Thiết kế TCTC hồ chứa nước suối dầu

Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

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 I ........................................................................................................................ 4
GIỚI THIỆU CHUNG ...................................................................................................... 4
1.1 Vị trí công trình ........................................................................................................ 4
1.2. Nhiệm vụ công trình: .............................................................................................. 4
1.3 Quy mô, Kết cấu các hạng mục công trình ............................................................. 4
1.3.1 Quy mô công trình ............................................................................................. 4
1.3.2 Các hạng mục công trình: ................................................................................ 4
1.4. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình. ................................................. 5
1.4.1. Điều kiện địa hình: ............................................................................................... 5
1.4.2. Điều kiện khí hậu thủy văn và đặc trưng dòng chảy: ..................................... 6
1.4.3. Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn: ............................................................. 7
1.4.4. Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực: ............................................................... 8
1.5. Điều kiện giao thông: .............................................................................................. 8
1.6. Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước ....................................................................... 8
1.6.1. Nguồn cung cấp vật liệu: .................................................................................. 8
1.6.2. Nguồn cung cấp điện nước: .............................................................................. 9
1.7. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực: ........................................................ 9
1.8. Thời gian thi công được phê duyệt: ........................................................................ 9
1.9. Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thi công: ....................................... 9
CHƯƠNG II : CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG .................................................. 10
2.1 Dẫn dòng ................................................................................................................. 10
2.1.1.Mục đích của dẫn dòng thi công: .................................................................... 10
2.1.2 Đề xuất các phương án dẫn dòng thi công : ................................................... 10

2.1.3. So sánh chọn phương án ................................................................................. 12
2.1.4. Thiết kế kênh dẫn dòng và đê quai dẫn dòng đợt I ....................................... 12
2.1.5. Thiết kê kênh dẫn dòng và đê quây dẫn dòng đợt II..................................... 22
2.2.Tính toán ngăn dòng: ............................................................................................. 71
2.2.1 Chọn thời điểm ngăn dòng .............................................................................. 71
Sinh viên :

Trang 1

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

2.2.2. Chọn tần suất và lưu lượng thiết kế ngăn dòng............................................. 71
2.2.3. Vị trí ngăn dòng. ............................................................................................. 71
2.2.4. Tính toán thủy lực cửa ngăn dòng ................................................................. 72
CHƯƠNG III : ................................................................................................................. 75
THIẾT KẾ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN .......................................... 75
3.1/ Công tác hố móng : ............................................................................................... 75
3.1.1/ Thiết kế tiêu nước hố móng : ......................................................................... 75
3.1.2. Thiết kế tổ chức đào móng ............................................................................. 79
3.2. Thiết kế tổ chức đắp đập : .................................................................................... 82
3.2.1 Phân chia giai đoạn đắp đập ........................................................................... 82
3.2.2.Tính khối lượng đất đắp đập của từng giai đoạn :Căn cứ vào bản vẽ mặt cắt
................................................................................................................................... 82
3.2.3 Cường độ đào đất của từng giai đoạn. ............................................................ 85
3.2.5 Chọn máy và thiết bị đấp đập cho từng giai đoạn .......................................... 87

3.2.6 Tổ chức thi công trên mặt đập ....................................................................... 96
3.2.7 Thi công các công trình phụ : .......................................................................... 98
3.2.8 Biện pháp thi công : Vệ sinh lao động và an toàn lao động : ...................... 100
CHƯƠNG 4 : KẾ HOẠCH TIẾN ĐỘ THI CÔNG ..................................................... 102
4.1/. Mục đích lập tiến độ : ........................................................................................ 102
4.2/. Nguyên tắc lập tiến độ : ..................................................................................... 102
4.3. Các bước lập tiến độ : ......................................................................................... 102
4.4. Kiểm tra sự hợp lí của biểu đồ cung ứng nhân lực :.......................................... 103
CHƯƠNG 5 : ................................................................................................................. 108
BỐ TRÍ MẶT BẰNG CÔNG TRƯỜNG ...................................................................... 108
5.1. Những vấn đề chung ........................................................................................... 108
5.1.1 Mục đích, ý nghĩa, nội dung : ....................................................................... 108
5.1.2 Nguyên tắc và trình tự thiết kế : .................................................................. 108
5.2.1 Xác định diện tích kho bãi ............................................................................. 110
5.2.2 Tính toán diện tích nhà ở: ............................................................................. 112
5.2.3 Tổ chức cung cấp điện - nước trên công trường: ....................................... 113
5.3.1. Tồ chức cung cấp điện : ............................................................................. 115
CHƯƠNG 6: .................................................................................................................. 118
DỰ TOÁN CÔNG TRÌNH ............................................................................................ 118
Sinh viên :

Trang 2

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

6.1.Mục đích và ý nghĩa của việc lập dự toán : ......................................................... 118
6.1.1.Mục đích: ....................................................................................................... 118
6.1.2.Ý nghĩa: .......................................................................................................... 118
6.2.Phương pháp lập dự toán công trình : ................................................................ 118
6.2.1.Chi phí xây dựng: .......................................................................................... 118
6.3.Những tài liệu về văn bản cần thiết ..................................................................... 119
6.4.Bảng tính thành phần chi xây dựng .................................................................... 119
6.5.Tổng hợp dự toán xây lắp: ................................................................................... 119

Sinh viên :

Trang 3

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

CHƯƠNG I
GIỚI THIỆU CHUNG
1.1 Vị trí công trình
Công trình Hồ chứa nước Suối Dầu được xây dựng trên sông Suối Dầu, một chi lưu
lớn hữu ngạn Sông Cái, thuộc địa phận hai xã Suối Tân và Suối Cát, Huyện Diên Khánh,
tỉnh Khánh Hòa. Cách đường quốc lộ 1A khoảng 5km về phía Tây, trên đường tỉnh lộ 4.
Khu đầu mối Hồ chứa nằm ở vị trí có tọa độ địa lý vào khoảng:
- 12008’ đến 12009’ vĩ độ Bắc
- 109003’ đến 109004’ kinh Đông.
Khu hưởng lợi của dự án gồm các xã phía Tây Thành phố Nha Trang, 8 xã phía Nam

Huyện Diên Khánh và 2 xã phía Bắc Huyện Cam Ranh, nằm dọc hai bên đường quốc lộ 1A
từ Tây – Nam Nha Trang đi về phía Nam.
1.2. Nhiệm vụ công trình:
+ Đảm bảo tưới cho 3700 ha lúa và hoa màu của các xã Cam Hòa, Cam Tâm huyện Cam
Ranh, các xã phía Nam Sông Cái huyện Diên Khánh và các xã ngoại thành phía Tây Thành
phố Nha Trang.
+ Cung cấp nước cho khu công nghiệp Suối Dầu và Khu công nghiệp Cây Cày huyện Diên
Khánh với tổng lượng nước 8,34 triệu m3/năm.
+ Cắt lũ giảm nhẹ ngập lụt hạ du, chống xói bồi.
+ Cải tạo môi trường, vi khí hậu hồ chứa.
+ Góp phần đẩy mặn vùng cửa sông Cái Nha Trang, và tăng nguồn nước ngầm cho dự án.
+ Nuôi cá nước ngọt và tạo cảnh quan môi trường, du lịch.
1.3 Quy mô, Kết cấu các hạng mục công trình
1.3.1 Quy mô công trình
Công trình đầu mối Hồ chứa nước thuộc công trình cấp III, hệ thống kênh dẫn thuộc cấp
IV. Bao gồm các hạng mục công trình chính sau: Đập đất (một đập chính và 3 đập phụ),
tràn xã lũ, tràn dự phòng, hai cống lấy nước Bắc và Nam, hệ thống kênh và hồ chứa nước.
1.3.2 Các hạng mục công trình:
1.3.2.1. Đập đất:
Kết cấu mặt cắt đập
Cao trình đỉnh đập
Chiều cao đập lớn nhất
Chiều dài đỉnh đập toàn tuyến
Chiều dài đập chính
Chiều dài đập phụ 1
Chiều dài đập phụ 2
Chiều dài đập phụ 3
Chiều rộng đỉnh đập

:

:
:
:
:
:
:
:
:

Đập đồng chất (lớp 5)
+45
+27,5 m.
3.300 m.
1.018 m.
354 m.
1.528 m.
400 m.
5 m.

:
:
:

Tràn mặt có cửa van
+36,5 m
30 m

1.3.2.2. Tràn xả lũ:
Hình thức tràn
Cao trình ngưỡng tràn

Chiều rộng tràn
Sinh viên :

Trang 4

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Cột nước tràn lớn nhất
Lưu lượng xả lớn nhất
Hình thức tiêu năng
Chiều dài dốc nước
Độ dốc dốc nước

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

:
:
:
:
:

7,5 m
1.146 m3/s
mặt
85m
10%

:
:
:
:
:
:

+26,5m
4,3 m3/s
150 cm
125m
1%
Cống ngầm chảy có áp

:
:
:
:
:
:

+26,5m
2,2 m3/s
120 cm
110m
1%
Cống ngầm chảy có áp

1.3.2.3. Cống lấy nước Bắc
Cao trình ngưỡng cống

Lưu lượng thiết kế
Khẩu diện cống
Chiều dài thân cống
Độ dốc đáy cống
Chế độ chảy
1.3.2.4 Cống lấy nước phía Nam
Cao trình ngưỡng cống
Lưu lượng thiết kế
Khẩu diện cống
Chiều dài thân cống
Độ dốc đáy cống
Chế độ chảy
1.3.2.5. Hệ thống kênh tưới:
Kênh tưới đang làm mới bao gồm: Kênh chính Nam, Kênh chính Bắc và Kênh chính cấp I
và các kênh vượt cấp.
1.3.2.6. Hồ chứa nước
Diện tích lưu vực:
:
120km2
Mực nước dâng bình thường
:
+42,5 m
Mực nước dâng gia cường
:
+44m
Mực nước chết
:
+27,5 m
Dung tích toàn bộ
:

32,78 . 106m3
Dung tích chết
:
3,9 . 106m3
Dung tích hữu ích
:
28,88 . 106m3
Diện tích mặt hồ (ứng với MNDBT)
:
320 ha
Diện tích mặt hồ (ứng với MNDGC): 352 ha
Diện tích mặt hồ (ứng với MNC)
:
115 ha
Hệ số sử dụng dòng chảy 
:
0,25
Hệ số dung tích 
:
0,53
Chế độ diều tiết
:
Điều tiết năm
1.4. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình.
1.4.1. Điều kiện địa hình:
- Thượng lưu của Suối Dầu bắt nguồn từ dãy núi Pha Lô cao 775m, chảy giữa hai khe núi
hẹp với chiều dài khoảng 17 km, sau đó được mở rộng tạo thành một lũng song rộng vài
trăm mét đến vài nghìn m xen giữa các đồi thấp.
- Địa hình lòng hồ có dạng không thuận: Bề rộng gấp 3 ÷4 lần bề dài. Địa hình lòng hồ
biến đổi từ cao trình +18 đến cao trình +20 ở lòng suối, từ cao trình +30 đến +35 ở thềm

lòng hồ và lên đến +40 đến +50 ở ven hồ. Lòng hồ ở cao độ +35 đến +45 tương đối rộng.
Sinh viên :

Trang 5

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

- Với điều kiện địa hình như vậy tổn thất về thấm, bốc hơi có thể lớn. Nhưng do bề dài lòng
hồ hẹp và phần thượng lưu có nhiều đồi nhỏ, nên đà gió ngắn, chiều cao sóng leo tác động
vào đập nhỏ. Hồ bề rộng lớn và sâu nên có nhiều thuận lợi cho việc khai thác nuôi trồng
thủy sản và du lịch.
- Vùng tuyến công trình đầu mối nằm dài theo hướng Bắc Nam, có chiều dài khoảng 3,5
km, gồm một đập chính ngăn Suối Dầu còn lại là các đập phụ. Các sườn vai đập nói chung
đều thoải. Tuy đập dài, khối lượng đào, đắp lớn nhưng mặt bằng thi công rộng, các bãi vật
liệu có sẵn, công tác tổ chức đắp đập thuận lợi.
1.4.2. Điều kiện khí hậu thủy văn và đặc trưng dòng chảy:
1.4.2.1. Điều kiện khí hậu thủy văn:
- Nhiệt độ không khí trung bình nhiều năm
Tháng 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

T (0C) 23,7 24,3 25,6 27,2 28,5 28,5 28,3 28,3 27,5 26,4 25,4 24,1 26,4
- Độ ẩm không khí
Tháng
Uop(%)

1
79

2
80

3
81

4
80

5
78

6
78

7
77

8
77

9
81

10
83

11
82

12
79

Năm
80

- Gió:
Tháng
V(m/s)

Bảng vận tốc gió trung bình nhiều năm
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12 Năm
3,5 3,4 3,0 2,6 2,3 1,8 2,0 1,9 2,0 2,7 3,8 4,1 2,8

- Mưa
Lượng mưa trung bình nhiều năm lưu vực:
TT
2

Trạm
Suối Dầu

Lượng mưa trung bình nhiều năm (X0, mm)
1620

Kết quả tính toán lượng mưa gây lũ thiết kế
P%

10

X1 ngày (mm)

288

Các thông số
Xtb=162,7;
Cs=1,40

Cv=0,58;

Điều kiện khí hậu thủy văn nêu trên rất thích hợp cho nền sản xuất nông nghiệp nhiệt đới
có năng suất và sản lượng cao. Riêng mùa mưa thì bất lợi cho cây trồng, vì tập trung 7585% lượng mưa cả năm vào 2-3 tháng mùa mưa, đồng thời sinh lũ lụt, gây thiệy hại cho
nhiều nghành kinh tế - xã hội. Nhưng mùa mưa ngắn, mùa khô kéo dài rất thuận tiện cho thi
công công trình.
1.4.2.2. Điều kiện dòng chảy khu vực:
- Phân phối dòng chảy năm thiết kế
Tháng
Q10%
(m3/s)
Sinh viên :

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

3.44 2.31 2.26 2.28 2.24 2.48 2.5 4.25 5.61 14.37
Trang 6

11

12 Năm

19.3
4.19 5.46
3
Lớp SG 14

Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

- Lưu lượng dòng chảy ứng với tần suất P = 10% là Qp = 670 (m3/s)
1.4.3. Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn:
1.4.3.1. Điều kiện địa chất
Địa chất dọc tuyến đập bao gồm các lớp từ trên xuống như sau:
- Lớp 1: Phân bố ở lòng suối, dày đến 3 m, chủ yếu là cát thạch anh hạt trung, màu nâu
nhạt, vàng xám. Cát sạch lẫn ít sỏi nhỏ có kích thước 5-10 mm. Hệ số thấm k = 10-2cm/s.
- Lớp 2: Phân bố rộng trên bề mặt thềm suối bờ phải với chiều dày khoảng 1-2 m, chiều
rộng thềm khoảng 50-60m.
- Lớp 3: Nằm dưới lớp 2 kéo dài từ thượng lưu về hạ lưu với chiều dày trung bình từ 4-5m,
các lớp xen kẹp có đất á sét trung nhẹ, chiều dày thay đổi, lẫn cuội sỏi có hàm lượng tăng
dần chiếm 30-40%, cuội sỏi có kích thước 10-150mm, độ mài mòn cao kết cấu tương đối
chặt. Hệ số thấm k = 5.10-3cm/s.
- Lớp 4: Phân bố tương đối lien tục ở lưu vực sườn và đỉnh đồi với chiều dày trung bình 12,5m. Lớp này bao gồm cả lớp đất tầng phủ bề mặt là á cát, á sét nhẹ có chiều dày mỏng
(khoảng 0,2 – 0,5m).
- Lớp 5: Phân bố rộng với chiều dày tương đối lớn từ 5-7m, có chỗ tới 10m, nằm trực tiếp
trên đá gốc granit. Trong tầng có lẫn một số khối đá tảng nhưng không phổ biến.
- Đá gốc: Chịu ảnh hưởng mạnh mẽ của quá trình phong hóa, tạo nên lớp đất tàn tích có
chiều dày tương đối lớn năm phủ lên đới phong hóa mãnh liệt của tầng đá gốc. Đá gốc phân
ra 3 đới:
+ Đới 1: Phong hóa mãnh liệt thành đất á sét nặng, chứa cát sạn thạch anh, màu sang, nâu
vàng, loang lỗ nâu đỏ, xám trắng, trong tầng còn giữ nguyên hình dạng của đá gốc, kết cấu
chặt, dày tung bình từ 5-6m, có chỗ tới hơn 10m.
+ Đới 2: Đá phong hóa vừa màu xám, xám trắng phớt xám nâu, nứt ne, đá mềm yếu, búa
đập dễ vỡ, đới này phân bố chủ yếu ở các tuyến đập phụ, nằm dưới đới phụ, có chiều dày
trung bình từ 3-5m. Lượng nước mất đơn vị tương đối lớn q= 0,75 - 1,55l/ph-m.
+ Đới 3: Phong hóa nhẹ tươi, màu xám xanh, cấu tạo dạng khối, cứng chắc ít nứt nẻ, lượng

nước mất đơn vị nhỏ q=0,001 – 0,05l/ph-m. Ranh giới giữa các tầng đá phong hóa tương
đối rõ.
Qua công tác khảo sát ở trên, điều kiện địa chất vùng tuyến đập tương đối là thuận lợi: Đá
gốc là granit vừa hoặc nhẹ - tươi, cứng chắc ổn định, lươngj mất nước đơn vị trong đá
không lớn lắm nên chỉ cần khoan phụt vữa xi măng với khối lượng nhỏ, độ sâu xử lý cũng
nhỏ ( nơi sâu nhất là 6m).
Còn các lớp phủ 1, 2, 3 có tính thấm lớn , nhưng diện tích tương đối hẹp, mỏng dễ xử lý
bằng cách bóc bỏ dọn sạch. Vì vậy công tác xử lý nền móng ít tốn kém về tài chính cũng
như nhân lực.
Các chỉ tiêu cơ lý đất đắp như sau:
Các chỉ tiêu
1

2
Sinh viên :

Thành phần hạt
- Hạt sét
- Hạt bụi
- Hạt cát
- Hạt sỏi
Giới hạn Atterberg
- Giới hạn chảy WT

Đơn vị
%
%
%
%
%

%
%

Lớp 4

Lớp 5

15,4
7,6
38,7
38,3

22,7
8,3
32,8
36,2

38,96

54,28

Trang 7

Ghi chú

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

3
4

5
6

- Giới hạn dẻo WP
- Chỉ số dẻo Wn
Độ ẩm tự nhiên
Dung trọng
- Ướt  w
- Khô  C
Tỉ trọng 
Đất chế bị
- Độ ẩm chế bị
- Dung trọng khô
- Lực dính kết C
- Góc ma sát trong 
- Hệ số ép lún a1-2
- Hệ số thấm K

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

%
%
%
T/m3
T/m3
T/m3

23,03
15,93
10,03

32,65
21,63
12,12

1,69
1,53
2,65

1,83
1,63
2,66

%
T/m3
Kg/cm2
Độ
cm2/kg
cm/s

14-16
1,80
0,15
20
0,017
10-4

16-18
1,70
0,18
19
0,023
5.10-5

1.4.3.1. Điều kiện địa chất thủy văn.
Nước ngầm tương đối nghèo, mực nước ngầm tương đối sâu. Trong khối đá gốc phong
hóa nhẹ, độ thấm nước tương đối nhỏ, q<0,05 l/ph-m, trong đá phong hóa vừa độ thấm
tương đối lớn từ 0,03 đến 0,05 l/ph-m, Các lớp đất sườn và tàn tích có nhiều hạt sét nên độ
thấm không lớn. Nước ngầm chỉ tồn tại trong các lớp thấ nước mạnh như lớp cát cuội lòng
song, cát cuội đáy ở thềm bậc 1 với nguồn bù cấp chủ yếu là nước sông và nước mưa.
Ở các lớp đất có nguồn gốc pha tàn tích thì nước ngầm chỉ tồn tại trong mùa mưa lũ và
mang tính tạm thời.
1.4.4. Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực:
Nền kinh tế của địa phương phát triển khá nhanh, với tốc độ cao hơn so với nhiều tỉnh
khác ở khu vực miền trung. Tiềm lực phát triển kinh tế xã hội còn rất lớn, chưa được khai
thác và phát huy tốt. Quỹ đất đai lớn, năng suất lao động trong nghành nông nghiệp còn
thấp, tuy bình quân lương thực đầu người cao hơn một số nơi khác nhưng đời sống nhân
dân nhất là nông dân còn thấp, cơ sở hạ tầng ở nông thôn còn khá cách xa so với thành thị.
1.5. Điều kiện giao thông:
- Khu vực xây dựng công trình có hệ thống giao thông đường giao thông thuận lợi, tuyến
đầu mối hồ chứa cách quốc lộ 1A 5km. Hệ thống đường giao thông liên xã, liên thôn vào
tới chân công trường.
- Đường ngoài công trường: nâng cấp đoạn đường liên xã bờ Nam và bờ Bắc Suối Dầu
thành đường thi công kết hợp quản lý dài khoảng 7 km.
- Đường trong công trường và đường thi công nối hai bờ suối cần mở thêm với tổng chiều
dài 13,8 km. Hệ thống đường tới các mỏ vật liệu nói chung đã có sẵn chỉ cần nâng cấp, sửa
chữa là có thể sử dụng được. Đường vào bãi vật liệu D và mỏ đá thượng lưu đập phải vượt

qua Suối Dầu, do đó phải bố trí ngầm vượt qua suối.
1.6. Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước
1.6.1. Nguồn cung cấp vật liệu:
+ Xi măng, sắt, thép mua tại cảng Nha Trang cự ly 25 km.
+ Đá chẻ, đá hộc tại mỏ thượng lưu, bờ Bắc tuyến đập sau khi ngăn dòng, đá mua tại Ngọc
Hiệp cự ly 20km. Đá dăm cát loại mua tại Diên Thọ cự ly 20km.
+ Đất đắp công trình đầu mối khai thác tại bãi vật liệu A, B, C, D, E, F với trữ lượng và cự
ly vận chuyển như sau:
TT Tên bãi Trữ lượng
Vị trí
Khoảng cách
Sinh viên :

Trang 8

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

vật liệu
(m3)
đến đập (km)
6
1
A
2,4.10
Thượng lưu

0,5
2
B
2,4.106
Hạ lưu
0,5
6
3
C
2,5.10
Hạ lưu
1
4
D
0,88.106
Hạ lưu
1
6
5
E
0,2.10
Thượng lưu
1
6
6
F
0,59.10
Thượng lưu
1
1.6.2. Nguồn cung cấp điện nước:

Nước thi công dùng nước Suối Dầu chất lượng nước đảm bảo phục vụ cho thi công, nước
sinh hoạt ở công trường là nước ngầm lấy từ các giếng khoan,.
Cần xây dựng khoảng 3km đường dây điện trung thế nối với đường dây cao thế chạy dọc
quốc lộ 1A và trạm hạ thế cùng với mạng lưới đường dây hạ thế trong nội bộ công trường
để phục vụ công tác thi công, sinh hoạt và quản lý vận hành sau này.
1.7. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực:
Về vật tư và thiết bị phục vụ thi công được vận chuyển từ cảng Nha Trang cự ly 20km,
đường vận chuyển tương đối tốt rất thuận lợi cho công tác xây lắp công trình.
Tiềm năng lao động ở địa phương khá dồi dào, nhất là ở nông thôn chiếm 62% toàn
tỉnh, chiếm 86% huyện Diên Khánh, nên việc huy động nhân lực vào công trường là rất
thuận lợi.
1.8. Thời gian thi công được phê duyệt:
Thời gian thi công đập chính được phê duỵêt là 2 năm, thời gian khởi công vào đầu
tháng 01 năm thứ nhất và kết thúc vào cuối tháng 12 năm thứ 2.
1.9. Những thuận lợi và khó khăn trong quá trình thi công:
Nhìn chung địa hình công trình đầu mối bằng phẳng, giao thông khá thuận lợi, vật liệu
đắp đập rất gần tuyến đập, mặt bằng rộng nên bố trí công trình tạm rất thuận lợi cho công
tác thi công. Nhưng cũng có những khó khăn trong quá trình thi công như không được làm
gián đoạn việc cấp nước ở hạ lưu của hai Suối Lâu, Suối Chì và khai thác vật liệu đất cũng
như làm bãi thải đất ở hạ lưu bờ phải đập vì đây là khu công nghiệp Suối Dầu đang được
xây dựng.

Sinh viên :

Trang 9

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

CHƯƠNG II : CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG
2.1 Dẫn dòng
2.1.1.Mục đích của dẫn dòng thi công:
- Dẫn dòng thi công để ngăn chặn những ảnh hưởng xấu gây bất lợi của dòng chảy đối với
công tác thi công, đảm bảo cho công tác hố móng không bị ngập nước và việc xây dựng
công trình đầu mối được an toàn.
- Cung cấp cho hạ lưu một lưu lượng tối thiểu nhằm đảm bảo các điều kiện vệ sinh môi
trường, duy trì điều kiện sinh thái và thỏa mãn các yêu cầu về sinh hoạt, sản xuất công nông
nghiệp ở hạ lưu.
- Không gây thiệt hại cho vùng dân cư, xí nghiệp nhà máy, giao thông ở thượng hạ lưu
tuyến công trình.
2.1.2 Đề xuất các phương án dẫn dòng thi công :
Dựa vào tài liệu địa hình, thủy văn đưa ra 2 phương án dẫn dòng sau:
Phương án 1 : Dẫn dòng qua cống hoàn lưu, qua lòng sông thu hẹp và hai cống lấy nước
bắc, nam kết hợp với tràn xả lũ:
Nội dung phương án 1 tóm tắt trong bảng sau:
Năm
Lưu lượng
Thời
Công trình
thi
dẫn dòng
Các công việc và mốc khống chế
gian
dẫn dòng
3
công

(m /s)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
-San ủi mặt bằng, lán trại
-Bóc phong hoá bãi vật liệu
Mùa khô
Dẫn dòng
-Đào móng, xử lý nền vai đập
từ Tháng
qua lòng
3,44
-Đắp đập vai trái và vai phải đập đến +27
1đến
sông tự
-Làm đường thi công, cầu tạm.
tháng 6
nhiên
-Thi công cống lấy nước, Tràn xả lũ
I
Mùa mưa
Dẫn dòng
-Tiếp tục đắp đập đến cao trình +37.
từ tháng 7
qua lòng
670
-Thi công các phần gia cố thượng hạ lưu
đến tháng

sông thu
và ống khói cát.
12
hẹp
-Thi công hoàn thiện cống lấy nước
- Thi công Tràn xả lũ
- Đắp đê quai
- Đào, xử lý lòng sông
Dẫn dòng
- Đắp đập khu lòng sông đến cao
Mùa khô
qua cống
3.44
trình+30
Bắc, Nam
-Thi công các phần gia cố thượng hạ lưu
và ống khói cát.
II
- Thi công hoàn thiện tràn xả lũ.
- Đắp đập từ cao trình + 30 đến +45
-Thi công các phần gia cố mái thượn lưu
Dẫn dòng
Mùa mưa
670
- Thi công ống khói cát.
qua tràn
- Trồng cỏ mái hạ lưu
- Hoàn thiện bàn giao
+ Ưu điểm của phương án này là:
- Giảm được khối lượng đào đắp đê quây.

- Kênh được thi công dựa trên lòng sông cũ nên giảm được khối lượng đào đắp.
- Dòng chảy thuận.
Sinh viên :

Trang 10

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

-

Tạo điều kiện thuận lợi cho công tác bố trí mặt bằng, xử lý lòng sông cũ đồng thời mở
rộng diện tích thi công.
+ Nhược điểm :
- Khối lượng đắp đê quây lấn dòng lớn.
- Hiện trường thi công chật hẹp.
- Cống hoàn lưu chỉ sử dụng tạm thời, khối lượng thi công lớn, giá thành cao.
Phương án 2: Dẫn dòng qua kênh, lòng sông thu hẹp, hai cống lấy nước Bắc và Nam và
tràn xả lũ.
Năm Thời
Công
Lưu lượng
Các công việc và mốc khống chế
thi gian
trình dẫn
dẫn dòng

công
dòng
(m3/s)
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)

Mùa
khô từ
Tháng
01đến
tháng 06

Qua lòng
sông tự
nhiên và
kênh dẫn
dòng

3.44

I

Mùa
mưa từ Dẫn dòng
tháng qua kênh
07đến dẫn dòng
tháng 12

Mùa
khô
II
Mùa
mưa

Qua cống
lấy nước
Bắc Nam
Dẫn dòng
qua cống
lấy nước
và tràn

670

3.44

670

- Thi công mặt bằng, lán trại
- Làm đường thi công, cầu tạm
- Đào kênh dẫn dòng và đắp đê quây đợt I
- Bóc phong hoá bãi vật liệu
- Đào móng, xử lý nền đập trên toàn tuyến.
- Đắp đập chính đến cao trình +24 trừ vị trí
kênh dẫn dòng
- Thi công cống lấy nước, Tràn xả lũ.
- Đào mở rộng kênh dẫn dòng chuẩn bị dẫn

dòng đợt II

- Đắp đê quây dẫn dòng đợt II.
-Đắp đập từ cao trình +24 đến cao trình + 34.
- Thi công hoàn thiện cống lấy nước, tiếp tục
thi công Tràn xả lũ

- Phá đê quây dẫn dòng đợt II
- Đắp trả kênh dẫn dòng, đắp đập từ cao trình
+20 đến cao trình +37
- Thi công lát mái thượng lưu
- Thi xong công tràn xả lũ
-Đắp đập trên toàn tuyến đến cao trình +45.
- Thi công lát mái thượng lưu.
- Thi công tiêu thoát nước mái đập
- Trồng cỏ mái hạ lưu
- Hoàn thiện, bàn giao công trình.

Ưu điểm :
- Có thể dùng kênh dẫn dòng đợt I đào mở rộng để dẫn dòng đợt II.
- Đê quây thượng lưu bố trí bên ngoài than đập do đó công tác xử lý móng đập đoạn
lòng sông được chủ động và thuận lợi hơn, chủ động trong công tác thi công dẫn dòng. Tiến
độ thi công kéo dài, đảm bảo chất lượng công trình.
Nhược điểm:
- Kênh dẫn dòng chỉ sử dụng tạm thời.
Sinh viên :

Trang 11

Lớp SG 14

Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

- Phải làm đê quây nên khối lượng và kinh phí có tăng nhưng không đáng kể.
2.1.3. So sánh chọn phương án
+ Chọn phương án:
Trong điều kiện thi công hiện nay, đặc biệt là đập đất thì yêu cầu kỹ thuật được đặt lên hàng
đầu. Chính vì vậy mà kiến nghị chọn phương án 2 làm phương án dẫn dòng.
Xác định lưu lượng dẫn dòng
Suối dầu là hệ thống công trình đầu mối gồm đập dâng và tràn xã lũ, cống lấy nước đều
thuộc công trình cấp III.theo TCXDVN 285 : 2002 và ta có tần suất và mực nước lớn nhất
để thiết kế công trình tạm phục vụ công tác dẫn dòng thi công đối với công trìng cấp III là
P=10%.
Theo tài liệu thủy văn lưu lượng dẫn dòng ứng với tần suất 10% là :
Qk = 3.44 m3/s.
Qlũ10% = 670 m3/s
2.1.4. Thiết kế kênh dẫn dòng và đê quai dẫn dòng đợt I
2.1.4.1 Thiết kế kênh dẫn dòng đợt I
a. Tính toán thủy lực qua kênh dẫn dòng đợt I.
* Mục đích:
- Mục đích của việc tính toán thủy lực qua kênh dẫn dòng để xác định mặt cắt kênh có lợi
nhất kinh tế, kỹ thuật đảm bảo thoát nước tốt.
- Xác định cột nước thượng lưu, từ đó xác định được cao trình đắp đập hoặc cao trình đê
quai
* Nội dung tính toán:
Với phương án đã chọn, tần suất thiết kế ứng với p=10%, dẫn dòng qua kênh bờ phải với
lưu lượng dẫn dòng là Qk = 3.44 m3/s.

- Chọn mặt cắt kênh có các thông số như sau:
- Chiều dài kênh :
L = 320 m.
- Mặt cắt kênh dẫn :
Hình thang
- Độ dốc đáy kênh :
i= 0,001
- Hệ số mái kênh :
m=1,5
- Độ nhám :
n= 0,02 theo phụ lục 4-3 bảng thủy lực.
- Lưu lượng dẫn dòng :
Qdd= 3,44 m3/s
- Giả thiết các giá trị bk= (3,4,5)m
Ta tiến hành tính toán như sau:

. i
fRln  4mo
Qdd
Trong đó:
+ 4mo: Từ phụ lục (8-1) của bảng tra thủy lực ta được 4mo= 8,424
+ Qdd= 3,44 m3/s, lưu lượng tính toán dẫn dòng:
Thay vào công thức ta được:
4 mo . i
8 , 424 . 0 , 001
F R ln 

 0 , 0774
Qdd
3 , 44

Có f(Rln), tra phụ lục (8-1) bảng tra thủy lực ứng với n=0.02 ta được Rln= 0,6 m.
Lập tỷ số

Sinh viên :

h
b
,tra phụ lục (8-3) bảng tra thủy lực với m=1,5 ta được
, từ đó
Rln
Rln
h
 ho= Rln.
(m)
Rln
Trang 12

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

+Xác định hk:
Xác định theo công thức gần đúng trong kênh hình thang.





hk ht  h kcn .  1  n  0.105. n 2  (m) (trang 38 bảng tra thủy lực)
3



Ta có:

Với : h k c n 

3

 .q 2
g

;

n

m . h kc n
Q

; g  9 .8 1 m 2 / s ; q 
;  1
b
bk

Trong đó :
hk: độ sâu phân giới chảy trong kênh hình thang.
hkcn: tính với chiều rộng b đáy kênh hình thang.
Kết quả tính toán ghi trong bảng sau:

b
(m)
Rln

h
( m)
Rln

ho(m)

3
0,6
1,25
5,0
4
0,6
1,25
6,7
5
0,6
1,25
8,3
* Tính độ sâu mực nước đầu kênh
Sơ đồ tính toán

1,284
1,112
0,995

0,771

0,667
0,597

BK(m)

Rln

m

q

Qdd
bk

1,147
0,860
0,688

n

hkcn

0,512 0,256
0,422 0,158
0,364 0,109

hkht(m)
0,472
0,401
0,351

h®k

Ho

Zcv

Ztl

Z®k

N1
K

N1
K
N2
hk

h0

i%

K
Zck

N2

i < ik

i > ik

Nhận xét : Ta có h > hk nên dòng chảy trong kênh là dòng chảy êm và h> hk =>Iđường nước mặt N1-N1 nằm trên đường K –K. vậy đường mặt nước trong kênh là đường
nước đổ.
- Tính toán đường mực nước trong kênh với i = 0,001; n = 0,02 ; m = 1,5 ; Q = 3,44
(m3/s). với bk , h thay đổi. Để xác định cao trình đỉnh đê quai từ đó tính được khối lượng
đào đắp đê quai .
- Tính dòng ổn định không đều bằng phương pháp cộng trực tiếp xuất phát từ độ sâu cuối
kênh (hck=hk) ứng với bk=(3,4,5)m công thức tính toán như sau:
Cột 2:  = (b+m.h).h (m2)

Cột 3: v 

Q



(m / s )

Cột 4:

v2
2g

2

Cột 5:  h 

v

2g


Cột 8: R 


Cột 11: tb= (I +I+1)/2

Cột 6 : = 1  2
Cột 9: c 

1 16
.R
n

Cột 12: i - tb

Cột 7:

  b  2h. 1  m2

v2
c 2 .R

Cột 13: L 
i   tb

Cột 10: =

Cột 14 :  L

Nội dung tính thể hiện ở các bảng tính sau:
Sinh viên :

Trang 13

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

Trường hợp 1: b = 3m; i = 0,001; n = 0,02 ; m = 1,5 ; Q = 3,44 (m3/s) ứng với h= 0,472
H (m)

ω
(m2)

V
(m/s)

V2/2g

Э (m)

0,472
0,502
0,532
0,562
0,592

0,622
0,652
0,682
0,712
0,742
0,758

1,75
1,88
2,02
2,16
2,30
2,45
2,59
2,74
2,90
3,05
3,14

1,97
1,83
1,70
1,59
1,49
1,41
1,33
1,25
1,19
1,13
1,10

0,197
0,170
0,148
0,129
0,114
0,101
0,090
0,080
0,072
0,065
0,061

0,6689
0,6719
0,6797
0,6913
0,7058
0,7228
0,7417
0,7621
0,7839
0,8068
0,8196

Sinh viên :

∆Э (m)

χ (m)

R (m)

C

J

Jtb

i - Jtb

∆L (m)

Σ∆L (m)

-0,0030
-0,0078
-0,0116
-0,0145
-0,0169
-0,0189
-0,0205
-0,0218
-0,0229
-0,0128

4,70
4,81
4,92
5,03

5,13
5,24
5,35
5,46
5,57
5,68
5,73

0,37
0,39
0,41
0,43
0,45
0,47
0,48
0,50
0,52
0,54
0,55

42,41
42,77
43,11
43,43
43,74
44,03
44,32
44,58
44,84
45,09

45,22

0,0058
0,0047
0,0038
0,0031
0,0026
0,0022
0,0018
0,0016
0,0013
0,0012
0,0011

0,0052
0,0042
0,0035
0,0029
0,0024
0,0020
0,0017
0,0015
0,0013
0,0011

-0,0042
-0,0032
-0,0025
-0,0019
-0,0014

-0,0010
-0,0007
-0,0005
-0,0003
-0,0001

0,7168
2,4225
4,6962
7,7911
12,1424
18,5656
28,7899
47,2332
89,5516
108,0898

0,72
3,14
7,84
15,63
27,77
46,33
75,12
122,36
211,91
320,00

Trang 12

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Sinh viên :

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

Trang 13

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Trường hợp 2:

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

Bảng tính đường mặt nước với b = 4m; i = 0,001; n = 0,02 ; m = 1,5 ; Q = 3,44 (m3/s) ứng với h= 0,401

H
(m)

ω(m2
)

V
(m/s)

V2/2g

Э
(m)

0,401
0,421
0,441
0,461
0,481
0,501
0,521
0,541
0,561
0,581
0,601
0,621
0,641
0,660

1,85
1,95
2,06
2,16
2,27
2,38
2,49
2,60
2,72

2,83
2,95
3,06
3,18
3,29

1,864
1,764
1,673
1,591
1,515
1,445
1,381
1,322
1,267
1,215
1,168
1,123
1,082
1,045

0,177
0,159
0,143
0,129
0,117
0,106
0,097
0,089
0,082

0,075
0,070
0,064
0,060
0,056

0,5781
0,5796
0,5837
0,5899
0,5979
0,6074
0,6182
0,6300
0,6428
0,6563
0,6705
0,6853
0,7006
0,7153

Sinh viên :

∆Э (m)

χ (m)

R (m)

C

J

Jtb

i - Jtb

∆L (m)

Σ∆L
(m)

-0,0015
-0,0041
-0,0062
-0,0080
-0,0095
-0,0108
-0,0118
-0,0127
-0,0135
-0,0142
-0,0148
-0,0153
-0,0146

5,45
5,52
5,59
5,66

5,73
5,81
5,88
5,95
6,02
6,09
6,17
6,24
6,31
6,38

0,3388
0,3534
0,3677
0,382
0,396
0,41
0,4238
0,4374
0,451
0,4644
0,4777
0,4909
0,5039
0,516

41,748
42,041
42,322
42,59

42,848
43,095
43,334
43,564
43,785
44
44,207
44,408
44,603
44,779

0,0059
0,005
0,0043
0,0037
0,0032
0,0027
0,0024
0,0021
0,0019
0,0016
0,0015
0,0013
0,0012
0,0011

0,0054
0,0046
0,0040
0,0034

0,0029
0,0026
0,0022
0,0020
0,0017
0,0016
0,0014
0,0012
0,0011

-0,0044
-0,0036
-0,003
-0,0024
-0,0019
-0,0016
-0,0012
-0,001
-0,0007
-0,0006
-0,0004
-0,0002
-0,00011

0,3368
1,1285
2,1076
3,3286
4,8706
6,8525

9,4613
13,0095
18,0617
25,7518
38,7445
65,1293
131,2217

0,34
1,47
3,57
6,90
11,77
18,62
28,09
41,10
59,16
84,91
123,65
188,78
320,00

Trang 13

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

Bảng tính đường mặt nước với b = 5m; i = 0,001; n = 0,02 ; m = 1,5 ; Q = 3,44 (m3/s) ứng với h= 0,351
H
(m)
0,351
0,371
0,391
0,411
0,431
0,451
0,471
0,491
0,511
0,531
0,551
0,571
0,587

Sinh viên :

ω
(m2)
1,94
2,06
2,18
2,31
2,43
2,56
2,69
2,82

2,95
3,08
3,21
3,34
3,45

V
(m/s)
1,773
1,669
1,575
1,490
1,414
1,344
1,280
1,221
1,167
1,118
1,072
1,029
0,996

V2/2g

Э(m)

0,160
0,142
0,126
0,113

0,102
0,092
0,083
0,076
0,069
0,064
0,059
0,054
0,051

0,5113
0,5129
0,5174
0,5242
0,5328
0,5430
0,5545
0,5670
0,5805
0,5947
0,6095
0,6249
0,6377

∆Э
(m)
-0,0016
-0,0045
-0,0068
-0,0086

-0,0102
-0,0115
-0,0125
-0,0134
-0,0142
-0,0149
-0,0154
-0,0128

Trang 14

χ
(m)
6,27
6,34
6,41
6,48
6,55
6,63
6,70
6,77
6,84
6,91
6,99
7,06
7,12

R
(m)
0,3096

0,3253
0,3408
0,3561
0,3713
0,3864
0,4013
0,416
0,4306
0,4451
0,4595
0,4737
0,4851

C

J

Jtb

i - Jtb

∆L
(m)

Σ∆L
(m)

41,125
41,465
41,788

42,096
42,39
42,671
42,941
43,201
43,45
43,69
43,922
44,146
44,321

0,006
0,005
0,0042
0,0035
0,003
0,0026
0,0022
0,0019
0,0017
0,0015
0,0013
0,0011
0,001

0,0055
0,0046
0,0038
0,0033
0,0028

0,0024
0,0021
0,0018
0,0016
0,0014
0,0012
0,0011

-0,0045
-0,0036
-0,0028
-0,0023
-0,0018
-0,0014
-0,0011
-0,0008
-0,0006
-0,0004
-0,0002
-0,0001

0,3648
1,2545
2,3836
3,8321
5,7219
8,2479
11,7426
16,8231
24,7781

38,8241
69,8583
136,1691

0,36
1,62
4,00
7,84
13,56
21,80
33,55
50,37
75,15
113,97
183,83
320,00

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Sinh viên :

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

Trang 15

Lớp SG 14

Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

Kết quả tính toán như sau:
Bảng độ sâu mực nước trong kênh:
Chiều rộng đáy kênh (m)

3

4

5

hcuối kênh= hk

0,472

0,401

0,351

hđầu kênh= hn(m)

0,758

0,660

0,587

* Kiểm tra xói lở kênh dẫn dòng
Kênh dẫn dòng làm nhiệm vụ dẫn dòng vào mùa kiệt năm thứ nhất với lưu lượng là 3,44
m3/s, tần suất 10%. Vì vậy phải kiểm tra khả năng xói lở và phạm vi gia cố để có biện pháp
gia cố hợp lý.
Điều kiện cho phép không xói lở là: Vmax < [Vkx].
Trong đó:
[Vkx] là lưu tốc cho phép không xói lở của dòng chảy đối với đất làm kênh. Tra phụ
lục 8-4a, bảng tra thủy lực, với đất làm kênh đường kính trung bình hạt 10mm và độ sâu
mực nước trong kênh là 1m là 1,23 m/s.
Vmax là lưu tốc lớn nhất trong kênh, được xác định theo công thức:
Vmax = 

Qmax





K .Qtk



Với K là hệ số phụ thuộc vào Qtk , lấy K = 1,2 → Qmax = 4,128 (m3/s).
ω là diện tích mặt cắt ướt, ω = h.(b+m.h). Trong đó h được tính tương ứng với Qmax
Tính FRln ứng với Qmax:
fRln =

4.m0 . i 8,424. 0,001


 0,0645
Qmax
4,128

Tra bảng 8-1, bảng tra thủy lực được Rln = 0,64
Kết quả tính toán được thể hiện qua bảng sau:
b
Qmax b/Rln h/Rln h (m)
ω
Vmax
So
[Vkx]
Kết luận
3
2
(m) (m /s)
(m ) (m/s) sánh
3
4,128 4,688 1,310 0,838 3,392 1,217
<
1,230
Kênh không xói
4
4,128 6,250 1,125 0,720 3,528 1,170
<
1,230
Kênh không xói
5
4,128 7,813 0,995 0,637 3,692 1,118
<

1,230
Kênh không xói
Từ bảng trên có thể chọn bề rộng kênh b=3m và dựa vào bình đồ khu vực xây dựng, chọn
cao trình đấy kênh là +20 vì b = 3m sẽ đảm bảo yêu cầu về thủy lực và kinh tế.
Mặt cắt kênh được chọn có các thông số như sau:
b = 3m ; h = 0,759m ; hk = 0,478; đk = +20m ; i = 0,0001 ; m = 1,25 ; n = 0,02 ; L = 320 m
Cao trình mực nước phía thượng lưu :
ZTL = Ho+ đk = hđk + ΔZcv + đk.
Trong đó
hđk = 0,758
ΔZcv = ξ.(v2/2g) là tổn thất cục bộ tại cửa vào.
Với ξ là hệ số tổn thất cục bộ co hẹp, ξ = 0,5.(1-ω/Ω)
ω là diện tích mặt cắt ướt kênh, ω = 3,14 m2.
Ω là diện tích mặt cắt ướt long sông (rất lớn so với ω).
Chọn ξ = 0,5
v là lưu tốc trung bình trong kênh; v = Qtk/ ω = 1,096 m/s.
Tính được ΔZcv = 0,031 m;
Sinh viên :

Trang 15

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

H0 = 0,789 m → ZTL = + 20,789
b. Tính khối lượng đào kênh dẫn dòng đợt I

Khối lượng được xác định theo công thức sau:

1
Wi  .li ( Fi  Fi 1 )
2

Trong đó: Wi: Thể tích đất đào từ mặt cắt i đến i+1(m3)
li: Khoảng cách từ mặt cắt i đến mặt cắt i+1(m)
Fi: Diện tích đất đào tại mặt cắt i (m2)
Fi+1: Diện tích đất đào tại mặt cắt i +1(m2)
Bảng tính khối lượng đào kênh dẫn dòng BK=3 m
Tên cọc

Khoảng
cách(m)

Fđào
(m2)

K0+00

0

56,53

30
K0+30
K0+60

56,25

1.687,60

57,57

1.727,23

58,98

1.769,52

56,55

1.696,63

55,05

1.651,55

56,91

1.707,35

57,38

1.721,32

55,88

1.676,53

50,04

1.501,30

51,73

1.551,76

57,47

1.149,46

59,17
30

K0+90

58,79
30

K0+120

54,32
30

K0+150

55,79
30

K0+180

58,04
30

K0+210

56,72
30

K0+240

55,05
30

K0+270

45,04
30

K0+300

58,41
20
56,53
17.840

c. Phương án thi công kênh dẫn dòng đợt I
* Lựa chọn nhãn hiệu xe máy thi công

Theo sổ tay chọn máy thi công ta có thể chọn
các loại máy phục vụ cho công tác đào kênh
dẫn dòng, đào đắp đê quai như sau:
Máy đào gầu sấp (KOMASU):
Các thông số kỹ thuật như:
Sinh viên :

Wđào
(m3)

55,97
30

K0+320
Tổng
cộng

Fđào TB
(m2)

KO

M

U
AS

h

R

Trang 16

H

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

( Theo sổ tay chọn máy thi công xây dựng, trang 36,NXBXD Hà Nội-1995)
- Mã hiệu: EO5122-A.
- Hệ thống dẫn động thủy lực.
- Dung tích gầu: q = 1,6m3.
- Tầm với: R = 10m.
- Chiều cao nâng gầu: h = 5,5m.
- Chiều sâu lớn nhất khi đào: H = 6,2m.
- Trọng lượng máy: G = 36Tấn
- Thời gian của một chu kỳ (khi quay = 900): tck = 20 giây.
Hình 1: Máy đào
- Chiều dài xe tính từ trọng tâm: a = 3,1m.
- Chiều rộng xe: b = 3,0m.
- Chiều cao xe: c = 3,085m.
Máy ủi (KOMATSU):
Các thông số kỹ thuật như:
Mã hiệu: D50A – 16.
- Động cơ: (Mã hiệu/Công suất, kw) =
(4D130/110).110CV

- Chiều dài lưỡi ben: b = 3,72m.
- Chiều cao lưỡi ben: h = 0,875m.
- Góc cắt đất:  = 550.
- Sức kéo: 123 KN.
- Vận tốc di chuyển: Vtiến khoảng 2,6
đến 9,1km/h; Vlùi khoảng 3,5 đến 7,9km/h.
Hình 2: Máy ủi:
- Chiều dài xe: L = 4,555m.
- Chiều rộng xe: B = 2,34m.
- Chiều cao xe: H = 2,86m.
- Trọng lượng: G = 11,65 Tấn
Ô tô tự đổ (KAMAZ):
Các thông số kỹ thuật như:
(Theo sổ tay chọn máy thi công của Công ty
thủy điện Sông Đà, trang 345)
- Mã hiệu: KAMA3-5511.
- Trọng tải: 12 Tấn.
- Tự trọng: 8,77 Tấn.
- Tốc độ di chuyển lớn nhất: Vmax = 80 Km/h.
- Kích thước giới hạn:
D x R x C = 7,1m x 2,5m 2,7m.
Hình 3: Ô tô tự đổ
- Kích thước thùng xe:
D x R x C = 4,6m x 2,32m x 0,82 m.
Phương đổ vật liệu: phía sau.
* Biện pháp thi công kênh dẫn dòng :
Sử dụng máy đào đất bỏ lên ô tô vận chuyển đắp quai và ra bãi thải, kết hợp với ủi san ủi
đất :
- Thời gian thi công kênh dẫn dòng: thời gian thi công là T=10 ngày.
- Chọn loại máy thi công như trên:

số lượng máy đào được xác định theo công thức: n m a yd a o 

Q
N d ao .t ca

;

trong đó:
Sinh viên :

Trang 17

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

- Ndao: năng suất máy đào. Tra định mức mã hiệu AB.2543 với đất cấp II, máy đào gàu
sấp, dung tích gàu ≤ 1,6 m3, chiều rộng móng >20m, có năng suất là 518 m3/ca.
- tca= 2 ca- là số ca làm việc trong ngày:
Vd 17840
= 892 (m3/ ca)

T .t ca
10.2

-

Q=

-

T thời gian thi công đã chọn, T= 10 ngày

-

=> nmáyđào=

-

Vậy trong quá trình thi công ta chọn 1 máy ( và 1 máy có dung tích gầu 0,9 làm dự
phòng)

892
= 0,86
518.2

*Số lượng máy ủi được xác định theo công thức:

nui 

ndaoNdao
K3Nui ;

Trong đó:
nđào – Số máy đào trong giai đoạn thi công, nđào = 1 máy
Nđào – là năng suất thực tế của một máy đào ; Nđào = 518 m3/ca
Nui: năng suất máy ủi. Dùng máy ủi KOMAZU công suất máy 110cv tra "Định mức dự

toán Xây dựng cơ bản-2005", theo điều kiện làm việc : San mặt đập, đất cấp II, đất <
1,8 (Tấn/m3) được năng suất của máy ủi, Nủi = 552 (m3/ca)
K3 – Hệ số tổn thất do vận chuyển, K3 = 1,04
1.518
 0,9
► nui 
1,04 .552
Vậy ta chọn 1 máy ủi.
*Số lượng ô tô
*Tính số ô tô phối hợp với 1 máy đào trong dây chuyền thi công: nô tô =
-

N đao
N ôtô

Trong đó:
Nđào là năng suất thực tế của một máy đào ; Nđào = 518 m3/ca.
Nô tô là năng suất thực tế của ô tô. Tra định mức AB.4124 với đất cấp II, trọng lượng
12T và cự ly vận chuyển là 500 m được Nô tô = 145 m3/ca.
Tính được nô tô = 3,57 xe. Chọn nô tô = 4 xe phối hợp với 1 máy đào.

-

Tổng số ô tô thi công trong giai đoạn này là: Ʃnô tô = nđào.nô tô = 1x4 = 4xe.
Chọn số ô tô dự phòng là 1 xe.
* Điều kiện ưu tiên máy chủ đạo: Nđào ≤ nô tô . Nô tô ↔ 518 m3/ca ≤ 4x145m3/ca = 580
m3/ca
Như vậy điều kiện trên được đảm bảo.

-

* Kiểm tra sự phối hợp xe máy: (nô tô – 1).tbốc ≥

-

Trong đó:
nô tô là số ô tô phối hợp với một máy đào; nô tô = 4 ô tô
tbốc là thời gian đào xúc cho 1 ô tô có xét cả thời gian tiến và lùi vào vị trí lấy đât. tbốc
được xác định qua công thức sau: tbốc = m.tg + t’ (giờ)
Với m - số gàu xúc đầy một ô tô, m=6
tg – thời gian thực hiện được một gàu, thường tg = 0,5 phút.
t' – thời gian chậm trễ, lấy t’ = 1 phút
► tbốc = 6.0,5 + 1 = 4 phút = 0,07 giờ;

-

-

Sinh viên :

Trang 18

L L
 + tđổ +tđợi
V1 V2

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

-

tđổ là thời gian đổ đất, lấy tđổ = 1,5 phút = 0,025 giờ;
tđợi là thời gian đợi quay đầu, lấy bằng 2 phút = 0,03 giờ
L là cự ly vận chuyển, L = 1 km
V1 là vận tốc xe khi có tải, lấy V1 = 20km/giờ,
V2 là vận tốc xe khi không có tải, lấy V2 = 30km/giờ,
Thay tất cả các giá trị trên vào bất đẳng thức ta được:

-

(4-1).0,21 =0,14 ≥

1 1
 +0,025 + 0,03 = 0,138
20 30

- Như vậy sự phối hợp giữa ô tô và máy đào là hợp lý.
=>Vậy để đảm bảo trong quá trình thi công ta chọn 3 ô tô:
2.1.4.2 Thiết kế đê quai đợt I.
a.Mục đích:
Đê quai là công trình tạm thời, dùng để ngăn dòng không cho nước vào hố móng, đảm bảo
cho quá trình thi công công trình an toàn, khô ráo.
Do vậy khi thiết kế đê quai phải xác định cao trình đê quai sao cho phù hợp, đảm bảo được
yêu cầu kỹ thuật, tiết kiệm được kinh tế.
b. Yêu cầu cơ bản đối với đê quai:
+ Phải đủ cường độ chịu lực và ổn định chống thấm và phòng xói lở trong quá trình thi

công.
+ Cấu tạo đơn giản, dễ thi công bảo đảm xây dựng và sửa chữa, tháo dỡ nhanh.
+ Phải liên kết tốt với hai bờ và lòng sông .
+ Khối lượng ít nhất, dùng được vật liệu tại chỗ, đảm bảo sử dụng nhân lực, vật liệu và
thiết bị ít nhất mà có thể xây dựng được.
c. Thiết kế đê quai
* Ứng dụng kết quả tính toán :
+ Xác định cao trình đỉnh đê quai thượng lưu.
Zđq = Ztl +d (Chọn d= 0,611m)
Zđq = 20,789 + 0,611 = 21,50 m.
+ Xác định cao trình bờ kênh để nước không tràn vào hố móng.
Zbk = Zđk +H0 +d ( d= 0,611m)
Zbk = 20 + 0,789 + 0,611 = 21,50 m
+ Xác định cao trình đỉnh đê quai hạ lưu:
Zđqh = Zck + hk + d = Zđk – i.L + hk + d
Zđqh = 20 – 0,001.320 + 0,478 + 0,5 = 20,658
Chọn Zđqh = +21,0 m.
+ Chọn chiều rộng đỉnh đê quai thượng hạ lưu b = 5m
+ Chọn hệ số mái đê quai thượng, hạ lưu m = 1,5
Dựa vào bình đồ địa hình và mặt bằng thi công đập, tuyến kênh dẫn dòng đã chọn, ta có
chiều dài đê quai TL 130m, Đê quai HL 70 m
d.Tính khối lượng đắp đê quai đợt I:
Khối lượng được xác định theo công thức sau:

1
Wi  .li ( Fi  Fi 1 )
2
Trong đó: Wi: Thể tích đất đắp từ mặt cắt i đến i+1(m3)
li: Khoảng cách từ mặt cắt i đến mặt cắt i+1(m)
Fi: Diện tích đất đắp tại mặt cắt i (m2)

Sinh viên :

Trang 19

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

Fi+1: Diện tích đất đắp tại mặt cắt i +1(m2)
Kết quả tính khối lượng đắp đê quai được lập theo bảng sau:
Khoảng
Fđắp
cách(m)
(m2)
I. Đê quai thượng lưu
K0+00
20
K0+20
19,08
20
K0+40
28,08
20
K0+60
29,20
20
K0+80

28,50
20
K0+100
18,03
20
K0+120
10,69
10
K0+130
Tổng cộng
II. Đê quai hạ lưu
K0+00
20
K0+20
25,36
20
K0+40
26,16
30
K0+60
15,78
10
K0+70
Tổng cộng
Tên cọc

FđắpTB
(m2)

Vđắp

(m3)

9,54

190,79

23,58

471,61

28,64

572,85

28,85

577,04

23,26

465,29

14,36

287,14

5,34

53,43
2.618

12,68

253,59

25,76

515,23

20,97

419,44

7,89

157,81
1.346

c. Biện pháp thi công đê quai thượng, hạ lưu đợt I
- Dùng ô tô kết hợp với máy đào vận chuyển đất đào đến nơi đắp đê quai
- Trong quá trình thi công đê quai thượng hạ lưu vật liệu đắp đê quai bằng đất và được
lấy từ bãi chứa (hoặc tận dụng đất đào kênh dẫn dòng), đất từ bãi chứa đất được vận
chuyển đến nơi đắp đê quai dùng máy ủi san ủi theo tuyến đê, đạt tới cao trình thiết kế.
- Thời gian thi công là 10 ngày, mỗi ngày 1 ca khối lượng thi công là : 3.964m3.
* Chọn thiết bị xe máy
Máy đào, ô tô, máy ủi chọn như trên.
* Tính thiết bị xe máy
+ Khối lượng cần đào được xác định theo công thức sau :

Vđào = Vđắp.k1.k2k3. tk ;

tn
Trong đó:
Vđắp = 3.964 m3.
Sinh viên :

Trang 20

Lớp SG 14


Đồ án tốt nghiệp Kỹ Sư

Thiết kế & TCTC hồ chứa nước Suối Dầu

K1: Tổn thất ở bãi vật liệu, K1=1,04
K2 :Tổn thất do vận chuyển, K2 = 1,08
K3 : Tổn thất trên mặt đắp, K3 =1,1
tn =1,63T/m3; tk = 1,8T/m3
=>Vđào = 3.964.1,04.1,08.1,1.1,8/1,63= 5408 m3
Vậy khối lượng cần đào để đắp đê quai đợt I là 3.157 m3
+ Cường độ thi công : Q =

Vđao 3.157
=
= 316 m3/ca.
T .tca 10.1

Trong đó:
T = 10 ngày, là thời gian thi công
tca = 1 ca, là số ca thi công trong 1 ngày

+ Số lượng máy đào được xác định theo công thức: n m a yd a o 

Q
N d ao .t ca

;

trong đó:
- Ndao: năng suất máy đào: Ndao= 518 m3/ca.
- tca= 1 ca, số ca làm việc trong ngày:
- T thời gian thi công đã chọn, T = 10 ngày
316
= 0,61
518.1

-

=> nmáyđào=

-

Vậy trong quá trình thi công ta chọn 1 máy .

* Số lượng máy ủi được xác định theo công thức:
-

-

nui 

ndaoNdao
K3Nui ;

Trong đó:
nđào – Số máy đào trong giai đoạn thi công, nđào = 1 máy
Nđào – là năng suất thực tế của một máy đào ; Nđào = 518 m3/ca
Nui: năng suất máy ủi. Dùng máy ủi KOMAZU công suất máy 110cv tra "Định mức
dự toán Xây dựng cơ bản-2005", theo điều kiện làm việc : San mặt đập, đất cấp II,
đất < 1,8 (Tấn/m3) được năng suất của máy ủi, Nủi = 552 (m3/ca)
K3 – Hệ số tổn thất do vận chuyển, K3 = 1,04
1 .518
 0,9
► nui 
1,04 .552
Vậy ta chọn 1 máy ủi.

*Tính số ô tô phối hợp với 1 máy đào trong dây chuyền thi công: nô tô =
-

N đao
N ôtô

Trong đó:
Nđào là năng suất thực tế của một máy đào ; Nđào = 518 m3/ca.
Nô tô là năng suất thực tế của ô tô. Tra định mức AB.4124 với đất cấp II, trọng lượng
12T và cự ly vận chuyển là 500 m được Nô tô = 145 m3/ca.
Tính được nô tô = 2,77 xe. Chọn nô tô = 3 xe phối hợp với 1 máy đào.
Tổng số ô tô thi công trong giai đoạn này là: Ʃnô tô = nđào.nô tô = 1x3 = 3 xe.
Chọn số ô tô dự phòng là 1 xe.
* Điều kiện ưu tiên máy chủ đạo: Nđào ≤ nô tô . Nô tô ↔ 518 m3/ca ≤ 3x187m3/ca = 561

m3/ca
Như vậy điều kiện trên được đảm bảo.

Sinh viên :

Trang 21

Lớp SG 14