào cho từng đợt

Cường độ đào đất được tính theo công thức :





n

V

Q đao

( m3/ca ) ( 3-9 ) Trong đó :

V- Khối lượng đất cần đào ( m3 ) V = 257806 m3

T- Số ngày thi công T = 75 ngày

n- Số ca thi công trong một ngày đêm n = 2 ca

Do đó

1718 , 7

75 2

3.1.2.2 Chọn phương án đào móng

Trong thi công các công trình thủy lợi, công tác đào đất ( đào kênh, đào móng, đường tràn, khai thác vật liệu… ) chiếm một phần rất lớn và là một trong các loại công tác thi công chính

1 Đào mặt bằng

a) Các hạng mục : Mặt bằng bao gồm mặt bằng công trường, khu phụ trợ, đường thi công, bóc bãi vật liệu, bóc móng đập, móng cống, đào kênh tiếp nước và san bãi thải…

b) Biện pháp thi công

Chọn biện pháp thi công : Đào đất bằng biện pháp cơ giới

Xác định vị trí, kích thước cần đào tại thực địa, cắm tim mốc chính xác

Vật liệu thải phải đổ vào nơi quy định

Thi công đến đâu phải hoàn chỉnh ngay tới đó

Bãi vật liệu và bãi thải phải được bóc dọn bằng phẳng và bố trí thoát nước triệt để

Đường thi công : Mặt đường rộng không nhỏ hơn 6 m, độ dốc không quá 10% Tại những

vị trí nguy hiểm phải có biển báo và tường hộ lan bằng rọ đá

Thoát nước mặt tại những vị trí trũng và khe núi bằng cống tiêu

c) Công nghệ thi công

Đào đất và xúc chuyển bằng máy đào dung tích gầu  1,25 m3.

Đào mặt bằng và mở đường trên mái dốc sử dụng kết hợp với máy đào và máy ủi

Những vị trí có chiều sâu đào nhỏ, sử dụng máy ủi đào gom, máy đào xúc lên xe vận chuyển và đổ vào vị trí thải theo quy định

2 Đào đất hố móng công trình

a) Biện pháp thi công

Chọn biện pháp thi công : Đào đất bằng biện pháp cơ giới

Xác định kích thước công trình, cắm biên mái chính xác theo tài liệu được kiểm tra tại thực địa

Đào xúc đất bằng máy đào dung tích gầu  1,25 m3 xúc lên xe vận chuyển

Những vị trí có chiều sâu đào nhỏ, sử dụng máy ủi đào gom, máy đào xúc lên xe vận chuyển và đổ vào bãi thải

Vật liệu thải phải đổ vào bãi thải theo quy hoạch của công trình

Khi đào móng phải để chìa ra một lớp bảo vệ chống xâm thực và phá hoại của thiên nhiên Chiều dày lớp bảo vệ không nhỏ hơn 30 cm, lớp này chỉ được bóc đi trước khi bắt đầu xây dựng công trình

Trong trường hợp khi đào đất phát hiện thấy các hệ thống kỹ thuật hạ tầng, di tích khảo cổ học, kho vũ khí…trong khu vực xây dựng công trình thì phải báo ngay cho ban quản lý dự

án công trình đồng thời lập tức ngừng công tác đào đất và ngăn rào bảo vệ

Trong quá trình đào phải bố trí rãnh dẫn nước mặt nhằm tránh gây nước đọng hố móng

b) Công nghệ thi công

Chia hố móng thành các tầng đào chủ yếu có chiều cao phụ thuộc vào loại máy được chọn Đào hạ thấp mái dốc chủ yếu bằng máy đào và vận chuyển bằng ô tô Riêng các cị trí có mặt bằng hẹp bố trí sử dụng biện pháp máy đào tự đổ rồi trung chuyển ra chỗ rộng để ô tô vào được vận chuyển đất đến bãi thải

Các chi tiết không đào được bằng cơ giới thì ta tiến hành đào bằng thủ công

Đất đào móng sẽ được ô tô vận chuyển đến bãi thải theo quy hoạch

3.1.2.3 Tính toán xe máy theo phương án đã chọn

1 Chọn loại xe máy

a) Nguyên tắc chọn xe máy

Phát huy cao nhất năng suất của máy chủ đạo ( máy đào )

Số lượng máy trong dây truyền được quyết định bởi cường độ thi công yêu cầu theo tiến độ Việc lựa chọn máy được tiến hành dưới sự kết hợp hài hòa giữa đặc điểm sử dụng của máy với các yếu tố cơ bản của công trình :

- Cấp đất đào, mực nước ngầm

- Hình dạng, kích thước hố đào

- Điều kiện chuyên chở, chướng ngại vật

- Khối lượng đất đào và thời hạn thi công

b) Căn cứ để chọn máy đào và vận chuyển

Khối lượng và cường độ thi công

Cự ly vận chuyển đất từ hố móng đến bãi thải

Đặc điểm địa chất hố móng : Lớp đất dày hay mỏng, nông sâu ; phân bố chất đất theo chiều dày

đào  1,25 m3

Nhân công 3/7 công 1,758 Máy thi công

Máy đào  1,25 m3 ca 0,268 Máy ủi  110 CV ca 0,045 Chọn máy đào một gầu ( gầu ngửa ) có dung tích gầu q = 1,25 m3

Tra bảng 6-3 trang 98- GT.Thi công – Tập 1, ta tra được máy đào gầu ngửa - 1252 có các

tính năng kỹ thuật như sau :

+ Dung tích gầu khi xúc đất cấp III 1,25 m3

+ Chiều dài của cần chính 6,8 m

+ Chiều dài của tay gầu 4,9 m

+ Chiều cao đổ ứng với bán kính đổ lớn nhất 3,4 m

+ Chiều sâu đào thấp hơn máy đứng 1,6 m

+ Bán kính đào ở ngay mặt máy đứng 5,7 m

+ Trọng lượng máy xúc có gầu ngửa 10,17 Tấn

+ Áp suất xe đè lên đất 0,88 Kg/cm2

+ Chiều rộng của thân xe 3,120 mm

+ Chiều cao của xe ( không kể cần gầu ) 4,180 mm

+ Loại chạy Bánh xích

* Ô tô

Theo Định mức xây dựng cơ bản : Vận chuyển bằng ô tô tự đổ có trọng lượng 7 Tấn ứng

với máy đào có dung tích gầu q = 1,25 m3

Tra bảng AB 41000 - Định mức xây dựng cơ bản tra được loại ô tô tự đổ có mã hiệu sau :

Vận chuyển đất bằng

ô tô tự đổ trong phạm vi  300 m

+ Công suất động cơ 180 ML ( mã lực )

+ Kích thước xe - Dài 5920 mm

- Rộng 2500 mm

- Cao 2620 mm + Bán kính lái vòng 7,5 mm

+ Khoảng cách giữa 2 trục 3200 mm

+ Khoảng cách giữa 2 bánh trước 1950 mm

+ Khoảng cách giữa 2 bánh sau 1860 mm

2 Tính toán khối lượng xe máy

a) Tính số lượng máy đào trong giai đoạn đào móng

Tra Định mức xây dựng ta tìm được loại máy đào có mã hiệu là AB 2542

Năng suất của máy đào :

13 , 373 268 , 0

7 , 1718





dao

dao dao

Q N

 = 4,6 ( chiếc ) Chọn 5 máy đào

Số máy đào dự trữ thêm :

N’đào = ( 20÷ 30 )% Nđào = ( 1 ÷1,5 ) ( chiếc ) Vậy số máy đào dự trữ thêm là 1 chiếc

b) Tính số lượng ô tô trong giai đoạn đào móng

Tra Định mức xây dựng ta thấy ứng với máy đào dung tích gầu q = 1,25 m3 ta tra được loại

ô tô mã hiệu AB.4112

Năng suất của ô tô :

14 , 135 74 , 0

76 , 2 14 , 135

13 , 373

n





( chiếc ) Chọn 3 chiếc ô tô phối hợp với 1 máy đào

Ta có số ô tô trong giai đoạn đào móng làm việc ngoài công trường :

13,81 135,14

đao đao ôtô

Số ô tô dự trữ thêm trong giai đoạn đào móng :

N’ô tô= ( 20÷ 30 )% Nô tô = ( 3 ÷ 4,5 ) chiếc Vậy dự trữ thêm 4 ô tô

* Máy ủi

Năng suất của máy ủi :

2222 045

, 0

Số máy ủi cần dự trữ thêm là :

N’ủi = ( 20÷ 30 )% Nủi = ( 0,2÷0,3 ) chiếc Vậy dự trữ thêm 1 chiếc máy ủi

* Kiểm tra sự phối hợp của máy đào và ô tô

a) Điều kiện 1 :Điều kiện về số gầu xúc đầy 1 ô tô

Số gầu xúc đầy 1 ô tô được xác định theo công thức sau :

H tn

P

q

Q m







.

 ( 3-10 ) Trong đó :

+ m : Số gầu xúc đầy 1 ô tô

+ Q : Tải trọng của ô tô ( Tấn ) Q = 7 Tấn

+ q : Dung tích gầu của máy đào ( m3 ) q = 1,25 m3

+ tn : Dung trọng tự nhiên của đất ở hố móng tn = 1,7 T/m3

( Đất á sét có k = 1,6 T/m3 ; Độ ẩm 1,51% )

+ KP : Hệ số tơi xốp của đất KP = ( 1,16 ÷ 1,3 ) Chọn KP = 1,25

+ KH : Hệ số đầy gầu KH = ( 0,75 ÷0,9 ) Chọn KH = 0,9

Thay số vào công thức ( 3-10 ) ta có :

6 , 4 9 ,

Kiểm tra qua tải :

Với m = 5 thì tải trọng thực tế của ô tô là 7,29 Tấn ( Qúa tải không vượt quá 10% cho phép )

Khi đó dung tích thực của thùng xe là :







25 , 1 7 , 1

29 , 7

tn

tt tt

K

Q V

So sánh :Vtt = 3,5 m3 < Vthùng = 5 m3

Vậy m = 5 gầu là hợp lý

b) Điều kiện 2 : Điều kiện ưu tiên máy chủ đạo

Trong đó :

+ đào : Năng suất thực tế của máy đào ( m3/ ca )

+ nô tô : Số ô tô kết hợp với 1 máy đào ( chiếc )

Ta thấy : đào = 373,13 ( m3/ca ) < 3.135,14 =405,42 ( m3/ca ) ( Hợp lý )

Vậy điều kiện ưu tiên máy chủ đạo được thỏa mãn

c) Điều kiện 3 :Điều kiện phối hợp nhịp nhàng giữa ô tô và máy đào

P Z x

ôtô

V

L V

L

2 1

).

1 (

( 3-12 ) Trong đó :

+ nô tô : Số ô tô kết hợp với 1 máy đào ( chiếc ) nô tô = 3 chiếc

+ L : Khoảng cách vận chuyển đất ra bãi thải L = 250 m = 0,25 Km

+ V1 : Vận tốc ô tô khi có tải V1 = 20 ( Km/h )

+ V2 : Vận tốc ô tô khi không có tải V2 = 30 ( Km/h )

+ Tz : Thời gian trở ngại dọc đường Tz =60 s

+ Tp : Thời gian đổ đất của ô tô ( kể cả thời gian lái xe vòng trong điều kiện chặt hẹp )

Tp = 90 s + Tx : Thời gian máy đào xúc đầy một ô tô ( s )

Tx = m Tck

Trong đó :

+ m : Số gầu xúc đầy 1 ô tô; m = 5 (gầu)

+ Tck : Thời gian của một chu kỳ đào và đổ đất lên xe ô tô ( s )

59 25

, 1 13 , 373

85 , 0 9 , 0 25 , 1 3600 8

3600 8

q



( s ) ( Với KB : Hệ số sử dụng thời gian làm việc KB = ( 0,7 ÷0,9 ).Lấy KB = 0,85 )

3600 25 , 0 20

3600 25 , 0

2 1

( 590 ).

1 (

2 1

s V

L V

L s

( Hợp lý ) Vậy Điều kiện phối hợp nhịp nhàng giữa ô tô và máy đào được thỏa mãn

Bảng 3 – 4 : Bảng thống kê số lượng máy đào – máy ủi – ô tô

ủi (m3/ca)

Phâ Căn cứ vào bản vẽ mặt cắt dọc và mặt cắt ngang đập, ta tính được khối lượng đất đắp đập theo bảng khối lượng sau :

Phân chia các giai đoạn đắp đập

Căn cứ vào mặt cắt dọc và mặt cắt ngang đập,ta tinh được khối lượng đất đắp đập

Bảng khối lượng đất đắp đập và khối lượng đá thoát nước thân đập

Số ngày thi công

Số

ca một ngày

Cao trình đắp đập khống chế (m)

Mùa khô

Số ngày thi công trong các tháng mùa khô là ( 22 - 26 ) ngày

Số ngày thi công trong các tháng mùa mưa là ( 16 - 20 ) ngày

Bảng thống kê khối lượng đắp đập của từng đợt Đợt

đắp đập

Hạng mục

Khối lượng (m3)

Q

1

V V

TN

TK dap dao

5,1

.2

436027

3

ca m T