Luận Văn Thạc Sĩ Về Phân Tích Ứng Suất và Biến Dạng Của Trạm Bơm Sử Dụng Phương Pháp Phần Tử Hữu Hạn

Luận văn thạc sĩ kỹ thuật nghiên cứu xây dựng công trình thủy phân tích ứng suất và biến dạng của trạm bơm bằng phương pháp phần tử hữu, khảo sát thực trạng, phân tích nguyên

• Tác giả: Nguyễn Trung Thành
• Người hướng dẫn: TS. Lý Trường Thành
• Trường học: Trường Đại Học Thủy Lợi
• Chuyên ngành: Xây Dựng Công Trình Thủy
• Đề tài: Phân Tích Ứng Suất và Biến Dạng Trạm Bơm Bằng Phương Pháp Phần Tử Hữu Hạn
• Loại tài liệu: luận văn thạc sĩ
• Năm xuất bản: 2011
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ TRẠM BƠM
• 1.1. HIỆN TRẠNG HỆ THỐNG THỦY LỢI TỈNH BẮC NINH
• 1.2. CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH CỦA MỘT TRẠM BƠM
• 1.3. NHỮNG SỰ CỐ THƯỜNG GẶP VỀ NỀN MÓNG TRẠM BƠM TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG VÀ SỬ DỤNG
• 2. CHƯƠNG 2: MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ỨNG SUẤT VÀ BIẾN DẠNG CHO BẢN ĐÁY TRẠM BƠM
• 2.1. PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN TÍNH TOÁN TẤM CHỊU UỐN
• 2.2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỎ GẤP
• 2.3. PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN MÔ HÌNH NÉN CHO BÀI TOÁN

Tóm tắt

I. Giới thiệu về trạm bơm

Trạm bơm là một công trình thiết yếu trong hệ thống thủy lợi, có chức năng chính là cung cấp nước và tiêu thoát nước. Đặc biệt trong ngành nông nghiệp, trạm bơm đóng vai trò quan trọng trong việc tưới tiêu cho các diện tích canh tác. Theo thống kê, tỉnh Bắc Ninh hiện có hai hệ thống thủy nông chính là Bắc Đuống và Nam Đuống, với nhiều công trình đã được đầu tư từ những năm 60 nhưng hiện nay đã xuống cấp. Việc nâng cấp và xây dựng mới các trạm bơm là cần thiết nhằm đảm bảo cung cấp nước tưới cho sản xuất nông nghiệp cũng như phục vụ dân sinh trong mùa mưa bão. Do đó, việc tính toán ứng suất và biến dạng của trạm bơm là rất quan trọng để đảm bảo an toàn và hiệu quả kinh tế.

1.1. Tính cấp thiết của nghiên cứu

Nhu cầu đầu tư xây dựng trạm bơm ngày càng lớn, do đó cần thiết phải có những phương pháp tính toán hiệu quả và chính xác hơn. Việc áp dụng phương pháp phần tử hữu hạn giúp cải thiện độ chính xác trong tính toán ứng suất và biến dạng, từ đó đưa ra các giải pháp thiết kế tối ưu cho các công trình trạm bơm. Điều này không chỉ tiết kiệm chi phí đầu tư mà còn đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành.

II. Phương pháp nghiên cứu

Luận văn tập trung vào việc áp dụng phương pháp phần tử hữu hạn để phân tích ứng suất và biến dạng của bản đáy trạm bơm. Phương pháp này cho phép mô phỏng chính xác các tác động của tải trọng lên kết cấu, từ đó tính toán được các giá trị ứng suất và biến dạng trong các điều kiện khác nhau. Việc sử dụng phần mềm SAP2000 hỗ trợ cho quá trình tính toán, giúp rút ngắn thời gian và nâng cao độ chính xác. Phân tích này không chỉ phục vụ cho việc thiết kế mà còn cung cấp thông tin hữu ích cho các nhà đầu tư trong việc lựa chọn giải pháp phù hợp.

2.1. Các bước thực hiện

Quá trình nghiên cứu bắt đầu bằng việc xác định trạng thái ứng suất và biến dạng của bản đáy trạm bơm khi có sự tương tác với nền và cọc. Các phương trình cơ bản được thiết lập để tính toán, từ đó lập thuật toán giải cho bài toán cụ thể của trạm bơm tại Hán Quảng, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh. Kết quả từ mô hình sẽ được so sánh với các phương pháp tính toán hiện hành để đánh giá tính chính xác và hiệu quả của phương pháp đã áp dụng.

III. Kết quả và thảo luận

Kết quả phân tích cho thấy rằng ứng suất và biến dạng của bản đáy trạm bơm chịu ảnh hưởng lớn từ tải trọng và điều kiện nền đất. Việc áp dụng phương pháp phần tử hữu hạn đã cho phép nhận diện rõ hơn các điểm yếu trong thiết kế, từ đó đề xuất các biện pháp cải thiện. Những thông tin này cực kỳ hữu ích cho các nhà thiết kế và chủ đầu tư trong việc đưa ra các quyết định đúng đắn về kỹ thuật và kinh tế cho các dự án trạm bơm trong tương lai.

3.1. Ứng dụng thực tiễn

Nghiên cứu này không chỉ mang tính lý thuyết mà còn có giá trị thực tiễn cao. Các nhà thiết kế có thể áp dụng các kết quả từ nghiên cứu này để cải thiện chất lượng và độ bền của các công trình trạm bơm. Hơn nữa, việc hiểu rõ về ứng suất và biến dạng sẽ giúp các nhà đầu tư có cái nhìn tổng quan hơn về hiệu quả kinh tế của dự án, từ đó đưa ra quyết định đầu tư hợp lý hơn.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Trạm bơm là công trình đầu mối quan trọng trong hệ thống thủy lợi, đảm bảo cung cấp nước tưới và tiêu thoát nước phục vụ sản xuất nông nghiệp và dân sinh. Tỉnh Bắc Ninh, với diện tích đất nông nghiệp khoảng 43.951 ha và dân số làm nghề nông chiếm khoảng 55%, có hệ thống thủy lợi gồm hai hệ thống Bắc Đuống và Nam Đuống. Các công trình trạm bơm tại đây được xây dựng từ những năm 1960, hiện nay nhiều công trình đã xuống cấp, không đáp ứng yêu cầu vận hành, gây ảnh hưởng đến hiệu quả tưới tiêu và phòng chống úng ngập. Nhu cầu đầu tư xây dựng mới và nâng cấp trạm bơm là rất cấp bách, đòi hỏi phải đảm bảo an toàn kết cấu, ổn định trong quá trình vận hành dưới tác dụng của các tải trọng tĩnh và động, đồng thời tối ưu chi phí đầu tư.

Mục tiêu nghiên cứu của luận văn là phân tích ứng suất và biến dạng của bản đáy trạm bơm, đặc biệt khi có sự tương tác với nền đất và cọc, nhằm đưa ra giải pháp thiết kế tối ưu, đảm bảo an toàn và hiệu quả kinh tế. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào trạm bơm Hán Quảng, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh, với dữ liệu địa chất, thủy văn và kết cấu cụ thể. Nghiên cứu có ý nghĩa quan trọng trong việc hỗ trợ các nhà thiết kế và chủ đầu tư lựa chọn phương án xây dựng trạm bơm phù hợp, góp phần nâng cao hiệu quả quản lý và vận hành hệ thống thủy lợi tại địa phương.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Luận văn áp dụng lý thuyết vỏ gấp và phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH) để phân tích ứng suất và biến dạng của bản đáy trạm bơm. Lý thuyết vỏ gấp mô tả kết cấu bản đáy như một tổ hợp của dầm tường và tấm chịu uốn, trong đó các thành phần chuyển vị và nội lực được xác định dựa trên giả thiết Kirchoff về biến dạng tấm mỏng. Các khái niệm chính bao gồm:

• Ứng suất và biến dạng tấm chịu uốn: Mô hình tấm mỏng chịu uốn với các thành phần ứng suất pháp tuyến và mô men uốn, sử dụng định luật Hooke trong trạng thái ứng suất phẳng.
• Lý thuyết vỏ gấp mô men toàn phần: Xem xét các liên kết cứng giữa các tấm phẳng tạo thành vỏ gấp, tính toán nội lực và chuyển vị theo các trục x, y, z.
• Mô hình nền tương tác: Sử dụng mô hình nền Winkler (một hệ thống lò xo thẳng đứng) và mô hình nền hai hệ số Pasternak (bao gồm ma sát giữa các cột đất) để mô phỏng phản lực nền đất.
• Mô hình cọc ma sát: Mô phỏng cọc như thanh chịu uốn, xét lực ma sát dọc thân cọc và sức chống đầu mũi cọc, ảnh hưởng đến chuyển vị và nội lực của kết cấu.

Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn để giải bài toán kết cấu bản đáy trạm bơm, với phần mềm SAP2000 phiên bản 12.0 hỗ trợ tính toán. Cỡ mẫu nghiên cứu là bản đáy trạm bơm Hán Quảng, huyện Quế Võ, tỉnh Bắc Ninh, với dữ liệu địa chất và kết cấu thu thập từ thực tế. Phương pháp chọn mẫu là lựa chọn công trình tiêu biểu trong hệ thống thủy lợi Bắc Đuống.

Quy trình phân tích gồm:

1. Thiết lập mô hình kết cấu bản đáy trạm bơm dưới dạng vỏ gấp, kết hợp dầm tường và tấm chịu uốn.
2. Mô phỏng tương tác giữa bản đáy với nền đất và cọc bằng các mô hình nền Winkler, Pasternak và mô hình cọc ma sát.
3. Chia miền tính toán thành các phần tử hữu hạn, xác định hàm xấp xỉ chuyển vị và ứng suất.
4. Thiết lập hệ phương trình cơ bản dựa trên nguyên lý biến phân Lagrange, giải hệ phương trình đại số để tìm chuyển vị nút.
5. Tính toán ứng suất, biến dạng và nội lực tại các điểm quan trọng trên bản đáy.
6. So sánh kết quả với phương pháp tính theo quy phạm hiện hành để đánh giá hiệu quả và độ chính xác.

Thời gian nghiên cứu kéo dài trong năm 2011, tập trung vào phân tích kỹ thuật và ứng dụng thực tiễn tại trạm bơm Hán Quảng.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Ảnh hưởng của mô hình nền đến ứng suất và biến dạng: Kết quả tính toán cho thấy mô hình nền Pasternak (hai hệ số) phản ánh chính xác hơn sự phân bố ứng suất và biến dạng so với mô hình Winkler đơn hệ số. Ví dụ, biến dạng tại mép bản đáy giảm khoảng 15% khi xét ma sát giữa các cột đất, giúp tăng độ ổn định công trình.

2. Tác động của cọc ma sát: Việc bổ sung ma trận độ cứng của cọc vào mô hình kết cấu làm giảm biến dạng tổng thể của bản đáy khoảng 20%, đồng thời phân phối ứng suất đều hơn, giảm nguy cơ lún lệch và nứt kết cấu.

3. So sánh với quy phạm hiện hành: Phương pháp phần tử hữu hạn cho kết quả ứng suất và biến dạng sát thực hơn, đặc biệt trong các vùng chịu tải trọng tập trung và vùng giao nhau giữa các tấm vỏ gấp. Ứng suất lớn nhất tại mép bể hút được xác định là khoảng 1,2 lần so với tính toán theo quy phạm, cho thấy quy phạm có thể đánh giá thấp ứng suất thực tế.

4. Phân bố nội lực và chuyển vị: Nội lực mô men uốn và lực cắt phân bố không đều trên bản đáy, tập trung tại các vị trí giao nhau của dầm tường và tấm chịu uốn. Chuyển vị thẳng đứng lớn nhất đo được khoảng 5 mm tại vùng giữa bản đáy, nằm trong giới hạn cho phép của vật liệu bê tông M200.

Thảo luận kết quả

Nguyên nhân của sự khác biệt giữa các mô hình nền là do mô hình Pasternak tính đến ma sát giữa các cột đất, phản ánh chính xác hơn tính liên kết và phân bố ứng suất trong nền đất thực tế. Việc bổ sung cọc ma sát giúp tăng cường khả năng chịu tải và giảm biến dạng, phù hợp với đặc điểm địa chất phức tạp của vùng nghiên cứu.

So với các nghiên cứu trước đây, kết quả luận văn khẳng định ưu điểm của phương pháp phần tử hữu hạn trong việc mô phỏng chính xác trạng thái ứng suất và biến dạng của kết cấu trạm bơm, đặc biệt khi xét tương tác nền - cọc. Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ phân bố ứng suất và bản đồ biến dạng, giúp trực quan hóa vùng chịu tải trọng cao và các điểm yếu tiềm ẩn.

Ý nghĩa thực tiễn của nghiên cứu là cung cấp cơ sở khoa học cho việc thiết kế và nâng cấp trạm bơm, đảm bảo an toàn kết cấu, giảm thiểu rủi ro lún lệch và hư hỏng, đồng thời tối ưu chi phí đầu tư và vận hành.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Áp dụng mô hình nền Pasternak trong thiết kế trạm bơm: Khuyến nghị các nhà thiết kế sử dụng mô hình nền hai hệ số để mô phỏng tương tác nền đất, giúp đánh giá chính xác ứng suất và biến dạng, nâng cao độ tin cậy công trình. Thời gian áp dụng: ngay trong các dự án thiết kế mới và cải tạo.

2. Tăng cường sử dụng cọc ma sát trong móng trạm bơm: Đề xuất bổ sung hệ thống cọc ma sát để giảm biến dạng và phân phối tải trọng đều hơn, đặc biệt tại các vùng nền yếu. Chủ thể thực hiện: chủ đầu tư và nhà thầu xây dựng, trong giai đoạn thi công.

3. Sử dụng phần mềm SAP2000 phiên bản mới để phân tích kết cấu: Khuyến khích áp dụng phần mềm hiện đại hỗ trợ phương pháp phần tử hữu hạn để mô phỏng và tính toán, giúp rút ngắn thời gian và nâng cao độ chính xác. Thời gian: áp dụng trong các khóa đào tạo kỹ thuật và thiết kế công trình.

4. Cập nhật quy phạm thiết kế trạm bơm: Đề xuất cơ quan quản lý xây dựng và ban hành tiêu chuẩn xem xét bổ sung các phương pháp tính toán hiện đại, phản ánh đúng trạng thái ứng suất và biến dạng thực tế, nhằm nâng cao an toàn và hiệu quả kinh tế. Thời gian: trong vòng 2-3 năm tới.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Kỹ sư thiết kế công trình thủy lợi: Nghiên cứu cung cấp phương pháp tính toán ứng suất và biến dạng chính xác, hỗ trợ lựa chọn giải pháp kết cấu phù hợp, giảm thiểu rủi ro công trình.

2. Chủ đầu tư và quản lý dự án thủy lợi: Hiểu rõ về các yếu tố ảnh hưởng đến an toàn và hiệu quả đầu tư trạm bơm, từ đó đưa ra quyết định đầu tư hợp lý, tối ưu chi phí vận hành.

3. Giảng viên và sinh viên ngành xây dựng công trình thủy: Tài liệu tham khảo quý giá về ứng dụng lý thuyết vỏ gấp, phương pháp phần tử hữu hạn và mô hình nền trong phân tích kết cấu công trình thủy lợi.

4. Chuyên gia khảo sát địa chất công trình: Cung cấp thông tin về tương tác nền - kết cấu, giúp đánh giá chính xác đặc tính nền đất và đề xuất biện pháp xử lý nền phù hợp.

Câu hỏi thường gặp

1. Phương pháp phần tử hữu hạn có ưu điểm gì so với phương pháp truyền thống?
   Phương pháp phần tử hữu hạn cho phép mô phỏng chính xác hơn các hình dạng kết cấu phức tạp và điều kiện biên đa dạng, đồng thời phản ánh sát thực trạng ứng suất và biến dạng trong công trình, giúp thiết kế an toàn và hiệu quả hơn.

2. Mô hình nền Pasternak khác gì so với mô hình Winkler?
   Mô hình Pasternak bổ sung lực ma sát giữa các cột đất, mô phỏng tương tác giữa các phần tử nền, trong khi mô hình Winkler coi nền như hệ thống lò xo độc lập, không xét ma sát, do đó Pasternak phản ánh thực tế nền đất tốt hơn.

3. Tại sao cần xét tương tác giữa bản đáy trạm bơm với cọc?
   Tương tác này ảnh hưởng đến phân bố tải trọng và biến dạng của kết cấu, giúp giảm lún lệch và tăng độ ổn định, đặc biệt quan trọng với nền đất yếu hoặc có lớp đất mềm sâu.

4. Phần mềm SAP2000 có những tính năng nào hỗ trợ nghiên cứu này?
   SAP2000 hỗ trợ phân tích kết cấu bằng phần tử hữu hạn, mô phỏng đa dạng loại phần tử (dầm, tấm, vỏ), tính toán phi tuyến, động lực học, và thiết kế kết cấu theo nhiều tiêu chuẩn quốc tế, giúp giải quyết bài toán phức tạp hiệu quả.

5. Kết quả nghiên cứu có thể áp dụng cho các công trình khác không?
   Có, phương pháp và mô hình phân tích có thể áp dụng cho các công trình thủy lợi tương tự, đặc biệt là các trạm bơm có cấu trúc bản đáy phức tạp và nền đất yếu, giúp nâng cao độ an toàn và hiệu quả thiết kế.

Kết luận

• Luận văn đã phát triển thành công thuật toán phân tích ứng suất và biến dạng bản đáy trạm bơm dựa trên lý thuyết vỏ gấp và phương pháp phần tử hữu hạn, kết hợp mô hình nền và cọc ma sát.
• Kết quả tính toán cho thấy mô hình nền Pasternak và sự tham gia của cọc giúp mô phỏng chính xác hơn trạng thái làm việc của kết cấu, giảm biến dạng và phân bố ứng suất hợp lý.
• So sánh với quy phạm hiện hành, phương pháp nghiên cứu cung cấp dữ liệu sát thực hơn, góp phần nâng cao an toàn và hiệu quả kinh tế trong thiết kế trạm bơm.
• Đề xuất áp dụng mô hình nền hai hệ số, tăng cường sử dụng cọc ma sát và cập nhật tiêu chuẩn thiết kế để phù hợp với thực tế.
• Các bước tiếp theo bao gồm mở rộng nghiên cứu cho các loại trạm bơm khác, cập nhật phần mềm tính toán và đào tạo chuyên sâu cho kỹ sư thiết kế.

Hành động khuyến nghị: Các nhà thiết kế, chủ đầu tư và cơ quan quản lý nên áp dụng kết quả nghiên cứu để nâng cao chất lượng và hiệu quả các công trình thủy lợi trong tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MỞ ĐẦU 1.TÍNH CÁP THIẾT CỦA ĐÈ TÀI: Tram bơm được sử dụng với mục đích chính là cung cấp nước và tiêu thoát nước nói chung. Đối với ngành nông nghiệp va hệ thông thủy nông thi trạm bơm có vai trỏ là công trình đầu mối cung cấp nước cho hệ thống thủy. lợi để phục vụ công tác tưới, tiêu những diện tích trong lưu vực. Chính vì vậy nó đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thủy lợi Tỉnh Bắc Ninh gồm hai hệ thống thuỷ nông là Bắc Đuống và Nam Đuồng.

Các công trình đầu môi của hai hệ thống này đều được đầu tư xây dựng từ những năm 60 của thé ky trước hiện nay nhiều công trình đã bị xuống cấp không đáp ứng được yêu cầu cho nên việc đầu tư xây dựng các trạm bơm. dé dim bảo việc cung cấp nước tưới cho sản xuất nông nghiệp và tiêu ứng phục vụ dân sinh kinh tế trong mia mưa bão. Chính vì vậy nhu cầu đầu tư xây dựng các trạm bơm là rất lớn và cắp bách. Khi đầu tư xây dựng tram bơm chủ đầu tư cần phải có một khoản kinh phí khá lớn.

Do vậy ngoài việc xem xét vị trí đặt trạm bơm, nghiên cứu địa chất, thuỷ văn, lưu vực tưới, tiêu thì yêu cầu an toàn về tính toán kết cấu, ôn. định của công trình trong quá trình vận hành sử dụng đưới tác dụng của các loại tải trọng, đồng thời đảm bảo hiệu quả kinh tế là rất cẳn thiết. Khi tiến hành đầu tư xây dựng trạm bom cần đảm bảo rằng: Ứng suất và biến dạng của kết iu phải thỏa man các điều kiện bên, cứng và én định trong quá trình vận hành, làm việc của trạm bơm dưới tác động của các loại tải trọng (tai trọng tĩnh, tải trọng động, động dat .); Trên cơ sở các loại thiết bị máy bơm có sẵn trên thị trường dé đưa ra các giải pháp phù hợp, tổng mức. đầu tư nhỏ nhất và thuận lợi cho quá trình khai thác và sử dụng.

+ Cao học 17C2 Luận văn thạc sĩ 2 _—_—_ Chuyên ngành XD công trình thủy Khi tính toán trạm bơm theo quy phạm hiện hành thì việc tính toán chưa thực sự phản ánh đầy đủ các loại tải trong tác dụng lên công trình trong quá trình sử dụng nên chưa phản ánh được một cách sát thực nhất sự làm việc của công trình. Để khắc phục các nhược điểm nay với sự hỗ trợ của máy tinh, hiện nay có nhiều phương pháp tính Kim giảm được thoi gian tinh toán và cho kết quả phủ hợp hơn với sự làm việc của công trình. Đề tai “Phân tích ứng suất và biến dạng của trạm bơm bằng phương. pháp phần tử hữu han” có ý nghĩa khoa học va thực tiển nhằm giúp cho các.

nhà thiết kế, các chủ đầu tư tính toán lựa chon giải pháp phù hợp khi đầu tư. xây dựng trạm bơm vừa đảm bảo an toàn và đem lại hiệu quả kinh tế cao, 2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐÈ TÀI Nghiên cứu xác định trạng thái ứng suất, biến dạng của bản đáy tram bơm khi có kể đến sự tương tác với nền va cọc.ĐÓI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU: Lựa chọn sơ dé tính, thiết lập các phương trình cơ bản; Lập thuật toán giải Ap dung tính toán cụ thé cho bản đáy trạm bơm tiêu Hán Quảng huyện Qué Võ, tỉnh Bắc Ninh. 4, CÁCH TIẾP CAN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.

Nghiên cứu lý thuyết vỏ gấp sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn kết hợp sử dụng phần mềm SAP2000 để giải các bài toán bản đáy trạm bơm khi có kế đến sự tương tác với nền và cọc, từ đó so sánh với kết qua tính toán theo. quy phạm hiện hành giúp các chủ đầu tư lựa chọn phương án tối ưu khi + Cao học 17C2 Luận văn thạc sĩ 3_—_ Chuyên ngành XD công trình thấy CHUONG 1: TONG QUAN V TRAM BOM 1. HIEN TRANG HE THONG THUY LỢI TINH BAC NINH: Bac Ninh là một tỉnh thuộc vùng đồng bằng Bắc Bộ, im trong vùng kinh tế trọng điểm, tam giác tăng trưởng kinh tế Hà Nội-Hải Phong-Quang Ninh. Khu vực có mức tăng trưởng kinh tế cao, giao lưu kinh tế mạnh.

Tinh đến năm 201 1, Bắc Ninh có 8 đơn vị hành chính bao g m thành p lắc Ninh và 7 huyện thị xã: Yên Phong, Quế Võ, Tiên Du, Thuận Thành, Gia Bình, Lương Tai và thị xã Từ Sơn, với 126 xã phường và thị trắn. Tổng diện tự nhiên 82.271 ha trong đó đất nông nghiệp 43.951 người trong đó dân số làm nghề nông là 569.773 người chiếm khoảng 55% nên công tác thủy lợi chiếm một vị trí quan trọng trong sự nghiệp én định và phát triển kinh tế xã hội của tỉnh, 'Về mạng lưới sông ngồi, Bắc Ninh có hệ thống sông ngòi khá diy đặc, mật độ lưới sông cao, trung bình từ 1-1,2Km/Km’ và gần như bến mặt đều có. xông là ranh giới với các tỉnh. Phía Bắc có sông Cầu là ranh giới với tinh Bắc Giang.

Phía Nam có sông Bùi là ranh giới với huyện Cảm Giảng tinh Hải Dương. Phía đông có sông Thái Bình là ranh giới với huyện Nam Sách tỉnh Hai Dương. Phía tây Bắc có sông Ca Lô là ranh giới với huyện Sóc Sơn thành phố Hà Nội. Ngoài ra, còn có sông Dudng chia đôi tinh thành hai hệ thống.

thủy lợi Bắc Đuống và Nam Đuống, Tir thập ky 90 đến nay, diện tích hạn hán của Bắc Ninh đã giảm đáng k diện tích han hán chi cồn xảy ra ở vũng cao cục bộ và vùng bãi. Tinh hình úng ngập của tỉnh Bắc Ninh phụ thuộc vào lượng mưa vụ mùa. kết hợp với lũ sông. Mưa nội đồng lớn cộng với mực nước sông lên cao ở mức lũ xắp xi hoặc trên báo động 3 sẽ xảy ra tinh trang nước trong đồng dâng.

cao, việc tiêu tự chảy bị ngăn chặn, lúc này chỉ tiêu bằng động lực là chính, + Cao học 17C2 Luận văn thạc sĩ 4 Chuyên ngành XD công tình thủy. song việc tiêu tự chảy bị ngăn chặn, nếu gặp năm mưa lớn, lũ cao, tinh hình úngđễ xảy ra. : Diện tích dng thiệt hại tỉnh Bắc Ninh l Hệ thong Bắc Hệ thống Nam uống l Tổng Đống toàn TT Nam | Mất Mắt Giảm sản | Diệntích , — | Diệntíh| tỉnh trắng trắng 30% (ha) | ting (ha) ứng (ha) | (ha) (hay (ha) 1 2002| 0 40 | 40 T03 | 6IẬT | 6557 2 2003| 20 380 | 400 2206 | T040 | 7440 32004) 0 620 630 7 2206 | 7040 | 7660 4 2005] 0 680 680 1236 | 4960 | 5640 5Š Ì2006| 420 | 3032 | 3442 TR9I | 12436 | 15878 6 2007| 70 160 | 3875 25 T190 | 4565 7 2008} 0 153 | 1784 49 3500 | 5284 8 2009} 70 0 2004 0 06 | 2004 9 2010; 0 0 3429 7 3804 | TR725 | 22154 1. CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH CUA MOT TRAM BOM: 1 Nhà trạm bơm: - Nhà trạm dùng đặt máy bơm, động cơ, hệ thống tủ điều khiển, thiết bị nâng hạ phục vụ công tác sửa chữa, vận hành.

Bễ hút, fi - BG xa tram bơm: có dạng gắn liễn với nhà trạm hoặc tách rời so với nhà trạm, - Bé hút trạm bơm: có dạng gắn liền với nhà trạm, nằm dưới nhà tram + Cao học 17C2 “Luận văn thực st 3 _—_ Chuyên ngành XD công trình thủy 1. Hệ thống kênh dẫn, kênh xả: - Kênh dẫn dùng để dẫn nước tới buồng hút của trạm bơm. - Kênh xa dùng dé dẫn nước từ bé xa tới lưu vực cần tưới hoặc ra sông tiêu, kênh tiêu.4, Nhà quản lý: im hệ thống các nha, công trình phụ trợ phục vụ sinh hoạt cho những người quản lý, điều hành và vận hành trạm bơm. Đường dây điện cao, hạ thế: Dùng để cung cấp điện cho nha trạm bom, điện ty dùng cho chiếu sing và sinh hoạt của cán bộ công nhân viên điều hành, vận hành trạm bơm.6, Các hang mục điều tiết và hỗ trợ: Hệ thống điều tiết nước, hệ thống vớt rác, các thiết bị quan trắc, đo mực.

nước bể xả, bé hút v. MỘT SO HÌNH ANH TRAM BOM ĐÃ VÀ ĐANG XÂY DỰNG TẠI. Trạm bơm Trịnh Xá thị xã Từ Sơn: thin từ bể hút Trạm bơm Trịnh Xá- Từ Sơn - Bắc Ninh. Lip: Luận văn thạc sĩ 6 __—__ Chuyên ngành XD công trình thủy Hình 1.2: Phía trong nhà máy trạm bơm Trịnh Xá- Từ sơn-Bắc Ninh 1.

Trạm bơm Tân Chỉ huyện Tiên Di Hình 1.4: Bên trong nhà máy. lên: Nguyễn Trung Thành + Cao học 17C2 “Luận văn thực st 1 Chuyên ngành XD công trình thủy Hình 1.6: Nhìn từ phía bể xả. NHỮNG SỰ CÓ THƯỜNG GAP VE NEN MONG TRAM BOM. TRONG QUA TRINH THI CONG VÀ SỬ DỤNG: Các sự cổ lún nén, gây gãy móng, sat trượt nha trạm.

Nguyên nhân sau đây gây ra. - Đánh giá sai tình hình địa chất công trình ~ Hau hết các tram bơm khi thiết kế không tính lún, khi xây ra lún mới tính kiểm tra, hoặc chỉ tính lún của trạm bơm không tính lún của bể xả và gian Lip: Luận văn thạc sĩ 8 Chuyên ngành XD công trình thủy phân phối điện là những bộ phận không xử lý nền, hoặc xử lý nền chỉ bằng. đệm cát nhất là các tram bơm có địa chat rat xấu. - Chưa tính đến ảnh hưởng của lớp dat dip sau tường bên của bé xả hoặc các công trình bên cạnh trạm bơm.

- Thiết ign pháp xử lý nền không đảm bảo chat lượng. - Không xử lý bằng cùng một biện pháp tương xứng hoặc do sự cố kết của phần đất tiếp xúc với bộ phận công trình làm phát sinh lực nén tác động. vào công trình. - Tính toán chiều dai gia cố nền bằng cọc không chính xác, đóng cọc chưa đạt độ chối can thiết Với sự hạn chế vẻ thời gian trong luận văn nảy tác giả xin đi sâu vào nghiên cứu tính toán ứng suất và biến dang của bản đáy tram bơm khi có kể đến sự tương tác với nền và cọc.

+ Cao học 17C2 Luận văn thạc sĩ 9 _—_—_ Chuyên ngành XD công trình thủy 'CHƯƠNG 2: MỘT SO KHÁI NIỆM CƠ BẢN VÀ PHƯƠNG PHAP H TOÁN UNG SUÁT VÀ BI EN DANG CHO BAN DAY TRAM BOM 2.1, PHƯƠNG TRÌNH CƠ BAN TÍNH TOÁN TAM CHIU UON: Trong khuôn khé luận văn này tác giả chỉ xét các tắm chịu uốn chữ nhật đẳng hướng. Nếu gọi h là chiều day của tắm, a là kích thước bé của tắm vả Wous là độ võng lớn nhất của tắm thì theo định nghĩa, tắm được coi là mỏng. Khi 4s và Mes <4.