Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Kỹ thuật công trình
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU..........................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH......................................................2
1.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ VÀ NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH............................................................2
1.1.1. Vị trí địa lý......................................................................................................2
1.1.2. Nhiệm vụ công trình........................................................................................2
1.2. CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN.....................................................................................2
1.2.2. Địa hình...........................................................................................................2
1.2.2. Địa chất vùng lòng hồ......................................................................................3
1.2.3. Đặc điểm địa chất tuyến đập............................................................................4
1.3. ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN........................................................................7
1.3.1. Đặc điểm sông ngòi.........................................................................................7
1.3.2. Đặc điểm khí tượng khí hậu.............................................................................7
1.4.VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG..........................................................................................9
1.4.1.Đất đắp đập.......................................................................................................9
1.4.2.Trữ lượng đất đắp đập.......................................................................................9
1.4.3. Cát đá............................................................................................................. 10
1.5. ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ VÀ NHU CẦU DÙNG NƯỚC.............................10
1.5.1.Tình hình dân sinh kinh tế..............................................................................10
1.5.2. Thực trạng thủy lợi........................................................................................11
1.5.3.Tình hình sản xuất nông nghiệp......................................................................11
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN CHỌN........................................13
2.1. CHỌN TUYẾN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH...............................................................13
2.2. CẤP CÔNG TRÌNH................................................................................................13
2.3. CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ......................................................................................13
2.3.1.Tần suất tính toán...........................................................................................13
2.3.2.Các hệ số tính toán..........................................................................................14
2.4. TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT HỒ...................................................................................14
2.4.1. Tài liệu tính toán............................................................................................14
2.4.2.Mục đích và nhiệm vụ tính toán.....................................................................14
2.4.3. Tính toán mực nước chết...............................................................................16
2.5. TÍNH TOÁN MỰC NƯỚC DÂNG BÌNH THƯỜNG VÀ DUNG TÍCH HIỆU DỤNG.....17
2.5.1. Khái niệm mực nước dâng bình thường và dung tích hiệu dụng...................17
2.5.2.Xác định hình thức điều tiết............................................................................17
2.5.3. Phương pháp tính toán...................................................................................17
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
Lớp: 54LTC1
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Kỹ thuật công trình
2.5.4. Các bước tính toán.........................................................................................17
2.6.TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ...................................................................................22
2.6.1. Khái niệm......................................................................................................22
2.6.2. Mục đích........................................................................................................22
2.6.3. Ý nghĩa..........................................................................................................22
2.6.4. Phương pháp tính toán...................................................................................23
2.6.5. Nội dung tính toán theo phương pháp potapop..............................................23
2.6.6. Tính toán cụ thể.............................................................................................24
2.6.7. Tổng hợp các kết quả tính toán điều tiết lũ....................................................51
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SƠ BỘ ĐẬP- TRÀN XẢ LŨ..........................................52
3.1. THIẾT KẾ SƠ BỘ ĐẬP...........................................................................................52
3.1.1. Xác định cao trình đỉnh đập...........................................................................52
3.1.2. Thiết kế mặt cắt đập.......................................................................................59
3.1.3. Thiết bị chống thấm.......................................................................................61
3.2.THIẾT KẾ SƠ BỘ TRÀN.........................................................................................62
3.2.1 Nhiệm vụ và vị trí công trình..........................................................................62
3.2.2.Hình thức tràn.................................................................................................63
3.2.3.Bố trí cấu tạo các bộ phận..............................................................................63
3.2.4. Tính toán thủy lực..........................................................................................64
3.3. XÁC ĐỊNH CHIỀU CAO TƯỜNG BÊN DỐC NƯỚC...................................................73
3.3.1. Xác định chiều dày bản đáy dốc nước...........................................................73
3.3.2. Tính toán tiêu năng........................................................................................74
3.4. CHỌN PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ ĐẬP.......................................................................74
3.4.1. Tính toán khối lượng đập đất.........................................................................74
3.4.2. Tính toán khối lượng tràn xả lũ......................................................................75
3.4.3. Khối lượng các hạng mục khác......................................................................75
3.4.4. Tính giá thành các phương án........................................................................75
3.4.5. Phân tích chọn phương án kiến nghị..............................................................78
CHƯƠNG 4 : THIẾT KẾ KĨ THUẬT ĐẬP – TRÀN XẢ LŨ................................79
4.1.THIẾT KẾ ĐẬP......................................................................................................79
4.1.1. Cao trình đỉnh đập.........................................................................................79
4.1.2. Tính toán thấm...............................................................................................83
4.1.3.Tính ổn định.................................................................................................101
4.2.THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ.......................................................................................112
4.2.1.Hình thức và quy mô công trình tràn............................................................112
4.2.2. Tính toán thủy lực đường tràn......................................................................113
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
Lớp: 54LTC1
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Kỹ thuật công trình
4.2.3. Tính toán thủy lực dốc nước........................................................................114
4.2.4.Tính toán tiêu năng.......................................................................................127
2.4.5.Cấu tạo các bộ phận......................................................................................129
CHƯƠNG 5. THIẾT KẾ CỐNG NGẦM..............................................................143
5.1. NHIỆM VỤ, CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ................................143
5.1.1. Cấp công trình.............................................................................................143
5.1.2. Các chỉ tiêu thiết kế.....................................................................................143
5.2. TUYẾN CỐNG VÀ HÌNH THỨC CỐNG..................................................................143
5.2.1. Tuyến cống..................................................................................................144
5.2.2. Hình thức cống............................................................................................144
5.2.3 . Sơ bộ vị trí cống.........................................................................................144
5.3. THIẾT KẾ KÊNH HẠ LƯU CỐNG.........................................................................144
5.3.1. Thiết kế mặt cắt kênh..................................................................................144
5.3.2.Tính toán thuỷ lực kênh ứng với cấp lưu lượng............................................145
5.4. TÍNH TOÁN KHẨU DIỆN CỐNG...........................................................................146
5.4.1. Các trường hợp tính toán............................................................................146
5.4.2. Sơ đồ tính toán.............................................................................................146
5.4.3. Phương pháp tính toán.................................................................................147
5.4.4. Tính toán các tổn thất..................................................................................147
5.4.5. Xác định chiều cao cống và cao trình đặt cống............................................153
5.5. KIỂM TRA TRẠNG THÁI CHẢY TRONG CỐNG.....................................................153
5.5.1. Mục đích......................................................................................................153
5.5.2. Trường hợp tính toán...................................................................................154
5.5.3. Sơ đồ tính toán............................................................................................155
5.5.4. Xác định độ mở cống a...............................................................................155
5.5.5. Xác định đường mặt nước trong cống..........................................................156
5.5.6. Tiêu năng sau cống......................................................................................161
5.5.7. Chi tiết các bộ phận cống ..........................................................................161
5.5.8. Thân cống....................................................................................................162
5.5.9. Tháp van......................................................................................................164
CHƯƠNG 6. CHUYÊN ĐỀ KỸ THUẬT TÍNH TOÁN KẾT CẤU CỐNG NGẦM
............................................................................................................................... 165
6.1. MỤC ĐÍCH VÀ TRƯỜNG HỢP TÍNH TOÁN...........................................................165
6.1.1. Mục đích tính toán.......................................................................................165
6.1.2. Trường hợp tính toán...................................................................................165
6.1.3. Xác định mực nước ngầm tại mặt cắt tính toán............................................165
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
Lớp: 54LTC1
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Kỹ thuật công trình
6.1.4. Xác định các lực tác dụng lên cống tại vị trí giữa đập................................167
6.2. TÍNH NỘI LỰC CHO MẶT CẮT NGANG CỐNG.....................................................172
6.2.1. Mục đích tính toán.......................................................................................172
6.2.2. Phương pháp tính toán.................................................................................172
6.2.3. Sơ đồ tính toán cống....................................................................................172
6.2.4. Biểu đồ mô men cuối cùng..........................................................................173
6.2.5. Xác định biểu đồ lực cắt :............................................................................176
6.2.6. Xác định biểu đồ lực dọc :...........................................................................178
6.3. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP TRÊN MẶT CẮT NGANG CỐNG...........................180
6.3.1. Số liệu tính toán...........................................................................................180
6.3.2. Bố trí cốt thép cho thanh hai bên thành cống AB và CD.............................181
6.3.3. Bố trí cốt thép cho nắp cống BC và AD.......................................................184
6.3.4. Tính toán cốt thép đai và cốt thép xiên........................................................192
6.4. TÍNH TOÁN VÀ KIỂM TRA NỨT..........................................................................195
6.4.1. Mục đích tính toán.......................................................................................195
6.4.2. Mặt cắt tính toán..........................................................................................195
6.4.3. Nội dung tính toán......................................................................................195
6.5. TÍNH TOÁN BẰNG PHẦN MỀM SAP2000............................................................198
6.5.1. Mục đích tính toán.......................................................................................198
6.5.2. Nội dung tính toán.......................................................................................198
6.5.3. Tính toán TH...............................................................................................198
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
Lớp: 54LTC1
Đồ án tốt nghiệp
Ngành: Kỹ thuật công trình
Lời nói đầu
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước, công tác thủy lợi
đóng vai trò hết sức quan trọng. Hồ chứa nước Suối Nứa thuộc địa bàn tỉnh Bắc
Giang được xây dựng dựa trên tiềm năng tài nguyên nước, tình hình dân sinh - kinh
tế - nhu cầu dùng nước của khu vực. Khi hồ xây dựng xong sẽ mang lại nhiều lợi
ích to lớn cho tỉnh Bắc Giang và các vùng lân cận.
Sau 14 tuần làm đồ án với sự nỗ lực của bản thân, sự chỉ bảo tận tình của
thầy giáo Hồng Tiến Thắng và thầy cô trong bộ môn Kết Cấu Công Trình, em đã
hoàn thành đồ án tốt nghiệp đúng thời hạn với đề tài “ Thiết kế hồ chứa Suối Nứa”
-Tỉnh Bắc Giang.
Thời gian làm đồ án tốt nghiệp là dịp để em hệ thống lại kiến thức đã học,
đồng thời vận dụng lý thuyết đã học vào thực tế, làm quen với công việc của một kĩ
sư thiết kế thủy lợi. Những điều đó đã giúp em có thêm kiến thức và hành trang để
chuẩn bị cho tương lai. Em rất mong được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến và giúp đỡ
của các thầy cô giáo.
Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Hồng Tiến Thắng đã nhiệt
tình hướng dẫn giúp em hoàn thành tốt đồ án này. Em xin chân thành cảm ơn các
thầy, cô giáo trường Đại học Thủy Lợi đã tận tình giảng dạy, trao đổi kiến thức, tri
thức, đạo đức trong suốt những năm em học tại trường.
Em cũng xin được gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè đã ủng hộ, theo sát và
giúp đỡ em trong khoảng thời gian khá dài khi còn là một sinh viên.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sv. Nguyễn Phi Long
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
1
Lớp: 54LTC1
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. Vị trí địa lý và nhiệm vụ công trình
1.1.1. Vị trí địa lý
Cụm công trình đầu mối dự kiến xây dựng nằm trên suối Nứa, thuộc địa
phận xã Đông Hưng huyện Lục Nam tỉnh Bắc Giang. Cách thị trấn Đồi Ngô khoảng
15km, thuận tiện cho xây dựng công trình.
Vị trí cụm đầu mối có toạ độ:
21022' vĩ độ Bắc.
106026' kinh độ Đông
1.1.2. Nhiệm vụ công trình
- Đảm bảo chủ động nguồn nước mặt tưới cho lúa và cây ăn quả với tổng
diện tích đất canh tác là 1200 ha. Trong đó:
+ Lúa: 600 ha
+ Màu: 100 ha
+ Cây chè và cây ăn quả: 500 ha
- Cấp nước sinh hoạt cho 4500 dân trong vùng.
- Kết hợp nuôi trồng thuỷ sản, tạo cảnh quan du lịch, cải tạo môi trường sinh
thái vùng dự án.
- Tăng lượng nước ngầm cho sinh hoạt, tạo cảnh quan và cải thiện môi
trường sống của nhân dân trong vùng hưởng lợi.
- Kết hợp giữa thủy lợi với giao thông nông thôn và bố trí khu dân cư, nhằm
ổn định và nâng cao đời sống của nhân dân trong vùng
1.2. Các điều kiện tự nhiên
1.2.2. Địa hình
Đặc điểm địa hình khu vực cụm công trình đầu mối tương đối hẹp, mái dốc
của các sườn núi thay đổi từ 500 đến 650. Với các khu tưới do bị các dãy núi phân
chia thành các mảnh nhỏ chạy dọc các thung lũng ven suối, xung quanh bị bao bọc
bởi các dãy núi, các thửa ruộng kiểu này phân bố trên hầu hết các làng của xã Đông
Hưng.
Vùng hưởng lợi của công trình bao gồm hai khu tưới chính là :
- Khu tưới Đông Hưng C nằm ở hạ lưu công trình cách cụm công trình đầu
mối 1,2km. Cao trình mặt đất tự nhiên tại khu tưới thay đổi từ 1108 đến 800. Độ
dốc mặt đất tự nhiên tại khu tưới thay đổi từ 3-5.
- Khu tưới sau đập dâng B chạy dọc theo lòng suối. Cao trình mặt đất tự
nhiên tại khu tưới thay đổi từ 720 đến 530. Độ dốc mặt đất tự nhiên tại khu tưới
thay đổi từ 3-5.
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
2
Lớp: 54LTC1
Cả hai khu tưới này đều nằm ven suối Nứa có địa hình dốc. Với địa hình
như trên các khu tưới bị phân tán hình thành các bậc thang nhỏ, diện tích khu tưới
được phân bổ trên một diện rộng.
Bảng 1-1: Bảng quan hệ đặc trưng địa hình kho nước Z ~ F ~ W
Z (m)
F (km2)
V (106m3)
Z (m)
F (km2)
1120
0,014
0,013
1136
0,509
1122
0,047
0,072
1138
0,580
1124
0,115
0,229
1140
0,630
1126
0,205
0,545
1142
0,694
1128
0,263
1,013
1144
0,762
1130
0,313
1,589
1146
0,828
1132
0,376
2,276
1148
0,890
1134
0,440
3,090
1150
0,960
V (106m3)
4,038
5,124
6,334
7,656
9,109
10,700 12,416 14,266
1.2.2. Địa chất vùng lòng hồ.
Đáy hồ và bờ hồ thành tạo bởi các đá mac ma, có các lớp tàn tích thấm nước
kém phủ ở trên. Các lớp đất và đá này ngăn chặn nước thấm qua lớp cát sỏi lắng
đọng ở đáy suối, bờ suối vì thế hồ không bị thấm nước qua đáy và bờ hồ. Nếu xử lý
chống thấm tốt ở tuyến đập thì sẽ giữ được nước trong hồ.
a. Phân vùng I: Khu vực có địa hình khá bằng phẳng hoặc dốc thoải trải dọc về hai
phía thuộc thềm dọc theo suốí Nứa và chi lưu của nó, phạm vi phân bố có dạng hẹp
và kéo dài. Đất đá phía trên là các thành tạo bồi, lũ tích sông (a,pQ) với thành phần
chính sét pha, cát pha lẫn sét bụi đến cuội sỏi; thành phần hạt nhỏ là thạch anh và
phenspát. Chiều dày của tầng này thay đổi từ 3,0 – 8,0m và phủ lên trên tầng
phong hoá mạnh của đá cát sạn kết.
b. Phân vùng II: Khu vực có địa hình dốc chiếm đa phần diện tích hồ đó là các sườn
đồi và các dãy núi dọc cánh trái đường viền hồ. Đây là vùng phát triển các thành tạo
có nguồn gốc sườn tích (dQ); thành phần chủ yếu là đất sét pha nặng đôi chỗ có lẫn
tảng lăn, tảng sót, kích thước từ 0,2 – 1,5m; Chiều dày trung bình từ 1,5 - 3,0m.
c. Phân vùng III: Tầng đá gốc đá grano diorit, Điorit thạch anh phong hoá vừa, mức
độ nứt nẻ của đá từ trung bình đến ít. Trong lòng hồ, diện lộ trên bề mặt thường ở
dạng nhỏ dưới dạng các khối độc lập nơi tầng phủ trên mặt bị bào mòn. Phía đầu
sườn vai phải đập, tầng đá gốc xuất lộ dưới dạng một Batolit lớn có sườn dốc đứng.
Nhìn chung tầng đá gốc có cấu tạo dạng khối, cường độ cứng chắc, ít nứt nẻ.
Nước mặt và nước ngầm trong khu vực là loại nước nhạt Bicacbonat Canxi
magiê có độ pH = 7,0 - 7,2; độ kiềm Bicacbonát HCO3- = 1,52 - 2,59mg/l; hàm
lượng các ion muối tan khác CL- = 0,16 - 0,24g/l; Mg+ = 0,51 - 0,86mg/l. Nước
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
3
Lớp: 54LTC1
trong khu vực công trình không có bất cứ một dấu hiệu nào về khả năng ăn mòn các
loại đối với bê tông dùng cho công trình thuỷ công.
1.2.3. Đặc điểm địa chất tuyến đập.
Địa tầng của vùng tuyến công trình đầu mối được thể hiện trên các mặt cắt địa chất
tuyến đập, tuyến cống lấy nước, tuyến tràn xả lũ; các lớp đất đá có chỉ tiêu cơ lý
như bảng sau:
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
4
Lớp: 54LTC1
Bng 1-2: Bng ch tiờu c lý kin ngh dựng cho tớnh toỏn
Bảng 4.1a
Ký hiệu lớ p
Chỉtiêu
1a
Đ ơn vị
Trịtiêu
chuẩn
Trịtính
toán
Chỉtiêu vật lý
Thành phần cỡ hạt
60-40
%
40-20
%
8,7
Hạt sỏi
20-10
%
11,8
sạn
10-5
%
28,5
5-2
26,5
2-0.5
%
12,6
3,5
0.5-0.25
%
Hạt cát
0.25-0.1
%
3,5
0.1-0.05
%
2,2
0.05-0.01
%
1,5
Hạt bụi
0.01-0.005 %
0,5
Hạt sét <0.005
%
0,7
Đ ộ ẩm tự nhiên W
(%)
3
(g/cm )
KLTT t.nhiên w
3
(g/cm )
KLTT khô c
3
(g/cm )
2,65
KL riêng
Đ ộ bã o hoà G
(%)
Đ ộ rỗng n
(%)
Hệsố rỗng o
Giớ i hạn chảy WL
(%)
(%)
Giớ i hạn dẻ o WP
Chỉsố dẻ o Ip
%
Đ ộ sệt Is
Góc ma sát trong
(đ
ộ) k 35 08
2
kG/cm u
Lực dính kết C
Trịtiêu Trịtính
chuẩn
toán
Trịtiêu Trịtính
chuẩn
toán
0,2
0,5
1,3
3,8
6,8
13,9
31,7
11,5
6,8
23,5
33,2
1,87
33,2
0,0
0,1
0,6
6,9
19,8
31,7
9,5
6,8
24,6
28,9
28,9
1,87
1,88
1,88
1,41
1,46
2,67
98,2
47,23
0,900
44,7
28,4
16,3
0,29
Hạn độ
Atterbe
Hệsố nén lún
a(cm2/kG)
1c
2,67
47,2
0,900
2,64
94,3
44,76
0,811
34,2
21,5
12,7
0,59
2,64
44,8
0,811
11 26
10 54
9 36
0,232
0,209
0,133
0,120
P=0.0-0.25
P=0.0-0.5
0,032
P=0.5-1.0
P=1.0-2.0
P=2.0-4.0
0,039
0,031
0,021
Sức chịu tải quy ớ c Ro kG/cm
Sinh
viờn: Nguyn Phi Long
2
2
Modul biến dạng tổ
ngEo kG/cm
Hệsố thấm K
1b
(cm/s)
0,083
0,039
1,40 5
0,82
Lp: 54LTC1
1,27
150,0
0,061
0,061
0,034
0,022
75,0
-3
3,0*10
-5
2.07*10
60,9
-5
3.0*10
-5
3.28*10 5,0*10-5
Bảng 4.1a
Ký hiệu lớ p
Chỉtiêu
1a
Đ ơn vị
Trịtiêu
chuẩn
Trịtính
toán
Chỉtiêu vật lý
Thành phần cỡ hạt
60-40
%
40-20
%
8,7
Hạt sỏi
20-10
%
11,8
sạn
10-5
%
28,5
5-2
26,5
2-0.5
%
12,6
3,5
0.5-0.25
%
Hạt cát
0.25-0.1
%
3,5
0.1-0.05
%
2,2
0.05-0.01
%
1,5
Hạt bụi
0.01-0.005 %
0,5
Hạt sét <0.005
%
0,7
Đ ộ ẩm tự nhiên W
(%)
3
(g/cm )
KLTT t.nhiên w
3
(g/cm )
KLTT khô c
3
(g/cm )
2,65
KL riêng
Đ ộ bã o hoà G
(%)
Đ ộ rỗng n
(%)
Hệsố rỗng o
Giớ i hạn chảy WL
(%)
(%)
Giớ i hạn dẻ o WP
Chỉsố dẻ o Ip
%
Đ ộ sệt Is
Góc ma sát trong
(đ
ộ) k 35 08
2
kG/cm u
Lực dính kết C
1b
1c
Trịtiêu Trịtính
chuẩn
toán
Trịtiêu Trịtính
chuẩn
toán
0,2
0,5
1,3
3,8
6,8
13,9
31,7
11,5
6,8
23,5
33,2
1,87
33,2
0,0
0,1
0,6
6,9
19,8
31,7
9,5
6,8
24,6
28,9
28,9
1,87
1,88
1,88
1,41
1,46
Hạn độ
Atterbe
2,67
98,2
47,23
0,900
44,7
28,4
16,3
0,29
2,67
47,2
0,900
2,64
94,3
44,76
0,811
34,2
21,5
12,7
0,59
2,64
44,8
0,811
11 26
10 54
9 36
0,232
0,209
0,133
0,120
Hệsố nén lún
a(cm2/kG)
P=0.0-0.25
P=0.0-0.5
0,032
P=0.5-1.0
P=1.0-2.0
P=2.0-4.0
0,039
0,031
0,021
Sức chịu tải quy ớ c Ro kG/cm2
2
Modul biến dạng tổ
ngEo kG/cm
Hệsố thấm K20
Sinh viờn: Nguyn Phi Long
0,039
1,40
0,061
0,061
0,034
0,022
1,27
150,0
0,82
75,0
-3
(cm/s)
Phân loại đất
0,083
3,0*10
-5
2.07*10
60,9
-5
3.0*10
Lớ p 1b: Sét pha
nặ
ng đến sét màu
Lớ p 1a: Sạn sỏi lẫn
nâ
u hồng nâ
u vàng
cát bụi màu xám
đ
ốm đ
en tr?ng ,
vàng xám nâ
u xám
trạng thái dẻ o cứng
ghi, bồi tích suối
đ
ến nửa cứng,
(aQ)
nguồn gốc bồi tích
(aQ)
6
-5
3.28*10 5,0*10-5
Lớ p 1c: Sét pha
nặ
ng( bụi th ờng
pha cát) màu xám
xanh, trạng thái
dẻ o mềm, nguồn
gốc bồi tích (aQ)
Lp: 54LTC1
Bảng 4.1b
Ký hiệu lớ p
2
Đ ơn vị
60-40
40-20
Hạt sỏi
20-10
sạn
10-5
5-2
2-0.5
0.5-0.25
Hạt cát
0.25-0.1
0.1-0.05
0.05-0.01
Hạt bụi
0.01-0.005
Hạt sét <0.005
Đ ộ ẩm tự nhiên W
KLTT t.nhiên w
KLTT khô c
KL riêng
Đ ộ bã o hoà G
Đ ộ rỗng n
Hệsố rỗng o
Giớ i hạn chảy WL
Giớ i hạn dẻ o WP
Chỉsố dẻ o Ip
Đ ộ sệt Is
Góc ma sát trong
%
%
%
%
Hạn độ
Atterbe
Chỉtiêu vật lý
Thành phần cỡ hạt
Chỉtiêu
3
(g/cm )
3
(g/cm )
(%)
(%)
(%)
(%)
%
(đ
ộ)
2
kG/cm
Lực dính kết C
Hệsố nén lún
2
a(cm /kG)
%
%
%
%
%
%
%
(%)
3
(g/cm )
Trịtiêu Trịtính
chuẩn
toán
0,0
1,0
2,6
6,5
12,2
10,5
12,3
22,6
6,2
4,3
20,0
28,81
1,82
28,8
22,4
1,79
1,92
1,92
1,82
0,18
15 09
14 21
0,191
0,157
0,055
0,043
0,028
2,66
46,76
0,885
0,055
Modul biến dạng tổ
ngEo kG/cm
0,33
18 50
17 47
0,156
0,139
0,138
0,122
0,047
0,032
0,021
2,64
40,45
0,684
-5
(cm/s) 4.29*10 6,0*10
Lớ p 2: Sét pha vừa
đ
ến pha nặ
ng (bụi
th ờng pha cát) lẫn
ít sạn màu xám
vàng đ
ến nâ
uđ
ỏ
đ
ốm trắ
ng, trạng
thái cứng đ
ến dẻ o
cứng, nguồn gốc
s ờn tích (dQ)
0,047
0,052
0,036
0,023
8.86*10
45,48
0,840
0,31
-4
1,0*10
0,052
1,19
85,8
-5
2,65
0,038
1,33
52,7
-5
1,82
2,65
81,4
45,48
0,840
34,9
22,0
12,9
0,31
1,19
2
25,9
1,45
0,036
Sức chịu tải quy ớ c Ro kG/cm2
Trịtiêu Trịtính
chuẩn
toán
0,4
1,6
4,5
12,9
12,3
17,4
22,3
10,0
5,1
13,5
22,43
2,64
87,4
40,45
0,684
30,5
18,7
11,8
0,33
P=0.5-1.0
P=1.0-2.0
P=2.0-4.0
Trịtính
toán
1,57
2,66
87,0
46,76
0,885
41,3
26,1
15,2
0,18
0,045
Phâ
n loại đất
Trịtiêu
chuẩn
3b
0,9
1,1
0,9
1,7
4,4
10,8
12,5
16,8
21,8
11,4
4,8
13,1
25,9
1,42
P=0.0-0.25
P=0.0-0.5
Hệsố thấm K20
3a
60,5
-5
9.28*10
1,2*10-4
Lớ p 3b: Cát pha
Lớ p 3a: Sét pha nhẹ
nặ
ng đ
ến sét pha
đ
ến pha vừa xen kẹp
nhẹ( bụi th ờng
(bụi th ờng pha cát )
pha cát) lẫn sạn
lẫn ít sạn sỏi, màu
dăm màu xám ghi
xám vàng xám nâ
u,
xám nâ
uđ
ốm xám
dẻ o cứng đ
ến nửa
vàng trắ
ng, dẻ o đ
ến
cứng. nguồn gốc pha
dẻ o cứng; nguồn
tích(a,dQ)
gốc tàn tích (eQ)
- Lp 4 : Cui sn kt, cỏt kt phong hoỏ t va n nh, cng chc.
Sinh viờn: Nguyn Phi Long
7
Lp: 54LTC1
1.3. Đặc điểm khí tượng thủy văn
1.3.1. Đặc điểm sông ngòi
Độ đục bình quân nhiều năm của lưu vực tính toán ρ = 250 g/ m3
1.3.2. Đặc điểm khí tượng khí hậu
Bảng 1- 3: Các yếu tố khí hậu chính trong vùng
Độ ẩm K2
tương đối
U%
83,2
80,7
80,9
82,6
83,2
84,5
86,5
87,9
87,0
85,0
83,2
82,9
84,0
Nhiệt độ
K2 bình
quân T0C
16,79
18,47
20,93
23,81
25,43
26,24
25,91
25,64
24,70
22,76
19,45
16,30
22,20
Tháng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Năm
Tốc độ gió
bình quân
V (m/s)
0,79
0,88
0,90
0,94
1,27
0,95
0,79
0,83
0,76
0,74
0,67
0,77
0,86
Số giờ
nắng
(h)
161,5
181,3
205,2
211,4
201,0
141,6
134,9
149,7
171,4
172,9
164,3
166,0
2061
Bốc hơi Zp
(mm)
67,7
81,8
94,3
87,3
90,5
78,0
66,8
59,0
60,4
71,8
71,6
66,7
896
Bảng 1-4: Phân phối bốc hơi theo tháng
Thán
g
Z
(mm)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Năm
12,
6
15,
2
17,
6
16,
3
16,
8
14,
5
12,
4
11,0
11,3
13,
4
13,
3
12,
4
166,
8
Bảng 1-5: Gió lớn nhất các hướng theo tần suất
Hướng
W
N
E
S
NW
SW
NE
SE
VTB (m/s)
11
21
12,6
19,7
19,5
12,5
16,4
12,0
V2% (m/s)
28,7
55,4
27,4
38,6
47,8
35,9
30,0
22,6
V4% (m/s)
24,8
45,8
24,3
35,3
42,3
30,3
27,4
21,0
Bảng 1-6: Phân phối mưa bình quân năm
Thán
1
2
3
4
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
5
6
7
8
8
9
10
11
12
Năm
Lớp: 54LTC1
g
X50%
20,
2
17,
8
X75%
26,
1
23,
1
65,
7
58,
0
108,
6
95,9
196,
2
173,
2
258,
6
228,
3
337,
3
297,
8
300,
3
265,
2
143,
7
126,
9
47,
4
41,
9
31,
2
27,
6
20,
7
18,
3
155
6
137
4
Bảng 1- 7: Lưu lượng thiết kế năm 75% tại đầu mối công trình
Tháng 1
Q75%
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
TB
năm
0,34
0,108 0,065 0,050 0,074 0,294 0,987 0,890 0,438 0,611 0,252 0,185 0,204 6
- Đường quá trình lũ thiết kế:
Bảng 1-8: Quá trình lũ ứng với tần suất thiết kế P = 1% và tần suất lũ kiểm tra
P = 0,2%
Giờ
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Qmaxp
P = 0.2%
0.03
12.29
87.96
194.88
270.17
296.46
284.10
250.53
208.98
167.61
130.68
99.74
74.87
55.49
40.71
29.63
21.39
15.36
11.00
7.83
5.54
3.92
2.76
1.95
296.46
P = 1%
0.00
4.79
43.34
109.82
167.03
196.83
201.69
186.38
163.08
136.76
111.18
88.32
68.91
44.28
40.34
30.41
22.76
16.94
12.53
9.21
6.75
4.94
3.62
2.63
201.69
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
P = 1.5 %
7.32
9.38
11.88
14.58
23.57
46.55
74.33
106.28
121.50
131.97
137.54
155.52
85.11
90.99
63.21
50.01
41.69
38.55
28.68
28.19
27.30
24.06
22.35
20.28
155.52
9
P=2%
6.89
8.81
11.15
13.71
22.17
43.74
69.86
99.87
114.24
124.04
129.27
144.45
89.10
85.52
59.40
47.01
39.21
36.24
26.97
26.52
25.65
25.32
21.03
19.07
144.45
P=5%
5.46
6.99
8.85
10.88
17.58
34.70
55.41
79.22
90.59
98.36
102.53
109.08
70.67
67.83
47.12
37.29
31.05
28.73
21.39
21.00
20.36
17.93
18.12
15.12
109.08
P = 10 %
4.40
5.61
7.13
8.75
14.15
27.92
44.61
63.78
72.96
79.19
82.55
87.83
56.90
54.60
37.94
30.03
25.01
23.15
17.22
16.94
16.40
14.45
13.43
12.18
87.83
Lớp: 54LTC1
Giờ
Wp
P = 0.2%
8.1858
x106
P = 1%
6.0209
x106
P = 1.5 %
4.8989
x106
P= 2 %
4.6411
x106
P= 5 %
3.6583
x106
P = 10 %
2.9414
x106
1.4.Vật liệu địa phương
1.4.1.Đất đắp đập.
1.4.2.Trữ lượng đất đắp đập.
Bảng 1-9: Các mỏ vật liệu
Tên bãi VL
VL1
VL2
Cộng
VL3
VL4
Tổng cộng
Diện
tích
(m2)
15000
150000
165000
40000
120000
160000
Chiều dày TB
(m)
Bóc bỏ Lớp 1
0,5
2,5
0,3
3,5
0,3-0,5 2,5-3,5
0,5
3,5
0,5
3,5
0,5
3,5
Khối lượng (m3)
Bóc bỏ
7 500
45 000
52 500
20 000
60 000
80 000
Lớp 1
37500
500000
537500
140000
420000
560000
Ghi chú
Lòng hồ
Lòng hồ
Hạ lưu
Hạ lưu
Bảng 1-10: Các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu đất bãi VL3
Chỉ tiêu cơ lý
Đầm nén Proctor:
- Khối lượng riêng
-Độ ẩm tốt nhất W tư (%)
-KL thể tích khô max: γcmax T/m3
Chế bị:�cCB = 0,95* �cmax
-Độ ẩm chế bị W tư (%)
-Khối lượng thể tích γWCB T/m3
-Khối lượng thể tích khô γcCB T/m3
- Góc nội ma sát (độ)
- Lực dính C (kG/cm2)
-Hệ số nén lún a 1-2 ( cm2/kG)
- Hệ số thấm K (cm/s)
- Hệ số trương nở Htn (%)
Bãi VL3
Chế bị
Bão hoà
2,68
23,7
1,54
23,7
1,81
1,46
24019’
0,302
0,025
4,05.10-6
3,5
Bãi VL4
Chế bị Bão hoà
2,68
23,2
1,48
30,9
1,91
19042’
0,206
0,030
23,2
1,82
1,48
24028’
0,283
0,022
5,12. 10-6
2,6
30,3
1,93
20012’
0,204
0,027
1.4.3. Cát đá
Vật liệu xây dựng được cung cấp tại tỉnh Bắc Giang có trữ lượng dồi dào,
chất lượng tốt. Đường vận chuyển thuận tiện, khoảng cách từ công trình đến thành
phố là 28km đường cấp IV.
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
10
Lớp: 54LTC1
1.5. Điều Kiện Dân Sinh Kinh Tế Và Nhu Cầu Dùng Nước
1.5.1.Tình hình dân sinh kinh tế.
Bảng 1-11 : Dân số và lao động xã Đông Hưng
TT
1
2
3
4
Chỉ tiêu
Số hộ
- Dân tộc Kinh
- Dân tộc Thái
- Dân tộc Mông
Số khẩu
- Dân tộc Kinh
- Dân tộc Thái
- Dân tộc Khơ mú
Lao động
- Nông nghiệp
- Nghành nghề khác
Tỷ lệ tăng dân số
Đơn vị
Hộ
Hộ
Hộ
Người
Người
Người
Người
Người
%
Số lượng
921
771
137
13
6768
5890
799
79
3980
3965
15
2,3
1.5.2. Thực trạng thủy lợi.
Trên địa bàn huyện đại đa số cụm đầu mối đến nay đều xuống cấp ở từng
mức độ khác nhau.
Toàn bộ diện tích này đã được dân khai hoang để trồng lúa nước nhưng do
thiếu thốn nguồn nước nên chỉ được canh tác trong vụ hè thu (mùa mưa), còn vụ
đông xuân (mùa khô) đa số diện tích bị bỏ trống do không có nước tưới
1.5.3.Tình hình sản xuất nông nghiệp.
- Tổng diện tích đất tự nhiên 17.900ha.
Trong đó :
Đất nông nghiệp
2395 ha.
Lúa nước :
162ha.
Lúa nương:
1640 ha.
Cây công nghiệp, cây ăn quả
593ha.
Đất rừng
12900 ha.
Đất chưa sử dụng
4794 ha.
Năng suất bình quân: 2,5 đến 3.0 tấn/ha.
Sản lượng bình quân: 318kg/người/năm.
Về chăn nuôi: chỉ mang tính lẻ tẻ thiếu tập trung, các gia đình chỉ nuôi theo
hình thức chăn thả tự nhiên bao gồm :
Trâu
1632 con
Bò
382 con
Lợn
3345 con
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
11
Lớp: 54LTC1
Bảng 1-12: Nhu cầu dùng nước tại đầu mối hồ chứa
Tháng
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Lượng nước yêu cầu tưới
(m3)
1557992.7
1153016.7
1049105.0
551833.6
326239.0
664693.6
318862.8
184242.0
324638.5
223337.4
477573.6
537178.0
Mực nước khống chế đầu kênh tưới Zdk =1125 m.
Bề rộng tràn: B= 6m ; B=8m; B=12m.
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
12
Lớp: 54LTC1
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SƠ BỘ PHƯƠNG ÁN CHỌN
2.1. Chọn tuyến xây dựng công trình
Căn cứ vào tuyến công trình đã chọn, ta bố trí các công trình đầu mối như sau:
Đập đất: đập đất được bố trí ngay cuối nhánh chính theo phương án tuyến đã
chọn. Đập được bố trí 1 cơ ở hạ lưu để tăng độ ổn định của đập và tận dụng làm
đường giao thông
Tràn xả lũ: Tràn xả lũ bố trí tại vai phải đập đất (theo phương vuông góc với
dòng chảy), tuyến tràn thẳng và chảy ra sông cũ. Tràn đỉnh rộng, có cửa van điều
tiết. cao trình ngưỡng = MNDBT-3m. Sau tràn là dốc nước. Tiêu năng sau dốc bằng
bể .
Cống lấy nước: Cống lấy nước bố trí tại vai trái đập đất (theo phương dòng
chảy). để tiện cho việc lấy nước. Cống không áp, mặt cắt hình chữ nhật bằng bê
tông cốt thép, có tháp cống điều tiết lưu lượng
2.2. Cấp công trình
- Theo chiều cao đập và loại nền.
Sơ bộ chọn chiều cao đập < 30 (m).
Nền công trình là lớp á sét ít sạn, trạng thái cứng, kết cấu chặt vừa (nhóm B).
Từ chiều cao đập và nền công trình tra bảng 2.2 TCXDVN 285:2002 ta xác
định được cấp công trình là cấp III.
- Theo nhiệm vụ công trình.
Hồ chứa nước Suối Nứa có nhiệm vụ tưới cho 1200 ha diện tích đât nông
nghiệp, hoa màu, cây ăn quả và cây công nghiệp. Tra bảng 2.1 TCXDVN 285:2002
xác định được công trình cấp IV.
Vậy sơ bộ chọn cấp công trình là cấp quan trọng nhất (cấp III).
2.3. Các chỉ tiêu thiết kế
Từ cấp của công trình ta xác định được các chỉ tiêu thiết kế;
2.3.1.Tần suất tính toán.
- Mức bảo đảm thiết kế của công trình tra theo bảng 4.1 TCXDVN 285:2002
ta có: P = 75 %.
- Tần suất lưu lượng, mực nước lớn nhất thiết kế và kiểm tra cho công trình
tra theo bảng 4.2 TCXDVN 285 : 2002 ta có :
+ Tần suất thiết kế: PTK= 1,0 %
+ Tần suất kiểm tra: PKT= 0,2 %.
- Vận tốc gió lớn nhất thiết kế tra theo bảng 4.2 Tiêu chuẩn thiết kế đập đất
14TCN 157 – 2005 ta có P = 4%.
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
13
Lớp: 54LTC1
- Vận tốc gió bình quân lớn nhất tra theo bảng 4.2 Tiêu chuẩn thiết kế đập
đất 14TCN 157-2005 ta có P = 50%.
- Tuổi thọ công trình tra theo bảng 7.1 TCXDVN 285:2002 Ta có : T = 75
năm
2.3.2.Các hệ số tính toán
- Hệ số bảo đảm làm việc : k= 1,15( xét theo quy mô, nhiệm vụ của công
trình tra TCXDVN 285-2002)
- Hệ số điều kiện làm việc: m = 1,0 (phụ lục B TCXDVN 285-2002).
- Độ vượt cao an toàn: Theo tiêu chuẩn thiết kế đập đất 14TCN 157:2005
Ta có : + Hệ số tổ hợp tải trọng n =1
+ Độ vượt cao an toàn ứng với MNDBT: a = 0,7 m;
+ Độ vượt cao an toàn của đập ứng với MNLTK: a’ = 0,5m
+ Độ vượt cao an toàn của đập ứng với MNLKT: a’’ = 0,2m.
2.4. Tính toán điều tiết hồ
2.4.1. Tài liệu tính toán
-Lượng nước đến: Bảng 1-7: phân phối dòng chảy năm thiết kế chung p = 75 %
-Lượng nước đi: nhu cầu sử dụng nước ứng với mỗi phương án được trình bày ở
(bảng 1-12 , phần tài liệu sử dụng nước)
-Quan hệ địa hình long hồ; ( bảng 1-1; phần tài liệu địa hình: quan hệ (F- Z); (V- Z)
-Tài liệu bốc hơi phụ thêm:
+Phần bốc hơi phụ thêm hàng tháng lòng hồ, bảng 1-4
2.4.2.Mục đích và nhiệm vụ tính toán
-Mục đích của việc tính điều tiết hồ là tìm ra mối quan hệ giữa quá trình lưu lượng
chảy đến, quá trình lưu lượng chảy ra khỏi hồ và sự thay đổi mực nước hoặc dung
tích kho nước theo thời gian.
-Nhiệm vụ công trình.
Xác định dung tích nước hiệu dụng Vh và cao trình mực nước dâng bình thường.
-nội dung tính toán theo phương pháp lập bảng
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
14
Lớp: 54LTC1
Bảng 2-1: Quan hệ đặc trưng lòng hồ
Z (m)
F (km2)
V (106m3)
Z (m)
F (km2)
V (106m3)
1120
0,014
0,013
1136
0,509
4,038
1122
0,047
0,072
1138
0,580
5,124
1124
0,115
0,229
1140
0,630
6,334
1126
0,205
0,545
1142
0,694
7,656
1128
0,263
1,013
1144
0,762
9,109
1130
0,313
1,589
1146
0,828
10,700
1132
0,376
2,276
1148
0,890
12,416
1134
0,440
3,090
1150
0,960
14,266
BiỂU ĐỒ F - Z
1155
1150
1145
1140
1135
BiỂU ĐỒ F - Z
1130
1125
1120
1115
1110
1105
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
Hình 2-1 Quan hệ Z~F của lòng hồ
BiỂU ĐỒ Z - V
1155
1150
1145
1140
1135
1130
1125
1120
1115
1110
1105
BiỂU ĐỒ Z - V
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Hình 2-2: Quan hệ Z~V của lòng hồ
2.4.3. Tính toán mực nước chết
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
15
Lớp: 54LTC1
- Tài liệu bùn cát:
Theo TCXDVN 285:2002, công trình cấp III có tuổi thọ là 75 năm có nghĩa
là dung tích chết phải lớn hơn hoặc bằng dung tích bùn cát bồi lắng trong 75 năm
hoạt động của hồ.
Ta có:
Độ đục bình quân nhiều năm của lưu vực tính toán ρ = 250 g/m3
Lượng bùn cát : 918.6 (m3/năm):
Dung tích bùn cát Vbc= 918.6 x 75 (năm) = 68895.0(m3)→ tra quan hệ (Z,V)
→Cao trình bùn cát Zbc (m): 1122,3
MNC=Zbc+a+h
Trong đó:
a là độ sâu để cống có thể lấy nước bình thường (thường từ 11,5m) (chọn a=1,2m)
h: là độ vượt cao an toàn từ bùn cát đến đáy cống để bùn cát không
chảy vào cống (ta chọn bằng 0,5m)
=> MNC=1122,3+1+0,5=1123,8m
- Tài liệu yêu cầu tưới tự chảy
Do công trình nhằm mục đích tưới tiêu nên ta căn cứ vào cao trình tưới tự
chảy tại đầu mối để xác định mực nước chết. �tưới tự chảy= 1125 m
=> MNC= �tưới tự chảy +[ΔZ]
Trong đó: [ΔZ] là độ tổn thất trong cống từ thượng lưu đến đầu kênh, để lấy nước
tưới an toàn ta chọn [ΔZ] =0,5m
vậy: MNC=1125 + 0,5=1125,5 m
So sánh 2 yêu cầu trên =>MNC=1125,5 tra quan hệ Z~V ta được Vc= 0,57(106m3)
MNC
kc
h=1.2m
bùn cát
a=0.8m
Hình 2-3. Sơ họa cách xác định các mực nước
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
16
Lớp: 54LTC1
2.5. Tính Toán Mực nước Dâng Bình Thường Và Dung Tích Hiệu Dụng
2.5.1. Khái niệm mực nước dâng bình thường và dung tích hiệu dụng.
-Dung tích hiệu dụng ( Vh) là phần dung tích nằm trên dung tích chết, đây là phần
dung tích tham gia vào quá trình điều tiết dòng chảy.
-Mực nước dâng bình thường ( MNDBT) là mực nước tương ứng với dung tích hiệu
dụng
2.5.2.Xác định hình thức điều tiết.
Trường Hợp 1: Tính điều tiết hồ khi bỏ qua tổn thất theo phương án trữ sớm
Lưu lượng nước vào ta lấy ở bảng 1.7 – phân phối dòng chảy năm thiết kế chung
p=75%)
- Lượng nước dùng lấy trong bảng 1.12
Trường Hợp 2: Tính điều tiết hồ có kể đến tổn thất theo phương án trữ sớm
2.5.3. Phương pháp tính toán.
-MNDBT của hồ chứa được xác định thông qua tính toán điều tiết hồ. sử dụng
phương pháp lập bảng để tính toán.
Nguyên lý cơ bản của phương pháp này là dựa vào phương trình cân bằng nước hồ
chứa và các đường đặc trưng địa hình hồ chứa: ∆V = (Q –q). ∆t
Trong đó: ∆t: thời đoạn tính toán
∆V: lưu lượng nước trong kho tăng lên hoặc giảm đi trong thời đoạn tính toán
Q: lưu lượng nước đến trong thời đoạn tính toán.
q : lưu lượng nước dùng trong thời đoạn tính toán
Các thành phần lượng bốc hơi, tổn thất thấm và lưu lượng xả thừa đều phụ thuộc
vào đại lượng đang cần xác định là dung tích hồ.do vậy, khi tính toán điều tiết bằng
phương pháp lập bảng phải thực hiện theo phép tính đúng dần.
2.5.4. Các bước tính toán
a. Lập bảng tính Vh khi chưa kể tổn thất qr = q + qx, qb + qt =0
Trường hợp 1: Tính điều tiết hồ khi bỏ qua tổn thất theo phương án trữ sớm:
- Lưu lượng nước vào ta lấy ở bảng 1.7 – phân phối dòng chảy năm thiết kế
- Lượng nước dùng lấy trong bảng 2.2
Ta có các công thức tính:
WQi = Qi.t
Wqi = qi. t
Lượng nước thừa và lượng nước thiếu được tính như sau:
V+ = WQi - Wqi (Khi WQi > Wqi)
V- = Wqi - WQi (Khi WQi < Wqi )
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
17
Lớp: 54LTC1
Bảng 2-2. Tính toán điều tiết hồ chưa kể đến tổn thất
Tổng lượng nước
Tháng
Số
ngày
DV=(Q-q)Dt
Nước
đến
Nước
đến
Nước
dùng
Nước
thừa
Nước
thiếu
Q
(m3/s)
WQ
(106 m3)
Wq
(106 m3)
V+
(106 m3)
V(106 m3)
7
1
2
3
4
5
6
V
31
30
31
31
30
31
30
31
31
28
31
30
0,294
0,987
0,980
0,438
0,611
0,252
0,185
0,204
0,108
0,065
0,050
0,074
0,787
2,558
2,625
1,173
1,584
0,675
0,480
0,546
0,289
0,157
0,134
0,192
0,326
0,665
0,319
0,184
0,325
0,223
0,478
0,537
1,557
1,153
1,049
0,552
0,461
1,893
2,306
0,989
1,259
0,452
0,002
0,009
4,248
11,201
7,368
7,31
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
I
II
III
IV
Tổng
Phương án trữ
Dung
Xả
tích
thừa
kho
Wx
V2
(106
(106 m3)
m3)
8
9
0,461
2,355
3,539
3,539
3,539
3,539
3,539
3,539
2,271
1,275
0,360
0,000
1,268
0,996
0,915
0,360
Vh
=
3,539
Trong đó :
+ Cột 1: Tháng
+ Cột 2: Số ngày trong tháng
+ Cột 3: Lưu lượng dòng chảy đến Q (m3/s)
+ Cột 4: Tổng lượng dòng chảy đến WQ = Q .T .86400
+ Cột 5: Tổng lượng nước dùng
+ Cột 6 và 7: Chênh lệch lượng nước đến và nước dùng trong từng thời đoạn
+ Cột 8: lượng nước tích trong hồ
+ Cột 9: Lượng nước xả thừa
Ta có: V+ > V- nên ta điều tiết hồ là điều tiết năm
Vh = � = 3,539 (106m3)
Trường hợp 2: Tính toán tổn thất hồ chứa ( lần 1):
Bảng 2-3 Tính toán điều tiết hồ có kể đến tổn thất (lần 1)
V
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
18
Lớp: 54LTC1
1,122
0,989
1,259
0,452
0,002
0,009
3,795
Vh
Vbq
F
∆Z
Wbh
Wth
Wt
106m3
3
km2
4
(mm)
5
(106m3)
6
106m3
7
8
0,8005
1,978
3,517
4,109
4,109
4,109
4,109
4,109
3,475
2,343
1,3875
0,75
0,17
0,24
0,335
0,406
0,458
0,474
0,46
0,45
0,398
0,32
0,231
0,174
16,8
14,5
12,4
11
11,3
13,4
13,3
12,4
12,6
15,2
17,6
16,3
0,0029
0,0035
0,0042
0,0045
0,0052
0,0064
0,0061
0,0056
0,0050
0,0049
0,0041
0,0028
0,012
0,0297
0,0528
0,0616
0,0616
0,0616
0,0616
0,0616
0,0521
0,0351
0,0208
0,0113
Tháng
1
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
I
II
III
IV
cộng
2
0,57
1,031
2,925
4,109
4,109
4,109
4,109
4,109
4,109
2,841
1,845
0,93
0,57
0,015
0,033
0,057
0,066
0,067
0,068
0,068
0,067
0,057
0,040
0,025
0,014
0,577
Bảng 2-4 Tính toán điều tiết hồ kể đến tổn thất (lần 1)
Tháng
WQ (106m3)
Wq
Wq'
6
3
(10 m ) (106 m3)
1
2
3
4
V
0,787
2,558
2,625
1,173
1,584
0,675
0,48
0,546
0,289
0,157
0,134
0,326
0,665
0,319
0,184
0,325
0,223
0,478
0,537
1,557
1,153
1,049
0,341
0,698
0,376
0,250
0,392
0,291
0,546
0,604
1,614
1,193
1,074
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
I
II
III
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
19
DV=(Q-q)Dt
Nước
Nước
thừa
thiếu
V+
V(106 m3)
(106 m3)
5
6
Phương án trữ
Dung tích Xả
kho
thừa
V2
Wx
(106 m3)
(106m3)
7
8
0,446
1,860
2,249
0,885
1,192
0,384
0,446
2,306
3,799
3,799
3,799
3,799
4,504
4,395
2,798
1,593
0,468
0,066
0,058
1,325
1,036
0,940
0,756
0,885
1,192
0,384
Lớp: 54LTC1
Tháng
WQ (106m3)
Wq
Wq'
6
3
(10 m ) (106 m3)
IV
Tổng
0,192
11,201
0,552
7,368
0,566
7,945
DV=(Q-q)Dt
Nước
Nước
thừa
thiếu
V+
V(106 m3)
(106 m3)
0,374
3,799
Phương án trữ
Dung tích Xả
kho
thừa
V2
Wx
(106 m3)
(106m3)
0,000
3,217
Bảng 2-5- Tính toán có kể đến tổn thất (lần 2)
Vh
Vbq
F
∆Z
Wbh
Wth
Wt
2
106m3
3
km2
4
(mm)
5
(103m3)
6
106m3
7
8
1,016
0,793
1,946
4,369
3,6225
4,369
4,369
4,369
4,369
4,369
4,369
5,074
4,7215
4,965
5,0195
3,368
4,1665
2,163
2,7655
1,038
1,6005
0,57
0,804
16,8
14,5
12,4
11
11,3
13,4
13,3
12,4
12,6
15,2
17,6
16,3
0,0021
2,876
0,127
0,25
0,375
0,516
0,65
0,474
0,56
0,65
0,498
0,362
0,331
0,274
0,0119
0,0292
0,0543
0,0655
0,0655
0,0655
0,0708
0,0753
0,0625
0,0415
0,024
0,0121
Tháng
1
0,57
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
I
II
III
IV
cộng
0,0036
0,0047
0,0057
0,0073
0,0064
0,0074
0,0081
0,0063
0,0055
0,0058
0,0045
0,014
0,033
0,059
0,071
0,073
0,072
0,078
0,083
0,069
0,047
0,030
0,017
0,646
Bảng 2-6.Tính điều tiết hồ kể đến tổn thất (lần 2)
DV=(Q-q)Dt
Tháng
WQ(103m3)
Wq
(103 m3)
Wq'
(106 m3)
Nước
thừa
V+
(106 m3)
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
20
Phương án trữ
Dung
Xả
Nước thiếu tích
thừa
kho
Wx
VV2
(106
6
3
6
3
(10 m )
(10 m )
m3)
Lớp: 54LTC1
1
2
3
4
5
V
0,787
2,558
2,625
1,135
1,584
0,675
0,48
0,546
0,289
0,157
0,134
0,192
11,201
0,326
0,665
0,319
0,184
0,325
0,223
0,478
0,537
1,557
1,153
1,049
0,552
7,368
0,340
0,698
0,378
0,255
0,398
0,295
0,556
0,620
1,626
1,200
1,079
0,569
8,014
0,447
1,860
2,247
0,880
1,186
0,380
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
I
II
III
IV
Tổng
Sinh viên: Nguyễn Phi Long
6
0,076
0,074
1,337
1,043
0,945
0,377
3,852
21
7
0,447
2,307
3,852
3,852
3,852
3,852
4,504
4,395
2,798
1,593
0,468
0,000
8
0,702
0,880
1,186
0,380
3,148
Lớp: 54LTC1