Thiết kế và TCTC hồ chứa nước suối chay

Cấp bậc công trình Công trình hồ chứa nước Suối Chay với yêu cầu cung cấp nước tưới cho khoảng 400 ha đất canh tác, theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 285-2002 Tra bảng 2-1 trang 4 ta c

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

    

CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Vị trí công trình 4

1.2 Nhiệm vụ của công trình 4

1.3 Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình 4

1.3.1 Cấp bậc công trình 4

1.3.2 Thành phần công trình 4

1.3.3 Các thông số cơ bản của công trình 5

1.3.3.1 Hồ chứa 5

1.3.3.2 Đập đất 5

1.3.3.3 Tràn xả lũ 5

1.3.3.4 Cống lấy nước 5

1.3.4 Đặc điểm kết cấu công trình 6

1.3.4.1 Đập đất 6

1.3.4.2 Cống lấy nước 6

1.3.4.3 Tràn xả lũ 6

1.3.5 Khối lượng xây lắp chủ yếu 6

1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình 8

1.4.1 Điều kiện địa hình 8

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

1.4.2.1 Điều kiện khí hậu 8

1.4.2.2 Điều kiện thủy văn 8

1.4.2.3 Đặc trưng dòng chảy 9

1.4.3 Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn 12

1.4.3.1 Địa chất công trình 12

1.4.3.2 Địa chất thủy văn 12

1.4.4 Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực 13

1.5 Điều kiện giao thông 13

1.5.1 Đường thi công ngoại tuyến kết hợp quản lý 13

1.5.2 Đường thi công nội tuyến 13

1.6 Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước: 13

1.6.1 Vật liệu 13

1.6.1.1 Vật liệu đắp đập 13

1.6.1.2 Các vật liệu khắc phục cho công trình 15

1.6.2 Điện 15

1.6.3 Nước 15

1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực: 15

1.7.1 Vật tư 15

1.7.2 Xe máy 16

1.7.3 Nhân lực 16

1.8 Thời gian thi công được phê duyệt 16

1.9 Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công 18

1.9.1 Khó khăn 18

1.9.2 Thuận lợi 18

CHƯƠNG 2 : THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐẬP ĐẦM NÉN 2.1 Công tác hố móng 19

2.1.1 Thiết kế tiêu nước hố móng 19

2.1.1.1 Đề xuất và lựa chọn phương án 19

2.1.1.2 Xác định lượng nước cần tiêu 20

2.1.1.3 Lựa chọn thiết bị và bố trí hệ thống tiêu nước hố móng 27

2.1.2 Thiết kế tổ chức đào móng 29

2.1.2.1 Tính khối lượng và cường độ đào móng 29

2.1.2.2 Chọn phương án đào móng 33

2.1.2.3 Tính toán xe máy theo phương án chọn 34

2.2 Thiết kế tổ chức đắp đập 37

2.2.1.Phân chia các giai đoạn đắp đập 37

2.2.2 Tính khối lượng đắp đập cho từng giai đoạn 38

2.2.3.Cường độ đào đất của từng giai đoạn 48

2.2.4.Quy hoạch sử dụng bãi vật liệu 50

2.2.4.1 Khối lượng bãi vật liệu chủ yếu 51

2.2.4.2 Khối lượng bãi vật liệu dự trữ 51

2.2.4.3 Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho từng giai đoạn 52

2.2.5 Chọn máy và thiết bị đắp đập cho từng giai đoạn 52

2.2.5.1 Tính số lượng máy đào và ô tô 55

2.2.5.2 Tính số lượng máy san đầm 58

2.2.6 Tổ chức thi công trên mặt đập 60

2.2.6.1 Công tác dọn nền đập 60

2.2.6.2 Công tác trên mặt đập 60

2.2.6.3 Khống chế độ ẩm của đất 67

2.2.6.4 Khống chế và kiểm tra chất lượng 68

2.2.6.5 Đầm đất 71

2.2.6.6 Công tác bạt mái và làm bảo vệ mái 74

CHƯƠNG 3 :KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ THI CÔNG 3.1 Nội dung và trình tự lập tiến độ thi công công trình đơn vị 76 3.1.1 Nội dung 76

3.1.2 Mục đích lập tiến độ 77

3.1.3 Ý nghĩa của việc lập tiến độ 77

3.1.4 Nguyên tắc lập tiến độ 77

3.2 Phương pháp lập tiến độ 78

3.2.1 Tài liệu cơ bản 78

3.2.2 Phương pháp lập tiến độ thi công 79

3.2.3 Các bước lập 79

3.2.4 Kê khai hạng mục và thống kê khối lượng 80

3.3 Kiểm tra tính hợp lý của biểu đồ nhân lực 82

CHƯƠNG 4 : DỰ TOÁN 4.1 Mục đích 83

4.2 Ý nghĩa 83

4.3 Cơ sở của lập dự toán 83

4.3.1 Chi phí trực tiếp ( T ) 84

4.3.2 Chi phí chung (C ) 86

4.3.3 Thu nhập chịu thuế tính trước ( TL ) 86

Chương 1

GIỚI THIỆU CHUNG

    

1.1 VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH

Hồ chứa nước Suối Chay nằm ở vị trí hợp lưu của ba nhánh suối thuộc xã Cát Trinh,

Huyện Phù Cát, Tỉnh Bình Định Khu vực đầu mối công trình nằm cách thị trấn Phù Cát

Công trình hồ chứa nước Suối Chay có nhiệm vụ:

Trữ nước tưới cho 400 ha đất canh tác thuộc xã Cát Trinh và xã Cát Tân huyện Phù

Cát Trong đó:

Lúa đông xuân: 180 ha Lúa mùa : 40 ha

Màu đông xuân: 140 ha Lúa hè thu: 160 ha

Cây công nghiệp: 80 ha

Nuôi cá nước ngọt và cải tạo một phần khí hậu vùng dự án

1.3 QUY MÔ, KẾT CẤU CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH

1.3.1 Cấp bậc công trình

Công trình hồ chứa nước Suối Chay với yêu cầu cung cấp nước tưới cho khoảng

400 ha đất canh tác, theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 285-2002 (Tra bảng 2-1 trang 4) ta

có cấp của công trình là cấp IV

Từ tài liệu thủy văn, ta có lượng nước đến khoảng 9.020*106 m3 Để trữ hết lượng

nước này thì cần xây dựng một đập có chiều cao khoảng 13,50 m Theo tài liệu địa chất, địa

hình thì đập lại được xây dựng trên nền đất Từ chiều cao, loại đập và dạng nền theo

TCXDVN: 285 - 2002 (Tra bảng 2 - 1 trang 5) ta được công trình cấp IV

Vậy ta chọn cấp công trình là cấp IV

1.3.2 Thành phần công trình

Thành phần công trình Hồ chứa nước Suối Chay gồm khu đầu mối, hệ thống kênh và

các công trình trên kênh

Cột nước tràn max: Hmax = 2,0 m

Độ dốc dốc nước: id = 0,1 %

1.3.3.4 Cống lấy nước

Cao trình cửa ra:  = 28,57 m

Mặt cắt tròn  = 600 mm, bọc bê tông cốt thép

1.3.4 Đặc điểm kết cấu công trình

Dựa vào kết quả tính toán trong thiết kế kỹ thuật phần đầu mối hồ chứa nước Suối

Chay có các đặc điểm sau:

1.3.4.1 Đập đất

Đập đất là đập đồng chất

Vật liệu đắp đập chủ yếu là đất chống thấm, là vật liệu địa phương, đất đắp đập có

dung trọng k = 1,76 T/m3

Mái hạ lưu có hệ số mái m = 2,5, bảo vệ mái hạ lưu bằng hình thức trồng cỏ, dọc

theo mái có các rãnh thoát nước bằng đá xây Trên mái tại cao trình + 36,00 có cơ với chiều

rộng cơ B = 3 m

Thiết bị thoát nước thân đập kiểu lăng trụ kết hợp gối phẳng,cao trình +31,00, có

chiều rộng b = 2 m, hệ số mái m = 2,0

Mái thượng lưu được gia cố bằng đá lát khan dày 25cm nằm trên tầng lọc, lớp lọc

phía dưới là cát dày 10 cm, lớp trên là sỏi dày 15 cm

Mặt đập có chiều rộng B = 5 m được rải cấp phối dày 20cm, hai bên xây đá vữa

M100

1.3.4.2 Cống lấy nước

Hình thức cống ngầm dưới thân đập, van đóng mở được đặt ở hạ lưu cống, kết cấu

cống bằng ống thép đường kính  600 bọc bê tông cốt thép, chiều dài L = 87,0 m Cống

phải thi công xong năm thứ nhất để dẫn dòng thi công

1.3.4.3 Tràn xả lũ

Kết cấu cửa vào dùng đá xây vữa M100, dày 25 cm

Ngưỡng tràn có cao trình là +40,00, chiều rộng 40 m, xây bằng đá chẻ và bọc bê

tông cốt thép dày 50 cm

Thân tràn dài 6,0 m, kết cấu bằng bê tông cốt thép M200

Đoạn dốc nước có chiều rộng b = 28 m, kết cấu bằng bê tông cốt thép

Bể tiêu năng dài 18,5m, kết cấu bằng bê tông cốt thép M200, dày 40 cm

1.3.5 Khối lương xây lắp chủ yếu

Qua tài liệu thiết kế kỹ thuật có khối lượng xây lắp chủ yếu như sau:

Bảng 1-1: Khối lượng xây lắp chủ yếu

1.4 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỤC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH

1.4.1 Điều kiện địa hình

Hồ Suối Chay được cung cấp nguồn bởi ba suối chính, các suối này xuất phát từ

những dãy núi cao chảy từ hướng đông bắc xuống tây nam, xung quanh bụng hồ là những

bụi cây rậm rạp Gần mép nước là rừng cây bạch đàn do tổ chức PAM tài chợ trồng được 6

đến 8 năm

Nhìn chung địa hình khu vực đầu mối hồ chứa nước Suối Chay tương đối bằng

phẳng, rộng rãi, rất thuận lợi cho việc bố chí mặt bằng và tổ chức thi công

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

1.4.2.1 Điều kiện khí hậu

a Gió

Bảng 1-2: Bảng tốc độ gió theo tiêu chuẩn thiết kế

b Mưa

c Bốc hơi

Bảng 1-3: Bảng phân phối lượng tổn thất do bốc hơi hàng tháng

b Phân phối dòng chảy năm theo tần suất thiết kế

Bảng 1-4: Phân phối dòng chảy năm theo tần suất thiết kế

Chay

c Dòng chảy lớn nhất các tháng mùa kiệt

Bảng 1-7: Dòng chảy lớn nhất các tháng mùa kiệt

Chay

Hình 1-2 : Đồ thị quan hệ Z ~ F

1.4.3 Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn

1.4.3.1 Địa chất công trình

a Tài liệu khảo sát địa chất

Mặt cắt địa chất dọc, ngang tuyến đập

Tuyến đập đất tính từ trên xuống dưới bao gồm các lớp:

Lớp 1: Đất á sét mầu nâu xám, xám trắng loang lổ Đất ẩm, trạng thái nửa cứng chặt

vừa Bề dầy lớp (0,5 - 2,0) m Nguồn gốc aQ

Lớp 2: Tầng Laterit hoá có dạng hỗn hợp cát cuội sỏi, dăm được gắn kết bằng đất á

sét có mầu thay đổi từ xám vàng, xám trắng, nâu đỏ đến xám đen Đất ẩm, nửa cứng chặt

vừa Cấu tạo dạng ổ, dạng vỉa phân lớp xen kẹp nhau Bề dầy lớp từ (5,0 - 9,0) m Nguồn

gốc eQ Lớp này thấm nước trung bình

Lớp 3: Tầng Laterit hoá là lớp cuội sỏi kết hợp bằng đất bị Laterit hoá kém Đất có

mầu vàng nâu đỏ Thành phần của đất là các cuội sỏi, dăm sạn đá khoáng, phần hạt nhỏ

chiếm tỷ lệ thấp Dăm sạn kém cứng chắc, khi khô trở nên cứng chắc hơn lớp này chỉ phân

bố ở vai đập trái Bề dầy lớp từ (8,0 - 11,0) m Nguồn gốc eQ Lớp này thấm nước mạnh

Lớp 4: Á sét nặng - sét nhẹ xám vàng, nâu vàng loang lổ xám trắng Đất ẩm vừa,

chặt vừa, nửa cứng - dẻo cứng Lớp này chỉ nằm dưới lớp 3 Bề dầy chưa xác định Nguồn

Lớp 4: Lớp này có tính thấm nước yếu, phạm vi phân bố sâu

1.4.3.2 Địa chất thủy văn

Trong phạm vi tuyến đập chính của hồ chứa nước Suối Chay hầu như không có tầng

ngầm Nguồn cung cấp nước cho hồ chứa chủ yếu nước mưa và nước suối

Tuyến cống lấy nước

Chay

Địa chất tuyến cống trình từ trên xuống dưới bao gồm các lớp: 1, 2, 4, 6

Đáy cống dự kiến nằm ở cao trình +29,00 là lớp 4

1.4.4 Điều kiện dân sinh kinh tế khu vực

Khu vực hưởng lợi công trình gồm xã Cát Trinh, Cát Tân có:

Diện tích tự nhiên: 5.975 ha

Diện tích đất nông nghiệp: 1.239 ha

Bình quân sản lượng lương thực đầu người: 380 kg/năm

Thu nhập bình quân: 370.000 đ/người/năm

Ngoài sản xuất nông nghiệp,một bộ phận nhỏ dân cư trong hai xã sống bằng nghề

buôn bán và tiểu thủ công nghiệp Nhìn chung đời sống nhân dân còn nghèo khổ, cần phải

có kế hoạch cụ thể nhằm phát triển cơ sở hạ tầng, nâng cao từng bước đời sống nhân dân

ngang với xu thế hiện nay

1.5 ĐIỀU KIỆN GIAO THÔNG

1.5.1 Đường thi công ngoại tuyền kết hợp quản lý

Công trình hồ chứa nước Suối Chay cách thị trấn Phù Cát về phía Đông Bắc 6 km

1.5.2 Đường thi công nội tuyến

Đường giao thông vào công trình tương đối thuận lợi cho việc thi công công trình,

cần phải mở rộng mặt đường và có biện pháp gia cố nền đường để vận chuyển thiết bị, vật

tư, vật liệu phục vụ thi công công trình

Công tác thi công đắp đường và sửa chữa cần hoàn thành ngay trong tháng đầu tiên

kể từ khi khởi công để đảm bảo sử dụng vận chuyển vật tư, vật liệu xây dựng công trình

Trong quá trình thi công, đường phải được duy tu sửa chữa thường xuyên

1.6 NGUỒN CUNG CẤP VẬT LIỆU, ĐIỆN, NƯỚC

1.6.1 Vật liệu

1.6.1.1 Vật liệu đắp đập

Chay

Qua kết qủa khảo sát địa chất công trình đã tìm kiếm được 04 mỏ vật liệu đất xây

dựng gồm các mỏ: mỏ II, mỏ IV, mỏ V ở hạ lưu đập, mỏ III ở trong lòng Hồ, với tổng khối

lượng như sau:

Bảng 1-9: Vật liệu đắp đập

KHỐI LƯỢNG

CỰ LY (m) Diện tích

(m2)

Bóc phong hoá (m3)

Khai thác (m3)

Các mỏ vật liệu đất nằm gần phạm vi đập, dễ khai thác và vận chuyển trong quá

trình thi công Các lớp đất khai thác gồm: lớp 2a, lớp 3a, lớp 4a, lớp 5a đều đáp ứng các yêu

cầu kỹ thuật

Hệ số thấm tính toán: K = 2*10-5  8*10-5 cm / s

Dung trọng khô: c = 1,50  1,76 T / m3

Bảng 1-10: Các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu đắp đập

1.6.1.2 Các vật liệu khắc phục cho công trình

Nguồn đá chẻ, đá hộc dùng đá tại gần công trình Cách công trình 5 km về phía tây

nam

Vật liệu cát khai thác sông An Hành, cách công trình 8 km trữ lượng rồi dào đáp ứng

nhu cầu xây dựng công trình

Các vật liệu khác mua tại thị trấn Phù Cát hoặc ở Quy Nhơn trữ lượng có thể đáp

ứng được nhu cầu tiến độ đề ra

1.6.2 Điện

Công trình Hồ chứa nước Suối Chay cách trung tâm xã Cát Trinh huyện Phù Cát

4km, vì vậy ta chọn hình thức cấp điện cho công trường bằng cách xây dựng đường dây

trung thế từ trung tâm xã vào công trình Ngoài ra cần bố trí một máy phát điện động cơ

DIEZEN để đề phòng điện lưới có sự cố

1.6.3 Nước

Nước phục vụ thi công dùng để trộn bê tông và đất đắp được khai thác từ trong lòng

suối

Nước phục vụ cho sinh hoạt được khai thác từ các giếng đào sau đập

1.7 ĐIỀU KIỆN CUNG CẤP VẬT TƯ, THIẾT BỊ, NHÂN LỰC

1.7.1 Vật tư

Các loại vật tư như xi măng, sắt thép, xăng dầu mua ở Quy Nhơn hoặc ở Phù Cát Đá

khai thác ở gần công trình, cát khai thác ở suối An Hành Toàn bộ vật tư dự trù để thi công

công trình như sau

Bảng 1-11: Vật tư

Thiết bị thi công có nhiều điều kiện thuận lợi, đơn vị thi công có thiết bị xe máy dồi

dào, đồng bộ, đội ngũ thi công có tay nghề cao Các loại thiết bị dễ sửa chữa và thay thế

phụ tùng khi hư hỏng, thời gian sữa chữa ít, di chuyển nhanh, dễ dàng, ít hao nhiên liệu,

thao tác nhanh chóng, đảm bảo hiệu xuất lao động cao, hoàn thành đúng tiến độ thi công

Bảng 1-12: Xe máy

1.7.3 Nhân lực

Chay

Trong khu vực xây dựng công trình lực lượng lao động khá dồi dào Các công ty

đóng ở trên địa phương có trình độ, trang thiết bị thi công hiện đại, đội ngũ công nhân kỹ sư

lành nghề

1.8 THỜI GIAN THI CÔNG ĐƯỢC PHÊ DUYỆT

Thời gian thi công trong hai năm Bắt đầu từ tháng 1/2014, kết thúc tháng 12/2015

Bảng 1-13: Tóm tắt phương án dẫn dòng thi công

Các công việc phải làm và mốc khống

55,3 (m3/s)

-Làm đường, lán trại và các công trình phụ trợ phục vụ cho công trình chính

-Đào móng tràn, móng đập, cống lấy nước Thi công xong cống lấy nước

-Thi công đập bờ phía trái đến cao trình vượt lũ tiểu mãn(cao trình +34) qua lòng sông thiên nhiên Thi công xong tràn xả lũ

Mùa mưa từ

01/0931/12

Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp

240 (m3/s)

-Thi công tiếp phần đập phía bên trái đến công trình vượt lũ chính vụ(cao trình +39) qua lòng sông thu hẹp

-Thi công bản đáy, bể tiêu năng, tường bên tràn

- Hoàn chỉnh hạng mục tràn xả lũ

51,3 (m3/s)

-Ngay đầu mùa kiệt đào kênh dẫn dòng giữa hai suối tự nhiên để thông nước

-Công tác hố móng Đắp đê quai thượng lưu

-Đắp đập bờ phải đến cao trình mực nước tính dẫn dòng trước lũ tiểu mãn(cao trính +34), sau đó tiếp tục thi công đến công trình vượt lũ chính vụ(cao trình +39)

Mùa mưa từ

01/09 31/12

Dẫn dòng qua cống lấy nước kết hợp cống dẫn dòng và tràn xả lũ

240 (m3/s)

- Hoàn thiện, trồng cỏ bảo vệ mái hạ lưu

- Bàn giao công trình

1.9 NHỮNG KHÓ KHĂN VÀ THUẬN LỢI TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG

1.9.1 Khó Khăn

Vì vùng xây dựng công trình hồ chứa nước Suối Chay xây dựng vùng có khí hậu

khắc nghiệt mùa khô thì nắng nóng nhiệt độ tăng cao, dẫn đến có khả năng thiếu nước sinh

hoạt trong mùa kiệt

1.9.2 Thuận lợi

Cụm công trình đầu mối cách huyện Phù Cát không xa nên viêc sinh hoạt, đi lại mua

sắm, sửa chữa cũng rất thuận lợi khắc phục nhanh sự cố có thể xảy ra ở công trường Bên

cạnh đó trong khu vực xây dựng công trình có lực lượng lao động dồi dào, các công ty đóng

trên địa phương có đội ngũ lãnh đạo, trang thiết bị tiên tiến và đội ngũ công nhân kỹ thuật

lành nghề thúc đẩy nhanh tiến độ thi công

-  -

2.1.1 Thiết kế tiêu nước hố móng

2.1.1.1 Đề xuất và lựa chọn phương án

Phương án thi công hố móng được phân ra theo từng thời đoạn như sau:

* Năm thứ nhất

- Dùng máy ủi bóc bỏ lớp hữu cơ ở hai bên vai đập, ủi tập trung lại rồi dùng máy đào

xúc lên ô tô tự đổ vận chuyển đến vị trí bải đổ, nếu là đất đá có thể tận dụng được thì đắp đê

quai

Chay

- Định vị chính xác tim tuyến và cao độ chân khay đập, vị trí cống xã sâu, tràn xã lũ

Dùng máy đào đào chân khay và móng các hạng mục khác, đào đoạn nào gặp đá gốc thì

dùng máy khoan để khoan phá đá

- Dùng máy đào kếp hợp ô tô tự đổ với thủ công vệ sinh sạch hố móng, hố móng phải

được các bên có trách nhiệm thường xuyên kiểm tra và sau khi được nghiệm thu mới được

triển khai thi công phần tiếp theo

* Năm thứ hai

- Ngay sau khi lấp dòng phải nhanh chóng tranh thủ thời gian thi công cả 2ca ( có thể

3ca cho kịp tiến độ trước khi lũ về), dùng máy đào và ô tô kết hợp với thủ công gom dọn

bùn cát, cây cối, rác, đổ ra bải thải quy định

- Dùng máy đào, ô tô tự đổ với thủ công dọn và vệ sinh hố móng, chân khay (đoạn

lòng sông, đoạn này phải xử lý thật kỹ trước khi đắp đất)

Trong quá trình thi công móng đập thì tháo nước hố móng là một khâu quan trọng hầu

như không thể tránh khỏi vì hố móng nằm sâu dưới nền đất đá khi đào lớp đất lớp đất đá thì

nước tập trung tại hố móng mà chủ yếu là nước mưa, nước thấm từ xung quanh xuống

Giải quyết vấn đề này thì mới đảm bảo công tác thi công hố móng đúng yêu cầu kỹ thuật,

và cũng đảm bảo cho tiến độ chung của công trình đầu mối hồ chứa nước Suối Chay

Có hai phương án tháo nước hố móng hiện nay đang được áp dụng rộng rãi là:

- Phương pháp tháo nước trên mặt là bố trí một hệ thống kênh mương dẫn nước vào

giếng tập trung nước ở trong phạm vi hố móng dùng máy bơm bơm nước ra khỏi hố móng

đơn giản rẻ tiền

- Phương pháp tháo nước bằng cách hạ mực nước ngầm là một phương pháp tương đối

phức tạp, đắt tiền và thường dùng trong một số trường hợp như:

Hố móng rộng và ở tầng đất có hạt nhỏ, hệ số thấm nhỏ, như đất cát hạt nhỏ, hạt vừa,

đất phù xa

Khi yêu cầu thi công đòi hỏi phải hạ thấp mực nước ngầm xuống sâu

Chay

Đáy hố móng phải ở trên nền không thấm tương đối mỏng, dưới là tầng nước có áp

lực

Công trình hồ chứa nước Suối Chay ta chọn phương pháp tháo nước trên mặt là hợp lý

vì phương pháp này rẻ tiền, dễ làm và phù hợp với điều kiện thi công của công trình

2.1.1.2 Xác định lượng nước cần tiêu

a Thời kỳ đầu

Đây là thời kỳ sau khi đã ngăn dòng và trước khi đào móng Thời kỳ này thường có

các loại nước đọng, nước mưa và nước thấm Phần lớn thời kỳ này là mùa khô nên lượng

nước mưa có thể bỏ qua và lượng nước thấm có thể tính gần đúng:(theo công thức trong

giáo trình Thi Công tập 1)

Q1 = Qđ + Qm + Qt = W

T + Qm + Qt (3-1) Trong đó:

Q1 - Lưu lượng cần tiêu (m3/h)

Qđ – Lượng nước đọng trong hố móng (m3/h)

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

T - Thời gian đã định để hút cạn hố móng (h).(T = 24h)

Qt - Lưu lượng thấm vào hố móng (m3/h)

Qm- Lưu lượng nước mưa (m3/h) Thời kỳ này là mùa khô nên lượng nước mưa

không đáng kể nên ta bỏ qua Qm= 0

Với: W =  * h

: Diện tích bình quân của mặt nước hố móng trong ngày đêm (m2)

Chay

Từ bình đồ và mặt cắt ngang của đập xác định được hố móng của lòng sông dài

180 m, rộng 30 m vậy ta có:

 = 5400 m2

h=(0,5- 1,0)m tốc độ hạ thấp mực nước trong ngày đêm mà không gây sạt

lở hố móng (m/ngày đêm) Với diện tích hố móng tương đối lớn ta lấy h = 0,3m

Thời kỳ này bao gồm các loại nước như sau: nước mưa, nước thấm và nước thoát ra từ

trong khối đất đã đào

Q2 = Qm + Qt + Q đ (3-2)

Q2 - Lưu lượng cần tiêu (m3/h)

Qm - Lưu lượng nước mưa đổ vào hố móng (m3).Thời gian này lượng nước mưa

không đáng kể nên ta có thể bỏ qua Qm = 0

Qt - Tổng lưu lượng thấm qua đê quai (m3/h)

Qt = Qa + Qb = (qtl1*Ltl1 + qtl2*Ltl2) + (qhl1*Lhl1 + qhl2*Lhl2)

Tính lượng nước thấm qua đê quai (Qt1)

Lượng nước thấm qua đê quai thượng lưu (qtl)

Chay

Trong đó:

K - Hệ số lưu lượng thấm của đê quai (m/h),

K = 2*10-5(cm/s)= 36*2*10-5(m/h)

T = 1,5 m, chiều dày tầng đất thấm nước;

y = 0,3 m (gt) chiều sâu cột nước trong kênh

L = L1 – (0,5*m*H)+l

Với: l = 1m, khoảng cách từ chân đê quai đến mương tập trung

L1= 40,1 m, chiều rộng đáy đê quai

H = 7,2 m, cột nước đê quai

m = 2,5, hệ số mái đê quai

T = 1,5 m, chiều dày tầng đất thấm nước;

y = 0,3 m (gt) chiều sâu cột nước trong kênh

L = L2 – (0,5*m*H)+l

Với: l = 1m, khoảng cách từ chân đê quai đến mương tập trung

L2 =24,35 m, chiều rộng đáy đê quai

H =3,7 m, cột nước đê quai

m =2,5, hệ số mái đê quai

=> L = 24,35 – (0,5*2,5* 3,7) +1 = 20,725m

Hình 3-3 : Sơ đồ thấm qua đê quai thượng lưu nhánh phải

Lưu lượng thấm đê quai thượng lưu nhánh trái :

Qa1 = qtl1*LTL1 = 83,27*10-5 * 180 = 0,149(m3/h)

Lưu lượng thấm đê quai thượng lưu nhánh phải :

Qa2 = qtl2*LTL2 = 44,46 *10-5 * 30 = 0,013 (m3/h)

 Lưu lượng thấm đê quai thượng lưu: Qa = 0,149 + 0,013 = 0,162 (m3/h)

Lượng nước thấm qua đê quai hạ lưu (qhl)

Chay

Trong đó: K - Hệ số lưu lượng thấm của đê quai (m/h),

K = 2*10-5(cm/s)= 36*2*10-5(m/h)

T = 1,5 m, chiều dày tầng đất thấm nước;

y = 0.3 m (gt) chiều sâu cột nước trong kênh

L1 = L0 – (0,5*m*H)+l

Với: l = 1 m, khoảng cách từ chân đê quai đến mương tập trung

L0= 17m, chiều rộng đáy đê quai

H = 2,4m, cột nước đê quai

m = 2 hệ số mái đê quai

Mà Qb1 = Qb2 (vì đê quai hạ lưu nhánh trái và nhánh phải bằng nhau)

Lưu lượng thấm đê quai hạ lưu : Qb = Qb1 * 2 = = 95,31*10-4 * 2 = 0,019 (m3/h)

y=0,3

5m

Hình 3-4 : Sơ đồ thấm qua đê quai hạ lưu

Vậy lưu lượng thấm qua đê quai là :Qt= Qa + Qb = 0,162+ 0,019 = 0,18 (m3/h)

Qđ - Lưu lượng róc từ khối đất đã đào ra (m3/h).(Nước róc từ đất đào móng chỉ

tính cho đất đào lên để trong phạm vi hố móng)

Qđ =

n

m a V

* 720

*

* (3-3) Trong đó:

V - Thể tích khối đất đào dưới mực nước ngầm (m3).Lấy chiều dày trung bình

khối đất đá bóc bỏ là 0,7m: V = (180*30*0,7) = 3780 m3

a - Hệ số róc nước (Đất cát a = 0,20,3; đất pha sét a = 0,10,15,lấy a = 0,15 )

n - Thời gian đào móng (tháng): n = 1

Chay

c Thời kỳ thi công công trình chính

Thời kỳ này lượng nước cần tiêu gồm: Nước mưa, nước thấm và nước thi công

Q3 = Qm + Qt +Qtc (3-4)

Trong đó

Qtc - Lượng nước thi công thải ra thường là nước dùng để bảo dưỡng bê tông, cọ rửa

thiết bị vật liệu Lượng nước này không đáng kể nên ta có thể bỏ qua, Qtc= 0

Qt - Là lượng thấm vào hố móng gồm có 3 loại nước thấm : thấm qua đê quai,

thấm qua đáy móng và thấm qua thành móng Lượng nước thấm qua đáy móng và thành

móng không đáng kể nên ta có thể bỏ qua

Để đảm bảo hố móng luôn khô ráo, quá trình bơm tiêu nước nhanh chóng, thì cần tăng

lượng tiêu nước tính toán khi ta chọn máy bơm

Từ đó : QTTtiêu= K.Qmaxtiêu

Với K : là hệ số dự trữ khi tuêu nước, theo kinh nghiệm K= 1,2

Q1= 168,75 (m3/h)

Q2= 1,36 (m3/h)

Chay

Q3= 0,18 (m3/h)

Qmaxtiêu=168,75(m3/h)

Vậy QTTtiêu= 1,2*168,75= 202,5 (m3/h)

Với lưu lượng thiết kế, chọn máy bơm phù hợp để tiêu nước đó

Thiết kế các máy bơm được chọn phải đảm bảo lớn hơn hoặc bằng chiều cao đê quai

Căn cứ vào lưu lượng cần tiêu , lưu lượng của máy bơm ta xác định được số máy bơm

cần sử dụng ứng với thời kỳ thi công móng Thời kỳ này do lượng nước thấm nhỏ nên chỉ

bố trí máy bơm cho trường hợp trời mưa

Căn cứ sổ tay tra cứu máy bơm do Thầy Nguyễn Công Tùng, bộ môn Máy Bơm và

Trạm Bơm Trường Đại Học Thủy Lợi làm chủ biên ta chọn máy bơm: loại bơm ký hiệu

LT.45-7 của máy bơm Hải Dương với các thông số kỹ thuật chính như sau:

Căn cứ vào lưu lượng của máy bơm thời kỳ đầu sử dụng 4 máy

Thời kỳ đào móng và thi công đập chính sử dụng 3 máy

b Bố trí hệ thống tiêu nước trên mặt

Chay

Nguyên tắc chung, khi bố trí hệ thống tiêu nước mặt là làm ảnh hưởng ít nhất tới các

mặt thi công khác Vì vậy hệ thống tiêu nước mặt thường không bố trí cố định và chia làm 3

thời kỳ chính sau đây

Bố trí tiêu nước trong thời kỳ đầu : Chủ yếu là tiêu nước đọng trong hố móng bằng

các trạm bơm

Bố trí hệ thống trong thời kỳ đào móng : Theo phương pháp đào móng, đường vận

chuyển vật liệu, ta dẫn dòng chảy nước mặt qua kênh dẫn dòng ở vai phải đập xuống hạ

lưu, cách chân đập khoảng 200m

Bố trí hệ thống tiêu nước thường xuyên ( sau khi đã đào móng xong ) : Ta bố trí hệ

thống tiêu nước xung quanh hố móng

2.1.2 THIẾT KẾ TỔ CHỨC ĐÀO MÓNG

2.1.2.1 Tính khối lượng và cường độ đào móng

a Tính khối lượng đào móng

Khoảng cách (m)

Khối lượng (m 3 )

Khoảng cách (m)

Khối lượng (m 3 )

Diện tích trung bình (m 2 )

Khoảng cách (m)

Khối lượng (m 3 )

Dự kiến đào móng trong 2 tháng mùa khô

Căn cứ vào thời gian dự kiến đào móng theo tiến độ để tính cường độ đào móng cho

từng đợt ta có công thức :

T n

V

*

 (m3/ca) (3-11)

Trong đó : Qđào – Cường độ đào đất hố móng một ngày đêm

V - khối lượng đất cần đào (m3)

T - Số ngày thi công

n - Số ca thi công trong một ngày đêm

Áp dụng công thức trên ta tính được cường độ đào hố móng cho từng đợt:

Chay

Bảng 2-2 : Bảng cường độ đào hố móng cho từng đợt

n (ca/ngày đêm)

T (Ngày) Vđào (m3) Qđào (m3/ca)

Dựa vào kế hoạch tiến độ thi công đã chọn và thời gian cho phép để thi công hố

móng ta vạch ra kế hoạch trình tự thi công cho đào móng và vận chuyển đất ra khỏi hố

móng Các phương án đào móng gồm có:

Phương án 1: Dùng máy cạp để đào và vận chuyển đất Máy cạp là loại có thể sử

dụng tổng hợp để đào, vận chuyển san rải và đầm nén

Phương án 2: Sử dụng tổ hợp máy đào + máy ủi + ô tô tự đổ

Phân tích lựa chọn thiết bị thi công móng : Phương án 1 máy cạp đạt hiệu quả lớn nhất khi

làm việc trong nền đồng chất có độ ẩm trung bình, khả năng làm việc bị hạn chế khi gặp

phải đất nặng Hiệu ích làm việc của máy cạp không lớn, không có giá trị nhiều về kinh tế

Phương án 2 khi sử dụng tổ hợp máy đào + máy ủi + ô tô tự đổ cho phép phát huy hết khả

năng làm việc của từng thiết bị

Công suất động cơ: 110 CV

Kích thước lưỡi ben: rộng 3,72 m; cao 0,875 m

b Tính toán số lượng xe máy

Với dây truyền thi công đã chọn, dựa vào ĐMDT 1776/2007, ta xác định được các

thông số về định mức hao phí cho từng loại thiết bị như sau:

Bảng 2-3: Định mức hao phí cho từng loại thiết bị

Đơn vị tính 100m3

Mã hiệu Cự ly Cấp

đất

AB.24133 Đào xúc đất phạm vi III Máy đào ≤ 1,25m3 Ca 0,229

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 = 100 436, 7

Qđào : Cường độ đào trong (1 ca)

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

nôtô : Số lượng ô tô vận chuyển đất phối hợp với 1 máy đào

Nđào : Năng suất máy đào trong thời đoạn thi công

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

Chay

 nô tô = 436,7 3,7

119  (chiếc)

Vậy ta chọn số lượng xe là 8 xe + 1 xe dự trữ.(vì có 2 máy đào)

Số lượng máy ủi:

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

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

c Kiểm tra sự phân phối xe máy

Kiểm tra hệ số phối hợp (m)

Theo công thức (8-13) GTTC tập 1 trang 158

H tn

p

K

* γ

* q

K

* Q

Chay

Với m = 6 nằm trong khoảng (57) đảm bảo năng suất cao nhất của máy đào

Kiểm tra sự phối hợp về dung tích gầu của máy đào và dung tích ôtô

Dung tích gầu của máy đào : q = 1,2 m3

Dung tích của xe ô tô : W = 7 m3

 W

q = 5,8 nằm trong khoảng (57) đảm bảo năng suất cao nhất của máy đào

Kiểm tra về điều kiện ưu tiên cho máy chủ đạo

nôtô * Nôtô  nđào * Nđào

 8 * 119 = 952 > 2*436,7 = 873,4

Kết luận: Qua kiểm tra các điều kiện ta thấy thỏa mãn điều kiện về phối hợp xe máy

2.2 THIẾT KẾ TỔ CHỨC ĐẮP ĐẬP

Để đảm bảo đắp đập đạt yêu cầu của đồ án thiết kế, công tác đắp đập phải luôn luôn

tuân theo qui phạm thi công đập đất đầm nén

Không cho phép nước tràn qua đỉnh đập đất trong thời gian thi công và cả giai đoạn

quản lý và sử dụng Do vậy khi thi công phải đắp đê quai có đủ độ cao và chiều cao của đập

phải cao hơn chiều cao chống lũ khi đã nối liền hai bờ

Lượng ngậm nước của đất đắp đập phải xấp xỉ lượng ngậm nước tốt nhất Thực tế phải

xử lý hoặc phơi đất cho khô, hoặc phải tăng thêm độ ẩm, điều đó gây trở ngại cho thi công

Đối với đất cát thì lượng ngậm nước không quan trọng, mà chủ yếu xử lý khi lẫn nhiều tạp

chất

Thi công đập đất phải coi trọng công tác dẫn dòng thi công để đảm bảo tiến độ thi

công nhịp nhàng, đặc biệt ở giai đoạn lấp sông là phức tạp nhất

Tốc độ lên đập không quá 5 m/tháng để đất có thời gian cố kết, tránh hiện tượng gây

lún không đều

2.2.1 Phân chia các giai đoạn đắp đập

Chay

Phân đợt thi công là một công việc rất quan trọng trong thi công đập đất đầm nén, nhất

là khi công trình phải hoàn thành từng giai đoạn, từng hạng mục công trình

Việc phân chia đợt thi công là nhằm bảo đảm cho việc thực hiện tốt kế hoạch tiến độ

thi công đề ra Phân đợt thi công được dựa vào các mốc khống chế để tiến hành phân đợt,

ứng với mỗi mốc thời gian thì ta lại có một đợt Mỗi đợt thi công nó thể hiện mức độ công

việc ứng với thời điểm đó

Đối với đập đất đầm nén Suối Chay thì ta tiến hành thi công chỉ trong hai mùa khô nên

cường độ thi công là rất lớn Như vậy để đảm bảo cho việc đắp đập được thuận lợi và đảm

bảo tiến độ thì ta chia các giai đoạn đắp đập đất ra làm 5 đợt thi công

Đợt I: Từ Đáy  34,00 phần đập phía trái lòng sông

Đợt II: Từ 34,00  39,00 phần đập phía trái lòng sông

Đợt III: Từ Đáy  34,00 phần đập phía bờ phải đoạn lòng sông

Đợt IV: Từ 34,00  39,00 phần đập phía bờ phải đoạn lòng sông, và đoạn lòng

sông thu hẹp (Thi công cao trình 37,5m trước ngày 30/4)

Đợt V : Từ 39,00  42,42 toàn bộ đập

2.2.2 Tính khối lượng đắp đập cho từng giai đoạn

Vì thi công đắp đập trong mùa khô nên mỗi tháng trong mùa khô ta chọn số ngày thi

công là 26 ngày/ tháng, mỗi tháng trong mùa mưa ta chọn số ngày thi công là 18 ngày

Đợt I thi công: Từ ngày 01/02  ngày 30/5 năm thứ nhất (104 ngày)

Đợt II thi công: Từ ngày 01/06  ngày 31/08 năm thứ hai (78 ngày)

Chay

Đợt III thi công: Từ ngày 1/09  ngày 14/01 năm thứ hai (81 ngày)

Đợt IV thi công: Từ ngày 15/01  ngày 31/06 năm thứ hai (140 ngày)

Đợt V thi công: Từ ngày 01/07  ngày 30/9 năm thứ hai (68 ngày)

IIIV

V

11

2

2

33

Hình 2-6: Mặt cắt dọc đập

Hình 2-7: Mặt cắt ngang 1-1