TKTC TC công trình hồ văn long

- Lượng mưa gây lũ:Do lưu vực tính đến các tuyến công trình bé nên lượng mưa gây lũ trên lưuvực xác định dựa vào lượng mưa một ngày lớn nhất trạm Điện Biên và và có hiệuchỉnh theo độ cao

MỤC LỤC

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH 2

1.1 Vị trí địa lý 2

1.2 Địa hình địa mạo 2

1.3 Nhiệm vụ và quy mô công trình 3

1.4 Điều kiện địa chất: 4

1.5 Điều kiện khí tượng thuỷ văn: 5

1.6 Điều kiện vật liệu xây dựng: 9

1.7 Dân sinh kinh tế: 9

CHƯƠNG II: CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG 10

2.1 Các phương án dẫn dòng thi công 10

2.2 Chọn lưu lượng dẫn dòng thi công dẫn dòng thi công 12

2.3 Tính toán thủy lực phương án 1 12

CHƯƠNG III: THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH 25

3.1 Công tác hố móng 25

3.2 Xác định cường độ thi công đào móng 28

3.3 Tính toán số lượng máy đào và vận chuyển đất 28

3.4 Công tác bê tông 32

3.5 Đổ, san đầm dưỡng hộ bê tông 52

3.6: Công tác ván khuôn: 56

CHƯƠNG IV: TIẾN ĐỘ THI CÔNG CỐNG LẤY NƯỚC 60

4.1 Nguyên tắc cơ bản khi lập kế hoạch tiến độ thi công 60

4.2 Các bước lập kế hoạch tiến độ thi công 61

CHƯƠNG V: MẶT BẰNG THI CÔNG CỐNG LẤY NƯỚC 66

5.1 Mục đích, nhiệm vụ bố trí mặt bằng thi công 66

5.2 Tính toán thiết kế mặt bằng thi công 66

CHƯƠNG VI : TÍNH DỰ TOÁN HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 72

6.1 Cơ sở lập dự toán 72

6.2 Tính dự toán cho hạng mục cống lấy nước 73

CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH.

Vùng lòng hồ nằm ở phía Bắc thành phố Điện Biên, được bao bọc bởi 3 mặt

là đồi núi cao; cao độ đáy ở khoảng +506m Trong lòng hồ chủ yếu là rừng thưa, bụicây, nương rẫy, không có nhà cửa, do vậy khi thực hiện dự án không phải làm côngtác di dân tái định cư; có một số diện tích đất canh tác phải đền bù

b/ Vùng tuyến công trình đầu mối:

Tuyến đập I chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, vuông góc với suối VănLong Địa hình hai bên bờ là sườn núi cao, khá dốc Giữa tuyến đập đi qua địa hìnhkhá bằng phẳng, thuận lợi cho việc bố trí công trình

Tuyến tràn nằm bên vai phải tuyến đập, hướng vuông góc với tuyến đập Địahình bố trí tuyến khá thuận lợi Kênh xả sau tràn về suối cũ ngắn

Tuyến cống nằm bên vai trái tuyến đập, hướng xiên góc với tuyến đập Địahình bố trí tuyến khá thuận lợi Sau tuyến cống bố trí tuyến kênh

1.3 Nhiệm vụ và quy mô công trình.

1.3.1 Nhiệm vụ công trình.

- Cấp nước tưới cho 120ha lúa và 03ha nuôi trồng thuỷ sản;

- Giảm lũ cho hạ du, cải thiện môi trường sinh thái

- Xoá đói giảm nghèo, ổn định đời sống người dân vùng dự án

- Hạn chế, giảm lũ vùng dân cư hai bên bờ suối Văn Long

1.3.2 Quy mô công trình.

- Diện tích lưu vực : 3,3 km2

- Cấp công trình : Cấp III

-Mức đảm bảo tưới và mưa thiết kế : P=75%

-Tần suất thiết kế các công trình phụ và DDTC : P=10%

- Tần suất chống lũ thiết kế : 1%

- Tần suất chống lũ kiểm tra : 0, 2%

- Mực nước dâng bình thường : 534,90m

- Hình thức tràn là tràn tự do, tràn nằm ở vai phải của đập

- Tuổi thọ công trình T=75 năm

2 Tràn sự cố

Cống lấy nước dưới đập.

Bảng1-3 Thông số cống lấy nước

1.4 Điều kiện địa chất:

a/ Điều kiện địa chất tuyến đập:

Về địa mạo: Tuyến đập I chạy theo hướng Tây Bắc – Đông Nam, vuông gócvới suối Văn Long Địa hình hai bên bờ là sườn núi cao, khá dốc Giữa tuyến đập điqua địa hình khá bằng phẳng, thuận lợi cho việc bố trí công trình

Về kiến tạo: Động đất trong khu vực là cấp 8.

Về địa tầng:

- Địa tầng tuyến đập phương án 1 phân bố từ trên xuống dưới như sau:

Lớp KQ: Sét pha lẫn hữu cơ

Lớp 1: Cuội sỏi, sạn; màu xám nâu, xám xanh, xám vàng, kết cấu chặt vừaLớp 2a: Sét pha, màu xám, xám vàng; trạng thái dẻo chảy

Lớp 2c: Sét pha đôi chỗ lẫn sạn, màu xám vàng, nâu vàng, trạng thái dẻo cứngLớp 3: Dăm, cuội, sỏi, lấp nhét sét pha, cát pha, màu xám vàng, xám nâu,xám đen, kết cấu từ chặt vừa đến chặt

Lớp 4: Đá cát, bột kết, màu xám xanh, phong hóa, nứt nẻ mạnh, độ cứng cấp IVLớp 5: Đá cát, bột kết, màu xám xanh, xám đen, nứt nẻ ít, độ cứng cấp V – VI.b/ Địa chất tuyến cống:

- Địa tầng tuyến cống phân bố từ trên xuống dưới như sau:

Lớp KQ: Sét pha lẫn hữu cơ

Lớp 2c: Sét pha đôi chỗ lẫn sạn, màu xám vàng, nâu vàng, trạng thái dẻo cứngLớp 3: Dăm, cuội, sỏi, lấp nhét sét pha, cát pha, màu xám vàng, xám nâu,xám đen, kết cấu từ chặt vừa đến chặt

Lớp 4: Đá cát, bột kết, màu xám xanh, xám đen, xám vàng, phong hóa, nứt

nẻ mạnh, độ cứng cấp IV

Lớp 5: Đá cát, bột kết, màu xám xanh, xám đen, nứt nẻ ít, độ cứng cấp V – VI.c/ Địa chất tuyến tràn xả lũ :

- Địa tầng tuyến tràn phân bố từ trên xuống dưới như sau:

Lớp KQ: Sét pha lẫn hữu cơ

Lớp 2b: Sét pha lẫn sạn, màu xám vàng, nâu vàng; trạng thái dẻo mềm

Lớp 4: Đá cát, bột kết, màu xám xanh, xám đen, xám vàng, phong hóa, nứt nẻ mạnh,Lớp 5: Đá cát, bột kết, màu xám xanh, xám đen, nứt nẻ ít, độ cứng cấp V - VI

1.5 Điều kiện khí tượng thuỷ văn:

1.5.1 Các yếu tố khí tượng.

Các yếu tố về nhiệt độ không khí, độ ẩm, nắng, gió, bốc hơi chủ yếu theo tàiliệu của trạm Điện Biên từ năm 1957 đến 2009 Kết quả tính toán ghi ở bảng sau:

- Lượng mưa gây lũ:

Do lưu vực tính đến các tuyến công trình bé nên lượng mưa gây lũ trên lưuvực xác định dựa vào lượng mưa một ngày lớn nhất trạm Điện Biên và và có hiệuchỉnh theo độ cao

Bảng 1-7: Lượng mưa 1 ngày lớn nhất thiết kế

1.5.2.2 Dòng chảy năm thiết kế:

Kết quả tính toán theo hàm phân bố mật độ Pierson III như bảng sau:

Bảng 1-8: Dòng chảy năm thiết kế

Vị trí Qo m3/s Cv Cs Q75% m3/s Q85% m3/s

1.5.2.3 Phân phối dòng chảy năm thiết kế:

Phân phối dòng chảy năm thiết kế được lấy theo mô hình phân phối bìnhquân nhiều năm của trạm thủy văn Nứa Ngàm

Bảng 1-9: Kết quả phân phối dòng chảy năm thiết kế

1.5.2.4 Lưu lượng dẫn dòng thi công

Sử dụng tài liệu thực đo trạm Nứa Ngàm để tính toán lũ dẫn dòng thi công.Bảng 1-10: Lưu lượng các tháng mùa kiệt ứng với tần suất 10%

Độ đục bình quân nhiều năm: sau khi tham khảo số liệu đo đạc, kết hợp với

số liệu đã chọn để tính toán cho các công trình Pe Luông, Thác Bay, Nậm Rốmchọn độ đục tính toán cho lưu vực hồ tính toán là ρo = 250 (g/m3)

Hình 1-1: Quan hệ Q-Zhl

Bảng 1-12 : Quan hệ đặc trưng lòng hồ Z~F~V

Z(m)

F(Km2)

V(106m3)

Z(m)

F(Km2)

V(106m3)

1.6 Điều kiện vật liệu xây dựng:

Mỏ Púng Nghịu: Khu vực dự kiến khai thác vật liệu đất đắp là triền đất caocách công trình khoảng 150m Diện khai thác của mỏ chiều dài 70m, chiều rộng50m, diện tích khai thác S = 3500m2, chiều sâu khai thác trung bình đạt từ 3,5÷4,0msau khi đã bóc bỏ lớp thảm thực vật và rễ cây bề dày từ 0,3m; tổng trữ lượng khaithác của mỏ (được đánh giá ở cấp A) với trữ lượng là: 13000m3

Mỏ đội 4, đội 5: Khu vực dự kiến khai thác vật liệu đất đắp là triền đất caocách công trình khoảng 3,1km Phạm vi dự kiến khai thác có chiều dài 600m, chiềurộng 300m, diện tích khai thác S2 = 180000m2 Với chiều sâu của tầng khai thácthác đạt từ 3,5 ÷ 4,0m sau khi đã bóc bỏ lớp thực vật và rễ cây là 0,3m, mỏ chophép khai thác với tổng trữ lượng là: 675000m3

Đất khai thác ở 2 mỏ này chủ yếu là đất sét pha màu nâu đỏ, nâu vàng, xámvàng lẫn ít dăm mảnh nguồn gốc sườn tích và pha tàn tích (e, dQ); trạng thái đất ởđiều kiện tự nhiên thường từ nửa cứng đến cứng, chiều dày khai thác của các lớpnày đều > 2,0m

1.7 Dân sinh kinh tế:

1.7.1 Dân số và lao động.

Huyện Điện Biên có dân số 100.755 người Mật độ dân số 61,44 người / km2.Dân số phân theo giới tính bao gồm nam 50.599 người, nữ 50.156 người Toàn bộdân số sống tại nông thôn Số người trong độ tuổi lao động chiếm 51% dân số; laođộng qua đào tạo chiếm khoảng 14% Tỷ lệ thất nghiệp bình quân là 0,92%

Hạn chế lớn nhất về nguồn nhân lực là chất lượng lao động thấp, hầu hết laođộng trong các ngành công nghiệp, dịch vụ đều từ ngành nông nghiệp chuyển sang

1.7.2 Hiện trạng sản suất nông nghiệp.

Cơ cấu kinh tế nông nghiệp nông thôn chuyển từ sản xuất tự cung, tự cấpsang sản xuất sản phẩm hàng hoá; từ sản xuất độc canh sang sản xuất thâm canh,tăng vụ bước đầu có kết quả; phát triển chăn nuôi, thuỷ sản theo hướng côngnghiệp, tùng bước trở thành ngành sản xuất chính

CHƯƠNG II: CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG

2.1 Các phương án dẫn dòng thi công.

2.1.1 Phương án 1: Thi công trong 2,5 năm

TầnSuất(P)

Lưulượngdẫn dòng(m3/s)

Các công việc phải làm và các

10%

45

- Tiếp tục thi công tràn

- Đắp đập bên bờ trái đến caotrình thiết kế

- Gia cố mái thượng hạ lưu đập

- Đắp đê quai ngăn dòng

- Đào hố móng và đắp đậpphần lòng sông, bờ phải đếncao trình vượt lũ

- Tiếp tục thi công bê tông trànMùa lũ:

1/5 ÷

31/10

Dẫn dòngqua tràn xâydở

10%

1,4

- Thi công đắp đập phần còn lạiđến cao trình thiết kế

- Thi công hoàn thiện tràn xả lũ

- Hoàn thiện công trình

2.1.2 Phương án 2: Thi công trong 2 năm

TầnSuất(P)

Lưulượngdẫn dòng(m3/s)

Các công việc phải làm và các

- Thi công bê tông tràn xả lũ

- Gia cố mái thượng hạ lưu đập

10%

1,4

- Đắp đê quai thượng, hạ lưu

- Đào hố móng phần lòng sông

- Đắp đập toàn tuyến đến cao trình thiết kế

10%

45 - Hoàn thiện công trình.

- Nghiệm thu, bàn giao

2.1.3 Lựa chọn phương án dẫn dòng thi công.

a/ Phương án 1: Thi công công trình trong 2,5 năm:

- Ưu điểm:

+ Do thời gian thi công dài do đó công tác chuẩn bị và thi công các hạngmục không bị dồn dập

+ Cường độ thi công nhịp nhàng

+ Thuận lợi hơn trong việc kết hợp thi công các công trình và bố trí mặt bằngthi công

b/ Phương án 2: Thi công công trình trong 2 năm:

+ Cường độ công việc cao do đó khó đáp ứng được

+ Khối lượng công trình lớn, thời gian thi công ngắn nên việc thiết kế mặtbằng thi công khó khăn hơn

Dựa vào việc phân tích các ưu, nhược điểm như đã nêu trên Căn cứ vào điềukiện lợi dụng tổng hợp nguồn nước đối với dân sinh kinh tế trong vùng và khả năngcủa đơn vị sao cho đáp ứng được yêu cầu về cường độ, ta thấy Phương án 1 là tốt

hơn.Vây ta chọn Phương án 1, thi công công trình trong 2,5 năm.

2.2 Chọn lưu lượng dẫn dòng thi công dẫn dòng thi công.

Cấp công trình là cấp III tra TCXDVN 285-2002 được tần suất thiết kế dẫndòng là 10%

Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công là lưu lượng lớn nhất trong thời đoạnthiết kế dẫn dòng thi công ứng với tần suất thiết kế dẫn dòng thi công

Căn cứ vào tần suất và thời đoạn dẫn dòng nêu ở trên và theo tài liệu thủyvăn ta có:

+ Lưu lượng thiết kế mùa kiệt: QK10% = 1,4(m3/s)

+ Lưu lượng thiết kế mùa lũ năm thứ nhất: QL10% = 45(m3/s)

2.3 Tính toán thủy lực phương án 1.

2.3.1 Tính toán thủy lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp

Trong năm thi công thứ nhất:

- Mùa kiệt: Dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên

- Mùa lũ: dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp

2.3.1.1 Tài liệu tính toán.

+ Lưu lượng thiết kế mùa kiệt: QK10% = 1,4(m3/s)

+ Lưu lượng thiết kế mùa lũ: QL10% = 45(m3/s)

+ Quan hệ Q-Zhl:

Bảng 2-1: Đường quan hệ Q-Z tại tuyến đập

Z(m) 509,09 509,19 509,29 509,39 509,49 509,59 509,69 509,79 509,89 509,99 510,09 510,19 510,29 510,39

2.3.1.2 Mùa kiệt năm thứ nhất dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên.

Ứng với lưu lượng thiết kế dẫn dòng mùa kiệt QK10% = 1,4(m3/s) tra quan hệ(Q ~ Z) tương ứng với mực nước sông ở cao trình Z = 509,51(m)

2.3.1.3 Mùa Lũ năm thứ nhất dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp

Hình 2-1 Sơ đồ tính thuỷ lực qua lòng sông thu hẹpa/ Xác định mức độ thu hẹp:

Mức độ thu hẹp lòng suối được xác định theo công thưc sau:

Trong đó: K- là mức độ thu hẹp lòng suối

ω1-Tiết diện ướt của lòng suối mà đê quai và hố móng chiếm chỗ (m2)

ω2-Tiết diện ướt của lòng suối cũ (m2)

Ứng với lưu lượng mùa lũ thiết kế QL10% = 45(m3/s) tra quan hệ (Q ~ Z)tương ứng với mực nước sông ở cao trình Z = 510,06(m)

Đo diện tích trên mặt cắt ngang đập được ω1 = 31,28 (m2), ω2 = 55,91 (m2) → K =

91,55

28,31

.100% = 55,9 (%)

b/ Xác định lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp:

+ Lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp xác định theo công thức sau:

Vc = ( )

1

2 ωω

Q

Trong đó: Vc - Lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp của lòng suối(m/s)

Q- Lưu lượng thi công thiết kế (m3/s)

ε- Hệ số thu hẹp (Theo giáo trình thi công tập 1 ε = 0,95 Thu hẹp 1 bên ) → Vc =

)28,3191,55(95,0

Q

Với ω0 là tiết diện ướt của lòng suối (m/s)

Để tìm được ∆Z ta phải dùng phương pháp thử dần Giả thiết các ∆Zgt, tính

Ztl = Zhl + ∆Zgt => Đo diện tích trên mặt cắt ngang được ω0 Sau đó tính lại

∆Z

Nếu ∆Zgt ≈ ∆Ztt thì dừng lại Kết quả tính ∆Z được thể hiện trong bảng sau:

Bảng 2-2: Kết quả tính toán ∆Z mùa lũ

0.00 510.04 55.91 0.80 1.92 0.23 0.10 510.14 61.46 0.73 1.92 0.23 0.15 510.19 64.28 0.70 1.92 0.24

0.24 510.28 67.40 0.67 1.92 0.24

Với ∆Zgt = ∆Ztt =0,24 m → Ztl = 510,28(m).

* Ứng dụng kết quả để tính cao trình đắp đập vượt lũ mùa lũ năm thứ nhất là:

Zvl = Ztl + δ = 510,28 +0.62 = 510,90 (m)

Với δ là độ cao an toàn, δ = 0,5 ÷ 0,7 (m)

Để cường độ đắp đập các giai đoạn tương đối đều nhau, ta chọn caotrình đắp đập vượt lũ Zvl = 533,0(m)

2.3.2 Tính toán thủy lực qua cống dẫn dòng

a Số liệu tính toán cống:

+ Cao trình đáy cửa vào: Zcv = 516,8 (m)

+ Cao trình đáy cửa ra: Zcr = 516,68 (m)

* Xác định dạng đường mặt nước trong cống:

Tính với các cấp lưu lượng Qi (m3/s)

+ Độ sâu phân giới hk: hk= 3

2

2

i m

4

Trong đó: mo=2 1 m− 2 - m

m: là hệ số mái cống, cống chữ nhật nên m =0

Tính với các cấp lưu lượng ta được kết quả như bảng sau:

Bảng 2-3: Bảng xác định độ sâu độ sâu phân giới

Xác định chiều sâu cột nước đầu cống hx Sử dụng phương pháp cộng trực

tiếp xuất phát từ cột nước cuối cùng ta tính ngược lên trên đầu cống xác định đượccột nước hx Để thuận tiện cho tính toán ta lập Bảng 2-4:

Cột 1: Là hx được giả thiết từ hk

Cột 2: ω (m2) là diện tích mặt cắt ướt của cống: ω = bh với b là chiều rộng cống

và h là chiều cao cột nước trong cống (cột 1)

Cột 3: V (m/s) là lưu tốc của dòng chảy đi qua mặt cắt cống: V = Q

ω .Cột 4:

2

2

V

g (m) là cột nước lưu tốc

Cột 5: χ (m) là chu vi ướt được xác định theo công thức: χ = b + 2h

Cột 6: ∋ (m) là tỷ năng giữa 2 mặt cắt, được xác định theo công thức: ∋ = hi +

2.2

i V g

αCột 7: Δ∋ (m) là hiệu số tỷ năng giữa 2 mặt cắt, XĐ theo công thức: Δ∋ = ∋1 - ∋2.Cột 8: R(m) là bán kính thuỷ lực, R = ω

χ

Cột 9: Hệ số sêdy C =

1 61

i i

V J

Cột 12: ΔL là khoảng cách giữa 2 mặt cắt cống kề nhau:

tb

i J i

hkcn(m)

hx(m)

hx / hk Chế độ

chảy0.4 0.254 0.499 1.97 chảy ngập0.8 0.403 0.67 1.66 chảy ngập1.2 0.528 0.872 1.65 chảy ngập1.4 0.585 0.965 1.65 chảy ngập1.8 0.691 1.138 1.65 chảy ngập

2.6 0.883 1.45 1.64 chảy ngập

3 0.972 1.594 1.64 chảy ngập3.4 1.056 1.732 1.64 chảy ngập3.8 1.138 1.863 1.64 chảy ngập

* Giả sử với các cấp lưu lượng Q = 0,4; 0,8; 1,2, 1,4 (m3/s) cống chảy không áp

Q = ϕn ×ωx 2g(H o −h x) ⇒ Ho= x

x n

h g

.2

kv cv

c ξ ξ

∑

+ξcv: là hệ số tổn thất cửa vào.ξcv=0,25 (tra sổ tay thuỷ lực).

+ξkv : là hệ số tổn thất qua khe van ξkv =0,1(tra sổ tay thuỷ lực)

Do có 2 khe van nên ξkv =2.0,1=0,2⇒ ∑ξc =0,25+0,2= 0,45.

+ R: là bán kính thuỷ lực: R = χ

ω

=

2.11.2

1.1

= 56,693

= = =

25,0.693,56

125.81,9.22

2

2R C

gL d

=

052,345,01

H(m)

Ztl(c)(m) Chế độ chảy0.4 0.535 517.335 Không áp0.8 0.751 517.551 Không áp1.2 0.979 517.779 Không áp1.4 1.084 517.884 Không áp

- Xác định cao trình đê quai thượng lưu: Zđqtl = ZTL+δ

Với Qk10% = 1,4 (m3/s) tra quan hệ Q-Zc được ZTL= 517,884(m)

Với δ : là độ cao an toàn (δ=0,5÷0,7m) => chọn δ = 0,616

Zđqtl = 517,884 + 0,616 = 518,50 (m)

Hệ số mái : m = 1,5

Bề rộng : B = 2 (m).

Cao trình đỉnh đê quai thượng lưu : 518,50(m)

- Xác định cao trình đỉnh đê quai hạ lưu: Zđqhl = ZHL + δ

Với Q = 1,4 (m3/s) tra quan hệ Q-Zhl ta được Zhl = 509,52(m)

Với δ : là độ cao an toàn (δ=0,5÷0,7m) => chọn δ = 0,59

Zđqhl = 509,51 + 0,59 = 510,10 (m)

Hệ số mái : m = 1,5

Bề rộng : B = 2 (m)

Cao trình đỉnh đê quai hạ lưu : 510,10(m)

2.3.3 Tính toán thủy lực tràn xây dở

a/ Các thông số của tràn xây dở

b/ Các bước tính toán như sau:

+ Giả thiết các cấp lưu lượng Qi khác nhau

+ Áp dụng công thức tính lưu lượng đối với đập tràn đỉnh rộng chảy không ngập

2 3 0 2

i m B g H

3 2 0

.2 

i i

.2

2 0

Trong đó: Q: Lưu lượng tràn qua đập

m: hệ số lưu lượng, lấy sơ bộ theo kinh nghiệm trong bảng

Bảng 2-7: Quan hệ Q ~ ZTL khi dẫn dòng qua tràn xây dở.

Ztl (m) 531.15 531.44 531.61 531.75 531.88 531.99 532.10 532.21 532.30 532.40

Hình 2-3: Biểu đồ quan hệ Q~ZTL

* Tính toán điều tiết lũ

a/ Mục đích tính toán điều tiết lũ:

Nhằm xác định lưu lượng xả lớn nhất qua tràn tạm để từ đó xác định đượccao trình đắp đập vượt lũ chính vụ năm thi công thứ hai

Hình 2-4 Đường quá trình lũ ứng với tần suất 10%

Từ đường quá trình lũ chính vụ ⇒ Qmax = 45(m3/s)

Tổng lượng lũ Wmax = 0,469.106 (m3)Dựa vào hình vẽ trên ta có công thức tính dung tích phòng lũ trữ lại trong hồ:

V m L ⇒ =  − L 

m m

W

V Q

Trong đó:

Vm: dung tích phòng lũ trữ lại trong hồ

WL: tổng lượng lũ đến, WL= 0,469.106(m3)

qmax và Qmax là lưu lượng xả thiết kế và lưu lương đỉnh lũ thiết kế

Từ phương trình (*) ta thấy có hai đại lượng cần phải xác định đó là qmax và

Vm Vì chỉ có một phương trình nhưng lại 2 ẩn số, do đó ta phải giải bằng phươngpháp thử đúng dần Cách làm như sau:

Ta có : qxả= qmax + qbđ

Trong đó:

- qxả là lưu lượng xả qua tràn tạm

- qbđ là lưu lượng ban đầu trước khi lũ về Vì không đủ tài liệu thuỷ văn nên ta lấy qbđ = 0

+ Từ đó ta giả thiết các giá trị qmax⇒ xác định giá trị qxả tương ứng

+ Từ quan hệ (Qtràn~Zhồ) ta xác định được cao trình mực nước Zi tương ứng.Tra quan hệ (V~Zhồ), ứng với mực nước Zi ta xác định được các dung tích hồ Vi

tương ứng

Từ đó xác định dung tích trữ lại trong hồ Vm theo công thức:

Vm=Vhồ - Vbđ ; với Vbđ là dung tích nước ban đầu trước khi lũ về ở đây ta tínhvới trường hợp trước khi lũ về thì cao trình mực nước trong hồ bằng cao trìnhngưỡng tràn Với Zngưỡng tràn= 531,15(m) tra quan hệ (V~Z hồ)

⇒ Vban đầu = 0,73.103 m3

⇒ Vm

Thay Vmtrở lạicông thức (*) để tìm lại qm.

So sánh q max vừa tính đươc với qmax giả thiết Nếu chúng bằng nhau đó là nghiệm bàitoán

Kết quả tính toán được cho ở bảng sau:

qmaxgt Zhồ Vhồ(106) Vbđ(106) Vm(106) qmaxtt20.00 531.99 0.80 0.73 0.07 37.98 22.40 532.06 0.81 0.73 0.08 37.37 24.80 532.12 0.81 0.73 0.09 36.77 27.20 532.19 0.82 0.73 0.09 36.18 29.60 532.25 0.82 0.73 0.10 35.62 32.00 532.30 0.83 0.73 0.10 35.06 34.50 532.36 0.84 0.73 0.11 34.50

Từ bảng trên ta thấy qm = qmtt = 34,5(m3/s) ⇒ Vm = 0,11.103(m3) ⇒ Vhồ =0,84.106 (m3) Tra quan hệ Vhồ~ Zhồ⇒ Zhồ = 532,36 (m)

Cao trình đắp đập vượt lũ chính vụ là:

Zđắpđập= Zhồ + δ = 532,36 + 0,64 = 533,0(m) (δ = 0,64 m là độ vượt cao an toàn)Cao trình đắp đập vượt lũ 533,0(m)

2.3.4 Thiết kế ngăn dòng.

2.3.4.1 Tầm quan trọng của công tác ngăn dòng

Trong quá trình thi công các công trình thuỷ lợi trên sông, suối để tiến hànhbơm cạn hố móng, xử lý nền đập phần lòng sông trong phạm vi bảo vệ của đê quaithì điều đầu tiên và tất yếu là làm công tác chặn dòng

Chặn dòng thắng lợi là khâu quan trọng hàng đầu khống chế toàn bộ tiến độ,đặc biệt là tiến độ thi công công trình đầu mối

Kỹ thuật tổ chức thi công ngăn dòng rất phức tạp do đó đòi hỏi người thiết kếphải nắm rõ quy luật của dòng chảy, để chọn đúng thời điểm xác định được thờigian và lưu lượng ngăn dòng hợp lý

2.3.4.2 Các phương pháp ngăn dòng

- Có ba phương pháp ngăn dòng:

+ Phương pháp lấp đứng+ Phương pháp lấp bằng+ Phương pháp lấp hỗn hợp

So sánh ưu nhược điểm giữa các phương án ngăn dòng, ta chọn phương ánlấp đứng

Hình 2-5 Sơ đồ phương pháp lấp đứngPhương pháp lấp đứng: Dùng vật liệu (đất, đá, khối bê tông, bó cành cây)đắp từ bờ bên này sang bờ bên kia hoặc đắp từ hai bờ tiến vào giữa cho đến khidòng chảy bị chặn lại và dẫn qua nơi khác.

Phương án này có ưu điểm là không cần cầu công tác, công tác chuẩn bị đơngiản, rẻ tiền, nhanh chóng Nhưng phạm vi hoạt động hẹp, tốc độ thi công chậm

2.3.4.3 Xác định thời điểm ngăn dòng

Theo tài liệu thủy văn, mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến hết tháng 4 Theo

tài liệu này ta thấy tháng 11 là tháng có lưu lượng nhỏ Do đó để đảm bảo đủ thờigian thi công công trình hoàn thành đúng dự kiến ta chọn thời điểm ngăn dòng từngày 14/11 đến ngày 16/11 năm thi công thứ hai

2.3.3.4 Xác định tần suất ngăn dòng, lưu lượng chặn dòng

Theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam : TCXDVN 285-2002 (bảng 4-7) ta cótần suất lưu lượng lớn nhất để thiết kế chặn dòng là 10% (công trình cấp 3)

2.3.3.5 Xác định lưu lượng ngăn dòng

Theo tài liệu thủy văn , Qngăndòng = 0,9(m3/s)

CHƯƠNG III: THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH

Hạng mục: Cống lấy nước3.1 Công tác hố móng.

3.1.1 Kích thước hố móng.

* Nguyên tắc xác định kích thước hố móng

- Khối lượng đào đất ít nhất

- Đảm bảo ổn định của mái hố móng

- Mặt bằng thi công thuận lợi

3.1.2 Tính khối lượng đào móng.

- Ý nghĩa : công trình thuỷ điện thường có công tác hố móng rất lớn, kíchthước cho không gian 3 chiều có ý nghĩa không nhỏ Nếu lấy kích thước sai lệchmột ít cũng dẫn đến khối lượng đào đắp sai lệch rất nhiều Do đó kích thước tínhtoán càng chính xác thì việc lập dự toán, kế hoạch càng sát thực

- Phương pháp tính toán:

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

+ Xác định diện tích F của mỗi mặt cắt

+ Diện tích trung bình giữa 2 mặt cắt FTB =

FTB diện tớch trung bỡnh giữa 2 mặt cắt

Li chiều dài 2 mặt cắt (m)

Đối với hạng mục cống dẫn dũng, cú chiều dài cống là 320 (m) Ta chia làm

10 đoạn ( vẽ 11 mặt cắt), chiều dài mỗi đoạn là 32m để tớnh khối lượng

Trong tớnh toỏn, tớnh búc bỏ lớp đất phong húa là 1m, cũn lại tớnh khối lượng đào đỏ

Tim tuyến cống

m=1.5

Đ ờng mặt đất tự nhiên

Hỡnh 3-1: Mặt cắt tớnh khối lượng điển hỡnhBảng 3-1: Bảng tớnh khối lượng đào múng

3.1.3 Biện pháp thi công đào móng.

a) Đề xuất các phương án đào móng

Trong công tác thi công hố móng tốc độ thi công nhanh hay chậm phụ thuộcchủ yếu vào phương án đào móng Như vậy cần phải lựa chọn một phương án thicông thích hợp để đẩy nhanh tiến độ thi công , giảm giá thành công trình Đề xuất 3phương án thường được sử dụng trong thực tế:

* Thi công bằng cơ giới.

- Thi công bằng cơ giới là toàn bộ công việc đào đất và vận chuyển đất hoàntoàn bằng các thiết bị máy móc Sử dụng các loại máy đào ,xúc ,ủi,…để đào đất đá

và vận chuyển bằng ôtô, máy cạp…

- Phương án thi công này có ưu điểm là thi công nhanh, chất lương thi côngtốt nhưng đắt Thường được áp dụng đối với các công trình lớn, khối lượng đào đắplớn và có đủ mặt bằng để bố trí xe máy , đường giao thông phải thuận tiện cho xemáy đi lại và các phương án khác không mang lại hiệu quả kinh tế cao

* Thi công bằng thủ công.

- Phương án này sử dụng nguồn nhân lực địa phương và dùng các công cụthủ công để đào và vận chuyển đất đá ra khỏi hố móng

- Thi công bằng phương pháp này có thể giảm được giá thành công trình nhưngnăng suất thi công nhỏ Phương pháp này chỉ nên áp dụng thi công các công trình nhỏ ,khối lượng đào dắp không lớn hoặc các công trình không thể sử dụng xe máy

* Thi công bằng thủ công kết hợp với cơ giới.

- Phương án này là kết hợp hai phương án trên Phương án này chủ yếu dùngmáy móc, thiết bị để đào móng và kết hợp với lao động thủ công

- Phương án này có ưu điểm là giảm được số lượng máy móc, việc bố trí thicông đỡ phức tạp, sử dụng nguồn nhân lực địa phương, giá thành rẻ Phương phápnày được sử dụng nhiều hiện nay

b) Lựa chọn phương án đào móng

Dựa vào địa hình, địa chất hố móng ta lựa chọn phương án thi công hốmóng là thi công cơ giới

3.2 Xác định cường độ thi công đào móng.

Khối lượng đào móng là tương đối lớn, khống chế tiến độ thi công đào móngtrong vòng 15 ngày

Cường độ đào hố móng: Qđ =

T n

V

Trong đó :

+ n : Số ca thi công trong ngày( n = 2 ca )

+ T: Số ngày thi công đào hố móng, T = 18 ngày

+ V : Thể tích khối đất đá sau khi đào

V = Vt.Ktx

Với Vt thể tích khối đất, đá khi chưa đào

Ktx hệ số tơi xốp Theo GTTC tập I, với đất thì Ktx = 1,08 – 1,25 chọn Ktx = 1,15

Cường độ thi công đào đất hố móng là: Qdat dao = 2.18

15246,34

15,1

= 487,04 (m3/ca)

3.3 Tính toán số lượng máy đào và vận chuyển đất.

3.3.1 Chọn loại máy đào, máy ủi, ôtô vận chuyển.

Căn cứ vào cuốn "Sổ tay chọn máy thi công " của tác giả PGS.TS Lê KimTruyền "Sổ tay chọn máy thi công " tác giả Đỗ Văn Toán của NXBXD và Định mức1776/BXD-VP ta chọn các loại xe máy như sau:

3.3.1.1 Chọn loại máy đào.

Căn cứ vào khối lượng đất đá cần đào, ta chọn máy đào gầu sấp có mã hiệu

Eo – 3322D (Sổ tay chọn máy thi công) có các thông số ở bảng sau:

Trong đó tck được xác định khi ϕquay= 900

Mã hiệu Dungtích R

(m)

h(m)

H(m)

Trọnglượng(T) tck (S) a

(m)

b(m)

c(m)

3.3.1.2 Chọn loại máy ủi.

Máy ủi Komasu (Nhật) Model D155A – 2

+ Công suất bánh đà 110Cv

+ Chiều rộng 2,81 m

+ Chiều dài 5,08 m

+ Khoảng cách giữa tâm 2 xích 2,14 m

+ Chiều cao vận chuyển 2,755 m

Công suất động cơ

(kw)

Tốc độ quay(vòng/phút) Đổ đất

3.3.2 Tính toán số lượng xe máy theo phương án chọn.

3.3.2.1 Tính năng suất xe máy thi công hố móng.

Dựa theo định mức dự toán xây dựng cơ bản 1776/BXD-VP đất phong hoácoi là đất cấp II, bề rộng móng <10m, phạm vi 700m ta xác định được hao phí xemáy các loại tính cho 100 m3 đất đào hố móng như sau:

Mã hiệu Công tác xây lắp Thành phần hao phí Đơn vị Đất cấp II

AB.2521 Đào móng bằng

máy đào ≤ 0,8m3

Nhân công 3/7Máy đào ≤0,8m3

CôngCa

2,380,354

Ô tô tự đổ 5T vận chuyển đất sau khi đào

phí

Đơnvị

Đất cấpIIAB.4131 Vận chuyển đất bằng ô tô tự

Từ cường độ bốc xúc vật liệu sau khi đào như ở trên ta tính được

* Năng suất của máy đào:

Đào đất: Ndat

dao = =

354,0

ca

=

3.3.2.2 Chọn số máy đào.

49,282

487,04dât

dao dat

dao

dat dao N

268

dat oto

dat dao N

N

2,98

Vậy chọn 3 ô tô kết hợp với 1 máy đào

Tổng số ô tô phục vụ máy đào khi đào đất là 2*3 = 6 ô tô

Chọn 6 ô tô và 2 ô tô dự trữ

3.3.3 Kiểm tra phân phối của xe máy.

3.3.3.1 Kiểm tra điều kiện ưu tiên máy chủ đạo.

Năng suất tổng cộng của tất cả các ôtô phục vụ cho 1 máy đào phải lớn hơnnăng suất của nó để đảm bảo cho máy đào phát huy hết công suất

Để kiểm tra ta dựa theo công thức

nôtô.Nôtô≥ nđào.N đào

Thay vào ta có:

nôtô.Nôtô = 6.90,09 = 540,54 ≥ nđào.N đào = 2.268,81 = 537,63

Điều kiện được thoả mãn

3.3.3.2 Kiểm tra điều kiện sự phối hợp giữa ôtô và máy đào.

Hệ số phối hợp : m =

H tn

P K q

K Q

γTrong đó:

m : Số gầu máy xúc đầy 1 ôtô

m = 0,85.1.,165,15.0,7 = 6,2

Chọn m = 6 thoả mãn trong khoảng m = (4 ÷ 7)

Vậy thoả mãn điều kiện phối hợp xe máy của ôtô và máy xúc

3.3.3.3 Kiểm tra điều kiện sự phối hợp về thời gian của xe máy.

Các công thức tính toán nêu ra ở đây để lập ra nguyên tắc bảo đảm liên tục

xe vận chuyển cho từng máy đào làm việc Quy định là trong suốt thời gian vậnchuyển của 1 xe chở nặng hoặc 1 đoàn xe goòng đến vị trí đổ đất và quai trở lại chờ

lấy đất thì 1 máy đào đã xúc xong cho các xe khác phối hợp với máy đào

Điều kiện này được thể hiện bằng công thức kiểm tra :

(nôtô-1).Tx ≥ +

V

L 2

tđổ + tđợi

Trong đó :

nôtô: Số lượng xe ôtô kết hợp với 1 máy xúc : nôtô = 3

Tx : Thời gian xúc đầy 1 xe ôtô

+ tđổ + tđợi = 25.700,6 + 60 + 300 = 610(s)

(nôtô-1).Tx = (3 - 1).380 = 760 (s) >

V

L 2

+ tđổ + tđợi = 610(s)

Từ kết quả trên ta thấy sự phối hợp xe máy là nhịp nhàng

3.3.3.4 Kết luận về quá trình hoạt động của xe máy.

Từ phần trên ta thấy rằng cả 3 điều kiện kiểm tra về sự phối hợp xe máy đều

thoả mãn Sự kết hợp xe máy là hợp lý Như vậy xe máy được chọn cho thi công hố

móng đảm bảo

3.4 Công tác bê tông

3.4.1 Phân đợt - phân khoảnh

- Mục đích của việc phân đợt - phân khoảnh đổ bê tông

Trong thi công công trình thuỷ lợi khối lượng lớn nên không thể thi công một

lần là xong mà phải tiến hành phân ra thành các khoảnh, các đợt đổ bê tông khác

nhau

Công tác phân khoảnh, phân đợt hợp lý sẽ đảm bảo tốt đến tiến độ thi công,

tránh được hiện tượng nứt nẻ, phát sinh khe lạnh trong bê tông

- Phân đợt, khoảnh đổ bê tông

Do cống ngầm có chiều dài tương đối lớn : L = 125(m), dọc theo cống có chia các

đoạn để làm khớp nối Lợi dụng các khớp nối này ta chia khoảnh đổ theo từng đoạn

cống.Tiến phần hành thi công phần cống trước, phần tháp van thi công sau

Xem bản vẽ phân khoảnh, phân đợt : N04

Bảng 3-2: Kết quả tính toán từng khoảnh đổ bê tông

STT Hạng mục Hình dạng - kích thước Diễn toán Khối lượng

BT(m 3 )

1 cống M100Bê tông lót

(3.75*(3.1+1.6)/2+(7+4*10 )*1.6+10*3+(6*10+5)*1.4 +14.75*4)*0.1

26.40

2 Đáy kênh cửa

vào

(3.1+1.6)/2*3.75*0.3+(0.5 +1)*0.5*0.5*3.1+(0.5+1)*

3 Đáy cửa vào

(1.6*6.4+0.3*2.2+0.3*0.3)

*0.35+(1+0.5)*0.5*0.5*1.6 +(0.6+0.3)*0.5*0.3*2.2+2*

5 Nắp cửa vào 2.3218*1.6 3.71

6 Bản đáy cống

đoạn 1

16.72*0.35+2*(0.4+0.8)*0 5*0.3*2.2+2*(0.3+0.4)*0.5

2.93 2.93

Tường hai bên

cống đoạn 3 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

Tường hai bên

cống đoạn 4 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

Tường hai bên

cống đoạn6 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

27 Bản đáy cống

28B

Tường hai bên

cống đoạn 7 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

Tường hai bên

cống đoạn 8 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

Tường hai bên

cống đoạn 9 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

Tường hai bên

cống đoạn 10 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

Tường hai bên

cống đoạn 11 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

Tường hai bên

cống đoạn 12 Giống 10A, 10B

2.93 2.93

48 Bản đáy nhà