Đồ án Đánh giá hiệu quả kinh tế Dự án đầu tư xây dựng công trình Hồ Suối Mỡ, Bắc Giang

ực nước dâng bình thường. Bảng II.11 - Các đặc trưng thiết kế hồ Suối Mỡ Đặc trưng Đơn vị Giá trị Dung tích chết 106 m3 0,187 Mực nước chết m 102,5 Dung tích hiệu dụng 106 m3 1,997 Dung tích hồ 106 m3 2,184 Mực nước dâng bình thường m 115,8 Chương III Xác định các thông số kỹ thuật cơ bản 3.1. Bố trí các hạng mục công trình 3.1.1. Vị trí tuyến đập: Tại vị trí dự định đặt tuyến đập, mặt cắt lòng suối thu hẹp có dạng đối xứng. Với vị trí này tuyến đập gần như vuông góc với dòng suối. Hai bên vai đập là dạng địa hình xâm thực bóc mòn, sườn đồi tương đối thoải. Tuyến đập dài khoảng 100 m. 3.1.2. Vị trí tuyến tràn: Tuy điều kiện địa hình, địa chất sườn đồi hai bên vai đập gần tương đương nhau nhưng bên vai phải địa hình mở rộng hơn, do đó chọn tuyến tràn được bố trí nằm bên vai phải của đập để cửa vào tràn thuận lợi hơn và khối lượng đào móng công trình tràn nhỏ hơn. 3.1.3. Vị trí tuyến cống: Để hài hoà tổng thể cụm công trình đầu mối, do tuyến tràn chọn bên vai phải đập nên tuyến cống chọn bên vai trái đập. 3.1.4. Vị trí tuyến kênh: Do đặc điểm khu tưới nằm độc lập với khu đầu mối, để đảm bảo vừa dẫn đủ nước tưới cho toàn bộ diện tích các khu tưới vừa kết hợp giảm tối giảm thiểu diện tích chiếm đất và giá thành khi xây dựng do đó tuyến kênh dự định xây sẽ được chọn bám theo tuyến kênh đã có. Hệ thống kênh cũ gồm hai hệ thống kênh chính: + Kênh trái nằm về phía bờ trái của Suối Mỡ. + Kênh phải nằm về phía bờ phải của Suối Mỡ. Cả hai tuyến kênh đều lấy nước từ hồ Suối Mỡ qua cống lấy nước trong thân đập. Nước được xả trở lại suối Mỡ qua cống lấy nước trong thân đập. Sau đó được lấy vào 2 kênh nhờ hai đập dâng đầu kênh trái và đập dâng đầu kênh phải. 3.2. Tính toán xác định các thông số kỹ thuật 3.2.1. Quy mô hồ chứa Từ kết quả tính toán điều tiết thủy văn và điều tiết hồ chứa ở chương II ta có được các thông số của hồ chứa như sau: Bảng II.12 - Các thông số cơ bản của hồ Các thông số cơ bản Đơn vị Giá trị - Diện tích mặt hồ (MNDBT) ha 31,549 - Diện tích lưu vực km2 10,2 - MNDBT m 115,8 - MNDGC (p = 1%) m 118,14 - MNDGC (p = 0,2%) m 118,47 - MNC m 102,5 - Dung tích toàn bộ 106m3 2,184 - Dung tích hữu ích 106m3 1,997 - Dung tích siêu cao 106m3 0,849 - Dung tích chết 106m3 0,187 - Cấp công trình III 3.2.2. Đập đất 3.2.2.1. Mục đích, ý nghĩa Đập là một hạng mục công trình quan trọng nhất trong cụm công trình đầu mối, chiếm một khối lượng không nhỏ về mặt vốn đầu tư. Kích thước cũng như cao trình đỉnh đập có ảnh hưởng rất lớn đến sự làm việc an toàn và vốn đầu tư xây dựng đập. Khi xác định cao trình đỉnh đập, một mặt cần bảo đảm trong các trường hợp xảy ra lũ và sóng vỗ nước không tràn qua đỉnh đập, nhưng mặt khác cần xác định được hợp lý các trường hợp có khả năng xảy ra sự cố, để cao trình đỉnh đập đã được xác định không quá thấp hoặc quá cao. Nếu quá thấp sẽ không đảm bảo an toàn cho đập, còn nếu quá cao thì sẽ gây lãng phí. Mục đích của việc tính toán cao trình đỉnh đập nhằm tìm được một cao trình đỉnh đập hợp lý nhất thoả mãn các yêu cầu về kinh tế - kỹ thuật. 3.2.2.1. Xác định cao trình đỉnh đập Cao trình đỉnh đập được xác định từ 3 điều kiện sau: - Xác định theo MNDBT: Z1 = MNDBT + Dh + hsl + a (II-14) - Xác định theo MNLTK : Z2 = MNLTK + Dh’ + hsl’+ a’ (II-15) - Xác định theo MNLKT : Z3 = MNLKT + a’ (II-16) Trong đó: + MNLKT : Mực nước lũ kiểm tra (m). + MNDBT : Mực nước dâng bình thường (m). + MNLTK : Mực nước lũ thiết kế ( MNDGC) + Dh , Dh’ : độ dềnh do gió ứng với gió tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn nhất (m). + hsl , hsl’ : chiều cao sóng leo (có mức bảo đảm 1%) ứng với gió tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn nhất (m). + a và a’ : độ vượt cao an toàn (m) Cao trình đỉnh đập được chọn theo trị số nào lớn nhất trong các kết quả tính theo (II-14), (II-15) và (II-16). Hình II-1: Sơ đồ tính toán cao trình đỉnh đập Xác định Dh và hsl ứng với gió lớn nhất V Xác định Dh : Theo công thức : (II-17) Trong đó : + V : Vận tốc gió tính toán lớn nhất lấy với tần suất P = 1%. Theo tài liệu thủy văn khu vực ta có Vp = 1% = 26,6 m/s. + D : Đà sóng ứng với MNDBT (m). + g : Gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2 + H: Chiều sâu nước trước đập (m) H = MNDBT – nđáy (II-18) + as: Góc kẹp giữa trục dọc của hồ và hướng gió. Xác định hsl : Theo quy phạm C1–78, chiều cao sóng leo có mức bảo đảm 1% xác định như sau : hsl1% = K1.K2.K3.K4.hs1%. (II-19) Trong đó : + hs1% : chiều cao sóng ứng với mức bảo đảm 1%. + K1, K2, K3, K4 : Các hệ số + hs1% được xác định như sau (theo QPTL C1–78): Giả thiết rằng trường hợp đang xét là sóng nước sâu () 1 - Tính các đại lượng không thứ nguyên , Trong đó : t : Thời gian gió thổi liên tục (s), lấy t = 6 giờ. 2 - Tra đường bao đồ thị hình P 2-1 (GT. Đồ án môn học Thuỷ Công), xác định được các đại lượng không thứ nguyên , . (Chọn trị số nhỏ trong 2 trị số tra được ở trên). 3- Từ đó xác định được các giá trị : , theo công thức sau: (II-20) (II-21) 4- Trị số được xác định như sau: (II-22) Kiểm tra lại điều kiện sóng nước sâu () Nếu thoả mãn => tiếp tục tính toán hs1% : hs1% được xác định theo công thức: (m) (II-23) Trong đó : K1%: Hệ số ứng với mức bảo đảm 1%, tra ở đồ thị hình P 2-2 (Đồ án môn học Thủy công) ứng với đại lượng Tính t: t = Tính l: Nếu không thoả mãn thì sóng là sóng nước nông : + Nếu độ dốc đáy hồ iđh ³ - Xác định các đặc trưng trung bình của sóng nước sâu , , Tính h1% : h1% = Kp.Kt.Kn.K1%. (II-24) Trong đó : K1% : Hệ số ứng với mức bảo đảm 1% Kp : Hệ số khúc xạ. Kt : Hệ số biến dạng. Kn : Hệ số tổn thất Các hệ số trên tra trong các bảng quy phạm liên quan. Tính : và Với : : Chiều dài sóng trung bình của sóng nước sâu. : Tra theo đồ thị QPTL C1-78 + Nếu độ dốc đáy hồ iđh Ê - Các bước tính toán giống trường hợp sóng nước sâu, chỉ khác là khi tra các đại lượng không thứ nguyên không tra theo đường bao mà theo đường tương ứng - Hệ số K1, K2 tra ở bảng P 2-3 (GT. ĐATC) phụ thuộc vào đặc trưng lớp gia cố mái và độ nhám tương đối trên mái. ở đây, chọn hình thức gia cố mái bằng tấm bê tông và độ nhám tương đối D/hs1% = 0,005 => K1 = 0,95 và K2 = 0,85. - Hệ số K3 tra ở bảng P2-4(GT. ĐATC) phụ thuộc vào vận tốc gió, hệ số mái m. Với vận tốc gió lớn nhất ứng với tần suất 1% => V1% = 26,6 (m/s) > 20 (m/s) và sơ bộ chọn hệ số mái thượng lưu của đập là m = 3 => K3 = 1,5 - Hệ số K4 tra ở đồ thị hình P 2-3, phụ thuộc vào hệ số mái và trị số b. Xác định Dh’ và hsl’ ứng với gió bình quân lớn nhất V’ = V50% - Cách tính tương tự như trên nhưng ứng với V’, D’. c. Với trường hợp tính theo lũ kiểm tra ta có : Z3 = MNLKT + a’ = 118,47 + 0,3 = 118,77 m; với a’= 0,3 m Sau khi tính toán được cao trình đỉnh đập ứng với các mực nước như sau: Bảng II.13 - Cao trình đỉnh đập ứng với các mực nước Mực nước (m) MNDBT MNLTK MNLKT Zđđ (m) 116.1 118,4 118,7 Hđ (m) 23,5 25,8 26,1 + Từ bảng kết quả ở bảng II.13 trên chọn được cao trình đỉnh đập là: Zđđ = 118,7 m. + Chiều cao đập: Hđ = Zđđ - Zđáy = 118,7 – 92,6 = 26,1 m. 3.2.2.2. Xác định chiều rộng đỉnh đập Chiều rộng đỉnh đập được xác định theo yêu cầu cấu tạo, giao thông, quốc phòng. Theo điều kiện cấu tạo, chiều rộng đỉnh đập không chọn nhỏ hơn 3m. ở đây đỉnh đập không có yêu cầu về giao thông nên theo điều kiện cấu tạo và thi công, nên chọn chiều rộng đỉnh đập là Bđ = 5,0 m. 3.2.2.3. Xác định độ dốc mái đập Độ dốc mái phụ thuộc vào hình thức, chiều cao đập, loại đất đắp, tính chất nền v.v… độ dốc mái phải chọn sao cho phải đảm bảo ổn định sự ổn định của đập trong quá trình làm việc. Theo giáo trình Thủy Công tập I, hệ số mái thượng, hạ lưu đập được xác định theo công thức sau : + Mái thượng lưu : mtl = 0,05Hđ + 2,00 (II-25) + Mái hạ lưu : mhl = 0,05Hđ + 1,50 (II-26) Trong đó : Hđ – Chiều cao đập; Hđ = 26,1 m => mtl = 0,05.26,1 + 2,00 = 3,3 mhl = 0,05.26,1 + 1,50 = 2,8 Hệ số mái đập dược chọn như sau : Mái thượng lưu : + Trên cơ : m1 = 3,25 + Dưới cơ : m1’ = 3,5 Mái hạ lưu: + Trên cơ : m2 = 2,75 + Dưới cơ : m1’ = 3,0 - Cơ đập được bố trí ở cả mái thượng lưu và hạ lưu: + Cơ thượng lưu đặt ở cao trình 107,1 m, rộng 3,0 m. + Cơ hạ lưu đặt ở cao trình 107,1 m, rộng 3,0 m. 3.2.2.4. Hình thức đập Đập đất nhiều khối, có tường chắn sóng; gia cố mái thượng lưu bằng tấm lát BTCT M200 dày 10 cm, khoan phụt vữa xi măng tạo màn chống thấm; thoát nước thấm thân đập bằng đệm ống khói, gối phẳng, lăng trụ, áp mái; bảo vệ mặt đập bằng bê tông M150 đổ tại chỗ. Bảng II.14 - Bảng các thông số cơ bản đập đất STT Các thông số cơ bản Đơn vị Giá trị (1) (2) (3) (4) 1 Cao trình đỉnh tường chắn sóng (bằng BTCT M200) m 119,3 2 Cao trình đỉnh đập m 118,7 3 Chiều dài đập m 99,0 4 Chiều cao đập m 25,7 5 Chiều rộng mặt đập m 5,0 6 Chiều rộng cơ thượng và hạ lưu m 3,0 7 Cao trình cơ hạ lưu m 107,1 8 Cao trình cơ thượng lưu m 107,1 9 Mái dốc thượng lưu 3,25 ; 3,5 10 Mái dốc hạ lưu 2,75;3,0 11 Cao trình & Chiều rộng mặt đống đá tiêu nước m 95;2 12 Chiều sâu khoan phụt max, Chiều dày màn chống thấm m 10 ; 2,5 13 Chiều dày tấm BTCT M200 gia cố mái thượng lưu m 0,10 14 Kết cấu đập Đập đất nhiều khối 15 Hình thức chống thấm : Khoan phụt vữa xi măng tạo màn chống thấm 3.2.2.5. Thiết bị bảo vệ - Gia cố mái thượng lưu:Tấm lát BTCT M200 kích thước 100x100x10 cm; phía dưới có lớp sỏi lọc dày 10 cm và lớp vải lọc. - Gia cố mái hạ lưu: Trồng cỏ theo các ô vuông 5 mx5 m có rãnh xiên góc 450 bằng sỏi, kích thước rãnh sâu10 cm, rộng 20 cm. - Thoát nước mái hạ lưu đập: Bố trí rãnh thoát nước trên cơ, mái đập và ven bờ, hình thức bằng đá xây M100; phần thoát nước áp mái bằng đá lát khan dày 30 cm, phía dưới có lớp dăm lọc dày 15 cm, cát dày 15 cm. - Đỉnh đập đổ BT M150 dày 15 cm, dưới lót vữa xi măng M50 dày 5 cm 3.2.2.6. Thiết bị thoát nước thấm a. Tại lòng suối: Thoát nước bằng đống đá tiêu nước: + bLT : 2,00 m. + ẹ đỉnhLT : 95,00 m. + Hệ số mái thượng lưu:1,50. + Hệ số mái hạ lưu : 2,00. b. Tại sườn đồi: Thoát nước bằng áp mái đá lát và lớp lọc: + Đá lát khan: 30,00 cm. + Dăm lọc : 15,00 cm. + Cát lọc : 15,00 cm. 3.2.2.7. Chống thấm cho nền Chống thấm cho nền đập bằng phương pháp khoan phụt vữa xi măng tạo màng chống thấm. a. Cấu tạo màng chống thấm: Màng chống thấm được tạo bằng cách khoan phụt vữa xi măng. Sơ bộ bố trí 3 hàng các hố khoan dọc suốt chiều dài tim đập với nguyên tắc: hàng cách hàng 1,25 m; các hố trên 1 hàng cách nhau 3 m và so le với các hố của hàng liền kề. Các hố khoan dự định được khoan với đường kính ³ 42 mm. b. Chiều sâu phụt vữa: Chiều sâu phụt vữa phụ thuộc vào độ nứt nẻ của nền và chiều cao đập. Do đó chọn độ sâu khoan phụt vữa xi măng tạo màng chống thấm lớn nhất là 10 m. c. Chiều dày màng chống thấm: Theo quy phạm thiết kế đập đất đá kiểu đầm nén SDJ218 - 84 - quyển 1, chiều dày màng chống thấm bằng khoan phụt vữa xi măng sơ bộ lấy bằng 0,7 đến 0,8 lần khoảng cách lỗ hàng đơn và bằng khoảng cách hàng 2 bên cộng với 0,6 đến 0,7 lần khoảng cách lỗ nhiều hàng. Theo độ sâu, mức độ nứt nẻ của đá nền thường giảm đi. Để tiết kiệm, nên chỉ bố trí 3 hàng các hố khoan dọc suốt chiều dài tim đập với nguyên tắc: hàng cách hàng 1,25 m; các hố trên 1 hàng cách nhau 3 m và so le với các hố của hàng liền kề. Các hố khoan dự định được khoan với đường kính ³ 42 mm và chọn chiều sâu phụt vữa trung bình là 10 m cho hàng ở giữa và 5 m cho 2 hàng hai bên. 3.2.3. Tràn xả lũ Tràn ngang đỉnh rộng chảy tự do; máng bên mở rộng dần từ 5,0 10 m; tiêu năng bằng dốc nước và mũi phun. Tràn làm bằng BTCT M200, đặt trên nền đá gốc. Lưu lượng xả thiết kế Q = 86,02 m3/s. Bảng II.15 - Bảng các thông số cơ bản của tràn STTT Các thông số cơ bản Đơn vị Giá trị (1) (2) (3) (4) 1 Cao trình ngưỡng m 115,8 2 Chiều rộng tràn m 15 3 Chiều rộng máng bên m 5;10 4 Chiều dài dốc nước m 95 5 Độ dốc đáy dốc nước % 10 6 Chiều rộng dốc nước m 10 7 Cao trình mũi phun m 104,62 8 Góc nghịch mũi phun độ 15 3.2.4. Cống lấy nước - Cống lấy nước được thiết kế để đảm bảo 2 nhiệm vụ : + Cung cấp nước phục vụ tưới cho 520 ha lúa 2 vụ và 360 ha màu; cung cấp nước sinh hoạt và du lịch; + Dẫn dòng thi công với Qtk = 4,43m3/s. - Cống hộp bằng BTCT M200 chảy không áp (khi cấp nước) và chảy có áp (khi dẫn dòng) đặt trên nền đá; điều tiết nước qua cống bằng tháp van bên trong bố trí van công tác và van sửa chữa. Bảng II.16 - Bảng các thông số cơ bản của cống STT Các thông số cơ bản Đơn vị Giá trị (1) (2) (3) (4) 1 Cao trình cửa vào (cửa lấy nước) m 101,0 2 Cao trình cửa vào (cửa dẫn dòng) m 96,5 3 Cao trình cửa ra m 96,3 4 Chiều dài cống m 144,5 5 Độ dốc cống i % 0,0015 6 Kích thước cống (b x h) m 1,5 x 1,5 7 Lưu lượng lớn nhất m3/s 4,43 8 Kết cấu cống BTCT 3.2.5. Kênh và công trình trên kênh Hệ thống kênh ở đây, gồm 2 hệ thống kênh chính: kênh trái nằm về phía bờ trái của Suối Mỡ và kênh Phải nằm về phía bờ phải Suối Mỡ. Cả hai tuyến kênh đều lấy nước từ hồ Suối Mỡ qua cống lấy nước thân đập. Nước được xả trở lại suối và được lấy vào 2 kênh nhờ 2 đập dâng đầu kênh trái và đập dâng đầu kênh phải. 3.2.5.1. Tuyến kênh trái Nước từ hồ được xả trở lại suối, qua thác Mỡ 150 m, suối chia 2 nhánh. Nhánh trái tới đập dâng đầu kênh trái sau đền Trung 100 m. - Đến K1+211, cuối làng Đồng Man kênh đi theo tuyến mới, đến K1+675 kênh gặp lại tuyến kênh đất cũ. Đến K1+934 kênh đổ nước xuống khe suối nhỏ như hiện trạng đang làm việc. Hết đoạn 1 kênh trái dài 1934 m, phụ trách 76 ha. - Từ K1+934 đến K2+400 kênh đổ nước vào khe suối nhỏ như hiện trạng, sau đổ vào ao chuyển tiếp tại K2+400 (trước UBND xã Nghĩa Phương). Tại cửa ra của ao ở K2+600 nước được đổ trở lại khe suối nhỏ đến K2+831 được dâng lên để đưa vào kênh. Đến đây là điểm đầu đoạn 2 kênh trái. - Từ K2+831 đến K3+359 (đoạn 2) kênh đi ven theo đường làng Tân Hương, đoạn kênh dài 528 m, phụ trách 151 ha. - Từ K3+359 đến K3+820 (đoạn 3) kênh đi ven theo đường làng Tân Hương, đoạn kênh dài 461 m, phụ trách 50 ha. - Từ K3+820 đến K4+870 (đoạn 4) kênh đi ven theo đường làng Tân Hương và làng Cầu Gạo đoạn kênh dài 1050 m, phụ trách 101 ha. Khu tưới Kênh trái 378 ha thuộc các thôn : Đồng Man, Tân Hương, Làng Quỷnh, làng Cầu Gạo, làng ứng Hoè, Làng Chí Yên. Hệ thống kênh cấp 1 được bố trí như sau: Bảng II. 17- Thống kê vị trí, chiều dài kênh cấp 1 thuộc kênh trái STT Kênh tưới Vị trí Chiều dài kênh L (m) (1) (2) (3) (4) 1 Kênh trái 3973 2 Kênh nhánh NT2 K0+167 500 3 Kênh nhánh NT4 K0+585 200 4 Kênh nhánh NT6 K0+926 200 5 Kênh nhánh NT8 K1+351 500 6 Kênh nhánh NT10 K1+734 100 7 Kênh nhánh NT1 K2+958 400 8 Kênh nhánh NT3 K3+359 800 9 Kênh nhánh NT5 K3+820 1000 10 Kênh nhánh NT7 K4+830 1000 Tổng cộng : 4.700 3.2.5.2. Tuyến kênh phải Nước từ hồ được xả trở lại suối, qua thác Mỡ 150 m, suối chia 2 nhánh. Nhánh phải tới đập dâng đầu kênh phải ngay sau đền Trung. Kênh phải đi theo tuyến kênh đất cũ. - Đoạn 1 kênh phải từ K0 đến K1+179, theo kênh cũ đến gần đầu làng Mã Tẩy, đoạn kênh dài 1179 m, phụ trách 52 ha. - Đoạn 2 kênh phải từ K1+179 đến K2+290. Từ K1+587 giữa thôn Mã Tẩy tuyến kênh trở lại theo kênh cũ đến Kc cuối thôn Dùm. Đoạn kênh dài 1111 m, phụ trách 90 ha. Khu tưới Kênh phải 142 ha thuộc các thôn : Mã Tẩy, thôn Dùm. Hệ thống kênh được bố trí như sau: Bảng II.18 - Bảng thống kê vị trí, chiều dài kênh cấp 1 thuộc kênh phải STT Kênh tưới Vị trí Chiều dài kênh L (m) (1) (2) (3) (4) 1 Kênh phải 2290 2 Kênh nhánh NP1 K0+470 550 3 Kênh nhánh NP3 K1+179 550 4 Kênh nhánh NP2 K1+800 550 Tổng cộng : 1.650 3.2.5.3. Tính toán lựa chọn mặt cắt, kết cấu kênh: Các thông số đã biết + Cao độ MNTK đầu kênh trái là : 22,8 m. + Cao độ MNTK đầu kênh phải là : 26,5 m. + Lưu lượng đầu kênh trái là : 0,529 m3/s + Lưu lượng đầu kênh phải là : 0,185 m3/s Chọn dạng mặt cắt kênh và tính toán chỉ tiêu thiết kế kênh: Mặt cắt kênh được thiết kế là mặt cắt có khả năng chuyển nước lợi nhất. Các thông số cơ bản của mặt cắt kênh gồm: + h: Chiều cao cột nước trong kênh (m). + b: Bề rộng đáy kênh (m). + m: Hệ số mái kênh. + n: Độ nhám lòng kênh. + i: Độ dốc đáy kênh. + B: Chiều rộng mặt bờ kênh (m). + V: Vận tốc dòng chảy trong kênh. Bước 1: Xác định bề rộng đáy kênh b và chiều sâu mực nước trong kênh h: Dựa vào điều kiện địa hình, địa chất các tuyến kênh chọn mặt cắt kênh có dạng hình chữ nhật, m = 0. Dựa vào lưu lượng thiết kế, mực nước yêu cầu. Tính toán kích thước mặt cắt kênh (b, h) theo bài toán lợi nhất về thủy lực bằng chương trình tính toán thuỷ lực. Bước 2. Kiểm tra tính hợp lý của mặt cắt: Kênh có mặt cắt hợp lý nếu tỷ số Bước 3: Kiểm tra điều kiện làm việc an toàn của kênh: - Điều kiện kênh không bị xói là: Vmax < [Vkx] (II-27) Trong đó: [Vkx]: lưu tốc không xói cho phép của kênh (m/s). Vmax : lưu tốc lớn nhất trong kênh (m/s). Vmax được xác định ứng với lưu lượng: Qmax = K.Q (II-28) Với : Q- lưu lượng thiết kế của kênh (m3/s) K- hệ số phụ thuộc vào Q Khi đã biết Qmax và mặt cắt kênh, sử dụng chương trình tính toán thuỷ lực để xác định hmax, . Ta được: Vmax = Nếu Vmax < [Vkx ] ị thoả mãn điều kiện không xói. Kiểm tra điều kiện không lắng: Vmini ³ [VKL] (II-29) Theo quy phạm của Liên Xô (giáo trình thuỷ nông tập I trang 422): [VKL] = A . (Qmini)0,2 (II-30) Trong đó: A: Hệ số phụ thuộc vào tốc độ chìm lắng bình quân của bùn cát. Qmini: Lưu lượng nhỏ nhất chảy qua kênh i. (m3/s) Với: + qmin: Hệ số tưới nhỏ nhất trong giản đồ hệ số tưới. + wi: Diện tích kênh i phục vụ tưới. + ha: Hệ số sử dụng kênh mương ứng với lưu lượng nhỏ nhất cần lấy vào mặt ruộng. Khi đã biết Qmin và mặt cắt kênh, sử dụng chương trình tính toán thuỷ lực để xác định hmin, . Từ đó tính được: So sánh Vmini ³ [VKL] nếu không thoả mãn thì thay đổi lại độ dốc kênh. b. Thiết kế mặt cắt điển hình kênh hình chữ nhật: Kênh chính nhánh trái: Kết quả các thông số mặt cắt kênh được thể hiện ở bảng sau: Bảng II.19 - Các thông số kỹ thuật chủ yếu trên kênh chính nhánh trái STT Đoạn kênh B m QTK m3/s Độ dốc đáy kênh (i) Độ nhám (n) Hệ số mái (m) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 1 Đoạn 1: K0- K1+934 0,6 0,447 5.10-4 0,017 0,0 2 Đoạn 2: K2+831-K3+359 0,6 0,397 8.10-4 0,017 0,0 3 Đoạn 3: K3+359-K3+820 0,6 0,195 8.10-4 0,017 0,0 4 Đoạn 4:K3+820-K4+870 0,6 0,131 8.10-4 0,017 0,0 Trong đó: - Độ dốc đáy kênh (i) lấy theo bảng 8-11 giáo trình thuỷ nông tập I. - Bề rộng bờ (B) được lấy theo bảng 8-12 giáo trình thủy nông tập I. Bảng II.20 - Kết quả tính toán mặt cắt ngang kênh TT Đoạn kênh Rln b (m) f(Rln) htk (m) Hk(m) (m2) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) 1 Đoạn 1: K0-K1+934 0,306 0,95 0,4002 0,80 1,10 0,762 2 Đoạn 2:K2+831-K3+359 0,268 0,8 0,5699 0,74 1,00 0,587 3 Đoạn3:K3+359-K3+820 0,205 0,6 0,1604 0,58 0,85 0,346 4 Đoạn 4:K3+820K4+870 0,177 0,5 1,7273 0,52 0,75 0,258 Kết cấu kênh được chọn như sau: - Đoạn 1: K0 - K1+934 ; mặt cắt chữ nhật; bxh = 1,0x1,2 m. + Kênh được làm bằng bê tông cốt thép đổ tại chỗ, BTCT M200 tường dày 12 cm, đáy 15 cm. + Dưới lớp bản đáy là lớp bê tông lót M100 dày 5 cm. + Kênh được chia thành các đoạn mỗi đoạn dài 10 m, tại vị trí khớp nối các đoạn kênh với nhau được làm bằng giấy dầu nhựa đường 2 lớp và bố trí hai thanh giằng ngang giáp nhau. Trong mỗi đoạn kênh lại được bố trí 4 thanh giằng ngang. Các thanh giằng là các tấm đan bằng BTCT M200 có mặt cắt hình chữ nhật cạnh 15x10 cm, chiều dài phụ thuộc chiều rộng đáy kênh. + Bờ rộng bờ kênh 60 cm, được đắp đất thấp hơn tường kênh 15 cm để giảm sự sạt lở đất xuống lòng kênh. - Đoạn 2: K2+831 - K3+359 ; mặt cắt chữ nhật; bxh = 0,8x1x0 m. Kết cấu kênh như đoạn 1. - Đoạn 3: K3+359 - K3+820 ; mặt cắt chữ nhật; bxh = 0,6x0,85 m. Kết cấu kênh như đoạn 1 nhưng (đoạn K3+464 - K3+630 kênh ngầm qua làng Tân Hương được bố trí thêm tấm nắp BTCT M200- 8cm) - Đoạn 4: K3+820 - K4+870 ; mặt cắt chữ nhật; bxh = 0,5x0,75 m. Kênh được đổ bằng bê tông tại chỗ BT M150 tường dày 12 cm, đáy 15 cm, (đoạn K4+656- K4+870 kênh ngầm qua làng Cầu Gạo được bố trí thêm tấm nắp BTCT M200-8cm). Các kết cấu khác cũng như các đoạn kênh trên. - Kênh nhánh cấp 1: NT2, NT4, NT6, NT8, NT10, NT1, NT3, NT5, NT7, mặt cắt chữ nhật, bxh = 0,4x0,5 m. Kênh được làm bằng bê tông đổ tại chỗ BT M150 dày 10 cm. Kênh chính nhánh phải: Các thông số mặt cắt kênh thể hiện ở bảng sau: Bảng II.21 - Các thông số kỹ thuật chủ yếu trên kênh chính nhánh trái STT Đoạn kênh B m QTK m3/s Độ dốc đáy kênh (i) Độ nhám (n) Hệ số mái (m) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) 1 Đoạn 1a:K0- K0+100 0,6 0,183 3.10-2 0,017 0,0 2 Đoạn 1b:K0+100-K0+678 0,6 0,183 5.10-4 0,017 0,0 3 Đoạn 1c:K0+678-K0+964 0,6 0,183 1.10-2 0,017 0,0 4 Đoạn 1d:K0+964-K1+179 0,6 0,183 5.10-4 0,017 0,0 5 Đoạn 2:K1+179-K2+286 0,6 0,106 8.10-4 0,017 0,0 Trong đó: - Độ dốc đáy kênh (i) lấy theo bảng 8-11 giáo trình thuỷ nông tập I. - Bề rộng bờ (B) được lấy theo bảng 8-12 giáo trình thủy nông tập I. Bảng II.22 - Kết quả tính toán mặt cắt ngang kênh STT Đoạn kênh Rln b (m) f(Rln) htk(m) Hk(m) (m2) (1) (2) (3) (4) (6) (7) (8) (9) 1 Đoạn 1a:K0-K0+100 0,102 0,7 5,572 0,13 0,8 0,089 2 Đoạn 1b:K0+100-K0+678 0,220 0,7 0,978 0,56 0,8 0,388 3 Đoạn 1c:K0+678-K0+964 0,125 0,7 4,372 0,18 0,8 0,128 4 Đoạn 1d:K0+964-K1+179 0,220 0,7 0,978 0,56 0,8 0,388 5 Đoạn 2:K1+179-K2+286 0,163 0,5 2,135 0,44 0,65 0,217 Kết cấu kênh được chọn như sau: Đoạn 1: K0 - K1+179 ; mặt cắt chữ nhật; bxh = 0,7x0,8 m. + Tường kênh và bản đáy được đổ bằng BTCT M200 tại chỗ dày 12 cm. + Dưới lớp bê tông cốt thép bản đáy là lớp bê tông lót M100 dày 5 cm. + Kênh được chia thành các đoạn mỗi đoạn dài 10 m, tại vị trí khớp nối các đoạn kênh với nhau được làm bằng giấy dầu nhựa đường 2 lớp và bố trí hai thanh giằng ngang giáp nhau. Trong mỗi đoạn lại được bố trí 4 thanh giằng ngang. Các thanh giằng là các tấm đan bằng BTCT M200 có mặt cắt hình vuông cạnh 10x10 cm, chiều dài phụ thuộc chiều rộng đáy kênh. + Bờ rộng bờ kênh 60 cm, được đắp đất thấp hơn tường kênh 15 cm để tránh sự sạt lở đất xuống lòng kênh. - Đoạn 2: K1+179 - K2+290; mặt cắt chữ nhật; bxh = 0,50x0,65 m. Tường kênh và bản đáy được đổ tại chỗ bằng bê tông M150 tường dày 12 cm, đáy 15 cm, (đoạn K1+949 - K2+290 kênh ngầm qua thôn Dùm bố trí thêm tấm nắp BTCT M200-8 cm). Các kết cấu khác cũng như ở đoạn kênh 1. - Kênh nhánh cấp 1: NP1, NP3, NP2, mặt cắt chữ nhật, bxh = 0,4x0,5 m Kênh được đổ tại chỗ là một lớp bê tông M150 dày 10 cm. Hình II - 2: Mặt cắt ngang kênh điển hình Trên các đoạn kênh thép tường kênh là thép chữ U có kích thước 107x110x107 cm đường kính thép 10 khoảng cách giữa các thanh thép này là 15 cm, các thanh thép nằm dọc theo chiều dài kênh là thép có đường kính 8 và khoảng cách giữa các thanh là 15 cm. Thép bố trí ở bản đáy là thép có đường kính 10 và 8 khoảng cách giữa các thanh thép a = 15 cm. Thép bố trí ở giằng ngang có đường kính 10 và 6 khoảng cách giữa các thanh a = 15 cm. Thép giằng ngang phải được neo vào thép tường kênh. 3.2.5.4. Công trình trên kênh: Do đặc điểm của các công trình trên hệ thống kênh có các nhiệm vụ khác nhau và tuỳ thuộc vào các cấp kênh mà số lượng các công trình được bố trí cho phù hợp. Đối với cống chia nước (cống đầu kênh) làm nhiệm vụ điều tiết về lưu lượng do đó vị trí của chúng được đặt ở đầu các cấp kênh. Cầu máng và cống luồn được bố trí ở những nơi kênh đi qua các khu trũng, sông suối hoạc đường giao thông. Đường tràn bên thường được bố trí bên bờ kênh nhằm tiêu thoát bớt lượng nước thừa trên kênh mương. Cao trình đỉnh đường tràn bên = cao trình mực nước lớn nhất trong kênh để khi nước lớn hơn cao trình hmax thì nước sẽ tự động tràn ra kênh tiêu. Bảng II.23 - Thống kê các công trình trên kênh STT Tên công trình Đơn vị Số lượng Kênh phải Kênh trái (1) (2) (3) (4) (5) 1 Cống đầu kênh cái 1 1 2 Cống tưới 20 cái 9 13 3 Cống qua đường cái 1 6 4 Cầu dân dụng cái 10 15 5 Tràn ra cái 1 2 7 Cầu máng cái 0 1 8 Cống tiêu luồn cái 1 2 9 Tấm đan qua kênh cái 7 4 Tổng 30 44 Chương 1 Xác định các chỉ tiêu kinh tế chính của dự án 1.1. Xác định vốn đầu tư ban đầu Vốn đầu tư ban đầu của dự án bao gồm chi phí xây lắp, mua sắm và lắp đặt, bảo hành thiết bị, quản lý vận hành và các chi phí khác. Đó là mức đầu tư để đạt được mục tiêu đầu tư đưa vào quản lý khai thác sử dụng theo yêu cầu của dự án. Việc xác định vốn đầu tư ban đầu trong giai đoạn lập dự án khả thi chính là xác định tổng mức đầu tư của công trình. Tổng mức đầu tư xây dựng công trình là vốn đầu tư được dự kiến chi phí cho toàn bộ quá trình đầu tư nhằm đạt được mục tiêu đã đề ra. Tổng mức đầu tư xây dựng công trình được xác định căn cứ vào: - Khối lượng công tác xây lắp. - Giá chuẩn: là chỉ tiêu xác định chi ph