đồ án thi công hồ chứa nước sông biêu

Đồ án tốt nghiệp

Trang - 1 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

Gửi tin nhắn qua email or sdt 0986012484 để mình tặng bạn bản cad
và word nha - chúc bạn làm đồ án vui vẻ!
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 ........................................................................................................................................ 6
GIỚI THIỆU CHUNG ...................................................................................................................... 6

1.1. Vị trí công trình ..................................................................................................... 6
1.2. Nhiệm vụ công trình .............................................................................................. 6
1.3. Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình.............................................................. 6
1.4. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình.................................................... 9
1.4.1. Điều kiện địa hình .......................................................................................... 9
1.4.2. Điều kiện khí hậu, thủy văn và đặc trưng dòng chảy ....................................... 9
1.4.2.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên ............................................................................... 9
1.4.2.1.1. Mùa khô ................................................................................................. 9
1.4.2.1.2. Mùa mưa .............................................................................................. 10
1.4.2.2. Các đặc trưng khí tượng.............................................................................. 10
1.4.2.2.1. Nhiệt độ không khí (oC)....................................................................... 10
1.4.2.2.2. Độ ẩm không khí .................................................................................. 10
1.4.2.2.3. Dòng chảy lũ thiết kế ........................................................................... 10
1.4.2.2.4. Dòng chảy năm lớn nhất mùa kiệt ........................................................ 10
1.4.2.2.5. Quan hệ đường đặc tính lòng hồ ........................................................... 11
1.4.3. Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn ............................................................ 12
1.4.4. Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực .............................................................. 12
1.5. Điều kiện giao thông............................................................................................ 12
1.5.1. Đường ngoại tuyến ............................................................................................ 12

1.5.2. Đường nội tuyến ............................................................................................... 13
1.6. Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước .................................................................... 13
1.6.1. Đất đắp ............................................................................................................. 13
1.6.2. Đá ..................................................................................................................... 13
1.6.3. Cát, sạn, sỏi ....................................................................................................... 13
1.6.4. Xi măng, sắt thép .............................................................................................. 13
1.6.5. Nước dùng cho thi công và sinh hoạt ................................................................ 13
1.6.6. Hệ thống cung cấp điện thi công ....................................................................... 13
1.7. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực ........................................................ 14
1.7.1. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị ................................................................ 14
1.7.2. Điều kiện cung cấp nhân lực ......................................................................... 14
1.8. Thời gian thi công được phê duyệt....................................................................... 14
1.9. Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công ......................................... 14
CHƯƠNG 2 ......................................................................................................................................15
CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG ........................................................................................15
2.1. MỤC ĐÍCH VÀ TẦM QUAN TRỌNG CỦA CÔNG TÁC DẪN DÒNG ............... 15
2.1.1. Mục đích của công tác dẫn dòng thi công .......................................................... 15
2.1.2. Tầm quan trọng của công tác dẫn dòng thi công ................................................ 15
2.2. PHÂN TÍCH CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHỌN PHƯƠNG ÁN DẪN
DÒNG THI CÔNG ........................................................................................................ 15
2.2.2. Điều kiện địa hình ............................................................................................. 15
2.2.3. Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn ................................................................. 16
2.2.3.1. Lưu vực và lòng hồ ..................................................................................... 16
SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 2 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

2.2.3.2 Tuyến đập chính hồ...................................................................................... 16
2.2.3.3 Tuyến đập phụ ............................................................................................. 16
2.2.3.4 Tuyến tràn xả lũ ........................................................................................... 16
2.2.3.5 Điều kiện địa chất thủy văn .......................................................................... 16
2.2.4. Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy ............................................................. 16
2.2.5. Cấu tạo và sự phân bố công trình về thủy lợi ..................................................... 16
2.2.6. Điều kiện khả năng thi công .............................................................................. 16
2.3. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG .................................................................. 17
2.3.1. Nguyên tắc đề xuất phương án dẫn dòng ........................................................... 17
2.3.2. Các phương án dẫn dòng ................................................................................... 18
2.3.3. So sánh, chọn phương án dẫn dòng .................................................................... 20
2.3.4. Đánh giá chọn phương án .................................................................................. 21
2.4. XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG THIẾT KẾ DẪN DÒNG THI CÔNG ........................... 21
2.4.1. Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công ........................................................... 21
2.4.2. Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng và lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công ........ 21
2.5. TÍNH TOÁN THỦY LỰC DẪN DÒNG ................................................................. 22
2.5.1. Mục đích ........................................................................................................... 22
2.5.2. Tính toán thủy lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp ........................................... 22
2.5.2.1. Mức độ thu hẹp cho phép của lòng suối ...................................................... 22
2.5.2.2. Xác định cao trình mực nước thượng lưu (Ztl) ............................................ 25
2.5.2.3. Xác định cao trình đắp đập vượt lũ năm thứ nhất ....................................... 25
2.5.3. Tính toán thủy lực dẫn dòng qua cống ngầm...................................................... 26
2.5.3.1. Mục đích ..................................................................................................... 26
2.5.3.2. Tính toán thủy lực và xây dựng quan hệ ( Qc  Ztl): ................................... 26
2.5.3.2.1. Sơ đồ thủy lực dòng chảy qua cống ...................................................... 26
2.5.3.2.2. Công thức và trường hợp tính toán ....................................................... 26

2.5.3.2.3. Ứng dụng kết quả tính toán................................................................... 30
2.5.4. Tính toán điều tiết lũ chính vụ ........................................................................... 31
2.5.4.1. Mục đích ..................................................................................................... 31
2.5.4.2. Nội dung tính toán ...................................................................................... 31
2.5.4.3. Sử dụng kết quả tính toán ............................................................................ 32
2.5.5. Kết quả tính thủy lực và điều tiết phương án chọn ............................................. 33
2.5.6. Thiết kế kích thước công trình dẫn dòng ............................................................ 33
2.5.6.1. Thiết kế đê quai........................................................................................... 33
2.5.6.1.1. Tuyến đê quai ....................................................................................... 33
2.5.6.1.2 Kích thước mặt cắt đê quai .................................................................... 33
2.5.6.1.3 Cao trình đỉnh ........................................................................................ 34
2.5.6.2. Tính thấm qua đê quai ................................................................................. 34
2.5.6.2.1. Lưu lượng thấm qua đê quai thượng lưu ............................................... 35
2.5.6.2.2. Lưu lượng thấm qua đê quai hạ lưu ...................................................... 35
2.5.6.2.3. Tổng lưu lượng thấm đê quai được xác định như sau ............................ 36
2.5.6.3. Tính toán khối lượng cho đê quai ................................................................ 36
2.5.6.3.1. Tính toán khối lượng cho đê quai dọc ................................................... 36
2.5.6.3.1. Tính toán khối lượng cho đê quai hạ lưu ............................................... 36
2.5.6.3.2. Tính toán khối lượng cho đê quai thượng lưu ....................................... 37
2.5.6.3.3. Biện pháp thi công ................................................................................ 38
2.5.6.4. Công trình tháo nước .................................................................................. 38
2.6. NGĂN DÒNG ......................................................................................................... 38
SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 3 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

2.6.1. Tầm quan trọng của công tác ngăn dòng ........................................................... 38
2.6.2. Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng ................................................................... 38
2.6.2.1. Chọn ngày ngăn dòng ................................................................................. 38
2.7.2.2.Chọn tần suất lưu lượng thiết kế ngăn dòng ................................................. 39
2.6.2.3. Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng ............................................................. 39
2.6.3. Chọn vị trí và độ rộng cửa ngăn dòng................................................................ 39
2.6.3.1. Chọn vị trí .................................................................................................. 39
2.6.3.2. Xác định bề rộng cửa ngăn dòng ................................................................. 39
2.6.4. Phương án ngăn dòng và tổ chức thi công ngăn dòng ........................................ 39
2.6.5. Tính toán thủy lực ngăn dòng cho phương pháp lấp đứng ................................. 40
2.7. TỔNG TIẾN ĐỘ KHỐNG CHẾ ............................................................................. 42
CHƯƠNG 3 ......................................................................................................................................43
THIẾT KẾ THI CÔNG TRÀN XẢ LŨ ........................................................................................43
3.1 Giới thiệu kết cấu công trình..................................................................................... 44
3.2 Thi công móng tràn .................................................................................................. 44
3.2.1 Mục đích ............................................................................................................ 44
3.2.2 Nguyên tắc thiết kế hố móng .............................................................................. 44
3.2.3. Tính toán khối lượng đào đắp móng tràn ........................................................... 44
3.2.3.1. Mục đích .................................................................................................... 44
3.2.3.2 phương pháp tính ......................................................................................... 44
3.2.3.3. Kết quả tính toán ........................................................................................ 44
3.2.4. Đề xuất biện pháp thi công ................................................................................ 45
3.2.5. Thời gian thi công ............................................................................................. 46
3.2.6. Xác định cường độ thi công .............................................................................. 46
3.2.7. Tính toán phối hơp xe máy ................................................................................ 46
3.2.7.1. Chọn xe máy .............................................................................................. 47
3.2.7.2. Chọn máy đào............................................................................................. 47

3.2.7.3. Kiển tra điều kiện phối hợp xe máy ............................................................ 47
3.2.7.4. Máy phụ vụ thi công ................................................................................... 49
3.3. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ NỔ MÌN .......................................................................... 49
3.3.1.Mục đích ............................................................................................................ 49
3.3.2. Nhiệm vụ .......................................................................................................... 49
3.3.3. Thiết kế nổ mìn ................................................................................................. 49
3.3.3.1.Chọn phương án nổ mìn. ............................................................................. 49
3.3.4 Tính toán các thông số nổ mìn theo phương án chọn .......................................... 49
3.3.4.1. Bố trí thi công nổ mìn ................................................................................. 54
3.3.4.2. Xử lý nền móng .......................................................................................... 55
3.4. THI CÔNG BÊ TÔNG ............................................................................................ 56
3.4.1. Kết cấu công trình ............................................................................................. 56
3.4.1.2. Nguồn cung cấp vật tư vật liệu ................................................................... 56
3.4.1.3. Hố móng công trình .................................................................................... 56
3.4.1.4. Phân đợt đổ, khoảnh đổ bê tông .................................................................. 57
3.4.1.5. Tính toán khối lượng và dự trù vật liệu ....................................................... 61
3.4.2. Dự trù vật liệu ................................................................................................... 64
3.4.3 Tính toán cấp phối bê tông. ................................................................................ 67
3.4.3.1. Mục đích yêu cầu........................................................................................ 67
3.4.3.2.Phưong pháp tính. ........................................................................................ 67
3.4.3.3.Tính cấp phối cho từng số hiệu bê tông........................................................ 68
SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 4 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

3.4.3.4. Biện pháp thi công bê tông .......................................................................... 70
3.4.3.5. Tính toán lựa chọn xe máy thi công. ........................................................... 71
3.4.3.6. Máy trộn ..................................................................................................... 71
3.4.3.7. Tính toán khối lượng vật liệu cho một mẻ trộn bê tông M200 ..................... 72
3.4.3.8. Kiểm tra sai số nạp...................................................................................... 72
3.4.3.9. Năng suất thực tế của máy trộn ................................................................... 72
3.4.4.Thiết kế trạm trộn ............................................................................................... 73
3.4.4.1. Năng suất trạm trộn ..................................................................................... 73
3.4.4.2.Chọn xe vận chuyển bê tông ........................................................................ 73
3.4.4.3. Xác định năng suất vận chuyển ................................................................... 73
3.4.4.4.Chọn thiết bị đổ bê tông ............................................................................... 74
3.4.4.5. Xác định năng suất cần trục ........................................................................ 74
3.4.4.6. Xác định số lượng cần trục .......................................................................... 75
3.4.4.7. Kiểm tra phối hợp giữa ô tô và trạm trộn..................................................... 75
3.4.4.8. Đầm bê tông................................................................................................ 75
3.4.5. Thi công khoảnh đổ điển hình ........................................................................... 76
3.4.5.1. Chọn khoảnh đổ điển hình........................................................................... 76
3.4.5.2 Công tác chuẩn bị trước khi đổ bê tông vào khoảnh đổ ................................ 76
3.4.5.3. Chọn phương pháp đổ bê tông..................................................................... 77
3.4.5.4. San bê tông ................................................................................................. 78
3.4.5.5. Đầm bê tông................................................................................................ 78
3.4.5.6. Bảo dưỡng bê tông ...................................................................................... 78
3.4.6. THIẾT KẾ VÁN KHUÔN ................................................................................ 78
3.4.6.1. Thiết kế ván khuôn tiêu chuẩn..................................................................... 78
3.4.6.2.Yêu cầu vật liệu để làm cốp pha, đà giáo...................................................... 79
3.4.6.3. Lựa chọn ván khuôn .................................................................................... 79
3.4.6.4. Xác định tổ hợp lực tác dụng lên ván khuôn ................................................ 79
3.4.5.6. Tính toán kết cấu ván khuôn ....................................................................... 80

3.4.6.7. Yêu cầu đối với công tác gia công cốp pha.................................................. 85
3.4.7. Công tác lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn ........................................................... 85
3.4.7.1. Các yêu cầu khi lắp dựng ván khuôn ........................................................... 85
3.4.7.2. Công tác tháo dỡ ván khuôn ........................................................................ 86
3.4.8. Công tác cốt thép ............................................................................................... 86
3.4.8.1. Vật liệu cho công tác cốt thép ..................................................................... 86
3.4.8.2.Kiểm tra cốt thép.......................................................................................... 86
3.4.8.3. kiểm tra chứng chỉ cốt thép ......................................................................... 87
3.4.8.4. Gia công cốt thép ........................................................................................ 87
3.5. Xử lý khuyết tật trong thi công bê tông và biện pháp phòng ngừa nứt nẻ vì nhiệt độ
trong bê tông khối lớn. .................................................................................................... 88
3.5.1. Xử lý khoe thi công, khe lạnh ............................................................................ 88
3.5.2. Những khuyết tật trong thi công bê tông ............................................................ 88
3.5.3. Biện pháp phòng ngừa nứt nẻ trong bê tông ....................................................... 88
CHƯƠNG 4 ..................................................................................................................................... 89
KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ THI CÔNG ............................................................................................. 89
4.1. Nội dung và trình tự lập kế hoạch tiến độ công trình đơn vị ................................... 89
4.2. Phương pháp lập kế hoạch tiến độ ......................................................................... 89
4.3. Kiểm tra tính hợp lý của biểu đồ cung ứng nhân lực .............................................. 89
CHƯƠNG 5 ..................................................................................................................................... 93
SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 5 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

BỐ TRÍ MẶT BẰNG ......................................................................................................................93
5.1. Những vấn đề chung ................................................................................................ 93
5.1.1 Trình tự thiết kế ................................................................................................. 93
5.1.2 Chọn phương án bố trí mặt bằng ........................................................................ 93
5.2. Công tác kho bãi ...................................................................................................... 93
5.2.1. Xác dịnh lượng vật liệu dự trữ trong kho ........................................................... 93
5.2.2. Xác định diện tích kho ...................................................................................... 94
5.3. Tổ chức cung cấp điện – nước trên công trường ...................................................... 96
5.3.1. Tổ chức cung cấp nước ..................................................................................... 96
5.3.1.1. Xác định lượng nước cần dùng ................................................................... 96
5.3.1.2. Chọn nguồn nước ....................................................................................... 98
5.3.2.Tổ chức cung cấp điện ....................................................................................... 98
5.3.2.1.Xác định lượng điện dùng cần thiết ............................................................. 98
5.3.2.2.Chọn nguồn điện ......................................................................................... 99
5.4. Bố trí quy hoạch nhà tạm thời trên công trường ....................................................... 99
5.4.1. Xác định số người trong khu nhà ở.................................................................... 99
5.4.2.Xác định diện tích nhà ở và diện tích chiếm chỗ của khu vực xây nhà.............. 100
5.4.3. Sắp xếp bố trí nhà ở và kho bãi ....................................................................... 101
5.5. Đường giao thông .................................................................................................. 101
CHƯƠNG 6 ....................................................................................................................................101
KHỐI LƯỢNG VÀ TỔNG DỰ TOÁN .....................................................................................101
6.1. Khối lượng và tổng dự toán ................................................................................... 102
6.2. Các căn cứ để lập dự toán ...................................................................................... 102

SVTH:

Lớp:

Đồ án tốt nghiệp

Trang - 6 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU CHUNG
1.1. Vị trí công trình
 Hồ chứa nước sông Biêu xây dựng trên sông Biêu thuộc xã Phước Hà, huyện Ninh
Phước, tỉnh Ninh Thuận.
 Lưu vực hồ chứa có vị trí địa lý khoảng từ:
+ Kinh độ Đông

: 1080 45’ đến 1080 48’

+ Vĩ độ Bắc

: 110 24’ đến 110 26’

Vị trí công trình nằm cách trung tâm Thành Phố Phan Rang – Tháp Chàm tỉnh Ninh
Thuận khoảng 25km về phía Tây Nam theo đường chim bay, cách Quốc lộ 1A
khoảng 18km về phía Tây theo đường tỉnh lộ 406.



1.2. Nhiệm vụ công trình
 Xây dựng hồ chứa nước Sông Biêu có quy mô điều tiết nhiều năm, đảm bảo cung
cấp nước cho 1200 ha đất canh tác của hai xã Phước Hà, Nhị Hà thuộc huyện Ninh

Phước, cấp nước sinh hoạt, góp phần ổn định đời sống cho nhân dân vùng dự án,
giảm lưu lương lũ gây thất bát cho nhân dân.
 Tạo điều kiện phát triển kinh tế địa phương, cải tạo môi trường sinh thái cho vùng
dự án.
1.3. Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình
Bảng 1-1: Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình
TT

Chỉ tiêu

Đơn

Trị số

vị
SI

Hồ chứa

1

Diện tích lưu vực

2

Km2

68,70

MNDBT

m

102,25

3

MNDGC (KT: 1.5%; KT: 0.5%)

m

102,93/103,43

4

MNC

m

90,00

5

Dung tích ứng MNDBT. Vhồ

106m3

20,30

6

Dung tích hiệu dụng. Vhi

106m3

19,69

7

Dung tích chết. Vc

106m3

0,60

8

Hệ số sử dụng dòng chảy α

0,84

9

Hệ số dung tích β

0,98

10

Chế độ điều tiết

II

Đập chính Trà Van

1

Cao trình đỉnh đập

SVTH:

Nhiều năm

m

104,00

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 7 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

2

Chiều rộng đỉnh đập

m

5,00

3

Chiều dài đỉnh đập

m

189,10

4

Cao trình đỉnh tường chắn sóng

m

105,00

5

Cao trình cơ thượng, hạ lưu

m

93,0; 93,00

6

Chiều cao đập lớn nhất (Hmax)

m

23,70

7

Kết cấu đập- Đập đất đồng chất chống thấm màn Bentomat GTL

8

Hệ số đầm chặt K

9

Hệ số mái đập thượng lưu

10

Hệ số mái đập hạ lưu

11

Cấp công trình

III

Cống lấy nước tại đập chính Trà Van

≥ 0,97
m = 3,0 và 3,5
m = 2,75 và 3,0
Cấp IV

1

Kết cấu ống

2

Cao trình ngưỡng cống

m

86,00

3

Khẩu độ

m

0,80

4

Lưu lượng thiết kế Qtk

m3/s

1,94

5

Chế độ thủy lực

6

Đóng mở

IV

Ống thép bọc BTCT

Chảy có áp
Van tháp + van hạ lưu

Đập phụ Sông Biêu

1

Cao trình đỉnh đập

m

104,00

2

Chiều rộng đỉnh đập

m

5,00

3

Cao trình tường chắn sóng

m

105,00

4

Chiều dài đập

m

701,70

5

Chiều cao đập lớn nhất (Hmax)

m

22,00

6

Cao trình cơ thượng, hạ lưu

m

94,00; 94;00

7

Hệ số mái đập thượng lưu

m=3 và m=2,75

8

Hệ số mái đập hạ lưu

m=3 và m=2,50

9

Kết cấu đập: Đập đất dùng màn chống thấm Bentomat GTL

10

Hệ số đầm chặt

≥ 0,97

11

Cấp công trình

Cấp IV

V

Tràn xả lũ Sông Biêu

1

Cao trình ngưỡng

SVTH:

m

96,25

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 8 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

2

Chiều rộng đỉnh đập

m

3,50

3

Chiều dài đập tràn

m

116,50

4

Cột nước tràn thiết kế- Kiểm tra

m

6,68 ÷ 7,18

5

Lưu lượng xả lũ P% (TK/KT)

6

Tiêu năng

7

Chiều cao đập lớn nhất

m

24,00

8

Chiều rộng khoang tràn (2 khoang)

m

12,00

9

Cấp công trình

10

Hình thức tràn: Tràn thực dụng có cửa van

VI

Đập dâng Sông Biêu

m3/s

397,05 / 422,22
Mũi phun

Cấp IV

1

Chiều dài đập không tràn

m

120,00

2

Cao trình đỉnh đập

m

104,00

3

Chiều rộng đỉnh đập

m

5,00

4

Cao trình đỉnh tường chắn sóng

m

105,00

5

Chiều cao đập lớn nhất

m

21,20

6

Cao trình cơ thượng, hạ lưu

m

94,00; 94,00

7

Hệ số mái đập thượng lưu

m=3 và m=2,75

8

Hệ số mái đập hạ lưu

m=3 và m=2,50

9

Kết cấu đập: Đấp đất dùng màn chống thấm Bentomat GTL

10

Hệ số đầm chặt

≥ 0,97

11

Cấp công trình

Cấp IV

VII

Cống lấy nước bờ tả đập dâng Sông Biêu

1

Cao trình ngưỡng

m

88,00

2

Loại cống

3

Khẩu diện cống

cm

40

4

Lưu lượng thiết kế

m3/s

0,215

5

Kết cấu

6

Đóng mở

Có áp

Ống thép bọc BTCT
Van hạ lưu

VIII Kênh thông hồ
1

SVTH:

Chiều dài kênh

m

333,50

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 9 -

TKTC hồ chứa nước sông Biêu

2

Cao độ đáy đầu kênh

m

95,00

3

Chiều rộng đáy kênh

m

3,00

4

Độ dốc đáy kênh i

%

0,0005

5

Lưu lượng qua kênh

m3/s

1,80

1.4. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình

1.4.1. Điều kiện địa hình
Sông Biêu bắt nguồn từ đỉnh núi Bà Rô, độ cao 800m, sông chảy theo hướng TâyĐông, đến vị trí xây dựng tuyến đập dự kiến, sông chuyển hướng chảy ĐN-TB và nhập lưu
sông Lu tại thôn Nạ Gia, thuộc xã Phước Hà. Vùng thượng lưu sông Biêu chảy qua các
vùng núi cao, do cao độ biến đổi nhanh nên độ dốc lòng sông lớn. Từ sau tuyến đập về hạ
lưu sông chảy qua vùng đồng bằng nhỏ hẹp, cao độ biến đổi nhỏ nên độ dốc giảm dần. Các
đặc trưng lưu vực tính đến tuyến đập hồ chứa được xác định trên bản đồ 1: 50000.
Bảng 1-2: Bảng đặc trưng lưu vực đập Sông Biêu
F (km2)

L (km)

Js (%o)

Sông Biêu 1

43,5

12,0

70

Sông Biêu 2

46,7

12,7

70

Lưu vực

Sông Trà Van bắt nguồn từ đỉnh núi Vang, độ cao 700m, sông chảy chủ yếu theo hướng
ĐN- TB, và nhập lưu Sông Lu tại đập Chà Vin. Vùng thượng lưu, độ dốc long sông khá lớn,
đến vùng tuyến đập địa hình mở rộng, thung lũng bằng phẳng, thuận lợi cho xây dựng dung
tích hồ chứa nước. Từ tuyến đập về hạ lưu sông chảy qua vùng đồng bằng nhỏ hẹp dài, cao
độ biến đổi chậm, độ dốc giảm đi rõ rệt. Các đặc trưng lưu vực tính đến tuyến đập hồ chứa
được xác định trên bản đồ 1: 50000.
Bảng 1-3: Bảng các đặc trưng lưu vực đập Trà Van
Lưu vực

F (km2)

L (km)

Js (%o)

Trà Van

22.0

7.0

33.8

Hình dạng lưu vực Sông Biêu và Trà Van tính đến vị trí tuyến đập đều có hình nan
quạt, các nhánh sông ngắn và dốc, tạo khả năng tập trung nước nhanh.
1.4.2. Điều kiện khí hậu, thủy văn và đặc trưng dòng chảy
1.4.2.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên
1.4.2.1.1. Mùa khô
Bắt đầu từ tháng 1 đến tháng 8, tháng khô nhất tập trung vào tháng 5 và tháng 6. Nhiệt

độ bình quân trong năm 27,1oC, tháng nóng nhất khoảng từ tháng 5 đến tháng 8. Đổ ẩm
tương đối bình quân là 75%, lượng bốc hơi hằng năm là 1820 mm.

SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 10 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

1.4.2.1.2. Mùa mưa
Bắt đầu từ tháng 9 đến tháng 12, lượng mưa bình quân nhiều năm trong khu vực vào
khoảng 800 mm, trong đó lượng mưa trong 4 tháng mùa mưa chiếm 70% lượng mưa cả
năm.
1.4.2.2. Các đặc trưng khí tượng
1.4.2.2.1. Nhiệt độ không khí (oC)
Nhiệt độ không khí bình quân hàng năm (Tcp)
Nhiệt độ không khí tối đa hàng năm (Tmax)
Nhiệtđộ không khí tối thiểu hàng năm (Tmin)
Bảng 1-4: Kết quả phân phối đặc trưng nhiệt độ không khí trung bình năm
Tcp (oC)

27,1 oC

Tmax (oC)

40,5 oC

Tmin (oC)

14,2 oC

1.4.2.2.2. Độ ẩm không khí
Độ ẩm không khí trung bình của năm Ucp (%) : 75 %
Độ ẩm không khí nhỏ nhất của năm Umin (%) : 14 %
Độ ẩm tương đối lớn nhất lấy Umax (%) = 100 %
1.4.2.2.3. Dòng chảy lũ thiết kế
Bảng 1-5: Bảng dòng chảy lũ thiết kế
P(%)

0,5

1,0

1,5

2,0

5,0

10

Qmax10%(m3/s)

951

676

628

580

354

258

19,17

16,48

14,96

13,91

9,36

7,36

Wp(106m3)

1.4.2.2.4. Dòng chảy năm lớn nhất mùa kiệt
Theo kết quả tính toán ở bảng Qmax 10% của các tháng mùa kiệt
Bảng 1-6: Bảng Qmax 10% của các tháng mùa kiệt
Tháng

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

Qmax10%(m3/s)

4,46

0,92

0,66

18,08

33,23

30,48

14,04

3,84

Wp (103 m3/s)

40,51

8,34

5,99

164,31

301,27

276,44

127,38

34,8

Qlu_tieuman=94,4 m3/s

SVTH:

Lớp:

Đồ án tốt nghiệp

Trang - 11 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

1.4.2.2.5. Quan hệ đường đặc tính lòng hồ
Bảng 1-7: Quan hệ Z~F~V
Z(m)

F(km2)

V(106m3)

84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97

98
99
100
101
102
103

0,000
0,009
0,070
0,110
0,150
0,210
0,250
0,400
0,545
0,700
1,050
1,180
1,400
1,620
1,800
2,050
2,250
2,450
2,660
2,850

0,000
0,005

0,044
0,134
0,264
0,444
0,674
0,999
1,472
2,094
2,969
4,084
5,374
6,884
8,594
10,519
12,669
15,019
17,574
20,329

Căn cứ vào bảng trên ta vẽ hai biểu đồ quan hệ: (Z~F) và (Z~V)
BIỂU ĐỒ QUAN HỆ Z&F
Z(m)

Z&
F

104
102
100
98

96
94
92
90
88
86
84
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0
F(ha)

SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 12 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

BIỂU ĐỒ QUAN HỆ Z & V
Z&V

Z(m)
104
102
100

98
96
94
92
90
88
86
84
0.00

2.00

4.00

6.00

8.00

10.00 12.00 14.00 16.00 18.00 20.00 22.00
V(tr m3)

1.4.3. Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn
+ Phía trên: Đất á sét trạng thái chặt vừa, chứa nhiều sạn sỏi.
+ Phía dưới là đá Granít: Đới phong hóa hoàn toàn bình quân tù 12m. Đới phong hóa
mạnh dày bình quân 2,5m. K=7,8x10-5 cm/s. Đới phong hóa vừa dày bình quân 2m. Đới
phong hóa nhẹ q=0,04 l/ ph-m.
1.4.4. Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực
Vùng dự án có nhiều khó khăn về sản xuất nông nghiệp, chủ yếu là do chưa chủ động
về nước, năng suất sản xuất thấp so với tiềm năng. Sản xuất nông nghiệp vùng dự án hiện
tại chủ yếu dựa vào nguồn nước tự nhiên và các công trình tạm. Cuộc sống đói nghèo vẫn

hoàn nghèo đói vì thiếu một công trình thủy lợi kiên cố, có khả năng điều tiết về nguồn
nước trên một nhánh của sông, để giúp nhân dân sản xuất nông nghiệp chủ động tưới nước
cho lúa và hoa màu.
1.5. Điều kiện giao thông
1.5.1. Đường ngoại tuyến
Từ Thị Trấn huyện Ninh Phước đi lên công trình có tổng chiều dài 10km trong đó:
Có 3km đường bê tông, 3km đường rải cấp phối, còn lại là dạng đường mòn đá gồ ghề lởm
chởm và đường đất trong rừng cây. Như vậy cần phải đào bạt, gia cố đoạn đường này để
làm đường thi công trong đó:
- Từ điểm cuối của đường rãi cấp phối đến đầu mối sông Biêu là 3,5km.
- Từ ngã ba chân núi Tà Dương đến đầu mối Trà Van là 3,5km.

SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 13 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

1.5.2. Đường nội tuyến
Gồm các tuyến vận chuyển đất đá đến các mỏ đá và nội trong công trường là loại
đường hai chiều.
1.6. Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước
1.6.1. Đất đắp

Đã tìm kiếm khảo sát đất đắp tại các mỏ như sau:
- Mỏ số 1 và 2: Nằm trong lòng hồ phía thượng lưu đập phụ cách đập phụ từ 1,4 
0,5km.
- Mỏ số 3: Thuộc vùng Quán Thẻ cách công trình khoảng 25km.
Đập Sông Biêu: chủ yếu sử dụng đất mỏ 1 và mỏ 2.
1.6.2. Đá
Đã tìm kiếm, khảo sát 2 mỏ sau
- Mỏ B: Nằm trong lòng hồ phía thượng lưu đập sông Biêu (dùng cho đập Phụ và đập
tràn Sông Biêu) chất lượng và trữ lượng đảm bảo.
1.6.3. Cát, sạn, sỏi
Trong khu vực không có, phải mua tại các khu vực trong huyện Ninh Phước hoặc
trong tỉnh Ninh Thuận. Nhưng phải đảm bảo đủ tiêu chuẩn quy định.
1.6.4. Xi măng, sắt thép
Có thể mua ở các cơ sở trong và ngoài tỉnh.
1.6.5. Nước dùng cho thi công và sinh hoạt
Vào thời kỳ mùa khô, tại khu vực xây dựng không có nước. Nước dùng cho thi công
và nước dùng cho sinh hoạt đều phải lấy từ xa như sau:
- Nước sinh hoạt: Mua nước máy trong các khu dân cư của huyện Ninh Phước.
- Nước xây dựng được quy định như sau:
+ Mùa khô năm thứ nhất (Hồ chưa tích nước) dùng nguồn nước sông Giá. Điểm lấy
nước tại cầu treo thôn Trà Nô. Dùng xe tẹc chở đến bãi vật liệu và công trình.
+ Từ mùa mưa năm thứ nhất trở đi khi hồ phía nhánh Trà Van đã tích nước, có thể sử
dụng nguồn nước này để thi công, cũng có thể lấy nguồn nước từ sông Giá.
1.6.6. Hệ thống cung cấp điện thi công
Xây dựng hệ thống điện cao thế, kéo điện cao thế từ xã Phước Hà huyện Ninh Phước
về khu vực công trường và xây dựng hai trạm hạ thế. Trạm A tại đầu vai trái đập tràn Sông
Biêu. Nguồn điện cung cấp cho thi công công trình sẽ được lấy từ trạm biến áp này. Công
suất của trạm: 50 KVA

SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 14 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

1.7. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực
1.7.1. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị
Các loại vật tự chủ yếu được khai thác và mua ở trong tỉnh Ninh Thuận.
1.7.2. Điều kiện cung cấp nhân lực
Nhân lực tại địa phương.
1.8. Thời gian thi công được phê duyệt
Thời gian thi công: Đầu mối Sông Biêu là 2 năm kể từ ngày khởi công xây dựng.
1.9. Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công
+ Khó khăn: Do hạn chế về thời gian, điều kiện cơ sở hạ tầng chưa phát triển, ngoài
quốc lộ 1A đi ngang qua huyện Ninh Phước chủ yếu là đường liên xã ở cấp độ thấp, về mùa
mưa thường trơn trợn nên việc thi công rất khó khăn.
+ Thuận lợi: Tại khu vực xậy dựng công trình có thể tận dụng nguồn nhân lực địa
phương. Khả năng cung cấp vật liệu tương đối dồi dào, bao gồm các bãi vật liệu tại chỗ và
vật liệu trong khu vực.

SVTH:

Lớp:

Đồ án tốt nghiệp

Trang - 15 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

CHƯƠNG 2
CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG
2.1. MỤC ĐÍCH VÀ TẦM QUAN TRỌNG CỦA CÔNG TÁC DẪN DÒNG
2.1.1. Mục đích của công tác dẫn dòng thi công
Dẫn dòng thi công: là dẫn nước từ thượng lưu về hạ lưu qua các công trình dẫn dòng
đã xây dựng xong trước khi ngăn dòng.
Trong quá trình thi công, để đảm bảo chất lượng công trình đòi hỏi hố móng phải khô
ráo mà vẫn đảm bảo được yêu cầu tổng hợp lợi dụng nguồn nước cho nên phải có biện pháp
dẫn dòng hợp lý để thi công thuận lợi, an toàn.
Dẫn dòng thi công nhằm bốn mục đích cơ bản:
+ Ngăn chặn những ảnh hưởng bất lợi của dòng chảy đối với quá trình thi công.
+ Dẫn dòng chảy về phía hạ lưu đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng nước trong
quá trình thi công.
+ Phải đảm bảo được các điều kiện thi công, nhưng vẫn sử dụng được nguồn nước
thiên nhiên để phục vụ sản xuất và sinh hoạt cho nhân dân trong vùng.
+ Phương án dẫn dòng đảm bảo cả về kinh tế và kỹ thuật.
2.1.2. Tầm quan trọng của công tác dẫn dòng thi công
Qua xem xét mục đích và yêu cầu của dẫn dòng thi công có thể thấy: Dẫn dòng thi
công là công tác quan trọng vì biện pháp dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến nhiều vấn đề
quan trọng như kinh tế, kỹ thuật. Bản thân nó chịu ảnh hưởng của nhiều yếu tố như thủy

văn, địa hình, địa chất, đặc điểm kết cấu và sự bố trí công trình thủy công, điều kiện lợi
dụng dòng nước, điều kiện thi công và thời gian thi công …. Dựa trên cơ sở đó để đưa ra
những phương án dẫn dòng hợp lí sao cho khi thi công công trình đảm bảo được tiến độ thi
công, giá thành rẻ mà vẫn đảm bảo được chất lượng công trình. Không ảnh hưởng nhiều đến
nhu cầu dùng nước sinh hoạt của nhân dân trong vùng và nhu cầu nước tưới cho nông
nghiệp trong quá trình thi công đến khi hoàn thành công trình trước khi đưa vào sử dụng.
2.2. PHÂN TÍCH CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN CHỌN PHƯƠNG ÁN DẪN
DÒNG THI CÔNG
2.2.1. Điều kiện thủy văn
Từ điều kiện khí hậu, địa hình, địa mạo trong lưu vực đến phân bố dòng chảy năm
được chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa lũ và mùa kiệt.
Trong mùa lũ thì nguồn nước dư thừa nên sinh ra lũ quét, ngập úng cục bộ.Ngược lại
mùa kiệt thì nguồn nước thiếu (khô hạn) không đáp ứng đủ nhu cầu cung cấp nước cho sản
xuất và sinh hoạt trong vùng nên nhân dân trong vùng gặp nhiều khó khăn. Vì vậy khi đề
xuất phương án dẫn dòng thi công cần xem xét việc làm công trình dẫn dòng cho từng mùa
riêng biệt để giảm bớt chi phí thi công:
 Mùa kiệt: Đê quai chắn nước.
 Mùa lũ: Đập chính chắn nước.
2.2.2. Điều kiện địa hình
Hồ chứa nước Sông Biêu được bao bọc bởi núi Tà Dương, núi Vung và núi Đồn Tây,
cao độ từ 683m xuống đến 160m. Lòng hồ được tạo bởi 2 lưu vực do đập chính trên sông
Trà Van và đập phụ, đập dâng trên sông Biêu. Vì vậy địa hình khá bằng phẳng rất thuận lợi
cho việc thi công xây dựng đập, có vị trí thuận lợi để bố trí tràn xả lũ và cống tiếp nước từ
Sông Biêu sang.
SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 16 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

2.2.3. Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn
2.2.3.1. Lưu vực và lòng hồ
Đá gốc là các thành tạo mác ma xâm nhập có cấu tạo khối cứng chắc, ít nứt nẻ,
không có đứt gãy lớn cắt qua. Mặt khác, toàn bộ lòng hồ được bao phủ bởi lớp pha tàn tích
dày từ 0,5 – 1.0m. Do đó, hồ có khả năng giữ nước tốt.
2.2.3.2 Tuyến đập chính hồ
Lớp 3: á sét nhẹ - sét trung phân bố chủ yếu ở vai dày trung bình 1m. Có chỗ á sét
nặng, màu vàng nhạt chứa nhiều dăm sạn, đường kính 5cm – 20cm, cá biệt lớn hơn 20cm.
Dưới lớp tàn tích là đá gốc Ryolít porphyr. Ở lòng sông đá gốc Ryolít lộ ra, mức độ phong
hóa vừa đến nhẹ, ít nứt nẻ, kết quả ép nước thí nghiệm lượng mất nước lớn nhất q = 0,0681
l/m-phút.
2.2.3.3 Tuyến đập phụ
Có địa hình sóng mấp mô nhẹ. Trên mặt là lớp 4 á sét lần dăm sạn màu xám nâu,
xám vàng, xám trắng, nguồn gốc từ đá Biotit phong hóa, dạng bở, có thể bóp vỡ vụn dễ
dàng. Đới phong hóa này trên toàn tuyến dày từ 2m đến 5m và nằm trực tiếp trên lớp đá gốc
phong hóa mạnh.
2.2.3.4 Tuyến tràn xả lũ
Nằm ở vai phải đập phụ, điều kiện địa chất tương tự như đã mô tả ở tuyến đập phụ.
2.2.3.5 Điều kiện địa chất thủy văn
Hồ Sông Biêu là vùng khô hạn nhất nước ta, số giờ nắng trong năm cao, lượng bốc
hơi lớn. Chịu ảnh hưởng khí hậu nhiệt đới gió mùa. Lượng mưa hàng năm tập trung vào 4
tháng, mùa mưa chiếm khoảng 70% lượng mưa cả năm.
2.2.4. Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy

Trong quá trình thi công hồ chứa nước Sông Biêu để đảm bảo cho yêu cầu dùng
nước sinh hoạt của công nhân và yêu cầu dùng nước của nhân dân trong vùng. Do đó
phương án dẫn dòng đưa ra sao cho ta đảm bảo được mực nước hạ lưu không bị thay đổi
quá lớn. Tuy việc đó có gây ra cho thi công thêm khó khăn phức tạp nhưng đem lại hiệu quả
về kinh tế.
2.2.5. Cấu tạo và sự phân bố công trình về thủy lợi
Đập đất là loại công trình không thể cho nước tràn qua, cho dù có gia cố đập vẫn vỡ,
nên trong quá trình thi công đắp đập phải đảm bảo cho từng giai đoạn vượt cao trình mực
nước thượng lưu và cao trình chống lũ.
Khi thi công hố móng phải đảm bảo không cho nước tràn qua hố móng, hố móng
luôn khô ráo, quá trình dẫn dòng phải thoát được lưu lượng nước đến, đê quai phải đủ cao
để đảm bảo được an toàn cho thi công hố móng cũng như thi công thân đập, không cho
nước tràn vào hố móng trong khi thi công.
Cống lấy nước có thể kết hợp dẫn dòng, nên thi công vào mùa kiệt trong đó cần thi
công cống trước để có công trình phục vụ dẫn dòng cho giai đoạn sau.
2.2.6. Điều kiện khả năng thi công
Điều kiện bao gồm: Thời gian thi công, khả năng cung cấp thiết bị, vật tư, nhân lực,
trình độ tổ chức sản xuất và quản lý thi công.
Kế hoạch tiến độ thi công không những phụ thuộc vào thời gian thi công do nhà nước
quy định mà còn phụ thuộc vào biện pháp dẫn dòng thi công hợp lý để tạo điều kiện thi
công đúng tiến độ.
SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 17 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

Khu xây dựng hồ chứa nước Sông Biêu là vùng rừng núi, khí hậu khắc nghiệt. Tỷ lệ
dân lao động chiếm khá nhiều, do vậy khi công trường hồ chứa nước Sông Biêu mở ra thu
hút được lực lượng phổ thông tại chỗ, các lực lượng thi công khác thì huy động từ các đơn
vị thi công lớn trong ngành xây dựng của Bộ và Tỉnh.Khả năng cung cấp máy móc, thiết bị,
vật tư, nhân lực là đầy đủ, điều kiện địa hình thuận lợi cho việc bố trí mặt bằng, trình tự thi
công.
Cần có kế hoạch sắp xếp công việc, thiết bị xe máy, vật tư…một cách khoa học cho
từng giai đoạn nhằm đạt được hiệu quả kinh tế mà giá xây dựng đã đề ra và hoàn thành
đúng tiến độ thi công.
Kết luận: Qua phân tích các nhân tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương án dẫn
dòng cho thấy: Có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng đến việc lựa chọn phương án dẫn dòng. Dựa
vào địa hình, thời gian thi công để đề xuất phương án dẫn dòng hợp lý, cả hai mặt kỹ thuật
và kinh tế. Có thể sử dụng vào công trình để dẫn dòng như:
Lòng sông thiên nhiên, cống lấy nước, tràn tạm đủ khả năng xả lũ.
2.3. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG
2.3.1. Nguyên tắc đề xuất phương án dẫn dòng
Khi đưa ra phương án đẫn dòng hợp lý ta phải dựa trên 4 nguyên tắc sau:
+ Thời gian thi công ngắn nhất.
+ Phí tổn dẫn dòng và giá thành công trình rẻ nhất.
+ Thi công thuận tiện, liên tục, an toàn và chất lượng cao.
+ Đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp nguồn nước tới mức cao nhất.
Để đảm bảo được các nguyên tắc này ta cần chú ý đến mấy vấn đề nổi bật,cụ thể như sau:
-Triệt để lợi dụng các điều kiện có lợi của thiên nhiên và các đặc điểm của kết cấu
công trình thủy công để giảm bớt khối lượng , và giá thành các công trình tạm.
- Khai thác mọi khả năng, lực lượng tiên tiến về kỹ thuật tổ chức quản lý như: máy
móc có năng suất cao, phương pháp và công nghệ thi công tiên tiến, tổ chức thi công khoa

học để tranh thủ tối đa thi công vào mùa khô với hiệu quả cao nhất.Cụ thể là mùa khô mực
nước thấp, đắp đê quai ngăn dòng, tập trung đắp đập với tốc độ nhanh vượt lũ tiểu mãn và lũ
chính vụ.
- Khi thiết kế các công trình tạm nên chọn các phương án thi công đơn giản, dễ làm,
thi công nhanh, dỡ bỏ dễ dàng, tạo điều kiện cho công trình chính sớm khởi công và thi
công thuận lợi. Đặc biệt là tạo điều kiện để công trình sớm phát huy tác dụng.
Kết luận: Từ các nhận xét những nhân tố ảnh hưởng đến quá trình dẫn dòng thi công
và dựa trên nguyên tắc trên đây ta đưa ra hai phương án dẫn dòng cho công trình Hồ chứa
nước Sông Biêu với thời gian thi công 2 năm.

SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 18 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

2.3.2. Các phương án dẫn dòng
+ Phương án 1: Thời gian thi công là 2 năm, khởi công từ tháng 01 năm 2010, hoàn thành
vào tháng 12 năm 2011.
Năm
TC

Thời gian

Công trình
dẫn dòng

Mùa
khô

Từ tháng
01/2010 đến
tháng
08/2010

Dẫn dòng
qua lòng
sông thiên
nhiên.

Mùa
mưa

Từ tháng
09/2010 đến
tháng
12/2010

Dẫn dòng
qua lòng
sông thu
hẹp.

Năm
thứ I

SVTH:

Lưu lượng
dẫn dòng

Các công việc phải làm và
các mốc không chế
- Làm đường thi công, lán
trại, kho bãi và các khu phụ
trợ phục vụ cho thi công.
- Xác định tim các công
trình, mốc cao tọa độ khống
chế.
- Xin các loại giấy phép về
xây dựng: nổ mìn, khai thác
đất.
- Tập kết thiết bị, vật tư,
Lưu lượng
nhân lực trên công trường.
ứng với tần
- Bóc phong hóa bãi vật liệu,
suất P=10%
đào móng đập, móng tràn,
Qmax = 94,4
cống lấy nước.
(m3/s)
- Thi công hoàn thiện cống

lấy nước và kênh xả ra sông.
- Đào chân khay bờ phải và
chân khay bờ trái.
- Đắp chân khay bờ trái và
phần đập bên phải lòng sông
đến cao trình vượt lũ chính
vụ và thi công phần bảo vệ
mái đập.
- Đắp đập phụ.
Lưu lượng - Xử lý phần móng đập trên
lớn nhất
cao ở bên vai trái.
dòng chảy - Tiếp tục đắp đập vai trái
lũ P=10% trên cao đặt mốc khống chế
Q = 258
chống lũ chính vụ khi dẫn
3
(m /s)
dòng qua lòng sông thu hẹp.

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 19 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

Mùa
khô

Từ tháng 01/
2011 đến
tháng
08/2011

Dẫn dòng
qua cống
lấy nước

Năm
thứ II

Mùa
mưa

Từ tháng
09/2011 đến
tháng
12/2011

Dẫn dòng
qua cống
lấy nước và
tràn xả lũ.

- Làm công tác chuẩn bị vật

tư, thiết bị xe máy để chặn
dòng, đắp đê quai lấn dần ra
sông từ 2 phía.
- Chặn dòng chảy vào đầu
Lưu lượng tháng 2.
ứng với tần - Tiến hành tháo nước hố
suất P=10% móng, nạo vét, đào và xử lý
Qmax =94,4 hố móng. Hoàn thành công
(m3/s)
tác hố móng.
- Đắp đập chính lên cao
trình phòng lũ tiểu mãn vào
tháng 5, tháng 6.
- Thi công tràn xả lũ hoàn
thiện trước lũ chính vụ.

Lưu lượng
lớn nhất
ứng với
dòng chảy
lũ P=10%
Q = 258
(m3/s)

- Tiếp tục đắp đập đến cao
trình thiết kế.
- Trồng cỏ và lát mái đập hạ
lưu, mái đập thượng lưu. Thi
công tường chắn sóng, rãnh
thoát nước và đường trên

mặt đập.
- Sau khi dẫn lũ chính vụ
qua tràn xả lũ.
- Làm công tác kiểm tra,
nghiệm thu bàn giao công
trình đưa vào sử dụng.

+ Phương án 2: Thời gian thi công là 2 năm, khởi công từ tháng 01 năm 2010, hoàn
thành vào tháng 12 năm 2011.
Năm
TC

Năm
thứ I

SVTH:

Thời gian

Mùa
khô

Từ tháng
01/2010 đến
tháng
08/2010

Công trình
dẫn dòng

Dẫn dòng
qua lòng
sông thiên
nhiên.

Lưu lượng
dẫn dòng

Các công việc phải làm và
các mốc không chế
- Làm đường thi công, lán
trại, kho bãi và các khu phụ
trợ phục vụ cho thi công.
- Xác định tim các công
Lưu lượng trình, mốc cao tọa độ khống
ứng với tần chế.
suất P=10% - Xin các loại giấy phép về
Qmax = 94,4 xây dựng: nổ mìn, khai thác
(m3/s)
đất.
- Tập kết thiết bị, vật tư,
nhân lực trên công trường.
- Bóc phong hóa bãi vật liệu.
- Đào móng, cống, tràn, đập
Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 20 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

phụ.
- Thi công hoàn thiện một
phần tràn xả lũ, cống dẫn
dòng.
- Đắp đập phụ và thi công
đập phụ.

Mùa
mưa

Từ tháng
09/2010 đến
tháng
12/2010

Mùa
khô

Từ tháng
01/2011 đến
tháng
08/2011

Mùa
mưa

Từ tháng
09/2011 đến
tháng
12/2011

Năm
thứ II

- Đào chân khay và đắp đập
phần bên phải lòng sông lên
Dẫn dòng
đến cao trình khống chế, lát
qua lòng
đá bảo vệ và làm tầng lọc
sông thu
mái thượng lưu.
hẹp.
- Hoàn thiện cống dẫn dòng.
- Thi công đắp bên bờ tả
đập.
- Đắp đê quai thượng hạ lưu.
- Ngăn sông chặn dòng đầu
tháng 02.
- Tiến hành tháo nước hố
Lưu lượng móng, nạo vét, đào và xử lý
Dẫn dòng ứng với tần hố móng. Hoàn thành công
qua cống suất P=10% tác hố móng.
dẫn dòng. Qmax = 94,4 - Đắp đập chính đến cao
(m3/s)

trình chống lũ tiểu mãn
trước 30 tháng 5 và hoàn
thành mái thượng lưu.
- Thi công tràn xả lũ hoàn
thiện trước lũ chính vụ.
- Đắp đập đến cao trình thiết
kế và hoàn thiện đập trước
lũ chính vụ.
Lưu lượng
- Lát đá bảo vệ mái thượng
lớn nhất
Dẫn dòng
lưu, trồng cỏ mái hạ lưu, trải
ứng với
qua cống
cấp phối mặt đập.
dòng chảy
lấy nước và
Tiếp tục xây rãnh tiêu nước,
lũ P=10%
tràn xả lũ.
làm tầng lọc ở mái hạ lưu.
Q = 258
Hoàn thiện toàn bộ các công
(m3/s)
trình khác.
- Nghiệm thu và bàn giao
công trình.
Lưu lượng
lớn nhất

ứng với
dòng chảy
lũ P=10%
Q = 258
(m3/s)

2.3.3. So sánh, chọn phương án dẫn dòng
Từ hai phương án đề xuất trên ta nhận thấy:
+ Phương án 1:
Nhược điểm
- Cường độ lên đập vượt lũ tiểu mãn cao.
Ưu điểm

SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 21 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

-

Không phải cống dẫn dòng và các công trình phục vụ cho dẫn dòng khác nên
giảm được khối lượng công trình, giảm được giá thành thi công.

+ Phương án 2:
Nhược điểm
- Tăng giá thành công trình do khối lượng đào đắp lớn, xây dựng thêm cống dẫn
dòng.
Ưu điểm
- Thi công được nhịp nhàng trong cả năm.
- Cường độ đắp đập vượt lũ tiểu mãn không cần khống chế nhờ đã làm cống
dẫn dòng.
2.3.4. Đánh giá chọn phương án
Trình tự thi công đập đất giữa hai phương án cơ bản là giống nhau.
+Phương án 1 có ưu điểm nổi bật là khối lượng công trình dẫn dòng nhỏ, cường
độ đắp đập vượt lũ tiểu mãn là khá cao.
+Phương án 2 tuy phải tốn kém kinh phí để xây dựng cống dẫn dòng, giá thành
công trình có tăng lên nhưng giảm được cường độ đắp đập, tiến độ thi công khá đồng đều và
ổn định hơn so với phương án 1.
Qua phân tích đánh giá lựa chọn phương án dẫn dòng, ở đây chọn phương án 2 là
phương án để làm phương án thiết kế dẫn dòng thi công.
2.4. XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG THIẾT KẾ DẪN DÒNG THI CÔNG
Lưu lượng dẫn dòng thiết kế là trị số lưu lượng lớn nhất ứng với tần suất và thời đoạn
dẫn dòng thiết kế.
2.4.1. Chọn tần suất thiết kế dẫn dòng thi công
Tần suất thiết kế dẫn dòng phụ thuộc vào cấp công trình, được xác định theo qui phạm
hiện hành.
Theo tài liệu thiết kế: Công trình hồ chứa nước Sông Biêu thuộc công tình cấp IV, với
công trình đầu mối dâng nước cấp IV. Tra theo qui phạm TCXDVN 285 – 2002 thì tần suất
thiết kế dẫn dòng là P =10%.
2.4.2. Chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng và lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công
Công trình là công trình đất không cho phép nước tràn qua mà khối lượng đào đắp
lớn, không thể hoàn thành trong một mùa khô mà phải thi công trong toàn năm.
Với tần suất thiết kế dẫn dòng thi công đã có thì việc chọn lưu lượng thiết chủ yếu dựa

vào thời đoạn dẫn dòng thiết kế. Khi xác định thời đoạn dẫn dòng nghiên cứu kỹ một cách
tổng hợp và toàn diện các vấn đề liên quan như:
- Đặc điểm thủy văn, khí tượng của vùng thi công.
- Đặc điểm kết cấu công trình.
- Phương án dẫn dòng.
- Điều kiện và khả năng thi công.
Công trình Hồ Chứa nước Sông Biêu được đắp bằng đất, phải đảm bảo điều kiện kỹ
thuật không cho phép nước tràn qua. Căn cứ vào phương án dẫn dòng đã chọn, điều kiện và
khả năng thi công của đơn vị thi công, quyết định chia thời đoạn dẫn dòng theo từng thời
kỳ.
Trên cơ sở tần suất và thời đoạn dẫn dòng thiết kế đã xác định được:
- Lưu lượng thiết kế dẫn dòng mùa kiệt: Qkdd = Q tieuman10%= 94,4 m3/s.
SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 22 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

- Lưu lượng thiết kế dẫn dòng mùa lũ : Qldd = Q lu10%

= 258,0 m3/s.

2.5. TÍNH TOÁN THỦY LỰC DẪN DÒNG

2.5.1. Mục đích
- Xác định theo từng giai đoạn dẫn dòng qua các công trình dẫn dòng khác nhau
-

của phương án.
Xác định quan hệ Q~ ZHL khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp.

-

Xác định hình thức cấu tạo và cách bố trí đê quai.
Xác định cao trình đê quai thượng và hạ lưu.

-

Xác định cao trình đắp đập chống lũ cuối mùa khô.
Xác định lưu tốc thu hẹp để kiểm tra xói.

-

Kiểm tra điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy.

- Năm thứ nhất
+ Dẫn dòng qua lòng sông thiên nhiên 8 tháng (mùa khô).
+ Dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp 4 tháng (mùa mưa).
- Năm thứ hai
+ Dẫn dòng qua cống lấy nước và tràn tạm 8 tháng (mùa khô).
+ Dẫn dòng qua cống lấy nước và tràn xả lũ 4 tháng (mùa mưa).
2.5.2. Tính toán thủy lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp
2.5.2.1. Mức độ thu hẹp cho phép của lòng suối
Do các yếu tố sau qui định:

- Lưu lượng dẫn dòng thi công.
- Điều kiện không xói của lòng sông và địa chất hai bờ.
- Đặc đểm cấu tạo của công trình.
- Đặc điểm và khả thi công trong các giai đoạn, nhất là giai đoạn công trình có
trọng điểm.
- Hình thức cấu tạo và cách bố trí đê quai.
- Cách tổ chức thi công, bố trí công trường và giá thành công trình.

Hình 2-1: Sơ đồ thu hẹp lòng sông
Để tính toán thủy lực dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp cần phải xác định mực nước
phía hạ lưu. Do không có tài liệu đo quan hệ Q~ Zhl nên ta có thể tính toán mực nước này
nếu coi sông như là kênh hình thang chảy với lưu lượng Q có chiều sâu mực nước là hs.
Từ tài liệu thiết kế kỹ thuật ta có các thông số sau: (tính từ tháng 01 đến tháng 8 năm
thứ nhất):
- Bề rộng lòng sông: b = 8,35 m
SVTH:

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 23 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

- Độ dốc bình quân đáy sông: i= 0,004
- Lưu lượng lớn nhất thiết kế ứng với P = 10%; Qmax = 258 m/s 3

- Độ dốc mái sông: m = 2
- Hệ số nhám sông thiên nhiên: n = 0,025
Tính chiều cao cột nước trong sông:
- Ta có công thức sau: Q  .C. R.i (2-1)
Trong đó:
 = (b+m.h).h (2-2)
1

C

1 6
.R (C là hệ số Ceri ) (2-3)
n

R


(R bán kính thủy lực ) (2-4)


(: là chu vi ướt) (2-5)
  b  2h. 1  m 2
Từ các công thức trên ta giả thiết hs để tìm Q. Tiến hành tính Zhl theo các giá trị hs tương
ứng. Zhl= Zds + hs = 83,05 + hs.
Từ các giá trị Zhl và Q vừa tìm được ta xây dựng được đường quan hệ Q và Zhl. Kết quả tính
toán thể hiện ở sau:
Bảng 2-1: Quan hệ Q~ZHL
hs
ω
X

R
C
3
Q(m /s)

0,5
4,68
10,59
0,44
34,91

1
10,35
12,82
0,81
38,60

1,5
17,03
15,06
1,13
40,83

2
24,70
17,29
1,43
42,45

2,5

33,38
19,53
1,71
43,74

3
43,05
21,77
1,98
44,82

3,5
53,73
24,00
2,24
45,75

4
65,40
26,24
2,49
46,58

4,5
78,08
28,47
2,74
47,32

6,86

22,70

46,74

79,25

120,68

171,60

232,57

304,15

386,94

ZHL

83,55

84,05

84,55

85,05

85,55

86,05

86,55

87,05

87,55

Hình 2-2: Biểu đồ quan hệ Q  Zhl
Q~Zhl
88

386,94
304,15

Zhl (m)

87

232,57
171,60

86
120,68
85
84
83
0,00

79,25
46,74

22,70
6,86
50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

300,00

350,00

400,00

450,00

Q (m3/s)

- Nội dung tính toán thủy lực qua lòng sông thu hẹp
Mức độ thu hẹp của lòng sông được biểu thi bằng công thức sau:

K  1 .100% (2-6)
2
SVTH:

Lớp:

Đồ án tốt nghiệp

Trang - 24 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

Trong đó:
K: Mức độ thu hẹp của lòng sông, thường từ (30-60%)
1 : Diện tích ướt của sông mà đê quai và hố móng chiếm chỗ (m2)
2: Diện tích ướt của lòng suối cũ (m2)
Với lưu lượng dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp Qdd = 258 (m3/s), (lưu lượng dẫn dòng =
lưu lượng lũ chính vụ), tra quan hệ (Q  Zhl ) xác định được cao trình mực nước hạ lưu: Zhl
= 86,73 m.
 hh = Zhl - Zđs = 86,73 – 83,05 = 3,68 m
Trong đó:
+ hh: chiều cao cột nước hạ lưu (m).
+ Zđs: cao trình đáy sông xác định được dựa vào mặt cắt dọc đập.
Do đắp đê quai để thi công nên mặt cắt dòng chảy bị thu hẹp khiến mực nước phía thượng
lưu dâng lên. Sơ đồ tính toán thủy lực lúc này coi như chảy qua đập tràn đỉnh rộng không
ngưỡng (P=P1=0).
Hình 2-3: Sơ đồ tính toán thủy lực qua lòng sông thu hẹp

Vc

hc

Vo

Tại mặt cắt C-C : bỏ qua độ cao hồi phục z2 ta có hc = hn – z2= hh – P – z2= 3,68 (m)
Diện tích ước tại mặt cắt thu hẹp c =  (2 - 1)=(b+mhc).hc
 = 0,9 (hệ số co hẹp 2 bên lấy theo GT thi công tập 1 trg.12)
1 : đo trên bản vẽ được 1  54,25 (m2 )
(8,35  2.3,68).3,68

2 = 1 + c = 54,25 
= 114,48 (m2)

0,9
54,25
1
K=
* 100% = 45,8%.
*100% =
2
114,48
Mức độ thu hẹp nằm trong giới hạn cho phép.(30  60%)
- Tính lưu tốc bình quân tại mặt cắt co hẹp
- Kiểm tra trạng thái chảy:
Giả thiết đập tràn chảy ngập.
hn= hh – P = 3,68 – 0 = 3,68 (m)

2
hk  (1  N  0,105. N ).hkCN
3

hkCN  3

SVTH:

Q 2
g.b 2

3

258 2
 4,6 (m)
9,81.8,35 2

Lớp:


Đồ án tốt nghiệp

Trang - 25 -

TKTC hồ chứa nước sông

Biêu

N 

m.hkCN 2.4,6

 1,102
b
8,35

Thay số vào công thức trên được :
Xét chỉ tiêu ngập
h
hn 3,68

 4,84   n
hk 0,76
 hk

hk = 0,76 (m)


  1,2  1,4
 pg

 giả thuyết là đúng.

-Công thức tính lưu lượng qua đập tràn đỉnh rộng chảy ngập cửa không phải cửa
chữ nhật:
Q = n . c. 2 g.( H o  hc )
(2-7)
Trong đó:
+ n: Hệ số lưu tốc
Với việc bố trí đê quai trên mặt bằng ta chọn hệ số lưu lượng của đập tràn đỉnh rộng
theo trị số gần đúng của Cumin (bảng 14-3 trang 58 bảng tra thủy lực) trường hợp cửa vào
không thuận, không có tường cánh  m = 0,33.
m = 0,33
tra bảng 14-4 trang 58 bảng tra thủy lực  n= 0,87
+ c: Diện tích ước tại mặt cắt thu hẹp c =  (2 - 1)=(b+mhc).hc (m2)

Thay giá trị hc = 3,68 (m), b=8,35 (m), n= 0,87, Q=258 (m3/s) vào (2-7)
 Ho = 5,021 (m)
Z  H 0  hc  5,02  3,68  1,34 (m)
-Công thức tính:

Vc =

Qlu10%
Q
 lu10% (m/s)
 ( 2  1 )
c

(2-8)

Trong đó:
+ Vc: Lưu tốc bình quân tại mặt cắt thu hẹp của lòng suối (m/s)
+ Qlu10%: lưu lượng dẫn dòng thi công thiết kế mùa lũ (m3/s).Q = 258 (m3/s).
Thay giá trị vào công thức (2-8) ta được:
Vc =

Qlu10%
258
=
=4,76 (m/s)
0,9(114,48  54,25)
 ( 2  1 )

Căn cứ vào địa chất của đoạn suối thu hẹp ta xác định lưu tốc bình quân cho phép
không xói. Tra phụ lục 8-4a bảng tra thủy lực với độ sâu h=3,68 m, địa chất lòng sông có

nhiều sạn đường kính hạt 75-100 được [V]kx = 2,95-3,24 (m/s).
So sánh thấy Vc > [V]kx  Cần gia cố lòng sông.
2.5.2.2. Xác định cao trình mực nước thượng lưu (Ztl)
Ta có :
Ztl = Zhl + Z
Trong đó:
Ztl : Mực nước phía thượng lưu đập.
 : Độ chênh mực nước thượng hạ lưu đập.

 = 1,34(m).

Zhl : Mực nước phía hạ lưu đập, dựa vào quan hệ (Q ~ Zhl) ứng với Qlu10% = 258 m3/s
 có Zhl = 86,73 (m).

Thay các giá trị vào trên ta được: Ztl = Zhl +  = 86,73 + 1,34 = 88,07 (m).
Tính tương tự như trên nhưng với Q tieuman10% = 94,4 (m3/s) ta được
Ztl = Zhl +  = 85,10 + 0,76 = 85,86 (m).
2.5.2.3. Xác định cao trình đắp đập vượt lũ năm thứ nhất
Cao trình đắp đập vượt lũ năm thứ nhất xác định theo công thức:

SVTH:

Lớp: