Hồ chứa nước hà động huyện đầm hà,tỉnh quảng ninh

Có thể gây khó khăn khi thi công nhưng sẽ đem lại những lợi ích to lớn khác. Kết cấu công trình Giữa công trình đầu mối thủy lợi và phương án dẫn dòng thi công có mối liên hệ mậtthiết.K

MỤC LỤC

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 3

1.1 Vị trí công trình: 3

1.2 Nhiệm vụ công trình: 3

1.3 Quy mô,kết cấu các hạng mục công trình: 3

1.3.1 Các thông số kỹ thuật 3

1.3.2.Quy mô,kết cấu các hạng mục của công trình: 4

1.4 Các điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình: 7

1.4.1 Điều kiện địa hình: 7

1.4.2.1 Mưa 7

1.4.2.2 Gió 7

1.4.2.3 Dòng chảy năm thiết kế: 8

Lưu lượng bình quân ngày trong tháng ứng với P =5% & 10% 8

1.4.2.4 Dòng chảy lũ 8

1.4.2.5 Dòng chảy bùn cát 8

1.4.2.6 Tính toán lũ cho thi công P=10% 8

1.4.2.7 Hồ chứa 9

1.4.3.1 Tuyến đập chính – Tuyến cống 9

1.4.3.2.Tuyến đập phụ I 10

1.4.3.3 Tuyến đập phụ II 10

1.4.3.4.Tuyến tràn xả lũ 11

1.4.3.5 Đập dâng Bình Hồ 11

1.5 Điều kiện giao thông: 11

1.6 Điều kiện cung cấp vật liệu,điện,nước: 12

1.6.1.1 Đất đắp: 12

1.6.1.2 Vật liệu cát sỏi 12

1.6.2 Bố trí đường điện thi công 13

1.7 Điều kiện cung cấp vật tư,thiết bị nhân lực: 13

1.8.Thời gian thi công được phê duyệt: 13

1.9 Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công 13

Chương 2: DẪN DÒNG THI CÔNG 14

2.1 Phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến dẫn dòng thi công: 14

2.1.1.Đề xuất phương án dẫn dòng: 16

2.1.2 So sánh, chọn phương án: 18

2.1.3 Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công 19

2.1.3.1 Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công 19

2.1.3.2 Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công 19

2.1.3.3 Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công 19

2.1.3.4 Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua kênh: 19

2.1.3.5.Tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp: 25

2.1.3.6.Tính toán dẫn dòng qua lỗ xả tràn: 27

2.1.3.7.Tính toán dẫn dòng qua lỗ xả tràn khi đã bị bịt một phần 29

2.1.4 Thiết kế công trình dẫn dòng: 30

Chương 3 :THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG LẤY NƯỚC 35

3.1 Công tác hố móng 35

3.1.1 Xác định phạm vi mở móng 35

3.1.1.1.Đặc điếm công trình thuỷ công 35

3.1.1.2 Xác định phạm vi mở móng 35

3.1.2.Phương án đào móng 36

3.1.3 Thi công hố móng 36

3.1.3.3 Cường độ thi công đào móng 38

3.1.3.4 Tính toán lưạ chọn xe máy thi công phần đất 38

3.1.3.5 Tính toán lưạ chọn xe máy thi công phần đá 41

3.2 Công tác thi công bê tông 47

3.2.1 Tính toán khối lượng và dự trù vật liệu 47

3.2.2 Phân đợt đổ, khoảnh đổ bê tông: 47

3.2.3 Tính toán cấp phối bê tông: 49

3.2.3.1.Bê tông lót M100 49

3.2.3.2.Bê tông M200 50

3.2.4 Tính toán máy trộn bê tông: 54

3.2.5 Tính toán công cụ vận chuyển 56

3.2.6 Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bê tông 59

3.3 Công tác ván khuôn 64

3.3.1 Lựa chọn ván khuôn 64

3.3.2 Tổ hợp lực tác dụng lên ván khuôn: 64

3.3.3 Tính toán kết cấu ván khuôn: 66

3.3.4 Công tác lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn 68

CHƯƠNG 4: KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ THI CÔNG 70

4.1 Nội dung và trình tự lập kế hoạch tiến độ công trình đơn vị: 70

4.2 Phương pháp lập tiến độ: 70

4.2.1 Tài liệu phục vụ cho lập tiến độ thi công: 71

4.2.2 Nội dung lập và tính toán: 71

4.3 Kiểm tra tính hợp lý của biểu đồ nhân lực 75

Chương 5: BỐ TRÍ MẶT BẰNG CHUNG 76

5.1 Nguyên tắc bố trí mặt bằng 76

5.2 Nhiệm vụ bố trí mặt bằng 76

5.3 Bố trí lán trại và công xưởng phụ trợ: 77

5.4 Bố trí và tính toán kích thước đường thi công: 82

5.5.Cung cấp điện cho công trường: 83

5.6.Cung cấp nước cho công trường: 84

Chương 6 : DỰ TOÁN HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 87

6.1 Cơ sở lập dự toán : 87

6.2 Dự toán chi phí xây dựng hạng mục công trình: Cống lấy nước 87

PHỤ LỤC 90

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Vị trí công trình:

- Tên dự án công trình: Hồ chứa nước Hà Động

- Địa điểm xây dựng : Huyện Đầm Hà,tỉnh Quảng Ninh

1.2 Nhiệm vụ công trình:

Công trình được xây dựng với nhiệm vụ chính là:

- Đảm bảo tưới cho 3.485 ha đất canh tác, trong đó:

+ Lúa 2 vụ : 2.244,3 ha

+ Lúa 1 vụ : 777,2 ha

+ Màu : 1.240,7 ha (kể cả 307 ha tạo nguồn)

- Tạo nguồn cấp nước sinh hoạt cho 29.000 người

1.3 Quy mô,kết cấu các hạng mục công trình:

c Tần suất lũ kiểm tra: P = 0,2 %

Bảng 1-1: Các thông số thuỷ văn & cấp công trình

Hệ số mái trong mlt1/ngoài mlt2 lăng

Kết cấu đập Nhiều khối

VI Đường QLVH & khu quản lý

Chiều dài đường cấp phối km 5,88

VII Đường điện 35kv, 2 tba50kva

1.4 Các điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình:

1.4.1 Điều kiện địa hình:

Hồ chứa nước HĐ nằm trên sông ĐH thuộc huyện ĐH, tỉnh QN Lưu vực hồ chứa ở vịtrí từ 21021’ đến 21027’ vĩ độ Bắc, 107030’ đến 107034’ kinh độ Đông

Lưu vực hồ chứa là phần thượng nguồn của sông ĐH Đường chia nước lưu vực qua một

số đỉnh núi cao như Tai Vòng Mo Lẻng 1.054m ở phía đông, đỉnh Tam Lăng 1.256m ở phíaTây Phía Nam lưu vực gần tuyến công trình địa hình thấp dần gồm các dãy núi với độ caotrên 200m

Lưu vực nhìn chung thuộc vùng núi tương đối cao, địa hình theo hướng Tây Bắc - ĐôngNam Độ dốc lưu vực trung bình 18,5% Độ cao trung bình lưu vực 350m Toàn bộ lưu vựcthuộc sườn đón gió của dãy Nam Châu Lĩnh, nên chịu ảnh hưởng rõ rệt của mưa địa hình

1.4.2.Điều kiện khí hậu,thủy văn và đặc trưng dòng chảy:

1.4.2.1 Mưa

Những kết quả tính mưa năm trung bình nhiều năm trong khu vực như sau:

Bảng 1-3: Lượng mưa năm trung bình nhiều năm

1.4.2.3 Dòng chảy năm thiết kế:

Lưu lượng bình quân ngày trong tháng ứng với P =5% & 10%

Bảng 1-6: Phân phối dòng chảy theo năm đại biểu (m3/s)

Năm P=5% 0,324 0,206 0,858 0,297 0,482 13,31 27,96 12,54 8,99 4,83 1,46 0,752 6,00 P=10% 0,294 0,187 0,778 0,269 0,437 12,07 25,35 11,37 8,154 4,380 1,32 0,682 5,44

Độ đục bùn cát bình quân trung bình năm lấy theo lưu vực tương tự Dương Huy là 

= 81,9 g/m3 Lượng bùn cát lắng đọng của hồ chứa HĐ 14.000m3/ năm

1.4.2.6 Tính toán lũ cho thi công P=10%

Bảng 1-8: Lũ P=10% tại tuyến đập dâng BH

1.4.2.7 Hồ chứa

Tính toán điều tiết lũ tràn khẩu độ 27m; cao độ ngưỡng+54,00 Hệ số lưu lượng của tràn

m =0,47, hệ số co hẹp bên  =0,9 kết quả tính toán như bảng 2-11

Bảng 1-9: Kết quả tính điều tiết lũ phương án chọn

Tuyến đập chính các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:

Lớp 1a: Đất bụi, đất bụi nặng màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm, đất khá đồng nhất,

tính dẻo trung bình Bề dày lớp từ 0,3m đến 1,8m Các chỉ tiêu cơ lý của lớp này xem trongbảng 1

Lớp 1: Đá tảng mácma biến chất lẫn sỏi và cát hạt thô là một tập hợp hỗn độn các

kích cỡ với đường kính từ 10 đến 50cm, nhẵn cạnh, những cá thể có kết cấu rắn chắc.Nguồn gốc lũ tích (a,pQ)

Lớp này phân bố trên toàn tuyến, mức độ dày mỏng khác nhau từ 1,5m đến 10,5m Do có

độ rỗng lớn, lấp nhét bởi các vật liệu sạn cát thô nên nước chứa trong lớp rất phong phú,

đến 10-2 cm/s

Lớp 2: Đất bụi thường đến đất bụi nặng pha cát, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng.

Nguồn gốc pha tích (e,dQ) Trong đất có chứa 5% đến 10% dăm sạn của đá cát kết, bột kết.Lớp này phân bố hai sườn đồi vai đập Bề dày lớp từ 1,0m đến 2,5m Các chỉ tiêu cơ lý củalớp xem bảng 1

Lớp 3a: Đá cát kết và đá cát kết vôi nằm xen kẹp với đá bột kết; trong đó đá bột kết

chiếm chủ yếu Đá cát kết hạt mịn đến hạt trung, màu nâu gụ, cứng chắc, nứt nẻ nhiều Cácloại đá này phân thành từng tập và bị dập vỡ mạnh Theo các kết quả thí nghiệm thấm tạihiện trường kết quả thí nghiệm ép nước biến đổi từ q= 0,002 đến 0,417 l/phút m

Lớp 3: Đá bột kết, đá cát kết màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng, phong hóa

vừa, ít nứt nẻ Các khe nứt nhỏ nhưng kín, ít có khả năng thấm nước

1.4.3.2.Tuyến đập phụ I

Tuyến đập phụ I: các lớp đất đá tại tuyến đập phân bố từ trên xuống dưới như sau:

Lớp 1b: Đất bụi nặng, màu xám, trạng thái dẻo chảy Nguồn gốc bồi tích (aQ) Lớp

này phân bố dọc tuyến kênh dẫn dòng thi công hạ lưu đập phụ, bề dày lớp 1,6m Lớp nàybóc bỏ nên chúng tôi không lấy mẫu nghiên cứu

Lớp 2: Đất bụi nặng pha cát màu nâu gụ, trạng thái nửa cứng Trong đất lẫn từ 2%

đến 3% dăm sỏi của đá gốc Lớp này phân bố trên các sườn đồi, nằm trực tiếp trên mặt của

đá mẹ bị phong hoá vụn rời Nguồn gốc pha tích (e,dQ) Bề dày của lớp từ 1,0m đến 2,7m

Lớp 3a: Đá bột kết, cát kết cùng có màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng nằm

xen kẹp với đá cát kết, bột kết Các đá của hệ tầng Hà Cối phân lớp dày, phong hoá nứt nẻ

vỡ vụn nhiều Các khe nứt của đá trong đới dập vỡ phần lớn là các khe nứt nhỏ đã được lấpnhét bằng đất là sản phẩm phong hoá của đá mẹ Các hố khoan HK1, HK3, HK4, HK5,vách hố khoan không ổn định, không có vị trí đặt nút thí nghiệm ép nước

Lớp 3: Các đá cát kết, bột kết cũng có màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng.

Các đá của hệ tầng Hà Cối phân lớp dày nằm xen kẽ nhau Đá bị phong hóa vừa, ít nứt nẻ.Lưu lượng tiêu hao đơn vị khi ép nước thí nghiệm trong hố khoan HK2 là q=0,008 l/phút m

1.4.3.3 Tuyến đập phụ II

Tuyến đập phụ II các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:

Lớp 2b: Đất bụi nặng pha cát, màu nâu vàng trạng thái nửa cứng Nguồn gốc pha tích

(e,dQ) Lớp đất này phân bố hai bên sườn đồi vai đập, bề dày lớp từ 0,5m đến 2,2m Diệnphân bố hẹp, không đều khắp

Lớp 3a: Đá bột kết, đá cát kết màu nâu gụ phân lớp dày nằm xen kẽ nhau Đá bột kết

chiếm ưu thế Đá bị nứt nẻ vỡ vụn nhiều Các khe nứt trong đá phần lớn đã được đất lấpnhét Kết quả ép nước thí nghiệm trong hố khoan HK6 cho lưu lượng tiêu hao q= 0,046l/phút m

Lớp 3: Đá cát kết, bột kết màu nâu gụ phong hóa vừa, nứt nẻ ít Đá cát kết nằm xen

kẹp với đá bột kết

1.4.3.4.Tuyến tràn xả lũ

Các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:

Lớp 2: Đất bụi nặng pha cát màu nâu gụ, trạng thái nửa cứng, nguồn gốc pha tích

(edQ) Lớp đất này phân bố trên các sườn đồi dọc truyến kênh xả lũ sau tràn Lớp này phân

bố không đều, bề dày từ 0,5m đến 1,5m Trong đất có chứa 5% đến 15% dăm sỏi của các đácát bột kết Lớp này được bóc bỏ, không cần nghiên cứu

Lớp 3a: Các đá bột kết, cát kết phong hóa vừa, nứt nẻ mạnh vỡ vụn nhiều Các hố

khoan bên vai tràn có nhiều khe nứt lớn Các khe nứt thường có phương 70o đến 80o so vớiphương ngang Hố khoan HK10 khi khoan từ 2m đến 5m bị mất dung dịch từ 2025l/phút

Lớp 3: Các đá bột kết, cát kết màu nâu gụ thuộc hệ tầng Hà Cối bị phong hóa vừa, ít

nứt nẻ, đá khá cứng chắc

1.4.3.5 Đập dâng Bình Hồ

Các hố đào trên vùng tuyến đập cho thấy các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trênxuống dưới như sau:

Lớp 1: Cuội tảng mác ma biến chất lẫn sỏi, tất cả đều nhẵn cạnh Bên bờ phải sông

có vài doi cát, cuội, sỏi Diện phân bố hẹp, bề dày từ 0,2 đến 0,5m Phía dưới lớp cuội sỏi vàvùng lòng sông là những đá tảng nhẵn cạnh có kích thước từ 20 đến 40cm Bề dày lớp đátảng 2m chưa kết thúc

Lớp 3a: Đá cát kết màu xám xẫm, bề mặt bị phong hóa nứt nẻ, các khe nứt thường

có phương gần như thẳng đứng Chiều rộng các khe nứt thường từ 1cm đến 3cm Đá cát kếtchỉ xuất lộ trên vai trái đập

1.5 Điều kiện giao thông:

1.5.1 Đường quản lý vận hành kết hợp thi công: dài 5.861m

- Giai đoạn 1: Mặt đường làm bằng kết cấu đất cấp phối dày 20cm, rộng 5,5m

- Giai đoạn 2: Từ K4+250 đến K5+861 san sửa lu lèn mặt đường đảm bảo K=0,95;rải đá dăm láng nhựa tiêu chuẩn 6,5kg/m2

1.5.2 Đường thi công nội bộ:

mặt đường san ủi đắp rộng 7m

- Đường số 1 từ K4+250 của đường quản lý vận hành qua đập Long Châu Hà đi theochân núi vào đến đầu đập phụ 1 dài 830m

- Đường số 2 từ đập phụ 1 đi theo chân núi đến tràn và đập phụ số 3 dài 550m

- Đường số 3 từ bãi vật liệu A ra đến đường thi công chính dài 600m

- 5 đường nhánh từ bãi vật liệu ra đường thi công chính và từ đường thi công chínhvào vị trí các công trình, tổng chiều dài 1.820m

1.6 Điều kiện cung cấp vật liệu,điện,nước:

1.6.1 Vật liệu xây dựng

1.6.1.1 Đất đắp:

Trong giai đoạn TKKT, thực tế khảo sát đào thăm dò trữ lượng đất cho thấy tầng đấtcủa các bãi đất IXA, IXE, VIB, IXD và một phần của bãi IXB chỉ dày từ 0,6m đến 0,8m,bên dưới là đá bột kết Như vậy các bãi đất đã khảo sát trong giai đoạn NCKT có trữ lượngrất ít.Các mỏ đất mới phân tán rải rác trên phạm vi rất rộng, khó khăn cho công tác làmđường vận chuyển và khai thác đất Mặt bằng các mỏ đất dự kiến khai thác đều có cây cối

đã trồng theo dự án 327 và một số ít hộ dân đang sinh sống

Bãi vật liệu khai thác đất tập trung tại 3 khu chính:

- Khu A bên bờ phải sông ĐH, hạ lưu đập chính, cách đập chính từ 1,8 đến 2,2 km

- Khu B bên bờ trái sông ĐH tại hạ lưu đập phụ 1, 2 cách đập phụ từ 300 đến 500m

- Khu C bên bờ trái sông ĐH tại hạ lưu đập chính, cách đập chính từ 2,2 đến 2,5 km

1.6.1.2 Vật liệu cát sỏi

1 Trong khu vực dự kiến xây dựng công trình chỉ có duy nhất con sông ĐH Vật liệu

cát, sỏi khai thác tại chỗ dùng cho xây dựng chỉ có thể thác bằng thủ công và phải thu gomvới khối lượng nhỏ lẻ, chất lượng không đồng đều, trữ lượng ít không đủ đáp ứng yêu cầucủa công trình Cần có phương án khai thác và vận chuyển từ xa về

2 Để phục vụ cho công tác bê tông của công trình các loại vật liệu khác như: cát , đá

dăm phải được lấy và vận chuyển từ xa về; Hiện tại, các loại vật liệu này được tập kết theođường thuỷ tại Bến ĐB thuộc thị trấn ĐH cách công trình 12 km

+ Cát được khai thác ở sông TY là cát thạch anh loại hạt to đến vừa cấp phối trungbình Theo TCVN 1770 : 1986 cát đủ tiêu chuẩn dùng cho bê tông

+ Đá dăm các loại và đá hộc là đá vôi lấy tại thị xã CP Đá đạt tiêu chuẩn dùng cho

bê tông

1.6.2 Bố trí đường điện thi công

1.6.2.1 Đường điện 35KV và trạm biến áp:

- Đường điện 35 KV dài 3640m tính từ điểm đấu cột số 140-34A thuộc nhánh rẽ35KV đi Quảng An thuộc lộ 373 trạm 110KV Tiên Yên đi Đầm Hà (vị trí điểm đấu điện

theo biên bản thoả thuận điểm đấu điện số 535/ĐLI/ĐQN-KT ngày 26/02/2003 của điện lựcQuảng Ninh).

1.6.2.2 Trạm biến áp:

- Trạm biến áp: 35/0,4KV-50KVA đặt tại vị trí tràn xả lũ

- Trạm biến áp: 35/0,4KV-50KVA đặt tại vị trí vai phải đập chính để thi công cống

và đập chính

1.6.2.3 Đường điện thi công nội bộ :

- Từ trạm hạ thế, các đơn vị thi công chịu trách nhiệm kéo dây hạ thế 0,4KV vàocông trường Đường dẫn không xa (<400m) nên không thể sụt áp nhưng phải dùng dây dẫn

có tiết diện lớn khi tiêu thụ công suất lớn

1.7 Điều kiện cung cấp vật tư,thiết bị nhân lực:

Khả năng cung cấp vật tư, máy móc thiết bị thi công và tiền vốn thoả mãn yêu cầutrên cơ sở hợp lý về kinh tế và kỹ thuật

1.8.Thời gian thi công được phê duyệt:

Mùa khô từ tháng XI – IV, mùa lũ từ tháng V – X Thời hạn thi công 3 năm kể từtháng XI đầu mùa khô năm thứ nhất

1.9 Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công

Chương 2: DẪN DÒNG THI CÔNG 2.1 Phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến dẫn dòng thi công:

Phương án dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến kế hoạch tiến độ thi công của toàn bộcông trình, hình thức kết cấu, chọn và bố trí công trình thuỷ lợi đầu mối, chọn phương phápthi công, cách bố trí công trường và cuối cùng là ảnh hưởng đến giá thành công trình Đểchọn được phương án dẫn dòng hợp lí, cần phải phân tích một cách khách quan và toàn diệncác nhân tố liên quan

Điều kiện địa hình

Lưu vực nhìn chung thuộc vùng núi tương đối cao, độ dốc lưu vực trung bình 18,5%,

độ cao trung bình lưu vực là 350m

Bờ phải của tuyến đập đồi núi thấp , địa hình tương đối bằng phằng tiện cho việc bốtrí tập kết bãi vật liệu, xe máy thiết bị thi công, khu nhà quản lý, đường thi công, và cáccông trình tạm phuc vụ quá trình thi công

Bên bờ trái lòng sông đồi núi cao hơn, có nhiều yên ngựa gây khó khăn cho qúa trìnhthi công đập phụ và tràn xả nước

 Điều kiện thuỷ văn

Ở đây toàn bộ lưu vực đón gió của dãy Nam Châu Lĩnh, nên chịu ảnh hưởng rõ rệt của mưa địa hình Mặt khác chênh lệch lưu lượng giữa mùa lũ và mùa kiệt là rất lớn bởi vậyphải có phương án dẫn dòng thích hợp, nếu không sẽ gây mất an toàn hoặc gây lãng phí cho công trình

 Điều kiện địa chất và địa chất thuỷ văn

Sự phân bố của các lớp đất đá trong lòng hồ cho thấy các lớp đất sét,đất bụi nặng phủtrên mặt có hệ số thấm nhỏ.Các lớp này có bề dày từ 0,5m đến 2m là điều kiện thuận lợingăn cách dòng thấm xuống nền

Đập chính nằm trên vùng cuội sỏi có pha lẫn những khối đá tảng có đường kính đến0,5m tương đối rắn chắc,vì vậy việc đắp đê quai làm khô hố móng để xử lý nền và đăp chânkhay đập đến tận tầng đá tốt là rất khó khăn

Tại tuyến đập 1 lòng sông rộng gần 260m nhưng ở phía thượng lưu gần đập phụ số1(gọi là tuyến 2) và đặc biệt gần tràn xả lũ(gọi là tuyến 3) lòng sông tương đối hẹp thuận lợicho việc đắp đê quai.Riêng tại tuyến 3 khả năng chiều dày lớp cuội sỏi lòng sông còn có thểmỏng hơn,tạo điều kiện cho việc xử lý thấm qua đê quai dễ dàng hơn

 Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy

Trong thời gian thi công công trình, cần phải đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy tới mức cao nhất như tưới ruộng, vận tải thuỷ, cấp nước cho công nghiệp và sinhhoạt Có thể gây khó khăn khi thi công nhưng sẽ đem lại những lợi ích to lớn khác.

 Kết cấu công trình

Giữa công trình đầu mối thủy lợi và phương án dẫn dòng thi công có mối liên hệ mậtthiết.Khi thiết kế các công trình thủy lợi đầu tiên phải chọn phương án dẫn dòng,ngược lạikhi thiết kế tổ chức thi công phải nắm được đặc điểm cấu tạo và sự bố trí công trình để có

kế hoạch khai thác và lợi dụng chúng trong việc dẫn dòng

Trong công trình này ta có thể tận dụng tràn xả lũ,công tác đào hố móng tràn trongmùa kiệt để tận dụng dẫn nước trong mùa lũ

Hệ thống công trình đầu mối gồm nhiều hạng mục khác nhau,vị trí các công trìnhtách rời và cách xa nhau,trong quá trình thi công mức độ ảnh hưởng tới nhau là khônglớn.Đặc biệt là các công trình:tràn xả lũ,cống lấy nước,đập phụ có cấu tạo và vị trí thuận lợicho việc kết hợp làm công trình dẫn dòng,giảm chi phí cho công tác dẫn dòng

- Đập chính:là đập đồng chất,chiều cao đập max là 31,5m và chiều dài đập là244m.Để đảm bảo được tiến độ thi công đập và đặc biệt trong mọi trường hợp không chophép nước tràn qua mặt đập cần phải thiết kế dẫn dòng 1 cách hợp lý nhằm tháo lưu lượngnước đến tự nhiên.Khi làm công tác dẫn dòng ta phải chú ý đến vấn đề thấm nước vào hốmóng do nền đập có hệ số thấm khá cao

- Tràn xả lũ: được bố trí qua 1 tuyến yên ngựa bên bờ trái của đập.Ta có thể lợi dụngtổng hợp tràn làm 1 trong những công trình dẫn dòng khi đăp đập vượt cao trình chống lũnhằm đảm bảo an toàn cho công trình.Do đó cần đẩy nhanh thi công tràn trước khi mùa lũđến

- Cống lấy nước: cống được làm bằng bê tông cốt thép,tiết diện chữ nhật.Nhiệm vụchính của cống là làm nhiệm vụ cấp nước cho khu tưới,tuy nhiên trong thời gian thi công cóthể lợi dụng cống làm công trình dẫn dòng,khi kênh dẫn nước không đủ và mực nước dângcao.Do vậy việc thi công xong cống sớm rất thuận lợi cho việc dẫn dòng,như vậy sẽ giảmchi phí đào kênh và đẩy nhanh tiến độ thi công

 Điều kiện và khả năng thi công

Khối lượng đập chính rất lớn trong khi các bãi lấy đất ở rất xa.Thời gian mùa khô khôngnhiều,do ảnh hưởng của mưa phùn khi có gió mùa Đông Bắc.Mặt khác lưu lượng sông ứngvới tần suất P=10% tính trong khoảng từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau lớn nhất chỉ là 13 m

3/s nhưng đến tháng 4 thì tăng lên đến 38,75 m3/s.Vì vậy dẫn dòng thuận lợi nhất là trongkhoảng 5 tháng từ tháng 11 đến tháng 3 năm sau.Trong điều kiện đó thì khó có thể đắp xongđập trong 1 mùa khô,chưa kể đến việc đào và xử lý móng chân khay là việc phức tạp,đòi hỏinhiều thời gian.Với những nguyên nhân trên thì biện pháp đắp đê quai ngăn dòng 1 đợt làkhông thực hiện được.

 Thời hạn thi công

Thời gian thi công công trình khống chế là 3 năm từ mùa khô năm thứ 1 đến hết mùa

lũ năm thứ 3.Do đó biện pháp dẫn dòng phải đảm bảo chắc chắn,đúng tiến độ thi công vàđáp ứng yêu cầu dùng nước ở hạ lưu

Kết luận :

Có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng tới dẫn dòng thi công, do đó khi thiết kế ta cần phảiđiều tra nghiên cứu cụ thể, phân tích toàn diện để chọn được phương án dẫn dòng hợp lýnhất có lợi về kinh tế mà vẫn đảm bảo yêu cầu kỹ thuật

Nội dung phương án được tóm tắt trong bảng sau:

Bảng 2.1: Bảng tóm tắt nội dung phương án dẫn dòng.

Nội dung công việc

+ Tiến hành đào và xử lý hố móng tràn và cống ngầm

+ Đổ bê tông tràn và cống ngầm.+ Bóc lớp phủ, xử lý hố móng đập đấthai bờ trái, phải

+Tràn xả lũ và các đập phụ tiếp tục thicông

+Cống đạt cao trình thiết kế.

Mùa lũ từ T4

+Đập chính tiếp tục đắp phần bờ phải lên cao

+Tràn tiếp tục thi công+Hoàn thiện cống+Đập phụ đạt cao trình thiết kế

+Đắp đê quai ngăn sông lần 2 tại tuyến 3

+Tháng 12 có thể thả van chèn một phần lỗ xả tràn dâng nước để tưới từ tháng 1.Cuối tháng 3 lấp hẳn lỗ xả tràn

+Đập chính đến cuối tháng 4 đạt cao trình thiết kế

+Tràn đổ bêtông đạt cao trình thiết kế,đập phụ hoàn thiện xong

Mùa lũ từ T4

Q=987(m3/s)

+Tích nước và xả lũ qua tràn chính.+Đập chính hoàn thiện xong

+Tràn xả lũ hoàn thiện xong và hoàn hiện toàn bộ các công việc khác

2.1.1.2.Phương án 2.

Nội dung phương án được tóm tắt trong bảng sau:

Bảng 2.2: Bảng tóm tắt nội dung phương án dẫn dòng phương án 2:

Năm

thi

Công

Thời gian Công trình

Dẫn dòng Lưu lượngdẫn dòng Nội dung công việc và mốc khống chế

lòng sông thiên nhiên

+Tiến hành đào và xử lý hố móng tràn và cống ngầm +Đổ bê tông tràn và cống ngầm.

+Bóc lớp phủ, xử lý hố móng đập đất hai bờ trái, phải.

+ Đắp đê quai TL ngăn sông tại tuyến 3.

+Đập chính đắp xong chân khay đến cao độ mặt đất tự nhiên và đắp đâp phần bờ phải.

+Tràn và các đập phụ tiếp tục thi công.

Mùa lũ từ T5 đến

Q=987 (m 3 /s)

+Tích nước và xả lũ qua tràn chính.

+Đập chính hoàn thiện xong +Tràn xả lũ hoàn thiện xong và hoàn hiện toàn bộ các công việc khác.

2.1.2 So sánh, chọn phương án:

2.1.2.1 Phương án 1:

a Ưu điểm:

- Kinh phí ít hơn phương án hai

- Phục vụ tưới cho 1 mùa khô năm thi công thứ hai và 4 tháng mùa khô năm thi côngthứ ba

- Tận dụng được vật liệu địa phương

- Thời gian thi công các hạng mục công trình không gấp gáp, dải đều trong suốt quá trìnhthi công

b.Nhược điểm:

- Tốn thêm kinh phí lát tấm bêtông khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp

- Kênh dẫn dòng dài hơn do ta bố trí theo đường đồng mức

- Đê quai phải đắp nhiều lần , khối lượng lớn do phải làm sân phủ

- Khối lượng đào kênh lớn,chống thấm từ kênh dẫn dòng vào hố móng là rất khó khăn

- Việc chừa lại và lấp lỗ xả tràn là phức tạp,tốn kém và ảnh hưởng đến kết cấu tràn

2.1.2.2 Phương án 2:

a Ưu điểm:

- Tận dụng được vật liệu địa phương

- Thời gian thi công không eo hẹp,đảm bảo vượt lũ rất chắc chắn

- Không phải đắp đê quai hạ lưu

b.Nhược điểm:

- Không phục vụ tưới cho mùa khô 2 năm liền khi thi công

- Phải đắp đê quai thượng lưu 2 lần

-Việc chừa lại lỗ xả tràn và lấp lại sau khi hoàn thành việc dẫn dòng là việc vừa phứctạp,tốn kém và ít nhiều ảnh hưởng đến tính chỉnh thể của đập tràn

- Tốn thêm kinh phí lát tấm bêtông khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp

Kết Luận: Qua việc phân tích các ưu, nhược điểm cũng như căn cứ vào điều kiện

thực tế của khu vực xây dựng, điều kiện lợi dụng tổng hợp nguồn nước đối với dân sinhkinh tế trong vùng, điều kiện và khả năng của đơn vị thi công và cũng do sự phân công củathầy hướng dẫn nên em tính toán chi tiết cho phương án dẫn dòng thứ 1

2.1.3 Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công.

2.1.3.1 Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công.

Theo TCVN 285-2005, công trình là công trình cấp III, có thời gian thi công là 3

năm theo (Bảng 4.6 Lưu lượng mực nước lớn nhất để thiết kế các công trình tạm thời phục

vụ công tác dẫn dòng.) ta tra được : Ptk= 10%

2.1.3.2 Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công.

Ở đây ta thấy thời gian mùa lũ và mùa khô là như nhau và bằng 6 tháng nên ta chonthời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công là 6 tháng

2.1.3.3 Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công.

Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công là lưu lượng lớn nhất trong thời đoạn thiết kếdẫn dòng thi công ứng với tần suất thiết kế dẫn dòn đã chọn

- Thiết kế kênh dẫn dòng đảm bảo yêu cầu về kinh tế và kỹ thuật

- Xác định mực nước đầu kênh, từ đó xác định cao trình đỉnh đê quai, cao trình đắp đậpvượt lũ, xác định được tiến độ khống chế…

b.Nội dung tính toán:

* Chọn kích thước kênh dẫn dòng:

Kênh được chọn là kênh có mặt cắt hình thang nằm bên bờ trái của tuyến đập chính

Cao trình đáy kênh +39

Kênh dài LK= 328m

Độ dốc kênh i = 0,0008

Hệ số mái m = 1(Tra bảng (1 1) giáo trình thi công tập I )

Hệ số nhám n = 0,025 (Tra phụ lục 4-1A Các bảng tính Thuỷ Lực )

Chiều rộng kênh ta chọn b = 3.5m

- Tính toán các thông số kênh theo mặt cắt lợi nhất về thuỷ lực

0158 , 0 08

, 13

0008 , 0 312 , 7 4

f

- Tra bảng PL8-1 bảng tra thuỷ lực (với n=0,025) ta có Rln= 1,184

- Lập tỷ số 2 , 956

184 , 1

5 , 3

41,156

Hình 2.1: Mặt cắt kênh hạ lưu

* Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua kênh:

Dùng phương pháp sai phân tính toán để vẽ đường mặt nước trong kênh

Nội dung gồm các bước sau:

- Xác định độ sâu dòng đều trong kênh h0

- Xác định độ sâu phân giới trong kênh hk

- So sánh h0 và hk để xác định dạng đường mặt nước trong kênh

kcn

q h

n k

mh b

 

Q là cấp lưu lượng dẫn dòng

bk là chiều rộng đáy kênh dẫn dòng

Bảng 2.3: Kết quả tính h 0 và h k ứng với các cấp lưu lượng khác nhau

Q(m3/s) 8 10 12 13,08

- Như vậy ứng với Q=13,08m3/s ta có h0=1,916m và hk=1,017m

- Xác định ik ứng với lưu lượng dẫn dòng QK=13,08m3/s

594 , 4

08 , 13

2 2

N1K

KN2

Hình 2.2: Đường mặt nước trong kênh

- Cột 1: Giả thiết các độ sâu h từ bắt đầu từ hk

 ( α = 1)

2

Vh2g

Kết quả tính toán thuỷ lực ứng lưu lượng dẫn dòng bảng 2.4(phụ lục)

- Ứng với chiều dài kênh Lk=328m ta có hx 1,706m

Tính toán với các cấp lưu lượng khác nhau ta có quan hệ Q~hx như bảng 2.5

- Xác định trạng thái chảy đầu kênh.

, 1 017

x k

x

h

h h

H0 : Mực nước đầu kênh

Bảng 2.7: Quan hệ Q~Z TL khi dẫn dòng qua kênh

Q(m3/s) 8 10 12 13,08

Quan hệ Q~Ztl dẫn dòng qua kênh

40.40 40.50 40.60 40.70 40.80 40.90

Hình 2.3: Mặt cắt kênh thượng lưu

Zđđ = ZTL + δ

Trong đó: δ - Độ vượt cao an toàn; lấy δ = 0,5m

Zđđ=ZTL+ = 40,834+0,5 = 41,334(m)Xác định cao trình đê quai thượng lưu:

2.1.3.5.Tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp:

a Mục đích:

- Xác định quan hệ Q~ ZTL

- Xác định cao trình đê quai thượng lưu

- Xác định cao trình đắp đập chống lũ cuối muà khô

- Kiểm tra điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy.

b.Nội dung tính toán:

Hình 2.4: Sơ đồ tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp

- Tính mức độ thu hẹp của lòng sông.

- Tính độ chênh mực nước thượng hạ lưu

Do thu hẹp lòng sông nên mực nước thượng lưu dâng lên một khoảng, độ cao nước dângđược tính như sau:

g

V g

V

Z tt C

2 2

0 2

 Q: lưu lượng thi công thiết kế,(m3/s); Q = 987(m3/s)

  : hệ số thu hẹp ,   0 , 95( thu hẹp một bên)

Nếu ZgtZtt thì dừng lại, còn nếu Zgt #Ztt thì tiếp tục tính

B ng 2.8: B ng tính chênh l ch m c n ảng 2.8: Bảng tính chênh lệch mực nước thượng hạ lưu ảng 2.8: Bảng tính chênh lệch mực nước thượng hạ lưu ệch mực nước thượng hạ lưu ực nước thượng hạ lưu ước thượng hạ lưu c th ượng hạ lưu ng h l u ạ lưu ư

Mức độ thu hẹp của lòng sông K= 42,836%( thuộc khoảng 30%-60%) hợp lý

Vậy mực nước thượng lưu là: ZTL= ZHL+ Z = 41,7 + 0,5= 42,2(m)

B ng 2.9: B ng tính toán thu l c qua lòng sông thu h p ảng 2.8: Bảng tính chênh lệch mực nước thượng hạ lưu ảng 2.8: Bảng tính chênh lệch mực nước thượng hạ lưu ỷ lực qua lòng sông thu hẹp ực nước thượng hạ lưu ẹp.

- Kiểm tra khả năng chống xói: V[V]V]kx

KX

Trong đó:

K - Hệ số phụ thuộc vào loại đất Với đất bụi, đất cát ta lấy K = 0,53

Q - Lưu lượng dẫn dòng trong mùa lũ; Q = 987m3/s

0 , 53 987 0 , 1 1 , 056 ( / )

s m

Như vậy :Vc =2,741(m/s) >VKX .Có khả năng gây xói lở

Khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp có xảy ra xói lở nên dùng các tấm bê tông lát lòngsông và phần đất đắp (các tấm bê tông sau này dùng để bảo vệ mái thượng lưu đập)

2.1.3.6.Tính toán dẫn dòng qua lỗ xả tràn:

a Mục đích:

cao trình đê quai, cao trình đắp đập vượt lũ

b.Các thông số cơ bản của lỗ xả tràn:

- Lưu lượng thiết kế : Qtk= 13,08(m3/s)

- Hình thức tính toán thuỷ lực qua đập tràn đỉnh rộng

Hình 2.5: Sơ đồ tính toán thủy lực qua lỗ xả tràn

Ở đây ta coi chế độ chảy qua lỗ xả tràn như là chảy qua đập tràn đỉnh rộng và chảy tự do,được tính theo công thức:

2 / 3

2 B g H o m

 g: gia tốc trọng trường g = 9,81(m/s2)

Cách tính toán:

g B m

Q

81 , 9 2 4 32 , 0

08 , 13 2

.

3 / 2 3

/ 2

Vậy cao trình mực nước thượng lưu là: ZTL= Znt+ Ho= 43 + 1,75 = 44,75(m)

Tương tự tính với các cấp lưu lượng khác nhau ta lâp được bảng:

Bảng 2.10: B ng tính toán tu l c qua l x tr n ảng 2.8: Bảng tính chênh lệch mực nước thượng hạ lưu ỷ lực qua lòng sông thu hẹp ực nước thượng hạ lưu ỗ xả tràn ảng 2.8: Bảng tính chênh lệch mực nước thượng hạ lưu àn.

45 45.5

46

Q(m3/ s)

Đường quan hệ Q~Z TL khi dẫn dòng qua lỗ xả tràn.

2.1.3.7.Tính toán dẫn dòng qua lỗ xả tràn khi đã bị bịt một phần

Do yêu cầu phải lấy nước tưới kể từ tháng 1 do đó tháng 12 có thể thả van chẹn 1 phầncủa lỗ xả tràn để dâng nước

Hình 2.6: Sơ đồ tính toán khi bịt một phần lỗ xả tràn

Khi lấy nước qua cống ngầm thì lưu lượng xả qua lỗ xả tràn là

Qtràn = Qtkdd – Qc = 13,08 – 4,73 = 8,35 m3/s

(Việc tính toán như vậy là do cửa van của cống khống chế)

Mặt khác chế độ chảy của tràn là tự do không ngập nên:

H0 là cột nước toàn phần trên lỗ xả tràn (m)

m là hệ số lưu lượng của đập tràn thực dụng

Theo Cumin tra bảng 14 – 12 BTTL ứng với cửa vào không thuận ta có m = 0,39

Thay số ta có: H0 =

2 / 38,35

2.1.4.1.Chọn tuyến đê quai.

Khi chọn tuyến đê quai, cần đảm bảo các nguyên tắc:

- Đảm bảo mọi công việc ở hố móng được tiến hành trong điều kiện khô ráo, rộngrãi, tiện lợi

- Dòng chảy xuôi thuận, khả năng xả nước lớn mà lòng sông và đê quai không bị xóilở

- Tận dụng điều kiện có lợi của địa hình, đặc điểm kêt cấu công trình thuỷ lợi để đắp

đê quai có khối lượng ít, giá thành thấp Sử dụng đê quai làm dường vận chuyển

- Đảm bao việc thi công đê quai được thuận lợi, nhanh chóng

2.1.4.2 Thiết kế đê quai.

Những yêu cầu đối với đê quai :

- Phải đủ cuờng độ chịu lực và ổn định chống thấm và phòng xói tốt

- Cấu tạo đơn giản, dễ làm, đảm bảo xây dựng, sửa chữa và tháo dỡ nhanh chóng

- Phải liên kết tốt giữa hai bờ và lòng sông Trường hợp cần thiết phải bảo vệ bờthích đáng để đề phòng xói lở và phá hoại

- Khối lượng ít nhất, dùng vật liệu tại chỗ đảm bảo sử dụng nhân lực vật liệu thiết bị

ít nhất mà có thể xây dựng xong trong một thời gian ngắn với giá rẻ nhất

2.1.4.3 Loại đê quai.

Trên cơ sở phân tích tài liệu địa hình địa chất, khu vực xây dựng công trình có nguồnvật liệu đất rất phong phú, ta chọn hình thức đê quai đắp bằng đất lấy từ các bãi Vì đê quaibằng đất có những đặc điểm phù hợp với công trình của ta :

- Không cho phép nước tràn qua

- Có thể đắp trực tiếp trên bất kỳ loại nền nào

- Kỹ thuật thi công đơn giản, xây dựng, tháo dỡ dễ dàng

- Giá thành rẻ

2.1.4.4 Xác định các thông số đặc trưng của đê quai:

a Đê quai thượng lưu.( mùa khô năm thi công thứ 2)

- Tuyến đê chọn theo tài liệu địa hình

- Cao trình đỉnh đê quai: TL dq Z TL  

phải làm sân phủ cho đê quai để tránh hiện tượng nước rò rỉ vào hố móng và đê quai cóthể bị trượt do dòng thấm mạnh gây nên

+ Chiều dày sân phủ TL:

Ở đầu: t1  0 , 5m ta chọn t1= 0,5m

834 , 3 ] [V]

J

H

+ Chiều dài sân phủ TL:

Ls=(35)H = 4.3,834 = 15,336 ta chọn chiều dài sân là Ls= 15,5m

- Tính toán khối lượng đê quai:

V = Lđq.F = 120.56 = 6720 (m3)

Trong đó:

 Lđq: Chiều dài đê quai.Lđq= 120m

F : Diện tích mặt cắt đại biểu của đê quai, F = 56m2

b.Đê quai hạ lưu ( mùa khô thi công năm thứ 2).

- Tuyến đê chọn theo tài liệu địa hình

- Cao trình đỉnh đê quai: HL

đq

 = Zhl + Trong đó :

 : Độ vượt cao an toàn  = 0,5m

 Zhl : Cao trình mặt nước hạ lưu Xác định từ quan hệ Q ~ Zhạ

 Có QTKdd = 13,08 m3/s ta suy ra Zhl = 37,5m

HL

đq

Đê quai hạ lưu được đắp đến cao trình đqhl = 38m

- Kích thước mặt cắt đê quai:

Do đê quai làm bằng đất nên ta sử dụng mặt cắt hình thang có

b = 6m

 Độ dốc mái ta chọn: mTL= 2, mHL= 1,5

 Chiều cao đê quai : Hđ = 1m

-Đê quai hạ lưu: Không cần làm sân phủ

- Tính toán khối lượng đê quai:

V = Lđq.F = 130.7,75 = 1007,5 (m3)

Trong đó:

 Lđq: Chiều dài đê quai.Lđq= 130m

 F : Diện tích mặt cắt đại biểu của đê quai, F = 7,75m2

c Đê quai thượng lưu.( mùa khô thi công năm thứ 3)

- Tuyến đê chọn theo tài liệu địa hình

- Cao trình đỉnh đê quai: TL2

đq

 = đlx+ Trong đó :

phải làm sân phủ cho đê quai để tránh hiện tượng nước rò rỉ vào hố móng và đê quai cóthể bị trượt do dòng thấm mạnh gây nên

+ Chiều dày sân phủ TL:

9 , 3 ] [V]

Ls = (35)H = 5.3,9= 19,5m, ta chọn chiều dài sân tính toán là Ls= 20m.

- Tính toán khối lượng đê quai:

V = Lđq.F = 105.108 = 11340 (m3)

Trong đó:

 Lđq: Chiều dài đê quai.Lđq= 105m

 F : Diện tích mặt cắt đại biểu của đê quai, F = 108m2

2

TL đq

Chương 3 :THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CỐNG LẤY NƯỚC

3.1 Công tác hố móng

3.1.1 Xác định phạm vi mở móng

3.1.1.1.Đặc điếm công trình thuỷ công

Cống ngầm lấy nước bố trí bên vai phải đập đất, kiểu cống hộp BTCT Các thông sốcủa cống:

- Lưu lượng thiết kế : QTK = 4,73 m3/s

- Cao trình cửa vào : cv = 44,5 m

- Cao trình cửa ra : cr = 44,3 m

- Kích thước cống hộp bh : 1,6m x 2,0m

- Chiều dài đoạn cống hộp trước nhà tháp : 50 m

- Chiều dài đoạn cống sau nhà tháp : 67 m

- Chiều dài toàn cống là: L = 117m

3.1.1.2 Xác định phạm vi mở móng

Xác định chiều rộng hố móng:

Bm = B+2CTrong đó: B : chiều rộng cống: B = b +2

Cao trình đáy vào của móng

Zv= Zđc-  = 44,5 - 0,6 = 43,9 (m)

: chiều dày đáy cống

Cao trình đáy ra của móng cống

Zr = Zv-iLI = 43,9 – 0,003.117 = 43,549 (m)

Với cống này ta chia làm 19 mặt cắt

Khối lượng đào móng được xác định theo phương pháp mặt cắt

Tại cao trình cơ +44,5 khối lượng đào từ cao trình +44,5 xuống đáy hố móng cống và rãnh tiêu nước được đào bằng thủ công Khối lượng còn lại được đào bằng cơ giới.

*Các bước tiến hành như sau :

- Xác định diện tích Fi của mỗi mặt cắt

- Diện tích trung bình giữa hai mặt cắt : Ftb=

- Khối lượng đào giữa hai mặt cắt Vi: Vi = Ftb.Li

Li là khoảng cách giữa hai mặt cắt, phụ thuộc vào từng mặt cắt

- Khối lượng đào của toàn bộ hố móng : V = Vi

Bảng 3.1: Tính khối lượng đào móng

F đào CG

(m2)

FđàoTC

Khoảngcách

FtbCG(m2)

FtbTC

V đào CG(m3)

V đàoTC(m3)

133.3

3 3.24 3607.13 1666.56 40.50C8

261.5

2

112.15

10.5

261.47

7 559.05

Vậy khối lượng đất cần phải đào, đắp là: Vđất = 11409.47 (m3)

Vậy khối lượng đá cần phải đào là:Vđá = 34836 (m3)

3.1.3.2 Nêu và chọn phương án đào móng

Có thể thực hiện theo các phương án sau:

 Phương án I: Máy đào kết hợp với ôtô

 Phương án II: Máy đào kết hợp máy ủi và ôtô

 Phương án III: Máy ủi

Căn cứ vào tình hình thực tế ta có nhận xét sau:

+ Thời gian thi công ngắn không phù hợp cho thi công thủ công và phương án I

+ Do cần phải vận chuyển đất ra xa hố móng nên không thích hợp cho máy ủi

+ Phương án 2 có thêm máy ủi nên sẽ làm việc những nơi mà máy đào không tận dụng được,đồng thời nó trợ giúp cho cho máy đào và ôtô đem lại hiệu quả làm việc cao hơn

Từ những phân tích nêu trên ta chọn phương án II

3.1.3.3 Cường độ thi công đào móng

Trình tự thi công như sau:đào đất hố móng, sau đó tiến hành nổ mìn tầng đá và đào xúc đá sau nổ mìn

.



Với: Vđ :Khối lượng đất đá cần đào(m3)

m : số tháng thi công đào đất ,m = 2 tháng

n : số ngày thi công trong tháng ,n = 15 ngày

tđ : số ca thi công trong ngày tđ = 2 ca

Qđ =

dat

dat

t n m

V

2 15 2

47 , 11409

.



Với: Vđ :Khối lượng đất đá cần đào(m3)

m : số tháng thi công đào đá,m = 2 tháng

n : số ngày thi công trong tháng ,n = 18 ngày

tđ : số ca thi công trong ngày tđ = 2 ca

.

2 18 2

34836

 (m3/ca)

3.1.3.4 Tính toán lưạ chọn xe máy thi công phần đất

Căn cứ vào cường độ thi công ta chọn các loại máy như sau:

- Chọn ô tô tải trọng 7 tấn

Tra định mức dự toán xây dựng công trình của Bộ xây dựng số: 1776 /BXD-VP với loại đất cấp III có chiều rộng móng  6m,ta tra được các loại máy tính cho 100m3 đất đào như sau:

Bảng 3.2: Bảng tra định mức với máy đào  1 , 25m3

III

Nhân công 3,0/7 Máy thi công

Máy đào

côngca

7,480,274

274 , 0

1

ca m



96 , 364

16 , 190

Với: Qd: Cường độ thi công (m3/ca)

Nmđ , nmđ: Năng suất máy đào, số lượng máy đào (chiếc)Chọn 1 máy đào để sử dụng và 1 máy để dự trữ

- Chọn số ô tô làm việc với máy đào:

Tra định mức xây dựng công trình của Bộ xây dựng C1776-2007 với loại đất cấp III

ta xác định được loại ôtô 7 tấn dùng để vận chuyển đất cho 100m3

IIIAB.41223 Vận chuyển đất trong phạm vi

m

500

* Năng suất của ôtô: Nôtô = 116 , 28 ( / )

86 , 0

1

ca m

nôtô : Số lượng ôtô (chiếc) Chọn 4 ôtô làm việc

Vậy tổng số xe máy dùng để đào đất móng tràn là:

- Mày đào gầu ngửa: 2 máy (trong đó có 1 máy dự phòng)

- Ôtô 7 tấn: 4xe

c Kiểm tra sự phối hợp xe máy.

+ Điều kiện ưu tiên máy chủ đạo (Máy đào):

Áp dụng công thức: nđào .N đào  nôtô.Nôtô

1.364,96 = 364,96  4.116,28= 465,12

Vậy công thức trên được thoả mãn

+ Điều kiện phối hợp về khối lượng : .

p

tn h

Q K m

q K



Trong đó: m : Số gàu máy đào đổ đầy 1 ôtô.

Q : Tải trọng ôtô,Qôtô= 7 tấn

q : dung tích gàu xúc q = 1,25

tn: Khối lượng riêng của đất tự nhiên : tn=1,77(Tấn/m3)

Kp : Hệ số tơi xốp : Kp= 1,2(tra bảng 6-10 trang 29)

Kh : Hệ số đầy gàu : Kh = 0,9 (tra bảng trang 129-giáo trinh thủy công 1ứng với đất cấp 3)

Thay số ta có:m = 1,257.1.,177,2.0,9 = 4,22 chọn m = 5

Điêu kiện cần và đủ của m là: 4 ≤ m ≤ 7 m = 5 thoả mãn

+ Điều kiện về phối hợp nhịp nhàng giữa ôtô và máy đào:

(nôtô-1) Tđào 

V V +tđổ + tđợi

Trong đó: nôtô : Số ôtô kết hợp với máy đào nôtô = 4 xe

V1 :Vận tốc của ôtô lúc xe chở nặng V1 = 30 km/h = 8,33 m/s