thuyết minh TKCS dự án sông hà thanh

MỤC LỤC MỤC LỤC 1 CHƯƠNG 1. MỞ ĐẦU 3 1.1. Mở đầu 3 1.2. Đơn vị thực hiện 3 1.3. Nhân sự chính tham gia lập dự án 4 1.4. Thời gian lập dự án 4 1.5. Những căn cứ để lập dự án đầu tư 4 CHƯƠNG 2. PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ 6 2.1. Công trình chính 6 2.1.1. Kết cấu công trình 6 2.1.2. Biện pháp xử lý, gia cố nền, móng 6 2.2. Các công trình thứ yếu 6 2.3. Công nghệ và thiết bị 6 2.4. Thiết bị quan trắc 6 2.5. Phương án thiết kế kiến trúc 7 2.6. Thiết kế phòng chống cháy nổ 7 CHƯƠNG 3. ĐIỀU KIỆN CUNG CẤP NGUYÊN VẬT LIỆU, NĂNG LƯỢNG, DỊCH VỤ HẠ TẦNG 8 3.1. Điều kiện cung cấp vật tư, vật liệu 8 3.1.1. Vật liệu đất đắp 8 3.1.2.Các vật liệu khác 10 3.2. Điều kiện năng lượng, dịch vụ hạ tầng 11 CHƯƠNG 4. TỔ CHỨC XÂY DỰNG 12 4.1. Dẫn dòng thi công công trình đầu mối 12 4.2. Biện pháp tiêu nước hố móng, biện pháp xử lý, gia cố nền, móng 12 4.3. Biện pháp xây dựng các công trình chính 12 4.4. Các công trình tạm thời để thi công 13 4.5. Tổ chức giao thông vận tải trong xây dựng 13 4.6. Hệ thống phụ trợ (cung cấp điện, nước, các dịch vụ khác,...) 13 4.7. Tổng mặt bằng công trường 13 4.8. Tổng tiến độ xây dựng 13 4.9. Nhu cầu trang thiết bị chính để xây dựng 13 CHƯƠNG 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 15 5.1. Sự cần thiết phải đầu tư 15 5.2. Nhiệm vụ dự án 16 5.3. Kế hoạch đầu tư 16 5.4. Tổ chức thực hiện 17 5.5. Kết luận và kiến nghị 17 5.5.1. Kiến nghị về tiến độ thi công và kế hoạch đưa công trình vào khai thác 17 5.5.2. Kiến nghị phương án giải phóng mặt bằng, di dân tái định cư. 17 5.5.3. Các kiến nghị khác. 17 PHỤ LỤC TÍNH TOÁN 18 PHỤ LỤC A. BÁO CÁO TÍNH TOÁN THỦY VĂN 18 A.1. Đặc trưng lưu vực 18 A.2. Tính mưa thiết kế 18 A.2.1. Số liệu khí tượng 18 A.2.2. Tài liệu mưa trên lưu vực 18 A.3. Tính dòng chảy năm thiết kế 20 A.4. Tính dòng chảy lũ thiết kế 20 A.4.1. Tổ hợp lũ trên sông Hà Thanh 20 A.4.2. Kết quả tính lũ thiết kế. 20 PHỤ LỤC B. BÁO CÁO TÍNH TOÁN THỦY LỰC 24 B.1. Phân chia đoạn sông tính toán 24 B.2. Tính toán thủy lực xác định mặt cắt thiết kế sông 24 B.2.1. Tính toán thủy lực tuyến Bàu Lác 24 B.2.2. Lựa chọn các thông số thiết kế sông Hà Thanh tại vị trí nhập lưu Bàu Lác và Hà Thanh 25 B.2.3. Tính toán xác định các thông số mặt cắt thiết kế sông 25 PHỤ LỤC C. TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC, ỔN ĐỊNH CÔNG TRÌNH 29 C.1. Tính toán xác định cao trình đỉnh đê 29 C.1.1. Xác định mực nước theo tần suất thiết kế 29 C.1.2. Xác định chiều cao nước dềnh do gió 29 C.1.3. Xác định chiều cao sóng leo 30 C.1.4. Kết quả tính toán 31 C.2. Tính toán ổn định mái kè 31 C.3. Tính toán kè bảo vệ mái đê 35 C.3.1. Yêu cầu chung 35 C.3.2. Tính toán kích thước vật liệu (cho phương án đá hộc lát khan) 35 C.3.3. Tính toán vải lọc – Geotextile 36 C.3.4. Tính toán kết cấu khung kè 37 C.3.5. Tính toán tường đỉnh kè 39

Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn MỤC LỤC MỤC LỤC CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Mở đầu 1.2 Đơn vị thực 1.3 Nhân tham gia lập dự án .5 1.4 Thời gian lập dự án .5 1.5 Những để lập dự án đầu tư .5 CHƯƠNG PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ 2.1 Công trình 2.1.1 Kết cấu công trình 2.1.2 Biện pháp xử lý, gia cố nền, móng 2.2 Các công trình thứ yếu 2.3 Công nghệ thiết bị 2.4 Thiết bị quan trắc 2.5 Phương án thiết kế kiến trúc .8 2.6 Thiết kế phòng chống cháy nổ CHƯƠNG ĐIỀU KIỆN CUNG CẤP NGUYÊN VẬT LIỆU, NĂNG LƯỢNG, DỊCH VỤ HẠ TẦNG 3.1 Điều kiện cung cấp vật tư, vật liệu 3.1.1 Vật liệu đất đắp 3.1.2.Các vật liệu khác 11 3.2 Điều kiện lượng, dịch vụ hạ tầng 11 CHƯƠNG TỔ CHỨC XÂY DỰNG 13 4.1 Dẫn dòng thi công công trình đầu mối 13 4.2 Biện pháp tiêu nước hố móng, biện pháp xử lý, gia cố nền, móng 13 4.3 Biện pháp xây dựng công trình 13 4.4 Các công trình tạm thời để thi công 14 4.5 Tổ chức giao thông vận tải xây dựng .14 4.6 Hệ thống phụ trợ (cung cấp điện, nước, dịch vụ khác, ) 14 4.7 Tổng mặt công trường 14 4.8 Tổng tiến độ xây dựng 14 4.9 Nhu cầu trang thiết bị để xây dựng 14 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 16 Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn 5.1 Sự cần thiết phải đầu tư .16 5.2 Nhiệm vụ dự án 17 5.3 Kế hoạch đầu tư 17 5.4 Tổ chức thực 18 5.5 Kết luận kiến nghị 18 5.5.1 Kiến nghị tiến độ thi công kế hoạch đưa công trình vào khai thác .18 5.5.2 Kiến nghị phương án giải phóng mặt bằng, di dân tái định cư 18 5.5.3 Các kiến nghị khác 18 PHỤ LỤC TÍNH TOÁN 19 PHỤ LỤC A BÁO CÁO TÍNH TOÁN THỦY VĂN 19 A.1 Đặc trưng lưu vực 19 A.2 Tính mưa thiết kế .19 A.2.1 Số liệu khí tượng 19 A.2.2 Tài liệu mưa lưu vực 19 A.3 Tính dòng chảy năm thiết kế 22 A.4 Tính dòng chảy lũ thiết kế 22 A.4.1 Tổ hợp lũ sông Hà Thanh 22 A.4.2 Kết tính lũ thiết kế 22 PHỤ LỤC B BÁO CÁO TÍNH TOÁN THỦY LỰC 26 B.1 Phân chia đoạn sông tính toán 26 B.2 Tính toán thủy lực xác định mặt cắt thiết kế sông 26 B.2.1 Tính toán thủy lực tuyến Bàu Lác .26 B.2.2 Lựa chọn thông số thiết kế sông Hà Thanh vị trí nhập lưu Bàu Lác Hà Thanh 27 B.2.3 Tính toán xác định thông số mặt cắt thiết kế sông 27 PHỤ LỤC C TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC, ỔN ĐỊNH CÔNG TRÌNH 31 C.1 Tính toán xác định cao trình đỉnh đê 31 C.1.1 Xác định mực nước theo tần suất thiết kế 31 C.1.2 Xác định chiều cao nước dềnh gió 31 C.1.3 Xác định chiều cao sóng leo .32 C.1.4 Kết tính toán 32 C.2 Tính toán ổn định mái kè 33 C.3 Tính toán kè bảo vệ mái đê .37 C.3.1 Yêu cầu chung 37 Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn C.3.2 Tính toán kích thước vật liệu (cho phương án đá hộc lát khan) 37 C.3.3 Tính toán vải lọc – Geotextile .38 C.3.4 Tính toán kết cấu khung kè 39 C.3.5 Tính toán tường đỉnh kè 41 Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Mở đầu Hàng năm vào mùa mưa lũ từ tháng đến tháng 12 thường gây tình trạng ngập lụt nghiêm trọng vùng, nước lũ lưu vực sông Hà Thanh phần lũ tràn đồng lưu vực sông Kone đổ gây ngập lụt toàn đồng ruộng khu dân cư khu vực, thời gian ngập úng trước khoảng đến 10 ngày Trong đó, khu vực phường Trần Quang Diệu, Nhơn Bình, Nhơn Phú triển khai xây dựng số công trình hạ tầng, trường học, cụm công nghiệp bước đô thị hóa như: Trường Đại học Quang Trung, trường Cao đẳng Bình Định, cụm Công nghiệp Nhơn Bình, khu dân cư Nhơn Bình với quy mô gần 100 Việc xây dựng chưa quan tâm mức đến vấn đề tiêu úng thoát lũ khu vực làm cản trở dòng chảy gây úng ngập nghiêm trọng Riêng Trường Đại học Quang Trung xây dựng có quy mô 10ha khu vực trước đồng ruộng, khu vực chứa chậm lũ sông Hà Thanh Việc san lấp xây dựng gây cản trở, làm cho nước lũ không thoát hệ thống tràn cống ngầm ven đê Đông để vào đầm Thị Nại, làm cho thời gian ngập tăng lên khoảng 10 đến 15 ngày, độ sâu ngập úng khoảng 1,0 đến 1,5m, cục có nơi ngập sâu đến 2,0m Theo thống kê đánh giá, khu vực thường bị ngập khu vực đồng ruộng gần cửa nhánh sông Hà Thanh Trường Úc Một số khu dân cư ngập nhà trung bình khoảng 0,3 đến 0,5m, cục có nơi ngập đến 2,0m, thời gian ngập kéo dài đến 10 ngày Liên tục từ năm 2007 đến diện tích sản xuất nông nghiệp phường Nhơn Bình, Nhơn Phú bị ngập úng hoàn toàn với diện tích ngập lên tới 712 Chỉ tính riêng phường Nhơn Phú trận lũ tháng 11/2007 có khoảng 3.500/4.687 nhà phường bị ngập, nơi ngập sâu lên đến 2,5 m thấp 0,3 m Năm 2008 có khoảng 2.500/4.687 nhà phường bị ngập, nơi ngập sâu lên đến 1,5 m thấp 0,1 m, so với nhà Đặc biệt trận lũ tháng 11/2009 có 100% nhà bị ngập, nơi ngập sâu lên đến 2,6 m thấp 0,5 m Gần nhất, trận lũ tháng 10/2013 lũ từ thượng nguồn đổ gây ngập lụt diện rộng Nhiều vị trí nước tràn đường quốc lộ, số vị trí lũ gây vỡ đê, nước tràn vào gây ngập đồng ruộng nhà dân, công sở vị trí vỡ đê phía bờ phải sau đập Phú Hòa; vị trí vỡ đê phía bờ trái K1+920 sông Dinh Mực nước lũ gần đỉnh lũ lịch sử năm 1999, thấp khoảng 30cm Trước tình hình đó, Ủy ban nhân dân tỉnh Bình Định đồng ý chủ trương khảo sát, lập điều chỉnh dự án Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn 1.2 Đơn vị thực Liên danh Viện thuỷ công - Công ty cổ phần Thuỷ công Thành viên đứng đầu liên danh: Viện thủy công Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn Địa giao dịch: Số 3, ngõ 95 Phố Chùa Bộc - Đống Đa - Hà Nội Điện thoại: 043.852.2794 Fax: 043.853.3377 1.3 Nhân tham gia lập dự án Chủ nhiệm dự án: ThS Vũ Quốc Công Chủ nhiệm thủy công: ThS Nguyễn Ngọc Cường Chủ nhiệm thi công: ThS Bùi Tuấn Long Chủ nhiệm thủy văn, thủy lực: ThS Lê Văn Hiếu Chủ nhiệm kinh tế, dự toán: ThS Phạm Hồng Quân Chủ nhiệm địa hình: KS Phùng Xuân Điệp Chủ nhiệm địa chất: KS Trần Văn Quang Cùng tập thể cán khoa học kỹ thuật hai đơn vị Viện thủy công Công ty cổ phần thủy công tham gia thực 1.4 Thời gian lập dự án Năm 2013 1.5 Những để lập dự án đầu tư 1.5.1 Các luật, Nghị định, thông tư - Luật Xây dựng số 16/2003/QH11 ngày 26/11/2003 Quốc hội nước Cộng hoà xã hội chủ nghĩa Việt Nam khoá XI; Luật số 38/2009/QH12 sửa đổi, bổ sung số điều liên quan đến đầu tư xây dựng bản; - Luật đất đai số 13/2003/QH11 ngày 26/11/2003; - Luật Tài nguyên nước số 08/1998/QH10 ngày 20/5/1998; - Luật đê điều số 79/2006/QH11 ngày 29/11/2006; - Pháp lệnh Phòng chống lụt bão số – L/CTN ngày 20/3/1993; Pháp lệnh số 27/2000/PL-UBTVQH ngày 24/8/2000 sửa đổi, bổ sung số điều Pháp lệnh phòng chống lụt bão; - Pháp lệnh khai thác bảo vệ công trình thuỷ lợi số 32/2001/PLUBTVQH ngày 04/4/2001; - Nghị định số 15/2013/NĐ - CP, ngày 06/01/2013 Quản lý chất lượng công trình xây dựng; Thông tư 10/2013/TT-BXD ngày 25/7/2013 Bộ Xây dựng Quy định chi tiết số nội dung quản lý chất lượng công trình xây dựng; - Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 Chính Phủ quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình; Thông tư 03/2009/TT-BXD ngày 26/3/2009 Bộ Xây dựng quy định chi tiết số nội dung Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 Chính Phủ quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình; Nghị định số 83/2009/NĐ - CP ngày 15/10/2009 Chính phủ sửa đổi, bổ sung số điều Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 Chính phủ quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình; Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn - Nghị định số 112/2009/NĐ- CP ngày 14/12/2009 Chính phủ quản lý chi phí đầu tư xây dựng công trình; Thông tư số 04/2010/TT-BXD ngày 26/5/2010 Bộ Xây dựng hướng dẫn lập quản lý chi phí đầu tư xây dựng công trình; - Nghị định số 103/2012/NĐ-CP ngày 04/12/2012 Chính Phủ quy định mức lương tối thiểu vùng người lao động làm việc công ty, doanh nghiệp, hợp tác xã, tổ hợp tác, trang trại, hộ gia đình, cá nhân tổ chức khác Việt Nam có thuê mướn lao động; - Định mức dự toán xây dựng công trình - Phần khảo sát xây dựng, Xây dựng, Lắp đặt ban hành kèm theo công văn số 1776, 1777, 1779/BXD-VP ngày 16/8/2007 Bộ Xây Dựng; - Thông tư số 06/2010/TT-BXD ngày 26/5/2010 hướng dẫn phương pháp xây dựng giá ca máy thiết bị thi công xây dựng công trình; - Quyết định số 957/QĐ-BXD ngày 29/9/2009 Bộ Xây dựng ban hành Định mức chi phí quản lý dự án tư vấn đầu tư xây dựng công trình; - Đơn giá xây dựng công trình - Phần xây dựng, lắp đặt khảo sát xây dựng ban hành theo Công văn số 3371/UBND-XD 3373/UBND-XD ngày 29/10/2007 UBND tỉnh Bình Định; Công văn số 1528/UBND-KTN ngày 24/5/2011 UBND tỉnh Bình Định việc công bố điều chỉnh, bổ sung tập Đơn giá xây dựng công trình - Phần xây dựng; - Công bố giá vật liệu xây dựng tháng 12/2013 Liên sở Tài – Xây dựng tỉnh Bình Định 1.5.2 Các đối tượng công trình lập thiết kế sở - Tuyến sông Hà Thanh Sông Dinh; - Các công trình tuyến (bao gồm kè, tường chắn, cầu giao thông, đập điều tiết, cống đê) Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn CHƯƠNG PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ 2.1 Công trình 2.1.1 Kết cấu công trình Phương án cải tạo lòng dẫn thoát lũ: Đào, nạo vét lòng sông đủ chiều rộng để đảm bảo khả thoát lũ theo yêu cầu nhiệm vụ, mái sông đạt hệ số m = 2,00, gia cố chống sạt lở mái bờ sông đá hộc lát khan khung BTCT Tại vị trí khó khăn mặt đoạn qua khu đô thị nghiên cứu phương án kè đứng để giảm thiểu tối đa công tác giải phóng mặt tạo cảnh quan Phương án lên đê chống lũ kết hợp đường quản lý vận hành: Thân đê đắp đất đạt đủ yêu cầu độ đầm chặt dung trọng thiết kế Mái đê phía sông đạt m s = 2,00, phía đồng mđ = 2,00 Đỉnh đê đạt cao trình chống lũ tần suất 5% (theo tiêu chuẩn chống lũ đô thị loại I) Mái phía sông phía đồng trồng cỏ Một số đoạn đê có sẵn gia cố làm tường BTCT để đảm bảo cao trình chống lũ tràn bờ Các công trình tuyến: - Cầu giao thông có kết cấu vĩnh cửu BTCT BTCT dự ứng lực - Cống đê, đập tràn có kết cấu BTCT, có lắp đặt cửa van điều tiết 2.1.2 Biện pháp xử lý, gia cố nền, móng Nạo vét lòng dẫn thoát lũ: Không phải gia cố móng Đắp đê chống lũ: Chủ yếu đắp đê cũ, chiều cao đắp không lớn, gia cố móng Cầu giao thông: Là công trình vĩnh cửu, theo kết khảo sát địa chất tính hình địa chất chung khu vực, chọn phương án xử lý cho móng mố, trụ cầu cọc BTCT 30x30x1200cm Cống đê: Chịu tải trọng không lớn, với cống nhỏ xử lý nền, cống vừa lớn xử lý cọc tre cọc tràm 2.2 Các công trình thứ yếu Là công trình tạm phục vụ dẫn dòng thi công, đường tránh thi công, công trình đảm bảo an toàn trình thi công Trong giai đoạn tham khảo dự án tương tự chi tiết hóa giai đoạn thiết vẽ thi công 2.3 Công nghệ thiết bị Trong phạm vi dự án nhu cầu sử dụng trang thiết bị điện, công nghệ nhu cầu nối điện vào hệ thống điện khu vực quốc gia 2.4 Thiết bị quan trắc Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn Với quy mô, kết cấu hạng mục công trình dự án nhu cầu bố trí thiết bị quan trắc 2.5 Phương án thiết kế kiến trúc Trong phạm vi dự án yêu cầu lớn thiết kế kiến trúc Tuy nhiên cần lưu ý số vị trí tuyến công trình qua khu đô thị để có giải pháp thiết kế hài hòa với cảnh quan chung khu vực 2.6 Thiết kế phòng chống cháy nổ Trong phạm vi dự án yêu cầu thiết kế phòng chống cháy nổ Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn CHƯƠNG ĐIỀU KIỆN CUNG CẤP NGUYÊN VẬT LIỆU, NĂNG LƯỢNG, DỊCH VỤ HẠ TẦNG 3.1 Điều kiện cung cấp vật tư, vật liệu 3.1.1 Vật liệu đất đắp Nguồn vật liệu đất cho nhu cầu đắp dự án xác định khai thác mỏ đất phép khai thác vận chuyển công trình Tham khảo tiêu lý sau: Mỏ số 1: STT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Chế bị Nhóm hạt dăm cuội % 11.8 Nhóm hạt sỏi sạn % 38.0 Nhóm hạt cát % 29.0 Nhóm hạt bụi % 7.7 Nhóm hạt sét % 13.5 Wtư/Wbh % 17.0 Bão hòa Thành phần hạt Độ ẩm tối ưu Khối lượng TT khô tốt γ cmax g/cm3 1.80 Khối lượng TT khô chế bị γ ccb g/cm3 1.70 Khối lượng thể tích g/cm3 1.99 Khối lượng riêng ∆s g/cm3 2.73 Độ bão hoà G % 77.1 Độ lỗ rỗng n % 37.6 Hệ số rỗng e0 10 Độ ẩm giới hạn chảy Wch % 36.8 11 Độ ẩm giới hạn dẻo WD % 21.4 12 Chỉ số dẻo ID % 15.4 13 Góc ma sát ϕ Độ 28o54’ 22o45’ 14 Lực dính kết C kG/cm2 0.312 0.170 15 Hệ số nén lún a1.0-2.0 cm2/kG 0.017 0.025 16 Độ ẩm trương nở Wnở kG/cm2 26.1 17 Hệ số trương nở Rnở kG/cm2 2.1 18 Hệ số thấm K20 cm/s 9.1*10-6 γ cb w / γ bh w 21.9 2.08 99.2 0.602 Mỏ số 2: STT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công Chế bị Bão hòa Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn Thành phần hạt Nhóm hạt dăm cuội % 2.64 Nhóm hạt sỏi sạn % 31.3 Nhóm hạt cát % 39.4 Nhóm hạt bụi % 6.45 Nhóm hạt sét % 20.2 Wtư/Wbh % 16.9 Độ ẩm tối ưu Khối lượng TT khô tốt γ cmax g/cm3 1.77 Khối lượng TT khô chế bị γ ccb g/cm3 1.68 Khối lượng thể tích g/cm3 1.97 Khối lượng riêng ∆s g/cm3 2.61 Độ bão hoà G % 79.8 Độ lỗ rỗng n % 35.6 Hệ số rỗng e0 10 Độ ẩm giới hạn chảy Wch % 37.9 11 Độ ẩm giới hạn dẻo WD % 20.0 12 Chỉ số dẻo ID % 17.9 13 Góc ma sát ϕ Độ 27o54’ 20o17’ 14 Lực dính kết C kG/cm2 0.353 0.176 15 Hệ số nén lún a1.0-2.0 cm2/kG 0.020 0.023 16 Độ ẩm trương nở Wnở kG/cm2 23.9 17 Hệ số trương nở Rnở kG/cm2 3.2 18 Hệ số thấm K20 cm/s 3.02*10-5 γ cb w / γ bh w 21.1 2.04 99.5 0.553 Mỏ số 3: STT Chỉ tiêu Ký hiệu Đơn vị Chế bị Nhóm hạt sỏi sạn % 36.8 Nhóm hạt cát % 40.5 Nhóm hạt bụi % 3.5 Nhóm hạt sét % 19.3 Wtư/Wbh % 15.8 γ cmax g/cm3 1.81 Bão hòa Thành phần hạt Độ ẩm tối ưu Khối lượng TT khô tốt Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 10 19.8 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn Đập Phú Xuân – Cầu đương Sắt Cầu đường Sắt – Cầu Hùng Vương Cầu Hùng Vương Cầu chợ Dinh Cầu chợ Dinh – Đường vào khu XLNT Đường vào khu XLNT – Tràn Quy nhơn (m3/s) b (m) h (m) χ (m) ω (m2) R (m) y C CR1/2 v (m/s) Qtt (m3/s) 428 30,0 4,91 51,96 195,56 3,76 0,16 62,08 120,43 2,253 440,64 428 32,0 4,7 53,00 194,44 3,66 0,16 61,88 118,522 2,217 431,14 428 34,0 4,5 54,34 196,07 3,60 0,16 61,75 117,300 2,194 432,29 428 45,0 3,91 62,46 206,26 3,30 0,16 61,04 110,930 2,075 428,07 428 53,0 3,5 69,02 215,60 3,124 0,16 60,58 107,08 2,003 431,94 m=2,0 n=0,02 i=3,5x10 -4 m=2,0 n=0,02 i=3,5x10 -4 m=2,0 n=0,02 i=3,5x10 -4 m=2,0 n=0,02 i=3,5x10 -4 m=2,0 n=0,02 i=3,5x10 -4 Với phương án độ tràn Phú Xuân, cầu đường sắt cầu Hùng Vương đảm bảo thoát đủ lưu lượng tính toán, cầu chợ Dinh phải mở rộng độ lên 40m Bảng B.6 Các thông số phương án Đơn vị Sông Hà Thanh (đoạn 1) Sông Hà Thanh (đoạn 2) Sông Dinh m3/s 1.085,8 657,8 428 Độ dốc thủy lực 2,2x10-4 2,2x10-4 3,5x10-4 Hệ số mái sông 1:2,0 1:2,0 1:2,00 Độ nhám 0,020 0,020 0,020 Thông số Lưu lượng Chiều rộng đáy sông m 70,0 45,0-68,0 30,0-53,0 Chiều cao cột nước tính toán m 6,10-6,00 5,80-4,60 4,91-3,58 Cao độ mặt nước đầu tuyến m + 4,60 +4,20 +4,05 Cao độ đáy đầu tuyến m - 1,50 -1,77 +0,00 Cao độ mặt nước cuối tuyến m + 4,20 +1,96 +2,11 Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 29 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn Cao độ đáy cuối tuyến m - 1,77 - 2,62 - 1,47 B.2.3.2 Phương án tính toán (Phương án đối chứng) Xác định khả thoát nước cầu chợ Dinh để phân lưu lượng tuyến sông Hà Thanh (đoạn 2) a Sông Hà Thanh (đoạn 1): Không thay đổi so với phương án b Tính toán thủy lực xác định mặt cắt sông Dinh Sau có thông số tính toán đoạn Hà Thanh 1, kiểm tra khả thoát lũ qua công trình có tuyến Với trạng công trình tuyến sông Dinh, chọn cầu Chợ Dinh công trình sông có độ nhỏ để kiểm tra khả thoát lũ cho tuyến sông Cầu trạng có độ B = 24m, mố đứng Kiểm tra tính toán cho thấy khả thoát lũ lớn qua cầu Chợ Dinh 172m 3/s Vậy chọn lưu lượng làm lưu lượng tính toán cho sông Dinh Phương pháp tính toán: Tương tự tính toán cho sông Hà Thanh Với phương án tràn Phú Hòa cầu Sắt 1, Sắt 2, cầu đường sắt cầu Đôi phải mở rộng độ lên > 75m Bảng B.9 Các thông số phương án Đơn vị Sông Hà Thanh (đoạn 1) Sông Hà Thanh (đoạn 2) Sông Dinh m3/s 1.085,8 913,8 172 Độ dốc thủy lực 2,2x10-4 2,2x10-4 3,5x10-4 Hệ số mái sông 1:2,0 1:2,0 1:2,0 Độ nhám 0,020 0,020 0,020 Thông số Lưu lượng Chiều rộng đáy sông m 70,0 64,0-95,0 9,0-20,0 Chiều cao cột nước tính toán m 6,10-6,00 5,80-4,60 4,91-3,58 Cao độ mặt nước đầu tuyến m + 4,60 +4,20 +4,05 Cao độ đáy đầu tuyến m - 1,50 -1,77 +0,00 Cao độ mặt nước cuối tuyến m + 4,20 +1,96 +2,11 Cao độ đáy cuối tuyến m - 1,77 - 2,62 - 1,47 Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 30 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn PHỤ LỤC C TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC, ỔN ĐỊNH CÔNG TRÌNH C.1 Tính toán xác định cao trình đỉnh đê - Cao trình đỉnh đê xác định theo công thức: Zđ = Htk + ∆H + Hsl + a + b + s (1) Trong đó: - Zđ: Cao trình đỉnh đê (m) - Htk: Mực nước lũ thiết kế ứng với tần suất quy định (m) - ∆h: Chiều cao nước dềnh gió (m) - Hsl: Chiều cao sóng leo (m) - a: Trị số gia tăng độ cao an toàn (m) - b: độ dâng cao mực nước sông ảnh hưởng mực nước biển dâng (m) - δpl: Độ dự phòng lún đê (m) C.1.1 Xác định mực nước theo tần suất thiết kế Mực nước theo tần suất thiết kế Htk: Xác định theo kết tính toán thủy lực C.1.2 Xác định chiều cao nước dềnh gió Theo TCVN 8421:2010 Công trình thuỷ lợi - Tải trọng lực tác dụng lên công trình sóng tàu, công trình cấp IV, yếu tố sóng gió nước dần phải tính với tần suất đảm bảo gió 2% Chiều cao sóng dềnh gió xác định: ∆h = 3.10 −6 V D cosα β g H Trong đó: V - vận tốc gió tính toán lớn nhất, V2% = 40m/s g - gia tốc trọng trường g = 9,81m/s2 H - chiều sâu nước bình quân thuỷ vực (m) α β - góc kẹp phương pháp tuyến đê với hướng gió thổi α β = 100→ cos α β = 0,98 D - đà gió, xác định theo điều kiện thực tế địa hình ∑ r cos α ∑ cos α i D= i i i = 3376, 48 = 293,86(m) 11, 49 i Trong đó: α i - Góc lập tia tính toán thứ i với hướng gió Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 31 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn ri - chiều dài đà sóng theo hướng thứ i Cách xác định sau: - Từ vị trí dự báo vẽ tia thẳng theo hướng gió tia có i=0 α = - Trong phạm vi ± 450 hai phía tia xạ vẽ góc α i = 7,5i - Với i = -6 ± +6 đo đà sóng r i tương ứng Trị số đà sóng tương đương trị số trung bình hình chiếu tia ri lên tia xạ Bảng C.1 Bảng tính toán chiều dài đà sóng TT αi0 ri (m) cosαi ri.cos2αi -6 45 382 0.71 190.94 -5 37.5 368 0.79 231.42 -4 30 357 0.87 267.73 -3 22.5 347 0.92 296.26 -2 15 325 0.97 303.28 -1 7.5 318 0.99 312.30 0 305 1.00 305.00 7.5 307 0.99 301.50 15 309 0.97 288.35 22.5 317 0.92 270.65 30 317 0.87 237.74 37.5 325 0.79 204.38 45 334 0.71 166.95 11.49 3376.48 S C.1.3 Xác định chiều cao sóng leo Tính toán thông số sóng theo TCVN 8421:2010 phương pháp Crưlốp Tính chiều cao sóng leo Hsl2%: Do đỉnh đê làm tường chắn sóng thẳng đứng nên không xét đến chiều cao sóng leo; Hsl2% = Do đê đê đất nên cần dự trữ độ lún cần thiết, lấy độ dự trữ phòng lún ÷ 8% chiều cao đê: δpl = (3 ÷ 8)%.Hđê (m), chọn δpl = 3%.Hđê Từ công thức tính toán thông số ta có kết tính cao trình đỉnh tường thiết kế C.1.4 Kết tính toán Bảng C Bảng tính toán thông số xác định cao trình đỉnh tường Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 32 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn Thông số TT Đoạn sông ∆h (m) Hsl (m) (m) δpl (m) a Ztp (m) Zđ tt (m) Zđ chọn đầu (cuối) tuyến (m) Sông Hà Thanh (đoạn 1) 0,023 0,00 0,5 0,159 + 4,60 + 5,28 + 5,30 (+ 4,89) Sông Hà Thanh (đoạn 2) 0,024 0,00 0,5 0,141 + 4,02 + 4,69 + 4,70 (+ 4,64) Sông Hà Thanh (đoạn 3) 0,025 0,00 0,5 0,135 + 3,78 + 4,44 + 4,50 (+ 4,27) Sông Hà Thanh (đoạn 4) 0,027 0,00 0,5 0,114 + 3,12 + 3,76 + 3,80 (+ 3,65) Sông Hà Thanh (đoạn 5) 0,029 0,00 0,5 0,099 + 2,62 + 3,25 + 3,30 (+ 3,00) Sông Hà Thanh (đoạn 6) 0,030 0,00 0,5 0,084 + 2,16 + 2,77 + 2,80 (+ 2,58) Sông Hà Thanh (đoạn 7) 0,031 0,00 0,5 0,078 + 1,95 + 2,56 + 2,60 (+ 2,40) Sông Dinh (đoạn 1) 0,029 0,00 0,5 0,132 + 3,73 + 4,39 + 4,40 (+ 4,22) Sông Dinh (đoạn 2) 0,030 0,00 0,5 0,126 + 3,50 + 4,16 + 4,20 (+ 4,13) 10 Sông Dinh (đoạn 3) 0,031 0,00 0,5 0,123 + 3,38 + 4,03 + 4,10 (+ 4,02) 11 Sông Dinh (đoạn 4) 0,036 0,00 0,5 0,093 + 2,46 + 3,09 + 3,10 (+ 2,50) 12 Sông Dinh (đoạn 5) 0,036 0,00 0,5 0,084 + 2,10 + 2,72 + 2,80 (+ 2,67) C.2 Tính toán ổn định mái kè Mặt cắt tính toán Tiến hành tính toán ổn định mái cho mặt cắt C43 (Sông Hà Thanh), mặt cắt D48 (Sông Dinh) Phương pháp tính toán Quá trình thực máy tính phần mềm SLOPE/W GEOSTUDIO 2004 Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 33 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn Cơ sở lý thuyết: áp dụng lý thuyết trạng thái cân tới hạn lực mô men để tính toán hệ số ổn định Kết tính toán Kết tính toán ổn định cho giá trị hệ số ổn định nhỏ K minmin ứng với trường hợp tính toán, xem hình vẽ phụ lục kèm theo, cung trượt có hệ số Kminmin thể hình tương ứng Bảng C.3 Các trường hợp tính toán ổn định mái đê Trường hợp tính toán Thời kỳ tính toán Tổ hợp tải trọng Mái tính ổn định TH1: Kênh vừa thi công xong; thượng hạ lưu nước Thi công Đặc biệt Bờ trái , bờ phải Bảng C.4 Kết tính toán ổn định mái đê TT Trường hợp TH1 Mái tính ổn định C43 D48 [K] Bờ phải 1,433 1,465 1,05 Bờ trái 1,464 1,581 1,05 Nhận xét: Qua kết tính toán thấy hệ số ổn định K minmin kênh lớn giá trị cho phép theo TCVN 8216 – 2009.Kminmin tính toán > [K].Vậy kênh ổn định Tổ hợp đặc biệt: [K] = 1,05 (Công trình cấp IV) + Tổ hợp bản: [K] = 1,25 (Công trình cấp IV) Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 34 + Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn KẾT QUẢ TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH MẶT CẮT C43 Cao (m) 13 1.433 +4.71 ®Êt ®¾p ®Êt ®¾p lí p1 lí p1 -1.87 -2 lí p3 lí p3 lí p3 -7 -12 -5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 115 120 125 130 135 Khoang cach (m) Cao (m) Hình 3.1 Kết tính toán ổn định – Bờ phải 13 +4.71 1.464 ®Êt ®¾p ®Êt ®¾p lí p1 lí p1 -1.87 -2 lí p3 lí p3 lí p3 -7 -12 -5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 Khoang cach (m) Hình 3.2 Kết tính toán ổn định – Bờ trái Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 35 90 95 100 105 110 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn KẾT QUẢ TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH MẶT CẮT D48 Cao (m) 15 10 1.465+3.40 Lí p 2a § Êt ® ¾ p Lí p 2a Lí p Lí p -1.08 Lí p Lí p Lí p Lí p Lí p -5 -10 -5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 105 110 115 Khoang cach (m) Hình 3.3 Kết tính toán ổn định – Bờ phải Cao (m) 15 10 1.581 Lí p 2a +3.40 § Êt ® ¾ p Lí p Lí p Lí p -5 Lí p 2a Lí p Lí p -1.08 Lí p Lí p -10 -5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 Khoang cach (m) Hình 3.4 Kết tính toán ổn định – Bờ trái Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 36 80 85 90 95 100 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn C.3 Tính toán kè bảo vệ mái đê C.3.1 Yêu cầu chung Khi thiết kế gia cố mái đê, kết cấu vật liệu làm kè bảo vệ mái phải bảo đảm yêu cầu sau: + Đảm bảo ổn định kè công trình; + Chống kéo trôi dòng chảy sóng; + Chống xói ngầm bờ sông dòng thấm; + Chống phá hoại vật trôi; + Vật liệu làm thân kè thường dùng đá hộc lát khan, đá chít mạch, đá xây bê tông để lát mặt kè; + Dưới lớp lát mặt kè lớp lọc làm đá dăm dày 0,10 - 0,15m vải lọc địa kỹ thuật; + Hệ số mái dốc kè m = - 3; C.3.2 Tính toán kích thước vật liệu (cho phương án đá hộc lát khan) Đường kính đá lát tính toán lựa chọn phải thỏa mãn hai điều kiện: - Chống tác động dòng chảy; - Chống tác động sóng Đường kính viên đá chống lại tác động sóng dòng chảy xác định theo công thức: d = η d o hs λ γ γđ −γ Trong đó: d: đường kính viên đá (m) η: hệ số ổn định cho phép công trình bảo vệ bờ lấy hệ số ổn định cho phép đê có cấp tương đương;  = 1,25 d0: hệ số phụ thuộc vào mái dốc kè, với m = 2,0 lấy d0 = 0,13 γ : dung trọng nước γ = 1,00T/m3 γ đ: dung trọng đá γ đ = 2,65 T/m3 λ: tỷ số chiều dài chiều cao sóng (tỷ số độ dài độ cao sóng) Theo Kisilep: λ = 10 – 15, chọn λ = 10 hs: chiều cao sóng xác định theo công thức hs = 0,0208.W5/4 D1/3 đó: W tốc độ gió (m/s), vận tốc gió tính toán lớn W = 40m/s; D đà gió (km), D = 0,294 km, Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 37 Thuyết minh thiết kế sở Dự án: Xây dựng cấp bách kè chống sạt lở cải tạo, nâng cấp hệ thống tiêu thoát lũ chống ngập úng hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn Thay vào có: hs = 1,39 m; Thay trị số vào công thức ta có d = 29,5cm Chọn đường kính viên đá lát mái có d = 30cm C.3.3 Tính toán vải lọc – Geotextile Chỉ tiêu kỹ thuật lựa chọn vải lọc - Vải địa kỹ thuật không dệt - Vải địa kỹ thuật đóng vai trò lọc, giữ lại đất cho phép nước thấm qua, dải lỗ mở vải địa kỹ thuật phải sánh với cõ hạt cần lọc - Vải địa kỹ thuật phải đạt độ bền > 70% sau 500 chịu tia cực tím - Vải địa kỹ thuật phải đảm bảo yêu cầu độ bền về: + Độ bền kéo + Độ bền chống chọc thủng + Đồ bề kéo dãn + Độ bền chống chịu xé + Kích thước lỗ hữu hiệu vải lọc Dw + Chiều dày (tg) + Hệ số dẫn nước Kết luận: Vải địa kỹ thuật phải đảm bảo yêu cầu kỹ thuật để bảo vệ tầng đất không bị xói, đồng thời phải dẫn nước tốt bờ đáy tiếp xúc với dòng chảy, sóng nước lên xuống mực nước Thiết kế lựa chọn vải lọc - Yêu cầu học: Độ cao thả đá lớn cho phép xây dựng [K L ] = 1, 40 (1) (2) Trong đó: - KT: Hệ số trượt công trình; - f: Hệ số ma sát bêtông đất (f = 0,45); - ΣP: Trọng lượng thân 1m tường chắn; - ΣG: Tổng lực gây trượt; - C: Lực dính đất nền, C = 0,0 T/m2; - F: Diện tích mặt tiếp xúc công trình nền; - KL: Hệ số lật công trình; - [KL], [KT] hệ số lật, trượt theo quy phạm [KL] = 1,40; [KT] = 1,15; - Mgiữ: Tổng mômen giữ công trình; - Mlật: Tổng momen gây lật công trình; Thay trị số vào công thức (1) (2) ta có: KT = KL = f(Σ P) + C.F 0,45.2,235 + 0,0.1.63 = = 8,38 > [K T ] = 1,15 ΣG 0,12 M giu M lat = 0,735 + 0,882 + 0,029 + 0,124 + 0,046 = 25,94 > [K L ] = 1,40 0,07 Tường đảm bảo điều kiện ổn định trượt, lật Liên danh tư vấn: Viện thủy công – Công ty cổ phần thủy công 43 0,07 ... hạ lưu sông Hà Thanh, thành phố Quy Nhơn PHỤ LỤC B BÁO CÁO TÍNH TOÁN THỦY LỰC B.1 Phân chia đoạn sông tính toán Sông Hà Thanh từ hạ lưu cầu Sông Ngang, đến K1+940 chia thành nhánh, nhánh phía... tính toán cho sông Hà Thanh Với phương án tràn Phú Hòa cầu Sắt 1, Sắt 2, cầu đường sắt cầu Đôi phải mở rộng độ lên > 75m Bảng B.9 Các thông số phương án Đơn vị Sông Hà Thanh (đoạn 1) Sông Hà Thanh. .. tính toán cho sông Hà Thanh (các đoạn lại) Từ lưu lượng trên, tính toán tương tự sông Hà Thanh (đoạn 1) có kết sau: Bảng B.4 Kết tính toán cho sông Hà Thanh (đoạn 2) Đoạn sông Ngã Dinh – cầu