Thiết kế kỹ thuật công trình đà bán ụ trọng tải 5.000 tấn, chương 6 potx

Chương 6: Ụ khô
1.3.2.1 Kết cấu buồng ụ.
Kết cấu ụ khô có thể quy về hai nhóm chính: dạng trọng lực
nặng và dạng nhẹ.
Bảng 1.1: Kết cấu buồng ụ dạng trọng lực nặng
Bảng 1.2: Kết cấu buồng ụ dạng trọng lực nhẹ
Các buồng ụ khô dạng trọng lực (I) về mặt kết cấu có thể
chia thành buồng dạng trọng lực nặng (I a,b,c) và dạng trọng lực
nhẹ (I d,e). Loại trọng lực thường được xây dựng bằng bê tông, bê
tông c
ốt thép, bằng kết cấu bê tông cốt thép mỏng được lắp đầy
đất, đá v
à bê tông cứng, bằng giếng chìm áp dụng kết cấu tường từ
thép. Loại trọng lực nặng có thể xây dựng trong mọi điều kiện địa
chất bất kì. Loại trọng lực nhẹ cho phép giảm đáng kể khối lượng
vật liệu và lao động nhờ vào việc giảm chiều dầy đáy và tường vì
m
ột phần áp lực thủy tĩnh tác dụng lên buồng được truyền vào các
b
ộ phận khác như: cọc các loại, thiết bị neo mềm hoặc cứng.
Hình 1.10 Kết cấu buồng ụ dạng trọng lực nặng
a_trong hố móng khô, hở; b_trong hố móng khô được tạo bởi hàng
c
ọc cừ; c_trong hố móng được tạo bởi tường cừ và đổ bê tông bản
đáy; d_có sử dụng giếng ch
ìm; e, f_có dùng pông tông bê tông cốt
thép và thép; g_có dùng hàng cọc cừ để tạo tường.
Các buồng ụ khô dạng nhẹ (II) có thể chia thành các dạng
nhỏ sau:
 Buồng được giảm trọng lượng bằng cách bố trí thiết bị thoát
nước ở nền bản đáy hoặc bố trí hệ thống chống thấm ở xung quanh

ụ, điều đó cho phép giảm áp lực thủy tĩnh tác dụng l
ên bản đáy (II
a, b).
 Buồng được xây dựng trên nền đất đá hoặc đất dính không
thấm nước, khi đó một khối lượng nước không đáng kể sẽ thấm
vào buồng ụ, ta có thể dùng hố thu để bơm ra (II c, d). Điều kiện
chủ yếu cho phép áp dụng loại ụ (II a, b) là đất có hệ số thấm
không vượt quá giá trị cho phép được xác định trên cơ sở so sánh
các giải pháp chống thấm hay không chống thấm về mặt chi phí.
Loại (II c, d) có thể thực hiện được trong điều kiện địa chất tốt, áp
lực thủy tĩnh tác dụng lên bản đáy ta không cần quan tâm mà chỉ
quan tâm đến vấn đề truyền tải trọng do t
àu tác dụng lên nền.
Trường hợp nền không đủ khả năng chịu tải th
ì đáy ụ có thể làm
b
ằng những tấm bê tông riêng biệt để đặt đệm tàu, phần còn lại chỉ
là để tạo mặt bằng công tác m
à thôi. Nếu nền không đủ khẳ năng
chịu tải trọng do tàu thì đáy buồng ụ phải làm bằng bê tông cốt
thép liền khối, và chiều dày của nó được xác định thông qua tính
toán như dầm tr
ên nền đàn hồi, khi có cọc thì tính như dầm trên
các g
ối đàn hồi.
1.3.2.2 Kết cấu đầu ụ khô.
Kết cấu đầu ụ bao gồm đáy, hai mố biên và thường được làm
toàn kh
ối. Kết cấu cửa ụ và hệ thống cấp thoát nước có ảnh hưởng
lớn đến việc lựa chọn kết cấu đầu ụ. Hiện nay cửa ụ thường có

dạng cửa quay quanh trục đứng hoặc ngang và cửa nổi. Hệ thống
cấp thoát nước trong trường hợp bố trí cống ngang đầu ụ có tiết
diện 1,5x1,5m sẽ làm tăng kích thước đáy ụ. Dạng đầu ụ trên mặt
bằng và sự nối liền đầu ụ với bờ rất đa dạng và tùy thuộc không chỉ
dựa vào cửa chính mà còn phụ thuộc vào vị trí trục ụ so với tuyến
bến cũng như cách bố trí trạm bơm.
Hình 1.11 Kết cấu đầu ụ
A_đầu với cửa nổi; b_đầu với cửa đẩy ngang; c_đầu với cửa lật;
d,e_đầu với cửa quay; 1_ngưỡng sửa chữa; 2_cửa nổi; 3_ngưỡng
làm việc; 4_cửa kéo; 5_đáy ngưỡng; 6_gối kê; 7_cửa lật; 8_trạm
bơm; 9_hố thu nước; 10_cửa sửa chữa; 11_ống dẫn nước; 12_cửa
vòm; 13_phần đặt cửa; 14_cửa chữ nhật quay.
1.3.2.3 Kết cấu cửa ụ.
Cửa ụ là bộ phận nhằm ngăn cách buồng ụ với khu nước, còn
c
ửa trung gian cho phép ngăn buồng ụ thành các phần khác nhau.
 Dạng cửa nổi: cửa nổi là cửa có dạng phao nổi, khi đóng thì đưa
vào vị trí bơm nước vào, đánh chìm để tỳ vào ngưỡng va mố đầu ụ,
còn khi mở bơm hết nước ra khỏi phao, cho nổi lên rồi kéo ra ngoài.
K
ết cấu cửa có thể xem hình vẽ sau.
Hình 1.12 Kết cấu cửa ụ
Kích thước của ụ phụ thuộc vào kích thước đầu ụ và được
xác định như sau:
 Chiều rộng cửa ụ: L =
0
L
+ 2b (1-4)
Trong đó:
0

L
_chiều rộng cửa đầu ụ
b = 0,3 - 0,8m
 Chiều cao cửa ụ: H =
0
H
+ d (1-5)
Trong đó:
0
H
_chiều cao cửa đầu ụ
d_một nửa chiều cao ngưỡng đầu ụ, d = 0,4-0,7m
 Bề dầy cửa: B = (1/5-1/7)L (1-6)
 Trọng lượng cửa có thể xác định theo công thức gần đúng
G = k.L.B.H (1-7)
Trong đó k_hệ số xét đến hình dạng phao, lấy theo kinh nghiệm.
 Cửa ụ dạng kéo ngang: về hình thức loại cửa này là một cái
phao dạng chữ nhật, quá trình đóng, mỗi cửa được kéo theo
phương ngang.
 Cửa ụ dạng lát: loại cửa này hiện nay đã bắt đầu được sử dụng
nhiều, khi đóng hoặc mở cửa được quay quanh một trục nằm
ngang. Nó được điều khiển bằng thủy lực, khi mở cho nước v
ào
phao để cửa chìm xuống, khi đóng nước trong phao được bơm ra
để cửa nổi l
ên. Dạng cửa này khi đóng trọng lượng truyền xuống
trục đỡ rất lớn nên phải bố trí hai trục, trong đó một trục chỉ để đỡ
cửa còn trục kia để quay cửa. Nhược điểm lớn nhất của loại cửa
này là yêu cầu đầu ụ phải kéo dài về phía trước và phải bố trí trụ
đỡ cửa n

ên tốn thêm vật liệu.