Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 1
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
MỤC LỤC
PHẦN I : TÀI LIỆU CƠ BẢN
CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN. .............................................................5
1.1.TÀI LIỆU ĐỊA HÌNH, ĐỊA CHẤT HỒ CHỨA. ...............................................5
1.2. ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN ..........................................................8
1.3. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT................................................................................17
1.4. ĐIỀU KIỆN VẬT LIỆU XÂY DỰNG ...........................................................19
1.5 DANH MỤC CÁC QUY CHUẨN,TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG ÁP DỤNG 20
CHƯƠNG 2 : TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ XÃ HỘI ..........................21
2.1.TRÌNH ĐỘ VĂN HÓA ĐỜI SỐNG DÂN CƯ ...............................................21
2.2.HIỆN TRẠNG THỦY LỢI KHU VỰC DỰ ÁN .............................................22
2.3. PHƯƠNG ÁN PHÁT TRIỂN KINH TẾ ........................................................22
CHƯƠNG 3 : PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ NHIỆM VỤ
CÔNG TRÌNH ....................................................................................................25
3.1. NHIỆM VỤ CỦA CÔNG TRÌNH ..................................................................25
3.2.NHU CẦU DÙNG NƯỚC ..............................................................................25
3.3. GIẢI PHÁP VÀ BIỆN PHÁP CÔNG TRÌNH ...............................................26
PHẦN II : THIẾT KẾ CƠ SỞ ...........................................................................27
CHƯƠNG 4 : GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI VÀ CÁC CHỈ TIÊU
THIẾT KẾ ...........................................................................................................28
4.1.GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI ..........................................................28
4.2 HÌNH THỨC CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI ........................................................30
CHƯƠNG 5 : XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HỒ CHỨA .............................32
5.1. XÁC ĐỊNH DUNG TÍCH CHẾT VÀ MỰC NƯỚC CHẾT ..........................32
5.2. XÁC ĐỊNH DUNG TÍCH HIỆU DỤNG (VH) VÀ MỰC NƯỚC DÂNG
BÌNH THƯỜNG (MNDBT HAY ZBT) ...................................................................35
5.3. CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ: ..................................43
CHƯƠNG 6: TÍNHTOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ .....................................................47
6.1.MỤC ĐÍCH, NHIỆM VỤ, Ý NGHĨA TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ. ............47
6.2 . SƠ BỘ BỐ TRÍ CÔNG TRÌNH THÁO LŨ ...................................................51
6.3. TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ ........................................................................51
CHƯƠNG 7: THẾT KẾ SƠ BỘ CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI .........................59
7.1.THIẾT KẾ SƠ BỘ ĐẬP ĐẤT ......................................................................59
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 2
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
7.2. THIẾT KẾ SƠ BỘ TRÀN XẢ LŨ .............................................................. 69
CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG , GIÁ THÀNH CÔNG TRÌNH
VÀCHỌN PHƯƠNG ÁN .................................................................................. 90
8.1. ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................... 90
8.2.TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG VÀ GIÁ THÀNH ........................................... 90
8.3.TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG TRÀN XẢ LŨ ................................................ 92
8.4.PHÂN TÍCH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ..................................................... 95
CHƯƠNG 9: KIỂM TRA KHẢ NĂNG THÁO CỦA ĐƯỜNG TRÀN ....... 98
9.1. MỤC ĐÍCH VÀ NHIỆM VỤ ........................................................................ 98
9.2.TÍNH TOÁN CÁC HỆ SỐ ............................................................................. 98
9.3.TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ: ..................................................................... 102
9.4.KIỂM TRA KHẢ NĂNG THÁO: ................................................................ 102
CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ ĐẬP ĐẤT ............................................................ 103
10.1.CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ. .............................. 103
10.2.THIẾT KẾ MẶT CẮT CƠ BẢN CỦA ĐẬP ĐẤT. .................................... 103
10.3.TÍNH THẤM CHO ĐẬP VÀ NỀN. ........................................................... 107
10.4.TÍNH TỔNG LƯỢNG THẤM. .................................................................. 119
10.5.TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH ĐẬP ĐẤT ........................................................... 120
CHƯƠNG 11: THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ. .................................................... 136
11.1. BỐ TRÍ TỔNG THỂ............................................................................... 136
11.2. TÍNH TOÁN THỦY LỰC DỐC NƯỚC. ............................................... 136
11.3.TÍNH TOÁN KÊNH DẪN HẠ LƯU TRÀN. ............................................ 149
11.4.TÍNH TOÁN TIÊU NĂNG DỐC NƯỚC ................................................. 151
11.5.CẤU TẠO CHI TIẾT TRÀN...................................................................... 158
11.6.TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TƯỜNG CÁNH THƯỢNG LƯU TRÀN ........... 162
CHƯƠNG 12: THIẾT KẾ CÔNG NGẦM .................................................... 182
12.1. VẤN ĐỀ CHUNG .................................................................................. 182
12.2.THIẾT KẾ KÊNH DẪN HẠ LƯU CỐNG. ................................................ 184
12.3. KIỂM TRA KHẨU DIỆN CỐNG ............................................................. 187
12.4.CẤU TẠO CHI TIẾT ................................................................................. 197
PHẦN IV:CHUYÊN ĐỀ KĨ THUẬT............................................................. 200
CHƯƠNG 13: SỬ DỤNG PHẦM MỀM GEO-SLOPE ĐỂ KIỂM TRA
THẤM VÀ ỔN ĐỊNH CHO ĐẬP ĐẤT. ........................................................ 201
13.1.ĐẶT VẤN ĐỀ ............................................................................................ 201
13.2.MỤC ĐÍCH TÍNH TOÁN .......................................................................... 201
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 3
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
13.3.NỘI DUNG TÍNH TOÁN ...........................................................................201
13.4. TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN SỬ DỤNG PHẦN MỀM, KẾT QUẢ TÍNH
THẤM VÀ ỔN ĐỊNH ĐẬP ĐẤT .......................................................................206
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 4
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
PHẦN I :
TÀI LIỆU CƠ BẢN
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 5
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN.
1.1. TÀI LIỆU ĐỊA HÌNH, ĐỊA CHẤT HỒ CHỨA.
1.1.1. Vị trí công trình.
Hồ chứa Suối Trọng được dự kiến nằm trên suối Trọng - một nhánh của
suối Cái - đầu mối nằm tại xã Phong Phú thuộc (vùng Mường Bi) huyện
Tân Lạc, tỉnh Hoà Bình.
Đầu mối công trình có toạ độ
- 105012' kinh độ Đông
- 20037' vĩ độ Bắc,
Cách ngã ba Mãn Đức - trung tâm của thị trấn Mường Khến huyện Tân
Lạc 10km về phía Tây.
Vùng hưởng lợi của công trình bao gồm:
- Khu Mường Bi có các xã Mỹ Hoà, Phong Phú, Tuân Lộ, Địch Giáo và
Quy Mỹ.
- Khu ngã ba Mãn Đức có các xã Quy Hậu, Mãn Đức và thị trấn Mường
Khến.
1.1.2. Đặc điểm địa hình địa mạo
Hồ An Trọng dự kiến xây dựng để cung cấp nguồn nước cho vùng trung
tâm của huyện Tân Lạc ven quốc lộ 6 bao gồm các xã từ khu Mường Bi đến khu
vực thị trấn Mãn Đức. Đây là vùng nằm ở thượng nguồn sông Bưởi, địa hình bị
phân cắt bởi các nhánh suối Kem, Trọng và suối Bin đều chảy theo hướng từ Tây
Bắc xuống Đông Nam.
Đặc điểm về địa hình khu vực này như là một thung lũng được bao bọc bởi núi cao từ 3
phía:
- Phía Đông phân cách với huyện Kỳ Sơn có các đỉnh núi cao như
Chu Khạp (+565,0m), Chu Mai (+470,0m).
- Phía Bắc là triền núi cao thuộc huyện Mai Châu và là vùng phân cách với hồ chứa
nước Hoà Bình.
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 6
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
- Phía Tây - Tây Nam là triền núi đá cao có các đỉnh như Gia Mu (>900,0m), Núi Tạng
(+948,0m).
Vùng dự án có chiều rộng trung bình khoảng 10km và dài 15km với cao độ thay đổi từ
(+200,0m) ở phía Tây Bắc xuống khoảng (+130,0m) ở Đông Nam theo chiều chảy của các
nhánh suối.
1.1.3. Quan hệ F ~ Z, F ~ V, Z ~ V
Xây dựng các đường quan hệ đặc trưng địa hình của hồ chứa Z ~ F, Z ~ V.
Trong đó Z là cao độ mực nước hồ, F là diện tích mặt hồ, V là dung tích hồ chứa.
Dựa vào bình đồ khu vực, theo các đường đồng mức xác định diện tích mặt hồ
tương ứng với các mức nước khác nhau bằng cách đo diện tích trên bản đồ. Dung
tích khống chế giữa hai đường đồng mức kề nhau tính theo công thức:
V
1
.( Fi Fi 1 ).Z
2
Trong đó ∆Z là chênh lệch cao độ giữa hai đường đồng mức i và i+1. Dung tích
hồ chứa tính đền mực nước thứ i xác định theo công thức:
i
Vi Vi
i 1
Qua đo đạc và tính toán ta lập được bảng quan hệ Z-F-V như sau:
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 7
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Bảng 1-1: Bảng quan hệ Z~F~V của vùng lòng hồ
Z(m)
F(ha)
V(103m3)
178.7
0
0.0
180.7
0.357
2.4
182.7
0.698
12.7
184.7
2.887
46.1
186.7
4.562
120.0
188.7
8.329
247.0
190.7
11.131
440.9
192.7
13.775
689.5
194.7
18.944
1015.3
196.7
23.011
1434.2
198.7
27.849
1942.1
200.7
36.599
2584.5
202.7
43.577
3385.3
204.7
57.108
4389.1
206.7
69.769
5655.7
208.7
80.261
7154.8
209.7
88.676
7999.2
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Z(m)
Trang 8
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Quan hệ F-Z
0
0.357
0.698
2.887
4.562
8.329
11.131
13.775
F(ha)
Z(m)
18.944
Quan hệ V-Z
0.0
2.4
12.7
46.1
120.0
247.0
440.9
689.5
1015.3
W(1000m3)
1.2. ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
1.2.1. Điều kiện khí tượng
Vùng dự án nằm gần trạm khí tượng Tân Lạc có các yếu tố khí tượng như sau:
1.2.1.1. Nhiệt độ:
Nhiệt độ bình quân nhiều năm Ttb = 23,20C
Nhiệt độ bình quân cao nhất là Ttbmax = 28,50C
Nhiệt độ bình quân thấp nhất là Ttbmin = 16,6.00C
Đây là vùng miền núi, khí hậu trong năm vẫn chịu ảnh hưởng của cơ chế gió mùa,
một năm có 2 mùa rõ rệt (mùa mưa nóng ẩm, mùa khô gió rét).
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 9
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Trong năm chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng không lớn, chỉ từ 3-3.50C. Tháng có
nhiệt độ trung bình thấp nhất là tháng I (16,60C), tháng có nhiệt độ trung bình cao
nhất là tháng VI (28,50C). Biến trình năm thuộc dạng biến trình nhiệt độ vùng nhiệt
đới gió mùa: có 1 cực đại vào mùa hè (tháng VI) 1 cực tiểu vào mùa đông (tháng I).
Đặc điểm đáng lưu ý là nếu xét trong thời gian dài như giữa các tháng trong năm thì
nhiệt độ bình quân khá ổn định: song nếu xét trong thời đoạn ngắn như trong 1 ngày
đêm thì nhiệt độ lại dao động với biên độ khá lớn, tới trên 100C
Bảng 1-2: Phân phối nhiệt độ không khí trong năm
Tháng
Đặc
trưng
I
II
III
IV
V
VI
VI
I
VI
II
IX
X
XI
XII
Năm
T0 C
16,6
17,6
20,4
24,2
27,
2
28,5
28,
1
27,
8
26,4
23,9
20,5
17,
5
23,2
1.2.1.2. Độ ẩm:
Độ ẩm không khí phụ thuộc vào lượng bốc hơi nước có trong không khí và
vào nhiệt độ của không khí. Nhiệt độ càng cao thì độ ẩm tương đối nhỏ, lượng hơi
nước nhiều thì độ ẩm tăng lên. Do đó độ ẩm thay đổi rõ rệt trong năm, biến trình độ
ẩm trùng với biến trình mưa và ngược với biến trình nhiệt độ.
Độ ẩm trung bình năm trên khu vực là 80%. Độ ẩm lớn thường rơi vào các
tháng mùa mưa và độ ẩm nhỏ vào các tháng mùa khô. Độ ẩm lớn nhất vào tháng
VIII, IX đạt 89%. Độ ẩm nhỏ nhất vào tháng II, III đạt 70%.
Bảng 1-3: Độ ẩm không khí trong năm
(Đơn vị: %)
Trạm
I
Tân
Lạc
86
II
87
III
IV
V
VI
VII
87
86
84
84
85
VIII
88
IX
X
XI
XII
Năm
88
86
85
82
86
(Nguồn: Đài KTTV Khu vực Nam Bộ)
1.2.1.3. Bốc hơi:
Lượng bốc hơi piche trung bình hàng năm An Trọng là 123,8 mm.
Diễn biển trong năm:
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 10
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
- Bốc hơi bình quân lớn nhất là tháng V với lượng bốc hơi 14,2mm
- Tháng có lượng bốc hơi bình quân nhỏ nhất là tháng II:7,3mm.
- Thời kỳ bốc hơi lớn là từ tháng V đến tháng VII do trong những tháng này
trời nhiều nắng, nhiệt độ cao, độ ẩm thấp, gió thổi mạnh. Thời kỳ bốc hơi nhỏ là các
tháng từ tháng I đến tháng III do nắng ít, nhiệt độ giảm, độ ẩm cao.
Bảng 1-4: Lượng bốc hơi trung bình tháng trên ống piche tại một số vị trí
(Đơn vị: mm)
Trạm
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XI
I
Nă
m
Phước
Long
126.
6
129.
4
152.
1
123.
5
89.
1
61.7
55.0
52.8
46.5
52.4
77.3
10
5.6
107
2
Đồng
Phú
114.
5
134.
6
159.
2
125.
8
75.
1
56.7
52.4
49.8
46.6
54.9
66.7
94.
7
103
1
(Nguồn: Đài KTTV Khu vực Nam Bộ)
Bốc hơi mặt nước được xác định thông qua quan hệ thực đo ở một số trạm có số
liệu quan trắc đồng thời bốc hơi ống piche và bốc hơi chậu. Hệ số chuyển đổi giữa
lượng bốc hơi mặt nước (được lấy bằng lượng bốc hơi đo bằng chậu đặt trên bè) với
lượng bốc hơi piche khu vực Phước Long lấy bằng 1.37. Do đó lượng bốc hơi mặt
nước là:
Enước = 1466mm. Phân phối bốc hơi mặt nước lấy theo phân phối bốc hơi piche
Bảng 1-5: Phân phối bốc hơi mặt nước trong năm
Tháng
Đặc
trưng
En(mm/t
h)
En
I
II
III
IV
V
VI
VII
VII
I
IX
X
XI
XII
Năm
173.
1
177.
0
208.
0
168.
9
121.
8
84.4
75.
2
72.2
63.
6
71.
7
105.
7
144
.4
1466
5.6
6.3
6.7
5.6
3.9
2.8
2.4
2.3
2.1
2.3
3.5
4.7
4.0
bq
ngày
(mm/ng)
1.2.1.4.Số giờ nắng:
Tổng số giờ nắng bình quân hàng năm là 2608 giờ.
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 11
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Trong năm nắng nhiều vào các tháng XII đến V, nhất là các tháng I, II, III số
giờ nắng lên tới 250 – 280 giờ/tháng. Nắng ít vào các tháng VI đến tháng X, trong
đó tháng nắng ít nhất là tháng IX (dưới 150 giờ)
Số giờ nắng các tháng trong năm như bảng sau:
Bảng 1-6: Tổng số giờ nắng trung bình tháng tại một số vị trí (Đơn vị: giờ)
Trạm
I
Phước
Long
Đồng
Phú
II
III
IV
V
VI
XI
XII
Năm
149 190
210
249
2608
142 180
182
203
2365
VII VIII
IX
283 256 274 245 224 179
188 161
241 232 252 229 204 181
163 156
X
(Nguồn: Đài KTTV Khu vực Nam Bộ)
Tổng số giờ nắng, tổng lượng bức xạ cao, đó là những điều kiện thuận lợi
cho sản xuất nông nghiệp.
1.2.1.5.Chế độ gió:
Cũng như các vùng khác của vùng Đông Nam Bộ, khu vực Lộc Ninh chịu
ảnh hưởng của hai luồng gió chính là gió mùa Mùa Đông và gió mùa Mùa Hạ.
Gió mùa mùa Đông: Trong các tháng từ XI đến tháng IV, hướng gió thịnh
hành là hướng Bắc và Đông Bắc. Tốc độ gió trung bình là 1.9m/s. Đây là hậu quả
sự xâm lấn của khối không khí cực đới lục địa Châu Á, có đặc điểm khô hanh và
lạnh.
Gió mùa mùa Hạ: Hướng gió thịnh hành trong các tháng V đến tháng X là
hướng Tây Nam. Từ Vịnh Bengal tới vào đầu mùa, và từ Nam Thái Bình Dương lên
vào giữa và cuối mùa. Tốc độ gió trung bình trong mùa là 1.8m/s. những luồng gió
này thường mang theo khối không khí có độ ẩm cao, khi di chuyển vào đất liền gặp
địa hình lưu vực với vùng đồi núi có hướng đón gió phù hợp nên thường dễ dàng
gây mưa, đôi khi mưa to. Và đó cũng chính là nguyên nhân cơ bản quyết định lượng
và diễn biến của mùa mưa ở đây. Xét trong cả năm, hướng gió thịnh hành là hướng
Đông và Tây Nam. Tốc độ gió bình quân là 1.9m/s.
Bảng 1-7: Tốc độ gió thiết kế theo hướng (Vmaxp:m/s)
P (%)
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Hướng
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 12
B
Đ
N
T
2
19.6
22.5
20.4
23.7
4
17.3
19.2
17.0
25
12.3
14.2
50
10.5
12.0
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
ĐB
ĐN
TN
TB
11.9
20.8
20.3
18.1
22.1
11.7
17.8
18.3
16.3
12.9
14.9
7.5
13.1
12.8
11.4
10.9
12.7
6.4
11.1
10.9
9.7
Bảng 1-8: Tốc độ gió bình quân tháng không kể hướng (Vbq:m/s)
Tháng I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Na
m
Vbq
2.30
2.62
2.62
2.22
2.46
2.54
2.70
2.38
1.98
1.91
1.83
2.30
2.06
1.2.1.6.Chế độ mưa:.
- Mưa năm:
Khu vực huyện Lộc Ninh nằm trong vùng có lượng mưa hàng năm vào loại
lớn ở Đông Nam Bộ. Có thể thấy rõ điều này qua số liệu mưa bình quân một số vị
trí trong tỉnh Bình Phước.
Trạm
: Lượng mưa
Phước Long
: 2485mm
Lộc Ninh
: 2204mm
Bù Đăng
: 2566mm
Lưu vực các hồ thuộc dự án nằm ngay trên địa phận huyện Lộc Ninh và gần
trạm khí tượng Lộc Ninh nên sử dụng tài liệu của trạm này để tính toán: Lượng mưa
bình quân năm trạm Lộc Ninh là X0 = 2204mm.
Tuy lượng mưa khá dồi dào, song phân bố trong năm rất không đều, lượng
mưa tập trung chủ yếu vào các tháng mùa mưa, từ tháng V đến tháng X, chiếm tỷ lệ
86,7% tổng lượng mưa năm. Tháng mưa nhiều nhất là tháng VIII, đạt 378,6mm.
Mùa khô, từ tháng XI đến tháng IV năm sau, mưa ít nhất vào tháng I, II, lượng mưa
dưới 20mm.
Bảng 1-9: Lượng mưa bình quân
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Đặc
trưng
X
(mm)
Trang 13
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Tháng
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Nă
m
10.4
9.3
31.1
98.8
249.5
303.7
349.8
378.6
371.0
267.3
105.
4
29
220
4
Bảng 1-10: Lượng mưa năm thiết kế trạm Lộc Ninh
Các thông số thống kê
Lượng mưa thiết kế (mm)
Xtb(mm) Cv
Cs
25%
50%
75%
85%
90%
2204.0
-0.1.0
2550
2212
1867
1678
1459
0.23
Bảng 1-11: Phân phối lượng mưa năm thiết kế
Tháng
12
Nam
e
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XI
I
X25%(m
m)
5.4
13.
0
33.
4
87.2
240.
2
325.
3
429.
1
416.
1
323.
7
265.
0
102.
5
9.0
2250.
1
X50%(m
m)
14.
1
15.
6
40.
5
130.
5
270.
6
288.
5
332.
6
294.
9
403.
2
222.
4
180.
6
18.
5
2211.
9
X75%(m
m)
2.0
7.8
7.7
41.1
189.
0
248.
2
374.
0
284.
4
300.
6
327.
3
81.6
3.3
1867.
1
X85%(m
m)
0.0
5.2
8.1
49.1
184.
5
258.
2
192.
3
257.
2
338.
4
224.
6
87.1
73.
2
1677.
9
X90%(m
m)
0.0
4.8
7.5
45.4
170.
3
238.
4
177.
5
237.
4
312.
5
207.
4
80.5
67.
5
1549.
1
- Mưa ngày:
Trong mùa mưa thường xảy ra trận mưa kéo dài từ một đến vài ngày với
cường độ mưa lớn, gây ra những trận lũ. Với vùng có địa hình dốc, những trận mưa
này tạo ra lượng mưa lớn tập trung nhanh.
Đối với các lưu vực nhỏ, khi không có số liệu đo đạc dòng chảy thì dòng
chảy lũ thường được tính toán từ lượng mưa 1 ngày lớn nhất. Số liệu tại Lộc Ninh
cho thấy mưa lớn thường xảy ra vào tháng VII, VIII, IX. Thống kê lượng mưa 1
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 14
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
ngày lớn nhất các tháng mùa mưa, tính được lượng mưa lớn nhất gây lũ ứng với tần
suất như sau:
Bảng 1-12: Các thông số thống kê và lượng mưa 1 ngày lớn nhất thiết kế lưu vực
nghiên cứu.
Các thông số thống kê
Lượng mưa thiết kế (mm)
Xtb (mm) Cv
0.50%
1.00%
1.50%
2.00%
5.00%
10.00%
367
330
309
293
243
205
122.7
Cs
0.51 1.50
1.2.2 Điều kiện thủy văn
1.2.2.1 Dòng chảy bùn cát
Do không có tài liệu quan trắc nên lấy theo tài liệu “đặc điểm khí hậu thủy văn tỉnh
Bình Phước” đã được Phân viện Khí tượng Thủy văn tại thành phố Hồ Chí Minh
thông qua hội đồng khoa học tỉnh Bình Phước đánh giá đã nghiệm thu.
Bảng 1-13: Dòng chảy bùn cát
F
Qo
Ρ
km2
m3/s
kg/m3 kg/s
8.40
0.302 0.15
R
Wll
Wdd
m3/năm
m3/năm
0.045 1298.34 389.50
Ws
Ws
Kx(Wll+Wdd) (N=75 năm )
m3/năm
10^3 m3
1687.84
126.59
Tổng lượng
Tổng lượng
Tổng lượng lượng bùn Tỉ lệ giữ lại lượng bùn cát lắng lượng bùn cát
cát hàng năm (m3)
(%)
đọng năm (m3)
50 năm (103m3)
1687.84
87.31
1473,73
110.53
1.2.2.2: Dòng chảy chuẩn
Bảng 1-14: Đặc trưng dòng chảy chuẩn:
STT Đặc trưng
Đơn vị
Giá trị
1
X0
mm
2211.9
2
0
Sinh viên: Đặng Văn Huy
0,601
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 15
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
3
Y0
mm
1328,368
4
Diện tích lưu vực F
Km²
8,400
5
W0
Triệu m³
11,158
6
Q0
m³/s
0,354
1.2.2.3Dòng chảy năm thiết kế
Bảng 1-15: Đặc trưng dòng chảy năm thiết kế:
STT Đặc trưng
Đơn vị
Giá trị
1
Xp
mm
1549,10
2
0
3
Yp
mm
930,32
4
Diện tích lưu vực F
Km²
8,400
5
Wp
Triệu m³
7,815
6
Qp
m³/s
0,248
0.601
Bảng 1-16: Phân phối dòng chảy năm thiết kế:
Trị số
Tháng
X90% (mm)
YP (mm)
Wp (1000m³)
Qp (m³/s)
1
0,32
0,19
1.63
0.001
2
0,00
0,00
0.00
0.000
3
12,49
7,50
63,02
0.024
4
87,77
52,71
442,75
0,171
5
263,94
158,51
1331,51
0,497
6
243,81
146,42
1229,92
0,475
7
358,50
215,30
1808,49
0,675
8
363,34
218,21
1832,93
0,684
9
135,69
81,49
684,50
0,264
10
83,24
49,99
419,93
0,157
11
0.00
0.00
0.00
0.000
12
0.00
0.00
0.00
0.000
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 16
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Bảng 1-17: Dòng chảy năm thiết kế ứng với các tần suất thiết kế:
P
(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Bqn
75%
0.2812
0.0015
0.0000
0.0000
0.1132
0.4724
0.7620
1.0455
1.6894
1.7633
0.9144
0.5769
0.635
80%
0.2174
0.0012
0.0000
0.0000
0.0875
0.3653
0.5892
0.8084
1.3063
1.3634
0.7070
0.4461
0.491
85%
0.2032
0.0011
0.0000
0.0000
0.0818
0.3415
0.5508
0.7557
1.2211
1.2746
0.6610
0.4170
0.459
90%
0.1877
0.0010
0.0000
0.0000
0.0756
0.3155
0.5088
0.6981
1.1280
1.1774
0.6106
0.3852
0.424
1.2.2.4:Dòng chảy lũ
Bảng 1-18: Đặc trưng dòng chảy lũ:
Tần suet
Thông số
Đơn vị
0.20%
1%
1.50%
2%
5%
10%
Flv
Km²
8.40
8.40
8.40
8.40
8.40
8.40
Hnp
Mm
344.995
269.81
254.04
238.27
197.34
166.92
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
0.75
Ls
Km
3.5
3.5
3.5
3.5
3.5
3.5
Js
O%
6.33
6.33
6.33
6.33
6.33
6.33
Ld
Km
0.85
0.85
0.85
0.85
0.85
0.85
Jd
O%
35.29
35.29
35.29
35.29
35.29
35.29
Ms
9
9
9
9
9
9
Md
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
0.15
d
14.194
15.661
16.043
16.459
17.748
18.977
98.997
114.931
119.513
124.512
139.229
152.751
s
30.79
32.74
33.24
33.77
35.40
36.92
Ap
0.097
0.088
0.086
0.083
0.076
0.070
d
Phút
Qmp
m³/s
211.03
149.61
137.13
124.86
94.53
73.18
Wp
Triệu m³
2.17
1.70
1.60
1.50
1.24
1.05
T
H
5.7
6.3
6.5
6.7
7.3
8.0
T1
H
1.9
2.1
2.2
2.2
2.4
2.7
Bảng 1-19: Dòng chảy lũ thiết kế:
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 17
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Thời gian (phút)
P= 0.2%
P=1%
0
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
30
29.05
25.53
23.54
22.17
17.93
14.81
60
58.09
51.06
47.07
44.35
35.86
29.63
90
87.14
76.59
70.61
66.52
53.79
44.44
120
116.18
102.11
94.15
88.69
71.72
59.26
150
101.66
89.35
82.38
77.60
62.75
51.85
180
87.14
76.59
70.61
66.52
53.79
44.44
210
72.61
63.82
58.84
55.43
44.82
37.04
240
58.09
51.06
47.07
44.35
35.86
29.63
270
43.57
38.29
35.31
33.26
26.89
22.22
300
29.05
25.53
23.54
22.17
17.93
14.81
330
14.52
12.76
11.77
11.09
8.96
7.41
360
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
Qmax
116.18
102.11
94.15
88.69
71.72
59.26
W (106m3)
0.966
0.876
0.823
0.786
0.669
0.579
P=1.5%
P=2%
P=5%
P=10%
1.3. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT
1.3.1:Điều kiện địa chất nền công trình đầu mối.
Trong phạm vi khảo sát, khu vực hồ chứa nước Lộc Thạnh, có mặt các phân vị địa
tầng theo thứ tự từ trên xuấng dưới như sau:
- Lớp 1: Sét pha màu xám nâu, nâu vàng, trạng thái từ dẻo mềm đến dẻo cứng.
Nằm ngay trên mặt cho đến độ sâu 1.8m (HK 8); 4.5m (HK4, HK5, HK6), với bề
mặt dày đạt từ 1.8-4.5m
- Lớp 2: Sét màu xám xanh, xám nâu, xám vàng, nâu đỏ, trạng thái dẻo mềm.
Nằm ngay dưới lớp (1) và xuất hiện trong tất cả các lỗ khoan cho đến chiều sâu
10.0m (HK1, HK2, HK3): 14.0m (HK4), với bề dày đạt được 8.0-9.5mm.
-Lớp 3: Đá cát sét kết màu xám vàng, nâu vàng, đập dễ vỡ, dễ mềm hóa khi gặp
nước, phong hóa nứt nẻ. Nằm trong dưới lớp (2) và chỉ xuất hiện trong các lỗ khoan
HK1; HK2; HK3; HK4, cho đến chiều sâu 12.7m (HK1, HK2, Hk3); 15.0m (Hk4),
với bề mặt đạt từ 1.0-2.7mm.
-Lớp 4: Đá granit màu xám xanh, xám tro, nứt nẻ, phong hóa ít, cứng.
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 18
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Nằm ngay dưới lớp (3) và chỉ xuất hiện trong lỗ khoan HK1; HK2; HK3 cho đến
đáy các lỗ khoan vẫn chưa khoan qua hết chiều dày lớp, với bề dày đạt được >7.3m.
Bảng 1-20: Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất
Thông số thí nghiệm
Các lớp đấp
ĐV
Lớp 1
Lớp 2
Độ ẩm W
%
32.9
38.1
Dung trọng tự nhiên W
g/cm3
1,76
1.808
Tỷ trọng ∆
g/cm3
2.69
2.68
Độ bão hòa G
%
96.7
97.5
Độ rỗng n
%
52
51.08
0.915
1.046
Hệ số rỗng tự nhiên 0e
Giới hạn chảy LW
%
47.5
48.4
Giới hạn dẻo PW
%
24.0
24.7
Chỉ số dẻo IP
%
23.5
23.7
Độ sệt B
0.38
0.56
Góc ma sát trong φtc
210
240
Lực dính kết Ctc
0.229
0.167
Lớp 3
Lớp4
2.612
2.86
Hệ số nén lún a1-2
cm2/kg
0.037
0.050
Hệ số thấm k
cm/s
2,4x10-6
4,9x10-6
Cường độ kháng nén bão
hòa
daN/cm2
118.2
664.1
Độ kháng nén khô
daN/cm2
267.2
856.3
0.442
0.776
Hệ số hóa mềm n
1.3.2. Điều kiện địa chất đất đắp công trình đầu mối
Khối lượng đất đắp đập của mỗi công trình không lớn, yêu cầu trữ lượng bãi vật
liệu là 2 lần khối lượng đấp đắp. Đất đắp được cung cấp chủ yếu từ các bãi vật liệu
đã quy hoạch và một phần từ việc tận dụng đất đào hố móng tràn. Hồ có khối lượng
đào móng khá lớn nên việc tận dụng đất đào này để đắp đập cần được khảo sát và
nghiên cứu kỹ hơn trong giai đoạn sau để giảm giá thành xây dựng công trình.
Bảng 1.21.Chỉ tiêu cơ lí của đất đắp đập
Đất đắp
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 19
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
φ˚
Tự nhiên
23
Bão hòa
20
C (T/m2)
Tự nhiên
3
Bão hòa
2.4
γ (T/m )
3
Tự nhiên
1.876
Bão hòa
1.99
Độ ẩm w (%)
24
Độ rỗng n
4.774
Hệ số rỗng e
0.915
1.4. ĐIỀU KIỆN VẬT LIỆU XÂY DỰNG
1.4.1. Tình hình vật liệu tại khu vực dự án.
a. Vật liệu đất đắp:
Khu vực khảo sát mỏ đất vật liệu xây dựng nằm bên phía bờ phải suối Tôn
Lê Chàm. Khu vực này có đặc điểm địa hình sườn dốc khá thoải, dạng bậc thang do
đó các vật liệu phong hóa từ đá theo dòng nước chảy từ trên cao xuống tích tụ tại
khu vực này tạo thành một lớp đất phủ lên trên bề mặt phong hóa bóc mòn của đá
BaZan. Khu vực này hiện đã được người dân khai phá để trồng các lọai cây gỗ tạp
và hoa màu có gía trị kinh tế nhỏ.
Khối lượng đất đắp đập của mỗi công trình không lớn, yêu cầu trữ lượng bãi
vật liệu là 2 lần khối lượng đấp đắp. Đất đắp được cung cấp chủ yếu từ các bãi vật
liệu đã quy hoạch và một phần từ việc tận dụng đất đào hố móng tràn. Hồ có khối
lượng đào móng khá lớn nên việc tận dụng đất đào này để đắp đập cần được khảo
sát và nghiên cứu kỹ hơn trong giai đoạn sau để giảm giá thành xây dựng công trình
b. Vật liệu đá, cát, sỏi:
Khối lượng đá, cát, sỏi có khối lượng khá lớn không có sẵn tại vi trí xây
dựng công trình nên phải vận chuyển từ nơi khác đến. Tuy nhiên do hệ thống giao
thông tương đối thuận tiện nên việc cung cấp các loại vật liệu trên khá dễ dàng.
1.4.2. Các điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị và nguyên vật liệu
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
Trang 20
Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng
Các loại vật tư chủ yếu như sắt thép, xi măng được cung cấp thuận tiện bởi
các nhà cung cấp tại địa phương. Cũng như các loại vật liệu khác phải vận chuyển
khá xa công trường nên giá thành công trình sẽ tăng lên đáng kể.
1.4.3. Các điều kiện cung cấp năng lượng
Hồ nằm gần khu dân cư nên điều kiện cung cấp điện khá dễ dàng.
1.5 DANH MỤC CÁC QUY CHUẨN,TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG ÁP DỤNG
- QCVN_04-05_2012 : Công trình thủy lợi – Các qui định chủ yếu về thiết kế.
- QP.TL.C-1-78 : Qui phạm tải trọng và lực tác dụng lên công trình thủy lợi
-TCVN 8216: Tiêu chuẩn thiết kế đập đất đầm nén
- QP.TL.C-8-76 : Qui phạm tính toán thủy lực đập tràn
- QP.TL.C-1-75 : Qui phạm tính toán thủy lực cống dưới sâu
- TCVN 2737-1995 : Tải trọng tác động và tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 4253 - 86: Nền các công trình thủy công - Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 4116 - 1985: Kết cấu BT & BTCT thủy công - Tiêu chuẩn thiết kế
- 14 TCN 54 – 1987 : Quy trình thiết kế kết cấu BT và BTCT công trình thủy công
-TCVN 4118-85: Thiết kế kênh
Sinh viên: Đặng Văn Huy
Lớp S12-K51_CTL2
- Xem thêm -
.PDF 
223 
184 
88 
