Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Báo cáo thực tập tốt nghiệp Đề tài: Thiết kế công trình đầu mối hồ chứa Phần 1: Tài liệu 1.1 Địa hình 1.1.2 Bình đồ - Bình đồ lòng hồ - Bình đồ khu tưới - Bình đồ tuyến công trình: Đập, tràn, cống - Bình đồ khu vật liệu 1.1.3 Mặt cắt: - Tuyến đập - Tuyến tràn - Tuyến cống 1.1.4 Quan hệ đặc trưng kho nước: F~V~Z 1.2 Địa chất - Điều kiện địa chất vùng hồ - Điều kiện địa chất tuyến đập - Điều kiện địa chất tuyến tràn - Điều kiện địa chất tuyến cống → Thành phần, tiêu lý lớp đất 1.3 Tình hình khí hậu khu vực  Mưa, nắng: Lượng mưa tháng năm, số ngày mưa trung bình tháng, số ngày mưa trung bình tháng  Tình hình gió bão  Chế độ nhiệt bốc 1.4 Thủy văn  Đặc điểm dòng chảy năm: Phân phối dòng chảy năm thiết kế ứng với PTK  Đặc điểm dòng chảy lũ: Phân phối dòng chảy lũ thiết kế ứng với PTK, phân phối dòng chảy lũ kiểm tra ứng với PKT Phần 2: Tổng thể (Phương án công trình đầu mối) 2.1 Vị trí tuyến công trình đầu mối: Dựa vào điều kiện địa hình (bình đồ), địa chất thực tế chọn phương án tuyến đập, tràn, cống …(Chọn phương án khả thi – Thuận lợi mặt khả thi công đơn vị, đáp ứng nhu cầu kinh tế, …) Trong điều kiện địa chất đóng vài trò quan trọng bố trí mặt tổng thể công trình đầu mối 2.1.1 Tuyến đập: SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên - Chọn tuyến đập có địa chất vai tốt, tránh vị trí đứt gảy mềm yếu cục bộ, phải xử lý phức tạp: Tính thấm lớn Đặc biệt đập bê tông phải đặt đá: Do bê tông không chịu kéo →tránh tượng đứt gảy lún không - Khi tuyến có điệu kiện địa chất nên chọn tuyến thẳng, nơi có lòng sông thu hẹp để giảm khối lược công trình Chỉ trường hợp cần tăng diện tràn nước làm tuyến đập cong lồi phía thượng lưu Hoặc cần né khu vực địa chất yếu cục làm tuyến cong - Cần nghiên cứu tổng thể toán nối tiếp hạ lưu, điều kiện khai thác bình thường tháo lũ để đảm bảo điều kiện chống xói bờ lòng dẫn hạ lưu 2.1.2 Tuyến tràn: Việc bố trí đập tràn tháo lũ phụ thuộc vào điều kiện địa hình, địa chất, lưu lượng tháo, lưu tốc cho phép hạ lưu… - Khi có đá cố gắng bố trí đá Nếu đá phải xem xét việc bố trí đá - Để đảm bảo điều kiện lòng sông không bị phá hoại cần bố trí tuyến tràn lòng sông (tràn đập bê tông trọng lực) gần bãi sông, đặc biệt vị trí địa hình eo núi, kiểu yên ngựa - Khi phạm vi đá không rộng, đập đập bê tông, dùng biện pháp tăng lưu lượng đơn vị để rút ngắn chiều rộng ngưỡng tràn, đồng thời kết hợp khả xả đáy xả mặt, tận dụng khả xả qua nhà máy thủy điện âu thuyền… - Cần ý đến điều kiện giao thông thủy, xói lở hai bờ, tránh sinh bồi lắng nghiêm trọng - Bố trí tuyến tràn phải phù hợp tháo lưu lượng thi công phương pháp thi công → Chú ý: Tràn phải đặt đất đào, không đặt đất đắp, xác định thông qua đường đồng mức 2.1.3 Tuyến cống: - Phụ thuộc vào khu tưới: Vị trí khu tưới tự chảy, cao trình khống chế tưới tự chảy - Điều kiện địa chất công trình khác: Cố gắng đặt cống đá Tuy nhiên tầng phủ dày đặt cống đất, không đặt cống nền, mà phải có độ sâu chôn cống định - Đáy cống thượng lưu chọn cao mực nước bùn cát lắng đọng thấp mực nước chết hồ 2.2 Xác định cấp công trình tiêu thiết kế: 2.2.1 Cấp công trình: Cấp công trình xác định theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXDVN 285 - 2002:  Cấp công trình theo lực phục vụ công trình  Cấp công trình theo chiều cao loại đất Chú ý: + Cấp công trình phụ thuộc vào yêu cầu đảm bảo an toàn cho hạ du SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên + Nếu cấp TK hồ chứa lớn cấp TK đập đất phải chọn cấp công trình đầu mối theo cấp hồ chứa + Có thể tăng cấp giảm cấp theo điều kiện quy định TCXDVN 285-2002 2.2.2 Các tiêu thiết kế: Từ cấp công trình đầu mối, tra tiêu chuẩn TCXDVN 285 - 2002 tiêu thiết kế sau:  Mức tưới bảo đảm: P  Tần suất lũ thiết kế: P  Tần suất kiểm tra: P  Tần suất lũ thiết kế dẫn dòng thi công: P  Tuổi thọ công trình: T  Hệ số tin cậy: Kn  Hệ số an toàn ổn định mái đập: Cơ bản, đặc biệt  Tra quy phạm: QPVN 11-77 tiêu sau: + Tần suất gió lớn tính toán: P + Độ vượt cao an toàn: ứng với MNDBT, MNDGC 2.3 Xác định thông số hồ chứa: 2.3.1 Mực nước chêt (MNC): Nguyên tắc xác đinh: MNC mực nước thấp hồ chứa mà ứng với hồ chứa làm việc bình thường theo yêu cầu thiết kế Khi mực nước hồ thấp MNC hồ không sử dụng Khi tính toán MNC ta cần phải xem xét tới điều kiện: - Điều kiện tưới tự chảy cho khu vực canh tác - Tuổi thọ công trình: Mục đích dung tích chết phải đảm bảo chứa toàn hàm lượng bùn cát lắng đọng thời gian làm việc - Các yêu cầu khác như: giao thông vận tải thủy, nuôi trồng thủy hải sản Trên thực tế ta thường tính toán theo yêu cầu tuổi thọ công trình điều kiện tưới tự chảy thiết kế hồ chứa mục đích công trình tưới tiêu cho nông nghiệp điều tiết lũ 2.3.2 Mực nước dâng bình thường (MNDBT): Mục đích ý nghĩa: MNDBT thông số chủ chốt công trình hồ chứa Đây mực nước trữ lớn hồ ứng với điều kiện thủy văn chế độ làm việc bình thường hồ chứa MNDBT có ảnh hưởng định đến dung tích hồ chứa, cột nước, lưu lượng tối đa qua cống… Về mặt công trình định đến chiều cao đập, kích thước công trình xả lũ Về mặt kinh tế môi trường, ảnh hưởng trực tiếp đến diện tích vùng ngập lụt tổn thất ngập nước vùng ngập lụt Phương thức tính toán: Dựa vào tính toán điều tiết hồ chứa xác định MNDBT 2.3.2.1 Điều tiết dòng chảy: SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên  Mục đích ý nghĩa: Dòng chảy sông thiên nhiên phân phối không theo thời gian → điều tiết dòng chảy: làm tăng lưu lượng dòng chảy kiệt, giảm lưu lượng dòng chảy lũ  Phân loại điều tiết: theo mục đích chu kỳ - Mục đích: Điều tiết phục vụ cấp nước sinh hoạt Điều tiết phục vụ cho công nghiệp Điều tiết phục vụ tưới Điều tiết phục vụ phát điện … - Chu kỳ: Điều tiết ngày Điều tiết tuần Điều tiết năm Điều tiết nhiều năm  Tính toán tổn thất hồ chứa: - Tổn thất thấm: Gỉa thiết lấy % dung tích hồ, khoảng 1%3%, phụ thuộc địa chất vùng lòng hồ - Chú ý: + Tổn thất thấm giảm dần theo thời gian mực nước ngầm hồ tăng lên sinh tượng hóa lầy lòng hồ + Sau kiểm tra lại kết tính thấm mà lớn giá trị giả thiết ban đầu phải tính toán lại - Tổn thất bốc hơi: Lượng nước tổn thất bốc Wbh = F ΔZbh  Tính toán điều tiết năm: Dòng chảy sông thiên nhiên phân phối không tháng năm →chứa nước tháng mùa lũ điều tiết lại dòng chảy vào thời kỳ thiếu nước mùa kiệt - Nếu Qđ=qd ta có điều tiết năm hoàn toàn - Nếu Qđ>qd ta có điều tiết năm không hoàn toàn  Phương pháp tính toán: - Phương pháp lập bảng - Phương pháp đồ giải  Phương pháp lập bảng: - Cơ sở phương pháp: Dựa vào phương trình cân nước: ∆V=(QV-qr).∆t Trong đó: ∆t- thời đoạn tính toán ∆V- lượng nước kho tăng lên giảm thời đoạn ∆t QV-Lưu lượng dòng chảy vào thời đoạn ∆t qr- Lượng nước chảy khỏi kho (bao gồm tổn thất, lượng nước dùng) SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên - Tính toán không kể đến tổn thất: Từ lưu lượng điều tiết biết, dựa vào đường trình nước đến năm thiết kế, đối chiếu lượng nước dùng lượng nước đến tất thời đoạn tính toán Đem tháng nước thừa, thiếu cộng tách theo chu kỳ thừa nước thiếu nước liên tục, ta dung tích hiệu dụng hồ chứa Tra quan hệ V~Z, ta có MNDBT: + Đối với hồ chứa làm việc lần: Hồ chứa tích nước liên tục tháng thừa nước cấp nước liên tục cho tháng thiếu nước Vh=VV- - Tổng lượng nước thiếu tháng thiếu nước liên tục + Hồ chứa làm việc lần độc lập: Hồ chứa có kỳ cấp nước kỳ tích nước Trong kỳ tích nước thứ đủ cấp nước cho kỳ thiếu nước thứ nhất, kỳ tích nước thứ đủ cấp nước cho kỳ thiếu nước thứ Vh=V-max V-max- Tổng lượng nước thiếu kỳ lớn + Hồ chứa làm việc lần không độc lập: Hồ chứa có kỳ tích nước kỳ cấp nước, song kỳ tích nước thứ đủ cấp nước cho kỳ cấp nước thứ kỳ tích nước thứ không cấp đủ nước cho kỳ cấp nước thứ Vh=V-1+V-2-V2+ V-1,V-2- Tổng lượng nước thiếu kỳ 1,2 V+2-Tổng lượng nước cấp kỳ thứ - Tính toán kể đến tổn thất: Từ kết tính toán chưa kể đến tổn thất biết thời kỳ thiếu, thừa nước, từ ta dùng phương pháp tính ngược xuôi để tìm dung tích hồ Tra quan hệ V~Z, ta có MNDBT 2.3.3 Điều tiết lũ Mục đích, ý nghĩa tính toán điều tiết lũ: Mục đích: Mục đích công việc tính toán điều tiết lũ để ta xác định đường trình xả lũ ( q~t ), dung tích phòng lũ ( Vpl ) hợp lý, lưu lượng xả lũ lớn (qmax), cột nước siêu cao (Hsc) ứng với phương án chiều rộng Btr sở dung tích phòng lũ ta xác định cao trình đỉnh đập, quy mô kích thước công trình tràn cho phù hợp với yêu cầu phòng lũ hạ lưu, đồng thời chống ngập úng thượng lưu Ý nghĩa: Việc tính toán điều tiết lũ gắn liền với quy mô kích thước công trình tràn, ảnh hưởng trực tiếp đến cao trình đỉnh đập, chiều dài cống lấy nước hàng loạt vấn đề khác … vấn đề đơn giản phòng lũ hạ lưu Từ ta thấy định đến giá thành công SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên trình, yêu cầu thi công ta phải tính toán điều tiết lũ cho nhiều phương án khác để tìm phương án tối ưu mặt kỹ thuật kinh tế Tài liệu tính toán: Để tính toán điều tiết lũ ta cần tài liệu sau: o Quan hệ đặc trưng địa hình lòng hồ F – Z – V o Cao trình MNDBT o Cao trình ngưỡng tràn o Bề rộng tràn o Đường trình lũ ứng với tần suất thiết kế PTK Phương pháp bước tính toán điều tiết lũ Phương pháp tính toán Để tính toán điều tiết lũ ta có nhiều phương pháp: Các phương pháp tính điều tiết lũ : + Phương pháp lập bảng + Phương pháp bán đồ giải + Phương pháp đồ giải Phương pháp điều tiết lũ Pôtapốp: Nguyên lý tính toán: + Dựa vào phương trình cân nước : Giữa lượng nước đến lượng nước xả lũ kho nước : Lượng nước đến – Lượng nước xả = Lượng nước trữ Phương trình cân băng nước tính toán điều tiết lũ cho kho nước : Q.dt – qdt = F.dh Nếu xét thời đoạn ∆t , lấy phần dung tích kho ∆V thay cho F.dh ta có phương trình cân nước dạng sai phân sau Q.t  q.t  V Trong : Q q lưu lượng lũ đến lưu lượng xả bình quân thời đoạn.Công thức viết thành : Q1  Q2 t  q1  q2 t  V2  V1 2 Q1,Q2 : lưu lượng chảy vào kho đầu cuối thời đoạn t q1,q2 : lưu lượng xả đầu cuối thời đoạn t SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên V1, V2: Dung tích kho đầu cuối thời đoạn t q : Lưu lượng xả bình quân thời đoạn Cs : Tham số biểu thị công trình + Phương trình thủy lực qua công trình xả lũ :q = f(V) Từ phương trình bản: Q1  Q2 t  q1  q2 t  V2  V1 2 V2 q  q  V    Q     với  t   t  Biến đổi thành:  Đặt Q (*) Q1  Q2   V q q  f1  t      → Là hai quan hệ phụ trợ để tính điều tiết lũ  q  f  V  q    t  Công thức (*) viết sau : f q   Q  f1 q  Đó nguyên lý để tính toán điều tiết lũ Dựa vào nguyên lý ta bước xây dựng phương pháp tính toán điều tiết lũ cách lập bảng tính Bài tập: Tính toán điều tiết điều tiết lũ công trình hồ chứa Dak rơn ga 1.TÍNH TOÁN ĐIỂU TIẾT HỒ DAK RƠN GA (Tuyến 1) Mục đích tính điều tiết hồ Khi tính toán điều tiết hồ ta dựa vào lưu lượng nước đến lưu vực để xác định mực nước chết (MNC), mực nước dâng bình thường (MNDBT), Việc tính toán điều tiết quan trọng tương đối phức tạp thông số để tính toán dung tích hồ thông số khác Xác định MNC dung tích chết hồ (Vc) Tính toán MNC theo yêu cầu tưới tự chảy: Đối với kho nước có nhiệm vụ tưới tự chảy, mực nước chết không nhỏ cao trình nhỏ khu tưới để đảm bảo tưới tự chảy: MNC > Zmin Tính toán MNC theo tuổi thọ công trình Tuổi thọ công trình hồ chứa DAKRƠNGA 50 năm sau 50 năm làm việc lượng bùn cát lắng đọng hồ tính theo công thức sau: Vbc  Vbcll  Vbcdd SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Trong đó: Vbcll: Thể tích bùn cát lơ lửng lắng đọng lại hồ (m3) Vbcdđ: thể tích bùn cát di đẩy lắng đọng lại hồ (m3) Trên thực tế thành phần bùn cát lắng đọng hồ thành phần khác như: bùn cát sạt lở, tái tạo lòng hồ Tuy nhiên thành phần ta không xét đến địa hình khu vực lòng hồ tương đối thoải, có lớp sét chứa sạn sỏi phủ sườn đồi,do thể tích bùn cát sạt lở tạo thành không đáng kể so với thành phần  Thể tích bùn cát lơ lửng: Do khu vực hồ chứa tài liệu quan trắc dòng chảy bùn cát nên ta xác định lượng bùn cát lơ lửng dựa vào công thức kinh nghiệm: Vbcll  (1   ) R0 T  31,5.103 (m3) Trong đó: T: Tuổi thọ công trình Với công trình cấp 3: T = 50 năm γ: Khối lượng riêng bùn cát, γ = 0.8 (T/m3) δ: Đặc trưng cho phần bùn cát bé tháo khỏi hồ, δ = 0,2 R0: Lượng bùn cát trung bình nhiều năm xác định theo công thức: R0  Q0 0 (kg/s) 1000 Qo: lưu lượng bình quân dòng chảy nhiều năm Theo tài liệu dòng chảy ta có: Q=0,923 (m3/s) 0 : Lượng ngậm cát trung bình nhiều năm: 0 = 120 g/m3 Vậy : R0  0,923.120  0.111 (kg/s) 1000 Vbcll  (1  0, 2) 0,111.50 31,5.103  174825 (m3) 0,8 a) Thể tích bùn cát di đẩy: Lưu vực thuộc vùng đồi núi, sông ngắn, sườn dốc chảy trực tiếp vào sông, độ dốc sườn dốc độ dốc lòng sông lớn Do lượng bùn cát di đẩy lấy 20% tổng lượng bùn cát lơ lửng Vbcdđ = 0,2 174825 = 34965m3 Vậy tổng lượng bùn cát lắng đọng lòng hồ: Vbc = Vbcll + Vbcdđ =174825 + 34965 = 209790m3 Tra quan hệ Z ~ V => cao trình bùn cát lắng đọng: Zbc = 621.41 SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Cao trình MNC cần đảm bảo nước chảy đầy cống tháo lưu lượng lớn (trường hợp khai thác) Qc = 1.372 l/s: MNC = Zbc + h + a Trong đó: Zbc - Là cao trình bùn cát hồ h - Chiều sâu nước trước cống: sơ chọn h = 1m a = 0,4 (m) - Khoảng cách từ đáy cống đến cao trình bùn cát Vậy cao trình MNC là: MNC = 621,41+ + 0,4 = 622,81 Có MNC = 622,81 tra đường quan hệ Z~V (bảng 1.1), Vc = 484,12.103 m3 Như vậy: MNC = 622,81; Vc = 484,12.103(m3) Xác định MNDBT dung tích hữu ích hồ chứa Mục đích ý nghĩa phương pháp tính toán: a Mục đích, ý nghĩa: MNDBT thông số chủ chốt công trình hồ chứa Đây mực nước trữ lớn hồ ứng với điều kiện thủy văn chế độ làm việc bình thường hồ chứa MNDBT có ảnh hưởng định đến dung tích hồ chứa, cột nước, lưu lượng tối đa qua cống… Về mặt công trình định đến chiều cao đập, kích thước công trình xả lũ Về mặt kinh tế môi trường, ảnh hưởng trực tiếp đến diện tích vùng ngập lụt tổn thất ngập nước vùng ngập lụt b Phương thức tính toán: Hồ chứa nước DAKRƠNGA có diện tích lưu vực không lớn (F =21,82 Km2) quy mô hồ tương đối nhỏ, lại có tổng lượng nước yêu cầu năm thiết kế Wyc = 10229.103 (m3) nhỏ tổng lượng nước đến W75% = 22548.103 (m3) Do chọn phương thức điều tiết năm Khi tính toán ta sử dụng phương pháp lập bảng SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Bảng tính MNDBT chưa kể đến tổn thất Δt + Wq ΔW - ΣΔW xả thừa 3 (10 m ) (9) Qi WQ (ngày) (m3/s) (1) (2) (3) 31 0.412 877.49 734.7264 142.7586 142.7586 30 0.568 1000.9 403.4818 597.4412 740.1998 31 7.513 1856.3 211.7544 1644.573 2384.77243 30 3.702 4085.3 127.0662 3958.199 3977.21335 2365.7579 31 1.891 4615.5 199.4752 4415.999 3977.21335 4415.9988 10 31 0.632 4300.6 4300.575 3977.21335 4300.575 11 28 0.365 2604.5 1436.127 1168.409 3977.21335 1168.409 12 31 0.302 1712.3 1644.265 3977.21335 30 0.264 738.79 1632.145 893.3554 3083.85795 31 0.348 305.3 1829.615 1524.3119 1559.54605 30 0.478 239.45 1529.569 1290.1203 269.42575 31 0.523 211.35 480.7766 269.42575 Tháng 3 (10 m ) (4) Σ ΔW (10 m ) (5) 3 (10 m ) (6) (10 m ) (7) 68.0289 16295.98 (10 m ) (8) 3977.21335 3 68.0289 12318.77 Trong đó: Cột 1: Tháng năm Thống kê theo năm thủy lợi Cột 2: số ngày tháng Cột 3: lưu lượng dòng chảy đến năm kiệt thiết kế cho bảng nội dung thứ Cột 4: Lượng nước đến: WQ = Qi Δt.24.3600 (m3/s) Cột 5: Lượng nước yêu cầu đầu mối cho bảng nội dung Cột 6: Lượng nước trữ lại hồ thời đoạn (tháng) Cột 7: Lượng nước xả ứng với nhu cầu dùng nước đầu mối Cột 8: Tổng lượng nước tính đến thời điểm (t+1) Cột 9: Lượng nước xả thừa đảm bảo dung tích hồ Lưu ý bảng tính tổng lượng nước xả ứng với nhu cầu dùng nước đầu mối dung tích hữu ích hồ chứa Vhi = 3977,213(103m3) Trong trường hợp chưa kể đến tổn thất Vhi = 3977,213.103m3 Khi dung tích hồ là: Vhồ = Vhi + Vc = 3977,213 + 484,12 = 4451,33.103 m3 Tra quan hệ lòng hồ ta được: MNBT = 630,24 Tuy nhiên trình hoạt động hồ chứa nhiều tổn thất thấm, bốc hơi… Do để đảm bảo yêu cầu tưới tiêu hạ lưu cần thiết phải xét tới tổn thất Đó lý ta lập bảng tính tổn thất sau: SVTH: Page 10 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Xử lý thấm có nhiệm vụ: Giarm gradient thấm, đề phòng biến dạng thấm đập giảm lưu lượng thấm qua đập Biện pháp chống thấm phụ thuộc: Loại đập, chiều sâu tầng thấm nước, tính chất điều kiện thi công Các phương pháp: Chân khay, sân phủ, tường hào bê tông Bentonit, mảng vữa xi măng cọc… Câu hỏi: Thế tầng không thấm? Khi gọi thấm nhiều? Tầng không thấm tầng có hệ thấm nhỏ hệ số thấm đất thân đập khoảng 50100 lần Khi lưu lượng thấm vượt qua lưu lượng thấm cho phép gọi thấm nhiều  Ghi chú: Vải địa kỹ thuật sử dụng cho công trình cấp IV trở xuống Nó phụ thuộc tuổi thọ công trình khả thoát nước 3.1.2 Thiết kế tràn 3.1.2.1 Công trình nối tiếp tính toán tiêu 3.1.2.1.1 Dốc nước - Nối tiếp sau ngưỡng tràn sử dụng dốc nước: i0 [ i] muốn dùng dốc nước phải có biện pháp xử lý: sử dụng mố nhám gia cương, thay vật liệu làm dốc nước - Trên đoạn cong thu hẹp đầu dốc nước để dòng chảy không bị co hẹp đột ngột: góc thu hẹp θ = 22˚ - Đường mặt nước dốc nước phải khống chế luôn đường nước đổ b2 → cần khống chế chiều dài đoạn thu hẹp dầu dốc nước cho chiều sâu dòng chảy cuối co hẹp phải chiều sâu phân giới hk - Bề rộng dốc nước phụ thuộc vật liệu làm dốc nước, tiêu sau dốc nước - Vận tốc không xói bê tông: [v]bt = 16 m/s M200, v≥12m/s, thực tế nên chọn bê tông M300 3.1.2.1.2 Bậc nước - Bậc nước sử dụng khi: + Địa hình dốc i0 ≥ 22˚, cần ý đến tính kinh tế để so sánh + Tiêu hạ lưu khó khăn 3.1.2.1.3 Tiêu  Bể tiêu năng: sử dụng cột nước thấp, địa chất yếu đất Bài tập: Tính toán thủy lực xác định thông số kích thước tràn piano 3.1 Tính toán điều tiết lũ để chọn thông số tràn Với công trình cấp IV theo TCXD VN 285:2002 qui định phải tính toán điều tiết lũ với tần suất lũ P = 1,5% kiểm tra với tần suất lũ 0,5% Tiêu chuẩn lựa chọn bề rộng tràn cao độ ngưỡng tràn: - Cao độ ngưỡng tràn bề rộng khoang tràn đuợc chọn theo tính toán điều tiết lũ Tiêu chuẩn lựa chọn bề rộng tràn cao độ ngưỡng tràn: - Cao độ ngưỡng tràn bề rộng khoang tràn chọn phần điều tiết lũ SVTH: Page 27 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên - Khối lượng tràn giá thành thấp Tính toán điều tiết lũ: - Tiến hành tính toán điều tiết lũ phương án tràn tự với phương án B = 90,0m Btr = 90 m TT (1) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Zgt (m) (2) 629.11 629.61 630.11 630.61 631.11 631.61 632.11 632.61 633.11 633.61 634.11 634.61 635.11 635.61 636.11 636.61 637.11 637.61 638 BẢNG TÍNH BIỂU ĐỒ PHỤ TRỢ ỨNG VỚI Btr = 90m, TẦN SUẤT P =1.5 % Δt = 300 s Zngưỡng = H tràn (m) (3) 0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 8.89 qtràn (m3/s) (4) 0.00 59.20 167.43 307.59 473.57 661.84 870.01 1096.34 1339.46 1598.31 1871.96 2159.66 2460.75 2774.67 3100.90 3439.01 3788.58 4149.25 4438.07 Vk(10 m3/s) (5) 3553.707 3930.557 4330.969 4814.919 5298.869 5782.819 6290.441 6881.991 7473.541 8065.091 8677.063 9361.438 10045.813 10730.188 11414.590 12099.090 12783.590 13468.090 14002.000 3 V(10 m /s) (6) 0.00 376.85 777.26 1261.21 1745.16 2229.11 2736.73 3328.28 3919.83 4511.38 5123.36 5807.73 6492.11 7176.48 7860.88 8545.38 9229.88 9914.38 10448.29 f1 (7) 0.00 1226.57 2507.16 4050.24 5580.42 7099.45 8687.44 10546.11 12396.38 14238.79 16141.87 18279.27 20409.97 22534.27 24652.49 26765.11 28871.99 30973.32 32608.61 631.11 m f2 (8) 0.00 1285.76 2674.59 4357.84 6053.99 7761.29 9557.45 11642.45 13735.85 15837.10 18013.83 20438.93 22870.73 25308.94 27753.40 30204.11 32660.57 35122.57 37046.68 Biểu đồ phụ trợ f1,f2: Biểu đồ quan hệ q ~f1 q~f2 5000.00 4500.00 4000.00 3500.00 3000.00 2500.00 2000.00 1500.00 1000.00 500.00 0.00 0.00 SVTH: 5000.0010000.0015000.0020000.0025000.0030000.0035000.0040000.00 f1,f2 Page 28 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Khi hsc mang gia tri am, thi cho hsc=0 va Zsc = Zmndbt, Khi hsc mang gia tri am, thi cho hsc=0 va Zsc = Zmndbt, bat dau dieu tiet lu hsc = BẢNG TÍNH TOÁN ĐiỀU TiẾT LŨ ỨNG VỚI Btran = 90m, TẦN SUẤT P=1.5% TT (1) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 SVTH: T(ph) Qđến qxả (2) 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 95 100 105 110 115 120 125 130 135 140 145 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 305 (m /s) (3) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 8.25 16.50 24.75 33.00 41.25 49.50 57.75 66.00 74.25 82.50 90.75 99.00 107.25 115.50 123.75 132.00 140.25 148.50 156.75 165.00 173.25 181.50 189.75 198.00 206.25 214.50 222.75 231.00 239.25 247.50 255.75 264.00 272.25 280.50 288.75 297.00 292.92 288.83 284.75 280.67 276.58 272.50 268.42 264.33 260.25 256.17 252.08 248.00 243.83 (m /s) (4) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.19 0.75 1.67 2.92 4.49 6.38 8.55 11.01 13.73 16.70 19.92 23.37 27.05 30.93 35.01 39.29 43.75 48.38 53.18 58.14 66.05 74.73 83.37 91.98 100.57 109.12 117.66 126.17 134.66 143.13 151.59 160.03 168.52 177.50 186.42 195.29 203.59 210.85 217.18 222.63 227.30 231.23 234.50 237.15 239.24 240.82 241.93 242.61 242.88 f1 Qtb f2 (5) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 3.94 15.56 34.52 60.47 93.11 132.11 177.18 228.05 284.45 346.12 412.82 484.32 560.40 640.84 725.46 814.05 906.42 1002.42 1101.87 1204.61 1307.68 1410.33 1512.58 1614.47 1716.03 1817.28 1918.25 2018.95 2119.42 2219.66 2319.70 2419.54 2519.15 2618.02 2716.22 2813.81 2905.18 2985.20 3054.81 3114.89 3166.22 3209.53 3245.49 3274.71 3297.76 3315.14 3327.34 3334.77 3337.81 (m /s) (6) (7) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.13 12.38 20.63 28.88 37.13 45.38 53.63 61.88 70.13 78.38 86.63 94.88 103.13 111.38 119.63 127.88 136.13 144.38 152.63 160.88 169.13 177.38 185.63 193.88 202.13 210.38 218.63 226.88 235.13 243.38 251.63 259.88 268.13 276.38 284.63 292.88 294.96 290.88 286.79 282.71 278.63 274.54 270.46 266.38 262.29 258.21 254.13 250.04 245.92 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 4.13 16.31 36.18 63.39 97.60 138.48 185.73 239.05 298.17 362.82 432.74 507.69 587.44 671.77 760.47 853.33 950.17 1050.80 1155.05 1262.74 1373.73 1485.05 1595.95 1706.46 1816.60 1926.41 2035.91 2145.12 2254.08 2362.79 2471.28 2579.57 2687.67 2795.52 2902.64 3009.10 3108.77 3196.06 3271.99 3337.52 3393.51 3440.76 3479.99 3511.86 3537.00 3555.97 3569.27 3577.38 3580.69 hsc Zsc Vk (m) (8) 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.040 0.100 0.169 0.246 0.328 0.414 0.504 0.596 0.691 0.787 0.885 0.985 1.085 1.187 1.289 1.392 1.496 1.599 1.703 1.808 1.968 2.137 2.299 2.455 2.605 2.751 2.892 3.030 3.165 3.296 3.425 3.551 3.675 3.805 3.931 4.055 4.169 4.267 4.352 4.425 4.486 4.538 4.581 4.615 4.642 4.663 4.677 4.686 4.689 (m) (9) 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.11 631.15 631.21 631.28 631.36 631.44 631.52 631.61 631.71 631.80 631.90 632.00 632.09 632.20 632.30 632.40 632.50 632.61 632.71 632.81 632.92 633.08 633.25 633.41 633.56 633.71 633.86 634.00 634.14 634.27 634.41 634.53 634.66 634.79 634.91 635.04 635.16 635.28 635.38 635.46 635.53 635.60 635.65 635.69 635.73 635.75 635.77 635.79 635.80 635.80 10 m (10) 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5298.9 5337.4 5395.2 5462.7 5537.0 5616.4 5699.8 5786.4 5875.8 5967.3 6060.7 6155.7 6272.4 6391.4 6511.5 6632.6 6754.3 6876.7 6999.5 7122.7 7246.1 7436.1 7635.8 7827.1 8011.3 8189.3 8361.8 8529.7 8718.4 8902.5 9082.3 9258.3 9430.7 9601.2 9778.3 9951.4 10120.6 10276.8 10411.8 10528.0 10627.3 10711.6 10782.3 10840.6 10887.8 10925.0 10952.9 10972.4 10984.3 10989.2 3 Vsc 3 10 m (11) 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 38.522 96.323 163.847 238.115 317.485 400.884 487.544 576.885 668.453 761.879 856.861 973.536 1092.556 1212.678 1333.708 1455.476 1577.834 1700.651 1823.813 1947.217 2137.190 2336.884 2528.256 2712.470 2890.439 3062.890 3230.860 3419.562 3603.626 3783.464 3959.429 4131.826 4302.313 4479.478 4652.508 4821.742 4977.889 5112.902 5229.099 5328.468 5412.730 5483.383 5541.742 5588.968 5626.088 5654.016 5673.569 5685.476 5690.332 Page 29 Báo cáo thực tập tốt nghiệp 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 SVTH: 310 315 320 325 330 335 340 345 350 355 360 365 370 375 380 385 390 395 400 405 410 415 420 425 430 435 440 445 450 455 460 465 470 239.67 235.50 231.33 227.17 223.00 218.83 214.67 210.50 206.33 202.17 198.00 193.92 189.83 185.75 181.67 177.58 173.50 169.42 165.33 161.25 157.17 153.08 149.00 144.83 140.67 136.50 132.33 128.17 124.00 119.83 115.67 111.50 107.33 242.79 242.35 241.61 240.58 239.29 237.76 236.01 234.06 231.93 229.62 227.16 224.56 221.84 219.01 216.07 213.03 209.91 206.71 203.43 200.09 196.69 193.23 189.71 186.15 182.54 178.88 175.17 171.43 167.66 164.08 160.47 156.81 153.12 GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên 3336.77 3332.00 3323.80 3312.47 3298.26 3281.42 3262.16 3240.68 3217.17 3191.80 3164.73 3136.12 3106.15 3074.94 3042.58 3009.17 2974.81 2939.56 2903.50 2866.70 2829.22 2791.12 2752.45 2713.21 2673.43 2633.14 2592.38 2551.20 2509.62 2467.46 2424.74 2381.51 2337.81 241.75 237.58 233.42 229.25 225.08 220.92 216.75 212.58 208.42 204.25 200.08 195.96 191.88 187.79 183.71 179.63 175.54 171.46 167.38 163.29 159.21 155.13 151.04 146.92 142.75 138.58 134.42 130.25 126.08 121.92 117.75 113.58 109.42 3579.56 3574.35 3565.41 3553.05 3537.56 3519.18 3498.17 3474.74 3449.10 3421.42 3391.89 3360.68 3328.00 3293.95 3258.65 3222.21 3184.72 3146.26 3106.93 3066.79 3025.91 2984.34 2942.16 2899.36 2855.96 2812.01 2767.55 2722.63 2677.28 2631.54 2585.21 2538.33 2490.93 4.688 4.682 4.673 4.660 4.643 4.623 4.600 4.575 4.547 4.517 4.485 4.450 4.414 4.377 4.337 4.297 4.255 4.211 4.167 4.121 4.074 4.026 3.977 3.927 3.876 3.824 3.771 3.717 3.663 3.610 3.557 3.503 3.448 635.80 635.79 635.78 635.77 635.75 635.73 635.71 635.68 635.66 635.63 635.59 635.56 635.52 635.49 635.45 635.41 635.36 635.32 635.28 635.23 635.18 635.14 635.09 635.04 634.99 634.93 634.88 634.83 634.77 634.72 634.67 634.61 634.56 10987.5 10979.9 10966.8 10948.6 10925.8 10898.7 10867.6 10832.8 10794.7 10753.4 10709.2 10662.3 10612.9 10561.3 10507.6 10451.9 10394.3 10335.0 10273.9 10211.3 10147.1 10081.5 10014.5 9946.1 9876.3 9805.2 9732.7 9658.9 9584.0 9512.3 9439.6 9365.4 9289.8 Page 30 Báo cáo thực tập tốt nghiệp 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 SVTH: 475 480 485 490 495 500 505 510 515 520 525 530 535 540 545 550 555 560 565 570 575 580 585 590 595 600 605 610 615 620 625 630 635 640 645 650 655 660 665 670 675 680 685 690 695 700 705 710 715 720 103.17 99.00 94.88 90.75 86.63 82.50 78.38 74.25 70.13 66.00 61.88 57.75 53.63 49.50 45.38 41.25 37.13 33.00 28.88 24.75 20.63 16.50 12.38 8.25 4.13 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 149.39 145.62 141.83 138.01 134.17 130.30 126.41 122.51 118.59 114.65 110.70 106.73 102.75 98.76 94.76 90.75 86.74 82.71 78.67 74.63 70.58 66.53 62.47 58.73 56.31 53.81 51.33 48.97 46.72 44.57 42.51 40.56 38.69 36.91 35.21 33.59 32.04 30.57 29.16 27.82 26.54 25.31 24.15 23.04 21.98 20.96 20.00 19.08 18.20 17.36 GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên 2293.67 2249.13 2204.24 2159.04 2113.56 2067.82 2021.85 1975.65 1929.25 1882.66 1835.90 1788.98 1741.91 1694.71 1647.39 1599.94 1552.40 1504.75 1457.01 1409.19 1361.30 1313.33 1265.30 1216.88 1166.76 1115.01 1063.67 1014.70 967.99 923.42 880.91 840.35 801.66 764.75 729.54 695.95 663.91 633.35 604.19 576.37 549.83 524.52 500.37 477.33 455.36 434.39 414.39 395.31 377.11 359.75 105.25 101.08 96.94 92.81 88.69 84.56 80.44 76.31 72.19 68.06 63.94 59.81 55.69 51.56 47.44 43.31 39.19 35.06 30.94 26.81 22.69 18.56 14.44 10.31 6.19 2.06 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 2443.06 2394.75 2346.07 2297.05 2247.73 2198.12 2148.26 2098.16 2047.84 1997.31 1946.60 1895.71 1844.67 1793.48 1742.15 1690.70 1639.13 1587.46 1535.69 1483.83 1431.88 1379.86 1327.77 1275.61 1223.07 1168.82 1115.01 1063.67 1014.70 967.99 923.42 880.91 840.35 801.66 764.75 729.54 695.95 663.91 633.35 604.19 576.37 549.83 524.52 500.37 477.33 455.36 434.39 414.39 395.31 377.11 3.391 3.334 3.276 3.217 3.157 3.096 3.034 2.971 2.908 2.843 2.777 2.710 2.643 2.574 2.504 2.433 2.360 2.287 2.212 2.135 2.057 1.978 1.896 1.820 1.770 1.717 1.664 1.612 1.562 1.514 1.467 1.422 1.378 1.335 1.294 1.254 1.215 1.178 1.141 1.106 1.072 1.039 1.006 0.975 0.945 0.916 0.888 0.860 0.833 0.808 634.50 634.44 634.39 634.33 634.27 634.21 634.14 634.08 634.02 633.95 633.89 633.82 633.75 633.68 633.61 633.54 633.47 633.40 633.32 633.25 633.17 633.09 633.01 632.93 632.88 632.83 632.77 632.72 632.67 632.62 632.58 632.53 632.49 632.45 632.40 632.36 632.33 632.29 632.25 632.22 632.18 632.15 632.12 632.09 632.06 632.03 632.00 631.97 631.94 631.92 9212.8 9134.5 9054.9 8974.0 8891.9 8808.5 8723.8 8637.8 8550.6 8470.7 8393.0 8314.0 8233.8 8152.4 8069.6 7985.4 7899.8 7812.7 7724.0 7633.6 7541.4 7447.3 7351.1 7260.6 7201.0 7138.7 7075.8 7014.9 6955.9 6898.8 6843.3 6789.6 6737.6 6687.2 6638.3 6590.9 6545.0 6500.6 6457.5 6415.7 6375.2 6336.0 6298.0 6261.2 6225.5 6190.9 6157.9 6131.3 6105.6 6080.6 3913.972 3835.654 3756.031 3675.147 3593.004 3509.597 3424.918 3338.955 3251.689 3171.851 3094.104 3015.157 2934.974 2853.514 2770.730 2686.566 2600.961 2513.842 2425.127 2334.724 2242.524 2148.402 2052.216 1961.721 1902.181 1839.805 1776.968 1716.075 1657.066 1599.882 1544.467 1490.766 1438.726 1388.296 1339.426 1292.068 1246.175 1201.701 1158.603 1116.839 1076.366 1037.145 999.138 962.306 926.614 892.025 859.039 832.466 806.714 781.760 Page 31 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Quan Hệ Qđến ~ qxả Q,q (m3/s) 350.00 300.00 250.00 200.00 Q~t 150.00 q~t 100.00 50.00 0.00 -50.00 1.67 100 200 300 400 500 600 700 800 t (phút) Các thông số phương án ĐAKRƠNGA chọn Chiều rộng tràn thực tế B (m) 15,0 Chiều rộng tràn hiệu B (m) 90,0 631,11 Cao trình ngưỡng tràn ngưỡng (m) Lưu lượng tràn lớn nhất: Qmax (m /s) 242,88 Cột nước tràn HT (m) 4,689 MNLTK (m) 635,80 Tràn phím piano với: Các kích thước, thông số khuyến nghị đập tràn piano: Các thông số, kích thước Chiều cao ô P Chiều dài a theo phương dòng chảy Chiều rộng ô vào Wv Chiều rộng ô Wr Tỉ số N Cột nước trước tràn hợp lý SVTH: Loại A Loại B ≤10m ≤10m a=(3,6-4,0)P a=(3,0-3,6)P Wv=(0,8-1,0)P Wr=(0,7-1,0)P 4-6 Wv=(0,6-1,0)P Wr=(0,6-0,8)P 4-6 0,25P≤H≤1,5P 0,25P≤H≤1,5P Page 32 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Chọn: Thông số Loại Tỉ số N Chiều cao ô P Chiều dài a theo phương dòng chảy Chiều rộng ô vào Wv Chiều rộng ô Wr Tổng chiều dài đơn vị tràn L Cột nước trước tràn - Tràn Piano B 6(m) a=3P=18(m) WV=3(m) Wr=2(m) L=6.B=6.15=90(m) 0,25P=1,5m≤H≤1,5P=9,0m Chiều rộng tràn thực tế B=15m Chiều rộng tràn hiệu B=90m Tràn gồm phím sau: vào IV.1.12 Tính toán thủy lực tràn xả lũ 1/ Kiểm tra lưu lượng xả lũ: Lưu lượng chảy qua đập tràn phím Piano, hình thức chảy tự xác định theo công thức thực nghiệm Trương Chí Hiền,Trần Hiếu Thuận (ĐH BK TP.HCM): SVTH: Page 33 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên = ∑ Trong đó: = 0,42 +Hệ số lưu lượng: = 0,42 e =0.091 , 1,96 4.689 + Cột nước trước tràn: H=4,689m + Chiều dài ngưỡng tràn: ∑L=90,0m + Chiều cao ngưỡng tràn: P1=6,0m => Q = 368,344m³/s > Qmax=242,88m³/s Đảm bảo lưu lượng xả qua tràn Biểu đồ quan hệ lưu lượng xả cột nước tràn H~Q H(m) 10 8.5 7.5 6.5 5.5 4.5 3.5 H~Q 2.5 1.5 0 50 100 150 200 250 300 350 400 Q(m3/s) Biểu đồ quan hệ hệ số lưu lượng cột nước tràn H~M H(m) 10 98.5 7.5 6.5 5.5 4.5 3.5 M~H 2.5 1.5 0 SVTH: 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 M Page 34 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Phần 4: Chuyên đề kết cấu cống 1.Áp lực đất: - Thế áp lực đất chủ động, áp lực đất bị động áp lực tĩnh? + Áp lực đất chủ động: Khi đất tác dụng lên tường làm cho tường có xu dịch chuyển xa khỏi tường, khối đất sau tường muốn trượt + Áp lực đất bị động: Khi đất tác dụng lên tường mà tường có xu dịch chuyển lại gần tường, đất sau tường bị ép trồi lên + Áp lực đất tĩnh: Khi đất tác dụng lên tường tường có xu gần không bị dịch chuyển, khối đất sau tường trạng thái tĩnh - Độ dịch chuyển tường gây áp lực đất chủ động, bị động hay áp lực đất ngưng? + Áp lực đất chủ động: Độ dịch chuyển đỉnh tường: ∆ = 0,001H – 0,005H (H – Chiều cao tường) + Áp lực đất bị động: ∆ = 0,01H-0,05H + Áp lực tĩnh: ∆ = Bài tập: Số liệu: P1=12T, c=1T/m2, ϕ=16˚, γ=1,8T/m3, E=2500KPa, k=500 kN/m3 PP tính toán: + Dầm đàn hồi + Dầm đảo ngược + Tấm đàn hồi Quy ước chiều dương lực, điểm đặt lực mô men: + Lực: +Điểm đặt lực: SVTH: Page 35 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên + Mô men: PP DẦM ĐẢO NGƯỢC 1.1 Các lực tác dụng lên đáy Wth + Áp lực đẩy nổi: W = γ.h.L.B = 1.2.18.8 = 288T + ÁP lực thấm: PP tỷ lệ đường thẳng: Ltt=Lđ+Ln/m=1,077.2+4+(0,4.2+16,4)/2=14,754 m (m=2) hA=12,754.3/14,754=2,593m hB=2.3/14,754=0,407m Ap lực thấm: Wth= (hA+hB).L.0,5.γ=27T Xth=(9-L/3.(hA+2hB)/(hA+hB)) =9-6.(2,593+2.0,407)/(2,593+0,407) =2,186m + Áp lực nước thẳng bên trên: Wđ1=1.5.7.8=280T, Xđ1=5,5m Wđ2=1.2.11.8=176T, Xđ2=3,5m + Ap lực nước ngang tác dụng lên cửa van: Wng1=0,5.1.52.8=100T, Yng1=5/3m Wng2=0,5.1.22.8=16T, Yng2=1m +Trọng lượng thân: (γbt=2,5T/m3) Bản đáy: G1=18.1.8.2,5+(0,4+0,8).1.0,5.8.2,5=372T, XG1=0 Tường bên: G2=0,8.6.18.2,5.2=432T, XG2=0 1.2 Xác định phản lực lên đáy cống Lực G1 G2 2P1 2P1 2P1 Wđ1 Wđ2 Wđn Wth SVTH: Thẳng đứng Nằm ngang P (T) X(m) Q (T) Y (m) 372 432 24 -7 24 -3 24 280 -5.5 176 3.5 -288 -27 -2.186 Mô men Mo (T.m) 0 -168 -72 24 -1540 616 59.022 Page 36 Báo cáo thực tập tốt nghiệp Wng1 Wng2 ∑ 1017 GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên 100 16 116 1.67 -1 σ 166.7 -16 -930.278 σB σA A  P 6M P 6M   11,91 (T/m2)  B    2,22 (T/m2) LB LB LB LB Cắt dải 1m cách hạ lưu 8m, dải tính toán dầm liên tục Các lực phân bố tác dụng lên dầm: - Trọng lượng thân dầm: P0= 2,5.1=2,5 T/m2 - Trọng lượng nước bên đáy xem phân bố toàn chiều rộng đáy L=8m P1= 1.1.6,4/8=0,8T/m2 - Áp lực đẩy nổi: P2=-1.2=-2T/m2 - Áp lực thấm: P3=-1.1,4=-1,4T/m2 với h=6,877.3/14,754=1,4m - Phản lực nền: P4= σ = - [σB+(σA-σB).8/18]= -6,652T/m2 - Tổng lực phân bố dầm: q = P0+…+P4= -6,672T/m2 - Áp lực đất tác dụng lên trụ biên: Pđ= ½.γ.H2.K0=1/2.1,8.72.(1-Sin16˚)=31,94T/m Mô men Pđ chân trụ biên: Mđ=Pđ.H/3=74,53Tm/m - Áp lực nước tác dụng lên trụ biên: Pn=-0,5.γn.H2=0,5T/m Mô men Pn chân trụ biên: Mn=Pn.H/3=0,167Tm/m Ta có mô men trụ biên: M=Mđ+Mn=74,53-0,167=74,363Tm/m Mô men nhịp: M= ql2/8=53,376Tm/m SVTH: Page 37 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Tính toán Tính toán theo phương pháp đàn hồi sử dụng phần mềm sap 2000 1.Mồ hình tính toán Tải trọng tính toán :  Các trường hợp tải trọng: - Trọng lượng thân (DEAD) - Áp lực đất tác dụng lên tường (ALD) Bản tường chịu tác dụng áp lực đất xác định theo công thức: Pt  n   w  hi  xk Trong đó: + n  1.2 : hệ số vượt tải + γw = 1,8 T/m3: dung trọng đất đắp + hi : chiều sâu cột đất vị trí i.: + k = 1- Sin 16˚= 0,724 (hệ số áp lực ngang) SVTH: Page 38 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên - Lực nước tác dụng lên đáy tường + Bản đáy: Nước tác dụng lên đáy Phần đáy chịu tác dụng áp lực nước phân bố xác định theo công thức: Pn = n.γn.h Trong đó: n  1.2 : hệ số vượt tải γn = 1T/m3 – Dụng trọng nước h : chiều cao cột nước đáy + Bản tường: Phần tường chịu tác dụng áp lực nước xác định theo công thức: Pn = n.γn.hi Trong đó: n  1.2 : hệ số vượt tải Pn = n.γn.h – Dụng trọng nước hi :chiều cao cột nước vị trí thứ i - khai báo liên kết đàn hồi nút Độ cứng lò xo xác định: K=k.A k: hệ số A: Diện tích vùng ảnh hưởng nút - Các trường hợp tổ hợp tải trọng: TẢI TRỌNG DEAD ALD NUOC P1 TỔ HỢP 1.0 0.9 0.9 0.9 Kết biểu đồ mô men: Biểu đồ mô men M11: SVTH: Page 39 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Biểu đồ mô men M22 SVTH: Page 40 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên LỜI CẢM ƠN Trải qua tháng thực tập, với giúp đỡ tận tình Thầy Anh Chị Em xin chân thành cảm ơn Thầy Anh Chị Kính chúc Thầy Anh Chị sức khỏe, thành công Một lần em xin chân thành cảm ơn Thành Phố HCM, tháng năm 2012 Sinh viên thực Đặng Thanh Bằng SVTH: Page 41 [...]... 10: dung tích kho của hồ chứa ứng với mực nước siêu cao Ứng với các giá trị Zsc trong cột 11 tra quan hệ đặc trưng địa hình lòng hồ (Z ~ F ~V)ta được Vk tương ứng ghi trong cột 10 Cột 11: dung tích siêu cao của hồ chứa là phần dung tích tăng thêm của hồ chứa khi lũ đến Vsc = Vk - VMNDBT Bước 4: Xác định dung tích cắt lũ và mực nước lớn nhất trong kho SVTH: Page 15 Báo cáo thực tập tốt nghiệệp GVHD: Th.S... phục vụ công tác khác như: Dẫn dòng thi công, tháo bùn cát lắng đọng trong hồ chứa, lấy nước tưới, phát điện Công trình tháo lũ trên mặt thường được đặt ở cao trình khá cao Do cao trình cao nên nó chỉ có thể dùng để tháo dung tích phòng lũ của hồ chứa mà không kết hợp được các yêu cầu khác SVTH: Page 19 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Công trình tháo lũ trên mặt có các loại sau:... nước bắt đầu dâng lên trên MNDBT và dâng lên đạt tới các giá trị Zsiêu cao Lúc này hồ chứa bắt đầu phát huy tác dụng điều tiết - Ta chia thời đoạn tính toán ra làm các thời đoạn: Δt - Với mỗi thời đoạn ta tính Q  SVTH: Q1  Q2 (*) 2 Page 14 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên - Từ giá trị lưu lượng xả đầu thời đoạn q1 đã biết, tra trên biểu đồ tính (q ~ f1) được các giá trị f1 - Tính... trong hồ giảm xuống đúng MNDBT Cứ tiếp tục như vậy cho đến hết quá trình lũ thì qúa trình điều tiết cũng kết thúc và mực nước trong hồ là MNDBT Thời gian và mực nước trong hồ lúc bắt đầu đóng cửa van sẽ xác định trong quá trình tính toán điều tiết b Các bước tính toán: Bước 1: Xây dựng biểu đồ quan hệ phụ trợ: - Lựa chọn thời gian tính toán Δt - Giả thiết nhiều trị số mực nước trong kho, bắt đầu từ... các công thức: - Lập bảng và vẽ biểu đồ quan hệ phụ trợ SVTH: Page 13 Báo cáo thực tập tốt nghiệp TT (1) 1 2 … Zgt (m) (2) Z1=ZMNDBT Z2=Z1+0.5 … H tràn (m) (3) 0 0.5 GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên qtràn (m3/s) (4) Vk (5) V (6) f1 (7) f2 (8) Cột 1: số thứ tự, phụ thuộc vào số mực nước giả thiết Cột 2: các giá trị Zi giả thiết bắt đầu từ ZMNDBT Cột 3: chiều cao mực nước trên ngưỡng tràn H = Zi – Z ngưỡng Cột... Cột 3: Lưu lượng dòng chảy đến trong năm kiệt thiết kế cho ở bảng trong nội dung thứ nhất Cột 4: Lượng nước đến: WQ = Qi Δt.24.3600 (m3/s) Cột 5: Dung tích hồ cuối thời đoạn tính toán Vci = V đi + ΔW Cột 6: Dung tích bình quân hồ chứa: Vi  Vdi  Vci 2 Cột 7: Diện tích bình quân mặt thoáng của hồ Ứng với các giá trị Vi ở cột 6 tra quan hệ đặc trưng lòng hồ (bảng 1 trong nội dung 1)ta được F ghi trong... Cột 3:Dung tích hồ chứa đầu thời đoạn.Tại thời điểm bắt đầu mùa trữ nước thì Vđi=Vc Cột 4: Lượng nước điều tiết (trữ vào mùa trữ và xả khi có yêu cầu dùng nước) trong từng thời đoạn Cột 5: : Lượng nước yêu cầu tại đầu mối cho ở bảng 4 trong nội dung 1 Cột 6: Lượng nước tổn thất tổng cộng: Wtt = Wbh + Wth Cột 7: Tổng lượng nước sử dụng có kể đến tổn thất Cột 8: Lượng nước trữ lại trong hồ trong từng thời... 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 Page 18 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên Biểu đồ đường quá trình lũ 350.00 300.00 250.00 200.00 Q~T 150.00 q~t 100.00 50.00 0.00 0 100 200 300 400 500 600 700 800 -50.00 Kết luận: phương án Btr=15m sau khi tính toán điều tiết lũ ta được kết quả tính toán như sau: Bảng 6 – 3: Bảng thống kê kết quả tính toán điều tiết lũ Btr (m) 15 hsc (m) Zsc... đoạn (tháng) Cột 9: Lượng nước xả ứng với nhu cầu dùng nước ở đầu mối Cột 10: Tổng lượng nước tính đến thời điểm (t+1) Cột 11: Lượng nước xả thừa đảm bảo dung tích trong hồ Trong trường hợp đã kể đến tổn thất thì Vhi = 5472,11 m3 Khi đó dung tích hồ Vhồ = Vhi + Vc = 5472,11 + 484,12 = 5956,23.103 m3 Tra quan hệ lòng hồ ta được: MNBT = 631,79m Kết luận: Để đảm bảo yêu cầu tưới tiêu phục vụ sản xuất cũng... cao tường) + Áp lực đất bị động: ∆ = 0,01H-0,05H + Áp lực tĩnh: ∆ = 0 Bài tập: Số liệu: P1=12T, c=1T/m2, ϕ=16˚, γ=1,8T/m3, E=2500KPa, k=500 kN/m3 PP tính toán: + Dầm trên nền đàn hồi + Dầm đảo ngược + Tấm trên nền đàn hồi Quy ước chiều dương của lực, điểm đặt lực và mô men: + Lực: +Điểm đặt lực: SVTH: Page 35 Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên + Mô men: 1 PP DẦM ĐẢO NGƯỢC 1.1 Các lực ... toàn cho hạ du SVTH: Page Báo cáo thực tập tốt nghiệp GVHD: Th.S Phạm Cao Huyên + Nếu cấp TK hồ chứa lớn cấp TK đập đất phải chọn cấp công trình đầu mối theo cấp hồ chứa + Có thể tăng cấp giảm cấp... tiêu thiết kế: Từ cấp công trình đầu mối, tra tiêu chuẩn TCXDVN 285 - 2002 tiêu thiết kế sau:  Mức tưới bảo đảm: P  Tần suất lũ thiết kế: P  Tần suất kiểm tra: P  Tần suất lũ thiết kế dẫn... định thông số hồ chứa: 2.3.1 Mực nước chêt (MNC): Nguyên tắc xác đinh: MNC mực nước thấp hồ chứa mà ứng với hồ chứa làm việc bình thường theo yêu cầu thiết kế Khi mực nước hồ thấp MNC hồ không sử