Thiết kế trạm bơm tiêu xã hữu hòa – huyện thanh trì – TP hà nội

Đồ án tốt nghiệp Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN MỤC LỤC DANH SÁCH BẢNG DANH SACH HÌNH ẢNH SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN DANH SÁCH BẢNG: BANG 3.1 : Kết tính tốn tần suất kinh nghiệm mực nước lũ bình qn ngày max BẢNG 3.2: Kết tính tốn tần suất lý luận mực nước lũ bình quân ngày max BẢNG 3.3: Kết tính tốn tần suất kinh ngiệm mực nước lũ bình quân ngày max BẢNG 3.4 :Kết tính tốn tần suất lý luận mực nước lũ bình quân ngày max BẢNG 3.5 : Kết xác định Vmax, Vtk, Vmin kênh dẫ BẢNG 3.6 : Các thông số mực nước BẢNG 3.7 : Thông số kỹ thuật máy bơm HTD 3700-5 BẢNG 3.8 : Thông số kỹ thuật động BẢNG 3.9 : Bảng kiểm tra số vòng quay động BẢNG 3.10 : Bảng kết kiểm tra công suất động BẢNG 3.11 : Bảng tính cao trình đặt máy theo điều kiện BẢNG 3.12 : Bảng tính cao trình đặt máy theo điều kiện BẢNG 3.13 : Bảng kiểm tra khả phát sinh khí thực Hmax = 4,3 m BẢNG 3.14: Bảng kiểm tra khả phát sinh khí thực HminKT=1,05 m BẢNG 3.15: Ảnh hưởng nhiệt độ tới hiệu suất động BẢNG 3.16: Thông số kỹ thuật máy bơm tiêu BẢNG 3.17: Thông số kỹ thuật động DK 51-2 BẢNG 3.18: Thông số kỹ thuật máy bơm nước cứu hoả BẢNG 3.19: Bảng thơng số kỹ thuật máy biến áp BẢNG 3.20: Bảng thông số kỹ thuật máy biến áp phụ BẢNG 5.1 : Bảng tính chi phí tư vấn BẢNG 5.2 : Một số chi phí khác BẢNG 5.3: Bảng tổng dự tốn xây dựng cơng trình SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN DANH SÁCH HÌNH ẢNH: HÌNH 3-1 : Sơ đồ bố trí tổng thể Trạm bơm tiêu Hữu Hòa HÌNH 3-2: Mặt cắt ngang kênh dẫn HINH 3-3: Mặt cắt ngang kênh tháo HÌNH 3.4: Sơ đồ bố trí lưới điện trạm bơm SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN CHƯƠNG : TÌNH HÌNH CHUNG CỦA HỆ THỐNG 1.1 Điều kiện tự nhiên hệ thống 1.1.1 Vị trí địa lý Xã Hữu Hồ nằm phía Tây Nam huyện Thanh Trì, TP Hà Nội - Phía Bắc giáp xã Kiến Hưng – Quận Hà Đơng - Phía Đơng giáp sơng Nhuệ, xã Tả -Thanh Oai - Thanh Trì - Phía Nam giáp xã Cự Khê - Thanh Oai - Hà Tây - Phía Tây giáp xã Phú Lãm – Huyện Thanh Oai 1.1.2 Đặc điểm địa hình Nhìn chung địa hình khu vực tương đối phẳng - Cao độ phổ biến: Từ +4,2 ÷ +4,5 - Cao độ thấp nhất: Từ +3,8 ÷ +4,0 - Cao độ cao nhất: Từ +5,2 ÷ +5,6 Vùng cao vùng phân bố dân cư chạy dài theo ven sông Nhuệ Vùng trũng vùng ven kênh tiêu Phú Diễn khu cuối kênh tiêu giáp gianh với đường tàu Địa hình khu vực có hướng dốc Tây Bắc - Đơng Nam, dốc phía kênh Phú Diễn thuận lợi cho việc tiêu úng, có cơng trình chủ động tiêu 1.1.3 Đất đai thổ nhưỡng Tổng diện tích tự nhiên khu vực dự án là: 550 Trong đó: + 80 đất canh tác xã Kiến Hưng, Cự Khê, Phú Lãm, Quận Hà Đông + 293 diện tích đất tự nhiên xã Hữu Hồ, Thanh Trì, Hà Nội, đó: - Đất nơng nghiệp: 201.9 chiếm 68.91 % - Đất chuyên dùng: 33.80 chiếm 11.53 % - Đất thổ cư: 38.42 chiếm 13.11 % - Đất hoang hoá: 18.88 chiếm 6.44 % 1.1.4 Điều kiện khí tượng a- Nhiệt độ: Nhiệt độ trung bình năm khu vực khoảng từ 23 ÷ 240C, tổng nhiệt độ năm khoảng 8600 0C, hàng năm có tháng (từ tháng XII năm trước đến SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN tháng II năm sau) nhiệt độ giảm xuống 20 0C, tháng I lạnh có nhiệt độ trung bình khoảng 160C Mùa hè, nhiệt độ trung bình từ tháng V đến tháng IX là: 25 0C, tháng VII tháng nóng có nhiệt độ trung bình 290C b- Độ ẩm: Độ ẩm trung bình năm khoảng 83 ÷ 85% Ba tháng mùa Xuân thời kỳ ẩm ướt nhất, độ ẩm bình quân tháng đạt 88 ÷ 90%, tháng mùa Thu đầu mùa Đông thời kỳ khô lạnh, độ ẩm trung bình xuống tới 80%, độ ẩm cao năm có ngày lên tới 98% thấp có ngày xuống tới 64% c- Bốc hơi: Theo số liệu thống kê khu vực nhiều năm lượng bốc bình quân đạt 1000 mm Các tháng đầu mùa mưa (V,VI,VII) lại tháng có lượng bốc lớn năm Lượng bốc tháng V đạt 100 mm, tháng mùa Xuân (tháng II ÷ tháng IV) có lượng bốc nhỏ nhất, tháng có mưa phùn độ ẩm tương đối cao d- Gió bão: Hướng gió thịnh hành mùa Hè gió Nam, gió Đơng Nam mùa Đơng thường có gió Bắc gió Đơng Bắc - Tốc độ trung gió từ ÷ m/s - Từ tháng VII đến tháng XI tháng thường có Bão áp thấp nhiệt đới, tốc độ gió bão lớn đạt cấp 10 ÷ cấp 11 (khoảng từ 30 ÷ 40 m/s) e- Mưa phân bố mưa: - Lượng mưa bình quân năm khu vực theo số liệu tính tốn thống kê là: 1821,7 mm - Phân bố mưa: Lượng mưa hàng năm ảnh hưởng vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nên phân bố không chia làm mùa rõ rệt: + Mùa mưa từ tháng V đến tháng X hàng năm thường có lượng mưa lớn Theo thống kê 27 năm, lượng mưa mùa mưa trung bình chiếm 82% tổng lượng mưa năm Trong mùa mưa lượng mưa tập trung chủ yếu vào tháng VII, VIII, IX theo thống kê tháng có lượng mưa chiếm tới 48% tổng lượng mưa năm Số ngày mưa mùa mưa trung bình từ 75 ÷ 85 ngày Đây điều kiện bất lợi cho việc sản xuất vụ mùa SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN + Mùa kiệt thường khô hanh, mưa ít, lượng mưa trung bình mùa kiệt chiếm khoảng 18% lượng mưa trung bình nhiều năm Số ngày mưa mùa kiệt trung bình từ 54 ÷ 60 ngày -Lượng mưa gây úng hàng năm ( mưa rào): + Mưa rào thường xảy mùa mưa ( đặc biệt chủ yếu xảy vào tháng VII, VIII, IX tháng gieo cấy vụ mùa) + Mưa rào lớn, dài ngày thường xảy có bão, ảnh hưởng áp thấp nhiệt đới + Nhìn chung theo số liệu thống kê, trận mưa lớn thường kéo dài từ đến ngày: Theo thống kê: * Lượng mưa ngày lớn chiếm 50% lượng mưa ngày lớn * Lượng mưa ngày lớn chiếm 90% lượng mưa ngày lớn Lượng mưa gây úng chủ yếu xảy vào khoảng tháng VII ÷ IX có nhiều năm xảy vào cuối tháng VI đầu tháng VII lúa chiêm thu hoạch lúa mùa cấy (còn ngắn cây) Đây điều bất lợi (1996 ÷ 1997) Có năm mưa muộn vào tháng 11 (1975 1984) gây úng cho lúa mùa muộn thu hoạch vụ Đông 1.1.5 Điều kiện thuỷ văn Khu vực nằm sát sông Nhuệ, nguồn cung cấp nước tưới nguồn nhận nước tiêu khu vực Vào mùa lũ , nước sơng Nhuệ lên cao, trung bình cao trình: +5,3 - +5,6m 1.1.6 Địa chất, địa chất thuỷ văn Theo tài liệu địa chất vị trí cơng trình xây dựng gần trạm bơm dự kiến thấy rằng: Nhìn chung cấu trúc địa chất khu vực sau: - Lớp 1: Đất đắp, dày 0,7 đến 1,5m lớsp đất sét pha nặng màu nâu đỏ trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng chứa hữu cơ, đá, sạn - Lớp 2: Dày từ 2.8 m đến 3.3 m đất sét màu nâu đỏ, xám vàng, xám xanh trạng thái dẻo cứng Lớp có sức chịu lực tốt, khả biến dạng nhỏ, có ý nghĩa cho xây dựng SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN - Lớp 3: Dày trung bình khoảng 4.3 m đất sét pha màu xám nâu trạng thái dẻo chảy Lớp có sức chịu tải nhỏ, khả biến dạng lớn, lớp đất yếu bất lợi cho xây dựng - Lớp 4: Chiều dày lớn (> 7m) thành phần cát hạt nhỏ, hạt trung màu xám sáng kết cấu chặt vừa Lớp có khả chịu lực tốt, thích hợp với móng cọc 1.1.7 Nguồn vật liệu xây dựng Xi măng, thép, cát vàng, đá, gạch mua từ Quận Hà Đơng, nội thành Hà Nội cách vị trí cơng trình vài Km vận chuyển đến cơng trình xe ô tô tải loại nhỏ trung xe công nơng 1.1.8 Tình hình giao thơng Gặp nhiều khó khăn đường vào xã qua cầu Hữu Hồ bắc qua sơng Nhuệ, cầu nhỏ yếu cho xe giới xe tải hạng trung Đường thôn chật, hẹp, mật độ dân cư sống hai bên đường đông đúc lại khó khăn có tơ chở hàng vào thơn 1.2 Tình hình dân sinh – kinh tế I.2.1 Tình hình dân số Xã Hữu Hồ có 05 thơn gồm: Hữu Lê, Hữu Từ, Hữu Trung, Thanh Oai, Phú Diễn với tổng số dân toàn xã là: 6872 người số hộ là: 1598 hộ, mật độ dân số: 2345 người/Km2, tỷ lệ tăng dân số là: 1% Xã có 4163 người độ tuổi lao động bao gồm: Lao động nông nghiệp là: 1809 người, lao động cơng nghiệp có 1007 người, lao động thương mại dịch vụ : 430 người, lao động tham gia ngành khác là: 234 người Nhìn chung lao động chưa có việc làm thường xuyên sử dụng hết khoảng 80% thời gian lao động Số lao động có việc làm chưa ổn định lao động chưa có việc làm tăng, xã đất chật người đơng, bình qn nhân có 300 m2 đất canh tác, xong lại có nhiều ngành nghề phụ truyền thống miến dong, bún khô Số nông dân sau sản xuất nông nghiệp tham gia hoạt động dịch vụ, thương mại Do đời sống nhân dân bước ổn định ngày nâng cao SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN 1.2.2 Kinh tế ngành nghề Tổng gía trị sản xuất tồn xã đạt 52, 788 tỷ đồng, nơng nghiệp đạt 11,628 tỷ đồng = 22.03%, công nghiệp tiểu thủ công nghiệp đạt: 27.062 tỷ đồng = 51.27%, thương mại dịch vụ đạt 14.098 tỷ đồng = 26.7% Do sản xuất nông nghiệp mang tính rủi ro cao, hiệu thấp Mặt khác dịch vụ công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp xã phát triển nên sản xuất nông nghiệp xã đơn điệu Hầu hết hộ nơng dân kể hộ sản xuất tiểu thủ công nghiệp tham gia sản xuất nông nghiệp mà không chuyển nhượng quyền sử dụng đất với suy nghĩ phát triển cơng nghiệp khơng thuận lợi đường phát triển nông nghiệp Để tồn đặc điểm làm hạn chế phát triển nông nghiệp theo hướng hàng hố hình thành mơ hình kinh tế trang trại quy mô lớn Tuy nhiên qua khảo sát điều tra cho thấy sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp đặc biệt ngành nghề truyền thống miến dong, bánh đa chiếm tỷ trọng cao giá trị sản xuất, giữ vị trọng yếu trình phát triển kinh tế xã 1.2.3 Phương hướng phát triển kinh tế khu vực Theo quy hoạch Thành phố Hà nội đến năm 2020 theo chương trình 12 Thành uỷ Hà nội quy hoạch phát triển nông thôn vùng ngoại Thành định hướng phát triển kinh tế xã hội xã Hữu Hoà là: - Phát triển ổn định sản xuất nông nghiệp, bước cải thiện kinh tế nông thôn - Phát triển làng nghề truyền thống, sản xuất hàng hoá dịch vụ - Đầu tư phát triển nông nghiệp theo hướng chuyển đổi từ chuyên canh lúa sang sản xuất: rau, hoa màu phục vụ cho thị trường nội thị Đó phương hướng chung phát triển kinh tế xã hội xã thời gian tới Để góp phần thực định hướng trên, trước mắt cần đầu tư xây dựng hạ tầng sở nông thôn mà đặc biệt trọng xây dựng, cải tạo hệ thống thuỷ lợi nhằm đảm bảo tưới, tiêu triệt diện tích đất canh tác đảm bảo môi trường vệ sinh nông thôn SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN CHƯƠNG 2: HIỆN TRẠNG THUỶ LỢI VÙNG DỰ ÁN 2.1 Hiện trạng hệ thống thuỷ lợi 2.1.1 Về tưới: Chủ yếu tưới động lực Trong khu vực xây dưng số trạm bơm tưới lấy nước từ sông Nhuệ: +Trạm bơm tưới Hữu Lê: máy x 1000 m3/h +Trạm bơm tưới Ngõ Mang: máy x 1000 m3/h +Trạm bơm tưới Thanh Oai : máy x 1000 m3/h +Trạm bơm tưới tiêu kết hợp Phú Diễn: máy 2500 m3/h Ngoài hệ thống kênh tưới Nhà nước đầu tư cải tạo cứng hoá kênh N1, kênh Hữu Lê, kênh Ngõ Mang Nhìn chung tưới giải tốt 2.1.2 Về tiêu: Tình hình tiêu úng gặp nhiều khó khăn vào năm mưa lớn mực nước sơng Nhuệ dâng cao Do địa hình khu vực bị chia cắt kênh tưới N1 đường sắt quốc gia nên mùa mưa tình hình tiêu chia thành lưu vực: - Lưu vực 1: Từ phía kênh N1 tới kênh tiêu Phú Diễn Nước tiêu khu vực dẫn trạm bơm Phú Diễn qua hệ thống kênh tiêu qua cống đường tàu Trạm bơm Phú Diễn xây dựng vào năm 1980, nhân dân tự thiết kế thi công nên không đảm bảo kỹ thuật Trạm gồm máy bơm 2500m 3/h loại hướng trục đứng, động 37 KW, nhà trạm kiểu buồng ướt máy đặt chìm Do móng nhà máy khơng thiết kế đảm bảo (móng khơng có giằng, nhà trạm đặt lên 04 cột trụ, 04 cột trụ khơng có liên kết với nhau, móng cột khơng gia cố) máy bơm làm việc, nhà trạm bị rung giới hạn cho phép, dẫn đến trục động bị sát cốt, làm việc không an toàn, sau thời gian phải dừng, có động bị cháy Mặt khác cống đường tàu nhỏ (D = 80cm) khơng đủ kích thước để dẫn lưu lượng nước cho trạm bơm Phú Diễn (có bể hút cạn khơng có nước SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 10 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN đồng bị ngập) Vì nguyên nhân nên khu vực bị úng ngập nghiêm trọng - Lưu vực 2: Từ phía kênh N1 đến bờ sông Nhuệ nước tiêu trạm bơm Ngõ Mang sông Nhuệ Do trạm bơm Ngõ Mang có cơng suất nhỏ (2 máy x 1.000 m 3/h) hệ thống kênh tiêu dẫn tới trạm bơm không đảm bảo quy mô (đáy kênh cao, vừa kênh tưới), nên vấn đề tiêu không giải triệt để Tóm lại tồn khu vực 550 xã Hữu Hồ gặp khó khăn tiêu, đặc biệt khu đồng trũng thuộc thôn Hữu Từ thường bị ngập trắng, làm cho sản xuất nông nghiệp bấp bênh, người dân gặp nhiều khó khăn Số liệu thống kê năm gần Năm 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 Diện tích trắng Diện tích giảm 50% Diện tích giảm 25% (ha) 46 35.2 25 45.6 35 65.5 50 45 suất (ha) 82 65.3 70.2 65.2 45 85 62 75 suất (ha) 34 24.5 25.6 23.5 30 35 33 25 2.1.3 Hệ thống kênh tiêu Có hệ thống kênh tiêu chính: KCO, KC1, KC2, KC3 dẫn nước từ điểm tiêu trạm bơm Ngõ Mang cống qua đường tàu trạm bơm Phú Diễn với tổng chiều dài 3950 m Hiện kênh tiêu bị bồi lấp, mặt cắt bị thu hẹp nên không đảm bảo dẫn nước tiêu 2.2 Hiện trạng hạ tầng giao thông Hệ thống tiêu không đáp ứng yêu cầu tiêu khu vực, nạn úng ngập xảy thường xuyên nghiêm trọng mưa lớn, ảnh hưởng đến giao thông lại người dân thiệt hại đến sản xuất nông nghiệp môi trường sinh hoạt SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp γ1 B2 = ( H1 + tg (450 − ⇒ Trang 93 γ dn tg ( 450 − H2) ϕ dn ) Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN = (1,92.2,3 + 0,978.3,4) 992 ' ) B2 = 6,47 T/m2 Khi cơng trình làm việc bình thường đáy móng ngập nước nên góc ma sát trong, lực dính kết C giảm 40% ~ 50% ϕ dn = 0,6 ϕ = 0,6.8032’=40992’ - Áp lực đất phần mực nước ngầm tác dụng vào tường hạ lưu: Ea2 = (B1 + B2).H2.Lt = (3,27 + 6,47).3,4 21,7 = 359,31 (Tấn) Điểm đặt Ea2 cách đáy móng đoạn: L2 = B + B1 H B + B1 = = 1,51 (m)  Áp lực thuỷ tĩnh : tk đ γ n Lt ( Z bh − Z bh ) Ett = = = 62,497 T Điểm đặt cách đáy đoạn H/3 = 0,68 m  Áp lực đẩy tác dụng lên đáy móng: Eđn = γ n H.Sđm = 1.3,4.(3,6.15 + 21,7.5)= 552,5 T Trong đó: H: Tính từ mực nước bể hút thiết hết bề dày đáy tính lớp lót; H = 3,2 – (-0,2) = 3,4 Sđm : Diện tích đáy móng  Áp lực nước đè: Enđ = γn Vnđ Trong đó: SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 94 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN Vnđ : Thể tích nước đè lên đáy nhà máy Tính gần ta có: Enđ1 = 1.(3,6.4,2.2,5.5) = 189 T Enđ2 = 1.( 4.4,2.3.5) = 252 T b Các tải trọng thẳng đứng Lực tác dụng lên đáy móng cơng trình tính toán cho phụ lục Từ bảng kết tính tốn ta có: Tổng đại số lực thẳng đứng N= 2022,76 ( Tấn ) Tổng mômen lực thẳng đứng lực ngang gây trường hợp làm việc bình thường M = - 208,210 (T.m) 4.5 Tính ứng suất đáy móng Ứng suất đáy móng: σ max σ N MY n + X xn F JY (T/m2) = N MY k − X xn F JY (T/m2) = Trong đó: - N: tổng đại số lực thẳng đứng (T) - F: diện tích đáy móng nhà máy (m2) - Mx: tổng đại số mômen lực thẳng đứng, nằm ngang quay quanh trục qn tính tâm x đáy móng nhà máy (Tm) - JY: mơ men qn tính trục Y JY = b.h 12 + a2.F (m3) Với b cạnh dài, h cạnh ngắn đáy móng, a khoảng cách tâm tới trục quán tính trung tâm (a1=-2,87 ;a2=1,43) k X xn - , n X xn : k/c xa kéo, nén với trục Y là: 3,93 m, 4,67m 4.5.1 Trường hợp vừa thi cơng xong a Tính ứng suất đáy móng F = 3,6.15 +21,7.5= 162,5 (m2) SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 95 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN N = 987,2596 (Tấn) M = 0,1685 (T.m) JY=15.3,6.++ 5.21,7.=951,026 (m4) σ max σ = = 6,08 T/m2 = = 6,07 T/m2 b Tính Rtc Cường độ tiêu chuẩn là: Rtc = m.[(A.b + B.h) γ + D.C] Trong đó: - m: hệ số điều kiện làm việc, m=1 - Lực dính kết C = 0,325 kg/cm2 = 3,25 T/m2 - Với ϕ = 8o32’ tra bảng(2-2) GT Nền Móng, hệ số A, B, D đất có A = 0,146, B = 1,55, D = 3,93 γ tn = 1,92 - (T/m ) - b: chiều rộng đáy móng, b = 8,6 (m) - h: độ sâu chơn móng, h = 5,5+0,2 = 5,7 (m) ⇒ Rtc = 1.[(0,146.8,6 + 1,55.5,7).1,92 + 3,93.3,25] = 32,146 (T/m2) c Kiểm tra sức chịu tải nc δ max < Nền đủ sức chịu tải khi: mRtc Kn Trong đó: - nc hệ số tổ hợp tải trọng, nc=1 tổ hợp tải trọng - m: hệ số điều kiện làm việc xét tới hình loại cơng trình, kết cấu nền, dạng vật liệu, m = - Kn hệ số đảm bảo xét theo quy mô, nhiệm vụ công trình Kn = 1,15 với cơng trình cấp III σ max 1,15 = 1.6,0 < 32,146 = 27,95 (T/m2) SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 96 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN Vậy đủ sức chịu tải trọng nhà máy trường hợp nhà máy vừa thi công xong 4.5.2 : Trường hợp làm việc bình thường a Tính ứng suất đáy móng F = 3,6.15 +5.21,7=162,5 (m2) N = 2022,76 (Tấn) M = - 208,21 (T.m) JY = 951,026 (m4) σ max σ = = 13,47 (T/m2) = = 11,59 (T/m2) b Tính Rtc Cường độ tiêu chuẩn là: Rtc = m.[(A.b + B.h) γ + D.C] Trong đó: - m: hệ số điều kiện làm việc, m=1 - Lực dính kết C = 0,6.0,325 kg/cm2 = 1,95 T/m2 - Với ϕ = 4o992’ tra bảng tra hệ số A, B, D đất có: A = 0,079, B = 1,309, D = 3,608 - b: chiều rộng đáy móng, b = 8,6 (m) - h: độ sâu chơn móng, h = 5,5-(-0,2) = 5,7 (m) - γ:Là trọng lượng riêng đất nền, đáy móng nằm mực nước ngầm nên ta lấy γ = γđn γ = γđn = ⇒ (∆ − 1) * γ n (2,77 − 1) *1 = = 0,98 1+ ε + 0,809 T/m3 Rtc = 1.[(0,079.8,6 + 1,309.5,7).0,98 + 1,95.3,608] = 16,01 (T/m2) c Kiểm tra sức chịu tải nc δ max < Nền đủ sức chịu tải khi: mRtc Kn Trong đó: SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 97 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN - nc hệ số tổ hợp tải trọng, nc=1 tổ hợp tải trọng - m: hệ số điều kiện làm việc xét tới hình loại cơng trình, kết cấu nền, dạng vật liệu, m=1 - Kn hệ số đảm bảo xét theo quy mơ, nhiệm vụ cơng trình Kn=1,15 với cơng trình cấp IV σ max 1,15 = 1.13,47 < 16,01 = 13,92 (T/m2) Vậy đủ sức chịu tải trọng nhà máy trường hợp nhà máy làm việc bình thường Ta tiến hành xử lý 4.6 Kiểm tra ổn định lật, trượt cơng trình 4.6.1:Kiểm tra trượt cơng trình Cơng trình khơng bị trượt thỏa mãn bất đẳng thức sau: nc.Ngt m ≤ Kn Nct Trong đó: - nc; m; Kn: Hệ số tổ hợp tải trọng, hệ số điều kiện làm việc, hệ số bảo đảm, lấy kiểm tra sức chịu - Ngt: Tổng đại số lực gây trượt, lực ngang - Nct: Tổng lực chống trượt tính theo công thức: Nct = N.f + c.F - C: lực dính kết đơn vị, c= 0,325kg/cm = 3,25T/m2 - N: Tổng đại số lực thẳng đứng - ϕ f: Hệ số ma sát móng với nền, f = tg ϕ : Góc ma sát đất, c: Lực dính đất - F: Diện tích đáy móng; F = 3,6.15+5.21,7=162,5 (m2) - 4.6.1.1 Trường hợp cơng trình vừa thi cơng xong Theo bảng tính tốn phụ lục ta có:Ngt = 501,92(T); N = 987,2596 (T) f = tg ϕ o = tg8 32' = 0,146; C= 3,25(T/m2) → Nct = 987,2596.0,146 + 3,25.162,5 = 672,265 (T) ⇒ 501,92< = 584,58 SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 98 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN Vậy cơng trình khơng bị trượt trường hợp vừa thi cơng xong 4.6.1.2 Trường hợp cơng trình làm việc bình thường Theo bảng tính tốn phụ lục ta có:Ngt = 503,526 (T); N = 2022,76 (T) ϕ f = tg = tg40992’ = 0,375; C = 1,95 (T/m2 ) → Nct = 2022,76.0,375 + 1,95.162,5 = 1075,41 (T) ⇒ 503,526< = 935,14 Vậy cơng trình khơng bị trượt trường hợp làm việc bình thường 4.6.2:Kiểm tra lật cơng trình Nhà máy bơm khơng bị lật phía bể hút thỏa mãn bất đẳng thức sau: nc.Mgl m ≤ Kn Mcl Trong đó: - nc; m; Kn: Hệ số tổ hợp tải trọng, hệ số điều kiện làm việc, hệ số bảo đảm lấy kiểm tra sức chịu - Mgl: Tổng đại số mô men gây lật tải trọng ngang đứng gây áp lực đất, áp lực gió, áp lực đẩy chúng quay quanh trục qua mép đáy móng phía bể hút Tính tốn cho phụ lục 2.2 - Mcl: Tổng đại số mô men chống lật tải trọng đứng ngang gây tải trọng cơng trình, áp lực thủy tĩnh, trọng lượng nước đè vào đáy móng, tải trọng quay quanh trục qua mép đáy móng phía bể hút Tính tốn cho phụ lục 1.2 4.6.2.1:Trường hợp vừa thi cơng xong Từ bảng tính mơ men lực quay quanh trục qua mép đáy móng phía bể hút ta có: Mcl = 5212,975 (Tm) Các lực gây lật gồm: Áp lực đất lên tường hạ lưu, áp lực gió từ bể xả sang bể hút: Mgl = 1741,662 (Tm) ⇒ 1741,662 < = 533,022 Vậy cơng trình khơng bị lật trường hợp 4.6.2.2:Trường hợp làm việc bình thường SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 99 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN Từ bảng tính mơ men lực quay quanh trục qua mép đáy móng phía bể hút ta có: Mcl = 10114,91 (Tm) Các lực gây lật gồm: Áp lực đất lên tường hạ lưu, áp lực gió từ bể xả sang bể hút: Mgl = 1217,775(Tm) ⇒ 1217,775 < = 8795,57 Vậy cơng trình khơng bị lật trường hợp SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 100 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN KINH TẾ 5.1 Mục đích - Tính dự tốn xây dựng cơng trình Dự tốn cơng trình bao gồm chi phí xây dựng, chi phí thiết bị, chi phí quản lý dự án, chi phí tư vấn đầu tư xây dựng, chi phí khác chi phí dự phòng cơng trình lập theo Phụ lục 15 GXDCT= GXD + GTB + GQLDA + GTV + GK + GDP Cơ cấu dự tốn lập theo thơng tư 04/2010/BXD ngày 25/4/2010 hướng dẫn lập quản lý chi phí xây dựng cơng trình 5.2 Tính khối lượng xây dựng 5.2.1.Tính khối lượng xây dựng trạm bơm Dựa vào vẽ thiết kế tính khối lượng xây dựng cơng trình bao gồm: khối lượng nhà máy, bể hút, bể xả Có hạng mục khối lượng đất đào, đất đắp, khối lượng bê tông, gạch xây, đá lát, ván khuôn, vải địa kỹ thuật… * Bể hút ( phô lục 7) * Nhà máy ( phụ lục 8) * Bể xả ( phụ lục 9) * Tổng hợp khối lượng xây dựng toàn trạm ( phụ lục 10 ) 5.2.2 Tính khối lượng vật liệu nhân công máy Dựa vào định mức 1776 phần xây lắp tính khối lượng vật liệu nhân cơng máy (Phụ lục 11) 5.3 Chi phí xây dựng (GXD) Căn vào khối lượng xây dựng cơng trình, dựa vào đơn giá xây dựng khu vực xây dựng công trình (TP Hà Nội ) xác định giá vật liệu, nhân cơng máy tồn trạm bơm ● ● Gía vật liệu : Lấy theo Thơng báo giá vật liệu xây dựng đến chân cơng trình số 798/2015 QB – UBND ngày 12/2/2015 Thành Phố Had Nội – phần xây dựng ● Gía nhân cơng SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 101 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN Lấy theo Thông báo giá vật liệu xây dựng đến chân cơng trình số 798/2015 QB – UBND ngày 12/2/2015 Thành Phố Had Nội – phần xây dựng với mức lương tối thiểu 2.000.000 đồng / tháng mức lương sở 1.150.000 đồng ● Hệ số điều chỉnh chi phí xây dựng lấy theo thơng tư số /200 /TT/BXD 5.3.1 Tính chi phí xây dựng Tính phụ lục 12 = 9.119.686.387 (đồng) Làm tròn: 9.119.686.000 (đồng ) (GXD : chín tỷ trăm mười chín triệu triệu sáu trăm tám sáu nghìn đồng) 5.3.2 Chi phí thiết bị (GTB) Giá trị thiết bị bao gồm: - Các thiết bị khí máy bơm, động cơ, ống đẩy, cầu trục, máy bơm tiêu, máy bơm cứu hỏa… - Các thiết bị điện cao áp máy biến áp, cầu dao cách ly, cầu chì cao áp, cột chống sét… - Các thiết bị điện hạ áp máy cắt dầu, áp tô mát, biến dòng, cáp dẫn… + Thiết bị điện cao áp : phụ lục 13 + Thiết bị điện hạ áp : phụ lục 14 + Thiết bị bơm lắp đặt : phụ lục 16 GTB= 5,032,246,598 (GTB : năm tỷ không trăm ba mươi hai triệu hai trăm bốn mươi sáu nghìn đồng ) 5.3.3 Tính tổng mức đầu tư cơng trình 5.3.3.1 Chi phí quản lý dự án Chi phí quản lý dự án bao gồm chi phí để tổ chức thực công việc quản lý dự án từ giai đoạn chuẩn bị dự án, thực dự án đến hoàn thành nghiệm thu bàn giao đưa cơng trình vào khai thác GQLDATT = T* (GXDTT+GTBTT) T: tỷ lệ chi phí quản lý dự án : tra công văn 1751 quy định định mức chi phí dự án T = 2,183 % GXDTT: Chi phí xây dựng trước thuế : GXD = 9.119.686.387 đồng SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 102 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN GTBTT : Chi phí thiết bị trước thuế :GTBTT =5.032.246.598 đồng GQLDATT = 2,183%*(9.119.686.387 +5.032.246.598)= 308.936.697 đồng 5.3.3.2 Chi phí tư vấn(GTV) Định mức chi phí tư vấn tra theo công văn số 1751 /BXD-VP - Chi phí thiết kế (2,740%Gxd) Chi phí thẩm định thiết kế (0,144%Gxd) Chi phí thẩm định dự tốn (0,140%Gxd) Chi phí giám sát thi cơng (2,047%Gxd) Chi phí lập dự án 0,681%(Gxd+GTb) Chi phí khảo sát địa hình, địa chất (2%Gxd) Bảng 5.1 Bảng tính chi phí tư vấn STT Các khoản mục chi phí Chi phí thiết kế Chi phí thẩm định thiết kế Chi phí thẩm định dự tốn Chi phí giám sát thi cơng Chi phí lập dự án Chi phí khảo sát địa hình địa chất Giá trị trước thuế 249879407 13132348.4 12767560.9 186679980 96374663.6 1823937277 2382771238 Thuế VAT 24987940.7 1313234.84 1276756.09 18667998.0 9637466.36 182393727 238277123 Giá trị sau thuế 274867347.7 14445583.24 14044317.04 205347978.4 106012130 2006331005 2.621.048.361 5.3.3.3 Chi phí khác (GK) Là chi phí khơng bao gồm loại chi phí gồm - Chi phí bảo hiểm cơng trình (0,225%Gxd) Chi phí kiểm tốn (0,24% tổng mức đầu tư) SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 103 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN Bảng 5.2 Một số chi phí khác STT Các khoản mục chi phí Chi phí bảo hiểm cơng trình Chi phí kiểm tốn Tổng Giá trị trước thuế Thuế VAT Giá trị sau thuế 31841849.22 3184184.922 35026034.14 40492327.84 72334177.06 4049232.784 7233417.706 44541560.62 79567594.76 5.3.3.4 Chi phí dự phòng (GDP) Đối với cơng trình có thời gian thực đến năm: chi phí dự phòng tính 10% tổng chi phí xây dựng, chi phí thiết bị, chi phí quản lý dự án, chi phí tư vấn đầu tư xây dựng chi phí khác tính theo cơng thức: GDPtt = 10% x (GXD + GTB + GQLDA + GTV + GK) = 1.691.229.559 5.3.3.4 Chi phí xây dựng kênh mương GKM=50% GXdct= 8.456.147.797 đồng ( trước thuế) Bảng 5.3: Bảng tổng dự toán xây dựng cơng trình Thành phần chi phí Chi phí xây dựng Gía trị trước thuế Thuế VAT Giá trị sau thuế Kí hiệu 9,119,686,387 911,968,638 10,031,655,025 GXD 5,032,246,598 503,224,660 5,535,468,257 308936697.1 30893669.71 339830366.8 2379091735 237909173.5 2617000909 72334177.06 7233417.706 79567594.76 1691229559 169122955.9 1860352515 Chi phí thiết bị Chi phí quản lý Chi phí tư vấn Chi phí khác Chi phí dự phòng GTB GQLDA GTV GK GDP Tổng GXDCT 16,912,295,594 1691229559 18,603,525,154 Làm tròn 18,603,525,000 GXDCT (GXDCT : Mười tám tỷ sáu trăm linh ba triệu năm trăm hai mươi năm nghìn đồng) 5.3.3.5 Tổng kinh phí xây dựng trạm kênh mương G= 1,5*GXdct= 1,5* 18.603.525.154 = 27.905.287.731 ( đồng ) SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 104 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN KẾT LUẬN Sau 14 tuần nghiên cứu, tìm hiểu với hướng dẫn nhiệt tình thầy giáo GS.TS Lê Chí Nguyện thầy tổ môn, khoa Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước bạn, em hoàn thành đồ án tốt nghiệp với đề tài: Thiết kế trạm bơm tiêu Xã Hữu Hòa – Huyện Thanh Trì – TP Hà nội Thời gian làm đồ án tốt nghiệp dịp tốt để em có điều kiện hệ thống lại kiến thức học 4,5 năm trường giúp em biết cách áp dụng lý thuyết học vào thực tế, làm quen với công việc Kỹ sư thiết kế cơng trình thuỷ lợi Những điều giúp em có thêm hành trang kiến thức chuyên ngành để chuẩn bị cho tương lai bước vào nghề với công việc thực tế Kỹ sư thuỷ lợi sau Đây đồ án tốt nghiệp sử dụng tài liệu thực tế cơng trình thuỷ lợi vận dụng kiến thức học Mặc dù thân cố gắng điều kiện thời gian hạn chế nên đồ án em chưa giải hết trường hợp thiết kế cần tính, mặt khác kinh nghiệm thực tế ít, trình độ hạn chế nên đồ án không tránh khỏi thiếu sót Em mong bảo đóng góp ý kiến thầy cô giáo giúp cho đồ án em hồn chỉnh hơn, từ kiến thức chun mơn hồn thiện nâng cao Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy GS.TS: Lê Chí Nguyện nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành Đồ án tốt nghiệp Em xin cảm ơn thầy cô giáo môn , thầy cô giáo trường Đại Học Thủy Lợi ban lãnh đạo nhà trường tạo điều kiện cho em học tập trau dồi kiến thức suốt năm học làm Đồ án tốt nghiệp Hà Nội , ngày… tháng 01 năm2015 Sinh viên thực Đỗ Quang Thắng SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 105 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO CHÍNH Giáo trình máy bơm trạm bơm Bộ mơn Máy bơm Trạm bơm – Trường Đại học Thủy Lợi Bài tập đồ án môn học Máy bơm Trạm bơm Nguyễn Công Tùng – Trường Đại học Thủy Lợi Sổ tra cứu máy bơm thiết bị Nguyễn Công Tùng – Trường đại học Thủy Lợi Giáo trình Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi tập I, II - Trường Đại học Thuỷ lợi PGS.TS Phạm Ngọc Hải tác giả khác Các quy phạm thiết kế ( quy phạm thiết kênh 4118-85, TCXDVN 285:2002…) Giáo trình Thuỷ văn mơi trường Bộ môn Thuỷ Văn – Môi Trường trường Đại học Thuỷ lợi Giáo trình Thuỷ lực Bộ mơn Thuỷ Lực trường Đại học Thuỷ lợi Vẽ kỹ thuật cơng trình thuỷ lợi Trường Đại học Thuỷ lợi – Bộ mơn hình họa vẽ kỹ thuật Giáo trình mạng thiết bị điện hạ áp Lê Cơng Thành 10 Sổ tay lựa chọn tra cứu thiết bị điện từ 0,4 đến 500 KV Hà Nội – NXB Khoa học kỹ thuật 11 Giáo trình kinh tế thuỷ lợi Trường Đại học Thuỷ Lợi 12 Thông báo giá vật liệu năm 2016 liên sở tài Hà Nội 13 Quy phạm thiết kế cơng trình thuỷ lợi 14 Các bảng tính thủy lực Bộ mơn thủy lực – Trường Đại học Thủy Lợi 15 Giáo trình Kết cấu Bê tông cốt thép – Trường Đại học Thủy Lợi Hà Nội 2001- NXB Xây dựng 16 Các tài liệu liên quan khác SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP Đồ án tốt nghiệp Trang 106 Ngành Kỹ Thuật Hạ Tầng PTNN PHỤ LỤC SVTH : Đỗ Quang Thắng Lớp :53 HP ... phía Tây Nam huyện Thanh Trì, TP Hà Nội - Phía Bắc giáp xã Kiến Hưng – Quận Hà Đơng - Phía Đơng giáp sơng Nhuệ, xã Tả -Thanh Oai - Thanh Trì - Phía Nam giáp xã Cự Khê - Thanh Oai - Hà Tây - Phía... dưng số trạm bơm tưới lấy nước từ sông Nhuệ: +Trạm bơm tưới Hữu Lê: máy x 1000 m3/h +Trạm bơm tưới Ngõ Mang: máy x 1000 m3/h +Trạm bơm tưới Thanh Oai : máy x 1000 m3/h +Trạm bơm tưới tiêu kết hợp... cơng trình tổng thể - Phá bỏ trạm bơm Phú Diễn cũ, xây dựng trạm bơm Hữu Hòa trạm bơm Phú Diễn cũ để tiêu cho toàn lưu vực 550 - Cải tạo mở rộng cống qua đường tàu đảm bảo dẫn nước đủ cho trạm bơm