Giáo trình Thủy công - Tập 2 - Phần 2

rỗng, biến dạng - Dùng các thiết bị di động cho từng đợt quan trắc cần thiết nh− máy ảnh, máy quay video, máy đo l−u tốc, máy đo siêu âm dò khuyết tật, máy đo sâu hồi âm Thiết bị đo có nhiều loại khác nhau, tuỳ theo mục đích đo vμ độ chính xác yêu cầu, ví dụ: - Dụng cụ đo đơn giản nh− th−ớc đo dμi, phao, ống dẫn thăng bằng. Các dụng cụ đơn giản nμy đ−ợc dùng trong các tr−ờng hợp cần xác định nhanh hiện t−ợng xảy ra, không đòi hỏi độ chính xác cao. - Thiết bị quan trắc quang học nh− các máy đo thăng bằng để đo lún, máy laser để kiểm tra vμ hiệu chỉnh độ nâng đều của các cửa van. - Các thiết bị quan trắc dùng nguyên lý đo điện, bán dẫn, điện tử vμ vi mạch nh− các đầu đo sóng, áp lực n−ớc lỗ rỗng, áp lực đất, biến dạng. - Các máy móc, thiết bị quan trắc hiện đại hiện nay th−ờng đ−ợc thiết kế theo nguyên lý mạng. Các tín hiệu đo đ−ợc chuyển về thiết bị vi xử lý thμnh các tín hiệu số, sau đó đ−ợc xử lý, hiệu chỉnh, phân tích trên máy tính nhờ có các phần mềm chuyên dụng. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 225 VI. Quan trắc các công trình đầu mối Đối với các công trình đầu mối thuỷ lợi nội dung quan trắc chủ yếu bao gồm: - Diễn biến mực n−ớc ở th−ợng l−u vμ ở hạ l−u công trình vμ ở trong kênh, - Phân bố l−u tốc vμ l−u l−ợng tháo qua đập trμn, l−u l−ợng n−ớc lấy vμo kênh, - Phân bố của dòng bùn cát lơ lửng vμ bùn cát đáy, bồi lắng th−ợng l−u tr−ớc cửa lấy n−ớc, - Xói lở vμ sự hạ thấp mực n−ớc ở hạ l−u, - Tình hình sạt lở bờ hồ chứa, - Tình hình lún bề mặt vμ h− hỏng bề mặt công trình, - Diễn biến đ−ờng bão hoμ, l−u l−ợng thấm vμ biến hình thấm của thân, nền vμ hai bên vai công trình, - Mức độ nứt nẻ, độ võng, rò rỉ của các kết cấu bê tông, bê tông cốt thép, kết cấu thép, - Hiện t−ợng xâm thực, ăn mòn bê tông vμ đá nền, - Hiện t−ợng khí thực vμ chấn động của các công trình tháo n−ớc, - Đối với các đập cao còn đòi hỏi quan trắc chuyển vị dọc theo ph−ơng dòng chảy, chuyển vị theo ph−ơng ngang, áp lực n−ớc kẽ rỗng trong t−ờng lõi, t−ờng nghiêng, sân phủ, biến dạng của các bộ phận chịu lực lớn vμ chống thấm, áp lực n−ớc sau mμng chống thấm . Hình 21-1 Sơ đồ bố trí ống đo áp trong thân đập và sau màng chống thấm Hình 21-2 Sơ đồ bố trí dụng cụ quan trắc trong đập đất 1- thiết bị đo áp lực chấn động, 2- ống đo áp lực n−ớc ngầm, 3- mốc quan trắc lún ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 226 Đ21-4 Phòng chống lũ cho công trình thuỷ lợi I. Mục đích, yêu cầu và nội dung N−ớc ta nằm trong vùng địa lý nhiệt đới gió mùa th−ờng xuyên xảy ra lũ lớn. Vì vậy, phòng chống lũ cho công trình thuỷ lợi lμ nhiệm vụ th−ờng xuyên hμng năm không thể thiếu đ−ợc nhằm giảm thiểu thiệt hại về ng−ời vμ của ở các địa ph−ơng, tránh các sự cố, h− hỏng, thậm chí các thảm hoạ có thể xảy ra nếu hồ chứa lớn bị vỡ. Nội dung phòng chống lũ cho công trình thuỷ lợi bao gồm: - Dự báo lũ hμng năm (dự báo dμi hạn) để có kế họạch phòng chống vμ dự báo ngắn hạn (cho từng trận lũ) để phục vụ cho ph−ơng án vận hμnh hồ chứa hợp lý nhất. - Lập ph−ơng án công trình phòng lũ nh− bố trí công trình xả lũ tạm, công trình xả lũ kiểu cầu chì, công trình phân lũ, công trình lμm chậm lũ. - Chuẩn bị đầy đủ vật t−, vật liệu, ph−ơng tiện đảm bảo giao thông, thông tin để dự phòng chống lũ tại chỗ nh− đá hộc, rọ thép, bao tải, tre, xuồng cứu hộ . - Huấn luyện kỹ thuật vμ thao diễn thực tập chống lũ lụt. II. Một số biện pháp tình thế chống lũ Khi có lũ v−ợt quá lũ thiết kế, n−ớc trμn qua đỉnh đập, đe doạ an toμn của đập, có thể xử lý nh− sau: - Đắp con trạch trên đỉnh đập bằng đất, bao tải đất, gỗ tấm, cọc để tạm thời nâng cao đỉnh đập. - Mở thêm trμn tạm để tăng khả năng tháo lũ, giảm thấp mực n−ớc hồ. Khi trong hồ có sóng lớn lμm hỏng lớp bảo vệ mái, xói lở mái đập có thể xử lý bằng cách: - Giảm bớt tác động của sóng vμo mái đập bằng việc thả các bè nổi ghép bằng các cây gỗ, tre còn nguyên cμnh, các bó cμnh cây. - Củng cố mái đập bằng cách thả các bó rồng tre, rọ đá. Khi phát hiện có n−ớc đục rò rỉ ra hạ l−u đập, hoặc có n−ớc thẩm lậu ra từ các hang hốc cần khẩn cấp lμm tầng lọc ng−ợc, đón vμ dẫn n−ớc thấm thoát ra ngoμi bằng các máng, tránh lμm sũng đất gây sạt lở; đồng thời, tìm các cửa hang, vết nứt ở mái đập th−ợng l−u để bịt lại bằng đất sét. Khi mái đập đất bị sạt lở, tr−ớc hết lμm tầng lọc ng−ợc, đón vμ dẫn n−ớc thấm thoát ra ngoμi, không để khối tr−ợt ngậm n−ớc, sạt tr−ợt phát triển thêm; sau đó xếp bao tải cát hộ chân, đắp lại mái dốc ổn định. Khi dòng chảy gây xói lở hạ l−u cống có thể xử lý theo các cách sau: - Thả các bó cμnh cây, rọ đá để lấp hố xói, - Thả rọ đá, bao tải đất ở hạ l−u hố xói để lμm đập trμn tạm nâng cao mực n−ớc vμ giảm xói lở, - Thả rồng tre, rọ đá tạo kè bảo vệ bờ lòng dẫn thoát lũ. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 227 Đ21-5. Sửa chữa công trình thuỷ lợi I. Mục đích, yêu cầu Sửa chữa h− hỏng của các kết cấu hoặc bộ phận công trình nhằm giữ cho công trình an toàn ổn định, khôi phục lại điều kiện làm việc, độ bền và trạng thái hoạt động bình th−ờng của chúng. Khi tiến hμnh sửa chữa, cần đảm bảo các yêu cầu sau đây: - Xác định rõ nguyên nhân đã gây ra h− hỏng sự cố để “điều trị đúng bệnh”, - Không đ−ợc lμm h− hỏng mở rộng vμ trầm trọng hơn, - Đảm bảo nối tiếp tốt giữa phần công trình cũ vμ phần mới sửa, - Khi bố trí lại kết cấu, hoặc tăng thêm trọng l−ợng, tải trọng tác dụng lên công trình thì phải tính toán kiểm tra lại ổn định vμ độ bền của kết cấu vμ của toμn bộ công trình. - Tận dụng vật liệu, thiết bị cũ còn có thể tiếp tục sử dụng lại đ−ợc, - Cố gắng không hoặc ít gây ảnh h−ởng đến điều kiện lμm việc bình th−ờng của công trình, nhanh chóng đ−a công trình trở lại phục vụ sản xuất. II. Một số loại sửa chữa 1. Sửa chữa nứt nẻ và rò rỉ a. Đối với đập đất: - Khi thiết bị chống thấm bị h− hỏng tạo thμnh dòng thấm tập trung, có thể đắp đất sét phía mái đập th−ợng l−u để tạo thμnh t−ờng nghiêng chống thấm, hoặc khoan phụt vữa chống thấm để khôi phục lại thiết bị chống thấm. - Khi đập bị nứt theo ph−ơng mặt cắt ngang vuông góc với trục đập, khe nứt thông từ mặt đập th−ợng l−u về hạ l−u, có thể đắp đê quây quanh miệng vùng nứt phía th−ợng l−u, rồi đμo rãnh dọc theo vết nứt, đμo các rãnh nêm rồi đắp đất chèn lại (Hình 21-3). Hình 21-3 Xử lý khe nứt đập đất thẳng góc với trục đập 1- đỉnh đập, 2- vết nứt, 3- rãnh đào, 4- rãnh nêm, 5- đê quây - Khi xảy ra xói ngầm, n−ớc thoát ra đục, mang theo cát, cần phải lμm tầng lọc ng−ợc để ngăn cốt đất thoát ra dẫn đến moi rỗng thân đập; đồng thời có thể đắp đất sét phía mái đập th−ợng l−u để tạo thμnh t−ờng nghiêng chống thấm, hoặc đắp mở rộng thân đập để giảm độ dốc thuỷ lực của dòng thấm, hạn chế rò rỉ. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 228 b. Đối với đập bê tông - Khi đập có các khe nứt thông từ th−ợng l−u về hạ l−u, có thể bố trí các lỗ khoan phụt vữa xi măng theo ph−ơng pháp tuyến với mặt vết nứt, từ đỉnh đập phía giáp mặt th−ợng l−u xuống, hoặc từ mái đập hạ l−u xiên vμo. - Khi đập có vùng bê tông bị xâm thực, thoái hoá, nếu dùng biện pháp khoan phụt thì ít có hiệu quả, do vậy cần đμo bỏ vμ đổ lại bê tông. Hình 21-4 Sơ đồ đổ lại bê tông bề mặt đập bị thoái hoá 1- đ−ờng viền bê tông thoái hoá, 2- đ−ờng viền đào khoét phần bê tông cũ, 3- các hố khoan neo, 4- cốt thép néo, 5- cốt thép gia cố, 6- cốp pha, 7- máng đổ bê tông - Khi đập có nhiều vết nứt, hoặc vùng bê tông cục bộ khi đổ đã không đầm chặt nên có nhiều lỗ rỗng bị thấm n−ớc qua thì có thể chống thấm bằng cách: phụt vữa chống thấm, phụt vữa có đặt cốt thép vμ xi măng l−ới thép ở mặt chống thấm, đổ ốp lớp nhựa đ−ờng lên mặt cần chống thấm, đúc bản bê tông chống thấm cho mặt đập. c. Đối với rò rỉ nền và vai đập Khi nền vμ vai đập bị rò rỉ nhiều, tr−ớc hết phải lμm tầng lọc ng−ợc cho n−ớc trong thoát ra hạ l−u. Trong tr−ờng hợp nμy, nếu lμ đập bê tông trên nền đá thì có thể lμm thêm các lỗ thoát n−ớc để giảm áp lực thấm, đảm bảo ổn định cho đập. Các biện pháp xử lý chống thấm bao gồm: - Khoan phụt tạo mμng chống thấm cho nền vμ hai bên vai đập, - Đổ đất sét xuống đáy sông phía th−ợng l−u vμ hai bên phía vai đập để tạo thμnh sân phủ chống thấm, - Đμo giếng thoát n−ớc vμ lμm tầng lọc ng−ợc trong nền hoặc hai bên vai đập để giảm áp lực thấm vμ tăng ổn định thân đập. 2. Sửa chữa công trình thuỷ lợi bị lún và chuyển dịch a. Đối với đập đá xếp, đá đổ bị lún sụt Thân đập đá xếp, đá đổ bị lún sụt cần kiểm tra lại thiết bị chống thấm dễ bị h− hỏng. Khi sửa chữa đập cần đặc biêt chú ý đến thiết bị chống thấm. b. Đối với đập đất bị lún Đối với đập đất bị lún đặc biệt cần chú ý kiểm tra cả thiết bị chống thấm vμ thiết bị thoát n−ớc khi sửa chữa. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 229 c. Đối với cống bị lún - Nếu cống bị lún do xói ngầm trong đất nền gây ra thì tr−ớc hết cần lμm tầng lọc ng−ợc ở hạ l−u để lọc giữ cốt đất lại vμ thoát n−ớc thấm, đồng thời bổ sung thêm thiết bị chống thấm phía th−ợng l−u, tiếp đến lμ tìm các giải pháp sửa chữa đảm bảo ổn định, độ bền vμ điều kiện lμm việc bình th−ờng cho cống. - Nếu cống bị lún do đất nền yếu không đủ sức chịu tải thì có thể dùng biện pháp cọc vây quanh cống để gia c−ờng khả năng chịu tải của nền. d. Đối với các công trình bị chuyển dịch quá nhiều Khi các cống, các đập bê tông chiều cao thấp bị chuyển dịch quá nhiều, có thể sử dụng các biện pháp sau để xử lý: - Tăng thêm lực chống đỡ bằng cách đóng cọc vμ đổ bê tông gia cố sân sau, - Bơm n−ớc thấm trong nền để giảm áp lực đẩy ng−ợc d−ới đáy công trình, - Lμm sân tr−ớc bê tông cốt thép vừa để chống thấm, vừa neo cốt thép vμo thân công trình để tăng ổn định chống tr−ợt. 3. Sửa chữa mái đập đất bị tr−ợt - Tr−ớc khi đắp lại phải đμo vμ dọn sạch khối đất tr−ợt, - Nếu trong nền có lớp đất mềm yếu gây sụt lở mái đập thì phải đμo bỏ, đặt thiết bị thoát n−ớc đắp lại bằng đất tốt, - Nếu trên mặt cắt của đập bố trí các khối đất đắp không hợp lý dẫn đến lμm dâng cao đ−ờng bão hoμ, giảm sức kháng cắt của đất, gây ra sạt tr−ợt mái, thì tr−ớc hết phải tìm biện pháp đặt thiết bị tiêu thoát n−ớc thấm dễ dμng ra hạ l−u, tăng c−ờng chống thấm phía mái đập th−ợng l−u, hạ thấp đ−ờng bão hoμ, sau đó đắp lại mái đập. - Nếu do mực n−ớc hồ rút nhanh, hoặc do mái th−ợng l−u quá dốc mμ gây ra tr−ợt thì phải đắp lại mái thoải hơn, đồng thời bố trí tầng lọc ng−ợc tiêu thoát n−ớc bên d−ới lớp gia cố chống sóng bảo vệ mái. 4. Sửa chữa cống bị xói lở Tr−ớc hết, cần xác định rõ nguyên nhân gây ra xói lở để đề ra các biện pháp xử lý thích hợp. Cần chú ý một số biện pháp sau đây: - Xây dựng qui trình vận hμnh cống, đặc biệt lμ trình tự đóng mở cửa van một cách hợp lý, - Củng cố thiết bị tiêu năng đảm bảo tiêu năng hiệu quả cao để hạn chế xói lở, - Ng−ỡng cống, sân vμ mố tiêu năng chịu tác động lớn của các lực xung kích, rung động, vì thế cần gia cố cốt thép bề mặt để chống xói, chống khí thực, - Bố trí các lỗ thoát n−ớc một cách hợp lý để giảm áp lực đẩy ng−ợc lên cống, - Nếu cống xây trên nền đá, có thể đặt các neo cốt thép cắm vμo nền đá để tăng c−ờng ổn định chống tr−ợt cho cống, - Nếu vùng xói lở ch−a ảnh h−ởng đến ổn định của cống, có thể thả rọ đá để củng cố hạ l−u cống. 5. Xử lý đập bằng vật liệu địa ph−ơng bị vỡ Khi đập đất, đập đá, đập đất đá hỗn hợp bị vỡ, tr−ớc hết phải hμn khẩu bằng cách bảo vệ vững chắc hai đầu mố, không cho mở rộng miệng vỡ, thả rồng tre, rồng đá, rọ đá, bao tải ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 230 đất để bịt lỗ vỡ. Tìm mọi cách hạ thấp mực n−ớc th−ợng l−u, sau đó đắp đê quây, dọn sạch khối đất đá đã lẫn bùn, đắp lại thân đập. Đ21-6 Tôn cao, mở rộng công trình đập Sau một thời gian khai thác, công trình thuỷ lợi nói chung vμ các công trình đập nói riêng, có thể cần phải tôn cao mở rộng nhằm đáp ứng yêu cầu tăng dung tích hồ chứa để tăng thêm l−u l−ợng cấp n−ớc. Thông th−ờng cần tôn cao, mở rộng công trình thuỷ lợi vì các lý do sau đây: - Công trình đầu mối thuỷ lợi đ−ợc phân ra nhiều giai đoạn thi công để giảm sự tập trung vốn đầu t− vμ từng b−ớc khai thác công trình có hiệu quả phù hợp với sự phát triển kinh tế của địa ph−ơng, nay cần xây dựng ở giai đoạn tiếp theo, - Do sản xuất của vùng công trình đảm nhiệm phát triển dẫn đến yêu cầu cần phải mở rộng nhiệm vụ, tăng năng lực của công trình thuỷ lợi, - Do cần cải tiến, hiện đại ho áquản lý vận hμnh các công trình đầu mối thuỷ lợi, - Các công trình đầu mối thuỷ lợi có thiếu sót, nay cần sửa chữa khắc phục I. Tôn cao, mở rộng đập bằng vật liệu địa ph−ơng Tôn cao, mở rộng đập đất, đập đá, đập đá đổ vμ đất đá hỗn hợp th−ờng tiến hμnh trong điều kiện không phải tháo cạn hồ chứa. Khối đắp tôn cao, mở rộng chủ yếu thông th−ờng lμ ở phía hạ l−u của đập (hình 21-5). Đối với đập đất đồng chất, có thể đắp thêm ở phía th−ợng l−u bằng ph−ơng pháp bồi lắng (nếu dùng ph−ơng pháp đầm nện thì buộc phải tháo cạn hồ chứa). Cần cải tiến, mở rộng thiết bị thoát n−ớc vμ nâng cao thiết bị chống thấm t−ờng nghiêng, t−ờng lõi khi đắp tôn cao, mở rộng đập. Chú ý việc chọn đất đắp phải phù hợp với sơ đồ mặt cắt tôn cao, mở rộng. Bố trí đất đắp có tính thấm n−ớc khác nhau cần theo nguyên tắc: phòng thấm cho đập ở phía mái đập th−ợng l−u, thoát n−ớc thấm về phía mái đập hạ l−u để hạ thấp đ−ờng bão hoμ thấm. Hình 21-5 Một số giải pháp tôn cao và mở rộng đập bằng vật liệu địa ph−ơng ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 231 1- khối đập cũ, 2- khối đập tôn cao, mở rộng II. Tôn cao, mở rộng đập bê tông và bê tông cốt thép Thông th−ờng, mặt cắt đập bê tông trọng lực có thể đ−ợc tôn cao, mở rộng về phía th−ợng l−u hoặc về phía hạ l−u tuỳ theo điều kiện có tháo cạn hồ hay không. Cần chú ý lμ phải đảm bảo ổn định vμ độ bền cho toμn đập. Đặc biệt, sau khi tôn cao, mở rộng đập, tải trọng tác dụng lên khối đập cũ vμ khối đập mới gây ra sự phân bố ứng suất khác với tr−ờng hợp mặt cắt đập liền khối đ−ợc thi công một giai đoạn. Các mặt tiếp giáp, các vùng nối tiếp dễ phát sinh ứng suất kéo. Vì vậy, cần phải gia c−ờng, đảm bảo chất l−ợng các khu vực nμy (hình 21-6). Trong tr−ờng hợp chất l−ợng thân đập bê tông trọng lực vμ nền đá tốt, độ dự trữ an toμn ổn định của đập cao, có thể tôn cao đập bằng cách néo cáp ứng suất tr−ớc khối đập th−ợng l−u xuống nền, mμ không phải mở rộng mặt cắt theo ph−ơng ngang. Nếu khối đập cũ có tính thấm n−ớc lớn, nên mở rộng đập về phía th−ợng l−u để tăng c−ờng chống thấm vμ cả hai khối đập cũ vμ mới sẽ cùng kết hợp chịu áp lực n−ớc th−ợng l−u tác dụng theo ph−ơng ngang. Nếu cho phép tháo cạn hồ chứa thì có thể so sánh để chọn ph−ơng án mở rộng mặt cắt đập về phía th−ợng l−u, hay phía hạ l−u, hoặc mở rộng theo cả hai phía. Nếu yêu cầu tôn cao không lớn thì có thể tôn cao đập bằng cách lμm t−ờng bê tông chắn n−ớc vμ lμm t−ờng chống phía sau để đảm bảo ổn định. Hình 21-6 Một số giải pháp tôn cao và mở rộng đập bê tông trọng lực 1- khối đập cũ, 2- khối đập tôn cao, mở rộng ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 232 Đối với đập bản chống, có thể tôn cao, mở rộng bằng cách mở rộng trụ phía hạ l−u, gia cố vμ tôn cao bản chắn n−ớc; hoặc đổ bê tông lấp đầy các khoang giữa các trụ cải tạo đập thμnh đập trọng lực (hình 21-7). Hình 21-7 Giải pháp tôn cao và mở rộng đập bản chống 1- khối đập cũ, 2- khối đập tôn cao, mở rộng Đối với đập vòm, có thể tôn cao, mở rộng đập về phía th−ợng l−u, hoặc hạ l−u khối đập cũ (hình 21-8). Hình 21-8 Giải pháp tôn cao và mở rộng đập vòm 1- khối đập cũ, 2- khối đập tôn cao, mở rộng ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 233 Ch−ơng 22 - nghiên cứu các công trình thuỷ lợi Đ22.1. Khái quát Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm, trên các mô hình vμ ngoμi thực địa các công trình thuỷ lợi lμ ph−ơng pháp quan trọng vμ tin cậy để kiểm tra kết quả thiết kế vμ tiếp tục phát triển lý thuyết. Nghiên cứu công trình thuỷ lợi th−ờng dùng hai hình thức: nghiên cứu trong phòng thí nghiệm vμ nghiên cứu ngoμi thực địa. Nghiên cứu trong phòng thí nghiệm thông th−ờng dùng ba loại: thí nghiệm các chỉ tiêu, thí nghiệm bằng mô hình vμ thí nghiệm tổng quát. Thí nghiệm các chỉ tiêu để đánh giá chất l−ợng vật liệu vμ nền công trình, tính chất cơ lý... bằng ph−ơng pháp chuẩn vμ bằng máy móc theo quy phạm quy định. Thí nghiệm mô hình đ−ợc tiến hμnh để giải quyết các vấn đề của một công trình hay một bộ phận của công trình cụ thể. Thí nghiệm tổng quát với mục đích nghiên cứu quy luật chung của hiện t−ợng vμ giải quyết những vấn đề khoa học chung có tính nguyên tắc của việc phát triển lý thuyết về thực tiễn xây dựng cũng nh− việc quản lý các công trình thuỷ lợi. Trong phòng thí nghiệm th−ờng tiến hμnh nghiên cứu những vẫn đề thuỷ lực, trong đó có cả khí thực vμ thấm; nghiên cứu về kết cấu, ổn định, biến dạng vμ điều kiện lμm việc của các bộ phận d−ới tác dụng lực tĩnh vμ động. Nghiên cứu thực địa có quan hệ chặt chẽ với quá trình thi công, quản lý vμ sử dụng công trình sau nμy. Nội dung nghiên cứu bao gồm đo đạc quá trình lún, chuyển dịch, biến dạng của công trình vμ nền; vấn đề thấm, áp lực đẩy nổi, nứt nẻ trong bêtông; tình hình nhiệt độ vμ ứng suất của đất, bêtông, cốt thép; mực n−ớc vμ xói lở bờ; áp lực mạch động dòng chảy vμ chấn động công trình; tình hình dòng chảy vμ các yếu tố thuỷ lực ở th−ợng hạ l−u v.v... Qua nghiên cứu thực địa ta thu đ−ợc tμi liệu chính xác về tình hình lμm việc của công trình trong thời kỳ thi công vμ sử dụng, góp phần đánh giá chất l−ợng thiết kế, kịp thời đề xuất cải tiến ph−ơng án vμ bổ sung thiếu sót, đồng thời cho những tμi liệu kiểm tra các ph−ơng pháp đã dùng trong thiết kế, độ chính xác của những kết luận khi nghiên cứu bằng mô hình, phân tích lý luận, chọn các hệ số... để nâng cao trình độ thiết kế vμ tiến hμnh nghiên cứu khoa học giải quyết những vấn đề mμ lý luận hoặc mô hình ch−a thể giải đáp. Đ22.2. Thí nghiệm thuỷ lực công trình Lúc thiết kế công trình thuỷ công, có nhiều vấn đề về thuỷ lực công trình ch−a đ−ợc giải quyết đầy đủ. Ng−ời ta phải tiến hμnh nghiên cứu trên các mô hình thuỷ lực. Các mô hình đó đ−ợc chế tạo theo nguyên lý t−ơng tự về cơ học. Tính t−ơng tự chủ yếu lμ t−ơng tự về hình học, động học vμ động lực học. Tuỳ theo tính chất mô hình, ng−ời ta chia thμnh các loại mô hình chỉnh thể, nửa chỉnh thể, mô hình cục bộ vμ mô hình mặt cắt. Các mô hình sông ngòi, mô hình bố trí hệ thống đầu mối lμ những mô hình chỉnh thể. Một số mô hình để giải quyết bμi toán phẳng của công trình gọi lμ mô hình mặt cắt. I. Lý luận mô hình thuỷ lực ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 234 Để tiến hμnh thí nghiệm cũng nh− việc tính đổi từ các đại l−ợng thuỷ lực của mô hình ra thực tế, ng−ời ta phải dựa vμo lý luận t−ơng tự mô hình thuỷ lực. Dựa vμo định luật cơ học của Niutơn các định luật t−ơng tự đối với thực tế vμ mô hình nh− sau: Ft = Mt t t dt dV vμ Fm = Mm m m dt dV , (22-1) trong đó: Các chỉ số “t” để chỉ các đại l−ợng trong thực tế vμ “m” để chỉ các đại l−ợng trong mô hình; F - lực, M - khối l−ợng, V - l−u tốc, t - thời gian Gọi a - gia tốc, ρ - khối l−ợng riêng, l - chiều dμi, ta có: 2 m 2 mm 2 t 2 tt 2 t 4 mm 2 m 4 tt mm tt m t tl tl tl tl a.M a.M F F ρ ρ=ρ ρ== ; Ne tl F tl F 2 m 2 mm m 2 t 2 tt t =ρ=ρ . (22-2) Trị số Ne đ−ợc gọi lμ tiêu chuẩn chung về t−ơng tự cơ học của Niutơn. Trong các hiện t−ợng t−ơng tự động học, tiêu chuẩn t−ơng tự bằng: Net = Nem(Ne =idem). (22-3) Sau đây sẽ giới thiệu các tiêu chuẩn t−ơng tự riêng rẽ. 1. Tiêu chuẩn Phơrút: Xét sự t−ơng tự thuỷ động lực học lúc trọng lực G giữ tác dụng chủ yếu: m m t t G F G F = hoặc m t m t G G F F = , (22-4) trong đó: G = γl3 , γ = ρg. Thay các trị số vμo ta có: 3 mm 3 tt 2 m 2 mm 2 t 2 tt l l Vl Vl γ γ=ρ ρ hoặc: Fr lg V lg V tt t mm m == 22 . (22-5) Fr = gl V2 = idem gọi lμ tiêu chuẩn Phơrút. Nh− vậy, lúc trọng lực giữ tác dụng chủ yếu thì sự t−ơng tự về thuỷ động lực học chỉ có thể có khi trong thực tế vμ trong mô hình cũng có một trị số Phơrút nh− nhau. 2. Tiêu chuẩn Râynôn: Xét sự t−ơng tự về thuỷ động lực học lúc lực ma sát T giữ tác dụng chủ yếu: m t m t T T F F = , (22-6) trong đó: ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 235 T = μω dn dV ; μ - hệ số nhớt; ω - diện tích mặt ma sát; dn dV - gradien l−u tốc theo ph−ơng pháp tuyến. thay các trị số vμo công thức (22-6) ta có: t 2 m 2 mm m 2 t 2 tt 2 m 2 mm 2 t 2 tt lVl lVl Vl Vl μ μ=ρ ρ thay μ = ρν(ν - hệ số nhớt động học) ta có: Re lVlV m mm t tt =ν=ν (22-7) Re = ν Vl = idem gọi lμ tiêu chuẩn Râynôn. Nh− vậy, lúc lực ma sát giữ tác dụng chủ yếu thì sự t−ơng tự về thuỷ động lực học chỉ có thể có khi trong thực tế vμ trong mô hình cùng có trị số Râynôn nh− nhau. Muốn vậy chất lỏng trong mô hình vμ trong thực tế phải có hệ số nhớt khác nhau. Nếu trong mô hình cũng dùng một chất lỏng (n−ớc) thì Vtlt = Vmlm nghĩa lμ nếu thu nhỏ kích th−ớc chiều dμi trong mô hình thì phải tăng l−u tốc trong mô hình. 3. Các tiêu chuẩn khác: - Khi áp lực P giữ tác dụng chủ yếu, ta có tiêu chuẩn Ơle (Eu): m 2 mm t 2 tt P V P V ρ=ρ = Eu . (22-8) - Khi lực tác dụng chủ yếu lμ sức căng mặt ngoμi, ta có tiêu chuẩn Vêbe (We): m 2 mmm t 2 ttt C Vl C Vl ρ=ρ = We (22-9) (C - lực kéo bề mặt) - Khi lực tác dụng chủ yếu lμ lực đμn hồi, ta có tiêu chuẩn Côsi (Ca): m 2 mm t 2 tt E V E V ρ=ρ = Ca . (22-10) (E - môđuyn đμn hồi) Nh− trên, chúng ta thấy rằng lúc có nhiều lực cùng tác dụng đồng thời thì sự t−ơng tự hoμn toμn về thuỷ động lực học giữa mô hình vμ thực tế không thể thực hiện đ−ợc. Nh−ng đa số tr−ờng hợp trọng lực th−ờng giữ tác dụng chủ yếu so với các lực khác. Lúc đó chúng ta dựa vμo tiêu chuẩn Phơrút để tiến hμnh thí nghiệm mô hình cũng đủ. Tác dụng của lực nhớt có tr−ờng hợp không đáng kể, lúc cần xét đến cũng có thể hiệu chỉnh bằng cách tiến hμnh thí nghiệm trên các mô hình có tỷ lệ khác nhau. II. Quy tắc đổi kết quả thí nghiệm mô hình ra thực tế ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 236 Lúc thí nghiệm thuỷ lực, th−ờng dùng n−ớc để thí nghiệm tức lμ γt = γm, ρt = ρm. Gọi λ1 lμ tỷ lệ hình học bậc nhất của mô hình, tỷ lệ l−u tốc λv, tỷ lệ thời gian λt vμ đ−ợc xem xét hiện t−ợng mô hình theo tiêu chuẩn Phơrút (Fr = idem) với điều kiện gt = gm (λg = 1), theo công thức (22-5) ta có: m t 2 m 2 t l l V V = = λ1 λv = 1 m t V V λ= (22-11) vμ: 1 t t m m t m l t t l V V λ== 1 m t t t t λ==λ (22-12) Lúc tính theo tiêu chuẩn Râynôn với νm = νt (λν = 1) thì tỷ lệ mô hình nh− sau: 1t m m t 1 l l V V λ== λν = 1 1 λ (22-13) vμ m t t m t m V V . l l t t = ; λt = 21λ (22-14) Từ các quan hệ (22-11) ữ (22-14) ta thấy rằng, kết quả tính đổi từ mô hình sang thực tế theo tiêu chuẩn Phơrút vμ Râynôn lμ khác nhau (bảng 22-1) Bảng 22-1. Tỷ lệ mô hình thuỷ lực Trị số đo Điều kiện mô hình Chiều dμi Diện tích Thể tích Thời gian L−u tốc Gia tốc L−u l−ợng Lực Theo Phơrút λ1 21λ 31λ 1λ 1λ 1 5,21λ 31λ Theo Râynôn λ1 21λ 31λ 21λ 11−λ 31−λ λ1 1 Nếu mô hình, có sự tác dụng đồng thời của trọng lực vμ lực ma sát, tức lμ Fr = idem vμ Re = idem, khi λg = 1(gt = gm) ta có: λν = 2/11λ (22-15) III. Điều kiện và phạm vi ứng dụng mô hình thuỷ lực 1. Điều kiện: ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 237 Lúc lμm mô hình, cần chú ý đến tỷ lệ mô hình, bảo đảm giữ đúng các điều kiện t−ơng tự của các hiện t−ợng thuỷ lực suy từ các định luật t−ơng tự. - Dòng chảy trong mô hình phải cùng trạng thái với dòng chảy trong thiên nhiên. Nếu trong thiên nhiên lμ dòng chảy êm (Fr 1) thì trong mô hình cũng phải nh− vậy. - Phải đảm bảo sự t−ơng tự về độ nhám. - Nếu trong thiên nhiên có hiện t−ợng hμm khí mμ trong mô hình không thể thực hiện đ−ợc thì kết quả thí nghiệm cần có sự hiệu chỉnh. 2. Phạm vi ứng dụng: Có thể dùng mô hình thuỷ lực để giải quyết các vấn đề có liên quan đến việc thiết kế: - Khả năng tháo của công trình tháo n−ớc vμ lấy n−ớc (hệ số l−u l−ợng, áp lực). - Tiêu năng ở hạ l−u công trình: kích th−ớc, thiết bị sân tiêu năng vμ sân phủ, áp lực mạch động, phân bố áp lực vμ l−u tốc. - Tác dụng của sóng lên t−ờng, mái đập vμ bờ. - Sự lμm việc của cửa van, buồng xoắn turbin vμ ống hút, ống xả, âu thuyền vμ đ−ờng cá đi d−ới tác dụng thuỷ lực. - Đầu mối công trình: ph−ơng án bố trí, cách tháo lũ, cho tμu bè qua lại trong thời kỳ xây dựng vμ sử dụng, chặn dòng thi công v.v... Ng−ời ta vừa tiến hμnh thí nghiệm trên những mô hình lòng cứng vμ lòng động, trong đó bùn cát vμ biến hình lòng sông giữ vai trò quan trọng, th−ờng chỉ thu đ−ợc kết quả định tính. Muốn có kết quả định l−ợng t−ơng đối chính xác cần kết hợp nhiều tμi liệu thí nghiệm vμ tμi liệu tính toán. Cũng cần biết thêm, ng−ời ta đã dùng nhiều loại mô hình toán học (mô hình t−ơng tự) để giải quyết nhiều vấn đề thuỷ lực nh− mô hình khí (t−ơng tự giữa khí vμ n−ớc), mô hình điện (t−ơng tự giữa dòng điện vμ dòng n−ớc) v.v... IV. Kỹ thuật và hiệu quả thí nghiệm mô hình 1. Kỹ thuật thí nghiệm: Vật liệu lμm mô hình có thể lμ: gỗ, xi măng bêtông, chất dẻo, para-phin, kim loại v.v... Các thiết bị đo cũng không phức tạp lắm, có thể dùng các loại kim đo mực n−ớc; các ống đo áp, áp kế để đo áp lực; các loại phao, pitô, lôxiepski, l−u tốc kế để đo l−u tốc. Muốn đo các đại l−ợng thuỷ lực biến đổi nhanh (mạch động) thì dùng các thiết bị đặc biệt nhạy: những đại l−ợng thuỷ lực đ−ợc biến thμnh các đại l−ợng điện qua các bộ phận cảm ứng, các đại l−ợng điện sau khi đ−ợc khuếch đại đ−ợc chuyển sang dao động ký; từ đó chúng ta có thể biết đ−ợc sự biến thiên của các đại l−ợng thuỷ lực v.v... Kỹ thuật điện ảnh đ−ợc dùng vμo việc nghiên cứu các hiện t−ợng thuỷ lực: chụp ảnh h−ớng dòng chảy bằng cách dùng phao nhỏ, hoa giấy, n−ớc mμu, h−ớng dòng ở sâu có thể dùng các hạt cầu nhỏ có trọng l−ợng riêng xấp xỉ bằng 1, các sợi dây nhỏ. 2. Hiệu quả thí nghiệm: Kinh phí để lμm thí nghiệm mô hình th−ờng rất ít, chiếm khoảng 0,2% vốn đầu t− xây dựng công trình. Nh−ng qua thí nghiệm, có thể chọn đ−ợc hình thức công trình hợp lý, an toμn hiệu quả kinh tế lớn (giá thμnh hạ). Hiệu quả đó nhiều lúc v−ợt xa kinh phí để lμm mô hình. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 238 Qua thí nghiệm mô hình, có thể tìm đ−ợc hình thức mới nh− hình thức công trình tháo n−ớc, hình thức tiêu năng, ph−ơng pháp mới về thi công. Do đó, ngμy nay tất cả các công trình loại lớn đều qua thí nghiệm mô hình. Đ22.3. Thí nghiệm kết cấu công trình I. Cơ sở lý luận mô hình: Khi thiết kế vμ xây dựng các đập bêtông trên các loại nền có điều kiện địa chất khác nhau, cần phải xác định tình hình ứng suất, vμ ổn định có xét đến đặc điểm của nền. Ph−ơng pháp lý thuyết để tính toán công trình trên nền phức tạp đó rất khó chính xác. Vì vậy, phải dùng mô hình thí nghiệm. Mô hình thí nghiệm đập bêtông trọng lực th−ờng dùng mô hình hai chiều, đối với đập trụ chống vμ đập vòm dùng mô hình không gian. Trong giai đoạn đμn hồi, sự lμm việc của vật liệu đập thì tiêu chuẩn t−ơng tự cơ bản lμ tiêu chuẩn Húc (Hi) Hi = Ei i ε σ = idem (22-16) Tiêu chuẩn Húc đối với thực tế vμ mô hình ở các điểm t−ơng ứng có cùng một trị số Hit = Him thì sự t−ơng tự về trạng thái ứng suất giữa mô hình vμ thực tế đ−ợc đảm bảo. Với bμi toán hai chiều, quan hệ giữa ứng suất vμ biến dạng ở mỗi một điểm trong công trình (trong mô hình) đ−ợc xác định theo công thức: [ ] ,)(2 )1(2 E );( 1 E ;)( 1 E yx45xy xy2y yx2x 0 ε+εεμ+=τ με+εμ−=σ με+εμ−=σ (22-17) trong đó: σx vμ σy - ứng suất pháp trên mặt phẳng ngang vμ mặt phẳng đứng; τxy - ứng suất tiếp; εx, εy, 045ε - biến dạng t−ơng đối theo trục x, trục y vμ d−ới một góc bằng 450; μ - hệ số Poisson. Kết quả đo đ−ợc tính đổi từ mô hình ra thực tế đ−ợc sử dụng theo hệ số tỷ lệ nh− sau: ;1 ; E E ; l l m t m t E m t 1 =λ=λ =σ σ=λ=λ=λ με σ (22-18) trong đó: lt, lm, σt, σm, Et, Em - lμ kích th−ớc chiều dμi, ứng suất, môđuyn đμn hồi của thực tế vμ của mô hình. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 239 II. Đặc điểm mô hình kết cấu Khi chuẩn bị mô hình để nghiên cứu ứng suất của công trình, căn cứ vμo công thức (22-16) với λε = λμ = 1, cần đảm bảo quan hệ giữa các hệ số tỷ lệ nh− sau: E 1g E 1 λ λλλ=λ λλ ργ = 1 (22-19) Khi λg = 1(gt = gm) 1 E 1 =λ λλρ (22-20) Do biến hình trong mô hình th−ờng rất nhỏ, khi thí nghiệm để đảm bảo độ chính xác đo, cần phải tạo cho biến hình đ−ợc tăng thêm thì ng−ời ta th−ờng dùng vật liệu có môđuyn đμn hồi nhỏ, có khối l−ợng riêng vμ tải trọng đơn vị lớn hoặc tăng thêm phụ tải. Để đo biến dạng trong mô hình, ng−ời ta dùng các loại máy đo biến dạng với nguyên tắc tác dụng khác nhau nh−: máy đo bằng cơ khí, bằng điện, bằng âm thanh, quan học, bằng sự kết hợp giữa quang điện vμ cơ khí. Loại máy đ−ợc dùng rộng rãi để đo các biến dạng bé lμ máy đo biến dạng cự ly. Thí nghiệm mô hình kết cấu còn đ−ợc ứng dụng các ph−ơng pháp khác nh−: - Ph−ơng pháp thí nghiệm mô hình dùng máy ly tâm cho phép xác định trị số an toμn về c−ờng độ đến giai đoạn phá hoại. ứng suất giới hạn trên mô hình do trọng lực vμ lực ly tâm gây ra bằng cách đặt mô hình lên máy ly tâm vμ quay với một gia tốc ly tâm để ứng suất trong mô hình tăng lên sao cho bằng trị số thực tế. - Ph−ơng pháp thí nghiệm quang đμn hồi rất có hiệu quả đối với việc nghiên cứu tình hình ứng suất vμ biến dạng của các đập bêtông có hình dạng phức tạp: đập trụ chống, đập có hμnh lang, có đ−ờng ống trong thân đập v.v... - Ph−ơng pháp t−ơng tự (mô hình toán) để giải quyết những vấn đề phân tích ứng suất trong kết cấu. Đ22.4. Nghiên cứu thực địa về thuỷ lực vμ thấm I. Đo đạc về thuỷ lực Đo đạc về thuỷ lực nhằm: 1. Kiểm tra tác dụng dòng chảy mặt lên công trình. 2. Kiểm tra độ chính xác ph−ơng pháp tính toán vμ kết quả thí nghiệm. Với mục đích thứ nhất dùng các máy đo l−u tốc kế thông th−ờng phù hợpp với đặc điểm lμm việc trong công trình để đo các mực n−ớc, l−u tốc, l−u l−ợng qua công trình, áp lực n−ớc lên công trình vμ biến dạng lòng sông. Đối với chấn động công trình do trạng thái dòng chảy, dùng máy đo chấn động. Để phân tích quá trình phá hoại bờ, mức độ bồi lắng hồ vμ sự di chuyển bùn cát có thể dùng ph−ơng pháp phóng xạ. II. Đo đạc thấm trong đập đất và bờ Mục đích: ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 240 1. Xác định vị trí đ−ờng bão hoμ trong thân đập vμ sự thay đổi của nó. 2. Xác định l−u l−ợng thấm. 3. Xác định áp lực, l−u tốc vμ biến hình thấm. Thiết bị chủ yếu do thấm lμ ống đo áp, máy đo áp, th−ớc đo mực n−ớc, đập trμn thμnh mỏng tam giác đo mực n−ớc vμ l−u l−ợng v.v... áp lực thấm vμ vị trí đ−ờng bão hoμ th−ờng đ−ợc xác định bằng ống đo áp. ống đo áp lμm bằng thép, có đ−ờng kính d = 5 ữ 15cm, ở đoạn d−ới có khoan lỗ vμ đặt l−ới thép, đồng thời bọc vải ở ngoμi. ống đo áp đặt trong lỗ khoan, phía d−ới có lót lớp sỏi dμy 0,2m, sau đó đổ thêm lớp cát phía trên (hình 22-1). Khi bố trí ống đo áp phải đảm bảo kết quả phản ảnh đ−ợc tình hình lμm việc của sân phủ, t−ờng chống thấm, thiết bị thoát n−ớc vμ các bộ phận khác: xác định đ−ờng bão hoμ đ−ợc một cách dễ dμng. Tuỳ theo hình thức đập khác nhau mμ bố trí ống đo áp (hình 22-2). Đồng thời với việc xác định đ−ờng bão hoμ, cần tiến hμnh đo l−u l−ợng, l−u tốc thấm, phân tích độ trong của n−ớc thấm để xem có hiện t−ợng biến hình thấm hay không. III. Đo đạc thấm trong công trình bằng bêtông Đo đạc thấm trong công trình bằng bêtông chủ yếu lμ xác định áp lực thấm lên đáy công trình. Muốn đo áp lực đẩy nổi lên đáy đập thì miệng vμo của ống đo áp hoặc của máy đo áp đ−ợc đặt ở các điểm của đ−ờng viền d−ới đất (ở điểm đầu vμ cuối đ−ờng viền hai bên mμng chống thấm, ở các mép biên giữa đáy đập, ở chỗ có thiết bị thoát n−ớc v.v...). ống đo áp bố trí ở các mặt cắt cần đo không nên ít hơn 2. Đối với nền không đồng nhất theo chiều dμi của đập thì số l−ợng mặt cắt cần đo vμ số l−ợng ống đo áp cần phải nhiều hơn. Cần chú ý rằng, bố trí ống đo áp phải trùng với các điểm đo đã đ−ợc tiến hμnh khi thí nghiệm mô hình. Đo áp lực thấm thân đập th−ờng dùng máy đo vì l−ợng n−ớc thấm th−ờng rất nhỏ, tốc độ thấm rất chậm. Có thể dùng máy đo áp lực thấm kiểu biến đổi điện trở để xác định áp lực thấm. Hình 22-1. Cấu tạo ống đo áp 1.2. nắp đậy; 3. lớp bêtông; 4. cát sỏi; 5. lỗ; 6. vải bọc; 7. l−ới thép Hình 22-2. Bố trí ống đo áp trong đập đất 1. ống đo áp; 2. đ−ờng bão hoà ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 241 Đ22.5. Nghiên cứu thực địa về biến dạng vμ ứng suất I. Nhiệm vụ Đo đạc biến dạng trong công trình nhằm xác định tình hình lμm việc của công trình, sự nguy hiểm đến ổn định vμ c−ờng độ, sự thay đổi hình dạng công trình, đồng thời có thể đo đ−ợc tình hình nhiệt độ. Căn cứ vμo biến dạng, chúng ta biết đ−ợc ứng suất. Kết quả đo đ−ợc cho phép kiểm tra trị số tính toán trong quá trình thiết kế vμ bổ sung độ chính xác về lý thuyết tính toán các công trình thuỷ lợi. II. Đo chuyển vị của công trình và nền Muốn đo trị số tuyệt đối chuyển vị đứng (lún) của công trình thì dùng ph−ơng pháp trắc địa trên cơ sở các mốc cao độ trong hệ thống. Các mốc đó có quan hệ với hệ thống l−ới tam giác quốc gia. Đo lún của nền đập bêtông bằng máy thuỷ chuẩn chính xác. Mốc đo có thể bố trí trong đ−ờng hầm hoặc trong các khe rỗng, cũng có thể bố trí ở chân đập hạ l−u. Đo độ lún các tấm bêtông của sân phủ, sân tiêu năng, đáy cống, âu thuyền vμ các bộ phận khác có chiều dμy từ 5 ữ 6m trở lại thì bố trí mốc đ−ợc gắn chặt vμo cốt thép trong khối bêtông của các kết cấu đó. Đo độ lún của đập đất bao gồm đo độ lún theo mặt cắt dọc vμ theo mặt cắt ngang, lún thân đập vμ nền đập, lún cục bộ những nơi tiếp xúc với các công trình khác. Đo độ lún trong đập đất dùng các mốc nhiều tầng (hình 22-3). Mốc đó gồm các ống thép lồng vμo nhau đồng trục vμ các tấm đ−ợc gắn vμo các ống. Khi đất bị lún sẽ kéo theo các tấm đó vμ các ống thép cùng chuyển vị theo. Muốn đo độ lún tổng cộng của công trình, ng−ời ta dùng các mốc kiểm tra bằng đo thuỷ chuẩn đ−ợc đặt ở trên bề mặt công trình trong khối bêtông, còn đo độ lún của nền thì các mốc đo đặt ở đáycông trình. Đo chuyển vị ngang tại các điểm khác nhau của công trình th−ờng dùng ph−ơng pháp trắc đạc mặt bằng vμ ph−ơng pháp dây dọi. III. Đo ứng suất và biến dạng Để đo ứng suất vμ biến dạng, ng−ời ta th−ờng dùng máy đo kiểu biến đổi điện trở (th−ờng lμ tấm điện trở hoặc dây điện trở), máy đo kiểu thay đổi tần suất chấn động; ngoμi ra còn có thể dùng loại máy thay đổi điện dung vμ thay đổi điện cảm. - Máy đo kiểu thay đổi điện trở đ−ợc chế tạo dựa vμo quan hệ giữa biến hình vμ điện trở theo tỷ lệ đ−ờng thẳng, nh− vậy dùng độ biến thiên điện trở đo đ−ợc để tìm ra biến hình: ε = Zf l l Δ=Δ (22-21) Khi nhiệt độ thay đổi, giá đỡ của điện trở cố định cũng sinh biến hình, nên cũng ảnh h−ởng đến biến thiên điện trở, do đó: ε = fΔZ ± bΔT , (22-22) trong đó: l - chiều dμi dây dẫn; Δl - biến thiên dμi của dây; Hình 22-3. Mốc nhiều tầng 1. tấm; 2. ống thép; 3. móc ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 242 ΔZ - biến hình; f - độ nhạy của máy; b - hệ số bổ sung nhiệt độ do ứng biến; ΔT - biến thiên nhiệt độ. Máy đo kiểu rung động dây: dựa vμo sự thay đổi tần số rung động của dây để đo ứng suất vμ biến dạng. Quan hệ giữa tần suất rung động vμ ứng suất trong bản thân nó, có thể biểu thị: σ = 4l2.ρ.N2, (22-23) trong đó: σ - ứng suất của dây; N - tần số rung động của dây; l - chiều dμi dây; ρ - mật độ của vật liệu lμm dây. Sau khi dây bị kéo, ứng suất tăng lên Δσ (khi nén thì ng−ợc lại) vμ tần số rung động lμ N2 = N1 + ΔN, ta có: Δσ = 4l2ρ( )2122 NN − (22-24) Dựa vμo sự thay đổi tần số, ta tìm đ−ợc sự biến đổi ứng suất của dây. Do đó, có thể tìm đ−ợc ứng suất trong bêtông σb: σb = d b E E Δσ = d b E E 4l2ρ ( )2221 NN − , (22-25) trong đó: σb - ứng suất trong bêtông; Eb, Ed - môđuyn đμn hồi của bêtông vμ dây. Sử dụng công thức (22-25) có thể đo ứng suất trong cốt thép v.v... Bố trí mặt cắt đo ứng suất trong thân đập bêtông nói chung th−ờng đặt cách mặt nền trên 5m để tránh tình trạng mặt nền không bằng phẳng ảnh h−ởng đến phân bố ứng suất; nh−ng không nên cách xa quá để có thể đo đ−ợc ứng suất lớn nhất. Số l−ợng máy đo ở mỗi điểm do trạng thái biến dạng vμ ứng suất quyết định. Đối với kết cấu có trạng thái ứng suất biến dạng phẳng thì bố trí nhóm máy theo bốn h−ớng, các máy lệch nhau 450 (hình 22-4a). ở những điểm có ba thμnh phần ứng suất biến dạng cần đo, thì cần bố trí bốn máy, trong đó có một máy có tác dụng kiểm tra, có khi cần bố trí một máy thứ năm theo h−ớng thẳng góc với mặt cắt đo thμnh nhóm máy 5 h−ớng (hình 22-4b), nh− vậy có thể kiểm tra kết cấu đó có ở trạng thái phẳng hay không. Khi kết cấu thuộc trạng thái ứng suất biến dạng không gian cần bố trí nhóm máy 9 h−ớng (hình 22-4c), trong đó có 3 cái dùng để kiểm tra. Hình 22-4. Bố trí nhóm máy ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 243 Các máy đo ứng suất vμ biến dạng nên bố trí kết hợp để vừa có tác dụng kiểm tra lẫn nhau vừa có thể giảm đ−ợc số l−ợng đặt máy. IV. Đo nhiệt độ Việc bố trí máy đo nhiệt độ quyết định bởi mục đích nghiên cứu vμ đặc điểm nhiệt độ. Để khống chế thi công vμ quyết định thời gian phụt vữa lấp các khe tạm thời khi thi công thì cần thiết biết nhiệt độ cao nhất ở bên trong thân đập, nhiệt độ thấp nhất ở bên ngoμi vμ tính chất cách nhiệt của ván khuôn, nên cần bố trí máy đo nhiệt độ ở nơi đó. Khi cần nghiên cứu ứng suất nhiệt, xác định tr−ờng nhiệt độ trong thân đập, cần phân bố đều mặt cắt đo nhiệt độ. Bố trí máy đo nhiệt độ vẫn theo các mặt cắt đã định, cμng gần ngoμi mặt cμng dμy. Trên mặt cắt đã bố trí máy đo biến dạng nhất thiết cần bố trí máy đo nhiệt độ. Nói chung máy đo biến dạng đều có thể kiêm đo nhiệt độ, do đó chỉ cần bố trí bổ sung máy đo nhiệt độ chen giữa các điểm đo biến dạng lμ đ−ợc. Muốn biết ảnh h−ởng của sự thay đổi nhiệt độ khí trời đối với bêtông, cần đặt máy đo nhiệt độ cách mặt đập khoảng chừng 0,6m. Đồng thời với việc đo nhiệt độ thân đập, cần tiến hμnh song song đo nhiệt khí trời, nhiệt độ n−ớc, bức xạ ánh sáng mặt trời v.v... Máy đo nhiệt độ đ−ợc cấu tạo dựa trên nguyên lý dừng biến đổi điện trở để thể hiện sự thay đổi nhiệt độ. V. Đo áp lực đất Bố trí mặt cắt cần đo vμ điểm đo áp lực đất tuỳ thuộc hình thức đập, chiều cao đập. Thông th−ờng dọc theo mặt cắt có khả năng tr−ợt, cứ cách 10 ữ 15m bố trí một điểm đo nh− hình (22-5a). Khi bố trí máy đo áp lực đất th−ờng đặt máy đo ở sát cạnh máy đo áp lực n−ớc khe rỗng. Trên mỗi điểm đo th−ờng bố trí ba hộp máy đo áp lực đất theo ba h−ớng cách nhau với góc 1200 (hình 22-5b). Hình 22-5. Bố trí máy đo áp lực đất 1. điểm đo; 2. mặt có khả năng tr−ợt. Máy đo áp lực đất th−ờng dùng loại máy kiểu rung động dây vμ loại kiểu điện trở. VI. Đo áp lực động áp lực động tác dụng lên các bộ phận công trình do thiết bị nh− tuốc bin, trạm bơm, cửa van; do dòng chảy khi n−ớc trμn qua đập cần chú ý ở những đầu đập, mố đập, tiêu năng; do gió, sóng, mạch động, động đất v.v... ở những nơi đó cần bố trí máy đo áp lực động. Muốn xem xét tình hình chân động của cửa van, có thể dùng loại máy chấn động kiểu điện cảm. Khi cần đo chấn động thân đập, bộ phận tiêu năng... có thể dùng máy cảm ứng điện từ. Mặt cắt để đo không những bố trí dọc theo đ−ờng qua giữa lỗ tháo n−ớc, mμ còn bố trí ven theo hai bên gần sát trụ pin. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 244 Đ22.6. Công tác chôn đặt máy vμ phân tích tμi liệu I. Công tác chôn đặt máy Công việc nghiên cứu vμ đo đạc trong công trình thuỷ lợi, không phải đợi đến thời kỳ sử dụng khai thác mới tiến hμnh, mμ phải tiến hμnh ngay trong giai đoạn thiết kế vμ thi công. Khi xây dựng công trình cần tiến hμnh đồng thời việc bố trí vμ chôn đặt máy. Khi chôn máy cần tiến hμnh kiểm tra máy móc thiết bị quan trắc nh− kiểm tra độ nhạy của máy, nối tiếp giữa máy vμ dây điện, lμm dấu hiệu từng máy vμ dây dẫn đi về trạm đo để tránh nhầm lẫn. Công tác chôn máy cần kịp thời vμ cẩn thận, đặc biệt chú ý các vấn đề sau đây: - Vị trí vμ ph−ơng của máy phải chính xác, nhất lμ tại cùng một điểm đo có chôn một nhóm có nhiều máy. - Không lμm cho nơi chôn máy có tính biến đổi cục bộ để tránh tình trạng máy không phản ánh đ−ợc tính chất chung của khu vực xung quanh. Sau khi chôn máy xong cần lμm tốt công tác bảo d−ỡng, tránh để cho các máy đo bị h− hỏng do sự va chạm của các máy thi công. Yêu cầu đối với máy đo khe cần phải cao hơn so với các loại máy khác. II. Công tác đo Sau khi đã bố trí vμ đặt xong máy móc thiết bị, cần kịp thời tổ chức đo. Khoảng cách giữa hai thời đoạn đo tuỳ theo sự ổn định về điều kiện lμm việc của công trình. Ví dụ đối với đập bêtông, trong 5 ngμy đầu mỗi ngμy đo 2 ữ 3 lần, từ đó đến khi nhiệt độ đạt đến trị số cao nhất mỗi ngμy đo một lần, tiếp sau đó mỗi ngμy đo một lần, một tuần đo một lần, hai tuần đo một lần v.v... Khi gặp tr−ờng hợp đặt biệt nh− động đất, m−a lũ, nhiệt độ biến đổi đột ngột v.v... thì cần tăng c−ờng công tác đo đạc. III. Phân tích tài liệu đo Kết quả đo đ−ợc ở hiện tr−ờng cần đ−ợc chỉnh lý phân tích kịp thời để tiến hμnh chỉ đạo thi công, quản lý khai thác, đúc kết nâng thμnh lý luận phát khoa học kỹ thuật. Kết quả đo đ−ợc ghi lại thμnh bảng, sơ đồ, đ−ờng quá trình theo thời gian. Với hiện t−ợng thay đổi đột biến cần tăng c−ờng phân tích tìm ra nguyên nhân vμ biện pháp xử lý. Các kết quả đo ở thực tế công trình, kết quả tính toán lý luận vμ kết quả thí nghiệm mô hình sẽ đ−ợc đối chiếu kiểm tra lẫn nhau, bổ sung cho nhau. Khi có những chỗ không giống nhau hoặc trái ng−ợc nhau, cần kiểm tra cẩn thận lại độ chính xác của các máy đo vμ công tác chôn đặt máy để rút ra những kết luận đúng đắn, nếu cần thiết phải tiếp tục tiến hμnh nghiên cứu thêm. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 245 Các tμi liệu tham khảo chính 1. Bộ môn Thuỷ công - Đại học Thuỷ lợi. Thuỷ công tập I. NXB Nông nghiệp, Hμ Nội, 1988. 2. Bộ môn Thuỷ công - Đại học Thuỷ lợi. Thuỷ công tập II. NXB Nông nghiệp, Hμ Nội, 1989. 3. Trịnh Bốn, Lê Hoμ X−ớng. Thiết kế cống. NXB Nông nghiệp, Hμ Nội, 1988. 4. Đại học Thuỷ lợi điện lực Vũ Hán. Giáo trình Thuỷ công (bản tiếng Trung Quốc), 1990. 5. Davis’ Handbook of Applied Hydraulics. Mc Graw Hill. New York, 1993. 6. Phan Sĩ Kỳ. Sự cố một số công trình thuỷ lợi ở Việt Nam vμ các biện pháp phòng tránh. NXB Nông nghiệp, Hμ Nội, 2000. 7. V.M. Moxtcôp vμ nnk. Công trình thuỷ lợi ngầm (bản tiếng Nga), NXB Đại học, Matxcơva, 1986. 8. L.N.Raxxcadôp vμ nnk. Công trình thuỷ lợi tập II (bản tiếng Nga), NXB xây dựng, Matxcơva, 1996. 9. N.P.Rôdanôp vμ nnk. Công trình thuỷ lợi (bản tiếng Nga). NXB Nông nghiệp, Matxcơva, 1985. 10. Tính toán thuỷ lực các công trình xả - sổ tay tính toán (bản tiếng Nga). NXB Năng l−ợng, Matxcơva, 1988. 11. QPTL C1-75. Quy phạm tính toán thuỷ lực cống d−ới sâu. Bộ thuỷ lợi, 1976. 12. QPTL C8-76. Quy phạm tính toán thuỷ lực đập trμn. Bộ Thuỷ lợi, 1977. 13. TCVN 4118-85. Hệ thống kênh t−ới - Tiêu chuẩn thiết kế. NXB Xây dựng, Hμ Nội, 1987. 14. TCVN 4253-86. Nền các công trình Thuỷ công. Tiêu chuẩn thiết kế. NXB Xây dựng, Hμ Nội, 1988. 15. SD 133-84. Quy phạm thiết kế cống (bản dịch từ tiếng Trung Quốc). Bộ Nông nghiệp vμ PTNT, 1998. 16. STD 341 - 89. Quy phạm thiết kế trμn xả lũ (bản dịch từ tiếng Trung Quốc). Bộ Nông nghiệp vμ PTNT, 1999. 17. TCXD VN 285 - 2002. Công trình thuỷ lợi. Các quy định chủ yếu về thiết kế. NXB Xây dựng, Hμ Nội, 2002. ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 246 Mục lục Trang Lời nói đầu 1 Phần III - Các công trình tháo n−ớc, lấy n−ớc vμ dẫn n−ớc. 2 Ch−ơng 12 - Công trình tháo lũ 2 Đ12.1. Mục đích, yêu cầu 2 Đ12.2. Phân loại 3 Đ12.3. Đập trμn trọng lực 3 Đ12.4. Đ−ờng trμn dọc 18 Đ12.5. Đ−ờng trμn ngang 27 Đ12.6. Xiphông tháo lũ 33 Đ12.7. Giếng tháo lũ 36 Đ12.8. Đ−ờng trμn lũ kiểu gáo 40 Ch−ơng 13 - Công trình lấy n−ớc 41 Đ13.1. Mục đích, yêu cầu, phân loại 41 Đ13.2. Công trình lấy n−ớc không đập. 42 Đ13.3. Công trình lấy n−ớc có đập. 51 Đ13.4. Chỉnh trị đoạn sông có công trình lấy n−ớc. 61 Ch−ơng 14 - Cống lộ thiên 65 Đ14.1. Khái niệm vμ phân loại 65 Đ14.2. Xác định kích th−ớc lỗ cống. 70 Đ14.3. Thiết kế tiêu năng phòng xói 76 Đ14.4. Tính toán ổn định cống. 82 Đ14.5. Tính toán kết cấu các bộ phận cống. 83 Đ14.6. Cấu tạo các bộ phận cống. 94 Đ14.7. Nguyên tắc bố trí vμ lựa chọn kết cấu cống. 99 Ch−ơng 15 - Đ−ờng hầm, cống ngầm 101 Đ15.1. Khái niệm 101 Đ15.2. Phân loại, điều kiện sử dụng vμ hình thức mặt cắt của đ−ờng hầm thuỷ công. 102 Đ15.3. Tính toán thuỷ lực vμ xác định kích th−ớc mặt cắt của đ−ờng hầm. 104 Đ15.4. Tải trọng, lực tác dụng vμ tổ hợp lực tác dụng lên lớp lót đ−ờng hầm. 108 Đ15.5. Tính toán kết cấu lớp lót đ−ợc hầm. 116 Đ15.6. Cửa vμo, cửa ra vμ cách chọn tuyến của đ−ờng hầm. 130 Đ15.7. Các loại cống ngầm. 137 Đ15.8. Tính toán thuỷ lực cống ngầm. 141 Đ15.9. Tính toán kết cấu thân cống ngầm. 146 Đ15.10. Cấu tạo của cống ngầm. 150 Ch−ơng 16 - Kênh và công trình trên kênh 153 Đ16.1. Khái quát 153 ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 247 Đ16.2. Kênh 154 Đ16.3. Cống 161 Đ16.4. Cầu máng 164 Đ16.5. Xi phông ng−ợc. 171 Đ16.6. Dốc n−ớc vμ bậc n−ớc 175 Đ16.7. Thiết kế hệ thống kênh vμ công trình trên kênh. 177 Phần IV - Các công trình chuyên môn 179 Ch−ơng 17 - Cửa van của công trình thuỷ lợi 179 Đ17.1. Kiến thức chung. 179 Đ17.2. Cửa van phẳng. 182 Đ17.3. Cửa van hình cung. 193 Đ17.4. Một số loại van đóng mở bằng sức n−ớc. 198 Đ17.5. Một số loại van d−ới sâu. 201 Ch−ơng 18 - Bể lắng cát 205 Đ18.1. Khái niệm vμ phân loại bể lắng cát 205 Đ18.2. Bể lắng cát lμm việc theo chu kỳ 206 Đ18.3. Bể lắng cát lμm việc liên tục. 220 Đ18.4. Bể lắng cát trên hệ thống t−ới. 226 Ch−ơng 19 - âu thuyền, đ−ờng chuyển gỗ và dẫn cá 231 A- Âu thuyền 231 Đ19.1. Khái niệm vμ phân loại âu thuyền 231 Đ19.2. Bố trí mặt bằng âu thuyền. 234 Đ19.3. Kích th−ớc cơ bản của âu thuyền. 240 Đ19.4. Quá trình vμ khả năng vận chuyển qua âu thuyền. 243 Đ19.5. Cấu tạo các bộ phận của âu thuyền. 248 Đ19.6. Cửa van của âu thuyền 259 B - Đ−ờng chuyển bè tre gỗ 262 Đ19.7. Đ−ờng thả bè. 262 Đ19.8. Máng chuyển gỗ. 263 C - Đ−ờng dẫn cá 266 Đ19.9. Bố trí đ−ờng dẫn cá. 266 Đ19.10. Kết cấu các bộ phận của đ−ờng dẫn cá. 268 Phần V - Khảo sát, thiết kế, quản lý vμ nghiên cứu công trình thuỷ lợi 272 Ch−ơng 20 - Khảo sát và thiết kế công trình thuỷ lợi 272 Đ20.1. Một số khái niệm. 272 Đ20.2. Nội dung của từng giai đoạn khảo sát thiết kế. 275 Đ20.3. Lựa chọn vị trí vμ hình thức đập. 277 Đ20.4. Bố trí tổng thể công trình đầu mối. 278 ww w. vn co ld. vn www.vncold.vn Hội Đập lớn và Phỏt triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 248 Đ20.5. Nguyên tắc so sánh kinh tế - kỹ thuật các ph−ơng án. 283 Ch−ơng 21 - Quản lý, sử dụng và cải tạo công trình thuỷ lợi 284 Đ21.2. Mục đích yêu cầu quản lý. 284 Đ21.2. Vận hμnh, duy tu vμ bảo d−ỡng công trình thuỷ lợi. 285 Đ21.3. Quan trắc công trình thuỷ lợi. 287 Đ21.4. Phòng chống lũ cho công trình thuỷ lợi. 289 Đ21.5. Sửa chữa công trình thuỷ lợi. 290 Đ21.6. Tôn cao, mở rộng công trình đập. 293 Ch−ơng 22 - Nghiên cứu các công trình thuỷ lợi 297 Đ22.1. Khái quát. 297 Đ22.2. Thí nghiệm thuỷ lực công trình. 297 Đ22.3. Thí nghiệm kết cấu công trình. 302 Đ22.4. Nghiên cứu thực địa về thuỷ lực vμ thấm. 303 Đ22.5. Nghiên cứu thực địa về biến dạng vμ ứng suất 305 Đ22.6. Công tác chôn đặt máy vμ phân tích tμi liệu. 308 Các tài liệu tham khảo chính. 310