Đề tài Thiết kế tổ chức thi công cống Hiệp Thuận (kèm Bản Vẽ)

Chương 1 TỔNG QUÁT CỐNG TẠI ĐẬP ĐÁY - CỐNG HIỆP THUẬN Vị trí công trình: Công trình có toạ độ địa lý : Từ 210 08 đến 210 03 vĩ độ Bắc. Từ 1050 33 đến 1050 38 kinh độ Đông. Vị trí hạng mục Cống tại Đập Đáy được xác định tại quyết định phê duyệt: Đặt phía bờ phải Đập Đáy – vị trí bên phải khoang hoành triệt nằm trong địa phận Xã Hiệp Thuận huyện Phúc Thọ Tỉnh Hà Tây. Nhiệm vụ công trình: Lưu vực Sông Đáy là một vùng rộng lớn, có vai trò quan trọng trong sự phát triển kinh tế của nhiều địa phương ở miền Bắc nước việt Nam và là nơi cư trú của hàng triệu dân với các đô thị lớn như Sơn Tây, Hà Đông, Phủ lí, Ninh Bình, Nam định... Sông Đáy nguyên là một phân lưu lớn của Sông Hồng, bắt nguồn từ cửa Hát Môn (huyện Đan phượng, Tỉnh Hà tây), chảy theo hướng Tây Bắc - Đông Nam đổ ra biển Đông tại cửa Đáy thuộc Huyện Kim Sơn – Tỉnh Ninh Bình. Cùng với các chi lưu lớn như Sông Tích, Sông Hoàng Long, Châu Giang...v.v hợp thành một hệ thống sông chằng chịt phía nam đồng bằng bắc bộ. Năm 1934 người Pháp xây dựng Đập đáy làm nhiệm vụ ngăn lũ và phân lũ sông Hồng. Kể từ đó sông Đáy tách khỏi hệ thống sông Hồng và trở thành đoạn sông chết và đang có nguy cơ bị xoá sổ, đặc biệt là đoạn đầu từ Hát Môn đến Ba Thá. Lượng nước đổ vào sông Đáy chủ yếu do các sông nhánh như sông Tích, sông Bôi, sông Đào Nam Định và nước hồi quy của sông Nhuệ. Năm 1965, Nhà nước Việt Nam đã đầu tư xây dựng cống Vân Cốc và đê Vân Cốc để tránh ngập lụt cho vùng diện tích dọc sông Đáy. Năm 1974 tiếp tục đầu tư cải tạo đập Đáy và nâng cao cấp đê Đáy để chủ động hơn trong việc phân lũ, đảm bảo an toàn cho Hà Nội và các tỉnh vùng đồng bằng sông Hồng. Sau khi công trình sông Đà đi vào ổn định, lưu lượng về mùa kiệt của sông Hồng đã được bổ sung đáng kể. Trong tương lai khi công trình Sơn La và Đại Thị được xây dựng thì lưu lượng sẽ tăng lên dồi dào hơn. Hiện tại ngoài yêu cầu chống lũ, yêu cầu dùng nước của các ngành dân sinh kinh tế vùng hạ lưu sông Đáy – sông Hồng đang tăng lên đáng kể do tốc độ phát triển kinh tế ngày càng cao. Tình hình đó đặt ra yêu cầu phải xem xét mở lại sông Đáy. Cùng với hệ thống cửa lấy nước Hát Môn - Đập Đáy, cống Bến Mắm vào sông Tích và cống Tắc giang vào sông Châu, kết hợp các cửa lấy nước từ sông Hồng đã có như cống Liên Mạc (sông Nhuệ), sông Đào Nam Định sẽ làm sống lại hệ thống sông Đáy nhằm: Đảm bảo phân lũ sông Hồng vào sông Đáy thuận lợi, an toàn để tham gia giảm mực nước sông Hồng tại Hà nội khi lũ lớn xảy ra. Bảo đảm nguồn nước phục vụ các mục đích dân sinh - kinh tế. Cải tạo môi trường và chống ô nhiễm nước thải công nghiệp - sinh hoạt. Phát triển giao thông vận tải. Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình: Cấp công trình: Theo TCXDVN 285: 2002 và theo quy phạm phân cấp đê: QPTLA6-77 thì Cống tại Đập Đáy có những tiêu chuẩn sau: Cấp công trình: cấp I Tần suất thiết kế (cấp nước mùa kiện đảm bảo tưới): P=75% Tần suất lưu lượng, MNLN đối với công trình lâu dài: P=0,1% Mực nước sông Đáy ứng với tần suất P = 75%, tại hạ lưu Đập Đáy +4,22 Mực nước đảm bảo yêu cầu không gây ngập lụt cho vùng hạ lưu tại vị trí Đập Đáy +10,74. Hệ số ổn định cho phép [K] =1,35 Lực động đất tính theo cấp 7/12 theo phân vùng của viện vận lý địa cầu. Hệ số tin cậy Kn = 1,25 Hệ số tổ hợp tải trọng: tổ hợp lực cơ bản nc = 1,00 tổ hợp lực đặc biệt nc = 0,90 Hệ số điều kiện làm việc m = 1,00 Lưu lượng thiết kế lấy nước (mùa kiệt) QTK = 36,24m3/s Quy mô công trình: Cống tại Đập Đáy (cống Hiệp Thuận): Dạng cống hở bằng bê tông cốt thép, có 2 cửa với kích thước (bxh) = (6.0x5.0)m và 1 cửa thông thuyền kích thước (bxh) = (8.0x8.0)m . Bảng 1.1 Các thông số kỹ thuật của cống tại Đập Đáy No  Hạng mực  Đơn Vị  Giá trị  No  Hạng mục  Đơn vị  giá trị   1  Kênh thượng lưu    5  Gia cố sau tiêu năng     a  Chiều dài  m  194.0  a  Chiều dài  m  50.0   b  Chiều rộng  m  25.0  b  Chiều rộng  m  25.0   c  Cao trình đáy kênh  m  +2.0  c  Cao trình đáy kênh  m  +2   2  Sân tiêu năng    6  Kênh hạ lưu     a  Chiều dài  m  20.0  a  Chiều dài  m  758.0   b  Chiều rộng  m  25.0  b  Chiều rộng  m  25.0   c  Cao trình mặt cắt sân  m  +1.5  c  Cao trình đáy kênh  m  +2.0   3  Thân cống    7  Ngầm tạm     a  Chiều dài  m  41.0  a  Chiều dài  m  200.0   b  Chiều rộng  m  20.0  b  Chiều rộng  m  8.0   c  Cao trình ngưỡng cống  m  +2.0  c  Cao trình ngưỡng ngầm  m  +8.0   d  Cao trình đáy cống  m  +2.0  8  Cống bêtông ở ngầm tạm     e  Lưu lượng thiết kế  m3/s  36.24  a  Chiều dài  m  24.0   4  Bể tiêu năng    b  Chiều rộng  m  20.0   a  Chiều dài  m  20.0  c  Cao trình ngưỡng cống  m  +1.94   b  Chiều rộng  m  25.0  d  Cao trình đáy cống  m  +0.80   c  Cao trình mặt bể tiêu năng  m  +1.0       Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình: Điều kiện địa hình: Toàn bộ vùng dự án nằm trong hồ chậm lũ Vân Cốc và đi dọc theo đê Ngọc Tảo. Khu vực này gồm đất đai cánh tác có cao trình biến đổi từ +11,0m đến +10,0m và các ao chuôm, thùng đấu do đào đất đắp đê trước kia tạo nên. Địa hình dốc dần theo hướng Tây Bắc xuống Đông Nam, vùng trũng nhất tập trung vào lòng sông Hát Cổ, hiện tại lòng sông Hát Cổ là trục tiêu của vùng hồ chậm lũ. Điều kiện khí hậu, thủy văn và đặc trưng dòng chảy: Điều kiện khí hậu: Đặc điểm mưa: Do địa hình biến đổi phức tạp và khá rộng nên lượng mưa năm phân bố không đều. Hữu ngạn sông Đáy có lượng mưa khá lớn, trên 1800mm. Trung tâm mưa lớn ở thượng nguồn sông Tích thuộc núi Ba Vì (>2000mm). Lượng mưa ở Tả Ngạn từ 1500 ( 1800mm, nhỏ nhất ở thượng nguồn sông Đáy (<1500mm). Mùa mưa từ tháng V ( tháng X, chiếm 80 ( 85% lượng mưa năm. Tháng VIII, IX có lượng mưa trung bình tháng lớn nhất, chiếm 15(20% lượng mưa năm. Mưa trung bình các tháng mùa khô đều dưới 100mm. lượng mưa tháng XII nhỏ nhất dưới 10 ( 20mm. Cường độ mưa ở lưu vực sông Đáy khá lớn, lượng mưa 1 ngày lớn nhất đạt 360(720mm. Lượng mưa 3 ngày lớn nhất từ 450(741mm. Lượng mưa 5 ngày lớn nhất từ 480(856mm. Nhiệt độ: Nhiệt độ không khí chủ yếu chịu ảnh hưởng của các dòng khí chính, vị trí địa lý và khoảng cách tới biển. Trung bình toàn lưu vực trong khoảng 220(240C. Mùa hè từ 330(350C, mùa đông từ 160(190C. Độ ẩm: Độ ẩm tương đối trung bình năm khoảng 84%, lượng bốc hơi biến động từ 700(1200mm. Gió: Hướng gió chính là Đông Bắc-Tây Nam trong mùa khô và Đông Nam-Tây Bắc trong mùa mưa. Tốc độ gió trung bình 1,8m/s. Tốc độ gió lớn nhất đạt 34m/s. Hệ thống sông, suối chính: Sông chính được nghiên cứu trong dự án là sông Hồng và sông Đáy. Đặc điểm dòng chảy: Mùa lũ sông Đáy và sông Hồng bắt đầu vào tháng 6 đến tháng 10 hàng năm, nhưng lũ lớn ở sông Đáy thường vào tháng 9. Kết quả quan trắc cho thấy lũ lớn nhất sông Hồng và sông Đáy không xuất hiện đồng thời. Mùa kiệt từ tháng 11 năm trước đến tháng 5 năm sau chỉ chiếm khoảng (15-30)% lượng dòng chảy năm, dòng chảy của các sông suối khá nhỏ, mô đuyn dòng chảy nhỏ nhất chỉ còn 4.261(l/s/km2) ở sông Bùi (tại Lạng Sơn) và 2.80(l/s/km2) ở sông Bưởi (trạm Hưng Thi). Đối với dòng chính sông Đáy bị cạn kiệt, nhiều đoạn lòng sông trở thành ruộng cánh tác. Riêng đoạn ở hạ lưu Độc Bộ đến cửa Đáy do được tiếp nguồn sông Hồng qua sông Đào Nam Định nên nguồn nước khá phong phú. Các yếu tố thủy văn công trình: Mực nước thiết kế mùa lũ ứng với tần suất P=0.2% và MN tương ứng mức nước phòng lũ Hà nội +13.4m tại một số vị trí trên sông Hồng khi hồ Hoà Bình như sau: Bảng 1.2 Mực nước thiết kế mùa lũ tại một số vị trí trên sông Hồng Vị trí  Đơn vị  Có hồ Hoà Bình     H0.2%  HHà nôi 13,40   Sơn Tây  M  16,14  15,97   Vân Cốc  M  15,79  16,62   Hà Nội  M  13,59  13,40   Mực nước báo động: Theo quy định mức nước báo động trên sông Hồng tại một số vị trí như sau: Bảng 1.3 : Mực nước báo động Vị trí  Htheo cấp nước báo động(m)    Cấp 1  Cấp 2  Cấp 3   Sơn Tây  12,40  13,40  14,40   Vân Cốc  11,60  12,60  13,60   Hà Nội  9,50  10,50  11,50   Mực nước thiết kế nhỏ nhất mùa kiệt: Kết quả tính toán mực nước thiết kế nhỏ nhất mùa kiệt ứng với mức đảm bảo cấp nước tưới P=75%, 85% thời kỳ hồ Hoà Bình đi vào hoạt động cho kết quả trong bảng như sau: Bảng 1.4 : Mực nước thiết kế nhỏ nhất mùa kiệt ứng với P = 75% và P = 85% Vị trí  Tháng    XI  XII  I  II  III  IV  V  Ngày min   HP=75%   Sơn Tây  6,36  5,61  5,50  5,39  5,37  5,41  6,25  5,15   Vân Cốc  5,97  5,24  5,13  5,02  5,00  5,04  5,87  4,78   Hà Nội  3,57  2,89  2,80  2,70  2,68  2,71  3,47  2,48   HP=85%   Sơn Tây  6,11  5,39  5,35  5,23  5,17  5,12  6,06  4,96   Vân Cốc  5,73  5,02  4,98  4,86  4,80  4,75  5,68  4,59   Hà Nội  3,34  2,70  2,66  2,55  2,50  2,45  3,30  2,31   Kết quả tính toán mực nước bằng mô hình toán thủy lực với nhu cầu nước các tháng mùa kiệt do Viện Quy hoạch Thuỷ lợi thực hiện: Bảng 1.5 : Kết quả tính toán mực nước bằng mô hình toán thủy lực Vị trí  P=75%  P=80%    Tháng I  Tháng II  Tháng I  Tháng III   Sơn Tây  5,57  5,58  6,32  6,21   Vân Cốc  5,32  5,32  6,03  5,93   Mai Lĩnh  2,32  2,54  2,92  3,00   Mực nước lớn nhất mùa khô: Cơ sở để thiết kế các công trình tạm thời phục vụ công tác dẫn dòng là xác định mực nước cao nhất các tháng mùa thi công thời kỳ hồ Hoà Bình đi vào hoạt động ứng với tần suất P=10%,20%, kết quả tính toán như sau: Bảng 1.6 : Mực nước lớn nhất mùa khô Vị trí  Tháng    XI  XII  I  II  III  IV  V  (XI-V)   HP=75%   Sơn Tây  10,92  7,98  6,86  6,82  8,29  8,79  11,00  11,30   Vân Cốc  10,49  7,58  6,47  6,43  7,88  3,38  10,57  10,87   Hà Nội  7,81  5,06  4,01  3,97  5,35  5,82  7,89  8,17   HP=85%   Sơn Tây  9,86  7,56  6,45  6,51  7,31  7,98  9,64  10,46   Vân Cốc  9,44  7,16  6,06  6,12  6,91  7,58  9,22  10,04   Hà Nội  6,82  4,66  3,62  3,68  4,43  5,06  6,61  7,38   Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn: Điều kiện địa chất: Đặc điểm địa chất: Theo kết quả khảo sát địa chất, địa tầng từ trên xuống dưới có các lớp đất sau: Lớp đất trồng trọt: Chiều dày lớp từ 2.0 – 0.5m Lớp 1 - Đất đắp than đê: Phân bố ở đê Ngọc Tảo. Chiều dày lớp từ 0.5 – 0.7m. Lớp 1a - Đất đắp đường bờ thửa. Chiều dày 0.2 – 1.0m. Lớp 2: Chiều dày lớp từ 1.0 – 5.5m Lớp 2a: Chiều dày lớp từ 0.3 – 4.0m Lớp 4b: Chiều dày lớp từ 0.5 – 2.0m Lớp 5: Chiều dày lớn nhất 35.3m Lớp 7: Chiều dày thăm dò 3.8m. Bảng 1.7 : Chỉ tiêu cơ lý của các lớp địa chất Chỉ tiêu / Tên lớp  Lớp 1  Lớp 2  Lớp 2a  Lớp 4b  Lớp 5   Thành phần hạt (%)        Sét  37.0  32.6  26.0  11.9  0.6   Bụi  34.4  35.5  39.9  36.3  2.0   Cát  2.86  31.9  34.0  51.8  97.0   Cuội, sỏi  -  -  0.1  -  0.4   Giới hạn Atterberg (%)        Giới hạn chảy WT  41.53  40.34  35.26  27.69  -   Giới hạn lăn WP  25.90  25.52  22.52  18.89  -   Chỉ số dẻo WN  15.63  14.82  12.74  8.80  -   Độ đặc B  0.115  0.231  0.644  0.840  -   Độ ẩm thiên nhiên We (%)  27.70  28.94  30.72  26.28  38.73   Dung trong ướt (w (T/m3)  1.85  1.83  1.82  1.87  1.82   Dung trong khô (c(T/m3)  1.45  1.42  1.39  1.48  1.31   Tỷ trọng (  2.70  2.71  2.71  2.70  2.67   Độ lỗ rỗng n (%)  46.34  47.63  48.62  45.15  -   Tỷ lệ lỗ rỗng (  0.864  0.909  0.946  0.823  -   Tỷ lệ lỗ rỗng lớn nhất (max  -  -  -  -  1.175   Tỷ lệ lỗ rỗng trung bình (tb  -  -  -  -  1.034   Tỷ lệ lỗ rỗng nhỏ nhất (min  -  -  -  -  0.670   Độ chặt tương đối D  -  -  -  -  0.279   Độ bão hoà G (%)  86.59  86.24  87.96  86.19  100   Lực dính C (G/cm2)  0.12  0.13  0.08  0.06  0.00   Góc ma sát trong ( (độ)  10  10  7  11  24   Góc nghỉ khô ( (độ)  -  -  -  -  34.30   Góc nghỉ ướt ( (độ)  -  -  -  -  26.04   Hệ số ép lún a1-2(cm2/KG)  0.031  0.036  0.042  0.030  -   Hệ số thấm K (cm/s)  1x10-5  1x10-5  5x10-5  7x10-4  1x10-3   Điều kiện địa chất thủy văn: Dựa trên các tài liệu địa chất tham khảo cho thấy điều kiện ĐCTV ở nền cống như sau: Nguồn nước mặt: Nguồn nước mặt chủ yếu là nước sông Đáy và một số hồ nước nhỏ, mực nước thay đổi theo mùa và nước mưa được tập trung theo hệ thống kênh tiêu nước Ngọc Tảo để chảy ra sông Đáy. Nguồn nước ngầm: Nước ngầm tồn tại trong lớp cát mịn - vừa (lớp 5) có nguồn gốc bồi tích (aQ) là lớp đất thấm nước mạnh, có hệ số thấm lớn (K = 0(5x10-3cm/s). Cao trình mực nước ngầm xuất hiện khoảng +6.8m. Nước dưới đất chủ yếu tồn tại trong lớp 5, thuộc loại nước có áp thấp, chiều cao cột nước áp lực từ 4.0(6.0. Mực nước dao động theo mùa và có quan hệ trực tiếp với nước mặt. Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực: Địa giới hành chính: Toàn dự án nằm ngọn trong địa giới hành chính của huyện Phúc Thọ, có những thuận lợi trong khâu giải phóng mặt bằng. Đặc điểm dân cư: Theo tài liệu năm 1999, dân số trong lưu vực sông Đáy là 7910460 người có 1977912 hộ, với 4075830 lao động. Mật độ dân số bình quân là 910 ngưòi/1km2. Tốc độ tăng dân số bình quân trong khu vực là 1,16%/năm. Lao động chủ yếu là nông nghiệp và một số làng nghề truyền thống. Tỷ lệ thiếu việc làm còn khá cao. Hiện nay còn trên 90% dân số là nông nghiệp, dự báo đến năm 2010, dân số nông nghiệp của lưu vực sông Đáy còn chiếm khoảng 60-65% dân cư của cả vùng. Sản xuất nông nghiệp Cây lương thực: Diện tích gieo trồng hàng năm chiếm khoảng 94%, trong đó lúa chiêm khoảng 80,5%, màu lương thực chiếm khoảng 14%. Như vậy lúa vẫn là cây lương thực chiếm chủ đạo về diện tích, sản lượng hàng năm. Chăn nuôi: Do không có đồng cỏ, cộng với quá trình cơ giới hoá trong nông nghiệp nên quy mô đàn trâu có xu hướng giảm, đàn bò không tăng hoặc tăng chậm. Tốc độ phát triển của đàn lợn khá và thế mạnh của vùng vừa tận dụng được nguồn thức ăn sẵn có, nguồn lao động dồi dào, vừa tạo ra được sản phẩm hàng hoá lớn phục vụ cho nhu cầu tiêu dùng trong vùng đặc biệt là cung cấp thực phẩm cho thủ đô Hà Nội và xuất khẩu. Phương hướng phát triển nông nghiệp: Phương hướng phát triển sản xuất nông nghiệp trong lưu vực dự kiến tốc độ tăng trưởng nông nghiệp thời kỳ 2000-2005 là 5,5 – 6%/năm, đến năm 2010 là 4,5 – 5%/năm. Đẩy mạnh đa dạng hoá cây trồng, thâm canh tăng năng suất, tăng vụ. Diện tích cây lâu năm sẽ được mở rộng trên vùng đồi gò. Chú trọng phát triển chăn nuôi để có thể đạt 6 – 8%/năm. Cơ sở hạng tầng kinh tế xã hội: Hệ thống cơ sở vật chất hạ tầng là công trình thủy lợi còn thiếu và không đồng bộ, một số công trình xuống cấp ảnh hưởng đến sản xuất, năng suất và sản lượng cây trồng. Sự phát triển mạng lưới giao thông đã tạo được những chuyển biến tích cực trong sự phát triển kinh tế khu vực, góp phần thay đổi diện mạo nông thôn. Quốc lộ 32 đi Hà Nội – Hà Tây qua khu vực dự án theo quy hoạch phát triển giao thông đến năm 2010, đoạn Mai Dịch – Sơn Tây sẽ đạt tiêu chuẩn cấp I, với 4 làn xe. Nhìn chung mạng đường bộ khu vực được phân bố khá hợp lý và thuận tiện cho giao thông vận chuyển trong vùng. Tuy nhiên hệ thống giao thông nội vùng do không được chú ý đầu tư phát triển đông bộ các xã trong khu dự án nên chưa đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế trong vùng. Mạng lưới đường thủy trong lưu vực chủ yếu khai thác trên đoạn tuyến sông Đáy từ cửa Đáy đến thị xã Ninh Bình có chiều dài 72km, đoạn này là loại sông cấp I cho phép tầu có tải trọng từ 400 (1000tấn. Đoạn từ Ninh Bình đến Phủ Lý, Sơn Tây khai thác vận tải không nhiều chủ yếu phục vụ cho giao thông nông thôn, khối lượng vận tải không đáng kể chủ yếu là than, xi măng, phân hoá học v.v…Đoạn tuyến Ninh Bình - Phủ Lý xếp loại sông cấp II, đoạn Phủ Lý -Sơn Tây xếp loại sông cấp III. Điều kiện Giao thông: Khu vực xây dựng có đê boa quanh đồng thời là đường giao thông, mặt đê rộng 6m được rải cấp phối. Ngoài ra còn có đường quốc lộ 32 Hà Nội – Sơn Tây nên rất thuận tiện cho công tác vận chuyển nguyên liệu phục vụ cho công trình. Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước. Vật liêu xây dựng tại chỗ: Vật liệu đất: Khối lượng vật liệu xây dựng đất đắp cho dự án theo yêu cầu dự kiến khoảng 300.000m3. Dựa theo kết quả khảo sát đã có xác định vật liệu đất đắp có thể sử dụng đất đào móng cống và lòng kênh. Các lớp đất có thể sử dụng là lớp 2 và 2a, khối lượng đủ theo yêu cầu dự kiến. Một số chỉ tiêu đề nghị dùng trong tính toán lớp đất 2 và 2a được nêu trong bảng sau: Bảng 1.8 : Các chỉ tiêu cơ lý đất vật liệu xây dựng dùng trong tính toán + Thành phần hạt       - Sét  35.9  29.4  36.9  23.7   - Bụi  31.4  36.8  31.0  39.3   - Cát  32.5  33.8  32.1  37.1   - Sạn Sỏi       +Giới hạn Atterberg (%)       - Giới hạn chảy WT  41.28  36.93  40.33  33.72   - Giới hạn lăn WP  25.85  23.20  25.14  21.72   - Chỉ số dẻo WN  25.43  13.73  15.19  12.00   +Độ ẩm thiên nhiên We(%)  29.30  33.30  29.30  33.30   +Dung trọng ướt (W (T/m3)  1.80  1.77  1.80  1.77   +Dung trọng khô (C (T/m3)  1.39  1.33  1.39  1.33   +Tỷ trọng (  2.70  2.71  2.70  2.70   +Độ ẩm chế bị Wcb (%)  19-22  17-20  19-22  17-20   +Dung trọng khô chế bị (ccb(T/m3)  1.55  1.60  1.55  1.60   +Lực dính C(KG/cm2)  0.23  0.21  0.21  0.17   +Góc nghỉ ướt ( (độ)  11  11  11  13   +Hệ số ép lún a1-2 (cm2/KG)  0.023  0.024  0.025  0.018   +Hệ số thấm K(cm/s)  5x10-6  1x10-5  5x10-6  1x10-5   Đánh giá chất lượng vật liệu: Phải có giải pháp tiêu thoát nước mặt ở các ao nước, bóc bỏ lớp đất phủ và bùn đất đáy ao trước khi đào vận chuyển vào bãi trữ để làm vật liệu đất đắp. Lớp 2 bao gồm đất sét nhẹ - trung đến á sét nặng và lớp 2a bao gồm đất á sét nặng đến sét nhẹ có độ ẩm thiên nhiên trung bình (We = 29.30-33.30%) trong khi độ ẩm chế bị thích hợp (Wch = 17( 22%) để đạt được dung trọng khô chế bị thích hợp ((cb=1.55(1.6T/m3) Cần khai thác đất trong mùa khô và có giải pháp xử lý đất để giảm độ ẩm của đất VLXD trước khi đắp đê. Cần nghiên cứu các giải pháp khai thác VLXD đất phù hợp với giải pháp thi công và xử lý trong quá trình đào để các khu vực lấy đất không bị ảnh hưởng của nước ngầm có áp (trong Lớp 5) nằm mục đích khai thác tối đa VLXD đất. Khoảng cách vận chuyển VLXD đất đắp từ lòng kênh dẫn đến đê mới khoảng 0,5Km bằng đường cấp phối khá thuận lợi. Các vật liệu khác: Ngoài các vật liệu được khai thác trong vùng kể trên, còn có các loại vật liệu khác dùng trong xây dựng công trình như xi măng, sắt, thép các loại, khớp nối, vải lọc…là phải mua. Điện: Khu vực xây dựng có lưới điện quốc gia đi qua có thể sử dụng lưới điện sẵn có trong khu vực để phục vụ thi công. Để cung cấp điện cho vận hành cửa cống của công trình đầu mối, điện sinh hoạt nhà quản lý, phải xây dựng mói 2320m và dỡ bỏ 2100 đường dây cao thế 35KV cùng với việc xây dựng trạm biến áp 160KVA-35(22)/04KV. Nguồn điện dự phòng: Xây dựng trạm phát điện dự phóng 100KW. Máy phát điện Diesel của CHLB Đức, loại B30DA, công suất 100KW, 380V. Nhà trạm có diện tích 16m2, mái BTCT, đặt cạnh trạm biến áp. Nước: Trong khu vực có nước sông Đáy, nguồn nước tương đối dồi dào có thể sử dụng phục vụ thi công. Tuy nhiên lượng nước ngầm phong phú có thể dùng nước giếng khoan dể bơm lên bể trữ để phục vụ thi công. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực: Vật tư kỹ thuật: Bảng 1.9 : Bảng cung ứng vật tư kỹ thuật STT  Tên vật liệu  Đơn vị  Khối lượng   1  Cát  m3  7500   2  Đá dăm  m3  27600   3  Đá hộc  m3  22800   4  Xi măng  T  5500   5  Xăng dầu  T  410   6  Gỗ  m3  290   7  Thép  T  2500   Thiết bị: Bảng1.10: Bảng cung ứng thiết bị STT  Tên thiết bị  Số lượng  Loại   1  Máy ủi 110 - 140 CV  1  Máy   2  Máy xúc 0,9 m3  1  máy   3  Ôtô 7 T  9  Ôtô   4  Máy đầm 20 T  10  máy   5  giếng kim 2,8 m3/h  300  giếng   6  Ôtô cẩu trục  1  máy   7  Giếng bơm nước mặt  1  máy   8  Máy trộn 750l  4  máy   9  Máy đầm dùi U50I  10  Máy   10  Máy đầm cóc  1  Máy   11  Thùng đựng bêtông 3,2m3  1  cái   12  Xe téc chở dầu 5m3  2  Xe   13  Máy phát điện 100KVA  1  Máy   Nhân lực: Nhu cầu nhân lực lúc cao nhất: 131 người/ngày Nhu cầu nhân lực lúc thấp nhất: 16 người/ngày Thời gian thi công được phê duyệt: Căn cứ vào khối lượng và qui mô công trình, dự kiến thời gian thi công là 2 năm. Phần móng công trình thi công vào mùa khô khi mực nước ngầm nằm dưới sâu, sau khi xử lý xong phần móng tiếp tục thi công phần trên. Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công: Thuận lợi: Toàn dự án nằm gọn trong địa giới hành chính của huyện Phúc Thọ, có những thuận lợi trong khâu giải phóng mặt bằng. Đặc điểm địa hình khá thuận lợi cho bố trí công dẫn nước. Khu vực xây dựng có lưới điện quốc gia đi qua có thể sử dụng lưới điện sẵn có trong khu vực để phục vụ thi công. Khoảng cách vận chuyển VLXD đất đắp từ lòng kênh dẫn đến đê mới khoảng 0,5Km bằng đường cấp phối khá thuận lợi. Trong khu vực có nước sông Đáy, nguồn nước tương đối dồi dào có thể sử dụng phục vụ thi công. Lượng nước ngầm phong phú có thể dùng nước giếng khoan để bơm lên các bể trữ để phục vụ thi công. Khó khăn: Cống Hiệp Thuận được xây tại vị trí bên phải khoang hoành triệt của Đập Đáy vậy mặt bằng thi công chật hẹp và cần biện pháp thi công tốn kém như phải đóng cừ thi công để đào móng... Chương 2 CÔNG TÁC HỐ MÓNG Khai niệm chung Công tác hố móng là một trong những công tác thi công có ảnh hưởng trực tiếp đến tính chất của đất nền do đó có thể ảnh hưởng đến chất lượng và điều kiện làm việc bình thường của công trình cũng như ảnh hưởng đến thời gian hoàn thành công trình. Công tác hố móng bao gồm các nội dung chính sau đây: Định vị hố móng; Đào đất hố móng; Bảo vệ đáy và thành hố móng; Làm khô hố móng; Dọn nền và xây móng; Bảo vệ mái hố móng Kết cấu chống đỡ thành hố móng Theo tài liệu địa chất thuỷ văn, cống lấy nước tại Đập Đáy có đáy móng công nằm dưới mực nước ngầm cả hai mùa, mùa lũ mực nước ngầm cao nhất ở cao trình +6.8m và ở mùa kiệt mực nước ngầm ở cao trình +4.0m. Mặt đất tự nhiên cao nhất ở cao trình +16.2m (cao trình đỉnh đê Ngọc Tảo) và cao trình đáy móng cống ở cao trình +0.2m. Do hồ móng tương đối sâu (chiều sâu 16m) và diện tích thi công chật hẹp vậy ta dùng biện pháp bảo vệ mái hồ móng kết hợp : Từ cao trình +16.2m xuống cao trình +7.0m dùng biện pháp bạt mái. Từ cao trình +7.0m xuống cao trình +0.2m dùng biện pháp đào thẳng đứng và gia cố mái bằng đóng cọc hàng loại cọc ván thép. Tính toán kết cấu chống đỡ hố móng: Từ cao trình +16.2m xuống cao trình +7.0m: Hình 2.1 kết cấu bạt mái hố móng Từ cao trình +7.0m xuống cao trình +0.2m: Sơ đồ tính: Dùng cọc cừ thép làm việc kiểu conson để chống đỡ thành vách hố móng vì địa hình khu vực xây dựng rất chật hẹp. Chiều sâu hố móng không lớn lắm (từ cao trình +0.2m đến cao trình +7.0m) ta dùng kết cấu chắn giữ cọc hàng kiểu conson. Tính kết cấu chắn giữ bằng cọc hàng kiểu conson có 4 phương pháp tính: Phương pháp cân bằng tĩnh. Phương pháp Blum. Phương pháp đàn hồi. Phương pháp hệ số nền. Trong đồ án này ta dùng phương pháp Blum. (a) (b) (c) Hình 2.2 Sơ đồ chuyển dịch của cọc bản conson và phân bố áp lực đất (a) Sơ đồ chuyển dịch. (b) Sơ đồ phân bố thực tế áp lực đất; (c) Sơ đồ tính theo Blum. Hình 2.3 sơ đồ tính theo phương pháp Blum Tìm đô sâu cắm vào trong đất (Theo phương pháp Blum). Coi đất sau và trước tường là loại đất lớp 5 có tính chất như sau: ( = 240; (’ = 1,2( = 28,80; C = 0; (tn = 1,82T/m3; (=170.
(Do mặt đất nằm nghiêng 1 góc β so với mặt phẳng nằm ngang)