2.5.2.1 Vị trớ cửa ngăn dũng.
+ Vị trớ cửa ngăn dũng ngay ở giữa đờ quai thượng lưu, ở giữa dũng chớnh vỡ cú dũng chảy thuận, khả năng thỏo nước lớn. Bố trớ tại cỏc vị trớ chống xúi tốt để trỏnh khi lưu tốc tăng lờn mà lũng sụng bị xúi lở quỏ nhiều. Bố trớ ở những nơi mà xung quanh nú cú đủ hiện trường rộng rói để tiện cho việc vận chuyển, dự trữ vật liệu….
+ Chiều rộng cửa ngăn dũng phụ thuộc vào cỏc yếu tố sau: + Lưu lượng thiết kế ngăn dũng.
+ Điều kiện chúng xúi của nền. + Cường độ thi cụng.
2.5.2.2 Cụng tỏc chuẩn bị trước khi ngăn dũng.
Cụng tỏc ngăn dũng được thực hiện vào mựa khụ năm thi cụng thứ hai, trước khi ngăn dũng phải chuẩn bị.
- Trước khi ngăn dũng chỳng ta phải tớnh toỏn thiết kế và kiểm tra cỏc vấn đề cú liờn quan đến ngăn dũng. Để đảm bảo khi thực hiện ngăn dũng ớt rủi ro nhất, ớt ảnh hưởng đến cỏc cụng trỡnh khỏc.
- Khảo sỏt lần cuối khu vực lũng hồ bị ngập do mực nước dõng lờn khi ngăn dũng để hạn chế thấp nhất tổn thất do ngập gõy ra.
- Kiểm tra lại cụng trỡnh dẫn dũng chảy sau khi ngăn dũng, yờu cầu phải đảm bảo an toàn và theo đỳng thiết kế.
- Tớnh toỏn ngăn dũng chi tiết, thiết kế tổ chức thi cụng ngăn dũng.
Chuẩn bị mặt bằng thi cụng ngăn dũng, cỏc bói vật liệu, hệ thống đường vận chuyển vật liệu, thiết bị mỏy múc, nhõn lực đảm bảo cho quỏ trỡnh ngăn dũng:
- Vật tư, xe mỏy đầy đủ.
- Vật liệu ngăn dũng đó tập kết đầy đủ và để ở vị trớ thuận lợi.
- Lực lượng thi cụng hố múng đó được chuẩn bị, tiến hành bơm nước thi cụng hố múng theo yờu cầu thiết kế tiến độ thi cụng.
2.5.2.3 Lựa chọn ngày, thỏng và lưu lượng ngăn dũng.
a. Chọn ngày thỏng ngăn dũng.
Chọn ngày thỏng ngăn dũng cần phải tuõn theo 1 số nguyờn tắc sau: + Chọn lỳc nước kiệt trong mựa khụ.
+ Đảm bảo sau khi ngăn dũng cú đủ thời gian đắp đờ quai, bơm cạn nước, nạo vột hố múng, xử lý nền xõy đắp cụng trỡnh chớnh hoặc bộ phận cụng trỡnh chớnh đến cao trỡnh chống lũ khi lũ đến.
+ Đảm bảo cụng tỏc chuẩn bị cho ngăn dũng cú đủ thời gian như đào, đắp cỏc cụng trỡnh thỏo dẫn nước, chuẩn bị vật liệu, mỏy múc…
+ Ảnh hưởng ớt nhất đến việc lợi dụng tổng hợp nguồn nước.
Căn cứ vào trỡnh tự dẫn dũng thi cụng qua phõn tớch đỏnh giỏ tài liệu thuỷ văn cỏc thỏng mựa khụ thời gian chặn dũng dự kiến vào cuối thỏng 12 đầu thỏng 1. Tuy chưa phải là thời điểm kiệt nhất nhưng đảm bảo đủ thời gian để thi cụng vượt lũ, do thời gian chặn dũng ngắn, để chọn được lưu lượng chặn dũng sỏt với lưu lượng thực
tế theo quy chuẩn Việt Nam QCVN 04-05 2012, lưu lượng chặn dũng là lưu lượng trung bỡnh 10 ngày trong thỏng, nhưng do lưu lượng lớn nhất của thỏng chặn dũng nhỏ và để an toàn chọn lưu lượng chặn dũng bằng lưu lượng lớn nhất thỏng 12 Q10%=3,74 (m3/s). Phương ỏn chặn dũng chọn phương ỏn lấp đứng lấn từ bờ phải sang bờ trỏi, đỏ chặn dũng là đỏ hộc, đỏ đào múng .
Thời đoạn dự tớnh chặn dũng là 7 ngày. b.Xỏc định lưu lượng thiết kế ngăn dũng.
Lưu lượng thiết kế ngăn dũng phụ thuộc vào thời điểm ngăn dũng và tần suất thiết kế ngăn dũng.
Với cụng trỡnh đầu mối thuộc cụng trỡnh cấp III thỡ theo bảng 8 QCVN 04-05- 2012 thỡ tần suất lưu lượng lớn nhất tớnh toỏn ngăn dũng P = 10%.
Từ đú ta chọn lưu lượng thiết kế ngăn dũng và lưu lượng bỡnh quõn dũng chảy của thỏng 12 theo tần suất P = 10%; Q10%ND = 3,74 (m3/s).
2.5.2.4 Lựa chọn phương phỏp ngăn dũng và trỡnh tự ngăn dũng.
- Ngăn dũng là một cụng tỏc khẩn trương và phức tạp với một khoảng thời gian ngắn nhất nhưng phải chặn được dũng chảy. Ở cửa ngăn dũng, dũng chảy được dẫn qua cụng trỡnh dẫn dũng hoặc trữ lại trong hồ. Nú cũn là cụng tỏc cú tớnh chất tất yếu và mấu chốt trong cụng tỏc thi cụng cỏc cụng trỡnh thủy lợi. Vỡ vậy chọn phương ỏn ngăn dũng hợp lý chớnh xỏc cú ý nghĩa to lớn về mặt kinh tế, kỹ thuật.
- Theo tỡnh hỡnh địa hỡnh thực tế và hiện trường thi cụng khụng được rộng nờn ta chọn phương ỏn chặn dũng theo phương phỏp lấp đứng, nghĩa là dựng vật liệu đất và đỏ đắp từ bờ này sang bờ bờn kia cho tới khi dũng chảy bị chặn lại và dẫn dũng chảy qua cống dẫn dũng thi cụng đó thi cụng xong trong mựa khụ năm thi cụng thứ nhất. Ta tiến hành ngăn dũng đờ quai thượng lưu trước rồi ngăn dũng đờ quai hạ lưu sau. Phương phỏp này cú ưu điểm:
+ Khụng cần dựng cầu cụng tỏc hay cầu nổi.
+ Cụng tỏc chuẩn bị đơn giản, nhanh chúng và giỏ thành rẻ. + Giảm cột nước và lưu tốc qua cửa ngăn dũng
CHƯƠNG 3 THI CễNG CễNG TRèNH TRÀN XẢ LŨ 3.1 Giới thiệu tràn. 3.1.1 Vị trớ, nhiệm vụ của tràn. + Vị trớ: Bố trớ phớa bờ trỏi đập. + Nhiệm vụ: Dựng để xả lũ. 3.1.2 Hỡnh thức kết cấu của tràn. - Hỡnh thức : * Tràn xả lũ cú kết cấu Bờ tụng cốt thộp M200. * Tràn dọc nối tiếp dốc nước .
* Tiờu năng bằng mũi phun . * Tràn tư do khụng cửa van . - Cao trỡnh ngưỡng tràn : + 580,70 m. - Chiều rộng tràn : b =24m.
3.2 Điều kiện thi cụng và pham vi mở rộng hố múng. 3.2.1 Điều kiện thi cụng.
+ Thời gian thi cụng : Do khối lương đất đỏ cần đào tương đối lớn , việc thi cụng múng tương đối phức tạp ,vỡ vậy thời gian dự kiến mở múng tràn sẽ kộo dài.
+ Mặt bằng thi cụng: Căn cứ vào địa hỡnh xung quanh tuyến tràn ta thấy việc bố trớ mặt bằng thi cụng mở múng tràn tương đối thuận lợi,mặt khỏc,do tràn nằm độc lập nờn việc mở múng khụng bị ảnh hưởng của cỏc hạng mục khỏc.
+Sử dụng đất đỏ đào:
-Về đất:Đõy là loại đất tương đối xấu (lớp phủ phong húa),nờn khụng đủ chất lượng để đắp đập.Do vậy tốt nhất là dựng để tạo mặt bằng thi cụng phớa trỏi sau đuụi tràn phục vụ cho việc thi cụng tràn thuận lợi hơn.
-Về đỏ: cú thể dựng trong cụng tỏc chặn dũng hoặc làm đường thi cụng .
3.2.2 Phạm vi mở múng.
+ Căn cứ vào kết cấu tràn đó thiết kế trong bản vẽ thủy cụng,ta xỏc định được kớch thước ,cao trỡnh của hố múng cần phải mở.Theo đú để thi cụng thuận lợi như:Lắp dựng vỏn khuụn, làm rónh thoỏt nước hay đi lại.Đỏy hố múng được thiết kế rộng hơn mặt đỏy cụng trỡnh 50 cm về mỗi bờn.
+ Căn cứ vào khả năng chịu lực và khả năng ổn định của đập khu vực xõy dựng,ta xỏc định được độ dốc của mỏi hố múng ứng với từng lớp đất đỏ như sau: - Với tầng đỏ:Khả năng chịu lực và ổn định cao,lấy hệ số mỏi hố múng là m=0,5
- Với tầng đất,tầng phong húa:Khả năng chịu lực và ổn định kộm hơn,nờn hệ số mỏi được lấy m=1.
+ Để tăng ổn định cho mỏi hố múng,cứ cỏch 5m chiều cao ta lại bố trớ một cơ cú chiều rộng 2m,với cơ ở dưới cựng được dựng kết hợp làm đường thi cụng thỡ nờn lấy bằng 2,5 m + Xỏc định chiều rộng múng tràn: Bm=Bđ+2c Trong đú: Bm chiều rộng mở múng lớn nhất Bđ chiều rộng cụng trỡnh c độ lưu khụng. c Bd c Tim tràn Đ ờng mặt đất tự nhiên Đ ờng mặt đá m=1,0 m=0 ,5 m=1,0 Hỡnh 3.0 Phạm vi mở múng tràn.
Trờn cỏc đặc điểm đó nờu ta thiết kế được hố múng hoàn chỉnh,chi tiết được thể hiện trong bản vẽ.
3.2.3 Biện phỏp thi cụng đào múng.
Căn cứ vào điều kiện địa hỡnh, địa chất, điều kiện thi cụng hố múng, khoảng cỏch vận chuyển vật liệu, yờu cầu sử dụng vật liệu... ta chọn phương ỏn sau để mở múng tràn.
Dõy truyền thi cụng: Mỏy xỳc → ễtụ → Mỏy ủi → nhõn cụng tu sửa hoàn thiện hố múng.
3.3 Cụng tỏc hố múng.
3.3.1 Tớnh khối lượng đào múng.
+ Xỏc định diện tớch Fi của mỗi mặt cắt.
+ Diện tớch trung bỡnh giữa hai mặt cắt Ftb: i i 1 tb F F F 2 + + =
+ Khối lượng đào giữa hai mặt cắt Vi: Vi = Ftb . Li (Li: Khoảng cỏch giữa hai mặt cắt)
+ Khối lượng đào hố múng V = ΣVi
5 50 555 6.51 5 60 5.69 5 70 575 6 5 80 5.51 5 85 5.79 5 90 7.45 5 92 6.43 5 92 4.32 5 90 11.55 5 85 12.54 5 80 13.35 5 75 18.83 5 70 13.46 5 65 10.54 5 60 8.84 5 55 6.51 5 50 5.94 5 45 6.24 5 40 8.72 7 5 4 2 1:1.5 7 7 7 7 7 5 5 4a MC4 MC2 7.56 5 6 6 MC5 7 7 7 MC3 7 7 MC1 535 540 545 550 555 560 565 570 575 580 585 6 MSS + 530 Cao é? Kho?ng Cỏch 590 575.00 575.00 563.70 541.00 595 575.70 MC6 MC0 Hỡnh 3.1 Cắt dọc tuyến hố múng cụng trỡnh tràn xả lũ Bảng 3.1 Tớnh khối lượng đào múng đợt 1
TT Mặtcắt Fđất Ftb Đất FĐỏá Ftb Đỏá L VĐất VĐỏá (m2) (m2) (m2) (m2) (m) (m3) (m3) 1 0-0 0 0 335,70 21,25 7,94 2665,46 168,73 2 1-1 671,40 42,50 791,08 79,41 12,10 9572,01 960,80 3 2-2 910,75 116,31 914,05 401,12 21,66 19798,21 8688,26 4 3-3 917,34 685,93 658,31 410,31 36,61 24100,73 15021,45 5 4-4 399,28 134,69 295,53 94,22 46,14 13635,75 4347,08 6 5-5 191,78 53,74
95,89 26,87 19,08 1829,58 512,68
7 6-6 0 0
Σ Tổng 71 601,74 29 698,99
Từ bảng kết quả ta cú khối lượng đất cần đào là:.
- Tổng khối lượng đào đất là: Vđất = 71 610,74 m3. - Tổng khối lượng đào đỏ là: Vđỏ = 29 698,99 m3. Vậy: Tổng khối lượng đất đỏ phải đào đợt 1 là: 101 300,74 m3
.
3.3.2 Tớnh toỏn cường độ đào múng.
Cường độ đào múng tớnh theo cụng thức: dao
V Q
n.T
= (m3/ca) Trong đú: V - Khối lượng đào (m3).
T - Thời gian thi cụng (ngày).
n - Số ca thi cụng trong ngày (ca/ngày).
Vỡ khối lượng đào của mỗi đợt là khỏc nhau, do đú thời gian thi cụng đào múng của mỗi đợt là khỏc nhau. Tuỳ vào khối lượng của từng đợt ta chọn số ngày thi cụng hợp lý sao cho cường độ đào múng của mỗi đợt khụng quỏ lớn hoặc quỏ nhỏ.
3.3.3 Xỏc định cường độ đào đất.
Cường độ đào đất cấp III tại cụng trỡnh: V Q
n.T
=
Trong đú:
- V là khối lượng đào đất (m3).
- n là số ngày thi cụng trong thỏng (do thi cụng trong mựa khụ nờn chọn tối đa là 26 ngày). n = 26 ngày.
- T là số ca thi cụng trong ngày, T = 2 ca. 3 kc 71610,74 Q 1 377,13 m /ca 26.2 = = .
3.3.4 Xỏc định cường độ xỳc đỏ lờn phương tiện vận chuyển .
V Q
n.T
=
-V là khối lượng đào đỏ (m3).
- n là số ngày thi cụng trong thỏng. chọn n = 15 ngày - T là số ca thi cụng trong ngày, T = 2 ca.
29698,99
Q 989,97
15.2
= = (m3 /ca )
3.3.5 Chọn thiết bị xe mỏy.
Địa bàn nơi thi cụng cụng trỡnh thuộc vựng miền nỳi dõn cư thưa thớt nờn khụng tận dụng được nguồn lao động tại đõy. Mặt khỏc ở đõy thi cụng với cường độ lớn đường vận chuyển dài, vỡ vậy ta chọn phương ỏn đào múng bằng cơ giới.
Tra cuốn Sổ tay chọn mỏy thi cụng của Vũ Văn Lộc của nhà xuất bản xõy dựng ta chọn loại mỏy như sau:
3.3.5.1 Chọn loại mỏy đào.
Dựa vào “Sổ tay chọn mỏy thi cụng” – 2008 ta chọn loại mỏy đào một gầu dẫn động thủy lực của hóng KOMATSU cú mó hiệu PC450LC – 6 cú cỏc thụng số sau:
- Trọng lượng: 44,2 tấn.
- Kớch thước giới hạn: Cao 12m. Dài 3,64m. Rộng 3,57m. - Áp lực lờn đất: 0,67 kg/cm2
- Vận tốc quay di chuyển: 5,4 km/h - Cơ cấu di chuyển: Xớch
- Định mức tiờu hao nhiờn liệu lý thuyết: 28,49 (kg/h) - Loại nhiờn liệu sử dụng: Diezel
- Dung tớch : 1,75 m3.
3.3.5.2 Chọn loại mỏy ủi.
Dựa vào “Sổ tay chọn mỏy thi cụng” - 2008 ta chọn loại mỏy ủi của hóng KOMATSU do Nhật Bản sản xuất cú mó hiệu D50A - 16 cú cỏc thụng số sau:
- Trọng lượng mỏy: 11,65 tấn
- Kớch thước giới hạn: Dài: 4,55 m Rộng: 2,34 m Cao: 2,86 m
- Cơ cấu di chuyển: Xớch
- Kiểu điều khiển lưỡi ủi: Thủy lực - Chiều rộng một bản xớch: 460 mm
- Vận tốc di chuyển: Lựi: 3,5/7,9 km/h; Tiến: 6 km/h - Cụng suất lý thuyết: 110CV
- Loại nhiờn liệu sử dụng: Diezel
3.3.5.3 Chọn loại ụ tụ.
Dựa vào “Sổ tay chọn mỏy thi cụng” của nhà xuất bản xõy dựng – 2008 ta chọn loại ụ tụ tự đổ của hóng ISUZU MOTORS cú mó hiệu SPZ 480D cú cỏc thụng số sau:
- Sức chở lớn nhất: 15 tấn - Trọng lượng: 13,1 tấn
- Kớch thước giới hạn: Dài : 7,815 m Rộng: 2,48 m
Cao : 3,18 m
- Loại nhiờn liệu sử dụng: Diezel
- Dung tớch hỡnh học của thựng xe: 9 m3
- Định mức tiờu hao nhiờn liệu lý thuyết: 39 kg/h
3.3.6 Tớnh toỏn số lượng xe mỏy đào đất cấp III.
3.3.6.1 Số mỏy đào cần thiết cho cỏc giai đoạn thi cụng đào múng.
Áp dụng cụng thức: dào dào dào Q n N =
Trong đú: + nđào : Số mỏy đào cần thiết cho giai đoạn thi cụng. + Nđào : Năng suất thực tế của mỏy đào m3/ca. + Qđào : Cường độ đào của giai đoạn m3/ca.
Bảng 3.2 Tra Định mức dự toỏn xõy dựng 1776/BXD-VP ngày 16 thỏng 08 năm 2007 của Bộ Xõy dựng.
Đơn vị tớnh: 100m3
Mó hiệu Cụng tỏc xõy lắp Thành phần hao phớ Đơnvị
Cấp đất
AB.25443 Đào múng bằng mỏyđào < 2,3m3 Nhõn cụng 3/7 Mỏy thi cụng Mỏy đào < 2,3 m3 Mỏy ủi < 110CV cụng Ca Ca 1,758 0,208 0,045 Số mỏy đào làm việc tớnh theo số mỏy đào làm việc lớn nhất, tớnh theo định mức, với thời gian thi cụng dự định là 16 ngày trong mựa mưa, 26 ngày thi cụng trong mựa khụ
* Năng suất của mỏy đào:
NĐào = 100 480,77
0, 208 = (m3/ca). Số mỏy đào làm việc được sử dụng mở múng:
nĐào = đào Q 1 377,13 2,864 N = 480,77 = Chọn 3 mỏy đào để sử dụng.
3.3.6.2 Số ụ tụ làm việc với mỏy đào.
Tra định mức dự toỏn xõy dựng cụng trỡnh của Bộ Xõy Dựng, với loại đất cấp III. Ta xỏc định được loại xe ễtụ 12 tấn dựng để vận chuyển đất cho 100m3.
Bảng 3.3 Bảng tra định mức vận chuyển đất bằng ễtụ tự đổ
Mó hiệu Cụng tỏc xõy lắp Thành phần hao
phớ Đơn vị Đất cấp III AB.41443 Vận chuyển đất bằng ễtụ tự đổ trong phạm vi ≤1000m ễtụ 12 tấn Ca 0,770
Năng suất của ụ tụ : Nễtụ = 100 129,87
0,77 = (m3/ca). đào ụtụ ụtụ N 480,77 n 3,7 N 129,87 = = =
Chọn 4 ụ tụ cho 1 mỏy đào và 1 ụ tụ dự trữ.
3.3.6.3 Chọn số mỏy ủi.
Ta chọn 1 mỏy ủi làm phối hợp làm việc cựng mỏy đào san sửa mặt bằng thi cụng Vậy tổng số xe mỏy dựng để đào đất múng tràn là:
- Mỏy đào :3 mỏy.
- ễtụ 12 tấn: 12 xe.
3.3.7 Tớnh toỏn phương ỏn đào đỏ.3.3.7.1 Tớnh toỏn số lượng xe mỏy. 3.3.7.1 Tớnh toỏn số lượng xe mỏy.
Tra định mức dự toỏn xõy dựng cụng trỡnh của Bộ Xõy Dựng 16/08/2007 với loại đỏ hỗn hợp, đỏ tảng. Ta được cỏc loại xe mỏy tớnh cho 100m3 đỏ đào nguyờn thổ như sau:
Bảng 3.4 Bảng tra định mức đào xỳc đỏ sau nổ mỡn bằng mỏy đào.