TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 1
Ngành: Kỹ thuật công trình
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Vị trí công trình
Công trình được xây dựng tại huyện Châu Đức tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu cách tỉnh Bà Rịa –
Vũng Tàu khoảng trên 30 km.
+ Phía Bắc giáp kênh chính hồ Sông Ray huyện Châu Đức
+ Phía Đông giáp Sông Ray
+ Phía Tây giáp Suối Ngang - khu tưới hồ Đá Bàng
+ Phía Nam giáp Suối Bà Đáp
+ Toạ độ địa lý :10 0 35’ độ vĩ bắc và 1070 24’ ở độ kinh đông
1.2 Nhiệm vụ công trình
- Tạo nguồn cấp nước cho công nghiệp và sinh hoạt công suất 535.000 m3/ ngày
- Cấp nước tưới cho nông nghiệp 9.157 ha diện tích canh tác thuộc các huyện Long
Đất,Châu Đức và Xuyên Mộc,tỉnh Bà Rịa-Vũng Tàu
- Cấp nước phục vụ nuôi trông thủy sản
- Giảm lũ Hạ lưu, duy trì dòng chảy mùa kiệt
-Kết hợp phát điện công suất 54MW, phát triển du lịch, cải tạo môi trường sinh thái cho
vùng dự án.
1.3 Quy mô, kết cấu hạng mục công trình
1.3.1 Quy mô : Công trình cấp II ( TheoQCVN 04-05:2012)
1.3.2 Kết cấu hạng mục công trình
Các thông số TK chính của công trình được phê duyệt theo hồ sơ TKKT
Bảng 1.1- Các thông số của Hồ chứa
Trị số đã
Ghi
phê duyệt
A CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI
I Hồ chứa
1 Diện tích lưu vực
Km²
770
m
73,00
2 Mực nước dâng bình thường
m
73,20
3 Mực nước dâng gia cường
chú
TT
Hạng mục
4 Mực nước dâng gia cường kiểm tra (P=0,1%)
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Đơn vị
m
74,01
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 2
5 Mực nước chết
6 Dung tích toàn bộ
7 Dung tích chết
8 Dung tích hữu ích
11 Chế độ điều tiết
II Đập đất
1 Cao trình đỉnh tường chắn sóng
Ngành: Kỹ thuật công trình
m
57,50
10 6 m 3
218,40
10 6 m 3
22,07
10 6 m 3
196,33
Điều tiết nhiều năm
m
76,00
2 Cao trình đỉnh đập đất
3 Chiều rộng đỉnh đập
4 Chiều cao đập lớn nhất
5 Chiều dài theo đỉnh đập
75,00
10,00
m
34.00
m
1930,00
6 Hệ số mái đập thượng lưu
3,5;4,0;4,5
7 Hệ số mái đập hạ lưu
8 Hình thức mặt cắt đập
3,0;3,5;4,0
Ống khói thu nước bằng
cách bố trí ốp sát mái hạ lưu
khối chống thấm có kích
thước dày 2m, cao trình đỉnh
+65.00.
Ống dẫn nước dọc, ngang
bằng đá dăm theo nguyên tắc
tầng lọc ngược để thu nước
đưa về đống đá tiêu nước và
rãnh tiêu nước ở hạ lưu.
Nền đập được xử lý thấm
bằng khoan phụt vữa xi măng.
Khối chống thấm: cao trình
đỉnh +73 ; rộng đỉnh b = 8m ;
mái 1/0,5 được đắp bằng loại
đất ít thấm nước ký hiệu là
lớp 3a được đầm nén tới độ
chặt > 0,97
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 3
Ngành: Kỹ thuật công trình
Các khối đắp thượng
hạ lưu sử dụng cùng lọai đất
ký hiệu là lớp 3. Đất đắp thân
đập được đầm nén tới độ chặt
> 0,97
III
1
2
3
4
5
6
7
9
12
V
1
2
3
4
5
6
7
8
1.4 1
Tràn xả lũ
Đặt tại vị trí vai phải đập đất
Hình thức tràn
Cao trình ngưỡng tràn
Bề rộng tràn (3 cửa x 10m)
Hình thức ngưỡng tràn
Cột nước trên ngưỡng tràn Hmax
Lưu lượng xả lũ thiết kế P=10%; Qmax
Kênh tháo sau tràn
Hình thức tiêu năng
Cống lấy nước
Đặt tại vị trí vai trái đập đất
Hình thức lấy nước
Lưu lượng thiết kế Qtk
Kích thước cơ bản của cống
Cao trình ngưỡng cống
Độ dốc đáy cống
Kết cấu cống
Chiều dài cống
Nhìn từ hạ lưu lên
Tiêu năng đáy
m
58,00
m
10
Thực dụng
m
15,20
m³/s
551,00
Dốc nước
Mũi phun
Nhìn từ hạ lưu lên
Cống ngầm, chảy có áp
m³/s
20,00
m
2Ø2
m
53,70
0.01
Ống cống thép hàn
m
154,00
Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình
a> Đặc điểm chung của tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu
Phần đất liền của tỉnh Bà Rịa - Vũng Tàu chiếm 96% diện tích chung của tỉnh, là phần kéo
dài của bậc thềm địa hình cao nguyên Di Linh miền Đông Nam Bộ ra biển, đó là dạng địa
hình của vùng trung du. Ở phía Bắc và Tây Bắc có cao độ 150m - 100m và thấp dần xuống
phía Nam có cao độ từ 30m ÷ 20m. Còn nhiều cụm núi do kiến tạo địa chất để lại như núi
Thị Vải, Núi Dinh ở Tân Thành (có cao độ gần 500m), Núi lớn núi nhỏ ở Vũng Tàu (có cao
độ khoảng 250m), núi Châu Viên, núi Đá Dựng ở Long Đất (có cao độ hơn 300m) và các
ngọn núi nhỏ khác. Đồng bằng nhỏ phân bố ven các sông.
b> Đặc điểm riêng của vùng dự án
- Vùng đầu mối hồ chứa là thung lũng nằm giữa hai dãy đồi có chiều cao trung bình + 75m
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 4
Ngành: Kỹ thuật công trình
÷ +80m thuộc hai huyện Xuyên Mộc (bên phải) và Châu Đức (bên trái). Lòng hồ chứa có
cao độ thấp nhất +41(đáy sông), thềm sông có cao độ +50, dài 14 km, rộng nhất 2km.
- Địa mạo khu tưới có thể phân làm hai khu vực, khu vùng đồi không bằng phẳng và khu
vực vùng đồng bằng.
1.4.2 Điều kiện thời tiết khí hậu
Công trình nằm trong vùng đông nam bộ chịu ảnh hưởng của khí hậu nhiệt đới gió mùa. Có
hai mùa rõ rệt : mùa khô vào khỏang tháng 1 đến cuối tháng 6 . Từ tháng 7 đến tháng 12 là
mùa mưa. Mùa khô là mùa thi công chính, đặc biệt là công tác đắp đất. Tuy nhiên đối với
một số lọai đất thường yêu cầu độ ẩm cao nên có thể tận dụng thời gian đầu mùa mưa và
thời điểm hạn Bà Chằng ( khoảng đầu tháng 7) để thi công.
Khi lập kế họach thi công, cần bám sát điều kiện thời tiết khí hậu . Mùa khô cần tập trung
nguồn lực để tận dụng thời gian, tăng ca để đẩy mạnh tiến độ thi công , đặc biệt là công tác
đất. Mùa mưa giảm cường độ thi công đất, bảo dưỡng sửa chữa xe máy , sẵn sàng thi công,
mưa nghỉ nắng làm và tiếp tục những công tác xây lát ít chịu ảnh hưởng của thời tiết.
1.4.3 Điều kiện địa chất, thủy văn
* Địa chất công trình:
Theo hồ sơ thiết kế nền móng công trình bao gồm các lớp địa chất sau
+ Lớp 1a: Bồi tích hiện đại ở lòng sông ,á sét nhẹ,á sét trung .trạng thái dẻo cứng – dẻo
mềm
+Lớp 1d: Bồi tích – lũ tích :á sét, á cát xám vàng –nâu đỏ chứa thạch anh
+Lơp1c:Bồi tích thềm bậc IV :sét,sét cát nâu xám –ít nâu đỏ nhạt,đôi chổ xám xanh
nhạt.trạng thái nửa cứng- dẻo cứng
+Lớp 1b:Bồi tích thềm bậc III :á sét trung- nhẹ, xám vàng –nâu đen nhạt,đôi chỗ chứa nhiều
sạn dăm laterite thạch anh lẫn thân cây mục. Trạng thái nửa cứng
+Lớp 1e: Phun trào núi lửa :bazan xám đen – nâu đen đặc xít ít lỗ hổng nhỏ,phong hóa
yếu ,nứt nẻ vừa xen kẽ mạch. Đá cứng yếu
+ Lớp 1 :Phun trào núi lửa :bazan xám đen –nâu đen chủ yếu đặc xít ít lỗ hổng nhỏ,phong
hóa yếu ,nứt nẻ vừa xen kẽ mạch. Đá cứng vừa
+ Lớp 2a: Sườn – Tàn tích bazan :hỗn hợp á sét nâu xám,đỏ lẫn nhiều sạn dăm vón kết
laterite – bazan cứng yếu .Trạng thái dẻo cứng – nửa cứng
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 5
Ngành: Kỹ thuật công trình
+Lớp 2:Tàn tích bazan :á sét nặng –trung,nâu đỏ nhạt loang xám vàng trắng chứa sạn dăm
laterite-bazan cứng yếu.Trạng thái cứng
+Lớp 3 :Pha tích cổ :á sét trung – nặng ,đôi chỗ á sét nhẹ ít sét cát ,nâu đỏ-xám vàng
nhạt,đôi chỗ chứa sạn dăm laterite-bazan .Trạng thái nửa cứng
+Lớp 3a : Bồi tích thềm bậc III: sét cát, á sét nặng xám xanh - trắng vàng nhạtchứa ít sạn
laterite-thạch anh. Trạng thái nửa cứng dẻo
+Lớp 3b : Bồi tích thềm bậc III: :á sét nhẹ – á cát hạt thô xám trắng – vàng nhạt đôi chỗ
chứa sạn dăm laterite-thạch anh .Nghèo nước.
+ Lớp 4a : Tàn tích cát – bột kết :á sét nặng ít trung ,đôi chỗ sét cát chứa bụi xám vàng ,nâu
vàng chứa ít sạn dăm đá gốc .Nửa cứng- cứng
+Lớp 4 : Tàn tích cát – bột kết: á sét trung –nặng ,đôi chỗ sét cát chứa bụi xám vàng nâu
vàng chứa ít sạn dăm đá gốc .Nửa cứng- cứng
+ Lớp 5a: Tàn tích phun trào –Xâm nhập :á sét nặng ít trung ,chứa bụi ,xám trắng –xanh
nhạt ,đôi chổ chứa ít sạn thạch anh .Nửa cứng – cứng
+ Lớp 5: Tàn tích phun trào – Xâm nhập granite: á sét nhẹ – trung ,chứa bụi,xán trắng chấm
xanh đen,đôi chỗ chứa ít dăm granite .Nửa cứng- cứng
+ Lớp 5b: Tàn tích granite :hỗn hợp á sét-á cát lẫn sạn dăm granite
+Lớp 5c: Tàn tích dăm – cuội kết :á sét- á cát lẫn sạn dăm cuội,dăm thạch anh- silic
+Lớp II: Cát kết-bột kết màu xám đen –xanh đen ,phong hóa nứt nẻ vừa đến yếu .Đá khá
cứng chắc cấp 6-7
+Lớp III: Đới xâm nhập granite – diorit biotit xám trắng chấm xanh đen phong hóa nứt nẻ
vừa đến yếu .Đá khá cứng chắc cấp 8-9
+Lớp IV:Phun trào cổ : andezit xám xanh đen phong hóa nứt nẻ yếu. Đá khá cứng chắc cấp
8-9
Địa chất nền công trình khá phức tạp. Nền công trình là các lớp đất đá nứt nẻ, hệ hố thấm
dưới nền lớn. Nền công trình phải xử lý chống thấm bằng khoan phụt vữa xi măng. Khi thi
công chân khay, xử lý lòng suối phải dự tính đến khó khăn do việc nước thấm từ nền và hai
mái móng .
* Thủy văn : Qua hồ sơ thiết kế và khảo sát sơ bộ tại hiện trường phần đập đất có một đọan
lòng sông Ray chảy qua và luôn có nước, mùa khô dòng kiệt rất ít nước; Mùa mưa lượng
nước đổ về khá lớn do đó công tác đắp đập cần lưu ý đến biện pháp dẫn dòng và vượt lũ.
Bảng 1-1: Lưu lượng dòng chảy về mùa kiệt ứng với tần suất P10%.
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Tháng
Qmax(m3/s)
I
2,268
II
1,375
Trang 6
III
1,606
Ngành: Kỹ thuật công trình
IV
0,966
V
8,82
VI
4,725
Bảng 1 -2: Lưu lượng dòng chảy về mùa lũ ứng với tần suất P10%.
Tháng
Qmax(m3/s)
VII
49,308
VIII
30,817
IX
19,477
X
41,622
XI
14,605
XII
45,769
Lưu lượng đỉnh lũ : Q max=551 m3/s
c. Xây dựng quan hệ (Q~Zhl)
Để tính toán thủy lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp cần phải xác định mực nước phía hạ
lưu. Do không có tài liệu đo quan hệ Q~ Z hl nên ta có thể tính toán mực nước này nếu coi
sông như là kênh hình thang chảy với lưu lượng Q có chiều sâu mực nước là h s.
Từ tài liệu thiết kế kỹ thuật ta có các thông số sau:
+Bề rộng lòng sông: b = 40 m
+Độ dốc bình quân đáy sông: i = 0,0007
+Lưu lượng lớn nhất thiết kế ứng với P = 10%; Qmax = 551 m 3/s
+Độ dốc mái sông: m = 2
+Hệ số nhám sông thiên nhiên: n = 0,025 (phục lục 4-3 giáo trình thủy lực tập 1)
+Tính chiều cao cột nước trong sông:
Ta có công thức sau: Q = ω.C. R.i
(1-1)
ω = (b+m*h)*h
Trong đó:
(1-2)
1
1
*R6
n
(C là hệ số Ceri )
(1-3)
ω
χ (R bán kính thủy lực )
(1-4)
C=
R=
χ = b + 2h * 1 + m 2
(χ: là chu vi ướt)
( 1-5)
Từ các
công thức trên ta giả thiết hs để tìm Q. Tiến hành tính Zhl theo các giá trị hs tương ứng. Từ
các giá trị Zhl và Q vừa tìm được ta xây dựng được đường quan hệ Q và Zhl. Kết quả tính
toán thể hiện ở sau:
Bảng 1-3 bảng thông
số đường quan hệ Q-ZHL
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 7
Ngành: Kỹ thuật công trình
Zhl
41
41.465
42
h(m)
0
0.465
1
ῳ(m2)
0
19.03
42
x
40.00
42.08
44.47
R
0
0.452
0.944
C
0
25.03
39,621
Q
0
8.477
42,789
42.5
43
43.5
44
44.5
45
45.5
46
46.28
46.5
47
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
4,66
5.28
5.5
5.65
64.5
88
112.5
138
164.5
192
220.5
229,831
266,95
280.5
289.8
47,036
49,798
52,748
55,875
59,170
62,627
66,239
67,427
72,17
73,9
75,103
1,371
1,767
2,470
2,470
2,780
3,066
3,329
3,409
3,67
3,795
3,859
42,161
43,982
46,505
46,505
47,432
48,211
48,877
49,071
49,744
49,958
50,097
84,254
136,125
266,849
266,849
344,204
428,813
520,251
551
675,736
722,3
754,712
Bảng 1-4 bảng thông số đường quan hê (Z ~ F ~ V) của hồ chứa nước Sông Ray
Z
(m)
41
42
44
46
SVTH: Ngô Minh Hiếu
F
Km2
0.010
0.030
0.080
0.098
V
106 m3
0.000
0.019
0.125
0.303
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
48
50
52
54
56
58
60
62
64
66
68
70
72
74
76
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Trang 8
0.107
0.582
1.341
2.519
4.605
6.441
8.318
10.145
11.719
13.226
14.755
16.495
18.447
20.265
22.439
Ngành: Kỹ thuật công trình
0.508
1.133
3.003
6.802
13.822
24.818
39.537
57.970
79.815
104.745
132.712
163.945
198.869
237.566
280.251
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 9
Ngành: Kỹ thuật công trình
QUAN HÊ (Z ~W)HỒ SÔNG RAY
Z(m)
80
70
60
50
40
30
20
10
0
0
50
100
150
200
250
300
W(10^6m3)
1.4.4 Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực
Công trình nằm trong tam giác phát triển Thành phố Hồ Chí Minh – Đồng Nai – Bà Rịa
Vũng Tàu, thuộc vùng kinh tế trọng điểm phía nam. Kinh tế phát triển, thu nhập bình quân
đầu người thuộc lọai cao so với cả nước do đó nhận thức của nhân dân về việc xây dựng
công trình tốt,hiểu được sự cần thiết và lợi ích của công trình .
1.5 Điều kiện giao thông
Chủ yếu là đường bộ : Đến tuyến công trình đầu mối hồ chứa nước Sông Ray khá thuận lợi,
có QL51 đến Bà Rịa đi tiếp TL 23 rồi TL 328 ( đường nhựa ) đến sát bờ trái công trình đầu
mối hồ chứa nước Sông Ray. Phía bờ phải có đường ôtô từ Bà Rịa đến ấp Xuân Sơn ( đầu
bờ phải đập đất ). Hai bên đầu đập đều có đường ôtô đến nơi việc thi công, chở nguyên vật
liệu, trang thiết bị được thuận lợi.
1.6 Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước
a>Điện :
* Lưới truyền tải :
- Có 3 đường dây 110 KV, 1 đường dây từ Long Bình về Bà Rịa dài 65 km, 2 đường dây từ
Bà Rịa về Vũng Tàu dài 20 km cùng với trạm biến áp Vũng Tàu 110 / 15 KV công suất 50
MVA cung cấp điện cho TP. Vũng Tàu, Tân Thành, Châu Đức và một phần thị xã Bà Rịa.
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 10
Ngành: Kỹ thuật công trình
- Một đường dây 35 KV dài 36 km từ Bà Rịa đi Xuyên Mộc cùng 2 trạm biến áp 35 / 15 KV
Bà Rịa 1 trạm công suất 2 x 6,3 MVA, Xuyên Mộc 1 trạm 4 MVA cung cấp điện cho huyện
Long Đất, Xuyên Mộc và phần còn lại của TX Bà Rịa.
* Lưới phân phối:
Có 325 km đường dây 15 KV, 867 trạm 15/0,4 KV với tổng công suất trên 113.000 KVA và
trên 260 km đường dây hạ thế.
Riêng tại khu đầu mối, đập chính đã có hệ thống đường dây trung thế 22 KVA chạy dọc
tuyến đường Phước Bửu - Xuân Sơn, cách đập chính 300m.
b> Nước :
Theo điều tra, đánh giá về nguồn nước ngầm, khu vực dự án đầy đủ chất lượng và trữ
lượng, dùng giếng khoan lấy nước phục vụ công trình.
1.7 Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực
a> Đất đắp đập gồm có 3 Bãi E và F nằm thượng lưu đập bãi G nằm hạ lưu đập
Bải vật liệu E có :
γ tk
γ tk
Bải vật liệu G có:
Bải vật liệu F có :
Bãi vật lịêu F
γ tk
3
= 1,94 (T/m )
3
= 1,94 (T/m )
3
= 1,94 (T/m )
γ tn
γ tn
γ tn
= 1,63 (T/m3)
= 1,65 (T/m3)
= 1,66(T/m3)
+
Vị trí cách đập chính khoảng 1000m về nằm phía thượng lưu có bề mặt địa hình đồi thoải
tương đối phẳng nên thuận lợi lấp đất để đắp đập chính. Lớp đất phủ mỏng theo tài liệu
khảo sát lớp này có bề dày khoảng 0,2 m. Lớp đất dùng để đắp đập có diện phân bố rộng bề
dày lớp này thay đổi từ 2,5 đến 3m có bề dày trung bình khoảng 2,9 m. đường thi công
thuận lợi. theo tính toán thì bãi (VLF) khối lương bóc bỏ 20000m 3 có trữ lượng khoảng
3
450000( m )có :
γ tk
3
= 1,94 (T/m )
γ tn
= 1,66(T/m3)
+ Bãi vật liệu G
Vị trí nằm liền kề bên vai phải của đập chính nằm ở phía dưới bãi vật liệu G cao độ đỉnh đồi
khoảng +1000m , điều kiện mhai thác thuận lợi cự ly vận chuyển gần. Lớp đât phủ mỏng
theo tài liệu khảo sát lớp này có bề dày khoảng 0,3 m. Lớp đất dùng để đắp đập có diện
phân bố rộng bề dày lớp này thay đổi từ 2 đến 3,5m có bề dày trung bình khoảng 2,5 m.
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 11
Ngành: Kỹ thuật công trình
theo tính toán thì bãi (VLG) khối lượng bóc bỏ 25000 m 3 có trữ lượng khoảng 50000
3
m .có :
γ tk
3
= 1,94 (T/m )
γ tn
= 1,63 (T/m3)
+ Bãi vật liệu E
Vị trí nằm ngoài lòng hồ cách công trình đầu mối khoảng 1500 m, có bề mặt địa hình đồi
thoải tương đối phẳng điều kiện khai thác thuận lợi nhưng cự ly vận chuyển không được
thuận tiện . Lớp đất phủ theo tài liệu khảo sát lớp này có bề dày khoảng 0,8 m. Lớp đất dùng
để đắp đập có bề dày trung bình khoảng 2,5 m. Theo tính toán thì bãi (VL E) khối lương
3
3
bóc bỏ 40 000 m có trữ lượng khoảng 25000 m .có :
γ tk
3
= 1,94 (T/m )
γ tn
= 1,66(T/m3)
b> Vật liệu đá (đá hộc và đá dăm):
Có thể mua ở mỏ đá núi Dinh gần Bà Rịa, mỏ đá này đang được khai thác, cự ly vận chuyển
khoảng 40 km.
c> Cát :
Cát có thể lấy ở sông Đồng Nai cự ly khoảng 80 km.
1.8 Thời gian thi công được phê duyệt: Cụm công trình đầu mối là 3 năm
1.9 Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công
- Về vị trí :
+ Công trình nằm cách TP Hồ Chí Minh khoảng 80 km , cách Bà Rịa khoảng 20 km , gần
mỏ đá , có đường giao thông vào gần tuyến xây dựng công trình do đó việc mua & vận
chuyển vật liệu theo đường bộ thuận tiện.
+ Vận chuyển máy móc theo đường bộ đã nêu
+Công trình nằm gần các thị xã Bà Rịa , Vũng Tàu, các trung tâm khu du lịch ,. có mạng
lưới thông tin liên lạc nên việc thông tin liên lạc thuận tiện.
- Về địa hình :
+ Phần lòng hồ hầu như đã hết rừng , chủ yếu ruộng , vườn trồng ngô & cà phê ... & độ dốc
không lớn thuận tiện cho việc tổ chức thi công bằng cơ giới .
+ Đơn vị thi công được phép sử dụng lòng hồ để thi công , cụ thể như lấy đất đắp , đổ bãi
thải ...
- Về địa chất :
+ Địa chất phức tạp , có nhiều lớp đất đá xen kẹp nhau
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 12
Ngành: Kỹ thuật công trình
+ Phần đập do đập có chiều cao Hmax >20 m , đắp trên nền mềm nên có thể xếp vào loại
đập có chiều cao lớn, yêu cầu chất lượng thi công cao.
+ Phần đất đắp đập chủ yếu là đất Bazan nên phải có biện pháp thi công thích hợp .
- Về địa chất thủy văn :
Nước mặt và nước ngầm trong khu vực, đều không ăn mòn bê tông . Tuy nhiên
việc
thi
công các công trình bê tông vẫn phải bảo đảm chất lượng nước theo quy trình.
- Về khí tượng thủy văn :
Công trình nằm trong vùng Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu được chia ra làm 2 mùa rõ rệt : mùa
khô từ tháng 1 đến tháng 6 & mùa mưa từ tháng 7 đến tháng 12. Trong thời gian mùa khô
hầu như không có mưa , mặt bằng khô ráo thuận tiện cho công tác thi công đắp đập do đó
phải tập trung hoàn thành phần công trình vào mùa khô để bảo đảm an toàn giao thông.
- Về giao thông :
Đường giao thông vào công trường rất thuận lợi, chủ yếu là đường nhựa QL51, TL23,
TL328.
- Về cung cấp điện năng :
Hiện nay, hệ thống cung cấp điện trong khu vực dự án khá hoàn chỉnh, thuận lợi cho việc
thi công xây lắp cũng như quản lý vận hành dự án sau này.
CHƯƠNG 2
CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG
2.1 Dẫn dòng
2.1.1 Mục đích yêu cầu
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 13
Ngành: Kỹ thuật công trình
- Đặc điểm yêu cầu của công trình thủy lợi là xây dựng trên sông, suối, kênh, rạch,… lợi
dụng các thung lũng có dãy núi bao bọc, tạo thành các dong chảo để xây dựng kho nước.
Trong quá trình thi công đòi hỏi hố móng luôn được khô ráo, thi công liên tục do đó phải có
biện pháp dẫn dòng hợp lý để thi công các công trình đầu mối được an toàn, thuận lợi, đạt
hiệu quả cao nhất.
. 2.1.2 Tầm quan trọng của công tác dẫn dòng
- Dẫn dòng thi công là một công tác có tính chất quan trọng, liên quan và quyết định nhiều
vấn đề khác. Biện pháp dẫn dòng thi công ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ thi công của toàn
bộ công trình, hình thức kết cấu, chọn và bố trí công trình đầu mối, chọn phương pháp thi
công và bố trí công trường và ảnh hưởng đến giá thành công trình. Nếu không giải quyết
đúng đắn và hợp lý khâu dẫn dòng thi công.
Nhân tố về khí tượng thủy văn
- Mùa khô: Từ tháng 1 đến tháng 6
- Mùa mưa: Từ tháng 7 đến tháng 12
2.1.3 Đề xuất phương án dẫn dòng
Phương án I
Thời gian thi công: năm.Từ ngày 1 tháng 1 năm 2017 đến ngày 30 tháng 12 năm 2019 Nội
dung phương án được tóm tắt trong bảng sau
Năm thi
công
(1)
I
Công trình
Lưu lượng
(2)
Mùa khô từ:
dẫn dòng
(3)
Dẫn dòng qua
dẫn dòng
(4)
Tháng 1 đến
lòng sông tự
tháng 6
nhiên.
8,82
(m3/s)
Thời gian
Các công việc phải làm và
các mốc khống chế
(5)
- Làm đường thi công, xây
dựng lán trại, kho bãi và các
khu phụ trợ phục vụ cho thi
công.
- Tiến hành thi công đào bóc
móng vai trái đập.
- Đào móng và đổ bê tông
xong cống lấy nước
- Đào móng và tiến hành đổ
bê tông tràn xả lũ
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 14
Ngành: Kỹ thuật công trình
- Đắp đập vai trái đến cao
trình cần đắp
- Tranh thủ những ngày
không mưa tiếp tục đắp đập
Mùa mưa
từ: Tháng 7
đến tháng
12
Dẫn dòng qua
551
(m3/s)
lòng sông thu
lên đến cao trình 58
- Tiếp tục thi công tràn xả lũ
-Hoàn thiện cống lấy nước
hẹp.
để phục vụ cho công tác dẫn
dòng thi công.
II
Mùa khô từ:
Dẫn dòng qua
Tháng 1 đến
cống lấy
tháng 6
nước.
- Đắp đê quai thượng lưu và
hạ lưu.
- Chặn dòng vào đầu tháng 2
mùa khô. Nước được dẫn
8,82
(m3/s)
dòng qua công
- Thi công nạo vét đào bóc
móng ở lòng suối vai phải
và vai trái đậpvà tiến hành
thi công đắp đất đến cao
trình 66
- Lát đá khan mái thượng
lưu nhưng phần đã đắp xong
. Xây rãnh thoát nước, lát
mái trồng cỏ phần đập vừa
đắp.
- Đổ bê tông hoàn thiện tràn
xả lũ để sẵn sàng dẫn lũ
trong mùa mưa.
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 15
Ngành: Kỹ thuật công trình
- phá dỡ đê quai thượng lưu.
-Tranh thủ những ngày
Mùa mưa
từ: Tháng 7
đến tháng
12
không mưa đắp đập
Dẫn dòng qua
551
(m3/s)
- Tích nước vào hồ đến cao
cống lấy nước
trình ngưỡng tràn.
và tràn xã lũ.
-Lát đá bảo vệ mái thượng
lưu, trồng cỏ bảo vệ mái hạ
lưu, xây rãnh tiêu thoát nước
.
-Tiếp tục đắp đập chính đến
8,82
(m3/s)
Mùa khô từ:
Dẫn dòng qua
Tháng 1 đến
cống lấy
tháng 6
nước.
cao trình thiết kế 75
-Thi công đổ bê tông mặt
đập tường chắn sóng.
- Thi công đắp cấp phối trên
mặt đập.
-Đổ bê tông nhựa trên mặt
III
đập.
-Vệ sinh dọn dẹp trên mặt
Mùa mưa
từ: Tháng 7
đến tháng
12
Dẫn dòng qua
cống lấy nước
và tràn xã lũ.
551
(m3/s)
đập
Làm công tác thủ tục hồ sơ
chứng từ đầy đủ
cho viêc chuẩn bị nghiêm
thu và ban giao đưa công
trình vào sử dụng.
Phương án II
Thời gian thi công: 3 năm.
Từ ngày 1 tháng 1 năm 2017 đến ngày 30 tháng 12 năm 2019
Nội dung phương án được tóm tắt trong bảng sau:
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Năm thi
công
(1)
Thời gian
(2)
Trang 16
Ngành: Kỹ thuật công trình
Công trình
Lưu lượng
Các công việc phải làm và
dẫn dòng
dẫn dòng
các mốc khống chế
(3)
(4)
(5)
- Đào kênh dẫndòng phía vai
phải đập.
Mùa khô từ:
Dẫn dòng qua
Tháng 1 đến
lòng kênh
tháng 6
dẫnnhiên.
8,82
(m3/s)
- Đắp đê quai thượng, hạ lưu
để chuyển nước qua kênh dẫn
dòng bờ phải.
- Bóc phong hoá, đào móng
chân khay và đắp đất ở vai
trái đập.
- Đào móng, đổ bê tông và
I
hoàn thiện cống lấy nước
- Đào móng và tiến hành đổ
bê tông tràn xả lũ
- Đào kênh dẫn dòng sau cống
để dòng nước chảy xuống
Mùa mưa
từ: Tháng 7
đến tháng
12
Dẫn dòng qua
551
(m3/s)
lòng kênh dẫn
vàng.
-Tiếp tục thi công tràn xả lũ.
- Tranh thủ những ngày không
mưa thi công đắp đập đến cao
trình vượt lũ.
II
- Đắp đê quai thượng, hạ lưu.
- Chặn dòng vào đầu mùa
Mùa khô từ:
Tháng 1 đến
tháng 6
Dẫn dòng qua
cống lấy nước
8,82
(m3/s)
khô.
- Thi công hoàn thiện tràn xả
lũ.
- Tiếp tục đắp đất phần đập
chính, lát mái và trồng cỏ
phần đập vừa đắp.
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 17
Ngành: Kỹ thuật công trình
- Phá dỡ và nạo vét đê quai
thựơng và hạ lưu.
Mùa mưa
từ: Tháng 7
đến tháng
12
Dẫn dòng qua
551
(m3/s)
cống lấy nước
- Tiếp tục đắp và hoàn thiện
đập chính đến cao trình đỉnh
đập.
và tràn xả lũ
- Xây rãnh thoát nước, lát mái
trồng cỏ phần đập vừa đắp.
-Thi công đổ bê tông tường
Mùa khô từ: Dẫn dòng qua
III
Tháng 1 đến
cống lấy
tháng 6
nước.
Mùa mưa
Dẫn dòng qua
từ: Tháng 7
cống lấy nước
đến tháng
và tràn xã lũ.
8,82
(m3/s)
chán sóng của mặt đập.
-Hoàn thiện mặt đập đến cao
trình thiết kế.
Làm công tác thủ tục hồ sơ
551
(m3/s)
chứng từ đầy đủ cho viêc
chuẩn bị nghiêm thu và ban
12
giao đưa công trinh vào sử
dụng.và bàn giao công trình
So sánh chọn phương án
Ưu điểm
Phương án I
Phương án II
- Không phải xây dựng các công trình phục vụ - Tận dụng kênh dẫn dòng để phục
cho công tác dẫn dòng khác nên giảm được giá vụ thi công đến hết năm thứ nhất.
thành thi công.
- Tận dụng được cống dẫn nước và
- Tận dụng được cống dẫn nước và tràn xả lũ để tràn xả lũ để dẫn dòng trong thời
dẫn dòng trong thời đoạn thi công năm thứ 2 đoạn thi công sau tránh phải xây
tránh phải sử dụng công trình kênh dẫn dòng dựng kênh dẫn và các công trình
trong thời gian dài làm ảnh hưởng đến tiến độ thi phục vụ cho dẫn dòng khác.
công chung.
- Chỉ cần ngăn dòng một lần nên
- Cường độ thi công giữa năm thứ nhất và năm khối lượng đắp đê quai ít, ngăn
thứ hai khá đồng đều, chủ động được tiến độ thi dòng dễ dàng.
công.
SVTH: Ngô Minh Hiếu
- Không ảnh hưởng đến nhu cầu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 18
Ngành: Kỹ thuật công trình
- Có kế hoạch thi công rõ ràng cho từng giai dùng nước hạ lưu.
đoạn
- Không ảnh hưởng đến nhu cầu dùng nước hạ
lưu.
-
Nhược đểm
Phương án I
Phương án II
- Khối lượng đắp đê quai để phục vụ cho công - Khối lượng đào kênh dẫn lớn.
tác dẫn dòng thi công lớn.
- Chi phí để xử lý và đắp phần kênh
- Độ dốc bên bờ sông tương đối lớn.
dẫn dòng lớn.
Kết luận
Qua những phân tích trên đây thấy rằng chọn phương án I là hợp lý
2.1.4 Xác định lưu lượng tần suất thiết kế dẫn dòng thi công
2.1.4.1 Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công
(Chọn theo TCVN 04-05 :2012)BNNPTNT
- Với công trình cấp II tần suất lưu lượng mực nước lớn nhất để thiết kế công trình phục vụ
cho công tác dẫn dòng được xác định bảng 7 với tần suất P=10%.
2.1.4.2 Chọn thời gian thiết kế dẫn dòng thi công
Năm thứ nhất: - Từ tháng 1 đến tháng 6, dẫn dòng qua lòng sông tự nhiên.
- Từ tháng 7 đến tháng 12, dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp.
Năm thứ hai: - Từ tháng 1 đến tháng 6, dẫn dòng qua cống lấy nước.
- Từ tháng 7 đến tháng 12, dẫn dòng qua cống lấy nước và tràn xã lũ
Năm thứ ba: - Từ tháng 1 đến tháng 6, dẫn dòng qua cống lấy nước.
- Từ tháng 7 đến tháng 12, dẫn dòng qua cống lấy nước và tràn xã lũ.
2.1.4. 3
Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công
- Với tần suất thiết kế dẫn dòng đã có thì việc chọn lưu lượng thiết kế chủ yếu dựa vào thời
đoạn dẫn dòng thiết kế.
- Chọn thời đoạn thiết kế là 1 vấn đề phức tạp vì nó liên quan đến rất nhiều vấn đề như: đặc
điểm thủy văn, khí tượng, đặc điểm kết cấu công trình, phương pháp dẫn dòng, điều kiện vật
liệu, điều kiện và khả năng thi công, …
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 19
Ngành: Kỹ thuật công trình
- Công trình hồ chứa nước Sông Ray là một công trình tương đối lớn, thời gian xây dựng là
3 năm, do đó chọn thời đoạn thiết kế phải dựa vào phương án dẫn dòng, tiến độ của từng
thời đoạn cụ thể để chọn thời đoạn thiết kế hợp lí và hiệu quả nhất.
- Đối với công trình tạm sử dụng 1 năm với tần suất dẫn dòng là : P = 10% tra bảng ta chọn
được Q = 551 m3/s
- Đối với công trình tạm chỉ sử dụng cho mùa khô thì lưu lượng dẫn dòng là lưu lượng lớn
nhất trong mùa khô ứng với tần suất P = 10% tra bảng ta chọn Q = 8,82 m3/s.
2.1.5. Tính toán thủy lực dẫn dòng thi công
2.1.5.1 Đối với dẫn dòng qua lòng sông thiên nhiên
- Ứng với giai đoạn trước lũ tiễu mãn ta có Q dd=8,82( m3/s) tra đường quan hệ Q ~ Zhl ta
được cao trình Zhl= 41.465( m) .Để không ảnh hưởng trong quá trình dẫn dòng ta tiến hành
đắp đập ơ cao trình Zhl vừa tìm được .
- 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 cuối mùa khô.
- Kiểm tra điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy
2.1.5.2. Đối với dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp
- Lưu lượng dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp ứng với tần suất P = 10% ; xuất hiện ở mùa lũ
Qmax = 551 m3/s.( tính cho năm thứ nhất )
- Lưu lượng dẫn dòng thi công.
- Điều kiện chống xói của lòng sông và địa chất ở hai bờ.
- Đặc điểm cấu tạo của công trình.
-Đặc điểm và khả năng thi công trong các giai đoạn nhất là giai đoạn có công trình trọng
điểm.
- Hình thức cấu tạo và cách bố trí đê quai
2.1.5.3 Nội dung tính toán
- Mức độ thu hẹp cho phép của lòng sông: do các yếu tố sau quy định:
- Lưu lượng dẫn dòng thi công.
- Điều kiện chống xói của lòng sông và địa chất ở hai bờ.
- Đặc điểm cấu tạo của công trình.
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 20
Ngành: Kỹ thuật công trình
-Đặc điểm và khả năng thi công trong các giai đoạn nhất là giai đoạn có công trình
trọng điểm.
- Hình thức cấu tạo và cách bố trí đê quai.
- Cách tổ chức thi công, bố trí công trường và giá thành công trình.
Sơ đồ đổ tính toán
Cao trình đắp đập vượt lũ
Mùa nước kiệt
Mực nước lũ tính toán
ϖ1
ϖ2
Hình 2-1: Sơ đồ thu hẹp lòng sông
Mức độ thu hẹp của lòng sông được biểu thị bằng công thức sau:
K=
ω1
ω2
.( 100%) K =
ω1
ω2
. 100%= (30% - 60% )
(1-2)
Trong đó:
K : Mức độ thu hẹp lòng suối, K =
ω1
ω2
(30 ÷ 60)%
: Diện tích ướt mà hố móng và đê quai chiếm chỗ (m2)
: Tiết diện ướt của lòng suối cũ (m2)
→
→
tính theo Zhl
tính theo ZTL
Xác định ω theo các điều kiện sau:
Xem mặt cắt ngang lòng suối có dạng hình thang
Ứng với cao trình đáy suối: +41m
Tính toán mức độ thu hẹp lòng sông ứng với Qdd = 8,82 (m3/s)
Với tần suất P = 10% ta có lưu lượng dẫn dòng về mùa kiệt ứng với Qkiệtmax=8,82 m3/s.
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 21
Từ quan hệ Q~Zhl , tra được cao trình hạ lưu :
Ngành: Kỹ thuật công trình
Zhl= 41,468 m.
→ hhl = Zhl – Zđs = 41,465 -41 = 0,465 (m)
Trong đó :
hhl: chiều cao cột nước hạ lưu (m)
Zđs: Cao trình đáy sông xác định được dựa vào mặt cắt dọc đập
Ứng với cao trình mực nước hạ lưu Zhl = 41,465 đo trên cắt dọc đập ta xác định được:
ω1
= 7,9 m2
Mà
ω2
=
Giả thiết
ZTL=Zhl+
ω2* + ∆Ζ gt * Β
∆Ζ
∆Ζ gt
gt
=0,055 (1)
= 41,465+0,055= 41,52 (m)
Có ZTL đo trên mặt cắt dọc được
Vậy
ω2
=
ω2* + ∆Ζ gt * Β
ω2*
=7,29(m2) và
Β
= 41(m)
= 13,93+(0,055*41)= 16,19 (m2)
Thay các giá trị vào công thức (2-1) ta có:
K=
ω1
7,9
.100%
.100% = 48%
ω2
16,19
=
Vậy mức độ thu hẹp là hợp lý K
∈ ( 30 ÷ 60 )
%
b. Tính lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp (Vc)
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 22
Ngành: Kỹ thuật công trình
Ztl
MNTL
Ztl
Vo
Z
hhl
Vc hc
B
ZTL
Z
ω2*
Hình 2-2: Sơ đồ tính toán thủy lực qua lòng sông thu hẹp
Lưu tốc bình quân tại mặt cắt thu hẹp được tính theo công thức :
Vc =
Qmax 10%
ε ( ω 2 − ω1 )
(m/s)
(2-2)
Trong đó :
Vc : Lưu tốc bình quân tại mặt cắt thu hẹp của lòng sông (m/s).
Qmax10% : Lưu lượng thiết kế thi công mùa kiệt (m3/s); Qkiệt max =8,82(m3/s)
ε
: hệ số {thu hẹp một bên:
Tính được Vc:
ε
= 0,95}
kiet
Qmax
8,82
Vc =
=
= 1,12
ε *(ω2 − ω1 ) 0,95*(16,19 − 7,9)
(m/s)
Sau khi sơ bộ xác định hệ số thu hẹp k và tính được lưu tốc bình quân tại mặt cắt thu hẹp
Vc. Căn cứ vào địa chất của đoạn sông thu hẹp sẽ xác định được lưu tốc bình quân cho phép
không xói
Nếu Vc <
[Vc ]
[Vc ]
[Vc ]
. So sánh nếu Vc >
[Vc ]
lòng sông bị xói lở cần gia cố lòng sông.
lòng sông không bị xói lở:
= k.Q0,1max
Trong đó:
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Trang 23
Ngành: Kỹ thuật công trình
K: hệ số phụ thuộc vào đất lòng sông (bảng 13/451 TCVN4118 – 1985 ta có K = 0,68)
Q max – lưu lượng lớn nhất trong lòng sông.
mà Q max=k*Qtkmax= 1,2.8,82= 10,58 (m3/s) {k: hệ số rỗng)
{Đất chặt vừa k=1,2/bảng 1-3 trang 9 GTTC I}
→
[Vc ]
= 1,2.10,580,1 = 1,52 (m/s)
Ta thấy Vc = 1,12 (m/s)
〈 [Vc ]
= 1,52 (m/s). Vậy lòng sông không bị xói lở,nên ta không
cần phải gia cố.
c. Tính lưu tốc lòng sông chưa bị thu hẹp
Sau khi lòng sông bị thu hẹp thì trạng thái chảy của dòng sông thay đổi mực nước dâng lên.
Độ cao cột nước dâng khi lòng sông bị thu hẹp với lưu lượng Qkiệt max=8,82 (m3/s) được xác
định theo công thức sau:
1 Vc2 V02
∆Z = 2 × −
ϕ 2g 2g
Trong đó:
∆Z
(2-3)
- Độ cao cột nước dâng khi lòng sông bị thu hẹp
V0 - Lưu tốc lòng sông chưa bị thu hẹp
V0 =
Q kiet max
ω2
8,82
= 0,54
16,19
=
(m/s)
g - Gia tốc trọng trường: g = 9,81 (m/s2)
ϕ = 0,85
: Hệ số lưu tốc.
Thay các giá trị vào công thức (2-3) ta có:
∆Z
1
1,122 0,54 2
.
−
= 0, 073
0,852 2.9,81 2.9,81
=
(m)
Vậy khi lòng sông bị thu hẹp mực nước dẫn dòng tăng lên
SVTH: Ngô Minh Hiếu
∆Z
= 0,073(m)
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
So sánh (1), và (2) ta có
Trang 24
Ngành: Kỹ thuật công trình
∆Ζ = ∆Ζ gt = 0, 073( m)
Vậy lòng sông bị thu hẹp mực nước dâng lên là 0.055(cm)
∆Ζ
ZTL=Zhl+
= 41,465+0,073= 41,538 (m)
Vậy cao trình đắp đập phòng lũ tiểu mãn vào mùa khô năm thứ nhất là:
ZVL=ZTL +
δ = 41,538 + 0, 6 = 42,138( m);
(δ = 0,5 ÷ 0, 7 m)
2.1.5.4. Tính toán thủy lực vào mùa mưa năm thứ nhất dẫn dòng qua lòng sông thu
hẹp có lưu lượng dẫn dòng Qdd=551(m3/s).
Từ biểu đồ quan hệ Q-Zhl ta tra được Zhl=46,28m.
Với tần suất P = 10% ta có lưu lượng dẫn dòng về mùa lũ ứng với
Qlũmax= 551(m3/s).
Tương tự cách tính và áp dụng hình vẽ như trên ứng với Q dd = 551 m3/s. Ta tính được: hhl =
Zhl – Zđs = 46,28 -41 = 5,28 (m)
∆Z gt
Ta giả thiết
→ Ztl= Zhl +
∆Z gt
=0,955 m
= 46,28 + 0,955= 47,24(m).
Ứng với cao trình mực nước hạ lưu Zhl = 46,28 do trên cắt dọc đập xác định được:
ω1
= 84,76 (m2)
Ta có ZTL đo trên mặt cắt dọc được
Mà
ω2
=
ω2* + ∆Ζ gt * Β
K=
Ta có:
ω2
*
=215(m2) và
Β
= 43 (m)
=173+0,955*43=215 (m2)
ω1
.100% 84,76 *100 0 0 = 39%
ω2
215
=
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C
TKTCTC đập đất hồ chứa nước sông Ray
Vậy mức độ thu hẹp là hợp lý K
Trang 25
∈ ( 30 ÷ 60 )
Ngành: Kỹ thuật công trình
%
Lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp (Vc) :
Vc=
lu
Qmax
ε .(ω2 − ω1 )
mà
551
= 4, 45
0,95*(215 − 84, 76)
=
(m/s)
Q max = k. Q max = 1,2.551= 661(m3/s) {k: hệ số rỗng)
{Đất chặt vừa k=1,2 / GTTC I}
[Vc ]
=k* Q0,1 max =0,68*6610,1= 1,3 (m/s)
So sánh ta có: Vc = 4,2 (m/s) >
[Vc ]
= 1,29 (m/s)
Vậy lòng sông và bờ sông bị xói lở, nên ta phải gia cố bằng xếp đá bảo vệ tại khu vực thi
công nơi có mái tiếp giáp với lòng sông.
Biện pháp phòng và chống xói lở:
Bố trí đê quai thuận chiều nước chảy.
Nạo vét và mở rộng lòng sông để tăng tiết diện khi thu hẹp.
Dùng đá bảo vệ.
Lưu tốc lòng sông chưa bị thu hẹp (V0):
V0 =
Qlu max
ω2
=
551
= 2,56
215
(m/s)
Độ cao cột nước dâng khi lòng sông bị thu hẹp (
∆Z =
1 Vc2 V02
× −
ϕ 2 2g 2g
So sánh ta có
∆Z
):
1
4, 2 2
2,56 2
×
−
= 0,91
0,852 2.9,81 2.9,81
=
∆Z gt ∆Z
=
(m)
=0,91 (m) .
Vậy lòng sông bị thu hẹp mực nước dâng lên là 0,91(m)
SVTH: Ngô Minh Hiếu
Lớp: TH21C