thiết kế đập bttl theo phương pháp hệ số kháng, thiết kế đập đá có tường nghiêng, thiết kế đập đồng chất có tường nghiêng và chân khay

Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
PhầnI : Nhiệm vụ bài tập lớn.
Đề số : (1-8-10).
-Thiết kế đập BTTL theo phơng pháp hệ số kháng .
-Thiết kế đập đồng chất có tờng nghiêng và chân khay.
-Thiết kế đập đá có tờng nghiêng.
Sinh viên: Phạm Xuân Điệp.
Ngày giao:16/03/2007.
Ngày nộp:04/2007.
I/ Số liệu ban đầu.
1.1.Tài liệu địa chất:
Loại đất:

0
(T/m
3
)

a
(T/m
3
)
{}
(T/m
2
)
T
m
k
1
(m/ngđêm)

k
2
(m/ngđêm)
k
3
(m/ngđêm)
1,45 1,7 0,6 9,5 10
-7
10
-1
10
-3

S
1
(m) S
2
(m) S
3
(m) C (T/m
2
) f t (m)
23 1,8 2,5 1,5 1,5 0,6
k
1
-Hệ số thấm của đất nền.
k
2
-Hệ số thấm của đập.
k

3
-Hệ số thấm của tờng.
1.2.Tài liệu về thuỷ văn:
Mực nớc TL
H
1
(m)
Mực nớc HL Chiều cao sóng
H
s
(m)
Bớc sóng TB
(m)
Hệ số thấm

1
28 0 2,5 14 0,5
II.Yêu cầu:
STT Công Việc Tiến độ
(tuần)
Thực hiện
1 Thiết kế mặt cắt của đập
2 Xác định kích thớc của tờng nghiêng và chân khay
3 Xác định lu lợng thấm và đờng bão hoà của đập.
4 Xác định các lực tác dụng lên đập.
5
Kiểm tra ổn định của đập:
-Kiểm tra ổn định trợt phẳng.
-Kiểm tra ổn định lật.
-Kiểm tra ổn định trợt của mái dốc theo phơng pháp tr-

ợt cung tròn.
Phần II : Nội dung tính toán.
Ch ơng1:Thiết kế đập bêtông trọng lực.
Số liệu :
-Mực nớc thợng lu : H
1
= 44
-Mực nớc hạ lu : H
2
= 0
-Trọng lợng riêng của tờng :
đ
= 2,2m
3
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
-Hệ số thấm của nền : K
n
= 10
-7
cm/s
-Lực dính : C = 1,5 T/m
2

-Hệ số ma sát f=0,6
-Chiều sâu tầng không thấm : 8 m
-Chiều sâu cừ giữa: 2,5m.
I. Xác định bề dày của đập :
-Ta thiết kế cho đập trọng lực tràn nớc .
1. Cao trình đỉnh đập :

CTĐĐ = MNTL
CTĐĐ = 44 m
2. Xác định chiều rộng của đập theo điều kiện ứng suất và điều kiện tr ợt.
Mặt cắt thân đập dạng tam giác có chiều cao là 44 m và chiều rộng đáy là B
hình chiếu mái thợng lu là nB ,hình chiếu mái hạ lu là (1-n)B.
- Có n=1-


2
1
=>n=- 0.1.Vì n=- 0,1 nghĩa là mái dốc thợng lu đập có độ dốc
ngợc ,gây khó khăn cho việc thi công ,mặt khác có thể phát sinh ứng suất kéo
trên mặt hạ lu,do đó lấy n=0. Vậy chiều rộng đáy đập tính theo công thức sau:

1
1




=
h
B
(lấy
1
=0,5)B=0,77.h
=>B=34m.Và thoả mãn ổn định trựơt vì B[0,87.h;0,7.h].
3.Mái dốc thân đập :
Mái dốc đập thợng lu : m
0

= 0
Mái dốc đập hạ lu : m
1
= 0,55
4.Xác định ứng suất của đập.
- ứng suất theo phơng thẳng đứng tác dụng lên một mặt cắt ngang của đập có
thể xác định theo công thức nén lệch tâm

2
0
.6
B
M
B
V

=

Trong đó
V= W
2
+G- W
t
W
2
:áp lực nớc thẳng đứng tác dụng lên mái đập thợng lu (=0)
G:Trọng lợng bản thân công trình
W
t
:áp lực đẩy nổi dới đáy đập

)(
2
.
11

=

hB
V


1
:Hệ số áp lực thấm còn lại do tác dụng cản trở của màng chống thấm (=0.5)

1
:Trọng lợng riêng của vật liệu làm thân đập (=2,2T/m
3
)
:Trọng lợng riêng của nớc (=1T/m
3
)

).22.32(
12
.
11
2
1
2

22
0
nnn
B
hhB
M

+++=

-Thay số ta có G=1217,6 T
M
0
= 6991,6 T.m
Vậy ứng suất theo phơng thẳng đứng tác dụng lên mặt cắt đập là:
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi

2
0
.6
B
M
B
G

=

Thay số vào ta có =
2
34

6,69916
34
6,1217 ì


max
= 72,1 T/m
2

min
=- 0,48T/m
2
Các giá trị trên đều nhỏ hơn cờng độ tính toán của bê tông về khả năng chịu
kéo và nén.
5.Kiểm tra lại điều kiện ổn định tr ợt của đập.
-Ta có điều kiện ổn định trợt của đập là:



= GfWK
c

1
Trong đó
f:Hệ số ma sát giữa đập và nền(=0.6)
K
c
:Hệ số an toàn ổn định của đập (=1)
G:Tổng các lực tác dụng lên mặt cắt
W

1
:áp lực nớc nằm ngang tác dụng lên mái đập thợng lu

n
HW


2
1
2
11
=
=>W
1
=968 T
Ta có:
G= G- W
t
Trong đó:
G:Trọng lợng bản thân công trình G=1/2.
(b+B).H.
đ
=1/2*(10+34)*44*2.2=2129,6T.
W
t
:áp lực đẩy nổi dới đáy đập

1

2

1

nt
hBW =

1
:Hệ số áp lực thấm còn lại do tác dụng cản trở của màng chống thấm (=0.5)
=>W
t
=1/2*34*44*1*0,5=374 T
Vậy G= G- W
t
=2129,6-374=1755,6 T.
Ta có :
W
1
=968T<f.G=0,6.1755,6=1033,4T. Đập là ổn định với kích thớc trên .
II.Xác định l u l ợng thấm qua đáy đập theo ph ơng pháp hệ số sức kháng.
Đây là phơng pháp gần đúng để xác định lu lợng thấm qua đáy đập.Trong
thực tế xây dựng các đoạn thẳng đờng viền có thể chia làm 3 bộ phận:
-Bộ phận cửa vào có cừ thợng lu.
-Bộ phận giữa thờng có cừ.
-Bộ phận cửa ra có cừ hạ lu.
Khi đó lu lợng thấm qua đập đợc xác định theo công thức sau:
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi

=
i
Hk

q

.
(1-1).
Trong đó:
H-Độ chênh cột nớc trên các đoạn đờng viền.(H=44m).
k-Hệ số thấm. (k=0,01 m/ngđ).
rcnnvi

++++=

'''

c
-Hệ số sức kháng của cừ.

v
-Hệ số sức kháng bộ phận cửa vào.

r
-Hệ số sức kháng bộ phận cửa ra.

n

n
-Hệ số sức kháng bộ phận nằm ngang.
Trong trờng hợp tổng quát ta có:

c
=

2
2
2
2
2
2
1
2
.75,01
.5,0
.5,1
T
S
T
S
T
S
T
a

++
(1-2).

v
=
r
=
1
1
1

1
1
1
0
1
.75,01
.5,0
.5,144,0
T
S
T
S
T
S
T
a

+++
(1-3)

n
+
n
=
n
=
T
SSl ).(5,0
32
+

(1-4).
Với:
S
1
=1,8 m
S
2
=2,5m
S
3
=1,5m
T
1
;T
2
;T-Lần lợt là chiều sâu tầng thấm ở sân trớc ,sân sau và thợng lu.
a
1
;
b
-Lần lợt là chiều cao bậc và hệ số sức kháng của bậc.
Theo giả thiết ta chọn công trình không có bậc a
1
=a
2
= 0; và
T=T
1
=T
2

=9,5m. Ta có sơ đồ tính nh sau:
Tầng Không thấm nuớc
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
Thay các giá trị trên vào công thức 1-2 ;1-3; 1-4 ta có:

c
=0,56;
v
=
r
=0.83 ;
n
=3,37.

76,4=

i

Từ công thức 1-1 ta có q=9,24.10
-2
m
2
/ngđ.
Vậy qua tính toán ta có lu lợng thấm qua nền công trình là q=9,24.10
-7
m
3
/ngđ.
III.Xác định tải trọng tác dụng lên đập.

Tải trọng tác dụng lên đập gồm có : Tải trọng bản thân , tải trọng sóng, áp lực
nớc áp lực đẩy nổi.
3.1.Xác định tải trọng sóng tác dụng lên đập dạng t ờng đứng.
Tải trọng ngang lớn nhất tác dụng lên công trình là:
).
2
.(
max
h
HhkP
d
+=

(1-5).
Mô men lớn nhất tác dụng lên công trình là:
)
22
.
12
.(
22
max
HHhh
hkM
m
++=

(1-6).
Trong đó:
k

m
;k
d
- Là hệ số phụ thuộc vào tỷ số

h
và
H

đợc tra theo bảng 2.5 giáo trình
thuỷ công .Với

h
=0.179 và
H

=0.318 ta có k
m
=0,25 ; k
d
=0,11.
-Chiều dài sóng (=14m).
h=2,5 m-Chiều cao sóng.
H=44m-Chiều cao cột nớc thợng lu.
=1T/m
3
-trọng lợng riêng của nứơc.
Thay số vào các công thức 1-5 ;1-6 ta có P
max
=124,44T; M

max
=3940Tm.
3.2.Xác định tải trọng bản thân, áp lực n ớc, áp lực đẩy nổi.
Các tải trọng này đợc tính toán ở phần trên .Vậy ta có sơ đồ lực nh sau:
Tầng Không thấm nuớc
Fnc
IV.Tính toán ổn định công trình.
4.1.Xác định ổn định trợt của công trình.
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
Do việc xác định bề rộng đập thoả mãn điều kiện trợt phẳng. Tuy nhiên
công trình có thêm cừ càng làm tăng ổn định. Vậy ta không cần kiểm tra điều
kiện này.
4.2.Tính toán ổn định lật của công trình quanh điểm A.
Từ sơ đồ lực nh trên ta có:
Tổng mô men giữ là:
M
g
=968*29+1161,6*16=46657,6Tm.
Tổng mô men lật là:
M
l
=968*14,67+347*22,67+3940=26007,1Tm.
Hệ số ổn định lật là:
K
L
=
[ ]
2.1179
1,26007

6,46657
=>==
L
l
g
K
M
M
Vậy công trình đảm bảo ổn định lật.
Ch ơng II : Thiết kế đập đất đồng chất có tờng
nhiêng và chân khay.
I. Xác định các kích th ớc cơ bản của đập :
1.Cao trình đỉnh đập :
CTĐĐ = CTMN_dâng bình thờng + d
Hoặc :
CTĐĐ = CTMN_lũ + d
Trong đó :
d , d - độ vợt cao của đỉnh đập so với MN_dâng và MN_lũ
Ta chọn d=2m .
CTĐĐ = 25,5 + 2 =27,5 m .
2.Chiều rộng đỉnh đập :
Chiều rộng đỉnh đập đợc xác định theo yêu cầu cấu tạo , giao thông nhng bề
rộng nhỏ nhất phải 3 ữ 5 m .
Lấy chiều rộng đỉnh đập : B = 5 m
3.Mái đập :
Độ dốc mái đập phụ thuộc vào chiều cao đập , loại đất đắp , tính chất nền . Sơ bộ
chọn mái dốc đập nh sau :
Khi H = 27,5 m < 40 m thì :
- Mái thợng lu m = 0,05.H + 2 = 3,38
-Mái hạ lu m

1
= 0,05.H + 1,5 = 2,88
Vậy ta chọn m=3; m
1
=2,5.Ta tính toán cho trờng hợp mái dốc không đổi và
không có bậc cơ.
II)Xác định kích th ớc của t ờng nghiêng và chân khay:
1) Kích thớc tờng nghiêng:
Chọn bề dày t
1
= 1 m
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
t
2
= 0,1.H = 0,1.27,5 = 2,75 m ,chọn t
2
= 3 m
2) Kích thớc chân khay:
Chân khay có bề dày không thay đổi t = t
2
= 3 m
Chiều cao chân khay : T bằng chiều sâu từ chân đập đến tầng không thấm nớc :
T = 9,5 m :
Mặt cắt ngang đập nh hình vẽ:
m = 3
m = 2,5
III). Tính toán l u l ợng thấm qua đập và nền :
Trờng hợp đập có tờng nghiêng và chân khay,theo tính chất liên tục của dòng
chảy ta thiết lập công thức tính lu lợng nh sau :

Given
q k0 h1 h3( )
T
t

h1
2
h3
2
z0
2

2 sin
( )

+







q
k T h3+( )
2
T
2

2 m h3
( )

Trong đó :
m mái dốc đập thợng lu ( m = 3)
h
1
mực nớc thợng lu ( h
1
= 25,5m )
q lu lợng thấm qua đập tính cho 1 m dài ( m/s)
K hệ số thấm của đập ( K = 0,01 m/ngđ)
k
0
: hệ số thấm của tờng (k
0
= 0,0001 m/ngđ)
: chiều dày trung bình của tờng = 2 m
m
1
mái dốc hạ lu đập ( m
1
= 2,5 )
T : chiều dày tầng không thấm T = 9,5 m
Giải 2 phơng trình trên ta tìm đợc : q , h
3

SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
k0 0.0001:= k 0.01:= h1 25.5:= T 9.5:= t 2:= 18.43

180
:=
z0 0.95:= m 3:= q 0:= h3 0:=
Given
q k0 h1 h3( )
T
t

h1
2
h3
2
z0
2

2 2 sin
( )

+

q
k T h3+( )
2
T
2






2 2 m h3( )
Find h3 q,( )
0.441
0.063






=
Giải hệ : q = 0.063 m/ngđ = 4.468.10
-6
m
2
/ngđ
h3 = 0,44 m
-)Đờng bão hoà
Ta có q =

mmqa
m
a
o
o
19,0)5,05,2.(063,0)5,0.(
5,0
1
1
=+=+=
+
Đờng bão hoà nh hình vẽ :
IV)Xác định các lực tác dụng lên đập:
Tính cho một mét dài đập
1)áp lực thuỷ tĩnh :
Tính cho một mét dài tờng
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
m = 3
m = 2,5
W1
W2
W3
G1
G2
G3
Thành phần lực thuỷ tĩnh lớn nhất tại đáy:
P = .H = 25,5 T/m
2
W

1
= P.H/2 = 25,5.25,5/2 = 325,13 T
e = H/3 = 8,5 m
áp lực nớc tác dụng trên mái dốc :
W
2
= V
n
.
n
= (25,5.76,5.1/2).1 = 975,38 T
áp lực đẩy nổi :
W3 = 0,5.25,5.(27,5.3 + 5 + 27,5.2,5)/2 = 1992,19 T
Trọng lợng bản thân đập :
G
1
= 27,5.3.27,5.1,45/2 = 1644,84 T
G
2
= 27,5.5.1,45 = 199,38 T
G
3
= 27,5.2,5.27,5.1,45/2 = 1370,7 T
Tổng trọng lợng : G = 3214,92 T
2)Tải trọng sóng tác dụng lên đập :
Sơ đồ tính áp lực sóng lên công trình dạng mái nghiêng:
MNTT
đỉnh đê
f
0.1Pd

0.4Pd
Pd
0.4Pd
0.1Pd
Tải trọng sóng tác dụng lên đập dạng mái nghiêng đợc xác định theo công
thức:
).m/T(h P.k.kP
2
2nbnod

=
(2-4).
Trong đó:
-Trọng lợng riêng của nớc (=1T/m
3
).
h=2,5m-Chiều cao sóng.
2
P
-áp lực sóng tuơng đối lớn nhất trên điểm 2 theo bảng 2.5 với h=2,5m
2
P
=1,9.
k
nb
-Hệ số xác định theo bảng 2.4 với
6,5
5,2
14
h

==

ta có k
nb
=0,85.
k
no
-Hệ số xác định theo công thức:
176,1)
14
5,2
15,1028,0.(3
14
5,2
.8,485,0)
h
.15,1028,0.(m
h
.8,485,0k
no
=++=++=

Vậy thay vào công thức 2-4 ta có P
d
=4,75T/m
2
.
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
Xác định tung độ z

2
:
).)(1.21(
1
2
2
2
BAm
m
Az +++=
(2-5).
Trong đó:
A=
88,4
9
10
)
5,2
14
.23,047,0(5,2
m
m1
)
h
23,047,0.(h
2
2
=+=
+
+

B=
.36,1
h
).25,0m84,0(95,0.h =








Thay A, B và m=3 vào công thức 2-5 ta có z
2
= 2,55m.
Xác định các khoảng cách l
i
:
l
1
=0,0125L

;l
2
=0,0265L

; l
3
=0,0325L

; l
4
=0,0675L

(2-6).
Với L

=
.m97,24
8
14.3
1m
.m
4
4 2
==


Thay L

vào hệ thống công thức 2-6 ta có l
1
=0,312m; l
2
=0,662m ; l
3
=0,812m;
l
4

=1,685m.
V)Kiểm tra ổn định của đập :
1)Kiểm tra ổn định tr ợt phẳng:
Tổng lực giữ :
P
giữ
= (G + W2 W3 + 2.P
d
.cos).0,6
= (3214,92 + 975,38 1992,19 + 2.4,75.cos18,43 ).0,6 = 1324,27 T
Tổng lực gây trợt :
P
tr
= W1 + 2.P
d
.sin = 325,13 + 2.4,75.sin18,43 = 328,13 T
Hệ số ổn định trợt : K
tr
=
[ ]
5,108,4
13,328
27,1324
=>==
tr
tr
giu
K
P
P

Vậy đập ổn đinh trợt
2)Kiểm tra ổn định lật :
Tổng mô men giữ :
M
giữ
= G
1
.e
1
+ G
2
.e
2
+ G
3
.e
3
+ W
2
.e
4

= 410282 Tm
Tổng mô men lật :
M
lật
= W
1
.e
5

+ W
3
.e
6
= 207519,8 Tm
=> Hệ số ổn định lật K
l
=
[ ]
5,198,1
8,207519
410282
=>==
l
l
giu
K
M
M
Vậy công trình đảm bảo điều kiện ổn định lật.
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:10
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
Ch ơng III : Thiết kế đập Đá có tờng nghiêng
I. Xác định các kích th ớc cơ bản của đập :
1.Cao trình đỉnh đập :
CTĐĐ = CTMN_dâng bình thờng + d
Hoặc :
CTĐĐ = CTMN_lũ + d
Trong đó :
d , d - độ vợt cao của đỉnh đập so với MN_dâng và MN_lũ

Ta chọn d=2m.
CTĐĐ =54,5 + 2 = 56,5 m .
2.Chiều rộng đỉnh đập :
Chiều rộng đỉnh đập đợc xác định theo yêu cầu cấu tạo , giao thông
B = 0.1 H
Lấy chiều rộng đỉnh đập : B = 6 m
3.Mái đập :
Độ dốc mái đập phụ thuộc vào chiều cao đập , loại đất đắp , tính chất nền . Sơ bộ
chọn mái dốc đập nh sau :
Khi H = 56,5 m:
- Mái thợng lu m = 2.5
-Mái hạ lu m
1
= 1.5
Ta tính toán cho trờng hợp mái dốc không đổi và không có bậc cơ.
4.Xác định kích th ớc của t ờng nghiêng :
Chọn bề dày t
1
= 1 m
Chọn bề dày t
2
= 3 m
Mặt cắt ngang đập nh hình vẽ:
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:11
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
II). Tính toán l u l ợng thấm qua đập :
H
1
1
N

2
1
N
2
x
L
y
H
2
Mục đích chủ yếu tính thấm qua đập đá là xác định lu lợng thấm qua tơng
nghiêng. Do môi trờng đá đổ có khe rỗng đá lớn cho nên sự chuyển động của nớc
không tuân theo định luật Đacxy dòng thấm qua đá là dòng chảy rối có thể tính
gần đúng theo công thức của Pa vơ lốp ki sơ đồ tính nh hình vẽ trên.
Ta có phơng trình lu lợng thấm nh sau :


sin2
2
2
2
1
a
HH
k
q

=
Trong đó :
q-lu lợng thấm đơn vị
k-hệ số thấm của đá

a-bề dày trung bình của tờng nghiêng (a=
2
21
tt +
=2 m )
-góc nghiêng của đờng trung bình trong tờng nghiêng so với đờng nằm
ngang(20.5
0
)
Khi hạ lu đập không có nớc H
2
=0 lu lợng đợc tính gần đúng theo công thức :
===

sin2sin2
2
1
2
1
a
H
kq
a
H
k
q
78,2201.0
5.20sin.2.2
5,56
2

=
m/ngđ
III )Xác định các lực tác dụng lên đập:
Tính cho một mét dài đập
1)áp lực thuỷ tĩnh :
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:12
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
Tính cho một mét dài tờng
m = 3
m = 2,5
W1
W2
W3
G1
G2
G3
Thành phần lực thuỷ tĩnh lớn nhất tại đáy:
P = .H =56,5 T/m
2
W
1
= P.H/2 =56,5.56,5/2 = 1596,13 T
e = H/3 = 18,83m
áp lực nớc tác dụng trên mái dốc :
W
2
= V
n
.
n

= 54,5.136,25.1/2 = 3712,81 T
áp lực đẩy nổi :
W3 = 0,5.54,5.(46,5.2,5 + 6 +46,5.1,5)/2 = 5195,21 T
Trọng lợng bản thân đập :
G
1
= 56,5.2,5.56,5.1,7/2 = 6783,53 T
G
2
= 56,5.6.1,7 = 576,3 T
G
3
= 56,5.1,5.56,5.1,7/2 = 4070,12 T
Tổng trọng lợng : G = 11429,95T
2)Tải trọng sóng tác dụng lên đập :
Sơ đồ tính áp lực sóng lên công trình dạng mái nghiêng:
MNTT
đỉnh đê
f
0.1Pd
0.4Pd
Pd
0.4Pd
0.1Pd
Tải trọng sóng tác dụng lên đập dạng mái nghiêng đợc xác định theo công
thức:
).m/T(h P.k.kP
2
2nbnod

=
(2-4).
Trong đó:
-Trọng lợng riêng của nớc (=1T/m
3
).
h=2,5m-Chiều cao sóng.
2
P
-áp lực sóng tuơng đối lớn nhất trên điểm 2 theo bảng 2.5 với h=2,5m
2
P
=1,9.
k
nb
-Hệ số xác định theo bảng 2.4 với
6,5
5,2
14
h
==

ta có k
nb
=0,85.
k
no
-Hệ số xác định theo công thức:
176,1)
14

5,2
15,1028,0.(3
14
5,2
.8,485,0)
h
.15,1028,0.(m
h
.8,485,0k
no
=++=++=

SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:13
Bài Tâp Lớn Công Trình Thuỷ Lợi
Vậy thay vào công thức 2-4 ta có P
d
=4,75T/m
2
.
Xác định tung độ z
2
:
).)(1.21(
1
2
2
2
BAm
m
Az +++=

(2-5).
Trong đó:
A=
88,4
9
10
)
5,2
14
.23,047,0(5,2
m
m1
)
h
23,047,0.(h
2
2
=+=
+
+

B=
.36,1
h
).25,0m84,0(95,0.h =

Thay A, B và m=3 vào công thức 2-5 ta có z
2
= 2,55m.
Xác định các khoảng cách l
i
:
l
1
=0,0125L

;l
2
=0,0265L

; l
3
=0,0325L

; l
4
=0,0675L

(2-6).
Với L

=
.m97,24

8
14.3
1m
.m
4
4 2
==


Thay L

vào hệ thống công thức 2-6 ta có l
1
=0,312m; l
2
=0,662m ; l
3
=0,812m;
l
4
=1,685m.
IV)Kiểm tra ổn định của đập
1)Kiểm tra ổn định tr ợt phẳng:
Tổng lực giữ :
P
giữ
= (G + W2 W3 + 2.P
d
.cos).0,6
= (11429,95 + 3712,81 5195,21 + 2.4,75.cos18,43 ).0,6 = 5650 T

Tổng lực gây trợt :
P
tr
= W1 + 2.P
d
.sin = 1596,13 + 2.4,75.sin18,43 = 1599 T
Hệ số ổn định trợt : K
tr
=
[ ]
5,153,3
1599
5650
=>==
tr
tr
giu
K
P
P
Vậy đập ổn đinh trợt
2)Kiểm tra ổn định lật :
Tổng mô men giữ :
M
giữ
= G
1
.e
1
+ G

2
.e
2
+ G
3
.e
3
+ W
2
.e
4

= 1607782 Tm
Tổng mô men lật :
M
lật
= W
1
.e
5
+ W
3
.e
6
= 690366 Tm
=> Hệ số ổn định lật K
l
=
[ ]
5,133,2

690366
1607782
=>==
l
l
giu
K
M
M
Vậy công trình đảm bảo điều kiện ổn định lật .
SV: phạm xuân điệp Lớp: CTT-44-ĐH2 Trang:14
Bµi T©p Lín C«ng Tr×nh Thuû Lîi
SV: ph¹m xu©n ®iÖp Líp: CTT-44-§H2 Trang:15