Phân tích ứng suất - biến dạng của xi phông trong quá trình hạ chìm áp dụng cho Dự án xi phông sông Máng, Quảng Ninh

MỤC LỤC

TONG QUAN VE XI PHONG

‘qua nuôi trồng thủy hai sản tại một số khu vực phía nam, hiện đại kỹ thuật nuôi trồng, tăng năng suất và hiệu quả cho người nông dân, khi xi phông được sử dụng din và tháo ước cho các hd nuôi hải sản, trong đó đặc biệt là các hồ nuối tôm,. Sau khi hoàn thành và đưa vào sử dụng, 2 đường ống xi phông mới có công suất thiết kế vận chuyển 120.000m” nước/ ngày cùng với 2 đường ống cũ cú cụng suit vận chuyển 100.00mẽƒ ngày bio đảm cung cắp đỏ lượng nước. Vio thời điểm thực hiện (năm 2009), tuyến ống trên thuộc loại đãi nhất Nam, Công trình còn những điểm nhắn khác như có đến ba trạm bơm tăng áp loại lớn và lin đầu tiên sử dung hệ thống bể chứa đặt nỗi lắp ghép bằng thép thủy tỉnh đặc biệt.

Hiệu quả trực tiếp của dự án là kip thai đáp ứng việc cung cấp nước đủ lưu lượng và áp lực phục vụ cho nhủ cầu sử dụng nước sạch của Dự án khu vui chơi giải trí cao cấp dio Hồn Dấu, hiện thực hóa chủ trương hoàn thiện đầu mối hạ ting kỹ thuật cơ bản (điện, nước), thu hút đầu tu, thúc day tiễn trình công nghiệp hóa hiện đại hóa thành phố. Hạ chim xi phông là hang mục thi công rất dễ xảy ra sự cổ trong quá trình thi công, vi vậy cần được đặc biệt chú trong, phải có biện pháp thi công kha thi, được tính toán kỹ lưỡng và tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật,. TCVN 8642: 2011 do Trung tâm Khoa học và Triển khai kỹ thuật thủy lợi thuộc trường Đại học Thủy lợi biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Do lường Chất lượng thảm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố tại Quyết định số 362/QĐ-BKHCN ngày 28 thắng 02 năm.

“Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu kỹ thuật thi công ha chim ống xi phông kết cầu thép tiết điện tron ding trong các công trình thủy lợi dẫn nước vượt qua đầy sông, hỗ bằng phương pháp ha chim tự do (không có phao hoặc có phao để giữ ổn định) và hạ chim có phao hỗ trợ (hạ chim nhiều giai đoạn). “rong luận vin học viên nghiên cứu tổng quan về các phương pháp hạ chìm xi phông trên thé giới và Việt Nam, Các phương pháp được áp dụng bạ chim xi phông ở 'Việt Nam. "Trong quá trình hạ chim xi phông rit dễ xảy ra những sai sốt như: Đường ống nằm lệch so với tuyến thiết kế, Đường ống bị rạn nứt do bị uốn cong vượt quá giới hạn.

Xi phông HDPE đã được ứng dụng rộng rải trên thé giới nhưng tiêu chuẩn, hướng din kỹ thuật đối với ống xi phông bằng HDPE có áp dụng (iều chuẳn Quốc gia TCVN8642: 2011) giống các vật liệu kết cầu thép cũng cần phải được nghiên cứu để.

Hình 1.1: Dự án đường ông cắp nước đảo Sip
Hình 1.1: Dự án đường ông cắp nước đảo Sip

CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN UNG SUÁT - BIEN DANG CUA XI PHÔNG

4y: Tải tong trên tem dai của ống gồm Trọng lượng ống, áp lực dng chảy. : Trọng lượng tem dai nạp diy nước (kG/em) X: áp lực đồng nước trên Lem dài Ong (kG/em) Tại các diém trên mit: Ứng suất được tinh,. Để giảm tải cho gối ding các phao hình tu giảm ti cho gối trước khi ha chim.

“rước kia nhiễu quan diém dưa ra rằng khi hạ chim những đường ống hạ chim tw do những đường ông có đường kính không lớn mới bị ube. Việc tính toán biển dạng ứng suất cũng như các tính toán lý thuyết chỉ ra trong. Tay theo chiều dài ông (Ông ngắn hay ống dai) thi phương án neo giữ và tính.

Kết quả nghiên cứu lý thuyết của LP.Perov (Vnhix) đã xác định được các giới. Để xác định được giá trị momen uốn xuất hiện tại tiết điện ống, xét trạng thái cân bằng của đoạn ông hạ chim.

Băng 2.1: Bảng tra hệ số momen của đầm liên tục nhiễu nhịp
Băng 2.1: Bảng tra hệ số momen của đầm liên tục nhiễu nhịp

2 ath 28) 2/12

Ưu điểm nỗi bật của phương pháp PTHH là dễ lập tình để giải trên máy tính, ạo điều kiện cho việc tự động hóa tính toán hàng loạt trên kết cấu với những kiến thức, hình dạng, mô hình vật liệu và điều kiện biên. Điều này thuận lợi với những bai toán có nhiều min con và các miễn con có các đặc tính cơ lý khác nhau, vi dy những bai toán phân tích ứng suất trong đạp, rong nền không đồng chất, bài toán thắm qua đập vật liệu địa. Mũi tên nét đút biểu diễn quá trình giải bài toán để xác định trường ứng suất, biển dạng và trường chuyển bị của kết cầu.

Trong lĩnh vực xây dựng, công nghệ máy tinh cũng đã được ứng dụng rộng rii, bao gồm các phn mềm về quản lý xây dưng, kinh tế xây dựng, phân tch nội lực kết cấu, thiết kế kết cầu thép và kết cấu bê. “Các phn mém trong nước đang phát triển khá mạnh mẽ và rộng ri nhưng vẫn cồn một số bất lợi đó là chưa cổ sự thống nhất trong hướng phát tiển, các phần mềm đa phần tự phát, khả năng ứng dụng thực tế của các chương trình vẫn còn hạn hẹp,. Đẩy mạnh hơn việc áp dụng công nghệ thông tin trong quản lý sin xuất Ngày nay, các chương trình phân tích nội lực và thiết kế kết cấu đã có những bước tiến vượt bậc và.

Hệ thống lưới định vị và các công cụ về hỗ trợ quá trình xây dựng mô hin kết cần một cách nhanh chồng. Tải trọng tác dụng lên phần t ti trọng tập trung tai nút, tải trọng lập trung và phân bố trên phần tử, chuyển vị cưỡng bức gối tựa, thay đổi nhiệt độ, tải trong phd gia ốc, ải trong điều hòa, tải trong di động. Khả năng giải bai toán: Giải được hầu hết các loại kết cấu ngành xây dựng, trong một bài toán có thể phân tích và thiết kế đồng thời nhiều loại.

Các dạng phân tích: Phân tích tinh (Static Analysis), phân tích dao động, (Modal Analysis), phân tích dp ứng động lực (Response Anlysi) với lải trọng. Khi công nghệ máy tính tin học chưa phát triển nhờng bai toán được giải theo phương pháp thực nghiệm, giải tích. Điều đó phương pháp phần từ hữu, bạn có tinh thực tiễn do dễ dàng lập chương trình để giải trên máy tính, tạo điều kiện.

Xi phông Sông Mang là một hang mục nằm trong Dự án: Đầu tr xây dựng công trình hồ chứa nước Lòng Dinh vị trí xây dựng tại xã Bản Sen, xã Quan Lan, xã Minh Châu, huyện Vin Đồn, tinh Quảng Ninh. Theo tai liệu khoan khảo sắt địa chất công trình, mặt cắt địa chất công trình của tuyển xỉ phông tử trên xuống dưới gdm cúc lớp sa. > Bồ trí đủ phương tiện chiều sáng, đám bảo thông tin liên lạc thông suốt giữa ban chỉ đạo và các bộ phận thi công đánh chim trong suốt thi gian đảnh chim, Phái có.

> Công tác đánh chim xi phông chỉ được tin hành sau khi đảo và kiểm tra nghiệm thu hao chôn và chọn được ngày đánh chim theo tải liệu thực đo. Do điều kiện thời gian hạn chế trong luận văn học viên chỉ thực hiện tính toán Ứng suất ~ Biển dang với đoạn xi phông số 1 chiều đài 267,2m, Tinh toán cho trường,.

Hình 2.3: Biểu đổ quan hệ giữa n và p/q
Hình 2.3: Biểu đổ quan hệ giữa n và p/q

34; COMBI -2,61785

Ứng sắ nằm trong giới hạn cho phép của ống xi phông HDPE PEI00 Tính toán độ cong củn ông. Đối với phương án thiết kế khi neo giữ chờ hạ chim sử dung 2 cặp xà lan mỗi cặp cách nhau 90 (m) để neo giữ Sng xi phông nhằm xi phông nằm đúng tuyển thiết kế chờ hạ chim Momen lớn ứng suit vượt ứng suất thiết kế gây ảnh hưởng tới an toàn đường ống, Qua tinh toán để ống xi phông an toàn cần bổ trí thêm xã lan neo giữ khoảng 4 cặp xà lan mỗi xà lan cách nhau 54m để neo giữ chờ hạ chim. Ông xỉ phông HDPE có tính chịu uốn tốt nên khi chịu áp lực của gió và nước xi phông uốn lượn trên mặt nước.

Do dé để xi phông ít biển dạng cin bổ t thêm xà lan để giữ ống đúng. Khi hành hạ chim đường ống, ta biết được rằng thực tế đầy hào là nén đất mềm hoặc bùn et, do đó khi đặt ng vào diy hảo, dưới ác dụng của lực đề ống bị lún xuống. Như vậy sẽ phát sinh thêm nội lực và ứng suất, đặc biệt trường hợp ống nối tiếp với đoạn dẫn th đưa ông về đúng vịtrí đã định sẽ gặp khó khăn.

Do đồ bài toán đặt ra là tinh toán nội lực và chuyển vị phát sinh thêm trong ống. Khi tiến hành hạ chim đường ông xuống đấy sông theo tuyển thiết kể, nn đáy. > Kết quả tính toán theo phương pháp phan từ hữu hạn cho biết mm.

Hình 3.8: Sơ dé tinh toán Ứng suất ~ Biển dang xi phông khi đã neo giữ đúng tuyến thiết kế
Hình 3.8: Sơ dé tinh toán Ứng suất ~ Biển dang xi phông khi đã neo giữ đúng tuyến thiết kế