SlideShare a Scribd company logo
1 of 20
Download to read offline
www.tainguyennuoc.vn
Ch­¬ng 11
Thi c«ng l¾p ®Æt ®­êng èng cÊp n­íc
Néi dung c¬ b¶n cña ch­¬ng 11
 Giíi thiÖu c¸c b­íc c¬ b¶n khi thi c«ng l¾p ®Æt ®­êng èng cÊp n­íc
 Giíi thiÖu c¸c biÖm ph¸p thi c«ng l¾p ®Æt ®­êng èng qua s«ng, ®­êng tµu háa,
®­êng «t«.
11.1. Kh¸i niªm chung
11.1.1. Ph©n lo¹i èng, c¸c ®iÒu kiÖn chung
C¸c lo¹i ®­êng èng ®­îc sö dông, ph©n lo¹i theo ph­¬ng thøc vËn chuyÓn, cã
®­êng èng kh«ng ¸p vµ ®­êng èng cã ¸p.
1. §­êng èng kh«ng ¸p
C¸c ®­êng èng nµy sö dông träng lùc ®Ó ho¹t ®éng, nÕu n­íc ®­îc vËn chuyÓn
b»ng tù ch¶y tõ c¸c ®iÓm cã cao ®é cao h¬n ®Õn c¸c ®iÓm cã c¸c ®iÓm tiªu thô.
§Æc ®iÓm cña loai hÖ thèng nµy:
- Kh«ng cÇn ®éng c¬ hay bÊt kú n¨ng l­îng nµo kh¸c.
- Lîi vÒ mÆt kinh tÕ do ®Çu t­ ban ®Çu cho thiÕt bÞ nhá, qu¶n lý vµ vËn hµnh
®¬n gi¶n.
- §­îc sö dông réng r·i ë nh÷ng n¬i cã ®Þa h×nh thuËn lîi, cã ®é dèc cao.
2. §­êng èng cã ¸p
Khi ®iÓm b¾t ®Çu cã ®é cao kh«ng ®ñ ®Ó t¹o ¸p lùc do träng lùc, ng­êi ta sÏ
sö dông b¬m ®Ó vËn chuyÓn n­íc ®Õn ®iÓm cÇn cung cÊp. HÖ thèng nµy cã
®Æc ®iÎm sau:
- DÔ dµng qu¶n lý ¸p lùc n­íc trong ®­êng èng
- HÖ thèng Ýt bÞ ¶nh h­ëng bëi ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh.
Khi thiÕt kÕ vµ l¾p ®Æt mét tuyÕn èng, ng­êi ta ph¶i xem xÐt ®Õn c¸c ®iÒu kiÖn sau
®©y:
a. §­êng èng ph¶i ®­îc thiÕt kÕ vµ l¾p ®Æt sao cho mäi ®iÓm cña ®­êng èng ph¶i
n»m d­íi dèc thñy lùc, xem h×nh 11.1.
b. Sö dông b¶n ®å, c¸c sè liÖu ®iÒu tra thùc tÕ trªn mét sè ®iÓm dù kiÕn ®Æt èng ®i
qua.
c. Tr¸nh sù ®æi h­íng vÒ ciÒu ngang còng nh­ vÒ chiÒu ®øng cña èng.
d. TuyÕn èng ph¶i ®­îc tÝnh to¸n sao cho tr¸nh ®­îc c¸c ®iÓm kh«ng æn ®Þnh cã thÓ
x¶y ra lë ®Êt.
e. TuyÕn èng ph©n phèi sÏ ®­îc thiÕt kÕ ®Ó t¹o thµnh mét m¹ng l­íi
H×nh 11.1. C¸ch ®Æt tuyÕn èng
11.1.2. §Þa ®iÓm vµ ®é s©u ch«n èng
§Ó quyÕt ®Þnh ®Þa ®iÓm vµ ®é s©u ch«n èng, ta cÇn xem xÐt c¸c vÊn ®Ò sau:
a. NÕu ®­êng èng ®Æt d­íi ®­êng c«ng céng th× ph¶i l­u ý ®èi tíi tÊt c¶ c¸c luËt lÖ vµ
quy t¾c cña ®Þa ph­¬ng.
b. §é s©u ®Æt èng sÏ ®­îc quyÕt ®Þnh sau khi xem xÐt c¸c yÕu tè nh­ t¶i träng bÒ
mÆt còng nh­ c¸c yÕu tè kh¸c.
www.tainguyennuoc.vn
c. Trong bÊt kú tr­êng hîp nµo, ®­êng kÝnh èng cµng lín th× ®é s©u ch«n èng cµng
lín.
d. Khi c¸c ®­êng èng ®­îc ch«n ngang qua hoÆc gÇn c¸c thiÕt bÞ ngÇm kh¸c, chóng
ph¶i ®¶m c¸ch Ýt nhÊt 30cm.
e. Khi ®­êng èng ph¶i ®Æt trong c¸c khu vùc kh«ng thÝch hîp, c¸c biÖm ph¸p ®Ó duy
tr× ®é æn ®Þnh cña ®Êt cÇn ph¶i ®­îc tiÕn hµnh sau khi ®· ®iÒu tra ®Çy ®ñ.
§Ó lùa chän lo¹i èng sö dông ta ph¶i c¨n cø vµo nhiÒu yÕu tè, nãi chung c¸c ®­êng
èng cÊp n­íc th× th­êng dïng c¸c lo¹i èng gang dÎo, èng thÐp hoÆc ®«i khi lµ èng
nhùa.
11.2. C¸ch l¾p ®Æt ®­êng èng cã ¸p
§Ó thi c«ng mét ®­êng èng ta ph¶i tiÕn hµnh qua c¸c b­íc sau:
 X¸c ®Þnh tuyÕn, lÊy mèc.
 §µo hµo, lµm nÒn.
 H¹ èng, l¾p èng
 LÊp èng, kiÓm tra ¸p lùc.
11.2.1. C¾m tuyÕn
- Dùa trªn b¶n vÏ thiÕt kÕ chi tiÕt, ®Ó thi c«ng ®­îc ta ph¶i x¸c ®Þnh tuyÕn thi c«ng ®Ó
tÝnh to¸n, lùa chän c¸c ph­¬ng ¸n thi c«ng thÝch hîp.
- Sö dông c¸c lo¹i m¸y kinh vÜ ®Ó x¸c ®Þnh cao ®é cña tuyÕn, ®©y lµ ®iÒu quan träng
v× ta cÇn x¸c ®Þnh chÝnh x¸c cao ®é, ®Ó tõ ®ã cã thÓ tÝnh to¸n ®­îc ®é s©u ch«n èng,
chiÒu s©u cÇn ®µo.
- NÕu c«ng tr­êng thi c«ng trong thµnh phè, ®i qua c¸c ®­êng giao th«ng, ®Ó c¾m
tuyÕn ta sö dông c¸c thiÕt bÞ ®¸nh dÊu b»ng ®inh c¾m, nÕu c«ng tr­êng thi c«ng ®i
qua ®Êt ruéng, ®Êt trång th× ta cã thÓ ph¶i ®æ cäc bª t«ng ®Ó ®¸nh dÊu tuyÕn.
11.2.2. §µo hµo
Dùa trªn c¸c tuyÕn ®· v¹ch, ta tiÕn hµnh ®µo hµo thi c«ng vµ l¾p ®Æt tuyÕn èng.
- L­u ý lµ ®èi víi c¸c ®­êng èng cÊp n­íc, víi ®­êng kÝnh kho¶ng 300mm trë
lªn th× ®é s©u ch«n èng còng ®· ®¹t kho¶ng 1,2m tøc lµ ®µo hµo còng kh¸ s©u, do ®ã
ta cÇn l­u ý c¸c biÖn ph¸p kü thuËt ®Ó ®¶m b¶o an toµn cho c«ng nh©n.
- Khi tiÕn hµnh c¾m tuyÕn ta cÇn l­u ý kh¶o s¸t kh«ng chØ ®Þa chÊt khu vùc cÇn
®µo mµ cÇn l­u ý vÒ mÆt quy ho¹ch, xem khu vùc ®­êng èng ®i qua cã c¸c c«ng
tr×nh ngÇm nµo ®Æt hoÆc võa míi thi c«ng kh«ng, cã lµm ¶nh h­ëng ®Õn chÊt l­îng
cña c¸c c«ng tr×nh kh¸c kh«ng.
11.2.3. L¾p èng
C«ng t¸c l¾p èng lµ c«ng t¸c rÊt quan träng, nã sÏ quyÕt ®Þnh chÊt l­îng cña
c«ng tr×nh, ®é an toµn, ®é bÒn, còng nh­ ®iÒu kiÖn ®Ó b¶o d­ìng cho tuyÕn èng. §Ó
tiÕn hµnh lÊp èng, ta tiÕn hµnh theo c¸c b­íc sau:
- VËn chuyÓn èng tõ kho b·i ra c«ng tr­êng, c«ng t¸c nµy ®­îc tiÕn hµnh liªn
tôc trong qu¸ tr×nh thi c«ng.
- Khi cÈu èng trong c¸c ®iÒu kiÖn mÆt b»ng hoÆc kh«ng gian chËt hÑp, ph¶i l­u
ý tr¸nh ®Ó èng ch¹m vµo d©y c¸p ®iÖn, nhµ cöa hay c©y cèi.
- Trong b·i ®Ó èng, ph¶i ®Æt c¸c gi¸ ®ì b»ng gç ®Ó ®Æt èng lªn trªn, b·i ph¶i
®­îc san b»ng ph¼ng, tr¸nh ®Ó lªn nh÷ng n¬i cã ®Þa thÕ nghiªng, dÔ lµm èng l¨n.
- Khi thi c«ng l¾p ®Æt, c¸c c©y èng ®­îc vËn chuyÓn ra vÞ trÝ l¾p ®Æt cã thÓ
b»ng ph­¬ng ph¸p thñ c«ng lµ dïng xe c¶i tiÕn hoÆc khiªng tay. Trªn c¸c mÆt dèc,
nÕu ®Æt èng th× ph¶i neo buéc èng ®¶m b¶o èng kh«ng tù l¨n.
www.tainguyennuoc.vn
H×nh 11.2. Minh häa vÒ cÈu dì èng
- Khi h¹ èng ta cã thÓ h¹ èng xuèng m­¬ng b»ng ph­¬ng ph¸p thñ c«ng hoÆc
b»ng m¸y (c¬ giíi).
- Khi h¹ b»ng ph­¬ng ph¸p thñ c«ng, ta cho c«ng nh©n quÊn d©y thõng xung
quanh èng råi h¹ tõ mÐp hµo, l¨n dÇn xuèng m­¬ng thi c«ng.
- Khi h¹ èng b»ng ph­¬ng ph¸p c¬ giíi th× cã thÓ sö dông têi ®Ó h¹ èng hoÆc
th­êng dïng nhÊt lµ tËn dông lu«n xe cÈu gÇu xóc.
Mét trong nh÷ng yªu cÇu khi l¾p ®Æt tuyÕn èng lµ cao ®é cña èng, ®é s©u ch«n èng.
- §Ó x¸c ®Þnh ®é s©u ch«n èng khi thi c«ng, ng­êi ta lµm nh­ sau: ®Æt c¸c
th­íc mèc t¹i c¸c vÞ trÝ thÝch hîp, sau khi ®Æt èng xuèng th× ta sö dông mét th­íc c©y
®Ó ®o tõ ®Ønh èng vµ ng¾m so víi hai th­íc mèc gÇn kÒ nhau. Trªn thùc tÕ ng­êi ta
th­êng x¸c ®Þnh chÝnh x¸c ®é cao cña mÆt b»ng thi c«ng råi ®o b»ng c¸ch ®Æt th­íc
ngang trªn miÖng hµo, sau ®ã ®o tõ th­íc xuèng ®Õn ®Ønh èng ®Ó kiÓm tra.
- Ngoµi ra, khi thi c«ng c¸c ®­êng èng cã ®­êng kÝnh lín, ng­êi ta cã thÓ sö
dông c¸c thiÕt bÞ hiÖn ®¹i nh­ m¸y ®o kinh vÜ ®Ó ®o trùc tiÕp hoÆc ®Æt c¸c thiÕt bÞ ®o
b»ng laser ë phÝa trong èng ®Ó ®o.
- Sau khi ®· hoµn thiÖn c¸c c«ng viÖc chuÈn bÞ nÒn ®Æt èng, ta b¾t ®Çu tiÕn
hµnh l¾p èng.
- §o¹n èng ®· l¾p sÏ ®­îc lÊp l¹i ngay lËp tøc, chØ ®Ó hë mét ®o¹n ®Çu nèi ®Ó
tiÕn hµnh l¾p c¸c ®o¹n èng tiÕp theo sau.
§èi víi c¸c lo¹i èng ¸p lùc ta cã mét sè lo¹i ®Çu nèi nh­ sau:
a. L¾p ®Æt víi mèi nèi miÖng b¸t
CÊu t¹o cña mèi nèi miÖng b¸t ®­îc giíi thiÖu trªn h×nh 11.3 vµ 11.4.
Theo tiªu chuÈn cña c¸c nhµ s¶n xuÊt èng, mèi nèi miÖng b¸t ®­îc l¾p ®Æt víi
c¸c èng s¶n xuÊt s½n. ViÖc l¾p bao gåm c¸c thao t¸c: l¾p gio¨ng, ®­a ®Çu èng vµo
mÆt miÖng b¸t vµ dïng lùc thóc ®Ó l¾p hai èng vµo víi nhau.
H×nh 11.3. Mèi nèi miÖng b¸t (®­êng kÝnh 80 ÷600)
H×nh 11.4. Mèi nèi miÖng b¸t (®­êng kÝnh 700 ÷2000)
H×nh 11.5. Mèi nèi c¬ khÝ (®­êng kÝnh 80 ÷2600)
C¸c b­íc tiÕn hµnh nh­ sau:
- §­êng èng ph¶i ®­îc tiÕn hµnh lµm s¹ch, ®èi víi mèi nèi miÖng b¸t th× ph¶i
hÕt søc l­u ý tíi phÇn miÖng b¸t.
- Sau khi lµm s¹ch mÆt trong cña miÖng b¸t ta tiÕn hµnh l¾p gio¨ng cao su.
§èi víi tong ®­êng èng ta cã c¸ch l¾p kh¸c nhau (xem h×nh 11.6).
H×nh 11.6. C¸ch l¾p gio¨ng cao su
- §Çu nèi ph¶i ®­îc lµm s¹ch vµ ph¶i ®¶m b¶o cã ®é v¸t theo ®óng tiªu chuÈn
(th«ng th­êng c¸c nhµ s¶n xuÊt ®· mµi v¸t s½n). L­u ý kiÓm tra ®Çu nèi, ®¶m b¶o
kh«ng cã c¸c c¹nh s¾c cã thÓ xÐ r¸ch gio¨ng cao su khi l¾p g©y rß rØ.
- Sau khi ®· lau s¹ch c¸t bôi, ta b«i mì ®Æc dông vµo ®Çu nèi cho ®Õn v¹ch
quy ®Þnh trªn miÖng èng vµ b«i vµo mÆt trong cña miÖng b¸t.
www.tainguyennuoc.vn
- Sau khi b«i mì ta b¾t ®Çu tiÕn hµnh ®­a èng vµo l¾p, sö dông c¸c thiÕt bÞ
treo buéc ®Ó ®­a èng xuèng, ®Ó ®óng cao ®é vµ ®Çu nèi khíp víi ®Çu b¸t.
- §Ó ®­a èng vµo, ta dïng c¸c thiÕt bÞ têi tay ®Ó l¾p èng. §Çu èng ®· cã s½n
c¸c c¸p thÐp, sau ®ã ta ®Æt c¸p vµo ®­êng èng míi vµ dïng têi ®Ó Ðp èng vµo. Sö
dông hai têi ®èi víi c¸c lo¹i ®­êng èng tõ 700 ®Õn 1200mm, ®èi víi c¸c lo¹i ®­êng
èng 1400 ®Õn 2000mm ta sö dông ba têi.
- Trong khi dïng têi Ðp èng vßa ta ph¶i ®¶m b¶o èng gi÷ th¼ng. Dïng têi Ðp
èng cho tíi khi èng nèi ®­îc l¾p vµo miÖng bats ®Õn v¹ch chuÈn. Sau ®ã, ta kiÓm tra
l¹i vÞ trÝ cña gio¨ng xem cã bÞ thay ®æi hay kh«ng b»ng c¸ch sö dông dông cô ®o khe
hë (xem h×nh 11.7; 11.8)
H×nh 11.7. C¸c thao t¸c khi l¾p m¸y
H×nh 11.8. §o ®é hë
- Dông cô ®o ®é hë (Feeler gauge) ®­a vµo kÏ hë gi÷a miÖng b¸t vµ ®Çu nèi
vßng xung quanh ®­êng èng.
- Sau khi l¾p ®Æt xong ta tiÕn hµnh th¸o bá têi vµ c¸p, ®æ c¸t xuèng, ®Çm theo
líp vµ sau ®ã th¸o bá c¸c dông cô treo buéc.
b. L¾p ®Æt ®­êng èng víi mèi nèi c¬ khÝ (xem h×nh 11.9; 11.10)
Mèi nèi c¬ khÝ cã kh¶ n¨ng lµm viÖc rÊt cao. C«ng viÖc l¾p ®Æt c¸c mèi nèi c¬
khÝ bao gåm c¸c viÖc l¾p èc vµ xiÕt chÆt. Tr×nh tù tiÕn hµnh nh­ sau:
- Lau s¹ch phÇn miÖng loe vµ phÇn èng tr¬n (phÇn cuèi èng), b«i dÇu mì vµo
miÖng loe, ®Çu nèi vµ gio¨ng cao su.
H×nh 11.9. L¾p ®Æt c¸c mèi nèi c¬ khÝ
- §Æt miÕng ®Öm vµo ®Çu èng tr¬n sau ®ã lång tiÕp gio¨ng cao su vµo phÇn
èng tr¬n.
- §­a ®Çu èng tr¬n vµo phÇn miÖng loe mét c¸ch ch¾c ch¾n vµ ®Òu, tr¸nh lµm
chÖch vÒ mét bªn nµo ®ã, trong qu¸ tr×nh ®­a èng vµo ph¶i gi÷ th¼ng èng.
- §Èy miÕng ®Öm vÒ phÝa miÖng loe vµ c©n chØnh sao cho nã n»m chÝnh gi÷a,
®Òu, phÇn d­íi cña miÕng ®Öm ph¶i Ðp chÆt vµo gio¨ng cao su. Lóc ®ã b¾t ®Çu l¾p
èng qua c¸c lç khoan s½n vµ vÆn chÆt s¬ bé b»ng tay.
- XiÕt chÆt èc b»ng c¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ. ViÖc xiÕt èc cã thÓ tiÕn hµnh theo tr×nh
tù ë d­íi ®¸y tr­íc, sau ®ã lµ èc ë trªn ®Ønh, tiÕp theo lµ vÆn ®Òu c¶ hai bªn thµnh
èng vµ cuèi cïng lµ vÆn ch¾t tÊt c¶ c¸c èc cßn l¹i. Qu¸ tr×nh xiÕt èc ph¶i tiÕn hµnh
lµm nhiÒu lÇn ®Ó ®¶m b¶o c¸c èc ®­îc xiÕt ®Òu. Nªn dïng thiÕt bÞ vÆn xo¾n
(tourquewrench) ®Ó kiÓm tra ®é chÆt cña èc.
c. Mèi nèi mÆt bÝch
Hai ®Çu èng cã bÝch, ta còng tiÕn hµnh nh­ mèi nèi c¬ khÝ. §iÒu chñ yÕu ë ®©y
lµ c¸ch l¾p gio¨ng vµo gi÷a bÝch.
- C¸ch thøc tiÕn hµnh: h¹ «ng t­¬ng tù, cÇn l­u ý khi l¾p bÝch th× c¾t gio¨ng
®Öm ph¶i ®Ó hai tai thõa ra hai bªn ®Ó cã thÓ ®iÒu chØnh gio¨ng vµo ®óng vÞ trÝ.
- Mèi nèi mÆt bÝch lµ mèi nèi cøng, kh«ng cho phÐp cã ®é nghiªng lÖch, do ®ã
th­êng ®­îc l¾p ®Æt t¹i c¸c vÞ trÝ bÒn, tr­íc c¸c thiÕt bÞ nh­ van khãa, ®ång hå ®o vµ
trong c¸c hè van.
d. Mèi nèi hµn
Mèi nèi hµn nãi chung chØ ®­îc ¸p dông cho c¸c lo¹i èng thÐp v× nã cã kh¶
n¨ng hµn tèt, cßn c¸c lo¹i èng gang mÒm hay èng kÏm nãi chung rÊt khã hµn do ®ã
www.tainguyennuoc.vn
Ýt sö dông mèi nèi hµn. Còng nh­ tªn gäi cña mèi nèi ta they c¸c b­íc tiÕn hµnh mèi
nèi hµn còng ®¬n gi¶n.
- §Çu nèi èng lµ hai ®Çu ®Òu tr¬n, ®­îc lµm s¹ch bôi bÈn vµ ®¶m b¶o kh« r¸o.
Sö dông c¸c thiÕt bÞ treo buéc ®Ó ®­a èng vµo vÞ trÝ, ®­a hai ®Çu èng tiÕp xóc nhau
(c¸c ®Çu èng ph¶i ®­îc ®¶m b¶o nèi khÝt víi nhau, nÕu ch­a khÝt th× ph¶i mµi hoÆc
c¾t l¹i). Sau ®ã hµn chÊm mÊy mòi ®Ó cè ®Þnh èng l¹i, lÊp mét Ýt c¸t ®Ó èng ®­îc gi÷
chÆt råi b¾t ®Çu tiÕn hµnh hµn èng.
- Trong nhiÒu tr­êng hîp ta ph¶i hµn tõ ®µu tr¬n ®Ó thµnh ®Çu bÝch, c«ng viÖc
nµy tiÕn hµnh còng ®¬n gi¶n nh­ng chØ cã yªu cÇu lµ khi lÊy dÊu ®Ó c¾t èng vµ hµn
ph¶i thËt chÝnh x¸c, nÕu kh«ng sÏ cã ®é vªnh hë gi÷a èng vµ bÝch.
- L­u ý khi hµn nèi èng ta ph¶i ®Ëp bá líp bªt«ng lãt èng (nÕu cã) c¸ch ®iÓm
hµn Ýt nhÊt lµ 20cm ®Ó kh«ng ¶nh h­ëng tíi mèi hµn. T­¬ng tù, líp b¶o vÖ èng bªn
ngoµi còng cÇn ph¶i c¹o bá ®i Ýt nhÊt 20cm ®Î tr¸nh khi hµn do nhiÖt ®é cao lµm
ch¶y líp b¶o vÖ vµo phÇn tiÕp xóc, lµm háng mèi hµn.
H×nh 11.10. C¸c thao t¸c khi l¾p mèi nèi c¬ khÝ
11.2.4. LÊp ®Êt
Sau khi l¾p èng xong, ta ph¶i tiÕn hµnh lÊp ®Êt ngay ®Ó tËn dông sù lµm viÖc
cña m¸y gÇu xóc. Líp c¸t ®Ñm ë d­íi ®¸y èng ph¶i ®¶m b¶o dµy 30cm, ®­îc ®Çm
chÆt. Sau ®ã ®æ lÇn l­ît c¸t xuèng thµnh tong líp cã ®é dµy kh«ng qu¸ 30cm vµ
còng ph¶i ®Çm thËt kü. Cuèi cïng míi lÊp tr¶ ®¸ cuéi vµ phñ mÆt ®­êng (nÕu nh­ èng
®i qua ®­êng).
C«ng t¸c nghiÖm thu thö ¸p lùc ®­îc tiÕn hµnh sau khi ch«n èng xong. Chi tiÕt
xem phÇn thö ¸p lùc ®­êng èng.
11.3. Thi c«ng, l¾p ®Æt ®­êng èng qua ®­êng tµu vµ ®­êng «t«
C¸c ph­¬ng ph¸p thi c«ng kÝn ®­êng èng vµ c¸c c«ng tr×nh gåm:
- Dïng khoan
- Kh«ng dïng khoan
* Tr­êng hîp dïng khoan
- Liªn tôc: khoan tay, khoan m¸y v.v…
- Ph­¬ng ph¸p moi hang, dung fkhoan ®µo.
- Kh«ng liªn tôc:
+ TMB (Tunnel Boring Machines) hoÆc tÊm ch¾n;
+ Pipe Jacking (kÝch èng);
+ Dao c¾t;
+ Excavator;
* Tr­êng hîp kh«ng dïng khoan
- Dïng bóa ®Ëp;
- Ðp ®Êt; Ðp b»ng khÝ nÐn
* KÕt hîp
+ Ph­¬ng ph¸p tÊm ch¾n
Sö dông tÊm ch¾n c¬ khÝ; ®­êng kÝnh cã thÓ tõ 2 - 6 cm. ChiÒu dµi ®o¹n èng L= 3 -
6m.
- TÊm ch¾n b»ng thÐp, h×nh trô, (nÆng hµng choc tÊn), di chuyÓn b»ng kÝch
thñy lùc, tùa vµo khèi èp cña ®­êng hÇm.
- Trôc quay quay ®Üa c¾t h×nh nãn, trªn cã g¾n nhiÒu l¸ kim lo¹i nhá (hîp kim
cøng), t¹o lùc xo¸y vµo lßng ®Êt vµ ®µo ®Êt
www.tainguyennuoc.vn
- Ph¶n lùc tõ thµnh vßm (qua bÖ tú) sau khi kÝch thñy lùc t¸c dông sÏ t¹o lùc
tÜnh tiÕn vÒ phÝa tr­íc cho khung h×nh b×nh hµnh (kÝch thñy lùc tú vµo thµnh ®­êng
hÇm)
- Tèc ®é ®µo: 0,8 - 1m/h.
- §Êt ®­îc nghiÒn nhá vµ ®­a lªn b¨ng t¶i, xe goßng hoÆc xèi b»ng n­íc vµ
b¬m hçn hîp bïn lªn mÆt ®Êt;
- Sau khi ®µo, thµnh ®­êng hÇm ®­îc ghÐp b»ng c¸c tÊm bª t«ng hay ®æ
bªt«ng thµnh h×nh vßm. Sau ®ã ®Æt ®­êng cèng ngÇm.
+ Ph­¬ng ph¸p khung ®µo
- §µo ®Õn ®©u, kÝch ®­êng èng vµo ®Õn ®ã.
- Sau mçi ®o¹n nhÊt ®Þnh, ph¶i bæ sung kÝch thñy lùc trung gian.
LÊy c¸c ®o¹n èng sau lµm ®iÓm tùa, ®Èy ®o¹n tr­íc. Sau ®ã kÝch phÝa sau ®Ó
®¶y èng lªn vÞ trÝ cò cña kÝch trung gian.
+ Bóa (h×nh d¹ng kh¸c nhau), rung, ph¸ vì ®Êt, ®¸ (®­îc sö dông khi gÆp ®Êt
cøng, ®¸,…). §Êt ®¸ nµy ®­îc xóc chuyÓn ra ngoµi. §©y lµ ph­¬ng ph¸p thi c«ng míi.
+ Næ m×n: Khoan tõng líp - gµi m×n theo lç khoan - næ - xóc bá ®Êt ®¸ - næ m×n
ph¸ tiÕp líp thø hai, v.v…
+ Thi c«ng ®­êng hÇm ngiªng. VÝ dô: §­êng èng dÉn n­íc vµ tuècbin thñy
®iÖn, ®­êng kÝnh mét vµi mÐt.
+ Ph­¬ng ph¸p ®µo ®­êng hÇm dïng c¸c thiÕt bÞ Ðp (khÝ, thñy lùc) cùc m¹nh,
Ðp ®Êt sang hai bªn.
+ Ph­¬ng ph¸p ®µo dïng kÝch thñy lùc
- §Ó thi c«ng theo ph­¬ng ph¸p nµy ta ®µo hai bªn ®­êng tµu (®­êng «t« hay
bê s«ng), hai hè thi c«ng, ®ñ chiÒu dµi vµ chiÒu réng ®Ó l¾p ®Æt c¸c thiÕt bÞ.
H×nh 11.11. Ph­¬ng ph¸p ®µo dïng kÝch thñy lùc
- Sau khi ®· ®µo hè, ta gia cè thµnh hè chÞu lùc b»ng v¸n dµn t¶i hoÆc ®æ
bªt«ng t¹o nªn t­êng chÞu ¸p lùc. KÝch thñy lùc sÏ tú trùc tiÕp lªn thµnh t­êng, ®Çu
kia ®­îc ¸p vµo c¸c khèi ®Öm. C¸c khèi ®Öm nµy l¹i ®­îc ¸p vµo tÊm dµn t¶i hay
vßng ®Öm chÞu lùc råi tú lªn ®Çu èng. §­êng èng ®Ó ¸p dông ph­¬ng ph¸p nµy cã
®­êng kÝnh tõ 700 mm trë lªn (®ñ kh«ng gian ®Ó lµm viÖc).
- Tr­íc tiªn, ta ®µo moi theo ®óng vÞ trÝ råi sau ®ã ®­a èng vµo, dïng kÝch kÝch
èng vµo dÇn. Sau mét thêi gian ta l¾p thªm c¸c khèi ®Öm, khi nµo èng ®Öm ®ñ dµi th×
ta thay lu«n b»ng mét c©y èng míi.
- §Çu trong cña èng ®­îc cÊu t¹o ®Æc biÖt ®Ó ®µo ®Êt, cã ®Æt b¨ng chuyÒn ®Êt
vµ c¸c xe chë ®Êt lo¹i nhá ngay trong lßng èng ®Ó vËn chuyÓn ®Êt ®¸ ra ngoµi.
- Toµn bé phÇn èng kÝch ®­îc ®Æt trªn mét bé ®­êng ray ®Ó ®Þnh h­íng chÝnh
x¸c vµ gi¶m ma s¸t víi mÆt ®Êt khi kÝch èng.
- Sau khi èng ®©m sang ®Çu bªn kia th× ta tiÕn hµnh c¸c biÖm ph¸p cè ®Þnh,
gia cè vµ nèi èng nh­ th«ng th­êng.
§©y lµ kü thuËt míi vµ rÊt tiªn tiÕn, hiÖn ®ang ®­îc sö dông réng r·i trong thi
c«ng ®Æc biÖt vµ dÇn dÇn thay thÕ hoµn toµn c¸c ph­¬ng ph¸p thi c«ng thñ c«ng nh­
®µo moi, khung ®µo.
11.4. L¾p ®Æt ®­êng èng d­íi n­íc v­ît qua s«ng, suèi, ®Çm, hå…
11.4.1. Yªu cÇu chung
www.tainguyennuoc.vn
Khi tuyÕn èng dÉn n­íc buéc ph¶i v­ît qua s«ng, suèi, ®Çm, hå, ng­êi thiÕt kÕ
buéc ph¶i tÝnh to¸n kinh tÕ, kü thuËt ®Ó chän mét trong hai gi¶i ph¸p: ch«n èng ®i næi
trªn cÇu hay ®Æt èng ch×m d­íi ®¸y hå.
§Ó thiÕt kÕ èng ®Æt ch×m d­íi n­íc ph¶i xem xÐt c¸c ®iÓm sau:
1. Thu thËp c¸c tµi liÖu kh¶o s¸t cÇn thiÕt.
- B×nh ®å cao ®é khu vùc ®Æt èng ®Ó chän vÞ trÝ tuyÕn phï hîp víi quy ho¹ch,
®iÒu kiÖn thi c«ng l¾p ®Æt vµ qu¶n lý sau nµy.
- MÆt c¾t ngang lßng s«ng, suèi, suèi, ®Çm, hå t¹i c¸c ®Þa ®iÓm dù ®Þnh ®Æt
èng.
- Dao ®éng mùc n­íc theo mïa (thèng kª nhiÒu n¨m).
- ChÊt l­îng n­íc, ®¸nh gi¸ ®é ¨n mßn cña n­íc, hµm l­îng phï sa.
- BiÓu ®å ph©n bè l­u tèc cña s«ng suèi theo chiÒu s©u vµ lßng s«ng hå.
- Tµi liÖu ®Þa chÊt lßng s«ng vµ hai bªn bê ®Ó ®¸nh gi¸ tèc ®é chÞu t¶i vµ ®é æn
®Þnh cña nÒn ®Æt èng.
2. Chän vÞ trÝ tuyÕn èng trªn mÆt b»ng tháa m·n c¸c ®iÒu kiÖn
- Phï hîp víi quy ho¹ch sö dông mÆt ®Êt, mÆt n­íc cña vïng.
- Cã ®ñ ®Êt ®Ó thùc hiÖn viÖc tËp kÕt vËt t­, l¾p, hµn nèi èng, cã tuyÕn dÉn ®ñ
dµi ®Ó ®­a èng tõ bê s«ng xuèng trong khi ®Æt èng. Mét tuyÕn chÝnh cã Ýt nhÊt
hai nh¸nh ®Æt ngÇm.
- Cã vÞ trÝ cho c¸c ph­¬ng tiÖn b¶o qu¶n söa ch÷a sau nµy (xem h×nh 11.12).
H×nh 11.12. S¬ ®å bè trÝ èng ®Æt ch×m d­íi n­íc
3. Chän tuyÕn ®Æt èng theo mÆt c¾t ngang s«ng
- NÕu lßng s«ng biÕn ®æi, bê bÞ xãi lë, èng ph¶i ch«n sau vµo bê ®Ó tr¸nh xãi
lwor trong t­¬ng lai.
- Khi lßng s«ng réng, æn ®Þnh, ®é s©u nhá, ®Çu èng hai bªn trªn mùc n­íc
ngÇm cã thÓ lµm èng th¼ng cã cæ vÞt hai ®Çu ®Ó tr¸nh øng xuÊt khi èng ph¶i uèn cong.
- Khi bê s«ng s©u, bê dèc, kh«ng thÓ l¾p liªn tôc cæ vÞt ë hai ®Çu èng, ph¶i ®Æt
èng hµn liªn tôc, èng n»m ë vÞ trÝ uèn cong theo ®é cong m­¬ng ®Æt èng, b¸n kÝnh
R > R cho phÐp.
4. Chän vËt liÖu èng
§èi víi ®­êng èng ®Æt d­íi n­íc, viÑc chän vËt liÖu lµm èng ph¶i tÝnh ®Õn c¸c
®iÒu kiÖn ®Æc biÖt trong thi c«ng, qu¶n lý vµ sù phøc t¹p trong qu¸ tr×nh söa ch÷a èng,
c¸c mèi hµn vµ vµ c¸c d¹ng m«i kh¸c ph¶i cã chÊt l­îng cao lµ ®iÒu kiÖn c¬ b¶n ®Ó
®¶m b¶o ®é bÒn l©u dµi
cña èng.
- Trong thùc tÕ, x©y dùng èng n­íc th­êng ¸p dông èng thÐp cã ®Æc tÝnh nh­ ë
b¶ng 11.1.
§­êng kÝnh
èng, mm
ChiÒu dµy
èng, mm
Hµm l­îng
C¸cbon, %
Hµm l­îng
Mangan, %
Hµm l­îng
l­u
huúnh, %
Giíi h¹n
ch¶y,
kg/mm2
510 12,7 0,20 - 0,30 0,55 - 0,90 0,018 -
0,037
36,6
660 18,6 0,21 - 0,29 0,65 - 0,98 0,020 -
0,035
36,6
400 9,25 0,20 - 0,28 0,60 - 0,80 0,020 -
0,037
31,6
www.tainguyennuoc.vn
B¶ng 11.1.
5. Chän ®­êng kÝnh èng
Khi chän ®­êng kÝnh èng ph¶i xem xÐt c¸c ®iÒu kiÖn :
- Mét ®­êng èng chÝnh trªn bê cÇn cã Ýt nhÊt hai èng nh¸nh ®Æt qua s«ng.
- §­êng kÝnh cµng bÐ th× mèi nèi cµng bÒn khi chÞu lùc c¨ng.
- TrÞ sè cña ¸p lùc thñy ®éng t¸c dông lªn ®­êng èng tû lÖ thuËn víi ®­êng
kÝnh èng.
- §é uèn cong cña ®­êng èng tû lÖ nghÞch víi m«men kh¸ng cña èng. NÕu
t¨ng ®­êng kÝnh cña èng, lµm t¨ng m«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t èng tøc lµm t¨ng
®é cøng cña èng, do ®ã èng cµng lín ®ßi hái tuyÕn èng ph¶i cã b¸n kÝnh cong cµng
lín. MÆt kh¸c, nÕu ®­êng kÝnh èng cµng bÐ th× tæn thÊt ¸p lùc trong èng cµng lín.
6. X¸c ®Þnh chiÒu dµy thµnh èng
Do ®iÒu kiÖn thi c«ng vµ qu¶n lý ®­êng èng d­íi n­íc kh¸c víi ®­êng èng ®Æt
trªn c¹n, do ®ã chän chiÒu dµy ph¶i dùa vµo c¸c ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt cña èng vµ ph¶i
tham kh¶o kinh nghiÖm c¸c c«ng tr×nh trong vµ ngoµi nøíc ®Ó quyÕt ®Þnh. Theo quy
®Þnh cña Liªn X« cò vµ Mü th× chiÒu dµy ®­êng èng ®Æt d­íi n­íc x¸c ®Þnh theo c«ng
thøc :








P
n
RKm
PDn
1
2
 , (11.1)
Trong ®ã:
P: ¸p lùc thñy ®éng lín nhÊt trong èng (¸p lùc thö hoÆc ¸p lùc lµm viÖc
céng ¸p lùc va), kG/cm2
.
Dn: §­êng kÝnh ngoµi cña èng
R : Giíi h¹n ch¶y tiªu chuÈn, kG/cm2
.
K : HÖ sè ®ång nhÊt cña vËt liÖu.
n1 : HÖ sè v­ît t¶i, th­êng lÊy b»ng 1,15 ;
m : HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc lÊy b»ng 0,75
7. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng ®Æt d­íi n­íc
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng x¸c ®Þnh theo yªu cÇu
- §¶m b¶o söa ch÷a mét èng kh«ng lµm ¶nh h­ëng ®Õn kÕt cÊu vµ ®é æn ®Þnh
cña c¸c èng cßn l¹i.
- Khi mét «ng bÞ vì kh«ng g©y ¶nh h­ëng ®Õn nÒn mãng vµ ®é æn ®Þnh cña
c¸c èng cßn l¹i.
- Khi mét èng háng, c¸c èng kh¸c lµm viÖc b×nh th­êng vµ t¶i ®­îc 70% c«ng
suÊt.
Theo kinh nghiÖm cña Liªn X« cò vµ Mü, chän kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng nh­ sau :
- §èi víi lßng s«ng æn ®Þnh, bê kh«ng bÞ xãi lë :
èng D < 500mm, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng lµ 30mm.
èng D = 500mm, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng lµ 40mm.
èng D = 600 - 900mm vµ lín h¬n, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng lµ 50mm.
- §èi víi lßng s«ng cã kh¶ n¨ng ®æi dßng, lßng s«ng kh«ng æn ®Þnh, bê bÞ xãi
lë nhiÒu, kho¶ng c¸ch gi÷a hai èng lÊy b»ng 150mm vµ lín h¬n.
8. §é s©u ch«n èng, chiÒu réng m­¬ng ®Æt èng
Chän ®é s©u ch«n èng ph¶i xÐt ®Õn:
- Kh¶ n¨ng ph¸ ho¹i cña c¸c thiÕt bÞ neo tÇu, thuyÒn.
- Kh¶ n¨ng bµo mßn lµm s©u lßng s«ng.
www.tainguyennuoc.vn
- Tr¸nh ¶nh h­ëng cña c¸c ph­¬ng tiÖn n¹o vÐt lßng s«ng ®Õn ®­êng èng.
- §­êng èng ®­îc ch«n s©u Ýt nhÊt 0,5m tõ mÆt ®Êt æn ®Þnh ®Õn ®Ønh èng.
- Khi lßng s«ng lµ ®Êt ®¸, lßng hå æn ®Þnh, chiÒu s©u m­¬ng ®Æt èng:
h = D + 0,5m
- §èi víi s«ng lín cã tµu bÌ ®i l¹i, lßng s«ng lµ ®Êt phï sa, c¸t pha sÐt… chiÒu
s©u ch«n èng ë lßng s«ng tõ 3 ®Õn 3,7m, hai phÝa bê tõ 5 - 8m, ®Ó ®¶m b¶o ®é
cong cho phÐp cña tuyÕn èng vµ phßng ngõa xãi lë hai bê.
- ChiÒu réng ®¸y m­¬ng:
B = D + 2b, m
Trong ®ã:
D: §­êng kÝnh ngoµi cña èng ®· bäc hcoongs gØ vµ bäc líp b¶o
vÖ;
b: Kho¶ng c¸ch tõ mÐp èng ®Õn ch©n taluy,
b = 0,5 m ®èi víi nÒn ch¾c, ®¸ ;
b = 1m ®èi víi nÒn ®Êt c¸t.
- §é dèc cña taluy
§èi víi ®Êt c¸t h¹t nhá 1:3,5
C¸t h¹t trung vµ lín 1:2,5
§Êt sÐt pha c¸t 1:2
Sái vµ ®¸ trªn 40% 1:1,5
§Êt sÐt 1:1,5
§¸ bë, rêi 1:1
11.4.2. TÝnh to¸n ®é æn ®Þnh cña ®­êng èng theo vÞ trÝ ®Æt èng
H×nh 11.13. S¬ ®å ngo¹i lùc t¸c ®éng lªn èng
Khi thi c«ng l¾p ®Æt vµ khi ®­êng èng n»m vµo vÞ trÝ, ngo¹i lùc t¸c ®éng lªn
èng lµm chuyÓn dÞch vi trÝ. S¬ ®å ngo¹i lùc t¸c ®éng lªn èng ®­îc thÓ hiÖn trªn h×nh
11.13.
1. Lùc x« ngang cña dßng n­íc lªn èng
Khi th¶ ®­êng èng xuèng n­íc, cã thÓ coi ®­êng èng nh­ vËt h×nh trô, chÞu t¸c
®éng x« ngang cña dßng n­íc. TrÞ sè cña lùc x« ngang ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc
11.2. phô thuéc vµo vËn tèc dßng n­íc, mËt ®é cña n­íc vµ ®é nh¸m cña thµnh èng.
g
v
CxDnPx
2
2
 (11.2)
Trong ®ã:
Cx: HÖ sè c¶n phô thuéc tèc ®é dßng, h×nh d¹ng cña vËt thÓ ng©m
trong n­íc vµ t×nh tr¹ng bÒ mÆt cña vËt.
γ: Träng l­îng riªng cña chÊt láng bao quanh ;
g: Gia tèc träng tr­êng
v: VËn tèc cña dßng t¸c dông lªn ®­êng èng
LÊy γn­íc = 1000 Kg/m3
; g= 9,81 m/s2
ta cã:
Px = 51,0 CxDnV2
, Kg/m;
Dn: §­êng kÝnh ngoµi cña èng.
Cx: Cã thÓ lÊy theo b¶ng 11.2
V, m/s 0,5 1,0 2,0 3,0
Cx 1,58 1,29 1,17 1,00
www.tainguyennuoc.vn
V: VËn tèc n­íc trong s«ng, thay ®æi theo chiÒu ngang vµ chiÒu s©u; ph©n bè
vËn tèc theo chiÒu s©u h t¹i vÞ trÝ lßng s«ng cã thÓ lÊy theo biÓu ®å trªn h×nh
11.14
H×nh 11.14. BiÓu ®å ph©n bè vËn tèc.
2. Lùc däc cña dßng n­íc t¸c dông lªn èng
,/,
2
mkGDn
g
v
Kop d
y  (11.4)
Trong ®ã:
Ko: HÖ sè kinh nghiÖm lÊy b»ng 0,3 - 0,4
vd: VËn tèc dßng ë ®¸y s«ng;
Dn: §­êng kÝnh ngoµi kÓ c¶ con d»n.
3. §é æn ®Þnh cña ®­êng èng khi ®· n»m trong m­¬ng ®Æt vieec
§Ó ®¶m b¶o cho ®­êng èng æn ®Þnh t¹i vÞ trÝ, kh«ng bÞ chuyÓn dÞch trong qu¸
tr×nh lµm viÖc, ®­êng èng ph¶i cã ®ñ träng l­îng cÇn thiÕt ®Ó chèng l¹i c¸c lùc t¸c
®éng dÞch chuyÓn tõ bªn ngoµi, nÕu träng l­îng èng kh«ng ®ñ ph¶i ®Æt thªm con d»n.
y
dn
pq
gg
K


 (11.5)
Trong ®ã:
K: HÖ sè æn ®Þnh chèng chuyÓn dÞch. Theo kinh nghiÖm x©y dùng cña Liªn X«
cò vµ Mü th­êng lÊy b»ng 1,2 ®Õn 1,45. Trong tr­êng hîp ®Êt yÕu, lßng s«ng dÔ ®æi
dßng lÊy b»ng 2.
g: Träng l­îng cña 1m èng ®· bäc líp b¶o vÖ vµ chøa ®Çy n­íc ë trong khi
ch­a th¶ xuèng n­íc (ë kh«ng khÝ).
gdn: Träng l­îng cña con d»n khi ®· ng©m trong n­íc.
q: Lùc ®Èy Arsimet hay träng l­îng n­íc do 1m dµi cña èng cho¸n chç.
py: Lùc ®Èy næi cña dßng n­íc.
Träng l­îng con d»n trªn 1m dµi ®­êng èng trong kh«ng khÝ:
  ,,)( kGgpqKg
nd
d
yd



 (11.6)
Trong ®ã:
γn: Tû träng cña n­íc, γn= 1000 kG/m3
.
γd: Tû träng con d»n, nÕu dïng bªt«ng cèt thÐp, γd= 2400 kG/m3
,
nÕu b»ng gang γd= 7600 kG/m3
Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c con d»n gi÷ èng:
,,
)(
m
g
g
l
dd
nddt

 
 (11.7)
Trong ®ã:
gdt: Träng l­îng 1 con d»n theo thiÕt kÕ;
gd: Träng l­îng d»n cÇn thiÕt trªn 1m dµi ®­êng èng.
www.tainguyennuoc.vn
4. §é æn ®Þnh cña èng khi ®Æt theo ®­êng cong.
Trong tr­êng hîp èng ®Æt theo ®é cong cña m­¬ng, èng ph¶i ®­îc uèn theo
m­¬ng. TrÞ sè t¶i träng cÇn thiÕt ®Ó uèn ®­êng èng x¸c ®Þnh nh­ tr­êng hîp d»n tùa
trªn hai gèi hai ®Çu.
,
..185
u
L
JEf
G  (11.8)
Trong ®ã:
f: ®é vâng
E: M«®un ®µn håi. §èi víi thÐp E = 2,1.106
kG/cm2
.
J : M«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t èng,
4
44
,
64
(
J cm
DD trn 


(11.9)
L: ChiÒu dµi d©y cung, cm.
Tæng träng l­îng con d¨ng cµn thiÕt khi ®Æt theo ®­êng cong:
Gd = gd + 1,2 Guèn (11.10)
11.4.3. TÝnh to¸n ®iÒu kiÖn chÞu lùc cña ®­êng èng
1. §iÒu kiÖn vµ ph­¬ng ph¸p tÝnh
§­êng èng ®Æt d­íi n­íc chÞu t¸c dông cña t¶i träng khi: thi c«ng, qu¶n lý, söa
ch÷a vµ c¸c t¶i träng bÊt th­êng kh¸c. øng suÊt t¸c dông lªn ®­êng èng lµ tæng hîp
cña tÊt c¶ c¸c t¶i träng tÝnh to¸n trong ®iÒu kiÖn bÊt l­äi nhÊt vµ ph¶i tháa m¨n ®iÒu
kiÖn.
 

k
i
k
i dc
RNi
nn
mRKF
nNi
11
;.  (11.11)
Trong ®ã:
Ni: øng suÊt do t¶i träng thø i t¸c dông lªn èng;
n: hÖ sè qu¸ t¶i;
m: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc lÊy b»ng 0,9;
R: Søc kh¸ng tiªu chuÈn cña vËt liÖu lµm èng (giwois h¹n ch¶y);
K: HÖ sè ®ång nhÊt cña vËt liÖu;
F: §Æc tÝnh h×nh häc cña mÆt c¾t èng;
nc: HÖ sè phèi hîp ®Ó tÝnh khi cã t¶i träng phô, laayd b»ng 0,9;
nd: HÖ sè tÝnh ®Õn t¶i träng träng ®éng, lÊy b»ng 1,2.
2. Träng l­îng cña ®­êng èng trong c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c nhau
Träng l­îng cña ®­êng èng khi ®Æt trong kh«ng khÝ vµ ®Æt trong n­íc ph¶i
®­îc x¸c ®Þnh thËt chÝnh x¸c tr­íc khi l¾p ®Æt ®­êng èng.
DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña thµnh èng:
2
22
,
4
)(
Ft cm
DD trn 


(11.12)
M«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t ngang èng,
4
44
,
64
(
J cm
DD trn 


(11.13)
www.tainguyennuoc.vn
M«men kh¸ng cña mÆt c¾t ngang èng
3
22
,
2
32
)(
W cm
Dn
J
Dn
DD trn




(11.14)
Trong ®ã:
Dn: §­êng kÝnh ngoµi cña èng, cm;
Dtr: §­êng kÝnh trong cña èng, cm;
a. Träng l­îng 1m èng trong kh«ng khÝ
,
4
)(
g 0
22
1 
 trn DD 
 (11.15)
Trong ®ã:
0 : Tû träng vËt liÖu lµm èng, ®èi víi thÐp lÊy 0 =7850kG/m3
b. Träng l­îng 1m èng ®· bäc líp c¸ch ly ®Ó trong kh«ng khÝ
,
4
)(
gg
22
12 cl
DD ncl

 
 (11.16)
Trong ®ã:
cl : Tû träng líp bäc c¸ch ly, nÕu lµ bitum cl = 1190kG/m3
c. Träng l­îng 1m èng ®· bäc líp c¸ch ly, bäc líp gç b¶o vÖ ®Ó trong kh«ng khÝ
g3 + g2 + ggç; γgç = 760 kG/m3
; γn = 1000 kG/m3
d. Träng l­îng 1m èng bªn trong chøa ®Çy n­íc, ng©m trong n­íc
  
















go
n
gogàncl
ncln
g
DD
l






4
)(
gg
22
0
014 (11.17)
3. øng suÊt xuÊt hiÖn do ¸p lùc n­íc trong èng
øng suÊt däc trôc èng do ¸p lùc n­íc trong èng g©y ra cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng
thøc
t
t
F
PF
PFF 0
d0d   (11.18)
Trong ®ã:
P: ¸p lùc thö cña ®­êng èng hay ¸p lùc lµm viÖc céng ¸p lùc va, kG/cm2
Ft: DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña thµnh èng
Fo: DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang lßng èng.
2
2
o ,
4
F cm
Dtr

2
d /,
4
cmkG
PDtr

  (11.19)
www.tainguyennuoc.vn
 : ChiÒu dµy thµnh èng, cm.
4. øng suÊt xuÊt hiÖn do ®Æt èng theo mÆt cong
Víi môc ®Ých gi¶m l­îng ®Êt ®µo, ng­êi ta ®Æt ®­êng èng theo ®­êng cong c¬
b¶n cho phÐp, dùa vµo ®Þa h×nh mÆt c¾t ngang lßng s«ng. Khi oonsg ®Æt trong m­¬ng
xuÊt hiÖn øng suÊt tÝnh theo c«ng thøc:
,
2
 nED

Trong ®ã:
 : b¸n kÝnh cong cña tuyÕn m­¬ng ®Æt èng, cm.
E: M«®un ®µn håi cña vËt liÖu
Víi thÐp E = 2,1.106
kG/cm2
;
Víi bªt«ng E = 2,1.105
kG/cm2
;
B¸n kÝnh cong nhá nhÊt cho phÐp khi ®Æt èng
,
2
min
R
EDn

  (11.20)
Trong ®ã:
R: giíi h¹n ch¶y
75,071,0 
dc nn
mK

5. øng suÊt xuÊt hiÖn khi l¾p ®Æt
- Khi l¾p ®Æt c¸c èng ®¬n vÞ thµnh tuyÕn, nÕu kª trªn c¸c gèi ®ì, ph¶i tÝnh èng
nh­ dÇm trªn c¸c gèi ®ì.
- Khi ®Æt èng xuèng lßng m­¬ng, tïy theo ph­¬ng ph¸p ®Æt, kÐo theo mÆt
cong, hay th¶ èng tõ phao buéc hoÆc ®¸nh ch×m tù do mµ tÝnh ra øng suÊt.
11.4.4. C¸c ph­¬ng ph¸p ®Æt èng
ViÖc thi c«ng l¾p ®Æt ®­êng èng d­íi n­íc gåm c¸c viÖc sau:
- ChuÈn bÞ mÆt b»ng, vËn chuyÓn c¸c cÊu kiÖn vµ vËt liÖu nh­ èng, vËt liÖu
bäc c¸ch ly, vËt liÖu b¶o vÖ, vËt liÖu ®óc con d»n…®Õn x­ëng ë c«ng tr­êng.
- Hµn hoÆc l¾p èng thµnh tõng ®o¹n hoÆc toµn chiÒu dµi.
- Lµm s¹ch bÒ mÆt èng.
- QuÐt bäc líp c¸ch ly chèng gØ vµ x©m thùc èng.
- §óc con d»n, hoÆc l¾p phao.
- §µo m­¬ng ®Æt èng qua s«ng, m­¬ng ®µo xong ph¶i ®Æt èng ngay, nÕu kÐo
dµi sÏ bÞ phï sa dßng ®¸y båi lÊp.
- §Æt ®­êng èng
- Th¶ con d»n ®Ó æn ®Þnh èng
- LÊp m­¬ng ®Æt èng
- Hoµn chØnh viÖc gia cè hai ®Çu èng trªn bê, lÊp c¸c thiÕt bÞ ë hè van hai ®Çu.
- Thö ¸p lùc.
§Ó ®Æt ®­êng èng xuèng m­¬ng d­íi lßng s«ng, tõ thùc tÕ x©y dùng ë Liªn X«
cò, Mü vµ qua thùc tÕ thi c«ng ë n­íc ta, ®· ¸p dông c¸c ph­¬ng ph¸p sau:
- §­êng èng ®Æt n»m trªn c¸c gèi tùa (phao næi) sau khi x¸c ®Þnh chÝnh
x¸c vÞ trÝ, th¶ dÇn xuèng ®¸y m­¬ng.
- KÐo dµi ®­êng èng tr­ît däc theo ®¸y m­¬ng.
- Th¶ ®­êng èng b»ng ph­¬ng ph¸p b¬m n­íc vµo èng ®Ó èng ch×m tù
do xuèng ®¸y m­¬ng.
- §Æt èng b»ng ph­¬ng ph¸p nèi dµi dÇn ®­êng èng trªn xµ lan næi.
www.tainguyennuoc.vn
A. §Æt ®­êng èng b»ng c¸c phao næi
Sau khi hµn, bäc èng ®ñ theo chiÒu dµi cña tuyÕn, ng­êi ta bÞt hai ®Çu èng,
sau ®ã l¾p van mét ®Çu b¬m n­íc vµo vµ l¾p van x¶ khÝ ë ®Çu kia cña èng. B­íc tiÕp
theo lµ cét phao vµo èng, ®­a èng xuèng n­íc, dïng tµu kÐo ®Æt èng vµo tuyÕn, gi÷
èng ®óng vÞ trÝ, b¬m n­íc vµo cho ®Çy èng ®Ó ch×m xuèng ngang mÆt n­íc, lóc nµy
èng ®­îc gi÷ næi lµ do c¸c phao lµm nhiÖm vô nh­ c¸c gèi tùa, sau ®ã lÇn l­ît th¸o
phao ®Ó èng ch×m xuèng m­¬ng ®Æt èng.
1. Träng l­îng cÇn thiÕt cña ®­êng èng
,
2,1
g4
mf
Px
 (11.21)
Trong ®ã:
g4: tÝnh theo c«ng thøc (11.17)
Px: tÝnh theo c«ng thøc (11.3)
fm: hÖ sè ma s¸t gi÷a èng ®· bäc líp b¶o vÖ vµ ®Êt.
2. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c gèi ®ì (gi÷a c¸c phao)
cm
Kog
RW
,l
5

 (11.22)
Trong ®ã:
ϕ ≈ 0,71 - 0,75;
R: Giíi h¹n ch¶y, kG/cm3
W: tÝnh theo c«ng thøc
Ko: HÖ sè momen gèi cña dÇm liªn tôc nhiÒu nhÞp, lÊy theo b¶ng 11.3.
Sè gèi ®ì 3 4 5 6 >7
Gi¸ trÞ hÖ sè Ko 0,125 0,100 0,707 0,105 0,106
3. Søc n©ng (®é næi) cña mét phao
P= 1(g5 + a), kG (11.23)
Trong ®ã:
a: søc n©ng dù tr÷ cña phao, lÊy b»ng 10 - 12 kG/1 mÐt dµi cña èng
,g 22
45 xpg  kG/cm dµi (11.24)
B. §Æt ®­êng èng b»ng ph­¬ng ph¸p kÐo èng däc theo ®¸y m­¬ng
Sau khi hµn l¾p theo tuyÕn, bäc lwops c¸ch ly vµ b¶o vÖ, ng­êi ta ®Æt èng lªn
c¸c con tr­ît thµnh tuyÕn th¼ng hay tuyÕn cong víi b¸n kÝnh cong cho phÐp tïy theo
mÆt b»ng thi c«ng, sau ®ã dïng c¸p g¾n vµo ®Çu èng, kÐo èng tr­ît däc theo ®¸y
m­¬ng sang bê bªn kia b»ng m¸y kÐo (xem s¬ ®å h×nh 11.17)
1. Träng l­îng cña ®­êng èng
§Ó gi¶m lùc ma s¸t gi÷a èng (líp b¶o vÖ) vµ ®Êt trong m­¬ng ®Æt èng, ®ñ
chèng l¹i lùc x« ngang, träng lùc èng khi ®Æt lÊy b»ng:
,
7,0
g4
f
Px
 (11.25)
NÕu èng cã träng l­îng nÆng h¬n, th× ph¶i buéc phao vµo èng ®Ó gi¶m träng
l­îng. Sè l­îng vµ qu·ng c¸ch phao tÝnh to¸n tïy thuéc träng l­îng c©n nÆng vµ ®é
bÒn cña èng (øng suÊt).
www.tainguyennuoc.vn
Tr­íc khi kÐo èng ph¶i thùc hiÖn nh÷ng viÖc sau:
- §Æt tr­íc d©y c¸p kÐo theo t©m däc m­¬ng ®Æt èng qua lßng s«ng.
- G¾n phao gi¶m träng l­îng däc èng (nÕu cÇn).
- L¾p ®Æt ®Çu kÐo (®Çu buéc c¸p) vµo èng, nèi víi ®o¹n èng dÉn. §o¹n èng
dÉn th­êng lÊy ®­êng kÝnh b»ng hoÆc lín h¬n èng cÇn ®Æt. ChiÒu dµi èng dÉn l ≥ 2m
(xem h×nh 11.18).
- Ph¶i cã m¸y phô ®Ó kÐo vµ k×m gi÷ èng, kiÓm tra vËn tèc cña s«ng, vËn tèc
dßng ®¸y, ®é ph¼ng cña m­¬ng ®Æt èng.
H×nh 11.16. S¬ ®å l¾p ®Æt vµ th¸o phao khi th¶ èng
H×nh 11.17. S¬ ®å kÐo èng qua s«ng.
H×nh 11.18. S¬ ®å nèi ®Çu èng khi kÐo qua s«ng.
2. X¸c ®Þnh lùc c¨ng khi kÐo èng
Khi kÐo èng däc ®¸y m­¬ng, lùc kÐo x¸c ®Þnh theo c«ng thøc.
PkÐo= KQf, (11.26)
Trong ®ã:
Q: Träng l­îng cña toµn bé èng
K: HÖ sè ma s¸t gi÷a líp gç b¶o vÖ vµ ®Êt trong m­¬ng khi tr­ît trong n­íc
lÊy theo b¶ng 11.4
§Æc tÝnh bÒ mÆt tiÕp
xóc
HÖ sè ma s¸t f
BÒ mÆt
kh«
BÒ mÆt ng©m
n­íc
- Gç víi gç tr­ît däc thí
- Gç víi gç ngang thí
- Gç mÆt nh½n vµ ®Êt
- Gç vµ ®¸
- Gç vµ s¾t
- ThÐp vµ thÐp
- ThÐp vµ ®Êt pha c¸t,
®Êt sÐt, ®Êt pha, ®Êt mïn
- S¾t vµ c¸t h¹t nhá
- S¾t vµ ®¸
0,5
-
0,60
0,65
0,55
0,20
-
-
-
-
0,7
0,50
0,55
0,65
0,44
0,320
0,38-0,42
0,45
Khi chän c¸p kÐo, nªn lÊy hÖ sè dù tr÷ lµ 3, nghÜa lµ søc kÐo cña c¸p b»ng:
T = 3PkÐo
3. øng suÊt xuÊt hiÖn khi kÐo èng t¹i mÆt c¾t 1-1 (h×nh 11.19)
øng suÊt trong èng cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc :
,
8
sin 2
5
W
lg
F
Pkeo
K

  (11.27)
§é bÒn cña èng ph¶i tháa m·n
 c +  K ≤ 0,71R (11.28)
H×nh 11.19. S¬ ®å kÐo èng
4. Chän m¸y kÐo
Søc cña m¸y kÐo T = 3PkÐo th­êng cã m¸y kÐo 4 - 8 tÊn. NÕu lùc kÐo lín h¬n,
cã thÓ bè trÝ hÖ rßng räc gi¶m lùc kÐo theo h×nh 11.20.
www.tainguyennuoc.vn
H×nh 11.20
C. §Æt ®­êng èng b»ng ph­¬ng ph¸p nèi dµi dÇn
TiÕn ®é l¾p èng tïy thuéc vµo thêi gian hµn vµ bäc èng treen xµ næi (xem h×nh
11.21)
H×nh 11.21. S¬ ®å ®Æt èng dïng xµ lan næi ®Ó nèi dµi dÇn
D. §Æt èng b»ng ph­¬ng ph¸p ®¸nh ch×m tù do.
Sau khi hµn, l¾p vµ bäc líp c¸ch ly ng­êi ta th¶ èng xuèng n­íc. Khi èng cßn
næi lªn trªn mÆt n­íc, ng­êi ta d¾t èng ®Õn vÞ trÝ cÇn ®Æt, cho cè ®Þnh theo chiÒu
ngang råi cho n­íc vµo mét ®Çu èng, èng sÏ ch×m tù do theo mÆt cawts däc. èng
ph¶i cã ®ñ c­êng ®é ®Ó chÞu ®­îc øng suÊt uèn, c¾t khi th¶ tù do vµ øng suÊt t¹i mÆt
cong cña m­¬ng. S¬ ®å tÝnh to¸n xem h×nh 11.22.
H×nh 11.22. S¬ ®å tÝnh to¸n ®Æt èng b»ng ph­¬ng ph¸p ®¸nh ch×m tù do.
0629349966
www.tainguyennuoc.vn
www.tainguyennuoc.vn
www.tainguyennuoc.vn
www.tainguyennuoc.vn

More Related Content

What's hot

Pages from ket_cau_nct_phan_nen_va_mong_1_0912
Pages from ket_cau_nct_phan_nen_va_mong_1_0912Pages from ket_cau_nct_phan_nen_va_mong_1_0912
Pages from ket_cau_nct_phan_nen_va_mong_1_0912
Nghia Duc
 
01 huong dan_tn_co_dat_chinh quy_2016
01 huong dan_tn_co_dat_chinh quy_201601 huong dan_tn_co_dat_chinh quy_2016
01 huong dan_tn_co_dat_chinh quy_2016
dinhdat12
 
Giam sat tc phan nen mong cua cong trinh (chu)
Giam sat tc phan nen mong cua cong trinh (chu)Giam sat tc phan nen mong cua cong trinh (chu)
Giam sat tc phan nen mong cua cong trinh (chu)
robinking277
 
Huong dan zen (phan 2)
Huong dan zen (phan 2)Huong dan zen (phan 2)
Huong dan zen (phan 2)
viet_aids
 
[123doc] thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
[123doc]   thiet-ke-mach-dieu-tan-analog[123doc]   thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
[123doc] thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
Ngo Gia HAi
 
Bai 13 khai niem mach dt dieu khien
Bai 13 khai niem mach dt dieu khienBai 13 khai niem mach dt dieu khien
Bai 13 khai niem mach dt dieu khien
Dau Binh
 

What's hot (19)

Pages from ket_cau_nct_phan_nen_va_mong_1_0912
Pages from ket_cau_nct_phan_nen_va_mong_1_0912Pages from ket_cau_nct_phan_nen_va_mong_1_0912
Pages from ket_cau_nct_phan_nen_va_mong_1_0912
 
Bqt.ppt.0346
Bqt.ppt.0346Bqt.ppt.0346
Bqt.ppt.0346
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P11
 
Noi dung on tap cohocdat
Noi dung on tap cohocdatNoi dung on tap cohocdat
Noi dung on tap cohocdat
 
Luận văn: Nhà làm việc trường đại học Hải Phòng, HOT
Luận văn: Nhà làm việc trường đại học Hải Phòng, HOTLuận văn: Nhà làm việc trường đại học Hải Phòng, HOT
Luận văn: Nhà làm việc trường đại học Hải Phòng, HOT
 
01 huong dan_tn_co_dat_chinh quy_2016
01 huong dan_tn_co_dat_chinh quy_201601 huong dan_tn_co_dat_chinh quy_2016
01 huong dan_tn_co_dat_chinh quy_2016
 
Giam sat tc phan nen mong cua cong trinh (chu)
Giam sat tc phan nen mong cua cong trinh (chu)Giam sat tc phan nen mong cua cong trinh (chu)
Giam sat tc phan nen mong cua cong trinh (chu)
 
chương 7 Trục
chương 7 Trụcchương 7 Trục
chương 7 Trục
 
Huong dan zen (phan 2)
Huong dan zen (phan 2)Huong dan zen (phan 2)
Huong dan zen (phan 2)
 
Tuan 27
Tuan 27Tuan 27
Tuan 27
 
Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 tcn 272 05
Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 tcn 272 05Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 tcn 272 05
Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22 tcn 272 05
 
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư cao cấp BMC, HOT
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư cao cấp BMC, HOTLuận văn tốt nghiệp: Chung cư cao cấp BMC, HOT
Luận văn tốt nghiệp: Chung cư cao cấp BMC, HOT
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P14
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P14Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P14
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P14
 
[123doc] thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
[123doc]   thiet-ke-mach-dieu-tan-analog[123doc]   thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
[123doc] thiet-ke-mach-dieu-tan-analog
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P2
 
Chuong 11
Chuong 11Chuong 11
Chuong 11
 
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05
Bảng tra trợ giúp thiết kế tiêu chuẩn 22 TCN 272-05
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P10
 
Bai 13 khai niem mach dt dieu khien
Bai 13 khai niem mach dt dieu khienBai 13 khai niem mach dt dieu khien
Bai 13 khai niem mach dt dieu khien
 

Similar to Thi cong lap dat duong ong cap nuoc va thoat nuoc

Similar to Thi cong lap dat duong ong cap nuoc va thoat nuoc (20)

THIẾT KẾ MẪU 2
THIẾT KẾ MẪU 2THIẾT KẾ MẪU 2
THIẾT KẾ MẪU 2
 
xây dựng phục hồi sủa chữa bộ ly hợp ma sát
xây dựng phục hồi sủa chữa bộ ly hợp ma sátxây dựng phục hồi sủa chữa bộ ly hợp ma sát
xây dựng phục hồi sủa chữa bộ ly hợp ma sát
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P9
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P9Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P9
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P9
 
Ve hspbn
Ve hspbnVe hspbn
Ve hspbn
 
Chuong 11 cn duc hang
Chuong 11   cn duc hangChuong 11   cn duc hang
Chuong 11 cn duc hang
 
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòngđồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
 
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòngđồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa   kiến an - hải phòng
đồ áN tốt nghiệp xây dựng bệnh viện đa khoa kiến an - hải phòng
 
Mo Ong Tieu Hoa
Mo Ong Tieu HoaMo Ong Tieu Hoa
Mo Ong Tieu Hoa
 
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5
Tiêu chuẩn 22 TCN 272-05 - P5
 
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Trang
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Tranghoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Trang
hoccokhi.vn Giáo Trình Cơ Khí Đại Cương - Nhiều Tác Giả, 124 Trang
 
Mot so phuong phap tinh vach
Mot so phuong phap tinh vachMot so phuong phap tinh vach
Mot so phuong phap tinh vach
 
03 mot so phuong phap
03 mot so phuong phap03 mot so phuong phap
03 mot so phuong phap
 
Trg123
Trg123Trg123
Trg123
 
Khoi u hgjhvung co
Khoi u hgjhvung coKhoi u hgjhvung co
Khoi u hgjhvung co
 
Khoi u vung co
Khoi u vung coKhoi u vung co
Khoi u vung co
 
Giáo trình Máy Xây Dựng - Nguyễn Phước Bình - ĐHBK Đà Nẵng
Giáo trình Máy Xây Dựng - Nguyễn Phước Bình - ĐHBK Đà NẵngGiáo trình Máy Xây Dựng - Nguyễn Phước Bình - ĐHBK Đà Nẵng
Giáo trình Máy Xây Dựng - Nguyễn Phước Bình - ĐHBK Đà Nẵng
 
Luận văn: Trung tâm công nghệ tại đại học quốc gia Hà Nội, HAY
Luận văn: Trung tâm công nghệ tại đại học quốc gia Hà Nội, HAYLuận văn: Trung tâm công nghệ tại đại học quốc gia Hà Nội, HAY
Luận văn: Trung tâm công nghệ tại đại học quốc gia Hà Nội, HAY
 
Luận văn: Trụ sở công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương, HAY
Luận văn: Trụ sở công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương, HAYLuận văn: Trụ sở công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương, HAY
Luận văn: Trụ sở công ty nông nghiệp tỉnh Hải Dương, HAY
 
giao trinh thi cong
giao trinh thi conggiao trinh thi cong
giao trinh thi cong
 
534894r8+4
534894r8+4534894r8+4
534894r8+4
 

Thi cong lap dat duong ong cap nuoc va thoat nuoc

  • 1. www.tainguyennuoc.vn Ch­¬ng 11 Thi c«ng l¾p ®Æt ®­êng èng cÊp n­íc Néi dung c¬ b¶n cña ch­¬ng 11  Giíi thiÖu c¸c b­íc c¬ b¶n khi thi c«ng l¾p ®Æt ®­êng èng cÊp n­íc  Giíi thiÖu c¸c biÖm ph¸p thi c«ng l¾p ®Æt ®­êng èng qua s«ng, ®­êng tµu háa, ®­êng «t«. 11.1. Kh¸i niªm chung 11.1.1. Ph©n lo¹i èng, c¸c ®iÒu kiÖn chung C¸c lo¹i ®­êng èng ®­îc sö dông, ph©n lo¹i theo ph­¬ng thøc vËn chuyÓn, cã ®­êng èng kh«ng ¸p vµ ®­êng èng cã ¸p. 1. §­êng èng kh«ng ¸p C¸c ®­êng èng nµy sö dông träng lùc ®Ó ho¹t ®éng, nÕu n­íc ®­îc vËn chuyÓn b»ng tù ch¶y tõ c¸c ®iÓm cã cao ®é cao h¬n ®Õn c¸c ®iÓm cã c¸c ®iÓm tiªu thô. §Æc ®iÓm cña loai hÖ thèng nµy: - Kh«ng cÇn ®éng c¬ hay bÊt kú n¨ng l­îng nµo kh¸c. - Lîi vÒ mÆt kinh tÕ do ®Çu t­ ban ®Çu cho thiÕt bÞ nhá, qu¶n lý vµ vËn hµnh ®¬n gi¶n. - §­îc sö dông réng r·i ë nh÷ng n¬i cã ®Þa h×nh thuËn lîi, cã ®é dèc cao. 2. §­êng èng cã ¸p Khi ®iÓm b¾t ®Çu cã ®é cao kh«ng ®ñ ®Ó t¹o ¸p lùc do träng lùc, ng­êi ta sÏ sö dông b¬m ®Ó vËn chuyÓn n­íc ®Õn ®iÓm cÇn cung cÊp. HÖ thèng nµy cã ®Æc ®iÎm sau: - DÔ dµng qu¶n lý ¸p lùc n­íc trong ®­êng èng - HÖ thèng Ýt bÞ ¶nh h­ëng bëi ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh. Khi thiÕt kÕ vµ l¾p ®Æt mét tuyÕn èng, ng­êi ta ph¶i xem xÐt ®Õn c¸c ®iÒu kiÖn sau ®©y: a. §­êng èng ph¶i ®­îc thiÕt kÕ vµ l¾p ®Æt sao cho mäi ®iÓm cña ®­êng èng ph¶i n»m d­íi dèc thñy lùc, xem h×nh 11.1. b. Sö dông b¶n ®å, c¸c sè liÖu ®iÒu tra thùc tÕ trªn mét sè ®iÓm dù kiÕn ®Æt èng ®i qua. c. Tr¸nh sù ®æi h­íng vÒ ciÒu ngang còng nh­ vÒ chiÒu ®øng cña èng. d. TuyÕn èng ph¶i ®­îc tÝnh to¸n sao cho tr¸nh ®­îc c¸c ®iÓm kh«ng æn ®Þnh cã thÓ x¶y ra lë ®Êt. e. TuyÕn èng ph©n phèi sÏ ®­îc thiÕt kÕ ®Ó t¹o thµnh mét m¹ng l­íi H×nh 11.1. C¸ch ®Æt tuyÕn èng 11.1.2. §Þa ®iÓm vµ ®é s©u ch«n èng §Ó quyÕt ®Þnh ®Þa ®iÓm vµ ®é s©u ch«n èng, ta cÇn xem xÐt c¸c vÊn ®Ò sau: a. NÕu ®­êng èng ®Æt d­íi ®­êng c«ng céng th× ph¶i l­u ý ®èi tíi tÊt c¶ c¸c luËt lÖ vµ quy t¾c cña ®Þa ph­¬ng. b. §é s©u ®Æt èng sÏ ®­îc quyÕt ®Þnh sau khi xem xÐt c¸c yÕu tè nh­ t¶i träng bÒ mÆt còng nh­ c¸c yÕu tè kh¸c.
  • 2. www.tainguyennuoc.vn c. Trong bÊt kú tr­êng hîp nµo, ®­êng kÝnh èng cµng lín th× ®é s©u ch«n èng cµng lín. d. Khi c¸c ®­êng èng ®­îc ch«n ngang qua hoÆc gÇn c¸c thiÕt bÞ ngÇm kh¸c, chóng ph¶i ®¶m c¸ch Ýt nhÊt 30cm. e. Khi ®­êng èng ph¶i ®Æt trong c¸c khu vùc kh«ng thÝch hîp, c¸c biÖm ph¸p ®Ó duy tr× ®é æn ®Þnh cña ®Êt cÇn ph¶i ®­îc tiÕn hµnh sau khi ®· ®iÒu tra ®Çy ®ñ. §Ó lùa chän lo¹i èng sö dông ta ph¶i c¨n cø vµo nhiÒu yÕu tè, nãi chung c¸c ®­êng èng cÊp n­íc th× th­êng dïng c¸c lo¹i èng gang dÎo, èng thÐp hoÆc ®«i khi lµ èng nhùa. 11.2. C¸ch l¾p ®Æt ®­êng èng cã ¸p §Ó thi c«ng mét ®­êng èng ta ph¶i tiÕn hµnh qua c¸c b­íc sau:  X¸c ®Þnh tuyÕn, lÊy mèc.  §µo hµo, lµm nÒn.  H¹ èng, l¾p èng  LÊp èng, kiÓm tra ¸p lùc. 11.2.1. C¾m tuyÕn - Dùa trªn b¶n vÏ thiÕt kÕ chi tiÕt, ®Ó thi c«ng ®­îc ta ph¶i x¸c ®Þnh tuyÕn thi c«ng ®Ó tÝnh to¸n, lùa chän c¸c ph­¬ng ¸n thi c«ng thÝch hîp. - Sö dông c¸c lo¹i m¸y kinh vÜ ®Ó x¸c ®Þnh cao ®é cña tuyÕn, ®©y lµ ®iÒu quan träng v× ta cÇn x¸c ®Þnh chÝnh x¸c cao ®é, ®Ó tõ ®ã cã thÓ tÝnh to¸n ®­îc ®é s©u ch«n èng, chiÒu s©u cÇn ®µo. - NÕu c«ng tr­êng thi c«ng trong thµnh phè, ®i qua c¸c ®­êng giao th«ng, ®Ó c¾m tuyÕn ta sö dông c¸c thiÕt bÞ ®¸nh dÊu b»ng ®inh c¾m, nÕu c«ng tr­êng thi c«ng ®i qua ®Êt ruéng, ®Êt trång th× ta cã thÓ ph¶i ®æ cäc bª t«ng ®Ó ®¸nh dÊu tuyÕn. 11.2.2. §µo hµo Dùa trªn c¸c tuyÕn ®· v¹ch, ta tiÕn hµnh ®µo hµo thi c«ng vµ l¾p ®Æt tuyÕn èng. - L­u ý lµ ®èi víi c¸c ®­êng èng cÊp n­íc, víi ®­êng kÝnh kho¶ng 300mm trë lªn th× ®é s©u ch«n èng còng ®· ®¹t kho¶ng 1,2m tøc lµ ®µo hµo còng kh¸ s©u, do ®ã ta cÇn l­u ý c¸c biÖn ph¸p kü thuËt ®Ó ®¶m b¶o an toµn cho c«ng nh©n. - Khi tiÕn hµnh c¾m tuyÕn ta cÇn l­u ý kh¶o s¸t kh«ng chØ ®Þa chÊt khu vùc cÇn ®µo mµ cÇn l­u ý vÒ mÆt quy ho¹ch, xem khu vùc ®­êng èng ®i qua cã c¸c c«ng tr×nh ngÇm nµo ®Æt hoÆc võa míi thi c«ng kh«ng, cã lµm ¶nh h­ëng ®Õn chÊt l­îng cña c¸c c«ng tr×nh kh¸c kh«ng. 11.2.3. L¾p èng C«ng t¸c l¾p èng lµ c«ng t¸c rÊt quan träng, nã sÏ quyÕt ®Þnh chÊt l­îng cña c«ng tr×nh, ®é an toµn, ®é bÒn, còng nh­ ®iÒu kiÖn ®Ó b¶o d­ìng cho tuyÕn èng. §Ó tiÕn hµnh lÊp èng, ta tiÕn hµnh theo c¸c b­íc sau: - VËn chuyÓn èng tõ kho b·i ra c«ng tr­êng, c«ng t¸c nµy ®­îc tiÕn hµnh liªn tôc trong qu¸ tr×nh thi c«ng. - Khi cÈu èng trong c¸c ®iÒu kiÖn mÆt b»ng hoÆc kh«ng gian chËt hÑp, ph¶i l­u ý tr¸nh ®Ó èng ch¹m vµo d©y c¸p ®iÖn, nhµ cöa hay c©y cèi. - Trong b·i ®Ó èng, ph¶i ®Æt c¸c gi¸ ®ì b»ng gç ®Ó ®Æt èng lªn trªn, b·i ph¶i ®­îc san b»ng ph¼ng, tr¸nh ®Ó lªn nh÷ng n¬i cã ®Þa thÕ nghiªng, dÔ lµm èng l¨n. - Khi thi c«ng l¾p ®Æt, c¸c c©y èng ®­îc vËn chuyÓn ra vÞ trÝ l¾p ®Æt cã thÓ b»ng ph­¬ng ph¸p thñ c«ng lµ dïng xe c¶i tiÕn hoÆc khiªng tay. Trªn c¸c mÆt dèc, nÕu ®Æt èng th× ph¶i neo buéc èng ®¶m b¶o èng kh«ng tù l¨n.
  • 3. www.tainguyennuoc.vn H×nh 11.2. Minh häa vÒ cÈu dì èng - Khi h¹ èng ta cã thÓ h¹ èng xuèng m­¬ng b»ng ph­¬ng ph¸p thñ c«ng hoÆc b»ng m¸y (c¬ giíi). - Khi h¹ b»ng ph­¬ng ph¸p thñ c«ng, ta cho c«ng nh©n quÊn d©y thõng xung quanh èng råi h¹ tõ mÐp hµo, l¨n dÇn xuèng m­¬ng thi c«ng. - Khi h¹ èng b»ng ph­¬ng ph¸p c¬ giíi th× cã thÓ sö dông têi ®Ó h¹ èng hoÆc th­êng dïng nhÊt lµ tËn dông lu«n xe cÈu gÇu xóc. Mét trong nh÷ng yªu cÇu khi l¾p ®Æt tuyÕn èng lµ cao ®é cña èng, ®é s©u ch«n èng. - §Ó x¸c ®Þnh ®é s©u ch«n èng khi thi c«ng, ng­êi ta lµm nh­ sau: ®Æt c¸c th­íc mèc t¹i c¸c vÞ trÝ thÝch hîp, sau khi ®Æt èng xuèng th× ta sö dông mét th­íc c©y ®Ó ®o tõ ®Ønh èng vµ ng¾m so víi hai th­íc mèc gÇn kÒ nhau. Trªn thùc tÕ ng­êi ta th­êng x¸c ®Þnh chÝnh x¸c ®é cao cña mÆt b»ng thi c«ng råi ®o b»ng c¸ch ®Æt th­íc ngang trªn miÖng hµo, sau ®ã ®o tõ th­íc xuèng ®Õn ®Ønh èng ®Ó kiÓm tra. - Ngoµi ra, khi thi c«ng c¸c ®­êng èng cã ®­êng kÝnh lín, ng­êi ta cã thÓ sö dông c¸c thiÕt bÞ hiÖn ®¹i nh­ m¸y ®o kinh vÜ ®Ó ®o trùc tiÕp hoÆc ®Æt c¸c thiÕt bÞ ®o b»ng laser ë phÝa trong èng ®Ó ®o. - Sau khi ®· hoµn thiÖn c¸c c«ng viÖc chuÈn bÞ nÒn ®Æt èng, ta b¾t ®Çu tiÕn hµnh l¾p èng. - §o¹n èng ®· l¾p sÏ ®­îc lÊp l¹i ngay lËp tøc, chØ ®Ó hë mét ®o¹n ®Çu nèi ®Ó tiÕn hµnh l¾p c¸c ®o¹n èng tiÕp theo sau. §èi víi c¸c lo¹i èng ¸p lùc ta cã mét sè lo¹i ®Çu nèi nh­ sau: a. L¾p ®Æt víi mèi nèi miÖng b¸t CÊu t¹o cña mèi nèi miÖng b¸t ®­îc giíi thiÖu trªn h×nh 11.3 vµ 11.4. Theo tiªu chuÈn cña c¸c nhµ s¶n xuÊt èng, mèi nèi miÖng b¸t ®­îc l¾p ®Æt víi c¸c èng s¶n xuÊt s½n. ViÖc l¾p bao gåm c¸c thao t¸c: l¾p gio¨ng, ®­a ®Çu èng vµo mÆt miÖng b¸t vµ dïng lùc thóc ®Ó l¾p hai èng vµo víi nhau. H×nh 11.3. Mèi nèi miÖng b¸t (®­êng kÝnh 80 ÷600) H×nh 11.4. Mèi nèi miÖng b¸t (®­êng kÝnh 700 ÷2000) H×nh 11.5. Mèi nèi c¬ khÝ (®­êng kÝnh 80 ÷2600) C¸c b­íc tiÕn hµnh nh­ sau: - §­êng èng ph¶i ®­îc tiÕn hµnh lµm s¹ch, ®èi víi mèi nèi miÖng b¸t th× ph¶i hÕt søc l­u ý tíi phÇn miÖng b¸t. - Sau khi lµm s¹ch mÆt trong cña miÖng b¸t ta tiÕn hµnh l¾p gio¨ng cao su. §èi víi tong ®­êng èng ta cã c¸ch l¾p kh¸c nhau (xem h×nh 11.6). H×nh 11.6. C¸ch l¾p gio¨ng cao su - §Çu nèi ph¶i ®­îc lµm s¹ch vµ ph¶i ®¶m b¶o cã ®é v¸t theo ®óng tiªu chuÈn (th«ng th­êng c¸c nhµ s¶n xuÊt ®· mµi v¸t s½n). L­u ý kiÓm tra ®Çu nèi, ®¶m b¶o kh«ng cã c¸c c¹nh s¾c cã thÓ xÐ r¸ch gio¨ng cao su khi l¾p g©y rß rØ. - Sau khi ®· lau s¹ch c¸t bôi, ta b«i mì ®Æc dông vµo ®Çu nèi cho ®Õn v¹ch quy ®Þnh trªn miÖng èng vµ b«i vµo mÆt trong cña miÖng b¸t.
  • 4. www.tainguyennuoc.vn - Sau khi b«i mì ta b¾t ®Çu tiÕn hµnh ®­a èng vµo l¾p, sö dông c¸c thiÕt bÞ treo buéc ®Ó ®­a èng xuèng, ®Ó ®óng cao ®é vµ ®Çu nèi khíp víi ®Çu b¸t. - §Ó ®­a èng vµo, ta dïng c¸c thiÕt bÞ têi tay ®Ó l¾p èng. §Çu èng ®· cã s½n c¸c c¸p thÐp, sau ®ã ta ®Æt c¸p vµo ®­êng èng míi vµ dïng têi ®Ó Ðp èng vµo. Sö dông hai têi ®èi víi c¸c lo¹i ®­êng èng tõ 700 ®Õn 1200mm, ®èi víi c¸c lo¹i ®­êng èng 1400 ®Õn 2000mm ta sö dông ba têi. - Trong khi dïng têi Ðp èng vßa ta ph¶i ®¶m b¶o èng gi÷ th¼ng. Dïng têi Ðp èng cho tíi khi èng nèi ®­îc l¾p vµo miÖng bats ®Õn v¹ch chuÈn. Sau ®ã, ta kiÓm tra l¹i vÞ trÝ cña gio¨ng xem cã bÞ thay ®æi hay kh«ng b»ng c¸ch sö dông dông cô ®o khe hë (xem h×nh 11.7; 11.8) H×nh 11.7. C¸c thao t¸c khi l¾p m¸y H×nh 11.8. §o ®é hë - Dông cô ®o ®é hë (Feeler gauge) ®­a vµo kÏ hë gi÷a miÖng b¸t vµ ®Çu nèi vßng xung quanh ®­êng èng. - Sau khi l¾p ®Æt xong ta tiÕn hµnh th¸o bá têi vµ c¸p, ®æ c¸t xuèng, ®Çm theo líp vµ sau ®ã th¸o bá c¸c dông cô treo buéc. b. L¾p ®Æt ®­êng èng víi mèi nèi c¬ khÝ (xem h×nh 11.9; 11.10) Mèi nèi c¬ khÝ cã kh¶ n¨ng lµm viÖc rÊt cao. C«ng viÖc l¾p ®Æt c¸c mèi nèi c¬ khÝ bao gåm c¸c viÖc l¾p èc vµ xiÕt chÆt. Tr×nh tù tiÕn hµnh nh­ sau: - Lau s¹ch phÇn miÖng loe vµ phÇn èng tr¬n (phÇn cuèi èng), b«i dÇu mì vµo miÖng loe, ®Çu nèi vµ gio¨ng cao su. H×nh 11.9. L¾p ®Æt c¸c mèi nèi c¬ khÝ - §Æt miÕng ®Öm vµo ®Çu èng tr¬n sau ®ã lång tiÕp gio¨ng cao su vµo phÇn èng tr¬n. - §­a ®Çu èng tr¬n vµo phÇn miÖng loe mét c¸ch ch¾c ch¾n vµ ®Òu, tr¸nh lµm chÖch vÒ mét bªn nµo ®ã, trong qu¸ tr×nh ®­a èng vµo ph¶i gi÷ th¼ng èng. - §Èy miÕng ®Öm vÒ phÝa miÖng loe vµ c©n chØnh sao cho nã n»m chÝnh gi÷a, ®Òu, phÇn d­íi cña miÕng ®Öm ph¶i Ðp chÆt vµo gio¨ng cao su. Lóc ®ã b¾t ®Çu l¾p èng qua c¸c lç khoan s½n vµ vÆn chÆt s¬ bé b»ng tay. - XiÕt chÆt èc b»ng c¸c thiÕt bÞ c¬ khÝ. ViÖc xiÕt èc cã thÓ tiÕn hµnh theo tr×nh tù ë d­íi ®¸y tr­íc, sau ®ã lµ èc ë trªn ®Ønh, tiÕp theo lµ vÆn ®Òu c¶ hai bªn thµnh èng vµ cuèi cïng lµ vÆn ch¾t tÊt c¶ c¸c èc cßn l¹i. Qu¸ tr×nh xiÕt èc ph¶i tiÕn hµnh lµm nhiÒu lÇn ®Ó ®¶m b¶o c¸c èc ®­îc xiÕt ®Òu. Nªn dïng thiÕt bÞ vÆn xo¾n (tourquewrench) ®Ó kiÓm tra ®é chÆt cña èc. c. Mèi nèi mÆt bÝch Hai ®Çu èng cã bÝch, ta còng tiÕn hµnh nh­ mèi nèi c¬ khÝ. §iÒu chñ yÕu ë ®©y lµ c¸ch l¾p gio¨ng vµo gi÷a bÝch. - C¸ch thøc tiÕn hµnh: h¹ «ng t­¬ng tù, cÇn l­u ý khi l¾p bÝch th× c¾t gio¨ng ®Öm ph¶i ®Ó hai tai thõa ra hai bªn ®Ó cã thÓ ®iÒu chØnh gio¨ng vµo ®óng vÞ trÝ. - Mèi nèi mÆt bÝch lµ mèi nèi cøng, kh«ng cho phÐp cã ®é nghiªng lÖch, do ®ã th­êng ®­îc l¾p ®Æt t¹i c¸c vÞ trÝ bÒn, tr­íc c¸c thiÕt bÞ nh­ van khãa, ®ång hå ®o vµ trong c¸c hè van. d. Mèi nèi hµn Mèi nèi hµn nãi chung chØ ®­îc ¸p dông cho c¸c lo¹i èng thÐp v× nã cã kh¶ n¨ng hµn tèt, cßn c¸c lo¹i èng gang mÒm hay èng kÏm nãi chung rÊt khã hµn do ®ã
  • 5. www.tainguyennuoc.vn Ýt sö dông mèi nèi hµn. Còng nh­ tªn gäi cña mèi nèi ta they c¸c b­íc tiÕn hµnh mèi nèi hµn còng ®¬n gi¶n. - §Çu nèi èng lµ hai ®Çu ®Òu tr¬n, ®­îc lµm s¹ch bôi bÈn vµ ®¶m b¶o kh« r¸o. Sö dông c¸c thiÕt bÞ treo buéc ®Ó ®­a èng vµo vÞ trÝ, ®­a hai ®Çu èng tiÕp xóc nhau (c¸c ®Çu èng ph¶i ®­îc ®¶m b¶o nèi khÝt víi nhau, nÕu ch­a khÝt th× ph¶i mµi hoÆc c¾t l¹i). Sau ®ã hµn chÊm mÊy mòi ®Ó cè ®Þnh èng l¹i, lÊp mét Ýt c¸t ®Ó èng ®­îc gi÷ chÆt råi b¾t ®Çu tiÕn hµnh hµn èng. - Trong nhiÒu tr­êng hîp ta ph¶i hµn tõ ®µu tr¬n ®Ó thµnh ®Çu bÝch, c«ng viÖc nµy tiÕn hµnh còng ®¬n gi¶n nh­ng chØ cã yªu cÇu lµ khi lÊy dÊu ®Ó c¾t èng vµ hµn ph¶i thËt chÝnh x¸c, nÕu kh«ng sÏ cã ®é vªnh hë gi÷a èng vµ bÝch. - L­u ý khi hµn nèi èng ta ph¶i ®Ëp bá líp bªt«ng lãt èng (nÕu cã) c¸ch ®iÓm hµn Ýt nhÊt lµ 20cm ®Ó kh«ng ¶nh h­ëng tíi mèi hµn. T­¬ng tù, líp b¶o vÖ èng bªn ngoµi còng cÇn ph¶i c¹o bá ®i Ýt nhÊt 20cm ®Î tr¸nh khi hµn do nhiÖt ®é cao lµm ch¶y líp b¶o vÖ vµo phÇn tiÕp xóc, lµm háng mèi hµn. H×nh 11.10. C¸c thao t¸c khi l¾p mèi nèi c¬ khÝ 11.2.4. LÊp ®Êt Sau khi l¾p èng xong, ta ph¶i tiÕn hµnh lÊp ®Êt ngay ®Ó tËn dông sù lµm viÖc cña m¸y gÇu xóc. Líp c¸t ®Ñm ë d­íi ®¸y èng ph¶i ®¶m b¶o dµy 30cm, ®­îc ®Çm chÆt. Sau ®ã ®æ lÇn l­ît c¸t xuèng thµnh tong líp cã ®é dµy kh«ng qu¸ 30cm vµ còng ph¶i ®Çm thËt kü. Cuèi cïng míi lÊp tr¶ ®¸ cuéi vµ phñ mÆt ®­êng (nÕu nh­ èng ®i qua ®­êng). C«ng t¸c nghiÖm thu thö ¸p lùc ®­îc tiÕn hµnh sau khi ch«n èng xong. Chi tiÕt xem phÇn thö ¸p lùc ®­êng èng. 11.3. Thi c«ng, l¾p ®Æt ®­êng èng qua ®­êng tµu vµ ®­êng «t« C¸c ph­¬ng ph¸p thi c«ng kÝn ®­êng èng vµ c¸c c«ng tr×nh gåm: - Dïng khoan - Kh«ng dïng khoan * Tr­êng hîp dïng khoan - Liªn tôc: khoan tay, khoan m¸y v.v… - Ph­¬ng ph¸p moi hang, dung fkhoan ®µo. - Kh«ng liªn tôc: + TMB (Tunnel Boring Machines) hoÆc tÊm ch¾n; + Pipe Jacking (kÝch èng); + Dao c¾t; + Excavator; * Tr­êng hîp kh«ng dïng khoan - Dïng bóa ®Ëp; - Ðp ®Êt; Ðp b»ng khÝ nÐn * KÕt hîp + Ph­¬ng ph¸p tÊm ch¾n Sö dông tÊm ch¾n c¬ khÝ; ®­êng kÝnh cã thÓ tõ 2 - 6 cm. ChiÒu dµi ®o¹n èng L= 3 - 6m. - TÊm ch¾n b»ng thÐp, h×nh trô, (nÆng hµng choc tÊn), di chuyÓn b»ng kÝch thñy lùc, tùa vµo khèi èp cña ®­êng hÇm. - Trôc quay quay ®Üa c¾t h×nh nãn, trªn cã g¾n nhiÒu l¸ kim lo¹i nhá (hîp kim cøng), t¹o lùc xo¸y vµo lßng ®Êt vµ ®µo ®Êt
  • 6. www.tainguyennuoc.vn - Ph¶n lùc tõ thµnh vßm (qua bÖ tú) sau khi kÝch thñy lùc t¸c dông sÏ t¹o lùc tÜnh tiÕn vÒ phÝa tr­íc cho khung h×nh b×nh hµnh (kÝch thñy lùc tú vµo thµnh ®­êng hÇm) - Tèc ®é ®µo: 0,8 - 1m/h. - §Êt ®­îc nghiÒn nhá vµ ®­a lªn b¨ng t¶i, xe goßng hoÆc xèi b»ng n­íc vµ b¬m hçn hîp bïn lªn mÆt ®Êt; - Sau khi ®µo, thµnh ®­êng hÇm ®­îc ghÐp b»ng c¸c tÊm bª t«ng hay ®æ bªt«ng thµnh h×nh vßm. Sau ®ã ®Æt ®­êng cèng ngÇm. + Ph­¬ng ph¸p khung ®µo - §µo ®Õn ®©u, kÝch ®­êng èng vµo ®Õn ®ã. - Sau mçi ®o¹n nhÊt ®Þnh, ph¶i bæ sung kÝch thñy lùc trung gian. LÊy c¸c ®o¹n èng sau lµm ®iÓm tùa, ®Èy ®o¹n tr­íc. Sau ®ã kÝch phÝa sau ®Ó ®¶y èng lªn vÞ trÝ cò cña kÝch trung gian. + Bóa (h×nh d¹ng kh¸c nhau), rung, ph¸ vì ®Êt, ®¸ (®­îc sö dông khi gÆp ®Êt cøng, ®¸,…). §Êt ®¸ nµy ®­îc xóc chuyÓn ra ngoµi. §©y lµ ph­¬ng ph¸p thi c«ng míi. + Næ m×n: Khoan tõng líp - gµi m×n theo lç khoan - næ - xóc bá ®Êt ®¸ - næ m×n ph¸ tiÕp líp thø hai, v.v… + Thi c«ng ®­êng hÇm ngiªng. VÝ dô: §­êng èng dÉn n­íc vµ tuècbin thñy ®iÖn, ®­êng kÝnh mét vµi mÐt. + Ph­¬ng ph¸p ®µo ®­êng hÇm dïng c¸c thiÕt bÞ Ðp (khÝ, thñy lùc) cùc m¹nh, Ðp ®Êt sang hai bªn. + Ph­¬ng ph¸p ®µo dïng kÝch thñy lùc - §Ó thi c«ng theo ph­¬ng ph¸p nµy ta ®µo hai bªn ®­êng tµu (®­êng «t« hay bê s«ng), hai hè thi c«ng, ®ñ chiÒu dµi vµ chiÒu réng ®Ó l¾p ®Æt c¸c thiÕt bÞ. H×nh 11.11. Ph­¬ng ph¸p ®µo dïng kÝch thñy lùc - Sau khi ®· ®µo hè, ta gia cè thµnh hè chÞu lùc b»ng v¸n dµn t¶i hoÆc ®æ bªt«ng t¹o nªn t­êng chÞu ¸p lùc. KÝch thñy lùc sÏ tú trùc tiÕp lªn thµnh t­êng, ®Çu kia ®­îc ¸p vµo c¸c khèi ®Öm. C¸c khèi ®Öm nµy l¹i ®­îc ¸p vµo tÊm dµn t¶i hay vßng ®Öm chÞu lùc råi tú lªn ®Çu èng. §­êng èng ®Ó ¸p dông ph­¬ng ph¸p nµy cã ®­êng kÝnh tõ 700 mm trë lªn (®ñ kh«ng gian ®Ó lµm viÖc). - Tr­íc tiªn, ta ®µo moi theo ®óng vÞ trÝ råi sau ®ã ®­a èng vµo, dïng kÝch kÝch èng vµo dÇn. Sau mét thêi gian ta l¾p thªm c¸c khèi ®Öm, khi nµo èng ®Öm ®ñ dµi th× ta thay lu«n b»ng mét c©y èng míi. - §Çu trong cña èng ®­îc cÊu t¹o ®Æc biÖt ®Ó ®µo ®Êt, cã ®Æt b¨ng chuyÒn ®Êt vµ c¸c xe chë ®Êt lo¹i nhá ngay trong lßng èng ®Ó vËn chuyÓn ®Êt ®¸ ra ngoµi. - Toµn bé phÇn èng kÝch ®­îc ®Æt trªn mét bé ®­êng ray ®Ó ®Þnh h­íng chÝnh x¸c vµ gi¶m ma s¸t víi mÆt ®Êt khi kÝch èng. - Sau khi èng ®©m sang ®Çu bªn kia th× ta tiÕn hµnh c¸c biÖm ph¸p cè ®Þnh, gia cè vµ nèi èng nh­ th«ng th­êng. §©y lµ kü thuËt míi vµ rÊt tiªn tiÕn, hiÖn ®ang ®­îc sö dông réng r·i trong thi c«ng ®Æc biÖt vµ dÇn dÇn thay thÕ hoµn toµn c¸c ph­¬ng ph¸p thi c«ng thñ c«ng nh­ ®µo moi, khung ®µo. 11.4. L¾p ®Æt ®­êng èng d­íi n­íc v­ît qua s«ng, suèi, ®Çm, hå… 11.4.1. Yªu cÇu chung
  • 7. www.tainguyennuoc.vn Khi tuyÕn èng dÉn n­íc buéc ph¶i v­ît qua s«ng, suèi, ®Çm, hå, ng­êi thiÕt kÕ buéc ph¶i tÝnh to¸n kinh tÕ, kü thuËt ®Ó chän mét trong hai gi¶i ph¸p: ch«n èng ®i næi trªn cÇu hay ®Æt èng ch×m d­íi ®¸y hå. §Ó thiÕt kÕ èng ®Æt ch×m d­íi n­íc ph¶i xem xÐt c¸c ®iÓm sau: 1. Thu thËp c¸c tµi liÖu kh¶o s¸t cÇn thiÕt. - B×nh ®å cao ®é khu vùc ®Æt èng ®Ó chän vÞ trÝ tuyÕn phï hîp víi quy ho¹ch, ®iÒu kiÖn thi c«ng l¾p ®Æt vµ qu¶n lý sau nµy. - MÆt c¾t ngang lßng s«ng, suèi, suèi, ®Çm, hå t¹i c¸c ®Þa ®iÓm dù ®Þnh ®Æt èng. - Dao ®éng mùc n­íc theo mïa (thèng kª nhiÒu n¨m). - ChÊt l­îng n­íc, ®¸nh gi¸ ®é ¨n mßn cña n­íc, hµm l­îng phï sa. - BiÓu ®å ph©n bè l­u tèc cña s«ng suèi theo chiÒu s©u vµ lßng s«ng hå. - Tµi liÖu ®Þa chÊt lßng s«ng vµ hai bªn bê ®Ó ®¸nh gi¸ tèc ®é chÞu t¶i vµ ®é æn ®Þnh cña nÒn ®Æt èng. 2. Chän vÞ trÝ tuyÕn èng trªn mÆt b»ng tháa m·n c¸c ®iÒu kiÖn - Phï hîp víi quy ho¹ch sö dông mÆt ®Êt, mÆt n­íc cña vïng. - Cã ®ñ ®Êt ®Ó thùc hiÖn viÖc tËp kÕt vËt t­, l¾p, hµn nèi èng, cã tuyÕn dÉn ®ñ dµi ®Ó ®­a èng tõ bê s«ng xuèng trong khi ®Æt èng. Mét tuyÕn chÝnh cã Ýt nhÊt hai nh¸nh ®Æt ngÇm. - Cã vÞ trÝ cho c¸c ph­¬ng tiÖn b¶o qu¶n söa ch÷a sau nµy (xem h×nh 11.12). H×nh 11.12. S¬ ®å bè trÝ èng ®Æt ch×m d­íi n­íc 3. Chän tuyÕn ®Æt èng theo mÆt c¾t ngang s«ng - NÕu lßng s«ng biÕn ®æi, bê bÞ xãi lë, èng ph¶i ch«n sau vµo bê ®Ó tr¸nh xãi lwor trong t­¬ng lai. - Khi lßng s«ng réng, æn ®Þnh, ®é s©u nhá, ®Çu èng hai bªn trªn mùc n­íc ngÇm cã thÓ lµm èng th¼ng cã cæ vÞt hai ®Çu ®Ó tr¸nh øng xuÊt khi èng ph¶i uèn cong. - Khi bê s«ng s©u, bê dèc, kh«ng thÓ l¾p liªn tôc cæ vÞt ë hai ®Çu èng, ph¶i ®Æt èng hµn liªn tôc, èng n»m ë vÞ trÝ uèn cong theo ®é cong m­¬ng ®Æt èng, b¸n kÝnh R > R cho phÐp. 4. Chän vËt liÖu èng §èi víi ®­êng èng ®Æt d­íi n­íc, viÑc chän vËt liÖu lµm èng ph¶i tÝnh ®Õn c¸c ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt trong thi c«ng, qu¶n lý vµ sù phøc t¹p trong qu¸ tr×nh söa ch÷a èng, c¸c mèi hµn vµ vµ c¸c d¹ng m«i kh¸c ph¶i cã chÊt l­îng cao lµ ®iÒu kiÖn c¬ b¶n ®Ó ®¶m b¶o ®é bÒn l©u dµi cña èng. - Trong thùc tÕ, x©y dùng èng n­íc th­êng ¸p dông èng thÐp cã ®Æc tÝnh nh­ ë b¶ng 11.1. §­êng kÝnh èng, mm ChiÒu dµy èng, mm Hµm l­îng C¸cbon, % Hµm l­îng Mangan, % Hµm l­îng l­u huúnh, % Giíi h¹n ch¶y, kg/mm2 510 12,7 0,20 - 0,30 0,55 - 0,90 0,018 - 0,037 36,6 660 18,6 0,21 - 0,29 0,65 - 0,98 0,020 - 0,035 36,6 400 9,25 0,20 - 0,28 0,60 - 0,80 0,020 - 0,037 31,6
  • 8. www.tainguyennuoc.vn B¶ng 11.1. 5. Chän ®­êng kÝnh èng Khi chän ®­êng kÝnh èng ph¶i xem xÐt c¸c ®iÒu kiÖn : - Mét ®­êng èng chÝnh trªn bê cÇn cã Ýt nhÊt hai èng nh¸nh ®Æt qua s«ng. - §­êng kÝnh cµng bÐ th× mèi nèi cµng bÒn khi chÞu lùc c¨ng. - TrÞ sè cña ¸p lùc thñy ®éng t¸c dông lªn ®­êng èng tû lÖ thuËn víi ®­êng kÝnh èng. - §é uèn cong cña ®­êng èng tû lÖ nghÞch víi m«men kh¸ng cña èng. NÕu t¨ng ®­êng kÝnh cña èng, lµm t¨ng m«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t èng tøc lµm t¨ng ®é cøng cña èng, do ®ã èng cµng lín ®ßi hái tuyÕn èng ph¶i cã b¸n kÝnh cong cµng lín. MÆt kh¸c, nÕu ®­êng kÝnh èng cµng bÐ th× tæn thÊt ¸p lùc trong èng cµng lín. 6. X¸c ®Þnh chiÒu dµy thµnh èng Do ®iÒu kiÖn thi c«ng vµ qu¶n lý ®­êng èng d­íi n­íc kh¸c víi ®­êng èng ®Æt trªn c¹n, do ®ã chän chiÒu dµy ph¶i dùa vµo c¸c ®iÒu kiÖn ®Æc biÖt cña èng vµ ph¶i tham kh¶o kinh nghiÖm c¸c c«ng tr×nh trong vµ ngoµi nøíc ®Ó quyÕt ®Þnh. Theo quy ®Þnh cña Liªn X« cò vµ Mü th× chiÒu dµy ®­êng èng ®Æt d­íi n­íc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :         P n RKm PDn 1 2  , (11.1) Trong ®ã: P: ¸p lùc thñy ®éng lín nhÊt trong èng (¸p lùc thö hoÆc ¸p lùc lµm viÖc céng ¸p lùc va), kG/cm2 . Dn: §­êng kÝnh ngoµi cña èng R : Giíi h¹n ch¶y tiªu chuÈn, kG/cm2 . K : HÖ sè ®ång nhÊt cña vËt liÖu. n1 : HÖ sè v­ît t¶i, th­êng lÊy b»ng 1,15 ; m : HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc lÊy b»ng 0,75 7. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng ®Æt d­íi n­íc Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng x¸c ®Þnh theo yªu cÇu - §¶m b¶o söa ch÷a mét èng kh«ng lµm ¶nh h­ëng ®Õn kÕt cÊu vµ ®é æn ®Þnh cña c¸c èng cßn l¹i. - Khi mét «ng bÞ vì kh«ng g©y ¶nh h­ëng ®Õn nÒn mãng vµ ®é æn ®Þnh cña c¸c èng cßn l¹i. - Khi mét èng háng, c¸c èng kh¸c lµm viÖc b×nh th­êng vµ t¶i ®­îc 70% c«ng suÊt. Theo kinh nghiÖm cña Liªn X« cò vµ Mü, chän kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng nh­ sau : - §èi víi lßng s«ng æn ®Þnh, bê kh«ng bÞ xãi lë : èng D < 500mm, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng lµ 30mm. èng D = 500mm, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng lµ 40mm. èng D = 600 - 900mm vµ lín h¬n, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c èng lµ 50mm. - §èi víi lßng s«ng cã kh¶ n¨ng ®æi dßng, lßng s«ng kh«ng æn ®Þnh, bê bÞ xãi lë nhiÒu, kho¶ng c¸ch gi÷a hai èng lÊy b»ng 150mm vµ lín h¬n. 8. §é s©u ch«n èng, chiÒu réng m­¬ng ®Æt èng Chän ®é s©u ch«n èng ph¶i xÐt ®Õn: - Kh¶ n¨ng ph¸ ho¹i cña c¸c thiÕt bÞ neo tÇu, thuyÒn. - Kh¶ n¨ng bµo mßn lµm s©u lßng s«ng.
  • 9. www.tainguyennuoc.vn - Tr¸nh ¶nh h­ëng cña c¸c ph­¬ng tiÖn n¹o vÐt lßng s«ng ®Õn ®­êng èng. - §­êng èng ®­îc ch«n s©u Ýt nhÊt 0,5m tõ mÆt ®Êt æn ®Þnh ®Õn ®Ønh èng. - Khi lßng s«ng lµ ®Êt ®¸, lßng hå æn ®Þnh, chiÒu s©u m­¬ng ®Æt èng: h = D + 0,5m - §èi víi s«ng lín cã tµu bÌ ®i l¹i, lßng s«ng lµ ®Êt phï sa, c¸t pha sÐt… chiÒu s©u ch«n èng ë lßng s«ng tõ 3 ®Õn 3,7m, hai phÝa bê tõ 5 - 8m, ®Ó ®¶m b¶o ®é cong cho phÐp cña tuyÕn èng vµ phßng ngõa xãi lë hai bê. - ChiÒu réng ®¸y m­¬ng: B = D + 2b, m Trong ®ã: D: §­êng kÝnh ngoµi cña èng ®· bäc hcoongs gØ vµ bäc líp b¶o vÖ; b: Kho¶ng c¸ch tõ mÐp èng ®Õn ch©n taluy, b = 0,5 m ®èi víi nÒn ch¾c, ®¸ ; b = 1m ®èi víi nÒn ®Êt c¸t. - §é dèc cña taluy §èi víi ®Êt c¸t h¹t nhá 1:3,5 C¸t h¹t trung vµ lín 1:2,5 §Êt sÐt pha c¸t 1:2 Sái vµ ®¸ trªn 40% 1:1,5 §Êt sÐt 1:1,5 §¸ bë, rêi 1:1 11.4.2. TÝnh to¸n ®é æn ®Þnh cña ®­êng èng theo vÞ trÝ ®Æt èng H×nh 11.13. S¬ ®å ngo¹i lùc t¸c ®éng lªn èng Khi thi c«ng l¾p ®Æt vµ khi ®­êng èng n»m vµo vÞ trÝ, ngo¹i lùc t¸c ®éng lªn èng lµm chuyÓn dÞch vi trÝ. S¬ ®å ngo¹i lùc t¸c ®éng lªn èng ®­îc thÓ hiÖn trªn h×nh 11.13. 1. Lùc x« ngang cña dßng n­íc lªn èng Khi th¶ ®­êng èng xuèng n­íc, cã thÓ coi ®­êng èng nh­ vËt h×nh trô, chÞu t¸c ®éng x« ngang cña dßng n­íc. TrÞ sè cña lùc x« ngang ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc 11.2. phô thuéc vµo vËn tèc dßng n­íc, mËt ®é cña n­íc vµ ®é nh¸m cña thµnh èng. g v CxDnPx 2 2  (11.2) Trong ®ã: Cx: HÖ sè c¶n phô thuéc tèc ®é dßng, h×nh d¹ng cña vËt thÓ ng©m trong n­íc vµ t×nh tr¹ng bÒ mÆt cña vËt. γ: Träng l­îng riªng cña chÊt láng bao quanh ; g: Gia tèc träng tr­êng v: VËn tèc cña dßng t¸c dông lªn ®­êng èng LÊy γn­íc = 1000 Kg/m3 ; g= 9,81 m/s2 ta cã: Px = 51,0 CxDnV2 , Kg/m; Dn: §­êng kÝnh ngoµi cña èng. Cx: Cã thÓ lÊy theo b¶ng 11.2 V, m/s 0,5 1,0 2,0 3,0 Cx 1,58 1,29 1,17 1,00
  • 10. www.tainguyennuoc.vn V: VËn tèc n­íc trong s«ng, thay ®æi theo chiÒu ngang vµ chiÒu s©u; ph©n bè vËn tèc theo chiÒu s©u h t¹i vÞ trÝ lßng s«ng cã thÓ lÊy theo biÓu ®å trªn h×nh 11.14 H×nh 11.14. BiÓu ®å ph©n bè vËn tèc. 2. Lùc däc cña dßng n­íc t¸c dông lªn èng ,/, 2 mkGDn g v Kop d y  (11.4) Trong ®ã: Ko: HÖ sè kinh nghiÖm lÊy b»ng 0,3 - 0,4 vd: VËn tèc dßng ë ®¸y s«ng; Dn: §­êng kÝnh ngoµi kÓ c¶ con d»n. 3. §é æn ®Þnh cña ®­êng èng khi ®· n»m trong m­¬ng ®Æt vieec §Ó ®¶m b¶o cho ®­êng èng æn ®Þnh t¹i vÞ trÝ, kh«ng bÞ chuyÓn dÞch trong qu¸ tr×nh lµm viÖc, ®­êng èng ph¶i cã ®ñ träng l­îng cÇn thiÕt ®Ó chèng l¹i c¸c lùc t¸c ®éng dÞch chuyÓn tõ bªn ngoµi, nÕu träng l­îng èng kh«ng ®ñ ph¶i ®Æt thªm con d»n. y dn pq gg K    (11.5) Trong ®ã: K: HÖ sè æn ®Þnh chèng chuyÓn dÞch. Theo kinh nghiÖm x©y dùng cña Liªn X« cò vµ Mü th­êng lÊy b»ng 1,2 ®Õn 1,45. Trong tr­êng hîp ®Êt yÕu, lßng s«ng dÔ ®æi dßng lÊy b»ng 2. g: Träng l­îng cña 1m èng ®· bäc líp b¶o vÖ vµ chøa ®Çy n­íc ë trong khi ch­a th¶ xuèng n­íc (ë kh«ng khÝ). gdn: Träng l­îng cña con d»n khi ®· ng©m trong n­íc. q: Lùc ®Èy Arsimet hay träng l­îng n­íc do 1m dµi cña èng cho¸n chç. py: Lùc ®Èy næi cña dßng n­íc. Träng l­îng con d»n trªn 1m dµi ®­êng èng trong kh«ng khÝ:   ,,)( kGgpqKg nd d yd     (11.6) Trong ®ã: γn: Tû träng cña n­íc, γn= 1000 kG/m3 . γd: Tû träng con d»n, nÕu dïng bªt«ng cèt thÐp, γd= 2400 kG/m3 , nÕu b»ng gang γd= 7600 kG/m3 Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c con d»n gi÷ èng: ,, )( m g g l dd nddt     (11.7) Trong ®ã: gdt: Träng l­îng 1 con d»n theo thiÕt kÕ; gd: Träng l­îng d»n cÇn thiÕt trªn 1m dµi ®­êng èng.
  • 11. www.tainguyennuoc.vn 4. §é æn ®Þnh cña èng khi ®Æt theo ®­êng cong. Trong tr­êng hîp èng ®Æt theo ®é cong cña m­¬ng, èng ph¶i ®­îc uèn theo m­¬ng. TrÞ sè t¶i träng cÇn thiÕt ®Ó uèn ®­êng èng x¸c ®Þnh nh­ tr­êng hîp d»n tùa trªn hai gèi hai ®Çu. , ..185 u L JEf G  (11.8) Trong ®ã: f: ®é vâng E: M«®un ®µn håi. §èi víi thÐp E = 2,1.106 kG/cm2 . J : M«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t èng, 4 44 , 64 ( J cm DD trn    (11.9) L: ChiÒu dµi d©y cung, cm. Tæng träng l­îng con d¨ng cµn thiÕt khi ®Æt theo ®­êng cong: Gd = gd + 1,2 Guèn (11.10) 11.4.3. TÝnh to¸n ®iÒu kiÖn chÞu lùc cña ®­êng èng 1. §iÒu kiÖn vµ ph­¬ng ph¸p tÝnh §­êng èng ®Æt d­íi n­íc chÞu t¸c dông cña t¶i träng khi: thi c«ng, qu¶n lý, söa ch÷a vµ c¸c t¶i träng bÊt th­êng kh¸c. øng suÊt t¸c dông lªn ®­êng èng lµ tæng hîp cña tÊt c¶ c¸c t¶i träng tÝnh to¸n trong ®iÒu kiÖn bÊt l­äi nhÊt vµ ph¶i tháa m¨n ®iÒu kiÖn.    k i k i dc RNi nn mRKF nNi 11 ;.  (11.11) Trong ®ã: Ni: øng suÊt do t¶i träng thø i t¸c dông lªn èng; n: hÖ sè qu¸ t¶i; m: hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc lÊy b»ng 0,9; R: Søc kh¸ng tiªu chuÈn cña vËt liÖu lµm èng (giwois h¹n ch¶y); K: HÖ sè ®ång nhÊt cña vËt liÖu; F: §Æc tÝnh h×nh häc cña mÆt c¾t èng; nc: HÖ sè phèi hîp ®Ó tÝnh khi cã t¶i träng phô, laayd b»ng 0,9; nd: HÖ sè tÝnh ®Õn t¶i träng träng ®éng, lÊy b»ng 1,2. 2. Träng l­îng cña ®­êng èng trong c¸c ®iÒu kiÖn kh¸c nhau Träng l­îng cña ®­êng èng khi ®Æt trong kh«ng khÝ vµ ®Æt trong n­íc ph¶i ®­îc x¸c ®Þnh thËt chÝnh x¸c tr­íc khi l¾p ®Æt ®­êng èng. DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña thµnh èng: 2 22 , 4 )( Ft cm DD trn    (11.12) M«men qu¸n tÝnh cña mÆt c¾t ngang èng, 4 44 , 64 ( J cm DD trn    (11.13)
  • 12. www.tainguyennuoc.vn M«men kh¸ng cña mÆt c¾t ngang èng 3 22 , 2 32 )( W cm Dn J Dn DD trn     (11.14) Trong ®ã: Dn: §­êng kÝnh ngoµi cña èng, cm; Dtr: §­êng kÝnh trong cña èng, cm; a. Träng l­îng 1m èng trong kh«ng khÝ , 4 )( g 0 22 1   trn DD   (11.15) Trong ®ã: 0 : Tû träng vËt liÖu lµm èng, ®èi víi thÐp lÊy 0 =7850kG/m3 b. Träng l­îng 1m èng ®· bäc líp c¸ch ly ®Ó trong kh«ng khÝ , 4 )( gg 22 12 cl DD ncl     (11.16) Trong ®ã: cl : Tû träng líp bäc c¸ch ly, nÕu lµ bitum cl = 1190kG/m3 c. Träng l­îng 1m èng ®· bäc líp c¸ch ly, bäc líp gç b¶o vÖ ®Ó trong kh«ng khÝ g3 + g2 + ggç; γgç = 760 kG/m3 ; γn = 1000 kG/m3 d. Träng l­îng 1m èng bªn trong chøa ®Çy n­íc, ng©m trong n­íc                    go n gogàncl ncln g DD l       4 )( gg 22 0 014 (11.17) 3. øng suÊt xuÊt hiÖn do ¸p lùc n­íc trong èng øng suÊt däc trôc èng do ¸p lùc n­íc trong èng g©y ra cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc t t F PF PFF 0 d0d   (11.18) Trong ®ã: P: ¸p lùc thö cña ®­êng èng hay ¸p lùc lµm viÖc céng ¸p lùc va, kG/cm2 Ft: DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang cña thµnh èng Fo: DiÖn tÝch mÆt c¾t ngang lßng èng. 2 2 o , 4 F cm Dtr  2 d /, 4 cmkG PDtr    (11.19)
  • 13. www.tainguyennuoc.vn  : ChiÒu dµy thµnh èng, cm. 4. øng suÊt xuÊt hiÖn do ®Æt èng theo mÆt cong Víi môc ®Ých gi¶m l­îng ®Êt ®µo, ng­êi ta ®Æt ®­êng èng theo ®­êng cong c¬ b¶n cho phÐp, dùa vµo ®Þa h×nh mÆt c¾t ngang lßng s«ng. Khi oonsg ®Æt trong m­¬ng xuÊt hiÖn øng suÊt tÝnh theo c«ng thøc: , 2  nED  Trong ®ã:  : b¸n kÝnh cong cña tuyÕn m­¬ng ®Æt èng, cm. E: M«®un ®µn håi cña vËt liÖu Víi thÐp E = 2,1.106 kG/cm2 ; Víi bªt«ng E = 2,1.105 kG/cm2 ; B¸n kÝnh cong nhá nhÊt cho phÐp khi ®Æt èng , 2 min R EDn    (11.20) Trong ®ã: R: giíi h¹n ch¶y 75,071,0  dc nn mK  5. øng suÊt xuÊt hiÖn khi l¾p ®Æt - Khi l¾p ®Æt c¸c èng ®¬n vÞ thµnh tuyÕn, nÕu kª trªn c¸c gèi ®ì, ph¶i tÝnh èng nh­ dÇm trªn c¸c gèi ®ì. - Khi ®Æt èng xuèng lßng m­¬ng, tïy theo ph­¬ng ph¸p ®Æt, kÐo theo mÆt cong, hay th¶ èng tõ phao buéc hoÆc ®¸nh ch×m tù do mµ tÝnh ra øng suÊt. 11.4.4. C¸c ph­¬ng ph¸p ®Æt èng ViÖc thi c«ng l¾p ®Æt ®­êng èng d­íi n­íc gåm c¸c viÖc sau: - ChuÈn bÞ mÆt b»ng, vËn chuyÓn c¸c cÊu kiÖn vµ vËt liÖu nh­ èng, vËt liÖu bäc c¸ch ly, vËt liÖu b¶o vÖ, vËt liÖu ®óc con d»n…®Õn x­ëng ë c«ng tr­êng. - Hµn hoÆc l¾p èng thµnh tõng ®o¹n hoÆc toµn chiÒu dµi. - Lµm s¹ch bÒ mÆt èng. - QuÐt bäc líp c¸ch ly chèng gØ vµ x©m thùc èng. - §óc con d»n, hoÆc l¾p phao. - §µo m­¬ng ®Æt èng qua s«ng, m­¬ng ®µo xong ph¶i ®Æt èng ngay, nÕu kÐo dµi sÏ bÞ phï sa dßng ®¸y båi lÊp. - §Æt ®­êng èng - Th¶ con d»n ®Ó æn ®Þnh èng - LÊp m­¬ng ®Æt èng - Hoµn chØnh viÖc gia cè hai ®Çu èng trªn bê, lÊp c¸c thiÕt bÞ ë hè van hai ®Çu. - Thö ¸p lùc. §Ó ®Æt ®­êng èng xuèng m­¬ng d­íi lßng s«ng, tõ thùc tÕ x©y dùng ë Liªn X« cò, Mü vµ qua thùc tÕ thi c«ng ë n­íc ta, ®· ¸p dông c¸c ph­¬ng ph¸p sau: - §­êng èng ®Æt n»m trªn c¸c gèi tùa (phao næi) sau khi x¸c ®Þnh chÝnh x¸c vÞ trÝ, th¶ dÇn xuèng ®¸y m­¬ng. - KÐo dµi ®­êng èng tr­ît däc theo ®¸y m­¬ng. - Th¶ ®­êng èng b»ng ph­¬ng ph¸p b¬m n­íc vµo èng ®Ó èng ch×m tù do xuèng ®¸y m­¬ng. - §Æt èng b»ng ph­¬ng ph¸p nèi dµi dÇn ®­êng èng trªn xµ lan næi.
  • 14. www.tainguyennuoc.vn A. §Æt ®­êng èng b»ng c¸c phao næi Sau khi hµn, bäc èng ®ñ theo chiÒu dµi cña tuyÕn, ng­êi ta bÞt hai ®Çu èng, sau ®ã l¾p van mét ®Çu b¬m n­íc vµo vµ l¾p van x¶ khÝ ë ®Çu kia cña èng. B­íc tiÕp theo lµ cét phao vµo èng, ®­a èng xuèng n­íc, dïng tµu kÐo ®Æt èng vµo tuyÕn, gi÷ èng ®óng vÞ trÝ, b¬m n­íc vµo cho ®Çy èng ®Ó ch×m xuèng ngang mÆt n­íc, lóc nµy èng ®­îc gi÷ næi lµ do c¸c phao lµm nhiÖm vô nh­ c¸c gèi tùa, sau ®ã lÇn l­ît th¸o phao ®Ó èng ch×m xuèng m­¬ng ®Æt èng. 1. Träng l­îng cÇn thiÕt cña ®­êng èng , 2,1 g4 mf Px  (11.21) Trong ®ã: g4: tÝnh theo c«ng thøc (11.17) Px: tÝnh theo c«ng thøc (11.3) fm: hÖ sè ma s¸t gi÷a èng ®· bäc líp b¶o vÖ vµ ®Êt. 2. Kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c gèi ®ì (gi÷a c¸c phao) cm Kog RW ,l 5   (11.22) Trong ®ã: ϕ ≈ 0,71 - 0,75; R: Giíi h¹n ch¶y, kG/cm3 W: tÝnh theo c«ng thøc Ko: HÖ sè momen gèi cña dÇm liªn tôc nhiÒu nhÞp, lÊy theo b¶ng 11.3. Sè gèi ®ì 3 4 5 6 >7 Gi¸ trÞ hÖ sè Ko 0,125 0,100 0,707 0,105 0,106 3. Søc n©ng (®é næi) cña mét phao P= 1(g5 + a), kG (11.23) Trong ®ã: a: søc n©ng dù tr÷ cña phao, lÊy b»ng 10 - 12 kG/1 mÐt dµi cña èng ,g 22 45 xpg  kG/cm dµi (11.24) B. §Æt ®­êng èng b»ng ph­¬ng ph¸p kÐo èng däc theo ®¸y m­¬ng Sau khi hµn l¾p theo tuyÕn, bäc lwops c¸ch ly vµ b¶o vÖ, ng­êi ta ®Æt èng lªn c¸c con tr­ît thµnh tuyÕn th¼ng hay tuyÕn cong víi b¸n kÝnh cong cho phÐp tïy theo mÆt b»ng thi c«ng, sau ®ã dïng c¸p g¾n vµo ®Çu èng, kÐo èng tr­ît däc theo ®¸y m­¬ng sang bê bªn kia b»ng m¸y kÐo (xem s¬ ®å h×nh 11.17) 1. Träng l­îng cña ®­êng èng §Ó gi¶m lùc ma s¸t gi÷a èng (líp b¶o vÖ) vµ ®Êt trong m­¬ng ®Æt èng, ®ñ chèng l¹i lùc x« ngang, träng lùc èng khi ®Æt lÊy b»ng: , 7,0 g4 f Px  (11.25) NÕu èng cã träng l­îng nÆng h¬n, th× ph¶i buéc phao vµo èng ®Ó gi¶m träng l­îng. Sè l­îng vµ qu·ng c¸ch phao tÝnh to¸n tïy thuéc träng l­îng c©n nÆng vµ ®é bÒn cña èng (øng suÊt).
  • 15. www.tainguyennuoc.vn Tr­íc khi kÐo èng ph¶i thùc hiÖn nh÷ng viÖc sau: - §Æt tr­íc d©y c¸p kÐo theo t©m däc m­¬ng ®Æt èng qua lßng s«ng. - G¾n phao gi¶m träng l­îng däc èng (nÕu cÇn). - L¾p ®Æt ®Çu kÐo (®Çu buéc c¸p) vµo èng, nèi víi ®o¹n èng dÉn. §o¹n èng dÉn th­êng lÊy ®­êng kÝnh b»ng hoÆc lín h¬n èng cÇn ®Æt. ChiÒu dµi èng dÉn l ≥ 2m (xem h×nh 11.18). - Ph¶i cã m¸y phô ®Ó kÐo vµ k×m gi÷ èng, kiÓm tra vËn tèc cña s«ng, vËn tèc dßng ®¸y, ®é ph¼ng cña m­¬ng ®Æt èng. H×nh 11.16. S¬ ®å l¾p ®Æt vµ th¸o phao khi th¶ èng H×nh 11.17. S¬ ®å kÐo èng qua s«ng. H×nh 11.18. S¬ ®å nèi ®Çu èng khi kÐo qua s«ng. 2. X¸c ®Þnh lùc c¨ng khi kÐo èng Khi kÐo èng däc ®¸y m­¬ng, lùc kÐo x¸c ®Þnh theo c«ng thøc. PkÐo= KQf, (11.26) Trong ®ã: Q: Träng l­îng cña toµn bé èng K: HÖ sè ma s¸t gi÷a líp gç b¶o vÖ vµ ®Êt trong m­¬ng khi tr­ît trong n­íc lÊy theo b¶ng 11.4 §Æc tÝnh bÒ mÆt tiÕp xóc HÖ sè ma s¸t f BÒ mÆt kh« BÒ mÆt ng©m n­íc - Gç víi gç tr­ît däc thí - Gç víi gç ngang thí - Gç mÆt nh½n vµ ®Êt - Gç vµ ®¸ - Gç vµ s¾t - ThÐp vµ thÐp - ThÐp vµ ®Êt pha c¸t, ®Êt sÐt, ®Êt pha, ®Êt mïn - S¾t vµ c¸t h¹t nhá - S¾t vµ ®¸ 0,5 - 0,60 0,65 0,55 0,20 - - - - 0,7 0,50 0,55 0,65 0,44 0,320 0,38-0,42 0,45 Khi chän c¸p kÐo, nªn lÊy hÖ sè dù tr÷ lµ 3, nghÜa lµ søc kÐo cña c¸p b»ng: T = 3PkÐo 3. øng suÊt xuÊt hiÖn khi kÐo èng t¹i mÆt c¾t 1-1 (h×nh 11.19) øng suÊt trong èng cã thÓ tÝnh theo c«ng thøc : , 8 sin 2 5 W lg F Pkeo K    (11.27) §é bÒn cña èng ph¶i tháa m·n  c +  K ≤ 0,71R (11.28) H×nh 11.19. S¬ ®å kÐo èng 4. Chän m¸y kÐo Søc cña m¸y kÐo T = 3PkÐo th­êng cã m¸y kÐo 4 - 8 tÊn. NÕu lùc kÐo lín h¬n, cã thÓ bè trÝ hÖ rßng räc gi¶m lùc kÐo theo h×nh 11.20.
  • 16. www.tainguyennuoc.vn H×nh 11.20 C. §Æt ®­êng èng b»ng ph­¬ng ph¸p nèi dµi dÇn TiÕn ®é l¾p èng tïy thuéc vµo thêi gian hµn vµ bäc èng treen xµ næi (xem h×nh 11.21) H×nh 11.21. S¬ ®å ®Æt èng dïng xµ lan næi ®Ó nèi dµi dÇn D. §Æt èng b»ng ph­¬ng ph¸p ®¸nh ch×m tù do. Sau khi hµn, l¾p vµ bäc líp c¸ch ly ng­êi ta th¶ èng xuèng n­íc. Khi èng cßn næi lªn trªn mÆt n­íc, ng­êi ta d¾t èng ®Õn vÞ trÝ cÇn ®Æt, cho cè ®Þnh theo chiÒu ngang råi cho n­íc vµo mét ®Çu èng, èng sÏ ch×m tù do theo mÆt cawts däc. èng ph¶i cã ®ñ c­êng ®é ®Ó chÞu ®­îc øng suÊt uèn, c¾t khi th¶ tù do vµ øng suÊt t¹i mÆt cong cña m­¬ng. S¬ ®å tÝnh to¸n xem h×nh 11.22. H×nh 11.22. S¬ ®å tÝnh to¸n ®Æt èng b»ng ph­¬ng ph¸p ®¸nh ch×m tù do. 0629349966