Thiết kế kè chống sạt lở sông cái đoạn qua thị trấn diên khánh huyện diên khánh –tỉnh khánh hòa

Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước LỜI CÁM ƠN Sau 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp, với hướng dẫn tận tình thầy giáo TS.Trần Kim Châu, hầy cô môn Kĩ thuật sông quản lý thiên tai-Trường Đại học Thủy Lợi cố gắng lỗ lực thân em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế kè chống sạt lở sông Cái đoạn qua thị trấn Diên Khánh - huyện Diên Khánh –tỉnh Khánh Hòa” Q trình làm đồ án tốt nghiệp giúp em hệ thống lại kiến thức học giúp em biết cách áp dụng lý thuyết vào thực tế , làm quen với công việc kỹ sư.Mặc dù cố gắng đồ án em chưa giải hết trường hợp xảy ra, giới hạn nghiên cứu hạn hẹp.Bên cạnh q trình tính tốn , lựa chọn phương án thiết kế, hạn chế kiến thức hiểu biết thực tế nên đồ án khơng tránh khỏi sai sót Em kính mong nhận bảo, hướng dẫn thầy giáo, giúp cho đồ án em hồn chỉnh hơn, từ kiến thức chun mơn hoàn thiện nâng cao Em xin chân thành cảm ơn hầy cô môn kĩ thuật sông quản lý thiên tai, đặc biệt thầy giáo TS.Trần Kim Châu giúp đỡ, hướng dẫn em tận tình, tạo điều kiện cho em hồn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội ngày tháng năm Sinh viên thực Tâm Tống Thị Tâm Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước MỤC LỤC Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước DANH MỤC HÌNH ẢNH Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước DANH MỤC BẢNG BIỂU Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Nước ta có mạng lưới sơng ngòi dày đặc phân bố rộng khắp nước Theo thống kê nước ta có tới 2360 sơng dài 10 km, 93% sơng nhỏ ngắn (diện tích lưu vực 500 km2) Hàng năm sơng ngòi nước ta vận chuyển tới 839 tỉ m3 nước với hàng trăm triệu phù sa Đây thực nguồn tài nguyên quan trọng cho sản xuất đời sống.Tuy nhiên nước ta nằm vùng nhiệt đới gió mùa với đặc điểm khí hậu nóng ẩm mưa nhiều, lượng mưa năm lớn đặc biệt vào tháng VI,X Mặt khác diễm biến thời tiết phức tạp, thiên tai lũ lụt , hạn hán xảy thường xuyên đe dọa tính mạng tài sản người dân.Đồng thời kết hợp với tác động mạnh mẽ người chặt phá rừng đầu nguồn làm tăng diện tích đồi núi trọc, cơng trình thủy điện , hồ chứa ngày xậy dựng nhiều , khai thác bừa bãi gây cân bùn cát sơng dẫn đến tượng xói lở, bồi lắng lòng sơng ngày tăng.Tùy vào đặc điểm địa hình, hình thái lòng dẫn sơng, chế độ thủy văn, đặc điểm địa chất bờ sơng mà q trình sạt lở bờ xảy nhanh hay chậm.Do việc thiết kế cơng trình bảo vệ bờ sơng, ổn định đời sống , sản xuất người dân ven sông cần thiết Huyện Diên Khánh huyện thuộc tỉnh Khánh Hòa, nằm ven sơng Cái thường xuyên chịu ảnh hưởng trực tiếp mưa lũ.Các trận lũ làm cho chế độ dòng chảy, chế độ bùn cát ven sông ngày ổn định ,xói lở nghiêm trọng gây thiệt hại lớn tài sản người dân sống ven sơng.Thêm vào tình trạng khai thác cát diến kéo dài liên tục làm cho bờ sông ngày bị sạt lở, xói sâu Vì để đảm bảo an tồn cho đời sống , sinh hoạt giao thơng người dân ổn định dòng sơng điều cần thiết xây dựng cơng trình bảo vệ sơng Cái Mục đích đề tài Nghiên cứu diến biến lòng dẫn, diến biến bờ sông, đưa giải pháp chỉnh trị nhằm ổn định lòng dẫn, bảo vệ cơng trình , nhà cửa,đảm bảo an toàn tạo điều kiện phát triển kinh tế thị trấn Diên Khánh Xác định tuyến chỉnh trị cho sông Cái đoạn qua thị trấn diên Khánh-huyện Diên Khánhtỉnh Khánh Hòa Thiết kế kè cho đoạn sông nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu đồ án sông Cái đoạn qua thị trấn Diên Khánhhuyện Diên Khánh-tỉnh Khánh Hòa Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước Phương pháp nghiên cứu Phương pháp điều tra thực tế: Điều tra tình hình dân sinh kinh tế, đặc điểm tự nhiên khu vực Phương pháp xử lý, thống kê thủy văn: phương pháp sử dụng việc xử lý số liệu địa hình, thủy văn.Từ phân tích thay đổi chúng năm qua Phương pháp công thức kinh nghiệm:Dựa vào số liệu đo đạc địa hình, địa chất , thủy văn nhiều năm, phân tích vị trí, tốc độ xói , bồi mặt bang, mặt cắt dọc mặt cắt ngang, tìm quy luật thống kê xu phát triển đoạn sông nghiên cứu Nội dung đồ án Phần mở đầu Chương I: Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu Chương II: Phân tích tình hình xói lở đề giải pháp chỉnh trị Chương III:Tính tốn đặc trưng thủy văn Chương IV :Thiết kế kè chống sạt lở sông Cái Kết luận kiến nghị CHƯƠNG GIỚI THIỆU KHU VỰC NGHIÊN CỨU 1.1 Điều kiện tự nhiên khu vực nghiên cứu 1.1.1 Vị trí địa lý Khánh Hòa nằm khu vực duyên hải Nam Trung Bộ Việt Nam, phía Bắc giáp ba huyện Sơng Hinh, Đơng Hòa Tây Hòa tỉnh Phú Yên, phía Tây giáp hai huyện M'Drăk Krơng Bơng tỉnh Đắk Lắk, phía Nam giáp huyện Bác Ái Thuận Bắc tỉnh Ninh Thuận, phía Tây Nam giáp huyện Lạc Dương tỉnh Lâm Đồng, phía Đơng giáp Biển Đơng Tỉnh lỵ Khánh Hòa thành phố Nha Trang, cách Thành phố Hồ Chí Minh 443 km phía Nam cách thủ Hà Nội 1.280 km phía Bắc theo đường Quốc lộ 1A Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước Hình 1-1 Bản đồ hành tỉnh Khánh Hòa Khánh Hòa có diện tích tự nhiên 5.197 km² Phần đất liền tỉnh nằm kéo dài từ tọa độ địa lý 12°52’15" đến 11°42’50" vĩ độ Bắc từ 108°40’33" đến 109°29’55" kinh độ Đông [28] Điểm cực Đông đất liền Khánh Hòa nằm Mũi Đơi bán đảo Hòn Gốm, huyện Vạn Ninh điểm cực đông đất liền Việt Nam Chiều dài vào khoảng 150 km, chiều ngang chỗ rộng vào khoảng 90 km Sơng Cái (còn có tên sông Phú Lộc, sông Cù, phần thượng lưu có tên sơng Thác Ngựa) có độ dài 79 km, bắt nguồn từ Gia Lê cao 1.812 m chảy qua Khánh Vĩnh, Diên Khánh, Nha Trang đổ biển Ở thượng lưu trung lưu, sơng có nhiều thác ghềnh thác Ngựa, thác Vóng, thác Dằng Xay Khi chảy đến địa phận thôn Xuân Lạc (xã Vĩnh Ngọc) chia làm hai chi lưu Một chi, chảy men theo núi Đồng Bò đổ biển qua Cửa Bé (Tiểu Cù Huân) Chi thứ hai, chảy xuống Ngọc Hội, lại chia làm hai nhánh Một nhánh chảy qua cầu Xóm Bóng, qua Cửa Lớn (Đại Cù Huân) chảy biển Nhánh thứ hai, chảy qua cầu Hà Ra, qua Xóm Cồn, rẽ lên phía Bắc hội nước vào dòng chính, chảy biển qua Cửa Lớn (Đại Cù Huân) Giữa hai nhánh sông này, lên cồn, bãi Cồn Dê, Hải Đảo, Xóm Cồn Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước Hình 1-2 Sông Cái qua thị trấn Diên Khánh,huyện Diên Khánh, tỉnh khánh Hòa Huyện Diên Khánh nằm phía Tây tỉnh Khánh Hòa, cách thành phố Nha Trang khoảng 10 km Phía Đơng Diên Khánh giáp với Nha Trang Phía Tây Diên Khánh giáp với huyện Khánh Vĩnh Phía Nam Diên Khánh giáp với huyện Cam Lâm Phía Bắc Diên Khánh giáp với huyện Khánh Vĩnh huyện Ninh Hòa Huyện có thị trấn (huyện lỵ) Diên Khánh 18 xã: Diên An, Diên Bình, Diên Điền, Diên Đồng, Diên Hòa, Diên Lạc, Diên Lâm, Diên Lộc, Diên Phú, Diên Phước, Diên Sơn, Diên Tân, Diên Thạnh, Diên Thọ, Diên Tồn, Diên Xn, Suối Hiệp, Suối Tiên Hình 1-3 Bản đồ địa huyện Diên Khánh, tỉnh Khánh Hòa 1.1.2 Đặc điểm địa hình Huyện Diên Khánh có địa hình phức tạp, thấp dần từ Tây sang Đông từ Bắc vào Nam trung tâm Độ cao địa hình từ m đến 1.342 m so với mặt biển Địa hình huyện Diên Khánh chia thành dạng chính: địa hình gò đồi; Địa hình núi cao; địa hình vùng đồng Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước Vùng gò đồi (vùng gò đồi): Tập trung xã phía Tây huyện Dạng địa hình có diện tích 6.617 chiếm 19,6% tổng diện tích tồn huyện Chủ yếu nhóm đất đỏ vàng, độ cao từ 30 m đến 200 m, tạo thành dãy dài hẹp chạy dọc ven núi cao sông Cái Vùng đồng bằng: Phần lớn đất đai có độ cao từ m đến 30 m, địa hình tương đối phẳng, gồm xã dọc theo sơng Cái Dạng địa hình có diện tích 19.975 chiếm tỷ lệ 59,2% tổng diện tích tồn huyện Các nhóm đất chủ yếu nhóm đất phù sa, nhóm đất xám bạc màu, nhóm đất đỏ vàng; tầng đất dày 50 - 100 cm Đây vùng sản xuất nông nghiệp, nuôi trồng thủy sản huyện Địa hình núi cao: Bao gồm núi granite, đaxit, sa phiến thạch nhô cao, thường dốc có độ dày tầng đất mỏng, có khả sử dụng vào sản xuất nông nghiệp Dạng địa hình có diện tích 7.164 chiếm tỷ lệ 21,2% tổng diện tích tồn huyện, độ cao từ 200 đến 1.342 m, phân bố tập trung xã phía Bắc phía Nam huyện 1.1.3 Đặc điểm địa chất thổ nhưỡng, thảm phủ thực vật * Nhóm đất phù sa (P): Diện tích 9.543,14 ha, chiếm 28,27% tổng diện tích tự nhiên tồn huyện Phân bố hầu hết xã dọc theo triền sông, suối, tập trung nhiều xã Diên Lâm, Diên Sơn,…Thành phần giới từ nhẹ đến trung bình, đất tơi xốp; đất có phản ứng trung tính chua Nhóm đất thích hợp với nhiều loại trồng khác loại đậu đỗ, mía, bắp, lúa nước, khoai lang, loại ăn trái * Nhóm đất xám bạc màu (X): Diện tích 1.648,08 ha, chiếm 4,88% diện tích tự nhiên huyện Phân bố bậc thềm trước núi đồi thấp, có xã: Diên An, Diên Tồn, Diên Bình, Diên Tân, Diên Điền, Suối Tiên, Suối Hiệp Phần lớn đất xám giới nhẹ, thoát nước tốt, tầng đất dầy, phân bố địa hình bằng, độ dốc nhỏ thích hợp với nhiều loại trồng loại hình sử dụng nhóm đất phong phú bao gồm công nghiệp lâu năm, hoa màu lương thực * Nhóm đất đỏ vàng (F): Diện tích21.343,71 ha, chiếm 63,23% tổng diện tích tự nhiên toàn huyện Phân bố vùng đồi núi bậc thềm phù sa cổ, có hầu hết xã Đất thường địa hình cao độ dốc lớn nên khả sử dụng vào mục đích nơng nghiệp hạn chế Đất phân bố địa hình thấp dốc sử dụng vào sản xuất nông nghiệp trồng điều hay ăn loại Sử dụng đất vấn đề đặt lên hàng đầu chống xói mòn * Nhóm đất thung lũng sản phẩm dốc tụ (D): Diện tích 764,48 ha, chiếm 2,26 % tổng diện tích tự nhiên toàn huyện Phân bố rải rác, dạng dải hẹp ven hợp thủy thung lũng vùng đồi núi, có xã Diên Sơn, Diên Lâm, Diên Thọ, Diên Tân Diên Điền Nhìn chung Đất dốc tụ có độ phì khá, chua, lại phân bố vị trí địa hình thấp bằng, vậy, chúng thích hợp cho bố trí trồng lúa nước trồng cạn hàng năm * Nhóm đất mùn vàng đỏ (H): Diện tích 449,38 ha, chiếm 1,33 % tổng diện tích tự nhiên tồn huyện Phân bố khối núi cao dốc, tập trung xã Diên Lâm, Diên Tân Ít có khả sử dụng vào mục đích nơng nghiệp * Nhóm đất xói mòn trơ sỏi đá (E): Diện tích 6,53 ha, chiếm 0,02 % tổng diện tích tự nhiên tồn huyện Phân bố khối núi cao xã Diên Sơn Đất xói mòn trơ sỏi đá có tầng mỏng hầu hết địa hình núi cao dốc, vậy, có ý nghĩa cho sử dụng nông nghiệp Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước Qua tài liệu thu thập trường, hình trụ hố khoan, hố đào kết qur thí nghiệm mẩu đất đánh giá tính chất lý lớp đất dọc bờ sơng.Đại chất cơng trình sơng Cái đoạn qua xã Diên Khánh, huyện Diên Khánh, tỉnh Khánh Hòa chia thành lớp sau: Lớp 1: Đất sét nhẹ màu vàng nhạt, xám nâu.Trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng, lớp có bề dày trung bình 1,4m Lớp 2:Đất cát pha mùa xám vàng, xám nâu, xám nhạt, trạng thái dẻo mềm, lớ có bề dày trung bình khoảng 1,5m Lớp 3: Cát hạt mịn màu xám , màu xám tro nhạt, trạng thái bão hòa nước, chặt nìn kém, lớp có bề dày trung bình khoảng 3m Lớp 4:Đất sét pha màu nâu đỏ, vân trắng vàng, trạng thái dẻo cứng Lớp đất có bề dày trung bình khoảng 1m Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 10 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước Hình 4-25 Các dạng mặt cắt ngang kè (a.Kết cấu kè đá hộc lát khan ; b.Kết cấu kè bê tông đúc sẵn; c.Kết cấu kè kết hợp hai vật liệu trên.) Kè bảo vệ lát mái phận quan trọng để trì ổn định cho bờ sơng bờ.Kè chiếm tỷ lệ kinh phí đáng nể dự án đê điều bảo vệ bờ.Mặt khác làm việc loại kết cấu kè tương đối phức tạp, nhiều vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu làm rõ Hiện , nước ta nhiều nước giới có nhiều cơng trình nghiên cứu cải tiến hình thức kết cấu nhằm hồn thiện phương pháp tính tốn đảm bảo an tồn, tăng hiệu kinh tế cho kè bảo vệ mái dốc nói riêng cho đê bờ nói chung 1.1.1.8 Yêu cầu phân loại kè lát mái -Yêu cầu kè lát mái -Ổn định lớp đất bề mặt mái dốc kè -Linh hoạt dễ biến dạng theo đất mái dốc -Bền vững lâu dài kết cấu vật liệu -Có khả phát cố -Dễ sử chữa có hư hỏng cục -Giá thành -An toàn -Đảm bảo mỹ quan Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 43 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước -Dễ quan sát, kiểm tra cho người quản lý -Tận dụng vật liệu địa phương -Phân loại kết cấu kè lát mái -Kè có nhiều loại kết cấu, số kết cấu kè sau: - Đá đổ, đá xếp khan, đá xếp khung đá xây.Loại kết cấu dùng tương đối phổ biến -Khối bê tong đúc sẵn lát độc lập, khối bê tong lien kết theo chế tự chèn - Một số hình thức khác trồng cỏ, vải địa kĩ thuật 1.1.1.9 Sự làm việc kết cấu kè lát mái Kết cấu kè mái chịu tác dụng tải trọng tác dụng trực tiếp lên bề mặt phía ngồi tải trọng sinh phía kè thân kè.Các tác động sinh từ nguồn gốc tác động thủy động lực tác động địa kĩ thuật Sự tác động áp lực từ môi trường nước kết cấu kè tải trọng sinh từ phía bên thân kè, mơ hệ tương tác mơi trường: nước-đất-cơng trình sau: -Quá trình I: trình chịu tác động theo điều kiện biên thủy lực sóng, vận tốc trung bình dòng chảy mơ tải trọng phía ngồi -Q trình II: q trình chuyển hóa từ tải trọng phía ngồi tới phía bên tạo tải trọng tác dụng lên bề mặt tiếp xúc kết cấu kè với đất thân kè tải phía -Q trình III: làm việc kè tác dụng tải trọng từ hai phía Căn vào kết cấu cụ thể loại kè, tình hình tác dụng tải trọng mà tiến hành thiết lập tốn tính ổn định tổng thể, ổn định cục tính tốn kết cấu cho kè 4.2.4 Thiết kế sơ chân kè lát mái Chân kè phần mái kè nằm nước hay gọi phần cơng trình bảo vệ bờ mực nước kiệt, thường xuyên phải làm việc điều kiện ngập nước, chịu tác động xói phương ngang dòng chảy xoắn trục dọc ma sát dòng chảy bùn cát Chân kè có tác dụng làm tựa cho phận phần kè, gánh phần trọng lượng thân kè chống xói mòn chân mái dốc Khi thiết kế chân kè lát mái phải tuân thủ quy định sau: a.Kết cấu vật liệu xây dựng chân kè phải thỏa mãn -Đảm bảo ổn định chân kè cơng trình -Chống kéo trơi dòng chảy bùn cát đáy - Phải thích ứng với biến hình lòng sông Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 44 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước -Thuận lợi cho việc thi công nước - Vật liệu thi cơng phải chịu tác động học, hóa học dòng chảy, chống phá hủy, ăn mòn đảm bảo chân kè vững - Cơng trình khơng bị thay đổi, phá vỡ chỗ đất yếu, dễ xói lở b.Cao trình đỉnh chân kè Cao trình đỉnh chân kè lấy cao mực nước kiệt ứng với tần suất 95% với độ gia thăng 0.5m (theo Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8419-2010).Vậy cao trình đỉnh chân kè mặt cắt Tên mặt cắt Mực nước kiệt -1.04 -1,24 -1.36 Cao trình đỉnh chân kè -0.54 -0.74 -0.86 Theo kết tính tốn ta thấy cao trình đỉnh chân kè thấp dần phía hạ lưu để tiện cho công việc thi công đào đắp, đồ án định chọn cao trình đỉnh chân kè -0.86 (m) c.Kết cấu chân kè Kết cấu chân kè thường sử dụng đá hộc, rọ đá, rồng đá bè chìm làm chân kè, số trường hợp dùng ống buy, thả đá hộc , bao tải đất bao tải cát để tạo mái, phía ngồi bảo vệ đá hộc, rọ đá, rồng đá khố bê tông liên kết Trường hợp đường kính viên đá thực tế khơng đáp ứng yêu cầu kĩ thuật , dùng rồng đá, rọ đá, …làm chân kè Đáp ứng yêu cầu điều kiện địa chất, kỹ thuật , tác động dòng chảy đảm bảo chân kè vững làm điểm tựa cho thân tốt đồ án chọn kết cấu chân kè rọ đá Chân kè có cao trình đỉnh chân kè -0.86m, khóa chân kè làm dầm bê tơng cốt thép kích thước (30×45 )cm đệm lớp vữa lót dày 0.5m.Kết cấu chân kè làm rọ đá với kích thước ( rộng×dài×cao)=(1×2×0.5) m, phái ngồi đóng cọc tre đường kính có tác dụng giữ cho chân kè ổn định.Đá làm chân kè có tác dụng chống xói, đường kính viên đá tính tốn theo cơng thức: η.U = K.5,45.h0,14.d0,36 Trong đó: -U: lưu tốc bình qn thủy trực lớn thực đo, U=1.5(m/s) -η :hệ số ổn định cho phép cơng trình bảo vệ bờ lấy hệ số ổn định cho phép đê có cấp tương đương (theo QCVN 04-05 cấp cơng trình IV lấy η=1.15) -h: chiều sâu nước tính đến viên đá tính tốn, h=1.96m Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 45 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước -d : đường kính viên đá -k: hệ số xác định theo công thức phụ thuộc vào mái dốc làm chân kè, mái tự nhiên đá Để đảm bảo chân kè ổn định , chắn nên trường hợp dòng chảy húc thẳng vào tuyến bờ, thường lấy k=0.6 ÷ 0.9, đồ án chọn k=0.7 Từ cơng thức ta có kích thước viên đá là: = =0.08(m) Vậy chọn đường kính viên đá d=0.1m Bảng 4-8.Các thông số kỹ thuật thiết kế chân kè Kết cấu Chân kè Các thông số kỹ thuật kích thước Cao trình đỉnh kè H=-0.86m Khóa chân kè dần BTCT (30×45)cm Rọ đá (1×2×0.5)m Kích thước viên đá d=0.1m Cọc tre D Khóa chân kè b?ng d?m BTCT C?c tre L=3m; D>=8cm V?i d?a ki thu?t M?t d? c?c/m Hình 4-26 Hình dạng kết cấu chân kè Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 46 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước 4.2.5 Thiết kế thân kè lát mái Phần thân kè hay gọi cơng trình bảo vệ tầng giữa, chịu tác động của:dòng chảy mặt, dòng chảy ngầm,tác động sóng,va đập vật trơi tác động người Thân kè thường xuyên làm việc điều kiện liên tục, lúc ngập lúc không ngập nên dễ bị mục nát tượng đùn mạch xảy thường xuyên.để khắc phục tượng đùn mạch cách trải lớp vải địa kỹ thuật phía lớp đá dăm Khi thiết kế thân kè phải tuân thủ theo quy định: a.Kết cấu vật liệu làm thân kè phải đảm bảo yêu cầu: Đảm bảo ổn định thân kè cơng trình Chống kéo trơi dòng chảy sóng Chống xói ngầm bờ sơng chống thấm Chống phá hoại vật trôi b.Kết cấu thân kè Lựa chọn kết cấu thân kè phụ thuộc vào tải trọng tác động, yêu cầu kinh tế, kỹ thuật, điều kiện thi công, yêu cầu sử dụng để định Bảng 4.2 nêu số loại kết cấu kè phổ biến, thực tế áp dụng loại kết cấu khác qua cần phải kiểm nghiệm tính ổn định, an tồn kết cấu trước đưa vào sử dụng Bảng 4-9 Kết cấu lớp gia cố điều kiện áp dụng cho kè bảo vệ mái TT Kết cấu lớp gia cố mái Trồng cỏ Đá hộc thả rối Đá hộc lát khan Đá hộc xây Thảm rọ đá Cấu kiện bê tông đúc sẵn, ghép rời Cấu kiện bê tông đúc Sinh viên: Tống Thị Tâm Điều kiện áp dụng + Khi sóng có tác dụng nhỏ 0,5 m Tốc độ dòng chảy có v0.5(m) : hệ số ổn định tùy theo dạng khối lát Với đá đổ rối lớp Với đá hộc lát khan Áp dụng tính tốn cho kè sơng Cái với vật liệu đá hộc lát khan ta có: =0.009(T) =9 kg Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 49 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước d.Độ dày tầng bảo vệ thân kè Độ dày tầng bảo vệ thân kè áp dụng công thức: t 2.5 Trong đó: G : Trọng lượng riêng viên đá Khối lượng riêng đá t 2.5 =0.38(m) Vậy chọn t=0.4(m) Kết cấu thân kè làm đá hộc lát khan khung bê tông cốt thép với độ dày tầng bảo vệ thân kè 0.4m , tạo thành mái có độ dốc m=2, bên đá hộc đá dăm lót dày 0.1m cuối vải địa kĩ thuật có tác dụng hạ thấp mực nước ngầm đảm bảo vật liệu không bị rửa trơi theo dòng thấm Hình dạng kết cấu thân kè thể qua thông số thiết kế kè bảng Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 50 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước Bảng 4-10 Các thông số kỹ thuật kết cấu thân kè Kết cấu Các thông số kỹ thuật Kích thước Hệ số mái dốc thân kè Độ dày tầng bảo vệ thân kè Độ dày lớp đá dăm lót m=2 t=0.4(m) t= 0.1(m) - Ðá h?c lát khan dày 0.4m l?p dá dam lót 0.1m V?i d?a ki thu?t Hình 4-27 Hình dạng kết cấu thân kè 4.2.6 Thiết kế đỉnh kè Phần đỉnh kè hay gọi cơng trình bảo vệ tầng trên, có tác dụng gia cố phần bờ nằm mực nước lũ, chịu tác động dòng nước nằm bên bờ sơng.Cơng trình bị hư hỏng xảy cố tầng tầng bị hư hỏng , phần lớn cơng trình bảo vệ tầng bị hư hỏng xâm nhập nước mưa nước ngầm Cao trình đỉnh kè tuyến I: =+7m Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 51 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước Cao trình đỉnh kè tuyến I: =+6.8m Bề rộng đỉnh kè 2m đổ lớp bê tơng có độ dày 0.3m.Dưới lớp bê tông lớp lọc lát cát dày 0.1m vải địa kĩ thuật.Để đảm bảo tiêu nước phía sơng khơng làm hư hỏng cơng trình, đỉnh kè cần bố trí rãnh nước bên ngồi đỉnh kè, lòng rãnh nước trát vữa, xi măng có tác dụng nước khơng thấm qua rãnh bên kè gây xói ngầm, đùn mạch Bảng 4-11 Các thông số kỹ thuật kết cấu đỉnh kè Kết cấu Đỉnh kè Các thơng số Kích thước Cao trình đỉnh kè Bề rộng đỉnh kè =+7m =+6.8m B=2 m Độ dày lớp bê tơng t=0.3m Kích thước rãnh nước 30×30cm 1m Khung BTCT V?i d?a ki thu?t Hình 4-28 Hình dạng kết cấu đỉnh kè Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 52 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước 4.2.7 Kết cấu tổng thể tuyến kè Bảng 4-12 Bảng tổng hợp thông số thiết kế kè Kết cấu Đỉnh kè Các thông số Cao trình đỉnh kè Thân kè Chân kè Bề rộng đỉnh kè Độ dày lớp bê tơng Kích thước rãnh thoát nước Hệ số mái dốc thân kè Độ dày lớp bảo vệ thân kè Độ dày lớp đá dăm lót Kích thước =7m =6.8m B=2m t=0.5m 30×30cm m=2 t=0.4 t=0.1 Cao trình đỉnh chân kè =-0.86 Khóa chân kè dầm BTCT Rọ đá Cọc tre (30 (1 D Ðá h?c lát khan dày 0.4m Khung BTCT L?p dá dam lót 0.1m V?i d?a ki thu?t V?i d?a ki thu?t Khoa chân kè b?ng d?m BTCT V?i d?a k? thu?t Hình 4-29 Hình dạng kết cấu tồn tuyến kè Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 53 C?c tre L=3m ; D>=8cm M?t d? coc /m Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước 72 Ðá h?c lát khan 0.4m 6.8m Ðá dam 0.1m V?i d?a k? thu?t Ð?t Khung BTCT V?i d?a k? thu?t -0.86m C?c tre L=3m ; D>=8cm 49.54 -1.3 32.31 -2 25.26 0.71 M?t d? c?c /m Hình 4-30 Hình dạng tổng thể tuyến kè cọc 50 tuyến I M? T C? T C?c: SC18 Km: + 65.21 15.72m Ðá h?c lát khan dày 0.4m Ðá dam dày 0.1m 6.8m V?i d?a k? thu?t Ð?t Khung BTCT -0.86m C?c tre L=3m ;D>=8cm Khóa chân kè b?ng d?m BTCT M?t d? c?c/m 5.4 3.37 0.57 9.19 16.15 25.55 Kho?ng cách c?ng d?n 6.9 Cao d? thiên nhiên V?i d?a k? thu?t 32.06 -0.82 V?i d?a k? thu?t Hình 4-31 Hình dạng tổng thể tuyến kè cọc SC18 tuyến II Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 54 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước C?c: SC17 Km: + 465 15.32 0.8 Ð?t Khung BTCT Ð?t d?p V?i d?a k? thu?t Khóa chân kè b?ng d?m BTCT C?c tre l=3m ;D>=8cm V?i d?a k? thu?t 4.59 61.6 90.36 Kho?ng cách c?ng d?n Cao d? thiên nhiên 6.9 M?t d? coc/m Hình 4-32 Hình dạng tổng thể tuyến kè cọc SC17 tuyến II 4.3 Kết luận chương Dựa vào đặc điểm địa hình, cơng trình sơng đường dân sinh, đồ án vạch tuyến chỉnh trị nhằm đưa dòng chảy xuôi thuận , tàu thuyền lại thuận lợi, an tồn cho cơng trình sơng Cái đọan qua thị trấn Diên Khánh-huyện Diên Khánh- tỉnh Khánh Hòa.Với cơng trình kè lát mái cơng trình mang tính truyền thống, đơn giản, dễ thi cơng, đồ án tính tốn thơng số thiết kế, đưa hình dạng, kết cấu phù hợp với địa hình bờ sơng kinh tế vùng giúp ổn định bờ sông, chống xói lở có mưa lũ xảy giúp bảo vệ tính mạng, tài sản người dân vùng Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 55 Đồ án tốt nghiệp Thủy văn tài nguyên nước KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Sau 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp, với hướng dẫn tận tình thầy giáo TS.Trần Kim Châu, hầy cô môn Kĩ thuật sông quản lý thiên tai-Trường Đại học Thủy Lợi cố gắng lỗ lực thân em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài : Thiết kế kè chống sạt lở sông Cái đoạn qua thị trấn Diên Khánh - huyện Diên Khánh –tỉnh Khánh Hòa” Đồ án khái quát khu vực nghiên cứu, đặc điểm địa lý tự nhiên, đặc điểm khí tượng, đặc điểm thủy văn chế độ dòng chảy, gió , mưa, điều kiện địa chất nghuyên nhân gây tượng sạt lở bờ sơng Cái Đồ án nêu tình hình xói lở bờ sơng theo thời gian, từ đưa nguyên nhân gây sạt lở từ tác động tự nhiên đến tác động người.Trên sở đồ án đưa giải pháp bảo vệ bờ cho phù hợp với hình dạng, điều kiện thi cơng bờ sông điều kiện kinh tế khu vực nghiên cứu cơng trình kè lát mái.Đây giả pháp mang tính truyền thống nhằm bảo đảm ổn định tuyến bờ Về phương pháp kè lát mái giữ cho bờ không tiếp tục bị sạt lở, giữ nguyên tuyến bờ không làm thay đổi chế độ dòng chảy.Dựa vào hình dạng bờ sơng, đồ án định tuyến chỉnh trị, từ tính tốn thơng số thiết kế, đặc trưng vật liệu, thiết kế sơ cơng trình kè lát mái Các vấn đề hạn chế Bên cạnh kết đạt được, đồ án số hạn chế.Do thời gian làm đồ án có hạn, số liệu địa hình, địa chất, số liệu tính tốn thơng số thiết kế chưa đầy đủ kinh nghiệm thực tế thân hạn chế nên q trình làm đồ án khơng tránh khỏi sai sót.Em kính mong nhận bảo, đóng góp ý kiến thầy giáo để đồ án em hồn chỉnh hơn, từ rút kinh nghiệm cho thân Sinh viên: Tống Thị Tâm Trang 56 Đồ án tốt nghiệp Sinh viên: Tống Thị Tâm Thủy văn tài nguyên nước Trang 57 ... điều kiện phát triển kinh tế thị trấn Diên Khánh Xác định tuyến chỉnh trị cho sông Cái đoạn qua thị trấn diên Khánh- huyện Diên Khánhtỉnh Khánh Hòa Thiết kế kè cho đoạn sông nghiên cứu Phạm vi nghiên... với huyện Khánh Vĩnh Phía Nam Diên Khánh giáp với huyện Cam Lâm Phía Bắc Diên Khánh giáp với huyện Khánh Vĩnh huyện Ninh Hòa Huyện có thị trấn (huyện lỵ) Diên Khánh 18 xã: Diên An, Diên Bình, Diên. .. Điền, Diên Đồng, Diên Hòa, Diên Lạc, Diên Lâm, Diên Lộc, Diên Phú, Diên Phước, Diên Sơn, Diên Tân, Diên Thạnh, Diên Thọ, Diên Toàn, Diên Xuân, Suối Hiệp, Suối Tiên Hình 1-3 Bản đồ địa huyện Diên Khánh,