nghiên cứu lựa chọn công nghệ ngăn dòng sông có lưu lượng lớn, ứng dụng cho công trình thủy điện bản chát

LỜI CÁM ƠN
Luận văn “NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ NGĂN DÒNG SÔNG
CÓ LƯU LƯỢNG LỚN, ỨNG DỤNG CHO CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN BẢN CHÁT”
bắt đầu được thực hiện từ tháng 10 năm 2012, với sự nỗ lực hết mình của bản thân
và sự động viên giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô, đồng nghiệp, bạn bè và gia đình
tác giả đã hoàn thành luận văn sau 5 tháng thực hiện.
Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS. Trần Quốc Thưởng đã
trực tiếp, tận tình hướng dẫn và cung cấp những thông tin cần thiết cho tác giả để
có thể hoàn thành luận văn.

Tác giả xin chân thành cảm ơn Phòng Đào tạo Đại học và Sau đại học, các
thầy cô giáo tận tâm giảng dạy trong quá trình học tập để học viên có được nền
tảng kiến thức như ngày hôm nay đồng thời đã giúp đỡ cung cấp những tài liệu cần
thiết để tác giả hoàn thành luận văn này.
Tác giả xin chân thành cảm ơn lãnh đạo Phòng nghiên cứu trọng điểm
quốc gia về động lực học sông biển, các anh, chị đồng nghiệp đã giúp đỡ, tạo điều
kiện không chỉ về thời gian mà còn cả về kiến thức thực tế để tác giả đem vào vận
dụng trong luận văn.
Tuy nhiên, do trình độ vẫn còn hạn chế, số liệu và công tác xử lý số liệu với
khối lượng lớn nên những thiếu sót của luận văn là không thể tránh khỏi, tác giả rất
mong tiếp tục nhận được sự chỉ bảo của các thầy cô cũng như những ý kiến đóng
góp quý báu của bạn bè và đồng nghiệp.
Xin chân thành cảm ơn./.
Hà Nội, tháng năm 2013.
Tác giả


Vũ Mạnh Hùng

LỜI CAM ĐOAN

Tên tôi là : Vũ Mạnh Hùng
Học viên : Lớp CH19C21
Nghành : Xây dựng công trình thủy
Trường : ĐH Thủy lợi
Tôi xin cam đoan quyển luận văn này được chính tôi thực hiện dưới sự hướng dẫn
của PGS.TS Trần Quốc Thưởng với đề tài nghiên cứu trong luận văn là “NGHIÊN CỨU
LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ NGĂN DÒNG SÔNG CÓ LƯU LƯỢNG LỚN, ỨNG DỤNG
CHO CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN BẢN CHÁT” đây là đề tài nghiên cứu mới, không
giống với các đề tài luận văn nào trước đây do đó không có sự sao chép của bất kì luận
văn nào. Nội dung luận văn được thể hiện theo đúng quy định, các nguồn tài liệu, tư liệu
nghiên cứu và sử dụng trong luận văn đều được trích dẫn nguồn.
Nếu xảy ra vấn đề gì đối với nội dung luận văn này, tôi xin chịu hoàn toàn trách
nhiệm theo quy định.
Hà Nội, ngày tháng năm 2013
Người viết cam đoan





Vũ Mạnh Hùng


MỤC LỤC
29TMỞ ĐẦU29T 1
29TI.Tính cấp thiết của đề tài29T 1
29TII. Mục tiêu của đề tài.29T 1

29TIII. Phạm vi nghiên cứu.29T 2
29TIV.Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu.29T 2
29T1. Phương pháp tiếp cận.29T 2
29T2. Phương pháp nghiên cứu.29T 2
29TIV. Nội dung luận văn29T 2
29TCHƯƠNG 129T 3
29TNGĂN DÒNG THI CÔNG29T 3
29T1.1. Các phương pháp dẫn dòng thi công .29T 3
29T1.1.1. Đắp đê quai ngăn dòng một đợt.29T 3
29T1.1.2. Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt:29T 3
29T1.2. Các phương pháp ngăn dòng và tính toán thủy lực ngăn dòng.29T 5
29T1.2.1. Các phương pháp ngăn dòng:29T 5
29T1.2.1.1 Phương pháp lấp đứng (đổ lấn dần):29T 5
29T1.2.1.2 Phương pháp lấp bằng (đổ toàn tuyến):29T 7
29T1.2.1.3 Phương pháp hỗn hợp:29T 7
29T1.2.1.4. Một số phương pháp khác:29T 8
29T1.2.1.5. Thứ tự ngăn dòng:29T 9
29T1.2.2 Xác định các thông số tính toán trong thiết kế ngăn dòng.29T 9
29T1.2.2.1. Chọn ngày tháng ngăn dòng:29T 9
29T1.2.2.2 Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng:29T 10
29T1.2.2.3. Xác định vị trí cửa ngăn dòng:29T 10
29T1.2.2.4 Xác định chiều rộng cửa ngăn dòng:29T 11
29T1.2.2.5. Đập ngăn dòng (băng két):29T 11
29T1.2.3. Tính toán thuỷ lực ngăn dòng.29T 12


29T1.2.3.1. Tính toán năng lực tháo nước của công trình dẫn dòng.29T 13
29T1.2.3.2. Tính toán lưu lượng điều tiết tích lại ở lòng hồ trong quá trình ngăn
dòng.
29T 14

29T1.2.3.3 Dự tính lưu lượng thấm qua kè đá ngăn dòng.29T 15
29TLưu lượng tháo của cửa khẩu QR
g
R có thể dùng công thức sau để tính:29T 19
29T1.3: Dẫn dòng và ngăn dòng thi công một số công trình đã xây dựng trong và ngoài
nước.
29T 21
29T1.3.1.Dẫn dòng và ngăn dòng thi công một số công trình đã xây dựng ở Việt
Nam.
29T 21
29T1.3.2.Dẫn dòng và ngăn dòng thi công một số công trình đã xây dựng trên thế giới
.
29T 25
29T1.4 Kết luận chương 1.29T 32
29T1. Tầm quan trọng của công tác ngăn dòng thi công công trình thủy lợi thủy điện.29T
32
29T2. Một số vấn đề cần đặt ra và định hướng nghiên cứu.29T 33
29TCHƯƠNG 229T 34
29TTÍNH TOÁN NGĂN DÒNG CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN BẢN CHÁT29T 34
29TBẰNG CÔNG THỨC LÝ THUYẾT VÀ THỰC NGHIỆM29T 34
29T2.1. Giới thiệu về công trình thủy điện Bản Chát.29T 34
29T2.1.1. Khái quát về quy mô công trình. [7]29T 34
29T2.1.2. Hình thức công trình29T 35
29T2.1.3. Điều kiện địa chất công trình29T 35
29T2.1.4. Cấp công trình29T 36
29T2.2. Công tác dẫn dòng thủy điện Bản Chát.29T 39
29T2.3. Tính toán xác định các thông số thủy lực ngăn dòng.29T 45
29T2.3.1. Chọn tần suất và thời đoạn ngăn dòng.29T 45
29T2.3.2. Xác định khả năng tháo qua cống dẫn dòng khi tiến hành giai đoạn ngăn
dòng.

29T 45
29T2.3.3. Tính toán các thông số ngăn dòng công trình thủy điện Bản Chát.29T 47


29T2.3.3.1. Ngăn sông bằng một băng két thượng lưu.29T 47
29T2.3.3.1. Ngăn sông bằng hai băng két thượng hạ lưu kết hợp.29T 48
29T2.4. Kết luận chương 2.29T 58
29TCHƯƠNG 329T 59
29TNGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM NGĂN DÒNG THI CÔNG29T 59
29TCHO CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN BẢN CHÁT.29T 59
29T3.1. Lý thuyết mô hình thủy lực công trình.29T 59
29T3.1.1.Luật tương tự trong mô hình thủy lực công trình.29T 59
29T3.2.Thiết kế mô hình thủy lực ngăn dòng thủy điện Bản Chát.29T 65
29T3.2.1. Mục đích của công tác nghiên cứu thủy lực ngăn sống trên mô hình ở công
trình thủy điện Bản Chát.
29T 67
29T3.2.2. Chọn tỷ lệ mô hình.29T 67
29T3.2.3. Xây dựng hàm thực nghiệm.29T 68
29T3.2.4. Chọn vật liệu làm mô hình29T 69
29T3.2.5. Chọn vật liệu, phương tiện cho nghiên cứu thí nghiệm lấn sông và lấp sông.29T
70
29T3.2.6. Bố trí thiết bị đo và đánh giá sai số.29T 70
29T3.3.Các kết quả thí nghiệm mô hình và xác định các yếu tố thủy lực. [11]29T 74
29T3.4.Phân tích các kết quả nghiên cứu và so sánh với tính toán lý thuyết.29T 83
29T3.5.Lựa chọn phương pháp ngăn dòng, quy trình công nghệ thi công ngăn dòng thủy
điện bản Chát.
29T 84
29T3.6. Kết luận chương 329T 85
29TKẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ29T 87
29TI. Kết luận29T 87

29TII. Kiến nghị.29T 88
29TIII. Một số vấn đề còn đặt ra và hướng nghiên cứu tiếp .29T 89
29TTÀI LIỆU THAM KHẢO29T 90





DANH MỤC HÌNH VẼ
29TUHình 1.1: Sơ đồ biểu thị phương pháp ngăn dòng lấp đứng.U29T 6
29TUHình 1.2:: Sơ đồ quan hệ v-t trong phương pháp hỗn hợp.U29T 7
29TUHình 1.3: Sơ đồ phương án đắp đê quây thượng lưu trướcU29T 9
29TUHình 1.4: Sơ đồ bố trí cửa ngăn dòng (hạp long).U29T 10
29TUHình 1.5: Sơ đồ bố trí vật liệu chống xói cửa ngăn dòng (hạp long).U29T 11
29TUHình 1.6: Sơ đồ cấu tạo đập ngăn dòng – đê quâyU29T 12
29TUHình 1.7: Tính thấm qua kè, đổ theo lấp bằngU29T 17
29TUHình 1.8: Đường cong m và ZUR
o
RU - ngăn dòng lấp đứng.U29T 20
29TUHình 1.9: Đường cong m và ZUR
o
RU trong ngăn dòng lấp bằng.U29T 20
29TUHình 2.1: Mặt bằng lấp sông Nậm Mu – Thủy điện bản ChátU29T 49
29TUHình 2.2: Mặt cắt ngang băng két thượng lưu lấp sông Nậm Mu – Thủy điện bản
Chát
U29T 50
29TUHình 2.3: Mặt cắt ngang băng két hạ lưu lấp sông Nậm Mu – Thủy điện bản ChátU29T 51
29TUHình 3.1a,b: Sơ đồ bố trí đo vận tốc cửa hạp long thượng hạ lưu – Phương án lấp
sông bằng hai băng két.
U29T 72

29TUHình 3.1: Sơ họa hướng đổ vật liệu khi ngăn dòng.U29T 86




















DANH MỤC BẢNG BIỂU
29TUBảng 1.1:Hệ số thấm chảy rối của vật liệu thảU29T 17
29TUBảng 1.2:Lưu lượng thấm thực đo của một số công trình.U29T 18
29TUBảng 1.3 : Trình tự ngăn sông Đà đợt 1- công trình thủy điện Hòa Bình.U29T 22
29TUBảng 1.4: Bảng các thông số chính của sơ đồ dẫn dòng thi công công trình thuỷ
điện Sơn La - Chạy máy số 1 năm 2010.
U29T 24
29TUBảng 1.5: Khối lượng vật liệu dự trù dùng cho giai đoạn hàn khẩuU29T 25
29TUBảng 1.6 : Ngăn dòng một số công trình trên thế giới.U29T 26

29TUBảng 1.7 :Chỉ tiêu ngăn dòng của một số công trình.U29T 27
29TUBảng 2.1: Các thông số kỹ thuật và chỉ tiêu chính của công trình Bản Chát.U29T 36
29TUBảng 2.2: Các thông số của sơ đồ dẫn dòng .U29T 44
29TUBảng 2.3 : Kết quả tính toán khả năng tháo nước cống dẫn dòng.U29T 46
29TUBảng 2.4 : Bảng dự trù khối lượng hợp longU29T 53
29TUBảng 2.5 : Bảng dự tính nhu cầu thiết bị chính cho công tác hợp longU29T 54
29TUBảng 2.4 :các thông số tính toán ngăn sông nậm mu, PA 1 băng kétU29T 55
29TUBảng 2.5 .các thông số tính toán bk thương lưu ngăn sông nậm mu, PA 2 băng kétU29T
56
29TUBảng2.6. các thông số tính toán bk hạ lưu ngăn sông nậm mu, PA 2 băng kétU29T 57
29TUBảng 3.1. Kết quả thí nghiệm ngăn sông nậm mu phương án 2, băng két thượng lưuU29T
76
29TUBảng 3.2. Kết quả thí nghiệm ngăn sông nậm mu phương án 2, băng két hạ lưuU29T 77
29TUBảng 3.3: Kết quả thí nghiệm về lưu tốc phục vụ cho việc lấp sôngU29T 78
29TUBảng 3.5 :So sánh thông số ngăn dòng khi ngăn kênh bằng hai băng két.U29T 83
29TUBảng 3.6 : So sánh đường kính viên đá khi ngăn kênh bằng hai băng két.U29T 84



DANH MỤC ĐỒ THỊ
29TUĐồ thị 2.1: Quan hệ lưu lượng xả qua công trình dẫn dòng và chênh lệch mực nước
thượng hạ lưu trong quá trình lấp sông
U29T 46
29TUĐồ thị 2.2 : Biểu đồ quan hệ V=f(D), V=f(BURU
tb
URU), Z=f(BURU
tb
URU), khi ngăn sông bằng một
băng két
U29T 52

29TUĐồ thị 2.3 : Biểu đồ quan hệ V=f(D), V=f(BURU
tb
URU), Z=f(BURU
tb
URU), khi ngăn sông bằng hai
băng két (Phần băng két thượng lưu)
U29T 52
29TUĐồ thị 2.4 : Biểu đồ quan hệ V=f(D), V=f(BURU
tb
URU), Z=f(BURU
tb
URU), khi ngăn sông bằng hai
băng két (Phần băng két hạ lưu)
U29T 53
29TUĐồ thị 3.1 : Biểu đồ quan hệ V=f(D), V=f(BURU
tb
URU), Z=f(BURU
tb
URU) thực nghiệm tại Băng két
thượng lưu, khi ngăn sông bằng Hai băng két
U29T 79
29TUĐồ thị 3.2 : Biểu đồ quan hệ V=f(D), V=f(BURU
tb
URU), Z=f(BURU
tb
URU) thực nghiệm tại Băng két
hạ lưu, khi ngăn sông bằng Hai băng két
U29T 79

DANH MỤC HÌNH ẢNH

29TUẢnh 1a:Tổng thể mô hình công trình Bản Chát – nhìn từ thượng lưuU29T 75
29TUẢnh 1b:Tổng thể mô hình công trình Bản Chát – nhìn từ hạ lưu.U29T 75
29TUẢnh 1c: Vật liệu ngăn sôngU29T 80
29TUẢnh 2: Hàn khẩu ở giai đoạn:U29T 81
29TUB(hạp long) = 0; ∇(đê quai) = 367mU29T 81
29TUẢnh 3: Giai đoạn hàn khẩu ở:U29T 81
29TU∇(đê quai) = 367m; B(hạp long) = 10mU29T 81
29TUẢnh 4: Hạp long hoàn toàn.U29T 82
29TUẢnh 5: Hạp long hoàn toàn.U29T 82

1
MỞ ĐẦU
I. Tính cấp thiết của đề tài
Ngăn dòng là công việc ngăn dòng chảy trên con sông chính chuyển dòng
chảy sang công trình dẫn dòng. Công tác ngăn dòng rất quan trọng nó có ý nghĩa
quyệt định tới tiến độ xây dựng và giá thành xây dựng công trình. Khi chọn tuyến
xây dựng đập, chọn phương án xây dựng hệ thống công trình đầu mối thủy lợi thủy
điện, luôn luôn phải xem xét đến phương án dẫn dòng và ngăn dòng. Đôi khi
phương án dẫn dòng chi phối cả việc lựa chọn hình thức kết cấu công trình cũng
như bố trí hệ thống công trình đầu mối. Nếu công tác ngăn dòng mà thất bại thì có
thể làm chậm tiến độ xây dựng công trình tới một năm thi công làm tăng giá thành
xây dựng công trình. Công tác ngăn dòng phụ thuộc vào nhiều yếu tố đặc biệt là
diễn biến lưu lượng trên sông. Đối với những công trình xây dựng trên con sông có
lưu lượng lớn thì việc lựa chọn giải pháp công nghệ ngăn dòng thích hợp không chỉ
quyết định tới thành công của công tác ngăn dòng mà còn giảm đáng kể chi phí cho
công tác ngăn dòng. Trong thực tiễn xây dựng công trình trên các con sông lớn của
nước ta cho thấy rõ việc lựa chọn phương pháp cũng như tính toán ngăn dòng
không chỉ đơn thuần là tính toán theo các công thức thực nghiệm hay lý thuyết mà

còn phải thực hiện trên mô hình vật lý. Để giải quyết vấn đề phức tạp trong việc lựa
chọn phương pháp ngăn dòng hợp lý trong xây dựng công trình thủy lợi, thủy điện
học viên đã lựa chọn đề tài: “NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN CÔNG NGHỆ NGĂN
DÒNG SÔNG CÓ LƯU LƯỢNG LỚN, ỨNG DỤNG CHO CÔNG TRÌNH THỦY
ĐIỆN BẢN CHÁT”
Kết quả của đề tài không chỉ giúp cho học viên giải quyết được vấn đề khoa
học mà còn đáp ứng đòi hỏi của thực tiễn khi ngăn dòng để xây dựng các công trình
thủy lợi – thủy điện.
II. Mục tiêu của đề tài.
Nghiên cứu lựa chọn công nghệ ngăn dòng hợp lý cho thủy điện Bản Chát, tạo
cơ sở cho việc áp dụng các công trình khác có điều kiện tương tự ở Việt Nam.

2
III. Phạm vi nghiên cứu.
Phạm vi nghiên cứu là Công trình thủy điện Bản Chát.
IV.Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu.
1. Phương pháp tiếp cận.
- Kế thừa kết quả nghiên cứu cũng như thực tiễn công tác ngăn dòng công
trình thủy lợi thủy điện
- Lý thuyết ngăn dòng ; phân tích.
2. Phương pháp nghiên cứu.
- Sử dụng phương pháp tổng hợp phân tích công tác ngăn dòng đã được thực
hiện.
- Sử dụng phương pháp tính toán lý thuyết.
- Sử dụng phương pháp mô hình vật lý.
IV. Nội dung luận văn
Lời cám ơn.
Mở đầu.
Chương I: Tổng quan về công tác dẫn dòng và ngăn dòng thi công.
Chương II: Nghiên cứu cơ sở lý thuyết trong tính toán ngăn dòng thi công

Chương III: Nghiên cứu thực nghiệm ngăn dòng thi công cho công trình thủy
điện Bản Chát.
Kết luận và kiến nghị.










3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC DẪN DÒNG VÀ
NGĂN DÒNG THI CÔNG
Đặc điểm của việc thi công công trình thuỷ lợi, thủy điện là xây dựng các công
trình phần lớn trên các ao hồ, kênh rạch, sông suối bãi bồi. Móng công trình thường
nằm sâu dưới mặt đất thiên nhiên hay mực nước ngầm. Do đó quá trình thi công
không tránh khỏi những ảnh hưởng bất lợi của dòng nước mặt, ngầm, mưa v.v
Khối lượng công trình lớn hàng trăm, ngàn m
P
3
P bêtông, đất v.v Điều kiện địa hình,
địa chất không thuận lợi. Đa số công trình thuỷ lợi sử dụng vật liệu địa phương hay
vật liệu tại chỗ. Quá trình thi công phải bảo đảm hố móng được khô ráo đồng thời
phải bảo đảm yêu cầu lợi dụng tổng hợp nguồn nước ở hạ lưu tới mức cao nhất.
Xuất phát từ những đặc điểm ấy trong quá trình thi công người ta phải tiến hành dẫn
dòng thi công.

1.1. Các phương pháp dẫn dòng thi công .
Dẫn dòng thi công có 2 phương pháp:
- Đắp đê quai ngăn dòng một đợt.
- Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt (thường là 2 đợt).
1.1.1. Đắp đê quai ngăn dòng một đợt.
Đắp đê quai ngăn dòng một đợt là đắp ngăn cả dòng sông trong một đợt,
dòng nước được tháo qua công trình tạm thời hay lâu dài đã được xây dựng.
Đầu tiên người ta xây dựng công trình dẫn dòng như kênh dẫn dòng, máng,
tuynen, đường hầm, cống ngầm… Lúc này lưu lượng nước vẫn dẫn qua lòng sông
tự nhiên. Sau khi công trình dẫn dòng xong người ta tiến hành đắp đê quây ngăn
toàn bộ lòng sông chuyển dỏng chảy sang công trình dẫn dòng đã xây trước đó.
Tiếp theo là nạo vét hố móng xây dựng các công trình ở phần lòng sông.
1.1.2. Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt:
Thường chia ra các giai đoạn dẫn dòng khác nhau. Thường gặp nhất là 2 hay
nhiều giai đoạn dẫn dòng sau đây.

4
a. Giai đoạn đầu:
Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp hay không thu hẹp. Theo phương pháp này
người ta đắp đê quây ngăn một phần lòng sông (thường phía công trình trọng điểm
trước) hay công trình tháo nước. Dòng chảy được dẫn về hạ lưu qua phần sông đã
thu hẹp. Giai đoạn đầu phải tiến hành thi công bộ phận công trình nằm trong phạm
vi bảo vệ của đê quây. Mặt khác phải xây xong công trình tháo nước để chuẩn bị
dẫn dòng giai đoạn sau.
Phạm vi sử dụng:
Công trình đầu mối thuỷ lợi, thủy điện có khối lượng lớn. Có thể chia thành
từng đợt, từng đoạn để thi công. Lòng sông rộng, lưu lượng và mực nước (Q, Z)
biến đổi nhiều trong 1 năm. Trong thời gian thi công vẫn phải lợi dụng tổng hợp
dòng chảy như vận tải, phát điện, nuôi cá, cấp nước cho nông nghiệp v.v
- Khi sử dụng phương pháp này cần chú ý :

+ Khi thi công có thể chia công trình thành nhiều đoạn thi công và nhiều giai
đoạn dẫn dòng (thực tế thường 2 giai đoạn). Trong mỗi giai đoạn có thể thi công
một hay nhiều đoạn công trình.
+ Khi thu hẹp lòng sông phải bảo đảm thoả mãn yêu cầu thi công, thoả mãn
điều kiện lợi dụng tổng hợp và chống xói lở.
b. Giai đoạn sau:
Dẫn dòng thi công qua công trình lâu dài hay chưa xây dựng xong còn lại ở
giai đoạn đầu. Dẫn dòng qua cống đáy, khe răng lược, chỗ lõm chừa lại ở thân đập
hay cho nước tràn qua đê quây, hố móng và công trình đang thi công…Trong giai
đoạn này việc xây dựng ở giai đoạn đầu vẫn được tiếp tục và lưu lượng dẫn dòng
được tháo qua công trình dẫn dòng đã chuẩn bị ở giai đoạn đầu. Khi toàn bộ các
công trinh trên tuyến dâng nước đã được xây dựng tới một cao độ an toàn ngư
ời ta
phá bỏ ( bịt, lấp ) các công trình dẫn dòng tạm thời để tích nước trong hồ. Đồng
thời công trình dẫn nước được xây dựng tới cao trình thiết kế. Tốc độ lên đập phải
cao hơn độ dâng nước thượng lưu không để nước tràn qua đập.

5
1.2. Các phương pháp ngăn dòng và tính toán thủy lực ngăn dòng.
Trong quá trình thi công các công trình thuỷ lợi, thủy điện trên sông hầu hết
phải tiến hành ngăn dòng. Nó là một khâu quan trọng hàng đầu khống chế toàn bộ
tiến độ thi công đặc biệt là việc thi công công trình đầu mối. Kỹ thuật và tổ chức thi
công công trình rất phức tạp. Diện hoạt động bé mà phải thi công với cường độ cao,
khối lượng lớn với yêu cầu ít tốn kém. Do đó chúng ta phải nắm chắc quy luật dòng
chảy để chọn đúng thời cơ, xác định được lưu lượng, thời gian ngăn dòng thích hợp.
Khi thiết kế công trình ngăn dòng cần thấy hết tầm quan trọng và tính phức tạp của
nó để có thái độ thận trọng trong việc phân tích, nghiên cứu, chọn phương án.
1.2.1. Các phương pháp ngăn dòng:
Có nhiều cách ngăn dòng như : Đổ đá ngăn dòng; đánh chìm xà lan; đắp đất
bằng phương pháp thuỷ lực; nổ mìn định hướng; ngăn dòng bằng cọc bản; đóng cửa

cống v.v Trong các phương pháp trên phương pháp ngăn dòng phổ biến nhất hiện
nay là phương pháp đổ đá, vật liệu để ngăn dòng chảy. Ở Việt Nam công trình thủy
điện lớn nhất đông nam Á – Thủy điện Sơn La, và hầu hết công trình đều lựa chọn
phương pháp này. Do vậy luận văn được tập trung vào nghiên cứu phương pháp
này.
Yêu cầu cơ bản đối với công tác đổ đá, vật liệu vào dòng chảy là phải khẩn
trương liên tục với cường độ cao cho tới khi đập nhô lên khỏi mặt nước dòng chảy
cơ bản được ngăn lại hoàn toàn. Dựa vào điều kiện địa hình, địa chất khu vực, đặc
điểm thủy văn của dòng chảy, điều kiện vật liệu ngăn dòng và khả năng thi công để
tính toán lựa chọn trình tự và phương pháp ngăn dòng khác nhau.
1.2.1.1 Phương pháp lấp đứng (đổ lấn dần):
Là dùng vật liệu (đất, cát, đá, bêtông đúc sẵn, bó cành cây v.v ) đắp từ bờ
này sang bờ kia hay đắp từ hai bờ lại cho tới khi dòng chảy bị ngăn lại. Dòng chảy
được dẫn qua công trình dẫn dòng. Phương pháp lấp đứng được thể hiện ở hình 1.1

6

Hình 1.1: Sơ đồ biểu thị phương pháp ngăn dòng lấp đứng.
Ưu điểm của phương pháp này là :Công tác chuẩn bị đơn giản, nhanh chóng,
rẻ tiền, không cần làm cầu công tác hay cầu nổi. Nhưng phạm vi hoạt động nhỏ dẫn
tới tốc độ thi công chậm do đó giai đoạn cuối lưu tốc dòng chảy lớn làm cho công
tác ngăn dòng thêm khó khăn, phức tạp. Vì vậy cường độ yêu cầu phải cao, vật liệu
phải thả đúng kích cỡ theo diễn biến dòng chảy để không bị cuốn trôi. Những vật
liệu này được chuyển tới đầu kè ngăn dòng bằng ô tô rồi đổ xuống dòng chảy khi
cần thiết có thể dùng cáp buộc một số khối đá hay bê tong thành chuỗi rồi đẩy
xuống bằng máy ủi. Cho tới khi đập ngăn dòng nhô lên khỏi mặt nước hai đầu kè
nối liền với nhau thì công tác ngăn dòng coi như thắng lợi cơ bản.
Quá trình ngăn dòng được bắt đầu từ khi đắp đập ngăn dòng (băng két) thu
hẹp lòng sông đến một giới hạn tính toán gọi là công tác thu hẹp lòng sông, phần
còn lại của dòng chảy gọi là cửa hạp long. Công tác hạp long là giai đoạn hai của

quá trình ngăn dòng nhưng nó lại là giai đoạn quan trọng quyết định thắng lợi của
quá trình ngăn dòng. Sau khi ngăn dòng công việc tiếp theo là củng cố đê quây, tôn
cao và đắp đầy đê quây để chống thấm. Do vận tốc dòng chảy giai đoạn cuối ngăn
dòng lớn nên chỉ thích hợp nơi nền chống xói tốt. Trong thực tế khi sử dụng phương
pháp này ngoài điều kiện tự nhiên chống xói tốt ta phải chú ý bảo vệ chống xói.
Việc chọn cách lấn dần từ bờ này sang bờ kia hay từ hai bên bờ vào giữa phụ thuộc
vào điều kiện địa hình và điều ki
ện cung cấp vật liệu tại khu vực ngăn dòng.

7
1.2.1.2 Phương pháp lấp bằng (đổ toàn tuyến):
Theo phương pháp này người ta đổ vật liệu đắp đập ngăn dòng trên toàn bộ
chiều rộng tuyến ngăn dòng cho tới khi đập nhô khỏi mặt nước dòng chảy được
chuyển qua công trình dẫn dòng.
Ưu điểm của phương pháp này là do vận tốc trong quá trình ngăn dòng nhỏ
hơn so với phương pháp lấp đứng đặc biệt là trong giai đoạn cuối cho nên việc ngăn
dòng sẽ dễ dàng, đơn giản hơn. Diện thi công rộng, tốc độ thi công nhanh. Nhưng
phải làm cầu công tác nên tốn vật liệu, nhân lực, thời gian làm cầu công tác. Phương
pháp này có thể dùng cả với nền cứng và nền mềm đặc biệt là trong trường hợp
sông có lưu lượng lớn. Phương pháp này có thể tiến hành lấp bởi một băng két hay
đồng thời hai băng két.
1.2.1.3 Phương pháp hỗn hợp:
Lúc đầu lưu tốc nhỏ sử dụng phương pháp lấp đứng đắp dần từ bờ này sang bờ
kia hay hai bờ tiến vào giữa. Khi lưu tốc lớn sử dụng phương pháp lấp bằng hay vừa
lấp bằng, vừa lấp đứng. Để trong thời gian ngắn đập nhô khỏi mặt nước. Ưu điểm
của phương pháp là khắc phục được các nhược điểm ở hai phương pháp trên, thi
công nhanh nhơn. Nhưng tổ chức thi công phức tạp, tốn vật liệu.

Hình 1.2:: Sơ đồ quan hệ v-t trong phương pháp hỗn hợp.

8
1.2.1.4. Một số phương pháp khác:
a, Ngăn dòng tức thời bằng nổ mìn định hướng.
Nếu 2 bên bờ dốc, khe sâu, chênh lệch về cuối lớn thì dùng nổ mìn định
hướng để ngăn dòng, cũng có thể dùng nổ mìn các khối bê tông đúc sẵn lớn đặt ở
bên bờ để ngăn dòng. Lúc đó ngoài những luận chứng về kỹ thuật nổ mìn, còn cần
những luận chứng khi một khối lượng lớn vật liệu đột nhiên xuống nước gây ra
sóng dâng ảnh hưởng gây nguy hiểm cho kè đá, các công trình vĩnh cửu, hoặc đột
ngột ngăn sông gây ảnh hưởng tới hạ lưu.
b, Ngăn dòng bằng cọc bản.
Với địa hình lòng sông là đất mềm có thể dùng phương pháp đóng cọc bản.
Các cọc được đóng dần từ hai bên bờ vào giữa sông, dòng sông càng bị thu hẹp lại
thì chiều sâu bị xói càng tăng lên, do đó chiều dài các cọc bản phần được đóng vào
đất cũng phải tăng lên. Cọc được đóng tới đâu người ta tiến hành đổ đất phía thượng
lưu để chống thấm tới đó và tăng sự ổn định cho đê quây.
c, Ngăn dòng bằng chuồng gỗ.
Được áp dụng với các lòng sông không bị xói. Từ ha bên bờ của cửa hạp
long người ta đóng cách chuồng gỗ rồi thả lần dần từ bờ dọc theo tuyến đập ngăn
dòng. Hai chuồng gỗ cuối cùng có rãnh để thả phai. Để hạp long người ta tiến hành
thả phai vào hai rảnh phai có sẵn rồi đổ đất vào giữa để chống thấm. Ngoài ra để
hạp long người ta có thể làm các chuồng gỗ hình nêm rồi dùng tời cáp điều khiển di
chuyển cho trôi từ từ vào cửa hạp long sau đó đổ đất đá đắp thành đê quây. Ngăn
dòng bằng thả phai cần những luận chứng tin cậy về điều kiện hạ phai và phương
pháp thao tác. Rồng tre, bó cây để ngăn dòng đã có nhiều kinh nghiệm tận dụng
được vật liệu địa phương. Thường dùng ngăn dòng vùng đồng bằng tầng phủ là cát
nhỏ và dùng cho công trình vừa và nhỏ.
d, Ngăn dòng bằng phương pháp bồi.
Phương pháp này dựa trên nguyên lý đổ hỗn hợp bùn cát xuống đập ngăng
dòng. Độ đậm đặc của bùn cát được lựa chọn rất cao rới mức mà năng lượng của
dòng chảy cũng không thể cuốn trôi các hạt đất xuống hạ lưu, do đó các hạt sẽ lắng

9
đọng lại đáy sông và bồi cao thành đập ngăn dòng. Nếu trường hợp khi bồi lắng mà
vận tốc dòng chảy tăng lên cuốn trôi đất về hạ lưu phải tiến hành bồi toàn tuyến
bằng vật liệu có kích cỡ hạt lớn hơn. Phương pháp này chỉ được áp dụng ở những
sông có dòng chảy nhỏ.
1.2.1.5. Thứ tự ngăn dòng:
Thực tế có thể gặp 3 trường hợp sau:
- Ngăn dòng đê quây thượng lưu trước: Trong trường hợp này đê hạ lưu ngăn
dòng dễ vì ngăn trong nước tỉnh, mực nước thấp nhưng khi ngăn dòng đê quai
thượng vật liệu trôi vào hố móng làm tăng khối lượng nạo vét.
- Ngăn đê quây hạ lưu trước: Ưu điểm ngăn dòng đê quây thượng trong nước
tĩnh rất dễ dàng nhưng có nhược điểm có hiện tượng nước vật kéo theo bùn cát vật
nổi lắng đọng vào hố móng. (đồng thời yêu cầu đê quây hạ cao nếu có).
- Đồng thời ngăn dòng cả đê quây thượng và hạ lưu.
Ưu điểm: Phân chia được chênh lệch mực nước nên giảm bớt được khó khăn
cho công tác ngăn dòng.
Nhược điểm: Tổ chức thi công phức tạp.

Hình 1.3: Sơ đồ phương án đắp đê quây thượng lưu trước
1.2.2 Xác định các thông số tính toán trong thiết kế ngăn dòng.
1.2.2.1. Chọn ngày tháng ngăn dòng:
Các nguyên tắc cần quán triệt khi chọn ngày tháng ngăn dòng:
- Bảo đảm sau khi ngăn dòng có đủ thời gian đắp đê quây, bơm cạn và nạo
vét xử lý hố móng và xây lắp công trình chính hay bộ phận công trình chính đến cao
trình chống lũ khi lũ đến.

10
- Bảo đảm có đủ thời gian trước khi ngăn dòng làm công tác chuẩn bị như
đào đắp các công trình tháo nước, chuẩn bị thiết bị, vật liệu v.v ảnh hưởng ít nhất

đến việc lợi dụng tổng hợp dòng chảy.
- Chọn vào lúc nó kiệt trong mùa khô.
1.2.2.2 Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng:
- Lưu lương (Q) thiết kế ngăn dòng phụ thuộc vào tần suất thiết kế ngăn
dòng. Theo QCVN 04-05/2012 về thiết kế công trình thuỷ lợi. Tần suất lưu lượng
lớn nhất tính toán ngăn dòng lấy 5% đối với công trình cấp I, II và 10% đối với
công trình cấp III trở xuống. Trong trường hợp cụ thể tăng hay giảm tần suất thiết
kế thì cơ quan thiết kế đề nghị cơ quan duyệt nhiệm vụ thiết kế quyết định.
1.2.2.3. Xác định vị trí cửa ngăn dòng:
Khi bố trí cửa ngăn dòng (hạp long) cần chú ý các vấn đề sau đây:
- Nên bố trí giữa dòng chính vì dòng chảy thuận. Khả năng tháo nước lớn.
- Bố trí vào vị trí chống xói tốt, nếu gặp nền xấu, bùn v.v thì phải nạo vét
và gia cố bảo vệ trước.
- Bố trí ở vị trí mà xung quanh có đủ hiện trường rộng rãi để tiện việc vận
chuyển vật liệu, chất đống dự trữ.

Hình 1.4: Sơ đồ bố trí cửa ngăn dòng (hạp long).

11
1.2.2.4 Xác định chiều rộng cửa ngăn dòng:
Chiều rộng cửa ngăn dòng phụ thuộc các yếu tố sau đây :
- Lưu lượng thiết kế ngăn dòng.
- Điều kiện chống xói của nền.
- Cường độ thi công.
- Yêu cầu tổng hợp lợi dụng dòng chảy đặc biệt và vận tải thuỷ.
UChú ýU: Đối với nền đất cần lát đá xung quanh để phòng xói. Có thể dùng cọc, rọ đá,
bao tải đựng đất làm vật liệu bảo vệ. ở hai bên cửa ngăn dòng cần phải đặc biệt chú
ý.
Khi v = 1,5 ~ 2m/s dùng bao tải đất, đá hộc, phên cỏ.
v = 2,5 ~ 3m/s dùng rọ đá, bao tải nhồi đất.

Hình 1.5: Sơ đồ bố trí vật liệu chống xói cửa ngăn dòng (hạp long).
1.2.2.5. Đập ngăn dòng (băng két):
- Đập ngăn dòng là đống vật liệu (thường là đá, bê tông đúc sẵn) được đổ vào
cửa ngăn dòng để khi đống đá nhô khỏi mặt nước, dòng nước cơ bản bị ngăn lại
(nước được dẫn qua công trình tháo nước).
- Các thông số của đập ngăn dòng.
a. Vị trí tuyến đập ngăn dòng:
Tuyến đập ngăn dòng nên cách tuyến đê quây một khoảng cách nhất định về
hạ lưu để đắp đất phòng thấm và tôn cao, đắp dày đạt yêu cầu của thiết kế của đê
quây.


12

Hình 1.6: Sơ đồ cấu tạo đập ngăn dòng – đê quây
b. Cao trình đỉnh đập:
Cao trình đỉnh đập ngăn dòng phụ thuộc vào mực nước thượng lưu cộng
thêm độ vượt cao an toàn. Mực nước thượng lưu được xác định thông qua tính toán
thuỷ lực và tính toán điều tiết dòng chảy.
c. Chiều rộng đỉnh đập
Chiều rộng đỉnh đập ngăn dòng phải thoả mãn điều kiện ổn định và yêu cầu
về thi công. Thực tế chiều rộng đỉnh phần giữa hẹp hơn và thấp hơn so với hai bên
do lưu tốc phân bố ở giữa ngày càng lớn và xói mạnh do đó cần phải chú ý bộ phận
này.
d. Mái dốc đập ngăn dòng:
Mái dốc đập ngăn dòng phụ thuộc đặc tính của vật liệu, tình hình diễn biến
của dòng nước: Đối với đá hộc thường mtl = 1,25, mhl = 1,75.
1.2.3. Tính toán thuỷ lực ngăn dòng.
Mục đích tính toán thuỷ lực ngăn dòng: Tìm ra quy luật diễn biến vận tốc

của dòng chảy tại vị trí cửa ngăn dòng trong quá trình đắp đập ngăn dòng từ đó xác
định được cỡ đá thích hợp với lưu tốc dòng chảy trong từng thời gian để cho hòn đá
ổn định không bị trôi. Xác định được khối lượng vật liệu ngăn dòng, thời gian ngăn
dòng và cường độ thi công cần thiết [3].
Cơ sở phương pháp tính toán đều xuất phát từ phương trình cân bằng nước
sau :
srdg
QQQQQ +++=
(1-1)

13
Trong đó:
Q - Lưu lượng dòng chảy (lưu lượng thiết kế ngăn dòng)
Q
R
g
R - Lưu lượng qua cửa ngăn dòng;
Q
R
d
R - Lưu lượng qua các công trình tháo nước;
Q
R
r
R - Lưu lượng tích lại ở lòng hồ;
Q
R
s
R - Lưu lượng thấm;
Trên đây là vấn đề tháo nước đồng thời có thể dùng phương pháp đồ thị, trước tiên

cần tìm quan hệ Q
R
g
R, QR
r
R, QR
s
R, và QR
d
R với mực nước thượng lưu.
Khi ngăn dòng bằng phương pháp đổ lấn dần thay Q
R
g
Rbằng QR
hl
R trong quá
trình ngăn dòng lưu lượng Q
R
g
R sẽ giảm đi và khi đập ngăn dòng nhô lên khỏi mặt
nước hay nối liền nhau thì Q
R
g
R = 0 . Ở thời kì tiếp theo khi đập ngăn dòng được
chống thấm phía thượng lưu hiện tượng thấm không còn nữa, mực nước trước đập
ngăn dòng tiếp tục dâng lên, đòi hỏi phải tăng chiều cao đập ngăn dòng cho tới khi
Q
R
s
R = 0. Khi kết thúc quá trình ngăn dòng thì QR

g
R= QR
r
R = QR
s
R = 0; Q = QR
d
1.2.3.1. Tính toán năng lực tháo nước của công trình dẫn dòng.
Các công trình dẫn dòng thường thấy: kênh, đường hầm, cống tháo nước lâu
dài, cống xả đáy và cửa sót lại ở đê quai đợt trước chưa phá dỡ hết, mố kè còn lại
Dòng chảy có thể là chảy tự do, chảy có áp hoặc chảy tràn. Các công trình phân
dòng thực tế thường là tổ hợp của một số công trình đã nêu ở trên.
Tính toán ngăn dòng cần vẽ được đường quan hệ phân dòng
)( HfQ
d
∇=
. Đối với
công trình trọng yếu, phức tạp cần luận chứng qua thí nghiệm mô hình.
a. Tháo nước dẫn dòng qua cống đáy.
Khi dẫn dòng qua cống xả đáy , lưu lượng dẫn dòng được tính theo công thức:
Khi chảy tự do: Q
R
d
R = mN.ω (2gH )P
1/2
P (mP
3
P/s). (1-2)
Chảy ngập : Q
R

d
R = mN.ω (2gZ)P
1/2
P (mP
3
P/s). (1-3)
Trong đó:
N : Số lượng cống đáy trên 1 cao độ.
H : Cột nước áp lực tính đến tâm cửa ra cống (m).
Z : Chênh lệch mực nước thượng hạ lưu (m).

14
m : Hệ số lưu lượng.
ω : Tiết diện cửa ra cống (m
P
2
P)
Khi biết lưu lượng thiết kế dẫn dòng có thể dùng phương pháp thử dần để
xác định kích thước số lượng và cao độ cống đáy.
b. Tháo nước dẫn dòng qua khe răng lược.
Lưu lượng chảy qua khe răng lược được tính theo công thức:
(1-4)
Trong đó: K: Cấp của khe răng lược.
h : Chiều cao cột nước trên đỉnh cấp cao nhất (m).
m: hệ số lưu lượng, m=0,32 ~ 0,35
ε : Hệ số co hẹp dòng chảy qua khe ε = 0,85-0,95
b, n: Chiều rộng 1 khoang, số khoang tràn.
c. Tháo nước dẫn dòng qua chỗ lõm chừa lại ở thân đập, khoang tràn .
Khi tháo nước qua chỗ lõm chừa lại ở than đập, khoang tràn lưu lượng tính
theo công thức:

Q = m.b
R
c
R σR
n
R(2g)P
1/2
P HR
0
RP
3/2
P (1-5)
Trong đó : m : hệ số lưu lượng.
b
R
c
R : tổng chiều rộng tràn, phần chừa lại.
σ
R
n
R : Hệ số chảy ngập.
1.2.3.2. Tính toán lưu lượng điều tiết tích lại ở lòng hồ trong quá trình ngăn
dòng.
Trong quá trình ngăn dòng lưu lượng điều tiết tích lại ở lòng hồ Q
R
r
R tính toán
theo công thức sau:
t
H

S
t
W
Q
r
∆
∆
=
∆
∆
=
(1-6)
Trong đó:
t∆
- Mỗi thời đoạn trong quá trình ngăn dòng, (s);
H∆
- Trị số mực nước thượng lưu biến đổi tương ứng trong thời đoạn
t∆
, (m);

15
W
∆
- Trị số dung tích kho biến đổi tương ứng với
t
∆
, (mP
3
P)
S

- Diện tích trung bình mặt hồ chứa tại đầu và cuối thời đoạn
t∆
, (mP
2
P)
Tính toán
t∆
khi ngăn dòng theo phương pháp lấp bằng
( )
u
I
PPm
xt
2
1
2
2
3600
−
=∆
(1-7)
Trong đó:
m
- Giá trị trung bình hệ số mái thượng hạ lưu của kè thả đá;
u
I
- Cường độ thả vật liệu trên đơn vị chiều rộng,
3
m (h.m)
;

P
R
1
R, PR
2
R - Chiều cao kè lúc đầu và cuối thời đoạn
t∆

Tính toán
t∆
khi ngăn dòng theo phương pháp lấp đứng
( )
( )( )
22
12
21
P a mP B B
PP
t 3600x 3600
II
+−
Ω−
∆= =
(1-8)
Trong đó:
Ω
- Diện tích mặt cắt ngang trung bình của kè, (mP
2
P)
a - chiều rộng của kè,( m);

m
- Giá trị trung bình hệ số mái thượng hạ lưu kè;
P - Chiều cao kè, (m);
B
R
1
R, BR
2
R - Độ rộng trung bình cửa ngăn dòng tại thời điểm đầu và cuối thời
đoạn, (m);
I - Cường độ thả đá ngăn dòng, (m
P
3
P/h).
Trong quá trình ngăn dòng, lưu lượng điều tiết thượng lưu sông Q
R
r
R biến đổi. Nếu
giá trị Q
R
r
R rất lớn, cần tính thêm QR
r
R vào. Nếu cường độ thả đá không lớn, khi diện
tích kho nước thượng lưu và mực nước tăng không đáng kể không cần tính Q
R
r
R.
1.2.3.3 Dự tính lưu lượng thấm qua kè đá ngăn dòng.
Ngăn dòng bằng phương pháp lấp bằng, nếu đường kính vật liệu thả lớn, lưu

lượng thấm có thể lớn, không thể bỏ qua. Ngăn dòng bằng phương pháp lấp đứng,
do độ rộng đỉnh kè lớn, thông thường phần lớn thả đá thải vụn, nên Q
R
s
R nói chung

16
nhỏ, trong tính toán cũng có thể không xét. Nhưng khi tính toán chi tiết, trong đoạn
khó khăn sắp hợp long xong, tuy tỷ lệ Q
R
s
R và Q tương đối nhỏ, nhưng so sánh giữa
Q
R
s
R và lưu lượng tháo qua cửa kè QR
g
R có khả năng cùng cấp số như nhau, không nên
bỏ qua.
Thấm qua kè đá nói chung là thấm chảy rối. Nhưng đại bộ phận các đoạn trong
quá trình lấp đứng do dùng hỗn hợp đá thải vụn, nên độ dốc dòng thấm nhỏ, có khả
năng thuộc trạng thái thấm chảy quá độ. Dùng công thức thấm chảy rối của vật liệu
có đường kính hạt đều nhau, lưu lượng thấm dự tính thường thiên về rất lớn.
a. Dự tính lưu lượng thấm Q
R
s
R qua kè bằng phương pháp lấp bằng.
I-zơ-bas cùng nhiều tác giả đã đề ra nhiều công thức, trong công trình thường
dùng công thức gần đúng sau:
s

ss
l
Z
PBKQ =
3
(m s)
(1-9)
Trong đó:
B
- Độ rộng trung bình cửa ngăn dòng, (m);
P - Độ cao kè đá trong quá trình lấp đứng, (m);
Z - Chênh lệch cột nước thượng hạ lưu, (m);
l
R
s
R - Đường thấm trung bình, như hình (1-8). Có thể lấy lR
s
R=1.7P hoặc
Ll
s
≈
với
L là độ rộng của kè đá (m)
K
R
s
R - Hệ số thấm chảy rối, (m/s). Khi dùng đá ngăn dòng có thể chọn theo bảng
(1-1) hoặc theo công thức Izơbas:
D
D

A
nK
s






−= 20
(1-10)
n - Hệ số lỗ rỗng của kè;
D - Đường kính tính đổi của vật liệu thả, cm;
A - Hệ số đặc tính của vật liệu; đá tròn, trơn A=14, đá nghiền có góc cạnh A=5.

17
Phương pháp trên thích ứng với mặt cắt chặt của kè có dạng gần như tam
giác. Nếu không có thể tham khảo tác giả Izơbas và các tác giả khác xét tới sự hình
thành kè đá trong các giai đoạn khác nhau tiến hành phân tích tỉ mỉ.

Hình 1.7: Tính thấm qua kè, đổ theo lấp bằng
Bảng 1.1:Hệ số thấm chảy rối của vật liệu thả
Đơn vị: cm/s
Vật liệu thả

Khối lượng (kg)

1.36 10.5 80 160 500 1000 3000 5000 10000

D (cm) 10 20 40 50 75 90 130 160 200

Đá n=0.4 23.5 34.5 50 57 69 - - - -
Bê tông lập phương n=0.475 61 68 83 93 110 120 136
Bê tông tứ diện n=0.5 76 93 100 120 140 150
b. Dự tính lưu lượng thấm QR
s
R qua kè bằng phương pháp lấp đứng
( )
s
oss
l
Z
HBBKQ −=

3
(m s)
(1-11)
Trong đó:
o
B
- Độ rộng trung bình cửa khẩu lúc đầu, (m);
B
- Độ rộng trung bình cửa khẩu trong quá trình lấn dần ngăn dòng, (m);
H - Cột nước trung bình thượng lưu kè, (m);