ĐỒ ÁN MÔN HỌC TRẠM BƠM THIẾT KẾ SƠ BỘ TRẠM BƠM TƯỚI

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
TRẠM BƠM THIẾT KẾ SƠ
BỘ TRẠM BƠM TƯỚI





Thuyóỳt minh ọử Aùn Traỷm Bồm
GVHD: Nguyóựn Xuỏn Thanh

Trang
1



N MễN HC TRM BM
THIT K S B TRM BM TI

S : 42
GVHD :NGUYN XUN THANH
SVTH :
:
Thit k s b trm bm ti da vo qui hoch thy li cho mt vựng
sn xut nụng nghip , m bo ti cn thit phi xõy dng trm
bm ti vi cỏc ti
liu cho sau :
Bng 1
( Lu lng ti trong cỏc thi k.n v : (m
3
/s)

THI GIAN TI
T NGY N NGY S NGY
LU
LNG
16 - 11
1 - 1
22 - 1
13 - 2

1 - 3
1 - 4
11 - 4
1 - 5
16 - 5

31 - 12
15 - 1
12 - 2
28 - 2
26 - 3
10 - 4
30 - 4
10 - 5
25 - 5

46
15
22
15
26
10
20
10
10
4,80
4,40
4,00
3,10
4,80

3,40
4,10
3,10
3,10

2 . Cao trỡnh mc nc u kờnh cn ti : Zi = 124,2 (m)
3 . Cỏc loi mc nc
Cao trỡnh mc nc l ngoi sụng ng vi tn sut kin tra P = 1%
Z
max
= 66,60 (m).
Cao trỡnh mc nc thp nht ngoi sụng ng vi tn sut kim tra P
=90%
Z
min
= 64,2(m).
4 . Cỏc ti liu khỏc :
Nhit bỡnh quõn ca mc nc sụng : to = 250C
Hm lng phự sa trong nc sụng : ( = 0,75 kg/m
3
.
Trờn tuyn xõy dng trm cng nh ni tuyn kờnh i qua tỡnh hỡnh a
cht tng i tt, di lp t canh tỏc l t tht pha cỏt.
Khu vc xõy dng trm bm gn ng giao thụng liờn tnh v ng
in
cao th 10 Kv
II/ Yờu cu ca ỳ ỏn mụn hc :
1. B trớ tng th cụng trỡnh du mi trm bm ti:
2. Thit k kờnh dn v kờnh thỏo ca trm bm.
3. Tớnh toỏn ct nc thit k v ct nc kim tra ca trm bm.

Thuyãút minh Âäö Aïn Traûm Båm
GVHD: Nguyãùn Xuán Thanh


Trang
2


4. Chọn máy bơm chính, động cơ điện, máy biến áp, kiểm tra quá tải
động cơ và máy biến áp .
5. Tính toán và chọn cao trình đặt máy. Chọn nhà máy. Tính các kích
thước cơ bản như chiều rộng, chiều cao, chiều dài của nhà máy; bể hút, bể
tháo.
6. Các bản vẽ kỹ thuật kèm theo bản thuyết minh :
- Bố trí tổng thể công trình đầu mối, tỷ lệ 1/100 ÷ 1/200.
- Hình cắt ngang nhà máy, tỷ lệ 1/50 ( 1/100.
- Hình cắt bằng nhà máy, trên đó thể hiện được cấu tạo, bố trí kích
thước các tầng tỷ lệ 1/50 ( 1/100.

*******

BỐ TRÍ TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI
I . Chọn tuyến công trình :
Việc chọn tuyến xây dựng trạm bơm phải thỏa
mãn các yêu cầu sau :

Hướng lấy nước là thuận dòng
Công trình lấy nước không bị bồi lắng , xói lở
Tuyến công trình phải ổn định , khống chế lớn nhất diện tích tưới tiêu
với
lượng đào đắp ít
Việc chọn tuyến kênh căn cứ vào các tài liệu :
Mục đích xây dựng : Trạm bơm tưới
Nguồn nước và đặc tính của nó
Thuyãút minh Âäö Aïn Traûm Båm

GVHD: Nguyãùn Xuán Thanh


Trang
3


Bình đồì vị trí nơi đặt trạm
Từ các tài liệu và yêu cầu trên ta tiến hành lập luận , phân tích và vạch
ra 1
số phương án về tuyến công trình . Sau khi so sánh kinh tế, kỹ thuật ta
chọn
được tuyến công trình như trên bình đồ xây dựng TL 1/500.
II, Hình thức bố trí và vị trí các công trình :
Căn cứ vào tuyến công trình đã chọn ta bố trí các công trình như sau :
1. Bố trí công trình trạm bơm :
Do đó lưu lượng yêu cầu trạm bơm lớn . Vì vậy công trình trạm có thể
thuộc kiểu nhà máy bơm trọng lực. Nhà máy kiểu này có khả năng chống lại
lực đẩy nổi lớn , vì vậy nhà máy bố trí ngoài bờ sông . Đồng thời giao động
mực nước giữa mùa lũ và mùa kiệt =2,4 m nên có thể đặt sân động cơ cao
hơn mực nước lũ . Bố trí nhà máy bơm kiểu này làm cho kênh dẫn ngắn khối
lượng đào đắp ít , khối lượng nạo vét hàng năm ít , giảm được chi phí vận
hành .
Để định vị trính nhà máy trên tuyến công trình phải dựa vào tài liệu địa
chất , mặt bằng khu vực , đường giao thông ra ngoài nhà máy , hướng đặt
trạm biến áp , gian điện , gian sửa chữa , nhà quản lý , mặt bằng thi công
...Đối với ĐAMH ta có thể dựa vào 1 số yêu cầu sau :
Chống lũ cho động cơ :
Để đảm bảo cầu động cơ không bị ngập lụt trong mùa mưa lũ thì cao
trình sân động cơ phải cao hơn mực nước lũ từ 0,5 m trở nên . Như vậy :

Zsân dc = Z lũ-1% + 0,5 = 66,6 + 0,5 = 67,1(m)
Vận chuyển giao thông dễ dàng , giảm khối lượng đào đắp và triệt để
lợidung thông gió tự nhiên khi cao trình sân động cơ phải cao hơn mặt đất tự
nhiên từ 0,2 ( 0,3 m Như vậy ta xác định được vị trí nhà máy ở cao trình 66,8
m.
2. Xác định vị trí bể tháo :
Để tưới tự chảy cho toàn khu vực ,bể tháo phải bảo đảm khống chế
được mực nước yêu cầu ở đầu kênh tưới khi máy bơm làm việc với lưu lượng
thiết kế , ngoài ra còn đảm bảo bể tháo phải đặt trên đất nguyên , có khối
lượng đào đắp ít nhất , chiều dài ống đẩy ngắn nhất để giảm vốn đầu tư xây
dựng và kinh phí quản lý hàng năm của ống đẩy, nhưng phải bảo đảm góc
nghiêng của đường ống phải nhỏ hơn góc nộima sát của đất . Sơ bộ xác định
được cột nước của trạm bơm :
H = Z
yc
- Z

bhmin

= 124,2 - 64 = 62,2 m
Cột nước của trạm khá lớn nên ta phải bố trí bể tháo cách xa nhà máy.
Từ mực nước yêu cầu Zyc = 142,2 ta chọn cao trình bố trí bể tháo :
* Xác định được vị trí của các công trình , ta tiến hành vẽ sơ đồ bố trí
tổng thể công trình đầu mối được thể hiện trên bình đồ tổng thể xây dựng
công trình tỷ lệ 1/500


THIẾT KẾ KÊNH THÁO VÀ KÊNH DẪN

I . Xác định các lưu lượng :

1. Lưu lượng thiết kế :
Thuyóỳt minh ọử Aùn Traỷm Bồm
GVHD: Nguyóựn Xuỏn Thanh


Q
TK
= Q
yc
= 4,8 0(m
3
/s).

2. Lu lng ln nht , lu lng nh nht
Lu lng ln nht thng chn theo cụng thc sau :
Q
max
= 1,2 Q
TK
= 1,2 .4,8 = 5,76 ( m
3
/s )
Lu lng nh nht :
Q
min
= 0,4.Q
TK
= 0,4.4,8 = 1,92(m
3
/s).

Vy :
Q
TK
= 4,8 ( m
3
/s )
Q
max
=5,76 ( m
3
/s )
Q
min
= 1,92 ( m
3
/s )
II. Thit k kờnh thỏo , kờnh dn
1 . Thit k kờnh thỏo :
Chn kờnh cú mt ct hỡnh thang. Thit k mt ct ngang ca kờnh vi
lu lng thit k
Q
TK
= 4,8 ( m
3
/s )
t ti khu vc l t cỏt pha nờn ta chn :
- H s mỏi trong m = 1,75
- H s mỏi ngoi m = 1,5
- H s nhỏm ca kờnh n = 0,0225
- dc ỏy kờnh i = 0,00045

Ta tớnh toỏn theo phng phỏp i chiu mt ct cú li nht v thy lc
ca Agrotskin
Tớnh f(Rln) =
Vi m0 = = 2,28.
Suy ra f(R
ln
) = 0,04.
Tra bng 8-1 PLTL 2 ng vi f(Rln) = 0,04 & n = 0,0225 cú :
R
ln
= 0,81 ( m )
Tớnh b & h :
S b chn : ( = b/h = 2,28 ta cú :

m
m
+
=


0
= 0,57.
Tra bng 8-3 PLTL 2 ng vi ( = 0,57 ta c

ln
R
b
=3,44.
Suy ra b = R
ln

. 3,44 = 2,786 m.
Chn bTK = 3 m

7,3
81,0
0,3
R
b
ln
==

Tra bng ph lc 8-3 vi m = 1,75
h/R
ln
= 1,48.
h = 0,81 x 1,48 = 1,2 (m).
Chn h = 2 (m).
Chn cao an ton ca kờnh - theo bng 8-13GTTN 1 l :
a = 0,5 (m)
Chn rng b kờnh - theo bng 8-12 GTTN 1 l :
c= 1,5 (m)
Kim tra iu kin khụng lng , khụng xúi :

Trang
4


Thuyãút minh Âäö Aïn Traûm Båm
GVHD: Nguyãùn Xuán Thanh

Dùng Qmax để kiểm tra điều kiện không xói và Qmin để kiểm tra điều
kiện không lắng . Ta lập bảng sau :

Q ( m
3
/s ) f( R
ln
) R
ln
b b/R
ln
h/R
ln
h
ω v= Q/ω
Q
max
= 5,76
Q
min
= 1,92
0,034
0,100
7
0,85
0,49
3
3
3,52

9
6,12
2
1,50
1,197
1,275
0,586
6,67
2,36
0,86
0,81

Chú thích : ( = ( b + m.h ) .h
- Vận tốc không lắng cho phép xác định theo công thức sau :
[ V
KL
] = A . Q
0,2
Trong đó :
+ Q = Q
min
= 1,92 ( m
3
/s )
+ A : Hệ số được quyết định bởi tốc độ trầm lắng do để cho ρ = 0,7
( kg/m3 ) < 1.5 . Chọn A = 0,33 .
+ [VKL ] : vận tốc không lắng cho phép
Thay vào công thức ta có :
[ V
KL

] = 0.33 x 1,92
0,2
= 0,37 ( m/s )
Theo tính toán của bảng 3 ta có :
V

min
= 0,81 (m/s) > [V
LK
] = 0,44
Như vậykênh thiết kế bảo đảm không lắng
- Vận tốc không xói cho phép , xác định theo công thức :
[ V
KX
] = K . Q
0,1
Trong đó :
K = 0,69 Hệ số phụ thuộc từng lọai đất . Đất trong khu vực xây dựng
là đất thịt cát pha . Tra bảng ( 8- 7 ) GTTN1 K = 0,69.
Q = Q
max
= 5,76 (m
3
/s)
Thay vào ta có :
[ V
KX
] = 0,69 . 5,76
0,1
= 0,82 (m/s) .

* Xác định cao trình đáy kênh :
Cao trình mực nước yêu cầu đầu kênh tưới là Zyc = 124,2 m . Đây cũng
chính là cao trình mực nước bể tháo ứng với Q
TK
.
Cao trình đáy kênh là :
Zđk = Zyc - h = 124,2 - 2 = 122,2 (m).
Ta lập bảng tính cao trình mực nước bể tháo ứng với từng thời kỳ tưới đã cho
bảng 4 .
Diễn giải bảng 4 :
Cột 1 : Lần tưới thứ i
Cột 2 : Lưu lượng qua trạm :
Cột 3: Tính f ( RLN ) =
iii
QQQ
im
194.0021,028,24
4
0
=
××
=
××

Cột 4 : Từ f( RLN ) tra bảng ( 8-1 ) PLTL 2 được R
LN
Cột 5 : Từ b đã chọn ta tính b/Rln.
Cột 6 : Từ b/RLN tra bảng ( 8-3 ) PLTL 2 được h/R
LN
Cột 7 : h =Ġ

Cột 8 : Cao trình mực nước trong bể tháo :

Trang
5