TIỂU LUẬN THỰC tập NGHỀ NGHIỆP

Trên thế giới các công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện nói chung ngày càng được phát triển mạnh mẽ, nhằm đáp ứng các yêu cầu cấp nước tưới phục vụ sản xuất nông nghiệp, phát điện, cấp nước cho công nghiệp và sinh hoạt, giảm lũ, bổ sung nước mùa kiệt cho hạ lưu sông để đẩy mặn, cải tạo môi trường sinh thái, giao thông vận tải, du lịch … góp phần phát triển Kinh tế Xã hội. Với sự phát triển Khoa học và công nghệ của Thế giới, trong những năm gần đây ở Việt Nam cũng đã xây dựng được các công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện quy mô lớn như công trình Thuỷ điện Hoà Bình, thuỷ điện Yali, … và gần đây chúng ta đã và đang xây dựng được nhiều công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện có quy mô lớn và hiện đại như Công trình Tuyên Quang, Hồ chứa nước Yên Lập Thanh Hoá, công trình Thuỷ điện Sơn La .v..v.. Sắp tới có nhiều công trình Thuỷ lợi và Thuỷ điện nữa được xây dựng với quy mô, kích thước ngày càng lớn và hiện đại hơn. Với những công trình tiêu biểu trên được sự giúp đỡ của các chuyên gia nước ngoài, những người xây dựng Việt Nam đã tiếp cận, học hỏi và thu được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quí báu. Đến nay chúng ta đã đủ khả năng làm chủ Thiết kế và tổ chức thi công được nhiều công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện với quy mô ngày một lớn và hiện đại hơn.

MỞ ĐẦU

Trên thế giới các công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện nói chung ngày càng được phát triển mạnh mẽ, nhằm đáp ứng các yêu cầu cấp nước tưới phục vụ sản xuất nông nghiệp, phát điện, cấp nước cho công nghiệp và sinh hoạt, giảm lũ, bổ sung nước mùa kiệt cho hạ lưu sông để đẩy mặn, cải tạo môi trường sinh thái, giao thông vận tải, du lịch … góp phần phát triển Kinh tế - Xã hội

Với sự phát triển Khoa học và công nghệ của Thế giới, trong những năm gần đây ở Việt Nam cũng đã xây dựng được các công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện quy mô lớn như công trình Thuỷ điện Hoà Bình, thuỷ điện Yali, … và gần đây chúng ta đã và đang xây dựng được nhiều công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện có quy mô lớn và hiện đại như Công trình Tuyên Quang, Hồ chứa nước Yên Lập Thanh Hoá, công trình Thuỷ điện Sơn La v v Sắp tới có nhiều công trình Thuỷ lợi và Thuỷ điện nữa được xây dựng với quy mô, kích thước ngày càng lớn và hiện đại hơn

Với những công trình tiêu biểu trên được sự giúp đỡ của các chuyên gia nước ngoài, những người xây dựng Việt Nam đã tiếp cận, học hỏi và thu được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quí báu Đến nay chúng ta đã đủ khả năng làm chủ Thiết kế và tổ chức thi công được nhiều công trình Thuỷ lợi, Thuỷ điện với quy mô ngày một lớn và hiện đại hơn

Qua thu tập các thông tin từ tài liệu, cũng như trực tiếp tham quan, nghiên cứu tại hiện trường trong suốt thời gian qua ở Công trình đầu mối Thuỷ lợi - Hồ chứa nước Yên Lập Học viên liên hệ giữa lý thuyết và thực tiễn thi công tại hiện trường đồng thời thu được nhiều kiến thức và kinh nghiệm quý báu góp phần tốt cho quá trình làm Luận văn Thạc sĩ sắp tới, cũng như phục vụ công việc lâu dài trong thời gian công tác Tiểu luận này tập trung vào mô tả thi công công trình xi phông sông Chanh

PHẦN I CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI THUỶ LỢI- HỒ CHỨA NƯỚC YÊN LẬP

1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

Công trình khởi công: Ngày 02 tháng 2 năm 2004

Chặn dòng: Ngày 02 tháng 12 năm 2006

Hoàn thành: Giữa năm 2010

Bình đồ khu đầu mối và một số hình ảnh trên Công trường xây dựng

Bình đồ khu đầu mối

Tháp lấy nước Yên Lập

1 Tên công trình, địa điểm xây dựng:

1.1 Tên công trình:

Hồ chứa nước Yên Lập

1.2 Khái quát chung về công trình

Khu vực đầu mối hồ (gồm đập tạo hồ và các công trình khác) thuộc địa bàn xã Đại Yên, huyện Hoành Bồ, tỉnh Quảng Ninh, cách TP Hạ Long khoảng chừng 20 km về hướng nam Hồ hình thành do việc chặn dòng sông Míp và suối Vạn Nho, được đưa vào sử dụng từ năm 1982 với dung lượng nước chứa có thể lên đến 130 triệu mét khối Theo thiết kế, công trình này ngoài việc cung cấp nước tưới cho khoảng 10.067 ha đất nông nghiệp, còn có chức năng điều hoà nguồn nước, cấp nước phục vụ sinh hoạt và các ngành kinh tế khác như nuôi trồng thủy sản, công nghiệp, cấp nước cho đảo Cát Hải, giảm xâm nhập mặn và bảo vệ môi trường sinh thái hạ lưu sông Yên Lập

1.3 Thông số kỹ thuật chính

Hồ Yên Lập là một trong những công trình thủy lợi lớn nhất tại Việt Nam thời kỳ những năm

1970 Với mục tiêu chính là làm giảm hạn hán, lũ lụt, chống lũ tiểu mãn, lũ sớm, lũ muộn, giảm nhẹ lũ chính vụ và cấp nước tưới cho khoảng 10.000 ha đất nông nghiệp Ngoài ra công trình này còn cấp nước cho công nghiệp, nông thôn, dân sinh và nuôi trồng thủy sản Công trình đầu mối hồ chứa nước Yên Lập có đập chính là đập đất ngăn sông cao khoảng 37m Ngoài ra còn có các đập phụ khác như đập Nghĩa Lộ cao 16m, đập Dân Chủ cao 9m

1.4 Điều kiện khí hậu, du lịch

Khí hậu lưu vực hồ cũng như các vùng khác ở Việt Nam nói chung là có một mùa khô với lượng mưa thấp hơn lượng nước bốc hơi và một mùa mưa thừa nước Đặc điểm riêng là

do có vị trí giáp biển nên nhiệt độ, độ ẩm thấp hơn các nơi có có cùng vĩ độ nhưng nằm sâu trong nội địa Ngược lại vùng này chịu ảnh hưởng của bão với tốc độ gió lớn, lượng mưa khá cao

Hồ Yên Lập không chỉ có giá trị to lớn về mặt thủy lợi, thủy sản mà còn hấp dẫn về

du lịch Trong lòng hồ có khá nhiều đảo nhỏ tạo thành cảnh quan chung cho khách du lịch khi đi thăm quan bằng thuyền Cụm di tích hồ Yên Lập - chùa Lôi Âm thuộc xã Đại Yên, huyện Hoành Bồ đã được nhà nước Việt Nam công nhận là di tích thắng cảnh Ngoài ra hồ chỉ cách bãi biển Bãi Cháy và vịnh Hạ Long là điểm du lịch lớn tại Việt Nam khoảng 20km

PHẦN II: CÔNG TRÌNH XI PHÔNG SÔNG CHANH CHƯƠNG I: TỔNG QUAN

1.1 Mở đầu

1.1.1 Giới thiệu chung

1 Tóm tắt nội dung quyết định đầu tư

Quyết định số: 5624/QĐ/BNN-TL ngày 19/12/2003 của Bộ trưởng Bộ NN&PTNT phê duyệt Báo cáo nghiên cứu khả thi tiểu dự án hiện đại hoá hệ thống thủy lợi Yên Lập, Dự

án hỗ trợ thủy lợi Việt Nam (VWRAP), trong đó có hạng mục: Khôi phục xi phông sông Chanh gồm:

- Tuyến xi phông gồm 2 ống có đường kính D = 1,20 m dài 508 m

- Lưu lượng thiết kế Q = 3,45 m3/s

- Mực nước thiết kế tại cửa vào (+ 7,12 m)

- Mực nước thiết kế tại cửa ra (+ 3,93 m)

2 Vị trí địa lý vùng công trình, khu hưởng lợi và các đối tượng hưởng lợi

Xi phông sông Chanh thuộc hệ thống thủy nông Yên Lập, huyện Yên Hưng Tỉnh Quảng Ninh, nối từ kênh chính Hà Bắc sang kênh chính Hà Nam qua sông Chanh, cách bến phà Chanh cũ 1,2 km về phía hạ lưu:

1.1.2 Tổ chức lập Thiết kế kỹ thuật - Tổng dự toán

Công ty Cổ phần tư vấn xây dựng NN&CSHT Hải Phòng số 816 Đường Trần Nhân Tông - Kiến An Hải Phòng

1.2 Tóm tắt nội dung phương án công trình được duyệt trong Báo cáo NCKT

Thiết kế mới tuyến xi phông vị trí song song với tuyến xi phông cũ cách về hạ lưu 25 mét

- Tuyến xi phông gồm 2 ống thép CT3 có đường kính D = 1,20 m, dày 12 mm, dài

505 m

- Lưu lượng thiết kế Q = 3,45 m3/s

- Mực nước thiết kế tại cửa vào (+ 7,12 m)

- Mực nước thiết kế tại cửa ra (+ 3,93 m)

- Đoạn kênh dẫn cửa vào bằng cầu máng BTCT mac 200# dài 38 m;

- Kích thước: bxh = 1,50 x 2,00 m

- Đoạn kênh dẫn cửa ra bằng BTCT mac 200# dài 33 m;

- Kích thước : bxh = 1,50 x 2,00 m

- Cửa vào, cửa ra bằng BTCT mac 200#, có cửa van bằng thép, máy đóng mở V3 Riêng cửa vào có lưới chắn rác bằng thép

1.3 Tóm tắt nội dung phương án đề nghị chọn trong Thiết kế kỹ thuật -Tổng dự toán, tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật chủ yếu của công trình.

Thiết kế mới tuyến xi phông vị trí song song với tuyến xi phông cũ cách về hạ lưu 25 mét

- Lưu lượng thiết kế Q = 3,45 m3/s

- Mực nước thiết kế tại cửa vào (+ 7,12 m)

- Mực nước thiết kế tại cửa ra (+ 3,93 m)

- Đoạn kênh dẫn cửa vào dài 39,0 m, bằng BTCT M200#, tựa trên nền cọc BTCT mac 300# KT: 25 x25 cm dài 12 mét, đất đắp nền đầm nện chặt đảm bảo gk = 1,50 T/m3 Kích thước: bxh = 2,0 x 2,0 m

- Cửa vào cấu tạo bằng bê tông cốt thép, tựa trên nền cọc BTCT mac 300# KT: 25 x25 cm dài 12 mét, có bố trí hệ thống lưới chắn rác, dàn van, cánh cửa thép, máy đóng mở V3

- Chiều dài toàn bộ đoạn ống xi phông là 457,2 m

- Đoạn uốn cong phía bờ Bắc L = 7,00 m, góc uốn cong là a1=171075’

- Đoạn uốn cong phía bờ Nam L = 7,90m, góc uốn cong là a2=171057’

- Đoạn giữa dài 442,30 m

- Đoạn kênh dẫn cửa ra dài 26,40 m, bằng BTCT M200#, tựa trên nền cọc BTCT mac 300# KT: 25 x25 cm dài 16 mét, đất đắp nền đầm nện chặt đảm bảo gk = 1,50 T/m3 Kích thước: bxh = 2,0 x 1,70 m

- Cửa ra cấu tạo bằng bê tông cốt thép, tựa trên nền cọc BTCT mac 300# KT: 25 x25 cm dài 16 mét, có dàn van, cánh cửa thép, máy đóng mở V3

* Phương án 1 : Tuyến xi phông gồm 2 ống thép CT3 có đường kính D = 1,20 m, dày 12

mm, dài 457,2 m Các ống được lắp ghép với nhau bằng hàn cứng

* Phương án 2 : Tuyến xi phông gồm 2 ống sợi thuỷ tinh có đường kính D = 1,20 m, dày 24

mm, dài 457,2 m

CHƯƠNG II: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

2.1.Địa hình địa mạo

Khu vực Hệ thống thuỷ lợi Yên Lập địa hình bị chia cắt bởi đồi núi trọc và sông lạch, quanh năm chịu ảnh hưởng của thuỷ triều

Tại khu vực Xi phông Sông Chanh thuộc điạ hình đồng bằng với các bồi tích chủ yếu là sét pha, sét mầu xám nâu

2.2 Địa chất công trình, địa chất thủy văn

2.2.1 Đặc điểm địa chất

Qua kết quả khảo sát phân tích, đất nền trong khu vực khảo sát trong khoảng chiều sâu 20 m có 8 lớp đất có tính chất cơ lý khác nhau Sự phân bố các lớp không đều

- Lớp 1, 2, 3, 4, 5 là những lớp đất yếu, có sức chịu tải thấp, biến dạng cao, lực dính thấp, góc ma sát nhỏ

- Lớp 6 có sức chịu tải trung bình

- Lớp 7 có sức chịu tải tốt, sức kháng cắt khá lớn, biến dạng nhỏ Hệ số thấm nhỏ

- Lớp 8 đá gốc bị phong hoá nứt nẻ mạnh, là lớp đá chịu tải cao

Nhìn chung về điều kiện địa chất công trình khu vực khảo sát phục vụ cho thiết kế xi phông sông Chanh được đánh giá là thuận lợi, những vấn đề bất lợi không lớn có thể khắc phục tốt đảm bảo xây dựng công trình Trong giai đoạn tiếp theo cần thường xuyên kiểm tra điều kiện địa chất, những thay đổi môi trường địa chất ảnh hưởng tới công trình

2.2.2 Đặc điểm địa chất thuỷ văn:

Nước ngầm: Trong phạm vi khảo sát, không có tầng chứa nước, các lớp đất chủ yếu là

sét và sét pha có hệ số thấm rất nhỏ

Nước mặt :Nước ở ruộng, ao đầm nguồn cung cấp ở đây chủ yếu là nước mưa và nước

tháo từ kênh xuống

Tại sông Chanh mực nước lên xuống phụ thuộc vào thuỷ triều

2.3 Vật liệu xây dựng tại chỗ

2.3.1 Đất

Đất dùng để đắp đê quai hào thi công lắp ráp ống ( Phương án 1) sử dụng đất tại chỗ, đất đắp lập mặt bằng thi công cụm kênh dẫn nước cửa vào, kênh dẫn nước cửa ra, đường thi công kết hợp quản lý, sử dụng đất núi mua từ núi xóm Chùa xã Cộng Hoà, huỵên Yên Hưng,

cách vị trí công trình khoảng 6 - 8 Km, đặc điểm đất núi hoàn toàn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật san lấp đắp nền, lề đường

2.3.2 Đá, cát, cuội sỏi

Sử dụng đá hộc, đá dăm, dùng đá xanh khai thác ở Cẩm phả Cát dùng cát nước ngọt khai thác ở sông Cầm, Đông triều Quảng Ninh

2.3.4 Các vật liệu khác

Nước thi công: Nước ngọt phục vụ thi công, đổ bê tông, xay lát dùng nước ngọt lấy từ

hồ Yên lập, xi măng dùng loại XM PC 30 TCVN

2.4 Khí tượng thủy văn

Hiện tại gần lưu vực có trạm đo thủy văn Do Nghi nằm ở bờ hữu sông Bạch Đằng, thuộc địa phận xã Tam Hưng, huyện Thủy Nguyên, Thành phố Hải Phòng cách vị trí xi phông sông Chanh khoảng 4,0 Km (sông Chanh nối từ sông Bạch Đằng ra biển) Do vậy trạm thủy văn Do Nghi sẽ được sử dụng tính toán trong quá trình thiết kế xi phông

2.5 Hiện trạng công trình

2.5.1 Kết quả khảo sát hiện trạng công trình

Xi phông sông Chanh được xây dựng năm 1978 - 1979 với 2 đường ống thép D =

1050 mm, dày 12 mm, thép CT3 chiều dài 500 m, năm 1997 đoạn ống phía cửa vào bị thủng

rò rỉ nước mạnh đã xử lý bằng đai thép và nhựa đường bọc khu vực rò rỉ lớn bằng bê tông Hiện tại xi phông vẫn hoạt động xong do xây dựng hơn 25 năm dưới tác động của thiên nhiên bị rò rỉ, tuy đã được nhiều lần sửa chữa xong đoạn ống phía Hà Bắc bị rò rỉ mạnh có chỗ lỗ thủng 2 cm Do vậy lưu lượng qua 2 đường ống bị tổn thất mạnh không đảm bảo lưu lượng thiết kế

2.5.2 Đánh giá năng lực hiện tại của công trình

1, Đánh giá chất lượng và độ an toàn của công trình

- Lượng nước tổn thất qua xi phông là khá lớn (14% lượng nước chảy qua xi phông trong một ngày đêm, khoảng 22.900 m3/ng đêm)

- Hiện trạng công trình xuống cấp nghiêm trọng (60 m đường ống dẫn nước của xi phông về phía kênh Hà Bắc đã bị hỏng nặng, bị rò rỉ khá nhiều có chỗ bị thủng đường kính tới 20 mm)

- Nhiều đoạn ống đã không nằm trong tuyến hào mà nổi hẳn trên đáy sông không

đủ điều kiện an toàn cho đường ống

- Lớp bảo vệ chống rò rỉ đã mủn nát hết mà ống nằm trong môi trường nước mặn nên tốc độ ăn mòn rất nhanh

2, Các yêu cầu tu bổ, sửa chữa, nâng cấp

Khôi phục xi phông sông Chanh gồm: Làm mới xi phông gồm 2 ống có đường kính D = 1,20

m, song song với tuyến xi phông cũ cách tuyến xi phông cũ về phía hạ lưu 25 m

CHƯƠNG III: PHƯƠNG ÁN KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ, KẾT CẤU CÔNG TRÌNH Biện pháp công trình

Phương án chọn trong báo cáo nghiên cứu khả thi

Tuyến xi phông vị trí song song với tuyến xi phông cũ và cách về hạ lưu 25 mét

- Tuyến xi phông gồm 2 ống thép CT3 có đường kính D = 1.200 mm, dày 12 mm, dài 505 m; trong đó: đoạn lòng sông dài: 460 m, chiều dài 2 đoạn nghiêng: 45 m

- Đoạn kênh dẫn cửa vào bằng cầu máng BTCT mac 200# vượt qua ruộng và đầm sen được đặt trên các trụ bằng BTCT, dài 38 m; Kích thước: bxh = 1,50 x 2,00 m

- Đoạn kênh dẫn cửa ra bằng BTCT mac 200# vượt qua ruộng và đầm sen được đặt trên các trụ bằng BTCT, dài 33 m;Kích thước : bxh = 1,50 x 2,00 m

- Cửa vào, cửa ra bằng BTCT mac 200#, có cửa van bằn thép, máy đóng mở vit me V3 Riêng cửa vào có lưới chắn rác bằng thép

Những điều chỉnh trong thiết kế kỹ thuật - tổng dự toán

- Chiều dài toàn bộ đoạn ống xi phông là 457,2 m Đoạn uốn cong phía bờ Bắc L = 7,00 m, góc uốn cong là a1=171075’ Đoạn uốn cong phía bờ Nam L = 7,90m, góc uốn cong là a2=171057’ Đoạn giữa dài 442,30 m

- Đoạn kênh dẫn cửa vào dài 39,0 m, bằng BTCT M200#, tựa trên nền cọc BTCT mac 300# KT: 25 x25 cm dài 12 mét, đất đắp nền đầm nện chặt đảm bảo gk = 1,50 T/m3 Kích thước: bxh = 2,0 x 2,0 m

- Cửa vào cấu tạo bằng bê tông cốt thép, tựa trên nền cọc BTCT Mac 300# KT: 25x25 cm dài 12 mét, có bố trí hệ thống lưới chắn rác, dàn van, cánh cửa thép, máy đóng mở V3

- Đoạn kênh dẫn cửa ra dài 26,40 m, bằng BTCT M200#, tựa trên nền cọc BTCT mac 300# KT: 25 x25 cm dài 16 mét, đất đắp nền đầm nện chặt đảm bảo gk = 1,50 T/m3 Kích thước: bxh = 2,0 x 1,70 m

- Cửa ra cấu tạo bằng bê tông cốt thép, tựa trên nền cọc BTCT Mac 300# KT: 25 x25 cm dài 16 mét, có dàn van, cánh cửa thép, máy đóng mở V3

Lựa chọn tuyến công trình

Lựa chọn tuyến xi phông : Tuyến xi phông mới song song với tuyến xi phông cũ và cách về hạ lưu sông Chanh 25 mét

CHƯƠNG IV: BIỆN PHÁP XÂY DỰNG

4.1 Đặc điểm công trình và yêu cầu xây dựng

Xi phông sông Chanh là một trong hạng mục quan trọng của dự án sửa chữa, nâng cấp

hệ thống thủy lợi Yên Lập - Quảng Ninh Cụm xi phông sông Chanh chủ yếu là tuyến đường ống dài 457,2 m, đường kính D = 1,20m, đặt chìm sâu dưới đáy sông Nối tiếp giữa đường ống xi phông với kênh dẫn phía Hà Bắc và kênh dẫn phía Hà Nam (là tuyến kênh đất) phần công trình bằng Bê tông cốt thép, yêu cầu công trình đảm bảo dẫn nước với lưu lượng thiết

kế : 3,45 m3/s, không bị rò rỉ, đảm bảo phần nối tiếp công trình thuỷ công và đường ống phải

ổn định không bị lún lệch Yêu cầu đường ống sau khi hạ chìm ( Phương án 1) hoặc lắp ráp tại chỗ ( Phương án 2) phải nằm đúng tuyến hào đã quy định, ống không được phép nổi trên đáy sông, gây ra sự sai khác với thiết kế

4.2 Biện pháp xây dựng công trình

- ống được chế tạo từ các thép tấm dày 12 mm cuộn lại và hàn thành ống tròn, mỗi đoạn dài

6m Các đoạn ống được hàn trong nhà máy và chuyên chở tới công trường phía kênh dẫn Hà Bắc (Hào thi công lắp ráp đường ống xi phông ở phía kênh Hà Bắc phía trong đê sông Chanh, chạy dọc theo phía bờ tả kênh chính Hà Bắc, vuông góc với dòng sông), để hàn nối lại thành đường ống hoàn chỉnh Các mối hàn theo hình chữ X và phải hàn 3 lớp, hàn xong mỗi lớp phải mài sạch mới hàn lớp tiếp theo Tại các mối hàn theo chu vi để tăng cường độ cứng chống uốn, phải hàn thêm các gân hình thang Tại nơi lắp ráp, khi nối thêm một đoạn lại tiến hành công tác chống rỉ

- Khi lắp ráp, hàn nối các đường ống các đoạn ống được kê trên đà gỗ được căn chỉnh

cả phương đứng, phương ngang rồi mới tiến hành hàn ghép thành đường ống hoàn chỉnh theo thiết kế (chiều dài đường ống 409,82 m)

- Kiểm tra chất lượng đường hàn: Sau khi lắp ráp ống hoàn chỉnh, tiến hành lắp mặt bích 2 đầu ống và kiểm tra chất lượng đường hàn bằng phương pháp thử áp lực ống đặt trên

bệ đỡ thi công trong hào, bơm nước giữ ở áp suất 2 atm trong thời gian 2 giờ kiểm tra xem

có hiện tượng rò rỉ không

- Thi công bảo vệ chống rỉ : Lớp phía trong sau khi phun cát làm sạch sau đó phun mạ kẽm; phía ngoài: Để chống rỉ, ta tiến hành lần lượt như sau: phun cát đánh rỉ, quét 2 lớp sơn