Thiết kế trạm bơm tiêu cống đế xã đại thắng huyện vụ bản tỉnh nam định

Chế độ nước của hệ thống sôngchia theo 2 mùa rõ rệt là mùa mưa lũ và mùa cạn, hệ thống sông cùng với kênhmương thủy lợi các cấp ở nội đồng, các công trình đầu mối, trạm bơm đã đáp ứngđượ

PHẦN MỞ ĐẦU 3

CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA HỆ THỐNG 5

1.1.Điều kiện tự nhiên của hệ thống 5

1.1.1 Vị trí địa lý, diện tích 5

1.1.2 Đặc điểm địa hình 5

1.1.3 Đất đai thổ nhưỡng 5

1.1.4 Điều kiện khí tượng 6

1.1.5 Điều kiện thủy văn 7

1.1.6 Địa chất, địa chất thủy văn 8

1.1.7 Nguồn vật liệu xây dựng 8

1.1.8.Tình hình giao thông 9

1.2 Tình hình dân sinh, kinh tế 9

1.2.1 Đặc điểm dân số 9

1.2.2 Tình hình sản xuất nông nghiệp, phân bố các loại cây trồng và thời vụ .12

1.2.3 Các ngành sản xuất khác 14

1.2.4 Phương hướng phát triển kinh tế của khu vực 14

CHƯƠNG II HIỆN TRẠNG THỦY LỢI VÀ BIỆN PHÁP CÔNG TRÌNH .16 2.1 Hiện trạng hệ thống thủy lợi 16

2.2 Tình hình úng hạn trong khu vực và nguyên nhân 16

2.2.1 Tình hình úng hạn 16

2.2.2 Nguyên nhân 17

2.3 Biện pháp công trình thủy lợi và nhiệm vụ trạm bơm đầu mối 18

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN 20

3.1 Vị trí của trạm bơm và bố trí tổng thể công trình đầu mối 20

3.1.1 Chọn vị trí trạm bơm 20

3.1.2 Chọn tuyến tổng thể công trình đầu mối 20

3.2 Xác định cấp công trình, tần suất thiết kế 23

3.2.1 Cấp công trình: 23

3.2.2 Tần suất thiết kế, kiểm tra: 23

3.3 Tính toán mực nước thiết kế, kiểm tra 23

3.4 Tính toán lưu lượng của trạm bơm 34

CHƯƠNG IV : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ TRẠM BƠM 35

4.1 Thiết kế kênh dẫn, kênh tháo 35

4.1.1 Thiết kế kênh dẫn 35

4.1.2 Thiết kế kênh tháo 39

4.2.Tính toán mực nước thiết kế 40

4.2.1 Mực nước bể tháo 40

4.2.2 Tính mực nước bể hút và cao trình bờ kênh, đáy kênh dẫn, kênh tháo 41 4.3 Tính toán các cột nước của trạm bơm 43

4.3.1 Cột nước thiết kế: H TK 43

4.3.2.Cột nước lớn nhất trong trường hợp kiểm tra: ax KT m H 43

4.3.3 Cột nước nhỏ nhất trong trường hợp kiểm tra 44

4.4.Chọn máy bơm,động cơ kéo máy bơm 44

4.4.1.Chọn máy bơm 44

4.4.2 Kiểm tra công suất của động cơ 47

4.5 Xác định cao trình đặt máy 48

4.6 Thiết kế nhà máy 52

4.6.1 Chọn loại nhà máy 52

4.6.2 Cấu tạo nhà máy 53

4.7.1 Bể hút 68

4.7.2 Bể tháo 71

4.7.2.2.Thiết kế ống đẩy 72

CHƯƠNG V: THIẾT KẾ SƠ BỘ HỆ THỐNG THIẾT BỊ PHỤ 79

5.1 Thiết kế sơ bộ hệ thống điện 79

5.1.1.Chọn sơ đồ đấu dây hệ thống điện 79

5.1.2 Tính toán hệ thống điện cao áp 81

5.3 Thiết kế hệ thống thông gió trong nhà máy 88

5.3.1 Nhiệm vụ 88

5.3.2 Lượng không khí cần thông gió trong 1 giờ (W c ) 89

5.3.3.Hệ thống bơm dầu 93

5.3.4.Hệ thống cứu hỏa 93

5.3.5 Bố trí các thiết bị phụ khác 94

6.3 Trường hợp tính toán 96

6.4.1.Xác định trọng tâm đáy móng 96

6.5.Kiểm tra khả năng chịu tải của nền 105

6.5.1.Tính toán sức chịu tải của nền 105

6.5.2.Kiểm tra sức chịu tải của nền 106

6.6.Kiểm tra ổn định lật của công trình 106

a) Trường hợp vừa thi công xong 107

b) Trường hợp làm việc bình thường 107

6.7.Kiểm tra ổn định trượt của công trình 108

Trường hợp công trình vừa thi công xong 108

Trường hợp công trình làm việc bình thường 109

CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN KINH TẾ 110

7.2.2.Tính toán chi phí thiết bị (G TB ) 111

7.2.3 Chi phí quản lý dự án (G QLDA ) 111

7.2.4Chi phí tư vấn đầu tư xây dựng (G TV ) 112

7.2.5.Chi phí khác (G K ) 113

7.2.6.Chi phí dự phòng (G DP ) 114

7.2.7.Tổng mức đầu tư xây dựng công trình 114

7.4.Chi phí quản lý hàng năm 115

7.4.1.Chi phí sửa chữa thường xuyên (C SCTX ) 115

7.4.2.Chi phí sữa chữa lớn (C SCL ) 115

7.4.3.Chi phí tiền lương (C TL ) 115

7.4.4.Chi phí điện năng(C DN ) 116

7.4.5.Chi phí khác (C K ) 116

7.5.Tính toán các chỉ tiêu kinh tế và đánh giá hiệu quả kinh tế công trình 116 7.5.1.Thu nhập của dự án 116

7.5.2.Đánh giá hiệu quả kinh tế 117

KẾT LUẬN: 119

LỜI CẢM ƠN 120

TÀI LIỆU THAM KHẢO 121

PHẦN MỞ ĐẦU

Cho đến nay sản xuất nông nghiệp vẫn giữ vai trò chủ yếu trong nền kinh tếnước nhà Do đó mà việc đầu tư phát triển sản xuất nông nghiệp luôn được nhànước quan tâm Trong việc đầu tư phát triển đó thì xây dựng trạm bơm được coi làmột nhiệm vụ rất quan trọng Do đó, xã Đại Thắng huyện Vụ Bản tỉnh Nam Định đãđầu tư xây dựng trạm bơm Cống Đế để phục vụ tiêu nước cho các thôn trong xã Đểđáp ứng nhu cầu thực tế, trong quá trình học tập 4 năm tại trường Đai học Thuỷ Lợi

em đã được các thầy cô giáo truyền đạt cho lượng kiến thức quan trọng và cần thiếtcủa một người kỹ sư tương lai

Sau 14 tuần nghiên cứu, tìm hiểu và với sự hướng dẫn nhiệt tình của thầy giáo

Lưu Văn Quân cùng các thầy cô trong tổ bộ môn, trong khoa Kỹ Thuật Tài Nguyên Nước và các bạn, em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình với đề tài: Thiết kế

trạm bơm tiêu Cống Đế xã Đại Thắng huyện Vụ Bản tỉnh Nam Định Thời gian làm

đồ án tốt nghiệp là một dịp tốt để em có điều kiện hệ thống lại kiến thức đã đượchọc trong 4 năm tại trường và giúp em biết cách áp dụng lý thuyết đã được học vàothực tế, làm quen với công việc của một Kỹ sư thiết kế công trình thuỷ lợi

Đây là đồ án tốt nghiệp sử dụng tài liệu thực tế của công trình thuỷ lợi và vậndụng các kiến thức đã học Mặc dù bản thân đã hết sức cố gắng nhưng vì điều kiệnthời gian hạn chế nên trong đồ án em chưa giải quyết được hết các trường hợp trongthiết kế cần tính, mặt khác do kinh nghiệm thực tế còn ít, trình độ còn hạn chế nên

đồ án không tránh khỏi các thiếu sót Em rất mong được sự chỉ bảo đóng góp ý kiếncủa các thầy cô giáo giúp cho đồ án của em được hoàn chỉnh hơn, từ đó kiến thứcchuyên môn cũng được hoàn thiện và nâng cao

Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Lưu Văn Quân và các thầy cô giáo kháctrong bộ môn đã tận tình hướng dẫn chỉ bảo để em có thể hoàn thành tốt đồ án này

Hà Nội tháng 12 năm 2013

Sinh viên thực hiện

Vũ Thị Nguyệt

CHƯƠNG I: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA HỆ THỐNG 1.1.Điều kiện tự nhiên của hệ thống

1.1.1 Vị trí địa lý, diện tích

Xã Đại Thắng thuộc huyện Vụ Bản có vị trí địa lý như sau:

 Phía Đông giáp sông Đào, bên kia sông Đào là huyện Nam Trực

 Phía Tây giáp xã Vĩnh Hào, Liên Minh

 Phía Nam giáp huyện Ý Yên

 Phía Bắc giáp xã Thành Lợi

Với diện tích đất tự nhiên là 1359,79 ha (năm 2010), trong đó đất nông nghiệp là940,23 ha,chiếm 69,15% diện tích đất tự nhiên, đất phi nông nghệp 414,40 ha,chiếm 30,48%, đất chưa sử dụng 5,16 ha, chiếm 0,38% tổng diện tích đất tự nhiên

đê là đất hàng năm được bồi đắp thường xuyên bởi sông trên các bãi bồi ven sônghoặc các bãi giữa sông Đất phù sa trong đê do có hệ thống đê bao nên không đượcbồi đắp thương xuyên

1.1.4 Điều kiện khí tượng

Xã Đại Thắng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, mưa nhiều, thuộc vùng đồng bằng sông Hồng, một năm chia làm 4 mùa Xuân, Hạ, Thu, Đông

1 Nhiệt độ

Nhiệt độ trung bình năm 23-24°C Mùa đông nhiệt độ trung bình là

17,1-18,1°C, tháng lạnh nhất là tháng 1-2, có ngày nhiệt độ xuống đến 5-6°C Mùa Hạ nhiệt độ trung bình 27-28°C, tháng nóng nhất là tháng 7, 8, 9 Riêng tháng 7 có ngày nhiệt độ lên tới 36°C

Mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau Lượng mưa chỉ chiếm 20% lượngmưa cả năm, các tháng mưa ít nhất là tháng 12, tháng 1, tháng 2, có tháng hầu nhưkhông có mưa, vì vậy gây nên hạn hán thiếu nước sản xuất và gây ảnh hưởng lớnđến năng suất cây trồng các loại

4.Nắng

Hàng năm có 250 ngày nắng Tổng số giờ nắng là 1650 giờ ÷ 1700 giờ/năm.

Vụ hè thu có số giờ nắng từ 1100 giờ ÷ 1200 giờ/năm, chiếm 70% tổng số giờ nắngtrong năm

5 Gió bão

Hướng gió thịnh hành theo mùa, tốc độ gió trung bình cả năm là 2-3 m/s MùaĐông: gió đông bắc xuất hiện, tốc độ gió trung bình là 2,4-2,6 m/s, tần suất 60-70%.Mùa hạ hướng gió thịnh hành là gió mùa Đông Nam, với tần suất 50 – 60%, tốc độgió trung bình là 1,9 – 2,2 m/s Tháng 7, 8, 9 thường có bão, tốc độ gió lớn nhất là

40 m/s Đầu mùa hè vào các tháng 4, 5 thường xuất hiện các đợt gió Tây khô nónggây ảnh hưởng đến cây trồng

6 Lượng bốc hơi

Theo tài liệu bốc hơi vùng quy hoạch hệ thống ta nhận thấy

Lượng bốc hơi trung bình năm: 1019 mm

Tháng cao nhất: 109mm

Tháng thấp nhất: 5mm

1.1.5 Điều kiện thủy văn

Xã Đại Thắng chịu ảnh hưởng của chế độ thủy văn sông Đào cả về mùa mưa vàmùa khô

Hệ thống sông ngòi: xã Đại Thắng có hơn 6 km nằm theo hệ thống sông Đào,ngoài ra còn có sông Hùng và sông Hòa Bình là trục cấp nước tưới, tiêu chủ yếucho 3 HTX nông nghiệp Hơn nữa trên đại bàn xã còn có các tuyến sông nội đồngphân bố đều khắp trên địa bàn theo dạng xương cá Chế độ nước của hệ thống sôngchia theo 2 mùa rõ rệt là mùa mưa lũ và mùa cạn, hệ thống sông cùng với kênhmương thủy lợi các cấp ở nội đồng, các công trình đầu mối, trạm bơm đã đáp ứngđược nước tưới cho sản xuất nông nghiệp

Chất lượng nước tưới: phần lớn nguồn nước chưa bị ô nhiễm Mùa lũ nguồnnước phù sa được khai thác triệt để làm giàu thêm độ phì nhiêu của đất đai thôngqua hệ thống trạm bơm và hệ thống công trình trên đê

1.1.6 Địa chất, địa chất thủy văn

Qua khảo sát địa chất tại vị trí xây dựng trạm bơm Cống Đế cấu trúc địa chất củakhu vực như sau:

- Lớp 2a : Đất đắp và đất đắp hỗn hợp , thành phần là đất sét, sét pha và cátpha màu xám nâu, xám xanh, xám vàng, kết cấu chặt đến chặt vừa, trạng thái dẻocứng đến nửa cứng, càng xuống sâu dẻo mềm, bề dày trung bình lớp khoảng 4,5 mđến 7m

- Lớp 3 : Đất sét màu xám xanh, xám nâu, kết cấu chặt vừa đến chặt, trangthái dẻo cứng đến dẻo mềm, bề dày lớp từ 1,9 m đến 2,3 m

- Lớp 4 : Phân bố toàn khu vực khảo sát, thành phần là đát sét pha màu xámnâu, xám vàng, kết cấu kém chặt, trạng thái dẻo mềm đến dẻo chảy, lớp này có bềdày từ 3,9 m đến 4,2 m

- Lớp 5 : Là lớp đất sét pha nhẹ, màu xám nâu, xám đen, kết cấu kém chặt,trạng thái dẻo chảy đến chảy, chứa mùn hưu cơ đã và đang phân hủy Lớp này có bềdày từ 1,5m đến 4,5m

- Lớp 6 : Thành phần là sét pha đến nặng, màu nâu hồng, nâu gụ, kết cẩuchặt, trạng thái dẻo mềm đến dẻo cứng, càng xuống sâu khoan càng chặt tay, lớp 4phân bố trên toàn bộ khu vực khảo sát, lớp chưa xác định hết bề dày.

Mực nước ngầm nằm cách mặt đất từ 3 đến 5 m.

1.1.7 Nguồn vật liệu xây dựng

Trong vùng các loại vật liệu xây dựng khá là đầy đủ như xi măng, đá, cát, sỏi,thép… Tuy nhiên vật liệu có thể khai thác tại chỗ rất ít, chỉ có một số vật liệu nhưtre, nứa (dùng để xử lý nền monhs trong trường hợp monhs phải đóng cọc tre để xử

lý nền)

1.1.8.Tình hình giao thông

Đại Thắng là một xã có vị trí tương đối thuận lợi cho giao thông đường bộ, cótuyến đường Đại Thắng – Vĩnh Hào- Chợ Lời, đường sông Hùng Vương, đường đêHữu Đào, đê Đại Hà là giao thông chính nên rất thuận tiện cho phát triển kinh tế vàgiao lưu văn hóa, xã hội với các xã trong huyện và xác địa phương khác

Đại Thắng có 7,9 km đường huyện lộ, bao gồm 2 tuyến:

 Đường từ chợ đế sang Vĩnh Hào 2,7 km đã được rải nhựa, chiều rộngnền 5 -6,5 m, mặt 3,5-4 m

 Tuyến đường từ cầu Gạo sang Vĩnh Hào dài 5,2 km, đã được trải nhựa,chiều rộng 6m, mặt 3,5m

Đường liên xã có tổng chiều dài 7,9 km, đã được trải nhựa

Đường trục thôn có tổng chiều dài 22,96 km, hầu hết đã được rải nhựa, cònlại là bê tông

Đường dong ngõ có tổng chiều dài 35,96 km, đa phần mặt đường bằng bêtông, một số đường là vỉa gạch, cấp phối đã xuống cấp

Nhận xét: Nhìn chung đường trục xã, đường liên thôn, liên xóm, đường dongngõ của xã Đại Thắng cơ bản được cứng hóa

Tuy nhiên nhiều đoạn đường do xây dựng đã lâu nên xuống cấp, gây khókhăn cho việc đi lại của người dân

Riêng đường giao thông nội đồng chưa được cứng hóa, vẫn là đường đất,chưa đáp ứng nhu cầu sản xuất, đi lại của người dân

1.2 Tình hình dân sinh, kinh tế

1.2.1 Đặc điểm dân số

1 Dân số

Theo số liệu thống kê năm 2010, dân số xã Đaị Thắng là: 10448 người, baogồm 2928 hộ thuộc 17 thôn Cụ thể dân số như sau:

Tỷ lệ tăng dân số giai đoạn 2005 -2009 bình quân là 0,9%

Tỷ lệ người sinh con thứ 3 còn ở mức cao (dưới 10%)

bảng tổng hợp dân sốstt tên thôn(xóm) số khẩu số hộ

Cơ cấu lao động:

 Lĩnh vực nông nghiệp:3175 người, chiếm 55,8%

 Lĩnh vực công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp và dịch vụ là

2225 người, chiếm 44,2%,chủ yếu giáo dục, y tế,quản lý làmay, mộc, mây tre đan, cơ khí,…

Chất lượng lao động: Nhìn chung chất lượng trên địa bàn còn hạn chế, số laođộng qua đào tạo đại học, cao đẳng, trung cấp, kỹ thuật nghề chiếm tỷ lệ thấp, tậptrung chủ yếu ở các ngành,khu vực làm công tác quản lý, dịch vụ, y tế, giáo dục.Còn lại đại bộ phận lao động trong sản xuất nông nghiệp chưa qua đào tạo, do vậyviệc tiếp thu ứng dụng khoa học công nghệ còn nhiều hạn chế

Theo số liệu thống kê năm 2010, lao động đã qua đào tạo (thời gian đào tạo từ

3 tháng trở lên) là 2225 người,chiếm 44,2% được đào tạo chính quy, nghề, cácdoanh nghiệp liên kết đào tạo

Ngoài nhiệm vụ sản xuất nông nghiệp, số lao động thiếu việc làm trong nămchiếm từ 15 -20 % tổng nguồn lao động trong xã Do vậy số lao động không có việclàm trên địa bàn xã hàng năm phải đi làm xa cho các ngành dịch vụ ở trong và ngoàitỉnh để tăng thu nhập cho gia đình

1.2.2 Tình hình sản xuất nông nghiệp, phân bố các loại cây trồng và thời vụ

Thế mạnh kinh tế của khu vực tiêu là nông nghiệp Trong những năm qua sảnxuất nông nghiệp đã thu được nhiều thành quả Cây trồng chủ yếu là cây lúa

 Ngành trồng trọt:

Tổng diện tích gieo trồng đạt 1887 ha Trong đó diện tích cấy lúa là1567ha Diện tích cây màu là 320 ha

Năm 2010: + Năng suất lúa bình quân 12 tấn/ ha/năm

+ Giá trị thu nhập/ ha đất canh tác đạt 82,3 triệu đồng Chưađạt tiêu chí nông thôn mới

Trong những năm qua sản xuất nông nghiệp luôn được đảm bảo, giữ vững anninh lương thực đầu người năm 2006 – 2010 đạt mức 900 -950 kg/người/năm

Về cơ cấu giống lúa vụ chiêm xuân chủ yếu là nhóm mùa trung, các giốnglúa cấy hàng vụ thường là giống tạp giao, bắc thơm, BC15, và một số giốnglúa có khả năng cho năng suất, chiụ sâu bệnh cao

 Chăn nuôi:

Nh ng n m g n ây, tuy b nh hững năm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ăm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ưởng của dịch bệnh và giá cả ng c a d ch b nh v giá c ủa dịch bệnh và giá cả ị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ệnh và giá cả à giá cả ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả

th c n cho gia súc, gia c m v thu c phòng b nh ng y c ng cao ức ăn cho gia súc, gia cầm và thuốc phòng bệnh ngày càng cao ăm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả à giá cả ốc phòng bệnh ngày càng cao ệnh và giá cả à giá cả à giá cả cùng v i vi c chuy n d ch c c u kinh t ng nh nông nghi p ch m, ới việc chuyển dịch cơ cấu kinh tế ngành nông nghiệp chậm, ệnh và giá cả ển dịch cơ cấu kinh tế ngành nông nghiệp chậm, ị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ơ cấu kinh tế ngành nông nghiệp chậm, ấu kinh tế ngành nông nghiệp chậm, ế ngành nông nghiệp chậm, à giá cả ệnh và giá cả ậm, nên k t qu ch n nuôi ch m do v y ế ngành nông nghiệp chậm, ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ăm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ậm, ậm, đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cảà giá cả n gia súc, gia c m th ng ần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ừng xuyên có bi n ế ngành nông nghiệp chậm, đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cảộng Về hình thúc và quy mô chăn nuôi trên địa bàn ng V hình thúc v quy mô ch n nuôi trên ề hình thúc và quy mô chăn nuôi trên địa bàn à giá cả ăm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cảị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả a b n à giá cả

xã ch a có nhi u các trang tr i, gia tr i ch n nuôi t p trung có quy ư ề hình thúc và quy mô chăn nuôi trên địa bàn ại, gia trại chăn nuôi tập trung có quy ại, gia trại chăn nuôi tập trung có quy ăm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ậm,

mô theo h ưới việc chuyển dịch cơ cấu kinh tế ngành nông nghiệp chậm, ng công nghi p m ch y u l các hình th c ch n nuôi ệnh và giá cả à giá cả ủa dịch bệnh và giá cả ế ngành nông nghiệp chậm, à giá cả ức ăn cho gia súc, gia cầm và thuốc phòng bệnh ngày càng cao ăm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả gia ình, các trang tr i nh Nhìn chung ng nh ch n nuôi trong đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ại, gia trại chăn nuôi tập trung có quy ỏ Nhìn chung ngành chăn nuôi trong à giá cả ăm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả

nh ng n m g n ây trên ững năm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ăm gần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cảị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả a b n xã gi m c v quy mô t ng à giá cả ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ề hình thúc và quy mô chăn nuôi trên địa bàn ổng đàn đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cảà giá cả n các lo i gia súc, gia c m v s n l ại, gia trại chăn nuôi tập trung có quy ần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả à giá cả ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ượng ng

Tên các đàn động vật Năm 2006 Năm 2009 Năm 2009 so với năm 2006

3 Gia cầm, Thủy cầm 85000 59000 Giảm 26000 con

 Nuôi trồng thủy sản

Xã Đại Thắng chủ yếu tận dụng nước mặt hồ, đầm, thùng đào chuyểnsang nuôi trồng thủy sản kết hợp với chăn nuôi đã và đang đem lại hiệu quảkinh tế Diện tích nuôi trồng thủy sản trong năm 2010 còn 72,53 ha Nhìnchung những năm qua do điều kiện nguồn lực tài chính của xã và các hộ giađình nông dân hạn chế nên công tác chuyển dịch cơ cấu các diện tích trồnglúa vùng trũng sang nuôi trồng thủy sản còn thấp

Từ các mô hình và hình thức nuôi trồng thủy sản như trên nên năngsuất, chất lượng sản phẩm chưa đạt năng suất cao Cụ thể như sau:

Hạng mục

D.tích(ha)

N.suất(tạ/ha)

S.lượng(tấn)

D.tích(ha)

N.suất(tạ/ha)

S.lượng(tấn)nuôi cá các

1.2.3 Các ngành sản xuất khác

Công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp xã Đại Thắng trong những năm qua tiếptục được quan tâm đầu tư Tới nay trên địa bàn xã Đại Thắng có 20 cơ sở ngànhnghề nông thôn, chủ yếu sản suất các mặt hàng mây tre đan, đã tạo công ăn việc làm

ổn định cho khoảng 800 người Thu nhập bình quân/người/năm của một lao độngngành nghề nông thôn là 24 triệu, cơ bản đáp ứng nhu cầu sinh hoạt của người laođộng

Các ngành nghề tiểu thủ công nghiệp hiện có ở xã Đại Thắng:

+ 1 nhà máy gạch

+ 2 nhà máy may

+ Các cơ sở sản xuất mây tre đan, sơn mài, gấp gạt

+ Khai thác 3 bãi cát, đá

+ Ngoài ra còn có các ngành nghề cơ khí, tiện rèn

1.2.4 Phương hướng phát triển kinh tế của khu vực

Tập trung xây dựng các quy hoạch tổng thể, quy hoạch ngành, vùng, quy hoạchnông thôn, từ đó xây dựng quy hoạch sử dụng đất có tầm nhìn đến 2020 Chú ý lậpcác quy hoạch phát triển CN-TTCN, ngành nghề,… nâng cao chất lượng quy hoạch,tăng cường công tác quản lý quy hoạch

- Diện tích gieo trồng đạt 1889 ha

- Năng suất bình quân đạt 110 -120 tạ/ha/năm

- Tốc độ tăng trưởng giá trị sản xuất nông nghiệp 7%/năm.

- Giá trị sản xuất nông nghiệp/1ha canh tác đạt 100 -120 triệu đồng/năm

- Diện tích gieo trồng đạt 2000 ha

- Năng suất lúa bình quân đạt 120 – 130 tạ/ha/năm

- Tổng sản lượng lương thực đạt 9500 -10000 tấn

- Bình quân lương thực đầu người đạt 1000 – 1100 kg/người/năm

- Bình quân thu nhập đầu người đạt 25 – 30 triệu đồng/người/năm

- Tỷ lệ tăng dân số tự nhiên < 1%

- Tỷ lệ hộ có cơ sở chăn nuôi hợp về sinh đạt 100%

CHƯƠNG II HIỆN TRẠNG THỦY LỢI VÀ BIỆN PHÁP CÔNG TRÌNH 2.1 Hiện trạng hệ thống thủy lợi

Xã Đại Thắng còn có gần 6 km đê bối Đồng Tâm, hiện đã được nhànước đầu tư trải đá cấp phối được gần 5 km Còn lại hơn 1 km chưa được nâng cấp,hiện vẫn là đường đất Đồng thời toàn tuyến đã xuống cấp, cần được nâng câp.Ngoài đê bối Đồng Tâm xã còn có gần 7 km đê Đại Hà ( Hữu Đào), mới được bêtông hóa được 4 km, đoạn còn lại cũng đang xuống cấp nghiêm trọng, trong giaiđoạn tới các đoạn đê này phải được cải tạo, nâng cấp ngay để đáp ứng được nhu cầuphát triển, kinh doanh, buôn bán của nhân dân trong xã Về hệ thống kênh mươngtưới tiêu toàn xã có kênh chính và kênh cấp I, II, III Tổng chiều dài là 22 km Cốngtưới tiêu có 133 chiếc, trong đó có 10 cống đảm bảo việc tưới tiêu phục vụ sản xuấtnông nghiệp, còn 123 chiếc còn lại cần phải được nâng cấp và cải tạo

2.2 Tình hình úng hạn trong khu vực và nguyên nhân

2.2.1 Tình hình úng hạn

Tình hình úng ngập của xã Đại Thắng nói chung và lưu vực tiêu nói riêngphụ thuộc vào lượng mưa vụ mùa kết hợp với lũ sông Mưa nội đồng lớn cộng vớimực nước sông lên cao ở mức lũ xấp xỉ hoặc trên báo động 3 sẽ xảy ra tình trạngnước trong đồng dâng cao, việc tiêu tự chảy bị ngăn chặn, lúc này chỉ tiêu bằngđộng lực là chính, song năng lực tiêu lại hạn chế, nếu gặp năm mưa lớn, lũ cao, tìnhhình úng dễ xảy ra Khu vực tiêu mà trạm bơm Cống Đế đảm nhận tiêu cho cây lúa

là chính và một số cây hoa màu khác, địa hình trũng nên về mùa mưa đất canh tácthường bị ngập úng, nhiều vùng đất bị oi ỷ, chua phèn ảnh hưởng đến năng suất vàsản lượng cây trồng

Để khắc phục những hạn chế của khu vực ban chỉ đạo đã đưa ra các giảipháp công nghệ tưới tiêu cải tạo đất ở những vùng đất oi ỷ, chua phèn Các nghiêncứu xâm nhập loại đất oi ỷ, chua phèn phải xác định ranh giới cho từng loại đất theocấp độ khác nhau, cơ chế xâm nhập và ảnh hưởng chua phèn tới năng suất của câytrồng Kết quả nghiên cứu đã góp phần quan trọng cho việc nghiên cứu tìm ra cácgiải pháp kỹ thuật hợp lý giải quyết dần ảnh hưởng xâm nhập oi ỷ, chua phèn tớisản xuất nông nghiệp, đưa sản lương thực không ngừng tăng lên

Trạm bơm Cống Đế đã có nhiều cố gắng trong quản lý, khai thác phục vụ tiêu.Tuy nhiên, với những năm thời tiết không thuận lợi, mùa mưa nhiều vùng ngập úngnên năng suất của khu vực giảm xuống.

Vì không đủ năng lực xả lũ, nên ở nhiều nơi người dân đã phải tháo bỏ nước từ hồ

ra, chỉ giữ lại dung tích chứa còn 30 ÷ 40%, điều này đã biến nhiều hồ thành các aochứa nước, không còn tác dụng tích nước như thiết kế

- Để sửa chữa các hồ này chủ yếu dựa vào các nguồn vốn chính là vốn ngânsách của các địa phương Trên thực tế, việc huy động vốn lớn phụ thuộc chủ yếuvào hai nguồn chính là nhà nước và địa phương, các nguồn vốn khác rất khó huyđộng và cũng không được nhiều Nhưng gay go nhất hiện nay là các hồ đập vừa vànhỏ, một phần vì các nguồn vốn của địa phương không đủ, một phần vì nguồn vốnnhà nước không thể vươn tới do số lượng hồ nhiều, nhưng dung tích hồ lại nhỏ, địađiểm thì nằm rải rác ở nhiều nơi Cũng như thu thuỷ lợi phí không đủ chi, chỉ phục

vụ được công tác quản lý chứ không đủ để sửa chữa

- Hiện nay các kênh đa số là kênh đất bị xuống cấp nghiêm trọng, việc tướitiêu gặp rất nhiều khó khăn về tưới, cần phải được cứng hoá các đoạn kênh chính vàkênh chủ chốt

2.3 Biện pháp công trình thủy lợi và nhiệm vụ trạm bơm đầu mối

Căn cứ hiện trạng hệ thống, công trình thủy lợi hiện có và để đáp ứng yêu cầutưới tiêu phục vụ sản xuất nông nghiệp, dự kiến quy hoạch sẽ nâng cấp cải tạo các công trình thủy lợi giai đoạn 2011 – 2020 như sau:

- Khu vực HTX Quyết Thắng gồm các tuyến kênh sau:

+ Kênh QĐ1 chiều dài: 0,6 km

+ Kênh QĐ3 chiều dài: 0,55 km

+ Kênh QĐ5 chiều dài: 0,35 km

+ Kênh QĐ7 chiều dài: 0,75 km

+ Kênh QĐ4 chiều dài: 0,177 km ( Tổng chiều dài 0,5 km đã kiên cố 0,323 km, còn lại 0,177 km )

+ Kênh N18 chiều dài 0,96 km

+ Kênh hướng trục ( từ sông Rộc đến Đống Do ) 0,55 km

+ Kênh sau làng chiều dài 0,47 km

- Khu vực HTX Thiện Linh gồm các tuyến kênh sau:

+ Kênh ba bờ từ trạm bơm đến Cửa Kho chiều dài 1,0 km đã kiên cố 0,3

km còn lại 0,7 km

+ Kênh BO – 20B (Chiều dài 0,7 km đã kiên cố 0,12 km còn lại 0,58 km) + Kênh từ trạm bơm ba bờ đến N4 – 3 chiều dài 0,63 km

+ Kênh từ N4 – 3đến gốc gạo chiều dài 0,5 km

+ Kênh từ N4 -3 đến sông Hùng chiều dài 0,65 km

+ Kênh từ N4 – 3 đến cửa Chợ chiều dài 0,55 km

- Khu vực HTX nhất trí gồm các tuyến kênh sau:

+ Kênh Văn Phòng chiều dài 2,0 km đã kiên cố 0,25 km còn lại 1,75 km + Kênh Bà Lạc 1 ( từ trạm bơm Bà Lạc đến ín hóa chiều dài 0,85 km đã kiên cố 0,5 km còn lại 0,35 km)

+Kênh Mả Đồng I (từ trạm bơm đến Cửa Ao) chiều dài 0,45 km

+ Kênh Mả Đồng II (từ trạm bơm đến Cửa Ao) chiều dài 0.42 km

+Kênh Cồn Dừa chiều dài 0,36 km

+ Kênh Bà Lạc II – 3 + kênh Bà Lạc 1 – 12 chiều dài 0,58 km

+ Kênh Bà Lạc 5+ kênh Bà Lạc 1 -14 chiều dài 0,59 km

+Kênh từ trạm bơm ba bờ đến N4 -3 chiều dài 0,63 km

Giải quyết tình trạng ách tắc các luồng tiêu gây úng ngập mỗi khi có mưa;khơi thông các dòng chảy, trên địa bàn và các khu vực lân cận lường tránh thiệt hại

về kinh tế, đời sống, cải thiện môi trường sống của nhân dân trong khu vực

CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN

3.1 Vị trí của trạm bơm và bố trí tổng thể công trình đầu mối

3.1.1 Chọn vị trí trạm bơm.

Đối với công trình trạm bơm việc xác định vị trí đặt trạm sao cho thật hợp

lý, phát huy hiệu quả cao là điều vô cùng quan trọng

Vị trí đặt trạm bơm phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: mục đích sử dụng trạmbơm, nguồn nước, tài liệu địa chất, mặt bằng khu vực, đường giao thông ra vào nhàmáy, nguồn điện, đảm bảo chống lũ cho động cơ…hay quá trình quản lý, khai thác

và sửa chữa sau này Ở đây ta chọn tại vị trí trạm bơm cũ

3.1.2 Chọn tuyến tổng thể công trình đầu mối

Dựa vào bản đồ địa hình khu vực, dựa vào chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất dướimóng công trình trong cụm đầu mối đề ra 2 phương án bố trí công trình đầu mối

Phương án 1: Bể tháo sát nhà máy (Trạm bơm liền phần sau)

+ Ưu điểm:

- Đường ống đẩy ngắn, tiết kiệm được nguyên vật liệu làm ống đẩy

- Do đường ống ngắn nên tổn thất trên đường ống đẩy ít hơn

- Có thể lợi dụng tường hạ lưu làm tường bể tháo

- Đường ống đẩy bố trí phía trong tường hạ lưu nên giảm được sự nứt gãy

+ Nhược điểm:

- Khi xây bể tháo liền nhà máy bơm thì đáy bể tháo phải đặt trên đất đắp do đó

dễ sinh ra lún không đều giữa nhà máy và trạm bơm và bể tháo, làm nứt gãy đáy bểtháo

-Mức độ ổn định thấp, phải có khớp nối chống lún và chống thấm ở chỗ tiếpgiáp giữa bể tháo với tường hạ lưu nhà máy

-Nhà máy không được thông thoáng vì phía tường hạ lưu phải làm bằng bêtông cốt thép cao hơn sàn động cơ

-Kết cấu nhà máy phức tạp, có nguy cơ rò rỉ nước từ bể tháo vào trong nhàmáy nếu biện pháp phòng thấm không tốt

Sử dụng khi nhà máy có cột nước của trạm bơm thấp và dao động mực nướccủa nguồn nước thấp hơn miệng ra ống đẩy của tường nhà máy bơm

Phương án 2: Bể tháo gần nhà máy

+ Ưu điểm:

- Kết cấu nhà máy đơn giản hơn, dễ bố trí, nhà máy được thông thoáng hơn

- Kết cấu bể tháo không nằm trên đất mượn nên việc xử lý móng dễ dànghơn, tăng độ ổn định cho công trình

- Bảo vệ được nhà máy khi xảy ra sự cố của đường ống hoặc bể xả

- Không cần phải xử lý thấm vào sàn làm việc

+ Nhược điểm:

- Đường ống đẩy dài hơn nên tăng tổn thất trên đường ống đẩy

- Do đường ống dài nên phải bố trí nhiều khớp nối Đường ống dễ bị nứt dohiện tượng lún không đều

Do vậy phải có biện pháp bảo vệ đường ống bằng cách đắp đất tránh ảnhhưởng của các điều kiện ngoại cảnh Phía dưới phải bố trí các mố đỡ…

- Nhà trạm chiếm diện tích lớn, lãng phí Khối lượng bê tông cốt thép củađường ống và công trình xử lý lớn

*) So sánh lựa chọn phương án:

Từ các ưu nhược điểm của hai phương án trên kết hợp với tài liệu về tìnhhình địa chất khu vực xây dựng công trình cho thấy:

Mặc dù địa chất tại khu vực xây dựng trạm bơm không tốt, để tránh kết cấu

bể tháo nằm trên đất mượn, dễ gây lún không đều và không nên bố trí bể tháo Nhưng vì ưu điểm của bể tháo sát nhà máy có lợi về kinh tế và có biện pháp tăng ổnđịnh bể tháo nên ta chọn phương án này

Phương án bố trí bể tháo sát với nhà máy có thể gây lún, khắc phục bằng xâydựng bệ đỡ

Dao động mực nước ở bể tháo là lớn

Vậy lựa chọn phương án bố trí bể tháo sát nhà máy

Sơ đồ bố trí cụ thể như sau:

Hình 3-1: Sơ đồ bố trí tổng thể trạm bơm tiêu Cống Đế.

4 5 6

1- Kênh Dẫn 4- Bể tháo

2- Bể hút 5- Kênh tháo 3- Nhà máy 6- Cống qua đê

3.2.2 Tần suất thiết kế, kiểm tra:

Theo tiêu chuẩn thiết kế công trình thủy lợi vùng đồng bằng sông Hồng với hệthống tiêu động lực cho nông nghiệp và là công trình cấp IV thì:

- Tần suất kiểm tra: 5%

- Tần suất thiết kế: 10%

- Riêng cống qua đê phải đảm bảo an toàn đê sông Đào

3.3 Tính toán mực nước thiết kế, kiểm tra

3.3.1 Các phương pháp tính toán.

Tính toán các yếu tố thủy văn là đi xác định các mực nước thiết kế, các mựcnước này được xác định bằng phương pháp thống kê toán học dựa trên liệt tài liệunhiều năm Trong phương pháp thống kê có thể vẽ đường tần suất bằng các phươngpháp khác nhau

a) Phương pháp mô men:

Cơ sở của phương pháp này cho rằng các đặc trưng thống kê _

X , Cv, Cs,được tính từ chuối số liệu thực đo X1, X2, X3,…,Xn bằng các đặc trưng thống kêtương ứng của tổng thể Sau đó ta giả thiết một mô hình xác suất thường dùng nào

đấy kiểm tra sự phù hợp giữa mô hình xác suất giả thiết với chuỗi số liệu thực đo,theo phương pháp thống kê nếu đạt yêu cầu ta có thể sử dụng mô hình đó để tính giátrị thiết kế.

Phương pháp mô men cho kết quả tính toán khách quan song gặp trừng hợp

có điểm đột xuất không xử lý được và thường cho kết quả thiên nhỏ khi tính các đặctrưng thống kê

b) Phương pháp thích hợp

Phương pháp thích hợp là phương pháp vẽ đường tần suất theo các tham sốthống kê được tính bằng phương pháp mô men Sau đó căn cứ vào sự phân tích ảnhhưởng của các tham số thống kê đến dạng đường tần suất để hiệu chỉnh các đặctrưng đó sao cho đường tần suất lý luận phù hợp với các điểm tần suất kinh nghiệm Phương pháp thích hợp cho ta khái niệm trực quan, dễ dàng nhận xét và xử lýđiểm đột suất Song việc đánh giá tính phù hợp giữa đường tần suất lý luận vàđường tần suất kinh nghiệm còn phụ thuộc vào chủ quan người vẽ

c) Phương pháp ba điểm

Giống như phương pháp thích hợp, phương pháp 3 điểm cũng lấy sự phù hợpgiữa đường tần suất lý luận với điểm tần suất kinh nghiệm là chuẩn mực Song khác

ở chỗ các thông số X_ , Cv, Cs tính theo 3 điểm cho trước

Phương pháp này có ưu điểm là tính toán nhanh hơn, đơn giản nhưng cũng phụ thuộc vào chủ quan người vẽ

3.3.2 Lựa chọn phương pháp tính toán

a) Vẽ các điểm tần suất kinh nghiệm

Trình tự vẽ

 Bước 1: Sắp xếp số liệu theo thứ tự giảm dần ( từ lớn đến nhỏ )

 Bước 2: Tính tần suất kinh nghiệm Pi theo công thức:

+ m là số thứ tự của các trị số trong liệt số đã sắp xếp

+ n là tổng trị số của liệt tài liệu

Công thức kỳ vọng thường cho kết quả an toàn hơn được sử dụng tính cho dòng chảy lũ, mưa lũ.

 Bước 3: Chấm các điểm có tọa độ ( Xi, Pi ) lên giấy vẽ đường tần suất ta được các điểm tần suất kinh nghiệm

b ) Phương pháp vẽ đường tần suất lý luận

Đường tần suất lý luận được vẽ theo phương pháp mô men.

Trình tự vẽ như sau:

-Bước 1: Sắp xếp chuỗi số liệu từ lớn đến nhỏ, tính tần suất kinh nghiệm rồi chấm điểm kinh nghiệm lên giấy vẽ tần suất

-Bước 2: Tính các thông số thống kê _

X , Cv, Cs theo công thức mô men:

n

i X

) 1 (

) (

X n

X Xi

).

3 (

_ 3

) (

X C

X Xi

X là trị bình quân toán học của đại lượng cần tính toán.

- Xi là giá trị đại lượng thống kê năm thứ i

- n là số năm của chuỗi số liệu

- Cv là hệ số phân tán của đại lượng ngẫu nhiên

- Cs là hệ số lệch của đại lượng ngẫu nhiên

-Bước 3: Với các giá trị _

X , Cv, Cs đã xác định ta xác định Xp theo công thứcPearson III: Xp = (ΦCCv + 1) _

X , với ΦC là hàm số chỉ phụ thuộc vào Cs và P theobảng Foxto – RupKin Vẽ đường tần suất lý luận Xp ~P lên giấy tần suất, nối cácđiểm lại thành đường tần suất lý luận Nếu đường này phù hợp với các điểm kinhnghiệm là được

Để công việc tính toán được nhanh chóng hơn, ở đây sử dụng phần mềm tínhtoán thủy văn TSTV – 2002 ( tác giả Đặng Duy Hiền - CQLN&CTTL, cố vấn lýthuyết PGS Đặng Văn Bảng – Trường Đại Học Thủy Lợi) vẽ được đường tần suất

lý luận theo phương pháp mô men

3.3.3 Xác định mực nước sông tại trạm thủy văn.

Để tính toán các mực nước sông ứng với tần suất thiết kế và kiểm tra ta dùngphần mềm tính toán thủy văn TS- TV2002

a) Mực nước 1 ngày lớn nhất trong năm

Dựa vào số liệu về mực nước ngày trong liệt năm thủy văn xác định được mựcnước lớn nhất trong năm, ứng với mỗi năm xác định được một giá trị, từ các giá trịxác định vẽ đường tần suất

Bảng 3-1: Kết quả tính toán tần suất kinh nghiệm mực nước ứng với 1 ngày max.

X(i)sắpxếp

Tầnsuất P

Ghichú

b) Đường tần suất mực nước ứng với bình quân 5 ngày max

Bảng 3-3: K t qu tính toán t n su t kinh nghi m m c n ế ngành nông nghiệp chậm, ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ần đây, tuy bị ảnh hưởng của dịch bệnh và giá cả ấu kinh tế ngành nông nghiệp chậm, ệnh và giá cả ực nước ứng 5 ngày ưới việc chuyển dịch cơ cấu kinh tế ngành nông nghiệp chậm, ức ăn cho gia súc, gia cầm và thuốc phòng bệnh ngày càng cao c ng 5 ng y à giá cả

max

X(i)sắpxếp

Tầnsuất P

Ghichú

STT Tần

Ghichú

c) Nội suy mực nước sông tại trạm Sông Hồng về vị trí xây dựng trạm bơm.

Các mực nước ta có hiện nay là mực nước ở trạm thủy văn Sông Hồng vì vậy

để sử dụng tính toán thiết kế trạm bơm Cống Đế ta phải nội suy các mực nước này

về vị trí xây dựng trạm như sau: ZCĐ= ZSH – J L

Trong đó:

+ ZCĐ: Mực nước sông tại vị trí xây dựng trạm bơm Cống Đế

+ ZsH: Mực nước trên sông Hồng tại trạm Sông Hồng

+ J: Độ dốc mặt nước sông Hồng tại trạm Sông Hồng

Theo điều tra khảo sát: J = 5.10-5;

+ L: Chiều dài từ trạm thủy văn sông Hồng tới vị trí xây dựng trạm bơm Cống Đế Dựa vào bản đồ vị trí ta xác định được chiều dài từ trạm thủy văn Sông Hồng tới

Z10 % max

ngay

Z10 % max

ngay

Z10 % max

5 = 11- 5.10-5.8000 =10,6 (m)

- Mực nước sông 1 ngày max tại vị trí xây dựng trạm bơm với tần suất kiểmtra P = 5%:

SH ngay

Z5 % max

ngay

Z5 % max

5 - J.L

 SH

ngay

Z5 % max

1 = 11,29 - 5.10-5 8000 = 10,89 (m)

3.4 Tính toán lưu lượng của trạm bơm

Diện tích tiêu của lưu vực =1360 ha

Hệ số tiêu thiết kế của trạm bơm: qtk= 8 l/s/ha

Lưu lượng thiết kế của trạm bơm:

4.1 Thiết kế kênh dẫn, kênh tháo

4.1.1 Thiết kế kênh dẫn

1) Nhiệm vụ

Kênh dẫn có nhiệm vụ dẫn nước từ lưu vực tiêu của xã Đại Thắng đến bể hútcủa nhà máy Kênh phải đảm bảo dẫn được lượng nước tiêu cho lưu vực, ổn địnhkhông bị bồi lắng xói lở

2) Tính toán kích thước kênh

Chọn hình thức mặt cắt kênh là hình thang kích thước của kênh dẫn được xácđịnh thông qua tính toán thuỷ lực theo phương pháp đối chiếu với mặt cắt lợi nhất

về thuỷ lực Dựa vào lưu lượng thiết kế và tình hình địa chất nơi tuyến kênh đi quachọn các yếu tố thuỷ lực m, n, i thích hợp

Hệ số mái kênh : m = 1,5 (Giáo trình QH& QLHTCTTL Trang 315)

Kênh lát mái nền : hệ số nhám lòng kênh n = 0,025

Độ dốc đáy kênh : i= 1,5.10-4

*)Tính toán độ sâu dòng chảy trong kênh:

Độ sâu dòng chảy trong kênh được tính theo công thức kinh nghiệm:

htk= A3

tk

Q = 0,78.3 10 , 88 1,73 (m)Trong đó A= 0,7÷ 1 Chọn A=0,78

ln

b

R

 = 5,71 b = 5,71.1,4385 = 8,2 (m)

Kiểm tra lại:

Tính h theo phương pháp đối chiếu mặt cắt lợi nhất về thủy lực:

3)Kiểm tra xói lở lòng kênh

Để đảm bảo kênh làm việc ổn định không bị bồi lắng, xói lở lòng kênh cầnđảm bảo điều kện sau:

- Điều kiện không bồi lắng: Vmin >Vkl

- Điều kiện không xói lở: Vmax <Vkx

Trong đó :

-Vkl; Vkx: Là tốc độ dòng chảy không lắng và không xói cho phép

-Vmax; Vmin :Là tốc độ dòng chảy lớn nhất và nhỏ nhất trong kênh

Tốc độ dòng chảy nhỏ nhất trong kênh:

min

h ).

m.h (b

Q

Tốc độ dòng chảy lớn nhất trong kênh:

max

h ).

m.h (b

Q



Qmax; Qmin : là lưu lượng lớn nhất và nhỏ nhất chảy trong kênh

hmax; hmin : Độ sâu dòng chảy lớn nhất và nhỏ nhất trong kênh ứng với Qmax và

Qmin, được xác định bằng phương pháp so sánh mặt cắt lợi nhất về thuỷ lực Ta cóbảng sau:

Bảng 4.1: bảng tính toán thủy lực kích thước kênh tháo

Bảng tính toán thủy lực kích thước kênh tháo

stt Qk F(Rln) R ( ln) b/ R(ln) h/R(ln) h(m)

*) Kiểm tra điều kiện bồi lắng

Tốc độ không lắng cho phép tra “ TCVN 4118: 1985” có [ Vkl ] = 0,2 (m/s)

Tốc độ dòng chảy nhỏ nhất trong kênh:

min

h ).

m.h (b

Q

 = (8,21,53,.630,92).0,92 = 0,412 (m/s)Kết luận: Vmin > 0,2 Kênh dẫn không bị bồi lắng

*) Kiểm tra xói lở

Vận tốc không xói cho phépVkx xác định theo công thức Ghiếckan

max

h ).

m.h (b

Q

 = (8,2111,5.,971,83).1,83= 0,6 (m/s)Kết luận: Vmax < Vkx Kênh dẫn không bị xói

 Kiểm tra điều kiện ổn định: [ β ] ≤ β ≤ 12

- Lưu lượng thiết kế: Qtk = 10,88 (m/s);

- Chiều sâu mực nước thiết kế: htk = 1,73 (m);

-Chiều sâu mực nước gia cường trong kênh: hmax = 1,83 (m);

- Chiều sâu mực nước nhỏ nhất trong kênh: hmin = 0,92 (m);

- Chiều rông đáy kênh: b = 8,2 (m);

4.1.2 Thiết kế kênh tháo

Kênh tháo có nhiệm vụ tháo nước từ bể xả ra sông Do lưu lượng dòng chảytrong kênh tháo bằng lưu lượng dòng chảy trong kênh dẫn, chỉ tiêu cơ lý của kênhdẫn cũng giống chỉ tiêu cơ lý của kênh tháo nên kích thước kênh dẫn cũng bằngkênh tháo ta không cần tính toán lại

4.2.Tính toán mực nước thiết kế

4.2.1 Mực nước bể tháo.

1) Mực nước bể tháo thiết kế

Mực nước bể tháo thiết kế:

+h= 0,2 (m): Tổn thất từ bể tháo trạm bơm ra kênh xả

Mực nước bể tháo thiết kế:

+ Z 1ngaymax 5% = 10,89m) : Mực nước sông bình quân 1 ngày max ứng với tần suất

thiết kế p=5% tại trạm bơm

+ hmin: chiều sâu mực nước nhỏ nhất trong kênh tháo: hmin= 0,92 (m)

+ Zđkth : Cao trình đáy kênh tháo:

Zđkth = Ztkbt - htkkt = 10,8 - 1,73 = +9,07 (m)

 min

bt

Z = Zđkth + hmin = 9,07 + 0,92= +9,99 (m)

4.2.2 Tính mực nước bể hút và cao trình bờ kênh, đáy kênh dẫn, kênh tháo

1) Cao trình mực nước bể hút thiết kế.

Cao trình mực nước bể hút phụ thuộc vào cao trình mặt ruộng khu tiêu, đượctính theo công thức:

tk

bh

Z = A0 + h0 – hdd –h c

Trong đó:

+ A0: Cao trình mặt ruộng đại diện cho khu tiêu

Theo điều tra thực tế tại khu vực khảo sát A0 = +7 m;

+ h0: Độ sâu lớp nước mặt ruộng, thường h0 = 0,1 m;

+ hdd =L i i i: Tổng tổn thất dọc đường từ điểm đại diện đến bể hút;Theo điều tra khảo sát, khoảng cách từ điểm vùng đại diện A0 đến trạm bơmkhoảng L = 2250 (m), độ dốc kênh bình quân i = 1,5.10-4  L i i i= 2250.1,5.10-

Theo điều tra lấy mực nước bể hút lớn nhất cách mực nước bể hút thiết kế 0,5(m)  min

trong tính toán thiết kế cần phải xác định mực nước bể hút lớn nhất để tránh hiệntượng dâng cao làm ngập nhà máy.

Theo điều tra lấy mực nước bể hút lớn nhất cách mực nước bể hút thiết kế 0,5(m)  max

max kt

h = max

bt

Z - Zđkt = 11,09 – 9,07= 2,02 (m)Cao trình bờ kênh tháo:

 HTK = TK

dh

h +hms1= 4,33 + 1,1= 5,43 (m)

4.3.2.Cột nước lớn nhất trong trường hợp kiểm tra: ax

KT m

H

Công thức xác định cột nước lớn nhất trong trường hợp kiểm tra

ax

m KT

4.3.3 Cột nước nhỏ nhất trong trường hợp kiểm tra

Công thức xác định cột nước nhỏ nhất trong trường hợp kiểm tra

Việc chọn số lượng máy bơm của nhà máy có ý nghĩa lớn về mặt kinh tế và

kỹ thuật Nó ảnh hưởng trực tiếp đến việc thiết kế cũng như vận hành quản lý trạmbơm Số lượng máy bơm chọn sao cho phải đảm bảo máy chọn theo sát yêu cầuthiết kế, số máy không lớn quá và không nhỏ Số lượng máy nhỏ khối lượng côngtrình nhỏ nhưng mức độ đảm bảo an toàn trong việc cấp nước sẽ kém Trong trườnghợp số lượng máy lớn việc cung cấp nước được đảm bảo nhưng việc quản lý sẽphức tạp hơn, khối lượng công trình cũng lớn hơn Theo kinh nghiệm số máy bơmchọn: 3≤ n ≤ 8

Để tăng độ an toàn bơm nước cần chọn máy bơm dự trữ Số lượng máy dựtrữ phụ thuộc vào độ tin cậy làm việc của loại máy bơm được chọn Trong trườnghợp này có thể chọn 1 máy bơm dự trữ.

-Trường hợp cột nước H thay đổi ít có thể dựa vào biểu đồ lưu lượng cần Sốmáy bơm được chọn hợp lý khi mà lưu lượng bơm của trạm đáp ứng được lưulượng yêu cầu một cách lớn nhất, tức là lưu lượng thừa, thiếu ΔQ ở các cấp lưulượng là nhỏ nhất

-Trường hợp cột nước thay đổi lớn dùng biểu đồ quan hệ N=f(t) để sơ bộchọn số máy N=γ.Qi.Hi Cách làm tương tự như đối với biểu đồ lưu lượng yêu cầu

Loại máy bơm được chọn phải đảm bảo tốt nhất các yêu cầu sau:

- Đảm bảo cung cấp đúng lưu lượng thiết kế Qtk và với cột nước thiết kế Htk

(điểm công tác phải nằm trên đường đặc tính)

- Làm việc trong vùng có hiệu suất cao

- Tránh được hiện tượng khí thực xảy ra trong phạm vi chiều cao hút nướccho phép do nhà sản xuất máy bơm đề ra

- Được chế tạo hàng loạt, giá thành phù hợp

- Có chất lượng tốt (lắp ráp thuận lợi, các bộ phận như ổ bi, vòng đệm chống

rò, thiết bị chống phản lực dọc trục phải đủ chất lượng yêu cầu)

- Chi phí quản lý hàng năm nhỏ, dễ sử dụng

Các nguồn lựa chọn máy bơm:

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại máy bơm khác nhau Ở nước ta đãsản xuất được một số loại máy bơm có lưu lượng vừa và nhỏ, còn loại có lưu lượnglớn hầu như phải nhập khẩu từ nước ngoài Việc chọn máy bơm trong hay ngoàinước sản xuất cần phải được tiến hành so sánh về kinh tế, kỹ thuật và các điều kiện

cụ thể để đi đến các quyết định chọn máy hợp lý

Dựa vào kinh nghiệm ta đưa ra 2 phương án chọn số máy bơm của trạm là:

= 2,176 (m3/s) = 7833,6 (m3/h)

Trong đó Qtk(tm): Lưu lượng thiết kế của toàn bộ tổ máy.

Dựa sổ tra cứu máy bơm:lưu lượng của một máy:Q1máy = 7833,6 (m3/h) và cột nước

HTK= 5,43(m) chọn loại máy bơm HTD8000-9 do công ty cổ phần chế tạo máy bơmHải Dương sản xuất

HTK= 5,43 (m) chọn được loại máy bơm Trung Quốc loại ZL3685-5

- So sánh 2 phương án chọn máy bơm Hải Dương vì nó có nhiều ưu điểm:

+ Công vận chuyển và lắp đặt rẻ, thiết bị thay thế nhiều,việc sửa chữa cũng dễ dàng

và đơn giản Vì vậy giá thành máy rẻ

+ Thuận tiện cho công nhân vận hành, thiết bị sẵn có trên thị trường,

+ Chất lượng hiện nay của loại máy này cũng khá tốt, hiệu suất tương đối cao Vậy chọn số máy của trạm n = 5 máy chính và 1 máy dự trữ, tổng số máy của trạm

là 6 máy.Loại máy bơm là máy bơm HTĐ8000-9 do công ty cổ phần chế tạo máybơm Hải Dương sản xuất Thông số động cơ đã được thể hiện trong sơ đồ lắp máy

Bảng 4-2: Thông số kỹ thuật của máy bơm HTĐ8000-9

Loại máy bơm Q

(m3/h)

H(m) n(v/p)

4.4.2 Kiểm tra công suất của động cơ

Công suất thực tế mà động cơ phải làm việc trong mọi trường hợp phải nhỏ hơn công suất định mức của động cơ :

Nmax < NH

- NH: Công suất định mức của động cơ NH= 320 (KW)

- Nmax: Công suất thực tế lớn nhất mà động cơ sẽ làm việc, xác định theo công thức:

tr b

b b

ηη

HK.Q

.

9,81.

Trong đó:

+K: Hệ số dự trữ về độ thiếu chính xác của đường đặc tính của máy bơm có tínhđến các tổn thất bất thường, lấy theo kinh nghiệm Với NH>100kW lấy K=1,05+Hb: Cột nước của máy bơm cho công suất lớn nhất, đối với máy bơm hướng trụccông suất lớn nhất xuất hiện khi máy bơm làm việc với cột nước lớn nhất

b b

ηη

HK.Q

.

9,81.

+ Đảm bảo máy bơm không sinh ra hiện tượng khí thực khi làm việc với cộtnước thiết kế, [hs] tính theo công thức:

Hbh: Cột nước áp lực bốc hơi của nước bơm lên tra bảng 5-2 sách giáo trình máybơm và trạm bơm ta có ở nhiệt độ t = 250C => Hbh = 0,34 m

hmsoh: tổn thất cột nước trong ống hút, lấy hmsoh = 0,85

[∆h] = 7,8 m

 [hs] = Hat – Hbh - hmsoh – [∆h] = 10,32 – 0,34 – 0,85 – 7,8 = 1,33m

 Zdm1 = Zbhmin + [hs] = 5,97 + 1,33 = 7,3 m.

+ Đảm bảo điều kiện hsyc: hsyc = -1,65

Zdm2 = Zbhmin + hsyc = 5,97 – 1,65 = 4,32 m

Chọn Zdm2 = +4,32 (m) làm cao trình đặt máy thiết kế

+Kiểm tra cao trình đặt máy ứng với trường hợp bất thường( Hmax,Hmin)

a) Trường hợp máy làm việc với cột nước lớn nhất Hmax:

Hmax = 6,12m tra trên đường đặc tính được [∆h] = 7,4m

[hs]’ = 10,32 – 0,34 – 0.85 – 7,4 =1,73 m

Zdm3 = 5,97 + 1,73 = 7,7 m

Nhận xét Zdm3 = +7,7 m > Z2

dm = + 4,32m

b) Trường hợp máy làm việc với cột nước nhỏ nhất Hmin

Hmin = 4,32m tra trên đường đặc tính ta được [ ∆h ] = 8,2 m

dc

H

N k

k  + k

3.Ntd (kVA)Trong đó:

k1: Hệ số phụ tải của động cơ k1 =

320

7 , 154

NH: công suất định mức của động cơ

k2: Hệ số làm việc đồng thời của trạm bơm, bằng số máy bơm làm việc đồng

thời trên tổng số máy bơm: k2 5

6



k3: hệ số thắp sáng thường lấy k3 = 0,7~1