bài giảng môn học âu tàu, chương 5

Thông thường khi tính toán ta thường có cao trình đáy đầu âu thượng lưu cao hơn cao trình đáy kênh dắt tàu thượng lưu (do độ sâu có lợi buồng âu thường nhỏ hơn độ sâu chạy tàu an toàn trên kênh), tuy nhiên để tiện cho thi công ta có thể lấy bằng cao trình đáy kênh dắt tàu thượng lưu. (Xem phần kích thước kênh dắt tàu)5.1.1.2. Cao trình đáy đầu âu hạ lưu:Cao trình đáy đầu âu hạ lưu lấy bằng cao trình đáy buồng âu:Day dau au HL = Day au = MN dong HL...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
bài giảng môn học âu tàu, chương 5Chương 5: Kết cấu đầu âu http://www.ebook.edu.vn Chương 5 KẾT CẤU ĐẦU ÂU5.1. Các kích thước của đầu âu:5.1.1. Cao trình đáy đầu âu thượng, hạ lưu:5.1.1.1. Cao trình đáy đầu âu thượng lưu: Đay đau au TL MN đong TL min = -Sb (5-1) Thông thường khi tính toán ta thường có cao trình đáy đầu âu thượng lưu cao hơncao trình đáy kênh dắt tàu thượng lưu (do độ sâu có lợi buồng âu thường nhỏ hơn độ sâuchạy tàu an toàn trên kênh), tuy nhiên để tiện cho thi công ta có thể lấy bằng cao trìnhđáy kênh dắt tàu thượng lưu. (Xem phần kích thước kênh dắt tàu)5.1.1.2. Cao trình đáy đầu âu hạ lưu: Cao trình đáy đầu âu hạ lưu lấy bằng cao trình đáy buồng âu: Day dau au HL Day au MN dong HL min = = -Sb (5-2)5.1.1.3. Cao trình của cửa đầu âu trên: Thường cao hơn mực nước thượng lưu ít nhất là 0,15m. Nếu có sóng lớn do gió thìlấy δ = 0,5m.5.1.2. Độ cao của cầu bắc qua âu: mnvt ⌧ Hình 5. 1 :Cầu bắc qua âu - Khi xây dựng cầu qua âu phải chú ý đến độ cao của cầu kể từ mực nước vận tảicao nhất để đảm bảo tàu bè qua lại dễ dàng. Độ cao đó gọi là độ tĩnh không của cầu (Htk) - Để giảm bớt kinh phí và độ tĩnh không người ta thường xây dựng cầu ở đầu âudưới. - Htk cần phải được đảm bảo trên cả bề rộng 2/5Bb, phần còn lại mỗi bên 1/16Bb chophép giảm dần chiều cao tới trị số ≤1/12Bb5-1Chương 5: Kết cấu đầu âu http://www.ebook.edu.vn Theo quy phạm của Liên Xô (cũ), Htk được lấy như sau: Bảng 5.1: Xác định chiều cao tĩnh không theo cấp đường sông Cấp đường sông I II III IV V HTK (m) /15,5 12,5 10 10 7 Ngoài ra còn có chiều dài âu và các kích thước khác phụ thuộc rất lớn vào loại cửa,sẽ được xem xét ở phần sau.5.2. Một số dạng kết cấu đầu âu5.2.1. Khái niệm chung: Như trong chương I đã đề cập, đầu âu là một công trình ngăn nước, làm cho buồngâu tách rời thượng, hạ lưu và làm cho buồng âu có mực nước ngang bằng với mực nướcthượng, hạ lưu để tầu bè đi từ thượng lưu xuống hạ lưu hay ngược lại. Vì vậy ở đầu âu có đặt cửa âu, xây thiết bị phụ và hệ thống thiết bị quản lý âu tầu,thiết bị cấp tháo nước, cửa sửa chữa... Đầu âu có nhiều dạng kết cấu và nó phụ thuộc các yếu tố sau: + Hệ thống cấp tháo nước. + Cửa âu và thiết bị đóng mở van. + Cầu giao thông ở trên. + Điều kiện địa chất của đất nền. + Các thiết bị quản lý âu. Vì thế, muốn bố trí đầu âu cần phải chọn trước các thiết bị, định ra các phương ánbố trí khác nhau rồi qua so sánh kinh tế kỹ thuật, chọn ra phương án hợp lý nhất. Chú ý: - Mặt trong ường đầu âu bao giờ cũng phải thẳng đứng để bố trí cửa âu và đặt cửasự cố dễ dàng. - Trường hợp cột nước nhỏ (H < 2m) thì bố trí đầu âu trên và đầu âu dưới giốngnhau để đơn giản việc thiết kế và dự trù thiết bị. - Trên nền không phải là đá phải xây đầu âu bê tông ít cốt thép kiểu đáy liên kết đểđảm bảo điều kiện làm việc của cửa âu, điều kiện ổn định trượt của đầu âu và điều kiệngiảm áp lực trên nền. - Cố gắng rút ngắn chiều dài đầu âu và bề dày tường đầu âu. - Kích thước tính toán để đảm bảo độ bền và độ ổn định của đầu âu có thể nhỏ hơnkích thước để bố trí thiết bị, vì vậy phải chú ý sao cho phù hợp cả 2 kích thước đó.5.2.2. Đầu âu trên:5.2.2.1. Trường hợp không có cống dẫn nước: Loại cửa phẳng kéo lên (hình 2.15)5-2Chương 5: Kết cấu đầu âu http://www.ebook.edu.vn mntl mnhl Hình 5. 2: Đầu âu không có cống dẫn nước với cửa phẳng. 1- Cửa âu. 5- Tường đầu âu. 2- Cửa sửa chữa. 4- Tường buồng âu. Loại cửa hình cung (hình 2.14) mntl mnhl Hình 5. 3: Cửa hình cung ở đầu âu trên. Đầu âu loại cửa hình cung có chiều dài khá lớn: Lđ = (1,5 ÷2)H. Nếu căn cứ vàođiều kiện ổn định trượt của đầu âu và điều kiện phân bố đều áp lực trên nền mà chiều dàiLđ chưa đủ thì phải kéo dài đầu âu về phía buồng âu.5.2.2.2. Trường hợp có cống dẫn nước:a. Bố trí cống dẫn nước trong mặt phẳng đứng: Khi tường vây tương đối cao ta bố trí cống dẫn nằm trong mặt phẳng đứng, trườnghợp này chiều dài đầu âu sẽ ngắn.5 ...