BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI - *** - HOÀNG ĐẠI NGHĨA NGHIÊN CỨU PHƯƠNG ÁN DẪN DỊNG THI CƠNG ĐẬP BÊ TƠNG ĐƯỢC XÂY DỰNG Ở VỊ TRÍ LỊNG SƠNG THU HẸP LUẬN VĂN THẠC SĨ Hà Nội – 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI - *** - HỒNG ĐẠI NGHĨA NGHIÊN CỨU PHƯƠNG ÁN DẪN DỊNG THI CƠNG ĐẬP BÊ TƠNG ĐƯỢC XÂY DỰNG Ở VỊ TRÍ LỊNG SƠNG THU HẸP Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Mã số: 60 - 58 - 40 LUẬN VĂN THẠC SĨ Người hướng dẫn khoa học: TS DƯƠNG ĐỨC TIẾN Hà Nội – 2011 Mẫu gáy HOÀNG ĐẠI NGHĨA LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI - 2011 LỜI CẢM ƠN Luận văn thực thời gian ngắn với tất nỗ lực thân, tác giả hoàn thành với đề tài: “Nghiên cứu phương án dẫn dòng thi cơng đập bê tơng xây dựng vị trí lòng sơng thu hẹp” Trong trình thực tác giả nhận giúp đỡ nhiệt tình Phòng đào tạo Đại học Sau đại học, Khoa Cơng trình Trường Đại học Thủy lợi thầy cô giáo, bạn bè, đồng nghiệp gia đình Tác giả xin tỏ lòng biết ơn chân thành tới quan đơn vị cá nhân truyền thụ kiến thức, tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả hoàn thành luận văn Đặc biệt tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến TS Dương Đức Tiến người trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tận tình cho tác giả trình thực luận văn Với trình độ hiểu biết kinh nghiệm thực tế hạn chế đồng thời với đối tượng nghiên cứu đưa phuơng án dẫn dòng thi cơng cho đập bê tơng vị trí lòng song thu hẹp phức tạp nên nội dung luận văn không tránh khỏi sai sót Tác giả mong nhận bảo đóng góp ý kiến thầy cô giáo, độc giả quan tâm bạn bè đồng nghiệp Hà Nội, tháng năm 2011 TÁC GIẢ Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 1- MỤC LỤC MỞ ĐẦU T T 1 TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA ĐỀ TÀI T T T T CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ DẪN DÒNG THI CÔNG T T T TỔNG QUAN VỀ DẪN DỊNG THI CƠNG 1.1 T T T T T 1.1.1 Dẫn dòng máng T T T T 1.1.2 Dẫn dòng qua kênh 10 T T T T 1.1.3 Dẫn dòng qua cống ngầm .11 T T T T 1.1.4 Dẫn dòng qua đường hầm, nen 12 T T T T 1.1.5 Dẫn dòng qua lòng sơng thu hẹp 13 T T T T 1.1.6 Dẫn dòng qua khe lược 13 T T T T 1.1.7 Một số hình thức dẫn dòng khác 14 T T T PHƯƠNG ÁN DẪN DỊNG QUA LỊNG SƠNG HẸP 15 1.2 T T T T T 1.2.1 Phương án dẫn dòng năm thứ 16 T T T T 1.2.2 Phương án dẫn dòng năm thứ hai 17 T T T NHỮNG NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG 20 1.3 T T T T T 1.3.1 Điều kiện địa chất 20 T T T T 1.3.2 Đặc điểm thủy văn 21 T T T T 1.3.3 Hình thức bố trí cơng trình 21 T T T T 1.3.4 Nhân tố thi công .21 T T T T 1.3.5 Nhân tố lợi dụng tổng hợp .22 T T T Học Lớp: 16C2 T viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN DẪN DỊNG VỚI ĐẬP BÊ TƠNG TRÊN 1.4 T - 2- T T LỊNG SƠNG HẸP 23 T KẾT LUẬN 24 1.5 T T T T CHƯƠNG NGHIÊN CỨU VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG T T T ĐỐI VỚI ĐẬP BÊ TƠNG Ở VỊ TRÍ LỊNG SƠNG HẸP 25 T XÁC ĐỊNH LƯU LƯỢNG DẪN DÒNG 25 2.1 T T T T 2.1.1 Theo tiêu chuẩn Việt Nam .25 T T T T 2.1.1.1.Phân chia cấp cơng trình dẫn dòng 25 T T1 T T 2.1.1.2.Tiêu chuẩn thiết kế lũ cơng trình dẫn dòng 27 T T1 T T 2.1.2 Theo tiêu chuẩn quốc tế 28 T T T T 2.1.2.1.Phân chia cấp cơng trình dẫn dòng 28 T T1 T T 2.1.2.2.Chọn tiêu chuẩn thiết kế lũ dẫn dòng 29 T T1 T TÍNH TỐN KHẢ NĂNG THÁO CỦA CƠNG TRÌNH DẪN DỊNG 32 2.2 T T T T T 2.2.1 Tính tốn thủy lực qua lòng sơng hẹp 34 T T T T 2.2.1.1.Phương pháp sai phân .35 T T1 T T 2.2.1.2.Phương pháp xác định thông số 35 T T1 T T 2.2.2 Tính tốn đường mặt nước qua lòng sơng thu hẹp 38 T T T T 2.2.3 Tính tốn xói cục lòng sơng hẹp .38 T T T T 2.2.4 Tính tốn thủy lực tháo nước qua kênh 42 T T T T 2.2.4.1.Dòng chảy kênh 42 T T1 T T 2.2.4.2.Dòng chảy không kênh 43 T T1 T T 2.2.5 Dẫn dòng qua cống sâu 46 T T T T 2.2.5.1.Trường hợp cống ngầm chảy không áp 48 T T1 T T 2.2.5.2.Trường hợp cống ngầm chảy bán áp 48 T T1 T T 2.2.5.3.Trường hợp cống ngầm chảy có áp 48 T T1 T T 2.2.6 Tính tốn dẫn dòng qua tràn tiêu 49 T T T Học Lớp: 16C2 T viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 3- 2.2.6.1.Dẫn dòng qua tràn đỉnh rộng .49 T T1 T T 2.2.6.2.Đập tràn mặt cắt hình thang 53 T T1 T T 2.2.6.3.Tràn bên 54 T T1 T T 2.2.6.4.Tràn xiên 56 T T1 T T 2.2.6.5.Tràn hình cong 57 T T1 T T 2.2.7 Dẫn dòng thi công qua khe lược 58 T T T T 2.2.8 Dẫn dòng thi cơng qua đập bê tông xây dở 61 T T T T 2.2.9 Dẫn dòng qua cống kết hợp với cơng trình dẫn dòng khác .61 T T T T 2.2.10 Nối tiếp dòng chảy tiêu 62 T T T T 2.2.10.1.Tiêu dòng đáy 63 T T 2.2.10.2.Tiêu dòng chảy mặt 65 T T SO SÁNH CÁC PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG 67 2.3 T T T T 2.3.1 Các phương án dẫn dòng 67 T T T T 2.3.2 So sánh phương án dẫn dòng 69 T T T KẾT LUẬN 70 2.4 T T T T T CHƯƠNG ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀO CƠNG TRÌNH T THỰC TẾ 72 T 3.1 T CÁC THƠNG SỐ CỦA CƠNG TRÌNH 72 T T T 3.1.1 Giới thiệu chung .72 T T T T 3.1.2 Các thơng số cơng trình 72 T T T T 3.1.3 Đặc điểm địa hình, địa mạo 76 T T T T 3.1.4 Đặc điểm địa chất 77 T T T T 3.1.5 Đặc điểm khí hậu, khí tượng .78 T T T T 3.1.6 Đặc điểm thuỷ văn 79 T T T T 3.1.7 Đặc điểm địa chất thuỷ văn 81 T T 3.2 T T T T LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG 81 T Học Lớp: 16C2 T viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ TÍNH TỐN KHẢ NĂNG THÁO NƯỚC CỦA CƠNG TRÌNH DẪN 3.3 T - 4- T T DÒNG .83 T 3.3.1 Trình tự dẫn dòng thi cơng 84 T T T T 3.3.2 Tính tốn thủy lực dẫn dòng năm thứ 85 T T T T 3.3.3 Tính tốn thủy lực dẫn dòng năm thứ hai 93 T T T T 3.3.3.1.Số liệu 94 T T1 T T 3.3.3.2.Chế độ thủy lực 94 T T1 T T 3.3.3.3.Tính tốn thủy lực .95 T T1 T T 3.3.3.4.Các hạng mục dẫn dòng thi cơng 100 T T1 T 3.4 T T T KẾT LUẬN .101 T T KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 104 T T 1 T T T T KẾT LUẬN 104 T T KIẾN NGHỊ .105 T T TÀI LIỆU THAM KHẢO 107 T Học Lớp: 16C2 T viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 5- MỞ ĐẦU TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Trong điều kiện Việt Nam, đập thủy lợi thủy điện chủ yếu xây dựng vùng miền núi, địa hình hẹp Việc dẫn dòng thi cơng nhiều khó khăn Tính tốn dẫn dòng thi cơng quan trọng, ảnh hưởng đến an tồn đập, tiến độ q trình thi cơng vốn đầu tư cơng trình Đặc biệt tỉnh miền núi phía Bắc, đặc điểm địa hình thường lòng suối dốc, địa hình bị chia cắt nhiều, lòng suối hẹp, lượng mưa lớn Với độ dốc lớn kết hợp với lượng mưa lớn cho phép khai thác nguồn thuỷ đáng kể phục vụ phát triển ngành kinh tế Xây dựng đập thủy lợi, thủy điện đem lại hiệu kinh tế cao việc dẫn dòng thi cơng khó khăn Thường phải kết hợp dẫn dòng lòng sơng với cơng trình phụ trợ khác Đối với cơng trình đầu mối cụm cơng trình thuỷ cơng cơng trình đầu mối chiếm tỷ trọng khối lượng lớn định tính hiệu tồn dự án Việc lựa chọn tuyến cơng trình đầu mối hẹp có khối lượng thi cơng nhỏ Tuy nhiên, để xây dựng cơng trình thuỷ cơng khu vực ngồi khó khăn chung vấn đề đặt biện pháp dẫn dòng thi cơng phức tạp lòng sơng q hẹp Dẫn dòng thi công công tác quan trọng thi cơng, xây dựng cơng trình thuỷ lợi, thuỷ điện Lựa chọn sơ đồ dẫn dòng thi cơng đắn hợp lý làm cho công tác thi công thuận lợi đẩy nhanh tiến độ, an toàn thi cơng giảm giá thành xây dựng cơng trình Ngược lại cơng tác dẫn dòng khơng tốt làm chậm tiến độ gây khó khăn q trình thi công, tăng giá thành, gây hư hỏng phá hoại cơng trình Việc tính tốn thơng số dẫn dòng thi cơng để đưa quy mơ, kích thước cơng trình dẫn dòng có ý nghĩa quan trọng đến hiệu cơng tác dẫn dòng, tiến độ chi phí xây dựng Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 6- Hiện nay, việc thi cơng cơng trình đòi hỏi phải có tiến độ nhanh, hiệu an tồn việc làm quan trọng, cơng trình thuỷ điện Xét khía cạnh xây dựng, cơng trình thuỷ điện có phương án, biện pháp xây dựng khác phụ thuộc vào cấu tạo địa hình, địa chất điều kiện khí tượng thuỷ văn Với lòng sơng hẹp, mùa lũ có lưu lượng thường lớn lựa chọn biện pháp dẫn dòng thi cơng qua lòng sông thu hẹp không đủ, phải kết hợp với phương án dẫn dòng khác: - Yêu cầu mặt thi cơng nên dẫn dòng vị trí có lòng sơng hẹp - Có thể tùy chọn vị trí kích thước cho phù hợp với tính tốn dẫn dòng - u cầu thi công đơn giản để đảm bảo tiến độ thi cơng - Có thể sử dụng cống lấy nước, đường ống, nen dẫn nước làm cống dẫn dòng - Tăng tiến độ thi công vào mùa khô - An tồn q trình thi cơng Một số cơng trình ứng dụng biện pháp dẫn dòng thi cơng với đặc trưng cơng trình sau: - Thuỷ điện ngang đập, lòng sơng hẹp, khó bố trí nhà máy cơng trình dẫn dòng, lũ thi công lớn: thuỷ điện Hồ Bốn-Yên Bái, thuỷ điện Hòa Bình-Hòa Bình, thuỷ điện Khe Diên, thuỷ điện, đập Cà Tót - Thuỷ điện đường dẫn, lòng sơng q hẹp, lũ thi cơng lớn khó bố trí đê quai kênh dẫn dòng: thuỷ điện Hồ Bốn-Yên Bái - Thuỷ điện đường dẫn, lòng sơng rộng, lũ thi công lớn thời gian thi công yêu cầu nhanh: cụm thuỷ điện Thiên Nam-Lai Châu, cụm thuỷ điện Nậm Sì Lường-Lai Châu Học Lớp: 16C2 viên: Hồng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 93- Tronq trình dẫn dòng lưu lượng lũ thường xuyên thay đổi Với hình thức dẫn dòng qua kênh, tính tương tự cao trình mực nước thượng lưu với cấp lưu lượng khác Bảng 3.11: Quan hệ lưu lượng lũ độ dâng mực nước thượng lưu (QP ~ ZMNTL2) QP (m3/s) 1000 1200 1400 1600 1800 2000 ΖMNTL2 (m) 679.47 680.11 680.72 681.31 681.35 682.41 QP (m3/s) 2200 2400 2600 2800 3000 ΖMNTL2 (m) 683.44 683.46 683.95 684.44 684.91 P P P P Dựa vào biểu đồ quan hệ Q~ ΖMNTL2 có cao độ mực nước thượng lưu lũ Từ có giải pháp kịp thời q trình thi cơng dự báo lưu lượng lũ đến ZMNTL 686 685 684 683 682 681 680 679 678 677 676 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400 2600 2800 3000 Qp Hình 3.4 Biểu đồ quan hệ QP ~ ZMNTL2 3.3.3 Tính tốn thủy lực dẫn dòng năm thứ hai Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 94- 3.3.3.1.Số liệu Các lỗ cống dẫn dòng xây đặt cao trình ngưỡng cống xả cát Cống cao mặt đất tự nhiên đặt lớp bê tông đáy để dẫn với lưu lượng lớn Bảng 3.12: Các thông số cống Chiều dài L Độ dốc i m % Cống xả cát 41.0 Cống dẫn dòng 25.5 Kích thước bxh ∇đc (m) (m) 2x2 669.0 2.5x2 669.0 Số cửa Thông số 3.3.3.2.Chế độ thủy lực Yêu cầu cống dẫn dòng dẫn với lưu lượng lớn kích thước cống nhỏ nên thiết kế cống dẫn dòng chế độ chảy có áp Tính tốn thủy lực chảy qua cống dẫn dòng tính tốn từ hạ lưu lên thượng lưu cơng trình Sau cửa cống lòng sơng tự nhiên rộng Hình 3.5: Sơ đồ tính tốn thủy lực qua cống Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 95- Tính tốn chế độ thủy lực nhằm xác định thơng số dẫn dòng như: Chiều cao đê quai thượng hạ lưu, đê quai dọc, kích thước kênh, kích thước cống dẫn dòng Mùa kiệt: Do mùa kiệt lưu lượng nhỏ, chế độ chảy cống phần lớn chảy có áp, chảy khơng ngập ổn định q trình dẫn dòng Mùa lũ: Do lưu lượng lớn, mực nước hạ lưu lớn nên chế độ chảy cống phần lớn chảy có áp, chảy ngập ổn định theo lưu lượng thiết kế 3.3.3.3.Tính tốn thủy lực Phương án dẫn dòng năm thứ 2: Mùa kiệt dẫn dòng qua cống xả cát cống dẫn dòng Mùa lũ dẫn dòng qua tràn xả lũ Mùa lũ năm thi công thứ hai dẫn dòng qua tràn hồn thiện mùa khô năm thứ hai, lưu lượng qua tràn tính tốn đồ án thủy cơng lưu lượng lũ lớn đến cơng trình Hình 3.6: Phương án dẫn dòng năm thứ hai Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 96- Các thơng số cơng trình dẫn dòng: Lưu lượng dẫn dòng mùa kiệt: Q = 52.19 (m3/s) P P Tra theo quan hệ Q~Zhl : ∇hl = +663.15 (m) Cao trình tim cống: ∇tc = ∇đc + h/2 = 669.0 + 2/2 = 670.0 (m) Cao trình MĐTN hạ lưu: ∇MĐTNHL= +663.15 (m) a Mùa khô năm thứ hai: Dẫn dòng qua cống xả cát cống dẫn dòng xây mùa khơ năm thứ Tính tốn thủy lực cống sâu theo qui phạm QPTL.C-1-75 tính cho trường hợp cống chảy có áp, cửa ngập Q = µ ω 2.g.Z Trong đó: µ= ξ CV + ξ D + ξ KV + ξ CR Các tổn thất: Tổn thất dọc đường ξD = λ.L 4.R = 2.g L C R R: Bán kính thủy lực R= C: Hệ số Sêdy C = b.h 2(b + h) 1/ R n L: Chiều dài cống (m) Chiều dài cống xả cát Lxc = 41m Chiều dài cống dẫn dòng Ldd = 25.5 m Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 97- ξCV : Tổn thất cửa vào ξCV = 0.15 ξKV : Tổn thất khe van bn 0.1 = ≤ 0.1 lấy trị số ξKV = 0.05 b 0.7 Trong đó: bn: Chiều rộng khe van (m) b: Chiều rộng cống phần bố trí cửa van ξCR : Tổn thất cửa ξ cv = (1 − ω1 ) ω2 Trong đó: ω1, ω2: Diện tích mặt cắt trước sau cửa (Xem thông số cống bảng 3.9) Z0: Cột nước tác dụng cống - Xác định cột nước tác dụng cửa cống To Khi cửa ngập: t > tgh Khi cửa không ngập: t ≤ tgh t: chiều sâu mực nước hạ lưu sau cống tgh: Chiều sâu giới hạn t gh = a + 2a.hogh + β o hr2 + (1 − β o ).hogh +4 Trong đó: a: Cao trình đáy cuối cống; β0 = hr: Chiều cao cống, hr = m Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 98- hogh: Cột nước pe-đô-mét giới hạn xác định theo công thức Frr = q2 ghr2 hogh = 0.58.hr 2.β o Frr + A= 2.Q  α r α t   −  g B  ω r ωt  ϖr, ϖt: Diện tích mặt cắt cửa cống cuối phần liên hiệp B: Chiều rộng kênh B = 30 (m) αr = αt = 1.03 Khi cửa cống không ngập: t < tgh T0 = Z0 + 0.5.hr Khi cửa cống ngập: t > tgh T0 = Z0 + hr + δ δ: độ ngập δ = h o - hr ho = t − A − a Q2 Z0 = 2 = 2.45 (m) µ ω 2.g Cột nước tác dụng cửa cống T0 = 3.45 (m) Bảng 3.13: Kết tính tốn dẫn dòng qua cống (QP ~ ZC) Z0 ZMNTL w=bxh (m) (m) (m) µ Qi Qtổng m3/s m3/s Thơng số Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng P Đại P P P Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 99- Cống xả cát 1.50 671.5 4.00 0.79 17.12 40.08 Cống dẫn dòng 1.50 671.5 5.00 0.85 22.96 Cống xả cát 2.00 672.0 4.00 0.79 19.77 46.28 Cống dẫn dòng 2.00 672.0 5.00 0.85 26.51 Cống xả cát 2.54 672.54 4.00 0.79 21.87 52.19 Cống dẫn dòng 2.54 672.54 5.00 0.85 29.32 Tronq q trình dẫn dòng lưu lượng lũ thường xuyên thay đổi Với hình thức dẫn dòng qua cống, tính tương tự cao trình mực nước thượng lưu với cấp lưu lượng khác Bảng 3.11: Quan hệ lưu lượng lũ độ dâng mực nước thượng lưu (QP ~ ZMNTL3) QP (m3/s) 20 40 60 80 100 ΖMNTL (m) 0.37 1.48 3.34 5.94 9.28 QP (m3/s) 120 140 160 180 200 ΖMNTL (m) 13.36 18.18 23.75 30.05 37.11 P P P P Dựa vào biểu đồ quan hệ Q~ ΖMNTL3 có cao độ mực nước thượng lưu lũ Từ có giải pháp kịp thời q trình thi cơng dự báo lưu lượng lũ đến Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 100- ZMNTL 40 35 30 25 20 15 10 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 Qp Hình 3.7: Quan hệ lưu lượng lũ mùa kiệt cột nước trước cống (QP ~ ZMNTL3) Kết tính tốn: - Cao trình đỉnh đê quai mùa kiệt hạ lưu: ∇ĐQHL = ∇MNHL + a = 663.15 + 0.55 = 663.8 (m) - Cao trình đỉnh đê quai mùa kiệt thượng lưu: ∇ĐQTL = ∇tc + Zc + a = 670.0 + 2.54 + 0.56 = 673.1 (m) ∇tc: Cao độ tim cống (m) a: Chiều cao an tồn (m) a Mùa lũ năm thứ hai: Dẫn dòng qua cỗng xả cát, cống dẫn dòng thi cơng xong mùa khô năm thứ tràn xả lũ thi công xong mùa khô năm thứ hai Trong thiết kế thủy cơng cơng trình tính tốn để tràn xả lũ tiêu tồn lưu lượng 3.3.3.4.Các hạng mục dẫn dòng thi cơng a Dẫn dòng giai đoạn I: Học Lớp: 16C2 viên: Hồng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 101- Mùa kiệt: Đê quai thuộc cơng trình cấp IV, tần suất thiết kế cho đê quai: P = 10% Lưu lượng trung bình mùa kiệt: Q = 52.19 (m3/s) P P - Cao trình mực nước thượng lưu: 671.45 (m) - Cao trình đỉnh đê quai mùa kiệt thượng lưu: 672.1 (m) - Cao trình mực nước hạ lưu: 663.15 (m) - Cao trình đỉnh đê quai mùa kiệt hạ lưu: 663.8 (m) - Lòng sơng bị thu hẹp: LK = = 93.0 (m) , Bđ = 10 (m), m = - Cao trình vượt lũ đập tràn thi công xong mùa khô năm thứ 1: 684.0 (m) Mùa lũ: Tần suất thiết kế P = 1% Lưu lượng trung bình mùa kiệt: Q = 2397.0 (m3/s) Cho nước tràn qua đê quai đắp mùa khơ năm thứ P P - Dẫn dòng qua cống xả cát: bxh = 2x2 (m), L = 41.0 (m), i = - Cống dẫn dòng: bxh = 2x2.5 (m), L = 25.5 (m), i = - Cao trình đáy cống xả cát cống dẫn dòng: 669.0 (m) - Lòng sơng bị thu hẹp: L = 93.0 (m) Bđ = 15 (m), m1 = 5, m2 = b Dẫn dòng giai đoạn II: Mùa kiệt: Đê quai thuộc cơng trình cấp IV, tần suất thiết kế cho đê quai: P = 10% Lưu lượng trung bình mùa kiệt: Q = 52.19 (m3/s) P P - Cao trình mực nước thượng lưu: 672.54 (m) - Cao trình đỉnh đê quai mùa kiệt thượng lưu: 673.1 (m) - Cao trình mực nước hạ lưu: 663.15 (m) - Cao trình đỉnh đê quai mùa kiệt hạ lưu: 663.8 (m) - Dẫn dòng qua cống xả cát: bxh = 2x2 (m), L = 41(m), i = - Dẫn dòng qua cống dẫn dòng: bxh = 2x2.5 (m), L = 25.5(m), i = Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 102- - Cao trình đáy cống xả cát cống dẫn dòng: 669.0 (m) Mùa lũ: Tần suất thiết kế P = 1% (Phải dẫn toàn lưu lượng lũ đến cơng trình) Lưu lượng mùa lũ: Q = 2397.0 (m3/s) P P - Dẫn dòng qua cống xả cát: bxh = 2x2 (m), L = 41.0 (m), i=0 - Dẫn dòng cống dẫn dòng: bxh = 2x2.5 (m), L = 25.5(m), i=0 - Cao trình đáy cống xả cát cống dẫn dòng: 669.0 (m) - Dẫn dòng qua tràn xả lũ: + Cao trình ngưỡng tràn: 685.0 (m) + Chiều dài tràn tự do: 70.0 (m) 3.4 KẾT LUẬN Dẫn dòng thi cơng cơng tác quan trọng hàng đầu trình xây dựng cơng trình thủy lợi thủy điện Việc chọn thơng số để tính tốn thiết kế chọn giải pháp dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ thi cơng, biện pháp thi cơng, bố trí mặt cơng trường giá thành cơng trình Việc tính tốn dẫn dòng cho cơng trình thủy lợi thủy điện phức tạp Trên phương án dẫn dòng thi cơng cho cơng trình Thực tế phải tính tốn cho nhiều phương án dẫn dòng khác So sánh hiệu kết kỹ thuật, kinh tế tiến độ … để đưa phương án cuối Cơng trình thủy điện Hồ Bốn nằm bên cạnh quốc lộ 32 có giao thơng thuận lợi mặt thi cơng chật hẹp Cơng trình có đập bê tơng lòng sơng hẹp u cầu thi cơng nhanh để nhanh chóng phát điện tạo hiệu kinh tế không làm ảnh hưởng đến giao thông quốc lộ 32 nên yêu cầu đưa phương án dẫn dòng hợp lý để đẩy nhanh tiến độ Phương án dẫn dòng qua cống ngầm phương án thi công đơn giản, hiệu kinh tế, thuận lợi cho q trình thi cơng an tồn tuyệt đối q trình thi cơng cơng trình Hồnh triệt cống dẫn dòng đơn giản khơng làm ảnh hưởng đến kết Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 103- cấu cơng trình Đẩy nhanh tiến độ thi cơng nhanh đưa cơng trình vào sử dụng tạo hiệu lớn kinh tế Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 104- KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Dẫn dòng thi cơng có vai trò quan trọng việc xây dựng cơng trình thủy lợi, thủy điện Phương án dẫn dòng ảnh hưởng đến chi phí đầu tư xây dựng, tiến độ xây dựng, kết cấu bố trí hệ thống cơng trình đầu mối Đồng thời phương án dẫn dòng thi cơng bị chi phối nhiều yếu tố điều kiện tự nhiên địa hình, địa chất, thủy văn, điều kiện dân sinh kinh tế … Khi bố trí bố trí hệ thống cơng trình đầu mối ln phải xem xét đến phương án dẫn dòng thi cơng Đơi phương án dẫn dòng thi cơng chi phối việc lựa chọn hình thức kết cấu cơng trình Việc lựa chọn phương án dẫn dòng thi cơng hợp lý đòi hỏi người thiết kế phải có kiến thức tồn diện cơng nghệ xây dựng quản lý xây dựng Các kiến thức bản, sở cơng trình như: Thủy lực, Địa kỹ thuật, Thủy văn, Kết cấu công trình, Vật liệu xây dựng … Việc lựa chọn phương án dẫn dòng cho cơng trình nói chung khơng thể áp dụng cách máy móc thiết kế có sẵn cơng trình cụ thể Khi thiết kế dẫn dòng thường phải sử dụng phương pháp so sánh phương án với cơng cụ tính tốn đại Trong trường hợp cần thiết phải sử dụng mơ hình để phục vụ mục đích tính tốn Hiện cơng trình thủy lợi thủy điện chủ yếu xây dựng vùng núi cao địa hình hẹp Dẫn dòng thi cơng khó khăn nên việc lựa chọn phương án dẫn dòng phức tạp Việc tính tốn thơng số dẫn dòng để đưa quy mơ kích thước cơng trình dẫn dòng có ý nghĩa quan trọng Nó ảnh hưởng đến hiệu cơng tác dẫn dòng, tiến độ chi phí xây dựng cơng trình Phương án chung dẫn dòng cơng trình bê tơng lòng sơng hẹp phải lợi dụng cơng trình lâu dài để dẫn dòng, cơng trình lâu dài khơng Học Lớp: 16C2 viên: Hồng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 105- đủ để dẫn dòng xây thêm cơng trình dẫn dòng Cơng trình dẫn dòng khơng làm ảnh hưởng đến kết cấu, hoạt động cơng trình lâu dài Tính tốn phá bỏ cơng trình dẫn dòng cơng trình lâu dài vào hoạt động Cơng trình thủy điện Hồ Bốn cơng trình điển hình việc sử dụng phương án dẫn dòng qua lòng sơng hẹp Phương án dẫn dòng cơng tình sử dụng hầu hết giải pháp dẫn dòng cơng trình bê tơng có quy mơ khơng lớn Dẫn dòng qua lòng sơng thu hẹp, qua kênh Kết hợp dẫn dòng qua cơng trình lâu dài cống xả cát với cống dẫn dòng, dẫn dòng qua tràn xả lũ Những vấn đề tồn luận văn - Luận văn nghiên cứu đến phương án dẫn dòng cơng trình bê tơng lòng sơng hẹp mà chưa vào phương án dẫn dòng cho cơng trình thủy lợi thủy điện - Chưa tính tốn ảnh hưởng giải pháp dẫn dòng với - Hình ảnh số liệu cơng trình thi cơng thực tế chưa nhiều KIẾN NGHỊ Do thời gian có hạn nội dung luận văn chưa thể thống kê hết giải pháp dẫn dòng Việt Nam giới chưa thể đưa hết giải pháp dẫn dòng thi cơng cho cơng trình bê tơng lòng sơng hẹp Mới đưa giải pháp thường áp dụng vào cơng trình Số lượng thống kê biện pháp công tình thi cơng chưa nhiều Các hạng mục dẫn dòng thường bị phá bỏ cơng trình vào hoạt động nên việc thu thập hình ảnh dẫn dòng cơng trình khó khăn Tính tốn thủy lực dẫn dòng thi cơng tính tốn dẫn dòng giải pháp độc lập mà chưa kết hợp với Cần tính tốn thủy lực kết hợp giải pháp: dẫn dòng qua kênh, qua lỗ cống, qua tràn … Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 106- Cần nghiên cứu thêm giải pháp phá bỏ cơng trình dẫn dòng hồn thành cơng trình lâu dài Ảnh hưởng đến mơi trường hạ lưu q trình thi cơng Học Lớp: 16C2 viên: Hồng Đại Nghĩa Luận văn thạc sĩ - 107- TÀI LIỆU THAM KHẢO Bộ Thủy lợi (2001), Quy phạm tính tốn thủy lực cống sâu, Tp Hồ Chí Minh Bộ Nơng nghiệp & PTNT (2002), Thiết kế dẫn dòng xây dựng thủy lợi Tiêu chuẩn ngành 14 TCN 57-88, Hà Nội Bộ Nông nghiệp & PTNT (2002), Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam TCXD VN 285:2002, Hà Nội Bộ môn Công nghệ Quản lý xây – Trường Đại học Thủy lợi (2009), Dẫn dòng thi cơng cơng trình thủy lợi thủy điện, Hà Nội Bộ mơn thi công - Trường Đại học Thủy lợi (2004), Thi cơng cơng trình thủy lợi – Tập 1, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Bộ môn thi công - Trường Đại học Thủy lợi (2004), Thi công cơng trình thủy lợi – Tập 2, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Lê Văn Hùng (2008), Trường Đại học Thủy lợi, Sổ tay thiết kế Công trình tháo nước hồ chứa loại vừa nhỏ, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội Tổng Công ty CP Tư Vấn Xây dựng Thủy lợi Việt Nam – CTCP (2007), “Hồ sơ thiết kế kỹ thuật - dự tốn hạng mục: Cơng trình đầu mối – Dự án Thủy điện Hồ Bốn”, Hà Nội Trần Hữu Uyển (2001), Trường Đại học Xây dựng, Các bảng tính toán thủy lực mạng lưới thoát nước, Hà Nội Học Lớp: 16C2 viên: Hoàng Đại Nghĩa ... VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THU LỢI - *** - HOÀNG ĐẠI NGHĨA NGHIÊN CỨU PHƯƠNG ÁN DẪN DỊNG THI CƠNG ĐẬP BÊ TƠNG ĐƯỢC XÂY DỰNG Ở VỊ TRÍ LỊNG SƠNG THU HẸP Chun ngành: Xây dựng cơng trình thủy Mã... vấn đề đặt biện pháp dẫn dòng thi cơng phức tạp lòng sơng q hẹp Dẫn dòng thi cơng cơng tác quan trọng thi công, xây dựng công trình thu lợi, thu điện Lựa chọn sơ đồ dẫn dòng thi cơng đắn hợp lý... thủy điện xây dựng lòng sơng hẹp thi cơng năm xử dụng quy mơ phương án dẫn dòng cơng trình thi cơng năm nói Phương án dẫn dòng qua cống lấy nước nêu hình 1.2 Hình 1.2: Phương án dẫn dòng cống