thiết kế đập đất Công trình Sửa chữa nâng cấp đảm bảo an toàn đầu mối Hồ chứa nước An Long

THUYếT MINH Tính toánThiết kế Bản vẽ thi công Cụng trỡnh: Sửa chữa nõng cấp đảm bảo an toàn đầu mối Hồ chứa nước lộ những h hỏng, xuống cấp: - Đã thấy xuất hiện dòng thấm ở hạ lu bên vai

Trang 1

thiết kế đập đất

CHƯƠNG 1 GIớI THIệU CHUNG1.1 Vị trí địa lý và hiện trạng dự án

Trang 2

Vị TRí Dự áN

THUYếT MINH Tính toán

Thiết kế Bản vẽ thi công Cụng trỡnh: Sửa chữa nõng cấp đảm bảo an toàn đầu mối Hồ chứa nước

An Long

XÃ QUẾ PHONG - HUYỆN QUẾ SƠN – QUẢNG NAM

- Hồ chứa nớc An Long có cụm công trình đầu mối đợc xây dựng trên suối AnLong thuộc thôn 1, xã Quế Phong, huyện Quế Sơn, tỉnh Quảng Nam nằm ở toạ độ địa

lý sau :

Vĩ độ Bắc : 15o 36’00”

Kinh độ Đông : 108o 09’00”

Bản đồ vị trí dự án

1.2 Hiện trạng hồ chứa nớc An Long:

- Cụng trỡnh hồ chứa nước An Long được xõy dựng từ năm 1985 và hoàn thànhvào năm 1986 Theo thiết kế, cụng trỡnh cú nhiệm vụ tưới cho 250 ha đất sản xuấtnụng nghiệp và phũng chống lũ lụt, hạn hạn cho xó Quế Phong, huyện Quế Sơn,tỉnh Quảng Nam Cụng trỡnh đầu mối bao gồm cỏc hạng mục: Hồ chứa nước, đậpchớnh, tràn xả lũ, cống lấy nước

- Đến nay đó qua 27 năm sử dụng, cụng trỡnh đó gúp phần vào việc ổn định sảnxuất nụng nghiệp, tăng năng suất và sản lượng cõy trồng, gúp phần xúi đúi, giảmnghốo và từng bước nõng cao mức sống người dõn trong vựng Tuy nhiờn do cụngtrỡnh được thiết kế và thi cụng trong điều kiện khú khăn về mọi mặt, chất lượng thicụng một số hạng mục chưa đạt yờu cầu cho nờn đến nay đó bộc lộ một số tồn tạinhư: Tràn xả lũ bị rũ rỉ nước ở ngưỡng tràn, chõn tường tràn; đỏ lỏt bảo vệ mỏithượng lưu bị lỳn sập, sạt lở; phần thỏp cống lấy nước xõy dựng chưa hoàn thiệnnờn khụng cú nhà thỏp, khụng cú dầm đỡ mỏy đúng mở, cửa đúng mở cống lấynước thường xuyờn bị kẹt, việc đúng mở rất khú khăn ảnh hưởng rất lớn đến cụngtỏc điều tiết tưới , đường quản lý chưa được nõng cấp, nhà quản lý cũng bịxuống cấp và ở xa cụng trỡnh nờn gõy rất nhiều khú khăn trong cụng tỏc quản lý vàvận hành hồ chứa

- Sau khi tiến hành khảo sỏt, đỏnh giỏ tỡnh trạng thực tế và nghiờn cứu cỏc tài liệuđịa hỡnh, địa chất, thủy văn, tỡnh hỡnh dõn sinh kinh tế xó hội của khu vực dự ỏn.Đơn vị Tư vấn cú những nhận xột như sau:

1.3 Chất lợng hiện trạng công trình và mức độ an toàn :

Trang 3

lộ những h hỏng, xuống cấp:

- Đã thấy xuất hiện dòng thấm ở hạ lu bên vai tả đập khi mực nớc hồ lên cao; chânhạ lu đập từ cửa ra cống lấy nớc đến hết vai tả bị sình lầy, nớc ngầm trồi ngợc lên,

dễ gây mất an toàn chân đập

- Mái thợng lu đợc gia cố bằng đá lát khan đã bị sạt lở và sụt lún nhiều vị trí; từ caotrình +109,50m đến đỉnh đập không đợc gia cố bảo vệ nên bị xói mòn, sạt lở nhiều

- Mặt đập cha đợc gia cố nên công tác vận hành và quản lý gặp nhiều khó khăn

- Cha có tờng chắn sóng trên đỉnh đập

- Tràn xả lũ nằm phía yên ngựa bờ tả lòng hồ, hình thức tràn dọc, chảy tự do, ngỡngtràn kiểu thực dụng hình thang; bề rộng tràn B=30,0m (chiều dài ngỡng trànBtr=33,0m), bề rộng phần dốc tràn Bdốc=8,7m; tiêu năng dạng mũi phun Kết cấungỡng tràn, tờng bên bằng đá xây; mũi phun bê tông cốt thép

- Hiện nay đã có nhiều vị trí đã bị thối vữa ở phần ngỡng tràn, sân trên dốc, bản đáydốc và chân tờng; sân dốc tràn xuất hiện những vết nứt ngang nên sẽ tiềm ẩn nguycơ xảy ra sợ cố khi có ma lũ

- Phần mặt ngỡng tràn đã bị bong tróc vữa, khi mực nớc hồ lên cao thì xuất hiệndòng thấm từ trong thân ngỡng tràn, uy hiếp trực tiếp đến sự ổn định công trình

Đơn vị Quản lý khai thác đã gia cố sửa chữa một phần mặt tràn, tuy nhiên vẫn tiềm

ẩn nguy cơ mất an toàn cho công trình

- Cống lấy nớc trên đập chính và nằm về phía tả đập, hình thức cống: cống hộpBTCT (80x120)cm, tháp đóng mở đặt ở đỉnh đập, không có nhà tháp bảo vệ

- Theo báo cáo của Xí nghiệp KTTL Quế Sơn và kết quả kiểm tra thực tế thì cốnglấy nớc đang ở tình trạng xuống cấp do vận hành lâu năm; dàn đóng mở bị h hỏngnặng và thờng xuyên bị kẹt không đóng mở đợc, nớc trong hồ thờng xuyên qua cốnggây rất nhiều khó khăn cho công tác vận hành tới và gây thất thoát nguồn nớc tớilớn

- Phần cửa vào và cửa ra của cống bằng đá xây bị sạt lở, thối vữa Nhà tháp ch a đợcxây dựng nên công việc bảo vệ máy đóng mở cửa cống không đợc an toàn

d Đờng quản lý:

- Đờng quản lý dài khoảng 1km là đờng GTNT phục vụ dân sinh nhng hiện nay đã

bê tông hóa chỉ còn một đoạn dài 625 m đờng đất thờng xuyên bị ma lũ phá hoại,rất khó khăn cho công tác quản lý hồ trong mùa ma lũ và đi lại của ngời dân sốngtrong vùng

1.4 Những căn cứ để Thiết kế bản vẽ thi công – Tổng dự toán. Tổng dự toán.

- QCVN 04-02:2010/BNNPTNT: Thành phần, nội dung hồ sơ thiết kế kỹ thuật, Bản

vẽ thi công công trình thủy lợi;

- QCVN 04-05:2011/BNNPTNT: Các quy định chủ yếu về thiết kế - Công trình thuỷlợi;

Trang 4

An Long

- QPTL C6-78: Quy phạm tính toán thủy lực đập tràn

- QPTL C-6-77: Quy phạm tính toán các đặc trng thủy văn thiết kế

- QPTL C1-75: Quy phạm tính toán thuỷ lực cống dới sâu

- Quy phạm thiết kế đờng thi công công trình thủy lợi 14TCN 43-85

- TCVN 8217 : 2009 - Đất xây dựng công trình thuỷ lợi -Phân loại;

- TCVN 8218 : 2009 - Bê tông thuỷ công - Yêu cầu kỹ thuật;

- Sổ tay kỹ thuật thuỷ lợi và các quy định hiện hành khác

- Các đặc trng thủy văn thiết kế sử dụng phơng pháp thống kê xác suất và phơngpháp phân tích nguyên nhân hình thành

- Xác định nhu cầu nớc mặt ruộng khu tới sử dụng chơng trình CROPWAT của tổchức lơng thực thế giới FAO

- Tính toán thấm qua đập đất : thấm 2 phơng (2D) bằng phơng pháp phần tử hữuhạn Mô đun chơng trình tính GEOSLOPE/SEEP

- Tính toán ổn định mái dốc theo các phơng pháp : phơng pháp áp lực trọng luợngcủa TSRUGAEP, phơng pháp ORDINARY, MORGENSTEM-PRICE, JANBU,BISHOP, GLE Mô đun chơng trình tính GEOSLOPE/SLOPE

- Các công tác tính toán chuyên ngành khác về thủy lực, thủy văn, : Phân tích tínhtoán chuyên ngành và tính toán theo các phần mềm trên máy tính tự lập

- Quyết định giao nhiệm vụ khảo sát và lập dự án, hợp đồng lập dự án đầu t

1.5 Qui mô công trình

- Cấp công trình: đầu mối cấp II

- Tần suất lũ thiết kế : đầu mối P = 1%,

- Tần suất lũ kiểm tra: : đầu mối P = 0,2%

- Mức bảo đảm tới và ma thiết kế : P = 85%

- Tần suất thiết kế dẫn dòng thi công : P = 10%

- Tần suất gió max thiết kế : P = 4%

Trang 5

THUYÕT MINH TÝnh to¸n

ThiÕt kÕ B¶n vÏ thi c«ng Công trình: Sửa chữa nâng cấp đảm bảo an toàn đầu mối Hồ chứa nước

6 H×nh thøc ®iÒu tiÕt níc Cöa van ph¶ngthîng lu Cöa van ph¶ngthîng lu

- VÜnh viÔn ha

2,000,50

Trang 6

An Long

CHƯƠNG 2 : CáC TàI LIệU CƠ BảN2.1 Đặc điểm địa hình, địa chất vùng tuyến đập đất.

- Đặc trng địa hình khu vực thuộc vùng miền núi trung du Vùng đầu mối đợc baobọc bởi các dãy núi có độ cao trung bình +730.00m ở phía Tây Bắc, ở phía TâyNam và Nam là các dãy núi thấp có cao độ từ +300,0m và rải rác gò đồi thấp, khuhởng lợi có cao độ từ +80.00m ở gần đầu mối và thấp dần xuống cao trình +50.00m

ở phía Đông Bắc và giáp đờng ĐT611 Địa hình khu vực bị chia cắt mạnh bởi cácsông suối trong khu vực nh suối An Long, và các suối nhỏ khác

lu vực cũng nh bồi lắng lớn ở kho nớc

Các đặc trng thuỷ lý lu vực :

+ Diện tích lu vực : F = 6,5 km2

+ Chiều dài suối chính : L = 2,8 km

+ Chiều dài suối nhánh : Ln = 2,1 km

Trang 7

An Long

và cát là sản phẩm phong hoá của đá gốc chiếm hàm lựơng từ 20 - 40%, có chỗ

>50%, kích thứơc từ 2.5 > 20.0 mm, khá tròn cạnh, bán sắc cạnh, phong hoá nhẹ vừa, cứng chắc Trạng thái thiên nhiên của phần đất cứng - nửa cứng, kết cấu chặtvừa Khi tiếp xúc với nớc thì chuyển sang trại thái rời xốp Cấu trúc địa chất nền là

-đá Granít mầu xám trắng, xám xanh, xám sáng, đốm đen, cấu tạo khối, kiến trúcnửa tự hình, hạt lớn - thô Thành phần khoáng vật chủ yếu là: Thạch anh (40%),Plagioclas (30%), Felspat Kali (20%) Biotit (4%), Horblen (4%), Sfen (2%) và cáckhoáng vật thứ sinh sericit, sét, clorit Đá có tuổi Pecmi muộc - Trias sớm, phức hệQuế Sơn (gdP2 - T1qs)

- Qua khảo sát địa chất nền tuyến tràn cho thấy nền tràn là tầng đới phong hóa vừa.Hàm lựơng đất chiếm khoảng 30 - 40%; dăm sạn, các mảnh đá chiếm từ 30 - 20%;trạng thái tự nhiên cứng, kết cấu chặt, còn giữ nguyên hình dạng của đá gốc granit

b Địa chất nền tuyến đập đất:

- Trên cơ sở kết quả khảo sát thực địa, số liệu thí nghiệm các mẫu đất và tham khảocác tài liệu Địa chất công trình-Địa chất thuỷ văn của những công trình đã thực hiệncho thấy địa tầng khu vực dự kiến xây dựng công trình phân bố nh sau:

+ Lớp 1: Nền công trình cũ: Lớp đất đắp eQ gồm sét và sét pha mầu nâu vàng nâu

đỏ, trạng thái dẻo cứng đến cứng, kết cấu chặt, đất đã cố kết hoàn toàn Tính thấmnớc yếu (K = 2.53x10 cm/s), lớp này có độ dày 4.5-5.0m

Kết quả thí nghiệm một số chỉ tiêu cơ bản nh sau:

+ Lớp 2: Hỗn hợp tàn tích (eQ) sườn tàn tích (deQ) vlớp phong hóa nhẹ đến vừa

(IA) Thành phần gồm dăm sạn á sét - đất á sét chứa nhiều dăm sạn và cỏt hạt thụmầu nâu sẫm, xám nâu, nâu nhạt xám vàng Dăm sạn và cát là sản phẩm phong hoácủa đá gốc chiếm hàm lựơng từ 20 - 40%, có chỗ >50%, kích thứơc từ 2.5 - > 20.0

mm, khá tròn cạnh, bán sắc cạnh, phong hoá nhẹ - vừa, cứng chắc Trạng thái thiên

Trang 8

An Long

nhiên của phần đất cứng - nửa cứng, kết cấu chặt vừa Khi tiếp xúc với nớc thìchuyển sang trại thái rời xốp, độ dày từ 5.0-6.5m

+ Lớp 3: Lớp IB; Đới phong hóa vừa gồm dăm sạn và các mảnh đá cha phong hóa

hết, lấp nhét bởi đất á sét, hàm lợng đất chiếm khoảng 30-40%, dăm sạn, các mảnh

đá chiếm từ 20-30%, trạng thái thiên nhiên phần đất cứng, kết cấu chặt, còn giữnguyên hình dạng của đá gốc Granit, lớp này có độ dày từ 0.8-1.5m

+ Lớp 4: Đá gốc Granit màu xám trắng, xám xanh, xám sáng, đốm đen, cấu tạo

khối, kiến trúc nửa tự hình, hạt lớn-thô Thành phần khoáng vật là chủ yếu là: thạchanh (40%), Plagioclas (30%), Felspat Kali (20%), Biolit (4%), Horblen (4%), Sfen(2%) và các khoáng vật thứ sinh sericit, sét, clorit Đá có tuổi Pecmi muộc – Tổng dự toán Triassớm, phức hệ Quế Sơn (P2-T1qs)

c Địa chất nền tuyến tràn:

- Qua khảo sát địa chất nền tuyến tràn cho thấy nền tràn là tầng đới phong hóa vừa.Hàm lựơng đất chiếm khoảng 30 - 40%; dăm sạn, các mảnh đá chiếm từ 30 - 20%;trạng thái tự nhiên cứng, kết cấu chặt, còn giữ nguyên hình dạng của đá gốc granit

+ Lớp 1: Nền công trình cũ: Lớp đá xây vữa M100 và lớp bê tông M200 của tràn

cũ, cứng chắc, một vài vị trí của bê tông bị nứt nẻ sụt lún theo các phơng pháp khácnhau Tại vị trí TB6 đến T7A bê tông nứt theo phơng vuông góc với phơng trắc dọccủa tràn, khe nứt rộng từ 1mm đến 4cm, lớp này có độ dày 0.3-0.4m

+ Lớp 2: Lớp edQ+IA; hỗn hợp sờn tàn tích (edQ) gồm dăm sạn á sét - đất á sét

chứa nhiều dăm sạn và cát hạt thô màu nâu sẫm, xám nâu, nâu nhạt xám vàng Dămsạn và cacst là sản phẩm phong hóa của đá gốc chiếm hàm lợng 20-30%, có chỗ

>50%, kích thớc từ 0.5-1.0m, khá tròn cạnh, bán sắc cạnh, khá cứng phong hóa vừa, cứng chắc Trạng thái thiên nhiên của phần đất cứng – Tổng dự toán nửa cứng, kết cấu chặtvừa, độ dày từ 3.8-5.0m

Trang 9

nhẹ-THUYếT MINH Tính toán

An Long

Kết quả thí nghiệm một số chỉ tiêu cơ bản nh sau:

+ Lớp 3: Lớp IB; Đới phong hóa vừa gồm dăm sạn và các mảnh đá cha phong hóa

hết, lấp nhét bởi đất á sét, hàm lợng đất chiếm khoảng 30-40%, dăm sạn, các mảnh

đá chiếm từ 20-30%, trạng thái thiên nhiên phần đất cứng, kết cấu chặt, còn giữnguyên hình dạng của đá gốc Granit, lớp này có độ dày từ 0.8-1.5m

+ Lớp 4: Đá gốc Granit màu xám trắng, xám xanh, xám sáng, đốm đen, cấu tạo

khối, kiến trúc nửa tự hình, hạt lớn-thô Thành phần khoáng vật là chủ yếu là: thạchanh (40%), Plagioclas (30%), Felspat Kali (20%), Biolit (4%), Horblen (4%), Sfen(2%) và các khoáng vật thứ sinh sericit, sét, clorit Đá có tuổi Pecmi muộc – Tổng dự toán Triassớm, phức hệ Quế Sơn (P2-T1qs)

STT Lớp

đất

Khối ợngriêngD(g/cm3)

l-Khối lợngthể tíchkhô

gk(g/cm3)

Độ

đặc(%)

Độrổng(%)

Độ hútnớc(%)

Cờng độ khángép(kG/cm2) Hệ sốhóa

mềmcủa đáKhô Bão hoà

- Cao độ mực nớc dâng gia cờng MNDGC(1,0%):+110,40 m

- Vận tốc gió trung bình lớn nhất thực đo Vtb : 22 m/s

- Vận tốc gió lớn nhất (=1,5Vtb) Vmax : 33 m/s

Trang 10

An Long

- Chiều dài tuyến sóng tơng ứng với các mực nớc hồ (Đà gió)

+ ứng với MNDBT +108.50 m :D = 0,400 km+ ứng với MNDGC +110.40 m (1,0%) :D = 0,425 km

2.3 Các chỉ tiêu thiết kế chủ yếu:

* TCVN 8216-2009: Thiết kế đập đất đầm nén

Hệ số an toàn về trợt:

- Đối với trờng hợp tổ hợp lực cơ bản K = 1,30

- Đối với trờng hợp tổ hợp lực đặc biệt K = 1,10

Độ vợt cao an toàn trên mực nớc tĩnh tính toán đối với đập cấp II:

- Đối với trờng hợp cơ bản a = 1,2 m

- Đối với trờng hợp đặc biệt a = 1,0 m

2.4 Các chỉ tiêu cơ lý cơ bản của đất đắp.

Qua tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý bãi vật liệu và nền đập đã đợc thí nghiệm và theo đềnghị tại hồ sơ khảo sát địa chất, theo khối lợng bãi vật liệu chính thiết kế, chọn tínhchất đất đắp đập nh sau:

2 5 Tài liệu kỹ thuật tham khảo tính toán.

* Các quy định chủ yếu về thiết kế công trình thuỷ lợi: QCVN 04-05/BNNPTNT

- QCVN 04-05:2011/BNNPTNT: Các quy định chủ yếu về thiết kế - Công trình thuỷlợi;

Trang 11

THUYÕT MINH TÝnh to¸n

ThiÕt kÕ B¶n vÏ thi c«ng Công trình: Sửa chữa nâng cấp đảm bảo an toàn đầu mối Hồ chứa nước

Trang 12

Thiết kế Bản vẽ thi công Công trình: Sửa chữa nâng cấp đảm bảo an toàn đầu mối Hồ chứa nớc An Long

xã quế phong - huyện quế sơn – quảng nam

CHƯƠNG 3 : THIếT Kế MặT CắT NGANG ĐậP ĐấT

3.1 Tuyến đập

Vì đây là hồ chứa sửa chữa nâng cấp nên tuyến đập đợc giữ nguyên nh hiện trạng

Đập chỉ có một tuyến chính đi qua vùng yên ngựa, có chiều dài khoảng 286,53m

3.2 Hình thức và kết cấu đập

- Phơng án thiết kế là đập dâng có kết cấu đất đắp lấy tại địa phơng, hình thức kết cấu

là đập đất đồng chất Bề rộng mặt đập là 6,0m đã kể tờng chắn sóng và phần gia cốchân tờng chắn sóng phía thợng lu Hệ số mái thợng lu là m=3,0, hệ số mái hạ lu làm=2,50

bê tông Chiều dày lớp bêtông đổ tại chỗ đợc tính toán từ điều kiện sóng Chiều dàytầng đệm cát thô và đá dăm dày 10cm Từ cao trình 100,00 trở xuống chân đập bảo

vệ bằng đá lát khan theo hiện trạng công trình, chân thợng lu có gối tựa bằng bêtôngM200 để giữ ổn định chân mái

+ Mái đập hạ lu: hiện trạng mái hạ lu đập đang ổn định, đợc bảo về bằng hình thứctrồng cỏ, dọc mái có bố trí các mơng tiêu bằng đá xây để thoát nớc mái, dọc theo cơ

đ Phần phạm vi lòng và thềm suối do dễ mất ổn định, để tăng cờng độ ổn định đập vềphía hạ lu nên sử dụng kết cấu tiêu nớc là đống đá tiêu nớc kết hợp và ốp mái hạ lu.Hiện trạng đập An Long đã có đống đá tiêu nớc tại vị trí lòng suối, nhng qua nhiềunăm sử dụng hiện nay đống đá đã có hiện tợng xuống cấp

- Phần sờn đồi, chênh lệch cột nớc giữa thợng lu và hạ lu không lớn, nhng do địa chấtnền đập chủ yếu là lớp edQ và tầng phong hóa mạnh của đá Granit, nên hiện tợngthấm qua vai đập xuất hiện liên tục khi hồ chứa nớc, do vậy cần bố trí dải lọc nớcphía chân hạ lu đập để hạ mực nớc ngầm, đồng thời phía thợng lu đập đào bóc bỏ lớp

đất yếu, thấm nớc mạnh và đắp bu bằng lớp đất đắp có chỉ tiêu cơ lý tốt hơn

3.5 Thiết kế mặt cắt ngang đập đất

3.5.1 Tính toán cao trình đỉnh đập.

- Theo tiêu chuẩn thiết kế đập đất đầm nén TCVN 8216-2009, cao trình đỉnh đập đợcxác định theo hai trờng hợp:

- Trờng hợp cơ bản (CB): Mực nớc thợng lu là mực nớc dâng bình thờng (MNDBT),sóng và nớc dềnh do gió lớn nhất có tần suất thiết kế gây ra

- Trờng hợp đặc biệt (ĐB): Mực nớc thợng lu là mực nớc dâng gia cờng (MNDGC),sóng và nớc dềnh do gió trung bình lớn nhất gây ra

Trang 13

hsl : Chiều cao sóng leo lên mái (m)

a : Độ vợt cao an toàn (m)

h đợc xác định theo công thức sau:

h = 0,012.V2.D cos/(2g H)Trong đó:

V : Vận tốc gió ứng trờng hợp tính toán (m/s)

D : Chiều dài đà gió (km)

0 0 12

h m

h K



Theo B.A Pwsskin:

3 0 0

0, 23

sl

h h

m n



Trong đó:

K1: Hệ số phụ thuộc vào lớp bảo vệ mái, bằng bê tông lấy K1 = 0,90

2 Tính chiều cao sóng leo

Trang 14

3.6 Các cấu tạo của mặt cắt ngang đập.

- Từ kết quả tính toán nêu trên, kết hợp với điều kiện thực tế về vật liệu đất đắp đậptại địa phơng, đồng thời tạo cảnh quan cho công trình, đỉnh đập đất đợc thiết kế đếncao trình +111,60m Trên đỉnh đập, về phía thợng lu xây dựng tờng chắn sóng bằng

bê tông cốt thép M200, đỉnh tờng chắn sóng đạt đến cao trình thiết kế tính toán là+112,40m

3.7.1 Giới hạn gia cố mái thợng lu

- Giới hạn trên: bêtông M200 đổ tại chỗ đến cao trình đỉnh đập +111,60m

- Giới hạn dới: cao trình +104,00m

- Giới hạn gia cố mái bằng đá lát khan: từ cao trình +104,0m xuống đến chân đập

3.7.2 Tính toán chiều dày gia cố mái thợng lu

Gia cố bằng bê tông đổ tại chổ, chiều dày gia cố đợc tính bằng công thức:

Trang 15

- Vậy chọn chiều dày lớp gia cố mái thợnglu là 0,10m

Hình thức bảo vệ mái thợng lu là bêtông M200 đổ tại chỗ có tầng đệm lọc bằng cát,

đá dăm để chống lại tác động của sóng hồ chứa do gió bão gây ra Chiều dày từ kếtquả tính toán sóng hồ chứa chọn t=10cm, lớp lọc ngợc cát và đá dăm dày 10cm

3.7.3 Tính toán gia cố mái hạ lu.

Gia cố mái hạ lu đập theo hình thức gia cố hiện trạng

CHƯƠNG 4 : TíNH TOáN KIểM TRA THấM4.1 Nhiệm vụ tính toán và trờng hợp tính toán.

4.1.1 Nhiệm vụ tính toán

- Xác định đờng bão hòa, từ đó tìm đợc áp lực thấm để sử dụng trong tính toán ổn

định mái đập

- Xác định gradient thấm hoặc lu tốc thấm của dòng chảy trong thân và nền đập, nhất

là dòng thấm ở những nơi tiếp giáp giữa chân khay và nền để kiểm tra độ bền thấm

- Xác định lu lợng thấm qua thân và nền đập, trên cơ sở đó tính đợc lợng thất thoát

n-ớc do thấm gây ra và có biện pháp phòng chống thích hợp

4.1.2 Các trờng hợp tính toán.

Tính cho các trờng hợp sau:

- Trờng hợp 1: Thợng lu là MNDBT +108,50m, hạ lu không có nớc, thiết bị thoát nớclàm việc bình thờng

- Trờng hợp 2: Thợng lu là MNDGC (1,0%) +110,40m, mực nớc hạ lu ứng với caotrình +93,25 khi tràn xả lũ làm việc với QTK, thiết bị tiêu nớc làm việc bình thờng

- Trờng hợp 3: Thợng lu là MNDGC (0,2%) +110,60m, mực nớc hạ lu ứng với caotrình +93,25 khi tràn xả lũ làm việc với QTK, thiết bị tiêu nớc làm việc bình thờng

4.2 Các mặt cắt tính toán đại diện

Tính toán cho 1 mặt cắt đại diện nh sau: Mặt cắt số 4 của đập chính ( vai trái đập)

4.3 Phơng pháp tính.

Phơng pháp phần tử hữu hạn đợc áp dụng để tính toán trong các trờng hợp có điềukiện biên phức tạp (hình dạng đập, nền và hệ số thấm khác nhau trong các miền) Vìvậy, sử dụng phần mềm tính toán GeoStudio của Canada dựa trên phơng pháp phần tửhữu hạn để tính thấm

4.4 Các số liệu đầu vào cho tính toán

Trang 16

Lớp đất 1 1,703 25014’ 2,90 2,572.10-4

Lớp đất 2 1,598 23019’ 2,25 4,802.10-4

4.5 Kết quả tính thấm kiểm tra độ bền thấm

- Kiểm tra gradient thấm lớn nhất đoạn chân khay là gradient tại đoạn tiếp xúc nhỏnhất của đoạn chân khay, do đó cần phải kiểm tra điều kiện:

JCD [JJCD] = 4 (theo tiêu chuẩn thiết kế đập đất đầm nén TCVN 8216-2009)

- Tính hợp lý của chiều rộng chân khay là với chiều rộng thiết kế không sinh ra xóingầm chân khay dới tác dụng của gradient thấm

- Gradient chân ra cho phép phụ thuộc vào loại đất và cấp công trình Đối với đất ásét, công trình cấp II theo tiêu chuẩn thiết kế đập đất đầm nén TCVN 8216-2009 [JJcp] =0,75

Kết quả tính toán

q (m3/s-m) JTh1 3,40.10-6 0,65Th2 5,14.10-6 0,70Th3 5,50.10-6 0,70

Trang 17

CHƯƠNG 5 : TíNH TOáN ổN ĐịNH TRƯợT MáI ĐậP

5.1 Yêu cầu tính toán

Nhiệm vụ của tính toán ổn định mái đập là tìm hệ số an toàn về ổn định nhỏ nhấtcủa mái đập trong các trờng hợp tính toán, và so sánh với các hệ số an toàn cho phép về

Sử dụng modul SLOPE/W của phần mềm GEOSLOPE của Canada để tính ổn định cho

đập đất Modul này tính trên hai nguyên lý:

Định dạng
Số trang	35
Dung lượng	2,21 MB