TKTCTC công trình hàm tân 3

Điều kiện cung cấp thiết bị, vật tư Tại khu vực xây dựng công trình chưa đáp ứng được nhu cầu cung cấp vật tư, thiết bị, vì vậy nguồn cung cấp các thiết bị, vật tư được cung cấp tại các

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 4

1.1.Vị trí công trình 4

1.2.Nhiệm vụ công trình 4

1.3.Quy mô và kết cấu các hạng mục công trình 4

1.3.1 Các thông số kỹ thuật chủ yếu của hồ chứa 4

1.3.2: Các thông số cơ bản của đập đất 5

1.3.3: Các thông số cơ bản của tràn xã lũ 6

1.3.4: Các thông số cơ bản của cống lấy nước 6

1.4.1 Điều kiện về địa hình, địa mạo 6

1.4.2 Điều kiện về khí hậu thủy văn và đặc trưng dòng chảy 7

1.4.3 Điều kiện địa chất công trình và địa chất thủy văn vùng hồ 9

1.4.4 Điều kiện dân sinh kinh tế 12

1.5 Điều kiện giao thông 14

1.5.1 Giao thông trong khu vực công trình 14

1.5.2 Đường giao thông nội bộ trong công trường 14

1.6.1 Nguồn cung cấp vật liệu 14

1.6.2 Nguồn cung cấp điện 14

1.6.3 Nguồn nước phục vụ sinh hoạt và thi công 15

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

1.7.1 Điều kiện cung cấp thiết bị, vật tư 15

1.7.2 Nguồn cung cấp nhân lực 15

1.8.Thời gian thi công được phê duyệt 15

1.9 Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công 15

1.9.1 Thuận lợi 15

1.9.2 Khó khăn 16

Chương 2 CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG 17

2.1.2 Tính toán thủy lực dẫn dòng 25

2.2 Ngăn dòng 38

2.2.1 Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng: 38

2.2.2 Chọn vị trí và độ rộng cửa ngăn dòng 38

2.2.3 Phương án ngăn dòng và tổ chức thi công ngăn dòng; 39

2.2.4 Tính toán thủy lực ngăn dòng cho phương pháp lấp đứng: 39

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐẬP CHÍNH 42

3.1.1 Thiết kế tiêu nước hố móng 42

Ta chọn 1 máy bơm cho các thời kì và 1 máy bơm dự trữ 48

3.2 Thiết kế tổ chức thi công mở móng 48

3.2.1 Xác định phạm vi đào móng 48

3.2.2 Tính toán khối lượng đào móng 49

3.2.3 Đề xuất và chọn phương án đào móng 50

3.2.4 Tính toán xe máy cho phương án chọn 50

3.3 Thiết kế tổ chức đắp đập 55

3.3.1 Phân chia các giai đoạn đắp đập 55

3.3.2 Tính khối lượng đắp đập từng giai đoạn 55

3.3.3 Trình tự khai thác và sử dụng các bãi vật liệu 60

3.3.4 Cân đối cung cầu vật liệu đắp đập 61

3.3.5 Xác định cường độ thi công đắp đập 62

3.3.6 Đề xuất phương án thi công và tính toán xe máy 63

3.3.7 Tổ chức thi công trên mặt đập 68

3.4 Thi công các hạng mục khác: 72

CHƯƠNG 4 : KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ THI CÔNG 73

4.4 Đánh giá tiến độ thi công 76

CHƯƠNG 5 : BỐ TRÍ MẶT BẰNG 77

5.1.Mục đích nhiệm vụ bố trí mặt bằng thi công 77

5.1.1 Mục đích bố trí mặt bằng thi công 77

5.1.2 Nhiệm vụ bố trí mặt bằng thi công 77

5.2 Nguyên tắc và trình tự thiết kế 77

5.2.1 Nguyên tắc thiết kế 77

5.2.2 Trình tự thiết kế 78

5.3 Các xí nghiệp phụ trợ và kho bãi trên công trường 78

5.3.1 Xưởng sửa chữa xe máy 78

5.3.2 Khu vực tập trung xe máy 79

5.3.3 Kho chuyên dùng 79

5.3.4 Diện tích bãi chứa đất thải khi đào móng 80

5.3.5 Diện tích bãi chứa đất đắp 80

5.4 Quy hoạch, bố trí nhà ở trên công trường 80

5.4.1 Xác định số người trong khu nhà ở 81

5.4.2 Xác định diện tích nhà ở cần xây dựng 82

5.4.3 Xác định diện tích chiếm chỗ của khu vực xây dựng nhà 82

5.4.4 Bố trí khu nhà ở và kho bãi 82

5.5 Tổ chức cung cấp nước cho công trường 83

5.5.1 Xác định lượng nước cần dùng 83

5.5.2 Chọn nguồn nước 84

5.5.3 Thiết bị cung cấp nước 85

5.5.4 Chất lượng nước cung cấp 85

5.6.Cung cấp điện cho công trường 85

5.6.1 Tính toán thiết kế cung cấp điện 85

5.6.2 Nguồn điện 85

5.7 Đường giao thông nội ngoại công trường 86

5.6.1 Đường từ ngoài vào công trường 86

CHƯƠNG 6: LẬP DỰ TOÁN HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 87

6.1 Cơ sở tính dự toán: 87

6.2 Lập các bảng tính dự toán: 87

94

TÀI LIỆU THAM KHẢO 95

LỜI CẢM ƠN 96

CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG

+ Tưới tự chảy: 2.276 ha

+ Tưới tạo nguồn: 800 ha

Cấp nước sinh hoạt cho 3.000 người với lưu lượng cấp 60 lít/người/ ngày đêm.Duy trì dòng chảy về hạ lưu 0,045 m3/s

Kết hợp giảm lũ hạ lưu Nuôi trồng thủy sản, cải tạo môi trường và cảnh quan dulịch

1.3 Quy mô và kết cấu các hạng mục công trình

1.3.1 Các thông số kỹ thuật chủ yếu của hồ chứa

Cấp công trình và tần suất thiết kế:

- Nhiệm vụ công trình tưới cho 3.076 ha đất canh tác cây công nghiệp

Theo QCVN 04-05: 2012/BNNPTNT tra được công trình thuộc công trình cấp III

- Chiều cao đập và loại nền: Hđ= 38m, địa chất nền là đá phong hóa vừa

Theo QCVN 04-05: 2012/BNNPTNT tra được công trình thuộc công trình cấp II

- Dung tích hồ Vh = 11,663 x106m3

Theo QCVN 04-05: 2012/BNNPTNT tra được công trình thuộc công trình cấp III

Từ ba điều kiện trên ta chọn cấp công trình là cấp II.

- Tần suất lũ thiết kế: PTK= 1,0%

- Tần suất lũ kiểm tra: PKT= 0,2%

- Tần suất thiết kế công trình dẫn dòng: PDD=10%

- Mức đảm bảo tưới: P= 75%

Các chỉ tiêu thiết kế của hồ chứa:

1.3.2: Các thông số cơ bản của đập đất

T

T

Các thông số kỹ thuật

Đơn vị Trị số

1 Hình thức mặt cắt ngang đập Đập đất 2 khối, ống khói thu nước

thấm, vật thoát nước lăng trụ hạ lưu

11 Gia cố mái hạ lưu Trồng cỏ , rãnh đá xây

13 Hệ số mái đập (thượng hạ lưu) 1:2,5÷1:4,0

1.3.3: Các thông số cơ bản của tràn xã lũ

1.3.4: Các thông số cơ bản của cống lấy nước

1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình

1.4.1 Điều kiện về địa hình, địa mạo

Khu vực dự án nằm ở phía Bắc sông Đagria, tả ngạn suối Đanos và hữu ngạnĐanour thuộc xã Lộc Ngãi và Lộc Đức Đất đai đa số ở cao trình (750÷900)m,

bị chia cắt bởi 11 suối chính tạo thành các đồi núi bát úp Trong vùng các đỉnhnúi cao (1.000÷1.200)m như đỉnh núi Mneulour có độ cao 1.128m, đỉnh KiểmLâm 1.064m, đỉnh khu VI-XII là 1.014m Các sườn đồi có độ dốc i =(0,05÷0,3) tương ứng góc dốc α = (3÷10)o thoả mãn điều kiện trồng cây lâunăm, một số vùng thấp có thể tạo thành ruộng nương trồng cây hàng năm

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

1.4.2.1 Đặc điểm khí hậu

Tỉnh Lâm Đồng nói chung và khu vực huyện Bảo Lâm nói riêng có đặc điểm khíhậu nhiệt đới gió mùa, mang hình thái cao nguyên; chịu ảnh hưởng mạnh nhất vàchủ yếu là khí hậu Nam Tây Nguyên với đặc điểm: Nhiệt độ trung bình không cao,mùa hè mưa nhiều, ít nóng bức do ảnh hưởng của gió mùa Tây Nam; mùa đôngmưa ít Nhìn chung thời tiết chia làm 2 mùa rõ rệt

Mùa mưa từ tháng V đến tháng X: Trong thời kỳ này gió Tây thịnh hành, các tháng

có lượng mưa lớn nhất là VII, VIII, IX; lượng mưa mùa mưa chiếm tới gần 80%tổng lượng mưa cả năm

Mùa khô kéo dài từ tháng XI đến tháng IV năm sau: Thời kỳ này gió Đông Bắc thổimạnh, độ ẩm giảm, bốc hơi lớn, khô hạn thường xảy ra trong thời kỳ này Tháng I

và II là các tháng mưa ít nhất trong năm

1.4.2.2: Đặc trưng dòng chảy

+ Dòng chảy lũ.

Các lưu vực tính toán không có tài liệu quan trắc dòng chảy lũ, vì vậy các đặc trưng

lũ thiết kế được xác định bằng phương pháp tính toán từ mưa gây lũ Các lưu vực códiện tích nhỏ hơn 100km2, theo quy phạm QPTL.C6-77, áp dụng công thức cường

độ giới hạn để tính toán

Bảng: 1 Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế (chính vụ) (Đơn vị Q: m 3 /s)

Bảng: 2 Lưu lượng các tháng mùa kiệt: (Đơn vị Q: m 3 /s)

1.4.3 Điều kiện địa chất công trình và địa chất thủy văn vùng hồ

1.4.3.1 Địa chất thủy văn

a Đánh giá khả năng giữ nước của hồ

Hồ Hàm Tân 3 nằm trong vùng phân bố của đá bazan cấu tạo đặc sít, nứt nẻtrung bình đến nứt nẻ, ít thấm nước Tầng phủ dày, thành phần chủ yếu là á sét nặng– sét bazan, nguồn gốc pha tích (dQ), tàn tích (eQ) và pha tàn tích deQ), ít thấmnước đến không thấm nước Thảm thực vật trong khu vực lòng hồ là các loại câycông nghiệp như chè, cà phê, có độ bao phủ trung bình Chiều dày phân thủy kể từmực nước dâng bình thường đến định phân thủy nhìn chung lớn hơn 40m Do vậy,không có khả năng mất nước từ hồ chứa qua các vùng lân cận cũng như về hạ lưu

b Đánh giá khả năng ngập và bán ngập khi xây dựng hồ chứa

Hồ chứa Hàm Tân 3 khi xây dựng xong sẽ ngập khoảng 80-100ha đất đaitrong lòng hồ Trong diện tích đó có cả đất đai hai xã Lộc Ngãi và Lộc Đức và mộtphần đất của huyện Di Linh (Lâm Đồng) Trên đó, bà con của các xã thuộc huyệnBảo lộc đã trồng hai loại cây chủ yếu là cà phê và chè Nhà cửa và các cơ sở hạ tầngtrong khu vực lòng hồ, qua điều tra bước đầu của chúng tôi thì chỉ gồm chủ yếu lànhà gỗ, nhà tạm của bà con để phục vụ cho công việc sản xuất, chỉ có khoảng 30 hộgia đnh sinh sống trong khu vực lòng hồ Các cơ sở công nghiệp, giao thông, vănhoá, khoáng sản không có trong lòng hồ Do vậy, vấn đề ngập và bán ngập khôngảnh hưởng lớn tới chủ trương xây dựng công trình

c Đánh giá khả năng sạt trượt bờ hồ chứa

Các sườn đôi trong khu vực hồ thoải Các lớp phủ đệ tứ khá ổn định Qua đo

vẽ địa chất chỉ phát hiện những sạt lở nhỏ, cục bộ Nhìn chung đối với hồ Hàm Tân

3, trượt sạt không ảnh hưởng tới chủ trương xây dựng công trình

1.4.3.2 Điều kiện địa chất công trình:

Tuyến đập

Địa tầng tại khu vực này gồm các lớp đất như sau:

Lớp 1: Sét màu nâu đỏ, nâu vàng, xuống sâu có màu xám nhạt, đôi chỗ gặp đáBazan khối tảng còn sót Đất có tính dẻo cao, trạng thái dẻo cứng Nguồn gốc tàntích của Bazan

Lớp 1a: Sét màu nâu đỏ, nâu vàng lẫn nhiều dăm sạn laterit, đôi chỗ gặp đá Bazankhối tảng còn sót Đất có tính dẻo cao, trạng thái dẻo cứng Nguồn gốc tàn tích củaBazan

Lớp 1b: Á sét nặng màu nâu vàng – xám nhạt Đất có tính dẻo cao, trạng thái dẻocứng – dẻo mềm, kết cấu chặt Nguồn gốc tàn tích của Bazan

Lớp 2a: Đá bazan phong hóa mạnh – vừa màu xám đen Nõn khoan vỡ vụn và thỏingắn có lẫn đất sét

Lớp 2: Đá bazan phong hóa nhẹ, nứt nẻ ít, màu xám xanh đen Cấu tạo đặc xítLớp 2b: Đá Bazan bọt phong hóa vừa màu nâu đỏ – nâu tím Nõn khoan dạng thỏidài 10 – 25cm

Lớp 2c: Đá Bazan phong hóa mạnh – hoàn toàn gần thành đất màu nâu đỏ – nâutím Nõn khoan mềm yếu, bị tan rã trong nước

1.4.3.3 Tính chất cơ lý của các lớp đất đá khu vực đầu mối Hàm Tân 3

Theo kết quả tổng hợp thí nghiệm cơ lý các mẫu đất nguyên dạng, các lớp đấtgặp trong phạm vi khảo sát có các thông số cơ lý trung bình như sau:

Bảng: 4 Kết quả trung bình các chỉ tiêu đất tại vị trí công trình

Thông số thí nghiệm Đơn vị Lớp 1 Lớp 1a Lớp 1b Lớp 2a

Bãi vật liệu đầu mối Hàm Tân 3

Bãi vật liệu để đắp đập Đắk Lông Thượng được quy hoạch 2 bãi vật liệu

+ Bãi vật liệu số 1 và số 2 có địa tầng là:

Lớp 1: Sét màu nâu đỏ, trạng thái dẻo cứng - dẻo mềm lẫn ít sạn vón kết Laterit vàđôi chỗ lẫn tảng bazan nằm rải rác Đất có tính dẻo cao, kết cấu chặt Bề dày lớpchưa biết mới khoan vào là 6.0m

Lớp 1a: Sét màu nâu đỏ, lẫn ít sạn vón kết Laterit Đất có tính dẻo cao, trạng tháidẻo cứng – dẻo mềm, kết cấu chặt Lớp này dạng xen kẹp trong lớp 1 Bề dày lớp1.0 - 3.5m

Tổng m³ 1.061.726 400.614

Bảng: 5 Kết quả trung bình thí nghiệm cơ lý đất làm vật liệu của hai bãi vật liệu

Thông số thí nghiệm Đơn vị

Vùng dự án bao gồm hai xã là Lộc Ngãi và Lộc Đức với 5.060 hộ và 24.300 nhân khẩu

(số liệu đến năm 2010) Gia đình thuộc loại lớn, có từ 4 đến 5 người, mỗi cặp vợ

chồng thường từ 2 đến 3 con, tốc độ phát triển dân số hơn 1,6% năm Tuy nhiênnhững năm trước đây Tốc độ phát triển dân số thường rất lớn, chủ yếu là sự tăngdân số cơ học do di cư tự do từ nơi khác đến Bên cạnh những mặt tích cực là giảiquyết công ăn việc làm, khai phá nhiều vùng đất hoang đưa vào thâm canh làm tăngsản phẩm cho toàn xã hội thì việc di dân tự do đã để lại hậu quả nặng nề về mặt môitrường mà chủ yếu là nạn chặt phá rừng bừa bãi, sử dụng không có qui hoạch tàinguyên đất và nguồn nước Hiện tại việc khai thác đất trồng cà phê, chè đã tới caotrình 1200 ÷ 1500m, nhiều đồi núi đã trồng cà phê lên cả các đỉnh cao

1.5 Điều kiện giao thông

1.5.1 Giao thông trong khu vực công trình

Hiện nay tại khu vực đã có đường giao thông tỉnh lộ 675 nối từ thị trấn Bảo Lâmđến huyện Lâm Hà đi qua khu vực xây dựng công trình, vì vậy giao thông tại khuvực của dự án tương đối thuận lợi cho sự phát triển kinh tế, thông thương buốn bán,góp phần nâng cao đời sống kinh tế của nhân dân trong vùng

1.5.2 Đường giao thông nội bộ trong công trường

Đường quản lý kết hợp thi công: Nối đường tỉnh lộ 675 (nhà thờ nhỏ) vào đến đỉnhđập Hàm Tân 3 phía vai phải Chiều dài 1,4km

Trong khu vực nội bộ công trình thi công chỉ có các tuyến đường mòn do nhân dântrong vùng mở để đi làm rẫy và vận chuyển nông sản, vì vậy đường nội bộ trongcông trình không có, nên việc thi công phải tự mở đường thi công phục vụ thi công

và vận chuyển vật liệu vào thi công

1.6 Nguồn cung cấp vật liệu, điện,nước

1.6.1 Nguồn cung cấp vật liệu

Tại khu vực xây dựng công trình không thể khai thác các loại vật liệu như: cát, đátại chổ vì vậy nguồn cát mua tại các mỏ cát tại Đinh Trang Thượng thuộc Quốc lộ

28 về hướng tỉnh Đắk Nông cách công trình khoảng 30km, về nguồn đá mua tại các

mỏ đá thuộc huyện Bảo Lâm cách công trình khoảng 25km Nguồn cung cấp ximăng, sắt thép được mua tại Thành phố Bảo Lộc hoặc tại Thành phố Hồ Chí Minh.Đất đắp được khai thác tại các bãi vật liệu được quy hoạch

1.6.2 Nguồn cung cấp điện

Cho đến cuối 2012, tất cả các thôn thuộc 2 xã Lộc Ngãi và Lộc Đức đều có điệnlưới Quốc gia Việc cung cấp đầy đủ điện năng sẽ tạo điều kiện hết sức thuận lợicho việc thắp sáng, điện dân dụng và phát triển sản xuất, đặc biệt là việc phát triểncác trạm bơm tưới dùng điện cho các vùng đất cao, giúp tăng năng suất cây trồng.Điện còn tạo điều kiện phát triển nhiều ngành nghề thủ công khác, nhất là ngànhchế biến nông sản, chủ yếu là chè và cà phê Điện còn giúp thay đổi bộ mặt nôngthôn như cấp nước sinh hoạt, vệ sinh môi trường, sinh hoạt văn hoá cộng đồng.Khu vực xây dựng công trình chưa có điện lưới do đó phải đầu tư xây dựng thi côngđường điện trung thế 3 pha 22KV dài: 5.924,0m từ Nhà thờ lớn vào để cấp điện choviệc thi công, sinh hoạt và phục vụ cho công tác quản lý sau này

1.6.3 Nguồn nước phục vụ sinh hoạt và thi công

Cho đến nay, đa số người dân trong vùng đều dùng nước giếng đào, giếng sâu từ 10đến 20m, việc lấy nước sinh hoạt từ các giếng đào không được đảm bảo vệ sinh donguồn nước mặt bị ô nhiễm do dân trong vùng dùng các loại thuốc trừ sau và phânsinh học bón cho cây, vì vậy để đảm bảo cung cấp nước sinh hoạt trong suốt quátrình thi công thì phải khoan giếng Nguồn nước thi công được lấy tại suối Đắk

Lông

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

1.7.1 Điều kiện cung cấp thiết bị, vật tư

Tại khu vực xây dựng công trình chưa đáp ứng được nhu cầu cung cấp vật

tư, thiết bị, vì vậy nguồn cung cấp các thiết bị, vật tư được cung cấp tại các khu vựclân cận, tại Thành phố Hồ Chí Minh hoặc được nhập khẩu

1.7.2 Nguồn cung cấp nhân lực

Tại khu vực xây dựng công trình và các vùng phụ cận, do nhân dân chủ yếu là trồngcác cây công nghiệp có mùa thu hoạch vào tháng 11 và tháng 12 nên việc cung ứngnhân lực tại chỗ rất ít, mặt khác nhân dân tại khu vực có trình độ tay nghề thấp nênkhông đáp ứng được việc thi công các công việc phức tạp Vì vậy nhân lực phục vụcho các công tác có yêu cầu về chuyên môn phải đưa từ các địa phương khác đến

1.8.Thời gian thi công được phê duyệt

Công trình hồ chứa nước Hàm Tân 3 3, được phê duyệt xây dựng công trình trongthời gian 2,0 năm kể từ ngày khởi công

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

1.9.1 Thuận lợi

Đường giao thông vào khu vực xây dựng công trình tương đối thuận lợi,nguồn điện cung cấp phục vụ cho công tác thi công đã có điện lưới Quốc gia đếnkhu vực gần công trình

Hồ chứa nước Hàm Tân 3 được xây dựng tại khu vực dân cư thư thớt, chủ yếu làkhu vực trồng rẫy cà phê, vì vậy khi xây dựng hồ chứa sẽ đảm bảo nguồn nước tướicho cây trồng trong mùa kiệt, tăng năng suất cây trồng, đảm bảo an ninh kinh tế xãhội của địa phương, vì vậy được sự ủng hộ của chính quyền địa phương

1.9.2 Khó khăn

Diện tích xây dựng và diện tích khai thác bãi vật liệu là khu vực trồng cây cà phê,

do đó khi xây dựng công trình công tác giải phóng mặt bằng

Nguồn cung cấp vật liệu và nhân lực tại địa phương không có nên phải đưa từ cáckhu vực lân cận và các tỉnh khác

Nguồn nước sinh hoạt chủ yếu là nước giếng vì vậy việc cung cấp nước sinh hoạtrất khó khăn

Do chính sách nhà nước liên tục thay đổi nên công tác đền bù giải phóng mặt bằngthay đổi liên tục, vì vậy trong công tác giải phóng mặt bằng gặp rất nhiều khó khăn

di người dân không đồng ý về giá cả đền bù

Chương 2 CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG 2.1 Dẫn dòng

a) Mục đích

- Tìm biện pháp hợp lý và tối ưu để dẩn nước từ thượng lưu về hạ lưu, hạn chế

và đẩy lùi sự phá hoại của dòng chảy đối với công trình, triển khai thi công trongđiều kiện khô ráo, đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp nguồn nước

- Hồ chứa nước Hàm Tân 3 sẽ xây dựng trên suối Đăk Lông Trong quá trìnhthi công, đập cần sử lý hố móng thật tốt, công tác xử lý hố móng phải được thựchiện trong điều kiện khô ráo, do đó phải có biện pháp dẫn dòng để thi công cáccông trình đầu mối được an toàn, thuận lợi, đạt hiểu quả kinh tế cao

- Dẩn dòng thi công nhằm 3 mục đích cơ bản sau:

+ Ngăn chặn những ảnh hưởng không có lợi của dòng chảy đối với quá trìnhthi công

+ Dẫn dòng chảy về hạ lưu đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp nguồn nướctrong qua trình thi công

+ Đảm bảo các điều kiện thi công nhưng vẫn sử dụng được nguồn nước thiênnhiên để phục vụ sản xuất và sinh hoạt cho nhân dân trong vùng

b) Tầm quan trọng của công tác dẫn dòng

Dẫn dòng thi công là một công tác có tính chất quan trọng, liên quan và quyếtđịnh nhiều vấn đề khác

Biện pháp dẫn dòng thi công ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ thi công, khốilượng của công trình đầu mối, ảnh hưởng đến phương pháp thi công và bố trí côngtrình do đó ảnh hưởng tới giá thành xây dựng công trình Nếu không giải quyếtđúng và hợp lý khâu dẫn dòng thi công thì quá trình thi công sẽ không liên tục làmđảo lộn kế hoạch tiến độ, kéo dài thời gian thi công

Công tác dẫn dòng thi công chịu ảnh hưởng của nhiều nhân tố như thủy văn,địa chất, địa hình, đặc điểm kết cấu và sự phân bố các công trình thủy công, điềukiện lợi dụng dòng nước, điều kiện thi công, thời gian thi công Do đó nhất thiếtphải lấy rõ tầm quan trọng của công tác dẫn dòng thi công để làm tốt công tác điềutra nghiên cứu và giãi quyết vấn đề khi đưa ra biện pháp dẫn dòng

c) Nguyên tắc đề xuất phương án dẫn dòng

+ Dẫn dòng thi công dựa trên các nguyên tắc cơ bản sau

1/ Thời gian thi công ngắn nhất

2/ Phí tổn dẫn dòng và giá thành công trình rẽ nhất

3/ Thi công thuận tiện, liên tục, an toàn và chất lượng cao

4/ Triệt để lợi dụng các điều kiện có lợi của thiên nhiên và các đặc điểm củakết cấu công trình thủy công để giảm bớt khối lượng và giá thành các công trìnhtạm

5/ Khai thác mọi khả năng, lực lượng tiên tiến về kỹ thuật tổ chất quản lý như:máy móc có năng suất cao, phương pháp và công nghệ thi công tiên tiến, tổ chất thicông khoa họa và tranh thủ thi công vào mùa khô với hiệu quả cao nhất Cụ thể làmùa khô mực nước thấp, đắp đê quai ngăn dòng, tập trung đắp đập với tốc độ nhanhvượt lũ chính vụ

6/ Khi thiết kế các công trình tạm nên trọn các phương án thi công đơn giãn,

dễ làm, thi công nhanh, dỡ bõ dễ dàng, tạo điều kiện cho công trình sớm khởi công

và thi công thuận lợi, đặc biêt là tạo điều kiện để công trình sớm phát huy tác dụng

d) Phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến chọn phương án dẫn dòng thi công

Dòng chảy Suối Hòn Khô tại khu vực đầu mối có lưu lượng lớn , nước chảychia làm hai mùa rõ rệt Lưu lượng mùa lũ và mùa kiệt khác nhau Mực nước sôngthay đổi nhiều, lũ tập trung nhanh, cường suất lớn dễ gây ra lũ cho vùng hạ lưu gâykhó khăn cho việc dẫn dòng thi công Do vậy không thể dùng biện pháp dẫn dòngthi công như: Dẫn dòng qua máng, qua kênh đào lớn mà phải dùng phương phápdẫn dòng thi công như: qua lòng sông thiên nhiên, lòng sông thu hẹp hoặc làm tràntạm

• Điều kiện địa hình

- Công trình đầu mối: Khu vực dự án nằm ở phía Bắc sông Đagria, tả ngạnsuối Đanos và hữu ngạn Đanour thuộc xã Lộc Ngãi và Lộc Đức Đất đai đa số ởcao trình (750÷900)m, bị chia cắt bởi 11 suối chính tạo thành các đồi núi bát

úp Trong vùng các đỉnh núi cao (1.000÷1.200)m như đỉnh núi Mneulour có độcao 1.128m, đỉnh Kiểm Lâm 1.064m, đỉnh khu VI-XII là 1.014m

- Các sườn đồi có độ dốc i = (0,05÷0,3) tương ứng góc dốc α = (3÷10)othoả mãn điều kiện trồng cây lâu năm, một số vùng thấp có thể tạo thành ruộngnương trồng cây hàng năm Địa hình lòng hồ khá thoải nên rấy thích hợp cho biệnpháp dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp, đào kênh dẫn dòng, cũng như thích hợp choviệc bố trí thi công trình, mà không ảnh hưởng đến việc dẫn dòng.

• Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn

Hồ Hàm Tân 3 nằm trong vùng phân bố của đá bazan cấu tạo đặc sít, nứt nẻtrung bình đến nứt nẻ, ít thấm nước Tầng phủ dày, thành phần chủ yếu là á sét nặng– sét bazan, nguồn gốc pha tích (dQ), tàn tích (eQ) và pha tàn tích deQ), ít thấmnước đến không thấm nước Thảm thực vật trong khu vực lòng hồ là các loại câycông nghiệp như chè, cà phê, có độ bao phủ trung bình Chiều dày phân thủy kể từmực nước dâng bình thường đến định phân thủy nhìn chung lớn hơn 40m Vì vậydòng thấm không lớn nhưng phải tiêu nước hố móng để thi công nên khi đắp đêquai để dẫn dòng thi công phải chú ý đến biện pháp chống thấm ở nền, nhưng lại cónhiều thuận lợi so với nền đá trong công tác hố móng Như vậy áp dụng dẫn dòngbằng phương pháp đào hầm là không khả thi

• Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy

Trong quá trình thi công hồ chứa nước Hàm Tân 3 phải đảm bảo yêu cầu dùngnước cho sinh hoạt của công nhân và nhu cầu dùng nước của nhân dân trong mùa

Do phương án dẫn dòng đưa ra, sao cho đảm bảo cung cấp đủ lượng nước dùng.Tuy vậy cung cấp nước có gây cho thi công thêm khó khăn phức tạp nhưng đem lạihiệu quả và kinh tế

• Quan hệ giữa công trình thủy lợi và phương án dẫn dòng

Hệ thống đầu mối công trình hồ chứa nước Hàm Tân 3 gồm các hạng mục:Đập đất, tràn xã lũ bằng bêtông cốt thép và cống lấy nước có kết cấu chữ nhật bọcBTCT phần móng bằng bêtông, lưu lượng qua vị trí công trình nhỏ Vì vậy có thểkết hợp cống lấy nước và lòng sông thiên nhiên để dẫn dòng

• Điều kiện tổ chức và khả năng thi công

Thuận lợi

Đây là vùng có địa hình đồi núi tương đối thoải, có mạng lượi điện quốc gianên rất thuận lợi trong việc giao thông đi lại vận chuyển vật liệu, nước và cung ứng

vật tư thiết bị máy móc cũng vận hành máy thi công và là nơi đáp ứng nguồn nhânlực lao động phổ thông và lao động trình độ cao trong ngành xây dựng công trìnhthuỷ lợi tương đối của tỉnh.

Hiện nay tại khu vực đã có đường giao thông tỉnh lộ 675 nối từ thị trấn BảoLâm đến huyện Lâm Hà đi qua khu vực xây dựng công trình, vì vậy giao thông tạikhu vực của dự án tương đối thuận lợi cho sự phát triển kinh tế, thông thương buốnbán, góp phần nâng cao đời sống kinh tế của nhân dân trong vùng là thuận lợi chogiao thông khi vận chuyển vật liệu, thiết bị, máy móc

Khả năng thi công

Các nhà thầu có đủ điều kiện năng lực, kinh nghiệm, tài chính cũng như thiết

bị, máy móc để thi công công trình

Kết luận: Qua phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương án

dẫn dòng cho thấy: Có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương ándẫn dòng Dựa vào địa hình, thời gian thi công để đề xuất được phương án dẫndòng hợp lý, cả hai mặt kỹ thuật và kinh tế Có thể sử dụng vào công trình để dẫndòng như: Lòng sông thiên nhiên, cống lấy nước, tràn xả lũ

2.1.1 Phương án dẫn dòng

Qua phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương án dẫn dòngcho thấy: Có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương án dẫn dòng.Dựa vào địa hình, thời gian thi công để đề xuất được phương án dẫn dòng hợp lý,

cả hai mặt kỹ thuật và kinh tế Có thể sử dụng vào công trình để dẫn dòng như:Lòng sông thiên nhiên, cống lấy nước, tràn xả lũ Vậy em đề xuất 2 phương án sau:

Bảng 2.1: Phương án I: Thời gian thi công 2 năm từ 1/11/2016 đến 31/10/2018

Các công việc phải làm

1) Đắp vai trái đập chínhđến cao trình

2)Đắp vai phải đập đếncao trình

3) Tiếp tục thi công tràn

Mùa mưa từ tháng

5/2017 đến tháng

10/2017

Lòng sôngthu hẹp Q10%=80,7

1)Thi công cống phần trên

và hoàn thiện

2)Thi công hoàn thiện tràn vàđắp đập chính ở hai vai đậpđến cao trình 55 m

Q10%=8,6

1) Đắp đê quai ngăn dòngthượng lưu và hạ lưu2) Chặn dòng và dẫn dòngqua cống

3) Đắp phần giữa đập đếncao trình

Mùa khô từ tháng

1/2018 đến tháng

4/2018

Cống lấynước kết hợpdẫn dòng

Q10%=1,605

Thi công phần giữa đậpchính đến cao trình vượt

lũ chính vụ Mùa mưa từ tháng

Các công việc phải làm

1) Xây dựng lán trại.Làmđường thi công Lắp đặtđiện nước, bố trí nhân lực.2)Thi công đập 2 bên lên cao trình vượt lũ

3) Hoàn thành cống4) Thi công tràn

Mùa mưa từ tháng

5/2017 đến tháng

10/2017

Lòng sôngthu hẹp Q10%=80,7

1)Tiếp tục thi công hoànthiện tràn

2) Tiếp tục thi công đậphai bên bờ suối đến caotrình khống chế

1) Đắp đê quai thượng, hạlưu ngăn lòng sông thuhẹp

3)Đắp đập đoạn giữa lòngsông đến cao trình khốngchế

- Thời gian thi công ngắn.

- Đảm bảo yêu cầu dùng nước cho hạ lưu

b) Nhược điểm.

- Cường độ lên đập để vượt lũ cao

- Phải xây dựng tràn tạm để dẫn dòng vào thời đoạn lũ tiểu mãn dẫn đến tăngkhối lượng công trình, tăng giá thành thi công

Đánh giá chọn phương án

- Trình tự thi công đập đất giữa hai phương án cơ bản là giống nhau Phương

án 2 có ưu điểm nổi bật là đảm bảo cường độ lên đập vượt lũ được liên tục trongmùa kiệt và mùa lũ không bị gián đoạn, cường độ thi công giữa các mùa tương đốiđồng đều và ổn định, thời gian thi công ngắn, sớm tích nước đưa công trình vào sửdụng nên đảm bảo nhu cầu sớm dùng nước của người dân trong vùng hưởng lợi.Phương án 1 tuy giảm được cường độ đắp đập nhưng thời gian thi công quá dài làmtăng giá thành công trình

- Qua phân tích đánh giá phương án lựa chọn thì chọn phương án 2 là phương

án chọn để làm phương án thiết kế dẫn dòng thi công

Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công theo 3 bước

Bước 1: Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công

-Tần suất thiết kế phụ thuộc vào quy mô, tính chất và điều kiện sử dụng củacông trình

-Theo tài liệu đồ án đã cho,công trình Hàm Tân 3 là công trình cấp II

-Đối với công trình cấp II ,theo bảng 7 QCVN 04-05/2012 BNNPTNT côngtrình dẫn dòng trong 2 mùa khô trở lên ta chọn được tần suất thiết kế dẫn dòng thicông là P=10%

Bước 2: Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công.

- Thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công là thời gian thiết kế phục vụ dẫn dòng(ngăn nước, tháo nước) của các công trình dẫn dòng cụ thể

- Công trình Hàm Tân 3 do có sự chênh lệch dòng chảy rất lớn giữa mùa mưa

và mùa khô nên để giảm khối lượng cũng như giá thành công trình ta chọn thờiđoạn thi công theo mùa:

=> Công trình thi công trong 4 thời đoạn.

Bước 3: Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công.

Theo bảng 7 QCVN 04-05/2012 BNNPTNT ta phải chọn lưu lượng thiết kếdẫn dòng thi công ứng với mỗi thời đoạn thiết kế dẫn dòng thi công

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.Trên cơ sở tần suất và thời đoạn dẫn dòng thiết kế xác định được như trongbảng sau:

Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công:

Thông số

Mùa khô(11/2016-1/4/2017)

Mùa lũ(1/5/2017-31/10/2017)

Mùa khô(1/111/2017-30/4/2018)

Mùa lũ (1/5/2018-31/10/2018)

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

+Xác định cao trình đê quai thượng lưu và hạ lưu;

+Xác định cao trình đắp đập chống lũ ;

+Kiểm tra điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy;

c) Nội dung tính toán

Vo

Vc

Z

Hình 2.2: Mặt cắt dọc sông tại cửa co hẹp

Để tính toán thủy lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp cần phải xác định mựcnước phía hạ lưu Do không có tài liệu đo quan hệ Q~ Zhl nên ta có thể tính toánmực nước này nếu coi sông như là kênh hình thang chảy với lưu lượng Q có chiềusâu mực nước là hhl

Theo tài liệu thiết kế kỹ thuật ta có các thông số sau:

- Bề rộng lòng sông: b= 3,5 m

- Độ dốc bình quân đáy sông: i= 0,001

- Lưu lượng lớn nhất thiết kế ứng với P=10%,:

- Độ dốc mái sông: m = 3

- Hệ số nhám sông thiên nhiên: n = 0,025 ÷ 0,0225 chọn n = 0,025

Tính chiều cao cột nước trong sông:

- Ta có các công thức sau:

i R C W

Q= Trong đó:

C = (C là hệ số Ceri ) χ

W

R= (R bán kính thủy lực )

2

1

Trong đó : Zhl= hsông + Zđáy sông (Zđs min =870,53 m)

Từ kết quả tính toán ở bảng 2-2 vẽ được biểu đồ quan hệ Q ~ Zhl

ω1 :Tiết diện ướt của lòng sông mà đê quai và hố móng chiếm chỗ ( m2 ).

ω2 : Tiết diện ướt của dòng suối cũ ( m2 )

• Tính toán thủy lực dẫn dòng cho mùa lũ năm thứ nhất

+ Mùa lũ: Ứng với lưu lượng mùa lũ Qmax

Xác định cao trình mực nước thượng lưu ứng với lưu lượng dẫn dòng.

Với lưu lượng dẫn dòng Q= 80,7 (m3/s) và từ quan hệ Q ~ ZHL ta xác địnhđược ZHL= 873,77 (m)

Tính độ cao nước dâng ∆Z theo công thức:

∆Z=

g

V g

22

.

ωω

= tk d c

Q V

ε : Hệ số thu hẹp bên, do thu hẹp hai bên nên lấy ε = 0,90

Thay vào công thức ta có:

)( 2 1

.

ωω

- Để tính toán chính xác∆Zta phải giả thiết các giá trị gt

+ Ta thấy ∆Zgt ≈∆Ztt , nên ta lấy ∆Ztt =0,17 (m)

Bảng 2.5: Tính thủy lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp mùa lũ

Z tl

Kiểm tra khả năng chống xói:

Kiểm tra khả năng xói nền :

Sau khi sơ bộ xác định hệ số K= 30,24% và tính được lưu tốc bình quân tạimặt cắt thu hẹp VC= 1,72 m/s căn cứ vào điều kiện địa chất của đoạn sông thu hẹp

sẽ xác định được lưu tốc bình quân cho phép không xói [VC] So sánh VC và [VC]nếu VC lớn hơn [VC] nhiều tức là lòng sông, bờ sông và đê quai dọc có khả năng bịxói lở VC≤ [VC]

Vậy so sánh ta thấy Vc > [ Vc ] nên lòng suối và bờ suối cũng như đê có khảnăng bị xói lở Đề phòng và chống xói lở cho đê quai ta dùng các biện pháp sauđây:

- Bố trí đê quai thuận chiều nước chảy Trường hợp cần thiết phải làm tườnghướng dòng

- Nạo vét và mở rộng lòng sông để tăng tiết diện khi thu hẹp, tức là giảm VC

- Thu hẹp phạm vi hố móng và mặt cắt đê quai dọc của giai đoạn đầu

- Trong trường hợp cần thiết có thể dùng đá để bảo vệ đê quai lòng sông và

bờ sông Sau khi lòng sông bị thu hẹp thì trạng thái chảy của dòng chảy ở thượnglưu thay đổi nước bị dâng

2.1.2.2 Tính toán thủy lực dẫn dòng qua cống ngầm

a) Mục đích tính toán

Tính toán thủy lực qua cống ngầm nhằm sát định mối quan hệ giữa lưu lượngtháo qua cống vối cao trình mực nước thượng lưu cống ZTL (Q~ZTL) và cao trình

mực nước hạ lưu cống ZHL(Q~ ZHL) Để từ đó xác định được cao trình đê quaithượng và hạ lưu

- Lợi dụng cống lấy nước để dẫn dòng để nhằm hạ giá thành của công trình

- Xác định mực nước đầu đầu cống, từ đó xác định cao trình đỉnh đê quai, caotrình đắp đập vượt lũ

- Kiểm tra trạng thái chảy trong cống

- Kiểm tra điều kiện xói lở hạ lưu cống

c) Nội dung tính toán

Ta tính toán thủy lực dẫn dòng cho mùa khô với Q= 1,43 m3/s, hn=hokênh=0,696m

Hình 2.4: Sơ đồ tính toán thuỷ lực công ngầm,

-Trình tự tính toán thuỷ lực như sau:

Khi tính toán thuỷ lực cho cống ngầm quan trọng nhất là xác định được chế

độ chảy qua cống Ta có thể áp dụng chỉ tiêu kinh nghiệm sau:

+ H > 1,2D : có thể xảy ra chảy có áp hoặc bán áp còn tùy thuộc độ dài củacống và mực nước hạ lưu cống;

+H < 1,2D thì chảy không áp

-Các bước tính toán như sau:

Giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua cống, giả thiết chế độ chảy qua cống

Áp dụng các công thức trong thủy lực để tính ra cột nước trước cống H

So sánh H với độ cao cống 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 độ chảy đã giả thiết, nếu thấy điềukiện giả thiết thoả mãn thì kết quả tính cột nước H là đúng nếu không đúng thì phảigiả thiết lại

Tính Z cống= Zđáy công +H

Xác định cột nước đầu cống H

Cống làm việc ở trạng thái không áp

Ta có hn=0,696 < D/2=0,4 m khi đó lưu lượng Q sẽ được tính theo công thứcsau:

(Trong tính toán ta lấy H ≈ H0 khi coi lưu tốc tới gần V0 = 0 m/s)

Trong đó: Q – lưu lượng qua cống m3/s

L - chiều dài của cống L = 159,5 m

gL

cvan kv cv d

c

2

2

11

++++

=+

- Tổn thất dọc đường: ξd =

R C

gL R

Zo = Ho + iL -hn → Ho = hn + Zo –iL ; (hn = Zhl - Zcửa ra)

→ Ho =H= 0,696 + 2,23–0,02*159,5 = 4,693 (m) Cao trình mực nước trước cống: ZTL = H + ZĐC = H + 881,85

- Dùng để tính toán điều tiết lũ và xác định cao trình đắp đập vượt lũ

b) Nội dung tính toán

- Quy mô tràn

+ Chiều rộng tràn : 2 khoang x 9,2m = 18,4 (m)

+ Cao trình ngưỡng tràn : + 901,14 (m)

+ Lưu lượng thiết kế: Qtk= 42,1 (m3/s)

- Mục đính tính toán thuỷ lực qua tràn nhằm xác định quan hệ giữa lưu lượng

xả qua tràn và cao trình mực nước trong hồ

- Tính toán thuỷ lực qua tràn ta có thể dùng trường hợp như đập tràn đỉnh rộngchảy tự do vì sau đỉnh tràn là dốc nước

* Các bước tính toán như sau:

Tính toán với chiều cao cột nước trước tràn Hi

- Áp dụng công thức tính lưu lượng đối với đập tràn đỉnh rộng chảykhông ngập ta có:

2 3

2

x o

Q H

Qx - lưu lượng tràn qua đập

m - hệ số lưu lượng, lấy sơ bộ theo kinh nghiệm trong bảng 14-12(bảng tra thuỷ lực)

Tương tự, ta giả thiết các cấp lưu lượng, ta được H 0

Từ đó xác định được cao trình mực nước thượng lưu trong hồ tương ứng vớilưu lượng dẫn dòng theo công thức: ZTL = Zđỉnh tràn + Ho= 901,14 + Ho

Tính toán với các cấp lưu lượng khác nhau ta có bảng sau:

Bảng 2.6: Quan hệ Q~ZTL khi dẫn dòng qua tràn

H0(m) 0,92 1,45 1,91 2,27 1,30 2,68 3,02 3,35

Ztr(m) 902,06 902,59 903,05 903,41 902,44 903,82 904,16 904,49

Hình 2.5: Quan hệ Q~ZTL khi dẫn dòng qua tràn

2.1.2.4 Tính toán điều tiết lũ

a) Mục đích

Xác định mực nước lũ trong hồ ZTLmax và lưu lượng xả qxảmax của các côngtrình tháo nước khi xả lũ;

Xác định cao trình đắp đập vượt lũ, các cao trình phòng lũ;

b) Nội dung tính toán

Vì không có đủ tài liệu thuỷ văn nên ta tính toán điều tiết lũ theo phương phápKôtrêrin Lưu vực tính toán có diện tích tập trung nước nhỏ, lũ tập trung nhanh Coi

lũ có dạng tam giác Tiến hành tính toán với trận lũ có:

+ Tần suất P = 10%

+ Lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất là Qmax p=10% =80,7 (m3/s)

Quá trình lũ đến dạng tam giác, mực nước trước lũ bằng cao trình ngưỡng tràn

có sơ đồ tính toán như sau:

Q Q q

Hình 2.6: Sơ đồ điều tiết lũ theo phương pháp Kôtrêrin.

-Ứng với tần suất dẫn dòng P = 10% ⇒ Qm = 80,7 (m3/s), tra quan hệ Q-Ztrđược Ztl= 903,14 m Tổng lượng lũ Wm= 10,826.106 (m3)

Dựa vào hình vẽ trên ta có công thức tính dung tích phòng lũ của kho nước:

(1 )(1 )

m L

m L

q

Q W

Qmax : Lưu lượng đỉnh lũ tần suất: Qmax = 80,7 (m3/s)

Trên công thức (*)Wm và qmax chưa biết nên ta dùng phương pháp thử dần

Ta tiến hành giả thiết qmax sau đó thay vào công thức ta tính được Wm

Cách làm như sau:

- Giả thiết các giá trị qxả , Tra quan hệ Q~ZTL được ZTL

- Tra quan hệ đặc trưng lòng hồ với ZTL được Whồ

- Tra quan hệ đặc trưng lòng hồ với Zngtran được Wtrước lũ

- Xác định Wm = Whồ - Wtrước lũ

- Thay Wm vào biểu thức (*) tính được qttxả

- So sánh qgtxả với qttxả Nếu qgtxả ≅ qttxả ta được qxả max và mực nước thượng lưu (ZTL)tương ứng là giá trị cần tìm

Kết quả tính toán điều tiết lũ theo phương pháp Kôtrêrin được trình bày trong bảngsau:

Bảng 2.7: Tính toán lưu lượng xả qua tràn.

q gt (m 3 /s) Z hồ (m) V hồ (.10 6 m 3 ) W L (.10 6 m 3 ) W bđ (.10 6 m 3 ) W m (.10 6 m 3 ) q tt (m 3 /s)

-Tính toán với trường hợp cụ thể:

+ Giả thiết qxả= 70,3 (m3/s) ;tra quan hệ Q-Ztl (bảng 2.5) ta được Ztl= 902,93 (m)

+ Tra quan hệ đặc trưng lòng hồ (bảng 1.10) với Ztl = 902,93 (m) ta được Whồ =10,56(.106 m3)

+ Tra quan hệ đặc trưng lòng hồ (bảng 1.10) với Zngtràn=901,14 (m) ta được Wtrước lũ

=9,15 (.106 m3)

+ Wm = Whồ - Wtrước lũ =10,56- 9,15 =1,410 (.106 m3)

+ Thay Wm= 1,410(.106 m3) vào biểu thức (*) ta được qttxả =70,2(m3/s)

Ta thấy qgtxả ≅ qttxả Vậy ta được qxả max =70,3 (m3/s)

→ Cao trình đắp đập vượt lũ mùa lũ năm thứ 2: Zđđ =Zhồ+δ = 902,93+0,57=903,5 m2.1.3.1 Đê quai:

a) Thiết kế đê quai thượng lưu

+ Yêu cầu tuyến đê quai:

Cần có đầy đủ tính ổn định, tính chống thấm, tính chống xói và yêu cầu chịulực nhất định, khi bố trí cần thuận dòng chảy, không phát sinh xói cục bộ nghiêmtrọng

Biện pháp xử lí phòng thấm của móng và nối tiếp với bờ đủ tin cậy an toàn,không thấm tập trung và phá hoại

Kết cấu đê quai đơn giản, khối lượng công trình nhỏ, dễ xây dựng, dễ dỡ bỏ,đẩy nhanh tiến độ thi công

Chọn hình thức đê quai sao cho sử dụng vật liệu địa phương, giảm giá thành

và rút ngắn thời gian thi công

Diện tích hố móng được đê quai bảo vệ phải đủ rộng để đảm bảo thi công hốmóng được tiến hành trong điều kiện khô ráo, rộng rãi và tiện lợi

Bố trí hệ thống thoát nước, đường lên xuống hố móng và đường thi công phảiđảm bảo thi công công trình chính được an toàn

+ Kết cấu đê quai:

Đê quai được đắp đầm nén bằng đất đào móng và từ bãi đất

+ Kích thước mặt cắt đê quai:

Theo trình tự dẫn dòng và thi công đê quai thượng lưu được sử dụng trongmùa ( từ mùa khô năm thi công thứ II đến mùa lũ năm thi công thứ II ) Do vậy kếtcấu đê quai được thiết kế để phù hợp với tính chất sử dụng

Bề rộng đỉnh đê quai có yêu cầu về đường thi công vì vậy ta cần xác định bềrộng đê quai theo yêu công của máy thi công lưu thông Ta chọn bề rộng đê quai :B=5m

Cao trình đê quai thượng lưu:

Cao trình đỉnh đê quai mùa khô năm thi công thứ II:

Zđqtl= ZTL + δ = 873,94 + 0,56 = 874,5 (m)

δ – Độ vượt cao của đê quai thường dùng ( 0,5 – 0,7)

Hệ số mái đê quai : mTL = 2;

Hạ lưu có vật thoát nước nên ta chọn mHL= 2;

5

m=2

m

= 2

+874,5

+870,53

Hình 2.7: Mặt cắt ngang đê quai thượng lưu

b) Thiết kế đê quai hạ lưu

+ Tuyến đê quai (cách xác định tương tự đê quai thượng lưu)

+ Kết cấu đê quai

Đê quây hạ lưu được đắp bằng đất tận dụng từ đất đào cống lấy nước Đê quây

hạ lưu đắp bằng phương pháp đầm nén Bảo vệ mái phía tiếp xúc với nước bằng đá

đổ đường kính 20÷30 cm

+ Kích thước mặt cắt đê quai

Bề rộng đỉnh đê quai không có yêu cầu về giao thông vì vậy ta chỉ cần xácđịnh bề rộng đê quai theo cấu tạo, theo yêu cầu của máy thi công đắp đê và ngăndòng Ta chọn bề rộng đê quai b = 3 m

Hệ số mái đê quai: mTL = 2; mHL = 2

Hình 2.8: Mặt cắt ngang đê quai hạ lưu

Biện pháp thi công: Thi công đê quai hạ lưu bằng cơ giới, dùng ôtô chở vậtliệu đến vị trí đắp đê quai, sau đó dùng máy ủi để ủi từng lớp rồi dùng xe lu đầm sơqua đầm từng lớp

2.2 Ngăn dòng

Hầu hết khi xây dựng công trình thủy lợi trên sông đều phải tiến hành công tácngăn dòng Nó là khâu quan trọng hàng đầu khồng chế toàn bộ tiến độ thi công,nhất là tiến độ thi công công trình đầu mối

Kỹ thuật và tổ chức thi công ngăn dòng rất phức tạp, diện hoạt động hẹp, yêucầu phải thi công với tốc độ lớn, cường độ cao mà đỡ tốn kém Do đó dòi hỏi chúng

ta phải nắm chắc quy luật của dòng chảy để chọn đúng thời cơ, xác định được thờigian và lưu lượng ngăn dòng thích hợp

2.2.1 Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng:

2.2.1.1 Chọn ngày ngăn dòng

Căn cứ vào sơ đồ dẫn dòng thi công, trình tự thi công, tài liệu thuỷ văn về khuvực xây dựng đã nêu và tính toán ở các phần trên ta chọn thời gian chặn dòng vàongày 1 tháng 2 (mùa khô năm thi công thứ 2)

2.2.1.2 Chọn tần suất lưu lượng thiết kế ngăn dòng:

Tần suất lưu lượng thiết kế ngăn dòng theo QCVN 04:05-2012 công trình cấp

II do đó chọn tần suất thiết kế P = 10%

2.2.1.3 Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng:

Theo tài liệu thủy văn, trong thời đoạn ngăn dòng lưu lượng bình quân củatháng 1 là thấp nhất Ta có đủ thời gian thi công công trình chính, công tác hố móng.Hơn nữa, ta phải đảm bảo thời gian thi công đến cao trình khống chế Chênhlệch lưu lượng bình quân tháng 1 và tháng 2,3,4 cũng không nhiều Do không có tàiliệu dòng chảy bình quân 10 ngày max của tháng 1 nên ta chọn

Qtk ngd =0,653 (m3/s)

2.2.2 Chọn vị trí và độ rộng cửa ngăn dòng

Khi chặn dòng ta đổ vật liệu từ 2 bên bờ khi đó dòng chảy thuận có khả năngtháo nước lớn

Chọn bề rộng cửa ngăn dòng, bề rộng này phải thoả mãn điều kiện không xói

và cường độ ngăn dòng không quá lớn Từ số liệu chọn giả định trên qua tính toán

thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp xác định được Vc từ đó ta sẽ kiểm tra điều kiệnkhông xói của nền Vc < [V]KX, nếu không thoả mãn có thể chọn lại hoặc dùng giảipháp gia cố nền.

Tượng tự như tính toán thủy lực qua lòng sông thu hẹp với trường hợp nàylòng sông được lấp từ 2 phía bờ phải và bờ trái và bề rộng cửa ngăn dòng B = 0,86(m)

2.2.3 Phương án ngăn dòng và tổ chức thi công ngăn dòng;

Căn cứ vào điều kiện địa hình, địa chất, đặc điểm thuỷ văn của dòng sông vànguồn cung cấp vật liệu ở khu vực xây dựng tuyến đập ta chọn phương pháp lấpđứng.Bởi nếu lấp dòng theo phương pháp lâp bằng thì phải xây cầu công tác mà ởđây lòng sông rộng làm cầu rất tốn kém Làm cầu nổi sẽ rất tốn kém vì lòng sôngrộng Hơn nữa theo phương pháp này công tác chuẩn bị sẽ đơn giản đỡ tốn kém,tận dụng được đường thi công và thuận tiện cho việc chở vật liệu ngăn dòng, thuậnlợi cho công tác thi công ngăn dòng

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

Phương trình cân bằng nước:

Qđến=Qdd + Qcửa + Qthấm + QtíchTrong đó: Qthấm: lưu lượng thấm;

Qtích :lưu lượng tích lại;

Qdd :lưu lượng chảy qua công trình dẫn dòng;

Qcửa :lưu lượng qua cửa ngăn dòng;

Do thời gian ngăn dòng nhanh, lượng nước trong hồ tích được không đáng kểnên ta cho Qtích=0 và diện tích lòng sông nhỏ hẹp, 2 bên bờ đắp bằng vật liệu khôngthấm (đất sét) nên ta coi Qthấm=0 Mặt khác do lượng nước tích được trong hồ khôngđáng kể nên nước trong hồ không thể chảy qua công trình dẫn dòng do đó ta cũngcoi Qdd=0

⇒ Qđến= Qcửa

Lưu lượng qua cửa ngăn dòng Qcửa được tính theo công thức:

3 2 0

2

cua tb

Coi lưu tốc tới gần Vo ≈ 0 ta có:H0≈H = ZTL – Zđáysông

Chọn cao trình đáy cửa ngăn dòng Zcnd = Zđáy sông =870,53 m;

Với Q = 0,653 (m3/s) tra quan hệ Qs ~ ZHL ta có ZHL = 871,23 (m );Ứng với một bề rộng cửa ngăn dòng Btb, ta phải tính đúng dần bằng cách giảthiết ZTL cho đến khi thỏa mãn phương trình cân bằng nước

Lưu lượng qua đường thoát nước tại thời điểm này được tính như đập trànđỉnh rộng chảy không ngập: QC = m.Btb 3 / 2

0

Btb: Chiều rộng trung bình của cửa ngăn dòng (m) Trong tính toán thường lấy

mái dốc chân kè mtb=1,25 để tính Btb với Btb = (H - ∆Z).mtb = mtb.H.(1 - Z

H

∆), trong

Từ bảng trên -> Chọn Ztl = 871,26 m → H = 0,73 với B=0,62 m