Đồ án công nghệ xây dựng công trình đất đá là đồ án thi công các công trình bằng đập đất gồm bóc tách khối lượng thi công tính toán số máy đào đắp vận chuyển đc tính theo định mức 1776 và tính toán ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh CHƯƠNG GIỚI THIỆU CHUNG VỊ TRÍ CƠNG TRÌNH - Hồ chứa Chóp Vung nằm phía nam núi Chóp Vung sơng La Vĩ, nhánh sơng Lò Bó cách hồ Liệt Sơn khoảng 600m phía bắc thuộc địa phận xã Phổ Ninh huyện Đức Phổ tỉnh Quảng Ngãi - Cơng trình đầu mối cách quốc lộ 1A khoảng 6km phía tây, có tọa độ địa lí 14045’vĩ độ bắc 108056’ kinh độ đơng - Kênh hồ chứa Chóp Vung dài 490m cấp nước trực tiếp vào kênh Liệt Sơn hạ lưu xi phơng vượt sơng Lò Bó hòa vào mạng lưới kênh Liệt Sơn NHIỆM VỤ CƠNG TRÌNH - Tiếp nước vào kênh Liệt Sơn để với hồ chứa Liệt Sơn làm nhiệm vụ: Tưới cung cấp nước nuôi trồng thủy sản cho 2900 Cung cấp nước sinh hoạt cho 43 106 dân khu vực hưởng lợi QUY MÔ KẾT CẤU VÀ CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH Quy mơ kết cấu cơng trình - Cấp cơng trình Dựa vào nhiệm vụ cơng trình tưới cho 2900 nuôi trồng thủy sản tra bảng 2-1 TCXDVN – 285 – 2002 ta cấp cơng trình cấp III Dựa vào chiều cao cơng trình Hmax = 22,6 m, vật liệu đắp đập, cơng trình, tra bảng 2-2 TCXDVN – 285 – 2002 ta cơng trình cấp IV Từ hai điều kiện ta xác định cấp cơng trình hồ chứa Chóp Vung cơng trình cấp III - Tần suất thiết kế đảm bảo cấp nước : 75 - Tần suất lũ thiết kế : 1 - Tần suất lũ kiểm tra : 0.2 - Tần suất dẫn dòng thi cơng : 10 Các hạng mục cơng trình - Hồ chứa Chóp Vung + Mực nước dâng bình thường : 35,7 (m) + Mức nước chết : 20,0 m) + Mực nước lũ thiết kế : 36,21 (m) + Mực nước lũ kiểm tra : 37,23 (m) + Dung tích ứng với mực nước dâng bình thường : 4,75 (m) + Dung tích ứng với mực nước chết : 0,22 (m) + Dung tích toàn 4,97 (m) + Chế độ điều tiết: điều tiết năm + Diện tích mặt hồ ứng MNDBT : 543242,2 m2 + Diên tích mặt hồ ứng với MNC: 125400,83 m2 + Diện tích mặt hồ ứng với MNLTK: 566426,70 m2 - Đập đất + Hình thức đập: đập đất đắp hai khối lớp gia tải thượng lưu SVTH: Nguyễn Văn An Page Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh + Cao trình đỉnh đập: 37,6 (m) + Chiều cao đập: Hmax = 22,6 (m) + Cao trình tường chắn sóng: 38,4 (m) + Chiều rộng mặt đập: 6(m) + Chiều dài đỉnh đập: 335,00 (m) + Cao trình đập thượng,hạ lưu: 27,6 (m) + Mái thượng lưu: 1:2,75 1:3,25 + Mái hạ lưu: 1:2,5 1:3 + Cao trình đáy sơng thấp nhất: 15,8 (m) - Tràn xả lũ + Hình thức tràn: tràn có cửa ngưỡng thực dụng + Lưu lượng tràn thiết kế: Q xả tk =247( m3/s) p = 1 + Cao trình ngưỡng tràn: 29,7 (m) + Cột nước thiết kế: Hmax = 6.51(m) p = 1 + Chiều rộng ngưỡng tràn: 8,0 (m) + Chiều dài dốc nước: 60,0 (m) + Chiều rộng dốc nước: 11,0 (m) + Độ rộng dốc nước: 8 + Hình thức tiêu năng: tiêu mặt + Mực nước hạ lưu lớn nhất: 18,8 (m) - Cống lấy nước: + Hình thức cống: cống bê tơng cốt thép đặt đập + Cao trình ngưỡng cống: 18,7 m + Lưu lượng thiết kế: 0,65 m3/s + Đường kính ống cống: 0,8 (m) + Độ dốc đáy cống: 1 + Chiều dài thân cống: 115 (m) + Hình thức lấy nước: van côn hạ lưu + Khẩu diện cống: =0,8 (m) + Hệ số nhám ống cống: n = 0,014 1.4 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH 1.4.1 Điều kiên địa hình - Hồ chứa Chóp Vung nằm phía nam núi Chóp Vung, sơng La Vĩ nhánh sơng Lò Bó cách hồ Liệt Sơn khỏang 600m phía bắc thuộc địa phận xã Phổ Ninh huyện Đức Phổ tỉnh Quảng Ngãi Tuyến đập cơng trình đầu mối, cơng trình đầu mối cách quốc lộ 1A khoảng 6km phía tây, có tọa độ địa lí 14045’vĩ độ bắc 108056’kinh độ đơng Dọc theo tim tuyến đập chính, mặt cắt ngang sơng có dạng chữ U rộng khơng cân đối, vai trái dốc vai phải, chiều dài đỉnh đập khoảng 335 m, hai bên vai đập gối lên hai sườn đồi với độ dốc khác Tuyến tràn bố trí bên vai phải đập, tuyến cống bố trí bên vai trái đập + Khu vực vai phải: Được gối lên sườn đồi thoải độ dốc khoảng 10-15 độ, dài khoảng 200m, phần lớn phủ kín loại đất pha tích SVTH: Nguyễn Văn An Page Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh + Khu vực thềm lòng sơng: Tại vị trí tuyến đập rộng khoảng 100m Đây khu vực phân bố trầm tích có nguồn gốc bồi tích, lũ tích thành phần gồm đất sét, hỗn hợp cát cuội sỏi…địa hình nhấp nhơ lồi lõm khơng phẳng, điểm thấp có cao độ +14 m + Khu vực vai trái: Dựa vào sườn đồi bị bào mòn mạnh có độ dốc 30-35 độ, dài khoảng 33m, phủ kín loại đất pha tích thảm thực vật dày + Tài liệu địa hình: Bình đồ lòng hồ khu tưới tỷ lệ: 1/5000 Bình đồ vùng tuyến đầu mối tỷ lệ: 1/500 Bình đồ băng lộ tuyến kênh tiếp nước tỷ lệ: 1/1000 Cắt dọc cắt ngang tuyến đập tỷ lệ: 1/500 Điều kiện khí hậu thủy văn đặc trưng dòng chảy - Đặc điểm khí hậu Nhiệt độ khơng khí Nhiệt độ khơng khí trung bình (Tcp) Nhiệt độ khơng khí max (Tmax) Nhiệt độ khơng khí (Tmin) Bảng 1-1 Bảng phân phối đặc trưng nhiệt độ khơng khí Tháng I II III IV V VI VII VIII I X X XI XII Năm Tcp(0C) 21,7 22,7 24,4 26,7 28,3 29,0 28,8 28,6 27,2 25,7 24,1 22,1 25,8 Tmax 25,8 27,1 29,3 32,0 33,7 34,3 34,4 34.1 31,8 29,6 27,5 25,3 30,4 (0C) Tmin(0 19,3 19,8 21,2 23,2 24,8 25,3 25,1 25,0 24,2 23,2 21,9 20,0 22,7 C) + Độ ẩm tương đối khơng khí Các độ ẩm tương đối khơng khí bao gồm độ ẩm tương đối trung bình độ ẩm tương đối nhỏ nhất: Ucp Umin Bảng 1-2 Bảng phân phối độ ẩm khơng khí Tháng Ucp (%) I II III IV V VI VII VIII I X X XI XII Năm 88 87 86 83 81 79 79 80 88 89 89 84 SVTH: Nguyễn Văn An 85 Page Đồ án công nghệ thi công đất đá Umin( %) 71 69 66 64 61 60 GVHD: Ngô Thị Thùy Anh 58 59 67 73 76 76 67 Độ ẩm tương đối lớn lấy Umax = 100 + Nắng Thời kì nắng nhiều từ tháng đến tháng số nắng từ 200 đến 250 giờ/tháng Bảng 1-3 Bảng phân phối số nắng năm Tháng I II III IV V VI VII VIII I X X XI XII Năm Giờ nắng 126 156 208 227 246 231 236 217 180 157 116 82 2182 + Gió Vận tốc gió lớn quan trắc 40m/s năm 1971 1995 + Bốc Bốc khơng khí bình qn nhiều năm Lượng bốc năm đo ống piche 890 mm Phân phối bốc năm tuân theo quy luật lớn mùa khô, nhỏ mùa mưa Bảng 1-4 Bảng phân phối bốc năm Tháng I II III IV V VI VII VIII I X X XI XII Năm Zpiche 52,6 56,4 73,2 85,5 98,5 98,0 104,7 95,3 69,5 57,5 51,5 46,9 890 - Thủy văn + Lượng mưa lưu vực BQNN Lượng mưa BQNN lưu vực Chóp Vung tính theo phương pháp trung bình cộng hai trạm: trạm Liệt Sơn đại diện lượng mưa vùng thượng lưu, trạm Đức Phổ đại diện lượng mưa vùng hạ lưu: X0 chópvung = 1950 mm + Lượng mưa gây lũ Bảng 1-5 Bảng kết tính tốn mưa gây lũ thiết kế Chóp Vung P% 0,2 0,5 1,0 1,5 2,0 5,0 10,0 X1ngày (mm) 710,1 634,1 574,0 538,3 512,6 428,9 362,7 Các thông số Xtb = 211,6 mmCv = 0,54; Cs = 123 + Lượng mưa bình quân tháng Bảng 1-6 Bảng lượng mưa bình quân tháng Tháng 10 11 12 Năm X(mm) 34 11 35 90 13 436 325 264 120 1338 + Dòng chảy lớn mùa kiệt Dòng chảy lớn tháng mùa kiệt tính theo lưu lượng lớn quan trắc An Chỉ, An Hòa Bảng 1-7 Bảng kết tính tốn Qmax 10 tháng mùa kiệt SVTH: Nguyễn Văn An Page Đồ án công nghệ thi công đất đá Tháng Q10%max (m3/s) GVHD: Ngô Thị Thùy Anh 5-6 14,61 5,27 6,19 4,37 23,1 8,16 9,51 Qtb10%(m3/s) 1,65 0,89 0,49 0,34 0,43 0,26 0,34 + Quan hệ Q-f(z) hạ lưu tràn Tính tốn thủy lực tràn xây dựng quan hệ Q-f(z), kết tính tốn ghi lại bảng sau Bảng 1-8 Bảng quan hệ Q-f(z) hạ lưu tràn Z(m) Q(m3/s) + Quan hệ F-Z, V-Z Bảng 1-9 V-Z 0,0 14,0 0,6 14,5 5,6 15,0 13,5 15,5 40,4 Z (m) 16,0 16,5 15 17,0 16 17,5 17 18 18,0 19 18,5 20 19,0 21 19,5 22 20,0 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 SVTH: Nguyễn Văn An 13,6 20,5 21,0 Bảng quan hệ F-Z, F (m2) 73,1 V (m3) 12881,26 21469,96 57430,41 99987,60 125400,83 140036,54 160838,04 188098,55 214048,38 240400,81 259046,96 119,9 185,612881,26 262,234351,22 347,991781,63 441,9191769,23 317170,06 523,2 457206,60 625,3618044,64 765,7806143,19 895,01020191,57 1260592,38 1042,5 1519639,34 278262,82 301588,78 323642,79 347794,95 376099,64 406312,53 436820,17 1797902,16 2099490,94 2423133,73 2770928,68 3147028,32 3553340,85 3990161,02 Page Đồ án công nghệ thi công đất đá 34 35 36 37 38 39 474670,67 513733,07 555889,03 606068,58 655281,14 751675,15 + Đường trình lũ thiết kế Bảng 1-10 Bảng đường trình lũ thiết kế Giờ Q0,2% Q1% 1,8 1,5 3,3 3,0 63,3 61,5 207,3 167,3 333,1 249,7 375,0 278,0 344,5 257,0 278,8 214,9 207,3 167,3 10 145,2 123,9 11 97,5 88,5 12 63,3 61,5 13 40,1 41,9 14 24,9 28,0 15 15,3 18,5 16 9,2 12,1 17 5,5 7,8 18 3,3 5,0 19 1,9 3,2 20 1,1 2,0 SVTH: Nguyễn Văn An GVHD: Ngô Thị Thùy Anh 4464831,69 4978564,76 5534453,79 6140522,37 6795803,51 7547478,66 Q10% 2,0 4,4 38,7 92,0 130,2 142,0 133,5 114,3 92,0 71,0 53,0 38,7 27,7 19,6 13,7 9,4 6,5 4,4 3,0 2,0 Page Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Giờ Q0,2% Q1% 21 0,7 1,3 22 0,4 0,8 23 0,2 0,5 24 0,1 0,3 Qmax 375 278 Wp 8,00 646 + Dòng chảy lũ thiết kế Bảng 1-11 Bảng dòng chảy lũ thiết kế 0,2 P (%) 0,5 1,0 1,5 Q (m3/s) 375 320,60 277,60 242,90 W(106m3) 8,00 7,13 6,46 5,00 Q10% 1,4 0,9 0,6 0,4 142 3,60 5,0 173,70 3,99 10,0 138,20 3,14 Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn - Địa tầng tuyến cơng trình + Kết khảo sát địa tầng tuyến cơng trình, cống, tràn, hai giai đoạn sau: a) Tuyến đập Lớp 1a: Đất sét nhẹ-trung hạt cát lẫn sỏi cuội màu xám nâu, nâu nhạt Đất ẩm, mềm dẻo, cứng, chặt Sỏi cuội thạch anh, granit, tròn nhẵn cạnh, khích thước 0,20,7 cm, chiếm khoảng 20-30, phân bố không tầng Lớp phân bố phạm vi thềm suối, bề dày từ 1,2-2,0 m Nguồn gốc aQ Lớp 1b: Hỗn hợp cát sỏi cuội màu xám nâu, xám vàng nhạt, xám xanh Cát thạch anh hạt mịn-thô chiếm khoảng 60-70 Sỏi cuội thạnh anh, granit, tròn nhẵn cạnh, kích thước 0,2-10,0cm chiếm khoảng 30-40, hàm lượng sỏi cuội tăng dần theo độ sâu Trong tầng đơi chỗ xen kẹp thấu kính bùn sét hữu màu xám đen Lớp phân bố khu vực lòng thềm suối, bề dày từ 1,0-1,5 m Nguồn gốc aQ Lớp 1c: Hỗn hợp cuội sỏi tảng lăn đất sét nặng màu xám nâu, nâu nhạt, nâu vàng Đất ẩm, dẻo cứng, chặt vừa Sỏi cuội thạch anh tròn nhẵn cạnh, kích thước 0,215cm, chiếm khoảng 40-50 Tảng granit tròn cạnh, cứng chắc, kích thước 2050cm, chiếm khoảng 20-30, hàm lượng cuội sỏi tảng tăng dần theo độ sâu Lớp phân bố lòng thềm suối, bề dày từ 2,0-2,4 m Nguồn gốc aQ Lớp 2a: Đất sét nặng-sét chứa sạn dăm màu xám nâu, nâu nhạt, vàng nhạt Đất ẩm vừa, nửa cứng, chặt vừa Sạn thạch anh d = 2-5 mm chiếm khoảng 10-20, dăm granit phong hóa mạnh, tương đối cứng, kích thước từ 2-20 cm, chiếm khoảng 10-20 Lớp phân bố sườn chân đồi chiều dày lớp từ 1,7-5 m Nguồn gốc dQ Lớp 2b: Hỗn hợp dăm sạn, đá tảng lăn lẫn đất sét màu xám nâu nhạt, xám trắng Đất ẩm, chặt vừa nửa cứng Dăm san thạch anh, granit, cứng, kích thước d=0,2-20 cm chiếm 20=30 Đá tảng lăn granit góc cạnh, cứng chắc, kích thước 2080cm, chiếm khoảng 50-60 Lớp phân bố cục sườn đồi, bề dày từ 4,5-5 m Nguồn gốc dQ SVTH: Nguyễn Văn An Page Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Lớp 3: Đất sét nặng lẫn sạn thạch anh màu xám vàng, nâu đỏ loang lỗ màu xám trắng Đất ẩm vừa, nửa cứng, chặt vừa Sạn thạch anh, d=2-10 mm chiếm khoảng 15-20 Lớp phân bố sườn đỉnh chân đồi, bề dày từ 2,4-4,9 m Nguồn gốc eQ Lớp 4: Đới phá hủy kiến tạo Đá granit phong hóa hồn tồn màu xám nâu, xám vàng nhạt lẫn xám trắng Đá mềm bở, hạt liên kết yếu, nõn khoan dễ bóp vỡ vụn tay Hầu hết khoáng vật tạo đá biến thành hạt bụi hạt sét Trong nõn khoan quan sát hình dạng đá gốc Bề dày từ 2,0-6,8 m Lớp 4a: Đới phá hủy kiến tạo Đá granit phong hóa hồn tồn màu xám nâu, xám vàng nhạt lẫn xám trắng Đá mềm bở, hạt liên kết yếu, nõn khoan dễ bóp vỡ vụn tay Hầu hết hạt khoáng vật tạo đá biến thành hạt bụi, hạt sét Về chất đới bị phong hóa triệt để so với lớp 4, hàm lượng sét cao tính thấm nhỏ Lớp 5: Đá granit phong hóa mạnh màu xám nâu, xám vàng lẫn xám trắng Đá tương đối mềm, hạt liên kết yếu, nõn khoan bẻ tay Lớp phân bố cục đập, bề dày từ 0,4-2,2 m Lớp 6: Đá granit phong hóa vừa màu xám trắng, xám nhạt đốm đen Đá cấu tạo khối, kiến trúc hạt trung-thơ, thành phần khống vật chủ yếu thạch anh, fenspat, biotit Đá nứt nẻ mạnh, chủ yếu khe nứt hở, khe nứt phát triển xiên góc 10-30 độ, 70-80 độ so với phương ngang Bề mặt khe nứt gồ ghề, bám xít sắt màu xám vàng, nâu đỏ, đá tương đối cứng, bề dày lớp từ 1-6,5 m Lớp 7: Đá granit phong hóa nhẹ màu xám trắng, xám xanh đốm đen Đá cấu tạo khối kiến trúc trung-thô, thành phần hạt chủ yếu thạch anh, fenspat, biotit Đá nứt nẻ trung bình, chủ yếu khe nứt kín, mặt nứt xiên góc 15-30 độ, 40-60 độ so với phương nằm ngang, mặt nứt gồ ghề bám mạch fenspat màu xám trắng Đá cứng b) Tuyến tràn Lớp 1a: Lớp phân bố phạm vi lòng suối, bề dày lớp từ 1,2-2 m Nguồn gốcaQ Lớp 1b: Lớp phân bố khu vực lòng thềm suối, bề dày từ 1,0-1,5 m Nguồn gốc aQ Lớp 1c: Lớp phân bố lòng thềm suối, bề dày từ 2-2,4 m Nguồn gốc aQ Lớp 2a: Lớp phân bố sườn đỉnh chân đồi, chiều dày lớp từ 1,7-5,0 m Nguồn gốc dQ Lớp 2b: Lớp phân bố cục sườn đồi, bề dày từ 4,5-5 m Nguồn gốc dQ Lớp 3: Lớp phân bố sườn đỉnh chân đồi, bề dày từ 2,4-4,9 m Nguồn gốc eQ Lớp 4: Bề dày từ 2,0-6,8 m Lớp 5: Lớp phân bố cục đập, bề dày từ 0,4-2,2 m Lớp 6: Đá tương đối cứng, bề dày lớp từ 1,0-6,5 m Lớp 7: Đá cứng SVTH: Nguyễn Văn An Page Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh c) Tuyến cống Lớp 1a: Lớp phân bố phạm vi thềm suối, bề dày từ 1,2-2,0 m Nguồn gốc aQ Lớp 1b: Lớp phân bố phạm vi lòng thềm suối, bề dày từ 1,0-1,5 m Nguồn gốc aQ Lớp 2: Lớp phân bố cục sườn đồi, bề dày từ 4,5-5,0 m Nguồn gốc dQ Lớp 4: Bề dày lớp từ 2-6,8 m Lớp 6: Đá tương đối cứng bề dày từ 1-6,5 m Lớp 7: Đá cứng Điều kiên dân sinh kinh tế - Dân số lao động: Theo tài liệu thống kê phòng nơng nghiệp huyện Đức Phổ niên giám thống kê tỉnh Quảng Ngãi năm 2006, ta có số liệu điều tra thuộc xã có diện tích đất canh tác khu vực hưởng lợi sau: Bảng 1-13 Bảng tổng hợp dân số lao động khu vực hưởng lợi Phân theo xã Tổng TT Tên gọi Đơn vị Thị trấn Phổ Phổ Phổ Phổ Phổ Cộng Ninh Vinh Minh Cường Hòa Tổng số hộ Hộ 1967 2320 1752 1226 3120 997 11382 Hộ dân tộc người Hộ Tổng số dân Người 8315 10171 8607 5145 14983 4259 51480 Dân số SX nông Người 2711 8281 6309 4476 13031 3654 38462 nghiệp Tổng số lao động Người 4439 5342 4569 2731 7880 2240 27201 Bảng 1-14 Bảng thống kê sản lượng bình quân năm Bình quân lương thực Số lượng lương thực TT Xã Dân số đầu quy thóc(tấn) người(Kg/ng/năm) Phổ Cường 14868 600 8921 Phổ Hòa 4196 480 2014 TT Đức Phổ 8315 180 1497 Phổ Vinh 8515 380 3236 Phổ Minh 5363 030 5524 Phổ Ninh 10025 570 5714 ĐIỀU KIỆN GIAO THÔNG - Khu vực công trường cách quốc lộ 1A km theo đường quản lý đập Liệt Sơn phía tây - Làm 3km đường quản lý kết hợp thi công nối từ đường quản lý đập Liệt Sơn vào đầu đập Chóp Vung SVTH: Nguyễn Văn An Page Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh - Trong khu vực công trường mở số đường nội từ đường thi công quản lý đến cơng trình đập đất, tràn xả lũ, cống lấy nước NGUỒN CUNG CẤP VẬT LIỆU, ĐIỆN, NƯỚC 1.6.1 Nguồn cung cấp điện - Điện sinh hoạt phục vụ thi công dùng máy phát điện di động loại di động c -100 có cơng suất 103 KW điện áp 0,4 KV, bố trí cụm thi công đập đất, tràn xả lũ, cống lấy nước khu công xưởng phụ trợ, lán trại tạm 1.6.2 Nguồn cung cấp nước - Nước sinh hoạt dùng nước giếng đào - Nước thi công dùng nước suối La Vĩ nước kênh Liệt sơn 1.6.3 Nguồn cung cấp vật liệu xây dựng - Các bãi vật liệu đắp đảm bảo yêu cầu kỹ thuật để đắp đập, có dung trọng tự nhiên tn = 1,42 T/m3, cụ thể Bảng 1-15 Bảng bãi vật liệu đắp cho giai đoạn Trữ Cự TT Tên bãi lượng(m3 Vị trí bãi Quy hoạch đắp ly(m) ) VL I 194666 500 Lòng hồ Khối A đập móng tràn năm thứ VL II 10 000 900 Lòng hồ Mang cống năm thứ VL IV 162456 170 Hạ lưu đập Khố A,B đập năm thứ VL G 100 000 300 Lòng hồ Khối A đập năm thứ VL V Bãi trữ 334491 55 000 2500 200 Lòng hồ Lòng hồ Khối A đập năm thứ 1,2 Khối A đập năm - Vật liệu xây đúc + Cát sông Trà Câu gần quốc lộ 1A cách đập khoảng 14km phía bắc + Sỏi khai thác lòng suối cách tuyến đập khoảng 500m phía hạ lưu + Đá dăm mua mỏ đá Mỹ Trang nằm ngã ba quốc lộ 1A, đường vào đập Liệt Sơn, cự ly vận chuyển km + Đá hộc làm đống đá tiêu nước đập đất dùng đá đào móng tràn, gia cơng lại để sử dụng, mua mỏ đá Mỹ Trang cự ly vận chuyển km + Xi măng, sắt thép vật liệu phụ khác mua thị xã Quảng Ngãi vận chuyển theo đường quốc lộ 1A cự ly 48 km 1.7 ĐIỀU KIỆN CUNG CẤP VẬT TƯ, THIẾT BỊ NHÂN LỰC Kho vật tư khu phù trợ có quy mơ phụ thuộc vào khối lượng vật tư, xe máy, khả cung cấp vật tư nhà thầu tiến độ thi công, kho vật tư phải bố trí vị trí giao thơng thuận lợi gần khu sản xuất phục vụ thi cơng cơng trường THỜI GIAN THI CƠNG ĐƯỢC PHÊ DUYỆT năm NHỮNG KHÓ KHĂN VÀ THUẬN LỢI TRONG Q TRÌNH THI CƠNG SVTH: Nguyễn Văn An Page 10 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh K2- hệ số tổn thất mặt đập, K2=1,08; K3- hệ số tổn thất vận chuyển, K3=1,04; K4- hệ số tổn thất bãi (sót lại), K4=1,2; TK = 1,55 T/m3 tn = 1,42 T/m3 Vđào =358404.49× × 1,1 × 1,08 × 1,04 × 1,2 = 580026.48m3 (1) Khối lượng bãi vật liệu chủ yếu Sử dụng công thức: Vchủ yếu = (1,52)Vđào Trong đó: Vchủ yếu- khối lượng bãi vật liệu chủ yếu Vchủ yếu = 1.75 × 580026.48= 1015046.341m3 (2) Khối lượng bãi vật liệu dự trữ Sử dụng công thức: Vdt=(0,20,3)Vchủ yếu Trong đó: Vdt- khối lượng bãi vật liệu dự trữ Vdt = 0,25 × 1015046.341= 253761.59m3 1.1.2 Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho đợt (1) Khối lượng cần đào để bảo đảm đủ khối lượng đắp Sử dụng công thức: Viđào= Viđắp Trong đó: Vđắp- khối lượng đắp yêu cầu theo thiết kế đợt thứ i; Vđào- khối lượng cần đào để bảo đảm đủ khối lượng đắp đợt thứ i; (1) Khối lượng bãi vật liệu chủ yếu Sử dụng công thức: Vichủ yếu= (1,52).Viđào Trong đó: SVTH: Nguyễn Văn An Page 27 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Vchủ yếu- khối lượng bãi vật liệu chủ yếu cho đợt thứ i; (2) Khối lượng bãi vật liệu dự trữ Sử dụng công thức: Vidt = (0,20,3) Vichủ yếu Trong đó: Vidt- khối lượng bãi vật liệu dự trữ cho đợt thứ i; (3) Lập bảng thống kê khối lượng bãi vật liệu cho đợt Bảng 1.1.2.a 3.1 Giai đoạn I II III IV Vđắp (m3) Vđào (m3) 118747.5 61707.19 117980.42 59969.38 192180.95 99866.92 190939.512 97054.445 Bảng 1.1.2.a 3.2 TT Tên bãi vật liệu Thống kê khối lượng bãi vật liệu cho đợt Trữ lượng (m3) 336316.67 174767.104 334144.146 169845.278 Vdt (m3) 84079.167 43691.776 83536.036 42461.32 Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho đợt Khoảng Vị cách trí đến đập (km) VL I 194 666 TL 1,5 VL II 10 000 TL 0,9 SVTH: Nguyễn Văn An Vchủ yểu (m3) Trình tự khai thác Đợt I Đợt II CY CY Đợt III Đợt IV CY Page 28 Đồ án công nghệ thi công đất đá VL III 162 456 HL 0,17 CY DT VL G 100 000 TL 1,3 DT CY VL V 334 491 TL 2,5 1.2 GVHD: Ngô Thị Thùy Anh CY CY TÍNH TỐN SỐ XE MÁY VÀ THIẾT BỊ PHỤC VỤ ĐẮP ĐẬP Nguyên tắc: Phát huy cao suất máy chủ đạo (máy đào đất) Số lượng máy dây chuyền định cường độ thi công yêu cầu theo tiến độ Việc lựa chọn thành phần dây chuyền đồng phải so sánh phương án theo tiêu kinh tế kỹ thuật Căn để chọn máy đào vận chuyển: Khối lượng cường độ thi công Cự ly vận chuyển Đặc điểm khai thác bãi vật liệu: dày, mỏng, nông, sâu Phân bố chất đất theo chiều dày 3.3.1 Chọn tổ hợp xe máy để đào vận chuyển đất đắp đập Phân tích để chọn tổ hợp xe máy để đào vận chuyển đất đắp đập (cần phân tích chọn tổ hợp sử dụng máy cạp máy đào) Tổ hợp 1: Máy đào + ôtô + máy ủi + máy đầm Tổ hợp 2: Máy cạp + máy ủi + máy đầm Nếu chọn tổ hợp 2, dùng máy cạp + máy ủi + máy đầm suất làm việc không cao phạm vi làm việc tổ hợp có đặc điểm sau: + Quãng đường vận chuyển ngắn + Chất đất tơi xốp + Đất lẫn sỏi cuội gồm tảng đá granit + Địa hình phẳng SVTH: Nguyễn Văn An Page 29 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh + Khối lượng thi cơng đất Nếu chọn tổ hợp với khối lượng đất đào, đất vận chuyển lớn, đất cấp III, quãng đường vận chuyển dài chủ yếu rừng núi, dốc, gồ ghề, không phẳng, Ta nên chọn tổ hợp : Máy đào + ôtô + máy ủi + máy đầm để đạt suất cao 1.2.1 Chọn loại thiết bị thi công a Chọn máy đào Dựa vào khối lượng cường độ thi cơng ta chọn máy đào có thơng số sau: Bảng 1.2.1.a 1.1 Chọn dung tích gầu theo khối lượng đào đất Khối lượng đất đào tháng Dung tích gầu q (m3) (m3) < 20 000 0,4 - 0,65 20 000 - 60 000 1,0 - 1,6 60 000 - 100 000 1,6 - 2,5 >100 000 >2,5 Bảng 1.2.1.a 1.2 Khối lượng đào đất tháng theo giai đoạn Khối lượng TT Giai đoạn I II III IV Số tháng đào đất thi công (m3) 6 192180.95 99866.92 190939.512 97054.445 Khối lượng đất đào trung bình tháng (m3) 32030.159 24966.73 31823.252 24263.61 Khối lượng đào tháng lớn 20000m³ nên dung tích gầu q=1,0 - 1,6m³ SVTH: Nguyễn Văn An Page 30 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Chọn máy đào gầu sấp dẫn động thủy lực mã hiệu: HD-1200G Thông số máy đào: Hãng nước sản xuất Kích thước giới hạn (m) Cơ cấu di chuyển Dung tích gầu đào (m3) Cơng suất lý thuyết (Cv) Thời gian quay trung bình chu kỳ (s) KATO WORK Cao×Rộng = 2,87×3 Bánh xích 1,2 150 Tck = 18,5 a Chọn tô Dựa vào sổ tay chọn máy thi công, chọn ô tô tự đổ mã hiệu: FV113-JD Thông số tơ: Hãng nước sản xuất Kích thước giới hạn (m) Kích thước thùng xe Dung tích hình học thùng xe (m3) Công suất lý thuyết (Cv) Sức trở lớn (Tấn) Trọng lượng (Tấn) MITSUBISHI MOTORS Dài× Rộng×Cao = 6.785*2.475*2.94 Dài× Rộng×Cao = 4.5*2.2*0.535 5.3 215 6.78 b Chọn máy san Căn vào điều kiện thi công chọn máy san máy ủi Theo sổ tay chọn máy thi công, bảng I.15 chọn máy ủi theo tính chất cơng việc Với máy ủi có cơng việc san phẳng đất Nkéo = 100 -150 kN Chọn máy ủi điều khiển lưỡi ủi thủy lực mã hiệu: D50A-16 Thông số máy ủi: Hãng nước sản xuất Kích thước giới hạn (mm) Cơ cấu di chuyển Kích thước lưỡi ủi (mm) SVTH: Nguyễn Văn An KOMATSU – NHẬT BẢN Dài×Rộng×Cao = 4555×2340×2860 Bánh xích Rộng×Cao = 3720×875 Page 31 Đồ án cơng nghệ thi cơng đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Công suất lý thuyết (Cv) Sức kéo lớn (Tấn) Trọng lượng máy (Tấn) 110 12,3 11,65 c Chọn máy đầm Chọn xe lu chân cừu mã hiệu: YZK12 Thông số máy lu: Hãng nước sản xuất Kích thước tổng thể (mm) Bề rộng trống lu (mm) Trọng lượng làm việc (Tấn) Công suất lý thuyết (kW) Trọng lượng trống lu (Tấn) YZK – TRUNG QUỐC Dài× Rộng×Cao = 5845×2320×3200 2150 12,5 73 6,0 1.2.2 Tính tốn số lượng xe, máy phục vụ thi công (máy đào + ô tô) Khi tính tốn chọn số máy xúc tơ cần lưu ý khơng chọn số lượng q nhiều Nếu xảy tượng cần xem xét lại chủng loại suất máy để chọn cho phù hợp khuyến khích dùng máy đào gầu sấp, điều khiển thủy lực Không bắt buộc phải thiết kế khoang đào mà cần ý đến tầng khai thác bãi vật liệu Chọn loại máy ủi máy đầm cần vào catalog loại máy chọn để có thơng số cần thiết Các giai đoạn thi công cần chọn chủng loại máy giống cho tiện sử dụng bảo dưỡng (1) Tính số lượng tơ vận chuyển số lượng máy đào b Xác định suất số máy đào phục vụ thi công Dựa vào định mức 1776/2007 ta tra mã hiệu máy đào sau: AB.24000 ĐÀO XÚC ĐẤT ĐỂ ĐẮP HOẶC ĐỔ RA BÃI THẢI, BÃI TẬP KẾT BẰNG MÁY ĐÀO Đơn vị tính 100m3 SVTH: Nguyễn Văn An Page 32 Đồ án công nghệ thi công đất đá Mã hiệu Công tác xây lắp Đào xúc đất AB.2413 máy xúc 1,25m3 GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Thành phần hao phí Máy thi cơng Nhân cơng 3/7 Máy đào 1,25m3 Máy ủi 110CV Cấp đất Đơn vị I II III IV công ca ca 0,50 0,172 0,027 0,65 0,198 0,036 0,81 0,229 0,045 1,15 0,312 0,054 Tra định mức mức tiêu hao thời gian để đào 100m đất cấp III máy đào dung tích gầu 1,25m3 0,229 ca suất máy đào (Nđào): Nđào = = 436,68 (m3/ca) Xác định cường độ đào đất Qiđào= Qiđắp Trong đó: Qiđắp - Cường độ đắp đất giai đoạn thứ i: Qiđào – Cường độ cần đào để bảo đảm đủ khối lượng đắp cho giai đoạn i: K1: hệ số kể đến lún, K1=1,1; K2- hệ số tổn thất mặt đập, K2=1,08; K3- hệ số tổn thất vận chuyển, K3=1,04; K4- hệ số tổn thất bãi (sót lại), K4=1,2; TK = 1,55 T/m3 tn = 1,42 T/m3 Số máy đào cho đợt: nđào Ta có bảng tính số máy đào cho thời đoạn Bảng 1.2.2.a 1.1 SVTH: Nguyễn Văn An Số lượng máy đào cho thời đoạn thi công Page 33 Đồ án công nghệ thi công đất đá Qđắp Thời đoạn Qđào GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Nđào nđào Chọn số máy đào (m3/ca) (m3/ca) (m3/ca) (chiếc) I 380.60 615.965 436.68 1.41 II 385.67 624.168 436.68 1.43 III 378.14 611.986 436.68 1.40 IV 374.81 606.59 436.68 1.39 Tương ứng với dung tích gầu q= 1,25m3, cự li vận chuyển km ta chọn ô tô vận chuyển 10T + Trường hợp cự ly vận chuyển từ nơi đào đến nơi đổ đất >1000m áp dụng định mức vận chuyển đất cự ly ≤1000m định mức vận chuyển 1000m + Định mức vận chuyển với cự ly: L ≤ 8Km = Đm1 + Đm2×(L – 1) Trong đó: + Đm1: Định mức vận chuyển phạm vi ≤1000m + Đm2: Định mức vận chuyển 1Km cự ly ≤7Km Tra định mức 1776 phần xây dựng ; AB.41000 VẬN CHUYỂN ĐẤT BẰNG Ô TÔ TỰ ĐỔ Đơn vị tính: 100m3 Mã hiệu AB.4141 AB.4142 AB.4143 AB.4144 AB.4145 AB.4146 Công tác xây lắp Vận chuyển đất ôtô tự đổ phạm vi ≤1000m SVTH: Nguyễn Văn An Thành phần hao phí Cấp đất Đơn vị I II III IV Ơtơ Ơtơ ca ca 1,111 0,852 1,330 1,000 1,600 1,200 1,700 1,280 Ơtơ 10 ca 0,685 0,770 0,840 0,920 Ơtơ 12 Ơtơ 22 Ơtơ 27 ca ca ca 0,610 0,413 0,334 0,690 0,461 0,400 0,770 0,550 0,469 0,840 0,562 0,515 Page 34 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh AB.42000 VẬN CHUYỂN ĐẤT 1000M TIẾP THEO BẰNG Ô TÔ TỰ ĐỔ Đơn vị tính: 100m3/ 1km Mã hiệu Cơng tác xây lắp Thành phần hao phí Cấp đất Đơn vị I II III IV AB.4231 Ơtơ ca 0,440 0,534 0,582 0,660 AB.4232 Ơtơ ca 0,370 0,380 0,400 0,410 ca 0,200 0,220 0,240 0,290 ca 0,171 0,200 0,220 0,260 AB.4235 Vận chuyển Ơtơ 10 tiếp cự ly ≤ Ơtơ 12 7km Ơtơ 22 ca 0,114 0,134 0,147 0,174 AB.4236 Ơtơ 27 ca 0,086 0,100 0,110 0,120 AB.4233 AB.4234 Thay vào định mức cự li vận chuyển ta có: L ≤ 8Km = Đm1 + Đm2×(L - 1,0) = 0.84 + 0.24x (8-1,0) = 2.53(ca) Năng suất ô tô: Nôtô Nôtô = =39.5 (m3/ca) Số ô tô ứng với máy đào nôtô = = = 11 (ơ tơ) => lấy nơtơ = 11 Trong Nđào, Nôtô suất thực tế máy đào ô tô Tổng số ô tô làm việc công trường giai đoạn: nôtô = nđào nơtơ = 2×11 = 22 (xe) Số tơ dự trữ thường chọn từ (20-30)% Nên ta chọn dự trữ máy đào ô tô d Kiểm tra điều kiện ưu tiên máy chủ đạo Nđào nơtơNơtơ Trong đó: Nđào suất thực tế máy đào (m3/ca) Nôtô - suất thực tế ô tô (m3/ca) nôtô số ô tô phối hợp với máy đào SVTH: Nguyễn Văn An Page 35 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Nđào = 436,68 nôtôNôtô = 11*39.5 = 434.5 (m3/ca) Thỏa mãn điều kiện ưu tiên máy chủ đạo e Kiểm tra phù hợp công suất máy đào ô tô Số gầu xúc đầy ô tô xác định sau: Trong đó: + m- số gầu xúc đầy tô (chọn số nguyên) + Q- tải trọng ô tơ 10 (tấn) + q- dung tích gầu máy đào 1,25 (m3) + tn- dung trọng đất tự nhiên bãi vật liệu 1,42 (T/m3) + KH- hệ số đầy gầu (0,6-0,9) + KP- hệ số tơi xốp (1,08-1,5) = =4.82 (gầu), chọn m = (gầu) Thỏa mãn điều kiện số gầu đầy thùng m = (4÷7) gầu (2) Tính số máy ủi máy đầm Dựa vào định mức 1776/2007 ta tra mã hiệu máy đầm sau: AB.63000 ĐẮP ĐÊ ĐẬP, KÊNH MƯƠNG Đơn vị tính: 100m3 Mã Cơng tác SVTH: Nguyễn Văn An Thành phần Đơn Dung trọng (T/m3) Page 36 Đồ án công nghệ thi công đất đá hiệu xây lắp hao phí AB.6311 Đắp đê, đập, Nhân công 3/7 kênh mương Máy thi công máy Máy đầm 9T đầm 9T Máy ủi 110CV GVHD: Ngô Thị Thùy Anh vị 1,65 T/m3 1,75 T/m3 1,8 T/m3 > 1,8 T/m3 công 1,48 1,48 1,48 1,48 ca 0,21 0,293 0,361 0,400 ca 0,104 0,147 0,181 0,182 Với dung trọng TK = 1,55 T/m3 tra định mức hao phí thời gian ứng với 100m đất máy đầm máy ủi 0,21 (ca) 0,104 (ca) Năng suất máy đầm (Nđầm) Nđầm = = 476.19 (m3/ca) Số máy đầm cần cho giai đoạn thi cơng có máy đào = = 1.764 Vậy chọn máy đầm máy dự trữ Năng suất máy ủi (Nủi) Nủi = = 961.54 (m3/ca) + Số lượng máy ủi cho thời đoạn có máy đào là: = = 0.873 Vậy chọn máy ủi máy dự trữ Trong đó: + K3 hệ số tổn thất vận chuyển =1,04 + Nđào, Nđầm, Nủi suất đào, máy đầm, máy ủi + nđào, nđầm, nủi số đào, máy đầm, máy ủi (3) Thống kê số lượng xe máy phục vụ thi công Dựa vào số liệu tính tốn ta có bảng thống kê sau: Bảng 1.2.2.a 3.1 SVTH: Nguyễn Văn An Bảng thống kê số máy theo thời đoạn thi công Page 37 Đồ án công nghệ thi công đất đá Thời đoạn I II III IV Qđào Số ca (m /ca) thi công 318.54 368 318.94 160 317.28 384 311.94 160 Máy đào Làm Dự việc trữ 2 2 Ơ tơ Làm Dự việc trữ 22 22 22 22 GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Máy đầm Làm Dự việc trữ 2 2 Máy ủi Làm Dự việc trữ 1 1 1 1 Tổ chức thi công mặt đập Công tác mặt đập khâu chủ yếu thi công đập đất đầm nén Nội dung công tác mặt đập gồm phần việc sau Dọn xử lý Vận chuyển rải đất mặt đập thành lớp Xử lý độ ẩm trước sau rải đất (nếu cần) Đầm đất; Sửa mái làm bảo vệ mái Cần dùng phương pháp thi công dây chuyền mặt đập cho công việc rải, san, đầm Diện tích đoạn cơng tác phải phải đủ kích thước để phát huy suất máy thi cơng Diện tích đoạn xác định cường độ thi công chiều dày rải đất 3.4.1 Xác định số đoạn cơng tác Chọn cao trình điển hình mùa lũ 2: Lấy theo qui định: cao trình điển hình qui định theo chiều cao đập cao trình 0,2H; 0,4H; 0,6H; 0,8H 1H chọn thời điểm thi công theo đề ĐH = 10 + 1×H = 10+ 1×22,6 = 32.6m Diện tích cao trình điển hình: Fđh = L×b = 207.11 × 38.94=8064.863m2 Xác định số đoạn thi công mặt đập: m Trong đó: SVTH: Nguyễn Văn An Page 38 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh + F- diện tích cao trình điển hình (+32.6m): 8064.863(m2) + Fr - diện tích rải đất ca máy (m2), Frải + Cường độ đưa đất lên mặt đập: Qm = = = 839,77 m3 + hr - Chiều dày rải đất lớp, hr = 0,5 (m) + hc - Chiều dày lớp đất sau đầm chặt: hc=0,7.hr=0,7.0,5 =0,35 m + hc hr lấy theo catalog máy đầm lấy theo kết thí nghiệm đầm nén trường + K3- Hệ số tổn thất vận chuyển, K3=1,04; => Ta có: Frải = = 2399,34 (m2) Số đoạn công tác: m = = =3.36 Chọn m = Kiểm tra điều kiện phối hợp xe máy Diện tích rải thực tế: = = = 2016.216(m2) Cường độ đưa đất thực tế: Qtt = hc = 2016.216×0,35 = 705.68 (m3) Cường độ khống chế đắp đập: Qkc = = = 192.21(m3) Trong đó: T- số ngày làm việc giai đoạn: Vđắp - Khối lượng đắp giai đoạn tính ( K2) n - Số ca làm việc ngày; Qkc = 192.21 (m3) < Qtt = 705.68 (m3) < Qm = 839.77 (m3) Thỏa mãn điều kiện chọn xe máy hợp lý: Qkc < Q tt < Qm Bố trí thi cơng mặt đập Tổ chức thi công theo phương pháp dây chuyền SVTH: Nguyễn Văn An Page 39 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh Phân chia diện tích rải thành rải nhỏ chạy dọc song song với tim tuyến đập Bố trí dây chuyền thi cơng cho ca ta có bảng sau: Bảng bố trí thi cơng dây chuyền cho ca ca m R S R Đ S R Đ S R R S R Đ S Đ Khống chế kiểm tra chất lượng Xử lý trước đắp Xác định tiêu lý đất đắp bãi vật liệu, thí nghiệm đầm nén tiêu chuẩn xác định kmax độ ẩm tốt Kiểm tra độ chặt sau lớp đắp Xử lý mặt nối tiếp Thi cơng mùa mưa Cần có hệ thống tháo nước tốt để đảm bảo bãi vật liệu, đường xá đập, mặt đập khơ ráo, nước nhanh, để sau mưa thi cong Tường tâm, tường nghiêng thường làm đất sét, gặp mưa thành bùn nhão, khó thi cơng, nên phải tranh thủ ngày tháng để thi công với cường độ lớn Nhưng để tường tâm không vượt vỏ đập 1m phải dùng biện pháp đắp đập theo mặt cắt tạm thời Làm nhà trú mưa tạm thời cho công nhân gần trường, bãi vật liệu để sau mưa xong, cơng nhân làm Dự trữ vật liệu đắp đập, sau mưa, vật liệu bãi chưa dùng dùng vật liệu dự trữ SVTH: Nguyễn Văn An Page 40 Đồ án công nghệ thi công đất đá GVHD: Ngô Thị Thùy Anh KẾT LUẬN Trên toàn nội dung đồ án Cơng nghệ xây dựng cơng trình đất đá Mặc dù đồ án hoàn thành kiến thức kinh nghiệm thực tế hạn chế nên q trình làm đồ án em gặp nhiều sai sót Em mong nhận bảo thêm thầy cô giáo môn, tạo tiền đề cho việc làm đồ án tốt nghiệp sau có đầy đủ tự tin cơng việc sau trường Qua đây, em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo môn đặc biệt cô Ngô Thị Thùy Anh tận tình hướng dẫn bảo em hồn thành đồ án Sinh viên thực Nguyễn Văn An SVTH: Nguyễn Văn An Page 41