Đồ án Thi Công 2 Đại học Thủy Lợi

Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Chương 1.GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. Vị trí và nhiệm vụ công trình
1.1.1. Vị trí công trình
Công trình đầu mối hệ thống thủy lợi Xđược xây dựng trên suối Y, thuộc xã
Z, huyện H,tỉnh T.
1.1.2. Nhiệm vụ công trình
Theo luận chứng kinh tế kỹ thuật đã được Bộ NN – PTNT phê duyệt, hồ
chứa có nhiệm vụ sau:
- Cung cấp nước tưới cho nông nghiệp khoảng 560ha
- Phát điện với công suất khoảng 1,6MW
- Cung cấp nước cho sinh hoạt cho và công nghiệp với lưu lượng 60m3/h
- Lòng hồ kết hợp nuôi trồng thủy sản;
- Cải tạo môi trường và du lịch.
1.2. Quy mô công trình
1.2.1. Đặc trưng hồ chứa
Để đảm bảo cho nhiệm vụ công trình, yêu cầu hồ chứa phải có các thông số
sau:
Bảng 1.1. Thông số đặc trưng của hồ chứa
Thông số
Đơn vị (m)
Dung tích hồ ( x103 m3 )
Mực nước dâng bình thường
31,62
2.747
Mực nước lũ thiết kế
34,21
3.900

Mực nước chết
23,81
700
1.2.2. Đập đất
Kết cấu đập bằng đất đắp có dung trọng khô thiết kế =1,75. Có các thông số
kỹ thuật của đập như sau:
Cao trình đỉnh đập
: ∇đc = +40,3m
Chiều rộng đỉnh đập
: B= 6,0m
Mái thượng lưu gia cố bằng đá lát khan dày 30cm, trên lớp sỏi cát đệm. Hệ
số mái thượng lưu m=2.75/3.5, cơ thượng lưu ở cao trình +27,0 bề rộng cơ B=3m.
Mái hạ lưu được trồng cỏ bảo vệ mái, hệ số mái thượng lưu m=2,5/3,5, cao
trình cơ ở +27,0 bề rộng cơ B=5m. Cao trình đống đá tiêu nước +22,5.
Bảng1.2. thông số thiết kế đập đất

1.2.3. Cống lấy nước
Kiểu cống hộp, chảy không áp bằng bê tông cốt thép.
SVTH: Phạm Hoài Anh

1

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Bảng 1.3. Thông số thiết kế của cống lấy nước

Thông số
Kí hiệu
Giá trị
Lưu lượng thiết kế
QTK
1 (m3/s)
Kích thước
bxh
0,8x1,2 (m)
22,54 (m)
Cao độ đầu cống
∇đc
Chiều dài cống
L
72 (m)
Độ dốc lòng cống
i
0,002
1.2.4. Đập tràn: Tràn tự do
Tràn tự do bố trí tại eo yên ngựa bên phải đập đât, hình thức tràn thực dụng
Ophixerop nối tiếp bằng bậc nước nhiều cấp. Kết cấu tràn bằng bê tông cốt thép
M250.
Bảng 1.4. Bảng thông số thiết kế tràn
Thông số
Kí hiệu
Giá trị
Cao trình ngưỡng tràn
31,62
∇nt
Chiều rộng ngưỡng tràn

Bnt
40
Lưu lượng xả
qxả (m3/s.m)
234,45
Cột nước ngưỡng tràn
H
2,38
1.2.5. Cấp công trình
Dựa vào năng lực phục vụ của công trình, theo QCVN – 0405 - 2012 ta xác
định được cấp của công trình là cấp II.
1.2.6. Thời gian thi công
Công trình được xây dựng trong khoảng thời gian 2 năm kể từ ngày khởi
công.
1.3. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình
1.3.1. Điều kiện địa hình
Suối chảy qua vùng đồi thấp, đỉnh đồi có độ cao từ 40-55m, đỉnh hình tròn,
hai bên lòng suối có thềm rộng, thuận tiện cho việc thi công.
1.3.2. Đặc trưngkhí tượng,thủy văn
Khu vực xây dựng nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa.
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10, mùa khô từ tháng 11 đến tháng 4.
1.3.3. Các đặc trưng thủy văn và các yếu tố dòng chảy vùng công trình đầu mối
Hồ X dự kiến được xây dựng trên suối. Diện tích lưu vực tính đến tuyến
đập đo được 16,6 Km2.
- Lưu lượng thiết kế : mùa lũ Ql =187 m3/s
mùa khô Qk= 0,85 m3/s.
- Lưu lượng dòng chảy ứng với tần suất P=10% của các tháng mùa khô:
Bảng 1.5. Lưu lượng lũ P10% hồ chứa
Tháng

11

12

1

2

3

4

5÷10

Q (m3/s)

0.75

0.30

0.35

0.25

0.32

0.85

187.0

SVTH: Phạm Hoài Anh

2

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Hình 1.1. Quan hề Q-Zh
- Quan hệ lưu lượng và cao trình mực nước ở hạ lưu tuyến đập(Q~Zh)
- Dòng chảy lũthiết kế:
Lưu lượng đỉnh lũ Qmp= 187 m3/s
Tổng lượng lũ thiết kế Wp=7,5x106 m3/s
1.4. Nguồn vật liệu xây dựng
1.4.1. Vật liệu đất
- Mỏ A nằm phía vị trí đập tràn, cách tuyến đập 400m, gồm chủ yếu là lớp
đất sét và có lớp á sét từ trung đến nặng có lẫn dăm sạn xen kẹp, lớp này có lúc ở
dưới, ở giữa và ở trên lớp đất sét. Bề dày khai thác tương đối đồng đều
2÷2,5m.Trữ lượng 250.103m3.
- Mỏ B nằm ở thượng lưu tuyến đập, tại cao trình 21m, cách tuyến đập 500m
gồm các loại đất: á sét, sét,bề dày trung bình 2,8m. Trữ lượng 115.103m3.
- Mỏ C nằm ở sau vai trái tuyến đập. Mỏ này chủ yếu là đất sét, bề dày trung
bình 2,5m cách tuyến đập 800m,trữ lượng 580.103m3.
- Mỏ D nằm phía thượng lưu tuyến đập, cách tuyến đập khoảng 1500m, bề
dày khoảng 2,4m, gồm đất sét và á sét, trữ lượng 135.103m3.
Bốn mỏ đất gồm hai loại nguồn gốc chính là Eluvi và Deluvi.Đất ở bốn mỏ
này đều dùng để đắp đập được.

1.4.2. Cát, đá, sỏi
Dùng đá vôi ở mỏ Bache, đá ở đó rất tốt dùng trong các công trường xây
dựng. Mỏ này cách tuyến đập 6 ÷7km.
Vì sỏi ít nên dùng đá dăm ở mỏ Bache để đổ bê tông, cát phân bố dọc sông
Đà dùng làm cốt liệu rất tốt, cự ly vận chuyển khoảng 5 ÷10km.
1.5. Giao thông vận tải

SVTH: Phạm Hoài Anh

3

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Công trình nằm ở huyện H cách đường quốc lộ Q khoảng 12km. Đường đến
công trình thuận tiện cho việc vận chuyển thiết bị thi công và vật liệu xây dựng.
1.6. Điều kiện dân sinh kinh tế
Theo phương hướng quy hoạch đây là một huyện có dân số không nhiều
nhưng lại có nhiều dân tộc khác nhau. Cuộc sống chủ yếu dựa vào nông nghiệp,
điều kiện sinh hoạt thấp kém.
1.7. Khả năng cung cấp điện nước
1.7.1. Cung cấp điện
Cách công trình có đường dây cao thế 35KV chạy qua thuận tiện cho việc
sử dụng điện cho công trường.
1.7.2. Cung cấp nước
Nước dùng cho sản xuất được đảm bảo cả về số lượng lẫn chất lượng nhờ

việc sử dụng nguồn nước lấy từ các sông, suối.
Nước cho sinh hoạt cần xử lý bảo đảm vệ sinh cho người dùng.
1.8. Điều kiện thi công
+ Khởi công ngày:16/02/2017.
+ Công trình đầu mối thủy lợi do Công ty D thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát
triển Nông thôn đảm nhận thi công.
+ Vật tư thiết bị cung cấp đến chân công trình theo đúng tiến độ.
+ Máy móc đảm bảo cho việc thi công.
+ Nhà thầu có khả năng tự huy động vốn đáp ứng nhu cầu thi công.

Chương 2. CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG
2.1. Mục đích, ý nghĩa, nhiệm vụ và các nhân tố ảnh hưởng tới dẫn dòng thi công

SVTH: Phạm Hoài Anh

4

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

2.1.1. Mục đích, ý nghĩa:
Công tác dẫn dòng thi công có ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ thi công của
toàn bộ công trình, hình thức kết cấu, chọn và bố trí công trình thủy lợi đầu mối,
chọn phương pháp thi công và bố trí công trường và cuối cùng là ảnh hưởng đến
giá thành công trinh. Vì vậy công tác dẫn dòng thi công là một công tác tất yếu và
hết sức quan trọng với mục đích :

- Đảm bảo nơi thi công hố móng được khô ráo
- Dẫn nước từ thượng lưu về hạ lưu, đảm bảo nhu cầu dùng lợi dụng tổng
hợp dòng nước
- Cá biệt có thể xây dựng một số công trình nhỏ, ít nước, điều kiện xây dựng
và khả năng thì công có thể xây dựng trong một mùa khô thì có thể không phải
dẫn dòng thi công.
2.1.2. Nhiệm vụ:
Để đảm bảo được mục đích đề ra thì công tác dẫn dòng phải thực hiện được
những nhiệm vụ sau :
- Chọn tần suất thiết kế ( P% ) và lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công
- Chọn phương án dẫn dòng thi công cho từng thời đoạn thi công
- Tính toán thủy lực phương án dẫn dòng thi công
- Tiến hành đắp đê quai bao quanh hố móng, tiêu nước và nạo vét hố móng
xử lý nền và xây dựng hố móng công trình.
- Dẫn nước từ thượng lưu về hạ lưu qua các công trình dẫn dòng đã được xây
dựng trước khi ngăn dòng.
2.1.3. Các nhân tố ảnh hưởng đến dẫn dòng thi công :
a. Điều kiện khí hậu thủy văn :
Để quyết định phương án dẫn dòng thi công thì dựa vào đặc trưng thủy văn
của dòng sông, như lưu lượng, lưu tốc, mực nước…
b. Điều kiện địa hình :
Cấu tạo địa hình của lòng sông và hai bên bờ tại khu vực công trình đầu mới
thủy lợi ảnh hưởng trực tiếp đến việc bố trí công trình ngăn nước và dẫn dòng thi
công.
- Với sông lớn, lòng sông rộng có thể dùng phương pháp dẫn dòng thi công
qua lòng sông thu hẹp.
- Với sông miền núi, có lòng hẹp, bờ dốc, nếu đã tốt có thể dùng đường hầm
để dẫn dòng.
c. Điều kiện địa chất và địa chất thủy văn :
- Mức độ thu hẹp lòng sông : Thường chọn khoảng 30% ÷ 60%

- Kết cấu công trình dẫn nước : Nếu đá hai bên bờ cứng rắn, vững chắc thì có
thể dùng đường hầm đễ dẫn dòng, ngược lại có thể dùng kênh để dẫn dòng.

SVTH: Phạm Hoài Anh

5

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

- Hình thức cấu tạo và phương pháp thi công đê quai : Đê quai bằng đất thì
đắp trực tiếp trên nền các lớp trầm tích hoặc nền đá. Đê quai bằng cọc thì chỉ thích
hợp với nền đất…
d. Điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy :
Trong thời gian thi công phải đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng nước
như : Tưới, phát điện, vận tải thủy, nuôi cá, nước dùng cho công nghiệp và sinh
hoạt… Tuy có gây khó khăn cho thi công nhưng đem lại hiều quả cao vê kinh tế.
e. Cấu tạo và bố trí công trình thủy lơi :
Giữa công trình đầu mối thủy lợi và phương án dẫn dòng thi công có mối
quan hệ hữu cơ hết sức mật thiết.
f. Điều kiện và khả năng thi công :
Bao gồm : thời gian thi công, khả năng cung cấp thiết bị, nhân lực, vật liệu,
trình độ tổ chức sản xuất và quản lý thi công.
Tóm lại, có rất nhiều nhân tố ảnh hưởng đến việc chọn phương án dẫn dòng
tùy thuộc từng hoàn cảnh cụ thể mà chọn phương án phù hợp, nghĩa là có lợi cả về
kinh tế và kỹ thuật.

2.2. Phân tích, đề xuất phương án dẫn dòng :
2.2.1. Dẫn dòng thi công
Dẫn dòng thi công là công tác dẫn dòng chảy trong sông qua 1 công trình dẫn
nước và theo một hướng nhất định nhằm mục đích tạo hố móng được cách ly với
dòng chảy và khô ráo để thi công các công trình thủy công ở trong đó. Ngoài ra,
dẫn dòng thi công còn nhằm đảm bảo yêu cầu lợi dụng tổng hợp nguồn nước ở hạ
lưu.
2.2.2. Đề xuất phương án dẫn dòng thi công
a. Phương án 1 :
Bảng 2.1. Phương án dẫn dòng thi công
Năm
Thời gian
Công trình
Lưu lượng
Công việc, mốc khống
thi
dẫn dòng
dẫn dòng
chế
3
công
(m /s)
- Đắp đê quai, ngăn một
phần long song
- Đào hố móng đập, thi
Mùa khô: từ tháng
công phần đập bên trái
- Qua lòng
11 đến tháng 4
0,85

đến cao trình vượt lũ
sông thu hẹp
năm sau
- Đào móng cống ngầm,
thi công cống ngầm
I
- Đào móng tràn lũ , thi
công tràn xã lũ

SVTH: Phạm Hoài Anh

6

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Mùa lũ: từ tháng 5 - Qua lòng
đến tháng 10
sông thu hẹp

187,0

Mùa khô: từ tháng
- Qua cống
11 đến tháng 4
dẫn nước

năm sau

0,85

Mùa lũ: từ tháng 5 - Qua cống
đến tháng 10
và tràn

187,0

II

- Thi công đắp phần bên
trái đập đến cao trình
- Thi công, hoàn thiện
cống
- Tiếp tục thi công tràn
- Ngăn dòng đầu tháng 12
- Đào hố móng phần bên
phải đập
- Thi công đắp phần bên
phải đập đến cao trình
- Thi công hoàn thiện tràn
- Đắp đập phần bên phải
đến cao trình thiết kế
- Hoàn thiện các hạng
mục khác của đập đất
- Tích nước hồ chứa

b. Phương án 2:

Bảng 2.2. Phương án dẫn dòng thi công
Năm thi
Lưu lượng
Công trình
Công việc phải làm và các
công
Thời gian
dẫn dòng
dẫn dòng
mốc khống trế
(m3)
- Đào hố móng và thi công
phần đập bên trái đến cao
trình vượt lũ
Mùa khô:từ tháng
Qua lòng
- Thi công cống ngầm và
0,85
I
11 đến tháng 4
sông thu hẹp
hoàn thiện cống
- Bóc lớp đất phong hoá
hai bên bờ và tràn
- Bắt đầu thi công tràn
- Đắp tiếp công trình chính
Mùa lũ:từ tháng 5
Qua lòng
phần bên trái đến cao trình
187

đến tháng 10
song thu hẹp
thiết kế
- Thi công nốt phần tràn
- Ngăn dòng đầu tháng 12
hoàn thiện tràn
Mùa khô: từ
Qua cống dẫn
- Đắp đập chính phần bên
tháng 11 đến
0,85
II
nước
phải đến cao trình cao trình
tháng 4
thiết kế

SVTH: Phạm Hoài Anh

7

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

Mùa lũ: từ tháng
5 đến tháng 10

SVTH: Phạm Hoài Anh

Qua tràn với
tích nước
trong hồ

187

- Hoàn thiện công trình và
tích nước

2.2.3. So sánh lựa chọn phương án :
a. Phân tích định tính về kinh tế, kỹ thuât :
- Cả hai phương án đều tận dụng lòng sông tự nhiên và công trình lâu dài để
dẫn dòng nên không phải xây dựng công trình tạm.
- Cường độ thi công: Cả hai phương án đều phân bố thời gian thi công công
trình hợp lý nên giảm được cường độ thi công ( mặc dù thời gian thi công vượt lũ
ngắn ).
- Thời gian thi công: Đều trong 2 năm
- Kỹ thuật thi công : Phương án 2 đòi hỏi kỹ thuật thi công cống ngầm khá
tốt.
b. Ưu nhược điểm:
Cả hai phương án đều giảm được cường độ thi công, tận dụng công trình lâu
dài trong dẫn dòng thi công nên giảm được chi phí cho công trình tạm. Tuy nhiên
phương án 2 lại đòi hỏi kỹ thuật thi công khá phức tạp, đồng thời lại đòi hỏi sự
cho phép của đơn vị thiết kế khi tiến hành các biện pháp kỹ thuật đối với cống.
c. Kết luận:
Để đảm bảo hợp lý cả về kinh tế và kỹ thuật chọn phương án 1 để dẫn dòng
thi công.
2.2.4.Xác định lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công
a. Chọn tần suất dẫn dòng thiết kế:

Theo QCVN 04-05-2012 tại bảng 7, mục 5.2.11, trang 19, quy định đối với
công trình cấp III chọn tần suất thiết kế dẫn dòng là 10%.
b. Chọn thời đoạn dẫn dòng thiết kế:
- Căn cứ vào thời gian thi công công trình: 2 năm.
- Căn cứ vào đặc điểm thủy văn
Đặc điểm thủy văn theo mùa nên ta chọn thời đoạn thiết kế dẫn dòng theo
mùa, cụ thể:
Tháng 11 → 4 là mùa kiệt
Tháng 5 → 10 là mùa lũ
c. Chọn lưu lượng thiết kế dẫn dòng thi công:
Thời gian thi công theo từng giai đoạn, do đó ta chọn lưu lượng thiết kế
dẫn dòng thi công như sau:
max
- Thi công vào mùa lũ chọn Q mlu = 187 m3/s.
3
- Thi công vào mùa kiệt chọn Q max
mkiet = 0,85 m /s.

SVTH: Phạm Hoài Anh

8

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

2.3. Tính toán thủy lực phương án dẫn dòng

2.3.1. Tính toán thủy lực qua lòng sông thu hẹp
a. Mục đích:
- Xác định quan hệ Q ~ ZTL khi dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp.
- Xác định cao trình đắp đập chống lũ cuối mùa khô.
- Kiểm tra điều kiện lợi dụng tổng hợp dòng chảy.
b. Nội dung tính toán:
- Sơ đồ tính toán:

Hình 2.1: Mặt cắt ngang sông đoạn có đê quai

Hình 2.2. Mặt cắt dọc sông đoạn có đê quai
- Căn cứ vào lưu lượng dẫn dòng và quan hệ Q~Zhl ta xác định được Zhl;

- Giả thiết ∆Zgt ⇒Tính ZTL=Zhl+∆Zgt ⇒Đo diện tích trên mặt cắt ngang
được: diện tích ướt của lòng sông ω1 và diện tích ướt của hố móng ω2 ⇒ Tính lại

QP %
Vc2
Vo2
Vc =
∆Z = 2 −
ε (ω 2 − ω1 ) .
2ϕ g 2g ; Với
Nếu ∆Zgt≈∆Ztt thì dừng lại, nếu ∆Zgt #∆Ztt thì tiếp tục tính.Ứng với Qmp
và quan hệ Q~zhl ta xác định được: Z hl
ta tìm được ω1 , ω2
tt

1 Vc2
V02

- ∆Z là chênh lệch mực nước thượng và hạ lưu = µ 2
2g
2g

Với μ là hệ số lưu tốc, chọn =0,85
Vo là lưu tốc tới gần (m/s)
SVTH: Phạm Hoài Anh

9

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Vc là lưu tốc tại mặt cắt co hẹp (m/s)
Vc=
với ε

Qdd
=
ε (ϖ − ϖ 1cc )
cc
2

là hệ số thu hẹp, thu hẹp 1 bên ε = 0,95

Qdd

TL
V0 = ϖ 2

Với ω1 là diện tích ướt của sông mà đê quai và hố móng chiếm chỗ;(m2)
ω2 là diện tích ướt của sông cũ;(m2)
Giả thiết các giá trị ∆Z ⇒ ZTL = ZHL + ∆Z ta sẽ tìm được ω2TL
* Tính toán dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp trong mùa kiệt:
Dựa vào lưu lượng thiết kế dẫn dòng vào mùa lũ là 0,85 m3/s, tra đồ thị trên
ta xác định được Zhl = 18,09 m.
Do lưu lượng nhỏ nên sơ bộ bỏ qua độ sâu phục hồi.
Tính lại ∆Ztt
ZHL =18,09 (m)⇒ Đo diện tích trên mặt cắt ngang được: diện tích ướt của
lòng sông ω1 và diện tích ướt của hố móng ω2. Ta được: ω1=24,84 m2
ω2 =13,98 m2
- Tính lại ∆Z

tt

Vo2
=
−
2ϕ 2 g 2 g

Trong đó: Vc =
Vo =

Vc2

QP %
0,85

=
=0,08 (ε = 0,95)
ε (ω1 − ω2 ) 0,95.(24,84 − 13,98)
0,85
QP %
=
= 0,03
24,84
ω1

tt
Lấy ϕ = 0,8⇒ ∆Z =

-

0,08 2
0,03 2
−
= 0,0005 (m)
2.0,8 2.9,81 2.9,81

Mực nước sông thượng lưu vào mùa lũ là
Ztl = Zhl= 18,09 ( m)
Xác định mức độ thu hẹp dòng sông :
ω2
13,98
K=
.100% =
.100% = 56,28 %
ω1

24,84

Ta thấy : 30% < K < 60% vậy là hợp lý.
* Tính toán dẫn dòng qua lòng sông thu hẹp trong mùa lũ:
- Dựa vào lưu lượng thiết kế dẫn dòng vào mùa lũ là 187 m 3/s, tra đồ thị
trên ta xác định được Zhl = 20,56 m.

SVTH: Phạm Hoài Anh

10

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

- Giả thiết ∆Zgt = 0,15m ⇒ Tính ZTL= Zhl+∆Zgt =20,56 + 0,15= 20,71 (m)⇒
Đo diện tích trên mặt cắt ngang được: diện tích ướt của lòng sông ω1 và diện tích
ướt của hố móng ω2. Ta được: ω1=302,62 m2
ω2 =168,01 m2
- Tính lại ∆Z

tt

Vo2
=
−
2ϕ 2 g 2 g

Trong đó: Vc =
Vo =

Vc2

QP %
187
=
=1,46 (ε = 0,95)
ε (ω1 − ω2 ) 0,95.(302,62 − 168,01)
187
QP %
=
= 0,62
302,62
ω1

tt
Lấy ϕ = 0,8⇒ ∆Z =

1,46 2
0,62 2
−
= 0,151 (m)
2.0,8 2.9,81 2.9,81

Vậy là phù hợp với giả thiết .
Mực nước sông thượng lưu vào mùa lũ là
Ztl = Zhl + ∆Z = 20,56 + 0,151 = 20,711( m)

Xác định mức độ thu hẹp dòng sông :
ω2
168,01
K=
.100% =
.100% = 55,52 %
ω1
302,62
Ta thấy : 30% < K < 60% vậy là hợp lý.
c . Ứng dụng kết quả tính toán
+ Mùa kiệt:
ZdqTL = Ztl+ δ1 = 18,09 + 0,64 = 18,73(m)
ZdqHL = Zhl + δ2 = 18,09 + 0,61 = 18,70(m))
+ Mùa lũ:
ZdqTL = Ztl + δ1 = 20,711 + 0,64 = 21,351 (m)
ZdqHL = Zhl + δ2 = 20,56 + 0,64 = 21,20 (m)
Trong đó δ là độ cao an toàn. Lấy δ= 0,64
Và cao trình đê quai vai trái đợt 1 cũng là cao trình đắp đập vượt lũ ở giai
đoạn đầu năm thứ nhất.
- Kiểm tra khả năng xói nền :
Đất nền đáy suối chủ yếu là cuội sỏi nên khản năng bị xói là rất ít
Khi đắp đê quai vai trái thì [V]kxdequai = 1,15 m < Vc nên đê quai bị xói,vì
vậy phải gia cố đê quai
- Biện pháp gia cố : có thể nạo vét lòng sông để giảm Vc ,tăng mặt cắt ướt
của sông thu hẹp. Đồng thời dùng các biện pháp khác làm tăng sự ổn định cho đê
quai phía ngoài sông để chống xói và chống sạt lở đê quai khi có lũ về. Bố trí đê
quai thuận chiều dòng chảy, trường hợp cần thiết phải làm tường hướng dòng.
2.3.2.Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua cống ngầm
a. Mục đích:
SVTH: Phạm Hoài Anh

11

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

- Lợi dụng công trình lâu dài để dẫn dòng;
- Xác định mực nước trước cống để xác định cao trình đê quai thượng lưu;
- Kiểm tra sự an toàn của cống khi dẫn dòng;
b. Nội dung tính toán
Sơ đồ tính:

Zdc=22,54

i=0.002

Hình 2.3. Sơ đồ tính toán thủy lực qua cống
- Trình tự tính toán:
+ Giả thiết các cấp lưu lượng Qi qua cống;
+ Kiểm tra trạng thái chảy: có áp, bán áp và không áp bằng cách vẽ đường mặt
nước trong cống, nếu thấy trong cống đường mặt nước
Chạm trần cống: cống chảy có áp
Không chạm trần: Thượng lưu: H>d, hạ lưu hnThượng lưu: HTa có: Zđc= 22,54 (m); i = 0,002 ; Lc= 72 (m); d = 1,2 (m)
Zcc= Zđc- i.Lc= 22,54 – 0,002.72 = 22,40 (m); Qc= 1,0 (m3/s)

Cống bêtông cốt thép mặt cắt chữ nhật b × h = 0,8×1,2 ;
Giả thiết lưu lượng Q = 0,85 (m3/s), vẽ đường mặt nước trong cống với độ sâu
hn = hk = hcc=

3

αq 2
1,00 2
=3
= 0,40( m) từ độ sâu này ta vẽ ngược lên.Kết quả
g
0,8 2 .9,81

tính toán đường mặt nước được thể hiện ở bảng dưới.

SVTH: Phạm Hoài Anh

12

Lớp: 57LT-C


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

BẢNG 2.3. BẢNG TÍNH TOÁN ĐƯỜNG MẶT NƯỚC TRONG CỐNG
Các thông số tính toán: Q=1,0m3/s; b=0,8m; h=1,2m; i=0,002 ;L=72 m ; n=0.017
Mặt
cắt

7

h(m)

ω(m²)

χ(m)

R(m)

V(m/s)

V²/2g

Э

CR½

J

0.4

0.320

1.600

0.200

2.656

0.360

0.760

17.100

0.024

Jtb

0.5

0.400

1.800

0.222

2.125

0.230

0.730

18.344

0.55

0.440

1.900

0.232

1.932

0.190

0.740

18.855

0.6

0.480

2.000

0.240

1.771

0.160

0.760

19.310

0.65

0.520

2.100

0.248

1.635

0.136

0.786

19.716

0.600

2.300

0.261

1.417

0.102

0.852

20.414

0.005

1

0.87

0.696

2.540

0.274

1.221

0.076

0.946

21.094

0.003

∋ = h+

ω
χ

∆∋
α .V 2
ΔL =
2g
i−J

SVTH: Phạm Hoài Anh

13
Lớp: 57LT-C

2.632
5.398

0.026

4.672
10.070

0.066

17.193
27.263

0.004

R=

0.020

0.007

0.75

χ = b+2h

1.010
2.766

0.006

ω = b.h

0.010

0.008

2

Trong đó:

1.756

0.010

0.008
3

L(m)

1.756

0.009
4

0.0295

0.013
0.012

5

∆L(m)

0
0.019

6

∆Э

0.094

44.973
72.236


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Từ kết quả tính toán trong bảng ta thấy đường mặt nước không chạm trần cống
⇒ cống chảy bán áp, áp dụng công thức tính thuỷ lực qua vòi hoặc cống ngắn, nhưng
chưa biết là có nước nhảy trong cống không:

Q = ϕ b .b.hc 2 g ( H o − hc ) (*)
ϕ b = 0.9
Lấy
Giả thiết ε=0,63 ⇒ hc= 0,63x1,2=0,756
Do trước cống là hồ chứa lớn nên bỏ qua cột nước tới gần.
2

2





Q
0,85
= 0, 756 + 
H ≈ hc+ 
÷
÷ = 0,88 (m)
÷
 0,9.0,8.0, 756. 2.9,81 
 ϕb .b.hc . 2 g 

 Q 2   0,852 
hk = 
=
= 0, 49(m)
2 ÷ 
2 ÷
 g .b   9,81.0,8 

Q=

A0 2/3
(0,8.h0 )5/3
Rh 0 S0 ⇔ 0,85 =
0, 002
n
(0,8 + 2.h0 ) 2/3

→ h0=0,758 → hk < hc< h0→ DMN: M2 (hr=0,49)
→ H = 0,88 (m)
ZTL = Zđc+H = 22,54 + 0,88 = 23,42m
c. Ứng dụng kết quả tính toán
-Xác định cao trình đắp đập vào mùa kiệt:
Zđđ= ZTL+δ= 23,42 + 0,7 = 24,12 (m)
(δ=0,5÷0,7m)
- Xác định cao trình đê quai thượng lưu:
Zđq= ZTL+δ = 23,42 + 0,6 = 25,02 ( m) (δ=0,5÷0,7m)
2.3.3. Tính toán thuỷ lực dẫn dòng qua tràn
a. Mục đích:
-Xác định quan hệ Qx ~ ZTL
- Dùng để tính toán điều tiết lũ qua tràn và xác định cao trình đắp đập vượt lũ;
b. Nội dung tính toán:
Tràn có các thông số sau:
Cao trình ngưỡng tràn
: ∇nt = + 31,63 m
Chiều rộng ngưỡng tràn
: Bnt = 40 m
Lưu lượng xả
: qxả = 234,45 (m3/s)

- Giả thiết các giá trị Qi
- Xác định chế độ chảy qua tràn (tự do, ngập): dựa vào quan hệ (Q~Z tl) ta thấy
chế độ chảy của tràn là chế độ chảy tự do vì ứng với lưu lượng đỉnh lũ
Qmax10%=187m3/s thì Ztl = 20,56 (m) <∇nt = 31,62 (m). Trong giai đoạn này ta thi công
xong toàn bộ tràn nên tràn tính toán là tràn thực dụng.
-Dùng công thức của đập tràn thực dụng chảy tự do để tính:
14


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

3

Công thức tính toán : Q = mb 2 g H 2
tr
0

(1)

Trong đó lấy:
Hệ số lưu lượng m = 0,49
Bề rộng tràn :40 m
Ho= cột nước tràn
2


3
234,45

 = 1,93(m) ⇒ ZTL= Znt + H0
Từ (1) ⇒ H 0 = (
) =
 0,49.40. 2.9,81 
m.b. 2 g


Qtr

2
3

Bảng 2.4. Bảng tính toán quan hệ Qtr ~ ZTL
Qtr(m3/s)
155
175
195
215
234,45

H0 = H
1,47
1,60
1,71
1,83
1,93

ZTL (m)
33,09
33,22

33,33
33,45
33,55

Chế độ chảy
Chảy không ngập
Chảy không ngập
Chảy không ngập
Chảy không ngập
Chảy không ngập

Hình 2.4. Quan hệ Q-Ztl
c. Ứng dụng kết quả tính toán:
Xác định cao trình đắp đập vượt lũ vào cuối mùa kiệt năm thứ hai thi công :
Zvl = Ztl + δ = 31,62 +1,93+ 0,7 = 34,25 (m).
với : δ = 0,5 ÷ 0,7 (độ cao an toàn).
Ta chọn Zvl = 35 (m) để tiện cho thi công.
2.4 Thiết kế kích thước công trình dẫn dòng
2.4.1. Thiết kế công trình dẫn nước:
Công trình dẫn nước gồm tuyến kênh (bao gồm kênh chính và các kênh nhánh),
tuyến cống, tràn và công trình nối tiếp sau tràn (bậc nước tiêu năng và kênh)
- Tuyến cống: ở bên vai trái đập
15


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

+ Cống ngầm kiểu cống hộp bêtông cốt thép b×h = 0,8×1,2 (m)

+ Chiều dài cống L= 72 m, cao trình đầu cống Zđc= +22,54 m
+ n = 0.017; i = 0.002
- Tràn chính ∇nt=+31,62 m
Bnt = 40 m
Tràn chảy tự do, nối tiếp tiêu năng bằng bậc nước
2.4.2 Thiết kế công trình ngăn nước
-Tuyến đê quai bao quanh hố móng tuỳ theo đợt ngăn dòng được thể hiện trên bản vẽ
-Kích thước 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 thước đỉnh đê
quai là 3m, mái ngoài hố móng m =2,0, mái trong hố móng m =2,0.
- Cao trình đỉnh đê quai đợt một:
Mùa khô: Cao trình đỉnh đê quai hạ lưu
ZdqHL = Zhl +δ2 = 18,09 + 0,61 = 18,7 (m)
Cao trình đỉnh đê quai thượng lưu
ZdqTL = Ztl+ δ1 = 18,09 + 0,64 = 18,73(m)
- Cao trình đỉnh đê quai thượng lưu ngăn dòng
Zđq= ZTL+δ = 23,42 + 0,6 = 25,02 ( m) (δ=0,5÷0,7m)
2.9. Ngăn dòng
Ngăn dòng theo phương pháp lấp đứng vào đầu mùa khô năm thứ 2

Chương 3. THI CÔNG ĐẬP ĐẤT ĐẦM NÉN
3.1. Phân chia các đợt đắp đập và xác định cường độ đào
16


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

3.1.1. Phân chia các giai đoạn đắp đập

Việc phân chia các giai đoạn đắp đập có vai trò quyết định đến cường độ thi
công và thời gian thi công công trình. Nếu phân chia các giai đoạn đắp đập hợp lý sẽ
đảm bảo công tác ngăn dòng, đắp đập đạt đến cao trình vượt lũ đảm bảo không cho
nước chảy qua mặt đập gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng đập và thời gian thi công.
Nguyên tắc để phân chia các giai đoạn đắp đập là vào mùa khô thi công với
cường độ cao hơn cường độ thi công vào mùa mưa.Diện tích công tác rộng thì cường
độ thi công lớn, diện tích thi công hẹp thì cường độ thi công nhỏ.Giai đoạn đắp đập
sau khi chặn dòng là giai đoạn thi công cao điểm vì vậy cường độ thi công cao hơn các
giai đoạn khác.
Dựa vào tiến độ thi công các công trình đơn vị đã lập ở phần dẫn dòng thi công
và các nguyên tắc trên, ta phân chia các giai đoạn đắp đập như sau:
Bảng 3.1 Tiến độ thi công
Năm
Thời gian
Công trình
Lưu lượng
Công việc, mốc khống
thi
dẫn dòng
dẫn dòng
chế
3
công
(m /s)
- Đắp đê quai, ngăn một
phần lòng sông
- Đào hố móng đập, thi
Mùa khô: từ tháng
công phần đập bên trái
- Qua lòng

11 đến tháng 4
0,85
đến cao trình +24,0
sông thu hẹp
năm sau
- Đào móng cống ngầm,
thi công cống ngầm
I
- Đào móng tràn lũ , thi
công tràn xã lũ
- Thi công đắp phần bên
trái đập đến cao trình
Mùa lũ: từ tháng 5 - Qua lòng
+35,0
187,0
đến tháng 10
sông thu hẹp
- Thi công, hoàn thiện
cống
- Tiếp tục thi công tràn
- Ngăn dòng đầu tháng 12
- Đào hố móng phần bên
Mùa khô: từ tháng
phải đập
- Qua cống
11 đến tháng 4
0,85
- Thi công đắp phần bên
dẫn nước
năm sau

phải đập đến cao trình
+35
II
- Thi công hoàn thiện tràn

17


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Mùa lũ: từ tháng 5 - Qua cống
đến tháng 10
và tràn

187,0

- Đắp đập phần bên phải
đến cao trình thiết kế
+40,3
- Hoàn thiện các hạng
mục khác của đập đất
- Tích nước hồ chứa

Hình 3.1. Phân chia đợt đắp đập
- Nhận xét: do phải đắp đập thành nhiều đợt nên giữa các mặt tiếp giáp giữa chúng
có thể sẽ xuất hiện dòng thấm tập trung nhất là đối với những mặt tiếp giáp theo
hướng dòng chảy.Do đó các mặt tiếp giáp phải được xử lý theo đúng quy định có mái
dốc m ≥ 2,có hướng xiên góc với dòng chảy α ≥ 45o ,và tránh những vị trí lòng sông và

có chiều cao đập lớn.
3.1.2. Tính khối lượng đắp đập trong từng đợt.
Cách tính toán : Chia các đợt đắp đập thành nhiều phần nhỏ bởi các cao trình
hơn nhau 1m song song với mặt bằng đập . Vẽ diện tích dựa vào mặt cắt ngang đập và
mặt cắt dọc đập. Biết diện tích các mặt cắt, khoảng cách giữa các mặt cắt ta tính được
khối lượng đập theo công thức:
Vi = Fi .Zivới Fi =

Fi + Fi +1
2

Trong đó : + Vi: Thể tích khối đá thứ i
+ Fi : Diện tích mặt cắt thứ i
+ Fi+1 : Diện tích mặt cắt thứ i+1
+ Zi : Khoảng cách giữa hai mặt cắt theo phương thẳng đứng
Kết quả tính toán khối lượng đập theo đợt được trình bày ở các bảng dưới đây:
* Khối lượng đắp đập đợt I:
Bảng 3.2 Khối lượng đắp đập đợt 1

18


Đồ án thi công đập đất đầm nén

TT
1
2
3
4
5

6
7
8
9

Cao trình
(m)

Diện tích
Fi ( m2 )

16,25

6.906,74

17
18
19
20
21
22
23
24
Tổng

SVTH: Phạm Hoài Anh

Diện tích trung
bình F̅tb ( m2 )

h
(m)

Khối lượng
(m3)

9.042,63

0,75

6.781,97

11.123,06

1

11.123,06

11.223,05

1

11.223,05

11.351,96

1

11.351,96

12.334,39

1

12.334,39

12.289,06

1

12.289,06

11.165,61

1

11.165,61

9.969,88

1

9.969,88

11.178,51
11.067,61
11.378,48
11.325,44
13.343,34
1.1234,78

1.1096,44
8.843,32
86.238,97

* Khối lượng đắp đập đợt II:
Bảng 3.3 Khối lượng đắp đập đợt 2
TT
Cao trình
Diện tích
Diện tích trung
h
(m)
Fi ( m2 )
bình F̅tb ( m2 )
(m)
1
2
3
4
5
6

24
25
26
27
28
29

Khối lượng

(m3)

8.843,32
8.553,66

0,75

8.553,66

7.983,49

1

7.983,49

7.433,37

1

7.433,37

6.560,16

1

6.560,16

5.760,41

1

5.760,41

8.264,00
7.702,98
7.163,76
5.956,55
5.564,27
19


Đồ án thi công đập đất đầm nén

7
8
9
10
11

30
31
32
33
34

SVTH: Phạm Hoài Anh

5.338,82

1

5.338,82

4.882,94

1

4.882,94

4.447,47

1

4.447,47

4.014,13

1

4.014,13

3.556,22

1

3.556,22

3.100,40

1

3.100,40

5.113,36
4.652,52
4.242,41
3.785,84
3.326,60

12

35
2.874,19
Tổng
* Khối lượng đắp đập đợt III:
Bảng 3.4 Khối lượng đắp đập đợt 3
TT
Cao trình
Diện tích
Diện tích trung
h
(m)
Fi ( m2 )
bình F̅tb ( m2 )
(m)
1
2
3
4
5

6
7
8
9
10

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

61.631,05

Khối lượng
(m3)

0
1.256,14

0,75

942,10

6.159,02

1

6.159,02

10.445,34

1

10.445,34

12.062,07

1

12.062,07

12.953,09

1

12.953,09

13.125,12

1

13.125,12

13.031,76

1

13.031,76

11.831,73

1

11.831,73

10.843,31

1

10.843,31

2.512,27
9.805,76
11.084,91
13.039,22
12.866,95
13.383,28
12.680,23
10.983,23
10.703,39
20


Đồ án thi công đập đất đầm nén

11
12
13
14
15
16
17
18
19
20

26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
Tổng

SVTH: Phạm Hoài Anh

10.528,17

1

10.528,17

10.151,32

1

10.151,32

9.339,65

1

9.339,65

8.582,95

1

8.582,95

8.286,25

1

8.286,25

7.892,57

1

7.892,57

7.490,83

1

7.490,83

7.077,30

1

7.077,30

6.536,72

1

6.536,72

5.902,58

1

5.902,58

10.352,95
9.949,68
8.729,61
8.436,29

8.136,21
7.648,93
7.332,73
6.821,86
6.251,58
5.553,58
173.181,74

* Khối lượng đắp đập đợt IV:
Bảng 3.5 Khối lượng đắp đập đợt 4
TT
Cao trình
Diện tích
Diện tích trung
h
(m)
Fi ( m2 )
bình F̅tb ( m2 )
(m)
1
2
3
4
5

35
36
37
38
39

Khối lượng
(m3)

8.427,77
7.390,30

0,75

5.542,73

5.935,33

1

5.935,33

4.832,30

1

4.832,30

3.640,29

1

3.640,29

2.160,46

1

2.160,46

6.352,83
5.517,83
4.146,77
3.133,81

21


Đồ án thi công đập đất đầm nén

6

40

SVTH: Phạm Hoài Anh

1.187,11
1

1.150,24
7

40,3
Tổng

1.150,24

1.113,36
23.261,34

3.1.3.Cường độ khai thác vật liệu trong từng đợt.
a. Khối lượng vât liệu cần đào :
γ 
Vdao = Vdap  TK  K 1 K 2 K 3
 γ tn 
Trong đó: Vđắp: Khối lượng đắp yêu cầu theo thiết kế.
Vđào: Khối lượng cần đào để đảm bảo.
γTK- Dung trọng đất đắp thiết kế, γTK = 1,75(T/m3).
γtn- Dung trọng của đất tự nhiên, (T/m3).
K1- Hệ số tổn thất do lún: K1= 1,1.
K2- Hệ số tổn thất chặt trên mặt đập: K2= 1,08.
K3- Hệ số tổn thất do vận chuyển: K3= 1,04.
Dựa vào đó ta lập được bảng tính toán khối lượng cần đào đất là:
Bảng 3.6 : Khối lượng đào.
TT

Vđắp
(m3)

γTK
(T/m3)

γtn
(T/m3)

K1

K2

K3

1
2
3
4

61.631,05
61.631,05
173.181,74
23.261,34

1,75
1,75
1,75
1,75

1,60
1,60
1,60
1,60

1,1
1,1
1,1
1,1

1,08
1,08
1,08
1,08

1,04
1,04
1,04
1,04

Tổng

282.682,05

Vđào
(m3)
116.539,03
83.285,12
234.029,14
31.434,21
465.287,51

b. Cường độ đào đất
Qdao =

Vdao
n.T

Trong đó: Qđào : Cường độ đào đất yêu cầu (m3/ca)

T: Số ngày thi công theo tiến độ yêu cầu không kể ngày mưa,
n: Số ca làm việc trong ngày(3ca)
c. Khối lượng yêu cầu:
Vyc= Vđào.k4. (m3)
Trong đó: Vyc: Khối lượng yêu cầu đối với bãi vật liệu.(m3)
K4: Hệ số không khai thác hết ở bãi (sót lại): K4= 1,2.
Từ đó ta lập được bảng sau:
22


Đồ án thi công đập đất đầm nén

TT
1
2
3
4
Tổng

SVTH: Phạm Hoài Anh

Bảng 3.7: Cường độ đào đất và khối lượng yêu cầu.
T
Vđào
n
Qđào
(ngày
K4
3
(m )

(ca)
(m3/ca)
đêm)
116.539,03
3
40
971,16
1,2
83.285,12
3
35
793,19
1,2
234.029,14
3
80
975,12
1,2
31.434,21
3
11
952,55
1,2
465.287,51

Vyc
(m3)
139.846,84
99.942,14
280.834,97

37.721,05
558.345,01

Hình 3.2. Biểu đồ cường độ đào đất
3.2. Quy hoạch và sử dụng bãi vật liệu
3.2.1. Nguyên tắc sử dụng bãi vật liệu.
+ Chất liệu đất phải phù hợp với yêu cầu thiết kế và tương đối đồng nhất, lượng
ngậm nước tốt nhất.
+ Chọn bãi vật liệu gần đập để giảm quãng đường vận chuyển nhưng cũng không
nên quá gần để ảnh hưởng tới ổn định của đập, cách chân đập ít nhất 100m.
+ Chọn bãi vật liệu có lớp phủ mỏng, ít cây cối thuận tiện cho việc khai thác.
+ Chọn bãi vật liệu ở nơi có địa hình tốt, tiện cho việc tháo nước mặt và nước
ngầm.
+ Chia bãi vật liệu thành bãi chủ yếu và bãi dự trữ hợp lý về khoảng cách và khối
lượng.
3.2.2. Khối lượng của bãi vật liệu dự trữ:

23


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Từ tài liệu khảo sát ta có các bãi vật liệu A, B, C, trong trường hợp cần thiết ta có
thể khai thêm bãi vật liệu D như bãi vật liệu dự trữ.
Từ tài liệu khảo sát ta quy hoạch các bãi vật liệu chủ yếu và dự trữ trong bảng.
Bảng 3.8: Bảng thống kê các bãi vật liệu.
STT
Tên mỏ

Loại đất
Trữ lượng khai
Vị trí, cự ly vận chuyển
3
đến chân đập (m)
thác ( m )
1

A

2

B

3

C

4

D

Đất sét và á sét, lẫn
dăm sạn. Dày
trung bình 2-5m.
Đất sét và á sét.
Dày trung bình
2,8m.
Đất sé, bề dày
trung bình 2,5m.

Đất sét và á sét. Bề
dày trung bình
2,4m.

250.000

165.000
580.000
135.000

Tổng

Vị trí đập tràn, cách
tuyến đập 400m.
Nằm về phía thượng
lưu, cách tuyến đập
500m.
Nằm ở sau vai trái
tuyến đập, cách 800m.
Nằm về phía thượng
lưu, cách tuyến đập
1500m.

1.130.000
Bảng 3.9 Bảng kế hoạch sử dụng bãi vật liệu trong từng giai đoạn.

Tên bãi
STT
VL
1

1
2
3

A
B
C
D

Trữ lượng
(m3)
250.000
165.000
580.000
135.000

Vị trí

Khoảng cách
đến đập
(m)

Trình tự khai thác(m3)

TL
TL
HL
TL

400

500
800
1500

Sử dụng đắp đập trong đợt I
Sử dụng đắp đập trong đợt II
Sử dụng đắp đập trong các đợt III, IV
Bãi dự trữ

3.3. Chọn phương án đào và vận chuyển đất lên đập
3.3.1 Chọn máy và thiết bị đắp đập cho từng giai đoạn:
a. Chọn máy đào và ôtô:
*Nguyên tắc thi công bằng cơ giới:
- Đảm bảo cho máy chủ đạo phát huy hiệu quả cao nhất, Đối với thi công đất thì
máy chủ đạo là máy đào.
- Số lượng máy móc thi công và năng suất của máy trong mọi dây truyền thi
công đồng bộ phải được xác định theo năng suất làm việc của máy chủ đạo. Số lượng
các dây truyền phải được xác định theo khối lượng công việc và thời hạn hoàn thành
các hạng mục công trình.
- Việc lựa chọn thành phần của một dây truyền đồng bộ được tiến hành cho
từng công trình thông qua việc so sánh các phương án theo chỉ tiêu thiết kế kỹ thuật.
24


Đồ án thi công đập đất đầm nén

SVTH: Phạm Hoài Anh

Trên cơ sở các nguyên tắc đã nêu trên, ta thấy để thực hiện tốt việc thi công đập
thì cần phải xác định phương án thi công hợp lý, đảm bảo được yêu cầu kỹ thuật mà

giá cả thi công là rẻ nhất.
*Đề suất phương án và so sánh:
- Phương án 1:
Dùng máy cạp vận chuyển đất từ bãi vật liệu lên đập sau đó ủi san đầm.
- Ưu điểm: Khối lượng vận chuyển của máy cạp lớn, máy cạp có thể sử dụng
một cách tổng hợp vì nó có các chức năng làm việc như máy đào, máy ủi và máy san.
- Nhược điểm: Máy cạp khó hoạt động khi địa hình phức tạp, hẹp dốc, quãng
đường vận chuyển dài, Không có điều kiện làm việc trong hố móng, mặt bằng hẹp.
- Phương án 2:
Dùng máy đào gầu ngửa kết hợp với ô tô tự đổ vận chuyển đất lên đập.
- Ưu điểm: Máy đào gầu ngửa đạt năng suất cao khi khối đất đào cao hơn mặt
bằng của chân máy đào.
- Nhược điểm: Chiều cao khai thác của bãi vật liệu mà thấp thì dùng máy đào
gầu ngửa sẽ không kinh tế vì chiều cao khai thác của bãi vật liệu nhỏ hơn bán kính đào
của máy nên hệ số đầy gầu nhỏ, phải xúc nhiều lần, Muốn đạt năng suất cao phải dùng
máy ủi vun đống sau đó xúc lên ô tô, như vậy sẽ phải kết hợp nhiều loại máy móc.
- Phương án 3:
Dùng máy đào gầu sấp kết hợp với ô tô tự đổ vận chuyển đất lên đập.
- Ưu điểm: Phù hợp với điều kiện địa chất, đất đồng nhất của khu vực xây dựng
công trình, khi chiều sâu khai thác nhỏ thì máy sẽ phát huy hiệu quả cao.
*Chọn phương án:
Dựa vào điều kiện tự nhiên, điều kiện địa hình, địa chất và tình hình phân bố
của các bãi vật liệu khu vực xây dựng công trình, mặt khác để tận dụng được các máy
đào gàu sấp đã dùng để đào kênh dẫn dòng suối và đào móng công trình ở các giai
đoạn trước đó, ta chọn phương án thi công là phương án 3: Dùng máy đào gầu sấp kết
hợp với ô tô tự đổ.
Tra (Định mức dự toán xây dựng công trình ) với đất cấp III và sử dụng ôtô tự
đổ trong phạm vi ≤1000m, chuyển tiếp đất 1000m tiếp theo, ta được hao phí các loại
tính cho 100 m3 đất:
Do bãi vật liệu chính D nằm cách đập chính > 1000m nên ta phải vận chuyển

tiếp đất từ bãi vật liệu đến đập chính với thành phần hao phí là: (L – 1)0,36
Bảng 3.10 Các thành phần hao phí
Mã
Công tác
Thành phần
Đơn
Cấp đất
I
II
III
IV
hiệu
xây lắp
hao phí
vị
AB.2414
Đào xúc
Nhân công 3/7 công 0,50
0,65
0,81
1,15
đất bằng máy Máy thi công
xúc
Máy đào
ca
0,152 0,171 0,202 0,294
≤ 1,6m3
≤1,6m3
25