cau hoi on tap thuy cong

CÂU HỎI ÔN TẬP ĐỒ ÁN THỦY CÔNG
Câu 1: Cách xác định MNC? Vẽ hình và trình bày cách tính toán.
Câu 2: Trình bày cách xác định MNDBT? Có tổn thất và không có tổn thất.
Câu 3: Trình bày cách xác định biểu đồ phụ trợ f 1, f2, q. XĐ biểu đồ phụ trợ nhằm
mục đích gì?
Câu 4: Trình bày cách điều tiết lũ từ biểu đồ phụ trợ? Mục đích của việc điều tiết
lũ? Anh (chị) thu được kết quả gì sau khi điều tiết lũ?
Câu 5: Trình bày cách XĐ cao trình đỉnh đập? Vẽ hình minh họa và giải thích các
đại lượng?
Câu 6a: Trình bày phương pháp tính thấm tại mặt cắt lòng sông trường hợp thượng
lưu là MNDBT, hạ lưu là mực nước min. Vẽ sơ đồ tính, giải thích các đại lượng,
viết phương trình tính lưu lượng thấm
Câu6b: Trình bày phương pháp tính thấm tại mặt cắt lòng sông trường hợp thượng
lưu là MNLTK, hạ lưu là mực nước tương ứng
Câu 6c: Trình bày phương pháp tính thấm tại mặt cắt lòng sông trường hợp thượng
lưu là MNLKT, hạ lưu là mực nước max
Câu 7: Trình bày cách xác định vùng chứa tâm trượt O (theo phương pháp
Fandeep và Felenit)
Câu 8: Trình bày các bước tính cơ bản để XĐ hệ số Kminmin.
Câu 9: Trình bày công thức XĐ hệ số cung trượt, vẽ một cung trượt bất kỳ, cách
XĐ và phân chia số dải, tách một dải đất và trình bày các lực tác dụng lên dải đất
đó; giải thích các đại lượng thành phần nào gây trượt, thành phần nào chống trượt.
Câu 10: Trình bày cách xác định tổng lưu lượng thấm của đập.
Câu 11: Trình bày cách XĐ đường mặt nước trên ngưỡng tràn
Câu 12: Trình bày cách XĐ đường mặt nước trên đoạn co hẹp theo phương pháp
định lượng (vẽ hình, trình bày phương pháp tính, viết công thức tính ∆l).


Câu 13: Trình bày cách XĐ đường mạt nước trên dốc nước.
Câu 14: Hình thức tiêu năng cuối dốc nước? Tại sao lại chọn hình thức đó? Vẽ sơ
đồ tính toán và trình bày cách XĐ các đại lượng và XĐ các đại lượng cần tính toán

của phương án tiêu năng.
Câu 15: Vẽ sơ đồ tính toán của tường chắn bên, chỉ rõ các thành phần lực tác dụng
lên tường. Nêu công thức ổn định trượt, lật của tường chắn. Trong các thành phần
lực chỉ rõ lực gây trượt (lật), chống trượt ( lật).
Câu 16: Cách XĐ cao trình cửa vào của cống.
Câu 17: Vẽ sơ đồ và trình bày các tổn thất dọc cống lấy nước
Câu 18: XĐ khẩu diên cống (bxh).
Câu 19: Trình bày cách XĐ độ mở của cống (vẽ sơ đồ tính,viết 2 công thức cơ bản
để XĐ).
Câu 20: TRình bày sơ đồ tính toán thủy lực sau cửa van (XĐ các dường C 1, C’1,
C”1, b1 từ đó XĐ chiều dài, chiều cao nước nhảy). Từ kết quả đó có kết luận gì?
Câu 21: Hãy giải thích các bộ phận cấu tạo của cống (tác dụng của khe phai, đất
sét đắp xung quanh cống, khớp nối đứng, khớp nối ngang).
Câu 22: Trình bày các thành phần lực tác dụng lên cống? Các XĐ các thành phần
lực đó?
Câu 23: Trình bày cách xây dựng biểu đồ lực cắt cuối cùng từ biểu đồ mô men
cuối cùng.
Câu 24: Trình bày cách XĐ biểu đồ Ncc từ biểu đồ Qcc?
Câu 25: Trình bày cách tính toán và xác định vị trí thép xiên? (vẽ sơ đồ tính)


TRẢ LỜI CÂU HỎI

Câu 1: Cách xác định MNC? Vẽ hình và trình bày cách tính toán.
a. Tính toán MNC theo điều kiện bồi lắng bùn cát trong hồ:
MNKT
MNTK
MNDBT

V0,2%

V1%

Vh

MNC
a

h

Vc
1

Vbc

Hình 1.1.1.a..1.1.1.
trình bùn cát

Sơ đồ xác định MNC theo cao

Cao trình MNC sẽ được xác định theo công thức:
MNC = Zbc + a + h
( 3-1 )
Trong đó:
Zbc: Cao trình bùn cát lắng đọng trong qua trình làm việc của hồ chứa, tra từ quan hệ
Q~Z lòng hồ khi biết được Vbc theo tài liệu thủy văn.
h : Độ sâu cần thiết để lấy nước vào cống, sơ bộ chọn h = 1,3m.
a : Độ gia cao an toàn hay chiều dày lớp đệm từ cao trình bùn cát đến đáy cống, là
khoảng cách cần thiết để tránh bùn cát bị cuốn vào cống, chọn theo kinh nghiệm, chọn a
= 0.50m.
Xác định cao trình bùn cát lắng đọng. Zbc.

Dung tích bùn cát lắng đọng trong một năm:
Vbc = Vll + Vdd
(m3)
Trong đó: Vll : Thể tích bùn cát.
Vdd : Thể tích bùn cát di đẩy.
Theo tài liệu thiết minh thủy văn ta có:


+ Thể tích bùn cát lơ lững: Vll = 454 (m3/năm).
+ Thể tích bùn cát di đẩy: Vdd = 136 (m3/năm).
Vậy thể tích bùn cát lắng đọng trong 1 năm là:
Vbc1 năm = Vll + Vdd= 454 + 136 = 590 (m3/năm).
Thể tích bùn cát lắng đọng trong thời gian vận hành của công trình.
Vbc = Vbc1 năm x T = 590 x 75 = 44250 (m3) = 44,250x103 m3
Tra quan hệ: V~Z ta có Zbc = 895.4 (m)
Vậy: MNC = 895,4 + 0,5 + 1,3 = 897,2 (m)
b. Tính toán mực nước theo điều kiện tự chảy.
Cao trình MNC theo điều kiện tưới tự chảy xác định theo công thức sau:
MNC = Zđầu kênh + ∆ Z

(3-2)

Trong đó:
Zđầu kênh : Mực nước khống chế đầu kênh, lấy theo tài liệu thủy công có.
Zđầu kênh = 896,5 m

∆ Z: Tổng tổn thất trong cống khi lấy với lưu lượng lớn nhất,

∆Ζ=

0,5 m.

Vậy MNC = Zđầu kênh + ∆ Ζ = 896,5 + 0,5 = +897 (m)
Từ hai điều kiện trên ta chọn cao trình lớn nhất làm số liệu thiết kế ⇒MNC =
+897,2 m. Khi đó tra quan hệ đặc trưng địa hình lòng hồ Z~V có Vc = 0,0659 x 106 (m3).

Câu2: Trình bày cách xác định MNDBT? Có tổn thất và không có tổn
thất?
Nội dung và phương pháp tính toán
- Tiến hành điều tiết năm theo phương pháp lập bảng là dùng cách lập bảng để so
sánh lượng nước dùng và lượng nước đến. Nguyên lý cơ bản của phương pháp này là tiến
hành cân bằng lượng nước trong kho, đem chia cho toàn bộ thời kỳ tính toán ra một số
thời đoạn tính toán, ở đây là 12 thời đoạn ứng với 12 tháng của một năm đại biểu. Tính
toán cân bằng lượng nước trong kho theo từng thời đoạn sẽ biết được quá trình thay đổi
mực nước, lượng nước trữ xả trong kho. Trong từng thời đoạn có thể dùng công thức đơn
giản sau để biểu thị phương trình cân bằng giữa lượng nước đến và lượng nước đi trong
kho nước:
∆V = ( Qv - qr ). ∆T


Trong đó:
∆T- Thời đoạn tính toán
∆V- Lượng nước chứa trong kho tăng lên hay giảm đi trong thời đoạn ∆T
Qv- Lưu lượng nước chảy vào kho trong thời đoạn ∆T
qr- Lưu lượng nước từ kho chảy ra trong thời đoạn ∆T
Lượng nước chứa trong kho cuối thời đoạn bằng lượng nước chứa đầu thời đoạn
cộng với ∆V.
Biết được lượng nước chứa dựa vào đường đặc trưng V ~ F ~ Z của kho nước sẽ
biết được diện tích mặt nước và mực nước của kho nước cuối thời đoạn

-Có tổn thất và không có tổn thất?

Tính Vh chưa kể đến tổn thất:
- Cột 1: Thứ tự các tháng xếp theo năm thuỷ văn
- Cột 2: Số ngày của từng tháng
- Cột 3: Lưu lượng nước đến (m3/s) (lấy ở bảng (1.12) – tài liệu cho)
- Cột 4: Tổng lượng nước đến của từng tháng (4)=(3)x(2)x86400
- Cột 5: Lượng nước dùng của từng tháng chưa kể đến tổn thất (W q) (lấy ở bảng
(1.18)*(2))
- Cột 6: Lượng nước thừa ∆V+ (khi WQ> Wq ); (6) = (4) –(5)
- Cột 7: Lượng nước thiếu ∆V- (khi WQ< Wq ; (7) = (5) – (4)
Tổng cộng cột (7) sẽ có dung tích nước cần trữ để điều tiết đảm bảo yêu cầu cấp
nước.
- Cột 8: Vtrữ ( Là quá trình làm việc (tích nước) của hồ khi chưa kể đến tổn thất)
- Cột 9: lượng xả thừa.
Điều tiết hồ khi chưa kể đến tổn thất
MNC
(m) =

Tháng

Số
ngày

Tổng
lượng
nước
Nước
đến

897,20

VMNC =

0,0659

(106m3)

Nước
thiếu

Dung
tích
kho

DV=(Q
Phương án trữ
-q)Dt
Nước
đến

Nước
dùng

Nước
thừa

Xả
thừa

(1)

(2)

Q(m3/s)

WQ(106
m3)

Wq(106
m3)

V+(106
m3)

V-(106
m3)

V2(106
m3)

Wx(106
m3)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

Từ kết quả bảng 3.1 :ta có dung tích hiệu dụng của Hồ chứa nước Lái Bay khi chưa
kể đến tổn thất là:Vhd = 0,5635 x 106 m3

3.2.2.6. Tính dung tích hồ có kể đến tổn thất
- Cột 1: Thứ tự các tháng xếp theo năm thuỷ văn
- Cột 2: Dung tích của kho nước ở cuối thời đoạn tính toán ∆ti
(2) = [(8). Bảng 3.1] + Vc
- Cột 3:

Vi

là dung tích bình quân trong hồ chứa nước :

Vi =

V d + Vc
2

- Cột 4: Fhi là diện tích mặt hồ tương ứng với V i (tra Quan hệ Z ~ V, Z ~ F )
- Cột 5: Wbi là lượng tổn thất do bốc hơi:
Trong đó:

Wbi = ∆Zi. Fhi

∆Zi lượng bốc hơi của tháng thứ i

- Cột 6: Wti là lượng tổn thất do thấm:
Wti = K x Vi
Trong đó: K - là hệ số tính đến tổn thất thấm trong trường hợp lòng hồ có điều kiện
địa chất bình thường, tra bảng (9-1) giáo trình thuỷ văn công trình chọn k=1%V bình
quân trong hồ.
- Cột 7: Lượng tổn thất tổng cộng Wtti = Wbi + Wti
Tính tổn thất trong kho nước lần 1
Tháng
(1 )

Chưa kể tổn thất
V2
Vtb
Ftb
6
3
6
3
(10 m )
(10 m ) (106 m2)
(2)
(3)
(4)

Bốc hơi

Wb.hơi
(106 m3)
(5)

Thấm
Wthấm
(106 m3)
(6)

Tổng
lượng tổn
thất Wtt
(7)

3.2.2.7.Tính Vhi có kể đến tổn thất
- Cột 1: Thứ tự các tháng xếp theo năm thuỷ văn
- Cột 2: Số ngày của từng tháng
- Cột 3: Lưu lượng nước đến (m3/s) (cột (4) bảng 3.1)
- Cột 4: Lượng nước dùng từng tháng chưa kể đến tổn thất (Wq bảng 3.1) cộng
thêm lượng tổn thất (Wtt bảng 3.2)


- Cột 5: Lượng nước thừa ∆V+ (khi WQ > Wq )
(5) = (3) –(4)
- Cột 6: Lượng nước thiếu ∆V- (khi WQ < Wq )
(6) = (4) – (3)
- Cột 7: Vtrữ ( dung tích hồ hàng tháng )
- Cột 8: lượng xả thừa.
Bảng 1.1.1.a..1.1.

Thán
g

Số
ngày

(1)

(2)

Tính Vh có kể đến tổn thất lần 1

Nước đến
WQ(106
m3)
(3)

Nước
dùng
Wq(106
m3)
(4)

∆V=(Q-q)∆t
Nước
Nước
thừa
thiếu
6
V+(10 V-(106

m3)
m3)
(5)
(6)

Phương án trữ
Dung tích
Xả thừa
kho
V2(106
Wx(106
m3)
m3)
(7)
(8)

So sánh Vhd của hồ khi có tổn thất và không có tổn thất thông qua sai số ( theo công
thức (9-25) trang 351 giáo trình thuỷ văn công trình):
∆V (%) =

Vhdn − Vhdn −1
0, 6015 − 0,5635
x100 =
x100 = 6,317% > 5%
n
Vhd
0, 6015

Nếu ∆V(%) > [∆V(%) ]=5% ta tiến hành điều tiết hồ chưa kể đến tổn thất lần 2
Nếu ∆V(%) < [∆V(%) ] =5% ta tiến hành điều tiết hồ, chấp nhậ kết quả và tính toán

và tính toán dc MNDBT là VMNDBT=Vc+Vhd
VMNDBT= Vc + Vh= 1,62x106+0,0659 x106= 1,6859x106m3.
Tra quan hệ Z ~ V ta được cao trình ứng với V MNDBT là: ZMNDBT= 908,282 m. Kết quả
tính toán điều tiết hồ.

Câu 3: Trình bày cách xác định biểu đồ phụ trợ f 1, f2, q. XĐ biểu đồ phụ
trợ nhằm mục đích gì?
a. Trình bày cách xác định biểu đồ phụ trợ f1, f2, q.
Tính toán xây dựng quan hệ phụ trợ.
- Cột (1):
Thứ tự
- Cột (2):
Giả thiết các giá trị Z từ Cao trình ngưỡng tràn
- Cột (3):
Dung tích kho, Vk tra từ quan hệ Z ~ V (m3)
- Cột (4):
Cột nước tràn Htr = Z - Zng


- Cột (5):

Lưu lượng xả qua tràn
3

qxả = ε.m.B.

2 g .H Tr2

Trong đó: ε: hệ số co hẹp bên

ε = 1 − 0, 2

(3-9)
ξ mb + ( n − 1) ξ mt H
x
n
b

Vì hình thức ngưỡng tràn là thực dụng kiểu mỏ vịt, bể rộng ngưỡng tràn lớn nên ảnh
hưởng của co hẹp bên là không đáng kể nên ta chọn ε = 0.98.

- Cột (6):

m: hệ số lưu lượng, sơ bộ chọn m = 0,4
B: bề rộng tràn, B = 32m
Htri: Cột nước trên tràn tại thời điểm tính toán i, Htri = Zi - Zngưỡng
Dung tích trên tràn, Vsc = Vk – Vngưỡng (m3)

- Cột (7):

V1 1
− .q1 )
f1(q) = ∆t 2
(

V2 1
+ .q2 )
f2(q) = ∆t 2
, Trong đó: ∆t = 0,17 giờ = 1020(s)

- Cột (8):
c, Kết quả tính toán

(

Hình 1.1.1.b..1.1.1.
= 32m

Biểu đồ quan hệ phụ trợ với Btràn

Bảng 1.1.1.b..1.2. Quan hệ phụ trợ với Btràn = 32 (m)
TT

Z(m)

Htr

Vkho

V(*)

q

f1

f2


1

2

(m)
3

(106m3)
4

(106m3)
5

(m3/s)
6

(m3/s)
8

(m3/s)
9

XĐ biểu đồ phụ trợ nhằm mục đích gì ?
- Nhằm xác

Câu 4: Trình bày cách điều tiết lũ từ biểu đồ phụ trợ? Mục đích của việc điều
tiết lũ? Anh (chị) thu được kết quả gì sau khi điều tiết lũ?
-Trình bày cách điều tiết lũ từ biểu đồ phụ trợ?
Căn cứ vào tài liệu thuỷ văn đã cung cấp với công trình cấp II, tra theo QCVN 04-052012 trang 13 ta tính toán lũ với tần suất P = 1,0% và lũ kiểm tra với tần suất P = 0,2%

∗ Chọn phương pháp tính toán theo phương pháp PÔTAPỐP
+Cơ sở của phương pháp

Căn cứ vào phương trình cân bằng nước trong hồ chứa:
Q1 + Q2
q +q
.∆t − 1 2 .∆t = V2 − V1
2
2
.

q

Q1 + Q2 1
V V
1
− .q1 − .q2 = 2 − 1
2
2
2
∆t ∆t .

q2

V 1
V 1
⇒ ( 2 + .q2 ) = Q + ( 1 − .q1 ).
∆t 2
∆t 2
V1 1
− .q1 )
Đặt: f1(q) = ∆t 2
.

(

q1

f1

f2

Q

0

f1 , f 2

(3-6)

V2 1
+ .q2 )
f2(q) = ∆t 2
.
(

(3-7)
f1, f2: được gọi là quan hệ phụ trợ để tính điều tiết lũ.
f2(q) = Q + f1 (q) .

(3-8)

Trong bất kỳ một thời đoạn ∆t nào đều biết được Q và q1, khi đó ta tính được giá trị
f1(q). Từ đó ta tính được f2(q) theo phương trình trên. Theo quan hệ q ~ f 2(q) ta tìm được

q2.
+ Các bước tính toán
Bước 1: Chia quá trình lũ đến ra nhiều thời đoạn ∆ti (∆ti có thể là hằng số).


Bước 2: Xây dựng đường quan hệ phụ trợ f1, f2.
Bước 3: Tiến hành đồ giải tìm q2 hay đường quá trình lũ đến (q ~ t) theo phương
trình. f2(q) = Q + f1 ( q) .

Hình 1.1.1.b..1.2.1.
Nguyên tắc xác định quá trình lũ
theo phương pháp đồ giải
Bước 4: Xác định Vsc, Hsc
+ Tính toán điều tiết lũ :
- Cột 1:
Thời gian tính toán ∆t = 0,17 giờ = 1020 (s)
- Cột 2:
Qđến lấy theo tài liệu thuỷ văn
Q=

Q
/ d + Qc
2

- Cột 3:

Lưu lượng trung bình thời đoạn:

- Cột 4:
- Cột 5:

- Cột 6:
- Cột 7:
- Cột 8:
- Cột 9:
- Cột 10:

Lưu lượng tương ứng qx.
Từ qx1⇒ f1 (nội suy bảng quan hệ phụ trợ)
f2 = Qtb + f1 = (5) + (3).
Từ f2⇒ qx2.

Vsc i = (Qtb-qx2) x t x106 (m3); Vsc=∑Vsc i (tính đến Zđỉnh lũ thiết kê)
Vkho i = Vkho i-1 + Vsc i

Từ Vk ⇒ Z (dựa vào quan hệ Z ~ V)
Hsc = Zlũ - Zng
Kết quả tính toán điều tiết được thể hiện ở các bảng (3.10÷3.11) và các biểu đồ kèm
theo.
Kết quả điều tiết lũ phương án Btràn= 32m được thể hiện trong phụ lục.
Tính toán điều tiết lũ(P=1%)
Bề rộng ngưỡng tràn: B = 32m
MNDBT = 908,282 m
VMNDBT = 0,686 x106 m3

Hệ số co hẹp ε = 0,98
Hệ số lưu lượng m =0,4

Bảng 4-2: Tính toán điều tiết lũ P=1% ,B=32m.

Q1

QTB

q1

f1

f2

q2

q

V

Z

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(x10^6m3)

(m)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

tb

t(h)

(1)

Bảng 1.1.1.b..1.3. Tính toán điều tiết lũ thiết kế P=0,2%
Bề rộng ngưỡng tràn: B = 32m
MNDBT = 908,282 m
VMNDBT = 0,686 x106 m3

Hệ số co hẹp ε = 0,98
Hệ số lưu lượng m = 0,4


Bảng 4-2: Tính toán điều tiết lũ P=0,2% ,B=32m.
Q1

QTB

q1

f1

f2

q2

qtb

V

Z

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(m3/s)

(x10^6m3)

(m)

2

3

4

5

6

7

8

9

10

t(h)
1

Mục đích của việc điều tiết lũ?
Mục đích của việc tính toán điều tiết lũ là thông qua quá trình tính toán tìm cách hạ
thấp lưu lượng lũ làm thoả mãn yêu cầu phòng lũ đã đề ra. Xác định chiều cao đập ngăn
nước; xác định được quy mô và kích thước của đường tràn xả lũ sao cho có lợi về mặt
kinh tế và đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.

Anh (chị) thu được kết quả gì sau khi điều tiết lũ?
Tìm ra được phương án vận hành kho nước hợp lý nhất, tìm ra được lưu lượng xả
lớn nhất xuống hạ lưu(qxả max), xác định được dung tích siêu cao (V sc), cột nước siêu
cao(Hsc) và MNL. Từ đó quyết định kích thước các công trình đầu mối, các công trình nối
tiếp thích hợp.

Câu 5: Trình bày cách XĐ cao trình đỉnh đập? Vẽ hình minh họa và giải thích
các đại lượng?
-Trình bày cách XĐ cao trình đỉnh đập?
Theo tiêu chuẩn thiết kế đập đất đầm nén QCVN 8216-2009 cao trình đỉnh đập xác
định theo công thức:
Zđđ1 = MNDBT + ∆h + hsl + a
(3-9)
Zđđ2= MNLTK + ∆h’ + hsl’ + a’
(3-10)
Zđđ3 = MNLKT + a’’
(3-11)

Trong đó:
+ , - Độ dềnh do gió ứng với gió tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn nhất.
∆h ∆h'

+ h ; h ’- Chiều cao sóng leo ứng với gió tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn
sl

sl

nhất.
+ a, a’,a’’: Độ vượt cao an toàn, phụ thuộc vào cấp công trình và điều kiện làm việc
của hồ chứa, theo (bảng 2) QCVN 8216-2009, với công trình cấp II lấy:
MNDBT:
a = 0.7 m;


MNLTK:
a’ = 0.5 m;
MNLKT:
a’’ = 0.2m;
Cao trình đỉnh đập được lấy tương ứng với trường hợp bất lợi nhất trong 4 trường
hợp tính toán ở trên.

Vẽ hình minh họa và giải thích các đại lượng?

+

,

∆h ∆h'

- Độ dềnh do gió ứng với gió tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn nhất.

+ h ; h ’- Chiều cao sóng leo ứng với gió tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn
sl

sl

nhất.
+ a, a’,a’’: Độ vượt cao an toàn, phụ thuộc vào cấp công trình và điều kiện làm việc
của hồ chứa, theo (bảng 2) QCVN 8216-2009, với công trình cấp II:

Câu 6a: Trình bày phương pháp tính thấm tại mặt cắt lòng sông trường hợp
thượng lưu là MNDBT, hạ lưu là mực nước min. Vẽ sơ đồ tính, giải thích các
đại lượng, viết phương trình tính lưu lượng thấm

* Trình bày phương pháp tính thấm tại mặt cắt lòng sông trường hợp
thượng lưu là MNDBT, hạ lưu không có nước.
− Xác định chiều cao điểm ra của đường bão hoà so với mặt nền (độ cao hút nước a 0).
Đường bão hoà là Parabol nhận chân mái thượng vật thoát nước làm tiêu điểm nên
theo tính chất Parabol ta có công thức tính a0 như sau:


a o = h12 + ( L + ∆L) 2 − ( L + ∆L)

Trong đó:
L – chiều dài thấm từ mép nước thượng lưu đến chân thượng lưu lăng trụ.
∆L: Chiều rộng HCN khi nêm tam giác thượng lưu được biến đổi thành HCN.
Theo nghiên cứu lý luân của giáo sư G.X.Mikhailốp: Chiều dài đoạn tính đổi
∆L =

m1.h1
2m1 + 1

với:

⇒

l0 =

m1-mái thượng lưu m1 = 3,5

a 0 2,86
=
= 1,56(m)
2
2

- Dựa vào lý luận bài toán thấm cơ bản, xem đập đồng chất có vật thoát nước, hạ lưu
không có nước, khi nền thấm hữu hạn. Theo đề nghị của N.N.Pavơlốpxki khi tính toán
xem nền như không thấm để xác định lưu lượng thấm qua thân đập theo công thức sau:
qd = K d .

h12 − a 02
= K d .a 0
2.( L + ∆L)

(công thức 6-25 GTTC tập 1)

- Tính thấm cho nền ta xem như đập không thấm, lúc đó lưu lượng tính thấm qua

nền qn sẽ được tính như nước chảy qua đường ống.

Ta có:

qn = K n .

h1.T
Ln + 0,88T

(công thức 6-39 GTTC tập 1)

Trong đó:
Lđ – chiều dài nền từ chân mái thượng lưu đập đến chân mái thượng lưu vật thoát
nước
Lưu lượng thấm qua một mặt cắt lòng sông là: qlsTK= qđ+qn
qlsTK= qđ+qn = 1,62*10-7 + 41,71*10-8 =1,79*10-7(m3/s.m)


− Công thức tính đường bão hòa: y = 2 * a0 .x
Bảng 1-1: Bảng kết quả tính toán toạ độ đường bảo hoà ứng với MNDBT
x
y

0,00
0,00

1,557
3,11

10

7,89

20
11,16

30
13,67

40
50 60,00
15,78 17,65 19,33

70
20,88

80,00
22,32

- Kiểm tra độ bền thấm:
+ Với thân đập cần thỏa mãn điều kiện: J k ≤ [ J k ] d
Trong đó:
[Jk]đ – Trị số gradien cho phép ở khối đất đắp thân đập, phụ thuộc vào loại đất đắp
đập và cấp công trình được tra theo Bảng 5-TCVN 8216-2009, với đất đắp đập là á sét,
công trình cấp II ta được [Jk]đ = 0,85.
d

J Kd =

h1 − a 0 23,28 − 3,11
=

= 0,266
L
75,29

Với: h1 – chiều sâu mực nước thượng lưu, h1 = 23,28 m
a0 – chiều cao cột nước thấm tại điểm ra ở mái hạ lưu, a0 = 3,11 m
L – khoảng cách nằm ngang tính từ mép nước thượng lưu đến điểm ra ở mái hạ lưu,
L = 75,29 m.
⇒ J K = 0,266 <[Jk]đ =0,85.
Vậy độ bền thấm của thân đập được đảm bảo.
d

+ Với nền đập cần thỏa mãn điều kiện: J k ≤ [ J k ] n
Trong đó:
[Jk]n – Trị số gradien cho phép của nền, phụ thuộc vào loại đất nền và cấp công
trình, lấy theo bảng P3-2 sách Đồ án môn học Thủy công, [Jk]n = 0,45
n

J Kn =

h1
23,28
=
= 0,147
Ln + 0,88T 159,78 + 0,88 * 4

Với: Ln – khoảng cách nằm ngang tính từ chân đập thượng lưu đến chân mái
thượng lưu vật thoát nước.
T – chiều dày tầng thấm của nền, T = 4m
⇒ J K = 0,147 <[Jk]n =0,45.

Vậy độ bền thấm của nền đập được đảm bảo.
n

* Vẽ sơ đồ tính, giải thích các đại lượng, viết phương trình tính lưu
lượng thấm:


(các đại lượng đã được giải thích ở phần trên)
Phương trình:

qlsTK= qđ+qn

600

911.3

MNDBT:909.282
m1=3

m2=3

.5

.25

y

300 900

.5

m1'=3

m2'=3
.5

885

300
=0
.7

a0

2328

900 300

889

m3'=
2 .0

m

4

x

1.5
m=

3

400

7529

T

l0
1015
15977

3050

Câu6b: Trình bày phương pháp tính thấm tại mặt cắt lòng sông trường hợp thượng
lưu là MNLTK, hạ lưu là mực nước tương ứng
Câu 6c: Trình bày phương pháp tính thấm tại mặt cắt lòng sông trường hợp thượng
lưu là MNLKT, hạ lưu là mực nước max
Câu 7: Trình bày cách xác định vùng chứa tâm trượt O (theo phương
pháp Fandeep và Felenit).
Để xác định được mái dốc đập hợp lý, ta phải xác định được hệ số an toàn ổn định nhỏ nhất
ứng với một vòng cung trượt nguy hiểm nhất. Và với mỗi vòng cung trượt nhất định có một
tâm trượt gây nguy hiểm nhất. Do vậy ta cần xác định được hệ số an toàn ổn định nhỏ nhất
ứng với vòng cung trượt nguy hiểm nhất và tâm cung trượt ở vị trí nguy hiểm nhất.


c

B
f

Kmin

A
M1
d

.5

M

Hð H2

m1=3

25
°

300

e

°
85

3.5
m1'=

600

35°

MNLTK:909.571

Kminmin

4,5Hð

Xác định vùng có tâm cung trượt nguy hiểm:
Để xác định vòng có chứa tâm cung trượt nguy hiểm ta dựa vào hai phương pháp sau:
a. Phương pháp Filennit.
Cho rằng: tâm cung trượt nguy hiểm nằm ở lân cận đường MM1 ( như hình vẽ ), các trị số
a, b phụ thuộc vào độ dốc mái hạ lưu. Tra bảng 6-5 (trang 146) GTTC-Tập 1 ta được:
Với hệ số mái dốc bình quân mái hạ lưu đạp là m = 3,375 => α = 35o, β = 25o.
b. Phương pháp Fanđêép.
Theo nghiên cứu của Fanđêép tâm cung trượt nguy hiểm của mái dốc thường nằm
trong giới hạn của hình quạt tạo bởi hai đường thẳng đi qua trung điểm của mái dốc: một
đường thẳng đứng và một đường làm với đoạn dưới của mái dốc một góc 85 0. Cung trong
của hình quạt này có bán kính r và cung ngoài có bán kính R. Trị số r, R được xác định
theo bảng 6-6 (trang 147) GTTC - Tập 1.
Ta có R/H= 3,025 => R=3,025xH = 3,025x23,28=70,422
r/H = 1,25 => r= 1,25xH = 1,25x23,28 = 29,1
Trong đó : α là góc hợp bởi mặt đập và điểm M1
β là góc hợp giữa mái đập bình quân tại Q với điểm M1

Câu 8: Trình bày các bước tính cơ bản để XĐ hệ số Kminmin.

Câu 9: Trình bày công thức XĐ hệ số cung trượt, vẽ một cung trượt bất kỳ,
cách XĐ và phân chia số dải, tách một dải đất và trình bày các lực tác dụng
lên dải đất đó; giải thích các đại lượng thành phần nào gây trượt, thành phần
nào chống trượt.

* Trình bày công thức XĐ hệ số cung trượt: