Thiết kế bản vẽ thi công chỉnh trị đoạn cạn lời cho tàu 1000 t

MỤC LỤC

1
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

1


Chương 1:
GIỚI THIỆU TUYẾN VẬN TẢI VÀ ĐOẠN CẠN
1.1 Tuyến vận tải:
1.1.1 Vị trí địa lý:
Miền bắc nước ta giao thông vận tải thuỷ phát triển chủ yếu trên các sông thuộc
hệ thống sông Hồng - sông Thái bình. Hai hệ thống sông này được nối liền với nhau
thông qua sông Đuốngvà sông Luộc. Sự giao lưu này làm cho hệ thống chung giữa
sông Hồng và sông Thái bình trở thành một mạng lưới đường thuỷ hoàn chỉnh, bao
phủ hầu hết miền Bắc từ Quảng Ninh đến Thanh hoá .
Sông Đuống là phần hạ lưu đầu tiên, phía bờ tả sông Hồng. Lưu vực sông Hồng
giới hạn từ 250 đến 25030 Vĩ Bắc và 1000÷ 1060 kinh đông. Phía Bắc giáp lưu vực
sông Trường Giang, phía Đông Bắc và phía Đông giáp lưu vực sông Kỳ cùng. Phía
Tây giáp lưu vực sông Mê công và phía Nam giáp lưu vực sông Mã và sông Hoàng
long. Các trung tâm của mạng lới đường thuỷ Bắc bộ là Cảng Hà nội, Quảng ninh, Hải
phòng, trong đó sông Đuống đóng một vai trò quan trọng. Hoạt động nhộn nhịp nhất là
các tuyến:
- Tuyến đường sông Phả lại - Việt trì dài 133 Km, trong đó sông Đuống dài 68
km và Đoạn sông Hồng( Việt trì-Hà nội) dài 65 Km . Đây là tuyến đường thuủy nội
địa nối 3 vùng kinh tế chiến lược ở các tỉnh phía Bắc là vùng Đông Bắc, Thủ đô Hà
nội và Tây bắc-Việt bắc .
- Tuyến Hà nội - Cát hải qua sông Đuống , Nẫu khê ,Trại sơn ,dài 142 km Từ ngã
ba Kênh khê đến Cửa Nam triệu nước sâu thuận lợi cho tàu bè qua lại.
Sông Đuống là tuyến đường thuỷ ngắn nhất ( Tuyến vận tải thuỷ từ Quảng ninh,

Hải phòng,lên Hà nội, các tỉnh Tây bắc qua sông Đuống ngắn hơn 55 km so với tuyến
vận tải qua sông Luộc) nối liền mạch máu giao thông Hà nội,Hải phòng,Quảng
ninh,phục vụ cho công tác vận chuyển, xuất mhập khẩu hàng hoá bằng đường thuỷ với
nước ngoài. Sông Đuống là đường giao thông thuỷ gắn liền với các tỉnh : Phú
Thọ,Vĩnh Phúc,Hà Tây ,Bắc Ninh, Thái Bình . Vì vậy sông Đuống có vị trí rất quan
trọng trong giao thông đường thuỷ nội địa . Do đó việc khai thác và quản lý tuyến sông
là hết sức cần thiết .

1.1.2 Tình hình kinh tế vận tải
1.1.2.1 Tình hình kinh tế, lưu lượng hàng hoá:
Sự phát triển vận tải thuỷ nội địa được coi là đặc trưng của những nước công
nghiệp hoá vì đối tựơng chủ yếu của vận tải là quặng than,vật liệu xây dựng,lương
thực ,phân hoá học ...
Với diện tích toàn bộ 155.000 Km2 hệ thống lưu vực sông Hồng ,từ vùng núi cao
Tây bắc trải dài tới Vịnh Bắc bộ ,một khu vực đông dân và có tiềm năng kinh tế to
2
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

2


lớn,trong đó phía Trung quốc (53,1%) còn lại phía Việt nam ( 46,9%) toàn hệ thống .
Sông Đuống một trong những con đường kinh tế huyết mạch nối liền giữa các trung
tâm công nghiệp Hà Nội - Hải phòng - Quảng ninh -Việt trì - Phả lại, nó góp phần
quan trọng trong quá trình công nghiệp hoá, hiện đại hoá từng bước, đưa nền kinh tế
nước ta ngày một vững mạnh .Trước tình hình mới, việc đầu tư cải tạo, duy tu đưa ra
các phương án như : Chỉnh trị, nạo vét bãi cạn tuyến sông Phả lại - Việt trì để đảm bảo
an toàn giao thông trên toàn tuyến nói chung và sông Đuống nói riêng đang trở nên
cần thết để đưa mạng lưới đường thuỷ nội địa nối hệ thống sông Hông -Thái bình vào
khai thác có hiệu quả, phục vụ nền kinh tế Quốc dân.

Theo số liệu thống kê của viên khoa học kinh tế lưu lượng hàng hoá thông qua
tuyến vận tải sông Đuống
Bảng 1.1: Dự đoán lưu lượng hàng hoá thông qua tuyến vận tải sông Đuống
Năm
1995
2000
2005
Lưu lượng
2.080.000
2.750.000
3.200.000
Các luồng hàng chính qua số liệu thống kê đã được hình thành :
Từ Quảng ninh đi các tỉnh chủ yếu là than, xi măng,phân bón và vật liệu xây
dựng .
Từ Hải phòng đi các tỉnh chủ yếu là hàng xuất nhập khẩu qua Cảng Hải phòng,xi
măng nội địa và cát cho nhà máy kính Đáp cầu. Từ sông Lô về Hà nội và các tỉnh đồng
bằng: Chủ yếu là cát vàng, xi măng,và KLinker, lưu lượng hàng hoá: 1,2 triệu tấn/năm.
Loại hàng hoá đa dạng và phong phú : Than ,xi măng ,sỏi đạm ,phân lân
1.1.2.2 Các loại tàu vận tải:
Tình hình khai thác đội tàu:
Xu hướng phát triển loại tàu vận tải ,hình thúc đẩy,kéo( 600-1200) tấn/đoàn,tự
hành(30-200)Tấn /đoàn .
Bảng 1.2 : Các “thông số kỹ thuật của” sà lan:
“Chiều
“Chiều
“Chiều cao”
Loại tàu
dài” (m)
rộng” (m)
không hạ được(m)

Sà lan chở Loại 200 T
30.5
8.9
1.4
hàng nặng Loại 400T
42
10
2.5
Sà lan chở Loại 200 T
35
7.12
1.35
hàng thường Loại 400 T
41.5
11.2
1.6
Sà lan 300 T
41.5
8.3
3.2
Sà lan LASH
18.75
9.5
4.39
Tàu thường
40.2
8.25
2

3

Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

Mớn nước
có tải (m)
0.9
1.1
0.8
1.1
0.9
0.8
1.0

3


Bảng 1.3: Tình hình khai thác đội tàu trên các tuyến sông Đuống hiện nay
TT Tuyến vận Phạm vi đến Chiều dài Kích thước Đội tàu thông dụng hiện
tải
L(km)
luồng
nay
B(m) H(m)
Hà Nội-Hải
Cảng Hải
210.5
30
1.8 Tầu đẩy 135÷150CV
Phòng qua
Phòng đến
+4x200T

1
sông Luộc cảng Hà Nội
Tàu kéo 90÷135CV
+4x200 hoặc 6x100T
“Hà NộiCảng Hải
150.5
30
1.5 Tầu đẩy 135÷CV
Hải Phòng
Phòng đến
+4x200T
qua song” cảng Hà Nội
2
Đuống
SôngĐuống+
1.8 Tầu kéo 90÷135CV
KinhThầy
+4x200hoặc 6x100T
+Hàn
Tầu tự hành100T÷200T

1.1.3. Điều kiện tự nhiên của tuyến sông:
1.1.3.1 Địa hình của tuyến sông Đuống:
“Tuyến sông Đuống là một phần lưu lớn của sông Hồng. Hướng dốc chung của
hệ thống sông Hồng là từ hướng Tây Bắc xuống Đông Nam, riêng vùng tả ngạn sông
Lô các dãy núi chuyển theo hướng cánh cung sông Gâm. Độ cao đường phân thuỷ phía
Trung Quốc khoảng trên 3000m đến 2000m và dần tới 2000 ÷ 1000m ở địa phận Việt
Nam. Có hai dãy núi lớn với đỉnh cao trên 2500m ÷ 3000m Dãy núi Hoàng Liên Sơn
phân chia hệ thông sông Đà - sông Thao.”
“Phần lớn hệ thống sông Hồng là đồi núi, độ cao trung bình các lưu vực: sông Đà

1130m, sông Thao 1240m, sông Lô 845m, toàn bộ hệ thống sông Hồng là 1090m.
Nhìn chung những vùng núi cao trên 1000m tình hình những vùng sâu, hẹp. Vùng núi
thấp, sường núi thoải có nhiều nham thạch, sa thạch, vách đứng nếu có núi đá vôi.
Vùng núi thấp dưới 200m bị chia cắt theo kiểu bát úp. Độ dốc bình quân lưu vực sông
Đà: 26,4%. Sông Thao 29,9%, sông Lô 19,7% sông Gâm 2,7%, sông Chảy 24,6%.
Tuyến sông Đuống theo đường trũng sâu là 68 km . Dọc theo sông Hồng thì cửa vào
sông Đuống (cửa Dâu) nằm dưới ngã ba Việt Trì 64,5 km trên cầu Long Biên 5.5 km ,
cửa ra nhập vào phía hữu sông Thái Bình ở ngã ba Mỹ Lộc. Chiều rộng trung bình của
sông từ 350m ÷ 500m. Lòng dẫn uốn khúc theo hình dạng quanh đường trung bình,
toàn tuyến dao động từ 190 ÷ 800m. Bán kính các đoạn cong của đường lòng dẫn
nhiều đoạn rất nhỏ dao động từ 600 ÷ 1000m nên việc chạy tàu gặp khó ngăn. Dọc
theo tuyến sông Đuống là hai tuyến đê phòng lũ, chạy dọc theo đường bao ngoài phạm
vi dao động của lòng dẫn.”
1.”1.3.2 Chế độ thuỷ văn”:
“Là một phân lưu của sông Hồng, nên nó chịu ảnh hưởng của chế độ thuỷ văn
của sông Hồng. Lưu vực sông nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa kết hợp với địa hình
hướng núi nên chịu sự chi phôí của các hệ thống thời tiết hay gây mưa lớn như : xoáy
4
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

4


thuận nhiệt đới ,dải hội tụ nhiệt đới. Lượng mưa trên lưu vực sông Hồng khá phong
phú, bình quân toàn khu vực khoảng 1500mm, phân bố không đều theo thời gian, có
nơi lên tới 3000mm (Hoàng Liên Sơn). Mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10 (mưa lớn
tháng 7 - 8). Sự phân phối trên lưu vực sông Hồng không đều. Lượng nước mùa lũ và
mùa cạn chênh lệch nhau nhiều. Mùa lũ từ tháng 6 đến tháng 10 (lũ lớn, tháng 7 - 8),
mùa cạn từ tháng 11 đến tháng 5. Thời kỳ chuyển tiếp giữa mùa lũ và mùa cạn là thời
kỳ biến động mạnh nhất, vào tháng 4 - 5 lượng nước từ 50 - 25% so với tháng 3. Cơ

chế chuyển động nước trên sông Đuống : tỷ lệ phân khối dòng chảy thay đổi trong
phạm vi rộng từ 11 - 38% lượng nước sông Hồng. Khi chịu ảnh hưởng mạnh của lũ
sông Hồng lượng nước trên sông Đuống tạo nên một khu nước vật kéo dài, đường mực
nước có dạng parabol lồi, dạng điển hình của sóng thuận dương. Khi chịu ảnh hưởng
của lũ sông Thái Bình - sông Hồng : ở đoạn hạ lưu trên sông phụ thuộc vào sự tác
động đan xen qua lại vô cùng phức tạp bởi sự giao thao sóng. Lưu lượng và lượng phù
sa trên sông Đuống khá lớn, vì vậy sau mùa lũ diễn biến luồng lạch xảy ra mạnh mẽ,
hình thành nhiều bãi cạn, gây cản trở cho việc lưu thông trên tuyến. Kết quả tính toán
mực nước tại các Trạm thuỷ văn (của Trung tâm quản lý và giảm nhẹ thiên tai - Bộ
NN&PTNT).”
Trạm
Thượng Cát
Bến Hồ

Bảng 1.4: Quan hệ mực nước, tần suất
H0(cm)
cv
Cs
H5%
507
0.46
1.4
959
287
0.73
2
710

H50%
456

218

H90%
234
102

1.1.3.3 Địa chất lòng sông và hai bên bờ :
“Sông Đuống nằm trong khu vực đồng bằng châu thổ sông Hồng, có khối lượng
phù sa bồi đắp theo phương thức trầm tích rất lớn. Đáy sông có xu hướng cao dần, bãi
cạn nổi lên nhiều. Mặt khác để đảm bảo trắc diện cân bằng lưu lượng dòng sông chảy,
dẫn đến bờ sông bên lở bên bồi, tuyến chạy tàu luôn bị thay đổi và có xu hướng bị thu
hẹp. Nguồn bùn cát chủ yếu mang đến từ sông Hồng, đặc trưng bùn cát lơ lửng đo ở
trạm thuỷ văn Thượng Cát :”
-“ Hàm lượng bùn cát trung bình về mùa lũ là” : 1283g/m3
- “Hàm lượng bùn cát trung bình về mùa kiệt là” : 177g/m3
- “Hàm lượng bùn cát trung bình năm là” 593g/m3
Địa chất lòng dẫn chủ yếu là bùn nhão, nằm trên tầng trầm tích dầy. Theo tài liệu
thu thập được từ Vàng đến hạ lưu sông , địa chất đáy sông chủ yếu là cát hạt vừa và cát
hạt mịn, thành phần Thạch Anh và Mica. Hai bên bờ là sét lẫn bùn, hai bên bờ kết cấu
rời rạc, dễ sụt, thành phần hạt đường kính d = 2,02mm.

1.1.4 Công tác quản lý và khai thác tuyến sông:
1.1.4.1 Công tác khai thác quản lý sông :
Để thực hiện quy định về hệ thống phao tiêu báo hiệu, báo hiệu trên sông, ngoài
những báo hiệu hiện có đúng quy cách có thể bổ sung thêm trên toàn tuyến sông
Đuống nói chung và đoạn Lời nói riêng :
5
5
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

Nhà trạm : Hiện nay trên tuyến sông Đuống có 3 trạm : một trạm ở Dương Hà,
một trạm ở Minh Đạo và một trạm ở Kiều Lương.
Chướng ngại vật : Hiện nay trên toàn tuyến có 5 vị trí chướng ngại vật cần chi
phí đầu tư thanh thải, các vị trí cụ thể là :
+ ở Giao Tự 9 (km số 22) có xà lan 200T chìm
+ ở Nhị Chi (km số 49) có cống ngầm.
+ ở Đại La (km 53) có một thuyền XMLT chìm
+ ở Vân Đoàn (km 59) có xà lan 200T chìm.
+ ở Á Lữ (km số 30) có hệ thống kè bỏ.
Phương tiện quản lý :
+ Tàu kiểm tra tuyến : 3 chiếc.
+ Tàu thả phao : 1 chiếc.
1.1.4.2 Công tác khảo sát đo đạc :
Trước đây từ thời Pháp thuộc đã có các trạm quan trắc được xây dựng để theo dõi
chế độ hải văn sóng gió, diễn biến luồng lạch, nhưng công việc này chỉ tồn tại đến năm
1936 vì lý do chiến tranh. Khi hoà bình lập lại vào năm 1952 các cơ quan chịu trách
nhiệm mới tiến hành công tác đo đạc và khảo sát. Đến nay nhiều trạm quan trắc đã
được xây dựng theo bờ sông. Đó là các trạm thuỷvăn Thượng Cát, Bến Hồ, Á Lữ.
1.1.4.3 Công tác nạo vét :
“Công tác nạo vét duy tu vẫn được cơ quản lý tiến hành hàng năm. Khối lượng
nạo vét lớn. Chỉ riêng đoạn Đông Trù, Lời, Đổng Viên ,Vân Đoàn ... bình quân là
80.000m3 - 150.000m3 bùn cát/năm. Công tác nạo vét nhằm tăng độ sâu vận tải trên
luồng trong mùa kiệt h ≥ 1,5m đảm bảo độ sâu chạy tàu. Tuy lượng nạo vét này rất
lớn, song vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu của giao thông vận tải.”
1.1.4.4 Công tác chỉnh trị :
“Trên toàn tuyến sông Đuống cách cửa Đuống 11km, nằm trên đoạn thẳng quá
độ nối hai đoạn cong trái chiều. Năm 1971 - 1972 Bộ GTVT đầu tư xây dựng hệ thống
kè Vàng gồm 11 cái, kết cấu dạng đá đổ và bê tông khối xếp. Hệ thống công trình có
hiệu quả tốt là khơi sâu luồng lạch chạy tàu, nhưng do những năm gần đây chưa được

duy tu bảo dưỡng nên công trình ít nhiều đã bị hư hỏng, do vậy cần tu sửa lại để công
trình phát huy tác dụng.”
“Đoạn cạn Lời cách cửa Đuống 15km về phía hạ lưu, là đoạn sông cong gấp có
đoạn co hẹp lòng sông ở hạ lưu, phía thượng lưu đoạn cạn Lời là một bãi cát nổi do
lòng sông đoạn này bị mở rộng kéo dài từ đoạn cạn Vàng xuống. Nên đoạn Lời là phần
cuối của bãi nổi giữa sông của đoạn cạn Vàng tạo ra. Trước năm 1971 - 1972 khi chưa
xây dựng hệ thống kè Vàng thì đoạn Lời chưa bị cạn mà thường xuyên bị xói lở mạnh.
Vì vậy Bộ thuỷ lợi đã cho thi công hệ thống kè ốp bờ và gia cố chống xói ở khu vực
6
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

6


này. Đặc biệt từ năm 1998 đến nay do ảnh hưởng một phần của việc thi công công
trình cầu Phù Đổng tại km 14 nên luồng trên khu vực này thường xuyên bị khan cạn.
Do tình hình diễn biến phức tạp của đoạn sông này nên cần có một biện pháp chỉnh trị
thích hợp để cải thiện về điều kiện chạy tàu cũng như bảo vệ tốt cho hệ thống đê kè
thuỷ lợi ở khu vực này.”

1.2 Đoạn cạn
1.2.1 Vị trí đoạn cạn:
“Trên sông Đuống, vị trí đoạn Lời cách cửa Đuống 15km về phía hạ lưu là đoạn
sông chính luồng thường diễn biến giảm về thời kỳ cuối lũ đầu cạn Đoạn này cho đến
nay vẫn chưa có luận chứng kinh tế kỹ thuật đề cập đến việc chỉnh trị cho phù hợp.
Trong thực tế những năm qua luồng tàu vẫn đi nhưng thường xuyên bị khan cạn và có
diễn biến xấu, phía bờ trái hàng năm bị sụt lở mạnh, bán kính chạy tàu nhỏ, mặt khác
độ sâu chạy tàu trên đoạn này chỉ đạt từ 1 ÷ 1,2m (so với mực nước Hp = 95%) vì vậy
cần chỉnh trị đoạn này bằng hệ thống công trình nhằm nắn lại luồng tàu,mở rộng bán
kính cong, tăng độ sâu chạy tàu, bảo vệ đê phía bờ phải phía Cổ Bi - Gia Lâm mang lại

lợi ích giao thông, thuỷ lợi và dân sinh”

1.2.2 Hình thái đoạn cạn:
Đoạn Lời từ km 14,5 đến km 15,5 dài 1km là một trong 11 đoạn cạn trên sông
Đuống cần được chỉnh trị bằng công trình. Đầu đoạn cạn lòng sông mở rộng có bãi nổi
phía trái luồng, cuối đoạn cạn lòng sông thắt hẹp có chiều rộng từ 180m - 200m, nên
diễn biến luồng lạch rất phức tạp theo quy luật di chuyển của bùn cát và diễn biến của
bãi cạn trên lòng sông. Đây là một đoạn cạn nằm trên một đoạn cong kéo dài từ Km
13-Km 16 đoạn sông có bán kính cong nhỏ và đoạn cong lại kéo dài vì vậy Đoạn cạn
Lời là một vị trí đáng được quan tâm xem xét chỉnh trị hợp lý nhằm đáp ứng kịp thời
cho vận tải đường sông qua khu vực này .
Bờ sông : Từ trạm bơm Lời trở lên thượng lưu bờ bên phải dốc trước đây có
hiện tượng bị sụt lở, bờ bên trái thoải, bãi phía thượng lưu kéo dài từ km 13 đến km 15
= 2km.
- Đoạn cạn này có bán kính cong tương đối nhỏ R = 540m
Nhìn chung ở cả đoạn bán kính cong đều rất nhỏ nên độ cong tương đối lớn.

1.2.3 Địa chất đoạn cạn:
Theo tài liệu đã thu thập được đoạn từ vàng về hạ lưu sông Đuống địa chất lóng
sông là cát hạt vưà và cát hạt mịn với thành phần chủ yếu là cát thạch anh, cát mica.
Hai bên bờ là ásét và sét có xen lẫn đất mùn và kết cấu rời rạc dễ sạt lở khi mực nước
thay đổi. Thành phần hạt có đường kính hạt chủ yếu là 0,2mm đến 0,25mm.
Bảng 1.5: Tỉ lệ thành phần hạt mẫu đất trên sông Đuống (%)
Lớp\φ(mm) 10÷5 5÷2 2÷1 1÷0,5 0,5÷0,25 0,25÷0,1 0,1÷0,05
Ghi chú
7
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

7

1
2

0,4

0,25 15,6
1,29
2
21,81

38
29,39

41
36,3

5,15
9,81

Cát mịn mầu nâu
Cát mịn mầu nâu
xám

P%
100
80
60
40
20

0

φ(mm)
0.50

1.00

1.50

2.00

Hình 2.1: Biểu đồ cấp phối hạt
Một số chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất:
Bảng 1.6: Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất dưới đáy kè
Các chỉ tiêu
Lớp đất thứ nhất
Lớp đất thứ hai
Chiều dày H(m)
2
7.5
3
Dung trọng tự nhiên γ( T/m )
1.52
1.78
Hệ số nở hông µ
0.8
0.8
Góc nội ma sát ϕ
36.34

38.36
2
Mô đun biến dạng E0(T/m )
280
400

1.2.3 Nguyên nhân hình thành bãi cạn:
-Về mùa lũ:
“Ở phía hạ lưu, lòng sông bị thu hẹp, mực nước sẽ dâng cao làm cho độ dốc
mực nước giảm đi, năng lực mang cát yếu đi dẫn đến cát bị bồi lắng sinh ra ghềnh
cạn.”
Ở đoạn thượng lưu về cuối lũ hình thành bãi cạn giữa sông phân lòng sông
thành 2 luồng, dẫn tới dòng chảy chậm lại, cát bùn di chuyển chậm sẽ lắng đọng lại
sinh ra ghềnh cạn. Do độ dài đoạn quá độ tương đối lớn dẫn đến sự hình thành bãi bên
trái và không ngừng dịch chuyển về phía hạ lưu làm cho dòng chảy không ổn định và
luồng có xu thế bị bồi lấp dần.
- Về mùa kiệt :
“Do mực nước xuống thấp làm cho phần bề mặt của ghềnh cạn có độ cao tương
đối lớn bị nhô lên, thực vật bắt đầu phát triển tạo ra bãi giữa, trải qua quá trình vận
động và phát triển cao độ mặt bãi ngày càng tăng.”

1.2.3 Diễn biến bãi cạn và xu thế phát triển:
8
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

8


Theo tài liệu lịch sử từ trước năm 1972 luồng khu vực này thường không bị cạn
mà đoạn cạn xuất hiện chủ yếu là đoạn vùng từ km11 ÷ km14. Nhưng từ năm 1972 trở

lại đây do tiến hành xây dựng hệ thống 11 kè chỉnh trị tại đoạn cạn Vàng lên bãi này
có xu thế phát triển xuống phía hạ lưu nên tạo ra đoạn cạn Lời.
Xét trên toàn bộ đoạn cong cho thấy về mùa kiệt do dòng chủ lưu ép sát bờ phải
nên xói lở xảy ra rất mạnh, có nơi cao độ đạt tới -5,6 m, tới đoạn co thắt thì dòng chảy
có xu hướng bị chậm lại tạo thành bãi cạn. Bãi nổi ở phía thượng lưu có cao độ +6.25
÷ +9.85m, chiều dài khoảng 2km, chiều rộng khoảng 500m có xu hướng phát triển về
phía hạ lưu.
Giữa bãi bên và bờ trái còn có nhánh phụ, về mùa lũ lưu lượng được phân lưu
về nhánh này.
Ở đoạn sông này do tính chất cong của đoạn sông dẫn tới trục động lực chuyển
sát bờ phải.
“Xét trên bình đồ ta thấy từ năm 1972 trở lại đây khi xây dựng hệ thống kè
vàng trục động lực ngày càng có xu hướng chuyển về phía bờ phải làm cho bờ phải bị
xói lở mạnh, đồng thời tạo ra bãi bồi ở bờ trái. Trên đoạn cong từ Hội Xá ÷ Trạm bơm
Lời thuộc Đặng Xá trước đây đã được Bộ thuỷ lợi xây dựng kè bảo vệ bờ, hàng năm
thường xuyên được duy tu để bảo vệ chân đê, nhưng do dòng chảy vòng ở đoạn sông
cong với các phương tiện vận tải đi lại trên tuyến ngày càng tăng và ép sát vào đoạn
cong nên thường gây sạt lở ở khu vực này nhất là vào thời kỳ mực nước trung và mực
nước thấp. Tuy nhiên với đặc điểm địa chất ở phía bò phải tương đối tốt nên 20 năm
nay bờ sông không bị xói lở nhiều ,gần như cố định về đường bờ .”
“Theo chập bình đồ các mặt cắt ngang từ năm 1976 - 2002 cho thấy bờ lõm
không bị sụt lở nhiều, bờ lồi bị bồi tương đối ít, điểm sâu nhất trên các mặt cắt có xu
hướng dịch chuyển về phía bờ lõm.”
“Cũng theo chập bình đồ trắc dọc tim luồng từ 1976 - 2002 ta nhận thấy vũng
sâu ở thượng lưu có xu hướng dịch chuyển về phía hạ lưu, còn vũng sâu ở hạ lưu thì
có xu hướng dịch chuyển về phía thượng lưu.”

1.2.3 Các vấn đề tồn tại cần giải quyết:
Xu hướng phát triển không tốt của đoạn sông gây ảnh hưởng trực tiếp tới các
vấn đề sau :

-Về mặt chống lũ :
Với các bán kính cong ngày càng giảm độ cong càng tăng lên làm cho nước
trong sông khó thoát về hạ lưu gây ra ngập lụt, mặt khác về mùa lũ dòng nước sẽ tạt
mạnh về phía bờ lõm gây ra cục diện không an toàn cho đê điều và các công trình xây
dựng dọc bờ sông.
-Về mặt vận tải :

9
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

9


Khi bán kính cong quá bé, góc trung tâm quá lớn thì đoàn tàu đi lại khó khăn sẽ
bị đâm vào bờ, mặt khác do bị che khuất nên tầm nhìn xa bị hạn chế dẫn tới công tác
tránh va gặp rất nhiều khó khăn.
-Về mùa kiệt đoạn cong độ sâu thay đổi đột ngột nên tàu bè đi lại khó khăn. Về
mùa lũ dòng chảy tại đoạn cong rất xiết, hướng dòng chảy hỗn loạn cũng gây ra không
ít khó khăn cho công tác vận tải. Sông cong còn làm cho đường chạy tàu dài, kéo dài
thời gian chạy tàu, giảm mức chu chuyển của tàu bè và tốc độ của phương tiện ...
Xuất phát từ tình hình thực tế nói trên thì mục tiêu của đồ án là :
- Ngăn chặn xói lở bờ phải, đưa chủ lưu ra xa bờ phải đồng thời đưa chủ lưu ra
xa bờ trái và ngăn chặn xói lở ở khu vực này.
- Điều chỉnh bán kính cong gấp tại hai đoạn cong để cho dòng chảy xuôi thuận và
đảm bảo độ sâu, bán kính cong chạy tàu trong mùa kiệt.

10
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

10

Chương 2: Tính toán thuỷ văn

Chương 2:
TÍNH TOÁN THUỶ VĂN
2.1. Số liệu thủy văn :
2.1.1 . Mục đích:
“Để phục vụ cho quá trìng tính toán và thiết kế các công trình chỉnh trị sông ta
cần phải có các số liệu về lưu lợng tạo lòng và các mực nước bao gồm : Mực nước
chỉnh trị, mực nước cao thiết kế , mực nước chạy tàu.”
“Mục đích của việc tính toán thuỷ văn là nhằm xác định lưu lượng tạo lòng QTL
của đoạn sông ( Lưu lượng tạo lòng là lưu lợng có khả năng tác dụng lớn nhất hay nói
một cách khác thì nó là lưu lượng có khả năng tác dụng lớn nhất đến quá trình tạo
lòng sông cũng như diễn biến lòng sông trong một thời gian dài )”
“Từ QTL ta xác định được mực nước tính toán hay mực nước chỉnh trị (Mực nước
ứng với lưu lượng tạo lòng ).”

2.1.2 . Số liệu thu thập được:
“Để tính toán thuỷ văn thì yêu cầu trước tiên là phải có được các số liệu thuỷ văn
ban đầu sau đó dựa vào số liệu đã được xử lý mà tính toán các số liệu cần thiết cho đồ
án: mực nước cao thiết kế , mực nước trung bình năm ,mực nước thấp thiết kế và nhất
là mực nước chỉnh trị .”
Các số liệu thu thập gồm có :

2.1.2.1 . Quan hệ H ~ Q
Số liệu về quan hệ mực nước _ lưu lượng :
TT
1
2

3
4
5
6
7
8

Bảng 2.1 : Số liệu về mực nước _ lưu lượng
H(m)
Q(m3/s)
TT
H(m)
1.893
110
9
6.733
2.999
310
10
7.039
3.859
510
11
7.32
4.543
710
12
7.58
5.11
910

13
7.82
3
5.595
1.11.10
14
8.045
3
6.019
1.31.10
15
8.255
3
6.395
1.51.10
16

Q(m3/s)
1.71.103
1.91.103
2.11.103
2.31.103
2.51.103
2.71.103
2.91.103

2.1.2.3 Quan hệ H~I:
Số liệu quan hệ độ dốc-mực nước:
TT

Bảng 2.2 : Số liệu về mực nước _ Độ dốc
H(m)
I x 105
TT
H(m)

11
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

I x 105
11


Chương 2: Tính toán thuỷ văn

1
2
3
4
5
6
7
8

1.837
2.019
2.222
2.448
2.701
2.982

3.296
3.647

5.5
5.573
5.64
5.72
5.793
5.867
5.94
6.013

9
10
11
12
13
14
15
16

4.038
4.473
4.959
5.501
6.106
6.779
7.531
8.368

6.087
6.16
6.233
6.307
6.38
6.453
6.527
6.6

2.1.2.3 Quan hệ lưu lượng ~ tần suất :
TT
1
2
3
4
5
6
7
8

Bảng 2.3: Số liệu về lưu lượng (Q)- tần suất (P)
Q(m3)
P(%)
TT
Q(m3)
110
0.034
9
1710
310

0.284
10
1910
510
0.165
11
2110
710
0.102
12
2310
910
0.089
13
2510
1110
0.039
14
2710
1310
0.045
15
2910
1510
0.046

P(%)
0.044
0.040
0.034

0.025
0.020
0.016
0.014

2.2 Phân tích diễn biến dòng chảy và bùn cát đoạn cạn:
Từ những số liệu trên ta vẽ được các đồ thị sau:

12
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

12


Chương 2: Tính toán thuỷ văn
9
8

Muc nuoc H (m)

7
6
MN_LL ( z )
5
4
3
2
100

514.29

928.57

3

3

1.34 ×10

3

1.76×10

2.17×10

3

2.59 ×10

3

3×10

z
Luu luong Q

“Hình 2.1 : Đồ thị quan hệ về mực nước _ lưu lượng”

−5

6.7×10

−5

6.5×10

−5

Do doc ( I)

6.3×10

DD_MN ( z )

−5

6.1×10

−5

5.9 ×10

−5

5.7 ×10

−5

5.5 ×10

2

3

4

5

6

7

8

9

z
Muc nuoc ( H)

Hình 2.2 : Đồ thị quan hệ H~I

13
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

13


Chương 2: Tính toán thuỷ văn
30

Tan suat ( P%)

25
20
y
15
TS_LL( z )
10
5

0

3

1×10

500

3

1.5×10

2×10

3

3

2.5×10

3

3×10

x, z
Luu luong ( Q )

Hình 2.3 : Đồ thị quan hệ P~Q

2.3 Tính toán lưu lượng tạo lòng, MNTT, MNTK:
2.3.1. Mực nước thiết kế :
Theo Cục đường sông Việt nam thì mực nước chạy tàu tại đoạn cạn Lời: được lấy
với suất bảo đảm là 95% = +1,0

2.3.2 Tính toán lưu lượng tạo lòng, mực mước chỉnh trị :
2.3.2.1 Lý thuyết tính toán :
“Hiện nay có nhiều quan niệm và nhiều phương pháp tính toán khác nhau để
tính lưu lượng tạo lòng sông .các phương pháp thường dùng là :”
a. Phương pháp lưu lượng tạo lòng tương đương dùng chỉ tiêu cường độ thay
đổi lòng sông của H.A.Raranhitx .
b. Phương pháp tính lưu lượng tạo lòng dựa theo mục nước tạo lòng của
Saphênat.
c. Phương pháp tính lưu lượng tạo lòng của Maccaveep .
Phương pháp thứ 3 của Maccaveep khảng định rằng sự diễn biến sông có liên
quan chặt chẽ đến sự chuyển động của bùn cát .
Mức chuyển của bùn cát càng lớn thì diễn biến của lòng sông càng mạnh .L ưu
lượng ứng với mức chuyển bùn cát lớn nhất là lưu lượng tạo lòng .
Theo Maccaveep mức chuyển bùn cát phụ thuộc vào ba yếu tố : Lưu lượng nước Q,tần số suất hiện P của các lưu lượng ấy và độ dốc mặt nước I . Từ đó đưa ra
phương pháp tính như sau :
14

Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

14


Chương 2: Tính toán thuỷ văn

+ Từ các số liệu thuỷ văn đã biết lập ba đường cong quan hệ H~Q,H~I,Q~P .
+ Chia đường cong Q~H thành từ 20-25 phần bằng nhau ,ứng với mỗi phần ta
xác định được một giá trị trung bình Hi và Qi .
+ Dựa vào đường cong H~I với mỗi giá trị Hi thì ta xác định được 1 giá trị Ii
tương ứng .
+ “Dựa vào đường cong Q~P với mỗi giá trị Qi tương ứng ta xác định được một
giá trị Pi tương ứng .”
+ “Tính và vẽ đường quan hệ Qbc = Q2 ..I.P .Lưu lượng tạo lòng là lưu lượng ứng
với giá trị (Q2I.P)max . Thông thường ta sẽ có hai đỉnh max một đỉnh lớn và một đỉnh
nhỏ . Đỉnh lớn ứng với lưu lượng tạo lòng mùa lũ, đỉnh nhỏ ứng với lưu lượng tạo
lòng mùa kiệt . Theo " 22TCN 241 " thì mực nước ứng với lưu lượng tạo lòng mùa
kiệt có suất bảo đảm (5%-10%) và mùa lũ là ( 25-50%)”

2.3.2.2 Nội dung tính toán :
Q

Bảng 2.4: Kết quả tính toán :
I
Qbc=
Q
P

P

I

Qbc

6.1E-05
6.2E-05
6.2E-05
6.3E-05
6.4E-05
6.5E-05
6.5E-05

7.832
8.989
9.435
8.414
8.039
7.583
7.738

2

Q xPxI

110
310
710
910
1110

1310
1510

0.034
0.284
0.102
0.089
0.039
0.045
0.046

5.5E-05
5.6E-05
5.7E-05
5.8E-05
5.9E-05
5.9E-05
6E-05
6 .10

4

5.4 .10

4

4

4.899 ×10

0.023
1.521
2.941
4.269
2.819
4.587
6.307

1710
1910
2110
2310
2510
2710
2910

0.044
0.04
0.034
0.025
0.02
0.016
0.014

4

4.8 .10
4
4.2 .10
3.6 .10

4
bun_cat( lu u_luong) 3 .10
4

2.4 .10

4
4

1.8 .10
4
1.2 .10
6000
0

0
0

0 310.1 620.2 930.31240.41550.51860.62170.72480.82790.9 3101
luu _luon g

m ax( LL) + 1

Từ đồ thị quan hệ Q~Qbc ta có được lưu lượng tạo lòng lấy bằng lưu lượng tạo
lòng kiệt QTL= 900 m3/s
15
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

15

Chương 2: Tính toán thuỷ văn

Với QTL ta dóng lại trên đồ thị quan hệ H~Q ta có mực nước chỉnh trị tương ứng
với lưu lượng tạo lòng là: HCT = +5.20 m.

16
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

16


Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến

Chương 3:
QUY HOẠCH PHƯƠNG ÁN TUYẾN
Với tàu tính toán là tàu 1000T có các kích thước như sau:
-

Chiều dài tàu thiết kế Lt= 69m

-

Chiều rộng tàu thiết kế Bt= 15m

-

Mớn nước đầy tải T= 3m

3.1 Tính toán tuyến chạy tàu:

3.1.1 Độ sâu tuyến chạy tàu:
“Độ sâu đảm bảo chạy tàu T CT là độ sâu tối thiểu mà dòng chảy cần duy trì để
đoàn tàu thết kế chạy thông suốt trên toàn tuyến luồng.”
“TCT được tính phụ thuộc vào các yếu tố: Mớn nước đầy tải của tàu thiết kế, các
tác động khi con tàu chuyển động, sự sa bồi và nạo vét .... như sau:”
TCT=T+∆T

(1)

Trong đó:
TCT-Độ sâu đảm bảo chạy tàu (mét).
T-Mớn nước đầy tải của tàu thiết kế T= 3m.
∆T-Dự phòng chiều sâu nước chạy tàu yêu cầu(mét).
Bảng dự phòng chiều sâu nước chạy tàu yêu cầu đối với lòng sông có cấu tạo địa
chất bề mặt là cát bùn theo 22TCN 241-98:
Bảng 3.1: Dự phòng chiều sâu nước chạy tàu
1,5÷3,0
Độ sâu yêu cầu chạy tàu (m)
<1,5
>3,0
Dự phòng chiều sâu (m)
0,2÷0,3 0,3÷0,4 0,4÷0,5
Ở đây ta lấy ∆T=0,4m
Vậy độ sâu của tuyến chạy tàu được tính như sau:
TCT=3+0,4=3,4 (m).

3.1.2 Bề rộng tuyến chạy tàu:
“Chọn phương án thiết kế tuyến luồng cho tàu chạy hai chiều, bề rộng của tuyến
chạy tàu được tính:”
BCT=2.Bd+a+2.d+∆Bnv

(2)

Trong đó:
BCT-Bề rộng tuyến chạy tàu (mét).
Bd-Bề rộng dải hoạt động của tàu(mét), và được tính theo công thức sau:
17
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

17


Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến
Bd = Lt . sin ϕ + Bt . cos ϕ

(3)

Bt: Bề rộng tính toán của tàu (m).
Lt: Chiều dài tính toán của tàu (m).
ϕ: Góc trôi dạt của xà lan hay tàu đang chạy, có thể lấy ϕ=30 ÷50. ở đây
lấy ϕ=30
Vậy có:
Bd = 69. Sin30 + 15. Cos30 = 18,6 (m)
a- Khoảng cách an toàn giữa hai làn tàu chạy (mét).
Lấy a=B t=15 m.
d-Khoảng cách an toàn giữa tàu với bờ (mét).
Lấy d=Bt/2=7,5 m.
∆Bnv: Khoảng cách dự phòng do nạo vét ở đây lấy bằng 0.
b

Bd

BCT
a a

BT

Bd

b

BT

α
LT

Hình 3.1: Chiều rộng tuyến chạy tàu.
Vậy ta có:
BCT=2.18,6+15+2.7,5=67,2(m).
Chọn BCT có giá trị chẵn là BCT=70 m.

3.1.3 Bán kính cong tuyến chạy tàu:
“Bán kính cong của tuyến chạy tàu phải có giá trị tối thiểu để đảm bảo an toàn
chạy tàu, tránh không cho tàu va quệt với tàu khác hay với bờ. Giá trị tối thiểu bán
kính:”
Rmin=6.Lt
18
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

(4)

18


Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến

Trong đó:
Rmin-Bán kính cong tối thiểu của tuyến chạy tàu (mét).
Lt-Chiều dài tàu tính toán(mét). Lt=69 m.
Vậy:

Rmin=6.69=414 (m).

Bán kính cong tuyến chạy tàu vạch theo bình đồ là R=1500m>R min đảm bảo
“Trong trường hợp này tuyến luồng có khúc cong, tàu khi di chuyển qua đây sẽ
cần phạm vi hoạt động lớn hơn, do đó tại đoạn cong tuyến luồng phải được mở rộng
thêm. Độ mở rộng thêm được lấy theo bảng sau”.
“Bảng 3.2:” “Xác định độ mở rộng tại khúc cong”
Luồng tàu
một chiều
hai chiều

Trị
4,0
0,12
0,24

4,5
0,11
0,22

5
0,10
0,20

∆BC
Lt

6
0,08
0,16

khi

R
Lt

bằng
7
8
10
12
0,07 0,06 0,04 0,02
0,14 0,12 0,08 0,04

14
0
0

Trong đó:
Lt - chiều dài tàu tính toán;

R - bán kính cong.
“Ở đây bán kính cong thực tế của luồng chạy tàu R=1500m>14.L T nên không cần
mở rộng thêm tuyến chạy tàu (∆B=0).”
“Kết quả tính toán kích thước luồng tàu :”
TT
1
2
3

“Bảng 3.3: Kết quả tính toán kích thước luồng tàu”
Các thông số
Kí hiệu
đơn vị
Chiều sâu chạy tàu
H
m
Bề rộng tuyến chạy tàu
B
m
Bán kính cong tối thiểu tuyến chạy tàu
R
m

Kết quả
3,4
70
414

3.2 Tính toán tuyến chỉnh trị:
3.2.1 Cơ sở lý thuyết:

Kích thước của tuyến chỉnh trị bao giờ cũng phải thoả mãn các yêu cầu sau:
- Đảm bảo độ sâu, bề rộng cho tàu bè qua lại dễ dàng (Kích thước tuyến chỉnh trị
bao giờ cũng phải bao lấy kích thước tuyến chạy tàu)
- Phải phụ hợp với diễn biến của dòng sông (thông qua sự phân tích quá trình
dòng sông trong nhiều năm).
- Ngoài ra tuyến chỉnh trị là lòng dẫn mở về mùa kiệt được giới hạn bởi công
trình chỉnh trị và bờ, bề rộng tuyến chỉnh trị phải đảm bảo tuyến chạy tàu nên bề rộng
tuyến chỉnh trị được xác định ững với mực nước thấp thiết kế (mực nước chạy tàu).
19
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

19


Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến

Điều kiện đảm bảo chạy tàu của tuyến chỉnh trị như sau:
Bctàu
HCTàu < TT ;

RCTàu < RT.

Trong đó:

BT: Bề rộng tuyến chỉnh trị.
TT: Độ sâu tuyến chỉnh trị.
RT: Bán kính cong tuyến chỉnh trị.

3.2.2 Độ sâu tuyến chỉnh trị:

Độ sâu của tuyến chỉnh trị được lấy như sau:
Tt = Tct + ∆T.

(5)

Trong đó:
Tct: Độ sâu đảm bảo chạy tàu
Tct=3,4m.
∆T: Độ sâu dự phòng có tính đến sai số của bình đồ ∆T=0,2÷0,5 m, ở đây
lấy ∆T=0,4m .
Vậy :
Tt = 3,4+ 0,4=3,8 m

3.2.3 Bề rộng tuyến chỉnh trị:
Bề rộng tuyến chỉnh trị được xác định dựa vào các yêu cầu:
- Đảm bảo chạy tàu.
- Đảm bảo tăng lưu tốc trên ghềnh cạn và xói đến độ cao thiết kế sau khi các
công trình chỉnh trị.
- Đảm bảo cho lòng dẫn mới ổn định trong thời gian dài.
Việc xác định vị trí và quy mô của công trình chỉnh trị phụ thuộc vào chiều rộng
của tuyến chỉnh trị.
Bề rộng tuyến chỉnh trị được xác định theo các phương pháp sau :
+ Phương pháp thống kê : Là phương pháp không xét đến các yếu tố thuỷ lực chi
tiết .
+ Phương pháp hình thái học: Là phương pháp dựa trên quan hệ giữa bề rộng
sông và độ sâu, phương pháp này dựa trên kết quả tự nhiên của lòng sông .
+ Phương pháp thuỷ lực hình thái học : Là phương pháp dựa trên kết quả tự
nhiên của lòng sông và điều kiện thuỷ lực .
Để tính toán tuyến chỉnh trị ta dùng hai phương pháp hình thái học và thuỷ lực
hình thái học. Nếu sai số giữa hai phương pháp này nhỏ hơn 20% thì lấy kết quả trung

bình cộng của hai phương pháp, nếu sai số lớn hơn 20% thì kết quả được lấy theo
phương pháp hình thái học.
3.2.3.1 Nội dung phương pháp hình thái học:
20
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

20


Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến

“Trên đoạn sông cần chỉnh trị chia ra các vị trí tiêu biểu: Ghềnh cạn, ghềnh cạn
tốt, vũng sâu. Đối với mỗi mặt cắt xác định B và T max tương ứng, các giá trị này được
lấy theo mực nước thiết kế (+1,0m).”
“Chấm các điểm và vẽ đường cong đi qua các điểm dưới ta được đường cong
quan hệ Tmax ∼B.”
Lấy Tt= Tct + ∆T , gióng theo đồ thị ta xác định được Bt.
Trong đó:
B-Bề rộng lòng sông tại mặt cắt đang xét(m).
Tmax-Độ sâu lớn nhất của mặt cắt đang xét (m).
Tt-Chiều sâu tuyến chỉnh trị (m).
Bt-Bề rộng tuyến chỉnh trị (m).
B(m)

Bt

T(m)

Tt

Hình 3.2: Đồ thị phương pháp hình thái học
3.2.3.2 Nội dung phương pháp thủy lực – hình thái học:
3.2.3.2.1 Xây dựng đường thủy lực:
“Trên cơ sở lưu lượng của tuyến chỉnh trị bằng lưu lượng trước khi chỉnh trị. Ta
có phương trình đường thuỷ lực:”
ξ TK

T
)3/ 2
T
η
= ξ CT TK

(

ξ=

B
BCT

(6)
η=

;

T
TCTTN

Trong đó :
BTB : Bề rộng trung bình đợc xác định qua các mặt cắt của ghềnh cạn

tốt .
TTB : chiều sâu trung bình đợc xá định qua mặt cắt ghềnh cạn tốt .
BT : Bề rộng tuyến chỉnh trị
TT: Độ sâu tuyến chỉnh trị
BCT : Bề rộng tuyến chạy tàu
21
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

21


Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến

TCTTN: Độ sâu tuyến chạy tàu tự nhiên .
“Cho

ηTK

biến thiên trong khoảng từ (0.6 ÷1) ta xây dựng đường thuỷ lực”

3.2.3.2.2 Xây dựng đường hình thái học:
Trên các mặt cắt ghềnh cạn tốt ta xây dựng quan hệ:
B
BCT

η=

η=

ƒ(ξ)

T
TCTTN

Với : ξ =
B : Chiều rộng của mỗi mặt cắt .
BCT : Chiều rộng chạy tàu
T : Chiều sâu của mỗi mặt cắt .
TCTTN : Chiều sâu chạy tàu tự nhiên
Giao điểm của đường thuỷ lực và đường hình thái học cho ta giá trị ξTK và ηTK
Ta có : BT = ξTK. BCT
3.2.3.3 Kết quả tính toán:
* Phương pháp hình thái học:

+)Số liệu các mặt cắt:
Bảng 3.4: Số liệu các mặt cắt
Mặt cắt
B(m)
Tmax(m)
1
153
1.95
2
119
2.05
3
210
1.65
4
172

9
5
136
5.2
6
168
2.8
7
79
6.4
8
91
3
9
111
4.6
10
126
5.1
11
139
3.6
12
180
2.3
13
229
1.6
14
212

6.6
15
153
9.6
16
167
10.6
17
192
10.2
Sau khi có số liệu B-Tmax , ta vẽ được đường quan hệ B- Tmax như dưới đây.

22
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

22


Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến

B(m)
300
250
200
150

Bt=128 m
100
50

T(m)
0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5
t=3.8 m

Hình 3.3: Đồ thị
Từ đồ thị, do đã biết được Tt=3.8m nên ta xác định được Bt=128m.
* Phương pháp thuỷ lực - hình thái học:

- Đường hình thái học
- Số liệu các mặt cắt ghềnh cạn tốt
Mặt cắt
4
14
15
16
17

B(m)
172
212
153
167
192

Bảng 3.5 : Số liệu của các mặt cắt
Bct(m)
TCTTN(m)
TTB(m)
70
4.82

4.07
70
3.43
2.79
70
4.02
3.1
70
5.78
5.01
70
6.75
5.29

ξ
2.4
3.03
2.2
2.4
2.74

η
0.84
0.81
0.77
0.87
0.78

Kết quả tính toán xem phụ lục:

23
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

23


Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến
5

ξ

4

hinh_thai_hoc
(x)
thuy_lucx
( )1

3

2
0.7

0.8

0.9

1

1.1

η,x,x

Hình 3.4: Kết quả tính toán mặt cắt 4
5

ξ

4

hinh_thai_hoc
(x) 3
thuy_lucx
( )2
2

1
0.5

1

1.5

2

η,x,x

Hình 3.5: Kết quả tính toán mặt cắt 14
3.5
3

ξ

2.5

hinh_thai_hoc
(x)
thuy_lucx
( )3

2
1.5
1
0.6

0.8

1

1.2

1.4

η,x,x

Hình 3.6: Kết quả tính toán mặt cắt 15

24
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

24

Chương 3: Quy hoạch phương án tuyến
8

ξ

6

hinh_thai_hoc
(x)
thuy_lucx
( )4

4

2
0.7

0.8

0.9

1

1.1

η,x,x

Hình 3.7: Kết quả tính toán mặt cắt 16

10
8
ξ

6

hinh_thai_hoc
(x)
thuy_lucx
( )5

4
2
0
0.5

1

1.5

2

2.5

η,x,x

Hình 3.8: Kết quả tính toán mặt cắt 17
Từ kết quả tính toán trên ta có các hệ số ξTK:
 2.34 
 2.477

ξ_t k =  2.524 
 2.205 
 2.065 



Và các bề rộng tuyến Bt = ξTK.BCT :

25
Thiết kế tốt nghiệp: Chỉnh trị đoạn cạn Lời - Sông Đuống

25