ĐỒ án môn học THI CÔNG

ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG

THI CÔNG ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN
I. ĐỒ ÁN MÔN HỌC THI CÔNG
1.1. Nhiệm vụ:
Công trình thuỷ lợi IA-KO được xây dựng trên suối IA-Gláe thuộc xã IA-KO,
huyện Chư-Sê tỉnh Gia Lai, cách thị xã Plâycu về phía Tây-Nam khoảng 50 Km. Công
trình Thuỷ lợi IA-KO có các nhiệm vị chính sau:
+ Công trình có nhiệm vụ cung cấp nước tưới cho 800 ha cà phê.
+ Tận dụng diện tích mặt hồ tương đối rộng để nuôi trồng thuỷ sản.
+ Cải thiện điều kiện khí hậu khắc nghiệt của khu vực xây dựng công trình và
các khu dân cư lân cận.
1.2. Kết cấu công trình thuỷ công:
1.2.1. Đập đất:
Đập đất được xây dựng tại tuyến I, tại đầu khu tưới I(đã trồng cà phê). Đây là
đập đồng chất đắp bằng đất được lấy từ các bãi vật liệu: bãi I(thượng lưu bờ phải), bãi
II(thượng lưu bờ trái), bãi III(hạ lưu bờ phải).
Mái thượng lưu được lót lớp đá hộc dày 20 cm tiếp theo là lớp đệm dăm và cát
mỗi lớp có bề dày 10cm có cấu tạo như một tầng lọc ngược.
Mái hạ lưu làm các rãnh tiêu nước bằng đá xây dọc theo mái đập ở cao trình cơ
457m. Nước mưa sẽ theo các rãnh chảy về chân đập. Phần mái trên cơ và dưới cơ
(ngoài phạm vi lót đá) làm các rãnh xiên chứa cát sỏi, các rãnh chân mái chia thành
các ô vuông có kích thước 4x4 m2, trong các ô trồng cỏ.
Đỉnh đập được dải một lớp cấp phối, lớp trên rải dăm sỏi dày 10cm và lớp dưới
là cát dày 5cm.
Phạm vi lòng suối từ cao trình 452m đến chân đập hạ lưu có thiết bị thoát nước
kiểu lăng trụ.
Phạm vi hai bên bờ dùng thiết bị thoát nước kiểu ốp mái từ cao trình 457m đến
chân đập.
Thông qua tính toán ta xác định các thông số cơ bản của đập đất như sau:
TT

1
2
3
4
5

Thông số
Cao trình đỉnh đập
Chiều rộng đỉnh đập
Chiều cao đập lớn nhất
Chiều dài đỉnh đập
Cao trình cơ thượng và hạ lưu
Chiều rộng cơ
6
Mái đập thượng lưu mt
Mái đập hạ lưu mh
7
Cao trình đỉnh lăng trụ thoát nước
8
Dung trọng đất đắp thiêt kế
1.2.2. Cống lấy nước:
1

Đơn vị
m
m
m
m
m
m

m
m
m
T/m3

Trị số
464
5
15
327
457
3
3,5
3,75
452
1,3


Vị trí cống được bố trí ở bờ trái dưới đập chính.
Dựa vào kết quả tính toán bồi lắng lòng hồ theo tuổi thọ công trình xác định
được MNC = 455,5m và chọn cao trình đáy cống là 454,4m.
Hình thức cống: Chọn hình thức cống là loại cống hộp được làm bằng BTCT
M200, có tháp van đặt ở mái thượng lưu.
Các kích thước của cống như sau:
TT
Thông số
1
Cao trình đáy cửa vào
2
Chiều dài cống

3
Mặt cắt ngang cống bxh
4
Độ dốc cống i
5
Chiều dày thành cống
6
Lưu lượng tháo qua cống
7
Máy đóng mở
8
Lưới chắn rác
1.2.3. Tràn xả lũ:

Đơn vị
m
m
m
m
m3/s
Bộ
Chiếc

Trị số
454,4
65
0,9x1,2
0,003
0,4
1,4

1
2

Vị trí tràn xả lũ bố trí ở phần vai phải đập chính.
Hình thức tràn đỉnh rộng không có van, nối tiếp với hạ lưu bằng dốc nước và
tiêu năng bằng bể tiêu năng.
Trên tràn có bố trí cầu dân dụng để tiện quản lÝ, vận hành và sửa chữa khi cần
thiết. Các thông số cơ bản của tràn xả lũ:
TT
1
2
3
4
5
6

Thông số
Cao trình ngưỡng tràn
Bề rộng tràn (kể cả trụ bin)
Lưu lượng tháo qua tràn
Cột nước tràn
Độ dốc tràn
Chiều dài tràn
Các kích cơ bản của cầu qua tràn và dốc nước:

TT

Thông số

1

Bề rộng cầu
2
Chiều dài cầu
3
Cao trình mặt cầu
4
Chiều rộng dốc nước
5
Chiều dài dốc nước
1.2.4. Các công trình trên kênh:

Đơn vị
m
m
m3/s
m
%
m

Trị số
459,8
30,8
175,55
2,56
8
149,6

Đơn vị

Trị số

m
m
m
m
m

5
32,4
464
20
137,1

Tuyến kênh chính chạy dọc theo con đường lớn phía trước khu lán trại đội 3 và
chạy dọc sát đường, có chiều dài khoảng 4km.
1.3. Đặc điểm vùng xây dựng công trình:
1.3.1. Điều kiện địa hình:
2


Công trình đầu mối hồ chứa nước IA-KO được xây dựng trên suối IA-Gláe
thuộc đất xã IA-KO, huyện Chư-Sê tỉnh Gia Lai, cách thị xã Plâycu về phía Tây-Nam
khoảng 50 km. Khu hưởng lợi có diện tích đất tự nhiên là 1200 ha, nằm về phía Bắc xã
IA-KO trải dài từ 13034’25”÷13031’50” vĩ độ Bắc và từ 107058’55”÷ 108002’15” kinh độ
Đông.
Khu tưới được giới hạn bởi:
- Phía Bắc giáp suối IA-Gláe.
- Phía Nam giáp suối IA-Lô.
- Phía Đông giáp suối IA-Kô.
- Phía Tây giáp chân núi Chư-Sê.

Nhìn chung vùng trồng cây cà phê có địa hình dạng tương đối bằng phẳng, lượn
sóng nhẹ thấp dần về hai phía Đông và Tây. Cao độ trung bình là 460m, nơi cao nhất
có cao trình 505m (khu tưới I), nơi thấp nhất có cao trình 400m (khu tưới II), độ dốc
trung bình của vùng từ 80÷ 100, điều kiện thuận lợi cho cơ giới hoá.
Trung tâm Khoa học & triển khai KTTL đã tiến hành đo đạc các tài liệu sau:
- Bình đồ lòng tỷ lệ 1/2000.
- Bình đồ khu đầu mối tỷ lệ 1/500.
- Bình đồ khu tưới (đập, cống & tràn) tỷ lệ 1/500.
- Trắc dọc các tuyến.
1.3.2. Điều kiện địa chất:
Qua xem xét lại thực địa, phân tích một số mẫu đất xét về nguyên nhân thành
tạo, địa chất vùng được phân ra thành các lớp theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:
- Lớp 1: Bùn sét hữu cơ, màu xám đen, xám xanh. Trạng thái dẻo chảy, đất yếu,
nguồn gốc aluvi. Bề dày lớp này khoảng hơn 1m phân bố dọc lòng suối.
- Lớp 2: á sét màu nâu nhạt, trạng thái bở lẫn rễ cây đang phân huỷ, kết cấu
xốp, bề dày từ 0,5m÷1,5m. Diện phân bố hẹp ở vai đập.
- Lớp 3: Đất sét màu nâu sẫm, trạng thái nửa cứng, đất sượng đồi đồng nhất. Bề
dày từ 4,5m÷6m. Diện phân bố rộng ở vai đập.
- Lớp 4: Đây là sản phẩm phong hoá gần hoàn toàn của đá Riolít thành sét có
lẫn dăm mềm, phần còn lại vẫn giữ được kiến trúc lỗ rỗng của đá, đất hạt.
1.3.3. Đặc diểm khí hậu:
Địa bàn dự án nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa cao nguyên, trong
năm có 2 mùa, nhiệt độ trung bình năm là 21,8 0C; nhiệt độ cao vào các tháng 4,5,6.
Nhiệt độ cao nhất đo được vào tháng 4 là 36 0C. Nhiệt độ thấp nhất đo được vào các
tháng 12 và tháng 1, nhiệt độ thấp nhất đo được là 5,70C.
Mùa mưa tại vùng xây dựng công trình bắt đầu từ rất sớm, kéo dài từ tháng 5
tới tháng 10. Độ ẩm không khí tương đối cao nhất vào các tháng mùa mưa, dao động
từ 80% ÷ 90%.
3

Lượng mưa trung bình nhiều năm là 1664mm, lượng mưa mùa mưa chiếm tới
90% lượng mưa cả năm. Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 5 năm sau, lượng
mưa mùa khô chỉ chiếm 10% lượng mưa cả năm. Trung bình một năm có 154 ngày
mưa, trong đó có 40 ngày dông.
Trung bình một năm có 2377 giờ nắng, nắng nhiều nhất vào các tháng mùa khô,
từ tháng 12 đến tháng 4. Trung bình một tháng có trên 230 giờ nắng.
Lượng bốc hơi trung bình nhiều năm tại Plâycu là 914mm (đo bằng ống Piche).
Lượng bốc hơi lớn nhất vào các tháng 2 đến tháng 5 là các tháng mưa ít, nhỏ nhất là
vào tháng 11 lạnh ẩm. Lượng mưa lớn nhất vào tháng 3, tháng 4 khi nhiệt độ không
khí bắt đầu tăng, các tháng mùa mưa lượng bốc hơi giảm, lượng bốc hơi nhỏ nhất vào
các tháng mùa đông.
Tốc độ gió trung bình năm là 3,0m/s, tốc độ gió cao nhất có thể đạt đến 28m/s.
Hướng gió thịnh hành về mùa khô là Đông bắc, hướng gió về mùa mưa là Tây nam.
1.3.4. Đặc điểm thuỷ văn:
Mùa lũ bắt đầu từ tháng 6 và kết thúc vào tháng 10, mùa kiệt bắt đầu từ tháng
11 và kết thúc vào tháng 5. Mô đuyn dòng chảy trung bình nhiều năm của khu vực dao
động trong khoảng 18 ÷ 19(l/s.km2).
Trong vùng có các suối phân bố đều khắp, gồm các suối sau:
- Suối IA-Gláe nằm ở ranh giới phía Bắc với chiều dài qua vùng 20 km, chiều
rộng 2080m, lượng nước khá dồi dào, quanh năm có nước. Có khả năng xây dựng đập
tưới nước từ 500 ÷ 800ha cà phê và hoa màu lương thực.
- Suối IA-KO nằm ở ranh giới phía Đông của vùng, có khả năng đắp đập phục
vụ tưới cho 200ha.
- Phía Nam và Tây của vùng có các suối nhánh đổ về suối IA-Lâu, chảy theo
hướng Đông bắc-Tây nam, cũng có khả năng xây dựng đập thuỷ lợi nhỏ phục vụ tưới
cho dưới 200ha.

4

Phân phối dòng chảy mùa kiệt:
Lưu lượng dòng chảy theo tháng mùa khô
Q(m3/s)/tháng
11
12
1
2
3
4
5
5.2
4.7
4.2
4.1
4.2
4.1
4.3
5.4
4.9
4.4
4.3
4.4
4.3
4.5
5.6
5.1
4.6
4.5
4.6

4.5
4.7
5.8
5.3
4.8
4.7
4.8
4.7
4.9
6.0
5.5
5.0
4.9
5.0
4.9
5.1
6.2
5.7
5.2
5.1
5.2
5.1
5.3
5.1
4.6
4.1
4.0
4.1
4.0
4.2

5.3
4.8
4.3
4.2
4.3
4.2
4.4
5.5
5.0
4.5
4.4
4.5
4.4
4.6
5.7
5.2
4.7
4.6
4.7
4.6
4.8

Nhóm
I
II
III
IV
V
VI
VII

VIII
IX
X

Thời gian thi
công (năm)
2
3
2
3
2
3
2
3
2
3
2

Quan hệ Q~Z ở hạ lưu tuyến đập:
Q(m3/s)

0

Zhạ(m)

446

1,5

3

6

15

10

446,1 446,2 446,4 446,6 446,8

20

59

120

201

447

448

449

450.0

255
451

• Dòng chảy lũ thiết kế:
Ứng với tần suất 10 % ta có lưu lượng đỉnh lũ Q max và tổng lượng lũ Wlũ theo

từng sinh viên trong 1 nhóm:
6
7
8
9
SV/Nhóm
1
2
3
4
5
10
295

300

8.0
8.1
8.2
8.3
Wlũ (106m3)
7.5
7.6
7.7
7.8
7.9
Quan hệ dung tích hồ và cao trình mực nước ngầm như sau:
456
460
464

Zhồ(m)
446 447.5 449 451.5 453

8.4

Qlũ(m3/s)

Vhồ(106 m3)

255

0

260

0.17

265

1.19

270

275

3.12

2

280

6.74

285

290

470

11.74 18.73 27.89 39.37
1.20 1.60 2.07 2.52

Fhồ(Km )
0
0.12 0.31 0.58 0.81
1.3.5. Động đất:
Khu vực xây dựng công trình có động đất cấp 7.
1.4. Tình hình dân sinh kinh tế, hiên trạng thuỷ lợi địa phương:

Khu vực xây dựng công trình hiện có 5 làng dân tộc đang sinh sống, đời sống
kinh tế phụ thuộc phần lớn vào việc sản xuất nông nghiệp. Nói chung kinh tế còn kém
phát triển, văn hoá xã hội chưa cao.
Nhân dân trong vùng nhìn chung sản xuất chủ yếu dựa vào vụ mùa, bằng
phương thức làm rẫy, quảng canh, năng suất thấp, đất đai ngay càng bị bạc màu và có
chiều hướng bị thoái hoá.

5

412
452

Để xoá đói giảm nghèo cho nhân dân trong khu vực cần phải mở rộng diện tích
để sản xuất và để đạt được năng suất cao cần phải cung cấp đầy đủ nước tưới cho khu
vực, để đáp ứng được nhu cầu đó ta cần phải xây dựng một số công trình thuỷ lợi tại
địa phương.
Trong vùng xây dựng công trình Thuỷ lợi IA-KO hiện nay chưa có một công
trình thuỷ lợi nào cả. Từ trước đến nay sản xuất nông nghiệp hoàn toàn phụ thuộc vào
tình hình nguồn nước tự nhiên nên sản xuất nông nghiệp đạt năng suất rất thấp, đất đai
ngày càng bị bạc màu và thoái hoá nên cần phải tổ chức lại sản xuất, chuyển đổi cơ
cấu cây trồng và nhất là phải xây dựng công thuỷ lợi để cung cấp nước tưới cho vùng.
1.5. Điều kiện thi công:
1.5.1. Thời gian thi công:
Theo QĐ Số 23 của Bô NN&PTNT công trình thuỷ lợi đầu mối IA-KO được
thi công với thời gian là 2-3 năm, công trình bắt đầu khởi công vào 1/10 của năm thi
công thứ nhất và kết thúc vào ngày 30/9 của năm thi công thứ hai.
1.5.2. Vật liệu xây dựng:
Vật liệu đắp đập phân bố theo diện rộng ở hai sườn đồi, đắp đập đạt 1,3 T/m 3.
Trữ lượng và cự vận chuyển trung bình của các bãi vật liệu đến tuyến công trình được
tổng hợp lại như sau:
Hạng mục

Tên bãi
Bãi 1
Bãi 2
Bãi 3
Tổng

Trữ
lượng

(m)

Chiều
sâu bóc
bỏ
(m)

300.000
0,2
200.000
0,2
150.000
0,2
650.000
Các loại vật liệu xây lát khác:

Chiều
sâu khai
thác
(m)

Cự ly trung
bình đến
tuyến đập
(m)

Ghi chú

3
3

3

700
600
250

Thượng lưu bờ phải
Thượng lưu bờ trái
Hạ lưu bờ phải

+ Đá hộc, đá dăm khai thác tại mỏ đá Phú Cường cách công trình 40km, hoặc
khai thác tại chỗ núi Chư Gô.
+ Cát phải chuyên trở cách tuyến công trình 80km.
+ Xi măng, sắt thép lấy ở thị xã Plâycu.
1.5.3. Tình hình giao thông:
Vị trí xây dựng công trình cách huyện lỵ Chư Sê (nằm trên đường số 4) là 18
km và cách đường ô tô vào xã IA-KO (đường cấp phối) là 1,5km. Tuy nhiên khi thi
công phải làm thêm khoảng 1,5km đường để đảm bảo vận chuyển vật liệu tới chân
công trình.
1.5.4. Khả năng thi công:

6


Đơn vị thi công có đầy đủ máy móc, thiết bị vật tư, trình độ quản lÝ và tổ chức
thi công cho công trình. Đảm bảo công trình thi công đúng tiến độ, an toàn và chất
lượng.
1.6. Khả năng cung cấp điện nước :
1.6.1. Cung cấp điện
Cách công trình có đường dây cao thế 35KV chạy qua. Có hai phương án cung

cấp điện:
Sử dụng điện lưới.
Sử dụng điện máy phát.
1.6.2. Cung cấp nước
Gần khu vực xây dựng có nước suối đủ chất lượng và số lượng theo yêu cầu,
nên sử dụng nguồn nước này để cung cấp nước cho xây dựng và thi công.
II. NỘI DUNG ĐỒ ÁN
2.1. Nêu phương án dẫn dòng từng thời đoạn trong các năm thi công? Chọ lưu lượng
và tần suất thiết kế dẫn dòng?
2.2. Tính thủy lực cho phương án dẫn dòng đã chọn? (Lòng sông thu hẹp, kênh, máng,
cống ngầm, tràn tạm, đường hầm, khe răng lược, tính điều tiết qua tràn tạm, tràn
chính ...). Từ đó tính được các mốc khống chế đắp đập?
2.3. Tính toán khối lượng đắp đập? (PP tính, tính khối lượng cần đắp đập, khối lượng
đào đất tại mỏ vật liệu, vẽ biểu đồ cường độ đắp đập Qđắp~Đợt đắp, F~Z, V~Z).
2.4. Quy hoạch và sử dụng bãi vật liệu? Lập bảng quy hoạch và sử dụng bãi vật liệu?
2.5. Chọn phương án đào và vận chuyển đất lên đập? (Nêu và chọn PA, tính toán
lượng xe máy, kiểm tra sự phối hợp của các xe máy?).
2.6. Xác định các thông số đầm nén? (Chọn máy đầm, tính tải trọng đầm, độ dày dải
đất đầm, số lần đầm...).
2.7. Tổ chức thi công mặt đập? (Tính cường độ khống chế đắp đập, số đoạn công tác
cho một cao trình đại diện, cường độ thi công thực tế, bố trí dây truyền thi công)?

7


Ch¬ng 2. C«ng t¸c dÉn dßng thi c«ng
2.1 Mục đích, ý nghĩa, nhiệm vụ và các nhân tố ảnh hưởng đến quá trình thi
công.
2.1.1.Mục đích, ý nghĩa.
+Công trình thuỷ lợi xây dựng trên các lòng sông suối kênh rạch nên trong quá trình

thi công không tránh khỏi những ảnh hưởng bất lợi của dòng nước mặt, nước ngầm,
nước mưa …; Khối lượng công trình thường lớn điều kiện thi công, địa hình, địa chất
thường không thuận lợi ;trong quá trình thi công một mặt phải đảm bảo hố móng được
khô ráo, một mặt phải đảm bảo các yêu cầu đùng nước hạ lưu tới mức tối đa .
Do vậy khi thi công công trình thuỷ lợi phải tiến hành dẫn dòng thi công để dẫn
nước từ thượng lưu về hạ lưu, đảm bảo cho hố móng được khô ráo mà vẫn đảm bảo
được yêu cầu lợi dụng dòng nước trong quá trình thi công .
+Biện pháp dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến kế hoạch và tiến độ thi công của toàn
bộ công trình, ảnh hưởng đến hình thức kết cấu, chọn và bố trí công trình thuỷ lợi đầu
mối, chọn phương pháp thi công và bố trí công trường và ảnh hưởng đến giá thành
công trình .

2.1.2.Nhiệm vụ.
Công tác dẫn dòng thi công có nhiệm vụ sau :
+Đắp đê quai bao quanh hố móng, bơm cạn nước và tiến hành và tiến hành công tác
nạo vét, xử lỹ nền và xây móng công trình .
+dẫn nước sông từ thượng lưu về hạ lưu qua các công trình dẫn dòng đã được xây
dựng xong trước khi ngăn dòng .

2.1.3.Các nhân tố ảnh hưởng tới dẫn dòng thi công.
a.Điều kiện thủy văn.
Người ta dựa vào đièu kiện thuỷ văn của dòng sông để chọn phương án dẫn dòng ;vì
rằng lưu lượng, lưu tốc, mực nước lớn hay nhỏ, biến đổi nhiều hay ít, mùa lũ hay mùa
khô dài hay ngắn đều trực tiếp ảnh hưởng đến việc chọn phương án dẫn dòng.

b. Điều kiện địa hình.
Cấu tạo địa hình của lòng sông và hai bờ tại khu vực công trình đầu mối thuỷ lợi có
ảnh hưởng trực tiếp đến việc bố trí các công trình ngăn nước và dẫn dòng thi công .

c. Điều kiện địa chất và địa chất thuỷ văn.

Điều kiện địa chất ảnh hưởng đến mức độ thu hẹp của lòng sông, kết cấu công trình
dẫn nước, hình thức cấu tạo và phương pháp thi công đê quai .

d. Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy.
Trong thời gian thi công vẫn phải đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy tới
mức cao nhất như tưới ruộng, phát điện, vận tải thuỷ nuôi cá, nước cho sinh hoạt và
công nghiệp …

e. Cấu tạo và sự bố trí công trình thuỷ lợi.
Giữa công trình thuỷ lợi đầu mối và phương án dẫn dòng thi công có mối liên hệ trực
tiếp với nhau .Khi thiết kế công trình thuỷ lợi đầu tiên phải chọn phương án dẫn
dòng .Ngược lại khi thiết kế tổ chức thi công phải thấy rõ, nắm chắc đặc điểm cấu tạo
và sự bố trí công trình để có kế hoạch khai thác và lợi dụng chúng vào việc dẫn
dòng .Chỉ có như vậy thì bản thiết kế mới có khả năng hiện thực và có giá trị cao về
kinh tế .
8


.

f. iu kin v kh nng thi cụng.
Bao gm : thi gian thi cụng, kh nng cung cp thit b, nhõn lc, vt liu, trỡnh t
chc v qun l thi cụng .
Túm li, cú rt nhiu nhõn t nh hng n vic chn phng ỏn dn dũng .Do ú
khi thit k dn dũng cn phI iu tra c th, nghiờn cu k cng v phõn tớch ton
din chn phng ỏn dn dũng hp l, cú li c v kinh t v k thut.

2.2.Nờu phng ỏn dn dũng v chn phng ỏn dn dũng.
2.2.1.Xỏc nh lu lng thit k.
2.2.1.1.Chn tn sut dn dũng thit k.

Chn theo TCVN: Bng 4.6 trang 16 TCVN 285-2002 theo cp cụng trỡnh .Vi cụng
trỡnh cp IV thỡ tn sut dn dũng thit k l 10%.

2.2.1.2.Chn thi on dn dũng thit k
+Thi gian thi cụng : 3 nm
+c im gian thi cụng ln hn 1 mựa khụ

2.2.1.3.Chn lu lng dn dũng thi cụng.
-Vỡ thi gian thi cụng ln hn 1 mựa khụ nờn lu lng thit k dn dũng thi cụng l
lu lng ln nht trong nm ng vi tn sut dn dũng thit k.
Vy ta chn lu lng thit k dn dũng thi cụng mựa khụ l 4,3 m3/s.Lu lng thit
k dn dũng mựa l l 260 m3/s .

2.3.3 xut phng ỏn dn dũng thi cụng
Năm Thời gian
XD
Mùa kiệt
I
Mùa lũ

Mùa kiệt

II
Mùa lũ

Lu lợng dẫn Hình thức dẫn dòng
Các công việc cần làm
3
dòng (m /s)
4,3

-Dẫn dòng qua lòng -Thi công cống
sông thu hẹp
-Thi công một phần vai phải đập
đến cao trình +25.0
255
-Dẫn dòng qua lòng -Thi công kênh sau cống
sông thu hẹp
-Tiếp tục thi công vai phải đập đến
cao trình +35.0
4,3
-Dẫn dòng qua cống -Thi công vai trái đập phía TL đến
ngầm
cao trình +33.0
-Đào móng tràn và thi công 1 phần
tràn
255
-Tràn tạm
-Thi công vai trái phía HL đến cao
trình +33.0

Mùa kiệt

4,3

-Cống ngầm

Mùa lũ

255

-Tràn chính

III

9

-Thi công tràn chính đến cao trình
thiết kế +31.6
-Thi công đập đến cao trình thiết
kế +40.3
-Hoàn thiện công trình .


2.4.Tớnh toỏn thu lc dn dũng qua lũng sụng thu hp.
2.4.1 .Mc ớch.
-Xỏc nh quan h Q~Ztl khi dn dũng qua lũng sụng thu hp
-Xỏc nh cao trỡnh nh p chng l cui mựa khụ.
-Kim tra iu kin li dng tng hp dũng chy .

2.4.2.Ni dung tớnh toỏn .
- S tớnh toỏn.

Cao trình đắp đập vượt lũ
a

2

Mực nước lũ tính toán

1

Mực nước kiệt

Hình1:Mặt cắt ngang sông

Z

Zhl

V

Hình 2 :Mặt cắt dọc sông

- Cn c vo lu lng dn dũng v mựa l v quan h Q~Z hl ta xỏc nh c
Zhl=450,64 m
-Gi thit Zgt = 0,46 m Ztl =Zhl+Zgt =450,64+ 0,46=451,1 (m)
o din tớch trờn mt ct ngang c :
+ Din tớch t ca lũng sụng 1= 464,42(m2)
+ Din tớch t ca h múng 2=214,04 (m2)
10


Tính lại ∆Ztt=

Q p%
260
Vc2
Vo2
+
;với Vc=
=

=2,51 (m3/s)
2
ε (ω1 − ω 2 ) 0,95.(159, 06 − 50,16)
2ϕ g 2 g
Q p%
260

Vo=

∆Ztt=

ω1

=

464, 42

=1,635(m3/s)

2,512
1, 6352
−
= 0,305 (m)
2.0,852.9,81 2.9,81

Vậy
∆Ztt ≈ ∆Zgt, điều giả sử là đúng
-Xác định mực nước sông thượng lưu về mùa khô và mùa lũ :
+Mùa khô Zhlk= 446,287 (m).
+Mùa lũ Ztl=Zhl+∆Z =451,1 + 0,46 =451,1(m)

-Xác định phạm vi hố móng cho giai đoạn đầu : giới hạn từ AB về bên phải (thể hiện
trên mặt cắt dọc đập )
-Xác định mức độ thu hẹp lòng sông:
ω2
50,16
K= .100%=
=31,53%
ω1
159, 06
Vậy 30%
2.4.4.Ứng dụng kết quả tính toán.
-Xác định cao trình đắp đập vượt lũ Zvl=ZTL+δ = 451,1+ 0,6=451,7(m)
(δ là độ vượt cao đảm bảo an toàn )
-Kiểm tra khả năng xói nền :
Đất nền đáy sông là bùn á sét đến bùn sét chứa nhiều hữu cơ ở trạng thái chảy dẻo
kém chặt [V]kxnền=0,5(m/s) ; vậy Vc>[Vc]kxnền, vậy lòng sông bị xói
-Kiểm tra khả năng xói đầu đập [V]kxđập=2,5(m/s)phải gia cố lòng sông và đầu đập
-Biện pháp gia cố :vì lớp bùn đáy sông là đất yếu sẽ phải bóc bỏ khi thi công đập nên
ta tiến hành bóc bỏ nó để mở rộng lòng sông,tăng tiết diện, tức là giảm nhỏ V c.Mặt
khác đất lòng sông mới cũng có khả năng chống xói tốt hơn ta bóc bỏ lớp bùn sét đi
khoảng 1 m.

2.5.Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua cống ngầm .
Khi thi công vào mùa kiệt năm thứ 2 và 3 thì tiến hành dẫn dòng qua cống ngầm, đây
là cống lấy nước lâu dài, vì sau cống chưa có sẵn kênh lấy nước do vậy ta tiến hành
làm 1 kênh tạm dẫn nước từ cống về hạ lưu .
Chọn kích thước của kênh như sau :
+Cao trình đầu kênh bằng cao trình đáy cống ngầm Hđk=22.39 m

+Bề rộng đáy kênh B=Bc=0,8 m
+Hệ số mái m=1,5
+Độ dốc của kênh i=0.004
+chiều dài kênh Lkênh=250 m

2.5.1.Mục đích của tính toán thuỷ lực dẫn dòng
-Lợi dụng công trình lâu dài dể dẫn dòng
-Xác định mực nước trước cống để xác định cao trình đỉnh đê quai thượng lưu
-Kiểm tra sự an toàn của cống khi dẫn dòng.

2.5.2.Nội dung tính toán
11


S¬ ®å

H

m2

m1

Ztl

Zhl

®c

d

hn

i%

Ta chỉ cần tính toán thuỷ lực qua cống ngầm ứng với cấp lưu lượng thiết kế dẫn dòng
từ đó xác định cao trình đỉnh đê quai thiết kế .Tuy nhiên lưu lượng thiết kế là lưu
lượng lớn nhất trong thời đoạn dẫn dòng, do vậy có thể chưa cần đắp đê quai ngay đến
cao trình thiết kế, ta cần tính với các cấp lưu lượng khác nhau để xác định cao trình
mực nước thượng lưu tương ứng vẽ quan hệ Q~Ztl.Từ đó xác định cao trình đê quai
cần đắp trong các thời đoạn khác nhau dựa vào lưu lượng trong thời gian đó . Ở đây do
thời gian hạn chế chỉ tính với cấp lưu lượng thiết kế.
-Trình tự tính toán :
Giả thiết Qi=2,5(m3/s) :
Dùng phương pháp cộng trực tiếp xác định được độ sâu nước đầu kênh sau cống
hđk=hn=0,831m
Giả thiết trạng thái chảy qua cống là chảy có áp. Áp dụng công thức tính thủy lực qua
vòi hoặc ống ngắn
-Vì hn=0,831m>d/2=0,6m nên ta có công thức tính lưu lượng qua cống như sau

Q = ϕcω 2 g ( H o + i.L − hn ) = ϕcω 2 gZ o
Với

ϕc =

1

α + ∑ξc +

2 g.L ;
C2R

2Vo2
Zo = Z +
2g

Tổn thất cục bộ gồm tổn thất cửa vào và tổn thất do mở rộng sau mặt cắt co hẹp.
ξvµo=0,15
ω
1
ξmë réng=( ω -1)2=(
-1)2=0,345
0,54
c
R=

0,8.3, 23
=0,356 (m); C=32,16 ;C2.R=279.23
0,8 + 2.3, 23
1

ϕc=

1 + 0,15 + 0,345 +

19,62.72 =0,3906
279.23

Thay vµo ta cã H0=2.953 m.
12

Bỏ qua Vo thì H=Ho=2,953 m;Vì H=2,953>1,4d=1,68 m nên theo Hứa Anh Đào thì
trạng thái chảy của cống là chảy có áp .Vậy điều giả sử là đúng .

2.5.3.ứng dụng kết quả tính toán
-Xác định cao trình đắp đập : Zđ đ = Ztl +
Ztl =Zđc +H=22,54+2,953=25,493(m) ;=0,6 m
Vậy Zđ đ =25,493+0,6=26.093 26,1 m
-Xác định cao trình đê quai thợng lu Zđ q = Ztl +=25,493+0,5=26 m
-Kiểm tra khả năng xói nền Vmax=1,758 m/s >[V]kx= k.Q0,1 =0,57.2,50,1 =
0,625(m/s).Vậy kênh bị xói phảI tiến hành gia cố lòng kênh .
-Biện pháp bảo vệ:Vì kênh ko dài lắm nên ta bảo vệ chống xói bằng cách rảI đá

2.7.Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua tràn tạm .
2.7.1.Mục đích
Tràn tạm dùng để dẫn dòng vào mùa lũ năm thứ 2 .Mục đích tính toán thuỷ lực dẫn
dòng nhằm :
-Xác định quan hệ Qxả ~ZTL-Dùng để tính toán điều tiết lũ qua tràn tạm và xác định cao trình đắp đập vợt lũ

2.7.2.Nội dung tính toán
-Sơ bộ xác định thông số của tràn tạm :
+Chiều rộng tràn tạm Btt =40m
+Cao trình ngỡng tràn tạm đầu kênh tt =30,5 m
+Cao trình cuối kênh là 22.5 m
+Độ dốc i=0.06%
+ Chiều dài dốc nớc L=120 m
-ứng với Q=200(m3/s) tra quan hệ Q~Ztlta đợc Zhl từ đó xác định đợc độ sâu dòng chảy
cuối kênh là 1,3m .Dùng phơng pháp cộng trực tiếp ta tinh đợc dộ sâu đầu kênh là
hh=1,9m.Giả sử tràn tạm chảy ngập ta tính đợc Ho=2,3m
hn hn

>
0,7 ữ 0,8

H
H
o o p.g
Kiểm tra ta thấy thoả mãn điều kiện chảy ngập
hn > hn
1,2 ữ 1,4
h
h
k
k



p. g

Vậy với Q=200(m3/s)thì Ztl=32,8m
-Tơng tự với Q=180m3/s ta đợc cao trình mực nớc thợng lu là Ztl =32.2m
-Với Q=160(m3/s )ta đợc cao trình mực nớc thợng lu là Ztl=31.8m
-Từ đó vẽ đợc quan hệ Q~Ztl

13


Ztl
32.8
32.2

31.8

140

160

180

Q(m3/s)

2.8.Tính toán điều tiết
2.8.1.Tính toán điều tiết thờng xuyên
2.8.1.1.Mục đích
-Xác định thời gian từ lúc ngăn dòng đến khi nớc chảy ổn định qua công trình dẫn
dòng t1
-Xác định thời gian từ khi ngăn dòng đến khi nớc dâng đến tràn tạm t2
-Quyết định cờng độ thi công ngăn dòng và đắp đập
-Xác định mực nớc lũ trong hồ và lu lợng xả của tràn lớn nhất khi lũ về .

2.8.1.2.Nội dung tính toán .
-Tính t1 : ứng với Ztl =25.493m đã tính ở phần tính thuỷ lực qua công trình dẫn dòng
cống ngầm, tra quan hệ Z~W đợc W1 =903.4 (103m3)
t1=

W1
=361360 (s)
Qdd

-Tinh t2 :Có cao trình đáy tràn tạm Zdt =30,5 tra quan hệ Z~W ta đợc
W2=2465.22(103m3) .Vậy t2=12388 (s)

2.9.Tính toán điều tiết lũ
2.9.1.Mục đích
-Xác định mực nớc lũ trong hồ Zmaxvà lu lợng xả qxarmaxcủa tràn lớn nhất khi lũ về
-Xác định cao trình đắp đập chống lũ

2.9.2.Nội dung tính toán
Tính theo phơng pháp Kotrerin,mực nớc trớc lũ cao bằng ngỡng trànvà quá trình lũ
dạng tam giác nên sơ đồ tính toán nh sau :

14


q
.T
Ta có Wm = WL max ;
2


q max

Wm = W L 1
Qmax .T

Qmax
WL =

2
Wm
q

max = Qmax 1 W
L



Ta tính đúng dần :Giả sử qmax=175(m3/s) tính đợc Wm =904.103m3
-Tra quan hệ Ztl~Q vừa vẽ ta đợc Ztl= 32,5m
-Từ Wtr+Wm=3392.103m3 tra quan hệ Z~W ta đợc Ztl=32,5m
Vậy điều giả sử đúng . qxả=175(m3/s)

2.9.3.Sử dụng kết quả tính toán
-Xác định cao trình đắp đập vợt lũ
Zvl=Ztl max+=32,5+0,5=33,0 m

2.10.Thiết kế công trình dẫn dòng
2.10.1.Thiết kế công trình dẫn nớc
-Tuyến công trình :
+Với công trình dẫn dòng là cống ngầm thì ta lợi dụng cống lấy nớc lâu dài đã đợc
xác định .Kênh sau cống là kênh tạm để dẫn nớc từ cống về hạ lu dài 250m có tuyến
xác định nh trên hình vẽ
+Với công trình dẫn nớc là tràn tạm thì tuyến công trình dẫn dòng trùng với của tràn
chính .
-Các thông số của cống và của tràn tạm đã xác định ở trên

2.10.2.Thiết kế công trình ngăn nớc
-Tuyến đê quai bao quanh hố móng tuỳ theo đợt ngăn dòng đợc thể hiện trên bản vẽ
-Kích thớc mặt cắt đê quai tuỳ thuộc vào đặc điểm vật liệu, kết cấu đê quai, điều kiện
chống thấm, thiết bị thi công.ở đây ta chọn đê quai bằng đất có kích thớc đỉnh đê

quai là 4m, mái ngoài hố móng m=1,4., máI trong hố móng m=1.8
-Cao trình đỉnh đê quai
Cao trình đỉnh đê quai hạ lu
Zđqhl=Zhl+a=19.03+0,5=19,53 (m)
Cao trình đỉnh đê quai thợng lu ngăn dòng đợt 1
Zđqtl=Ztl+a=19,512+0,520 m
Cao trình đỉnh đê quai thợng lu ngăn dòng đợt 2 Zđqtl=Ztl+a=26 m

Chơng 3 .Thi công đập đất đầm nén

3.1.Phân chia các đợt đắp đập và xác định cờng độ đắp đập
3.1.1.Phân chia các đợt đắp đập

-Căn cứ theo yêu cầu các mốc cao trình khống chế đã chỉ ra trong phần tính toán dẫn
dòng

3.1.1.Tính khối lợng cho các đợt đắp đập
Trong từng giai đoạn đắp đập chia thành các dảI có chiều dày h=1 m.Thể tích của dảI
đó tính nh thể tích hình hộp có đáy là Ftb chiều cao là h
Ftb=

Fi + Fi +1
(m2)
2

Vtb=Ftb.h (m3)

15

B¶NG TÝNH cêng ®é ®¾p ®Ëp giai ®o¹n I
STT

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

Cao
tr×nh

16,5
17,5
18,5
19,5
20,5
21,5
22,5
23,5
24,5
25

DiÖn tÝch(Fi)(m2)

Ftb (m2)

0
1303,8
2607,6
3770,88
4934,16
6046,06
7157,96
7655,08
8152,2
8240,995
8329,79
7883,395
7437
7290,9
7144,8
6986,8
6828,8
4678,2
2527,6
Tæng khèi lîng

ChiÒu dµy (m)

1
1
1
1
1

1
1
1
0,5

Khèi lîng (m3)

1303,8
3770,88
6046,06
7655,08
8240,995
7883,395
7290,9
6986,8
2339,1
51517,01

B¶NG TÝNH cêng ®é ®¾p ®Ëp giai ®o¹n II
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

11
12

Cao
tr×nh
25
25,5
26,5
27,5
28,5
29,5
30,5
31,5
32,5
33,5
34,5
35

DiÖn tÝch(Fi)
(m2)
Ftb (m2)
6657,2
6571,3
6485,4
6303,325
6121,25
5663,305
5205,36
5075,3375
4945,315

4797,2575
4649,2
4512,68
4376,16
4244,365
4112,57
3966,325
3820,08
3637,74
3455,4
3264,67
3073,94
2974,945
2875,95
Tæng khèi lîng

16

ChiÒu dµy
(m)
0,5
1
1
1
1
1
1
1
1
1

0,5

Khèi lîng
(m3)
3285,7
6303,3
5663,3
5075,3
4797,3
4512,7
4244,4
3966,3
3637,7
3264,7
1487,5
46238,1


STT Cao tr×nh
1
17,5
2
18,5
3
19,5
4
20,5
5
21,5
6

22,5
7
23,5
8
24,5
9
25,5
10
26,5
11
27,5
12
28,5
13
29,5
14
30,5
15
31,5
16
32,5
17
33

DiÖn tÝch(Fi)
(m2)
Ftb (m2)
2426,34
3908,17
5390

6811
8232
7992,95
7753,9
7643,5
7533,1
7389
7244,9
7040,32
6835,74
6605,025
6374,31
6112,905
5851,5
5562,05
5272,6
4792,675
4312,75
4040,125
3767,5
3473,375
3179,25
2864,5
2549,75
2213
1876,25
1517,5
1158,75
971,875
785

Tæng khèi lîng

ChiÒu dµy
(m)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0,5

Khèi lîng (m3)
3908,2
6811,0
7993,0
7643,5
7389,0
7040,3
6605,0
6112,9

5562,1
4792,7
4040,1
3473,4
2864,5
2213,0
1517,5
485,9

B¶NG TÝNH cêng ®é ®¾p ®Ëp giai ®o¹n IV
17

78452


STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14

15

Cao trình
20
20,5
21,5
22,5
23,5
24,5
25,5
26,5
27,5
28,5
29,5
30,5
31,5
32,5
33

Diện tích(Fi)
(m2)
Ftb (m2)
4254,5
5299,3
6344,1
6461,15
6578,2
5853,6
5129
5171,575

5214,15
5253,675
5293,2
5323,35
5353,5
5377,35
5401,2
5122,375
4843,55
4922,025
5000,5
5078,975
5157,45
5237,75
5318,05
5396,525
5475
5557,125
5639,25
5681,225
5723,2
Tổng khối lợng

Chiều dày (m)
0,5
1
1
1
1
1

1
1
1
1
1
1
1
1

Khối lợng (m3)
2649,65
6461,15
5853,6
5171,575
5253,675
5323,35
5377,35
5122,375
4922,025
5078,975
5237,75
5396,525
5557,125
5681,225
73086,4
73086,35

BảNG TíNH cờng độ đắp đập giai đoạn V
STT
1

2
3
4
5
6
7
8
9

Cao
trình
33
33,5
34,5
35,5
36,5
37,5
38,5
39,5
40,3

Diện tích(Fi)
(m2)
Ftb (m2)
6507,2
6358
6208,8
5889,85
5570,9
6561,25

7551,6
6969
6386,4
5776,25
5166,1
4536,33
3906,56
3241,18
2575,8
2012,9
1450
Tổng khối lợng

Chiều dày
(m)
0,5
1
1
1
1
1
1
0,8

Khối lợng (m3)
3179
5889,85
6561,25
6969
5776,25

4536,33
3241,18
1610,32
37763,18

3.1.3.Tính toán cờng độ đắp đập cho các giai đoạn
-Căn cứ vào các giai đoạn đắp đập dự kiến theo tiến độ ta tính toán đợc cờng độ đắp
cho từng đợt .Cờng độ đắp đập đợc tính toán theo công thức sau
Qđắp=
Trong đó :

Vi
(m3/ca)
Ti

+ Vi là khối lợng đắp trong giai đoạn thứ i
+ Ti là số ca thi công trong giai đoạn thứ i
Ti=m.n.t
m là số tháng của giai đoạn
n là số ngày thi công trong 1 tháng,mùa khô thi công 28 ngày
một tháng,mùa ma thi công 20 ngày 1 tháng
18


t là số ca trong 1 ngày, t=2 hoặc 3
-Lập bảng theo dõi cờng độ đắp đập nh sau
Tt
Giai đoạn đắp
Khối lợng
Thời gian

đập
đắp (m3)
(ca)
1
I
51517
260

Cờng độ
(m3/ca)
198.2

Ghi chú

2

II

46238

200

231

3

III

78452

390

201

4

IV

73086.4

360

203

-1 tháng thicông kênh
sau cống
-1 tháng đào móng và
thi công tràntạm
- t=3
-t=3

5

V

37763.2

208

181

-1tháng thi công cống

-2 tháng thi công hoàn
chỉnh tràn chính

Q(m3/ca)
300
231
200

201

198.2

203

181

100

0

Đợt
Đợt I

Đợt II

Đợt III

Đợt IV

3.2.Quy hoạch bãi vật liệu
3.2.1.Quy hoạch bãI vật liệu cho toàn bộ đập
3.2.1.1.Khối lợng cần đào để bảo đảm đủ khối lợng đắp

Đợt V

tk
.K1 .K2 .K3 .K4
tn
Trong đó
+Vđắp là khối lợng đắp theo yêu cầu theo thiết kế của toàn bộ đập
+ Vcần là khối lợng cần đào để đảm bảo đủ đắp toàn bộ đập
+ tk là dung trọng khô thiết kế của đất đắp
tk
+ tn là dung trọng khô tốt nhất của đất , lấy
=0,95
tn
+ K1 là hệ số kể đến lún,K1=1,1
+ K2 là hệ số tổn thất mặt đập,K2=1,08
+ K3là hệ số tổn thất do vận chuyển,K3=1,04
+ K4 là hệ số tổn thất ở bãi do sót lại, K4=1,2
Vcần=287056,7.0,95.1,1.1,08.1,04.1,2=404317 (m3)

Vcần=Vđắp .

3.2.1.2.Khối lợng của bãi vật liệu chủ yếu
19

Khối lợng của bãi vật liệu chủ yếu là
Vchủ yếu=1,8Vcần=727771 (m3)
3.2.1.3.Khối lợng của bãI vật liệu dự trữ
Khối lợng của bãI vật liệu dự trữ Vdự trữ= 0,2Vchủ yếu =145554 (m3)
Lập bảng quy hoạch các bãi vật liệu chủ yếu và bãi vật liệu dự trữ
TT Tên
Trữ lợng
Vị trí
Khoảngcách BãI
bãI vật (m3)
đến đập
vậtliệu
lệu
(m)
chủ yếu
(m3)
1
A
134000
Gần đập tràn
400
Chủ yếu
2
B
115000
Thợng lu tuyến đập 500
Chủ yếu
tại cao trình 21
3

D
123000
Vai trái tuyến đập
800
Chủ yếu
4
E
800000
Thợng lu tuyến đập 1500

BãI
vậtliệu dự
trữ
(m3)

Dự trữ

3.2.2.Kế hoạch sử dụng bãi vật liệu cho từng đợt
3.2.2.1.Khối lợng cần đào để bảo đảm đủ khối lợng đắp
Sử dụng công thức

Vcần=Vđắp .

tk
.K1 .K2 .K3 .K4
tn

Trong đó
+Vđắp là khối lợng đắp theo yêu cầu theo thiết kế của từng đợt đã tinh ở phần
trên

+ Vcần là khối lợng cần đào để đảm bảo đủ khối lợng đắp của từng đợi
Vậy ta tính đợc
VIcần =72561 (m3)
QIcần= 279 (m3/ca)
VIIcần =65126 (m3)
QIIcần =325.6 (m3/ca)
VIIIcần =110499 (m3)
QIIIcần= 283 (m3/ca)
IV
3
V cần =102941 (m )
QIVcần= 286 (m3/ca)
VVcần = 53189 (m3)
QVcần= 255.7 (m3/ca)
3.2.2.2.Khối lợng của bãI vật liệu chủ yếu
Sử dụng công thức Vchủ yếu =1,8 Vcần ta có khối lợng của bãI vật liệu chủ yếu cho từng
đợt nh sau :
VIchủ yếu =130610 (m3)
VIIchủ yếu =117227 (m3)
VIVchủ yếu =185294 (m3)
VIIIchủ yếu =198898 (m3)
VVchủ yếu = 92500 (m3)

3.2.2.3.Khối lợng của bãi vật liệu dự trữ
Sử dụng công thức :Vdt =0,2Vchủ yếu ta có khối lợng của bãI vật liệu dự trữ cho từng đợt
nh sau:
VIdt = 26122 (m3)
VIVdt = 37059 (m3)
V
3

V dt = 18500 (m )
VIIdt = 23445 (m3)
VIIIdt = 39779 (m3)
Lập bảng kế hoạch sử dụng bãI vật liệu cho từng đợt
TT Tên bãI
vật liệu

Trữ lợng
(m3)

Vị trí

Khoảng
cách đến
đập (m)

Đợt I

20

Đợt II

Đợt III

Đợt IV

Đợt V


1

A

2

B

3

D

4

E

134000 Gần
đập
400
tràn
TL
115000 tuyến
đập
500
Vai
123000 trái
tyến
đập
TL
tuyến
đập

DT

CY

CY
CY

800

CY
CY

CY
DT

1500

3.3.Tính toán số xe máy và thiết bị phục vụ đắp đập
3.3.1.Chọn tổ hợp xe máy để đào và vận chuyển đất đắp đập
Để đào đất và vận chuyển đất đắp đập đến vị trí thi công, ta có các phơng án sau:
- Sử dụng máy đào và ô tô vận chuyển.
- Sử dụng máy cạp.
Căn cứ vào điều kiện địa hình ta thấy rằng nếu sử dụng máy cạp để đào và vận
chuyển đất thì tốc độ thi công sẽ bị chậm và thi công gặp nhiều khó khăn do quãng đ ờng vận chuyển đất từ các bãi vật liệu đến công trình khá xa, địa hình tơng đối phức
tạp. Hơn nữa, máy cạp lại cồng kềnh và tính cơ động không cao. Do đó ta chọn phơng
án sử dụng máy đào và ôtô để đào và vận chuyển đất đắp đập là hợp lí nhất.
Vậy tổ hợp xe máy để đào và vận chuyển đất là :
Máy đào +ô tô +máy san +máy đầm

3.3.2.Chọn loại thiết bị thi công
3.3.2.1.Chọn loại máy đào
Theo định mức dự toán cơ bản và cờng độ thi công cũng nh thời gian thi công ta chọn
máy đào một gầu thuận (dẫn động cơ khí ) mã hiệu E-651 .Máy có các thông số sau :
Dung tích gầu :0.65 m3
Chiều dài cần chính
:5.5 m
Chiều dài tay gầu
: 4.5 m
Góc nghiêng cần chống :600
Bán kính đào lớn nhất
:7.2m
Chiều cao đổ lớn nhất :5,6 m
Chiều cao đào lớn nhất :7,9 m
Chiều sâu đào thấp hơn máy :1,1 m
Trọng lợng máy
: 21,7 Tấn
Bán kính quay của bệ : 2,9 m
Loại xe bánh xích
Năng suất máy (ứng với đất cấp 4) : 155 m3/ca
21


3.3.2.2Chọn loại máy vận chuyển :

Theo định mức cơ bản và cờng độ thi công cũng nh thời gian thi công ta chọn loại
ô tô I
FA W50 Với các thông số sau :
Dung tích gầu
:4,95 m3

Bán kính lái vòng
:9,0 m
Kích thớc xe
: 6.53G2.5G2.43
Năng suất xe :60m3/ca
Trọng tải
:5,0 Tấn
Tốc độ lớn nhất : 90 km/h
Tốc độ trung bình : 35 km/h
Trọng lợng xe :4,6 Tấn

3.3.2.3Chọn loại đầm và tính toán công cụ đầm nén :
3.3.2.3.1Chọn loại máy đầm
Theo định mức dự toán cơ bản ở trên, cờng đọ thi công và thời gian thi công ta chọn
máy đầm chân dê mã hiệu A130-A có các thông số :
Đờng kính qủa đầm :1,25 m
Chiều dài chân dê
:0,175 m
Số chân dê trên một hàng :8
Chiều rộng qủa lăn
:1,3 m
Số hàng chân dê
:16 hàng
Diện tích đáy chân dê :22 cm2
áp suất đè lên đất khi có gia tải : 60 kg/cm2
áp suất đè lên đất không có gia tải: 40 kg/cm2
Tốc độ vận hành
: 4km/h
Trọng lợng qủa lăn : khi có gia tải 5 Tấn
Trọng lợng qủa lăn : không có gia tải 3 Tấn

Năng suất của máy đầm : 244 m3/ca
Dùng loại máy kéo một qủa đầm AT- 54

3.3.2.3.2. Tính toán thông số đầm nén của đầm chân dê:

a. Xác định khối lợng tổng cộng và áp lực đơn vị ở đáy chân dê:
Q= P.

F.N
g

Trong đó:
Q

: Khối lợng tổng cộng của đàm chân dê

(Tấn)

P

: áp lực đơn vị ở đáy chân dê, tra bảng 8-5 Quan hệ giữa loại đất và áp

lực đơn vị ở đáy chân dê - trang 165 - Giáo trình Thi công các công trình thủy
lợi Tập I ta có

: P = 36,0

(Kg/cm2)

F

: Diện tích đáy của một chân dê

: F = 22,0

(cm2)

N

: Số chân dê trong một hàng

: N = 8,0

( cái )

g

: Gia tốc trọng trờng

: g = 981

Vậy Q= 6.5 (tấn)

b. Xác định độ dày dải đất:
22

( cm/s2 )


Theo nh kết luận của giáo trình thi công các công trình thủy lợi tập I thì độ sâu

đầm tốt nhất bằng 1,5 lần chiều dài L của núm chân dê, cho nên chiều dày lớp đất rải
nên lấy bằng 1,5.L, tức là: hr = 1,5 . 0,175 = 0,2625 (m). để tiện tính toán ta chọn chiều
dày dải đất cần rải là: hr = 0,25 (m) = 25 (cm).

c. Số lần đầm nén, đợc xác định theo công thức :

n=K.

Trong đó:
n

: Số lần đầm

K

: Hệ số xét đến sự phân bố không đều của chân dê

S

: Diện tích đáy bề mặt của đầm khi lăn một vòng
S = 3,14 . 125 . 130 = 51025

: K = 1,3

(cm2)

F

: Diện tích đáy chân dê: F = 22,0(cm2)

m

: Tổng số chân dê
n=1,3.

S
F.m

: m = 128

(cái)

51025
= 23,6
22.128

Vậy ta chọn số lần đầm nén là: n = 24 (lần)
3.3.2.4.Chọn loại máy san
Theo định mức dự toán cơ bản, cờng độ thi công và thời gian thi công ta chọn loại
máy san có mã hiệu A265 có các thông số kí thuật sau:
Chiều dài lỡi san :3,04 m
Chiều cao lỡi san :0,5 m
Chiều dài lỡi san tăng cờng : 4,5 m
Góc cắt đất : 300 I750.
Trọng lợng máy :9,45 tấn
Năng suất máy : 200 m3/ca
Tốc độ san đất
: 7,7I11,6 km/h
Tốc độ di chuyển :11,6I37,5 km/h
Kích thớc máy san : 7,55G2,3G2,75

Nhiên liệu
:dầu Mazut.

3.3.3.Tính toán số lợng xe máy phục vụ thi công
3.3.3.1.Số lợng máy đào
Ta có :
nđào =

Qdao
.
N dao

Trong đó :
Qđào :Cờng độ đào đất từng đợt (m3/ca)
Nđào =155 (m3/ca) :Năng suất máy đào
nđào :Số lợng máy đào

Đợt
Qcần
Số máy

I
279
2

II
325,6
3

III

283
2
23

IV
286
2

V
255,7
2


3.3.3.2.Số lợng ô tô
Trờng hợp máy đào làm việc 3 ca, ô tô làm việc 2 ca thì số ô tô cần để phối hợp với
máy đào tính theo công thức sau :
nô tô=1,5.

n dao .N dao
N oto .K t

Trong đó
+ nđào là số lợng máy đào
+ Nđào và Nô tô là năng suất thực tế của 1 máy đào và của 1 ô tô
+ nô tô là số ô tô phối hợp với máy đào trong dây chuyền thi công
+ Kt là hệ số đảm bảo kí thuật của trạm sửa chữa ô tô , Kt =0,67ữ0,7
Đợt
I
II
III

IV
V
Số ô tô nô tô 11
17
11
11
11
Kiểm tra điều kiện bảo đảm u tiên máy chủ đạo
nđào. Nđào nô tô.Nô tô
3.155=465 <17.60=1020
2.155=310 < 11.60=660

3.3.3.3.số lợng máy đầm
Số lợng máy đầm, đợc xác định theo công thức: nđầm=

n dao .N dao
K 2 .N dam

Trong đó:
nđầm

: Số lợng máy đầm

(chiếc)

nđào: số lợng máy đào theo các giai đoạn đã tính

( máy)

Nđào

: Năng suất máy đào, đã tính

: Nđào = 155 (m3/ca)

Nđầm

: Năng suất máy đầm

: Nđầm = 244 (m3/ca)

K2

: Hệ số tổn thất măt đập

: K2

= 1,08

Với ta có số lợng máy đầm cần cho các giai đoạn
Đợt
Số máy đầm

I
2

II
2

III

2

IV
2

V
2

III
2

IV
2

V
2

b) Số lợng máy san :
nui =

n dao .N dao
K ì N san

Trong đó :
nđào :số lợng máy đào .
Nđào :năng suất máy đào, Nđào=155(m3/ca)
Nsan :năng suất máy san
K :Hệ số tổn thất, K = 1,3
Khi đó:
Đợt

Số máy san

I
2

II
2

24


3.3.4. Kiểm tra sự phối hợp giữa máy đào và ô tô
3.3.4.1.Số gầu xúc đầy 1 ô tô
Ta có công thức :

m =

Q.K p
q. tn .K H

Trong đó:
Q :Trọng tải ô tô (tấn)
Kp :Hệ số tơi xốp của đất, tra bảng 6-1 giáo trình ta có Kp=1,2
q :Dung tích gầu (m3)
tn :Dung trọng tự nhiên của bãi vật liệu
KH :Hệ số đầy gầu
Từ đó

m=

5 ì 1,2
= 6,3
0,65 ì 1,62 ì 0,9

(Chọn m = 6 là hợp lí vì điều kiện cho m là

4
3.3.4.2.Điều kiện phối hợp nhịp nhàng
2L

(nôtô-1).t > V + tp + tz +td
tb
Trong đó :
nô tô : Số ô tô kết hợp với máy xúc
t : Thời gian để một máy đào xúc đầy cho ô tô
t = m.tck
tck : thời gian một chu kỳ làm việc của máy xúc (khoảng 30s)
Từ đó :
t = 6.30 =180 giây
L :khoảng cách bãi vật liệu (ta tính cho bãi xa nhất)
V :vận tốc trung bình của ô tô khoảng 35 km/h=9,72m/s
tp :thời gian đổ đất của ô tô , khoảng 60 giây
td :thời gian chờ đợi để ô tô vào bãi vật liệu (khoảng 40 giây)
tz là thời gian trở ngại của xe trên đờng vận chuyển lấy 300 giây
kiểm tra:
(

2.1500
11

+ 60 + 300 + 40
1 ) .180 >
9,72
2

Vậy ô tô và máy xúc làm việc với nhau nhịp nhàng

3.4.Tính toán và bố trí thi công trên mặt đập
Công tác mặt đập là khâu chủ yếu của thi công đập đất đầm nén .Nội dung của
công tác thi công mặt đập gồm các phần việc sau:
- Dọn nền và xử lí nền
- Vận chuyển và rảI đất trên mặt đập thành từng lớp
- Xử lí độ ẩm trớc hoặc sau khi rảI đất
- Đầm đất
- Sửa máI và làm bảo vệ máI
Dùng phơng pháp thi công dây chuyền trên mặt đập cho các công việc rảI đất, san,
đầm .Diện tích mỗi đoạn đợc xác định bởi cờng độ thi công và chiều dài rảI đất .

3.4.1.Chọn cao trình điển hình
25