Tải bản đầy đủ (.doc) (101 trang)

đồ án kỹ thuật công trình xây dựng .Hồ chứa nước Hà Động (kèm bản vẽ)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.66 MB, 101 trang )

Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
MỤC LỤC
Trang
Chương 1: Giới thiệu chung 1
1.1.Vị trí công trình 1
1.2.Nhiệm vụ công trình 1
1.3.Quy mô kết cấu các hạng mục công trình 1
1.4.Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình 4
1.5.Điều kiện giao thông 10
1.6.Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước 10
1.7.Điều kiện cung cấp vật tư thiết bị nhân lực 11
1.8.Thời gian thi công 11
Chương 2: Công tác dẫn dòng thi công 12
2.1.Dẫn dòng 12
2.2.Ngăn dòng 31
Chương 3: Thiết kế thi công công trình chính 33
3.1.Công tác hố móng 33
3.2.Công tác thi công bê tông 42
3.3.Công tác ván khuôn 73
Chương 4: Tiến độ thi công tràn xả lũ 83
4.1.Thời hạn thi công trong tổng tiến độ 83
4.2.Các giai đoạn thi công tràn xả lũ 83
4.3.Kê khai các hạng mục công việc, tính toán khối lượng, nhân lực,
thời gian thi công 83
4.4.Lập kế hoạch, tiến độ thi công tràn xả lũ 83
4.5.Biểu đồ cung ứng nhân lực 83
Chương 5: Bố trí mặt bằng thi công 91
5.1.Qui mô tổng mặt bằng 91
Chương 6: Dự toán chi phí xây dựng công trình 99
6.1.Cơ sở để lập dự toán 99
6.2.Tính toán chi phí trực tiếp cho công trình tràn xả lũ. 99


6.3.Dự toán chi phí xây dựng công trình tràn xả lũ 99
- 12 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
Chương 1: Giới thiệu chung
1.1.Vị trí công trình
Hồ chứa nước Hà Động nằm trên sông Đầm Hà thuộc huyện ĐH, tỉnh QN. Lưu vực hồ
chứa ở vị trí từ 21
0
21’ đến 21
0
27’ vĩ độ Bắc, 107
0
30’ đến 107
0
34’ kinh độ Đông.
1.2.Nhiệm vụ công trình
Công trình hồ chứa nước Hà Động được Bộ NN & PTNT phê duyệt Dự án NCKT
với nội dung như sau:
- Tên dự án công trình: Hồ chứa nước Hà Động
- Địa điểm xây dựng : Huyện ĐH, Tỉnh QN
- Nhiệm vụ công trình:
+ Đảm bảo tưới cho 3.485 ha đất canh tác, trong đó:
+ Lúa 2 vụ : 2.244,3 ha.
+ Lúa 1 vụ : 777,2 ha.
+ Màu : 1.240,7 ha (kể cả 307 ha tạo nguồn).
+ Tạo nguồn cấp nước sinh hoạt cho 29.000 người.
1.3.Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình
1.3.1. Quy mô các hạng mục của công trình đầu mối: được thể hiện trong bảng 3-2.
Bảng 3-2 Thông số kỹ thuật
TT Hạng mục đơn vị

PA chọn (Đỉnh đập∇+64,5)
I Các thông số kỹ thuật hồ chứa
Cao trình MNDBT m 60,70
Cao trình MNDGC thiết kế (1%) m 62,69
Cao trình MNDGC kiểm tra (0,2%) m 63,99
Cao trình MNC m 47,50
Cao trình bùn cát m 44,20
Dung tích hiệu dụng V
h
10
6
m
3
12,30
Dung tích chết V
c
10
6
m
3
2,01
Dung tích toàn bộ V 10
6
m
3
14,32
Dung tích siêu cao Vsc (1%) 10
6
m
3

3,54
Dung tích siêu cao Vsc(0,2%) 10
6
m
3
6,18
II Đập đất
∇ đỉnh đập
m 64,50
∇ tường CS
m 65,30
Chiều rộng đỉnh đập m 6,00
Kết cấu mặt đập Láng nhựa TC
Cao trình các cơ thượng, hạ lưu m +54,5 ; +44,5
Chiều rộng cơ m 3,50
1 Đập chính
Chiều dài đập m 244,00
Chiều cao đập max m 31,50
Hệ số mái đập thượng lưu m
t1
, m
t2
m 3,25 ; 3,75
Hệ số mái đập hạ lưu m
h1
, m
h2
m 2,5 ; 3,0 ; 3,5
- 13 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1

Cao trình đống đá tiêu nước m +38,50
Chiều rộng đỉnh đống đá tiêu nước m 3,00
Hệ số mái trong m
lt1
/ngoài m
lt2
lăng trụ 1,5 và 2,0
Hình thức thoát nước hạ lưu Đống đá tiêu nước
Kết cấu đập Nhiều khối
2 Đập phụ 1
Chiều dài đập m 158,00
Chiều cao đập max m 23,50
Hệ số mái thượng lưu m
t1
, m
t2
m 3,0 và 3,5
Hệ số mái hạ lưu m
h1
, m
h2
m 2,25 và 2,75
Cao trình đáy ốp mái hạ lưu m 52,50
Kết cấu đập Nhiều khối
Hình thức thoát nước hạ lưu ống khói+ốp mái
3 Đập phụ 2
Chiều dài đập m 78,00
Chiều cao đập max m 10,50
Hệ số mái thượng lưu m 2,75
Hệ số mái hạ lưu m

h1
, m
h2
m 2,25
Kết cấu đập Nhiều khối
Hình thức thoát nước hạ lưu ống khói+ốp mái
4 Đập phụ 3A & 3B
Chiều dài đập m 88,50
Chiều cao đập max m 7,00
Hệ số mái thượng lưu m
t1
, m
t2
m 2,75
Hệ số mái hạ lưu m
h1
, m
h2
m 2,25
Kết cấu đập Nhiều khối
Hình thức thoát nước hạ lưu ống khói+ốp mái
III Tràn xả lũ
Cao trình ngưỡng m 54,00
Chiều rộng tràn m 27,00
Cột nước thiết kế max(P=0,2%) m 6,70
Lưu lượng xả TK(1%) m
3
/s 1295,50
Lưu lượng xả TK(0,2%) m
3

/s 1596,00
Số khoang tràn khoang 3,00
Kích thước cửa van cung bxh 9x7,20
Chiều dài bể tiêu năng 1& 2 m 61,00
Kết cấu tràn m BTCT
Hình thức đóng mở m Xi lanh thuỷ lực TL
IV Cống lấy nước ống thép bọc BTCT
1 Lưu lượng TK m
3
/s 4,73
2 Cao trình cửa vào m 44,50
3 Cao trình cửa ra m 44,30
4 Chiều dài cống hộp m
5 Kích thước cống hộp bxh m 1,60 x 2,00
6 Đoạn cống trước ống thép m 50,00
7 Đoạn cống ống thép bọc BTCT 67,00
- 14 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
8
Đường kính ống thép Φ dày
mm 1600/10
9 Chế độ chảy Chảy có áp
10 Hình thức đóng mở
V Đập dâng bH
1 Cao trình ngưỡng/đáyđập dâng m +65 /+61
2 Chiều rộng tràn nước m 57
3 Cột nước tràn thiết kế (2%) m 4,5
4 Lưu lượng xả TK (2%) m
3
/s 994

5 Chiều dài bể tiêu năng m 16
6 Cao trình đáy bể tiêu năng m +62,5
7 Cao trình đáy cống lấy nước m +64,1
8 Kích thước cống lấy nước bxh m 1,0 x 1,0
9 Lưu lượng TK qua cống m
3
/s 0,74
10 Cao trình đáy cống xả cát m +63,5
11 Kích thước cống xả cát bxh m 1,0 x 1,2
12 Hình thức kết cấu cống và đập dâng BTCT + Đá xây
VI Đường QLVH & khu quản lý
Chiều dài đường cấp phối km 5,88
Rải nhựa tiêu chuẩn 6,5 kg/m
2
km 1,68
Khu quản lý m
2
750
VII Đường điện 35kv, 2 TBA 50 KVA
Chiều dài đường điện km 4,82
1.3.2. Kết cấu mặt cắt ngang đập:
1.3.2.1.Kết cấu đập chính:
Tận dụng triệt để khai thác bãi vật liệu A1(cự ly 1.800m đến 2.000m), phân chia các khối
đất đắp đập như sau:
+ Khối đắp I: Dùng lớp đất 1a & 2c bãi vật liệu A1 để đắp
+ Khối đắp II: Dùng lớp đất 1b & 1c bãi vật liệu A1 đắp hạ lưu đập.
+ Khối đắp III: Dùng cuội sỏi đào ở chân khay đập chính đắp tại khu vực lòng sông cũ
phía hạ lưu đến cao trình +36m.
1.3.2.2.Kết cấu đập phụ số1:
Tận dụng triệt để khai thác bãi vật liệu A3 & A4(cự ly 2400m), phân chia các khối đất

đắp đập như sau:
+ Khối I: Dùng lớp đất 2d bãi vật liệu A3 & lớp đất 1a Bãi vật liệu A4 đắp phía thượng lưu.
+ Khối II: Dùng đất đá đào móng tràn, đắp phía hạ lưu có tác dụng như khối gia tải.
1.3.2.3.Kết cấu đập phụ số 2, 3A & 3B:
- Tận dụng triệt để khai thác bãi vật liệu B (cự ly 400m), phân chia các khối đất đắp đập như
sau:
+ Khối I: Dùng lớp đất 1a bãi vật liệu B đắp phía thượng lưu
+ Khối II: Dùng đất đá đào móng tràn có chọn lọc d<20cm, đắp phía hạ lưu.
1.3.3. Kết cấu và hình thức cống: Như bản vẽ
1.3.4. Kết cấu và hình thức tràn xả lũ: Như bản vẽ
- 15 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
1.4.Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình
1.4.1.Điều kiện địa hình:
Lưu vực hồ chứa là phần thượng nguồn của sông ĐH. Đường chia nước lưu vực qua một
số đỉnh núi cao như Tai Vòng Mo Lẻng 1.054m ở phía đông, đỉnh Tam Lăng 1.256m ở phía
Tây. Phía Nam lưu vực gần tuyến công trình địa hình thấp dần gồm các dãy núi với độ cao
trên 200m.
Lưu vực nhìn chung thuộc vùng núi tương đối cao, địa hình theo hướng Tây Bắc - Đông
Nam. Độ dốc lưu vực trung bình 18,5%. Độ cao trung bình lưu vực 350m. Toàn bộ lưu vực
thuộc sườn đón gió của dãy Nam Châu Lĩnh, nên chịu ảnh hưởng rõ rệt của mưa địa hình.
1.4.2.Điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đặc trưng dòng chảy:
1.4.2.1. Mưa
a.Mưa năm: Những kết quả tính mưa năm trung bình nhiều năm trong khu vực như sau:
Bảng 2-1 Lượng mưa năm trung bình nhiều năm
Thứ tự Trạm đo Số năm X
o
( mm )
1 Đầm Hà 40 2418
2 Tài Chi 29 3111

3 Hà Cối 29 2637
4 Tiên Yên 46 2366
5 Dương Huy 13 2439
b. Mưa ngày lớn nhất:
Tính toán tần suất lượng mưa ngày lớn nhất của trạm ĐH cho kết quả như sau:
Bảng 2-2 Tần suất lượng mưa ngày lớn nhất mm
Các đặc trưng thống kê Tần suất %
Xo Cv Cs 0,10 0,20 1,0 5 10
227,3 0,45 1,20 727 674 551 422 364
1.4.2.2. Gió
Bảng 2-3 Tốc độ gió lớn nhất thiết kế ( m/s)
Đặc trưng thiết kế gió Tốc độ gió ứng với tần suất P%
V Cv Cs 1 2 3 4 50
20,4 0,32 0,64 38,6 35,9 34,3 33,12 19,7
1.4.2.3. Dòng chảy năm thiết kế:
Bảng 2-4 Dòng chảy năm
Tuyến Thông số thống kê Dòng chảy năm với các tần suất
Q Cv Cs 25% 50% 75%
BH 2,30 0,352 0,352 2,82 2,25 1,74
HĐ 3,72 0,352 0,352 4,56 3,64 2,81
1.4.2.4. Phân phối dòng chảy năm thiết kế:
Bảng 2-5 Phân phối dòng chảy theo năm đại biểu (m
3
/s)
- 16 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
TB
Năm
Năm đ/h 0,216 0,179 0,172 0,400 4,248 7,650 4,49 14,13 3,07 1,449 0,775 0,362 2,32

% 0,582 0,482 0,462 1,076 11,43 20,59 12,09 38,04 8,267 3,901 2,087 0,975 100
Q
BH
0,121 0,101 0,096 0,225 2,388 4,30 2,53 7,94 1,73 0,81 0,436 0,204 1,74
Q

0,196 0,163 0,156 0,363 3,856 6,944 4,078 12,83 2,788 1,315 0,704 0,329 2,81
Ghi chú: Q
BH
: Lưu lượng tại tuyến đập phụ B H , Q
ĐH
: lưu lượng tại tuyến đập chính HĐ.
1.4.2.5. Lưu lượng bình quân ngày trong tháng ứng với P =5% & 10% :
Bảng 2-6 Phân phối dòng chảy theo năm đại biểu (m
3
/s)
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII
TB
Năm
P=5% 0,324 0,206 0,858 0,297 0,482 13,31 27,96 12,54 8,99 4,83 1,46 0,752 6,00
P = 10% 0,294 0,187 0,778 0,269 0,437 12,07 25,35 11,37 8,154 4,380 1,32 0,682 5,44
1.4.2.6. Dòng chảy lũ
Bảng 2-7 Kết quả tính lũ theo công thức cường độ giới hạn
Tần suất
P %
Lượng mưa
H
p
(mm)
Hệ số dòng chảy

Q
maxp
m
3
/s
W
p
10
6
m
3
đỉnh lũ lượng lũ
0,1 727,0 0,85 0,85 2280 42,55
0,2 674,0 0,85 0,85 2068 39,45
1 551,0 0,85 0,85 1591 32,25
2 496,0 0,85 0,85 1382 29,03
5 422,0 0,85 0,85 1133 24,70
10 364 0,85 0,85 957 21,30

Bảng 2-8 Quá trình lũ thiết kế ( T : giờ; Q: m
3
/s )
Tuyến đập chính HĐ Tuyến đập phụ BH
P= 0,2% P= 1% P= 0,2% P= 1%
T ( h ) Q(m
3
/s) T ( h ) Q(m
3
/s) T ( h ) Q(m
3

/s) T ( h ) Q(m
3
/s)
0,4 0,0 0,4 0,0 0,3 0,0 0,3 0,0
0,7 6,2 0,8 4,8 0,6 4,4 0,7 3,4
1,1 103 1,2 79,6 1,0 72,8 1,0 56,8
1,5 393 1,6 302 1,3 276 1,4 216
1,8 827 2,0 636 1,6 582 1,7 454
2,2 1262 2,4 971 1,9 888 2,0 693
2,6 1634 2,7 1257 2,3 1149 2,4 897
3,0 1882 3,1 1448 2,6 1324 2,7 1033
3,3 2027 3,5 1559 2,9 1426 3,1 1113
3,7 2068 3,9 1591 3,2 1455 3,4 1135
4,1 2027 4,3 1559 3,6 1426 3,7 1113
4,4 1944 4,7 1496 3,9 1368 4,1 1067
4,8 1820 5,1 1400 4,2 1280 4,4 999
- 17 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
5,2 1675 5,5 1289 4,5 1179 4,8 920
5,5 1531 5,9 1177 4,9 1077 5,1 840
5,9 1365 6,3 1050 5,2 960 5,4 749
6,3 1220 6,7 939 5,5 858 5,8 670
6,6 1076 7,1 827 5,8 757 6,1 590
7,0 951 7,5 732 6,2 669 6,5 522
7,4 827 7,8 636 6,5 582 6,8 454
8,1 621 8,6 477 7,1 437 7,5 341
8,9 455 9,4 350 7,8 320 8,2 250
9,6 331 10,2 255 8,4 233 8,8 182
10,3 248,2 11,0 191 9,1 174,6 9,5 136
11,1 177,9 11,8 137 9,7 125,1 10,2 98

12,9 76,5 13,7 58,9 11,4 53,8 11,9 42,0
14,8 33,1 15,7 25,5 13,0 23,3 13,6 18,2
18,5 6,2 19,6 4,8 16,2 4,4 17,0 3,4
22,2 0,0 23,5 0,0 19,5 0,0 20,4 0,0
1.4.2.7. Dòng chảy bùn cát
Độ đục bùn cát bình quân trung bình năm lấy theo lưu vực tương tự Dương Huy là
ρ = 81,9 g/m
3
. Lượng bùn cát lắng đọng của hồ chứa HĐ 14.000m
3
/ năm .
1.4.2.8. Lũ P=10%
Bảng 2-9 Lũ P=10% tại tuyến đập dâng BH
Đặc trưng I II III IV V Mùa lũ X XI XII
Q
max
m
3
/s 8,10 1,53 5,35 23,98 161 668 225 5,76 1,61
T ( h ) 13 13,3
Bảng 2-10 Lũ P=10% tại Tuyến đập chính HĐ
Đặc trưng I II III IV V Mùa lũ X XI XII
Q
max
m
3
/s 13,08 2,48 8,65 38,75 259 957 362 9,30 2,59
- 18 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
T ( h ) 13 13,3

1.4.2.9. Đường quan hệ mực nước (Z) và diện tích (F), mực nước dung tích (V) của hồ:
Bảng 2-11 Quan hệ Z ~ V và Z ~ F
Thứ tự Z F (ha) V 1000m
3
1 40,0 0,00 0,0
2 42,5 24,55 204,6
3 45,0 36,18 959,0
4 47,5 48,43 2012,9
5 50,0 65,55 3432,3
6 52,5 71,12 5140,2
7 55,0 92,06 7174,3
8 57,5 112,55 9727,7
9 60,0 160,60 13124,3
10 62,5 190,12 17503,1
11 65,0 217,00 22588,4
12 67,5 235,16 28238,9
13 70,0 261,44 34443,5
1.4.2.10.Quan hệ lưu lượng và mực nước tại tuyến đập chính.

Quan hệ Q~Z
hl
- 19 -
Quan hệ Z ~ F, Z~V - hồ HĐ
40,00
42,50
45,00
47,50
50,00
52,50
55,00

57,50
60,00
62,50
65,00
67,50
70,00
72,50
0,0 4,0 8,0 12,0 16,0 20,0 24,0 28,0 32,0 36,0 40,0
F(10
5
m
2
)
V(10
6
m
3
)
Z(m)
Quan hệ Z~V
Quan hệ Z~F
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
36.00
43.00
47.00
38.00
200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 20000
(m)
(m3/s)
2200 2400

37.00
39.00
40.00
41.00
42.00
44.00
45.00
46.00

1.4.3.Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn:
1.4.3.1. Tuyến đập chính – Tuyến cống
Tuyến đập chính các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau :
Lớp 1a: Đất bụi, đất bụi nặng màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm, đất khá đồng nhất,
tính dẻo trung bình. Bề dày lớp từ 0,3m đến 1,8m.
Lớp 1: Đá tảng mácma biến chất lẫn sỏi và cát hạt thô là một tập hợp hỗn độn các
kích cỡ với đường kính từ 10 đến 50cm, nhẵn cạnh, những cá thể có kết cấu rắn chắc.
Nguồn gốc lũ tích (a,pQ).
Lớp này phân bố trên toàn tuyến, mức độ dày mỏng khác nhau từ 1,5m đến 10,5m. Do có
độ rỗng lớn, lấp nhét bởi các vật liệu sạn cát thô nên nước chứa trong lớp rất phong phú,
mực nước trong lớp phụ thuộc vào nước sông ĐH. Hệ số thấm của lớp này lên tới 10
-1
cm/s
đến 10
-2
cm/s.
Lớp 2: Đất bụi thường đến đất bụi nặng pha cát, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng.
Nguồn gốc pha tích (e,dQ). Trong đất có chứa 5% đến 10% dăm sạn của đá cát kết, bột kết.
Lớp này phân bố hai sườn đồi vai đập. Bề dày lớp từ 1,0m đến 2,5m.
Lớp 3a: Đá cát kết và đá cát kết vôi nằm xen kẹp với đá bột kết; trong đó đá bột kết
chiếm chủ yếu. Đá cát kết hạt mịn đến hạt trung, màu nâu gụ, cứng chắc, nứt nẻ nhiều. Các

loại đá này phân thành từng tập và bị dập vỡ mạnh.
Lớp 3: Đá bột kết, đá cát kết màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng, phong hóa
vừa, ít nứt nẻ. Các khe nứt nhỏ nhưng kín, ít có khả năng thấm nước.
1.4.3.2. Tuyến đập phụ I
Các lớp đất đá tại tuyến đập phân bố từ trên xuống dưới như sau:
Lớp 1b: Đất bụi nặng, màu xám, trạng thái dẻo chảy. Nguồn gốc bồi tích (aQ). Lớp
này phân bố dọc tuyến kênh dẫn dòng thi công hạ lưu đập phụ, bề dày lớp 1,6m.
- 20 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
Lớp 2: Đất bụi nặng pha cát màu nâu gụ, trạng thái nửa cứng. Trong đất lẫn từ 2%
đến 3% dăm sỏi của đá gốc. Lớp này phân bố trên các sườn đồi, nằm trực tiếp trên mặt của
đá mẹ bị phong hoá vụn rời. Nguồn gốc pha tích (e,dQ). Bề dày của lớp từ 1,0m đến 2,7m.
Lớp 3a: Đá bột kết, cát kết cùng có màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng nằm
xen kẹp với đá cát kết, bột kết.
Lớp 3: Các đá cát kết, bột kết cũng có màu nâu gụ, đá cát kết vôi màu xám trắng.
Các đá của hệ tầng Hà Cối phân lớp dày nằm xen kẽ nhau. Đá bị phong hóa vừa, ít nứt nẻ.
1.4.3.3. Tuyến đập phụ II
Các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:
Lớp 2b: Đất bụi nặng pha cát, màu nâu vàng trạng thái nửa cứng. Nguồn gốc pha tích
(e,dQ). Lớp đất này phân bố hai bên sườn đồi vai đập, bề dày lớp từ 0,5m đến 2,2m.
Lớp 3a: Đá bột kết, đá cát kết màu nâu gụ phân lớp dày nằm xen kẽ nhau. Đá bột kết
chiếm ưu thế. Đá bị nứt nẻ vỡ vụn nhiều.
Lớp 3: Đá cát kết, bột kết màu nâu gụ phong hóa vừa, nứt nẻ ít. Đá cát kết nằm xen
kẹp với đá bột kết.
1.4.3.4. Tuyến tràn xả lũ
Các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:
Lớp 2: Đất bụi nặng pha cát màu nâu gụ, trạng thái nửa cứng, nguồn gốc pha tích
(edQ). Lớp đất này phân bố trên các sườn đồi dọc truyến kênh xả lũ sau tràn. Lớp này phân
bố không đều, bề dày từ 0,5m đến 1,5m. Trong đất có chứa 5% đến 15% dăm sỏi của các đá
cát bột kết. Lớp này được bóc bỏ, không cần nghiên cứu.

Lớp 3a: Các đá bột kết, cát kết phong hóa vừa, nứt nẻ mạnh vỡ vụn nhiều. Các hố
khoan bên vai tràn có nhiều khe nứt lớn. Các khe nứt thường có phương 70
o
đến 80
o
so với
phương ngang.
Lớp 3: Các đá bột kết, cát kết màu nâu gụ thuộc hệ tầng Hà Cối bị phong hóa vừa, ít
nứt nẻ, đá khá cứng chắc.
1.4.3.5. Đập dâng BH
Các hố đào trên vùng tuyến đập cho thấy các lớp đất đá phân bố theo thứ tự từ trên
xuống dưới như sau:
Lớp 1: Cuội tảng mác ma biến chất lẫn sỏi, tất cả đều nhẵn cạnh. Bên bờ phải sông
có vài doi cát, cuội, sỏi. Diện phân bố hẹp, bề dày từ 0,2 đến 0,5m. Phía dưới lớp cuội sỏi và
vùng lòng sông là những đá tảng nhẵn cạnh có kích thước từ 20 đến 40cm.
Lớp 3a: Đá cát kết màu xám xẫm, bề mặt bị phong hóa nứt nẻ, các khe nứt thường
có phương gần như thẳng đứng. Chiều rộng các khe nứt thường từ 1cm đến 3cm. Đá cát kết
chỉ xuất lộ trên vai trái đập.
1.5.Điều kiện giao thông
1.5.1. Đường quản lý vận hành kết hợp thi công: dài 5.861m
- Giai đoạn 1: Mặt đường làm bằng kết cấu đất cấp phối dày 20cm, rộng 5,5m.
- Giai đoạn 2: Từ K
4+250
đến

K
5+861
san sửa lu lèn mặt đường đảm bảo K=0,95; rải đá
dăm láng nhựa tiêu chuẩn 6,5kg/m
2

.
- 21 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
1.5.2. Đường thi công nội bộ: mặt đường san ủi đắp rộng 7m.
- Đường số 1 từ K
4+250
của đường quản lý vận hành qua đập Long Châu Hà đi theo
chân núi vào đến đầu đập phụ 1 dài 830m.
- Đường số 2 từ đập phụ 1 đi theo chân núi đến tràn và đập phụ số 3 dài 550m.
- Đường số 3 từ bãi vật liệu A ra đến đường thi công chính dài 600m.
- 5 đường nhánh từ bãi vật liệu ra đường thi công chính và từ đường thi công chính
vào vị trí các công trình, tổng chiều dài 1.820m.
1.6.Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước:
1.6.1. Vật liệu xây dựng
1.6.1.1. Đất đắp:
Bãi vật liệu khai thác đất tập trung tại 3 khu chính:
- Khu A bên bờ phải sông ĐH, hạ lưu đập chính, cách đập chính từ 1,8 đến 2,2 km.
Trữ lượng khai thác khoảng 1.100.000 m
3
- Khu B bên bờ trái sông ĐH tại hạ lưu đập phụ 1, 2 cách đập phụ từ 300 đến 500m.
Trữ lượng khai thác khoảng 53.000 m
3
- Khu C bên bờ trái sông ĐH tại hạ lưu đập chính, cách đập chính từ 2,2 đến 2,5 km.
Trữ lượng khai thác khoảng 108.000 m
3
1.6.1.2. Vật liệu cát sỏi
Trong khu vực dự kiến xây dựng công trình chỉ có duy nhất con sông ĐH. Vật liệu cát,
sỏi khai thác tại chỗ dùng cho xây dựng chỉ có thể thác bằng thủ công và phải thu gom với
khối lượng nhỏ lẻ, chất lượng không đồng đều, trữ lượng ít không đủ đáp ứng yêu cầu của
công trình. Cần có phương án khai thác và vận chuyển từ xa về.

Để phục vụ cho công tác bê tông của công trình các loại vật liệu khác như: cát , đá dăm
phải được lấy và vận chuyển từ xa về; Hiện tại, các loại vật liệu này được tập kết theo
đường thuỷ tại bến ĐB thuộc thị trấn ĐH cách công trình 12 km.
+ Cát được khai thác ở sông TY là cát thạch anh loại hạt to đến vừa cấp phối trung
bình. Theo TCVN 1770 : 1986 cát đủ tiêu chuẩn dùng cho bê tông.
+ Đá dăm các loại và đá hộc là đá vôi lấy tại thị xã CP. Đá đạt tiêu chuẩn dùng cho
bê tông.
1.6.2. Hệ thống và thiết bị điện.
1.6.2.1. Hệ thống điện cao áp:
- Đường dây cao áp 35KV kéo từ xã QA về tới tràn xả lũ dài 3,64km và trạm biến áp số
1: TBA1 50KVA – 35/0,4KV
- Nhánh đường dây 35KV kéo về khu nhà quản lý đặt tại đập chính dài 1,18 km và trạm
biến áp số 2: TBA2 50KVA – 35/0,4KV
1.6.2.2. Hệ thống điện hạ áp:
Điện cung cấp được lấy từ hai máy biến áp TBA1 50KVA và TBA2 50KVA.
1.7.Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực:
Khả năng cung cấp vật tư, máy móc thiết bị thi công và tiền vốn thoả mãn yêu cầu
trên cơ sở hợp lý về kinh tế và kỹ thuật.
- 22 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
1.8.Thời gian thi công được phê duyệt:
Mùa khô từ tháng XI – IV, mùa lũ từ tháng V – X. Thời hạn thi công 3 năm kể từ
tháng XI đầu mùa khô năm thứ nhất.
Chương 2: Công tác dẫn dòng thi công
2.1.Dẫn dòng
2.1.1.Phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến dẫn dòng thi công
2.1.1.1.Điều kiện địa hình
- Khu vực thi công là lòng sông có thềm rộng, hai bên bờ sông có địa hình tương đối
dốc.
- Tuyến đập chính, tràn và các tuyến đập phụ đều nằm trên các yên ngựa.

- Tại vị trí xây dựng đập có thềm sông bên trái rộng rất thuận lợi cho việc sử dụng
kênh dẫn dòng.
2.1.1.2.Điều kiện địa chất và địa chất thuỷ văn
- Lòng sông là lớp cuội sỏi cứng có khả năng chống xói tốt do vậy mà mức thu hẹp
của lòng sông có thể đạt mức lớn hơn bình thường.
- Đất đá ở hai bên sườn đồi vai đập là đất bụi thường đến đất bụi nặng pha cát, trạng
thái dẻo cứng đến nửa cứng. Nguồn gốc pha tích. Trong đất có chứa 5% đến 10% dăm sạn
của đá cát kết, bột kết.
2.1.1.3.Điều kiện thuỷ văn
- Công trình hồ chứa nước Hà Động nằm trong khu vực nhiệt đới gió mùa nóng ẩm
có lượng mưa tương đối lớn tập trung chủ yếu vào mùa mưa.
- Dòng chảy năm phân bố không đều. Các tháng mùa kiệt có lượng dòng chảy nhỏ,
các tháng mùa lũ có lượng dòng chảy lớn.
2.1.1.4.Điều kiện lợi dụng tổng hợp
- Sông Đầm Hà là nguồn cung cấp nước tưới và nước sinh hoạt chủ yếu trong khu vực
do vậy khi thi công cần đảm bảo các yêu cầu lợi dụng tổng hợp ở hạ lưu.
2.1.1.5.Cấu tạo và sự bố trí các công trình thuỷ lợi
- Đập chính nằm chắn ngang sông Đầm Hà, được nối tiếp bởi hai quả đồi hai bên
sông.
- Các đập phụ và tràn xả lũ nằm tại bờ trái sông tại vị trí các yên ngựa.
- Cống lấy nước được bố trí bên bờ phải.
2.1.1.6.Điều kiện và khả năng thi công
- Thời gian thi công công trình khống chế là 3 năm do yêu cầu sớm đưa công trình vào
sản xuất.
2.1.2.Các phương án dẫn dòng thi công
2.1.2.1.Phương án 1: Thời gian thi công 3 năm.
Nội dung phương án được tóm tắt trong bảng 2-1:
- 23 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
Bảng 2-1

Năm thi
công
Thời
gian
Công trình
dẫn dòng
Lưu
lượng
dẫn dòng
Các công việc phải làm và các mốc
khống chế.
(1) (2) (3) (4) (5)
I
Dẫn dòng qua
lòng sông tự
nhiên.
Đập chính làm công tác chuẩn bị, tràn xả
lũ tối thiểu xong đến cao trình +43, cống
tối thiểu xong phần thân cống.
II
Mùa
khô từ
tháng
XI đến
IV
Kênh dẫn
dòng
Q
mk
10%

=
3,08m
3
/s
Đắp đê quai thượng lưu ngăn sông tại
tuyến 2 (cao trình đỉnh đê quai là +42)
dẫn dòng qua kênh đặt ở +39,0. Ngoài ra
phải đắp đê quai hạ lưu tại tuyến 4 (phía
trên đập tạm hiện nay) với cao độ đỉnh là
+38. Trong thời gian này thực hiện các
việc sau: Đập chính: đắp xong chân khay
lên đến cao độ mặt đất tự nhiên của lòng
sông và đắp đập phần bờ phải lên ít nhất
đến +47. Tràn: ít nhất đạt cao trình +52.
Cống: đạt cao trình TK. Đập phụ: ít nhất
đạt cao trình +51.
Mùa lũ:
tháng
V đến
X
Dẫn dòng qua
lòng sông thu
hẹp bên bờ
trái.
Q
ml
10%
=
957m
3

/s
Đập chính: tiếp tục đắp phần bờ phải ít
nhất đạt đến cao trình +51. Tràn: đạt ít
nhất cao trình +59. Hoàn thiện cống.
Đập phụ: đạt cao trình thiết kế.
III
Mùa
khô từ:
tháng
XI đến
IV
Dẫn dòng qua
lỗ xả tràn.
Q
mk
10%
=
13,08m
3
/s
Đắp đê quai ngăn sông lần 2 tại tuyến 3
với cao trình đỉnh +46.Tháng 12 có thể
thả van chẹn một phần lỗ xả tràn để dâng
nước lên cao trình +48 để tưới kể từ
tháng 1. Cuối tháng 3 lấp hẳn lỗ xả tràn .
Trong thời gian này thực hiện các công
việc sau: Đập chính đến hết tháng 12 ít
nhất nâng toàn đập đến cao trình +55 và
cuối tháng 3 đạt cao trình thiết kế. Tràn
đổ bê tông đạt cao trình thiết kế.Đập phụ

hoàn thiện xong.
Mùa lũ:
tháng
V đến
X
Dẫn dòng qua
tràn chính.
Q
ml
10%
=
957m
3
/s
Đập chính hoàn thiện xong.Tràn xả lũ
hoàn thiện xong. Hoàn thành toàn bộ các
công việc khác.
2.1.2.2.Phương án 2: Thi công trong 3 năm.
- 24 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
Nội dung phương án được tóm tắt trong bảng 2-2:
Bảng 2-2
Năm thi
công
Thời
gian
Côngtrình
dẫn dòng
Lưu lượng
dẫn dòng

Các công việc phải làm và các mốc
khống chế.
(1) (2) (3) (4) (5)
I
Dẫn dòng
qua lòng
sông tự nhiên.
Đập chính làm công tác chuẩn bị, tràn
xả lũ tối thiểu xong đến cao trình +43,
cống tối thiểu xong phần thân cống.
II
Mùa
khô
từ:
tháng
XI
đến
IV
Dẫn dòng qua
lòng sông thu
hẹp bên bờ
phải.
Q
mk
10%
=
13,08m
3
/s
Đắp đê quai dọc và đê quai thượng hạ

lưu bao quanh hố móng đập chính.
Trong thời gian này thực hiện các việc
sau: Đập chính: đắp xong chân khay
lên đến cao độ mặt đất tự nhiên của
lòng sông và đắp đập phần bờ trái lên
đến khoảng +47. Tràn: ít nhất đạt cao
trình +52. Cống: đạt cao trình TK.
Đập phụ: ít nhất đạt cao trình +51.
Mùa
lũ từ
tháng
V đến
X
Dẫn dòng qua
lòng sông thu
hẹp bên bờ
phải.
Q
ml
10%
=
957m
3
/s
Đập chính: tiếp tục đắp phần bờ phải ít
nhất đạt đến cao trình +51. Tràn: đạt ít
nhất cao trình +59. Hoàn thiện cống.
Đập phụ: đạt cao trình thiết kế.
III
Mùa

khô
từ:
tháng
XI
đến
IV
Dẫn dòng qua
lỗ xả tràn.
Q
mk
10%
=
13,08m
3
/s
Đắp đê quai ngăn sông lần 2 tại tuyến 3
với cao trình đỉnh +46.Tháng 12 có thể
thả van chẹn một phần lỗ xả tràn để
dâng nước lên cao trình +48 để tưới kể
từ tháng 1. Cuối tháng 3 lấp hẳn lỗ xả
tràn . Trong thời gian này thực hiện các
công việc sau: Đập chính đến hết tháng
12 ít nhất nâng toàn đập đến cao trình
+55 và cuối tháng 3 đạt cao trình thiết
kế. Tràn đổ bê tông đạt cao trình thiết
kế.Đập phụ hoàn thiện xong.
Mùa
lũ từ:
tháng
V đến

X
Dẫn dòng qua
tràn chính.
Q
ml
10%
=
957m
3
/s
Đập chính hoàn thiện xong.Tràn xả lũ
hoàn thiện xong. Hoàn thành toàn bộ
các công việc khác.
2.1.3. So sánh chọn phương án:
2.1.3.1 Phương án 1: thi công trong 3 năm
a.Ưu điểm:
- 25 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
_
Mặt bằng thi công rộng , có thể thi công một lúc nhiều hạng mục.
_
Không phải đắp đê quai dọc do đó giảm khối lượng đắp đê quai.
_
Lợi dụng được điều kiện địa hình của khu vực.
b.Nhược điểm:
_
Phải đào thêm kênh dẫn dòng do đó tăng chi phí cho công trình tạm.
2.1.3.2. Phương án 2: thi công trong 3 năm.
a. Ưu điểm:
_

Không phải thi công kênh dẫn dòng nên giảm chi phí công trình tạm.
_
Lợi dụng được lòng dẫn của sông thiên nhiên trong mùa kiệt.
b.Nhược điểm:
_
Mặt bằng thi công hẹp không thể triển khai cùng một lúc nhiều hạng mục công trình.
_
Phải đắp thêm đê quai dọc để bảo vệ hố móng.
_
Tiến độ thi công chậm
Qua phân tích các phương án dẫn dòng thi công, ta thấy phương án I là phù hợp hơn cả.
Các hạng mục công trình được thi công liên tục, lợi dụng được tràn xả lũ cho công tác dẫn
dòng vào giai đoạn sau. Hơn nữa cường độ thi công và khối lượng công việc không quá lớn,
thời gian thi công tương đối hợp lý.
2.1.4. Chọn tần suất và lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công.
2.1.4.1. Tần suất thiết kế công trình dẫn dòng thi công.
Tần suất P(%) phụ thuộc vào quy mô, tính chất và điều kiện sử dụng công trình, lấy
theo bảng 4-6 của TCXDVN 285-2002 với công trình là cấp III và công trình dự kiến xây
dựng trong 3 năm ta xác định được tần suất thiết kế công trình dẫn dòng là P(%) = 10%.
2.1.4.2. Lưu lựơng thiết kế công trình dẫn dòng thi công.
Thời đoạn dẫn dòng thiết kế: Đập được đắp bằng đất đồng chất không cho phép nước
tràn qua. Khối lượng công trình lớn, không thể thi công trong một năm do điều kiện và khả
năng thi công. Do đó thời đoạn dẫn dòng thiết kế được chọn cho từng mùa ứng với từng
thời gian dẫn dòng thi công.
Với thời đoạn dẫn dòng thiết kế đã chọn thì lưu lượng thiết kế dẫn dòng được chọn là
lưu lượng lớn nhất ứng với từng mùa của liệt tài liệu tính toán, ứng với tần suất thiết kế dẫn
dòng P(%) = 10% ta có lưu lượng thiết dẫn dòng như sau:
- Mùa khô : Q
dd
mk

= 13,08 m
3
/s.
- Mùa lũ : Q
dd
ml
= 957 m
3
/s.
2.1.5. Tính toán thuỷ lực cho phương án dẫn dòng
2.1.5.1. Tính toán thuỷ lực cho kênh dẫn dòng mùa kiệt năm thi công thứ hai:
a. Mục đích tính toán.
Để xác định được quan hệ giữa lưu lượng qua kênh và cột nước đầu kênh. Căn cứ
vào đó để xác định cột nước đầu kênh và cao trình đê quai trong thời gian dẫn dòng thi
công.
b. Tính độ sâu phân giới h
k
và độ sâu dòng chảy đều h
0
- 26 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
Kênh được dùng dẫn dòng trong mùa kiệt từ tháng 11 năm thứ 1 tới tháng 4 năm thứ
2 với lưu lượng dẫn dòng thiết kế là 13,08 (m
3
/s). Ta đi xác định mặt cắt kênh theo mặt cắt
có lợi nhất về mặt thuỷ lực.
Kênh được chọn là kênh có mặt cắt hình thang, nằm ở thềm sông bên trái.
Cửa vào của kênh ở cao trình +39.
Kênh dài 328 m, độ dốc i = 0,0001, độ nhám n = 0,025
Tra bảng (1. 1) sách thi công tập 1 ta được hệ số mái m = 1.

Tra phụ lục 4-3.
((
Các bảng tính thuỷ lực
))
ta được hệ số nhám n = 0, 025.
Theo phương án được giao chọn chiều rộng đáy kênh b = 3 m.
+39
3 (m)
Hình 2-1 Mặt cắt ngang kênh
+ Tính độ sâu dòng chảy đều h
0
Tính với cấp lượng Q = 13,08 (m
3
/s)
Tính theo công thức thuỷ lực:
f(Rln) =
Q
im
0
4
=
08,13
0001.0.828,1.4
= 0,00559
Với đặc trưng hệ số mái m
0
= 2
2
1 m+
- m = 2

2
11+
- 1 = 1,828
Tra phụ lục 8 - 1 các bảng tính thuỷ lực ta được R
ln
= 1,75 (m)

ln
R
b
=
75,1
3
= 1,714
Tra phụ lục 8 - 3 các bảng tính thuỷ lực ta được:
ln
R
h
= 1,979

h = 1,979.R
LN
= 3,46(m)
Vậy độ sâu dòng chảy đều h
0
= 3,46 (m)
+ Tính độ sâu phân giới h
k
:
Độ sâu phân giới của kênh hình thang là: h

k
=






+−
2
105.0
3
1
σ
σ
n
* h
kcn
Ta có : h
kcn
=
3
2
2
gb
Q
α

=
3

2
2
3.81,9
08,13.1
= 1,247(m)
Vậy σ
n
=
b
hm
kcn
.
=
3
247,1.1
= 0,416(m)
Thay giá trị vào ta được:
h
k
=






+−
2
416,0.105,0
3

416,0
1
1,247 = 1,097(m)
Vậy độ sâu phân giới của kênh hình thang h
k
= 1,097 (m)
- 27 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
So sánh thấy h
0
= 3,46 > h
k
= 1,097 (m). Nên đường mặt nước cuối kênh là đường nước đổ
b
1
.
Tính toán đường mặt nước trong kênh bằng phương pháp cộng trực tiếp xuất phát từ cuối
kênh.
39
ho
hk
K
K
328 (m)
i = 0.0001
Hình 2-2 Đường mặt nước trong kênh
c. Lập bảng tính đường mặt nước:
Mục đích:
Là xác định được cột nước đầu kênh h
x

. Từ đó xác định chính xác được trạng thái chảy
đầu kênh cũng như trạng thái làm việc của kênh.
Cách lập bảng:
- Xuất phát từ dòng chảy cuối kênh h
c
= h
k
ta tính ngược lên trên đầu kênh sẽ xác
định được cột h
x
.
- Giả thiết các cột nước hi từ h
k
đến h
0
- Tính diện tích mặt cắt ướt
i
ω
= ( b + mh
i
)h
i
- Tính vận tốc dòng nước trong cống v
i
=
i
i
Q
ω


- Tính tỷ năng mặt cắt ∋
i
= h
i
+
g
v
i
2
2
α
- Tính tỷ số hiệu năng giữa hai mặt cắt ∆∋ = ∋
2
- ∋
1
- Xác định chu vi ướt χ
i
= b + 2h
2
1 m+
- Từ đó xác định được bán kính thuỷ lực R
i
=
i
i
χ
ω
- Có độ dốc thuỷ lực J =
RC
V

.
2
2
- Tính trị số thuỷ lực trung bình
J
=
2
1 ii
JJ +
+
- Xác định hiệu số i -
J
- Từ đó xác định khoảng cách giữa hai mặt cắt
Ji
L

∋∆
=∆
Để tiện tính toán ta lập thành bảng 2-3 ( xem bảng 2-3 ở trang sau ) và ta có kết quả như
sau:
Vậy ứng với cấp lưu lượng Q = 13,08 m
3
/s và chiều dài kênh 328 (m) thì độ sâu đầu kênh
h = 1,987 (m).
Xét chỉ tiêu ngập: theo quy phạm chỉ tiêu về chảy ngập
- 28 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1

k
x

h
h
=
097,1
987,1
= 1,81>
Pg
k
x
h
h








= (1,2
÷
1,4)
Vậy nước chảy ở đầu kênh như chảy ngập qua đập tràn đỉnh rộng
Q =
)(2 hHgbh
on

ϕ
Tính gần đúng h = h
n

= 1,987 (m).
Do đó: H
0
=
g
Q
n
2
2
2
2
ωϕ
+ h
Diện tích mặt cắt kênh ω = h(b + mh) = 1,987(3 +1.1,987) = 9,91m
2
Hệ số lưu tốc chảy ngập ϕ
n
= 0,98 lấy theo bảng 14 - 3 (GTBTTL) phụ thuộc vào hệ số lưu
lượng đập tràn đỉnh rộng m = 0,37 (cửa vào rất thuận).
Cột nước thượng lưu trước kênh là : H = H
0
=
81,9.291,9.98,0
08,13
22
2
+ 1,987 = 2,08(m).
Vậy cao trình mực nước thượng lưu đầu kênh là Z :
Z = H + ∇
Đáy kênh

= 2,08 + 39 = 41,08 (m).
Tính tương tự như trên với các cấp lưu lượng Q ta có kết quả tính toán:
Bảng 2- 4 Bảng tính toán quan hệ Q~Z
kênh
Q (m
3
/s) h
0
(m) h
k
(m) h
n
(m) H (m) Z (m)
0.5 0.602 0.139 0.421 0.427 39.427
1.32 1.033 0.262 0.673 0.688 39.688
5 2.138 0.612 1.288 1.331 40.331
10 3.037 0.935 1.764 1.839 40.839
20 4.250 1.403 2.430 2.552 41.552
40 5.584 2.071 3.269 3.471 42.471
60 6.757 2.601 3.898 4.162 43.162
Từ bảng kết quả tính trên ta vẽ qua hệ giữa Q ∼ Zkênh


- 29 -
Đồ án t ố t nghi ệ p Lê H ồ ng Quang, l ớ p 43C1
Bảng 2-3 Tính đường mặt nước trong kênh dẫn dòng mùa kiệt
Q = 13,08 m
3
/s ; n = 0.025 ; i
kênh

= 0.0001 ; h
k
= 1,097 m ; L = 328 m
STT h (m)
ω
(m
2
)
V (m/s)
g
V
2
.
2
α
(m)
∋ (m)
c
(m)
R
(m)

C
R
J=
RC
V
2
2
∆∋

(m)


_
J

i-
_
J
∆l (m) Σ ∆l
1 1.097 4.494 2.910 0.432 1.529 6.103 0.736 32.620 0.008 0.000
0.163 0.005 0.005 31.477
2 1.500 6.750 1.938 0.191 1.691 7.243 0.932 38.165 0.003 31.477
0.070 0.002 0.002 31.551
3 1.600 7.360 1.777 0.161 1.761 7.525 0.978 39.411 0.002 63.027
0.076 0.002 0.002 43.737
4 1.700 7.990 1.637 0.137 1.837 7.808 1.023 40.618 0.002 106.764
0.040 0.002 0.001 27.481
5 1.750 8.313 1.574 0.126 1.876 7.950 1.046 41.208 0.001 134.245
0.041 0.001 0.001 31.600
6 1.800 8.640 1.514 0.117 1.917 8.091 1.068 41.789 0.001 165.845
0.042 0.001 0.001 36.143
7 1.850 8.973 1.458 0.108 1.958 8.233 1.090 42.362 0.001 201.988
0.042 0.001 0.001 41.150
8 1.900 9.310 1.405 0.101 2.001 8.374 1.112 42.928 0.001 243.138
0.043 0.001 0.0009 46.670
9 1.950 9.653 1.355 0.094 2.044 8.515 1.134 43.486 0.001 289.809
0.017 0.0010 0.0009 20.375
10 1.970 9.791 1.336 0.091 2.061 8.572 1.142 43.707 0.0009 310.184
0.015 0.0009 0.0008 18.115

11 1.987 9.909 1.320 0.089 2.076 8.620 1.150 43.895 0.0009 0.675 328.299
- 19 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
2.1.5.2.Tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp vào mùa lũ năm thi công thứ 2
a.Mục đích:
Lập quan hệ giữa mực nước thượng lưu và lưu lượng qua lòng sông thu hẹp (Q~ZTL), từ
đó xác định được cao trình đê quai cần đắp.
b.Xác định mức độ thu hẹp:
Mức độ thu hẹp của lòng sông phải hựp lý, một mặt phải đảm bảo các yêu cầu thi công,
mặt khác đảm bảo các yêu cầu tổng hợp lợi dụng dòng nước mà không gây xói lở. Theo
giáo trình thi công tập I, mức độ thu hẹp của lòng sông được xác định theo công thức
2
1
ω
ω
=K
. 100%
K: mức độ thu hẹp của lòng sông, K = 30% đến 60%
1
ω
: tiết diện ướt của sông mà đê quai và hố móng chiếm chỗ ( m
2
)
2
ω
: tiết diện ướt của sông cũ ( m
2
)
Với lưu lượng dẫn dòng thiết kế trong mùa lũ Q
dd

TK
= 957 m
3
/s, tra biểu đồ quan hệ Q ~
Z
hl
có cao trình mực nước tương ứng Z
hl
= 43,7 m.
Giả thiết độ chênh lệch mực nước thượng hạ lưu: ∆Z= 0,4 (m).
Do đó Z
TL
= Z
hl
+ ∆Z= 43,7+0,4= 44,1 (m).
Ứng với Z
TL
= 44m, dựa vào mặt cắt địa hình dọc đập xác định được tiết diện mặt cắt
1
ω
=
583,752m
2
,
2
ω
= 959,057 m
2
.
057,959

752,583
=K
. 100% = 60,87%
Do lòng sông có điều kiện địa chất tốt nên mức độ thu hẹp có thể cho phép > 60% .
c.Kiểm tra điều kiện chống xói:
Tính vận tốc tại cửa thu hẹp V
C
theo công thức (1-2) giáo trình thi công tập I:
).(
12
%10
ωωε

=
ML
C
Q
V
.
Trong đó: ε- Là hệ số co hẹp bên, do co hẹp một bên nên ε= 0,95.
Khi đó: V
C
=
)752,583057,959(95,0
957

= 2,7(m/s)
+ Từ điều kiện địa chất ta có:
Hệ số rỗng của đất trên lòng sông: ε= 1,1 ∈ (1,2÷0,6).
Dung trọng khô: γ

k
= 1,56 ∈ (1,2÷1,66 T/m
3
).
Độ sâu bình quân của dòng chảy: h= 3 (m).
Tra bảng lưu tốc bình quân không xói đói với đất dính ta được V
KX
= 1,25 (m/s).
Ta thấy V
C
>V
KX
. Do đó ta phải có biện pháp chống xói lở sau:
- Dùng tấm lát bê tông để bảo vệ mái đập, lòng sông.
d.Tính lại độ chênh lệch mực nước thượng hạ lưu:
Sơ đồ tính toán thuỷ lực qua lòng sông thu hẹp:
- 33 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
V
ο
V
c
Hình 2-3 Mặt cắt dọc lòng sông thu hẹp
Hình 2-4 Mặt cắt ngang lòng sông thu hẹp
Ta có :
g
V
g
V
Z

C
22
.
1
2
0
2
−=∆
ϕ
.
Ta có hệ số lưu tốc ϕ= (0,8÷0,85) do có dạng hình thang. Chọn ϕ= 0,85.
V
0
: Là lưu tốc tới gần, V
0
= Q/ω
2
= 957/959,057= 0,998(m/s).
Do đó:
)(39,0
62,19
998,0
62,19
7,2
.
85,0
1
22
mZ =−=∆
.

Ta thấy: ∆Z≈ ∆Z
GT
, vậy giả thiêt ∆Z= 0,4 (m) là đúng.
Suy ra cao trình đắp đập vượt lũ tiểu mãn mùa kiệt năm thi công thứ nhất là:

Đắp đập
= Z
TL
+a= 44,1+0,5= 44,6 (m).
Với các cấp lưu lượng khác nhau, tiến hành tính toán tương tự ta có quan hệ giữa lưu
lượng và cao trình mực nước thượng lưu:
Bảng 2-5 Tính toán quan hệ Q~Z
tl
Q (m
3
/s) 800 957 1200 1400 1600 1800 2000
Z
tl
(m) 43,7 44,1 44,6 44,93 45,25 45,4 45,55
Từ bảng quan hệ trên ta vẽ quan hệ Q ~ Z
tl
:
- 34 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
2.1.5.3.Tính toán dẫn dòng qua lỗ xả tràn: (lấy số liệu của Huy)
a.Mục đích:
Xác định quan hệ giữa lưu lượng và cao trình mực nước thượng lưu Z
TL
, từ đó xác định
cao trình đê quai, cao trình đăp đập vượt lũ.

b.Các thông số cơ bản của lỗ xả tràn:
- Lưu lượng thiết kế : Q
tk
= 13,08(m
3
/s)
- Hình thức tính toán thuỷ lực qua đập tràn đỉnh rộng.
- Cao trình ngưỡng tràn : Z
nt
= +43m.
- Bề rộng đập tràn: B = 4m.
- Chiều cao lỗ xả tràn: H = 5m.
c.Thiết lập quan hệ Q~H
o
:
Ở đay ta coi chế độ chảy qua lỗ xả tràn như là chảy qua đập tràn đỉnh rộng và chảy
không ngập, được tính theo công thức:
2/3
.2
o
HgBmQ =
Trong đó:
Q: lưu lượng qua tràn.Q = 13,08(m
3
/s)
m: hệ số lưu lượng.
m = 0,32 ( tra bảng 14-12 trong bảng tra thuỷ lực)
B: chiều rộng tràn nước. B = 4m
H
o

:cột nước trên đỉnh tràn.(m)
g: gia tốc trọng trường. g = 9,81(m/s
2
)
Từ công thức trên ta có:
( )
m
gBm
Q
H
o
746,1
81,9.2.4.32,0
08,13
2
3/2
3/2
=








=









=
Vậy cao trình mực nước thượng lưu là: Z
TL
= Z
nt
+ H
o
= 43 + 1,746 = 44,746(m)
Tương tự tính với các cấp lưu lượng khác nhau ta lập được bảng 2-6:
Bảng 2-6 Tính toán quan hệ Q~Z
TL
lx
Q(m
3
/s) H
o
(m) Z
TL
(m)
10.00 1.46 44.46
13.08 1.75 44.75
15.00 1.91 44.91
20.00 2.32 45.32
25.00 2.69 45.69
Từ bảng 2-6 ta thiết lập được quan hệ Q~Z

TL
lx
như sau:
- 35 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
2.1.5.4.Tính toán thuỷ lực qua tràn xả lũ vào mùa lũ năm thi công thứ 3
a. Mục đích:
Lập quan hệ giữa lưu lượng tháo qua tràn và mực nước thượng lưu tràn(Q~Z
TR
TL
).Từ đó
xác định cao trình đắp đập vượt lũ trong mùa lũ năm thi công thứ 3.
b. Các thông số của tràn chính:
Tràn xả lũ được xây dựng bên bờ trái của vai đập chính, các thông số của tràn như
sau:
Cao trình ngưỡng tràn: +54 (m).
Bề rộng tràn: 27 (m) (chưa kể trụ pin).
Tràn có 3 khoang, bề rộng mỗi khoang là: 9m.
Lưu lượng xả thiết kế (P=1%): Q
tk
(P=1%)
= 1295,5(m
3
/s).
Cột nước xả tràn lớn nhất thiết kế (P=0,2%): H
tk
(P=0,2%)
= 6,7m.
c. Tính toán thuỷ lực qua tràn:
Hình thức dòng chảy qua tràn là chảy qua đập tràn đỉnh rộng, chảy tự do, có ngưỡng.

Các bước tính toán:
- Giả thiết các cấp lưu lượng chảy qua tràn.
- Tính toán cột nước tràn ứng với các cấp lưu lượng theo công thức:
2/3
.2
i
HgbmQ

=
ε
.
Suy ra:
3/2
0
2








=≈

gbm
Q
HH
ε
.

+ Xác định hệ số lưu lượng m:
Chọn m=m
tc
=0,48 (đập hình cong không chân không loại 2).
+ Xác định hệ số co hẹp bên: Hệ số co hẹp bên xác định theo công thức.
b
H
n
n
mtmb 0
.
).1(
.2,01
ξξ
ε
−+
−=
.
ξ
mb
: Là hệ số hình dạng của mố bên. Chọn mố bên có dạng vát: ξ
mb
= 0,7.
ξ
mt
: Là hệ số hình dạng của mố trụ. Chọn mố trụ có dạng lượn tròn: ξ
mt
= 0,45.
Giả thiết: H
0

= 8,578 (m).
- 36 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
8983,0
9
578,8
.
3
45,0).13(7,0
.2,01 =
−+
−=
ε
.
Suy ra:
)(578,8
81,9.2.27.8983,0.48,0
5,1295
3/2
0
mH =








=

.
Coi lưu tốc tới gần V
0
= 0 (m/s). Ta có: H= H
0
= 8,578 (m).
Vậy giả thiết H= 8,578 (m) là hợp lý.
+ Tính cao trình mực nước thượng lưu tràn:
Z
TR
TL
= Z
Ngưỡng tràn
+H
TR
= 54+8,578= 62,578(m).
Tính với các cấp lưu lượng khác nhau ta thành lập bảng 2-7 sau:
Bảng 2-7 Tính toán quan hệ Q~Z
TL
tràn
Z
ngưỡngtràn
= +54
Q H
o
(GT)
ε
H
o
(TT) Z

TR
0 0 1 0 54
100 1,465 0,982
6
1,465 55,465
200 2,342 0,972
2
2,342 56,342
400 3,761 0,955
4
3,761 57,761
600 4,978 0,941 4,978 58,978
800 6,087 0,927
8
6,087 60,087
1000 7,127 0,915
5
7,127 61,127
1200 8,117 0,903
8
8,117 62,117
1295,5 8,578 0,898
3
8,578 62,578
Từ bảng tính toán ta lập đươc quan hệ: (Q~Z
TR
TL
).
Bảng 2-8 Quan hệ Q~Z
TL

tràn
Q (m
3
/s)
0 100 200 400 600 800 1000 1295,5
Z
TR
TL
(m)
54 55,465 56,342 57,761 58,978 60,087 61,127 62,578
- 37 -
Đồ án tốt nghiệp Lê Hồng Quang, lớp 43C1
2.1.6.Tính toán điều tiết
2.1.6.1. Mục đích tính toán:
Xác định được q
xả
max
qua công trình tháo lũ thi công, từ đó xác định Z
thượng lưu
để đắp đập
vượt lũ.
Do ở đây ta dùng tràn xả lũ để dẫn dòng trong mùa lũ của năm thi công thứ ba nên ta
chỉ tính toán điều tiết lũ cho tràn xả lũ.
2.1.6.2.Số liệu tính toán:
Ta tiến hành tính toán với trận lũ có tần suất p= 1%, có lưu lượng đỉnh lũ lớn nhất là :
Q

1%
=1591 (m
3

/s).
Thời gian của trận lũ là: T= 23,5 (h).
Trong đó: - Thời gian lũ lên là: T
L
= 3,9 (h).
- Thời gian lũ xuống là: T
X
= 19,6 (h).
Tổng lượng lũ: W(P=1%)= 32,25.10
6
(m
3
/s).
Các kích thước cơ bản của tràn xả lũ:
- Chiều rộng tràn: B= 27 (m).
- Cao trình ngưỡng tràn: + 54 (m).
- 3 khoang mỗi khoang có bề rộng: 9 (m).
2.1.6.3.Phương pháp tính toán:
Ta tính toán điều tiết lũ theo phương pháp đồ giải pôtapov. Trình tự các bước tính
toán như sau:
+ Lập đường phụ trợ f
1
, f
2
.
2
1
q
t
V

f +

=
;
2
2
q
t
V
f −

=
.
+ Chia thời gian ∆t trên đường quan hệ (Q~t), chọn thời gian ∆t= 0,4 (giờ).
+ V: Là lượng nước đến trong hồ (m
3
).
+ Dựa vào kết quả tính toán ta xác định được q
xả
max
:
Để khống chế cao trình đắp đập, ta tra quan hệ (Q~Z
TR
) để tìm giá trị Z
TR
ứng với trị
số q
xả
max
= 1135,299 (m

3
/s), ta được: Z
TR
max
= 61,937(m).
- 38 -

×