TKTCTC CÔNG TRÌNH NGỌC LINH 5

_ Đầu tư xây dựng công trình thủy điện Ka La 1, ngoài việc đảm bảo thực hiệnđược nhiệm vụ nêu trên , sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xã hộicủa khu vực như: + Tạo

MỤC LỤC

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG 2

CHƯƠNG 2 : CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG 14

CHƯƠNG 3: THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH 39

CHƯƠNG 4: TIẾN ĐỘ THI CÔNG ĐẬP CHÍNH 68

CHƯƠNG V: BỐ TRÍ MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH 73

CHƯƠNG 6: DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH 77

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Vị trí công trình

Công trình thủy điện Ka La 1 nằm hoàn toàn trên lãnh thổ Cambodia, cáchbiên giới Việt Nam – Cambodia khoảng 250km về phía Tây, vị trí cách điểm nhậplưu sông Srêpok vào Sê San về phía hạ lưu khoảng 1.5km và cách điểm hợp lưugiữa sông Sê Kông và sông Sê San khoảng 20km về phía thượng lưu, vùng hồ nằmhoàn toàn trong huyện Sê San, Tỉnh Stungtreng của Campuchia Độ dài sông tính từthượng nguồn đến tuyến là 509km, tại tuyến công trình dự kiến có cao độ đáy sông

từ 45m đến 47m

1.2 Nhiệm vụ công trình

Công trình thủy điện Ka La 1 có nhiệm vụ như sau:

_Tạo nguồn điện cung cấp cho phát triển kinh tế và đời sống nhân dân khu vựctỉnh Ratanakiri và Stungtreng, ngoài ra còn cung cấp phần điện năng còn lại cholưới điện Việt Nam

_ Đầu tư xây dựng công trình thủy điện Ka La 1, ngoài việc đảm bảo thực hiệnđược nhiệm vụ nêu trên , sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xã hộicủa khu vực như:

+ Tạo nguồn bổ sung nước cho khu vực hạ lưu vào mùa kiệt, đáp ứng nhu cầu sửdụng nước phục vụ cho sinh hoạt và công nghiệp trong tương lai

+ Phát triển du lịch, giao thông thủy và đánh bắt nuôi trồng thủy sản khu vực hồchứa

Sau khi kết thúc xây dựng công trình, khu vực công trình Ka La 1 với các cơ sở dân

cư, văn hóa, xã hội được hình thành khi xây dựng công trình sẽ trở thành một điểmtập trung dân cư với cơ sở hạ tầng tương đối đầy đủ Hệ thống đường giao thôngphục vụ thi công, vận hành công trình sẽ tạo ra khả năng giao lưu về kinh tế và xãhội của khu vực xây dựng công trình với các trung tâm kinh tế, xã hội của địaphương góp phần phát triển kinh tế khu vực

1.3 Quy mô và kết cấu các hạng mục công trình

1.3.1 Quy mô

Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 285:2002 - Công trình thủy lợi, các quy định chủ yếu

về thiết kế, thủy điện Ka La 1 là công trình cấp I với các thông số chủ yếu như sau:

Mực nước dâng bình thường (MNDBT) : 75.0 m

Mực nước chết (MNC) : 74.0 m

Dung tích toàn bộ : 1792.5 triệu m3

Dung tích hữu ích : 333.2 triệu m3

Diện tích mặt hồ ứng với MNDBT : 334.38 km2

Lưu lượng lớn nhất qua nhà máy : 2118.00 m3/s

Cột nước tính toán : 21.8 m

Công suất lắp máy : 400 MW

Công suất đảm bảo : 104 MW

Điện lượng bình quân năm :1953.9 triệu kWh

1.3.1 Thông số các hạng mục công trình

Quy mô, thông số công trình thủy điện Ka La 1

Giai đoạn Dự án đầu tư

2 Dòng chảy trung bình năm Qo m3/s 1306.00

3 Tổng lượng dòng chảy năm Wo 106m3 41115.00

4 Lưu lượng dòng chảy lũ P = 0,02% m3/s 36394

4 Lưu lượng lớn nhất qua nhà máy m3/s 2118.00

IV Cột nước phát điện

Cột nước lớn nhất Hmax m 28.5

Cột nước nhỏ nhất Hmin m 18.9

Cột nước tính toán Htt m 21.8

V Chỉ tiêu năng lượng

1 Công suất đảm bảo Nđb MW 104

2 Công suất lắp máy NLM MW 400

3 Điện lượng trung bình nhiều năm Eo 106kWh 1953.9

Mái thượng lưu / Mái hạ lưu 0.0/0.65

4 Đập tràn có cửa van

Khả năng xả lũ thiết kế 0.1% m3/s 27942.00

Khả năng xả lũ kiểm tra 0.02% m3/s 36394.00

5 Cửa lấy nước

Kiểu kết cấu cửa lấy nước Ngang đập

STT Thông số Đơn vị Trị số

Kích thước cửa van sửa chữa b x h m 9.40 x 15.50

Kích thước nhà máy dài x rộng x sâu

Lấp sông + công tác bê tông + đào

ngầm

2011

1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình

1.4.1 Điều kiên địa hình

Vùng tuyến đập 1 thủy điện Ka La 1 nằm trong khu vực hạ lưu sông Sê San thuộc

hệ thống sông Mê Kông, cách ngã ba nhập vào dòng chính Mê Kông khoảng 30km

về phía thượng lưu và nằm dưới ngã ba sông Srêpok đổ vào sông Sê San khoảng2km

Địa hình vùng tuyến đập 1 mang đặc điểm của bề mặt san bằng trước núi tiếp giápvới đồng bằng Tại đây thung lũng sông Sê San, sông Srêpok mở rộng hình chữ U,với các đỉnh đồi sót, các bề mặt sườn thoải với mức cao 50-100m.

Địa hình vùng tuyến có các dạng địa hình sau:

Địa hình có nguồn gốc tích tụ

Phân bố hai bên bờ sông Sê San là các bề mặt tích tụ aluvi bãi bồi và thềm sông

- Tích tụ lòng sông phát triển không đều, chiều dày từ 0.5-5m Thành phần chủ yếu

là cuội sỏi, tảng phủ trực tiếp trên bề mặt đá gốc phong hóa Tích tụ bãi bồi vensông thành phần chủ yếu là á cát, cát lẫn ít cuội sỏi lộ ra về mùa cạn, ngập nước vàomùa lũ, phân bố thành các dải rộng 100-300m, kéo dài 1.5km dọc theo hai bờ sông

- Các bề mặt thềm bậc I, bậc II, phân bố thành diện rộng hàng km, chiếm phần lớndiện tích nghiên cứu thuộc khu vực bờ trái sông Sê San Thành phần tích tụ thềmsông là á sét, á cát, cát phần dưới chứa 10-30% cuội sỏi đa khoáng Chiều dày tích

tụ mỏng 0.1-0.5m

Các bề mặt tích tụ thường tương đối bằng phẳng, nghiêng về phía lòng sông

Do hoạt động xâm thực của các dòng chảy mặt, bề mặt tích tụ thềm bậc I, II, bị chiacắt, đôi chỗ có dạng gò, đồi

Địa hình xâm thực – bóc mòn

Chiếm phần lớn diện tích vùng tuyến, là bề mặt sườn thoải phân bố rộng khắpkhu vực bờ phải và một phần khu vực bờ trái sông Sê San Bề mặt địa hình chủ yếuđược cấu thành bởi các thành tạo Neogen - Đệ Tứ và một phần là các sản phẩm của

vỏ phong hóa đá gốc Độ dốc của bề mặt sườn trung bình 3-5% Các vách suối dạngchữ U cao 2-3m, vách của lòng suối lộ đá, các bãi bồi nhỏ là cát cuội sỏi đa khoáng

Sông suối

Sông Sê San trong phạm vi vùng tuyến có hướng chảy á kinh tuyến từ Đôngsang Tây, lòng sông rộng trung bình 350-450m Phía hạ lưu vùng tuyến có chỗ tới600m Tích tụ aluvi lòng sông, ven bờ, thềm bậc I, thềm bậc II phát triển Đá gốc lộrải rác chủ yếu ở lòng sông tuyến đập tạo nên các ghềnh nhỏ, kéo dài

Các suối nhánh trong phạm vi vùng tuyến nhỏ, có chiều dài vài km, hướng chảyvuông góc với dòng chính Độ dốc các suối nhánh thoải, lòng suối chủ yếu phủ, đágốc ít lộ Do lưu vực nhỏ, lưu lượng nước nhỏ nên thường chỉ có nước vào mùamưa, mùa khô ít nước dạng thấm rỉ

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

1.4.2.1 Điều kiện khí hậu

Khí hậu vùng xây dựng thủy điện Ka La 1 phân thành hai kiểu thời tiết rõ rệt và đặctrưng giống khí hậu Miền Trung Tây Nguyên Việt Nam, gồm mùa mưa và mùa khô

1.4.2.2 Thủy văn và đặc trưng dòng chảy

Với điều kiện địa hình và khí hậu như vậy nên yếu tố thủy văn và đặc trưng dòngchảy của vùng khá rõ rệt Về mùa khô thì hầu hết trên các dòng sông đều cạn nước

để lộ ra những tảng đá ngầm, thuyền bè đi lại rất khó khăn, về mùa mưa thì lũ về rấtnhanh do địa hình khá dốc

Từ chuỗi dòng chảy tháng, năm được tính toán từ năm 1977 đến 2006 của tuyếncông trình đã tiến hành phân mùa dòng chảy trong năm Mùa thủy văn được xácđịnh theo chỉ tiêu “vượt mức trung bình” Kết quả là đối với tuyến công trình Ka La

1 mùa lũ bắt đầu từ tháng VII và kết thúc vào tháng XI, mùa kiệt bắt đầu từ thángXII và kết thúc vào tháng VI năm sau

Đặc trưng dòng chảy năm thủy văn tuyến công trình Ka La 1 được biểu thị bởi cácthông số cho trong bảng sau

Đặc trưng dòng chảy năm thủy văn tuyến công trình Ka La 1

Bảng I.2

Tuyến công

trình

Flv(km2)

Qo(m3/s)

Mo(l/skm2)

Wo(106m3) Cv Cs/Cv

Qp (m3/s)10% 50% 90%

Ka La 1 49200 1313 26.7 41402 0.24 2.0 1729 1288 928Đối với dòng chảy lũ sau khi tính toán số liệu thực đo dòng chảy lớn nhất bìnhquân ngày của trạm thủy văn Bankamphun trên sông Sê San phía sau hợp lưu củasông Srêpok với sông Sê San ta có số liệu như sau:

Kết quả tính đỉnh lũ thiết kế cho tuyến công trình Ka La 1

Bảng I.3

Tuyến

công trình

Flv(km2)

Qmaxp (m3/s)

Ka La 1 49200 40296 36383 27698 20995 18502 13500 11524

Đặc trưng dòng chảy mùa kiệt ( XII – VI )

Lưu lượng bình quân ngày lớn nhất các tháng mùa kiệt

Lưu lượng bình quân ngày lớn nhất thời kỳ lấp sông và dẫn dòng thi công ứngvới các tần suất thiết kế 5%, 10% được xác định dựa trên cơ sở tính toán tần suất từ

số liệu thực đo lưu lượng bình quân ngày của trạm thủy văn Bankamphun và tínhchuyển về tuyến công trình theo, kết quả tính toán trong bảng sau

Lưu lượng bình quân ngày lớn nhất các tháng mùa kiệt tuyến Ka La 1

Bảng I.4 Đơn vị: m3/s

Hạ Sê San 2 5 2019 1691 1663 1756 4287 5459 3339

Lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt

Lưu lượng lớn nhất thời kỳ lấp sông và dẫn dòng thi công ứng với các tần suất thiết

kế 5%, 10% được xác định dựa trên cơ sở tính toán lưu lượng bình quân ngày lớnnhất các tháng mùa kiệt của trạm thủy văn Bankamphun và tính chuyển về tuyếncông trình tương tự như tính với dòng chảy lớn nhất bình quân ngày Kết quả tínhtoán trong bảng sau

Lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt tuyến đập Ka La 1

Lưu lượng lớn nhất mùa kiệt (XII-VI) ứng với các tần suất thiết kế được xácđịnh dựa trên cơ sở tính toán lưu lượng bình quân ngày lớn nhất mùa kiệt của trạmthủy văn Bankamphun và tính chuyển về tuyến công trình tương tự như tính vớidòng chảy lũ thiết kế Kết quả tính toán trong bảng sau

Lưu lượng lớn nhất mùa kiệt (XII-VI) tuyến đập Ka La 1

Phần nước thấp ứng với lưu lượng tại trạm thủy văn dùng riêng Ka La 1 nhỏ hơn

7000 m3/s, quan hệ Q = f(H) tại các tuyến xác định trực tiếp theo tài liệu thực đo

Hệ Kreta là các thành tạo núi lửa trung tính andezit, andezitođaxit, đaxit, tufandezit, tuf đaxit diện phân bố rộng kéo dài từ khu vực ngã ba sông Sê San, Srêpokbao trùm khu vực bờ trái, bờ phải tuyến đập 1.

Hệ Neogen phân bố rộng rãi khắp hai bên bờ sông Srêpok, sông Sê San Các đá sétkết, bột kết gắn kết yếu, xen kẹp các lớp sét, á sét màu nâu vàng, xám vàng loang lổchứa 10-40% dăm sạn, kết vón oxit sắt và ít cuội sỏi có độ mài mòn kém

Hệ Đệ Tứ gồm các trầm tích phổ biến rộng khắp trong vùng tuyến công trình baogồm các tích tụ có nguồn gốc aluvi, deluvi, eluvi.các đới tàn tích (eQ), đới phonghóa mãnh liệt (IA1), đới phong hóa mạnh (IA2), đới đá phong hóa (IB), đới đá nứt

nẻ, giảm tải (IIA), đới đá tươi tương đối nguyên vẹn (IIB)

Dọc theo các đứt gẫy phá hủy kiến tạo do đá gốc bị phá hủy, biến đổi mạnh tạo điềukiện thuận lợi cho quá trình phong hóa nên chiều sâu các đới phong hóa tăng, dọctheo thung lũng sông Sê San ở khu vực vùng tuyến và các suối nhánh, nhiều nơi chỉ

có mặt các đới đá gốc phong hóa, các sản phẩm bở rời phong hóa, một phần đượctích tụ dưới dạng các vạt gấu, nón phóng vật dưới chân sườn núi hoặc cửa các dòngchảy tạm thời, một phần được tích tụ ở các bãi bồi, thềm sông suối

Địa chất thủy văn

Trong khu vực cũng như địa điểm xây dựng công trình mực nước ngầm có ảnh quantrọng khi xây dựng công trình, do đặc điểm khí hậu phân định hai mùa rõ rệt vì vậy

mà mực nước ngầm cũng có yếu tố thay đổi theo mùa Về mùa khô khi mực nướccác sông xuống thấp, mực nước ngầm cũng xuống thấp, tạo điều kiện thuận lợi chocông tác thi công công trình vào mùa khô, mặt khác vào mùa mưa khi lượng mưatăng nhanh, lũ kéo về nhanh, mực nước ngầm cũng tăng lên cao, vì vậy ảnh hưởngkhông nhỏ tới tiến độ thi công công trình

1.4.4 Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực

Tại khu vực dự kiến sẽ xây dựng công trình thủy điện Ka La 1 và khu vực lân cậnquanh vùng thuộc tỉnh Stungtreng dân cư rất thưa thớt, chủ yếu sống bằng nghề chàilưới trên các sông và nghề trồng lúa nước, điều kiện sinh sống không thuận lợi dophải đi lại bằng các thuyền bè và sinh sống ven sông Điều kiện kinh tế khó khăn,

cơ sở hạ tầng, dịch vụ còn thiếu thốn, hệ thống điện, đường, trường, trạm còn sơ sài,

nhiều tuyến đường còn chưa được trải nhựa, điện cung cấp cho người dân chủ yếubằng nguồn máy phát nên giá thành cao, ngoài ra điện ở đây còn được cung cấp bởinguồn điện được mua từ Lào hoặc Việt Nam, nhưng phần lớn lượng điện này chỉđáp ứng được cho các thành phố, còn các vùng nông thôn thì ít được sử dụng vìvậy các dự án xây dựng thủy điện ở khu vực này sẽ đem lại cuộc sống tốt hơn chongười dân, phát triển kinh tế khu vực và đem lại nguồn lợi lớn cho Stungtreng nóiriêng và Campuchia nói chung.

1.5 Điều kiện giao thông

Một trong những bất lợi lớn nhất cho việc xây dựng thủy điện ở khu vực này là điềukiện giao thông đi lại trong khu vực cũng như giao thông kết nối giữa khu vực xâydựng và các khu vực lân cận, do địa hình phức tạp nên đường giao thông đi lại khákhó khăn, nhiều đồi núi và sông ngòi, khí hậu và thổ nhưỡng tương tự như khu vựcMiền Trung Tây Nguyên Việt Nam nên vào mùa khô đường giao thông đi lại bụibẩn, còn mùa mưa thì lầy lội, chính phủ Campuchia chưa có những dự án nhằm chútrọng phát triển giao thông ở khu vực này, vì vậy mà người dân đi lại chủ yếu bằngthuyền bè

1.6 Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước

Công tác sản xuất đá dăm cho bê tông

Đá đào từ mỏ đá hoặc đá đào từ hố móng công trình đạt yêu cầu đều có thể sử dụng

để nghiền làm đá dăm cho bê tông Sản phẩm đá dăm được đổ vào kho chứa củatrạm trộn và bãi trữ Các trạm nghiền sàng khác để phục vụ cho bê tông thường chỉnghiền thành đá dăm theo các cấp phối yêu cầu của bê tông công trình

Khai thác cát cho bê tông thường và các nhu cầu sử dụng khác

Cát được khai thác chủ yếu vào mùa kiệt, có dự trữ trên phần địa hình cao để sửdụng vào mùa lũ

Nguồn điện cung cấp cho công trình xây dựng là các trạm biến áp trong khuvực được cung cấp bởi nguồn điện được mua từ Lào và Việt Nam

Nguồn nước được lấy từ các sông, suối quanh khu vực và qua hệ thống lọcnhằm đảm bảo vệ sinh và đủ lượng dùng trong xây dựng

1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị máy móc và nguồn nhân lực

Dự án thủy điện Ka La 1 là dự án hợp tác giữa tập đoàn điện lực Việt Nam(EVN) và bộ công nghiệp, mỏ và năng lượng Cambodia (MIME) Do công ty cổphần EVN Quốc Tế làm chủ đầu tư, theo đó nguồn cung cấp vật tư, máy mọc vànguồn nhân lực chủ yếu là ở Campuchia, nơi xây dựng công trình Trong đó một sốmáy móc có tính năng kỹ thuật cao được đưa từ Việt Nam sang, nhằm đảm bảo đầy

đủ cả về số lượng và chất lượng để thi công kịp tiến độ và phù hợp với chất lượngcông trình đã đề ra

1.8 Thời gian thi công được phê duyệt

Dự án thủy điện Ka La 1 được xây dựng trong vòng 4,5 năm, khởi công từnăm 2010 và kết thúc vào năm 2014 theo phương án đưa ra và được lựa chọn trongquá trình khảo sát lập dự án

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

Những khó khăn khi thực hiện dự án:

Dự án được xây dựng trên nước bạn Campuchia nên về mặt khoảng cách địa

lý và môi trường làm việc đã gây không ít khó khăn khi đưa dự án vào triển khaixây dựng

Công trình thủy điện Ka La 1 được xây dựng trên địa bàn huyện Sê San tỉnhStungtreng, một khu vực có nền kinh tế yếu kém về mọi mặt, đó cũng chính là đặctrưng của một công trình thủy điện khi được xây dựng trên các vùng miền núi Vìvậy khi khảo sát và thực hiện xây dựng công trình không ít khó khăn về mặt giaothông vận tải, phương tiện đi lại và giao lưu văn hóa

Phần lớn công việc từ mua bán vật liêu, thiết bị máy móc, nhân công đều đượcthực hiện trên lãnh thổ Campuchia, vì vậy khâu ký kết các hợp đồng xây dựng cũngnhư tìm kiếm, khai thác nguồn nhân lực là khó khăn và khó kiểm soát

Những thuận lợi khi thực hiện dự án

Dự án được sự hổ trợ của chính phủ hai nước, các đơn vị tham gia dự án, đặcbiệt là sự giúp đỡ và hổ trợ về mặt tinh thần của đồng bào bản Pluk trong thời gianđoàn địa chất tham gia khảo sát công trình, địa điểm nơi xây dựng thủy điện Ka La

1, sự hưởng ứng nhiệt tình trong công tác di dời dân đến nơi ở mới của đồng bàonơi đây là nhân tố quan trọng góp phần đẩy nhanh tiến độ dự án

Do tính chất đặc thù của công trình thủy điện Ka La 1 là sự hợp tác mang lạilợi ích kinh tế cho cả hai nước nên vốn đầu tư cũng như trang thiết bị kỹ thuật,nguồn lực con người được quan tâm hết sức chặt chẽ, mang lại hiệu quả cho sự đầu

tư thích đáng nhằm mục đích hoàn thành tiến độ, đảm bảo chất lượng công trình khiđưa vào khai thác, an toàn xây dựng và là cầu nối cho mối quan hệ giữa hai nướcViệt Nam – Cam

CHƯƠNG 2 : CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG

2.1 Nhiệm vụ và ý nghĩa của dẫn dòng thi công

Công trình Hạ Sê San 2 là dạng công trình thủy điện tại đồng bằng, chiều dài đậplớn và có lưu lượng lũ chính vụ và lũ mùa kiệt cũng lớn Do đó, dẫn dòng thi công

là công việc tất yếu mà nhiệm vụ của nó là:

- Dẫn nước sông từ thượng lưu về hạ lưu để đáp ứng nhu cầu sản xuất và sinh hoạt

ở hạ lưu

- Bảo vệ hố móng được khô ráo để tiến hành thi công đập

Công tác dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến kế hoạch tiến độ thi công của toàn bộcông trình, hình thức kết cấu, chọn và bố trí công trình thuỷ lợi đầu mối, chọnphương pháp thi công và bố trí công trường và ảnh hưởng đến giá thành công trình

Do đó, cần thấy rõ mối liên hệ giữa các yếu tố trên và tầm quan trọng của công tácdẫn dòng để đưa ra những phương án tối ưu cả về kinh tế và kỹ thuật

2.2 Các nhân tố ảnh hưởng đến lựa chọn phương án dẫn dòng

2.2.1 Điều kiện thủy văn

Với điều kiện địa hình và khí hậu như vậy nên yếu tố thủy văn và đặc trưngdòng chảy của vùng khá rõ rệt Về mùa khô thì hầu hết trên các dòng sông đều cạnnước để lộ ra những tảng đá ngầm, thuyền bè đi lại rất khó khăn, về mùa mưa thì lũ

về rất nhanh do địa hình khá dốc

Từ chuỗi dòng chảy tháng, năm được tính toán từ năm 1977 đến 2006 của tuyếncông trình đã tiến hành phân mùa dòng chảy trong năm Mùa thủy văn được xácđịnh theo chỉ tiêu “vượt mức trung bình” Kết quả là đối với tuyến công trình Ka La

1 mùa lũ bắt đầu từ tháng 7 và kết thúc vào tháng 11, mùa kiệt bắt đầu từ tháng 12

và kết thúc vào tháng 6 năm sau

Tần suất lưu lượng tính toán dẫn dòng thi công trong các năm được cho trong bảng sau

Lưu lượng tính toán dẫn dòng mùa lũ

Bảng 2.1

chuẩn bị

Năm thứnhất

Năm thứhai

Năm thứba

Năm thứtư

Năm thứnăm

Qlũ(m3/s) 11626 11626 13619 13619 13619 13619

Lưu lượng dẫn dòng thi công các tháng mùa kiệt

Phần nước thấp ứng với lưu lượng tại trạm thủy văn dùng riêng Ka La 1 nhỏ hơn

7000 m3/s, quan hệ Q = f(H) tại các tuyến xác định trực tiếp theo tài liệu thực đo

HL_Đập_tuyến 1 Bảng 2.3

H(m) (m3/s)Q (m)H (m3/s)Q (m)H Q (m3/s)

Hình 2.1 Quan hệ Q~Zh

2.2.2 Điều kiện địa chất

Các đá sét kết, bột kết gắn kết yếu, xen kẹp các lớp sét, á sét màu nâu vàng, xámvàng loang lổ chứa 10-40% dăm sạn, kết vón oxit sắt và ít cuội sỏi có độ mài mònkém

2.2.3 Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy

Công trình Hạ Sê San 2 là dạng công trình thủy điện tại đồng bằng, thi công phứctạp, thời gian thi công dài trong 5 năm, do đó trong quá trình thi công phải đưa nước

từ thượng lưu về hạ lưu để đảm bảo sinh hoạt cho người dân và phục vụ sản xuấtnông nghiệp, cần luôn đảm bảo yêu cầu dùng nước ở hạ lưu ở mức cao nhất Đồngthời tiêu thoát nước kịp thời không gây ngập lụt hố móng làm hư hại đến công trìnhtrong qúa trình thi công Vì vậy công trình dẫn dòng thiết kế phải đảm bảo đáp ứng

được cả yêu cầu kỹ thuật và lợi dụng dòng chảy.

2.2.4 Cấu tạo và bố trí công trình

- Đập chính nằm chắn ngang sông Sê San

- Tuyến tràn xả lũ nằm bên bờ vai phải đập

2.3 Phương án dẫn dòng thi công

Chiều dài đập lớn và có lưu lượng lũ chính vụ và lũ mùa kiệt cũng lớn Để giảmthiểu khối lượng công trình tạm, cần phải triệt để sử dụng đập bê tông xây dở để xả

lũ Đối với thủy điện Hạ Sê San 2 cần phải sử dụng cống dẫn dòng để xả nước vàonhững tháng kiệt 12, 1, 2, 3 và 4 và dùng đập không tràn để xả lũ tiểu mãn cáctháng 5 và 6 Đối với lũ mùa lũ cần phải sử dụng cả đập tràn, đập không tràn đangxây dở để tham gia xả lũ thi công.

Phương án 1: ( thời gian thi công trong 4 năm)

Bảng 2.5 Phương án dẫn dòng thứ 1

Năm thi

Công trìnhdẫn dòng

Lưu lượng dẫndòng(m3/s)

Các công việc phải làm

Tháng 7 đến

tháng 11

+ lòng sôngthu hẹp,+cống dẫndòng

+ thi công tường chắn nối đập đất với bờphải

Mùa lũ: Từ

tháng 7 đến

tháng 11

+Đập bê tông2,3 và tràn+cống dẫndòng

P5%

13500

+ thi công đập đất bờ trái, phải

+ thi công tuyến năng lượng

Phương án 2: ( thời gian công 4,5 năm)

Bảng 2.4 Phương án dẫn dòng thứ 2

Năm thi

công Thời gian

Công trình dẫn dòng

Lưu lượng dẫn dòng (m 3 /s)

Các công việc phải làm

P10%

3242

+ Chuẩn bị mặt bằng thi công, xây dựng.

+ Đắp đê quai số 1 + Đào móng thi công và hoàn thiện cống dẫn dòng

+ Thi đập bê tông số 2 + đắp đê quay số 2

Mùa lũ:

Tháng 7 đến

tháng 11

Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp,cống dẫn dòng

tháng 7 đến

tháng 11

+Đập số 2,3 + cống dẫn dòng

2 được khởi động dự kiến vào cuối tháng 5 + Hoàn thiện lắp đặt và khởi động các tổ máy còn lại

2.4 Lựa chọn phương án dẫn dòng

2.4.1 Nguyên tắc của việc lựa chọn phương án dẫn dòng

Theo kinh nghiệm, lựa chọn phương án dẫn dòng sao cho

- Thời gian thi công ngắn nhất

- Phí tổn về dẫn dòng và giá thành công trình rẻ nhất

- Thi công được thuận tiện, liên tục an toàn và chất lượng cao

- Đảm bảo yêu cầu tổng hợp lợi dụng tới mức cao nhất

2.4.1 Phân tích đánh giá, ưu nhược điểm của từng phương án về mặt kỹ thuật 2.4.1.1 Phương án 1

* Ưu điểm.

- Tương đối dễ khi thực hiện công tác dẫn dòng

- Thời gian thi ngắn nên tập trung được vốn đầu tư, nhân lực thiết bị máy móc.Đồng thời lợi dụng tổng hợp dòng chảy phía hạ lưu

- thời gian thi công kéo dài không đưa công trình vào khai thác sớm

- các hạng mục thi công công trình bị chia cắt làm nhiều đợt thi công nên công việc

xử lý các lớp tiếp giáp giữa trước và sau khó khăn

2.5 Lựa chọn phương án dẫn dòng

So sánh về kỹ thuật và kinh tế ta thấy:

- Về kỹ thuật nên chọn phương án 1 để đảm bảo cho thi công công trình Vềkinh tế thì phương án 1 tương đối tốn kém tuy nhiên đắp đê quai có thể thi côngtrong mùa lũ các hạng mục công trình phía trong đắp đê quai đồng thời lại đảm bảotưới nước cho hạ lưu vào 4 mùa khô Mặt khác tận dụng tối đa và an toàn các côngtrình lâu dài để dẫn dòng giảm chi phí

- Để tránh căng thẳng trong khi đắp đập chính vượt lũ thì nên chọn phương án

1 hoặc phương án 2

Từ đó ta chọn phương án 1 để đảm bảo về kinh tế và kỹ thuật

2.6 Xác định lưu lượng dẫn dòng thi công

+ Đầu tư xây dựng công trình thủy điện Ka La 1, ngoài việc đảm bảo thực hiệnđược nhiệm vụ nêu trên , sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xã hộicủa khu vực như:

+ Tạo nguồn bổ sung nước cho khu vực hạ lưu vào mùa kiệt, đáp ứng nhu cầu sửdụng nước phục vụ cho sinh hoạt và công nghiệp trong tương lai

+ Phát triển du lịch, giao thông thủy và đánh bắt nuôi trồng thủy sản khu vực hồchứa

⇒ Công trình thuộc cấp I

- Chiều cao đập: 38 m ⇒ Công trình thuộc cấp II

Ta xác định được công trình đầu mối hồ chứa nước Ngọc Linh thuộc cấp I.Theo bảng 2.3 của TCXDVN 285 – 2002, ta xác định được cấp thiết kế côngtrình tạm thời là cấp IV

2.6.2 Tần suất thiết kế

Theo điều 4.2.6 bảng 4.6 của TCXDVN 285 - 2002, thì với công trình chính thuộccấp I nên tần suất thiết kế dẫn dòng là P = 5%

Theo TCXD VN 285 – 2002 các quy định chủ yếu về thiết kế công trình tạm phục

vụ trong công tác dẫn dòng thi công là P = 5% Khi đắp đập vượt lũ dùng tần suất P

= 5%

2.6.3 Chọn thời đoạn dẫn dòng

Thời đoạn dẫn dòng là thời gian làm việc của công trình phục vụ công tác dẫn dòng(đê quai, kênh dẫn, cống ngầm) tính từ thời kỳ ngăn sông đến thời kỳ mực nướcchuyển sang công trình khác

Do chênh lệch lưu lượng giữa mùa khô và mùa lũ rất lớn nên ta chọn thờiđoạn dẫn dòng cho mùa khô và mùa lũ là khác nhau Ta phải so sánh các phương án

khác nhau về mặt kinh tế và kỹ thuật nhưng do thời gian có hạn nên em chọn thờiđoạn dẫn dòng như sau:

Theo tài liệu thủy văn ta thấy mùa khô kéo dài từ tháng 12 năm trước đến tháng 6năm sau Nếu ta lấp dòng vào tháng 01, lưu lượng giữa các tháng trong mùa khôchênh nhau không lớn nên ta có thể tận dụng thời gian thi công hố móng được dài

Do đó ta chọn thời đoạn dẫn dòng cho mùa khô là từ tháng 12 năm trước cho đếntháng 6 năm sau

Mùa lũ, dẫn dòng từ tháng 7 đến tháng 11

2.6.4 Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng

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 đã chọn

Lưu lượng dẫn dòng lớn nhất vào mùa kiệt (p=10%): Q10%kiệt= 3242 m3/s

Lưu lượng dẫn dòng lớn nhất vào mùa kiệt (p=5%): Q5%kiệt= 4539 m3/s

Lưu lượng dẫn dòng lớn nhất vào mùa lũ (p=10%): Q10%lũ= 11524 m3/s

Lưu lượng dẫn dòng lớn nhất vào mùa lũ (p=5%): Q5%lũ= 13500 m3/s

2.7 Tính toán thủy lực cho phương án dẫn dòng

2.7.1 Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp

Trong mùa khô năm thi công thứ nhất ta bắt đầu đắp đập và đê quai, phần đập chínhbên bờ phải, nên đến mùa lũ năm thi công thứ nhất dòng chảy qua đây sẽ dâng nên

do lòng dẫn đã bị co hẹp lại

a Mục đích

- Xác định quan hệ Q~ZTL khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp

- Xác định mực nước thượng hạ lưu từ đó biết cao trình đê quai thượng và hạ lưubảo vệ hố móng

- Xác định cao trình đắp đập chống lũ cuối mùa khô

- Kiểm tra điều kiện xem có gây xói lở lòng sông không

b Nội dung tính toán

1 Sơ đồ tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp

∆ Z H

Hình 2-4 Mặt cắt dọc lòng sông thu hẹp

Hình 2-5 Mặt cắt ngang lòng sông thu hẹp

2 Cách tính:

- Mùa khô năm thứ nhất

+ Với lưu lượng dẫn dòng mùa lũ Qkiệt = 3242 m3/s tra quan hệ Q - Zhl ta được Zhl =52,1

+ Dựa mặt cắt ngang sông tại tuyến đập ứng với mực nước 52,1m ->ta đo đượcdiện tích mặt cắt ngang sông ban đầu là: ω1 = 2576,21m2

Ta giả thiết chênh lệch mực nước thượng và hạ lưu qua đoạn lòng sông thu hẹp là: Giả thiết ∆Zgt = 0,2m ⇒ ZTL = ZHL + ∆Zgt = + 0,2 = 52,3 m

Đo diện tích của hố móng và đê quai chiếm chỗ ta được: ω2 = 1052,24m2

+ Vậy mức độ thu hẹp lòng sông là:

VΔZ

2 0 2

2 c

+ Vc: Là lưu tốc bình quân tại mặt cắt thu hẹp của lòng sông (m/s)

+ Q: Là lưu lượng lũ max qua mặt cắt (Q = 3242m3/s)

+ ε: Hệ số co hẹp Hệ số co hẹp 1 bên ε = 0,95 (giáo trình Thi công tập I) + ϕ: Hệ số lưu tốc ( lấy ϕ = 0.85 )

Ta thấy: ∆Ztt≈ ∆Zgt → Vậy giả thiết đúng, lấy ∆Z = 0,2m

→ Mực nước sông phía thượng lưu về mùa kiệt

=> Vc = 0,95*(2576, 21 1025, 24)3242− = 2,24m/s)

Tra bảng 1-2 lưu tốc bình quân cho phép không xói trong giáo trình thi công tập 1 ta

được VKX =2.4 (m/s).So sánh Vc < [V]kx nền không bị xói

Đo diện tích của hố móng và đê quai chiếm chỗ ta được: ω2 = 2515,31m2

+ Vậy mức độ thu hẹp lòng sông là:

VΔZ

2 0 2

2 c

+ Vc: Là lưu tốc bình quân tại mặt cắt thu hẹp của lòng sông (m/s)

+ Q: Là lưu lượng lũ max qua mặt cắt (Q = 11524 m3/s)

+ ε: Hệ số co hẹp Hệ số co hẹp 1 bên ε = 0,95 (giáo trình Thi công tập I) + ϕ: Hệ số lưu tốc ( lấy ϕ = 0.85 )

Ta thấy: ∆Ztt≈ ∆Zgt → Vậy giả thiết đúng, lấy ∆Z = 0,2m

→ Mực nước sông phía thượng lưu về mùa lũ;

=> Vc = 11524 1,93(m/s)

−

Tra bảng 1-2 lưu tốc bình quân cho phép không xói trong giáo trình thi công tập 1 ta

được VKX =2.4 (m/s).So sánh Vc < [V]kx nền không bị xói

b Nội dung tính toán

i%

H

hn d

Sơ đồ dòng chảy qua cống ngầm

c tính toán thủy lực:

- Trình tự tính toán:

+ Giả thiết các cấp lưu lượng Qi qua cống;

+ Kiểm tra trạng thái chảy: có áp, bán áp và không áp bằng cách:

- Vẽ đường mặt nước trong cống, nếu thấy trong cống đường mặt nước:

Ta có thể áp dụng các chỉ tiêu kinh nghiệm sau

H<=(1,2->1,4)D và hn<D thì cống chảy không áp

H > (1,2->1,4)D có thể chảy có áp hoặc bán áp tùy thuộc chiều dài cống mà mực nước hạ lưu cống ( với D là chiều cao khoang cống, D=6(m)

Các bước tính toán như sau:

+ giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua cống, giả thiết chế độ chảy của cống.+ áp dụng các công thức thủy lực để xác định cột nước trước cống

+ so sánh cột nước H với D từ đó xác định chế độ chảy trong cống theo chỉtiêu kinh nghiệm ở trên

+ kiểm chứng lại chế độ chảy ở trên với chế đô chảy đã giả thiết, nếu thấy điềukiện giả thiết thõa mãn thì kết quả tính cột nước H là đúng nếu không phải giảthiết lại:

α : hệ số cột nước lưu tốc, lấy α =1.

+ độ sâu mực nước hạ lưu hn

hn= Zhl – Zcrứng với từng cấp lưu lượng tra quan hệ Q~Zhl ta được mực nước hạ lưu ứngvới lưu lượng Qi đó

Bảng 2.1 bảng quan hệ Q~hk, Q-hn

Tính với cấp lưu lượng Q=100,500,1000 (m3/s)

Xác định đường mặt nước trong cống:

Lập bảng tính toán để xác định đường mặt nước để xác định cột nước đầu cống từ

đó xác định được chế độ chảy trong cống ( có áp, không áp…)

Xuất phát từ dòng chảy cuối cống hr ta tính ngược lên đầu cống xác định cột nước hX Với: hr =hk khi hk>hn

h0: Độ sâu dòng đều trong kênh ứng với lưu lượng Qi

Được xác định bằng cách giải thử dần theo công thức manning:

2/3 0

hk: Độ sâu phân giới trong kênh ứng với lưu lượng Qi

được xác định qua công thức:

Q

ωα

V

E h= +

Cột 14: ∆ i

tb

E L

i J

∆

=

−Bảng tính đường mặt nước trong cống với Q=100(m3/s)

V2/2g(m)

E

Jtb

i-∆E (m)

∆L (m)

Li (m)

Bảng tính đường mặt nước trong cống với Q=500(m3/s)

V2 /2g (m)

E

∆E (m)

∆L (m) Li (m)

1 3.680 18.4

4 12.38 1.48 3.38 0.58

4.2 7

12.4

1 1.48 3.36 0.57

4.2 9

76.3

3 0.0012 0.0012

0.00 4

76.3

4 0.0012 0.0012

0.00 4

1.5

0 3.35 0.56

4.3 0

76.3

6 0.0012 0.0012

0.00 4

1.5

0 3.35 0.56

4.3 0

76.3

7 0.0012 0.0012

0.00 4

1.5

0 3.34 0.56

4.3 0

76.4

0 0.0012 0.0012

0.00 4

76.4

2 0.0012 0.0012

0.00 4

1.5

0 3.32 0.56

4.3 2

76.4

3 0.0012 0.0012

0.00 4

3.6

3 32.00Bảng tính đường mặt nước trong cống với Q=1000(m3/s)

V2 /2g (m)

E

∆E (m)

∆L (m) Li (m)

1 4.686 24.3

3

14.7 2

1.6

4 5.12 1.34 6.20

77.6 5

1.6

4 5.10 1.33 6.21 77.66

0.002 5

1.6

5 5.06 1.3 6.22

77.6 9

0.002 5

0.002 4

0.002

4 0.009 3.55 20.36

8 5.00 25.0 15.0 1.66 4.98 1.26 6.27 77.76 0.002 0.002 0.009 3.63 23.99

3 0.009 3.79 31.49ứng với các cấp lưu lượng Qi và chiều dài cống L=32m ta xác định được hx =>bảngtổng hợp sau:

Khi đó theo công thức tính đập tràn đỉnh rộng ta có:

Tính với các cấp lưu lượng Q = 2000,3000,4000,5000 cống chảy có áp

Ta thấy cống chảy có áp và hn> D/2=3m lưu lượng qua cống được tính theo công

φ : hệ số lưu tốc được tính theo công thức

∑ξ + +

α

= ϕ

R C

L g 1 2 c c

Tính toán với các giá trị lưu lượng khác nhau ta có các giá trị cột nước tương ứng

+ xác định mực nước thượng lưu cống

Ztl cống =Zcv+H0 ( với Zcv là cao độ cửa vào cống Zcv=45(m)

Với lưu lượng Q = 4539 m 3/s tra quan hệ Q~Zc ta tra được Z tl cống =64.3m

Cao trình đê quai hạ lưu Z đq= Z tl cống + δ = 64.3 + 0.7 = 65 (m

2.7.3 tính toán dẫn dòng qua cống dẫn dòng và tràn + đập xây dở

Mùa lũ thi công năm thứ 2 dẫn dòng qua cống dẫn dòng, tràn xây dở ở độ cao 55mđập bê tông số 2 và số 3 xây dở ở cao độ 55m

thông số của cống và tràn xây dở.

thông số cống:

+ kích thước lỗ cống: 5x6(m)

+ bề rộng đập bê tông số 2 xây dở : 178 (m).

+ bề rộng đập bê tông số 3 xây dở : 97,5 (m)

Vậy tổng bề rộng tràn nước ở độ cao 55m là 505,5(m)

*tính toán thủy lực tràn để xác định được Ztl tràn

- lưu lượng qua tràn : Qtr = Qdd – Qc

- áp dụng công thức đập tràn đỉnh rộng chảy không ngập ta có:

Qtr = m.B 2.g.Htr3/2Trong đó: m là hệ số lưu lượng, theo cumin lấy m = 0.35

+ B : là bề rộng ngưỡng tràn B = 505.5 m

+ Htr cột nước trên tràn

Htr =(m B 2.Q tr g)2/3Mực nước thượng lưu tràn:

Ztl tràn = Z ngưỡng +Htr=55+ Htr (m)

*so sánh Ztl cống ≈Ztl tràn

Nếu Ztl cống ≈Ztl tràn thì giá trị Qc giả thiết là đúng, kết quả tính toán Ztl là đúng

Nếu Ztl cống ≠ Ztl tràn thì giá trị Qc giả thiết là sai, phải giả thiết lại lưu lượng chảy quacống Qc Tính lặp lại tương tự như trên

Bảng 2.7 kết quả tính qua cống và tràn xây dở

Qc(m3/s) hn(m) Hc(m) Zc(m) Qtr (m3/s) Htr(m) Ztr(m)

2.8 Thiết kế kích thước đê quai

Đê quai là công trình ngăn nước tạm thời, ngăn cách hố móng với dòng chảy để tạođiều kiện cho công tác thi công hố móng được khô ráo

Tuyến đê quai: chọn tuyến đê quai trên nền địa chất tốt, ổn định và có khả năngchống xói Tuyến đê quai được thể hiện trên bản vẽ dẫn dòng thi công số 1 và 2.Kích thước mặt cắt đê quai: Kích thước mặt cắt đê quai được thể hiện trên bản vẽdẫn dòng thi công số 1 và 2

Cao trình đỉnh đê quai:

Đê quai mùa khô năm thứ nhất:

Ztl− Cao trình mực nước thượng lưu: Ztl= 52,3 m

δ − Độ vượt cao an toàn: δ = 0,5÷0,7m

+ Đê quai thượng lưu mùa khô năm thứ hai:

Chọn đê quai có mặt cắt hình thang, mtl= 2, mhl= 1,5 bề rộng b=4m,

Đê quai hạ lưu:

Đê quai hạ lưu mùa khô năm thứ hai chọn b = 4m, đê quai có mặt cắt hình thang,

mtl= 2, mhl= 1,5

2.10 Ngăn dòng

Căn cứ để chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng theo TCVN 285-2002

2.10.1 Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng

Theo TCVN 285-2002 thì ta chọn lưu lượng nhỏ nhất trong mùa kiệt năm thứ hai là0,682m3/s

2.10.2 Chọn ngày ngăn dòng

- Trên cơ sở chọn lúc nước kiệt trong mùa khô

- Đảm bảo sau khi ngăn dòng có đủ thời gian để đắp đê quai, bơm cạn hố móng, xử

lý nền xây đắp công trình chính hoặc bộ phận công trình chính đến cao trình chống

lũ trước khi lũ đến

- Đảm bảo trước khi ngăn dòng có đủ thời gian làm công tác chuẩn bị như đào hoặcđắp các công trình dẫn hoặc tháo nước, chuẩn bị vật liệu, thiết bị…

- Ảnh hưởng ít nhất tới việc lợi dụng tổng hợp dòng chảy

Từ các cơ sở trên ta chọn ngày ngăn dòng là đầu tháng 01 của năm thi công thứ hai

2.10.3 Chọn tần suất lưu lượng thiết kế ngăn dòng

Tần suất lưu lượng lớn nhất để thiết kế chặn dòng là 5% theo công trình cấp I

TCVN 285-2002, bảng 4.7 tr.16

2.2.1.3 Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng

Căn cứ theo TCVN 285-2002 và tài liệu thủy văn thì ta chọn lưu lượng thiết kếngăn dòng ta chọn là 4298m3/s

2.2.2 Chọn vị trí và độ rộng cửa ngăn dòng

Vị trí cửa dòng chảy được chọn ở giữa dòng chính vì dòng chảy thuận, khảnăng tháo nước lớn Nền của lòng sông là đá rắn chắc có thể chống xói tốt nếu lưutốc tăng lên lòng sông cũng không ảnh hưởng nhiều

Chiều rộng ngăn dòng quyết định bởi các yếu tố :

+ Lưu lượng thiết kế ngăn dòng

+ Điều kiện chống xói của nền : Theo tài liệu địa chất lòng sông thì lòng sông

là cát thô có lẫn cuội sỏi và có sét bột dẻo mền đến dẻo cứng, bùn á sét đến bùnsét Tra bảng 1-2 trang 8 giáo trình thi công tập một, với cát hạt thô thì lưu tốc bìnhquân cho phép không xói [V] = 0,65 ÷ 0,75m/s

+ Cường độ thi công

+ Yêu cầu về tổng hợp lợi dụng dòng chảy, nhất là yêu cầu về vận tải thủy:trên suối không có yêu cầu vận tải thủy, lưu lượng ngăn dòng nhỏ

Qua phân tích các yếu tố trên chọn bề rộng ngăn dòng B = 10m

Phương pháp này phù hợp với điều kiện về địa hình, địa chất cũng như phương tiệnmáy móc có sẵn

Do đó chọn phương pháp lấp đứng để ngăn dòng, lấp từ hai bờ vào

2.2.4 Tính toán thủy lực ngăn dòng cho phương pháp lấp đứng:

Phương trình cân bằng nước:

Qđến=Qxả + Qcửa + Qthấm + Qtích

Để đơn giản có thể bỏ qua Qthấm và Qtích;

Căn cứ vào quan hệ Qdẫndòng ~ZTL

Lưu lượng qua cửa ngăn dòng Qcửa:

2 3 0

2 H g B m

Q cua = (m3/s)Trong đó: m=0.16(z/Ho)1/6; xác định theo hình 10-66, Sổ tay tính toán thuỷ lực, P.G

KIXELEP; Hoặc xác định theo công thức

H

z H

B - Chiều rộng trung bình của cửa ngăn dòng (m) Trong tính toán thường lấy máidốc chân kè m=1,25 để tính B

α

; Vo=

H B

Q den

. ;

B và H – Bề rộng và độ sâu trung bình dòng chảy tới gần ở thượng lưu cửa ngăndòng (m);

Ứng với một bề rộng cửa ngăn dòng B, ta phải tính đúng dần bằng cách giả thiết

ZTL cho đến khi thỏa mãn phương trình cân bằng nước

Theo Izbas lưu tốc lớn nhất qua cửa ngăn dòng khi hai chân kè gặp nhau:

g

V

Trong đó : γ : Trọng lượng riêng của nước , γ = 1 T/m3

γ1 : Trọng lượng riêng của đá , γ1 = 2,64 T/m3

Chúng ta lập bảng tính toán tìm chiều rộng cửa chặn dòng và kích thước hòn đá

để chặn dòng :

Cột 4 : Tính hệ số lưu lượng m theo công thức (5 - 3)

Cột 5 : Tính chiều rộng trung bình của cửa ngăn dòng Hạp Long B theo côngthức ( 5 - 5 )

Cột 6 : Lập tỷ số BS - B

Cột 7 : Tính lưu lượng qua qua cửa Hạp Long QHL công thức (5 - 2)

Cột 8 : Tính lưu tốc lớn nhất qua cửa Hạp Long tại thời điểm kéo đê theo

công thức ( 5 - 4 )Cột 9 : Tính đường kính viên đá lớn nhất D theo công thức ( 5 - 6 )

Cột 10 : Tìm lưu lượng qua công trình dẫn dòng bằng cách tra biểu đồ

QC+k ~ ZTL trong phần tính thuỷ lực dẫn dòngCột 11 : Tính lại lưu lượng ngăn dòng để tìm giá trị Z ( m ) chính xác ứng vớilưu lượng ngăn dòng là Q = 1555 m3/s

Qua quá trình tính toán chúng ta tìm được:

Z (m) B (m) Qcửa (m3/s) Qdd (m3/s) Vmax (m/s) Dmax(m) Q ( m3/s )

CHƯƠNG 3: THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH

HẠNG MỤC ĐẬP DÂNG SỐ 2 (K10-K16)

3.1 Giới thiệu chung về đập bê tông không tràn

3.1.1 Bố trí kết cấu đập không tràn trong TKKT

3.2 Công tác hố móng.

3.2.1 Xác định phạm vi mở móng

Để đảm bảo thi công thuận lợi, công tác tiêu thoát nước, đào dọn hố móng,khoan phun xử lý nền được nhanh chóng, dễ dàng thì hố móng phải được mởrộng thêm về 2 phía thượng, hạ lưu 2 ÷ 3 (m)

Đối với đập không tràn lòng sông có chiều dài 197,00m, tuy nhiên để thuận lợikhi thi công ta chon chiều dài hố móng theo chiều tim đập là 200,00m

Bề rộng hố móng :

Bmóng = Bđáy + 2 c (40)Trong đó :

3.2.2 Xác định khối lượng đào móng.

- Đào đá được thực hiện bằng phương pháp nổ mìn: Sử dụng máy khoan xoay,đập tự hành có đường kính từ 56 – 114 mm

- Xới tơi đá trầm tích phong hoá mạnh được thực hiện bằng máy ủi

- Lớp bảo vệ mái hố móng dày không dưới 2m dưới tác động của nổ mìn đượcđào thành 2 bậc: Bậc trên khoan nổ mìn trong các lỗ khoan nhỏ ( khoan nổ nhỏ )nhưng đáy hố khoan phải cách đường biên đào không dưới 20 cm Bậc dưới ( Lớp

đá còn lại sát bề mặt công trình ) được đào bằng búa chèn, không sử dụng khoan nổ

- Đào đất mền và đào đá trong phạm vi hố móng công trình được dự kiến nhưsau: Bóc lớp thực vật bằng máy ủi theo từng lớp và vun đống, xúc bằng máy xúc

V = 1,8 – 3,2 m3, chuyên chở bằng ôtô tự đổ trọng tải 15 – 25 T đế bãi chứatheo quy hoạch

- Đào đá với khối lượng lớn và cường độ cao được thực hiện bằng máy xúc V

= 2,3 – 3,2 m3, vận chuyển bằng ôtô tự đổ trọng tải 18 – 39 T

Tính toán khối lượng đào móng.

- Chia hố móng đập không tràn thành nhiều phần nhỏ bằng các mặt cắt vuông gócvới tim đập (bản vẽ số 3)

- Vẽ các mặt cắt mở móng và xác định diện tích phần đất, đá cần đào

- Khối lượng đào giữa 2 mặt cắt liên tiếp được xác định theo công thức

i tbi

Trong đó :

Vi : Khối lượng cần đào giữa 2 mặt cắt (m3)

Ftbi : Diện tích trung bình (m2)

Fi : Diện tích cần đào ứng với mặt cắt thứ i (m2)

Fi+1 : Diện tích cần đào ứng với mặt cắt thứ i + 1 (m2)

Li : Khoảng cách giữa 2 mặt cắt (m)

- Tính tổng khối lượng đất, đá cần đào

Dựa vào các mặt cắt ngang tim đập và mặt cắt địa chất công trình dọc tim tuyếnđập , sử dụng công thức (3- 1) ta tính được khối lượng công tác đất đá trong phạm vi

hố móng như sau