b. Đặc điểm thủy văn
3.3.3 Thiết kế sơ bộ cụ́ng lấy nước
A /Nhiệm vụ cụng trỡnh
Cống lấy nước cú nhiệm vụ lấy nước từ hồ chứa nước Cà Tốt cung cấp nước tưới cho 1400 ha đất canh tỏc và cấp nước sinh hoạt cho 11000 người dõn trong khu vực.
Lưu lượng cống thiết kế Qtk = 3.0 m3/s.
Cấp cụng trỡnh được lấy theo cấp cụng trỡnh chung của toàn hệ thống cụng trỡnh đầu mối.Vỡ vậy cấp cụng trỡnh của cống là cấp III.
B /Chọn vị trớ và hỡnh thức cống
Vị trớ đặt cống
Khu tưới nằm bờn phải đập nờn ta bố trớ tuyến cống phớa vai phải đập cú địa hỡnh tương đối thoải. Địa chất tại khu vực tuyến cống cú phõn bố cỏc lớp 4, đỏ phiến sột xen kẹp đỏ cỏt bột kết với đầy đủ cỏc đới phong hoỏ. Để đảm bảo tuyến cống an toàn và ổn định lõu dài, sau khi búc bỏ cỏc lớp 4 và đỏ phong hoỏ hoàn toàn với chiều dày búc bỏ từ 2- 4m trờn toàn bộ chiều dài cống, nền cống được đặt hoàn toàn trờn cựng một đới phong hoỏ nhẹ. Tuyến cống được đặt vuụng gúc với tuyến đập.
Cống được đặt thấp hơn MNC từ 1ữ1.5 m, đặt cao hơn cao trỡnh bựn cỏt.
Hỡnh thức cống
Cống đặt dưới đập cú chờnh lệch mực nước thượng, hạ lưu đập lớn nờn ta chọn hỡnh thức cống là cống ngầm lấy nước khụng ỏp cú thỏp van để điều tiết lưu lượng. Trong thỏp cú bố trớ van cụng tỏc và van sửa chữa. Vị trớ đặt thỏp sơ bộ chọn ở khoảng giữa mỏi đập thượng lưu tại vị trớ đặt cống.
Vật liệu cống là bờtụng cốt thộp M200, mặt cắt ngang của cốnglà cống hộp(mặt cắt chữ nhật).
Sơ bộ bố trớ cống
Cao trỡnh ngưỡng cống phải thỏa món được yờu cầu tưới tự chảy, đồng thời khụng cho bựn cỏt chảy vào, do vậy sơ bộ chọn cao trỡnh đỏy cống là +92m. Cao trỡnh đỏy cống sẽ được chớnh xỏc húa bằng tớnh toỏn thủy lực sau này.
Lcống = (107.2 -92.0)*3.5 +5+ (107.2 – 97)*3 + 3+ (97 – 92)*3 = 106.8m. Chọn Lcống = 107m.
Đoạn từ cửa vào tới thỏp van là 26.6m, đoạn từ thỏp van tới cửa ra là 80.4m. Chia cống làm thành cỏc đoạn dài 10m.
C/Cỏc tài liệu dựng tớnh toỏn cống
Mực nước chết MNC= +94m.
Mực nước dõng bỡnh thường MNDBT = +102.7m. Mực nước khống chế đầu kờnh tưới Zkc = +92.5m.
D/ Cấu tạo cống 1 /Cấu tạo cửa vào, cửa ra
Cửa vào, cửa ra cần đảm bảo điều kiện nối tiếp thuận với kờnh thượng hạ lưu. Thường bố trớ tường hướng dũng hỡnh thức mở rộng dần.
Đoạn cửa vào
Bố trớ cửa vào đảm bảo thuận dũng từ kờnh thượng lưu vào cống, chọn hỡnh thức thu hẹp dần với gúc thu hẹp 180 đến 230, chọn gúc chụm là 220.
Tường hướng dũng hạ thấp dần theo mỏi đập, độ hạ thấp tới độ cao của mỏi kờnh thượng lưu.
Đoạn cửa ra
Cửa ra kết hợp bố trớ bể tiờu năng, tường cỏnh cửa ra làm thẳng hạ thấp dần theo mỏi đập, gúc chụm tường cỏnh cửa ra là 110.
Đỏy bể tiờu năng bố trớ lỗ thoỏt nước và tầng lọc ngược: dăm sỏi dày 20cm, cỏt thụ dày 15cm.
2 /Thõn cống
Mặt cắt thõn cống
Cống hộp làm bằng bờtụng cốt thộp M200 đổ tại chỗ. Mặt cắt ngang cú kết cấu khung cứng, làm vỏt cỏc gúc để trỏnh ứng suất tập trung. Chiều dày thành cống xỏc định theo điều kiện chịu lực, điều kiện chống thấm và yờu cầu cấu tạo.
Theo điều kiện chống thấm, cần đảm bảo:
t ≥[J]
H
= 13.15
Trong đú:
• H: Cột nước lớn nhất, ở đõy H = MNLTK – ∆dc = 105.45 – 92.3 = 13.15 m.
• [J]: Građien cho phộp về thấm của vật liệu bằng bờtụng, với bờtụng cốt thộp thụng thường [J] = 10 ữ 15;
Chọn theo tớnh toỏn là lớn vỡ vậy ta chọn theo cấu tạo t = 0.5 (m) và sử dụng phụ gia chống thấm.
Hỡnh 3.2:Mặt cắt ngang cống
Phõn đoạn cống
Do cống dài nờn cần bố trớ khớp nối để chia cống thành từng đoạn trỏnh rạn nứt thành cống do lỳn khụng đều. Tuỳ theo điều kiện địa chất nền và tải trọng tỏc dụng vào cống mà mỗi đoạn chia cú chiều dài khỏc nhau. Ở đõy ta chọn chiều dài mỗi đoạn cống là 10 m.
Tại khe nối cần đặt thiết bị chống rũ nước. Thiết bị chống rũ bằng tấm kim loại dựng cho tấm ngang và tấm đứng của cống hộp cú cấu tạo như hỡnh sau:
1 2 5 3 1 2 4 4 a) b)
Hỡnh 3. 3:Sơ đụ khớp nối của cống hộp bằng bờtụng
a)Khớp nối ngang b) Khớp nối đứng
1. Bao tải tẩm nhựa đường 2. Đổ nhựa đường
3. Tấm kim loại hỡnh Ω 4. Tấm kim loại hỡnh phẳng 5. Vữa bờ tụng đổ sau
Nối tiếp thõn cống với nền
Cống hộp cú thể đổ trực tiếp trờn nền hay trờn lớp bờtụng lút, ở đõy chọn cống đổ trờn lớp bờtụng lút M100 dày 10 cm.
Nối tiếp thõn cống với đập
Dựng đất sột nện chặt thành một lớp bao quanh cống dày 50cm. Tại chỗ nối tiếp cỏc đoạn cống làm thành cỏc gờ để nối tiếp cống với đất đắp được tốt hơn. Tại vị trớ giữa mỗi đoạn cú làm gờ chắn để chống xúi tiếp xỳc. Gờ chắn cú chiều dày 50 cm và nhụ ra so với thành cống phớa ngoài 80 cm
3/Thỏp van
Vị trớ thỏp van được kiểm tra trong quỏ trỡnh tớnh toỏn thủy lực cống. Qua tớnh toỏn thuỷ lực cống, do chấp nhận cú nước nhảy trong cống nờn vị trớ thỏp van chọn trong phần xỏc định sơ bộ,tức là vị trớ thỏp van cỏch tim đập 26.6m về phớa thượng lưu.
Trong thỏp van bố trớ van cụng tỏc và van sửa chữa sự cố. Khe van cụng tỏc và van sửa chữa cú kớch thước là 30 x 30cm.
Do cú nước nhảy trong cống nờn ta bố trớ lỗ thụng hơi trong thỏp van.
Mặt cắt ngang thỏp van cú dạng chữ nhật 3.5 x 3.3m. Chiều dày thành thỏp van được xỏc định theo điều kiện chịu lực, điều kiện chống thấm và điều kiện cấu tạo:
dày 50cm với phần thỏp van nằm trong đập đất và 30cm với phần thỏp van nằm ngoài đập đất. 3.4 Tổng hợp quy mụ cụng trỡnh: Bảng 3.6:Thống kờ quy mụ cỏc hạng mục cụng trỡnh STT Tờn hạng mục Đơn vị Cỏc thụng sụ́ (1) (2) (3) (4) 1 Diện tớch tưới Ha 2 Hồ chứa MNDBT M 102.7 MNC M 94 Vhi 106m3 12.88 3 Vc 106m3 1.43 Vtổng 106m3 14.315 3 Đập đất Cao trỡnh đỉnh đập M 107.2 Chiều rộng đỉnh đập M 5
Mỏi dốc thượng lưu M 3.5
Mỏi dốc hạ lưu M 3 4 Đập tràn Cao trỡnh ngưỡng tràn M 95.7 Chiều dài tràn M 18 Chiều rộng tràn M 16 Cột nước tràn thiết kế M 9.5 5 Cống lấy nước
Cao độ cửa vào M 92.4
Cao độ cửa ra M 92.2
Chiều dài cống M 107
Kớch thước b x h M 1ì2
Lưu lượng thiết kế m3/s 3.o
CHƯƠNG 4: TỔNG MỨC ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CễNG TRèNH 4.1 Tớnh toỏn khối lượng cỏc hạng mục cụng trỡnh
4.1.1 Khỏi niệm đo búc khụ́i lượng xõy dựng cụng trỡnh
Đo búc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh, hạng mục cụng trỡnh là việc xỏc định khối lượng của cỏc cụng trỡnh, hạng mục cụng trỡnh theo khối lượng cụng tỏc xõy dựng cụ thể, được thực hiện theo phương phỏp đo, đếm, tớnh toỏn, kiểm tra trờn cơ sở kớch thước, số lượng quy định trong bản vẽ thiết kế (thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật, thiết kế bản vẽ thi cụng) và cỏc khối lượng khỏc trờn cơ sở cỏc yờu cầu cần thực hiện của dự ỏn, cỏc chỉ dẫn cú liờn quan và cỏc tiờu chuẩn, quy chuẩn xõy dựng Việt Nam.
Đo búc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh là việc thực hiện tớnh toỏn khối lượng cỏc cụng tỏc xõy lắp (cụng tỏc đất, bờ tụng, cốt thộp...) của cụng trỡnh xõy dựng trước khi được thi cụng.
4.1.2 Mục đớch và ý nghĩa đo búc
4.1.2.1 Mục đớch
Khối lượng xõy dựng cụng trỡnh, hạng mục cụng trỡnh được đo búc từ bản vẽ thiết kế cơ sở là cơ sở cho việc xỏc định chi phớ đầu tư xõy dựng cụng trỡnh.
4.1.2.2 í nghĩa
Việc đo búc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh, hạng mục cụng trỡnh là việc xỏc định khối lượng cụng tỏc xõy dựng cụ thể được thực hiện theo phương thức đo, đếm, tớnh toỏn, kiểm tra trờn cơ sở kớch thước, số lượng quy định trong bản vẽ thiết kế (thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật, thiết kế bản vẽ thi cụng), hoặc từ yờu cầu triển khai dự ỏn và thi cụng xõy dựng, cỏc chỉ dẫn cú liờn quan và cỏc tiờu chuẩn, quy chuẩn xõy dựng Việt Nam và yờu cầu của cụng tỏc lập dự toỏn xỏc định chi phớ xõy dựng cụng trỡnh.
4.1.3 Nguyờn tắc và trỡnh tự đo búc khụ́i lượng xõy dựng cụng trỡnh
4.1.3.1 Nguyờn tắc đo bóc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh
Đo búc khối lượng là trọng tõm của cụng tỏc lập dự toỏn, đõy là cụng việc khú khăn phức tạp, tốn nhiều thời gian và dễ sai sút.Theo quyết định hướng dẫn đo búc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh số 788/QĐ- BXD ngày 26/8/2010, thỡ khi đo búc
khối lượng cần tuõn thủ những yờu cầu và trỡnh tự triển khai cụng tỏc đo búc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh như sau:
Khối lượng xõy dựng cụng trỡnh được đo, đếm, tớnh toỏn theo trỡnh tự phự hợp với quy trỡnh cụng nghệ, trỡnh tự thi cụng xõy dựng cụng trỡnh. Khối lượng đo búc cần thể hiện được tớnh chất, kết cấu cụng trỡnh, vật liệu chủ yếu sử dụng và phương phỏp thi cụng thớch hợp đảm bảo đủ điều kiện để xỏc định được chi phớ xõy dựng. - Cỏc thuyết minh, ghi chỳ hoặc chỉ dẫn liờn quan tới quỏ trỡnh đo búc cần rừ ràng,
ngắn gọn, dễ hiểu và đỳng quy phạm, phự hợp với hồ sơ thiết kế cụng trỡnh xõy dựng. Khi tớnh toỏn những cụng việc cần diễn giải thỡ phải cú diễn giải cụ thể như độ cong vũm, tớnh chất của cỏc vật liệu (gỗ, bờ tụng, kinh loại...), điều kiện thi cụng (trong, ngoài nhà, trờn cạn, dưới nước...).
- Tựy theo đặc điểm và tớnh chất từng loại cụng trỡnh xõy dựng, khối lượng xõy dựng đo búc cú thể phõn định theo bộ phận cụng trỡnh (như phần ngầm (cốt 00 trở xuống), phần nổi (cốt 00 trở lờn), phần hoàn thiện và phần xõy dựng khỏc) hoặc theo hạng mục cụng trỡnh. Khối lượng xõy dựng đo búc của bộ phận cụng trỡnh hoặc hạng mục cụng trỡnh được phõn thành cụng tỏc xõy dựng và cụng tỏc lắp đặt. - Cỏc ký hiệu dựng trong Bảng tớnh toỏn, đo búc khối lượng cụng trỡnh, hạng mục
cụng trỡnh phải phự hợp với ký hiệu đó thể hiện trong bản vẽ thiết kế. Cỏc khối lượng lấy theo thống kờ của thiết kế nờn ghi rừ lấy theo số liệu thống kờ của thiết kế và chỉ rừ số hiệu của bản vẽ thiết kế cú thống kờ đú.
- Cỏc kớch thước đo búc được ghi theo thứ tự chiều dài, chiều rộng, chiều cao (hoặc chiều sõu); khi khụng ghi theo thứ tự này phải diễn giải cụ thể.
- Đơn vị tớnh: Tựy theo yờu cầu quản lý và thiết kế được thể hiện, mỗi một khối lượng xõy dựng sẽ được xỏc định theo một đơn vị đo phự hợp. Đơn vị đo thể tớch là m3; theo diện tớch là m2; theo chiều dài là m; theo số lượng là cỏi, bộ, đơn vị...; theo trọng lượng là tấn, kg...
4.1.3.2 Trỡnh tự triển khai cụng tỏc đo bóc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh
Khi tiến hành đo búc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh cần tuõn thủ trỡnh tự sau đõy:
Nghiờn cứu, kiểm tra nắm vững cỏc thụng tin trong bản vẽ thiết kế và tài liệu chỉ dẫn kốm theo. Nghiờn cứu từ tổng thể đến bộ phận rồi đến chi tiết để hiểu rừ cỏc bộ phận cần tớnh. Trường hợp cần thiết yờu cầu nhà thiết kế giải thớch rừ cỏc vấn đề cú liờn quan đến đo búc khối lượng xõy dựng cụng trỡnh.
• Bước 2: Liệt kờ cỏc cụng việc phải tớnh
• Bước 3: Phõn tớch khối lượng
Phõn tớch khối lượng là phõn tớch cỏc loại cụng tỏc để tớnh toỏn khối lượng sao cho phự hợp với hệ thống định mức, đơn giỏ xõy dựng cơ bản.
- Phõn tớch khối lượng phải phự hợp với quy cỏch và được phõn biệt trong định mức và đơn giỏ dự toỏn. Cựng một loại cụng tỏc nhưng quy cỏch khỏc nhau thỡ khối lượng phải tỏch riờng.
- Khối lượng phõn tớch phải gọn, để tớnh đơn giản. Vỡ vậy cần phải hiểu rừ từng bộ phận, quan hệ giữa cỏc bộ phận (hỡnh khối, cấu tạo).
• Bước 4: Tỡm kớch thước tớnh toỏn
Khi phõn tớch thành cụng tỏc nhỏ, phự hợp với hệ thống định mức đơn giỏ ta cần tỡm ra cỏc kớch thước để tớnh toỏn.
• Bước 5: Tớnh toỏn và trỡnh bày kết quả
Sau khi đó phõn tớch thành cỏc cụng tỏc hợp lý và tỡm ra kớch thước ta tiến hành tớnh toỏn và trỡnh bày kết quả lờn bảng tớnh.
4.1.4 Một sụ́ quy định cụ thể khi đo búc khụ́i lượng xõy dựng cụng trỡnh
4.1.4.1 Cụng tỏc đào, đắp
Hầu hết cỏc hạng mục cụng trỡnh đều cú cụng tỏc đào, đắp. Đối với đập, khối lượng đào là tổng khối lượng búc đất phong húa mặt đập, đào rónh thoỏt nước hạ lưu, đào múng chõn khay... Đối với cống lấy nước, khối lượng đào đất là khối lượng đào múng cống, khối lượng đắp đất là khối lượng đất đắp mang cống và đất đắp múng cống... Trong đú khối lượng đào phải được đo búc theo nhúm, loại cụng tỏc, loại bựn, cấp đất, đỏ, điều kiện thi cụng và biện phỏp thi cụng (thủ cụng hay cơ giới). Khối lượng đắp được đo búc theo nhúm, loại cụng tỏc, theo loại vật liệu đắp (đất, đỏ, cỏt...), độ chặt yờu cầu khi đắp, điều kiện thi cụng, biện phỏp thi cụng (thủ cụng hay cơ giới).
Để tớnh khối lượng đào (đắp) ta dựa vào cỏc mặt cắt dọc, mặt cắt ngang cụng trỡnh và khoảng cỏch giữa cỏc mặt cắt, từ đú ta tớnh được khối lượng đào (đắp). Cỏc bước như sau:
- Chia khối cần đào (đắp) thành nhiều đoạn; - Diện tớch cỏc mặt cắt là Si , Si+1 (m2);
- Khoảng cỏch giữa mặt cắt i và mặt cắt ( i+1) là hi (m); - Khối lượng Vi giữa mặt cắt i và mặt cắt (i+1) là:
i V = 2 1 + + i i S S ì hi (m3) (4.1) 4.1.4.2 Cụng tỏc xõy lỏt
Khối lượng cụng tỏc xõy lỏt được phõn loại theo vật liệu xõy (xõy gạch và xõy đỏ), theo chiều dày và chiều cao khối xõy. Căn cứ vào cỏc mặt cắt ngang, mặt cắt dọc, mặt bằng ta xỏc định được kớch thước cỏc khối xõy của cỏc hạng mục cụng trỡnh. Dựa vào cỏc kớch thước chớnh: dài (a), rộng (b), cao (h), khối lượng cụng tỏc xõy lỏt được tớnh theo cụng thức:
V = a x b x h (m3) (4.2) Khối lượng xõy dựng được đo búc bao gồm cả cỏc phần nhụ ra và cỏc chi tiết khỏc gắn liền với khối xõy và phải trừ khối lượng cỏc khoảng trống khụng phải xõy trong khối xõy, chỗ giao nhau và phần bờ tụng chỡm trong khối xõy.
4.1.4.3 Cụng tỏc bờ tụng
Khối lượng bờ tụng được phõn loại, đo búc theo bộ phận cụng trỡnh: bờ tụng lút múng, bờ tụng bản đỏy, bờ tụng tường thẳng, bờ tụng cột... Ngoài ra cũn được phõn loại theo điều kiện thi cụng. Tương tự như với cụng tỏc xõy lỏt khối lượng bờ tụng được xỏc định căn cứ vào cỏc mặt cắt ngang, mặt cắt dọc, mặt bằng. Khối lượng bờ tụng được tớnh theo cụng thức:
Vi = Fi ì li (m3) (4.3) Trong đú:
Vi: Khối lượng của khối bờ tụng cần tớnh; Fi: Diện tớch khối bờ tụng cần tớnh (m2);
li: Chiều dài tương ứng của diện tớch Fi (m). Với những kết cấu cú tiết diện biến đổi ỏp dụng cụng thức:
i 1 i i i l 2 F F V + + = (m3) ( 4.4) Trong đú:
Vi: Khối lượng giữa mặt cắt i, i+1; Fi: Diện tớch mặt cắt i;
Fi+1: Diện tớch mặt cắt i+1;
li: Khoảng cỏch giữa mặt cắt i và i+1.
4.1.5 Kếtquả đo búc khụ́i lượng hạng mục cụng trỡnh
Kết quả đo búc khối lượng hạng mục cụng trỡnh được thể hiện chi tiết trong phụ lục 4.1 ; 4.2 và 4.3
