Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê CHƯƠNG 2 CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG 2.1... Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê xả lũ Lưu lượng lớn nhất ứng với dò
Trang 1Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê Gửi tin nhắn qua email huynhnv03@wru.vn or sdt 0986012484 để mình gửi bạn bản cad và
word nha chúc bạn làm đồ án vui vẻ!
MỤC LỤC CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG
Trang 3Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê 3.1.1.1. Đề xuất và lựa chọn phương án trang 34
Trang 5Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Tuyến công trình cách trung tâm thành phố Quy Nhơn khoảng 60 km về phía Tây
Bắc theo đường chim bay, cách thị trấn Hoài Ân khoảng 12 km về phía Đông Nam theo
Cung cấp nước tưới cho 500 ha diện tích đất canh tác của các thôn Thạch Long,
Diêu Tường, Vĩnh Viễn, thuộc xã Ân Tường Đông và các thôn Khoa Trường, Phú Thuận
thuộc xã Ân Đức, huyện Hoài Ân, tỉnh Bình Định.
Hạn chế lũ và ngập lụt trong vùng.
Cải tạo môi trường sinh thái, khí hậu tiểu vùng.
1.3 Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình
1.3.1 Quy mô công trình
Bảng 1-1: Bảng thông số kỹ thuật cơ bản của công trình
Trang 6TT Thông số cơ bản Đơn vị Giá trị
Trang 7Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình
1.4.1 Điều kiện địa hình
Trang 8Bảng 1-2: Số giờ nắng trung bình tháng và năm
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Trang 9Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Chế độ mưa ở tỉnh Bình Định biến động mạnh từ năm này qua năm khác, lượng
Trang 10Bảng1-4: Tiêu chuẩn dòng chảy năm hồ chứa Thạch Khê
F
(Km2)
X0 (mm)
y0 (mm)
W0 (106m3)
Q0 (m3/s)
M0 (l/s.km2) α0
Bảng1-5: Dòng chảy năm theo tần sất Thiết Kế
Đặc trưng thống kê Dòng chảy năm thiết kế (m3/s) Lưu lượng
dòng chảy
Q0(m3/s)
Hệ số biến động dòng chảy (Cv)
Hệ số thiên
Bảng1-6: Phân phối dòng chảy các tháng trong năm
3 Lưu lượng lũ và tổng lượng lũ thiết kế
Bảng 1-7: Tần suất lưu lương đỉnh lũ thiết kế Qp%
Trang 11Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
4 Dòng chảy các tháng mùa kiệt
Bảng 1-9: Tần suất lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt (tháng I đến tháng VIII)
Mặt thoáng (ha)
Trang 12(m)
Dung tích (103m3)
Mặt thoáng (ha)
Trang 13Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
1.5 Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn
1.5.1 Điều kiện địa chất
Vùng thượng lưu là sườn núi đá dốc, vùng sườn đồi trong lưu vực là á sét, trải dài
Trang 141.6 Điều kiện dân sinh kinh tế khu vực
Hoài Ân là một huyện của tỉnh Bình Định, là một huyện trung du giáp các huyện
Hoài Nhơn(Đông Bắc), Phù Mỹ(Nam và Đông Nam), An Lão(Tây Bắc), Vĩnh thạnh(Tây
Nam). Huyện Hoài Ân có 1 thị trấn::Tăng Bạt Hổ và 14 xã: Ân Tường Đông, Ân Tường
Tây, Ân Hữu, Ân Nghĩa, Ân Đức, Ân Phong, Ân Thạnh, Ân Tín, Ân Hảo Đông, Ân Hảo
Trang 15Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
1.8 Nguồn cung cấp vật liệu, điện nước
Trang 161.8.3 Nước Quá trình thi công diễn ra trong mùa khô khi lưu lượng trong suối nhỏ không
đáp ứng nhu cầu thi công. Nước sử đụng cho sinh hoạt và thi công được sử dụng là nước
giếng đào hay khoan tại chỗ hoặc dung xe tec chở từ khu vực dân cư vào
1.9 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị nhân lực
1.9.1 Vấn đề cung cấp vật từ thiết bị cho thi công
Trang 17Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
CHƯƠNG 2 CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG 2.1 Dẫn dòng
Trang 18Qmax = 33,3 m3/s
Bố trí mặt bằng thi công
Khai hoang, bóc phong hoá bãi vật liệu
Đào móng chân khay đập từ DH đến D5 và từ D6 đến DT
Đào móng cống lấy nước
Đắp đập từ DH đến D5 và từ D6 đến DT
Thi công cống lấy nước để làm nhiệm vụ dẫn dòng năm sau
Qmax = 128 m3/s
Thi công hoàn thiện cống lấy nước
Đắp đập đến cao trình vượt lũ tiểu mãn.
Thi công phần bê tông gia cố mái đập thượng lưu vượt lũ tiểu mãn.
Qmax = 33, 3 m3/s
Thi công phần bê tông mái thượng lưu
Đắp đê quây chuẩn bị cho công tác ngăn dòng vào đầu tháng 2
Đắp đê quây ngăn dòng
Đào móng đập từ D5 về D6
Đắp đất đập từ D5 đến D6 đến cao trình vượt lũ tiểu mãn.
làm tầng lọc, thi công đống đá tiêu nước.
thi công bê tông mái đến cao trình vượt lũ tiểu mãn.
Đắp đất toàn tuyến đập đến cao trình đỉnh đập 60.50m
thi công xong tràn xả lũ
thi công bê tông mái đến cao trình đỉnh đập
Đổ bê tông mặt đập, tường chắn sóng
Trang 19Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
xả lũ
Lưu lượng lớn nhất ứng với dòng chảy lũ
p = 10%
Qmax = 128 m3/s
Đổ bê tông tường chắn sóng nếu tháng trước chưa làm xong.
Trồng cỏ mái hạ lưu và công tác hoàn thiện công trình
chuẩn bị công tác nghiệm thu và đưa công trình vào sử dụng
Lưu lượng lớn
Nhất mùa khô ứng với tầng suất P=10%
Qmax = 33,3 (m3/s)
Bố trí mặt bằng thi công
Khai hoang, bóc phong hoá bãi vật liệu
Thi công cống lấy nước và kịp hoàn thành để làm nhiệm vụ
Trang 20 Tiến hành đào móng tràn xả lũ và tiến hành đổ bê tông 1phần tràn xả
lũ
Lưu lượng lớn nhất ứng với dòng chảy lũ
p = 10%
Qmax = 128 m3/s
Thi công hoàn thiện cống lấy nước
Đắp đập đến cao trình vượt lũ
Thi công phần bê tông mái đập thượng lưu đến cao trình 46.00m
Lưu lượng lớn
Nhất mùa khô ứng với tầng suất P=10%
Qmax = 9,82 m3/s
Thi công phần bê tông mái
Đào móng đập từ D6 về DH và từ D6 về DT
Đắp đất đập từ D6 đến DH đến cao trình đỉnh đập 60.50m
thi công bê tông mái đập
thi công xong tràn xả lũ
làm tầng lọc, thi công đống đá tiêu nước.
Đổ bê tông mặt đập, tường chắn sóng
Trang 21
Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Tháng 9 đên thang
12
Dẫn dòng qua cống lấy nước và tràn
xả lũ
Lưu lượng lớn nhất ứng với dòng chảy lũ
p = 10%
Qmax = 128 m3/s
Lấp cống dẫn dòng
Trồng cỏ mái hạ lưu và công tác hoàn thiện công trình
chuẩn bị công tác nghiệm thu và đưa công trình vào sử dụng
Xác định lưu lượng tần suất thiết kế dẫn dòng thi công
Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công: (Chọn theo TCVN 2852002)
Với công trình cấp III tần suất lưu lượng mực nước lớn nhất để thiết kế công trình
phục vụ cho công tác dẫn dòng được xác định với tần suất p = 10%
Bảng 2-1: Chọn thời gian thiết kế dẫn dòng thi công: (Chọn theo TCVN 285-2002)
Cấp công trình Tấn suất lưu lượng, mực nước lớn nhất để thiết kế công
Trang 222.1.1 Tính toán thủy lực qua lòng sông thu hẹp
2.1.1.2 Nội dung tính toán
Trang 23Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
gia cố phần tiếp giáp giữa dòng chảy và phần mái đập tiếp giáp lòng suối đập đất mới đắp
bằng đá lát gia cố do phần đất này chưa được đầm kỹ trong quá trình thi công.
2.1.4.Tính toán thủy lực kênh sau cống
+ Xác định kích thước kênh sau cống (bxh): ta xác định ứng với mỗi cấp lưu lượng
n = 0,017 tra bảng (81) bảng tra thủy lực => Rln.
Trang 25Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
b) Công thức và trường hợp tính toán
L g c
*
* 2 1
1 2
s lcr (210)
Trang 26Thay các hệ số tổn thất đã biết vào công thức (29) ta được tổng tổn thất cục bộ là:
74 , 1 26 , 0 28 , 0 1 2 ,
đt D
Trang 27Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
2.1.7 Tính toán điều tiết
2.1.8 Tính toán điều tiết lũ
a) Mục đích
Xác định mực nước lũ trong hồ ZTLmax và lưu lượng qxả max
2 / 3 0
2g H mb
Q
Trang 281 2
1 2
1
Qm
qm T
Qm T
qm T
2 0
2 H g B
m qtr
Trang 29Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
F (ha)
Vh (10³ m³)
WL (10³ m³)
qm (m³/s)
qtr (m³/s)
2.1 10 Thiết kế kích thước công trình dẫn dòng:
● Thiết kế đê quây
Trang 31Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê Zhl : Cao trình mực nước hạ lưu ứng với Qtkdd= 3,03 (m3/s)
c) Tính thấm qua đê quai
Do điều kiện địa chất nền là nền đá không thấm cho nên lượng nước thấm từ thượng
lưu qua hố móng là lượng nước thấm qua đê quai được tính toán như sau:
Tính thấm qua đê quai thượng lưu:
Trang 32Hình 2.8: Sơ đồ tính thấm đê quai thượng lưu
Lưu lượng tính thấm quai đê quai thượng lưu được xác định theo công thức:
2 2
Chiều dài đê quai thượng lưu tính theo mép nước: Ltl = 350 (m).
Vậy: Qđqtl = qđqt. Ltl = 2,34*103*375 = 0,88 (m3/ngày đêm)
- Tính thấm qua đê quai hạ lưu:
Lưu lượng tính thấm quai đê quai hạ lưu được xác định như sau:
Trang 33Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
2 2
Y : Do kênh tập trung nước chưa có cũng như chưa xác định được lưu lượng qua
kênh để tìm ra chiều sâu cột nước trong kênh vì thế khoảng cách Y chưa biết . Lưu lượng
Tính khối lượng đê quây thượng, hạ lưu:
Bảng 2-11: Khối lượng đê quai thượng lưu
TT
Diện tích trung bình
Khoảng
Ghi chú
Trang 35Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê Với cách trên và tình hình địa chất thủy văn ở tuyến công trình thì đất đào thuộc cấp
*Xác định tần suất lưu lượng thiết kế ngăn dòng
2.2.1.2 Xác định thời diểm ngăn dòng
Khi chọn ngày tháng ngăn dòng cần quán triệt các nguyên tắc sau đây:
Chọn lúc nước kiệt trong mùa khô
Đảm bảo sau khi ngăn dòng có đủ thời gian đắp đê quai, bơm cạn nước, nạo vét
móng, xử lý nền xây đắp công trình chính hoặc bộ phận công trình chính đến cao trình
2.2.3.Phương pháp ngăn dòng và tổ chức thi công ngăn dòng
* Lựa chọn phuơng án ngăn dòng
Trang 37Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê Thời điểm ngăn dòng là lúc 8h ngày 1 tháng 2, lưu lượng ngăn dòng thiết kế đã chọn
V o =
H B
Q đen
. (2 19) Căn cứ vào quan hệ (Qdẫn dòng ~ ZTL) có (QT1 = 4,5 m3/s) tra quan hệ
* 15 , 9
03 , 3
H
z H B
Q cua
(2 20)
Trang 382
* 2
Q
(2 22) Trong đó :
03 , 3
= 0,20 (m/s)
Có VC Thay vào công thức (2 23) ta có
81 , 9
* 2
1 , 0
* 81 , 9
* 2
2 , 0
* 8
10
* 16 , 0 1 ( 32 , 3
* 15 , 4
39 , 94
Trang 39Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Dmax =
2
2 2 , 1
* 2 2 , 1
85 , 6
3.1.1 Thiết kế tiêu nước hố móng
3.1.1.1 Đề xuất và lựa chọn phương án
Trang 40 Tính thấm qua đê quai thượng lưu:
Hình 3-1: Sơ đồ tính thấm đê quai thượng lưu
Lưu lượng tính thấm quai đê quai thượng lưu được xác định theo công thức:
Trang 41Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
2 2
Y : Do kênh tập trung nước chưa có cũng như chưa xác định được lưu lượng qua
kênh để tìm ra chiều sâu cột nước trong kênh vì thế khoảng cách Y chưa biết . Lưu lượng
Trang 43Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê Trong đó : Qm : Lưu lượng mưa cần tiêu trong phạm vi hố móng, vì thời kỳ này thi
3.1.1.3.Lựa chọn thiết bị và bố trí hệ thống tiêu nước hố móng
Để đảm bảo hố móng luôn khô ráo , quá trình bơm tiêu nước nhanh chóng thì cần
Q = 98, 50 1, 97
50 Chọn 2 máy bơm
và 1 máy bơm dự phòng. Máy bơm có số liệu như sau:
Bảng 3-1:Số liệu kỹ thuật của máy bơm ly tâm của công ty chế tạo bơm Hải Dương:
Dùng máy bơm ,bơm nước từ giếng tập trung ra ngoài qua đê quai hạ lưu . Do địa
chất đáy móng tốt nên ta đào rãnh tiêu nước thẳng đứng ( hình chữ nhật ) có kích thước
Trang 44F F
Trang 45Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Trang 46Bảng 3-3: Bảng tính khối lượng đất đào móng đập đất
3.1.2.3.Tính toán xe máy theo phương án chọn
Xác định cường độ thi công:
Cường độ thi công được xác định theo công thức sau:
Qđào=
T n
Bảng 3-4: Tính toán số lượng xe máy: Đơn vị tính 100 m 3
Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần hao phí Đơn vị Số ca hao phí
Trang 47Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
AB 25422
Đào móng bằng máy đào 1,25 m3.
Máy thi công Máy đào 1,25 m3 Ca 0,23
Q N Π
100,00
Πdao m3/ca
dao
2455, 3 N
Π
N
Trong đó : + Nủi : Số lượng máy ủi tính toán (chiếc)
+ Nđào : Số lượng máy đào tính toán (chiếc) + ủi : Năng suất máy ủi tính theo định mức (m3/ca) + đào : Năng suất máy đào tính theo định mức (m3/ca)
78 , 2777 0,036
Trang 48oto
dao dao oto
Π
N Π
Trong đó : + Nôtô : Số lượng Ô tô tính toán ( chiếc )
+ ôtô : Năng suất của Ô tô tính theo định mức ( m3/ca )
94 , 114 0,87
100
Πoto m3/ca + Nđào : Số lượng máy đào cần đào ( chiếc )
Nđào = 6 ( chiếc ) + đào : Năng suất của máy đào tính theo định mức ( m3/ca )
p K γ q
Q.K m
Trang 49Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
7 , 436
Trang 50B H K N
K K q
.
.
= 1, 25*1, 0 * 0,85 59, 03
0, 015*1, 2 (s)
3600 8
435 = 0,015 (m3/s)
3600 6 , 0
+ 2.30 = 208,11 (s) Vậy điều kiện được thoã mãn.
Trang 51Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Bảng 3-5: Bảng phân đợt đắp đập như sau:
Trang 52TB (m2)
Chiều dày (m)
Khối lượng (m3)
Ghi chú
1a
19,201.65 8.5
163,214.00
Đợt I năm thứ nhất
90,300.00
102,936.00
51,468.00
166,404.00 Đoạn lòng suối (hợp long)
54.61
18,468.48
Trang 53Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Diện Tích
TB (m2)
Chiều dày (m)
Khối lượng (m3)
Ghi chú 63,856.00
đến
42,432.26 5.89
249,926.00
Đắp toàn tuyến đập đến cao trinh thiết kế
tk
dung trọng thiết kế của đất đắp đập, theo hồ sơ thiết kế kỹ thuật ta cótk
= 1,94 Tấn/m3
tn
dung trọng tự nhiên của đất đắp đập, Theo bảng chỉ tiêu cơ lý của đất đắp đập ta có tn= 1,63Tấn/m3
Trang 54Khối lượng đào Vđào (m3)
Cường độ đào
Qđào (m3/ca)
Trang 55Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
BIỂU ĐỒ CƯỜNG ĐỘ ĐÀO ĐẤT CHO CÁC ĐỢT ĐẮP ĐẬP
Trang 56Vdt = 0,2 * 2.062.268,49 = 412.453,69 m3
Trang 57Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Bảng 3-8 : Bảng thống kê các bãi vật liệu
STT Tên bãi vật liệu Trữ lượng (m3) Vị trí Khoảng cách đến đập
Khoảng cách đến đập (km)
Trình tự khai thác Đợt
Thượng lưu (vai phải)
Trang 59Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê
Trang 60Với dây chuyền thi công đã chọn, dựa vào định mức Bộ Xây Dựng số:
1776/2007/QĐBXD ta xác định được các thông số về định mức cho từng loại thiết bị như
sau:
Bảng 38: Định mức xe máy (đơn vị tính 100 m3) MHĐM Thành phần công việc Thiết bị thi công Hao phí
AB.24133 Đào xúc đất phạm vi 1000m,
bằng máy đào 1,25m3, ôtô tự
đổ 10 tấn, máy ủi =110cv, đất cấp III
Ca
Ca
Ca Công AB.63124 Đắp đê đập kênh mương máy
Ca
Ca Công
Trang 61Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê đoạn này thi công đập với cường độ cao (thi công 2ca) ,cường độ thi công trong đợt này
được xác định là:
max
dao Q
= 2455,30 (m3/ngày đêm).
Số gầu xúc đầy ôtô được xác định như sau:
p K q
K Q m
.
tb ôtô
Trang 627 , 436
( m3/h ).
t =
064 , 0
19 , 0 0167 , 0 0083 , 0 45
3 30
Số máy đào cần thiết cho giai đoạn thi công:(chọn số nguyên)
dao dao
ôtô n
= 3,36 = 4 (ô tô).
Chọn số lựợng ô tô phối hợp với một máy đào là 4xe
Tổng số ô tô làm việc trên công trường:
Trang 63Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư TKTCTC: Hồ chứa nước Thạch Khê nôtô ndao nôtô
Bảng 3-8:Định mức xe máy và nhân công (đơn vị tính : 100 m 3 )
Đợt Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần hao
Nhân công 3/7 Công 0,65 Máy thi công
Máy đào 1,25 m3 Ca 0,198 Máy ủi 110CV Ca 0,036
Ia, Ib,IIa
IIb,III AB 41322
Vận chuyển đất bằng
ô tô tự đổ trong phạm vi 700m
III,IV AB 42122
Vận chuyển đất bằng
ô tô tự đổ trong phạm vi 2000m
3.2.5.2 Kiểm tra phối hợp xe máy
Kiểm tra phối hợp xe máy là kiểm tra sự phối hợp giữa ôtô và máy đào phụ thuộc vào
năng suất của máy đào và ôtô.
- Sự phối hợp xe máy được coi là hợp lý khi thoả mãn 3 điều kiện sau :
3.2.5.2.1 Điều kiện 1
Số gầu xúc hợp lý cho năng cao khi máy đào phối hợp với ôtô là từ 4 đến 7 gầu.