Tải bản đầy đủ (.doc) (19 trang)

Bài giảng thi công công trình thuỷ lợi DẪN DÒNG THI CÔNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (277.61 KB, 19 trang )

1

CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT XÂY DỰNG
CHƯƠNG MỞ ĐẦU
1. Sự hình thành và phát triển của xây dựng công trình thủy lợi
1.1. Sự hình thành: Trong quá trình phát triển của công tác thủy lợi
1.2. Nội dung: Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật, tổ chức, quản lý trong việc xây
dựng công trình thủy lợi nhằm xây dựng công trình nhanh, rẻ, tốt, an toàn
1.3. Trình tự xây dựng công trình thủy lợi qua 3 bước:
- Khảo sát, điều tra, quy hoạch
- Thiết kế công trình
- Thi công công trình
2. Sơ lược về sự phát triển của công tác thủy lợi ở Việt Nam
3. Đặc điểm của xây dựng công trình thủy lợi
3.1. Khối lượng thi công lớn: Gồm nhiều hạng mục, nhiều loại vật liệu,
nhiều công việc
3.2. Đòi hỏi chất lượng cao: Điều kiện làm việc rất khắc nghiệt
3.3. Điều kiện thi công khó khăn
3.4. Thời gian thi công ngắn: Chống lũ, tận dụng thi công trong mùa khô
4. Tính chất của thi công các công trình thủy lợi
4.1. Tính chất phức tạp:
+ Khối lượng lớn
+ Điều kiện thi công khó khăn
+ Yêu cầu chất lượng cao
+ Yêu cầu đảm bảo lợi dụng tổng hợp dòng chảy
4.2. Khẩn trương:
+ Chống lũ
+ Mùa thi công
4.3. Quần chúng:
5. Những nguyên tắc cơ bản trong xây dựng thủy lợi
5.1. Đảm bảo chất lượng tốt


5.2. Giá thành rẻ
5.3. Tốc độ nhanh
5.4. An toàn tuyệt đối
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trần Văn Toản


2

HỌC PHẦN I
CHƯƠNG 1. DẪN DÒNG THI CÔNG
1.1. Đặc điểm thi công các công trình thuỷ lợi và nhiệm vụ của dẫn dòng
1.1.1. Đặc điểm:
- Xây dựng trên các sông suối, kênh rạch hoặc bãi bồi nên khi thi công
thường chịu ảnh hưởng bất lợi của nước mặt, nước ngầm, nước mưa. v.v;
- Khối lượng công trình lớn, điều kiện thi công, địa hình, địa chất không
thuận lợi;
- Tuyệt đại đa số là dùng vật liệu địa phương, vật liệu tại chỗ;
- Quá trình thi công đòi hỏi hố móng khô ráo và phải đảm bảo yêu cầu lợi
dụng tổng hợp dòng chảy ở hạ lưu;
1.1.2. Nhiệm vụ:
- Đắp đê quai bao quanh hố móng, bơm cạn nước và tiến hành nạo vét, xử
lý nền và xây móng công trình;
- Dẫn nước sông từ TL về HL qua các công trình dẫn dòng đã xây dựng
xong trước khi ngăn dòng.
1.2. Các phương pháp dẫn dòng thi công
- Đắp đê quai ngăn dòng một đợt;
- Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt;
1.2.1. Đắp đê quai ngăn dòng một đợt
Nội dung: Đắp đê quai ngăn toàn bộ dòng chảy trong một đợt, dòng chảy

được dẫn qua các công trình tháo nước tạm thời hoặc lâu dài;
Các công trình dẫn nước thường là máng, kênh, đường hầm, cống ngầm;
1.2.1.1. Dẫn dòng thi công qua
máng
a)
* Ưu điểm
- Dựng lắp đơn giản, nhanh;
- Dùng được vật liệu địa
phương như gỗ, đá, tấm cừ thép
b)
chữ U, ống nhựa…;

3
3

2
2

1
1

4
4

* Khuyết điểm
- Rò rỉ nước làm ướt hố
móng;

H×nh 1.1. Th¸o n íc thi c«ng qua m¸ng
a) MÆt b»ng; b) C¾t däc; 1. M¸ng;

2. §Ëp; 3. §ª quai th îng l u; 4. §ª quai h¹ l u
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-2147303-

14798279543051/vwq1479827954.doc

Trần Văn Toản


3

- Phi cú h thng chng gõy tr ngi cho thi cụng;
- Kh nng thỏo nh, khụng chng c l t xut;
* iu kin ỏp dng
- Dựng vi sụng, hp cú lu lng nh Q=2ữ3m/s;
- o kờnh khú khn;
- Vi cụng trỡnh nh, khi lng ớt v cú th thi cụng xong trong mt mựa
khụ hoc mt thi gian ngn (vi thỏng);
- S dng khi sa cha cụng trỡnh m khụng s dng c cỏc phng
phỏp dn dũng khỏc;
* Cỏc yờu cu khi s dng mỏng
- B trớ mỏng thun chiu dũng chy, ớt tr ngi cho thi cụng;
- Khi lp ghộp phi m bo kớn, nhn v thnh mỏng cao hn mc nc
trong mỏng t 0,3ữ0,5m;
- Khi tớmh toỏn thit k mỏng cú th tớnh nh kờnh chy u xỏc nh
kớch thc mỏng;
1.2.1.2. Dn dũng thi cụng qua kờnh
* u im
- Cú kh nng thỏo
Q> qua mỏng;


2

- Nu a hỡnh cú li a)
cho lm kờnh dn dũng thỡ
phng ỏn ny giỳp thi
cụng thun li, nhanh;

1
4

3

* Khuyt im
- Ph thuc vo iu
kin a hỡnh;
- Lu lng dn cng
b hn ch;

b)

- Thng s dng khi
xõy dng cụng trỡnh
vựng ng bng;
- S dng vi sụng
sui cú b soi, hoc bói bi rng;

H

* iu kin ỏp dng
L


Hình 1.2. Tháo n ớc thi công qua kênh
a) Mặt bằng; b) Cắt dọc; 1. Tuyến đập; 2. Đê quai TL;
3. Đê quai HL; 4. Kênh dẫn dòng

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trn Vn Ton


4

- Lu lng dũng chy khụng ln lm;
* Cỏc yờu cu khi s dng kờnh
- Phi tn dng nhng kờnh lõu di hoc sn cú;
- Phi tn dng iu kin cú li ca a hỡnh (B li, ni t trng) gim
khi lng o, p;
- V trớ tuyn kờnh thụng thng b trớ bờn b li;
- Trỏnh o kờnh ti v trớ cú nn ỏ;
- V trớ ca vo v ca ra ca kờnh phi cỏch ờ quai thng h lu mt
khong cỏnh nht nh chng xúi l. B kờnh nờn cỏch mộp h múng mt
khong L=3H trỏnh nc thm;
- Khi tớnh toỏn thit k kờnh thỡ cú th tớnh nh kờnh h chy u.
1.2.1.3. Thỏo nc thi cụng qua ng hm
* u khuyt im

4

- Thi cụng
hm phc tp, tn
kộm, thng ch

3
dựng khi khụng
1
th dựng PA khỏc, 2
hoc li dng
ng hm lõu
Hình 1.4. Lợi dụng đ ờng hầm lâu dài để dẫn dòng
di;
- Khi chn
mt ct hm cn
chỳ ý mi liờn
quan gia chi phớ
o hm vi chi
phớ ờ quai;
dn
khn;

Lp
dũng

1. Hầm lâu dài; 2. Hầm dẫn dòng; 3. Mực n ớc khi thi công;
4. Mực n ớc khi vận hành

2
1

hm
khú

* iu kin ỏp

dng

3

4

Hình 1.5. Tháo n ớc thi công qua cống ngầm
1. Tuyến cống; 2. Tuyến đập chính; 3. Đê quai TL;
4. Đê quai HL

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trn Vn Ton


5

Lũng sụng hp, b dc, ỏ rn chc;
1.2.1.4. Thỏo nc thi cụng qua cng ngm
* iu kin ỏp dng
- Dựng vi cụng trỡnh t ỏ hn hp trờn sụng sui lũng sụng hp v lu
lng khụng ln.
- Li dng cng ngm di thõn p hoc cha li trong thõn p bờ tụng;
* Nhng yờu cu khi s dng
- Khi thit k phi xỏc nh c cao trỡnh ỏy cng v mt ct trờn c s
tớnh toỏn thy lc v b trớ thy cụng;
- Cng phi c thi cụng xong trc khi dn nc;
1.2.2. p ờ quai ngn dũng nhiu t
Phng phỏp ny chia ra nhiu giai on dn dũng khỏc nhau, thụng
thng chia lm 2 giai on:
- Giai on u: Dn dũng qua lũng sụng thu hp hoc khụng thu hp;

- Giai on sau: Dn dũng qua cụng trỡnh lõu di cha xõy dng xong;
2
1.2.2.1. Giai on
6
4
u
1) Dn dũng qua lũng
sụng thu hp
* Ni dung: p ờ
quai ngn mt phn
dũng sụng (thng
p phớa cú cụng
trỡnh trng im hoc
cụng trỡnh thỏo nc
trc), dũng chy dn
qua phn lũng sụng
cũn li (gi l lũng
sụng thu hp);

3 5

7
4

1
8

1
2


Hình 1.6. Đắp đê quai ngăn dòng hai đợt
1. Đê quai dọc giai đoạn đầu; 2. Đê quai ngang giai đoạn đầu
3,4. Tuyến đê quai dọc và ngang giai đoạn sau; 5. Cống đáy
6. Đ ờng hầm; 7. Đập tràn; 8. Trạm thuỷ điện

giai on ny tin hnh thi cụng phn cụng trỡnh chớnh trong phm vi
ờ quai. ng thi phi lm xong cụng trỡnh dn nc cho giai on sau (cha
li ch lừm, cng x, cỏc khe rng lc, ...).
* iu kin ỏp dng
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trn Vn Ton


6

- Khi xõy dng cỏc cụng trỡnh cú th chia thnh tng on thi cụng c lp
nh cụng trỡnh bờ tụng, bờ tụng ct thộp;
- Lũng sụng rng, lu lng v mc nc bin i nhiu trong nm;
- Cn m bo li dng tng hp dũng chy trong quỏ trỡnh thi cụng (phc
v ti, ngn mn, giao thụng thy,);
- Phng phỏp ny ỏp dng rng rói khi xõy dng cỏc cụng trỡnh ln nh
Hũa Bỡnh, Thỏc B, K G, Tuyờn Quang, Tr An, Ro Quỏn, Ca t, Sn La,
.
* Chỳ ý
- Cú th chia cụng trỡnh ra thnh hai hay nhiu t thi cụng, nhng s
on cụng trỡnh khụng nht thit phi bng s giai on dn dũng;
- Mc thu hp (K) ca lũng sụng hp lý: K=30ữ60%
K=

1

100%
2

Trong ú:
1- Dn tớch t m ờ quai v h múng chim ch;
2- Dn tớch t ca lũng sụng c;
- Mc thu hp ph thuc vo:
+ Lu lng dn dũng;
+ Khụng xúi l lũng sụng (v<[v]kx ca vt liu);
+ m bo li dng tng hp dũng chy;
+ c im cu to cụng trỡnh thu cụng;
+ iu kin v kh nng thi cụng trong cỏc giai on;
+ Hỡnh thc, cu to ờ quai;
+ T chc thi cụng, b trớ cụng trng v giỏ thnh cụng trỡnh;

Đê quai dọc
TL

V0

H

Vc

z

z

HL


h

z

Hình 1.7. Sơ đồ tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp
* Cụng thc c bn tớnh toỏn thu lc qua lũng sụng thu hp:
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trn Vn Ton


7
Vc =

Q
µ (ω 2 − ω1 )

Trong đó:
Vc- Vận tốc dòng chảy trung bình tại mặt cắt co hẹp;
Q- Lưu lượng thiết kế dẫn dòng (m3/s);
µ - Là hệ số thu hẹp: µ =0,95 thu hẹp 1 bên, µ=0,9 thu hẹp 2 bên;
Để thoả mãn cần phải xác định vận tốc Vc≤ [V]kx
- Biện pháp chống xói:
+ Bố trí đê quai thuận dòng chảy (chủ yếu là đê quai dọc);
+ Dùng biện pháp nạo vét mở rộng lòng sông để tăng tiết diện thu hẹp;
+ Thu hẹp phạm vi của đê quai và hố móng ở giai đoạn đầu đồng thời
dùng các biện pháp kè đá đê quai để tăng khả năng chống xói lở;
- Xác định mực nước dâng ở thượng lưu (khi dòng sông bị thu hẹp):
Z=

Trong đó:


1 v c2 v02

ϕ 2 2g 2g

Z- Độ cao nước dâng (m)
Q

Vo- Lưu tốc tới gần V0 = ω
2
Vc- Lưu tốc tại mặt cắt co hẹp;
ϕ - Hệ số lưu tốc phụ thuộc mặt bằng bố trí đê quai: dạng
hình chữ nhật: ϕ =0,75÷0,85; hình thang: ϕ =0,80÷0,85; tường hướng dòng
ϕ = 0,85÷0,9.
2) Dẫn dòng thi công qua lòng sông không thu hẹp (thi công trên bãi bồi)
* Nội dung
- Thi công phần công trình trên bãi bồi (vào mùa khô năm đầu), dòng chảy
dẫn qua sông tự nhiên. Ở giai đoạn này công trình trên bãi bồi phải thi công
xong để dẫn dòng cho giai đoạn sau;
- Mùa khô năm sau ngăn sông dẫn dòng qua công trình trên bãi bồi và thi
công phần công trình còn lại;
* Ưu điểm
- Công trình thi công trong điều kiện khô ráo, không ảnh hưởng tới lợi
dụng tổng hợp dòng chảy;
- Giai đoạn đầu không phải đắp đê quai nên giá thành hạ.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trần Văn Toản


8


1.2.2.2. Giai on sau:
- Ni dung: p ờ quai ngn nt phn lũng sụng cũn li, dũng chy c
dn qua cỏc cụng trỡnh ó hon thnh hoc cha li trong giai on u nh:
1) Dn dũng thi cụng qua cng ỏy
* Ni dung:
- Cng ỏy phi hon thnh trc khi p ờ quai ngn dũng;
- Cng ỏy cú th l cụng trỡnh lõu di hoc cha li trong thõn p,
nhng nu Ql ln m kớch thc cụng trỡnh lõu di khụng x thỡ ta phi lm
cỏc cng ỏy tm thi;
- Tớnh toỏn, xỏc nh kớch thuc, qui mụ ca cng ỏy da vo:
+ Q thit k;

a)

+ c im
kt cu cụng trỡnh thu
cụng;
+ c im
thit b úng m ca
cng khi lp;
+ Cỏc iu
kin v kh nng thi
cụng;

2

1
4


3

b)

2

5

3

Hình 1.9. Tháo n ớc thi công qua cống đáy trong thân đập
* iu kin s dng: a) Mặt cắt ngang sông qua tuyến công trình giai đoạn đầu
khi cụng trỡnh thy b) Mặt cắt ngang sông qua tuyến công trình giai đoạn sau
cụng l bờ tụng hoc bờ 1. Đê quai dọc thu hẹp lòng sông; 2. Phần công trình đang
xây dựng; 3. Cống đáy dẫn dòng giai đoạn sau; 4. Lòng sông
tụng ct thộp;
thu hẹp; 5. Đê quai giai đoạn sau

* Tớnh toỏn thy lc:
Phng phỏp tớnh: tớnh th dn xỏc nh kớch thc, s lng v cao
trỡnh ỏy;

H

a)

b)

z


Hình 1.10. Sơ đồ tính toán thuỷ lực qua cống đáy
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trn Vn Ton


9

* u im:
+ Khi dn dũng thỡ khụng cn tr n cụng tỏc thi cụng;
+ Trong trng hp cụng trỡnh cú cng ỏy lõu di tn dng dn dũng
thỡ cú li v kinh t v k thut;
* Khuyt im:
+ Trng hp phi lm cng ỏy tm thi thỡ vic lp cng khú khn, cht
lng ch lp kộm nh hng ti tớnh hon chnh ca cụng trỡnh;
+ Thng b cỏc vt ni lm lp cng;
2) Thỏo nc thi cụng qua khe rng lc
* Ni dung
- giai on u ó cha li cỏc khe rng lc dn dũng giai on sau;

H

- giai on sau: p ờ quai ngn nt phn lũng sụng cũn li, dũng chy
dn qua cỏc khe rng lc v xõy dng phn cụng trỡnh cũn li;

Hình 1.11. Tháo n ớc thi công qua khe răng l ợc
- Cui thi k thi cụng (mựa khụ) phi bờ tụng lp khe rng lc
nõng cao v hon thin cụng trỡnh theo yờu cu thit k. Cui cựng dũng chy
dn qua cụng trỡnh lõu di (trn x l);

3h


h
2h
3h

2h

h

b) n=6; k=3
h

+ Lp cỏc khe ca nhúm ny
thỡ dn nc qua cỏc khe ca nhúm
cũn li;

2h

+ Chia cỏc khe rng lc ra
thnh nhúm 2 cp hoc 3 cp;

h

* Phng phỏp lp khe rng lc:
phng phỏp 2 cp v phng
phỏp 3 cp:

h

* iu kin s dng: cụng trỡnh bờ

tụng v bờ tụng ct thộp;

* Chỳ ý:

a) n=4; k=2

2h

h

Hình 1.12. Thứ tự đổ bê
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trn
Ton
tông lấp khe
răngVn
l ợc
a) Ph ơng pháp 2 cấp
b) Ph ơng pháp 3 cấp


10

+ cao ca bờ tụng mi ln lp cú th bng 2 hoc 3 ln chiu cao ct
nc nh cao nht;
+ Ban u phi to thnh cỏc bc thang;
* Phng phỏp tớnh toỏn thy lc qua khe rng lc

Q=
Trong ú:


[

n
.m.à ..b 2 g h 3 / 2 1 + 2 3 / 2 + ...... + ( K 1) 3 / 2
k

]

Q- Lu lng dn dũng thit k;
m- H s lu lng: m=0,32ữ0,35;
à- H s co hp ca dũng chy: à= 0,85ữ0,90;

n- S khe rng lc, b chiu rng mi khe, k s cp, h l
cao ct nc trờn nh cp cao nht (m);
- Chiu rng tng cng ca on khe rng lc c khng ch do phũng
xúi h lu;

L=
Trong ú:

Q
v1h1

L- Chiu di tng cng ca on rng lc (m)
V1- Lu tc cho phộp khụng xúi sõn sau;
h1- sõu dũng chy ti sõn sau khi x lu lng Q;

* u im
+ Lp khe rng lc n gin;

+ t b cỏc vt ni lp khe rng lc;
* Nhc im: Lp chm tr
* Chỳ ý
- Nờn b trớ cỏc rng lc vo cỏc on p trn;
- Khi thi cụng cn li cỏc rónh phai tin cho vic lp cỏc khe rng
lc, nờn c gng tn dng cỏc rónh phai sa cha;
3) Thỏo nc thi cụng qua ch lừm cha li thõn p
Bin phỏp ny thng ỏp
dng kt hp vi cỏc cụng trỡnh
thỏo nc khỏc;
* iu kin ỏp dng:

1
2

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-2147303Hình 1.13. Tháo n ớc qua chỗ lõm ở thân đập
14798279543051/vwq1479827954.doc
Trn Vn Ton
1. Chỗ lõm; 2. Đ ờng hầm.


11

- Dùng với công trình bê tông và bê tông cốt thép, có trường hợp sử dụng
với công trình đá xây;
- Công trình có lũ đột ngột, thời gian xuất hiện ngắn Qlũ> Qkiệt
* Kích thước của lỗ chừa lại phụ thuộc vào:
+ Lưu lượng thi công;
+ Căn cứ vào khả năng tháo lũ của các công trình khác;
+ Đặc điểm kết cấu công trình thuỷ công;

+ Điều kiện chống xói ở hạ lưu;
+ Điều kiện thi công;
1.3. Phương pháp dẫn dòng thi công đặc biệt
1.3.1. Không dẫn dòng (Tháo nước thi công bằng máy bơm hoặc trữ lại ở trong
hồ)
* Nội dung: Sau khi ngăn dòng tính toán được lưu lượng nước đến để dùng máy
bơm bơm đi;
* Điều kiện sử dụng:
- Chỉ sử dụng với công trình nhỏ và lưu lượng nước đến thấp;
- Lưu lượng mùa kiệt nhỏ so với mùa lũ, khả năng chứa nước của hồ lớn;
1.3.2. Cho nước tràn qua đê quai, hố móng và công trình đang thi công
* Nội dung: Ngăn dòng nhưng khi có lũ thì cho lũ tràn qua đê quai và hố móng,
sau khi hết lũ thì lại bơm nước ra khỏi hố móng để thi công;
* Điều kiện sử dụng:
Dùng khi có lũ xuất hiện ngắn, lòng sông chống xói tốt Q lũ >>Qkiệt, đặc
điểm của công trình có thể cho nước tràn qua như Tuyên Quang, Cửa Đạt,…;
1.4. Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng
- Khi thiết kế công trình dẫn dòng ta chọn một hoặc một số trị số lưu lượng
làm tiêu chuẩn để tính toán gọi là lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công;
- Lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công là lưu lượng lớn nhất trong thời
đoạn dẫn dòng ứng với tần suất dẫn dòng.
Các bước chọn QTK:
1.4.1. Chọn tần suất thiết kế
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trần Văn Toản


12

- Tần suất thiết kế phụ thuộc vào cấp công trình theo 209/2004/NĐ-CP

hoặc TCXDVN 285-2002;
- Riêng công trình tạm lấy P=10%;
- Khi có luận chứng chắc chắn P% có thể nâng lên hoặc hạ xuống nhưng
phải được cấp trên phê duyệt.
1.4.2. Chọn thời đoạn dẫn dòng
- Chọn thời đoạn dẫn dòng phụ thuộc nhiều yếu tố như khí tượng thuỷ văn,
kết cấu công trình, khả năng thi công, phương pháp dẫn dòng, thời hạn hoàn
thành công trình,…;
- Thời đoạn dẫn dòng có thể là 1 năm, 1 mùa khô hoặc vài tháng của mùa
khô. Nó thực chất là thời gian phục vụ của công trình dẫn dòng và bảo vệ hố
móng;
1.4.3. Chọn lưu lượng dẫn dòng thiết kế
Lưu lượng thiết kế dẫn dòng là lưu lượng lớn nhất trong thời đoạn thiết kế
dẫn dòng ứng với tần suất thiết kế dẫn dòng;
1.5. Chọn phương án dẫn dòng thi công
Chọn phương án dẫn dòng hợp lý đòi hỏi phải phân tích tổng hợp toàn diện
các nhân tố liên quan trên cơ sở các nguyên tắc chung rồi thông qua tính toán so
sánh kỹ thuật và kinh tế.
1.5.1. Phân tích các nhân tố ảnh hưởng
1.5.1.1. Điều kiện thuỷ văn
Lưu lượng, biến đổi mực nước, thời gian và thời điểm diễn biến dòng chảy
trong năm;
1.5.1.2. Điều kiện địa hình
Căn cứ vào địa hình lòng sông và hai bờ khu vực xây dựng công trình, điều
kiện ứng dụng của các phương pháp dẫn dòng để vận dụng cho phù hợp;
1.5.1.3. Điều kiện địa chất và địa chất thuỷ văn
- Mức độ thu hẹp lòng sông: phụ thuộc khả năng chống xói của lòng sông;
- Kết cấu công trình dẫn nước: phụ thuộc vào tính chất cơ lý của đất đá;

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc

Trần Văn Toản


13

- Cấu tạo và biện pháp thi công đê quai: Đê quai bằng đất đá có thể đắp
trực tiếp lên các lớp trầm tích hoặc nền đá. Đê quai bằng cọc chỉ thích hợp cho
nền đất. Đê quai khung gỗ thích hợp trên nền đá...;
1.5.1.4. Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy
Các yêu cầu như giao thông thuỷ, cung cấp nước cho hạ lưu, nuôi cá, rửa
mặn về mùa khô,...;
1.51.5. Kết cấu và bố trí tổng thể công trình đầu mối
Khi thiết kế công trình đầu mối bao giờ cũng phải xem xét đồng thời với
phương án dẫn dòng. Ngược lại khi thiết kế tổ chức thi công cũng phải nắm chắc
kết cấu và bố trí công trình chính, lợi dụng triệt để công trình chính để chọn
phương án dẫn dòng tối ưu;
1.5.1.6. Điều kiện và khả năng thi công
Căn cứ vào thời hạn thi công, khả năng về nhân lực, cung ứng vật tư thiết
bị, tổ chức và quản lý thi công để tính toán chọn phương án dẫn dòng phù hợp;
1.5.2. Nêu phương án dẫn dòng
Việc chọn phương án dẫn dòng phụ thuộc vào nhiều yếu tố, đòi hỏi phải
phân tích đầy đủ rồi nêu lên các PA dẫn dòng (tối thiểu 3 PA) sơ bộ trên cơ sở
những yếu tố trọng yếu. Từ đó mới xét đến những yếu tố phụ để quyết định
chọn phương án hợp lý thông qua đánh giá về kỹ thuật và kinh tế;
1.5.3. Những nguyên tắc chọn phương án dẫn dòng
1.

Thời gian thi công ngắn nhất;

2.


Chi phí dẫn dòng và giá thành công trình tạm rẻ nhất;

3.

Thi công thuận lợi, an toàn, chất lượng cao;

4.

Bảo đảm tối đa yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy;

Để đáp ứng các nguyên tắc trên cần lưu ý những vấn đề sau:
− Triệt để lợi dụng điều kiện tự nhiên, đặc điểm kết cấu công trình để
giảm khối lượng công trình tạm;
− Áp dụng tiến bộ về kỹ thuật, về tổ chức sản xuất, thiết bị hiện đại, tận
dụng thời gian thi công mùa khô...;
− Nên chọn công trình tạm đơn giản thi công nhanh, dễ tháo dỡ. Sớm phát
huy tác dụng của công trình chính.
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trần Văn Toản


14

CHƯƠNG 2. ĐÊ QUAI
2.1. Khái niệm chung
2.1.1. Định nghĩa và phân loại
2.1.1.1. Định nghĩa: Đê quai là công trình ngăn nước tạm thời, bảo vệ hố móng
thi công trong điều kiện khô ráo;
2.1.1.2. Phân loại:

* Theo cấu tạo và loại vật liệu dùng làm đê quai:
1- Đê quai đất, đá
2- Đê quai đất đá đổ hỗn hợp
3- Đê quai bằng bó cây
4- Đê quai bằng đất và cỏ
5- Đê quai bằng bản cọc gỗ
6- Đê quai bằng bản cọc thép
7- Đê quai bằng khung gỗ
8- Đê quai bê tông
* Theo cách bố trí: Chia ra đê quai dọc (thượng lưu, hạ lưu), đê quai ngang;
2.1.2. Những yêu cầu cơ bản đối với đê quai
1. Ổn định về chịu lực, chống thấm và chống xói
2. Cấu tạo đơn giản, thi công nhanh, tháo dỡ dễ dàng
3. Liên kết tốt với bờ và lòng sông
4. Khối lượng ít, tận dụng vật liệu địa phương, giá thành rẻ
2.2. Cấu tạo và phương pháp thi công đê quai thông thường
2.2.1. Đê quai bằng đất

1

2
0,3H

H

H×nh 2.1. MÆt c¾t ®ª quai b»ng ®Êt; 1. §Êt pha c¸t; 2. VËt tho¸t n íc

* Đê quai bằng đất có đặc điểm nổi bật sau:
− Không cho phép nước tràn qua;
− Đắp trực tiếp được trên mọi loại nền;

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trần Văn Toản


15

Mi loi t cha ớt cht hu c v mui ho tan u dựng c. Nờn
dựng t tht pha cỏt, ln sn si;
K thut thi cụng n gin, xõy dng v thỏo d d dng;
Giỏ thnh r;
* Nhc im chớnh:
Tit din v khi lng ln;
Lu tc chng xúi nh (0,7m/s);
ờ quai cú mt ct hỡnh thang, b rng nh B2m tu theo yờu cu giao
thụng.
* Mỏi dc:
p t m nộn thỡ mỏi TL 1:2 n 1:4; mỏi HL 1:1,5 n 1:2,5;
p t cỏt hoc pha cỏt trong nc thỡ mỏi TL 1:4 n 1:6; mỏi HL 1:3
n 1:4;
Mỏi TL thng gia c chng xúi, mỏi HL cú vt thoỏt nc;
Tng t nh p t, cng cú th s dng ờ quai cú tng tõm bng
t sột, tng tõm bng bờ tụng, bn cc thộp v g, cú mỏi nghiờng sõn ph...;
Thc t hay tn dng t o múng, o kờnh p ờ quai;
p ờ quai phn di nc thng dựng phng phỏp p t trong
nc, phn trờn khụ mi m nộn;
Cú th p ln dn t b ra hoc p ton tuyn nh cú cu cụng tỏc;
Khi thỏo d cú th dựng tu cuc, tu hỳt bựn, mỏy o, n mỡn...;
2.2.2. ờ quai bng ỏ

1


3

2
H

Hình 2.3. Mặt cắt đê quai bằng đá đổ; 1. Đất; 2. Đá đổ; 3. Tầng lọc

ờ quai bng ỏ cú th p trc tip trờn nn ỏ hoc nn t. p
ln dn t b hoc p ton tuyn nh cu cụng tỏc;
Mỏi dc ng ỏ thng l 1:1,25 n 1:1,5, phớa TL cú tng chng
thm bng t sột, mỏi tng nghiờng thng l 1:2,5 n 1:3;
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trn Vn Ton


16

2.2.3. ờ quai bng bú cõy
ờ quai bng bú cnh cõy n t ỏ, mỏi TL chng thm bng t sột.
Thng dựng trong trng hp lu tc ln, lũng sụng d b xúi, ct nc ln
hn 5m;
* Cú th chia ra 3 loi:
ờ quai bng gin cõy n ỏ;
ờ quai bng cnh cõy n t ỏ;
ờ quai bng r tre n t ỏ;
2.2.4. ờ quai bng bú c n t
Cỏc bú c di (1,2ữ1,8)m ng kớnh (0,3ữ0,7)m n t bờn trong lm
thõn ờ. Phớa mỏi thng lu chng thm bng t sột;
Loi ny thng dựng cho ờ quai thp hn 6m, chu c lu tc khụng

quỏ 3m/s;
Thớch hp cho c nn t v nn ỏ, chng thm tt;
Thi cụng n gin, d sa cha v thỏo d;
Vt liu r tin, khụng cn nhiu thit b chuyờn mụn;
2.2.5. ờ quai bng bn cc
g

4

S dng mt hng hoc
hai hng bn cc g tu theo
chiu cao ờ quai H;

3
2
1

H=4m mt hng cc
H=(4ữ8)m hai hng
cc.

Hình 2.9. Mặt cắt đê quai một hàng bản cọc gỗ
1. Cọc chống đỡ; 2. Thanh chống nghiêng;
Cc g dy (8ữ18)cm
3. Bản cọc; 4. Đất đắp
ghộp vi nhau bng mng;
Phớa thng lu v gia hai hng cc p t chng thm;
2.2.6. ờ quai bng bn cc thộp

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc

Trn Vn Ton


17
2

1

Hình 2.11. Bố trí mặt bằng đê quai hai bản cọc thép
1. Bản cọc thép liên kết; 2. Bản cọc thép dọc theo chiều dài đê quai

Thng s dng lm ờ quai dc vỡ b rng khụng ln (B=0,8H), cú th b
trớ cc theo cỏc hỡnh thc sau:
Hai hng cc, gia cỏc hng cú bn cc liờn kt, chiu cao ờ quai
H=(8ữ9)m;
Bn cc ni vi nhau thnh hỡnh tr trũn hoc hỡnh cung chiu cao ờ
quai H<30m;
* u im:
Kiờn c, chng thm tt;
Loi ờ quai ny s dng c cho cỏc loi nn tr nn ỏ cng;
Khi thỏo d cú th thu hi ti 80%;
C gii hoỏ cao khi thi cụng v thỏo d;
Tit din hp, phũng xúi tt;
X ơng

2

R

R


R

1

Hình 2.12. Bố trí mặt bằng đê quai bản cọc thép kiểu nhiều khoang
1. Khoang hình trụ; 2. Khoang hình cung

* Nhc im:
Thộp t;
Phi ni tip tt gia cỏc bn cc ũi hi trỡnh chuyờn mụn cao;
2.2.7. ờ quai bng khung g
* Cỏc dng kt cu khung v thng dựng trong cỏc trng hp sau:
Lu tc V=(4ữ6)m/s;
Thng dựng lm ờ quai dc trờn nn ỏ (khụng dựng c bn cc);
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trn Vn Ton


− Có thể cho nước tràn qua;

18

− Mặt đê quai làm đường chuyển thiết bị nặng;
− Địa phương sẵn gỗ, đá;
− Tạo khung gỗ, bên trong độn đá đến chiều cao đủ cho khung gỗ ổn định;
* Chống thấm cho đê quai thường dùng các biện pháp sau:
− Dùng 2 đến 3 lớp ván hoặc hai lớp ván có nhựa đường ở giữa;
− Đóng bản cọc thép hoặc gỗ tới tầng không thấm;
− Đắp đất phía TL;

Loại đê quai này đắt tiền, tháo dỡ khó.
2.2.8. Đê quai bằng bê tông
Đê quai bằng bê tông đắt
tiền, khó thi công và tháo dỡ
nên thường sử dụng trong các
trường hợp sau:

5
4

− Nền đá, cột nước lớn;
− Yêu cầu tiết diện đê quai
nhỏ, phòng thấm, phòng xói tốt;

1
2
3

− Làm một bộ phận của
công trình lâu dài;

H×nh 2.14. §ª quai b»ng bª t«ng
1. Cäc thÐp; 2. DÇm ngang; 3. Bu l«ng;
2.3. Xác định cao trình đỉnh
4. V¸n khu«n; 5. Lç m×n
− Làm đê quai dọc;

đê quai và bố trí mặt bằng đê
quai


2.3.1. Xác định cao trình đỉnh đê quai
Cao trình đỉnh đê quai hạ lưu chủ yếu phụ thuộc vào lưu lượng thiết kế dẫn
dòng thi công, khả năng xả công trình dẫn dòng và khả năng điều tiết của lòng
hồ:
Z1=ZTL+δ
ZTL=ZHL+Z
Trong đó:
Z1- Cao trình đỉnh đê quai thượng lưu (m);
ZTL- Cao trình mực nước TL ứng với lưu lượng thiết kế dẫn dòng (m);
/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trần Văn Toản


19

δ- Độ cao an toàn của đê quai 0,5÷0,7m;
Z- Chênh lệch mực nước thượng hạ lưu (m); Z xác định thông qua tính
toán thuỷ lực và điều tiết dòng chảy;
Cao trình đỉnh đê quai hạ lưu phụ thuộc vào lưu lượng thiết kế dẫn dòng và
đặc trưng thuỷ văn của dòng sông:
Z2=ZHL+δ
Trong đó:
Z2- Cao trình đỉnh đê quai hạ lưu (m);
ZHL- Cao trình mực nước hạ lưu (m);
δ - Độ cao an toàn của đê quai hạ lưu (0,5÷0,7)m
Chú ý:
Công trình tháo nước càng nhiều, càng lớn thì đê quai càng thấp và ngược
lại. Do đó muốn chọn phương án hợp lý về kỹ thuật và kinh tế ta phải tính toán
so sánh kinh tế;
Tuy nhiên có nhiều trường hợp không thể thoả mãn hoàn toàn điều kiện

kinh tế vì còn phải xét đến nhiều yếu tố kỹ thuật và yếu tố khác nữa.
2.3.2. Bố trí mặt bằng đê quai
− Hố móng khô ráo, rộng rãi tiện lợi thi công;
− Dòng chảy thuận, không xói lở lòng sông và đê quai;
− Tận dụng điều kiện có lợi của địa hình, của kết cấu công trình chính để
giảm chi phí công trình dẫn dòng;
− Sử dụng đê quai làm đường thi công;
− Thi công, tháo dỡ đê quai dễ dàng nhanh chóng;

/storage1/vhost/convert.123doc.vn/data_temp/document/vwq1479827954-214730314798279543051/vwq1479827954.doc
Trần Văn Toản



×