Thiết kế hồ chứa mòng PA2

Các vùng của huyện độc lập về quy hoạch nguồn nước, khả năng chuyển nước mở rộng diện tích của các công trình là rất khó khăn, thường các công trình chỉ phục vụ cho một khu vực nhỏ nhất

Gửi tin nhắn qua email huynhnv03@wru.vn or sdt 0986012484 để mình tặng bạn bản

cad và word nha - chúc bạn làm đồ án vui vẻ!

MỤC LỤC

Phần I 7

TÌNH HÌNH CHUNG 7

I Nhiệm vụ dự án xây dựng hồ chứa Mòng 7

II Mục tiêu và dự án 7

CHƯƠNG I 9

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 9

§1.1 Vị trí địa lý 9

§1.2 Đặc điểm địa hình địa mạo 9

§1.3 Thổ nhưỡng 10

§1.4 Đặc điểm của sông ngòi 10

§1.5 Điều kiện khí tượng thủy văn 11

1.5.1 Điều kiện khí tượng 11

1.5.2 Chế độ dòng chảy 12

§1.6 Điều kiện địa chất 13

1.6.1 Địa chất khu vực 13

1.6.2 Điều kiện địa chất các hạng mục công trình 14

§1.7 Tình hình vật liệu xây dựng 15

CHƯƠNG II 16

ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ CỦA KHU VỰC 16

§2.1 Tình hình dân sinh kinh tế của khu vực 16

2.1.1 Tình hình dân sinh 16

2.1.2 Tình hình sản xuất nông nghiệp 16

2.1.3 Lâm nghiệp 16

2.1.4 Công nghiệp và các ngành kinh tế khác 17

2.1.5 Tổ chức sản xuất nông – lâm nghiệp 17

§2.2 Hiện trạng công trình thủy lợi 18

2.2.1 Những công trình đã xây dựng 18

§2.3 Phương hướng phát triển kinh tế xã hội 19

CHƯƠNG III 21

CÁC PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH21 §3.1 Giải pháp công trình và các thành phần công trình 21

3.1.1 Giải pháp công trình để sử dụng nguồn nước 21

3.1.2 Thành phần công trình 21

3.1.3: Nhu cầu dùng nước trong nông nghiệp 22

Bảng 3 – 1 Diện tích tưới của hồ chứa 22

CHƯƠNG IV 23

CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ 23

§ 4.1 Cấp công trình 23

§ 4.2 Chỉ tiêu thiết kế 23

4.2.1 Tần suất tính toán 23

4.2.2 Hệ số tính toán 23

PHẦN II : THIẾT KẾ SƠ BỘ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN 25

CHƯƠNG V 25

XÁC ĐỊNH CÁC MỰC NƯỚC ĐẶC TRƯNG 25

§5.1 Xác định mực nước chết 25

5.1.3 Cách xác định MNC ,dung tích chết 26

§ 5.2 Xác định mực nước dâng bình thường 26

5.2.1 Nguyên tắc xác định mực nước dâng bình thường 27

5.2.2 Các tài liệu cơ bản 27

5.2.3 Phương pháp tính toán 27

§ 5.3 Tính toán điều tiết lũ 32

5.3.1 Mục đích xác định 32

5.3.2 Phương pháp tính toán 32

5.3.3 Thông số và chỉ tiêu tính toán 33

CHƯƠNG VI 35

THIẾT KẾ SƠ BỘ 35

6.1.1 Xác định cao trình đỉnh đập: 35

6.1.2 Mặt cắt đập: 38

6.2 Thiết kế sơ bộ tràn tháo lũ 39

6.2.1 Vị trí công trình: 40

6.2.2 Hình thức tràn : 40

6.2.4 Cấu tạo chi tiết các bộ phận tràn 49

CHƯƠNG VII : TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG, GIÁ THÀNH CÁC PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH 52

7.1 Mục đích tính khối lượng, giá thành 52

7.2 Tính toán khối lượng và giá thành các phương án 52

7.2.1 Tính khối lượng đập đất : 52

7.2.2 Khối lượng tràn xả lũ: 53

7.3 Phân tích lựa chọn Btr kinh tế 53

PHẦN III 55

THIẾT KẾ KỸ THUẬT 55

CHƯƠNG VIII : TÍNH ĐIỀU TIẾT LŨ LẠI CHO PHƯƠNG ÁN CHỌN 55

8.1 Tính toán các hệ số 55

8.1.1 Hệ số co hẹp bên ε 0 55

8.1.2 Hệ số lưu lượng m 55

8.2 Tính toán điều tiết 56

CHƯƠNG IX :THIẾT KẾ ĐẬP ĐẤT 57

9.1 Chọn loại đập 57

9.2 Đỉnh đập 57

9.2.1 Cao trình đỉnh đập: 57

9.2.2 Đỉnh đập: 59

9.3 Mái và cơ đập 59

9.3.1 Cơ đập: 59

9.3.3 Bảo vệ mái hạ lưu: 60

9.4 Thiết bị thoát nước 61

9.4.1 Mục đích: 61

9.4.2 Thiết bị thoát nước thân đập đoạn lòng sông: 61

9.4.3 Thiết bị thoát nước thân đập đoạn sườn đồi: 61

9.5 Thiết bị chống thấm 61

9.6 Tính toán thấm 62

9.6.1 Mục đích: 62

9.6.2 Các trường hợp tính: 62

9.6.3 Phương pháp tính toán: 62

9.6.4 Tính thấm cho trường hợp 1: ( Thượng lưu là MNDBT, hạ lưu không có nước): 63

9.6.5 Tính thấm cho trường hợp 2: ( Thượng lưu là MNLTK, hạ lưu là mực nước lớn nhất tương ứng): 66

9.6.6 Tính tổng lưu lượng thấm qua đập: 68

9.7 Kiểm tra ổn định đập đất 69

9.7.1Trường hợp tính toán: 70

9.7.2 Tính toán ổn định mái hạ lưu bằng phương pháp cung trượt: 70

9.7.3 Đánh giá tính hợp lý của mái đập: 74

CHƯƠNG X : THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ 75

10.1 Vị trí, hình thức và các bộ phận của đường tràn 75

10.1.1Vị trí, hình thức bố trí tuyến tràn: 75

10.1.2 Các bộ phận của đường tràn: 75

10.2 Tính toán thủy lực tràn xả lũ 76

10.2.1 Mục đích: 76

10.2.3 Nội dung tính toán: 77

10.3 Tính toán tiêu năng dốc nước 80

10.3.1 Mục đích tính toán: 80

10.3.2 Nội dung tính toán: 80

10.4Chọn cấu tạo chi tiết tràn 84

10.4.1 Sân trước và tường cánh: 84

10.4.2 Ngưỡng tràn 84

10.4.3 Dốc nước: 85

10.4.4 Bể tiêu năng: 86

10.4.5 Kênh xả hạ lưu 86

10.5 Kiểm tra ổn định các bộ phận tràn 87

10.5.1 Mục đích 87

10.5.2 Các trường hợp tính toán kiểm tra ổn định 87

10.5.3 Nội dung tính toán 87

CHƯƠNG XI: THIẾT KẾ CỐNG LẤY NƯỚC 91

11.1 Vị trí và hình thức cống lấy nước 91

11.1.1 Nhiệm vụ và cấp công trình: 91

11.1.2 Vị trí cống: 91

11.1.3 Hình thức cống: 91

11.1.4 Các thông số tính toán: 91

11.2 Thiết kế kênh hạ lưu cống 92

11.2.1 Thiết kế mặt cắt kênh: 92

11.2.2 Kiểm tra điều kiện xói của kênh: 93

11.3 Tính toán khẩu diện cống 94

11.3.1 Trường hợp tính toán: 94

11.3.2 Tính bề rộng cống b c : 95

11.3.3 Xác định chiều cao cống và cao trình đặt cống: 101

11.4 Kiểm tra trạng thái chảy và tính toán tiêu năng 102

11.4.1 Mục đích tính toán: 102

11.4.2 Trường hợp tính toán 102

11.4.3 Xác định độ mở cống: 103

11.4.4 Kiểm tra trạng thái chảy trong cống: 104

11.5 Chọn cấu tạo cống 110

11.5.1 Cửa vào, cửa ra: 110

11.5.2 Thân cống: 110

PHẦNIV: CHUYÊN ĐỀ KỸ THUẬT 113

CHƯƠNG XII: TÍNH TOÁN KẾT CẤU CỐNG NGẦM 113

12.1 Mục đích và trường hợp tính toán 113

12.1.1 Mục đích tính toán : 113

12.1.2 Trường hợp tính toán : 113

12.2 Tài liệu cơ bản và yêu cầu thiết kế 113

12.3 Xác định các ngoại lực tác dụng lên cống: 114

12.4.1.Mục đích 118

12.4.2.Phương pháp tính toán 118

12.4.3.Nội dung của phương pháp 118

12.5.Tính toán cốt thép 125

12.5.1 Số liệu tính toán 125

12.5.2 Trường hợp tính toán 127

12.5.3.Tính toán cốt dọc chịu lực 127

12.5.4.Tính toán cốt thép ngang (cốt đai, cốt xiên) 133

12.6 Tính toán và kiểm tra nứt 134

12.6.1 Mặt cắt tímh toán : 134

12.6.2 Tính toán và kiểm tra nứt : 135

PHẦN V : KẾT LUẬN 138

Phần I TÌNH HÌNH CHUNG

I Nhiệm vụ dự án xây dựng hồ chứa Mòng

Huyện Lương Sơn thuộc tỉnh Hoà Bình, là huyện có địa hình đồi núi thấp Địa hình tự nhiên của huyện phân thành ba vùng độc lập về quy hoạch thủy lợi Các công trình thuỷ lợi hiện có thường có quy mô nhỏ, phân tán, phạm vi tưới hẹp Tuy hiện có

22 hồ chứa, hai trạm bơm và rất nhiều bai tạm nhưng phân tán, không đồng bộ, năng lực phục vụ thực tế nhỏ hơn năng lực thiết kế

Các vùng của huyện độc lập về quy hoạch nguồn nước, khả năng chuyển nước

mở rộng diện tích của các công trình là rất khó khăn, thường các công trình chỉ phục

vụ cho một khu vực nhỏ nhất định Thực tế hiện tại có 19 hồ chứa nhưng chỉ tưới có

25 ha Các hồ lớn hơn có năng lực thiết kế là 60 – 250 ha nhưng thực tế chỉ phục vụ cho 45 – 140 ha

Việc xây dựng hồ chứa Mòng nhằm cấp nước tới cho 420 ha đất canh tác nhằm nâng năng suất cây trồng, mở rộng diện tích canh tác, trồng những cây có giá trị kinh tế cao

Ngoài nhiệm vụ chủ yếu trên hồ chứa Mòng còn phải quy hoạch tiêu , ngăn lũ cho từng địa phương, quy hoạch thuỷ điện nhỏ, thuỷ luân cho vùng sâu, vùng xa lưới điện quốc gia Bên cạnh đó hồ chứa còn kết hợp nuôi trông thủy sản, cải tạo khí hậu, tạo thành vùng du lịch

II Mục tiêu và dự án

Tại khu vực thị trấn Lương Sơn có khu tưới diện tích 420 ha Về mùa khô tại các khu vực trên không đủ nước tưới cho lúa và các nhu cầu dùng nước khác Nguồn nước mặt duy nhất có thể sử dụng là suối thuộc chi lưu sông Bùi là chi lưu sông Bến

Gõ Việc tạo thành hồ chứa Mòng là biện pháp công trình nhằm giải quyết những yêu cầu dùng nước

Để làm sáng tỏ nguồn cung cấp, yêu cầu dùng nước cũng như biện pháp công trình để điều tiết dòng chảy tại khu vực trên, tháng 5 năm 2001 Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn đã phê duyệt kế hoạch chuẩn bị đầu tư cho công trình hồ chứa

Mòng Vì vậy mục nhiệm vụ của dự án xây mới hồ chứa:Hồ Mòng:

Xây hồ diều tiết, hệ thống kênh mương bê tông hoá để mở rộng diện tích cây trồng, tăng lúa một vụ thành hai vụ và cấp nước sinh hoạt cho dân cư

- Cây ăn quả, cây công nghiệp 170 ha

Ngoài các nhiệm vụ trên công trình còn có tác dụng cắt đỉnh lũ, giảm nhẹ thiên tai, góp phần cải tạo đất Hồ chứa Mòng còn có tác dụng cải tạo khí hậu, hình thành vùng du lịch và kết hợp nuôi trồng sản

CHƯƠNG I ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

§1.1 Vị trí địa lý

- Huyện Lương Sơn có 18 xã và thị trấn Phía Bắc giáp huyện Ba Vì, Thạch Thất tỉnh

Hà Tây Phía Nam giáp huyện Kim Bôi, Hoà Bình và Mỹ Đức, Hà Tây Phía Đông giáp Chương Mỹ, Quốc Oai, Hà Tây Phía Tây giáp huyện Kỳ Sơn, Hoà Bình

- Hồ chứa nước Mòng thuộc thị trấn Lương Sơn Vị trí công trình ở tọa độ 2053’30’’ vĩ Bắc, 10531’ 11’’ kinh Đông

Hồ chứa Mòng thuộc hệ thống thủy lợi huyện Lương Sơn tỉnh Hoà Bình

Diện tích tự nhiên của huyện là : 36.102,26 ha

Trong đó : Đất nông nghiệp: 7 844,84 ha

Đất lâm nghiệp : 11 172,74 ha

Đất chuyên dụng: 1.951.28 ha

Đất ở: 626,79 ha

Đất chưa sử dụng: 14.506,61 ha

§1.2 Đặc điểm địa hình địa mạo

Lương Sơn là huyện thuộc địa hình núi thấp có độ cao trung bình 250m, đỉnh cao nhất 1050m Địa hình nghiêng dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam Có dãy núi Viên Nam, Vua Bà ( giáp Ba Vì ) qua đỉnh núi Voi về dãy Trường Sơn Qua đỉnh 833 của dãy Đồi Bù về tới xã Tiến Sơn Toàn bộ dãy núi này chạy từ Bắc xuống Nam và nghiêng từ Tây sang Đông tạo nên các lòng chảo là khu trồng lúa của huyện

Có thể chia huyện Lương Sơn thành ba vùng rõ rệt:

- Vùng phía Bắc: Gồm 5 xã Yên Quang, Yên Trung, Yên Bình, Tiến Xuân Đặc điểm của vùng này là phía Tây Tây Bắc có dãy núi cao với đỉnh Vua Bà,phía Nam có những dãy núi thấp và hình thành một vùng lúa rộng nhất của huyện, xen kẻ

có những đồi thấp thích hợp với trồng chè cây ăn qủa và bải chăn thả gia súc

- Vùng trung tâm huyện: Gồm tám xã Nhuận Trạch, Cư Yên, Hợp Hoà, Cao Răm, Tân Vinh, Lâm Sơn, Hoà Sơn, Trường Sơn và Thị Trấn Đặc điểm vùng này là: Phía Tây và Nam có dãy Núi Cao xen kẽ là núi đá vôi,phía Đông là những cánh đồng bằng phẳng xen kẽ có những gò đồi thấp Đây là vùng trọng tâm kinh tế văn hoá và thương mại của huyện

- Vùng phía Nam: Gồm bốn xã Tiến Sơn,Trung Sơn, Liên Sơn và Thành Lập Đặc điểm của vùng này chủ yếu là núi đất cao và núi đá vôi, xen kẽ là những cánh đồng vừa và nhỏ

§1.3 Thổ nhưỡng

Toàn huyên Lương Sơn có 9 loại đất chính và được phân bố như sau:

- Đất phù sa không được bồi (P) với diện tích 160 ha chiếm 0,45% so với tổng diện tích đất tự nhiên được phân bố chủ yếu ở các xã Nhuận Trạch,Vinh và một ít ở Cao Răm

- Đất phù sa ngòi suối ( PV) có diện tích 150 ha chủ yếu phân bố ven sông Bùi( Thị Trấn, Nhuận Trạch )

- Đất thung lũng do sản phẩm đốc tụ ( D ) với diện tích 1386 ha chiếm 3,85% tổng số diện tích tự nhiên Loại đất này phân bố ở các trũng thấp trong huyện nhưng chủ yếu nằm ở các xã phía Nam và trung tâm như: Trung Sơn, Thành Lập, Tiến Sơn, Tân Vinh, Lâm Sơn, Cứ Yên, Thị Trấn Ngoài ra còn nằm rải rác ở các xã phía Bắc

- Đất đỏ vàng biến đổi do trồng lúa ( FL) Diện tích loại đất này: 4153 ha chiếm 11,5% tổng diện tích tự nhiên và được phân bố hàu hết ở các ruộng bậc thang

- Đất vàng nhạt trên đá cát ( FQ ) diện tích 5347 ha chiếm 14,8% tổng diện tích tự nhiên Loại đất này được hình thành trên sản phẩm phong hoá của đá kết và một vài vùng là bột kết và được phân bố một dải phía Tây của huyện, kéo dài từ Bắc xuống Nam ( Trung Sơn, Tân Vinh, Hợp Hoà, Lâm Sơn, Liên Sơn, Cư Yên)

- Ngoài những loại đất chính trên, còn có đất than bùn và đất bạc màu trên phù

sa cổ, đất nâu đỏ trên đá vôi ( Thung Chéo) với diện tích nhỏ không đáng kể

§1.4 Đặc điểm của sông ngòi

Trên địa bàn huyện Lương Sơn không có suối lớn mà chỉ có hai con sông nhỏ nhưng thực chất đó chỉ là suối Đó là sông Bùi có chiều dài 12km, bắt nguồn từ dãy

núi cao Trương Sơn chảy qua Cao Răm, Tân Vinh, Thị Trấn, Nhuận Trạch và chảy ra Chương Mỹ tỉnh HàTây, lưu lượng kiệt hàng năm là 900lít/s Đây là con sông nhỏ, ngắn dốc nên thường gây ra lũ quét hàng năm Sông Cò bắt nguồn từ xã Yên Quang chảy qua Yên Trung, Yên Bình và đổ ra đập Đồng Mô, Ngải Sơn, lưu lượng kiệt là 400l/s

Ngoài ra còn có 18 con sông lớn,nhỏ được phân bố khắp ba vùng và thường bắt nguồn từ dãy núi Tây Bắc chảy xuống Đông Nam Các suối này thường ngắn và dốc, mùa cạn thường không có nước hoặc có rất ít còn mùa mưa lượng nước lại lớn thường gây ra lũ

Hồ chứa Mòng được xây dựng trên suối nhánh của sông Con, một chi lưu của sông Bùi Suối bắt nguồn từ dãy núi thấp thuộc xã Hoà Sơn – Lương Sơn, đỉnh cao 480m/s, chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam, độ dốc sông khoảng 635 mùa lũ nước tập trung nhanh, mùa kiệt nước ít

§1.5 Điều kiện khí tượng thủy văn

1.5.1 Điều kiện khí tượng

2 Lượng mưa ngày lớn nhất có thể đạt 295 – 366mm Nhiệt độ trung bình nhiều năm

2303C, nhiệt độ cao nhất trung bình (tháng 6, 7) 2804C, nhiệt độ thấp nhất trung bình (tháng 1)1604C, Nhiệt độ thấp nhất là1,9C, bốc hơi trung bình các tháng 49,1 – 84,7.Trung bình năm là 784,7

Độ ẩm trung bình năm 84% Lượng mưa trung bình nhiều năm: 1677mm

Mô hình mưa chọn theo năm điển hình theo nguyên tắc lượng mưa vụ xấp xỉ lượng mưa thiết kế có dạng bất lợi

- Tài liệu gió: Hướng gió phụ thuộc địa hình Tốc độ gió mạnh nhất đạt 28(m/s)

- Tốc độ gió trung bình tháng 09 – 1,1(m/s) Tốc độ gió thấp nhất là tháng1: 12m/s,

1.5.2 Chế độ dòng chảy

a Dòng chảy năm thiết kế

- Tài liệu dòng chảy năm thiết kế Hồ Chứa Mòng được tính toán dựa vào phương pháp mượn mô đun dòng chảy lưu vực tương tự ( Trạm Lâm Sơn ) Các thông số dòng chảy năm thiết kế như sau Qo = 0,155 m3/s, Q50% = 0.145 m3/s, Q75%

Bảng I – III Dòng chảy lũ thiết kế

c Lũ cho thi công

Tài liệu tính lũ cho dẫn dòng thi công Hồ Chứa Mòng được tính toán dựa trên hai phương pháp

- Các tháng mùa lũ ( tháng 6 đến tháng 10 ) và các tháng chuyển tiếp ( tháng 5, tháng 11 ) tính theo công thức cường độ giới hạn

- Các tháng còn lại tính theo lưu vực tương tự

Bảng I – IV Tính lũ cho dẫn dòng thi công

Hệ tầng Viên- Nam ( P2 – T2 vn – Hệ Pecmi thống trên và triat thống dưới )

Hệ tầng này phân bố ở khu vực thương lưu các hồ thành phần gôm đá phiến, sét than, cát kết, đá vôi bazan, pofirit

Từ dưới lên trên hệ này gồm:

- Phần dưới: Đá phiến sét màu đên có xen ít lớp đá phiến than, chuyển lên cát kết màu xám phân lớp

- Phần giữa: Đá vôi màu xám phân lớp mỏng chuyển lên đá vôi phân lớp dày, chứa sét

- Phần trên chủ yếu pofirit, bazan, xpilit

- Cuội kết xen cát kết dày: 400m

- Bột kết màu đỏ chuyển lên đá phiến sét màu đen, dày 120m

- Sét vôi xen đá vôi màu đen phân lớp mỏng với các lớp phiến sét, dày 70 –

80 ( m)

- Phiến sét màu tím, đỏ nâu xen đá sét vôi và đá phân lớp mỏng, dày 70m

- Đá phiến sét chuyển lên đá vôi màu phớt lục xen kẽ đá vôi chứa sét,chuyển

lên đá phiến sét màu đen xen bột kết xám dày 220( m)

3.Hệ đệ tứ (Q)

Bao gồm bồi tích lòng sông và tàn tích phủ trên các sườn đồi

- Kiến tạo:

Cấu trúc vùng hình thành nếp lõm, lồi ngắn bị các đứt gãy chia thành nhiều khối cắt kiến tạo Đứt gãy lớn co hướng Tây Bắc - Đông Nam ở phía thượng lưu cũng như đứt gãy nhỏ hướng TâyBắc - Đông Nam ở hạ lưu, đều cách xa vùng xây dựng Như vậy vùng công trình không có đứt gãy đi qua

Động đất: Theo phân ùng của Viện KHVN vùng công trình có động đất cấp 7 -Địa chất thủy văn:

Nước dưới đất nằm trong hai phức hệ:

- Chứa trong lỗ rổng của đất: Phân bố hẹp, bề dày mỏng nên kém phong phú

- Chứa trong khe nứt của đá: Nằm dưới sâu mức độ thay đổi tuỳ vùng

Hai loại nước trên ảnh hưởng ít đến thi công

1.6.2 Điều kiện địa chất các hạng mục công trình

Địa chất vùng xây dựng công trình tương đối phức tạp Qua tài liệu khảo sát nghiên cứu ta có:

1 Lòng hồ:

Lòng Hồ Chứa Mòng ở khu vực thấm nước kém, bờ và đáy hồ phủ lớp á sét, sét dày 2,5 – 10m hệ số thấm nhỏ( 10 –6cm/s) dưới là đá phiến sét – vùng hồ không có nứt gãy, khả năng mất nước chỉ ở lớp bồi tích lòng suối cần xử lý khi đắp đập

C = 0,3 ~ 0,34kg/cm2 K = 3,13.10-6 cm/s

 = 17 ~ 19 k = 1,45 T/m3 Với trử lượng được tổng hợp theo bảng sau:

Bảng I – 5 Tổng trữ lượng vật liệu khai thác

Vị trí của từng bải vật liệu như sau:

+ Bải A : ở bờ phải đập, cự ly vận chuyển 350 – 500m

+ Bải B : ở bờ trái đập , cự ly vận chuyển 350 – 500m

Đất vật liệu là đất sét màu xám vàng ẩm, dẻo cứng lẫn 10 – 15% sạn sỏi Kết cấu khá chặt

CHƯƠNG II ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ CỦA KHU VỰC

§2.1 Tình hình dân sinh kinh tế của khu vực

2.1.1 Tình hình dân sinh

Dự án xây dựng Hồ Chứa Mòng thuộc thị trấn Lương Sơn là một Việc làm hết sức quan trọng nhằm phát triển về nông nghiêp, công nghiêp, du lịch và cải tạo môi trường cho huyện Lương Sơn, góp phần làm giảm vùng ngập lụt cho vùng hạ du

Để phát triển kinh tế cho huyện Lương Sơn, Với 18 xã, thị trấn Dân số huyện Lương Sơn năm 1995 là 69.449 người gồm ba dân tộc Mường, Kinh, Giao Tỷ lệ tăng dân số năm 1995 là 1,85% Mật độ dân số bình quân là 193(người/km2) Tổng số hộ:

13640 hộ.Trong đó hộ nông nghiệp 11138 hộ, toàn huyện có 35100 lao động , chủ yếu là lao động nông nghiệp khoảng 28800 lao động chiếm 82% tổng lao động, bình quân 4,2 lao động nông nghiệp/ha gieo trồng Đảm bảo nước tưới cho lúa,cây công nghiệp, sinh hoạt thì công tác thủy lợi là công tác hàng đầu Việc tạo thành hồ chứa Mòng là biện pháp công trình nhằm giải quyết yêu cầu nói trên Mặt khác việc hình thành hồ chứa Mòng là yêu cầu cấp thiết trước mặt tạo điều kiện xoá đói giảm nghèo, giảm nhẹ thiên tai, tăng năng suất cây trồng hàng năm, ổn định đời sống cho nhân dân trong vùng

2.1.2 Tình hình sản xuất nông nghiệp

- Hiện trạng sử dụng đất:

+ Diện tích canh tác: 7.844,84 ha

+ Diện tích lúa: 3.886,27 ha

+ Diện tích màu: 798,5 ha

+ Diện tích cây công nghiệp: 1.267,22 ha

Với diện tích đất sử dụng cho nông nghiệp trên việc tăng sản lượng sản xuất hàng năm phụ thuộc vào việc tăng thêm số vụ sản xuất trong năm

2.1.4 Công nghiệp và các ngành kinh tế khác

1.Công nghiệp:

Sản xuất công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp sau nhiều năm giảm sút nay đã bước đầu khôi phục: xí nghiệp nông nghiệp chè Long Phú, Nhà máy cơ điện nông nghiệp 5 thuộc Bộ Nông Nghiệp và Phát Triển Nông Thôn, xí nghiệp Vôi Đá Lương Sơn, xí nghiệp Vôi Đá Hà Nội, nhà máy gạch Tuy – Nen, nhà máy Xi Măng Lương Sơn…Ngoài ra còn có những ngành nghề khác đang trên đà phát triển như làm chổi chít, may mặc, cơ khí sửa chữa…

2.Giao thông:

Hệ thống đường giao thông trên địa bàn huyện hiện có:

+ Đường trục của huyện quản lý: 70,4 km

+ Tuyền Quán Trắng – Tiến Sơn: 7 km

+ Tuyến Lương Sơn – Cao Răm: 9,4 km

+ Tuyến Lương Sơn – Tân Thành: 27 km

+ Tuyến Đông Xuân – Dốc Bụt: 27 km Đường liên xã 68km, liên xóm 183 km

Ngoài ra quốc lộ 6 đi qua địa bàn huyện 13 km Tuyến đường Trường Sơn A từ Bãi Lạng đi Kim Bôi 13 km

Hiện nay đường ô tô đã vào được tất cả các xã trong huyện, đường trục mới nâng cấp được 11 km bằng vật liệu cứng còn lại là đường đất với nền 4 – 5 m bề mặt 3,5 –

4 m Nói chung hệ thống giao thông vận tải của huyện Lương Sơn rất thuận lợi cho việc giao lưu hàng hoá, đi lại của nhân dân

2.1.5 Tổ chức sản xuất nông – lâm nghiệp

Tổ chức sản xuất lâm nghiệp của huyện chủ yếu là các HTX và hai lâm, nông trường: Lương Sơn và Cửu Long Toàn huyện có 56 HTX trong đó có 9 HTX có quy

mô toàn xã, 47 HTX thành xóm bản

Quan hệ giữa tổ chức sản xuất với quản lý khai thác công trình thủy lợi bước đầu đã có những chuyển biến tích cực khi UBND tỉnh có quyết định số 27 ngày 13/5/1998 giao một số công trình cho xã và HTX quản lý khai thác

§2.2 Hiện trạng công trình thủy lợi

2.2.1 Những công trình đã xây dựng

1 Phân vùng thủy lợi

Dựa vào đặc điểm địa hình tự nhiên có thể phân vùng thủy lợi thành ba vùng:

Vùng Bắc gồm 5 xã: Yên Quang, Yên Bình, Tiến Xuân, Đông Xuân Vùng trung tâm huyện: gồm 8 xã: Hoà Sơn, Cao Răm, Hợp Hoà, Cư Yên, Nhuận Trạch, Trường Sơn, Lâm Sơn, thị trấn Lương Sơn

Vùng phía Nam: gồm 4 xã: Tiến Sơn, Trung Sơn, Thành Lập, Liên Sơn

2.Các công trình thủy lợi phục vụ tưới tiêu ngăn lũ:

- Hồ chứa: 22 công trình Hầu hết các công trình hồ chứa trong khu vực đều

có chiều cao đập lớn hơn 4 m

- Đập Dâng ( bai) 57 công trình bai tạm, 50 công trình kiên cố

- Trạm bơm điện : 2 công trình

- Trạm thủy luân, thủy điện: 3 công trình

Có hai công trình lớn hồ suối Ong và hồ Đồng Tranh tưới cho 2 – 3 xã còn lai là các công trình nhỏ lẻ phân tán chỉ tưới cho từng HTX Các công trình hiện có không được đồng bộ nên năng lực tưới không đảm bảo thiết kế

Cho đến nay các công trình thủy lợi mới chỉ phát huy được 50 – 60% năng lực thiết kế Có nhiều nguyên nhân nhưng chủ yếu là do thiếu vốn, việc đầu tư xây dựng không được hoàn chỉnh tư đầu mối đến kênh mương

Đơn cử trong việc tưới :

-Vụ chiêm : Năng lực thiết kế công trình dùng để tưới cho 2738 ha nhưng thực

tế chỉ tưới 1943ha

-Vụ mùa: năng lực thiết kế công trình dùng để tưới cho 2738 ha nhưng thực tế chỉ tưới 2001 ha

Nhiều công trình không phát huy được hiệu quả là do:

- Từ khâu lập luận chứng đến thiết kế không xét đến tình hình thực tế, nâng diện tích tưới để công trình có hiệu quả

- Một số công trình khi thi công không giám sát kỹ nên chóng bị hư hỏng xuống cấp

-Công tác quản lý bảo vệ khai thác công trình chưa được coi trọng đúng mức dẫn tới các công trình không phát huy được hiệu quả

§2.3 Phương hướng phát triển kinh tế xã hội

Để khai thác tối đa tài nguyên vùng nhằm nâng cao năng suất cây trồng, giảm

tỷ lệ tăng dân số, xoá đói giảm nghèo, phương hướng phát triển kinh tế xã hội của huyện từ năm 2000 đến 2010 như sau:

a- Về dân số: Phấn đấu giảm tỷ lệ tăng dân số bình quân từ năm 2000 là 1,5%

và đến năm 2010 còn 1,3%

b- Về sản xuất nông lâm nghiệp:

- Mục tiêu phấn đấu về nông nghiệp:

Đưa mức bình quân lương thực hiện tại: 277 kg/người/năm lên 400 kg/người/năm vào năm 2010

+ ổn định diện tích trồng lúa đến năm 2010 là 5100ha + Năm 2000 có 1000 ha lạc, 1000 ha đậu tương, 800 ha mía và vào năm

2010 có 1500 ha lạc, 1500 ha đậu tương, 1000 ha mía, 1200 ha chè

+ Trong năm 2000 cây ăn quả dự kiến trồng 3000 ha năm 2010 là 6000

ha

- Tổng sản lượng quy ra thóc :

+ Năm 1997 : 23616 tấn + Năm 2000 là : 27100 tấn + Đến năm 2010 là : 33000 tấn

- Mục tiêu phấn đấu về lâm nghiệp:

+ Phấn đấu giữ và phát triển vốn rừng hiện có

+ Đến năm 2010 phấn đấu trồng phủ xanh 16500 ha rừng hiện là đồi trọc đưa độ che phủ đạt 43%

c- Về nước sinh hoạt:

Dự kiến nănm 2000 thi trấn và 1/2 số xã có nước sạch Năm 2010 có 100% số

xã có nước sạch dùng

d- Về giao thông:

Phấn đấu từ năm 2000 tất cả các tuyến được nâng cấp, xây dựng hoàn chỉnh theo đúng cấp của nhà nước

CHƯƠNG III CÁC PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ NHIỆM VỤ CÔNG

TRÌNH

§3.1 Giải pháp công trình và các thành phần công trình

3.1.1 Giải pháp công trình để sử dụng nguồn nước

Như đã phân tích điều kiện tự nhiên và nhiệm vụ công trình tại khu vực hồ chứa Mòng với diện tích lưu vực 4,9 km2 có lượng nước đến hàng năm phong phú nhưng phân bố không đều Từ tháng 1 đến tháng 4 yêu cầu dùng nước nhiều nhưng lượng nước đến ít không đủ cung cấp Các khu tưới ở phía hạ nguồn không có nước tưới khi mùa vụ tới gần, đó là khu tưới lúa gần quốc lộ 6 ở thị trấn Lương Sơn Mùa mưa lượng nước phong phú – lượng nước đến hồ chứa Mòng với tần suất 75% khoảng 3,35 triệu m3 Mặt khác thượng lưu của khu vực có thể làm hồ chứa Toàn bộ diện tích lúa có thể tưới tự chảy, hiện đã có các mương nhỏ từ các bai tạm có thể lấy nước tưới Các khu tưới ở cao chủ yếu là hoa màu, cây công nghiệp hoặc nước sinh hoạt có thể tạo nguồn bằng các bể chứa dọc theo tuyến kênh để bơm lên bằng bơm nhỏ hoặc vận chuyển bộ Vì vậy giải pháp duy nhất là điều tiết dòng chảy bằng hồ chứa

3.1.3: Nhu cầu dùng nước trong nông nghiệp

Bảng 3 – 1 Diện tích tưới của hồ chứa

CHƯƠNG IV CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ

§ 4.1 Cấp công trình

Cấp công trình được xác định từ hai điều kiện:

* Theo năng lực phục vụ của công trình :Căn cứ vào diện tích tới F = 420ha (diện tích tưới lúa 120ha, diện tích tưới màu 110ha, diện tích tưới cây công nghiệp 190ha.) theo bảng 2.1 TCXDVN 285 ÷ 2002 hồ Mòng thuộc cấp IV

* Theo chiều cao công trình và loại nền :

Sơ bộ chọn công trình đầu mối cấp là cấp III (trên nền cát pha, hổn hợp cát cát cuội sỏi)

+ Tần suất lũ kiểm tra : P= 0.2%

+ Tần suất gió lớn nhất và gió bình quân lớn nhất : Pmax= 4% ; Pbq= 50%

+ Tần suất tưới đảm bảo : P= 75%

+ Tần suất lưu lượng lớn nhất để thiết kế chặn dòng :P = 10%

+ Tuổi thọ công trình : T= 75 năm

+ Độ vượt cao an toàn của đỉnh đập đất :

- Với MNLTK : a = 0.5m

- Với MNLKT : a = 0.2m

PHẦN II : THIẾT KẾ SƠ BỘ VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN

CHƯƠNG V XÁC ĐỊNH CÁC MỰC NƯỚC ĐẶC TRƯNG

§5.1 Xác định mực nước chết

Dung tích chết (Vc) là phần dung tích không tham gia vào quá trình điều tiết dòng chảy Dung tích chết chính là giới hạn dưới của hồ chứa Mực nước chết là mực nước tương ứng với dung tích chết Mực nước chết và dung tích chết có quan hệ với nhau qua đường đặc trưng địa hình hồ chứa ZV

5.1.1 Nguyên tắc xác định mực nước chết ,dung tích chết

0  220g/cm



- Lưu lượng dòng chảy bình quân nhiều năm Q0= 0,155 m3 /s

- Dung trọng bùn cát bc= 0,9 T/m3

- Tuổi thọ công trình T= 75 năm

- Tài liệu địa hình

- Đặc trưng quan hệ hồ chứa (VZ)

5.1.3 Cách xác định MNC ,dung tích chết

5.1.3.1 Xác định mực nước chết ,dung tích chết theo điều kiện 1

Dung tích chết phải đảm bảo chứa hết được lượng bùn cát lắng đọng trong suốt

thời gian làm việc của công trình: Vc  Vbc T

Trong đó: Vc là dung tích chết của hồ chứa

Vbc là dung tích bùn cát lắng đọng của hồ chứa

Vậy trong 75 năm lượng bùn cát lắng đọng là:

Vbc = 1312,9.75 = 98467,5(m3)

=> Zbc= 44,5 (m)

MNC= Zbc+ a + Hc =44,5 + 0,5 + 1,5 = 46,5 (m)

Trong đó : a Độ vượt cao an toàn từ bùn cát đến đáy cống để bùn cát không chảy vào

Hc Độ sâu trước cống để cống có thể lấy nước bình thường

Lấy theo kinh nghiệm a =0,5 (m) Hc=1,5 (m)

5.1.3.2 Điều kiện tưới tự chảy

Để đảm bảo điều kiện tưới tự chảy thì mực nước chết không được nhỏ hơn cao trình mực nước tưới tối thiểu đầu kênh hạ lưu

§ 5.2 Xác định mực nước dâng bình thường

-Khái niệm mực nước dâng bình thường

MNDBT là thông số chủ chốt của công trình Ðây là mực nước trữ cao nhất

trong hồ ứng với các điều kiện thuỷ văn và chế độ làm việc bình thường

- Các nhân tố ảnh hưởng mực nước dâng bình thường

MNDBT có tính chất quyết định, nó ảnh hưởng đến quy mô công trình, đến cột nước, lưu lượng Về mặt công trình nó quyết định đến chiều cao đập, kích thước các công trình xả lũ Về mặt kinh tế, nó ảnh hưởng trực tiếp đến diện tích ngập lụt ở thượng lưu và các tổn thất do ngập nước Vì vậy phải thông qua so sánh kinh tế kỹ

thuật để chọn ra MNDBT Khi xem xột MNDBT cần chỳ ý một số yếu tố ảnh hưởng sau đõy:

- MNDBT càng cao thỡ khả năng cung cấp nước càng lớn nhưng quy mụ cụng trỡnh cũng càng lớn và diện tớch ngập lụt thượng lưu càng lớn và thiệt hại càng nhiều, cỏc vấn đề như đền bự, di dõn tỏi định cý càng phức tạp

- Trong một số trường hợp do tỡnh hỡnh địa hỡnh, địa chất và cỏc vấn đề khỏc

về nền múng khống chế chiều cao đập và do đú khống chế MNDBT

- Ở một số vựng khớ hậu núng, nếu MNDBT càng lớn thỡ diện tớch mặt thoỏng càng lớn, do đú tổn thất bốc hơi càng lớn

5.2.1 Nguyờn tắc xỏc định mực nước dõng bỡnh thường

5.2.2 Cỏc tài liệu cơ bản

- Đặc trưng địa hỡnh lũng hồ Z F  V

- Dũng chảy năm thiết kế và phõn phối dũng chảy năm thiết kế

- Phõn phối bốc hơi thiết kế

- Yờu cầu dựng nước

5.2.3 Phương phỏp tớnh toỏn

Cú nhiều phương phỏp để tớnh toỏn điều tiết hồ, tuy nhiờn mục đớch của việc tớnh toỏn đều nhằm mục đớch xỏc định được dung tớch hiệu dụng của hồ, từ đú xỏc định được MNDBT của hồ chứa.Ở đõy ta tiến hành tớnh toỏn điều tiết hồ theo phương

phỏp lập bảng

Xỏc định dung tớch hiệu dụng của hồ chứa chưa kể tổn thất hồ chứa

Cỏch tớnh toỏn thể hiện trong bảng sau:

Bảng 5.1 Cỏch tớnh dung tớch hiệu dụng của kho nước khi chưa kể tổn thất hồ chứa

trong hồ

Lượng nước xả thừa

Trong đú:

Cột 1: Ghi thứ tự cỏc thỏng sắp xếp theo thuỷ vón

Cột 2: Ghi số ngày của từng thỏng

Cột 3: Ghi lượng nước đến của thỏng tương ứng với cột 2

Cột 4: Ghi tổng lượng nước đến của thỏng tương ứng với cột 2

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

W đến 0,132 0,423 0,556 0,356 0,57 0,542 0,268 0,197 0,203 0,162 0,146 0,13

Cột 5: Ghi tổng lượng nước yêu cầu đến đầu mối

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

W y/c 0,079 0,12 0,422 0,25 0,196 0,05 0,085 0,128 0,231 0,662 0,539 0,428

Cột 6: Ghi tổng lượng nước thừa

Cột 7: Ghi tổng lượng nước thiếu

V = WQ- Wq Cột 8: Ghi lượng nước tích trong hồ chứa không kể dung tích chết

Cột 9: Ghi tổng lượng nước xả thừa

Bảng 5.2 Kết quả tính dung tích hiệu dụng của hồ chưa kể tổn thất

Tháng t i

Q (m3/s)

WQ

( 106 m3)

Wq ( 106 m3)

∆V Lượng nước

trong hồ (106m3)

Lượng nước

xả thừa (106m3)

Bảng 5.3 Cách tính tổn thất trong kho nước

Trong đó:

Cột 1: Ghi thứ tự các tháng sắp xếp theo năm thuỷ văn

Cột 2: Ghi dung tích thực của hồ chứa bao gồm cả dung tích chết (m3)

Cột 3: Ghi dung tích bình quân của hồ chứa (m3)

2

i bq

V V

III 0,541 0,737 0,14 57,5 8 5,43 13,43

Bảng 5.5 Kết quả tính dung tích hiệu dụng có tính đến tổn thất(bảng tính lần 2)

b W

103m3

t W

103m)

tt W

10 6 m3

xa W

%100292

,1

291,1292,1

V

Chọn sai số cho phép là 5% thì sai số đạt yêu cầu

Tính toán điều tiết lũ là một nội dung quan trọng trong việc tính toán, thiết kế hồ

chứa nước Thông qua tính toán điều tiết lũ, ta xác định được dung tích phòng lũ cần thiết ứng với phương thức vận hành của từng quy mô công trình tràn, quá trình xả lũ q~t, lưu lượng xả lũ lớn nhất qmax, cột nước siêu cao Hmax nhằm phục vụ cho việc tiến hành so sánh kinh tế, kỹ thuật giữa các phương án rồi chọn ra phương án tối ưu

Việc tính toán điều tiết lũ dựa trên cơ sở của việc phân tích các tham số đặc trưng như: tiêu chuẩn phòng lũ, con lũ thiết kế, các mực nước khống chế, hình thức tràn, phương thức vận hành,…

Việc tính toán điều tiết lũ là một bước quyết định đến việc xác định hình thức, kích thước công trình tràn, vì vậy nó ảnh hưởng trực tiếp đến quy mô, kích thước của công trình đầu mối cũng như là giá thành của toàn bộ công trình

5.3.2 Phương phỏp tớnh toỏn

Hiện nay cú nhiều phương phỏp tớnh toỏn điều tiết lũ:

- Phương phỏp thử dần

- Phương phỏp pụtapụp

- Phương phỏp đơn giản Kotrờrin

Trong đồ ỏn ta chọn phương phỏp đồ giải Pụ-ta-pốp

Nội dung phương phỏp đồ giải Pụ-ta-pốp:

Cơ sở của phương phỏp: Viết lại hệ phương trỡnh cơ bản

Các giá trị q1, V1, Qtb trong phương trình (1) ở mỗi thời đoạn Δt đều đã biết nên ta hoàn toàn xác định được f1, f2 Dựa vào biểu đồ phụ trợ ta sẽ xác đinh được q2 là qxả cuối thời đoạn thứ nhất, và nó cũng là q đầu cho thời đoạn tiếp theo

b.Bảng tính toán điều tiết lũ:

Cột 1: Thời đoạn tính toán t = 0,1h

Cột 2: Lưu lượng Qđ1 lấy theo tài liệu thuỷ văn

Cột 3: Lưu lượng Qđ2 lấy theo tài liệu thuỷ văn

Cột 4: Lưu lượng trung bình thời đoạn, 1 2

2

TB

Cột 5: Lưu lượng tương ứng, q1x

Cột 6: Có q1x suy ra f1 (nội suy quan hệ phụ trợ)

Cột 11: Từ VK suy ra Z (nội suy từ ZV )

5.3.3 Thông số và chỉ tiêu tính toán

- Hình thức: Tràn dọc, ngưỡng tràn đỉnh rộng, không có cửa van điều tiết

+ Tổng lưu lượng lũ : WP=1% = 1180000 (m3)

+ Lưu lượng đỉnh lũ : QmaxP=1% = 186,5 (m3/s)

+ Quá trình lũ dạng tam giác Tx = 2TL =141 (phút)

Đường quá trình lũ đến và lưu lượng xả phương án Btr =12m (p=1%)

Bảng 5-6: Tổng hợp kết quả tính toán điều tiết lũ

CHƯƠNG VI THIẾT KẾ SƠ BỘ 6.1 Thiết kế đập đất

6.1.1 Xác định cao trình đỉnh đập:

Cao trình đỉnh đập là cao trình lớn nhất xác định trên cơ sở tính toán độ vượt cao của đỉnh đập trên các mực nước tính toán của hồ chứa, (MNDBT, mực nước lớn nhất khi có lũ thiết kế và lũ kiểm tra )Đảm bảo nước không tràn qua đỉnh đập quy định theo cấp công trình

Cao trình đỉnh đập được thiết kế từ 3 mực nước: MNDBT, MNLTK, MNLKT

a, a’, a’’: Độ vượt cao an toàn,với công trình cấp III tra bảng 4.1 tiêu chuẩn thiết

kế đập đất đầm nén (14TCN 157-2005) ta được a = 0,7m và a’ = 0,5m; a’’ = 0,2m Vận tốc gió tính toán lớn nhất: V4%= 27,1 (m/s)

Vận tốc gió bình quân lớn nhất: V50%= 17,2 (m/s)

Chiều dài truyền sóng ứng với MNDBT: D = 350 (m)

Chiều dài truyền sóng ứng với MNLTK: D’ = 400 (m)

đáy = 37,5 (đã bóc phong hóa)

Cao trình đỉnh đập được lựa chọn là cao trình có trị số lớn nhất trong 3 kết quả trên



(m) (6-4)

Trong đó: V: Vận tốc gió tính toán lớn nhất, V = 27,1 (m/s)

g: Gia tốc trọng trường, g = 9,81 (m/s2

)

s

 : Góc kẹp giữa trục dọc của hồ và hướng gió, lấy với trường hợp bất lợi nhất

là hướng gió vuông góc với trục đập, s = 00

H: Chiều sâu nước trước đập

H = MNDBT - đáy

* Xác định hsl:

Theo QPTL C1-78, chiều cao sóng leo có mức đảm bảo 1% xác định như sau:

Hsl1%= K1.K2.K3.K4.Kα.hs1% (6-5) Trong đó: hs1%: Chiều cao sóng với mức bảo đảm 1%

K1, K2, K3, K4, Kα: Các hệ số

Theo QPTL C1-78, hs1% xác định như sau:

- Giả thiết trường hợp đang xét là sóng nước sâu: ( H > 0,5 )

- Tính các đại lượng không thứ nguyên , 2

V

gD V

gt

Trong đó: t là thời gian gió thổi liên

tục, t = 6 giờ

- Theo đường cong bao phía trên ở đồ thị hình P2-1 (QPTL C1-78), xác định các đại

lượng không thứ nguyên: 2

V

h g

,

V

g.

- Trong hai cặp giá trị trên ,chọn cặp có trị số bé hơn để tính toán

- Từ đó xác định được chiều cao sóng trung bình h và chu kì sóng trung bình  :

h = 2

V

h g

Vậy giả thiết sóng nước sâu ở trên là đúng

λ

: Tra theo đồ thị QPTL C1 – 78

(-) Nếu độ dốc đáy hồ iđh  1/1000 :

Các bước tính toán giống trường hợp sóng nước sâu, chỉ khác là khi tra các

đại lượng không thứ nguyên ta không tra theo đường bao mà ta tra theo đường 2

V gH

tương ứng

- Hệ số K1, K2 tra ở bảng P2-3 ( GT ĐATC ) phụ thuộc vào đặc trưng lớp gia cố mái và độ nhám tương đối trên mái

Ở đây ta chọn hình thức gia cố mái bằng tấm bê tông và độ nhám tương đối /hs1%

< 0,002 => K1 = 1,00 và K2 = 0,90

- Hệ số K3 tra ở bảng P2-4 (GT ĐATC) phụ thuộc vào vận tốc gió và hệ số mái m

Ở đây tính với vận tốc gió lớn nhất ứng với tần suất 4% => V4% = 27,1(m/s) > 20 (m/s)

và sơ bộ chọn hệ số mái thượng lưu của đập là : m = 3 => K3 = 1,5

- Hệ số K4 tra ở dồ thị hình P2-3, phụ thuộc vào hệ số mái m và trị số

6.1.1.3 Cao trình đỉnh đập và chiều cao đập:

Từ các kết quả trên ta có chiều cao đập tương ứng, tra TCXD 285-2002 để kiểm tra lại cấp công trình đã tính sơ bộ như trên:

Bảng 6-3: Chiều cao đập tương ứng với các mực nước

Như vậy giả thiết công trình là cấp III như phần trên là đúng

6.1.2 Mặt cắt đập:

- Bề rộng đỉnh đập: Xác định theo yêu cầu giao thông, thi công và cấu tạo Do tuyến đập không nằm trên tuyến giao thông nên chọn bề rộng đỉnh đập B = 6m

- Mái đập: Sơ bộ xác định theo công thức kinh nghiệm:

+ Mái thượng lưu: m1 = 0,05H + 2,00 (6-6)

Trong đó: H là chiều cao đập (m)

Chọn chẵn cho mái thượng lưu và hạ lưu : m1 = 3,5 ; m2= 3,0

- Cơ đập: Đập cao hơn 10m nên bố trí một cơ trên mái thượng lưu và hạ lưu ở cao trình Z = +50 Chiều rộng bề mặt cơ chọn theo yêu cầu giao thông, chọn Bco= 3 m

- Bảo vệ mái thượng,hạ lưu:

+ Mái thượng lưu trực tiếp chịu tác dụng của áp lực sóng nên cần được gia cố cẩn thận Phạm vi gia cố bắt đầu từ đỉnh đập xuống dưới mực nước chết 2,5 m

Cao trình thấp nhất bảo vệ mái thượng lưu: Z = 46,5 – 2,5 = 44 m

Bảo vệ mái thượng lưu bằng đá lát khan, dưới có tầng đệm theo hình thức lọc ngược

+ Mái hạ lưu: Mặt mái trồng cỏ trên lớp đất hữu cơ dày 20cm Làm rãnh thoát nước dọc cơ và chân mái hạ lưu, kết cấu rãnh bằng bêtông

- Thiết bị thoát nước:

Hạ lưu có nước Chiều sâu nước hạ lưu không quá lớn nên chọn thoát nước kiểu lăng trụ Cao trình đỉnh lăng trụ cao hơn mực nước hạ lưu lớn nhất, đảm bảo trong mọi trường hợp đường bão hòa không đổ ra mái hạ lưu, (độ vượt cao của đỉnh lăng trụ so với mực nước hạ lưu lớn nhất thường bằng 1÷2m) Bề rộng đỉnh thiết bị thoát nước chọn là Btn= 2 m Hệ số mái mtn = 1,5

Mặt tiếp giáp của lăng trụ với đập và nền làm tầng lọc ngược

6.2 Thiết kế sơ bộ tràn tháo lũ

Trong hệ thống công trình đầu mối, sau đập đất thì tràn xả lũ chiếm một giá thành khá lớn Nó ảnh hưởng đến vốn đầu tư công trình Vì vậy chúng ta tính toán sơ

bộ đường tràn ứng với các phương án tràn khác nhau để tìm được một đường tràn kinh tế nhất

Tràn có nhiệm vụ cắt lũ đảm bảo an toàn cho đập, nên tràn phải đảm bảo các yêu cầu sau:

- Tràn và nền phải đảm bảo điều kiện ổn định trong mọi trường hợp làm việc không xảy ra hiện tượng trượt lật

- Tràn phải đảm bảo tháo được lượng lũ lớn nhất, trong thời gian ngắn nhất

- Nước sau khi qua tràn không được gây xói lở và ngập lụt ở hạ lưu công trình.

6.2.1 Vị trí công trình:

Căn cứ vào bản đồ địa hình và bình đồ vị trí khu vực xây dựng công trình ta chọn địa điểm xây dựng công trình tại sườn đồi phía bờ trái tuyến đập Tuyến tràn thẳng góc với tuyến đập, ngưỡng tràn ở cao trình 55,7(m) bằng cao trình MNDBT Địa hình cơ bản dốc dần về phía hạ lưu

6.2.2 Hình thức tràn :

-Địa chất nền tuyến tràn có đỉnh nằm trong lớp pha tàn tích và đá riôtít bị phong hoá mạnh Địa hình khá thoải, cơ bản địa hình vẫn dốc dần về hạ lưu Do đó ta chọn hình thức tràn xả lũ là loại tràn đỉnh rộng có mặt cắt hình chữ nhật và không có cửa van điều tiết

6.2.2.1 Ngưỡng tràn :

- Hình thức ngưỡng tràn là tràn đỉnh rộng

- Cao trình ngưỡng tràn: Ztr = MNDBT= 55,7 m

- Chiều rộng tràn nước: Tính toán với 3 phương án Btr = 12m; 18m; 22m

- Chiều dài ngưỡng tràn: Theo quy phạm thủy lực đập tràn C8-76 ta có:

- Chiều dày mố bên: d’ = 1m

- Tổng chiều rộng tràn cho các phương án: B = Btr + d

6.2.2.3 Hình thức nối tiếp sau tràn:

Nối tiếp sau ngưỡng tràn để chuyển nước xuống hạ lưu Để giảm bớt khối lượng đào đắp ta làm đoạn thu hẹp dốc nước, căn cứ vào địa hình ta chọn: