Thiết kế thi công hồ chứa nước trong thượng

Nếu bạn muốn bản vẽ thì để lại email cho mình, mình sẽ gửi bạn bản cad nha.........................................................................................................................................................................

MỤC LỤC

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG.

1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình 7

1.4.2 Điều kiện khí hậu, thủy văn và đặc trưng dòng chảy 8

1.4.3 Đặc điểm địa chất công trình, địa chất thuỷ văn 14

1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực 23

1.9 Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công 26

Chương 2 : THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH ĐẬP ĐẤT ĐẦM

NÉN HỒ CHỨA NƯỚC TRONG THƯỢNG

2.1.1.Thiết kế tiêu nước hố móng 28

2.1.1.1 Đề xuất các phương án dẫn dòng 28 2.1.1.2 Xác định lưu lượng cần tiêu 28 2.1.1.3 Lựa chọn thiết bị và bố trí hệ thống tiêu nước hố móng 34 2.1.2.Thiết kế tổ chức đào móng 35 2.1.2.1 Xác định khối lượng và thời gian đào móng 35 2.1.2.2 Phương án đào móng 37 2.1.2.3 Tính toán xe máy theo phương án đã chọn 39 2.1.2.4 Chọn và tính toán thiết bị phục vụ đào móng 39

2.1.2.5 Kiểm tra sự phối hợp giữa máy đào và ô tô 40 2.2 Thiết kế tổ chức đắp đập 43 2.2.1 Phân chia các giai đoạn đắp đập 43 2.2.2 Tính khối đắp đập của từng giai đoạn 46 2.2.3 Cường độ đào đất của từng giai đoạn 55 2.2.4 Qui hoạch sử dụng bãi vật liệu 56 2.2.4.1 Khối lượng của bãi vật liệu chủ yếu 56 2.2.4.2 Khối lượng của bãi vật liệu dự trữ 57 2.2.4.3 Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho từng giai đoạn 57 2.2.5 Chọn máy và thiết bị đắp đập cho từng giai đoạn 58 2.2.5.1 Tính số lượng máy đào và ôtô 60 2.2.5.2 Tính số lượng máy san và đầm 65 2.2.6 Tổ chức thi công trên mặt đập 67 2.2.6.1 Công tác dọn nền đập 67 2.2.6.2 Công tác trên mặt đập 67 2.2.6.3.Khống chế độ ẩm của đất 73

2.2.6.4.Khống chế và kiểm tra chất lượng 74

2.2.6.5.Đầm đất 77

2.2.6.6.Công tác bạt mái và làm bảo vệ mái 80

Chương 3: KẾ HOẠCH TỔNG TIẾN ĐỘ

3.1 Mục đích & ý nghĩa 813.2 Trình tự lập kế hoạch tiến độ thi công công trình đơn vị 81

3.5 Khối lượng công việc để lập tiến độ 833.6 Kiểm tra tính hợp lý của biểu đồ cung ứng nhân lực 89

Chương 4: DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH

GIỚI THIỆU CHUNG

1.1.Vị trí công trình

- Hồ chứa nước Trong Thượng được tạo bởi một đập nước dâng trên suối nướcTrong Thượng tại làng T3 (cũ),thuộc địa phận xã An Trung, huyện An Lão, tỉnh BìnhĐịnh ,tuyến đầu mối công trình cách UBND huyện An Lão 6.5km về phía bắc ,cách quốc lộ1A khoảng 40km về phía Tây Bắc so với thị trấn Bồng Sơn

- Tọa độ địa lý như sau: 14039'27" Vĩ độ Bắc

108052'54" Kinh độ Đông

1.2.Nhiệm vụ công trình

- Tưới cho 150 ha đất canh tác nông nghiệp của xã An Trung

- Cấp nước sinh hoạt cho khoảng 6.000 người dân trong khu hưởng lợi của xã AnTrung

- Kết hợp giao thông nông thôn, nuôi trồng thủy sản, cung cấp nguồn thực phẩm vàcải tạo môi trường sinh thái vùng dự án

- Cắt lũ, giảm nhẹ thiên tai, chống sa bồi thủy phá hủy hạ du

- Tạo cảnh quan, góp phần cải tạo môi trường và cải thiện điều kiện sinh thái trongkhu vực

1.3.Quy mô kết cấu các hạng mục công trình

Cụm công trình đầu mối bao gồm: Đập đất , Tràn xã lũ, Cống lấy nước, Hệ thống kênh

Bảng 1-1: Các thông số chủ yếu cụm công trình đầu mối

TT Thông số cơ bản Đơn vị Giá trị

5 Lưu lượng xả thiết kế (P = 1%) m3/s 161.727

TT Thông số cơ bản Đơn vị Giá trị

IV Cống lấy nước

1 Hình thức cống

Ống thép bọc BTCTM200, van đóng mở hạ

lưu

V Hệ thống kênh

6 Độ dốc đáy kênh cấp I

1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình

1.4.1 Điều kiện địa hình

- Lưu vực hồ Trong Thượng có độ dốc sườn dốc lớn, suối ngắn, khả năng gây lũ lớn.Đường phân lưu của lưu vực gồm:

+ Phía Tây là ngọn núi Hồng Mông có độ cao 749 m

+ Phía Bắc là dãy núi Chóp có độ cao hơn 755 ÷ 491 m

+ Phía Đông là dãy núi Chóp có độ cao 320 m

+ Phía Nam là hai bên của lưu vực có những ngọn núi có độ cao từ 260÷180 m Bụng hồ có hình quả trám.Thấp dần từ Bắc vào Nam

Các đặc trưng lưu vực hồ tính đến tuyến đập, theo tỉ lệ bản đồ 1/50.000 như sau:

1.4.2 Điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đặc trưng dòng chảy

1.4.2.1 Điều kiện khí hậu, thủy văn

- Nhiệt độ:

Các nhiệt độ không khí: nhiệt độ không khí trung bình (Tcp), nhiệt độ không khí lớnnhất (Tmax), nhiệt độ không khí nhỏ nhất (Tmin), đã quan trắc và tính toán được như sau:

Đặc trưng nhiệt độ không khí hàng tháng trong năm

Độ ẩm không khí lấy theo số liệu quan trắc tại trạm Phụng Du

Độ ẩm tương đối lớn nhất hàng tháng lấy Umax = 100%

Số giờ nắng trung bình hàng năm 201.7 giờ, sự phân phối trong năm theo bảng sau:

Số giờ nắng trung bình tháng và năm

Nắng 165 192 247 245 255 229 251 228 188 170 134 116 201,7

- Gió:

Tốc độ gió trung bình lớn nhất tháng và năm

Đông ( E )

Đông nam ( ES )

Nam ( S )

Tây Nam ( WS )

Tây ( W )

Tây Bắc ( WN )

+Lớn nhất là: 4.908 mm (1998)

+Nhỏ nhất là: 1.720 mm (1982)

+ Lượng mưa trung bình nhiều năm là: 3.084 mm

Đặc trưng mưa năm lưu vực hồ Trong Thượng Đặc trưng thống kê Mưa theo tần suất thiết kế (mm)

- Lượng mưa sinh lũ trên lưu vực:

Căn cứ tài liệu quan trắc từ năm 1981 ÷ 2005 chúng tôi tính toán lượng mưa thiết kế

- Lượng mưa khu tưới:

Tính toán lượng mưa khu tưới, chúng tôi dùng chuổi quan trắc số liệu trạm An Hòanằm trên khu tưới

Bảng phân phối lượng mưa thiết kế trong năm

Z n=1,25×1040=1300 mm

Khả năng bốc hơi trung bình tháng và năm

yo (mm)

Wo (106m3)

Qo (m3/s )

Mo(l/skm2)

Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm

Phân phối lượng tổn thất bốc hơi hàng tháng trong năm

Xây dựng quan hệ ( Q~Zhl) dòng chảy trong sông tự nhiên:

Căn cứ vào trắc dọc đập xác định được diện tích ướt (ω) và (χ) ứng với từng cao trình mựcnước qua từng mặt cắt

Độ nhám lòng song : n = 0,025

Bán kính thủy lực : R = χ

ω (m) Trong đó:

Chu vi ướt :χ = b + 2*h* 1 m+ 2

Diện tích mặt cắt ướt của lòng sông :ω = (b+m*h)*h

Bề rộng của đoạn lòng sông co hẹp :b = 10 m

Cột nước lòng sông giả thiết: :h

Hệ số mái: :m = 4

Độ dốc lòng sông chính: :i = 0,05 %

Lưu lượng qua mặt cắt xác định theo công thức Sê-Di: Q = ϖ*C* R.i (m)

Hệ số Sê-Di xác định theo công thức: C = 6

1

*

1

R n

Giả thiết nhiều giá trị cao trình mực nước hạ lưu (Zhl) tính giá trị Q tương ứng,

Kết quả tính lưu lượng và tổng lượng lớn nhất các tháng mùa cạn

Dòng chảy kiệt theo tần suất thiết kế lưu vực hồ chứa nước Trong Thượng

Đặc trưng thống kê Dòng chảy kiệt theo thiết kế ( m3/s)

1.4.3 Đặc điểm địa chất công trình, địa chất thuỷ văn

1.4.3.1.Điều kiện địa chất tuyến đập

Trên cơ sở các tài liệu thu thập được từ công tác khảo sát tại hiện trường, công tác thínghiệm trong phòng và tham khảo các tài liệu có liên quan, địa tầng vùng tuyến trong phạm

vi bề rộng và độ sâu khảo sát từ trên xuống gồm các lớp đất đá sau:

a.Lớp thứ nhất - Ký hiệu 1:

- Lớp cát cuội sỏi, lòng suối, cuội sỏi đa khoáng nhiều màu sắc; thành phần và bề dàyphân bố không đều theo diện và độ sâu, hàm lượng cuội sỏi trong đất chiếm > 50%, tronglớp còn có đá tảng nhiều kích cỡ khác nhau; trạng thái tự nhiên vào thời điểm khảo sát cátcuội sỏi bão hòa nước

- Diện phân bố chủ yếu tập trung ở khu vực lòng suối; dọc tuyến tim lớp 1 có mặt từ cọc D8B đến cọc D9D

Các chỉ tiêu của lớp 1 (phần cát cuội sỏi) như sau T

T Chỉ tiêu

Ký hiệu Đ.Vị Lớp 1 TT Chỉ tiêu

Ký hiệu Đ.Vị Lớp 1

- Diện phân bố chủ yếu tập trung ở khu vực các thềm suối

- Bề dày thay đổi từ 0.5 –> 3.0m

c.Lớp thứ ba - Ký hiệu 3:

-Lớp á sét nhẹ chứa cuội sỏi, đá tảng và tàn dư của đá gốc phong hóa chưa hoàn toàn,màu vàng sẫm, nâu đỏ, tím Cuội sỏi đa khoáng nhiều kích cỡ chiếm > 10%; thành phần và

bề dày phân bố không đều theo diện và độ sâu, có chỗ là đất á sét trung chứa cuội sỏi Trạngthái tự nhiên vào thời điểm khảo sát đất ẩm vừa, dẻo cứng, dẻo mềm; kết cấu chặt vừa

- Diện phân bố chủ yếu tập trung ở khu vực các thềm suối

- Bề dày thay đổi từ 0.5 –> 2.0m

Các chỉ tiêu của lớp 2 và 3 như sau

- Lớp á sét nhẹ, có chỗ là á sét trung trong đất có chứa dăm sạn sỏi, đá tảng lăn và tàn

dư của đá gốc phong hóa chưa hoàn toàn, đất có màu vàng, nâu đỏ, tím; trạng thái tự nhiênvào thời điểm khảo sát đất ẩm, dẻo cứng - nửa cứng; kết cấu chặt vừa; thành phần và bề dàyphân bố không đều

- Diện phân bố khá rộng rãi, nhưng chủ yếu nằm trên các sườn đồi núi

- Bề dày thay đổi từ 1,0 –> 4,0m

e.Lớp thứ năm - Ký hiệu 5:

- Lớp á sét nhẹ - á sét nhẹ pha cát, màu nâu đỏ, nâu vàng, trắng đục có vân tím.Trạng thái tự nhiên vào thời điểm khảo sát đất ẩm; kết cấu chặt vừa Thành phần và bề dàyphân bố không đều trong đất chứa nhiều dăm sạn và tàn dư của đá gốc phong hóa chưa hoàntoàn

- Diện phân bố khá rộng rãi

- Bề dày thay đổi từ 1,0 –> 4,0m

Các chỉ tiêu của lớp 4 và 5 như sau

- Kết quả đổ nước thí nghiệm hiện trường cho hệ số thấm trung bình:

KTB = 3.5 x 10-4 cm/s

h.Lớp thứ bảy - Ký hiệu (7):

- Các thành tạo của đới tiếp xúc giữa đá phiến gneiss của hệ tầng Bồng Sơn và đágranite bao gồm các đá gneiss, đá phiến kết tinh granittoid gneiss, các đá nứt nẻ vỡ vụnmạnh, mất nước ở phần trên (lớp đá phong hóa mãnh liệt - vừa), xuống lớp đá cứng chắchơn và thấm nước ít hơn

Kết quả đổ nước thí nghiệm hiện trường cho hệ số thấm trung bình:

KTB = 3.99 x 10-5 cm/s

1.4.3.2 Điều kiện địa chất thủy văn

- Nước dưới đất rất nghèo, các đá gốc và phần lớn vỏ phong hóa đều không có khảnăng chứa nước Nước chỉ tồn tại trong các lớp cát cuội sỏi, á cát bồi tích với trữ lượng rấtnhỏ Nguồn cung cấp chủ yếu cho nước dưới đất là nước mưa

1.4.4 Điều kiện dân sinh kinh tế khu vực

1.4.4.1 Điều kiện dân sinh

Vùng dự án nằm trong tiểu vùng lưu vực sông An Lão thuộc lưu vực sông Lại Giang, quy hoạch phân vùng tưới của tỉnh Bình Định, thuộc địa phận xã An Trung, huyện An lão Khuhưởng lợi nằm ở phía Bắc của huyện miền núi An Lão, thuộc thôn 1, 3, 5, 7, 8 của xã An Trung

và Khu tái định cư mới của nhân dân di dời để xây dựng hồ Đồng Mít

Theo thống kê của xã An Trung, dân số và lao động trong xã được phân bố như sau:

- Diện tích tự nhiên của xã : 7.480 ha

1.4.4.2 Điều kiện kinh tế

- Nhân dân trong xã An Trung chủ yếu là người dân tộc H'Rê, sống bằng nghề nôngnghiệp Do khí hậu thời tiết khắc nghiệt, sản xuất phụ thuộc vào điều kiện tự nhiên, năngsuất cây trồng vật nuôi bấp bênh, vì vậy đời sống nhân dân trong xã còn gặp rất khó khăn

- Tổng diện tích đất nông nghiệp toàn xã: 795 ha

- Hiện trạng thủy lợi và tình hình sản xuất nông nghiệp vùng dự án hiện nay:

- Sông suối trong vùng có chiều dài ngắn, chảy qua một địa hình phức tạp, độ dốc lớn do đó những khi có mưa, nước nhanh chóng dồn về gây lũ, sau đó lại rút xuống nhanh chỉ gây ngập úng một số vùng trũng ven các suối

- Nhìn chung, tại địa phương chỉ chú trọng đến việc sản xuất nông nghiệp, làm ra hạt lúa hạt ngô để đảm bảo trang trải cho cái ăn cái mặc hàng ngày Ngoài ra, trong lúc nôngnhàn, người dân còn có chăn nuôi gia súc, gia cầm, nhưng với tính chất gia đình Các ngành kinh tế khác chưa có phát triển được

- Đẩy mạnh và phát triển sản xuất trên tất cả các lãnh vực Xác định cơ cấukinh tế của huyện là Nông - Lâm - Tiểu thủ công nghiệp - Thương mại, dịch vụ.Trước hết tập trung sản xuất lương thực - thực phẩm hàng hoá Trên cơ sở đó tiếntới ổn định và có tích lũy từ nội bộ nền kinh tế, đáp ứng yêu cầu xây dựng cơ sở hạtầng, phục vụ cho sản xuất và phúc lợi xã hội

- Phát triển kinh tế nông nghiệp nông thôn theo hướng công nghiệp hóa,hiện đại hóa, hợp tác hóa, dân chủ hóa, làm chuyển biến đáng kể bộ mặt xã hội, từng

bước giải quyết việc làm cho người lao động, cải thiện dần đời sống vật chất và tinhthần của nhân dân.

a.Về nông nghiệp:

Đảm bảo an toàn lương thực cho nhân dân trên cơ sở chuyển dịch cơ cấu câytrồng theo hướng sản xuất hàng hóa trên quan điểm sử dụng lâu bền và có hiệu quảnguồn tài nguyên đất, nước Tăng nhanh diện tích, năng suất, sản lượng các loại câytrồng, trong đó chủ lực là lúa, mía, đậu, đào lộn hột và các loại cây ăn quả (xoài,chuối, thơm) Chăn nuôi cần phải chú trọng phát triển bò lai, heo hướng nạc và cácloại gia cầm siêu thịt, siêu trứng nhằm tăng năng suất và chất lượng sản phẩm để cảithiện thu nhập cho nông dân

b.Về lâm nghiệp:

Bảo vệ diện tích rừng hiện có, trồng mới phủ xanh rừng trên diện tích đấttrống, đồi trọc

c Về tiểu thủ công nghiệp, dịch vụ:

-Phát triển các ngành nghề thủ công, buôn bán nhỏ phục vụ cho nhu cầu tiêudùng và sinh hoạt cho nhân dân trong vùng

-Phần lớn diện tích đất canh tác hiện nay của xã sản xuất bấp bênh do không

có nước tưới, năng suất thấp, đất đai ngày càng bị thoái hóa Để thực hiện được cácphương án chuyển đổi cơ cấu cây trồng, phát triển thủy lợi là yếu tố quyết định đểđảm bảo cho sản xuất nông nghiệp phát triển bền vững

1.5 Điều kiện giao thông

Đường thi công vào công trình hiện nay không được thuận lợi Từ trung tâm huyện

lỵ An Lão phải đi qua sông An Lão rồi đi ngược dòng chảy suối Nước Trong Thượng vềhướng Bắc mới đến được công trình Khi thi công công trình, cần nâng cấp sửa chữa tuyếnđường vào công trình và xây dựng ngầm vượt sông, suối để xe máy, vật tư, thiết bị thi công

có thể tập kết đến tận chân công trình dễ dàng

1.6 Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước

Đất đắp: Sử dụng đất tại các mỏ vật liệu đã được khảo sát và quy hoạch để đắp, các

mỏ ở lân cận tuyến công trình; bãi xa nhất cách công trình khoảng < 2 Km Trữ lượng

phong phú thoả mãn yêu cầu xây dựng

-Bãi số 1 ( Bãi lòng hồ - VL1): γc =1.74 T/m3, γbh =2.11 T/m3, ϕ =130 20’,

c = 0.15 kg/cm2, k =1.2 x 10-4 cm/s, WOP = 18.1 % Cự ly vận chuyển >= 500 m Trữlượng 120000 m3

-Bãi số 2 (Thượng lưu đầu hữu đập - VL2): γc =1.74 T/m3, γbh =2.10 T/m3, ϕ =12040’ c = 0.20 kg/cm2, k =5.9 x 10-5 cm/s, WOP = 22.5 % Cự ly vận chuyển <= 300 m.Trữ lượng 40000 m3

-Bãi số 3 (Bãi hạ lưu đầu hữu đập – VL3): γc =1.78 T/m3, γbh =2.13 T/m3, ϕ

=120 40’, c = 0.15 kg/cm2, k =6.5 x 10-5 cm/s, WOP = 17.6 % Cự ly vận chuyển <= 300

m Trữ lượng 85000 m3

-Bãi số 4 (Bãi hạ lưu 2 - VLHL2 cũ): γc =1.75 T/m3, γbh =2.10 T/m3, ϕ =130 31’,

c = 0.20 kg/cm2, k =1.0 x 10-4 cm/s, WOP = 19.4 % Cự ly vận chuyển = 1.000 m Trữlượng 35000 m3

-Bãi số 5 ( Bãi vai trái tràn – VLTT cũ ): γc =1.75 T/m3, γbh =2.12 T/m3, ϕ =12040’, c = 0.20 kg/cm2, k = 2.7 x 10-4 cm/s, WOP = 18.0 % Cự ly vận chuyển <= 300 m.Trữ lượng 55000 m3

-Bãi số 6 ( Phía trái đập dâng Bãi hạ lưu 3 – VLĐD cũ ): γc =1.75 T/m3,

γbh =2.10 T/m3, ϕ =130 20’, c = 0.20 kg/cm2, k =3.5 x 10-5 cm/s, WOP = 19.4 % Cự lyvận chuyển = 1000 m Trữ lượng 60000

-Bãi số 7 ( phía sau hạ lưu ): γc =1.75 T/m3, γbh =2.12 T/m3, ϕ =120 40’, c =0.20 kg/cm2, k = 1.2 x 10-4 cm/s, WOP = 18.5 % Cự ly vận chuyển <=1200 m Trữ lượng

Các loại vật tư, vật liệu: Mua tại thị trấn An Lão, hoặc tại thành phố Quy Nhơn hay từ các

cơ sở sản xuất lân cận chở đến

1.7 Điều kiện vật tư, thiết bị, nhân lực

Khi xây dựng công trình hồ chứa nước Trong Thượng phải tiến hành chuẩn bị đầy đủnhững yêu cầu thiết bị như: Kho tàng, bến bãi, nhà xưởng, đường thi công… Trong thờigian thi công cần san ủi mặt bằng rộng rãi, quy hoạch các khu: Khu sản xuất, phục vụ sảnxuất, tạo điều kiện thuận tiện nhất cho công nhân để thi công công trình và khai thác hết tácdụng của công trình và đáp ứng sự mong muốn của người dân địa phương

1.8 Thời gian thi công được phê duyệt

Phương án : Dẫn dòng qua kênh dẫn:

Dẫn dòng thi công qua lòng sông tự nhiên Thời gian thi công là 02 năm: Kể từ thờigian bắt đầu khởi công 01/01/2014 đến thời gian hoàn thành 30/12/2015

Nội dung phương án được tóm tắt trong bảng sau

Các công việc phải làm và các mốc

khống chếNăm

Q = 25.60(m3/s)

Từ ngày 01/ 01 đến ngày 31 tháng 8+ Từ 1/03/2014 - 27/04/2014 đắp bênphải và bên trái của đập đến ∇+86.5 m.

+ Làm lán trại, kho, tập kết vật tư, thiết

bị xe máy, làm đường thi công nội bộ,bóc phong hóa và dọn cây cối ở tronglòng hồ

+ Bóc phong hoá toàn bộ nền đập, làmngầm qua suối chính và suối số 2

+ Bóc phong hoá tại bãi vật liệu số 1,2,3,5

+ Đào móng đập và xử lý móng đậpphần bên trái từ cọc D1 đến cọc D7 vàphía bên phải từ cọc D10 đến cọc D17.+ Đào và đổ bê tông lót hố móng củatràn xã lũ

+ Xử lý và khoan phụt vữa chống thấmnền đập tràn

+ Đào mặt bằng cống lấy nước

Từ ngày 01/ 5 đến ngày 30/12

+ Từ 1/5/2014 – 30/8/2014 đắp bênphải và bên trái đập tới cao trình

∇+90.00 m.

+ Đắp đập, đổ bê tông tường chốngthấm thượng lưu phần bên vai phải,bên trái đập theo các giai đoạn của đắpđập.

+ Thi công cống lấy nước

Q = 156.1(m3/s)

và qua tràn xảlũ

Q = 25.60(m3/s)

Từ ngày 01 /01 đến ngày 31/08+Thi công tràn xã lũ

+ Phá bỏ ngầm tạm qua suối chính đểđắp đê quai thượng lưu để dẫn dòngqua cống lấy nước và tràn xã lũ đãhoàn thiện phần đáy

+ Chặn dòng ngày 15 tháng 03

+ Đào móng đập từ cọc D7 đến cọcD10 và xữ lý nền đập,đắp chân khaylòng suối

+ Hoàn thiện tràn xả lũ

+ Đắp đập hoàn thiện đập đạt cao trình

91.70m, đổ bê tông tường chống thấm

thượng lưu+ Xây rãnh thoát nước

và qua tràn xảlũ

Q = 156.1(m3/s)

Từ ngày 01/ 9 đến ngày 30 / 12+ Tiếp tục đắp đập đến cao trình thiết

kế 93.50m đảm bảo hoàn thành đập đểtích nước trong hồ

+ Đổ cấp phối mặt đập và thi cônghoàn thiện tường chắn sóng

+ Tiếp tục xây rãnh thoát nước

+ Phá dỡ đê quai

+ Trồng cỏ toàn bộ tuyến đập

+ Hoàn thiện, thu dọn mặt bằng và dọn

vệ sinh công trường

+ Làm hồ sơ hoàn công và bàn giaocông trình đưa vào sử dụng

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

1.9.1 Khó khăn

- Các hạng mục công trình có khối lượng bê tông tương đối lớn, kết cấu tương đốiphức tạp, giao thông khó khăn, nguồn cung cấp vật liệu tuy không phải lấy ở xa nhưng vậnchuyển nguyên vật liệu để thi công phải tiến hành làm đường xá san ủi mặt bằng thi côngnên cũng mất một số thời gian làm ảnh hưởng đến tiến độ thi công

- Vào tháng 05 đến tháng 06 thường có lũ tiểu mãn với lưu lượng Q10% = 25,6(m3/s);Và tổng lượng lũ W = 627000 m3 do vậy trong thi công cần có các kế hoạch phòng

tránh để không làm ảnh hưởng đến tiến độ thi công cũng như làm thiệt hại do lũ tiểu mãngây ra.

- Khu vực xây dựng gần khu dân cư, nên khi xây dựng cần phải quan tâm đến biệnpháp bảo vệ môi trường đảm bảo an toàn giao thông trong thời gian thi công để tránh tai nạncho nhân dân địa phương

1.9.2 Thuận lợi

- Khí hậu vùng này chia làm hai mùa rõ rệt mùa khô khá dài từ tháng 01 đến tháng

08, mùa mưa bắt đầu từ tháng 09 đến tháng 12 cho nên việc thi công công trình khá thuậnlợi Ngoài ra công trình cách thị trấn khoảng 6.5Km nên rất thuận lơi cho sinh hoạt của cán

bộ cũng như công nhân làm việc tại công trường

Chương 2

THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN HỒ CHỨA NƯỚC TRONG THƯỢNG 2.1.Công tác hố móng

2.1.1.Thiết kế tiêu nước hố móng

2.1.1.1.Đề xuất và lựa chọn phương án

- Tiêu nước hố móng có hai phương pháp cơ bản là:

+ Phương pháp 1: Tiêu nước trên mặt bằng biện pháp dùng hệ thống mương dẫn tậptrung vào các hố bơm , rồi đưa ra khỏi hố móng bằng bơm động lực

+ Phương pháp 2 : Tiêu nước hố móng bằng cách hạ thấp mực nước ngầm bằng hệthống giếng kim bố trí xung quanh hố móng rồi tiến hành bơm để kéo hạ mực nước ngầmđến mức tối đa

- Với điều kiện thực tế của công trình Hồ chứa nước Trong Thượng toàn bộ đáy hốmóng chủ yếu nằn trên tầng địa chất lớp 6: Đá gốc granit pha sớm của phức hệ Vân Canhbao gồm đá granit hạt thô – vừa, granodiorite giàu ban tinh là felspat kiềm trắng hoa hồng,phong hóa nứt nẻ mạnh- mãnh liệt thành dăm, tảng xếp chặt khít, nhiều chỗ thành bột dạnghỗn hợp dăm sạn á sét nhẹ đá tảng có hệ số thấm thí nghiệm tại hiện trường qua đổ nước thínghiệm là Ktb =3.5*10-4 m/s = 30.24m/ngày đêm Đây là lớp đất có tính chịu tải trung bìnhkhá, có tính thấm mạnh, có tính nén lún thấp Khi tiến hành đắp đê quai ta tiến hành đào bỏlớp 2,3,4,5 tại vị trí đê quai sâu hơn độ sâu đáy móng, dùng đất chống thấm đắp lại phầnđào, sau đó đắp đến cao trình thiết kế đê quai Để khi tiêu nước đảm bảo hố móng khô ráo,

từ đó ta chọn phương án 1: Tiêu nước trên mặt để tiêu nước hố móng sẽ hợp lý hơn Mặtkhác phương pháp này có ưu điểm là đơn giản , dễ làm và giá thành rẽ

2.1.1.2.Xác định lưu lượng cần tiêu

- Tháo nước hố móng bằng phương pháp tiêu nước trên mặt được chia làm 3 thời kỳ sau :

a) Thời kỳ đầu:

Đây là thời kỳ sau khi ngăn dòng và trước khi đào móng Thời kì này thường có cácloại nước : nước đọng , nước mưa và nước thấm.

Q1 = Qđ + Qm + Qt (2-1)

Trong đó:

Q1 - Lưu lượng cần tiêu (m3/h)

Qđ – Lưu lượng nước đọng trong hố móng

+ Qđ =

T W

+ W - Thể tích nước đọng trong hố móng (m3)

+ T - Thời gian đã định để hút cạn hố móng (h)

Qm - Lưu lượng nước mưa (m3/h)

Qt - Lưu lượng nước thấm (m3/h)

( Thời kỳ này thường là mùa khô nên lượng nước mưa không đáng kể nên trong tính toán có thể bỏ qua ).

( ÷

=

T

3.3,141

=

T

9,423

Chọn thời gian bơm cạn hố móng là T = 1 ngày

2.3 Mương thoát nươc

4 Giếng tập trung nước

5 Máy bơm

đ t

Q

Trong đó:

Q2 : Lưu lượng cần tiêu (m3/h)

Qd : Lượng nước róc từ khối đất đã đào ra (m3/h) , vì ở đây đất đào được vận chuyển

đi ngay nên Qd = 0

Qm : Lưu lượng nước mưa đổ vào hố móng (m3/h)

Qm =

24

* h F

h =

30

048,0

= 1,6.10-3(m/ngày đêm)

Thay số vào (2-4) ta được : Qm =

24.30

048,0.20000

= 1,34 (m3/h)

Qt là tổng lưu lượng thấm m3/h :

Qt = Σqti*Lđqi

qti - Lưu lượng thấm đơn vị qua đê quai thứ i

Lđq-Chiều dài đê quai i

Qđq = Ki( ) ( )

i

i i i

L

Y T T H

2

2 2

−

−+

Ki - hệ số thấm của đê quai thứ i (m/ngàyđêm)

Lấy Ki = 1*10-2 (cm/s) = 8,64(m/ngàyđêm).( lấy theo lớp địa tầng 1)

+ L = L0 – 0,5.m.H + l

Với : L0= ( m1 + m2).Hđê + b = ( 1,5+1,5).6,0 + 5 = 23 (m)

b = 5 m – là chiều rộng đỉnh đê quai thượng lưu

+Hđê: là chiều cao của đê quai thượng lưu Hđê=∇đê - ∇đáy = 84,00-78,00=6,0m

+ m : hệ số mái thượng, hạ lưu của đê quai m = 1,5

+ H: Chiều cao cột nước thấm, H =∇vl - ∇đáy = 81,5-78,0= 3,5 m

+ l: là khoảng cách từ chân đê quai đến giếng tập trung, l = 1 m (theo kinh nghiệm )

Y = 0,2 m (lấy theo kinh nghiệm)

⇒L = 23 – 0,5.1,5.3,5 + 1= 21,375 mT- Độ dày lớp đất thấm ( theo tài liệu địa chất T= 0.3~2m) ta lấy trung bình T=1.3m

Y

Hình 2-1 Sơ đồ tính thấm qua đê quai thượng

Thay vào công thức ta được :

qTL =8,64 ( ) ( )

375,21

*2

2,03,13,15,

= 4,41(m3/ngày đêm/m)Lưu lượng thấm trên toàn bộ chiều dài đê quai thượng lưu :Ltl = 100m

- QTL = 100*4,41 =441 m3/ngày đêm =

24

441 = 18,37 m3/h

*2

2,03,13,102,

= 2,83 (m3/ngày đêm/m)

Lưu lượng thấm trên toàn bộ chiều dài đê quai hạ lưu :Lhl = 41.5m

QHL = 41,5.2,83 =117,39 m3/ngày đêm =

24

39,117

= 4,89 m3/h

Qt = QTL + QHL = 4,89 + 18,37 = 23,26 m3/h

→ Q2 = 1,34 + 23,26 +0 = 24,6 m3/h

Vậy nước cần tiêu trong thời kỳ này là Σ=24,6 m3/h

c) Thời kỳ thi công công trình chính:

Sơ đồ bố trí hệ thống tiêu nước thường xuyên

1 Đê quai 4 Phạm vi xây dựng

2 Giếng tập trung nước 5 Hướng tập trung nước

3 Mương

Trong thời gian này lượng nước cần tiêu bao gồm : Nước mưa , nước thấm và nướcthi công :

Q3 = Qm +Qtc + Qt (2-5)Trong đó:

Qm - Lưu lượng nước mưa (m3/h).Theo tính toán ở trên ta được Qm = 1,34 m3/h

Qtc - Lưu lượng nước thi công (m3/h) Do lượng nước này rất nhỏ so với lượng nướccần tiêu nên ta có thể bỏ qua.(Qtc = 0 )

Qt - Tổng lưu lượng nước thấm (m3/h)

Theo tính toán ở trên ta được Q = Q + Q = 4,89 + 18,37 = 23,26 m3/h

Thay số vào (2-5) ta được :

- Để đảm bảo hố móng luôn khô ráo, quá trình bơm tiêu nước nhanh chóng thì cần tăng lưu lượng tiêu nước tính tóan khi ta chọn máy bơm

Từ đó : QTT

tiêu = K Qmax

tiêu.Với K : hệ số dự trữ khi tiêu nước (hệ số an toàn) , theo kinh nghiệm K = 1,2

Vậy : QT T

tiêu = 1,2 24,6 = 29,52 (m3/h)

- Chọn loại máy bơm và số lượng máy bơm:

+ Chọn loại máy bơm và số lượng máy bơm phải căn cứ vào lưu lượng và cột nướcthiết kế để các máy bơm hoạt động làm cho hố móng luôn được khô ráo đảm bảo thi côngđúng tiến độ

+ Máy bơm được đặt ở cao trình đỉnh đê quai trong thời kỳ đầu và đặt ở chân đê quaitrong thời kỳ sau và được bơm xã về hạ lưu của đê quai

=> HTK = ∇đê - ∇đáy sông + δ = 79 - 73.5 + 0.5 = 6m (∇đáy sông = +73.5m lấy thấp nhấttại mặt cắt cọc Đ9 )

- Lựa chọn thiết bị và bố trí hệ thống tiêu nước hố móng :

+ Xác định lượng nước tiêu thiết kế ; chọn Qtiêu= 29,52 m3/h của thời kỳ thi công công trìnhchính

+ Chọn máy bơm ly tâm mã hiệu LT.46-7 máy Bơm Hải Dương, có thông số sau:

+ Lưu lượng bơm Q=20 (m3//h)

+ Công suất động cơ: P=2HP

+ Chiều cao hút maxH=5m

52 ,

29 = ⇒ Chọn 2 máy bơm

Chọn máy bơm: Ta chọn 2 máy bơm ,loại máy bơm Hải Dương, Ebara, có

2.1.2.Thiết kế tổ chức đào móng

2.1.2.1 Xác định khối lượng và cường độ đào móng

Căn cứ vào phương án dẫn dòng thi công công trình đã chọn ta tiến hành tổ chức thicông đào móng trong thời gian là 3 đợt như sau:

- Đợt 1 (Từ ngày 14/03 đến ngày 10/04 năm thi công thứ nhất ): Đào móng bên phảiđập từ cọc D10 đến cọc D16

- Đợt 2 (Từ ngày 12/04 đến ngày 25/03 năm thi công thứ nhất) : Đào móng bên tráiđập từ cọc D2 đến cọc D7

- Đợt 3(Từ ngày 19/2 đến ngày 28/ 02 năm thi công thứ hai): Đào móng phần còn lạingay vị trí lòng suối từ cọc D7 đến cọc D10

- Sau khi mở móng đập xong thì tiến hành đắp đập ngay

- Với mỗi mặt cắt ta xác định bề rộng mở móng là: Bmóng = Bđáy đập + 2c; trong đó c là

độ lưu không ở mỗi bên để đảm bảo thi công thuận lợi, lấy c = 2m Ta chọn hệ số của mái

hố móng là m = 1.0

- Dựa vào bề rộng đáy hố móng tại các mặt cắt, cao trình đáy móng, đường đồngmức địa hình, mái hố móng ta xác định phạm vi mở móng, phạm vi mở móng được thể hiệntrên bản vẽ

Khối lượng đào móng: Tổng khối lượng đào móng được tính toán = 31982 m3 (Bảngtổng hợp khối lượng được tính theo các mặt cắt tại các cọc dọc theo tim tuyến của đập).Với cách phân chia đợt đào như trên thì khối lượng đào các đợt như sau:

Bảng 2-1 Khối lượng đào móng và lớp phong hóa toàn tuyến đập qua các giai đoạn đắp đập với lớp bóc 1m:

TT Tên mặt

cắt

Diện tích(m2)

Diện tíchtrung bình(m2)

Khoảng cách (m)

Khối lượng(m3)

- căn cứ vào thời gian dự kiến đào móng theo tiến độ ta tính cường độ đào móng cho từngđợt theo công thức như sau:

Qđào =

T n

V

(m3/ca) (2-6)Trong đó :- V : Khối lượng cần đào (m3)

- T : Số ngày thi công (ngày)

- n : Số ca thi công trong ngày n = 2 ca

Kết quả tính toán như sau:

Cường độ thi công đào móng

ngày

Khối lượng đàođất

Cường độ đàođất

2.1.2.2.Phương án đào móng

- Có nhiều phương án đào móng, đào thủ công, cơ giới, ở đây ta chọn biện pháp đào

cơ giới kết hợp với thủ công ( cơ giới giữ vai trò chủ yếu ) Thi công đào móng bằng cácloại máy móc ( máy đào, máy ủi, ô tô )

- Với cách trên và tình hình địa chất thủy văn ở tuyến công trình thì đất đào thuộccấp III Việc đào móng còn phụ thuộc nhiều vào tình hình cụ thể tại công trường, nhân công,máy móc… thời tiết Do đó tôi đưa ra 2 phương án đào móng

Phương án 1: Đào móng bằng cơ giới và thủ công:

Lớp nền bóc trung bình 0.3m : Dùng máy ủi tập kết thành các đống rồi sau đó dùng máy đào gầu xấp xúc đổ vào xe vận chuyển tự đổ, vận chuyển đi nơi khác

Chân khay và phần lòng sông : Do chân khay sâu (1.5 ÷ 10)m.Dùng máy đào gầu sấpkết hợp với ô tô tự đổ để vận chuyển đất

Còn phần hoàn thiện hố móng sử dụng thủ công

Phương án 2: Nổ mìn kết hợp cơ giới:

Lớp nền bóc : Dùng máy ủi tập kết thành các đống rồi kết hợp máy đào gầu sấp và ô

tô tự đổ để vận chuyển đất ra khỏi hố móng

Chân khay : Nổ mìn tạo chân khay kết hợp máy đào gầu sấp và ôtô tự đổ để vậnchuyển đất ra khỏi hố móng

Phần hoàn thiện : thủ công

So sánh phân tích hai phương án :

Phương án 1 : Thi công đơn giản, ít tốn kém, máy thi công phù hợp loại đất.

Với mặt bằng rộng, chiều sâu lớp bóc nhỏ ⇒ Sử dụng máy ủi đào là hợp lí, cho năngsuất cao

Chân khay nhỏ, chật hẹp sử dụng máy đào gầu sấp là rất phù hợp: Làm việc hết côngsuất, năng suất cao, tạo mái dễ

Phương án 2: Thi công phức tạp,tốn kém, năng suất cao và chỉ phù hợp với loại đất đá

cứng

Qua phân tích và so sánh 2 phương án thì thấy phương án 1là phương án hợp lí

⇒ Chọn phương án đào móng là phương án 1

2.1.2.3.Tính toán xe máy theo phương án đã chọn

Chọn loại xe máy:

Để tránh cho chi phí máy quá lớn ta tận dụng số lượng máy thi công công trình dẫndòng ta chọn loại xe máy là: Máy đào-ô tô- máy ủi để thi công đào móng

Định mức ca máy đào móng :

AB.25423 Máy đào gầu ≤ 1.25m3 100 m3 0,230

AB.31133 Ủi =108 Cv Đất cấp III 100 m3 0,059

AB.41133

V/c đất bằng

ô tô trọng tải

Căn cứ vào điều kiện thi công, căn cứ vào việc thi công đập đất tra định mức dự toán

ta được năng suất thực tế của các loại xe máy như sau:

Năng suất máy đào: Nđào = 434,8

Tính toán số lượng xe máy:

Từ bảng trên ta có bảng tính toán số lượng máy phục vụ thi công đào móng

số lượng máy móc phục vụ đào móng như sau:

Số lượng máy đào.

Ta có: nđào = dao

dao

Q

N Trong đó: nđào : Số lượng máy đào trong thời đoạn thi công

Qđào : Cường độ đào trong (1 ca)

Nđào : Năng suất máy đào trong 1 ca máy (1ca = 7 giờ)

nđào 1 , 2

8 , 434

5 ,

nôtô : Số lượng ô tô vận chuyển đất

Nđào : Năng suất máy đào trong thời đoạn thi công

Nôtô : Năng suất ô tô được xác định theo định mức cơ bản

⇒ nô tô = 2.434,8180,18 =4,82 (chiếc)Vậy ta chọn số lượng xe là 5 xe + 1 xe dự trữ

Số lượng máy ủi:

Số máy ủi cần thiết cho giai đoạn đào móng là:

nủi = dao** dao

2.434,8

= (chiếc)

` Vậy ta chọn số máy ủi là 1 chiếc + 1 máy dự trữ

2.1.2.5.Kiểm tra sự phối hợp giữa máy đào và ôtô

Điều kiện 1: Điều kiện về số gầu xúc đầy 1 ôto

Số gầu xúc hợp lý cho năng cao khi máy đào phối hợp với ôtô là từ 4 đến 7 gầu

Số lần máy đào xúc đầy Ô tô xác định theo công thức :

m =

H tn

P

k q

k Q

*

*

*γ

Trong đó:

m - Số gầu để đổ đầy 1 ôtô: m = 4 ÷ 7

Q - Tải trọng của ôtô: Q = 10T

γ tn - Dung trọng tự nhiên của đất đào: γ tn = 1.63 (T/m3)

kp - Hệ số tơi xốp của đất: kP = 1.2 (tra bảng 1-5 sổ tay chọn máy thi công)

q - Dung tích của gầu xúc: q = 1.25(m3)

kH-Hệ số đầy gầu (đất cấp III gầu nghịch kH = 0.9 sổ tay chọn máy thi công (T.33)Thay vào trên ta tính được:

m = 1.25101.71*.20.9 = 6.54 gầu.

Chọn: m = 7 thoả mãn điều kiện: 4 ≤ m ≤ 7

Điều kiện 2: Điều kiện ưu tiên máy chủ đạo

Kiểm tra năng suất thực tế của tất cả các Ô tô phục vụ cho máy đào phải lớn hơn năng suấtthực tế của máy đào , để máy đào phát huy hết khả năng làm việc

Điều kiện này được thể hiện bằng bất đẳng thức sau :

dao

n

.NN

noto ⋅ oto ≥ dao Trong đó :

+ Nđào : Năng suất của 01 máy đào theo định mức

+ Nôtô : Năng suất của Ô tô theo định mức

Nôtô = 180,18 ( m3/ca )+ nôtô : Số lượng Ô tô

nôtô = 5 ( chiếc ) + n dao : Số lượng máy đào

n dao= 2 ( chiếc)

⇒ nôtô Nôtô =5.180,18 =900,9 > Nđào n dao= 434,8.2 =869,6 ( m3/ca )

Vậy điều kiện được thoã mãn

Điều kiện 3: Điều kiện phối hợp nhịp nhàng giữa ô tô và xe máy.

Số lượng ôtô phục vụ cho một máy đào trong dây chuyền sản xuất phải đảm bảo điều kiệnlàm việc liên tục của máy đào Như thế cần thoả mãn yêu cầu là: trong thời gian một xe chởđất đang trên đường tới vị trí đổ và trở lại vị trí chờ lấy đất thì các xe khác đã được máy đào

đổ đầy Có nghĩa là Ô tô phải chờ máy đào chứ máy đào không phải chờ Ô tô

Điều kiện này thể hiện qua bất đẳng thức :

Tx : Thời gian máy đào xúc đầy một ô tô

Tx = m.Tck+T’

m : Số gầu xúc đầy một ô tô m = 7

Tck: Thời gian chu kỳ làm việc của máy xúc:

Tck =

P

B H

K

K

.N

.8.3600.q.K

⇒ Tx = (7 x 65,53) + 30 = 488,71 (s)L: Là quảng đường vận chuyển, L = 600 (m)

V = 40 (Km/h)

tđổ = 100 (s): Thời gian đổ đất của xe, có kể cả lái vòng trong điều kiện chật hẹp

t1 : Thời gian đổ đất của xe kể thời gian xe phải tiến lùi vào vị trí đổ (h), t1 = 30 s

t2 : Thời gian trở ngại dọc đường của xe , t2 = 30 s

Từ công thức (3-9) :

(2-1).488,71 = 488,71 > 100 30 30

40

3600 6 , 0

Vậy điều kiện được thoã mãn

Bảng tổng hợp xe máy