CHƯƠNG 1; TONG QUAN VE CÂU MANG VA CÔNG NGHỆ THỊ CONG BE TONG HIEN NAY 1.1 Phân loi các công trình cầu máng LLL Khái niệm cầu ming và các bộ phận cầu mắng Cầu máng là kết cấu thường gặp trong công trình thủy lợi. Trong những trường hợp. kênh dẫn phải vượt qua thung ling, sông suỗi. có thể đăng cầu máng để dim bảo việc dẫn nước trong kênh Clu máng có các bộ phận chính: cửa vào, cửa ra, thân máng vàg6i đỡ (xem hình 1.1 Sơ dé mặt cắt dọccó máng Mé bên; 3.Gắi đã; 5 Khe co giảm; 6.1 Của vào, cửa ra Cửa vào và cửa ra của cầu máng là đoạn nối tiếp thân máng với kênh dẫn nước thượng, hạ lưu, có tác dụng làm cho dong chảy vào máng thuận, giảm bớt tổn thất do thu hẹp gây ra và dong nude ra không Lim xói lớ bờ và đáy kênh.
Tường cánh của cửa vio và cửa ra thường làm theo hai kiểu: kiểu lượn cong và kiểu mỡ rộng hoặc thu hẹp dẫn. Cửa lượn cong nước chảy vào, chảy ra thuận, nhưng khi thi công khó khăn hơn. Góc mở rộng của tường cánh có ảnh hưởng đến dòng chảy vào và ra khỏi máng. Thưởng lấy tỷ số giữa chiều rộng và chiều dài là 1/4 đến 1/3.
Sơ bộ chiều dai đoạn cửa vào, cửa ra lấy bằng 4 lẫn cột nước trong kênh. Sản phỏng thắm thường lim bằng đất sét, ở trên có lát đá để phòng xói cũng có khí ở dưới nén cửa vio, cửa ra làm chân khay hoặc đóng vin cử. AT PL Hình 1.2 Cửa vào, cửa ra của cầu máng, A: Chiều sâu nước trong kênh; LI: Chiều dài đoạn cửa vào; L2: Chiều dai đoạn cửa.2 Kết cầu thân mảng. “Thân máng làm nhiệm vụ chuyển nước, mặt cất ngang dang chữ nhật, bản nguyệt, parabol hoặc chữ U., có cau tạo kín hoặc hở.
Vật liệu được dùng để xây dựng mang số th là gỗ, gach đã xây, bể tông cốt thép hoặc xi măng lướ thép. Tiết điện máng phải đủ chuyển nước, độ nhám nhỏ tránh tổn that đầu nước, vật liệu thân máng phải bền vi thấm nước “Chọn hình thức mat cất ngang thân máng phải dựa vào tính toán thủy lục, vật liệu Kim \ / 4) 5) e Hình 1.3 Mặt cắt ngang thân máng ca, Hình chữ nhật, b. Hình chữU “Cầu máng vỏ trụ mỏng có khả năng chịu lực theo phương dọc lớn hơn theo phương. ngang rit nhiễu, để tăng độ cúng theo phương ngang, tăng độ én định tổng thé và cục bộ của thân máng, cần bổ trí các thanh ging ngang, các sườn gia cường dọc (cồn gọi là tai mắng), tại hai đầu mỗi nhịp mắng nên bổ trí sườn ngang (hình 1-4).
Với cầu ming có mặt et ngang nhỏ, để đ ding cho việc thi công có thể không bổ tr các thanh giằng ngang, song néu cần có thé tăng thêm chiều dày thành máng.4 Kết edu thân máng hình thang và chữ U có ging ngang 'Khi có nhu cầu đi lại trên mặt máng, có thé bé trí đường cho người đi, trường hợp này sắc cấu kiện cầu mảng cần được kiểm tra thêm với tải rong 250daN/m2, Với cầu máng lớn qua sông suối có thể kết hợp làm cầu giao thông trên đỉnh.13 Kế cấu gỗi đỡ Gói đỡ thân máng gồm có gối đỡ ở bên (mổ bên) và gối đỡ ở giữa (ru giữa hay trụ đỡ). Mỗ bên thường ding kiểu trọng lực (hình 1.5), còn trụ giữa khi chiều cao trụ không lớn cũng hay đăng kiểu trong lực, khi chiều cao của trụ lớn thường ding kiểu khung hoặc kiểu hỗn hợp, Hình 1. Mébiên kiéw rong lực; 2. Phin đắt dip: 5.
Thit bị thsi nước; 6. Mặt đắt tự nhiên; 2. Trụ giền Trụ giữa kiểu trọng lục có thé bằng gạch xây, bằng đá xây hoặc bê tông, thường dũng 6 các trụ cô chiều cao đưới 10m, trọng lượng bản thân của trụ kiểu trọng lực thường rit lớn, do đó đòi hoi nén phải có sức chịu ti cao (hình La). Trụ đỡ ki khung có ai loại: khung đơn và khung kép, khung đơn thường ding cho các try cao dưới 15m (hình 1.6b), còn trụ kép thưởng dùng khi các trụ có chiều cao từ 15 đến 20m (hình 6 1Lốc).
Móng của mồ và tụ có thể đặt trực tip lên n tự nhiên, khi nền yêu có thé đặt trên nén cọc. Tru Miễu trong lực; b. Tru kiéu khung đơn; e. Trụ kiéu khung kếp 1.2 Phân loại cầu mang 1.1 Phân loại theo mục dich sử dung ~ Cầu máng thủy lợi: những công trình đơn thuần phục vụ điều tiết thủy lợi Hình L7 Cầu máng dẫn nước vỏ mông trên kênh chính Tây h chứa nước Ea Sip Thượng, inh Dik Lik ~ Cầu máng thủy lợi kết hop giao thông: Ngoài nhiệm vụ điều ốc dẫn nước thủy lợi: cầu máng có thé kết hợp làm cầu giao thông phục vụ quản lý vận hành và đi lại của người dân trong vùng.8 Cau máng BTCT Phước Hòa: Cầu máng kết hợp dẫn nước thủy lợi và đường.
quản lý vận hành - Cầu máng phục vụ giao thông thủy: Hình 1.9 Cầu ming Magdeburg (Dúc): kết nối kênh dio Elbe-Havel đến Mitelland cá ngang qua sông Elbe ở Đức; kết hợp kênh dẫn nước và giao thông cho tàu bè đi lại 1.2 Phân loại theo mat cắt ngang cầu ming * Thân mắng cỏ mặt cắt hinh chữ nhật 3) Ming chữ nhật không có thanh ging ngang “Thành bên của loại cầu máng này dưới tác dụng của áp lực nước sẽ chịu lực như một bản công xôn. Khi thành ming cao thi mémen tốn ở đây vách máng sẽ lớn, do đó lượng thép dùng trong thin mảng sẽ lớn, Nhưng loại máng này có kết cầu đơn giản, để thi công, nên vẫn được dùng trong các cầu máng loại nhỏ. by Mang chữ nhật có thanh giảng ngang Đối với cầu máng loại vừa và lớn cần bé tri thêm các thanh giẳng ngang trên định máng để tăng khả năng chịu lực theo phương ngang của máng, khoảng cách giữa các thanh giing nga tir 1-3m, Sự có mặt của các thanh giẳng ngang cải thiện được điều kiện chịu lực của thành bên và đáy máng theo phương ngang, do đó có thể giảm bớt "Hình 1.10 Mặt cắt ngang mang chữ phật «a, Không thanh ging: b. Có thanh giằng: ©) Kích thước mặt cắt ngang của cầu máng chữ nhật Chọn sơ bộ như sau - Chiều cao thành máng: h=H-+4H (m) ay trong đó: H là chiều cao cột nước tinh toán, AH = 0,1~0,2m là độ vượt cao an toàn để tránh nước to ra khi có sóng gió, được chọn phụ thuộc vào cắp công trình, ~ Chiề u rộng đáy máng thường chọn dé bảo dim điều kiện thủy lực: B=(15~17)H (2) ~ Mặt cắt thanh giằng cô chiều cao hg = (10~20)em, b rộng bg = (§~13)em, khoảng cách giữa các thanh ging Lg = 1~3m.
= Mặt cất sườn ngang trong thân máng có chiều cao hs = 15-30em, bÈ rộng bg= 12-20em, sườn ngang tại gỗi chọn kích thước lớn hơn * Thân ming có mat cất ngang hình chữ U Hình dang mắng chữ U thường dùng hiện nay có đáy là nửa trụ tròn, có thêm hai thành bên thẳng đứng (hình 1. Cũng tương tự như máng chữ nhật, để tăng độ cứng thân. máng thường được gia cường bằng các sườn doc (tai máng) theo phương ngang và bằng các các thanh giẳng ngang theo phương doc. Do đó máng chữ U cũng được phân thành hai loại: loại không có thanh giằng ngang (hình 1.11a) và loại có thanh giằng ngàng (hình 1.
Chon sơ bộ kích thước mặt cắt ngang thân máng hình chữ U theo các số liệu sau đây: = Chiều cao đoạn thẳng đứng của thảnh máng f=(0,1~0,3)Do. q3) ~ Kích thước tai máng thường chọn như sau: a=(3.2-0/4)a q46) ~ Kich thước mặt cắt của thanh giằng có chiều cao hg= 10~20cm, bé rộng bg=8~15em, khoảng cách giữa các thanh giảng Lị + Mặt cắt của ce srim ngang (đa) có chiều ca be~(4-5), b rộng bạ>§-Som, a Ũ Hình 1.11 Mặt cắt ngang máng chữ U không thanh giẳng và có thanh giẳng, ‘Sudn ngang tại vị trí gối tựa có kích thước lớn hơn sườn ngang ở trong nhịp, đường viền ngoài thường có dạng đường gấp khúc tạo thành kết cầu gồi tựa cho thân máng. 10 "Để thỏa mãn điều kiện chống nứt theo phương ngang, đoạn đáy máng thường làm dày hơn, kích thước phn này có th ty như sau: 2.4)Ro an Ngoài ra còn phải thỏa mãn điều kiện chiều dày đáy máng tối thiểu dé bổ trí cáp khi thiết kể cầu mắng ứng suất trước.2 Công tác thết kế th công và những tồn tại trong tổ chức thi công cầu ming hiện nay. “Công nghệ thiết kế và thi công bê tông cốt thép trong lĩnh vực xây dựng đã được "nghiên cứu áp dung thực tẾ từ hàng thé kỷ trước; cùng vớ đó, công nghệ thi công Cầu máng dẫn nước bê tông cốt thép cũng ra đồi và được áp dung ring rãi dén ngày nay.
‘Theo thời gian, cùng với sự tiến bộ của khoa học công nghệ, biện pháp thi công các sông trình cầu ming đã được chuyên nghiệp hỏa vé công tie vấn khuôn (sử dụng vấn khuôn thép hoặc vấn khuôn nhựa để giảm mắt nước bê tông) và cơ giới hóa (sử dụng các trạm trộn tông tươi, ô tô chuyên dung, xe và các thiết bị chuyên dùng khác) để giảm sức người, tăng hiệu suất lao động, đẫy nhanh tiến độ công trình 1.1 Biện pháp thi công cầu máng truyén thống “Trong lĩnh vực thủy lợi, biện pháp thi công cầu máng hiện nay được áp dụng rộng rãi gầm các bước sau: * Công tác chuẩn bị: Gồm xây dựng nhà chỉ huy; bãi tập kết vật liệu thi công, bãi tập kết máy móc thiết bi, bai đúc cọc và kho ting vật tư. * Công tác thí công: ~ Xây đụng đường thi công từ ác bãi ip kế vật liệu, bãi tập kết xe may, bãi đúc cọc lend Age theo chiều dài xây dựng cầu ming ~ Xây dựng đê quây dẫn dòng thi công. - Xây dựng các mổ và trụ cầu máng: Khoảng cách các trụ cầu mảng hiện nay trung bình từ 15m đến 20m. Xử lý nền bằng biện pháp đóng cọc bê tông cốt thép hoặc khoan.
coe nhồi: Lắp dựng thép trụ, sử dung vấn khuôn thép, đồ giáo bằng thép đặt tiên nỀn " cứng đảm bảo chịu lực để lắp dựng ván khuôn thép. Sử dụng xe cơ giới chuyên dụng vận chuyển bê tông tươi từ trạm trộn để đỗ bê tông. Bê tông được đỗ theo các blog và ấn khuôn được tháo dỡ khi bê tông đã đủ thôi gianninh kết theo quy định - Xây dựng thân cầu máng: Thân cầu máng được đổ liên tục theo khoang dai từ 1Sm đến 20m: hai đầu khoang được thiết kế gối lên ha tr nỗi tgp.