Đồ án thi công công trình thủy lợi

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.23 MB, 66 trang )

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

PHẦN I: THI CÔNG PHẦN ĐẤT
CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHUNG
I. GIỚ THIỆU CHUNG VỀ CƠNG TRÌNH
Tên cơng trình: Đập Đồng Cam
 Vị trí địa lý:
Cơng trình được xây dựng tại Xã Hịa Hội, Huyện Phú Hòa, Tỉnh Phú Yên. Đập nối núi
Trù Cát, xã Hòa Hội, huyện Phú Hòa ở bờ bắc với núi Qui Hậu, xã Sơn Thành Đơng,
huyện Tây Hịa ở bờ nam, đập nước ,có hai kênh dẫn nước là kênh Chính Bắc và Nam
tưới tiêu cho cả vùng lúa Tuy Hịa , huyện Phú Hịa, Đơng Hịa, Tây Hịa và một phần
của huyện Tuy An
Đồng Cam là cơng trình có giá trị thẩm mỹ lẫn kỹ thuật rất cao. Đập có ý nghĩa về mặt
kinh tế, lịch sử cộng với cảnh quan tươi đẹp, kiến trúc độc đáo.

 Địa chất, thủy văn:
- Phú Yên là tỉnh ven biển thuộc vùng duyên hải Nam Trung Bộ Nam Việt Nam
nằm trên vùng đồng bằng và bình nguyên rộng lớn.
- Địa hình khu vực có độ cao trung bình từ 20 – 200m độ dốc phổ biến không quá 15
độ tương đối dốc từ bờ kênh cái sao cho kéo dài vào nội đồng, cao độ chênh lệch không
lớn chổ cao nhất 0,8 - 2,5m.
- Mực nước cao nhất trong mùa lũ là +16,0m; mực nước cao nhất trong mùa khô
là +14,5m.
 Đặc trưng khí hậu:
NVN

1

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

 Nhiệt độ:
- Nhiệt độ trung bình năm khoảng 26,50C
- Độ ẩm khơng khí
- Độ ẩm bình qn năm 80 %
- Độ ẩm lớn nhất trong năm 89 %
- Độ ẩm nhỏ nhất trong năm 72 %
 Bốc hơi:
- Lượng bốc hơi bình quân năm 1368mm/năm
- Lượng bốc hơi lớn nhất 5,9mm/ngàyđêm, nhỏ nhất 2,43mm/ngàyđêm.
 Gió:
- Hướng gió theo đổi theo mùa:
- Mùa hè (khoảng từ tháng 4 - 9) gió Tây và Tây nam
- Mùa đơng (từ tháng 10 - 3) gió Bắc và Đơng Bắc
- Tốc độ gió trung bình 4,1m/s
- Tốc độ gió lớn nhất 26,4m/s
 Mưa:
- Lượng mưa trung bình cả năm từ 1600 – 1700mm
- Có hai mùa rõ rệt:mùa khô từ tháng 1 đến tháng 8, mùa mưa từ tháng 9 đến
tháng 12.
 Vị trí:
- Cơng trình được xây dựng trên sông Ba, bờ sông khá dốc.
 Đặc điểm cơng trình:
- Cơng trình được xây dựng gần mạng lưới điện Thành phố nên có thể sử dụng
trực tiếp mạng lưới điện.
- Nguồn nước sử dụng trong công trình được lấy từ hệ thống giếng khoan tại chổ.

- Cơng trình nằm gần trung tâm và trục giao thơng chính thành phố. Đủ điều kiện
cung ứng đầy đủ các loại vật liệu xây dựng như: cát, đá, Ximăng, thép, cốp pha…
- Khối lượng công tác lớn: chịu ảnh hưởng của thời tiết (mùa khô và mùa mưa),
cường độ thi công cần phải cao để kết thúc công tác này, chuyển tiếp cho các công tác
khác tiếp theo như bê tông, xây lát.
- Máy đào đất, ôtô tự đổ, máy ủi, máy san, máy đầm,…phải đảm bảo được cung
cấp đầy đủ cho cơng trình.
 Nhiệm vụ cơng trình:
Nhiệm vụ chính là tạo nguồn nước tưới ổn định cho trên 30 ngàn ha đất canh tác ở
các huyện Phú Hịa, Đơng Hòa, Tây Hòa, TP Tuy Hòa và một phần của huyện Tuy An.
 Số liệu tính tốn:
α
β
GH
b
G
H
Đề
Lưới ơ vngCao độ đỉnh đê m1
m2
(độ)
(độ)
(m)
(m)
(m)
(m)
12
90
5
80

18
40
17,5
1.5
3
150
250
II. CÔNG TÁC CHUẨN BỊ TRƯỚC KHI THI CÔNG
NVN

2

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

Giải phóng mặt bằng:
- Giải phóng mặt bằng bao gồm các cơng việc:
+ Di chuyển và phá dỡ nhà cửa, cơng trình cũ (nếu có): đảm bảo an tồn và tận thu
vật liệu sử dụng.
+ Di chuyển các tảng đá to, có thể dùng các biện pháp sau:
+ Sử dụng thuốc nổ để phá vỡ đá
+ Sử dụng thiết bị cơ giới như máy ủi, máy kéo, máy đào,…
+ Chặt, hạ cây cối nằm trong mặt bằng xây dựng
+ Chặt hạ thủ công
+ Hạ cây bằng máy kéo, máy ủi.
+ Sử dụng máy cưa chạy điện
+ Đào gốc, rễ cây, có thể sử dụng các biện pháp sau đây: thuốc nổ, máy ủi, máy
xới, máy đào

+ Dọn lớp đất hữu cơ, vét bùn, san lấp tạo mặt bằng thi cơng.
Định vị cơng trình:
- Từ các số liệu như cọc mốc chuẩn G, góc hướng, góc phương vị và độ dài đoạn
GH được giao ta triển khai định vị cơng trình từ bản vẽ lên thực địa theo phương pháp tọa
độ cực hoặc tọa độ vng góc.
- Phương pháp tọa độ cực: thích hợp với khu vực quang đãng, bằng phẳng và
khoảng cách bố trí nhỏ hơn chiều dài thước.
o Cách xác định:
- Dùng la bàn xác định hướng Bắc đặt máy kinh vĩ tại G, ngắm máy theo hướng
Bắc, chỉnh bàn độ về 0o0’0’’ quay một góc =90o theo chiều kim đồng hồ xác định được
tia Gx dùng thước đo từ G theo hướng Gx một đoạn GH=80m xác định được điểm H.
- Đặt máy tại điểm H ngắm về G, chỉnh bàn độ về 0 o0’0’’ quay một góc =5o
ngược chiều kim đồng hồ xác định được tia Hx. Tia Hx này chính là trục của tuyến đê và
đánh dấu 2 điểm J và K ở 2 bên bờ cọc gỗ hay cọc thép đóng tạm.
Hình thức tiêu nước:
- Thi cơng hệ thống thoát nước mặt để đảm bảo cho mặt bằng công trường không
bị đọng nước, không bị ngập úng trong suốt thời gian thi công.
- Các phương pháp tiêu nước bề mặt:
+ Tạo độ dốc cho mặt bằng thi công.
+ Xây dựng hệ thống mương hoặc cống thoát nước.
- Các phương pháp tiêu nước ngầm:
+ Bố trí hệ thống giếng xung quanh móng rồi bơm để hạ mực nước ngầm
xuống.
Dẫn dịng, ngăn dịng thi cơng: (60 ngày)
 Dẫn dịng thi cơng:
- Do đặc điểm cơng trình phần lớn được xây dựng trên sơng, ao, hồ, … cơng trình
nằm sâu trong mặt đất tự nhiên hay dưới mực nước ngầm. Vì vậy không tránh khỏi việc
ảnh hưởng của nước đến công trình.
NVN

3

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

- Phải đảm báo hố móng được khơ ráo và đồng thời lợi dụng tổng hợp nguồn nước
ở hạ lưu tới mức cao nhất. Cho nên cần phải tiến hành dẫn dòng thi cơng.
- Các u cầu thiết kế khi dẫn dịng thi công:
+ Chọn tần xuất thiết kế và lưu lượng thiết kế.
+ Chọn phương pháp thích hợp từng giai đoạn.
+ Xác định trình tự thi cơng.
+ Phải chọn thời gian dẫn dịng thích hợp.
 Ngăn dịng thi cơng:
- Trong q trình thi cơng các cơng trình thủy lợi trên sơng hầu hết phải tiến hành
ngăn dịng. Nó là một khâu quan trọng hàng đầu khống chế toàn bộ khối lượng thi cơng
dặc biệt là việc thi cơng cơng trình đầu mối.
- Kỹ thuật tổ chức và thi cơng ngăn dịng rất phức tạp. Do đó chúng ta hải nắm
chắc quy luật dòng chảy để chọn đúng thời cơ, xác định lưu lượng, thời gian ngăn dịng
thích hợp.
- Có nhiều cách ngăn dịng:
+ Đổ đá ngăn dịng, đánh chìm xà lan.
+ Đắp đất bằng phương pháp thủy lực.
+ Nổ mìn định hướng, đóng cửa cơng.
- Các phương pháp ngăn dịng:
+ Tiến hành ngăn dòng hạ lưu trước để tránh các vật liệu lắp trơi vào lịng
cơng trình,gây bồi lắng làm ảnh hưởng đến cơng tác bốc véc đáy song cơng trình sau này
+ Phương pháp lắp đứng: là dùng vật liệu (đất, đá, bêtông đúc sẵn,…) đắp
từ 2 bờ ra cho đến khi dòng chảy bị chặn lại. Biện pháp này thi cơng đơn giản, nhanh

chóng rẻ tiền,khơng cần làm cầu cơng tác nhưng đến giai đoạn cuối thì lưu tốc dịng chảy
lớn làm cho q trình ngăn dịng phức tạp và khó khăn
+ Phương pháp lắp bằng: dùng vật liệu đắp đập ngăn dịng trên tồn bộ
chiều rộng tuyến đê cho tới khi đập nhô lên khỏi mặt nước. Biện pháp này có diện thi
cơng rộng, tốc độ nhanh, lưu tốc dịng chảy trong q trình ngăn dịng khơng lớn nhưng
phải làm cầu công tác nên tốn thêm nhân lực và thời gian cho công việc này
- Xác định các thông số thiết kế ngăn dòng:
+ Chọn ngày, tháng ngăn dòng.
+ Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng
+ Xác định chiều rộng ngăn dịng.
+ Cao trình và chiều rộng đỉnh đập.
+ Mái dốc đập ngăn dịng.
+ Cần phải tính tốn thủy lực trước khi ngăn dòng.
+ Cần phải chuẩn bị chu đáo các công tác chuẩn bị.
+ Phải thi công nhanh nhằm tránh hao hụt vật liệu.
Xây dựng láng trại, nhà tạm:
- Hệ thống cơ sở hạ tầng phục vụ thi cơng gồm có:
+ Hệ thống giao thơng cơng trường.
NVN

4

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

+ Nhà tạm công trường.
+ Nhà kho.
+ Hệ thống cấp nước cho công trường.

+ Các hệ thống khác…
- Hệ thống giao thông công trường: vì là cơng trình tạm phục vụ cho thời gian ngắn
nên sử dụng loại mặt đường đất có gia cố, nền đường là đất tự nhiên, mặt trên có rãi một
lớp cấp phối đá cuội sỏi theo một tỉ lệ nhất định đã được tính tốn và thí nghiệm. Tất cả
được trộn bằng thủ công, rãi lên mặt đường, san phẳng rồi dùng xe lu nặng từ 4 tấn đầm
chặt, tạo thành một lớp mặt đường rắn chắc chịu lực.
- Nhà tạm công trường: Do thời gian thi công ngắn và đa số cơng nhân có nhà ở gần
cơng trường nên ta chỉ cần dựng nhà tạm bằng cây gỗ chặt trong rừng, phía trên lợp bằng
tấm cao su.
- Nhà ở dành cho ban chỉ huy công trường ta cũng dựng bằng gỗ chặt trong rừng,
phía trên lợp bằng tole và dừng xung quanh cũng bằng tole.
- Nhà kho: đây là cơng tác thi cơng đào hố móng nên chủ yếu ta dùng máy thi cơng
do đó cần phải có kho chứa nhiên liệu như xăng, dầu.
- Kho xăng, dầu: bố trí kho cách xa các cơng trình và các khu lân cận khoảng 50m
và có hệ thống thu lôi chống sét, mái che đậy các thùng xăng, dầu để tránh nắng.
- Hệ thống cấp nước cho công trường: đây là cơng trình thi cơng đào hố móng nên
nước dùng cho công trường chủ yếu là nước sinh hoạt do đó phải bảo đảm các yêu cầu
như: trong, sạch, không chứa các vi khuẩn gây bệnh, đạt các tiêu chuẩn về nước sạch do
bộ y tế qui định. Vậy ta sử dụng nguồn nước do nhà máy nước của địa phương cung cấp.
Do thời gian thi công lâu dài nên ta bố trí xây dựng các cơng trình trên cố định
tránh di chuyển nhiều.

NVN

5

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

CHƯƠNG II
TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG THI CƠNG TỪNG HẠNG MỤC
I. TÍNH TỐN KHỔI LƯỢNG ĐẤT ĐẮP
 Cách xác định khối lượng đất như sau:
- Để có thể tính tốn khối lượng thi cơng, ta tiến hành theo các bước sau:
- Căn cứ vào bản đồ địa hình, tuyến cơng trình và các số liệu đã cho để vẽ mặt
bằng cơng trình.
- Dựa vào hình dạng cơng trình trên bình đồ, chia cơng trình thành nhiều đoạn
nhỏ, bằng các mặt cắt ngang, để tính khối lượng đất thi công, khối lượng này bao gồm:
khối lượng đất thực vật cần bóc, lượng đất phải đắp, khối lượng bạt mái dốc đê chính, đê
quai. Để tính được khối lượng này một cách chính xác, cần có nhiều mặt cắt ở những địa
hình thay đổi. Lập thành bảng tính tốn để tính khối lượng cơng trình theo từng đoạn rồi
tổng hợp lại.
- Khi tính đắp đê tuỳ theo địa hình và các mặt cắt ngang, ta có thể dùng các cơng
thức hình học đơn giản để tính.

Hình 2.1. Mơ hình tính khối lượng đê
- Thể tích khối đắp có thể tính gần đúng theo:
Trong đó:

F1, F2: diện tích của 2 mặt cắt ngang gần nhau (m2)
L: khoảng cách giữa hai mặt cắt ngang (m).

Hình 2.2. Hình dạng mặt cắt ngang đê
- Diện tích mặt cắt ngang đê tính như sau:
NVN

6

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

Chiều cao chân đê thay đổi theo độ cao mặt đất tự nhiên.
- Ta có thể lập bảng tính khối lượng như sau.
 Tính khối lượng đất:
 Bảng tính khối lượng Đê Chính:
Đê Chính

Mặt
cắt
0_0
1_1
2_2
3_3
4_4
5_5

Cao
trình
đỉnh
đê
17,5
17,5
17,5
17,5
17,5
17,5

Cao
chiều
trình chiều rộng
chân cao đê đỉnh
đê
đê
17,5
16
14
12
10
7

0
1,5
3,5
5,5
7,5
10,5

18
18
18
18
18
18

chiều
rộng

chân
đê
18

Diện
tích
mặt
cắt

Diện Khoảng
tích
cách
trung giữa 2
bình mặt cắt
0
16,031

46,66 748,02

61,313

21,079 1292,4

128,81

27,113 3492,5

214,31

28,106 6023,5

349,31

20,329 7101,2

24,75 32,063
33,75 90,563
42,75 167,06
51,75 261,56
65,25 437,06
437,06

6_6
7_7
8_8
9_9
10_10
11_11

17,5
17,5
17,5
17,5
17,5
17,5

7
10
12
14

16
17,5

10,5
7,5
5,5
3,5
1,5
0

18
18
18
18
18
18

30,31

13247

65,25 437,06
349,31

17,465 6100,7

214,31

19,751 4232,9

128,81

16,885

61,313

23,472 1439,1

51,75 261,56
42,75 167,06
2175

33,75 90,563
24,75 32,063
18

16,031
0
0

16,68
Tổng

NVN

Thể
tích

267,4
46120

7

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

Khối lượng đê quai thượng lưu:
- Do thi công quanh năm nên ta chọn cao trình đê quai phụ thuộc vào mực nước
max trong mùa lũ Zmax = +16m
- Cao trình đỉnh đê quai: Zđê quai = Zmax + h = 18 + 0.5 = 16.5m
Trong đó: h: độ vượt cao của đê quai (0,5 – 0,75m)
- Chọn cao trình đê quai là +16,5m.
Bảng tính khối lượng Đê Quai Thượng Lưu:

NVN

8

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

đê quay phía thượng lưu

Mặt cắt

0_0

1_1
2_2
3_3
4_4
5_5
6_6
7_7
8_8
9_9
10_10
11_11

Diện
tích
mặt
cắt

chiều
chiều
Cao trình Cao trình chiều
rộng
rộng
đỉnh đê chân đê cao đê
đỉnh đê chân đê
16,5
16,5
16,5
16,5
16,5
16,5

16,5
16,5
16,5
16,5
16,5
16,5

16,5
16
14
12
10
7
7
10
12
14
16
16,5

0
0,5
2,5
4,5
6,5
9,5
9,5
6,5
4,5
2,5

0,5
0

8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8

8

Diện Khoảng
tích
cách
trung giữa 2
bình mặt cắt

Thể
tích

0
2,2188

14,055 31,185

17,688

27,739 490,63

51,188

29,686 1519,6

98,688

17,067 1684,3

179,94

18,296 3292,1

233,94

27,632 6464,2

179,94

17,876 3216,6

98,688

19,068 1881,8

51,188

15,368 786,65

17,688

19,221 339,97

2,2188
0
0

7,855 17,428

9,75 4,4375
16,75 30,938
23,75 71,438
30,75 125,94
41,25 233,94
41,25 233,94
30,75 125,94
23,75 71,438
16,75 30,938
9,75 4,4375
8

Tổng

19724

 Khối lượng đê quai hạ lưu
Bảng tính khối lượng Đê Quai Hạ Lưu:

NVN

9

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

đê quay phía Hạ lưu
Mặt
cắt
0_0
1_1
2_2
3_3
4_4
5_5

Cao
trình
đỉnh
đê
16,5
16,5
16,5
16,5

16,5
16,5

Cao
chiều
trình chiều rộng
chân cao đê đỉnh
đê
đê
16,5

0

16

0,5

14

2,5

12

4,5

10

6,5

7

9,5

8
8
8
8
8
8

chiều
rộng
chân
đê

Diện
tích
mặt
cắt

8
9,5

Diện Khoảng
tích
cách
trung giữa 2
bình mặt cắt
0

7_7
8_8
9_9
10_10
11_11

16,5
16,5
16,5
16,5
16,5
16,5

7
10
12
14
16
16,5

9,5
6,5
4,5
2,5
0,5
0

8
8
8

8
8
8

2,1875

13,878 30,358

16,875

25,377 428,24

47,875

21,139

90,875

29,468 2677,9

163,38

19,28 3149,9

211,38

30,114 6365,3

163,38

18,783 3068,7

90,875

12,669 1151,3

47,875

19,643 940,41

16,875

28,323 477,95

2,1875

74,77 163,56

4,375

15,5 29,375

27,5 115,38
36,5 211,38
36,5 211,38
27,5 115,38
21,5 66,375
15,5 29,375
9,5
8

4,375
0
Tổng

19466

 Khối lượng bốc lớp thực vật:
Bảng tính khối lượng Lớp Thực Vật:
NVN

1012

21,5 66,375

0
6_6

Thể
tích

10

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

khối lượng bốc lớp thực vật
Mặt

cắt
0_0

Cao
chiều
trình
chiều
dày
đỉnh
rộng
lớp TV
đê
17,5

0,5

18

Khoản
Diện g cách
tích giữa 2
mặt
TB
cắt

diện
tích
9

10,688

1_1

17,5

0,5

Thể
tích

46,66 498,68

24,75 12,375
14,625 21,079 308,28

2_2

17,5

0,5

33,75 16,875
19,125 27,113 518,54

3_3

17,5

0,5

42,75 21,375

23,625 28,106

4_4

17,5

0,5

664

51,75 25,875
29,25 20,329 594,62

5_5

17,5

0,5

65,25 32,625
32,625

6_6

17,5

0,5

30,31 988,86

65,25 32,625
29,25 17,465 510,85

7_7

17,5

0,5

51,75 25,875
23,625 19,751 466,62

8_8

17,5

0,5

42,75 21,375
19,125 16,885 322,93

9_9

17,5

0,5

33,75 16,875
14,625 23,472 343,28

10_10
11_11

17,5
17,5

0,5
0,5

24,75 12,375
18

10,688
9
0

16,68 178,27
Tổng

 Tóm lại:
- Khối lượng đất mặt phải bốc:
- Khối lượng đê chính:
- Đê quai thượng lưu:
- Đê quai hạ lưu:
NVN

5394,9

5394,9 m3
46120,1 m3

19724,4 m3
19465,6 m3

11

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

II. TÍNH TỐN LƯỢNG NƯỚC CẦN TIÊU
- Do thời gian thi công đê quai trong mùa khô nên mực nước sông max ở cao trình
+16m. Do địa hình lịng sơng khơng thay đổi nhiều nên ta tính diện tích 2 mặt cắt tại đê
quai thượng lưu và hạ lưu.

Hình:1 Mặt cắt ngang đê quai thượng lưu

Hình:2 Mặt cắt ngang đê quai hạ lưu
- Sử dụng phần mềm AutoCad ta tính được diện tích các mặt cắt trên.
Bảng tính khối lượng nước cần tiêu:

mặt cắt
thượng
lưu
hạ lưu

bảng tính khối lượng nước cần tiêu
tổng
khoảng
diện tích

diện tích
chiều
cách
mặt cắt
2)
TB (m
dài
(m)
(m2)
(m)
933,200

939,8

946,300

150,0

400

tổng thể
tích(m3)

375900,00

250,0

- Thể tích nước: V = 375900 m3

NVN

12

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

Ướt tính thời gian tiêu nước cho cơng trình là 12 ngày. Nhưng trong q trình thi
cơng thì thời gian này có thể kéo dài do lưu lượng thấm.
Tiêu nước mặt
 Tiêu nước thời kì đầu:
- Thường gặp khi xây dựng các cơng trình trong nước sau khi đắp đê quây ngăn
nước thì tiến hành bơm nước đọng bằng các trạm bơm.
- Ta bố trí máy bơm đặt trên thuyền bơm để thuận lợi cho q trình tiêu nước. Sơ
đồ bố trí như hình:

Hình: Mơ hình bố trí máy bơm trên thuyền bơm
- Biện pháp tiêu nước thời kì đầu
- Xác định lưu lượng nước cần tiêu:
Trong đó:
lưu lượng nước cần tiêu trong thời gian T(m3/h)
qt = (1 – 2).qđ: lưu lượng nước do thấm(m3/h)
qm: Lưu lượng mưa. (rất nhỏ có thể bỏ qua do ngăn dịng vào mùa khơ).
Ta có tổng lượng nước tiêu tính tốn ban đầu là V = 375900 m3.
- Lưu lượng nước cần tiêu:
Trong trường hợp chưa xác định T và tốc độ hạ thấp mực nước trong ngày đêm (m/mđ)
mà khơng gây sạc lỡ mái hố móng. Thường lấy Δh=(0,5-1m) chọn Δh =0,75m và chiều
cao cột nước vào mùa lũ max +16m nên chiều cao cột nước của ta là :
Trong đó:

: là cao trình mực nước lũ cao nhất
:là cao trình thấp nhất (+7m)
Vậy nếu ta chọn mỗi ngày hạ mực nước là : Δh =0,75m thì ta có 12 ngày để hạ nước và
tiêu hết nước trong hố móng
Tổng chiều dài đường thấm được tính như sau :
Trong đó:
NVN

13

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

: chiều dài đê quay thượng lưu ,
= 223,5 m
: chiều dài đê quay hạ lưu ,
= 226,3 m
= Khoảng cách đê quay thượng lưu và đê quay hạ lưu ,

= 340m

= 223,5+226,3+2x340 = 1129,8 m
qo=0,02(l/s)/m=0,072(m3/h)/m

Q1 = qt + qđ = 1305,2 + 81,3 = 1385,5 m3/h
Chọn 3 máy bơm đa cấp mitsuky có lưu lượng bơm 300 m 3/h, 2 máy bơm đầu rời
trục pentax có lưu lượng là 240 m3/h, chọn dự phịng thêm 1 máy bơm đa cấp mitsuky có
lư lượng là 300m3/h và 1 máy bơm đầu rời trục pentax có lưu lượng là 240m3/h

 Tiêu nước thường xuyên
- Đây là thời kì thi cơng cơng trình. Lưu lượng cần tiêu trong giai đoạn này là
nước mưa và nước thấm. (Do thời gian thi công kéo dài khoảng 12 tháng, nên ta tính đến
lưu lượng do nước mưa).
Q2 = qm + qt
Trong đó:
+ Lưu lượng nước do mưa:
qm =
F: diện tích hứng nước mưa (m2).191000
h: lưu lượng mưa bình quân ngày trong thời gian thi công (h=0,004m)
k: hệ số kể đến nước mưa chảy từ ngoài vào (1 – 1,5).
qt: lưu lượng nước do thấm.
qm = 477,5(m3/h)
+ Lưu lượng nước do thấm qua đê:
Hệ số thấm qua đê: 0,2 (l/s)/m
Tổng chiều dài thấm: L = Ltl + Lhl + 2.H= 133,004+135,21+2.340 = 948,214m
H: chiều dài từ thượng lưu đến hạ lưu (340m)
Tổng lưu lượng thấm qua đê quai thượng lưu và hạ lưu:
qt = 0,72.948,214 = 682,71 m3/h
Q2 = qt + qm = 682,71+477,5=1160,21 m3/h
Chọn 2 máy bơm đa cấp mitsuky có lưu lượng bơm 300 m 3/h, 2 máy bơm đầu rời
trục pentax có lưu lượng là 240 m3/h, 1 máy bơm li tâm trục ebara có lưu lượng bơm 144
m3/h, chọn dự phòng thêm 1 máy bơm li tâm trục ebara có lưu lượng bơm 144 m 3/h và 1
máy bơm đầu rời trục pentax có lưu lượng là 240 m3/h

NVN

14

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

CHƯƠNG III
XÁC ĐỊNH THỜI GIAN VÀ TRÌNH TỰ THI CƠNG
1. XÁC ĐỊNH THỜI GIAN THI CƠNG
Thời gian thi cơng gồm 2 thời kỳ:
- Thời kỳ chuẩn bị cơng trình:
- Thời kỳ xây dựng cơng trình chính:
+ Thi cơng đắp đê chính.
+ Thi cơng phần bê tông.
Số ca làm việc : 2 ca/ngày và những ngày đặt biệt như hợp long thì chọn 3 ca/ngày
2. TRÌNH TỰ THI CƠNG
- Thực hiện dẫn dịng và ngăn dịng thi cơng.
- Chuẩn bị cơng trường: giải phóng mặt bằng; làm rãnh thoát nước; tiêu nước; làm
láng trại, kho bãi, nhà tạm, làm đường; điện nước;……
- Thi công đê chính: bốc lớp thực vật, khai thác đất; vận chuyển đất; đổ đất; san đất và
đầm đất.
- Công tác hồn thiện: Bạt mái, gia cơng mái thượng, hạ lưu; làm đường trên đập…
3. CHỌN BIỆN PHÁP THI CÔNG VÀ MÁY THI CƠNG
+ giải phóng mặt bằng là loại rừng cây cấp I có bãi hoặc đồi tranh lau lách, sim
mua, cỏ lau, cỏ lác trên địa hình khơ ráo, thỉnh thoảng có cây con hoặc cây có đường kính
lớn hơn hoặc bằng 10cm.
+ thành phần công viêc: chuẩn bị, cưa chặt hoặc ủi đổ cây, nhổ gốc cây rễ cây…
- Ta chọn phương pháp phát rừng tạo mặt bằng bằng cơ giới
dựa theo ĐM và DTXD 24-1776 phá rừng bằng cơ giới
mã hiệu
AA.1121

thành phần hao phí
nhân cơng 3,0/7
máy ủi 140CV

đơn vị
công
ca

mật độ tiêu chuẩn trên 100m2 rừng
0
>5
2
3
5
0,075
0,123
0,286
0,418
0,535
0,0103 0,0155 0,0204 0,0249 0,0274

Dựa vào bảng vẽ mặt bằng AUTOCAD ta tính được:
Mặt bằng xây dựng có tổng diện tích: Smb= 294300m2
Mặt bằng diện tích lịng song: Ss= 14985m2
Vậy Diện tích mặt bằng cần giải phóng : S= Smb - Ss =294300-14985=279315m2
Mật độ cây tiêu chuẩn trên 100m2 rừng là  2

NVN

15

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

Số nhân cơng

CBHD

cơng

Để sử dụng máy thi cơng có hiệu quả ta chọn thi công trong 25 ngày
Số công nhân làm việc trong 1 ngày
Số ca máy ủi loại 140CV làm việc trong 1 ngày

công chọn 14 công làm việc
ca(2 ca)

 Thi công đê quai
- Ta chọn biện pháp thi công bằng phương pháp lấp đứng do thi cơng đơn giản,
nhanh chóng, rẻ tiền. Ta chọn loại đê quai bằng đất, dùng ô tô đổ đất đắp lấn dần từ bờ 2
bờ ra giữa dịng theo sơ đồ như hình.

Hình:3 Biện pháp thi cơng đê quai
- Khi thi cơng đến giữa dịng do tốc độ dòng chảy lớn nên ta sử dụng bê tơng đúc
khối sẵn để ngăn dịng.trong giai đoạn thi cơng này cần phải thi công nhanh chống và
phải chuẩn bị chu đáo về thiết bị cũng như nhân lực và vật liệu cần phải chính xác, bố trí
thi cơng cho các đơn vị phải thực hiện một cách nhịp nhàng, liên tục không để chồng
chéo và chờ đợi nhau.
- Đắp đê quai phần dưới nước thi công bằng cách đổ đất trong nước, phần trên khô
bằng phương pháp đầm nén (đổ, san và đầm đất) sử dụng ô tô, máy ủi và máy đầm.

- Thông thường ta đắp đê quai ở hạ lưu trước, thượng lưu sau để tránh tình trạng
đất đá trôi vào khu vực thi công tăng khối lượng bốc lớp thực vật do chiều dài từ đê
thượng lưu tới đê chính có chiều dài ngắn (L=150m).
 Thi cơng đê chính:
- Bóc lớp đất mặt: thường dùng loại máy ủi vạn năng để bàn gạt có thể thay đổi
theo độ dốc địa hình,hướng ủi đất khơng nên vng góc với đường đồng mức(trừ trường
hợp địa hình thoải). Đất ủi thường được dồn thành đống về phía hạ lưu đập và được
chuyển đi đến bãi thải bằng máy đào và ô tô.
- Đào và vận chuyển đất thường dùng tổ hợp máy đào và ô tô vận chuyển, cần phải
tính sự đồng bộ giữa máy đào và ơ tơ sao cho hợp lý giữa dung tích gầu xúc và dung tích
thùng xe vận chuyển (với số gầu đổ thường từ 4 ÷ 6 gầu cho 1 xe ơ tơ).
- San đất thường dùng máy san hoặc máy ủi để chiều dày lớp san được đảm bảo.

NVN

16

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

- Đầm đất thường chọn loại máy đầm chân dê vì có áp lực nén đơn vị rất lớn, chất
lượng đầm đồng đều, bề mặt lớp đất sau khi đầm được xới tơi, tạo sự liên kết tốt cho việc
đắp các lớp sau.
- Bạt mái và gia cố mái đập được làm bằng thủ cơng
- Trong q trình thi cơng đập đất,phải bố trí hệ thống đường vận chuyển đất và
các cao trình thi cơng sao cho ít nhất mà vẫn đảm bảo u cầu về độ dốc và bán kính
vịng của đường vận chuyển.Thơng thường mỗi đường thi cơng có thể đảm bảo được
chiều cao đắp từ 15 ÷ 25m.Nên tận dụng cơ đập để làm đường thi cơng lên cao trình bên

trên của đập để giảm thiểu số lượng đường thi cơng xuống ít nhất.
 Tính số lượng máy thi cơng:
- Căn cứ vào sự lựa chọn biện pháp và loại máy thi công, cũng như khối lượng
công tác của từng cơng việc và thời gian phải hồn thành, tiến hành tính tốn khối lượng
cơng tác trung bình và khối lượng lớn nhất phải thi công trong một ngày đêm, đồng thời
tính năng suất máy thi cơng cho các cơng đoạn: đào, vận chuyển đắp đất v.v... Từ đó tính
ra số lượng máy thi công cần thiết, tương ứng với các cơng việc.
- Nếu số lượng máy tính ra q nhiều hoặc q ít thì phải điều chỉnh lại cho phù
hợp với thực tế,với điều kiện cung cấp máy: nếu số lượng máy quá nhiều thì ta phải giảm
số lượng đi bằng cách tăng số ca làm việc lên 1 ÷ 2 ca/ngày đêm hoặc chọn loại máy có
cơng suất lớn hơn.
- Nếu số lượng máy q ít thì cần tăng lượng máy này bằng cách chọn loại máy thi
cơng có công suất nhỏ hoặc giảm thời gian thi công (vượt thời hạn thi công). Nếu thi
công thủ công, phải căn cứ vào định mức năng suất lao động tính ra số lượng người cần
thiết.
CHƯƠNG IV
TÍNH NĂNG SUẤT VÀ CHỌN TỔ HỢP MÁY
I.

THI CƠNG ĐÊ CHÍNH
Bảng tính khối lượng từng đợt như trong bảng

NVN

đợt thi
cơng
1
2
3
4

chiều dày
(m)
3
2
2
2

5

1,5

cao trình
(m)
+7 đến +10
+10 đến +12
+12 đến +14
+14 đến +16
+16 đến
+17,5

thể tích
(m3)
26449,3
10256,4
5667,49
2732,53
1015,42

17

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

Chia đê chính ra làm 5 đợt thi cơng theo các cao trình tự nhiên,vì khối lượng đê
chính q lớn do đó ta chia đê chính làm 5 khoảng thi cơng để thuận lợi cho việc tính
tốn tổ hợp máy cũng như thuận lợi trong việc bố trí thi cơng .
Ta chọn khoảnh có khổi lượng đất đắp trung bình để tính tổ hợp máy ( khoảnh 3
khối lượng là 5667,49 m3 ). Ta giả sử thi cơng khoảnh 3 trong vịng 13 ngày.
Thể tích đào đắp trung bình ngày là :
(m3/ngày)
Trong đó:
Vn : thể tích đào đắp trung bình trong 1 ngày (m3/ngày).
V : tổng thể tích đất đắp khoảnh 3 ,V=5667,49 m3.
kt : hệ số tơi của đất đắp đập.
n : thời gian dự kiến đắp đập (ngày).
1.1.1.1.
Tính năng suất và chọn máy đào
Thể tích đào đất trung bình mỗi tháng là :
(m3/tháng).
Mỗi đợt có chiều dày lớp đất thi cơng khác nhau từ 3m đến 1,5m và được chia ra
làm nhiều lớp nhỏ để thi công theo tổ hợp máy tính tốn cho tới khi đạt được chiều dày
thiết kế thì kết thúc 1 đợt làm việc theo nguyên tắc đổ san và đầm. việc tổ chức đổ san
đầm phải phối hợp 1 cách nhịp nhàng khơng có sự gián đoạn hay chờ đợi trong lúc thi
công để đảm bảo tiến độ thi cơng. Trình tự thi cơng đổ san và đầm như sau: ta thực hiện
các công tác trên theo hướng song song với tuyến đê chính để tránh tạo nên những đường
xung yếu thuận đường nước thấm từ thượng lưu đến hạ lưu. Sau khi đầm xong phải lấy
mẫu để kiểm tra ( chiều dày lớp san là 0,5m sau khi đầm xong còn lại là 0,3m và để lớp

tiếp theo kết hợp với lớp dưới thì ta phải xới lớp cũ lên một lớp 2cm rồi sau đó mới đổ
lớp mới lên rồi san ra và đầm tiếp). cũng áp dụng trình tự trên cho các đợt tiếp theo cho
tới khi hồn thành.

Sơ đồ thi cơng trên đập
Hình 1:vị trí thi cơng của các loại máy ở ca trước
Hình 2:vị trí thi cơng của các loại máy ở ca tiếp theo.
Tính năng suất máy đào:
NVN

18

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

- Ta có năng suất máy đào là : 13602 m 3/tháng nên ta dựa vào bảng 2.1 hướng dẫn
đồ án thi công ta chọn dung tích gàu xúc của máy đào 0.8 m 3. Tra PL-5 ta chọn máy đào
gào sấp EO – 4321
- Năng suất máy:
Nx = 60.q.nck.kđ.
Trong đó:

(m3/h)

.Ktg =

q: thể tích gàu xúc (m3).
nck=

: số chu kì đào trong 1 phút

Tck: thời gian thực hiện 1 chu kì đào của máy
Trung bình Tck = (15-22s) cho 1 chu kỳ. chọn Tck: 20s
kđ: hệ số đầy gầu, phụ thuộc vào loại gầu, cấp và độ ẩm của đất loại đất khô
(0,75-0,9) chọn kđ:0,9
Ktoi: hệ số tơi của đất (Kt = 1,14 – 1,28) đất lẫn sỏi, á sét nhẹ,á cát với cuội
Ktg: hệ số sử dụng thời gian (Ktg = 0,8 – 0,9)
- Khối lượng đất đào trong 1ngày của máy:
V = Nx.6 = 97,2.6 = 583,2 (m3/ngày)
Số máy đào cần thiết:
(máy).
Ta chọn 1 máy đào EO – 4321
 Tính năng suất ơtơ:
(m3/h)

Nơtơ =
Trong đó:

V: Thể tích thùng xe (m3)
Ktg: hệ số sử dụng thời gian (0,8 – 0,9)
t1: thời gian ôtô lùi vào chỗ lấy đất và trút vật liệu (1 – 2 phút)
t2 =

: thời gian đổ vật liệu vào thùng

k = 1,1: hệ số tăng thời gian
t3 =

: thời gian vận chuyển đi và về

l: chiều dài đoạn đường đi và về l = 4km
v: vận tốc trung bình của xe v = 10km/h
Kc: hệ số chậm trễ
Khoảng cách từ nơi đào đất đến cơng trình là 2km. Chọn ơ tơ HUYNDAI – HD 8
DM có thể tích thùng xe:
V = 4.2,2.0,69 = 6,1 m3
t2 =
NVN

phút
19

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

t3 =

CBHD

phút

Năng suất ôtô:
(m3/h)

Nôtô =
Số ôtô phục vụ 1 máy đào:
n=

chọn 5 ôtô HUYNDAI – HD 8 DM
Chọn 5 ôtô HUYNDAI – HD 8 DM phục vụ cho 1 máy đào

 Tính năng suất máy ủi:
- Năng suất của máy ủi được tính theo cơng thức sau:
Nủi =
Trong đó:

Vb: thể tích khối đất trước ben khi bắt đầu vận chuyển (m3)
Vb =
B, h: chiều dài và chiều cao của lưỡi ủi
tgφ: góc nội ma sát của đất ở trạng thái động
Krơi: hệ số mất mát đất khi ủi(0,0025-0,0032)
Lvc: khoảng cách ủi đất của máy(50m)
Kdốc: hệ số ảnh hưởng của dốc khi máy làm việc(1,2)
Ktơi: hệ số tơi của đất(1,2-1,3)
Nck =

: số chu kỳ ủi đất trong một giờ

Tck: thời gian của một chu kỳ ủi đất (giây)
Tck =

mtsang số

Li, Vi: đoạn đường, vận tốc của các giai đoạn: cắt đất, vận chuyển, đổ (rải)
đất đi và về
tquay = 10'': thời gian quay vòng
thạ ben = 1 - 2'': thời gian hạ ben
tsang số = 4 - 5'': thời gian san số

m: số lần sang số
Ktg: hệ số sử dụng thời gian (0,7 - 0,8)
NVN

20

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

- Ta chọn máy ủi vạn năng D-5B của hang CATERPILLAR công suất 108CV.
- Thể tích đất trước bàn gạt:
m3

Vb =

Chọn Tck = 100s
Diện tích mặt cắt ngang khối đất trước bàn gạt khi máy ủi xuống dốc

Với đất đồi rắn cấp III,cho lưới ủi đất với chiều sâu 0,15 ta được đoạn đường cắt
của máy
Chiều dài đoạn đường vận chuyển lấy 70m,Ta lấy vận tốc của máy khi cắt đất là
3,5km/h = 0,972m/s, khi ủi đất 5km/h =1,38m/s, khi về không là 10km/h =2,8m/s
ta có một chu kỳ của máy như sau:
Tck=

mtsangsố=

- Ta có năng suất của máy ủi là:

m3/h
- Năng suất máy làm việc trong ngày:
Nủi/ngày = Nủi.6= 59,69.6 = 358,14 m3/ngày
- Khối lượng cần bóc trong 10 ngày nên:

- Số máy ủi cần thiết để phối hợp với máy đào

-

Vậy chọn 2 máy ủi sẽ phục vụ cho 1 máy đào
 Tính năng suất máy đầm:
- Năng suất máy đầm
Nđầm =
Trong đó:

NVN

(m2/h)

v: vận tốc trung bình của máy đầm (m/h)
B: chiều rộng một vệt dầm
C: chiều rộng một dãy đầm phủ lên nhau (C= 15-20cm)
Ktg: hệ số sử dụng thời gian ( Ktg = 0,7 – 0,8)
n: số lần đầm tại một chổ (n= 6-12 lần)
21

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

- Do thi công đê nên ta chọn máy đầm lăn chân dê là thích hợp nhất. Chọn máy
đầm DU – 32A
- Năng suất máy đầm:
(m2/h)

Nđầm =

Ta có khối đất đắp trong giờ của 1 máy đào là 97,2 m3/ngày và với chiều dày lớp
san là 0,5 m thì diện tích đất cần phải san trong 1 giờ là:
m2/h
Số máy đầm

Vậy ta chọn 1 máy đầm DU-32A để phục vụ cho 1 máy đào
 Tính số sân đầm:
Thể tích đất trung bình của một sân đầm:
(m3)
Trong đó:
m
: số sân đầm thi cơng trong 1 ngày.
Vn
: thể tích đất đào đắp trong 1 ngày, Vn = 523,2 m3(máy
xúcnhỏ nhất).
Diện tích trung bình của một sân công tác:
(m2)
Với:
 h
: chiều dày một lớp đất rải (m)
 Số sân công tác trên mặt đập, tại từng cao trình:


 Với F1: diện tích mặt đập ở một cao trình nào đó (m2)
 Ta chọn thời gian đầm trung bình là 2 giờ/sân khi đó số sân đầm trung bình
1 ngày là ns =

sân. Khối lượng đào đắp trong 1 ngày là 532,3 m3. Ta

tính số sân đầm ứng với các diện tích mặt đập tại cao trình +10m ,+12m,
+14m,+16m,+17,5m,. Thể tích trung bình của một sân đầm:
(m3)
Diện tích trung bình của một sân cơng tác:
(m2)
NVN

22

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

Ta có kết quả tính số sân đầm ứng với các cao trình.
Bảng 4.1. kết quả tính số sân đầm
Khoảnh

Độ cao

Cao
trình

F1

F

m

[1]
1
2
3
4
5

(m)
[2]
3
2
2
2
1,5

(m)
[3]
+10
+12
+14
+16
+17,5

( m2 )
[4]

6213,3
7115,7
8154,2
9460,3
10795

( m2 )
[5]
581,3
581,3
581,3
581,3
581,3

( sân )
[6]
11
12
14
16
19

Kết luận: khối lượng đất thi công trong 1 ngày là 583,2m3 thì ta cần tổ hợp máy như
sau:
+ 1 máy đào gầu sấp EO - 4321
+ 2 máy ủi vạn năng D – 5B công suất 108CV
+ 1 máy đầm DU - 32A
+ 5 ôtô HUYNDAI - HD 8 DM
- có thể chọn thêm 2 xe ô tô HUYNDAI – HD 8 DM để dự phòng
Bảng Thời gian thi cơng đê chính với tổ hợp máy.

 Đợt 1: Khối lượng 26449,28 m3 => 26449,28*1.2/583,2=54ngày.
 Đợt 2: Khối lượng 10256,35 m3 => 10256,35*1.2/583,2=21ngày.
 Đợt 3: Khối lượng 5667,49 m3 => 5667,49*1.2/583,2 = 12 ngày.
 Đợt 4: Khối lượng 2732,53 m3, => 2732,53*1.2/583,2=6 ngày
 Đợt 5: Khối lượng 1015.42 m3, => 1015.42*1.2/583,2= 2 ngày.
Tổng số ca máy thi cơng đê chính là 95 ca. do ta chọn 1 ngày thi công 1 ca máy
nên
Số ngày thi công đê chính là 95 ngày.
Ta sử dụng tổ hợp máy này để thi công cho đê quay thượng lưu và đê quay hạ lưu
Số ca máy thi công đê quây thượng lưu là:45
Số ngày thi công đê thượng lưu là: 45 ngày
Số ca máy thi công đê quây hạ lưu là ca:45
Số ngày để thi công đê quay hạ lưu là: 45 ngày
Số ca máy thi công phần bốc lớp thực vật ca:11
Số ngày thi công phần bốc lớp thục vật là: 11 ngày.
NVN

23

Đồ án Thi cơng cơng trình Thủy Lợi

CBHD

PHẦN II: THI CƠNG BÊ TƠNG
CHƯƠNG I:THI CƠNG TRÌNH THÂN CỐNG
I.TÍNH TỐN KHỐI LƯỢNG CƠNG VIỆC
Số thứ tự 12: số liệu và kích thước thân cống.
STT
12