Đồ án Thi công công trình hồ chứa nước sông Dinh 3

ười đi lại và hoạt động khi ngăn dòng. Chọn độ rộng cửa ngăn dòng. Khi xác định chiều rộng cửa ngăn dòng dựa vào các yếu tố sau: - Lưu lượng thiết kế ngăn dòng . - Điều kiện chống xói của nền. - Cường độ thi công . - Yêu cầu về tổng hợp lợi dụng dòng chảy, nhất là yêu cầu vận tải thuỷ . Phương pháp ngăn dòng và tổ chức thi công ngăn dòng. Phương pháp lấp đứng: Dùng vât liệu (đất , đá ,khối bê tông ,bó cành cây …) đắp từ bờ này sang bờ bên kia hoặc đắp từ hai bờ tiến vào giữa cho đến khi dòng chảy bị chặn lại và dẫn qua công trình dẫn dòng đi nơi khác. - Ưu điểm:Không cần cầu công tác hoặc cầu nổi , công tác chuẩn bị giản đơn, nhanh chóng và rẻ tiền - Nhược điểm: Phạm vi hoạt động hẹp , tốc độ thi công chậm, lưu tốc trong giai đoạn cuối có khả năng rất lớn, gây cho công tác găn dòng thêm khó khăn, phức tạp. Phương pháp lấp bằng: Nó khác với phương pháp lấp đứng là: đổ vật liệu đắp đập ngăn dòng trên toàn bộ chiều rông cửa ngăn dòng cho tới khi đập nhô ra khỏi mặt nước .Do đó trong thời gian chuẩn bị phải bắc cầu công tác hoặc cầu nổi để vận chuyển vật liệu . Ưu điểm: Diện hoạt động rộng , tốc độ thi công nhanh ,ngăn dòng tương đối dễ dàng, vì lưu tốc lớn nhất sinh ra trong quá trình ngăn dòng nhỏ. Nhược điểm: Tốn vật liệu , nhân lực và thời gian làm cầu công tác. Phương pháp hỗn hợp: Thực chất là kết hợp của hai phương pháp trên . Lúc đầu lưu tốc còn nhỏ thì dùng phương pháp lấp đứng để đắp dần từ hai bờ tiến vào giữa .Khi lưu tốc tương đối lớn thì dùng phương pháp láp bằng hoặc vừa lấp bằng vừa lấp đứng để trong một thời gian ngắn nhất đập ngăn dòng nhô ra khỏi mặt nước. Phân tích lựa chọn phương án: Ở đây ta chọn phương án lấp đứng do lưu lượng thiết kế chặn dòng nhỏ nên lưu tốc giai đoạn cuối nhỏ, và không cần cầu công tác hoặc cầu nổi ,công tác chuẩn bị giản đơn, nhanh chóng, rẻ tiền. Thứ tự ngăn dòng ta chọn ,ngăn dòng đê quai hạ lưu trước vì khi đó ta ngăn dòng đê quai thượng lưu trong điều kiện nước tĩnh sau đó ngăn dòng đe quai hạ lưu,mực nước tĩnh nên cũng dễ dàng. Và đắp từ bờ trái sang bờ phải đối với đê quai thượng lưu , còn đê quai hạ lưu ta đắp từ hai bờ vào giữa để tận dụng được khả năng cung ấp vật liệu từ các bãi. CHƯƠNG 3:THI CÔNG CÔNG TRÌNH CHÍNH 3.1. Công tác hố móng: 3.1.1.Thiết kế tiêu nước hố móng: Trong quá trình thi công công trình thuỷ lợi, việc tiêu nước hố móng là một công tác quan trọng. Hố móng của công trình thuỷ lợi thường được xây dựng ở lòng suối, sông và thường xuyên phải chịu tác động của các loại nước mặt, nước ngầm, khi thi công nước thường đổ dồn vào gây khó khăn cho công tác hố móng. Chính vì thế, mục tiêu của việc tháo nước hố móng là đảm bảo cho hố móng được khô ráo tạo điều kiện thuận lợi cho việc thi công công trình. Nhiệm vụ của tiêu nước hố móng là: Chọn phương pháp thích hợp với từng thời kỳ thi công. Xác định lượng nước, cột nước cần tiêu từ đó chọn các thiết bị để tiêu nước. Bố trí hệ thống tiêu nước và thiết bị thích hợp với từng thời kỳ thi công. 3.1.1.1. Đề xuất và lựa chọn phương án tiêu nước hố móng: Để tiêu nước hố móng trong quá trình thi công nguời ta thường dùng 2 phương pháp cơ bản sau: Phương pháp tiêu nước trên mặt. Phương pháp hạ thấp mực nước ngầm. Căn cứ vào điều kiện địa chất công trình, khí tượng thuỷ văn của khu vực xây dựng công trình ta chọn phương pháp tiêu nước mặt vì: Nền công trình là tầng cuội sỏi dày từ 6-10m, là tầng thấm nước mạnh, không có tầng nước có áp. Mặt khác phương pháp tiêu nước trên mặt đơn giản, dễ làm và rẻ tiền còn phương pháp hạ thấp mực nước ngầm thì phức tạp, đắt tiền , yêu cầ kỹ thuật cao. 3.1.1.2.Xác định lưu lượng nước cần tiêu. Giai đoạn tiêu nước lần một: Thời kỳ đầu: Đây là thời kỳ đã ngăn dòng xong và trước khi đào móng đập. Thời kỳ này chủ yếu gồm các loại nước đọng, nước thấm và nước mưa. Do chọn thời đoạn ngăn dòng vào mùa khô, có lượng mưa không lớn, vì vậy có thể bỏ qua lượng nước mưa còn lượng nước thấm có thể tình gần đúng bằng công thức: Trong đó: Q: Là lưu lượng cần tiêu (m3/s). Qm: Lưu lượng nước mưa (m3/s), do ta ngăn dòng vào mùa khô nên lượng nước mưa không đáng kể ta bỏ qua. W: Là thể tích nước đọng trong hố móng (m3) W= 0 T: Là thời gian đã định để hút cạn nước hố móng (T = 24h). Qt: Là lưu lượng thấm vào hố móng, ta lấy Qt = 1 lần nước đọng (m3/s). Thay vào công thức ta được: (m3/h) Thời kỳ đào móng: Thời kỳ này, trong hố móng có các loại nước sau: nước mưa, nước thấm và nước thoát ra từ khối đất đã đào. H ình 3.1: Sơ đồ tính lượng nước cần tiêu trong thời kỳ đào móng. Lượng nước cần tiêu được xác định theo công thức sau: Trong đó: Q: Lưu lượng cần tiêu (m3/h). Qt: Tổng lưu lượng thấm (m3/h). Qm: Lưu lượng mưa cần tiêu trong phạm vi hố móng (m3/h) ta có thể bỏ qua do bố trí thi công vào mùa khô, Qđ: Lượng nước róc từ khối đất đã đào ra (m3/h).Do ở đây đất đào được xúc lên ôtô chở đi ngay nên ta không cần tính. Tính tổng lượng nước thấm Qt: Qt= Qt1+Qt2+Qt3 Trong đó: Qt1: lượng nước thấm qua đê quai thượng lưu và hạ lưu. * Thấm qua đê quai thượng lưu:Do hệ số thấm của nền lớn hơn rất nhiều của đê quai nên ta tính gần đúng chỉ thấm qua nền và có thể coi như thấm qua ống dài với hệ số thấm Kn= 5.10-2(cm/s), theo giáo trình Thuỷ Công tập I ta có công thức sau: Kn: Hê số thấm của đất nền, Kn= 5.10-2(cm/s) = 1,8 (m/h) H: Cột nước thấm H = 1,5m. T: Chiều dày tầng thấm nước mạnh, T = 8m. L: Chiều dài đường viền thấm. L = LS + mTLHđ + 0,5B + l = 0 + 1,5.2,5 + 0,5.3 + 250 = 255(m) Với , l: là khoảng cách từ tim đập đến hố bơm nước, l = 250m + S: Chiều dài đê quai.S = 450m. + n: Là hệ số hiệu chỉnh chiều dài đường viền thấm phụ thuộc tỷ số, (tra Bảng 6-3, giáo trình Thuỷ Công tập I) được, n = 1,15 Thay số liệu vào ta được: (m3/h) Vậy lượng nước thấm qua đê quai là: Qt2: lượng nước thấm từ mái hố móng. Hố móng rộng và hoàn chỉnh không ở gần sông ta áp dụng công thức: + H: Chiều cao cột nước thấm, H = 1,5(m). + h: Chiều cao cột nước đọng, h=0 (coi như nước đã chảy dồn xuống giếng tập trung nước). . + S = H- h= 1,5(m). + Km: Hệ số thấm của mái, móng ở lớp đất 3a có hệ số thấm: Km= 8.10-5 (cm/s) = 0,069 (m/ngđ). + F: Diện tích bề mặt hố móng, F= 29985(m2). Thay các giá trị vào, ta được: . Qt3: lượng nước thấm từ đáy hố móng ta có thể bỏ qua do móng là hoàn chỉnh. Vậy tổng lượng nước thấm là: Qt= 33,14 + 49,46 + 0 = 82,6(m3/h). Thay vào công thức ta được lượng nước càn tiêu trong thời ký đào móng là: Q = Qm + Qt + Qđ = 0 + 82,6 + 0 = 82,6(m3/h) Thời kỳ thường xuyên: (Thời kỳ thi công công trình chính). Trong thời gian này lượng nước cần tiêu bao gồm: Nước mưa, nước thấm và nước thi công. Hình 3.2: Sơ đồ tính thấm thời kỳ thường xuyên. Lượng nước cần tiêu trong thời kỳ tiêu nước thường xuyên là: Q= Qm+Qt+Qtc. Trong đó: Qtc: Là lượng nước thi công thải ra, thường là nước dùng để nuôi dưỡng bê tông, bảo dưỡng, cọ rửa thiết bị vật liệu… Căn cứ vào thực tế để xác định, do lượng nước này không đáng kể nên có thể bỏ qua, Qtc=0. Qm: Lượng nước mưa về mùa khô rất ít, do vậy có thể bỏ qua, Qm=0. Qt: Là lượng nước thấm vào hố móng: Lượng nước này bao gồm nước thấm qua đê quai, nước thấm từ mái hố móng và thấm từ đáy hố móng. Ở đây ta chỉ tính lượng nước thấm qua đê quai thượng lưu, còn thấm từ đê quai hạ lưu có thể bỏ qua vì lưu lượng dẫn qua kênh dẫn dòng nhỏ, cột nước thấm thấp.Ta lấy số liệu đã tính toán ở trên ta được: Qt= Qt1+Qt2+Qt3 = 82,6(m3/h) Giai đoạn tiêu nước lần hai: Thời kỳ đầu: Thời kỳ này chủ yếu gồm các loại nước đọng, nước thấm và nước mưa. Do chọn thời đoạn ngăn dòng vào mùa khô, có lượng mưa không lớn, vì vậy có thể bỏ qua lượng nước mưa còn lượng nước thấm có thể tình gần đúng bằng công thức: Trong đó: Q: Là lưu lượng cần tiêu (m3/s). Qm: Lưu lượng nước mưa (m3/s), do ta ngăn dòng vaàomùa khô nên lượng nước mưa không đáng kể ta bỏ qua. W: Là thể tích nước đọng trong hố móng (m3). T: Là thời gian đã định để hút cạn nước hố móng (T = 5h). Qt: Là lưu lượng thấm vào hố móng, ta lấy Qt = 1 lần nước đọng (m3/s). Tính thể tích nước đọng (W): W = Fi.li = 0,87.180 = 156.6 (m3) Trong đó: li: Chiều dài hố móng Fi: Diện tích trung bình mặt cắt phần nước đọng sau khi đã ngăn dòng. Dựa vào mặt bằng công trình và mặt cắt dọc tim đập ta xác định được: Fi = 0.87 (m2) Thay vào công thức ta được: (m3/h) Thời kỳ đào móng: Thời kỳ này, trong hố móng có các loại nước sau: nước mưa, nước thấm và nước thoát ra từ khối đất đã đào. H ình 3.3: Sơ đồ tính lượng nước cần tiêu trong thời kỳ đào móng. Lượng nước cần tiêu được xác định theo công thức sau: Trong đó: Q: Lưu lượng cần tiêu (m3/h). Qt: Tổng lưu lượng thấm (m3/h). Qm: Lưu lượng mưa cần tiêu trong phạm vi hố móng (m3/h), do ta đào móng về mùa khô nên lưu lượng nước mưa nhỏ có thể bỏ qua. Qđ: Lượng nước róc từ khối đất đã đào ra (m3/h).Do ở đây đất đào được xúc lên ôtô chở đi ngay nên ta không cần tính. Tính tổng lượng nước thấm Qt: Qt= Qt1+Qt2+Qt3 Trong đó: Qt1: lượng nước thấm qua đê quai thượng lưu và hạ lưu. * Thấm qua đê quai thượng lưu:Do hệ số thấm của nền lớn hơn rất nhiều của đê quai nên ta tính gần đúng chỉ thấm qua nền và có thể coi như thấm qua ống dài với hệ số thấm Kn= 5.10-2(cm/s), theo giáo trình Thuỷ Công tập I ta có công thức sau: + Kn: Hê số thấm của đất nền, Kn= 5.10-2(cm/s) = 1,8 (m/h) + H: Cột nước thấm H = 10,7m. + T: Chiều dày tầng thấm nước mạnh, T = 8m. + L: Chiều dài đường viền thấm. L = LS + mTLHđ + 0,5B + l = 0 + 2.12 + 0,5.5 + 163 = 189,5(m) Với , l: là khoảng cách từ tim đập đến hố bơm nước, l = 163m + S: Chiều dài đê quai.S = 60 m. + n: Là hệ số hiệu chỉnh chiều dài đường viền thấm phụ thuộc tỷ số, (tra Bảng 6-3, giáo trình Thuỷ Công tập I) được, n = 1,15 Thay số liệu vào ta được: (m3/h) *Thấm qua đê quai hạ lưu: Do cột nước thấp nên ta có thể bỏ qua lưu lượng nước thấm phía hạ lưu. Vậy lượng nước thấm qua đê quai là: Qt2: lượng nước thấm từ mái hố móng. Hố móng rộng và hoàn chỉnh không ở gần sông ta áp dụng công thức: + H: Chiều cao cột nước thấm, H = 10,7(m). + h: Chiều cao cột nước đọng, h = 0 (coi như nước đã chảy dồn xuống giếng tập trung nước). . + S = H- h= 10,7(m). + Km: Hệ số thấm của mái, móng ở lớp đất 3a có hệ số thấm: Km= 8.10-5 (cm/s) = 0,069 (m/ngđ). + F: Diện tích bề mặt hố móng, F= 9600(m2). Thay các giá trị vào, ta được: . Qt3: lượng nước thấm từ đáy hố móng ta có thể bỏ qua do móng là hoàn chỉnh. Vậy tổng lượng nước thấm là: Qt= 42,42 + 86,15+ 0 = 128,57(m3/h). Thay vào công thức ta được lượng nước càn tiêu trong thời ký đào móng là: Q = Qm + Qt + Qđ = 0 + 128,57 + 0 = 128,57(m3/h) Thời kỳ thường xuyên: (Thời kỳ thi công công trình chính). Trong thời gian này lượng nước cần tiêu bao gồm: Nước mưa, nước thấm và nước thi công. Hình 3.4: Sơ đồ tính thấm thời kỳ thường xuyên. Lượng nước cần tiêu trong thời kỳ tiêu nước thường xuyên là: Q= Qm+Qt+Qtc. Trong đó: Qtc: Là lượng nước thi công thải ra, thường là nước dùng để nuôi dưỡng bê tông, bảo dưỡng, cọ rửa thiết bị vật liệu… Căn cứ vào thực tế để xác định, do lượng nước này không đáng kể nên có thể bỏ qua, Qtc=0. Lượng nước mưa về mùa khô rất ít, do vậy có thể bỏ qua, Qm=0. Qt: Là lượng nước thấm vào hố móng: Lượng nước này bao gồm nước thấm qua đê quai, nước thấm từ mái hố móng và thấm từ đáy hố móng. Ở đây ta chỉ tính lượng nước thấm qua đê quai thượng lưu, còn thấm từ đê quai hạ lưu có thể bỏ qua vì lưu lượng dẫn qua kênh dẫn dòng nhỏ, cột nước thấm thấp.Ta lấy số liệu đã tính toán ở trên ta được: Qt= Qt1+Qt2+Qt3 = 128,57(m3/h) 3.1.1.3. Lựa chọn thiết bị và bố trí hệ thống tiêu nước hố móng: Nguyên tắc chung khi bố trí tiêu nước trên mặt là làm ảnh hưởng ít nhất tới các mặt thi công khác. Vì vậy hệ thống tiêu nước trên mặt thường bố trí không cố định và chia làm ba thời kỳ như sau: Thời kỳ đầu: Ở thời kỳ này lượng nước cần tiêu là nước đọng nên thường bố trí các trạm bơm để tiêu nước hố móng. Hình 3.5: Bố trí trạm bơm trong thời kỳ đầu. Bố trí hệ thống tiêu nước cho thời kỳ đào móng: Dựa vào phương pháp đào hố móng và đất đào được vận chuyển sang hai phía của hố móng nên ta bố trí như sau: Hình 3.6: Bố trí hệ thống tiêu nước trong quá trình đào móng. Bố trí hệ thống tiêu nước trong thời kỳ thường xuyên: Sơ đồ bố trí tiêu nước trong thời kỳ thường xuyên: Hình 3.7: Bố trí hệ thống tiêu nước thường xuyên. Trong thời kỳ này thường bố trí hệ thống xung quanh hố móng. Để tiêu nước hố móng trong thời kỳ này ta làm các rãnh, mương dẫn nước ở phần thượng lưu và hạ lưu. Rãnh hoặc mương có dạng mặt cắt hình thang, mương chính có các kich thước như sau: h = 1m, đáy rộng b = 0,5 m, i = 0,003; Mương nhánh chọn như sau: h= 0,4m, b= 0,3m, i= 0,002. Để ổn định mái hố móng, mép mương tiêu làm cách chân mái hố móng ít nhất là 0,5m.Khi làm mương mặt cắt chữ nhật và giếng tập trung nước ta dùng gỗ ván chống sạt lở mái. Giếng tập trung nước: Giếng tập trung nước thường thấp hơn đáy mương 1m, ở đây ta chọn giếng có kích thước như sau: 2,5 x 2,5m. Do nền thấm nước mạnh cho nên ta phải bố trí tầng lọc ngược xung quanh giếng bơm nước để tránh hiện tượng bùn cát chảy vào trong giếng làm tắc giếng. Hình 3.8: Mặt cắt mương chính và giếng tập trung nước. Chọn loại máy bơm: Để tiện cho việc thay thế, bảo dưỡng máy bơm nên ta chọn một loại máy bơm thống nhất cho các thời kỳ. Căn cứ vào lượng nước cần tiêu đã tính toán ,chiều cao hút nước tính toán ,(sổ tay tra cứu máy bơm của nhà máy bơm Hải Dương) ta chọn máy bơm loại HL150-5,5 có các thông số kỹ thuật va kích thước cơ bản sau: Bảng 3.1: Đặc tính kỹ thuật của máy bơm. Ký hiệu Q H [Hck] n Nđ.cơ motor Dh Dx (m3/h) (m) (m) (v/ph) (Kw) (mm) (mm) HL150-5,5 150 6,5 4,7 1450 4,5 200 200 Từ số liệu tính toán và loại máy bơm đã chọn ta tính được số lượng máy bơm cần dùng cho các thời kỳ tiêu nước hố móng , số lượng máy bơm được thống kê trong bảng sau: Bảng 3.2: Máy bơm cho các thời kỳtiêu nước hố móng . Giaiđoạn Thời kỳ Qtiêu(m3/h) Số máy bơm Làm việc Dự trữ Tổng I Thờ kỳ đầu. 0 0 0 0 Thời kỳ đào móng 83 1 1 2 Thời kỳ thường xuyên 83 1 1 2 II Thời kỳ đầu. 53 1 1 2 Thời kỳ đào móng 129 1 1 2 Thời kỳ thường xuyên 129 1 1 2 3.1.2.Thiết kế tổ chức đào móng: 3.1.2.1.Tính khối lượng và cường độ đào móng: Dựa vào bình đồ địa hình của tuyến đập, vị trí tim tuyến đập và các thông số thiết kế của đập chính ta xác định được giao tuyến của đập với mặt địa hình. Mặt khác, để đảm bảo cho công tác thi công được thuận lợi (tiêu nước, bố trí thiết bị, đi lại …) thì kích thước hố móng phải được mở rộng thêm độ lưu không về hai bên. Khi đó bể rộng cần mở móng là: B = b + 2c (3.1) Trong đó: B - Chiều rộng đáy hố móng. b - Chiều rộng đáy công trình. Khi chiều sâu hố móng nhỏ thì có thể lấy là chiều rộng giao tuyến của đập và mặt địa hình. c - Độ lưu không hai bên hố móng. Chọn c =4 m. Do mặt địa hình không bằng phẳng nên chiều rộng đáy công trình thay đổi theo từng mặt cắt dẫn đến chiều rộng hố móng cũng thay đổi theo từng mặt cắt. Từ giao tuyến của đập và mặt địa hình ta xác định được giao tuyến của hố móng với mặt địa hình. Chia hố móng dọc tim đập bằng các mặt cắt ngang cách nhau L(m). Vẽ các mặt cắt ngang này với bề rộng và mái hố móng ở trên. Đo diện tích đất cần bóc bỏ của từng mặt cắt. Khối lượng đất cần bóc bỏ giữa hai mặt cắt kề nhau là: (3.2) Trong đó: Fi - Diện tích đất đá bóc bỏ ở mặt cắt thứ i, (m2) Fi+1 - Diện tích đất đá bóc bỏ ở mặt cắt thứ i+1, (m2) Li - Khoảng cách giữa hai mặt cắt thứ i và i+1, (m) Khối lượng toàn bộ của đất đá cần bóc bỏ là: Do khối lượng tính toán lớn nên ở những nơi địa hình ít thay đổi thì ta chia mặt cắt thưa hơn ở những nơi địa hình thay đổi nhiều. Cường độ đào đất được tính theo công thức: Trong đó: V: Khối lượng đất cần đào (m3) T: Số ngày thi công (ngày). n: Số ca thi công trong một ngày đêm (n = 2ca). Ta chia làm ba giai đoạn đào móng: Giai đoạn 1: Thời gian đào móng : Bắt đầu đào móng vào đầu tháng 1 của năm thi công thứ I. Thời gian dự kiến : 218 ngày Phạm vi đào móng : Ở vai trái đập: từ AA đến CN17 Ở vai phải đập: từ CN18 đến BB Bảng 3.3: Khối lượng đào ở vai trái đập TT Tên mặt cắt Diên tích Fi(m2) Diện tích trung bình (m2) Khoảng cách L(m) Khối lượng Vi(m3) 1 AA 0 2 CN1 52.89 26.445 82.97 2194.14 3 CN2 44.81 48.85 31.77 1551.96 4 CN3 42.09 43.45 41.13 1787.1 5 CN4 38.02 40.005 69.33 2777.01 6 CN5 39.39 38.705 62.42 2415.97 7 CN6 39.75 39.57 27.45 1086.2 8 CN7 33.41 36.58 31.81 1163.61 9 CN8 159.75 96.58 46.44 4485.18 10 CN9 52.98 106.365 76.04 8087.99 11 CN10 92.3 72.64 64.09 4655.5 12 CN11 88.77 90.535 58.31 5279.1 13 CN12 126.58 107.675 37.62 4050.73 14 CN13 130.28 128.43 58.51 7514.44 15 CN14 156.29 143.285 21.17 3033.34 16 CN15 174.62 165.455 34.75 5749.56 17 CN16 245.84 210.23 30.34 6378.38 18 CN17 255.57 250.705 67.82 17002.81 Bảng 3.4: Khối lượng đào ở vai phải đập TT Tên mặt cắt Diên tích Fi(m2) Diện tích trung bình (m2) Khoảng cách L(m) Khối lượng Vi(m3) 1 CN18 245.44 2 CN19 206.64 226.04 18.15 4102.63 3 CN20 207.79 207.215 29.66 6146 4 CN21 284 245.895 26.88 6609.66 5 CN22 127.5 205.75 67.03 13791.42 6 CN23 161.25 144.375 28.09 4055.49 7 CN24 85.18 123.215 71.21 8774.14 8 CN25 86.36 85.77 56.78 4870.02 9 CN26 104.91 95.635 22.59 2160.39 10 CN27 162.71 133.81 70.33 9410.86 11 CN28 133.67 148.19 35.98 5331.88 12 CN29 122.87 128.27 64.36 8255.46 13 CN30 71.35 97.11 69.9 6787.99 14 CN31 63.93 67.64 28.16 1904.74 15 CN32 23.14 43.54 61.55 2679.58 16 CN33 15.51 19.33 32.57 629.42 17 BB 7.76 68.55 531.61 Vđấtn= 145049,08 m3 Vđán= 20205,22 m3 Giai đoạn 2 Thời gian đào móng : Bắt đầu đào móng vào cuối tháng của năm thi công thứ III. Thời gian dự kiến : 20 ngày Phạm vi đào móng: Phần lòng sông từ CN17 đến CN18 Bảng 3.7: Khối lượng đào ở lòng sông TT Tên mặt cắt Diên tích Fi(m2) Diện tích trung bình (m2) Khoảng cách L(m) Khối lượng Vi(m3) 1 CN17 255.57 2 CN18 245.44 250.505 46.88 11743.67 Ta có Vđấtn = 10583.86 m3 Vđán= 1159.81 m3 3.1.2.2. Chọn phương án đào móng Khi đào móng công trình người ta thường dùng các phương án sau đây: Đào bằng thủ công. Đào bằng máy đào. Đào bằng máy thuỷ lực. Đào bằng nổ mìn. Phương án đào thủ công sẽ rất lâu, ảnh hưởng tới tiến độ thi công công trình, thời gian thi công kéo dài dẫn tới giá thành công trình tăng vì Công trình hồ chứa nước Hà Động có khối lượng đào bóc tương đối lớn, tổng khối lượng bóc móng là: 65149,6 m3 Còn phương án đào bằng máy đào thuỷ lực chưa được áp dụng rộng rãi, mới dùng để đào đắp kênh, do vậy phương án này cũng không khả thi. Đối phương án đào bóc móng bằng phương pháp nổ mìn thì chỉ dùng cho địa hình dốc, vật liệu là đá, đát cứng, phương pháp này nói chung là tốn kém. Do đó ta chọn phương pháp đào bằng máy đào trên khô, máy đào kết hợp với ô tô vận chuyển. Ta chọn: Máy đào gầu sấp + ô tô + máy ủi. 3.1.2.3. Tính toán xe máy cho phương án chọn *. Chọn loại xe máy Máy đào: Ta chọn loại máy xúc một gầu sấp bánh xích dẫn động thuỷ lực của hãng KOMATSU. Số hiệu máy: PC300LC-6, có các thông số kỹ thuật sau đây: Dung tích gầu: 1,16 m3 Cao: 11 m Dài : 3,6 m Rộng: 3,29 m. Trọng lượng: 31,9 tấn Thời gian quay trung bình của chu kỳ 18.5s Công suất: 153Cv Định mức tiêu hao nhiên liệu: 23,11kg Năng suất: 88,4m3/h Tốc độ di chuyển: 5,5km/h Ô tô: Với máy đào đã chọn như trên dựa vào định mức và sổ tay chọn máy thi công ta chọn ô tô do hãng HINO MOTORS sản xuất có ký hiệu ZM705D có các thông số kỹ thuật sau: Sức trở lớn nhất: 10,25 tấn. Trọng lượng xe: 9,395 tấn. Dài : 7585 mm. Rộng : 2490 mm. Cao: 2940 mm. Công suất:295Cv Định mức tiêu hao nhiên liệu: 45kg/h Kích thước thùng xe: Dài: 5100 mm. Rộng : 2200 mm. Cao : 600 mm. Dung tích hình học:6,7 m3 Máy ủi: Sổ tay máy làm đất ta chọn máy ủi bánh xích của hãng KOMATSU ký hiệu D50MPL-16 có các thông số sau: Trọng lượng máy: 13,08 tấn Dài: 4940mm Rộng: 3020mm Cao: 2910mm Vận tốc di chuyển: Tiến 6km/h Lùi 3,1/7,1 km/h Công suất: 110Cv Định mức tiêu hao nhiên liệu: 16,65kg/h Năng suất: 206m3/h Lưỡi ủi: Kiểu thẳng; Rộng: 3670mm; Cao: 940mm *.Tính toán số lượng xe máy Tính toán máy đào Tra trang 43 mã hiệu AB.25422 ta được định mức của máy đào m3 cho 100m3 đất cấp II là: 0,23 ca. Năng suất của máy đào: m3/ca Tra trang 71 mã hiệu AB.52121 ta được định mức của máy đào m3 cho 100m3 đá nguyên khai là: 0,43 ca. Năng suất của máy đào: m3/ca Giai doạn 1: Số lượng máy đào: ( 3.3) Trong đó: Q - Cường độ đào móng, (m3/ca) Số lượng máy đào đất: máy Số lượng máy đào đá: máy. Chọn 1 máy làm việc và 1 máy dự trữ. Giai đoạn 2: Số lượng máy đào đất: máy Số lượng máy đào đá: máy. Chọn 1 máy làm việc và 1 máy dự trữ. Tính toán ô tô Tra trang 57 mã hiệu AB.41332 ta được định mức của ô tô 10 tấn cho 100m3 đất cấp II, cự ly vận chuyển 700m là: 0,666 ca. Năng suất chở đất của ô tô là: m3/ca Tra trang 74 mã hiệu AB.53331 ta được định mức của ô tô 10 tấn cho 100m3 đá đào, cự ly vận chuyển 700m là: 1,202. Năng suất chở đá của ô tô là: m3/ca Số ô tô cần cho đào móng đợt 1 là: no to = (3.4) Trong đó: No to - Tống số ô tô cần dùng kể cả ô tô dự trữ. - Số máy đào làm việc. No to- Năng suất ô tô, (m3/ca) - Năng suất máy đào, (m3/ca) KT - Hệ số đảm bảo kỹ thuật của trạm sửa chữa ô tô. Chọn KT =0,7. Đào móng đợt 1: Số ô tô đổ đất cho đào móng đợt 1 là no to1 = ô tô. Số ô tô đổ đá cho đào móng đợt 1 là no to1 = ô tô Chọn no to1 = 6 ô tô làm việc và 2 ô tô dự trữ. Đào móng đợt 2: Số ô tô đổ đất cho đào móng đợt 1 là no to1 = ô tô. Số ô tô đổ đá cho đào móng đợt 1 là no to1 = ô tô Chọn no to1 = 6 ô tô làm việc và 2 ô tô dự trữ. Máy ủi Dựa vào cường độ đào móng ta chỉ cần dùng 1 máy ủi để thu gom đất khi đào móng. * Kiểm tra sự phối hợp xe máy Điều kiện 1: Để đảm bảo máy đào máy đào hoạt động với năng suất tối đa thì phải thoả mãn điều kiện sau: (3.5) Trong đó: no to - Số ô tô phối hợp với 1 máy đào. No to - Năng suất của ô tô, (m3/ca) - Năng suất của máy đào, (m3/ca) Theo điều kiện trên thì ta có: Đào móng đợt 1: Đào móng đợt 2: Thoả mãn điều kiện (3.5). Điều kiện 2: Số gầu xúc đầy 1 ô tô hợp lý và cho năng suất cao là m = 4 ÷ 7 gầu. Số gầu xúc đầy 1 ô tô tính theo công thức: (3.6) Trong đó: Q - Tải trọng chở của ô tô, chọn Q = 10 T. q - Dung tích gầu của máy đào, q = 1,16 m3. γk - Khối lượng riêng của đất, (T/m3) KH - Hệ số đầy gầu. với KP là hệ số tơi xốp của đất. Theo tài liệu địa chất thì lớp đất (lấy trung bình) có: γk = 1,87T/m3 ; lấy KH = 0,95 ; KP = 1,2 . Theo công thức (3.16) thì: m = . Chọn m = 6 Kiểm tra lại tải trọng của ô tô: Q = tấn < Qmax = 10,25 tấn. Theo tài liệu địa chất thì lớp đá (lấy trung bình) có: γk = 2,6T/m3 ; lấy KH = 0,8 ; KP = 1,4 . Theo công thức (3.16) thì: m = . Chọn m = 6 Kiểm tra lại tải trọng của ô tô: Q = tấn < Qmax = 10,25 tấn. Thoả mãn điều kiện (3.16). Vậy, số xe máy chọn như trên là hợp lý. Thiết kế tổ chức đắp đập Phân chia giai đoạn đắp đập. Việc phân chia các giai đoạn đắp đập có vai trò quyết định đến cường độ thi công và thời gian thi công công trình. Nếu phân chia các giai đoạn đắp đập hợp lý sẽ đảm bảo công tác ngăn dòng, đắp đập đạt đến cao trình vượt lũ đảm bảo không cho nước chảy qua mặt đập gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng đập và thời gian thi công. Nguyên tắc để phân chia các giai đoạn đắp đập là vào mùa khô thi công với cường độ cao hơn cường độ thi công vào mù mưa. Diện tích công tác rộng thì cường độ thi công lớn, diện tích thi công hẹp thì cường độ thi công nhỏ. Giai đoạn đắp đập sau khi chặn dòng là giai đoạn thi công cao điểm vì vậy cường độ thi công cao hơn các giai đoạn khác. Dựa vào tiến độ thi công các công trình đơn vị đã lập ở phần dẫn dòng thi công và các nguyên tắc trên, ta phân chia các giai đoạn đắp đập như sau: Đắp đập đợt 1: (Từ tháng 1 đến hết tháng 5 của năm thi công thứ nhất) Đắp hai bên vai đập đến cao trình +33,5m Đắp đập đợt 2: (Từ tháng 6 đến hết tháng 11 của năm thi công thứ nhất) Đắp hai vai đập lên đến cao trình +36m Đắp đập đợt 3: (Từ tháng 12 đến hết tháng 5 của năm thi công thứ hai) Đắp hai vai đập lên đến cao trình +40m Đắp đập đợt 4: (Từ tháng 6 của năm thi công thứ 2 đến tháng giữa tháng 2 của năm thi công thứ 3) Đắp hai vai đập lên đến cao trình +47m Đắp đập đợt 5: (Từ giữa tháng 2 đến hết tháng 5 của năm thi công thứ 3) Đắp hai vai đập và phần lòng sông đến cao trình +48,5m Đắp đập đợt 6: (Từ tháng 6 Đắp toàn bộ đập đến cao trình +50,3m Tính khối lượng đắp đập từng giai đoạn Phương pháp tính là chia đập thành nhiều phần nhỏ bằng các mặt cắt nằm ngang. Khoảng cách giữa các mặt cắt này chọn tuỳ theo đặc điểm địa hình tuyến đập, ở những nơi địa hình thay đổi nhiều thì chọn nhỏ, ở những nơi địa hình ít thay đổi thì chọn lớn hơn. Khối lượng đắp đập giữa hai m