Tài liệu bai giang cong trinh nuoi trong thuy san ppt

Bài mở đầu
1. Định nghĩa, vị trí môn học
Công trình nuôi trồng thuỷ sản là một bộ phận của ngành nuôi thuỷ sản; có nhiệm
vị quy hoạch, cải tiến những cơ sở vật chất và thiết bị của ngành nuôi trồng thuỷ sản nh:
hệ thống ao, kênh mớc dẫn nớc, cống, các bể sinh sản, bể ấp, ơng nhân tạo và các thiết bị
phục vụ cho ngành thuỷ sản
Công trình nuôi thủy sản là môn học chuyên ngành có tính chất tổng hợp và ứng
dụng, chuyên nghiên cứu và áp dụng những thành tựu của khoa học thủy lợi và các ngành
khoa học khác vào lĩnh vực nuôi trồng thuỷ sản, nhằm tiến hành nhân giống trong vùng
nớc tự nhiên và nhân tạo, tăng năng suất nuôi trồng, bảo vệ và phát triển nguồn lợi.
Nói cách khác, môn học trình bày những vấn đề lý luận và kỹ thuật thiết kế, thi
công Công trình nuôi trồng thuỷ sản.
2. Nhiệm vụ và đối tợng nghiên cứu
Công trình nuôi trồng thuỷ sản là môn học vừa mang tính tổng hợp vừa mang tính
ứng dụng. Vì vậy nó có nhiệm vụ nghiên cứu các thành tựu của các ngành khoa học khác
ứng dụng vào lĩnh vực thuỷ sản ở mặt nớc tự nhiên cũng nh nhân tạo. Nội dung môn học
trình bày những vấn đề lý luận và kỹ thuật vẽ, thiết kế và thi công công trình thuỷ sản để
tạo ra một thuỷ vực ổn định và thích hợp cho đời sống động vật thuỷ sản nuôi.
Môn học cũng nhằm trang bị cho kỹ s ngành thủy sản biết cách đo đạc, khảo sát,
quy hoạch trại nuôi trồng thủy sản, thiết kế hệ thống cấp thoát nớc, ao, bể đẻ, bể ấp, lồng
bè
Trang bị cho sinh viên những kiến thức mới tiên tiến hiện nay đang sử dụng ở một
số nớc trên thế giới để khi ra trờng các sinh viên có thể nghiên cứu những công trình tiên
tiến đó vào điều kiện thực tiễn.
Đồng thời trang bị những kiến thức cơ bản để làm cơ sở nghiên cứu thiết kế các
thiết bị và công trình khác, đáp ứng theo yêu cầu của ngành thủy sản và ngày càng đem
lại hiệu quả cao hơn cho ngành thủy sản.
Môn học có hai nhiệm vụ lớn:
- Điều tra, quy hoạch, trắc địa, thiết kế và thi công các công trình phục vụ nuôi
trồng thủy sản.
- Nghiên cứu và giải quyết những vấn đề kỹ thuật mới nảy sinh trong quá trình

phát triển của nghề. Đồng thời nghiên cứu ứng dụng những thành tựu khoa học vào nghề
nuôi trồng thủy sản nhằm thay thế dần lao động thủ công bằng cơ giới hóa, tự động hóa
tạo ra năng xuất lao động ngày càng cao hơn.
3. Lợc sử môn học
Lịch sử môn học gắn liền với lịch sử của nghề nuôi trồng thủy sản. Tiền sử của
môn học là một phần của môn Nuôi cá ao. Dần dần do yêu cầu của thực tiễn sản suất
mà tách thành một môn học độc lập trong những năm gần đây. Môn học lấy khoa học
thủy lợi làm nồng cốt mà khoa học thủy lợi đã có từ những năm trớc công nguyên, sớm
nhất là ở Ai Cập, ấn Độ, Trung Quốc đã có những công trình thủy lợi đợc xây dựng. Đó
là tiền sử của nghề nuôi thủy sản.
1
Trên thế giới nghề nuôi cá suất hiện sớm nhất ở Trung Quốc có hơn 3200 năm lịch
sử. Hiên nay còn có những tài liệu để lại nh: Kinh nuôi cá của Phạm Lãi (Năm 460 trớc
công nguyên) ghi lại kinh nghiệm nuôi, sản xuất cá chép giống lúc bấy giờ. Thế kỷ XVII
có sách Kinh nuôi cá của Huỳnh Tính Tang và Nông chứng toàn th của Từ Quang
Khải cho chúng ta biết về sự cải tiến phơng pháp xây dựng ao nuôi cá.
Nghề nuôi cá ở Liên Xô có lịch sử hơn 800 năn, nhiều công trình đợc xây dựng từ
thế kỷ XVII còn đợc giữ lại nh hồ chứa nớc Lipiso, ao nuôi cá Paolis rộng tới 38 ha. Năm
1855, Vorassky (1829 1862) đã xây dựng trại cá giống đầu tiên ở Nga trên bờ sông
Pistopea. Năm 1860 trại cá này bắt đầu bớc vào sản xuất với nhiệm vụ ấp trứng cá hồi,
hiện nay trại đợc đổi tên là Niconsi. Đầu thế kỷ XVIII, Paotolov (1738 1832) viết tác
phẩm Nuôi cá quanh năm. Cũng trong thời gian này, Nhật Bản xây dựng nhiều trại ấp
trứng cá hồi nhân công. Năm 1808 Nhật Bản xây dựng trại cá giống Thiên tuế, hàng năm
có thể sản xuất hàng triệu trứng cá hồi.
Đầu thế kỷ XX nghề nuôi cá phát triển mạnh trên toàn thế giới, nhiều thành tựu
khoa học đợc ứng dụng trong nghề nuôi nh: cống điều tiết nớc, hàng rào điện chắn cá đã
đợc sử dụng rộng rãi ở Đức, Ca-na-da, Mỹ, Nhật. Gần đây Nhật Bản đã phát triển nghề
nuôi theo hớng nhân giống, các công trình phục vụ cũng phong phú và đa dạng (Bêton,
Gỗ, Nilon )
Trong những năm gần đây, nghề nuôi trồng thủy sản phát triển rất mạnh trên toàn

thế giới. Đã sản xuất giống thành công nhiều đối tợng nh: Cá mè, Chép, Trôi, Trắm,
Chim Trắng, Rô phi đơn tính Cá mú, Cá Chẽm, Cá Đù Đỏ, Cá Giò , Tôm Sú, Tôm
Càng Xanh, Tôm Rảo ốc Hơng, Hầu, Bào Ng Để đáp ứng yêu cầu sản xuất với quy
mô công nghiệp, công nghệ sản xuất thức ăn công nghiệp cho các đối tợng thủy sản lần l-
ợt ra đời, đồng thời các công trình nuôi mới, tiên tiến phục vụ sản xuất nuôi trồng thủy
sản ra đời nh: Các hệ thống trại sản suất giống, các hệ thống ao nuôi công nghiệp, các
loại thiết bị nâng cao chất lợng nớc nh: hệ thống lọc thô, lọc sinh học, hệ thống sục khí
ở Việt Nam, nghề nuôi thủy sản phát triển khá sớm. Đặc biệt là nghề nuôi nớc lợ
đã có lịch sử vài trăm năm. Nh bãi nhà Mạc ở cửa sông Nam Triệu là một bằng trứng.
Trong thời gian qua đã có nhiều thành tựu khoa học trong ngành nuôi trồng đợc ứng dụng
rộng rãi trong sản xuất làm cho đối tợng nuôi trồng phong phú, năng suất nuôi trồng
ngày một cao hơn.
4. Xu hớng phát triển
Ngày nay khi trình độ khoa học kỹ thuật ngày càng cao, đối tợng nuôi ngày một
nhiều. Mặt khác yêu cầu nâng cao năng suất và chất lợng sản phẩm nuôi trồng ngày càng
đòi hỏi một quy trình nuôi tiên tiến. Do vậy để đáp ứng yêu cầu đó các công trình phục
vụ nuôi trồng thuỷ sản cũng cần có những cải tiến phù hợp:
- Đáp ứng yêu cầu mở rộng quy mô và nâng cao năng suất nuôi trồng.
- Đảm bảo tính thống nhất của các hệ thống công trình phục vụ. Nhằm tiết kiệm
chi phí cho vận hành, thao tác đơn giản và đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
- Cơ giới hoá, thay thế dần lao động thủ công nhằm nâng cao năng suất lao
động.
- Không ngừng cải tiến kết cấu và vật liệu xây dựng nhằm giảm chi phí, tăng
hiệu quả sử dụng.
2
3
Thực địa
Thiết kế
Bản đồ
Hình 1

Chơng1
Trắc địa đại cơng
1. Khái niệm và phân loại
1.1. Khái niệm
Trắc địa là một môn khoa học về trái đất. Trắc địa nghiên cứu hình dạng, kích thớc
và bề mặt tự nhiên của quả đất, nghiên cứu vị trí không gian và kích thớc của các yếu tố
tự nhiên nh địa hình, thủy văn, thực vật cũng nh các công trình nhân tạo nh thành phố,
đô thị, các khu công nghiệp, các công trình kinh tế, các trạm trại nuôi trồng thủy sản
Nhờ quá trình đo đạc trên mặt đất, qua xử lý số liệu ta có thể lập đợc bản đồ, bình đồ,
biểu diễn đợc toàn bộ hay từng phần bề mặt của quả đất, xác định đợc tọa độ và độ cao
các điểm trên thực địa, lập đợc các mặt cắt
Nh vậy có thể nói, Trắc địa là một môn khoa học chuyên nghiên cứu các phơng
pháp và phơng tiện để đo đạc, xử lý số liệu và vẽ hiện trạng mặt đất lên giấy phẳng,
chuyển các bản vẽ từ giấy phẳng trở lại thực địa.
1.2. Phân loại
Có nhiều phơng pháp phân loại trắc địa, thông thờng trắc địa đợc chia thành hai
ngành chính: Trắc địa cao cấp và trắc địa phổ thông.
Trắc địa cao cấp nghiên cứu về các phép đo có quan tâm đến ảnh hởng của độ
cong trái đất. Trắc địa các cấp tiến hành các công tác đo đạc trên những phạm vi rộng lớn
mang tính Quốc gia, phục vụ các mục đích nghiên cứu khoa học nh lập lới khống chế,
theo dõi sự dịch chuyển vỏ trái đất, tiến hành đo thiên văn, trọng lực
Trắc địa phổ thông chuyên nghiên cứu các phép đo, vẽ trên một phạm vi hẹp, ảnh
hởng của độ cong trái đất lên kết quả đo là không đáng kể, có thể bỏ qua ảnh hởng của
nó trong các kết quả đo và tính toán. Khi đó bài toán trắc địa trở nên đơn giản hơn nhiều.
Trắc địa phổ thông phục vụ trong các lĩnh vực chuyên ngành đặc thù riêng. Để giải quyết
các vấn đề trắc địa trong các lĩnh vực chuyên sâu có các ngành nh: trắc địa công trình,
trắc địa mỏ, địa chính.
2. Hình dạng mặt đất và ảnh hởng của độ cong mặt đất lên kết quả đo đạc
2.1. Hình dạng mặt đất
Quả đất có hình dạng quả cầu hơi dẹt về phía hai cực. Bề mặt vật lí của quả đất lồi

lõm gồ ghề có tổng diện tích khoảng 510 triệu km
2
trong đó bề mặt đại dơng đã chiếm
tơi 71% chỉ còn 29% là lục địa, đất liền. Nhìn từ ngoài vũ trụ quả đất nh một quả cầu n-
ớc, trong đó đất liền nh những hòn đảo, độ cao của đất liền so với mặt nớc biển chỉ bằng
4
khoảng 870 m, trong khi đó độ sâu trung bình của đại dơng đạt tới 3800 m, chênh lệch
giữa nơi cao nhất và nơi thấp nhất của vỏ quả đất cũng chỉ xấp xỉ 20 km. Nếu đem so
sánh kích thớc quả đất có đờng kính 12000 km thì sự lồi lõm trên bề mặt quả đất thật
không đáng kể. Trên cơ sở đó có thể coi hình dạng quả đất là hình dạng của bề mặt đại d-
ơng yên tĩnh. Từ đây nảy sinh khái niệm mặt nớc gốc của quả đất. Ngời ta quy ớc lấy
bề mặt đại dơng yên tĩnh, kéo dài xuyên qua các lục địa tạo thành một mặt cong khép kín
là mặt nớc gốc quả đất (mặt thủy chuẩn).
* Mặt thủy chuẩn đại địa: mỗi quốc gia chọn một mặt thủy chuẩn đi qua mực nớc
biển yên tĩnh bình quân nhiều năm gần quốc gia đó. Việt Nam lấy mặt thủy chuẩn đại địa
ở khu vực biển Hòn Dấu- Đồ sơn - Hải Phòng.
* Mặt thủy chuẩn giả định: để tiện cho các khu vực xa với mặt thủy chuẩn đại địa
thì ngời ta đặt ra mặt thủy chuẩn giả định, nó thờng cao hơn mặt thủy chuẩn đại địa một
độ cao biết trớc, bằng những số nguyên.
* Độ cao của một điểm (còn gọi là cao trình của một điểm): Độ cao của một điểm
là khoảng cách từ điểm đó đến mặt thuỷ chuẩn theo đờng dây dọi. Ngoài ra ngời ta cũng
phân biệt độ cao tuyệt đối là khoảng cách từ điểm đó đến mặt thuỷ chuẩn của trái đất và
độ cao tơng đối là khoảng cách từ điểm đó đến đến một mặt phẳng thuỷ chuẩn quy ớc
nào đó.
2.2. ảnh hởng của độ cong mặt đất lên kết quả đo đạc
Khi tiến hành công tác đo đạc trên những khu vực nhỏ, thờng coi mặt thủy chuẩn
là mặt phẳng. Do vậy, có thể xem những sai lệch do độ cong của quả đất đa đến là không
đáng kể. Tuy nhiên khi chúng ta tiến hành đo đạc trên một quy mô rộng lớn thì cần quan
tâm ảnh hởng của độ cong của quả đất đến kết quả đo đạc.
Giả sử mặt thủy chuẩn của quả đất có bán kính là R (hình 2). Thay phạm vi mặt

cầu A
0
BC
0
bằng mặt phẳng nằm ngang ABC tiếp tuyến với quả cầu tại điểm B ở giữa khu
vực.
A B l C
Nếu chiều dài năm ngang là l, còn chiều
dài cung tơng ứng với nó là r thì hiệu A
0
r C
0
r = l r chính là sai lệch do thay thế mặt cầu
bằng mặt phẳng nằm ngang. Trong thực tế hiện
nay thì khu vực đo đạc trong phạm vi bán kính
20 km có thể coi là mặt phẳng mà không làm sai O
kết quả đo đạc chiều dài. Tuy nhiên trong công tác Hình 2
đo độ cao thì độ cong quả đất đã ảnh hởng đến kết quả đo ngay từ khoảng cách 0,3 km.
Do vậy khi tiến hành đo đạc chúng ta cần lu ý tính toán khắc phục những sai số này.
3. Phơng pháp biểu diễn mặt đất lên mặt phẳng
Một trong những nhiệm vụ của trắc địa là biểu diễn bằng đồ thị bề mặt quả đất lên
giấy. Để giải quyết nhiệm vụ này có thể sử dụng phơng pháp chiếu thẳng góc (phơng
pháp chiếu bằng hay phơng pháp chiếu theo phơng dây dọi). Bản chất của nó là các điểm
5
trên mặt đất đợc chuyển lên mặt phẳng nằm ngang theo những đờng thẳng song song với
mặt phẳng nằm ngang.
Gọi: P là mặt phẳng hình chiếu
S là phơng chiếu.
AA là tia chiếu của điểm A.
A là hình chiếu của điểm A trên mặt phẳng P.

4. Bản đồ và phơng pháp sử dụng bản đồ
4.1. Bản đồ bình đồ
- Bản đồ là hình chiếu thu nhỏ của bề mặt hoặc một phần bề mặt trái đất lên mặt
phẳng tờ giấy theo một phép chiếu nào đó.
- Bình đồ là một bản đồ trong đó ngời ta sử dụng đờng đồng mức (đờng bình đồ)
để biểu hiện địa hình của khu vực đó (trên một khu đất nhỏ).
4.2. Bản đồ địa hình
Là loại bản đồ trên đó thể hiện địa hình mặt đất. Ngời ta có thể biểu diễn địa hình
bằng nhiều phơng pháp khác nhau:
- Biểu diễn địa hình bằng các đờng biên
- Biểu diễn địa hình bằng độ cao hay đờng đồng mức.
- Biểu diễn địa hình bằng địa vật.
4.3. Phơng pháp biểu diễn bản đồ địa hình
Trên bản đồ đa hình ngời ta thờng phân biệt hai bộ phận chính cần phải thể hiện
đó l dáng đất v đ a vật.
a. Bểu diễn dáng đất:
Dáng đất l tổng hợp sự lồi lõm của bề mặt tự nhiên của trái đất. Tuỳ theo tính
chất của dáng đất m ng ời ta chia ra vùng núi, vùng đồi v đồng bằng. Có nhiều cách
biểu diễn dáng đất:
- Phơng pháp kẻ vân: tức l dựng những đ ờng kẻ song song nhau để biểu diễn
dáng đất. ở những nơi tơng đối bằng phẳng hay có độ dốc thoải đợc biểu diễn bằng nét
kẻ mịn, mảnh, d i, các nét vẽ cách xa nhau. Những nơi vùng đất dốc hay đồi núi dốc
6
A
A S
P
.
.
Hình 3
đứng, đờng biểu diễn bằng những nét kẻ đậm, ngắn v khít nhau. đặc biệt các nét kẻ đều

phải xuôi theo hớng dốc. Ưu điểm của phơng pháp n y là thấy đ ợc dáng dốc rõ r ng.
Tuy nhiên chúng có nhợc điểm l không thể sử dụng vào mục đích xây dựng công trình.
- Phơng pháp tô m u: dùng m u sắc khác nhau để biểu diễn dáng đất khác nhau.
M u nâu chỉ đồi núi, m u v ng chỉ bình nguyên, m u xanh d ơng biểu diễn biển, m u
xanh lá cây chỉ rừng cây Mức độ đậm nhạt khác nhau của m u sắc thể hiện mức độ cao
thấp, nông, sâu khác nhau của địa hình.
- Phơng pháp ghi cao độ: Phơng pháp n y ghi trực tiếp cao độ v o bản đồ. Th ờng
các bản đồ mục đích chính không chủ yếu biểu diễn địa hình nhng các điểm cao quan
trọng cũng đợc thể hiện bằng cách ghi trực tiếp trên bản đồ nh: đỉnh núi, đỉnh đồi, đỉnh
tháp
- Phơng pháp đờng đồng mức:
đờng đồng mức đợc gọi l đ ờng đồng cao độ. Đó l một đ ờng cong khép kín có
cùng một độ cao trên mặt đất so với mặt thủy chuẩn. Hay nói cách khác đó l hình chiếu
của các điểm có cùng độ cao lên mặt phẳng nằm ngang.
Đờng đồng mức có những tính chất sau:
- Tất cả các điểm nằm trên đờng đồng mức điều có độ cao bằng nhau.
- đờng đồng mức phải l đ ờng liên tục kép kín và nó chỉ có thể bị ngắt vì khung
bản đồ.
- Các đờng đồng mức không thể cắt nhau trừ trờng hợp biểu diễn các đa hình đặc
biệt nh mỏm núi có dạng hình h m ếch.
- ở những vị trí các đờng động mức cách xa nhau thì ở đó có dốc thoải. Ngợc lại ở
vị trí có các đờng đồng mức khít nhau thì ở đó có dốc lớn. Nếu hai đờng đồng mức trùng
nhau thì chỗ đó biểu diễn vách thẳng đứng.
Độ cao đều l hiệu độ cao của hai đ ờng đồng mức kế tiếp. Ký hiệu (h). Thờng
chọn độ cao đều h = 1 m, 5 m, 10 m, 20 m tùy theo mục đích sử dụng.
b. Biểu diễn địa vật:
Để biểu diễn địa vật ngời ta thờng dùng những ký hiệu đã đợc thống nhất với
nhau. Các ký hiệu n y chủ yếu l dựa v o hình dạng, m u sắc đặc tr ng nhất của địa vật
để dễ nhớ, dễ hiểu. Năm 1977 Cục đo đạc v bản đồ nh n ớc đề nghị sử dụng thống nhất
một số ký hiệu thông thờng sau đây:

7
8
4.4. Bản đồ hành chính
Bản đồ hành chính là bản đồ địa hình nhng trên đó nó không thể hiện địa hình mà
chủ yếu thể hiện đờng biên. Bản đồ hành chính chủ yếu dùng để xác định ranh giới giữa
các vùng, miền, quốc gia Trong điều tra quy hoạch xây dựng trại nuôi trồng thuỷ sản
loại bản đồ này cho phép chúng ta xác định đợc khu vực cần điều tra cũng nh địa điểm
sẽ đợc xây dựng trại, từ đó báo cáo và trình duyệt.
4.5. Bản đồ mặt bằng
Là một hình chiếu bằng thể hiện vị trí của các vật trên mặt đất. Đây là loại bản đồ
đợc sử dụng nhiều trong quy hoạch và xây dựng nói chung cũng nh xây dựng trại nuôi
trồng thuỷ sản nói riêng. Căn cứ vào bản đồ mặt bằng cho phép chúng ta bố trí các hạng
mục công trình trong trại một cách hợp lý và thống nhất, tạo điều kiện thuận lợi cho quá
trình sản xuất sau này.
4.6. Bản đồ mặt cắt
Là một bản vẽ dùng các mặt phẳng cắt vào các vật ở các vị trí khác nhau, các h-
ớng cắt khác nhau để biết rõ cấu trúc bên trong của vật. Trong xây dựng thì bản đồ mặt
cắt đóng một vai trò rất quan trọng trong việc xác định kết cấu cho phép ta tính toán một
cách chính xác vật liệu xây dung, đồng thời là bản vẽ thiết kế cho quá trình thi công.
4.7. Tỷ lệ bản đồ và thớc tỷ lệ
a. Tỷ lệ bản đồ
Khi biểu diễn địa hình địa vật lên mặt phẳng tờ giấy chúng đợc thu nhỏ theo một
tỷ lệ nào đó. Tỷ lệ bản đồ xác định theo tỷ số giữa độ dài đoạn thẳng biểu diễn trên bản
đồ và độ dài thật của nó ở ngoài thực địa. Tỷ lệ bản đồ ký hiệu là
M
1
. Trong đó M gọi là
số tỷ lệ của bản đồ.
Vi dụ:
50

1
,
100
1
,
1000
1
,
10000
1
,
- Bản đồ có tỷ lệ lớn là bản đồ có sự chênh lệch giữa mẫu số và tử số nhỏ. Thông
thờng có tỷ lệ từ:
10000
1
ữ
50
1


- Bản đồ có tỷ lệ nhỏ là bản đồ có sự chênh lệch giữa mẫu số và tử số lớn. Thông
thờng có tỷ lệ: <
10000
1
b. Thớc tỷ lệ
Để thuận tiện trong khi sử dụng ở cuối bản đồ có in sẵn thớc tỷ lệ. Thớc tỷ lệ giúp
cho việc xác định khoảng cách trên bản đồ đợc tiện dụng hơn. Có hai loại thớc tỷ lệ là th-
ớc tỷ lệ thẳng và thớc tỷ lệ xiên.
9
- Thớc tỷ lệ thẳng: Để xây dựng thớc tỷ lệ thẳng trên đờng thẳng của thớc ta đặt

liên tiếp nhiều đoạn a bằng nhau (Hình 5) mỗi đoạn đó đợc gọi là đơn vị cơ bản của thớc
(thông thờng a = 2 cm), nó tơng ứng với một chiều dài chẵn ngoài thực địa.
100 m 0 100 200 300

a 250 m
Ví dụ: Đối với bình đồ có tỷ lệ 1:5000, đơn vị cơ bản của thớc có chiều dài 100
m. Đoạn bên trái vạch 0 đợc chia ra 10 phần hay 20 phần bằng nhau tùy thuộc yêu cầu độ
chính xác.
- Thớc tỷ lệ xiên: cũng giống nh thớc tỷ lệ thẳng, sau khi đã đặt liên tiếp các đoạn
đơn vị cơ bản lên đờng thẳng, ta dựng các đờng vuông góc AA,OO có chiều dài bằng
chiều dài đơn vị cơ bản (2 cm) và tiếp tục chia chúng ra mời phần bằng nhau. Đáy dới
AO và đáy trên AO của đơn vị cơ bản đầu cùng bên trái cũng đợc chia ra làm mời phần
bằng nhau và nối với nhau theo một đờng xiên. Theo các tam giác đồng dạng thì vạch
chia nhỏ nhất trên thớc có thể đọc đợc là:
b
1
O
1
= l =
100
AO

Nếu đơn vị cơ bản của thớc là 2 cm thì giá trị vạch chia nhỏ nhất của tỷ lệ ngang
sẽ là b
1
O
1
= l = 0,2 mm. Để xác định khoảng cách ta chỉ việc dùng compa đặt lên các
đoạn tơng ứng sau khi đã xê dịch theo chiều dọc để lấy giá trị chẵn và chiều ngang để lấy
các đoạn lẻ. Ví dụ, đối với tỷ lệ 1:5000, các đoạn tơng ứng sẽ là

10
Hình 5
dd = 270 m, D
1
d
1
= 276 m, D
2
d
2
= 327 m.
4.8. Chia mảnh bản đồ
Để tiện lợi cho việc in ấn, xuất bản và sử dụng bản đồ, các khu vực của bề mặt của
quả đất đợc biểu diễn theo từng tờ riêng biệt. Mỗi tờ bản đồ đợc giới hạn bởi những kinh
tuyến và vĩ tuyến tạo thành một hình thang có kích thớc tùy thuộc tỷ lệ của nó và vào vĩ
độ của khu vực đợc biểu diễn. Trình tự phân chia vị trí và tỷ lệ các tờ bản đồ gọi là chia
mảnh bản đồ, còn ký hiệu của từng mảnh bản đồ trong một hệ thống nhất định gọi là số
hiệu hay danh pháp bản đồ.
Quy ớc quốc tế quy định lấy tờ bản đồ tỷ lệ 1:1000 000 làm cơ sở gốc để chia
mảnh bản đồ. Tờ bản đồ này là những mảnh khi chia quả đất bằng nhng vĩ tuyến 4
o
tính
từ xích đạo về hai cực tạo thành những vành đai và ký hiệu bằng các chữ La tinh (A, B,
V) và các đờng kinh tuyến cách nhau 6
o
từ kinh tuyến 180
o
tạo thành các cột đợc đánh số
theo các chữ số ả Rập (1, 2 60).
Đối với những khu vực nhỏ (dới 20 km) trong phạm vi thành phố, khu công

nghiệp, việc chia mảnh đợc tiến hành theo ô vuông tọa độ lấy cơ sở là tỷ lệ 1 : 5000
trên khung giấy có kích thớc tiêu chuẩn là:
40 x 40 cm cho tỷ lệ 1:5000;
50 x 50 cm cho tỷ lệ 1: 2000; 1:1000; 1:500.
5. Công tác đo đạc
5.1. Đo khoảng cách năm ngang
a. Định hớng thẳng
Đây l yêu cầu v cũng l công việc đầu tiên để tiến h nh đo khoảng cách. Nó có
nhiệm vụ vạch rõ tuyến đo v giảm bớt sai số trong quá trình đo đạc. Tùy theo yêu cầu
độ chính xác m dóng đ ờng thẳng bằng mắt thờng hay bằng máy.
B O'
b
9
O
9
b
3
O
3
b
2
O
2
b
1
O
1
l
0

8
4
2
A O 100 D 200 300
A O'
100 d 50 10
d
1
d
2
D
1
D
2
Hình 6
11
Nếu dựng bằng mắt thờng để xác định đờng thẳng ngời ta phải sử dụng các tiêu
ngắm. Các tiêu ngăm l m bằng gỗ có đ ờng kính 3 ữ 4 cm, d i 1,5 ữ 2 m một đầu nhọn
v bịt sắt dùng để cắm xuống đất. Các tiêu ngắm th ờng đợc sơn th nh những khoảng
m u trắng, đỏ xen kẽ nhau để dễ nhìn, mỗi khoảng 20 ữ 30 cm.
Ví dụ: Để xác định đờng thẳng AB, ngời ta cắm ở A v B hai s o tiêu. Ng ời thứ
nhất đứng trớc v cách s o tiêu A từ 2 ữ 3 m ngắm hớng AB. Ngời thứ hai dựng các s o
tiêu còn lại cắm ở các khoảng giữa AB theo sự điều khiển của ngời thứ nhất sao cho các
s o tiêu trung gian trùng nhau trên một đ ờng ngắm AB.
Trờng hợp A v B nhìn thấy nhau nh ng phải vợt qua một khe sâu ta dùng phơng
pháp tiến lại gần nhau từ hai đầu. Nh hình vẽ, ta ngắm hai s o tiêu AB ta có thể cắm đ ợc
s o tiêu O
1
. Qua BO
1

ta cắm đợc s o tiêu O
2
, tiếp tục tơng tự nh vậy ta có thể dóng đợc
đờng thẳng AB.
Hình 7
Nếu dùng máy ngắm ta cũng xác định đợc đờng thẳng nh dóng mắt thờng nhng
kết quả chính xác v có thể nhìn đ ợc xa hơn.
b. Phơng pháp đo khoảng cách.
* Đo đơn giản: Trong trờng hợp không cần độ chính xác cao ngời ta có thể đo
bằng cách đếm bớc. Mỗi bớc chân của ngời bình thờng cách nhau 0,7 m. Cách đo n y có
độ chính xác rất thấp. Do đó trong mọi trờng hợp đều cần có thơc gỗ hay thớc thép (dây)
để đo.
- Thớc thép (dây) thông thờng d i 25 m dùng kèm với một bộ 11 que sắt. Khi đo
cần có hai ngời thao tác. Ngời đi sau cầm đầu thớc có vạch 0m, dùng que sắt giữ chặt đầu
thớc sao cho vạch 0m của thớc trùng với điểm đầu cần đo. Ngời đi trớc cầm 10 que sắt v
cắm que sắt tại vạch 25m đều chỉnh sao cho hớng của thớc trùng với hớng đo. Hai ngời đi
tới v đo tiếp tục, ng ời đi sau thu các que sắt m ng ời đi trớc đó cắm. Khi thu đủ 10 que
ngời đi sau sẽ giao cho ngời đi trớc.
Nếu gọi:
12
N: Số lần ngời đi sau trao bộ 10 que sắt cho ngời đi trớc.
n : Số que sắt trong tay ngời đi sau.
r : Khoảng lẻ còn lại đọc trên thớc.
25: L khoảng chiều d i của th ớc. Nếu thớc d i 30 m thì số n y đ ợc thay bằng 30.
S: Khoảng cách đợc đo.
Ta có công thức tính khoảng cách bằng:
- Khi đo, nếu gặp địa hình dốc ít thì có thể nâng thớc lên nằm ngang v dùng ống
thăng bằng để kiểm tra độ thăng bằng. Khi tiến hành đo chúng ta cần đặt thớc song song
với mặt phẳng nằm ngang nhằm đảm bảo độ chính xác (Hình 8).
Hình 8

- Nếu địa hình dốc đều ta có thể đo trực tiếp mặt đất nghiêng v dùng công thức:
Trong đó: l- độ d i đo nghiêng; d khoảng cách AB; góc nghiêng của mặt đất.
Hình 9
* Đo bằng phơng pháp cự lợng:
Đây l ph ơng pháp đo gián tiếp, dùng phổ biến trong đo đạc, phơng pháp n y cần
phải dùng máy ngắm có vạch cự lợng nh máy kinh vĩ v mia đứng.
Mia đứng l m bằng gỗ d i 2 ữ 4 m rộng 8 ữ 10 cm. Ngời ta sơn đen, đỏ chia mặt
mia th nh từng đơn vị cm cho dễ nhìn.
13
S = 250N + 25n + r
d = l cos
d
l
Cách đo: Muốn đo khoảng cách AB ta đặt máy tại A v dựng mia B. Ngắm mia
tại B lúc n y tại vạch cự l ợng sẽ xuất hiện hai trị số M v N của mia cách nhau một
khoảng n. ( Hình 10 )
Từ hai tam giác đồng dạng OPQ v OMN. Ta có :
OI/OH = MN/PQ => OI = (OH/PQ)MN
Đặt: OI = d
o
= (OH/PQ)MN = (f/l)n ; Vì f v l l hằng số. Đặt K = f/l gọi l hằng số
nhìn. V vì f v d cũng l hằng số, đặt f +

= C gọi l hằng số cộng. Ta có:
d = d
o
+ f +

= (f/l)n + f +

= Kn + C
Để thuận tiện khi đo các máy thờng đợc thiết kế có trị số K = 100 v máy đo hiện
đại thờng có C = 0. Do đó trong thực tế đo đạc ta dùng công thức :
Ví d : Từ A ngắm B ta đọc đợc trên vạch cự lợng của m n ảnh đ ợc hai trị số 60
cm v 170 cm . Tức n = 170 ữ 60 = 110 cm.
Nh vậy khoảng cách AB l d = 100 x 110 cm = 110 m
* Trờng hợp ở giữa A v B có ch ớng ngại vật không nhìn thấy nhau ta áp dụng các
biện pháp sau:
- p dụng phép đồng dạng: Chọn một điểm O bất kỳ có thể nhìn thấy A v B. Ta
đo đợc OA v OB vì chúng có thể nhìn thấy nhau.
Trên OA v OB ta chọn hai điểm M, N sao cho:
OA/OM = OB/ON = AB/MN
=> AB = (OA/OM)MN
trong đó MN, OA, OM ta đo đợc.
Hình 11
- Sử dụng hệ thức lợng trong tam giác vuông: dùng máy kinh vĩ chọn một điểm H
bất kỳ, sao cho H nhìn AB dới một góc vuông:
Ta đo AH v BH đ ợc vì chúng nhìn thấy nhau.
Do tam giác AHB vuông tại H nên ta có:
14
d = 100 n
Hình 10
o
AB
2
= AH
2
+ BH
2

Hình 12
5.2. Đo cao.
Mục đích đo độ cao l xác định độ cao của các điểm trên thực địa hoặc hiệu độ
cao của chúng.
Ta sử dụng máy đo cự ly, dựng trục ngắm nằm ngang của ống kính máy thăng
bằng để xác định độ cao của một điểm hay hiệu độ cao của nó đối với một điểm đo biết
độ cao trớc. Có thể đo bằng máy thủy chuẩn hay kinh vĩ v dựng mia.
Đo cao từ giữa:
Giả sử cần xác định độ cao giữa hai điểm A v B. Ta dựng mia thẳng đứng tại hai
điểm A v B. Đặt máy ở khoảng giữa sao
cho khoảng cách máy đến hai mia gần
bằng nhau. Ngắm mia A, đa trục ngắm
của ống kính v o vị trí nằm ngang ta đọc đ ợc
trên mia trị số a, gọi l mia sau. T ơng Hình 13
tự ngắm mia ở B đơc trị số b, gọi l mia tr ớc.
Gọi H l độ chênh cao của B đối v i A. Tức số đọc mia sau trừ số đọc mia trớc.
* Nếu A v B quá xa nhau hoặc không nhìn thấy nhau ta dùng ph ơng pháp chuyền
cao độ.
Hình 14
Trong phơng pháp n y ta phải xác định độ cao của các điểm trung gian N1 Ni l
những điểm chuyền cao độ. Ta có :
h
1
= a
1
- b
1

h
2

= a
2
- b
2


h
n
= a
n
- b
n

____________

h =

a -

b
Vậy độ cao tại điểm B bằng: H
B
= H
A
+

h
15
H = a - b
5.3. Sai số trong đo đạc.

Sai số là độ chênh lệch của kết quả đo so với kích thớc thật của vật. Nếu gọi X là
giá trị thật cần tìm của đại lợng đo, L là kết quả khi đo. Ta có:
= X - L
Trong đó: - sai số thực của kết quả đo L ( có thể mang giá trị âm hoặc dơng).
* Các sai số thờng gặp:
Khi nghiên cứu về sai số thực ngời ta thấy chúng có ba loại: sai số do sai lầm, sai
số hệ thống và sai số ngẫu nhiên. Các sai số trên có các đặc điểm đặc trng cho từng loại.
- Sai số do sai lầm: là sai số do thiếu cẩn thận, nhầm lẫn khi đo.
Ví dụ: Khi đo đặt 10 đoạn thớc nhng lại ghi 9 đoạn, khi đọc kết quả đo là 23,5 m
nhng lại ghi trong sổ là 32,5 m,
- Sai số hệ thống: là các loại sai số xuất hiện trong các kết quả đo theo một quy
luật nào đó do ảnh hởng của dụng cụ đo, phơng pháp do hoặc ảnh hởng của ngoại cảnh.
Khi đo cạnh bằng thớc thép, nhiệt độ khi đo lớn hơn nhiệt độ khi kiểm nghiệm thì
mỗi đoạn thớc đều bị dài hơn một đoạn. Nếu nhiệt độ thấp hơn khi kiểm nghệm thì mỗi
đoạn bị ngắn hơn do thớc bị giãn nở vì nhiệt. Khi đo thớc bị võng do trọng lợng bản thân
của thớc nên kết quả đo bao giờ cũng dài hơn kết quả thật Nh vậy kết quả đo bao giờ
cũng các sai số xuất hiện theo một quy luật xác định.
- Sai số ngẫu nhiên: là các sai số xuất hiên trong kết quả đo một cách ngẫu nhiên
không biết trớc quy luật xuất hiện cũng nh giá trị ảnh hởng của nó tới kết quả đo là bao
nhiêu.
Ví dụ: Khi đo cạnh, đầu thớc có thể đặt đúng vị trí cũng có thể đặt lên phía trớc,
cũng có thể đặt lùi về phía sau, khi đo thớc bị võng nhiều hay võng ít
Nh vậy khi nghiên cứu về các sai số trong đo đạc chúng ta có thể biết đợc nguyên
nhân gây ra sai số. Từ đó có biện pháp khắc phục nhằm hạn chế thấp nhất sai số trong đo
đạc.
16
Chơng2.
Vật liệu xây dựng trong nuôi trồng thủy sản
1. Khái niệm và phân loại
1.1. Khái niệm.

Vật liệu xây dựng là những vật chất đợc sử dụng vào mục đích xây dựng. Do vậy
có thể định nghĩa vật liệu xây dựng trong nuôi trồng thủy sản là những vật chất đợc sử
dụng vào mụch đích xây dựng các công trình phục vụ nuôi trồng thủy sản, nh: nhà xởng,
ao, kênh mơng, bờ, bể
1.2. Phân loại.
Có nhiều cách phân loại vật liệu xây dựng nh: Phân loại theo nguồn gốc ngời ta
chia thành: Vật liệu có nguồn gốc hữu cơ và vô cơ, vật liệu có nguồn gốc tự nhiên và
nhân tạo, Thông thờng ta thờng chia thành các nhóm nh sau:
1- Nhóm vật liệu đá thiên nhiên; bao gồm các loại đá, đất
2- Nhóm vật liệu gốm xây dựng; gạch, ngói, ống sứ
3- Nhóm vật liệu kết dính vô cơ; xi măng, vôi, thạch cao, vữa
4- Nhóm vật liệu kết dính hữu cơ; Bitum (sản phẩm từ than đá), Grudon
5- Nhóm vật liệu bê tông và các sản phẩm của bê tông
6- Nhóm vật liệu kim loại; sắt, thép, gang, đồng
7- Nhóm vật liệu gỗ xây dựng; gỗ, tre, nứa
8- Nhóm vật liệu chất dẻo Polyme; ống nhựa PVC, bạt, nilon
9- Nhóm vật liệu kính xây dựng
2. Những tính chất cơ bản của vật liệu xây dựng
2.1. Tính chất vật lý của vật liệu xây dựng.
a. Khối lợng riêng.
Khối lợng riêng của vật liệu M
r
(g/cm
3
, kg/l, T/m
3
) là khối lợng của một đơn vị thể
tích vật liệu ở trạng thái hoàn toàn đặc. Nếu khối lợng của vật liệu là G (g, kg, T), thể tích
hoàn toàn đặc của vật liệu là V
a

(cm
3
, l, m
3
), thì:
M
r
=
Va
G
, g/cm
3
, kg/l, T/m
3
.
Tuỳ theo từng loại vật liệu mà có những phơng pháp xác định khối lợng riêng
khác nhau. Đối với vật liệu hoàn toàn đặc nh kính, thép M
r
đợc xác định bằng cách
cân và đo mẫu thí nghiệm; đối với những vật liệu rỗng thì phải nghiền đến cỡ hạt < 0,2
mm và những loại vật liệu rời có cỡ hạt nhỏ (cát, ximăng ) thì M
r
đợc xác định bằng ph-
ơng pháp bình tỉ trọng.
Khối lợng riêng của vật liệu phụ thuộc vào thành phần và cấu trúc vi mô của nó.
Đối với vật liệu rắn thì nó không phụ thuộc vào thành thần pha.
b. Khối lợng thể tích.
Khối lợng thể tích của vật liệu M
0
(g/cm

3
, kg/l, T/m
3
)

là khối lợng của một đơn vị
thể tích vật liệu ở trạng thái tự nhiên (kể cả thể tích rỗng trong vật liệu)
17
M
0
=
Vo
G
Trong đó: M
0
. khối lợng thể tích (g/cm
3
)
G. khối lợng của vật liệu (g)
Vo. thể tích tự nhiên của vật liệu (cm
3
)
Đối với vật liệu cùng loại có cấu tạo khác nhau thì M
0
khác nhau. M
0
còn phụ
thuộc vào môi trờng khô ẩm khác nhau. Vì vậy trong thực tế phải xác định đợc M
0
tiêu

chuẩn.
Việc xác định G đợc thực hiện bằng cách cân, còn V
0
tuỳ theo loại vật liệu mà
dùng một trong ba cách sau: đối với vật liệu có kích thớc hình học - dùng cách đo; đối
với vật liệu không có kích thớc rõ ràng thì dùng phơng pháp chiếm chỗ trong chất lỏng;
đối với vật liệu rời (ximăng, cát, sỏi) thì đổ vật liệu từ một độ cao nhất định xuống một
bình có thể tích biết trớc.
Dựa vào khối lợng thể tích của vật liệu có thể phán đoán một số tính chất của nó,
nh cờng độ, độ rỗng , lựa chọn phơng pháp vận chuyển, tính toán trọng lợng bản thân
kết cấu
c. Độ rỗng.
Độ rỗng r (số thập phân, %) là thể tích rỗng chứa trong một đơn vị thể tích tự
nhiên của vật liệu. Nếu thể tích rỗng là Vr và thể tích tự nhiên của vật liệu là V
0
thì:
r =
Vo
Vr
Trong đó Vr = V
0
- V
a
(V
a
- thể tích hoàn toàn đặc của vật liệu).
Do đó: r =
Vo
VaVo
= 1 -

Vo
Va
= 1 -
Mr
Mo
Lỗ rỗng trong vật liệu gồm lỗ rỗng kín và lỗ rỗng hở. Lỗ rỗng hở là lỗ rỗng thông
với môi trờng bên ngoài. Đối với vật liệu dạng hạt còn phân ra lỗ rỗng trong hạt và lỗ
rỗng giữa các hạt. Vật liệu chứa nhiều lỗ rỗng kín thì cờng độ cao, cách nhiệt tốt, nhng
vật liệu chứa nhiều lỗ rỗng hở thì hút ẩm tốt.
d. Độ mịn.
Độ mịn hay độ lớn của vật liệu rời là đại lợng đánh giá kích thớc hạt của nó.
Độ mịn của vật liệu quyết định khả năng tơng tác của chúng với môi trờng (khả
năng hoạt động hóa học, khả năng phân tán trong môi trờng), đồng thời ảnh hởng nhiều
đến độ rỗng giữa các hạt. Vì vậy tuỳ từng loại vật liệu và mục đích sử dụng mà ngời ta
tăng hay giảm độ mịn của chúng. Đối với vật liệu rời khi xác định độ mịn cần phải quan
tâm đến từng nhóm hạt, hình dáng, tính chất bề mặt của hạt (góc thấm ớt, tính nhám ráp,
khả năng hấp thụ và liên kết với vật liệu khác.
Độ mịn của vật liệu có thể đợc xác định bằng cách sàng (% lọt sàng), tỷ diện tích
bề mặt (cm
2
/g) hay bằng khả năng lắng đọng
2.2. Tính chất cơ học của vật liệu xây dựng.
a. Tính biến dạng của vật liệu.
18
Tính biến dạng của vật liệu là tính chất biểu thị sự thay đổi về hình dạng, thể tích
của vật liệu dới tác dụng của ngoại lực.
* Có 2 loại biến dạng:
- Biến dạng đàn hồi: khi vật liệu chịu tác dụng của ngoại lực thì hình dạng bị thay
đổi. Nhng hình dạng ban đầu đợc khôi phục khi không còn ngoại lực tác dụng.
- Biến dạng không đàn hồi : là loại biến dạng khi ngoài lực thôi tác dụng vật liệu

không khôi phục lại trạng thái ban đầu.
Ngo i ra ng ời ta cũng căn cứ v o sự biến dạng của vật liệu tr ờc khi b phá hủy m
phân biệt vật liệu dòn hay vật liệu dẻo.
* Tính dòn, tính dẻo của vật liệu:
- Tính dòn: vật liệu có đặc điểm dới tác dụng của ngoại lực trớc khi nó bị phá hủy
thì hình dạng không bị biến đổi.
- Tính dẻo: là một đặc điểm của vật liệu khi dới tác dụng của ngoại lực vật liệu bị
biến dạng trớc khi nó bị phá hủy.
b. Cờng độ.
Cờng độ là khả năng của vật liệu chống lại sự phá hoại do tải trọng gây ra. Đây là
tính chất quan trọng nhất của vật liệu xây dựng. Trong kết cấu công trình, vật liệu thờng
phải chịu nhiều loại tải trọng tác dụng theo các phơng khác nhau nh: nén, kéo, uốn, cắt,
xoắn các tải trọng thờng gặp là tải trọng nén, kéo uốn.
Cờng độ của vật liệu xây dựng đợc biểu thị bằng giới hạn cờng độ chống nén và
kéo. Gọi R là cờng độ của vật liệu ta có:
R = P/F (kg/cm
2
)
Trong đó: F: diện tích mặt cắt ngang ban đầu chịu nén hoặc kéo.
P: tải trọng phá hoại vật liệu khi nén hay kéo.
Để đánh giá cờng độ cao hay thấp của vật liệu ngời ta dùng số hiệu Mac (mark).
Số hiệu mac càng lớn thì cờng độ vật liệu càng cao.
Vi dụ: Mac xi măng 200, nghĩa là một hỗn hợp xi măng và cát của mẫu theo tiêu
chuẩn 1 xi măng x 3 cát và nớc. Đúc mẫu có kích thớc 40 x 40 x 40mm . Sau 28 ngày d-
ỡng hộ ở nhiệt độ 20 ữ 25
o
C và độ ẩm lớn hơn 90% thì mẫu có thể chịu đợc lực nén
200kg/cm
2
.

c. Độ cứng.
Độ cứng là tính chất của vật liệu chống lại tác dụng đâm xuyên của vật liệu khác
cứng hơn. Những vật liệu có độ cứng cao thờng dùng để xây dựng nềm móng và những
nơi chịu áp lực cao.
2.3. Những tính chất liên quan đến môi trờng nớc.
a. Độ ẩm của vật liệu.
Độ ẩm của vật liệu W(%) là chỉ tiêu đánh giá đánh giá lợng nơc có thật trong vật
liệu tại thời điểm thí nghiệm.
W =
Gk
GkGa
100%
Trong đó: W. độ ẩm ( %)
G
a
. khối lợng của vật liệu lúc ẩm (g)
19
G
k
. khối lợng của vật liệu sau khi sấy khô (g)
Trong không khí vật liệu có thể hút hơi nớc của môi trờng vào trong các lỗ rỗng và
ngng tụ thành pha lỏng. Đây là quá trình có tính chất thuận nghịch. Trong cùng một điều
kiện môi trờng nếu vật liệu càng rỗng thì độ ẩm của nó càng cao. Đồng thời độ ẩm có
phụ thuộc và bản chất của vật liệu và đặc tính của lỗ rỗng vào môi trờng.
b. Sự hút nớc mao quản.
Sự hút nớc mao quản xảy ra khi một bộ phận kết cấu nằm trong nớc. Nớc ngầm có
thể dâng lên theo các ống mao quản làm ớt phần dới của công trình.
Độ hút nớc mao quản đợc đặc trng bằng chiều cao mực nớc dâng lên trong vật liệu
h và đợc xác định bằng công thức sau:
h = 2cos/(r.M

rn
.g)
Trong đó: - sức căng bề mặt
R - bán kính mao quản
M
rn
- khối lợng riêng của nớc
- góc thấm ớt
g - gia tốc trọng trờng
c. Độ hút nớc của vật liệu.
Độ hút nớc của vật liệu là khả năng hút và giữ nớc của nó ở điều kiện thờng và đ-
ợc xách định bằng cách ngâm mẫu vào trong nớc có nhiệt độ 20
o
5
o
C. Trong điều kiện
đó nớc chỉ có thể chui vào những lỗ rỗng hở. Do đó mà độ hút nớc luôn luôn nhỏ hơn độ
rỗng của vật liệu. Độ hút nớc đợc xác định theo khối lợng và theo thể tích.
3. Vật liệu đá thiên nhiên
3.1. Khái niệm.
Đá thiên nhiên là sản phẩm của quá trình núi lửa, các nham thạch mác ma và một
số nham thạch khác từ trong lòng đất phun ra, nguội đi hình thành. Đồng thời một số đá
bị phong hóa trên bề mặt trái đất rửa trôi tích tụ trên trỗ trũng hình thành các vỉa đá.
Vật liệu đá thiên nhiên đợc chế tạo từ đá thiên nhiên bằng cách gia công cơ học.
Do đó tính chất của vật liệu đá thiên nhiên giống với tính chất của đá gốc.
3.2. Đá mác ma.
Đá mácma là đá do khối silíccát nóng chảy từ lòng trái đất xâm nhập lên phần
trên của vỏ hoặc phun ra ngoài bề mặt đất nguội đi tạo thành. Do vị trí và điều kiện nguội
của khối mácma nên cấu tạo và tính chất của chúng cũng khác nhau.
- Đá xâm thực: ở sâu hơn trong vỏ trái đất, chịu áp lực lớn của các lớp bên trên,

nguội dần dần hình thành. Do đó có cấu trúc tinh thể lớn, đá chắc chắn, cờng độ cao, ít
hút nớc. Đá xâm thực chủ yếu sử dụng trong xây dựng là: đá granit (đá hoa cơng), điôrit,
gabrô Trong đó đá đợc sử dụng nhiều trong xây dựng công trình thủy sản là đá granit.
Đá granit (đá hoa cơng): là loại đá có thành phần trờng thạch (K
2
OAl
2
O
3
), sa
thạch (Na
2
OAl
2
O
3
SiO
2
), thạch anh vân màu và một số khoáng vật khác. Đá có ở nhiều
nơi, có màu tro nhạt, hồng nhạt hoặc vàng. Đá hoa cơng có khối lợng riêng lớn 2600
2700 kg/m
3
, suất hút nớc nhỏ, chịu mài mòn tốt, rất bền vững với các xâm thực hóa học.
20
Trong công trình thủy sản đá hoa cơng đợc dùng làm mái kênh mơng, đập tràn, cống, nền
móng công trình
- Đá phún suất: đợc tạo ra do mácma phun lên trên mặt đất, nguội nhanh trong
điều kiện nhiệt độ và áp suất thấp, các khoáng không kịp kết tinh hoặc chỉ kết tinh đợc
một bộ phận với kích thớc tinh thể bé, cha hoàn chỉnh còn đại bộ phận tồn tại ở dạng vô
định hình. Mặt khác các chất khí và hơi nớc không kịp thoát ra, để lại nhiều lỗ rỗng làm

cho đá nhẹ, có loại nổi trên mặt nớc. Đá thờng đợc sử dụng là đá Diaba, đá bazan,
andesit loại đá này ít đợc sử dụng trong xây dựng công trình thủy sản.
3.3. Đá trầm tích.
Đá trầm tích đợc tạo thành trong điều kiện nhiệt động học của vỏ trái đất thay đổi.
Các loại đất, đá khác nhau do sự tác động của các yếu tố nhiệt độ, nớc và tác dụng hóa
học mà bị phong hóa vỡ vụn. Sau đó chúng đợc gió và nớc cuốn đi rồi lắng đọng thành
từng lớp, dới áp lực và trải qua nhiều thời kỳ địa chất chúng đợc gắn kết lại bằng các chất
keo thiên nhiên.
Do điều kiện tạo thành nh vậy nên đá trầm tích có các đặc tính chung là: có tính
phân lớp rõ rệt; chiều dày, màu sắc, độ lớn của hạt, thành phần, độ cứng, của các lớp
cũng khác nhau, cờng độ nén theo phơng vuông góc với các lớp luôn cao hơn theo phơng
song song với thớ. Bao gồm các loại đá chính sau: Đá vôi (CaCO
3
), Dolomite
CaMg(CO
3
)
2
, thạch cao (CaSO
4
.2H
2
O) Trong đó đá đợc dùng nhiều nhất là đá vôi.
- Đá vôi: đợc hình thành do sự keo kết hàng năm của xác sinh vật sống ở biển hoặc
trầm lắng của dung dịch cácbonát. Thành phần chủ yếu là: CaCO
3
, và một ít MgCO
3
Ưu điểm: dễ gia công, phân bố tự nhiên ở nhiều nơi, có thể sử dụng làm nguyên liệu
chế tạo vôi, xi măng, làm cốt liệu bê tông

Nhợc điểm: ít chịu ăn mòn, dễ bị một số sinh vật phá hoại nh: Hà, Hầu đục khoét.
3.4. Đá biến chất.
Đá biến chất là đá đợc hình thành từ sự biến tính của đá mácma, đá trầm tích do sự
tác dụng của áp suất cao và các chất có hoạt tính hóa học (nớc, axit cácbonic) thờng xuyên
có ở trong đất đá. Tính chất của đá biến chất do tình trạng biến chất và thành phần của đá tr-
ớc khi biến chất quyết định. Đá biến chất ít đợc sử dụng trong công trình thủy sản.
3.5. Một số loại vật liệu đá thiên nhiên thông dụng.
Đá thiên nhiên là loại vật liệu thông dụng nó có cờng độ chịu lực cao, độ cứng
cao, bền vững trong môi trờng, giá thành rẻ và có nhiều ở mọi nơi. Tuỳ theo kỹ thuật khai
thác và kích thớc của đá ta có thể phân thành các loại sau:
a. Đá hộc:
Là loại đá lấy đợc bằng phơng pháp nổ mìn không cần gia công đẽo, gọt. Viên đá
dày ít nhất 10 cm, dài 25 cm, bề rộng tối thiểu gấp 2 lần bề dày. Mặt không đợc lồi lõm
quá 3 cm.
Đá hộc dùng để xây móng, mái bằng, mái nghiêng, sân tiêu năng của những
công trình nhỏ yêu cầu chống thấm không cao.
b. Đá dăm:
21
Đá dăm là loại đá vụn có đờng kính từ 0,5 ữ 10 cm. Ngoài ra ngời ta còn gọi là đá
(1x2); (1x3); (2x3); (4x6). Đá dăm thờng dùng làm cốt liệu bê tông, làm nền móng các
công trình.
c. Cát:
Cát là hỗn hợp các hạt rời rạc của các loại đá trong quá trình phong hoá tự nhiên.
Đờng kính thay đổi từ 0,14 ữ 5 mm. Cát đợc dùng làm cốt liêu bê tông và trong vữa xây
dựng.
3.6. Đất.
đất là vật chất trầm tích thuộc kỷ đệ tứ và một số nham thạch vụn tơi cổ xa hơn do
tác dụng phong hóa tạo thành.
Đất là một loại vật việu liệu xây dựng đặc biệt dùng trong các công trình thủy lợi,
thủy sản, nền móng các công trình xây dựng dân dụng. tính chất của đất phụ thuộc vào

thành phần, cấu tạo và hàm lợng nớc có trong đất. Đất có trạng thái khác nhau thì có tính
chất khác nhau.
Khi xây dựng công trình nuôi thủy sản, phải nghiên cứu kỹ chất đất bởi vì đất vừa
là nền vừa là vật liệu xây dựng nên tính chất của đất có ảnh hởng lớn đến tính chất lý,
hóa học của nớc và sự phát triển của các sinh vật thủy sinh.
3.6.1. Phân loại.
Công tác phân loại đất rất khó khăn, phức tạp và có nhiều phơng pháp khác nhau. ở
đây ta phân loại theo kích thớc nhóm hạt. Phơng pháp này chia thành bốn nhóm hạt sau:
Nhóm hạt sỏi: Đờng kính từ 2 ữ 20 mm.
Nhóm hạt cát - 0,5 ữ 2 mm.
Nhóm hạt bột - 0,005 ữ 0,5 mm.
Nhóm hạt sét - < 0,005 mm.
Bảng 1: Các loại đất chính
Loại
đất
Cấp hạt,
Tên gọi
% trọng lợng
Cát
(0,5 ữ 2 mm)
Bột
(0,005 ữ 0,5 mm)
Sét
(<0,005 mm)
Cát Đất cát
80 ữ100 10 ữ 20 0 ữ 20
Tht
Đất pha cát
55 ữ 85 0 ữ 45 0 ữ15
Đất tht pha cát

40 ữ 45 30 ữ 45 0 ữ15
Đất tht
30 ữ 50 30 ữ 50 0 ữ 30
Sét
Sét pha cát
55 ữ75 0 ữ 20
45
Sét pha tht
0 ữ 30 0 ữ 45 25 ữ 45
Sét
0 ữ 20 0 ữ20 20 ữ100
Th nh phần của đất ảnh h ởng rất lớn đến tính chất của đất. Mỗi loại đất có th nh
phần cơ giới khác nhau, tính chất của nó cũng khác nhau.
a. Đất cát:
Đất cát l loại đất trong đó cát chiếm hơn 70% trọng l ợng. Loại đất này có những
đặc điểm sau: dễ thấm nớc, giữ nớc kém, chịu tác động nhiệt mạnh (nhanh nóng, nhanh
22
lạnh), nghèo chất dinh dỡng v các chất keo kết, dễ b xói mòn. Đất cát thờng dùng l m
nền các công trình.
b. Đất sét:
Đất sét l loại đất chứa hơn 65% sét. Nó có tính chất ng ợc lại ho n to n đất cát:
khó thấm nớc, giữ nớc tốt, khó nóng lên nhng lâu nguội và chứa nhiều chất dinh dỡng
hơn đất cát. Đất sét thờng dùng để đắp bờ, đê, đập ngăn nớc.
c. Đất tht:
Đất thịt mang tính chất trung gian giữa đất cát v đất sét. Đất có tính giữ n ớc tốt,
tính thấm nhỏ, khả năng hấp thụ vừa phải, không khí dễ lu thông, dễ bón phân gây màu.
Đây là loại đất thích hợp để xây dựng trại nuôi thủy sản.
3.6.2.Tính chất cơ học ca đất.
a. Góc đổ tự nhiên của đất.
Còn gọi l góc ma sát trong của đất, hay góc ngh tự nhiên của đất. Đó l góc hợp

bởi mặt phẳng nghiêng của mái dốc v mặt phẳng nằm ngang.
Hình 15
Để xác định góc đổ tự nhiên của đất ngời ta đào đất lên đổ th nh đống cao. Sau
một thời gian đến khi đất đó ổn định, không còn chảy ra nữa, ta tiến h nh đo góc hợp bởi
mái nghiêng với mặt phẳng nằm ngang ta sẽ đợc góc đổ tự nhiên của đất. Thờng ký hiệu
góc đổ tự nhiên l (Đất có tính chất ngã về đất sét thì có góc đổ tự nhiên lớn hơn đất có
tính chất ngã về đất cát). Ngời ta ứng dụng góc đổ tự nhiên của đất để tính toán hệ số mái
bờ sao cho bờ không bị sụp lở sau khi xây dựng.
b. Hệ số mái bờ.
Ta có bờ ao nh hình vẽ. Hệ số mái của bờ là tỷ số giữa hình chiếu của mái xiên
trên mặt phẳng nằm ngang với chiều cao của bờ. Gọi Cotg = m là hệ số mái của đất thì
ta có:
Cotg = m = b/ h
23
Hình 16
Ngời ta thờng tính toán hệ số mái m sao cho góc của bờ luôn nhỏ hơn góc đổ tự
nhiên của đất để bờ không bị sụp lở trong quá trình vận hành. Tuỳ theo loại đất mà ta
thiết kế mái bờ có hệ số mái thích hợp.
Bảng 2: Hệ số mái của một số loại đất.
Trạng thái
Loại đất
Loại đất Đất ẩm Đất ớt
Đất cát
Đất thịt
Đất sét
2,00
1,25
1,95
1,50
1,75

1,75
2,25
2,25
1,50
4. Vật liệu gốm xây dựng
4.1. Khái niệm.
Vật liệu gốm xây dựng là loại vật liệu mà vật liệu để chế tạo nó chủ yếu là đất sét
đợc nung ở nhiệt độ cao.
Tùy vào mục đích sử dụng mà ngời ta có thể tạo ra nhiều loại vật liệu thông qua
việc tạo hình dạng, thêm phụ gia hay nung ở các nhiệt độ khác nhau.
4.2. Gạch ngói.
Gạch, ngói là loại vật liệu chủ yêu không thể thiếu trong xây dựng các công trình
trại nuôi trồng thủy sản. Do vậy việc lựa chọn loại gạch ngói phù hợp, đạt tiêu chuẩn chất
lợng là rất cần thiết.
* Đánh giá phẩm chất gạch:
Gạch đặc và gạch 2 lỗ đợc sản xuất phổ biến nhất có kích thớc 220 x105 x 60 mm.
Theo TCVN 1451-73 gạch đất sét sản xuất theo phơng pháp dẻo phải đạt những yêu cầu
sau: ngoại hình phải vuông vắn; sai lệch về kích thớc không quá: chiều dài 6 mm, chiều
rộng 4 mm, độ dày 3 mm, không nứt nẻ, cong vênh. Độ cong ở mặt đáy không quá 4
mm, ở mặt bên không quá 5 mm. Trên mặt gạch không đợc quá 5 đờng nứt, mỗi đờng
không đợc quá 15 mm và sâu không quá 1 mm; bên cạnh không quá 3 đờng nứt, dài
không quá 10 mm, sâu không quá 1 mm. Màu sắc đồng nhất, có màu đỏ tơi, âm thanh
trong, hình dáng bên ngoài cân đối, cờng độ chịu lực có thể thay đổi từ 50 ữ 150
kg/cm
2
. Để xây các bể trong công trình nuôi thủy sản ngời ta thờng xây gạch đặc, có độ
chín đều, chất lợng tốt (không sử dụng gạch cháy).
Ngói lợp có 3 loại chính: 22 viên/m
2
(kích thớc 340 x 250 mm), 13 viên/m

2
(240 x
260 mm) và loại 16 viên/m
2
(420 x 205 mm). Việc lựa chọn ngói cho xây dựng công
trình nuôi thủy sản không đòi hỏi khắt khe nh lựa chọn gạch. Ta chọn loại ngói có màu
đỏ tơi, đều, mặt ngói phẳng, không bị rạn nứt
4.3. Vật liệu sành sứ.
24
Vật liệu s nh sứ đ ợc dùng phổ biến trong công trình nuôi trồng thuỷ sản dới quy
mô nhỏ nh cống cấp và tiêu nớc trong các trại sản xuất giống. Đờng kính của ống sành sứ
đợc sản xuất với nhiều kích cỡ khác nhau, đờng kính từ 10 ữ 40 cm; chiều d i 40 ữ
100cm; d y 1 ữ 4cm. Thờng đợc làm bằng đất sét tốt, ít tạp chất, nung ở nhiệt độ cao hơn
2000
o
C nên cờng độ chịu lực của ống sành sứ cao 200 ữ 250 kg/cm
2
.
5. Vật liệu kết dính vô cơ
Chất kết dính vô cơ là lọai vật liệu (thờng ở dạng bột) khi nhào trộn với nớc thì tạo
thành loại hồ dẻo, dới tác dụng của các quá trình hóa, lý tự nó có thể rắn chắc và trở
thành trạng thái đá. Lợi dụng khả năng này của chất kết dính vô cơ ngời ta thờng sử dụng
chúng gắn các vật liệu rờ rạc thành một khối đồng nhất.
5.1. Các loại vôi.
a. Vôi rắn chắc trong không khí.
Vôi rắn chắc trong không khí (gọi tắt là vôi tôi) là chất kết dính vô cơ rắn trong
không khí. Vôi đã đợc sử dùng hàng ngàn năm trớc công nguyên và hàng ngày vẫn đợc
sử dụng để chế tạo vật liệu địa phơng. Nó có u điểm là sản xuất đơn giản, dễ sử dụng, giá
thành thấp. Nguyên liệu sản xuất vôi là các loại khoáng canxit (CaCO
3

): đá vôi, vỏ san
hô, vỏ nhuyễn thể, Các loại vật liệu này nung ở nhiệt độ cao 1200 ữ 1500
o
C.
b. Vôi thủy.
Vôi thủy là chất kết dính rắn trong môi trờng nớc đợc sản xuất bằng cách nung đá
macnơ (đá vôi lẫn nhiều sét) hay dùng vôi bột và đất sét (2/3 vôi bột cộng với 1/3 đất sét)
nung ở nhiệt độ cao 900 ữ 1200
o
C. Vôi thủy thờng cho rắn chắc trong không khí 7 ngày,
sau đó cho rắn chắc trong nớc 21 ngày. Cờng độ của vôi thủy sau 28 ngày rắn chắc là 20
ữ 50 kg/cm
2
.
Trong xây dựng công trình nuôi trồng thủy sản, vôi đợc sử dụng để quét trang trí
bên ngoài và bảo vệ hệ thống nhà xởng, bể và dùng để làm chất kết dính xây dựng bờ
ao, kè ao, tờng nhà, xởng
5.2. Xi măng.
Xi măng là chất kết dính vô cơ rắn trong nớc. Thành phần chứa khoảng 70 ữ 80%
silicat canxi. Nên còn có tên gọi là xi măng silicat. Nó là sản phẩm nghiền mịn của
clinke với phụ gia thạch cao (3 ữ 5%). Clinke ở dạng hạt đợc sản xuất bằng cách nung
cho đến kết khối (ở 1450
o
C) hỗn hợp chứa cacbonat canxi (đá vôi) và alumosilicat (đất
sét, đá macnơ, xỉ lò cao ). Thạch cao có tác dụng điều chỉnh thời gian ninh kết của xi
măng.
Mặc dù mới đợc sản xuất từ đầu thế kỷ thứ 19, nhng do những u điểm nổi bật (c-
ờng độ cao, rắn nhanh ) nên xi măng đã chở thành chất kết dính quan trọng nhất trong
xây dựng cơ bản.
Quá trình rắn chắc của xi măng: xi măng sau khi nhào trộn với nớc trải qua 3 giai

đoạn rắn chắc. Đầu tiên trong khoảng 30 ữ 1 giờ sau khi nhào trộn nó là thời kỳ bão hòa
nớc. Từ 3 ữ 7 giờ sau khi nhào trộn là thời kỳ kết tinh hóa keo (dẻo và dễ tạo hình). Từ 7
25