Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi LỜI NÓI ĐẦU Sau thời gian 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp với nổ lực thân bảo tận tình thầy giáo Th.s Lê Đình Phát thầy cô giáo khác em hoàn thành đồ án tốt nghiệp "Thiết kế Hồ chứa nước EaRơk" Trong trình làm đồ án tốt nghiệp giúp em hệ thống lại kiến thức đồng thời vận dụng lý thuyết vào thực tế, làm quen với công việc người kỹ sư thiết kế tìm hiểu số phần mềm sử dụng tính toán,nâng cao thêm kiến thức chuyên môn Mặc dù thân cố gắng thời gian có hạn kiến thức thực tế trình độ chuyên môn nhiều hạn chế nên đồ án không tránh thiếu sót Em mong nhận góp ý thầy đồ án em hoàn chỉnh Cuối em xin chân thành cảm ơn thầy giáo Th.s Lê Đình Phát, thầy cô khác trường giúp đỡ em hoàn thành đồ án Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo tận tình bảo, truyền đạt kiến thức cho em để em có ngày hôm Hà Nội, ngày tháng 11 năm 2013 Sinh viên thực MỤC LỤC Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi PHẦN I : TÀI LIỆU CƠ BẢN CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG .5 1.1 Giới thiệu chung 1.2 Các đặc trưng lưu vực 1.3 Tình hình nghiên cứu khí tượng thủy văn 1.4 Điều kiện địa chất 1.5 Vật liệu xây dựng .12 CHƯƠNG 2: CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG 13 2.1 Chế độ nhiệt: 13 2.2 Độ ẩm .13 2.3 Gió gần mặt đất 13 2.4 Bốc hơi: 14 2.5 Chế độ mưa: .14 2.6 Phân phối dòng chảy năm thiết kế 15 2.7 Dòng chảy lũ 16 2.8 Tính lũ dẫn dòng thi công 16 2.9 Dòng chảy kiệt 16 CHƯƠNG 3: TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN .19 3.1 Tài nguyên khoáng sản 19 3.2 Tình hình vật liệu xây dựng .19 CHƯƠNG 4: TÌNH HÌNH DÂN SINH - KINH TẾ - XÃ HỘI 20 4.1 Dân số xã hội .20 4.2 Tình hình kinh tế 21 4.3 Giao thông vận tải 22 4.4 Hiện trạng thuỷ lợi vùng 22 4.5 Phương hướng phát triển kinh tế .23 4.6 Nhiệm vụ công trình 23 4.7 Cấp công trình 24 PHẦN II: THIẾT KẾ CƠ SỞ 25 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC 25 5.1 Tài liệu tính toán 25 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 5.2 Dung tích chết mực nước chết ( MNC) 27 5.3 Dung tích hiệu dụng mực nước dâng bình thường ( MNDBT) 28 CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ 34 6.1 Mục đích 34 6.2 Phương pháp tính toán .35 6.3 Tài liệu tính toán: .37 6.4 Trình tự tính toán .38 6.5 Kết tính toán 39 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ ĐẬP NGĂN 40 7.1 Lựa chọn tuyến đập 40 7.2 Xác định cao trình đỉnh đập .41 7.3 Cấu tạo chi tiết đập 44 7.4 Tính toán thấm qua đập đất .47 7.5 Tính toán ổn định đập đất 56 CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ .64 8.1 Bố trí chung 64 8.2 Tính toán thuỷ lực tràn .66 8.3 Hiện tượng hàm khí dốc nước 73 8.4 Tính toán tiêu 74 8.5 Cấu tạo chi tiết tràn 78 8.6 Tính ổn định tràn 81 CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ CỐNG LẤY NƯỚC 87 9.1 Lựa chọn thông số ban đầu 87 9.2 Thiết kế cống lấy nước 88 9.3 Chọn cấu tạo cống: 103 9.4 Tổng hợp kết tính toán thiết kế cống 106 PHẦN III : CHUYÊN ĐỀ KỸ THUẬT .107 CHƯƠNG 10: TÍNH KẾT CẤU CỐNG 108 10.1 Mục đích trường hợp tính toán: 108 10.2 Tài liệu yêu cầu thiết kế: 108 10.3 Xác định ngoại lực tác dụng lên cống: 110 10.4 Xác định nội lực cống ngầm 116 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 10.5 Tính toán cốt thép: .123 10.6 Tính toán kiểm tra nứt .135 PHẦN IV: PHỤ LỤC 138 CHƯƠNG: TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC .138 5.1 ĐIỀU TIẾT HỒ CHỨA 138 Bảng: 5-5 Tính toán điều tiết chưa kể tổn thất 138 Bảng 5-6 :Bảng tính toán tổn thất hồ chứa 138 Bảng 5-7: Tính toán điều tiết hồ chứa có kể đến tổn thất (tính lần 1) .139 Bảng 5-8 :Bảng tính toán tổn thất hồ chứa(Tính lần 2) .139 Bảng 5-9: Tính toán điều tiết hồ chứa có kể đến tổn thất (tính lần 2) .140 Bảng: 6-2 Tính giá trị đặc trưng biểu đồ phụ trợ 142 Bảng:6-3 Tính toán điều tiết lũ (tần suất lũ thiết kế (P=1%)) 144 Hình : 6-2 Biểu đồ điều tiết lũ (P=1%) .146 Bảng:6-4 Tính toán điều tiết lũ (tần suất lũ thiết kế (P=0.2%)) 147 Hình 6.3 Biểu đồ điều tiết lũ (P=0.2%) 149 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ ĐẬP ĐẤT 150 7.1 TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH .150 Hình 7.1 :Sơ đồ tính toán ổn định cung trượt tâm O1 150 Hình 7.2 :Sơ đồ tính toán ổn định cung trượt tâm O2 153 Hình 7.3 :Sơ đồ tính toán ổn định cung trượt tâm O3 156 Hình 7.4 :Sơ đồ tính toán ổn định cung trượt tâm O4 159 Hình 7.5 :Sơ đồ tính toán ổn định cung trượt tâm O5 161 Hình 7.6 :Sơ đồ tính toán ổn định cung trượt tâm O1-Lũ kiểm tra 165 CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ 166 8.1 TÍNH TOÁN THỦY LỰC NGƯỠNG TRÀN 166 8.2 THỦY LỰC DỐC NƯỚC 167 8.3 TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TRÀN 174 CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ CỐNG LẤY NƯỚC 174 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi PHẦN I : TÀI LIỆU CƠ BẢN CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Giới thiệu chung 1.1.1 Tên dự án Tên dự án: Hồ chứa nước EaRơk Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 1.1.2 Địa điểm xây dựng Dự án Hồ chứa nước EaRơk địa phận xã Ea Ô, huyện Eaka, tỉnh Đăk Lăk Vị trí cụm công trình đầu mối có toạ độ: 12035’35” vĩ độ Bắc, 108032’46”kinh độ Đông Tuyến công trình nằm cách trung tâm huyện Eakar 21km hướng Nam Đông Nam, cách M’Đrắc 27km hướng Tây Tây Nam, cách Krông Păk 24km hướng Đông Đông Nam, cách Buôn Ma Thuột 52,5km hướng Đông Đông Nam 1.1.3 Nhiệm vụ dự án - Cấp nước tưới cho 1600 lúa, hoa màu công nghiệp - Giảm lũ cho khu vực hạ du Kết hợp nuôi trồng thủy sản, tạo cảnh quan du lịch, cải tạo môi trường sinh thái vùng dự án 1.1.4 Cấp công trình tiêu thiết kế + Cấp công trình: Cấp II ( theo QCVN 04-05: 2012) + Các tiêu thiết kế: * Tần suất bảo đảm tưới : 75% * Tần suất lũ thiết kế : 1% * Tần suất lũ kiểm tra : 0,2% * Tần suất dẫn dòng thi công : 10% 1.2 Các đặc trưng lưu vực Dự án hồ chứa nước EaRớt suối EaRớk nhánh cấp ea Krông Pach, EA Krông Pach nhánh cấp Krông Ana Tuyến công trình địa phận xã Ea Ô thuộc huyện EAKAR - tỉnh Đăk Lăk EaRớk bắt nguồn từ dãy núi Chư Te có đỉnh độ cao đến 837m chảy hạ lưu Đoạn đầu khoảng 1,5km chảy theo hướng từ Nam lên Bắc, sau đổi hướng chảy theo hướng Đông Đông Nam 1- Tây Tây Bắc đoạn khoảng 5,2km đến chỗ hợp lưu nhánh cấp Ea Kram, vị trí tuyến công trình; từ tiếp tục chảy hạ lưu theo hướng Nam Đông Nam - Bắc Tây Bắc đoạn 8,25km đổ vào ea Krông Pach Lưu vực hồ chứa Ea Rơk phía Bắc phía Đông giáp thượng nguồn lưu vực ea Krông Pach, phía Nam giáp thượng nguồn lưu vực Ea Krông Bông nhánh cấp Krông Ana, phía Tây hạ lưu lưu Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi vực ea Krông Pach dòng Krông Ana Các đặc trưng thủy văn đến tuyến công trình: Bảng 1 Các đặc trưng lưu vực Ea Rơk TT Các đặc trưng Ký hiệu Đơn vị Tuyến đập Diện tích lưu vực Flv Km2 48,5 Chiều dài sông Ls Km 8,42 Chiều dài sông nhánh Ln Km 13,8 Độ dốc lòng sông Js ‰ 2,5 Độ dốc lưu vực Jd ‰ 312 1.3 Tình hình nghiên cứu khí tượng thủy văn Lưu vực dự án: Về khí tượng, gần có trạm M’Đrăk cách tuyến hồ EaRơt 27km, phía Đông Bắc Xa có trạm Buôn Ma Thuột cách khoảng 50-55km phía Tây - hai trạm đo tất yếu tố khí tượng lượng mưa 1.3.1 Các trạm khí hậu điểm mưa Bảng Lưới trạm khí tượng lân cận lưu vực Dự án Trạm Toạ độ Kinh độ Các yếu tố đo Vĩ độ Bốc Nắng To Độ ẩm Mưa x x không khí M’Đrăk 108045’ 12044’ Trang x x x Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi Buôn Ma 108003’ 12040’ x x x x x Thuột Buôn Hồ 108016’ 12055’ x Krông Buk 108023’ 12045’ x Krông mak 108020’ 12030’ x 1.3.2 Các trạm đo lưu lượng Về thủy văn, lưu vực sông Krông Ana có trạm Krông Buk cầu 42 (F = 478km2) - trạm thủy văn cấp I đài KTTV khu vực Tây Nguyên quản lý; trạm Krông Bông đo mực nước, lưu lượng nhánh Ea Krông Bông (F = 788km2), hoạt động từ năm 1987; nhánh Ea Krông Pach vùng tuyến xét (khống chế diện tích lưu vực F = 256km2) Ty thủy lợi Đăk Lăk (cũ) có bố trí đo thủy văn năm từ 1980 đến 1985 tài liệu lưu trữ tài liệu lưu lượng bình quân tháng Bảng Mạng lưới quan trắc thủy văn lưu vực lân cận Trạm Toạ độ Kinh độ Vĩ độ Krông Buk 108 25’ 12 45’ Buôn Hồ Flv Thời kỳ (km2) hoạt động 478 1977-2008 108016’ 12055’ 178 Krông Bông 108025’ 12032’ 788 Krông 108024’ 12055’ Hnăng Krông Pách T x x x x Ghi x 1977-1987 241 256 H Yếu tố Q ρ x x 1980-1985 x 1.4 Điều kiện địa chất 1.4.1 Đặc điểm địa chất khu vực 1) Địa chất: Ở phía Bắc Đông Bắc khu vực công trình phiến đá mica, đá phiến amphibol, gneiss amphibol, đá phiến lục hệ tầng Khâm Đức thuộc giới Proterozoi lộ thành vùng rộng lớn Hệ tầng Khâm Đức bị đá trầm tích Jura cát kết hạt vừa Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi đến lớn, cuội kết, cát bột kết, sét kết thuộc loại Bản Đôn thuộc giới Mesozoi phủ không chỉnh hợp lên hai hệ tầng có đường phương mặt lớp theo hướng Đông Bắc Tây Nam đến Đông Tây với góc dốc 50-700 hướng Bắc Nam Trầm tích sông- đầm lầy phân bố chủ yếu dọc thung lũng sông suối có thành phần gồm cát, bột, sét mùn thực vật Trầm tích sông bao gồm cuội, cát sạn đá thạch anh, granit, đá phiến sét, sét kết, bột kết, chuyển lên chủ yếu cát thạch anh lẫn bột sét mùn thực vật màu xám nâu, xám sẫm Các trầm tích thường phủ lên phủ bề mặt bào mòn đá gốc, bề dày thay đổi 0.510.0m 2) Kiến tạo: Khu vực nghiên cứu nằm phần Đông Bắc đới Đà Lạt Đới khối vỏ lục địa Tiền Cambri bị sụt lún Jura sớm- phần lớn diện tích bị hoạt hoá magma- kiến tạo mạnh mẽ Mesozoi muộn Kainosoi Trong khu vực công trình có hai hệ thống đứt gãy lớn: + Hệ thống thứ nhất: bao gồm đứt gãy có phương Đông Bắc- Tây Nam, đứt gãy dài 30-70km cắt qua trầm tích Jura khối granit Hệ thống đứt gãy gặp phía Đông Nam khu vực + Hệ thống thứ hai: bao gồm đứt gãy có phương Tây Bắc- Đông Nam, chạy dài hàng chục km cắt qua trầm tích Proterozoi khối xâm nhập granit granodiorit, hệ thống gặp phía Đông Bắc khu vực Động đất: Theo tài liệu cho thấy công trình EaRơk nằm vùng có khả xảy động đất đến cấp VII, cần phải có biện pháp kháng chấn 1.4.2 Địa chất công trình 1) Địa chất vùng lòng hồ: - Tình hình địa chất:Trong diện tích hồ chứa nước: đá gốc đá phiến thạch anh, thuộc hệ tầng Khâm Đức 2) Vùng công trình đầu mối: Thành phần công trình đầu mối hồ chứa nước EaRơk: Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi - Tuyến đập đất - Tuyến tràn xả lũ - Tuyến cống lấy nước * Tình hình địa chất vùng công trình đầu mối: - Cột địa tầng: Dưới lớp đá phiến thạch anh thuộc hệ tầng Khâm Đức chủ yếu đá phiến thạch anh mica đá phiến mica thạch anh, phía lớp đá cuội kết, cát kết phiến sét Phủ lớp đá gốc trầm tích đệ tứ bao gồm lớp eluvi, deluvi, aluvi thềm sông, lòng sông - Kiến tạo: Cấu tạo chung đá gốc vùng công trình đầy mối đơn tà có phương Đông Tây đến Đông Bắc Tây Nam Các lớp đá có góc dốc 70-850 phía Nam Đá phiến thạch anh- mica uốn nếp mạnh, nằm ổn định - Địa chất thuỷ văn: + Nước mặt: theo số liệu dòng chảy suối EaRơk: nước suối không màu, không mùi, không vị, loại hình hoá học nước Sunphat kali natri + Nước ngầm: Trong khu vực công trình đầu mối nước ngầm gặp độ sâu 1015m Nước ngầm chứa khe nứt đá phong hoá Theo tai liệu quan trắc nước ngầm không màu, không mùi, không vị, loại hình hoá học nước Bicacbonat sunphat kali natri sunphat bicacbonat kali natri * Tình hình địa chất đập Mặt cắt địa chất dọc tim tràn cho thấy lớp phủ địa tứ với loại đất có nguồn gốc khác nhau: + Lớp 1: Có nguồn gốc aluvi lòng sông: cát màu xám trắng, tầng có chứa cuội sỏi, kết cấu chặt, phân bố lòng sông với bề dày khoảng 1,5-2m + Lớp 2: Có nguồn gốc aluvi bãi bồi: sét nặng , trạng thái cứng, kết cấu chặt Lớp phân bố thềm sông, dày 2-5m + Lớp 4: Có nguồn gốc eluvi-deluvi không phân chia đá gốc phiến sét mica thạch anh Trạng thái nửa cứng, cứng, phân bố bên vai trái vai phải đập, dày 4-6m + Lớp IIa : Đá phiến thạch anh mica, mica thạc anh phong hoá vừa, cấu tạo Trang 10 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi B O5 A M 6,4 R=5 MNLTK MNHL -1 -2 -3 Q Hd M 4,5Hd SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang 164 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi Hình 7.6 :Sơ đồ tính toán ổn định cung trượt tâm O1-Lũ kiểm tra Bảng -6 TÍNH ỔN ĐỊNH VỚI TÂM O5 - Lũ kiểm tra 1 1.95 R = 63.66 m = 2 1.98 m = 10 = 3 1.940 b = 6.366 m = 4= 2.2 5 2.5 = Dải h1 (n) (m) -4 -3 0 h2 h3 h4 h5 hn Gn (T) sinα cosα Tn Nn Wn (T) (T) (T) Cn.Ln tgφ (Nn-Wn)tgφ (m) (m) (m) (m) (m) 0 0.84 3.23 1.5 1.34 2.5 2.18 31.70 -0.4 5.73 100.69 -0.3 0.917 0.954 -12.68 -30.21 29.054 15.14 18.059 96.048 38.24 17.351 0.32 0.32 4.52 18.77 0.41 9.79 134.56 -0.2 12.83 173.26 -0.1 0.980 0.995 -26.91 -17.33 131.844 63.61 16.893 172.394 82.09 16.635 0.32 0.32 22.16 29.33 1.000 0.00 203.849 94.28 16.552 0.32 35.58 -2 0.89 4.5 4.88 -1 1.05 6.98 5.85 0 0 1.51 8.64 6.17 SVTH: Đỗ Kiến Mận 14.81 203.85 Trang 165 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 1.95 9.22 5.85 2.01 11.97 4.88 0 0 15.07 212.67 16.85 236.10 0.1 0.2 0.995 0.980 21.27 47.22 211.604 96.42 16.635 231.328 109.48 20.791 0.32 0.32 37.41 39.57 2.56 11.65 3.23 15.42 0.84 0 0 14.88 218.51 16.26 241.98 0.3 0.4 0.954 0.917 65.55 96.79 208.449 99.30 21.355 221.778 112.94 22.227 0.32 0.32 35.45 35.34 3.98 13.52 5.27 8.97 0 0 0 13.52 219.82 8.97 178.48 0.5 0.6 0.866 0.800 109.91 107.09 190.371 99.38 23.523 142.787 71.38 25.464 0.32 0.34 29.55 24.46 3.56 5.32 0 5.32 111.25 0.7 0.714 77.87 438.58 79.448 47.42 28.525 244.009 0.34 10.97 323.10 Kmin = 1.293 CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ 8.1 TÍNH TOÁN THỦY LỰC NGƯỠNG TRÀN Bảng 8-6 Q = 92.98 m3/s; i = 0; B = 23 m; STT h(m) m m  ) R(m) C L = 14,04 m; n = 0,014; hc = 0,43 m; v(m/s) J  J  a = 0,69 m i- J L(m L(m ) ) (1) (2) 0.43 (3) 9.97 (4) 23.87 (5) 0.42 (6) 61.75 (7) 9.33 (8) 0.055 (9) (10) 4.87 (11) (12) (13) (14) 0.96 0.45 0.46 10.27 10.57 23.89 23.92 0.43 0.44 62.05 62.34 9.06 8.80 0.050 0.045 0.05 0.05 4.63 4.40 -0.24 -0.22 -0.05 -0.05 4.66 4.68 5.63 10.31 0.47 10.87 23.95 0.45 62.62 8.55 0.041 0.04 4.20 -0.20 -0.04 4.69 15.00 Bảng 8-7 Q = 185,97 m3/s; SVTH: Đỗ Kiến Mận i = 0; B = 23 m; L = 12,92 m; n = 0,014; hc = 0,93 m; Trang 166 a = 2,08m Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi STT h(m) m m  ) R(m) C v(m/s) J   J i- J L(m L(m ) ) (1) (2) 0.93 (3) 21.50 (4) 24.87 (5) 0.86 (6) 69.72 (7) 8.65 (8) 0.0178 (9) (10) 4.75 (11) (12) (13) (14) 2.08 0.95 0.96 21.75 22.00 24.89 24.91 0.87 0.88 69.84 69.96 8.55 8.45 0.0172 0.0165 0.02 0.02 4.67 4.60 -0.08 -0.07 -0.02 -0.02 4.32 4.31 6.40 10.70 0.97 22.24 24.93 0.89 70.08 8.36 0.0160 0.02 4.53 -0.07 -0.02 4.30 15.00 Bảng 8-8 Q = 278,95 m3/s; STT h(m) m m  ) R(m) i = 0; B = 23 m; C L = 11,5 m; n = 0,014; hc = 1,58 m; v(m/s) J   J a = 2,5m i- J L(m L(m ) ) (1) (2) 1.58 (3) 36.27 (4) 26.15 (5) 1.39 (6) 75.43 (7) 7.69 (8) 0.0075 (9) (10) 4.59 (11) (12) (13) (14) 3.50 1.59 1.60 36.51 36.75 26.17 26.20 1.39 1.40 75.50 75.57 7.64 7.59 0.0073 0.0072 0.01 0.01 4.56 4.53 -0.03 -0.03 -0.01 -0.01 3.85 3.83 7.36 11.19 1.61 36.98 26.22 1.41 75.64 7.54 0.0070 0.01 4.51 -0.03 -0.01 3.81 15.00 8.2 THỦY LỰC DỐC NƯỚC Bảng 8-11 Tính toán đường mặt nước dôc nước với Q = 0.2Qtk B (m) h (m) ω (m2) χ (m) R (m) C V (m/s) Э (m) ΔЭ (m) J Jtb ΔL (m) L (m) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang 167 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 27.00 27.00 0.473 0.373 12.76 10.07 27.95 27.75 0.46 0.36 62.68 60.32 7.29 9.24 3.18 4.72 1.54 0.030 0.065 0.047 15.0 0.0 15.0 27.00 27.00 0.333 0.313 8.99 8.46 27.67 27.63 0.32 0.31 59.23 10.34 58.64 10.99 5.78 6.47 1.06 0.69 0.094 0.115 0.079 0.104 15.0 15.0 30.0 45.0 27.00 27.00 0.303 0.297 8.18 8.02 27.61 27.59 0.30 0.29 58.32 11.37 58.13 11.60 6.90 7.15 0.43 0.26 0.128 0.137 0.122 0.133 15.0 15.0 60.0 75.0 27.00 27.00 0.294 0.292 7.93 7.87 27.59 27.58 0.29 0.29 58.02 11.73 57.96 11.81 7.31 7.40 0.15 0.09 0.142 0.145 0.140 0.144 15.0 15.0 90.0 105.0 27.00 27.00 0.290 0.290 7.84 7.83 27.58 27.58 0.28 0.28 57.92 11.86 57.90 11.88 7.45 7.49 0.05 0.03 0.147 0.148 0.146 0.148 15.0 15.0 120.0 135.0 27.00 27.00 0.289 0.289 7.81 7.81 27.58 27.58 0.28 0.28 57.89 11.90 57.88 11.91 7.51 7.52 0.02 0.01 0.149 0.149 0.149 0.149 15.0 15.0 150.0 165.0 Bảng 8-12 Tính toán đường mặt nước dôc nước với Q = 0.4Qtk B (m) h (m) ω (m2) χ (m) R (m) C V (m/s) Э (m) ΔЭ (m) J Jtb ΔL (m) L (m) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang 168 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 27.00 27.00 0.967 0.712 26.11 19.22 28.93 28.42 0.90 0.68 70.22 66.92 7.12 9.68 3.55 5.48 1.93 0.011 0.031 0.021 15.0 0.0 15.0 27.00 27.00 0.610 0.553 16.46 14.94 28.22 28.11 0.58 0.53 65.29 11.30 64.29 12.45 7.12 8.45 1.63 1.34 0.051 0.071 0.041 0.061 15.0 15.0 30.0 45.0 27.00 27.00 0.518 0.495 13.99 13.37 28.04 27.99 0.50 0.48 63.62 13.29 9.52 63.16 13.91 10.35 1.07 0.83 0.087 0.101 0.079 0.094 15.0 15.0 60.0 75.0 27.00 27.00 0.480 0.469 12.95 12.65 27.96 27.94 0.46 0.45 62.83 14.36 10.99 62.59 14.70 11.48 0.64 0.49 0.113 0.122 0.107 0.117 15.0 15.0 90.0 105.0 27.00 27.00 0.461 0.455 12.44 12.29 27.92 27.91 0.45 0.44 62.42 14.95 11.85 62.30 15.14 12.13 0.37 0.28 0.129 0.134 0.125 0.131 15.0 15.0 120.0 135.0 27.00 27.00 0.451 0.448 12.18 12.10 27.90 27.90 0.44 0.43 62.21 15.27 12.34 62.14 15.37 12.50 0.21 0.16 0.138 0.141 0.136 0.140 15.0 15.0 150.0 165.0 Bảng 8-13 Tính toán đường mặt nước dôc nước với Q = 0.6Qtk B (m) h (m) ω (m2) χ (m) R (m) C V (m/s) Э (m) ΔЭ (m) J Jtb ΔL (m) L (m) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang 169 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 27.00 27.00 1.61 1.07 43.41 29.01 30.22 29.15 1.44 1.00 75.88 71.37 6.43 9.62 3.71 5.79 2.08 0.005 0.018 0.012 15.0 0.0 15.0 27.00 27.00 0.90 0.80 24.22 21.60 28.79 28.60 0.84 0.76 69.40 11.52 68.16 12.92 7.66 9.30 1.87 1.65 0.033 0.048 0.025 0.040 15.0 15.0 30.0 45.0 27.00 27.00 0.74 0.70 19.92 18.77 28.48 28.39 0.70 0.66 67.30 14.00 10.73 66.67 14.86 11.95 1.43 1.22 0.062 0.075 0.055 0.069 15.0 15.0 60.0 75.0 27.00 27.00 0.66 0.64 17.94 17.33 28.33 28.28 0.63 0.61 66.19 15.55 12.99 65.83 16.10 13.85 1.03 0.86 0.087 0.098 0.081 0.092 15.0 15.0 90.0 105.0 27.00 27.00 0.62 0.61 16.86 16.51 28.25 28.22 0.60 0.58 65.54 16.54 14.57 65.32 16.90 15.16 0.72 0.59 0.107 0.114 0.102 0.111 15.0 15.0 120.0 135.0 27.00 27.00 0.60 0.59 16.24 16.02 28.20 28.19 0.58 0.57 65.15 17.18 15.65 65.01 17.41 16.04 0.49 0.40 0.121 0.126 0.118 0.124 15.0 15.0 150.0 165.0 Bảng 8-14 Tính toán đường mặt nước dôc nước với Q = 0.8Qtk B (m) h (m) ω (m2) χ (m) R (m) C V (m/s) Э (m) ΔЭ (m) J Jtb ΔL (m) L (m) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12) (13) SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang 170 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 27.00 27.00 2.68 1.43 72.48 38.58 32.37 29.86 2.24 1.29 81.70 74.55 5.13 9.64 4.03 6.17 2.14 0.002 0.013 0.007 15.0 0.0 15.0 27.00 27.00 1.18 1.04 31.83 28.15 29.36 29.09 1.08 0.97 72.40 11.69 71.04 13.21 8.14 9.94 1.97 1.80 0.024 0.036 0.018 0.030 15.0 15.0 30.0 45.0 27.00 27.00 0.95 0.89 25.78 24.12 28.91 28.79 0.89 0.84 70.08 14.43 11.57 69.35 15.42 13.02 1.63 1.45 0.048 0.059 0.042 0.053 15.0 15.0 60.0 75.0 27.00 27.00 0.85 0.81 22.89 21.97 28.70 28.63 0.80 0.77 68.79 16.25 14.30 68.34 16.93 15.43 1.28 1.13 0.070 0.080 0.064 0.075 15.0 15.0 90.0 105.0 27.00 27.00 0.79 0.77 21.25 20.68 28.57 28.53 0.74 0.72 67.99 17.51 16.41 67.70 17.99 17.26 0.98 0.85 0.089 0.097 0.085 0.093 15.0 15.0 120.0 135.0 27.00 27.00 0.75 0.74 20.22 19.85 28.50 28.47 0.71 0.70 67.46 18.39 17.99 67.26 18.73 18.62 0.73 0.63 0.105 0.111 0.101 0.108 15.0 15.0 150.0 165.0 Bảng 8-15 Tính toán đường mặt nước dôc nước với Q = Qtk B (m) h (m) ω (m2) χ (m) R (m) C V (m/s) Э (m) ΔЭ (m) J Jtb ΔL (m) L (m) (1) 27.00 (2) 3.11 (3) 84.10 (4) 33.23 (5) 2.53 (6) 83.38 (7) 5.53 (8) 4.67 (9) (10) 0.002 (11) (12) (13) 0.0 SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang 171 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 27.00 27.00 1.72 1.43 46.45 38.55 30.44 29.86 1.53 1.29 76.64 10.01 74.54 12.06 6.83 8.84 2.15 2.01 0.011 0.020 0.006 0.016 15.0 15.0 15.0 30.0 27.00 27.00 1.26 1.16 34.15 31.25 29.53 29.31 1.16 1.07 73.18 13.62 10.71 72.19 14.88 12.44 1.87 1.73 0.030 0.040 0.025 0.035 15.0 15.0 45.0 60.0 27.00 27.00 1.08 1.02 29.18 27.63 29.16 29.05 1.00 0.95 71.44 15.93 14.02 70.84 16.82 15.45 1.58 1.43 0.050 0.059 0.045 0.055 15.0 15.0 75.0 90.0 27.00 27.00 0.98 0.94 26.44 25.49 28.96 28.89 0.91 0.88 70.35 17.59 16.74 69.95 18.24 17.90 1.29 1.16 0.068 0.077 0.064 0.073 15.0 15.0 105.0 120.0 27.00 27.00 0.92 0.89 24.73 24.10 28.83 28.79 0.86 0.84 69.62 18.80 18.94 69.35 19.29 19.85 1.03 0.92 0.085 0.092 0.081 0.089 15.0 15.0 135.0 150.0 27.00 0.87 23.59 28.75 0.82 69.11 19.71 20.67 0.81 0.099 0.096 15.0 165.0 SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang 172 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi Bảng 8-17 Chiều sâu dòng chảy có kể đến hàm khí STT SVTH: Đỗ Kiến Mận Bái H(m) v(m/s) hhk 3.11 5.53 3.29 1.72 10.01 1.89 1.43 12.06 1.60 1.26 13.62 1.44 1.16 14.88 1.33 1.08 15.93 1.25 1.02 16.82 1.20 0.98 17.59 1.15 0.94 18.24 1.12 10 0.92 18.80 1.09 11 0.89 19.29 1.06 12 0.87 19.71 1.05 Trang173 Lớp: Yên Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 8.3 TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TRÀN Bảng : 8-18 Lực tác dụng lên ngưỡng tràn + Giá trị tiêu chuẩn Tải trọng Trọng lượng trụ pin Trọng lượng đáy Trọng lượng cầu giao thông Trọng lượng khối nướctrong khoang tràn Trọng lượng cửa van Trọng lượng cầu công tác Áp lực nước thượng lưu Áp lực nước hạ lưu Áp lực thuỷ tĩnh đẩy ngược Áp lực thấm đẩy ngược Áp lực sóng Lực động đất Áp lực nước tăng thêm động đất Tổng Ký hiệu G12 G3 G4 G5 Gv GCT W1 W2 W4 Wth Ws Fd Wd P(+) (T) 1486.4 1214.38 315.375 506 28.55 25 Q(+) (T) 438.63 -32.63 -652.5 -435 2488.20 14.791 88.767 10.966 520.52 Giá trị tính toán Hệ số lệch tải 0.95 0.95 0.95 0.95 0.95 1 1 1.1 1.1 n.P(+ ) (T) 1412.08 1153.66 299.61 506.00 27.12 23.75 n.Q(+) (T) 438.63 -32.63 -652.50 -435.00 2334.71 14.791 97.644 12.062 530.5 Cánh tay đòn (m) 0.17 4.5 5.39 2.5 3.5 1.83 0.5 2.5 8.0952 4.0 1.83 M0 (T.m) 240.05 1348.2 -2727.3 -67.806 -83.125 804.15 -16.313 1087.5 97.55 390.58 22.114 1095.58 CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ CỐNG LẤY NƯỚC Bảng : 9-1 Bảng tính bề rộng cống bc SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang174 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi bc 0.6 Z2 h1 R C i iL bn/bc 0.0243 1.194 0.2398 46.36 0.01763 1.6747 0.500 V 3.0143 xv 0.1 Zv ZL Zp 0.0926 0.0327 0.0759 Z1 0.0772 ΣZi 1.9774 0.7 0.0243 1.194 0.2707 47.31 0.01102 1.0467 0.429 2.5837 0.1 0.0340 0.0264 0.0617 0.0638 1.2569 0.8 0.0243 1.194 0.2996 48.12 0.00737 0.6998 0.375 2.2607 0.1 0.0260 0.0205 0.0483 0.0509 0.8698 0.9 0.0243 1.194 0.3268 48.82 0.00518 0.4924 0.333 2.0095 0.1 0.0206 0.0163 0.0387 0.0415 0.6338 0.0243 1.194 0.3524 49.44 0.00380 0.3607 0.300 1.8086 0.100 0.0167 0.0133 0.0317 0.0343 0.4811 1.1 0.0243 1.194 0.3766 49.99 0.00287 0.2729 0.273 1.6442 0.1 0.0138 0.0110 0.0264 0.0288 0.3773 1.2 0.0243 1.194 0.3994 50.48 0.00223 0.2120 0.250 1.5071 0.1 0.0116 0.0093 0.0224 0.0246 0.3042 1.3 0.0243 1.194 0.4209 50.92 0.00177 0.1685 0.231 1.3912 0.100 0.0099 0.0080 0.0192 0.0211 0.2509 1.4 0.0243 1.194 0.4413 51.33 0.00144 0.1364 0.214 1.2918 0.100 0.0085 0.0069 0.0166 0.0184 0.2110 Bảng : 9-3 Bảng tính đường mặt nước cống B (m) (1) 1 h (m) (2) 0.165 ` 0.288 ω (m2) (3) 0.165 χ (m) (4) 1.331 R (m) (5) 0.124 C (6) 41.551 V (m/s) (7) 13.070 Э (m) (8) 8.872 ΔЭ (m) (9) J Jtb (10) 0.8925 (11) ΔL (m) (12) 0.64389333 8.94 -5.723 0.288 1.577 0.183 44.318 7.491 3.149 0.3953 -1.332 0.411 SVTH: Đỗ Kiến Mận 0.411 1.823 0.226 45.899 5.251 1.816 Trang175 8.94 0.31803914 0.2408 L (m) (13) 0.00 4.24 13.18 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi -0.450 0.534 0.534 2.069 0.258 46.944 4.042 0.2050888 1.367 0.1694 15.41 -0.159 0.658 0.658 2.315 0.284 47.692 3.285 0.14931979 1.208 0.781 0.781 2.561 0.305 48.256 2.767 1.10 0.1293 16.51 -0.646 2.23 0.17233123 1.171 3.83 0.1039 17.01 Bảng : 9-4 Bảng tính đường e-e f-f h 0.165 0.288 0.411 0.534 0.658 0.781 h" 2.318 1.678 1.329 1.093 0.918 0.781 Ln 10.430 7.550 5.979 4.920 4.132 3.513 L 0.00 8.94 13.18 15.41 16.51 17.01 L + Ln 10.430 16.491 19.159 20.333 20.640 20.524 Bảng : 9-5 Bảng tính đường bI B (m) h (m) 1.170 ω (m2) 1.170 χ (m) 3.340 R (m) 0.350 C 49.388 V (m/s) 1.846 Э (m) 1.344 ΔЭ (m) J 1.172 1.172 3.344 0.350 49.393 1.843 1.345 1.174 1.174 3.349 0.351 49.397 1.839 1.177 SVTH: Đỗ Kiến Mận 1.177 3.353 0.351 49.402 1.836 1.347 Trang176 1.348 8.36 9.27 0.003954 17.63 0.0039448 0.003936 L (m) 0.00 8.36 0.00396234 -0.002 0.00398 0.003971 -0.002 ΔL (m) 0.003989 -0.002 Jtb 10.39 28.02 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi -0.002 1.179 1.179 3.357 0.351 49.407 1.833 1.350 0.00392738 11.81 0.003919 -0.002 1.181 1.181 3.362 0.351 49.411 1.829 1.351 0.00391007 13.65 0.003901 -0.002 1.183 1.183 3.366 0.351 49.416 1.826 39.83 1.353 53.48 0.00389287 16.14 0.003884 69.62 CÁC TÀI LIỆU THAM KHẢO I- QUY PHẠM, TIÊU CHUẨN: 1- Quy chuẩn Việt Nam QCVN 04-05:2012 2- Quy phạm tải trọng lực tác dụng lên công trình Thuỷ lợi (QPTL C-1-78) 3- Quy phạm tính toán thuỷ lực đập tràn (QPTL C-8-76) 4- Quy phạm tính toán thuỷ lực cống sâu (QPTL C-1-75) 5- Tiêu chuẩn thiết kế đập đất đầm nén (14 TCN 157-2005) 6- Tiêu chuẩn thiết kế hệ thống kênh tưới (TCVN 4118-85) 7- Tiêu chuẩn vẽ thuỷ lợi II- SÁCH THAM KHẢO: 1- Thiết kế đập đất (Nguyễn Xuân Trường) 2- Sổ tay kỹ thuật thuỷ lợi SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang177 Lớp: Yên Bái Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 3- Ví dụ tính toán tràn máng phun 4- Nối tiếp tiêu hạ lưu công trình tháo nước III- CÁC GIÁO TRÌNH 1- Giáo trình Thuỷ công tập I, II 2- Giáo trình Thuỷ lực tập I, II 3- Giáo trình Thuỷ văn công trình 4- Giáo trình Cơ học kết cấu 5- Giáo trình Sức bền vật liệu 6- Giáo trình Cơ học đất 7- Giáo trình Nền móng 8- Giáo trình Kết cấu bê tông cốt thép SVTH: Đỗ Kiến Mận Trang178 Lớp: Yên Bái [...]... 2 lần tích nước và 2 lần cấp nước xen kẽ nhau tương ứng là 2 lần thừa nước liên tục và 2 lần thiếu nước liên tục xen kẽ nhau Thời kỳ tích nước là thời kỳ thừa nước liên tục, thời kỳ cấp nước là thời kỳ thiếu nước liên tục Lượng nước thừa ở một trong hai thời kỳ thừa nước nhỏ hơn lượng nước thiếu của thời kỳ thiếu nước kế tiếp ở đây là V +1> V-1; V+2> V-2 ;và V+1+V+2> V-1 +V-2 cho nên hồ chứa điều tiết... 5% → Kết quả tính toán đạt yêu cầu - Dung tích hữu ích của hồ chứa: Vh=8062,43 (103 m3) Dung tích toàn bộ Vhồ = Vc + Vh = 1735 + 8062,43 =9797,43 (103m3) Tra quan hệ lòng hồ Z~V ta được giá trị mực nước dâng bình thường là 498.0m - Tổng hợp các thông số của hồ chứa Bảng 5-10: Bảng tóm tắt kết quả thông số hồ EaRơk TT Thông số hồ Ea Rơk 1 Mực nước bình thường ZBT: 498m 2 Dung tích hồ ứng với mực nước. .. VMNDBT = 9797,43 (103 m3) Mực nước chết : ZC = 489,3m 4 Dung tích hồ ứng với mực nước chết: VC = 1735 (103 m3) 5 Dung tích hữu ích: 8062,43(103 m3) CHƯƠNG 6: TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ 6.1 Mục đích Tính toán điều tiết lũ là nội dung quan trọng khi thiết kế hồ chứa Mục đích của việc tính toán điều tiết lũ là tìm ra dung tích phòng lũ cần thiết của hồ chứa, phương thức trữ nước và tháo nước thích hợp, từ đó giảm... 0 0 6 0 5 5 6 6 Tổng lượng nước yêu cầu tại đầu mối hồ chứa bao gồm: lượng nước yêu cầu cấp nước sinh hoạt và công nghiệp, môi trường và lượng nước yêu cầu tưới cho khu tưới được tính toán trong bảng 5.3 Vì công trình hồ EaRơk phải cấp nước cho các mục tiêu khác nhau, với các tần suất khác nhau nên theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN-285–2002, xác định lại tần suất cấp nước của hồ Ea Rơk theo công thức sau:... Tần suất đảm bảo cấp nước và lượng nước yêu cầu cho các lĩnh vực: tưới; sinh hoạt và môi trường Thay các trị số vào biểu thức trên, xác định được tần suất đảm bảo cấp nước chung P% cho công trình như sau P% = 0, 75*(16505, 6) + 0,90*162 + 0,9*932 = 77,8% 17169, 6 Do vậy để thiên về an toàn cấp nước chọn tần suất cấp nước chung của hồ chứa nước Ea Rơk là P =78% - Với tần suất thiết kế chung là 78% nội... 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 : lượng nước trong kho tăng lên hoặc giảm đi trong thời đoạn tính toán + Q : lưu lượng nước đến trong thời... trình bùn cát, cửa vào lấy nước luôn ngập trong nước, nên chọn mực nước chết Z mnC = 489,3m Mực nước chết của hồ chứa được quyết định bởi cao trình bùn cát lắng đọng trong hồ Tuy nhiên, để đảm bảo không cho bùn cát cũng như các vật trôi nổi chảy vào cống thì cao trình đáy cống phải cao hơn hoặc bằng cao trình bùn cát và cao trình trần cống phải thấp hơn mực nước chết Như vậy, mực nước chết và dung tích... Trang 15 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Chuyên ngành Công trình thủy lợi 2.7 Dòng chảy lũ 2.7.1 Tổng lượng lũ thiết kế Tổng lượng lũ thiết kế được xác định trực tiếp trên đường quá trình lũ và kiểm tra theo lượng mưa gây lũ thiết kế, hệ số dòng chảy trận lũ và diện tích lưu vực Bảng 2 9 Tổng lượng lũ thiết kế tại tuyến đập TT Thông số\tần suất Tuyến Đập 0,2% 1% 1 Flưuvực 48,5 48,5 2 WP 17,59 12,85 2.8 Tính... dụng nước ứng với mỗi phướng án được trình bày ở bảng 5-3 - Quan hệ địa hình lòng hồ: - Tài liệu bốc hơi phụ thêm: + Phần chênh lệch bốc hơi phụ thêm hàng tháng lòng hồ bảng 1-6 Theo tài liệu thuỷ văn về phân phối dòng chảy năm thiết kế và lượng nước dùng trong năm ta thấy: ∑ WQ = 20709,4.103 m3 > Wq = 17169,6.103 m3 Trong đó: Wq , WQ tương ứng là tổng lượng nước dùng trong năm và tổng lượng nước đến... phân phối dòng chảy năm với tần suất thiết kế như sau: Bảng 5.4 Phân phối dòng chảy năm thiết kế theo tần suất thiết kế chung p=78% Thán 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 g Q78% 0.3 0.1 0.1 0.2 0.5 0.6 0.5 0.6 1.1 1.4 1.1 0.7 0.65 0 8 7 8 7 7 2 5.2 Dung tích chết và mực nước chết ( MNC) 1 9 2 6 5.2.1 7 Định nghĩa: - Dung tích chết (Vc) là phần dung tích nằm dưới cùng của kho nước, không tham gia vào quá trình