Thiết kế phương án quan trắc lún đê chắn sóng nhà máy lọc dầu dung quất quảng ngãi
- 62 trang
- file: .doc
đang tải dữ liệu....
Tài liệu bị giới hạn, để xem hết nội dung vui lòng tải về máy tính.
Tải xuống - 62 trangNội dung text: Thiết kế phương án quan trắc lún đê chắn sóng nhà máy lọc dầu dung quất quảng ngãi
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Më ®Çu
§ª ch¾n sãng lµ lo¹i c«ng tr×nh phô trî, ®ª ch¾n sãng ®îc x©y dùng ë c¸c
c¶ng hoÆc ë c¸c côm c«ng tr×nh biÓn. §óng nh tªn gäi cña nã, nhiÖm vô chñ yÕu
cña ®ª ch¾n sãng lµ dËp t¾t c¸c dao ®éng d¹ng sãng cña níc biÓn ®¶m b¶o cho
ph¬ng tiÖn giao th«ng vËn t¶i ®êng biÓn ra vµo c¶ng ®îc an toµn.
ThÕ giíi ®· biÕt ®Õn nhiÒu c¶ng lín næi tiÕng víi nh÷ng con ®ª ch¾n sãng
dµi nhiÒu c©y sè nh c¶ng Murmansk, c¶ng Odecxa ( Liªn x« cò), Rostexdam
( Hµ Lan), c¶ng New York ( Mü), c¶ng Oetlingt¬n( Anh).C¸c con ®ª ch¾n
sãng ë c¸c c¶ng nµy ®· ®¶m b¶o cho tµu bÌ ra vµo c¶ng mét c¸ch an toµn, hiÖu
qu¶.
ë níc ta, giao th«ng ®êng thuû nãi chung míi ®îc ph¸t triÓn ë møc ®é
thÊp. C¶ng lín nhÊt cña níc ta lµ c¶ng H¶i Phßng ®îc x©y dùng trªn s«ng §×nh
Vò nªn kh«ng cã nhu cÇu x©y dùng ®ª ch¾n sãng tuy vËy hµng n¨m ph¶i chi phÝ
mét nguån kinh phÝ rÊt lín ®Ó n¹o vÐt luång. C¸c c¶ng kh¸c nh Quy Nh¬n, Cöa
Lß, §µ N½ng cã quy m« kh«ng lín vµ n¨ng suÊt vËn chuyÓn hµng ho¸ kh«ng cao
nªn viÖc x©y dùng ®ª ch¾n sãng víi quy m« lín kh«ng ®îc ®Æt ra.
§Ó gãp phÇn gi¶i quyÕt vÊn ®Ò n¨ng lîng cho ®Êt níc chÝnh phñ ®· phª
duyÖt dù ¸n x©y dùng khu liªn hîp läc ho¸ dÇu Dung QuÊt, Qu¶ng Ng·i. §©y lµ
mét c«ng tr×nh lín ®Æc biÖt quan träng cña níc ta. Mét trong nh÷ng h¹ng môc
quan träng cña khu liªn hîp läc ho¸ dÇu nµy lµ c¶ng Dung QuÊt. §©y lµ mét
c¶ng lín cã thÓ tiÕp nhËn c¸c tµu cã träng t¶i rÊt lín ra vµo víi tÇn suÊt ho¹t
®éng 363 ngµy/ n¨m nghÜa lµ cã thÓ tiÕp nhËn tµu hÇu nh trong mäi ®iÒu kiÖn
thêi tiÕt.
Còng nh c¸c c¶ng biÓn kh¸c trªn thÕ giíi, ®Ó ®¶m b¶o cho tÇu bÌ ra vµo ® -
îc an toµn, c¶ng Dung QuÊt cÇn ph¶i x©y dùng mét ®ª ch¾n sãng. §iÒu kiÖn ®Þa
h×nh, ®Þa chÊt vµ chÕ ®é thuû v¨n cô thÓ ë khu vùc vÞnh Dung QuÊt, ph¬ng ¸n
thiÕt kÕ chÝnh thøc ®ª ch¾n sãng ®îc duyÖt cã chiÒu dµi 1,6 km, mÆt ®ª cã bÒ
réng 10m ë cao tr×nh + 10m. §Ó cã chiÒu cao trung b×nh 20 25m, m¸i dèc
1/1,5 nh vËy phÇn ch©n ®ª cã chiÒu réng tõ 60 80m. ViÖc x©y dùng ®ª ch¾n
sãng do c«ng ty x©y dùng Lòng L« ( Bé quèc phßng ) thùc hiÖn víi tæng kinh
phÝ xÊp xØ 50 triÖu ®« la.
Víi chiÒu dµi 1,6 km, ®ª ch¾n sãng Dung QuÊt kh«ng ph¶i lµ ®ª cã chiÒu
dµi kû lôc nhng theo ®¸nh gi¸ cña c¸c chuyªn gia thuéc c«ng ty nµy WS
ATKIN Internation (v¬ng quèc anh) mét c«ng ty hµng ®Çu vÒ thiÕt kÕ vµ x©y
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
1
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
dùng c¸c c«ng tr×nh biÓn th× ®ª ch¾n sãng Dung QuÊt ®îc sÕp vµo lo¹i 10 con ®ª
phøc t¹p nhÊt cña thÕ giíi. V× nã ®îc x©y dùng trªn mét nÒn ®Þa chÊt phøc t¹p.
§Ó ®¶m b¶o an toµn vµ tuæi thä thiÕt kÕ cho c«ng tr×nh ( dù kiÕn 60 n¨m)
trong thêi gian thi c«ng c«ng tr×nh còng nh trong qu¸ tr×nh khai th¸c sö dông,
chóng ta cÇn tiÕn hµnh quan tr¾c biÕn d¹ng cña c«ng tr×nh ( kÓ c¶ biÕn d¹ng
ngang vµ ®øng ).
Thùc hiÖn ph¬ng ch©m häc tËp kÕt hîp víi thùc tiÔn, trong thêi gian lµm
®å ¸n tèt nghiÖp, t«i ®· ®îc giao thùc hiÖn ®Ò tµi:
"ThiÕt kÕ ph¬ng ¸n quan tr¾c lón ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc
dÇu Dung QuÊt - Qu¶ng Ng·i''
Néi dung cña ®å ¸n gåm 4 ch¬ng
Ch¬ng I: Giíi thiÖu chung
Ch¬ngII: Nh÷ng vÊn ®Ò chung vÒ c¬ së lý thuyÕt ®o lón c«ng tr×nh
Ch¬ng III: ThiÕt kÕ líi quan tr¾c ®é lón ®ª ch¾n sãng Dung QuÊt
Ch¬ng IV: Tæ chøc thùc hiÖn viÖc quan tr¾c ®é lón ®ª ch¾n sãng Dung
QuÊt vµ dù to¸n kinh phÝ
Môc ®Ých cña ®Ò tµi lµ ®a ra c¸c ph¬ng ¸n quan tr¾c ®é lón vµ xö lý sè
liÖu ®o lón, tõ ®ã chän ra ph¬ng ¸n tèi u nhÊt phï hîp víi t×nh h×nh thùc tÕ cña
c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng Dung QuÊt.
Trong thêi gian lµm ®å ¸n tèt nghiÖp ®îc sù ©n cÇn chØ b¶o cña thÇy gi¸o,
TS. Ng« V¨n Hîi cïng c¸c thÇy c« gi¸o trong khoa, sù gãp ý ch©n thµnh cña c¸c
®ång nghiÖp cïng víi sù nç lùc cña b¶n th©n t«i ®· hoµn thµnh néi dung cña ®Ò
tµi ®Æt ra.
MÆc dï ®· cè g¾ng nhng do kiÕn thøc chuyªn m«n cßn h¹n hÑp, thêi gian
nghiªn køu ®Ò tµi cßn Ýt nªn ®å ¸n kh«ng tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt.T«i rÊt
mong nhËn ®îc sù ®ãng gãp ý kiÕn cña c¸c thÇy c« gi¸o cïng c¸c ®ång nghiÖp
gÇn xa ®Ó ®Ò tµi hoµn chØnh h¬n.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy gi¸o,TS.Ng« V¨n Hîi cïng tÊt c¶ c¸c thÇy
c« gi¸o trong vµ ngoµi khoa.
Hµ néi: 6 - 2002
Sinh viªn thùc hiÖn
Diªm C«ng Trang
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
2
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Ch¬ng I
Giíi thiÖu chung
I.1. T×nh h×nh ®Æc ®iÓm khu vùc x©y dùng c«ng tr×nh
®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu dung quÊt
I. §Æc ®iÓm chung
1.VÞ trÝ ®Þa lý
C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt thuéc khu c«ng
nghiÖp Dung QuÊt cã diÖn tÝch kho¶ng 20 Km2 n»m trªn khu vùc 3 x·: B×nh H¶i,
B×nh TrÞ vµ B×nh ThuËn huyÖn B×nh S¬n, tØnh Qu¶ng Ng·i. Trung t©m khu liªn
hîp cã vÞ trÝ ®Þa lý 150 20' ®é vÜ B¾c vµ 108037' ®é kinh §«ng. PhÝa B¾c khu liªn
hîp tiÕp gi¸p víi khu c«ng nghiÖp vµ côm d©n c Chu Lai, phÝa Nam lµ thµnh phè
V¹n Têng. Quèc lé 1A ph©n c¸ch khu c«ng nghiÖp víi huyÖn Nói Thµnh ë phÝa
T©y. PhÝa §«ng cña khu c«ng nghiÖp lµ biÓn §«ng cã hai vÞnh lín níc s©u mµ
tµu, thuyÒn lín cã thÓ ra vµo ®îc lµ vÞnh ViÖt Thanh vµ vÞnh Dung QuÊt.Trong
®ã c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng ®îc x©y dùng trªn vÞnh Dung QuÊt, c«ng tr×nh n»m
vÒ phÝa §«ng cña khu c«ng nghiÖp läc ho¸ dÇu Dung QuÊt.
2. T×nh h×nh giao th«ng vËn t¶i
C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt nãi riªng khu c«ng
nghiÖp Dung QuÊt nãi chung. C¸c h¹ng môc chÝnh cña c«ng tr×nh ®Òu n»m s¸t
bê biÓn, gÇn hai vÞnh níc s©u ®ã lµ vÞnh Dung QuÊt vµ vÞnh ViÖt Thanh, chÝnh
v× vËy mµ tuyÕn ®êng biÓn ®îc ph¸t huy tèi ®a cho viÖc vËn chuyÓn nh÷ng thiÕt
bÞ siªu trêng, siªu träng ...nªn rÊt tèt cho viÖc tiÕp nhËn dÇu th« tõ c¸c tÇu chë
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
3
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
dÇu vµ xuÊt s¶n phÈm cña nhµ m¸y theo ®êng biÓn sau nµy.
Ngoµi ra khu c«ng nghiÖp cßn n»m s¸t víi tuyÕn quèc lé 1A vµ tuyÕn ®-
êng s¾t B¾c - Nam nªn viÖc vËn chuyÓn ngêi vµ thiÕt bÞ theo ®êng bé vµ ®êng s¾t
cã thÓ ®îc thùc hiÖn mét c¸ch nhanh chãng ®¸p øng ®îc tiÕn ®é thi c«ng khÈn tr-
¬ng cña c«ng tr×nh. Nhîc ®iÓm lµ ®êng hµng kh«ng cha vµo ®îc khu vùc. Nhng
hiÖn t¹i cã thÓ sö dông ph¬ng tiÖn vËn chuyÓn hµng kh«ng tõ §µ N½ng vµ sau
nµy lµ s©n bay Chu Lai.
3. §iÒu kiÖn ®Þa h×nh
Khu vùc ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt lµ khu vùc cã ®Þa h×nh
kh¸ ®Æc trng cña vïng ven biÓn miÒn Trung níc ta. §ã lµ vïng ®Þa h×nh chia c¾t
kh¸ m¹nh xen lÉn nói ®¸, ®åi c¸t vµ biÓn víi ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh vµ ®Þa
chÊt thñy v¨n rÊt phøc t¹p. MÆt b»ng x©y dùng hÖ thèng ch©n ®ª kh«ng thèng
nhÊt, ®é cao thÊp kh¸c nhau. §iÒu ®ã g©y nh÷ng trë ng¹i ®¸ng kÓ cho c«ng viÖc
x©y dùng c¸c mèc trong líi quan tr¾c ®é lón ch©n ®ª vµ líi ®é cao phôc vô thi
c«ng x©y l¾p c«ng tr×nh.
4. T×nh h×nh khÝ hËu
KhÝ hËu khu vùc Dung QuÊt - Qu¶ng Ng·i lµ khÝ hËu ®Æc trng cho vïng
ven biÓn miÒn Trung, ®ã lµ khÝ hËu nãng vµ Èm. Ph©n thµnh hai mïa râ rÖt, mïa
kh« nãng tõ th¸ng 3 ®Õn th¸ng 10, mïa ma tõ th¸ng 11 ®Õn th¸ng 3 n¨m sau.
NhiÖt ®é trung b×nh mïa hÌ lµ 330c, trong nh÷ng ngµy nãng nhiÖt ®é lªn tíi 380c,
390c, nhiÖt ®é cao nhÊt quan s¸t ®îc lµ 42 ®Õn 430c. §©y lµ ®iÒu kiÖn kh«ng mÊy
thuËn lîi cho c«ng t¸c ®o ®¹c ®Æc biÖt lµ ®o ®¹c ®é chÝnh x¸c cao.
5. T×nh h×nh d©n c
Trªn ®Þa bµn x©y dùng khu c«ng nghiÖp Dung QuÊt, gåm ba x· thuéc tØnh
Qu¶ng Ng·i, d©n c ë ®©y lµ nh÷ng ngêi cã truyÒn thèng ®i theo c¸ch m¹ng, gi¸c
ngé c¸ch m¹ng cao. N¬i ®©y ngêi d©n sèng chñ yÕu b»ng nghÒ n«ng nghiÖp vµ
®¸nh b¾t h¶i s¶n, mét sè Ýt ngêi d©n sèng b»ng nghÒ bu«n b¸n, nãi chung ngêi
d©n ë ®©y cã cuéc sèng cßn nghÌo, hä sèng thµnh tõng lµng, xãm, nªn trËt tù an
ninh kh¸ an toµn, ®iÒu ®ã t¹o thuËn lîi cho c¸c ®éi ®o ®¹c hoµn thµnh nhiÖm vô
®óng thêi h¹n. Nh©n d©n khu vùc x©y dùng khu c«ng nghiÖp ®Òu ñng hé chñ tr-
¬ng cña §¶ng vµ ChÝnh phñ x©y dùng Dung QuÊt trë thµnh trung t©m c«ng
nghiÖp lín nhÊt, hiÖn ®¹i nhÊt miÒn Trung.
6. §Þa chÊt c«ng tr×nh
§Ó kh¶o s¸t x©y dùng c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung
QuÊt, ngêi ta ®· tiÕn hµnh khoan 50 lç võa khoan, võa xuyªn tõ b1 ®Õn b50.VÞ
trÝ c¸c lç khoan vµ xuyªn tÜnh n»m däc theo ®ª ch¾n sãng víi kho¶ng c¸ch trung
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
4
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
b×nh cø 150m cã 4 lç khoan, trong ®ã gåm cã 23 lç khoan vµ 27 lç xuyªn tÜnh
CPT.
Trªn c¬ së thu thËp c¸c sè liÖu tõ c¸c lç khoan, kÕt hîp víi kÕt qu¶
nghiªn cøu thÝ nghiÖm mÉu ®Êt ®¸ trong phßng thÝ nghiÖm cho thÊy kÕt qu¶ ®Þa
chÊt c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt cã sù kh¸c nhau râ rÖt
vÒ ®é cao thÊp cña chiÒu dµy líp ®Êt ®¸.
7. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt thuû v¨n
Theo nghiªn cøu cña HR Wallingfor cung cÊp, ®Æc trng cña mùc níc t¹i
khu vùc kh«ng cã gi«ng b·o nh sau:
B¶ng 1
Tªn gäi Mùc níc theo hÖ “o” h¶i ®å
Mïa ma Trung b×nh Mïa kh«
HHW( Mùc níc cao nhÊt) 2.5 2.2 2.1
MHW( mùc níc trung b×nh) 2.3 2.0 1.9
MSL(mùc níc thÊp ) 1.6 1.3 1.2
Khi cã sù thay ®æi do ¸p xuÊt khÝ quyÓn, c¸c mùc níc trªn sÏ thay ®æi.
HR Wallingford ®Ò nghÞ møc níc thiÕt kÕ theo b¶ng sau
B¶ng 2
Tªn gäi Cao ®é o h¶i ®å
HHW( mùc níc cao nhÊt) 2.7mCD
MHW( mùc níc trung b×nh) 2.5mCD
MSL( mùc níc thÊp) 1.3mCD
LLW( mùc níc thÊp nhÊt cã thÓ 0.0mCD
®¶m b¶o cho tÇu ra vµo)
Trong ®iÒu kiÖn cã gi«ng b·o, mùc níc thiÕt kÕ theo HR Wallingford nh
sau.
øng víi tÇn suÊt 100 n¨m, mùc níc cao nhÊt +5,0m ( ®é cao h¶i ®å)
øng víi tÇn suÊt 50n¨m, mùc níc cao nhÊt +4.3m ( ®é cao h¶i ®å)
Dßng ch¶y
HR Wallingford ®· íc lîng th«ng sè c¸c dßng ch¶y nh sau:
Dßng ch¶y do triÒu 0.3m/s
Dßng ch¶y do giã 1.1m/s
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
5
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sãng ngoµi kh¬i khu vùc c«ng tr×nh tÝnh to¸n theo c¸c híng kh¸c nhau
trong ®iÒu kiÖn b×nh thêng ®îc tr×nh bµy (B¶ng 3).
Theo tÝnh to¸n cña HR Wallingford sãng cùc h¹n do gi«ng b·o ë vïng níc
s©u ngoµi kh¬i c«ng tr×nh øng víi c¸c tÇn xuÊt kh¸c nhau ®îc thèng kª trong
b¶ng sau:
B¶ng 3
TÇn suÊt xuÊt hiÖn Hs ( chiÒu cao ) Ts ( chu kú )
(n¨m) (m) (s)
10 6.65 11.4 - 13.1
20 7.90 12.2 - 13.6
50 9.35 12.9 - 14.1
100 10.55 13.4 - 14.4
200 11.45 13.7 - 14.6
II. Giíi thiÖu quy m« cña khu liªn hîp nhµ m¸y läc dÇu Dung
QuÊt Vµ c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh.
Khu liªn hîp läc dÇu Dung QuÊt, n»m trong khu phøc hîp c«ng nghiÖp
Dung QuÊt lµ khu c«ng nghiÖp läc dÇu hiÖn ®¹i ®Çu tiªn cña níc ta trong ®ã nhµ
m¸y läc dÇu Dung QuÊt ®îc thiÕt kÕ vµ thi c«ng víi sù hîp t¸c cña céng hoµ
Liªn Bang Nga. Nhµ m¸y cã nhiÖm vô tiªu thô chÕ biÕn s¶n lîng dÇu th« ®ang ®-
îc khai th¸c ë níc ta hoÆc cã tÝnh chÊt t¬ng ®¬ng. S¶n phÈm chÝnh cña nhµ m¸y
läc dÇu lµ Propylen, khÝ ho¸ láng, x¨ng kh«ng ch×, dÇu ho¶ d©n dông, nhiªn liÖu
ph¶n lùc, nhiªn liÖu diesel...
Nhng viÖc vËn chuyÓn cung cÊp dÇu th« ®Õn nhµ m¸y ®Ó chÕ biÕn t¹o ra
s¶n phÈm vµ viÖc tiªu thô s¶n phÈm th× cÇn ph¶i cã nh÷ng c«ng tr×nh c¬ b¶n sau.
II.1. Khu nhµ m¸y läc dÇu
1. Khu nhµ m¸y chÝnh
Khu nhµ m¸y chÝnh ®îc bè trÝ ë ®é cao tõ 12.5 - 10 m so víi mÆt níc biÓn
trung b×nh. §é dèc tho¶i dÇn tõ khu vùc trung t©m c¸c ph©n xëng c«ng nghÖ
phÝa T©y xuèng híng §«ng Nam ®Ó ®¶m b¶o kh¶ n¨ng tho¸t níc vµ chèng lò.
C¸c khu ph©n xëng c«ng nghÖ chÕ biÕn ®îc bè trÝ t¹i vÞ trÝ cao nhÊt cßn c¸c h¹ng
môc kh¸c ®îc bè trÝ thÊp h¬n.
§©y lµ khu vùc cã tæng diÖn tÝch 151ha bao gåm nhiÒu ph©n xëng ®îc l¾p
®Æt c«ng nghÖ chÕ biÕn s©u, hiÖn ®¹i :
+ Ph©n xëng chng cÊt dÇu th« b»ng ¸p suÊt khÝ quyÓn (CDU).
+ Ph©n xëng xö lý Napth b»ng hy®ro (HNT).
+ Ph©n xëng Reforming xóc t¸c liªn tôc (CCR).
+ Ph©n xëng Cracking xóc t¸c cÆn dÇu (RFCC).
+ Ph©n xëng xö lý khÝ ho¸ láng( LPG ).
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
6
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
+ Ph©n xëng thu håi Propylen.
Ngoµi ra cßn cã nhiÒu h¹ng môc kh¸c nh: khu xö lý níc th¶i, khu ®uèc
®èt, khu bÓ chøa s¶n phÈm trung gian, bÓ chøa c¸c thµnh phÇn pha trén, bÓ chøa
dÇu t¹p, khu hµnh chÝnh, ®êng èng dÉn dÇu trong nhµ m¸y nèi c¸c ph©n xëng.
Nhµ m¸y cßn cã c¸c hÖ thèng phô trî nh: C¸c tr¹m b¬m, hÖ thèng ®êng
giao th«ng, hÖ thèng ®iÖn, hÖ thèng t¹o vµ ph©n phèi h¬i cho nhµ m¸y, hÖ thèng
cung cÊp khÝ, hÖ thèng cung cÊp Nit¬, hÖ thèng cÊp nhiªn liÖu, hÖ thèng cøu háa
vµ ch÷a ch¸y, hÖ thèng xö lý chÊt th¶i r¾n, .v.v
2. Khu vùc bÓ chøa s¶n phÈm
§îc bè trÝ ë phÝa B¾c khu nhµ m¸y chÝnh vµ gÇn víi khu c¶ng dÇu. Khu bÓ
chøa s¶n phÈm cã diÖn tÝch 28 ha bao gåm c¸c bÓ chøa víi sè lîng vµ dung tÝch
nh sau:
+ 01 bÓ chøa khÝ ho¸ láng( LPG ) víi dung tÝch 10.000 m3.
+ 02 bÓ chøa x¨ng kh«ng ch× dung tÝch mçi bÓ 15.000 m3.
+ 01 bÓ chøa Propylen víi dung tÝch 10.000 m3.
+ 02 bÓ chøa dÇu háa mçi bÓ cã dung tÝch 15.000 m3.
+ 02 bÓ chøa nhiªn liÖu ph¶n lùc mçi bÓ cã dung tÝch 15.000 m3.
+ 02 bÓ chøa diesel ®éng c¬ víi dung tÝch mçi bÓ 30.000 m3, 01 bÓ cã
dung tÝch 20.000 m3.
+ 02 bÓ chøa diesel c«ng nghiÖp mçi bÓ cã dung tÝch 3.000 m3.
+ 03 bÓ chøa F.O mçi bÓ cã dung tÝch 30.000 m3.
3. Khu vùc bÓ chøa dÇu th«
Khu vùc bÓ chøa dÇu th« ®îc bè trÝ gÇn nhµ m¸y vµ gÇn hÖ thèng phao neo
mét ®iÓm SPM. Cã diÖn tÝch 42 ha n»m trong khu vùc nhµ m¸y chÝnh cã nhiÖm
vô chøa dÇu th« dÉn tõ c¶ng ViÖt Thanh vµo nhµ m¸y. Khu bÓ chøa dÇu th« cã
c¸c bÓ chøa víi sè lîng vµ dung tÝch nh sau:
+ 06 bÓ chøa dÇu th« mçi bÓ cã dung tÝch 50.000 m3.
+ 02 bÓ chøa níc d»n mçi bÓ cã dung tÝch 10.000 m3.
4. TuyÕn èng dÉn s¶n phÈm
TuyÕn ®êng èng dÉn dµi 8 km bao gåm tuyÕn nèi tõ nhµ m¸y läc dÇu ®Õn
khu bÓ chøa s¶n phÈm vµ tuyÕn ®êng èng tõ bÓ chøa s¶n phÈm ®Õn c¶ng xuÊt s¶n
phÈm. Hµnh lang an toµn cña tuyÕn èng cã chiÒu réng 50 m vµ cã tæng diÖn tÝch
40 ha. §©y lµ mét tuyÕn èng lín ®ßi hái ®é chÝnh x¸c bè trÝ vÒ ®é cao.
5. TuyÕn èng dÉn dÇu th«
TuyÕn èng dÉn dÇu th« cã chiÒu dµi 1,2 km dÉn dÇu th« tõ vÞnh ViÖt
Thanh vµo khu bÓ chøa dÇu th« cña nhµ m¸y chÝnh.
6. TuyÕn èng lÊy vµ x¶ níc biÓn
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
7
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
TuyÕn èng lÊy vµ x¶ níc biÓn cã diÖn tÝch 4 ha, cã nhiÖm vô cung cÊp níc
biÓn phôc vô nhµ m¸y.
II.2. C¸c c«ng tr×nh biÓn
1. Khu c¶ng xuÊt s¶n phÈm
Khu c¶ng kÝn xuÊt s¶n phÈm bè trÝ t¹i phÝa §«ng vÞnh lín Dung QuÊt
(®o¹n tõ cöa s«ng Trµ Bång ®Õn mòi Co Co) cã diÖn tÝch c¶ ®Êt vµ mÆt biÓn lµ
135 ha bao gåm c¸c h¹ng môc:
+ 02 bÕn cho tµu cã träng t¶i tõ 20.000 - 25.000 tÊn chë x¨ng vµ diesel.
+ 03 bÕn cho tµu cã träng t¶i tõ 3.000 - 5.000 tÊn chë x¨ng, diesel, Jet A1,
LPG, F.O.
+ 01 bÕn cho tµu dÞch vô ®Ó phôc vô ho¹t ®éng cña c¸c bÕn xuÊt s¶n
phÈm.
2. Khu c¶ng nhËp dÇu th«
Khu c¶ng nhËp dÇu th« ®îc bè trÝ trªn diÖn tÝch 336 ha t¹i vÞnh ViÖt Thanh
bao gåm c¸c h¹ng môc:
HÖ thèng c¶ng rãt dÇu kh«ng bÕn SPM (hÖ thèng bÕn phao 1 ®iÓm neo)
cho phÐp nhËn dÇu th« tõ c¸c tµu chë dÇu cã träng t¶i 80.000 - 110.000 tÊn. BÕn
phao mét ®iÓm neo ®îc ®Æt c¸ch bê 3 km. C¸c èng mÒm næi sÏ ®îc næi ®Ó
chuyÓn dÇu th« tõ tµu sang SPM, cïng víi mét côm thiÕt bÞ (PLEM) ®Ó nèi tõ
èng mÒm sang èng cøng.
§êng èng ngÇm díi biÓn vµ khu vùc vßng quay tµu. Tæng diÖn tÝch lµ 336
ha cho phÐp nhËn tµu cã träng t¶i tõ 80.000 - 100.000 tÊn. BÕn phao 1 ®iÓm neo
SPM sÏ ®îc nèi víi khu bÓ chøa dÇu th« cña nhµ m¸y läc dÇu b»ng mét ®êng
èng dÉn dÇu th« díi biÓn cã ®êng kÝnh 42 inch vµ mét ®êng èng phôc vô th«ng
röa cho ®êng èng dÉn dÇu díi biÓn cã ®êng kÝnh 18 inch. C¶ hai ®êng èng nµy
®Òu ®îc b¶o «n, gia nhiÖt ®Ó t¨ng ®iÓm ®«ng ®Æc víi lo¹i dÇu cã ®iÓm ®«ng ®Æc
cao.
3. Khu vùc ®ª ch¾n sãng
TuyÕn ®ª ®îc khèng chÕ bëi c¸c ®iÓm theo hÖ to¹ ®é nhµ níc nh sau:
To¹ ®é tuyÕn ®ª Dung QuÊt (B¶ng 4)
C¨n cø vµo hå s¬ lËp thiÕt kÕ ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt
tr×nh duyÖt, ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt ®îc thiÕt kÕ nh sau.
Ph¬ng ¸n 1: §ª ch¹y theo híng §«ng - T©y.
Ph¬ng ¸n 2: §ª ch¹y theo híng §«ng B¾c - T©y Nam.
Trô ®Ìn biÓn ®îc x©y dùng trªn mÆt ®ª cã to¹ ®é nh sau:
X = 1705448.0016m,
Y = 583843.8539m,
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
8
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
B¶ng 4
VÞ trÝ To¹ ®é
X (m) Y(m)
§iÓn ®Çu ®ª 1705455.0 583844.00
§iÓm gèc ®ª 1705455.0 585389.07
Sau khi c©n nh¾c tÊt c¶ c¸c ®iÒu kiÖn cô thÓ, ph¬ng ¸n cuèi cïng ®îc chän
lµ ph¬ng ¸n 1.TuyÕn ®ª ®îc thiÕt kÕ cã chiÒu dµi1,6 km, chiÒu réng ch©n ®ª
100m, chiÒu réng mÆt ®ª 10 m, ®é cao cña ®ª lµ 25m.
CÊu t¹o c¸c tÊm Accropode vµ líp lãt (B¶ng 5)
C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt x©y dùng nh»m môc
®Ých ®¶m b¶o ®é an toµn cho tÇu thuyÒn ra vµo c¶ng Dung QuÊt trong ®iÒu kiÖn
thêi tiÕt thuËn lîi còng nh khã kh¨n. C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu
Dung QuÊt ®îc x©y dùng ë biÓn (vÞnh Dung QuÊt). ChÝnh v× vËy nªn ®ª ch¾n
sãng chÞu ¸p lùc rÊt lín cña ®iÒu kiÖn tù nhiªn nh sãng, giã sÏ lµm cho c«ng
tr×nh bÞ biÕn d¹ng.
B¶ng 5
§o¹n §Çu ®ª Th©n ®ª 1 Th©n ®ª 2 Th©n ®ª 3 Gèc ®ª
ChiÒu dµi tõ ®Çu ®ª 52.5 150 600 450 275
(m)
Lo¹i Accropode mÆt 16 12 9 6.3 2
tríc ®ª (m3)
Lo¹i Accropode mÆt 16 6.3 4.0 2.0 §¸ héc
sau ®ª ( m3)
KÕt cÊu mÆt c¾t däc ®ª ch¾n sãng hoµn chØnh ( h×nh 1)
4. C¸c c«ng tr×nh c¬ së h¹ tÇng chÝnh.
+ HÖ thèng ®êng quèc lé nèi Quèc lé 1A víi nhµ m¸y vµ c¶ng dÇu cã
chiÒu dµi 12,5 km.
+ HÖ thèng cung cÊp níc ngät cho giai ®o¹n x©y dùng cã c«ng suÊt
15.000 m3/ ngµy vµ cho giai ®o¹n vËn hµnh víi c«ng suÊt 33.000 m3/ ngµy.
+ HÖ thèng cung cÊp ®iÖn.
+ HÖ thèng th«ng tin liªn l¹c nèi nhµ m¸y víi m¹ng th«ng tin quèc gia t¹i
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
9
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
khu vùc.
+ Nhµ ë vµ c¸c dÞch vô cho c¸n bé c«ng nh©n viªn vËn hµnh.
Ch¬ng II
Nh÷ng c¬ së chung vÒ lý thuyÕt ®o lón c«ng tr×nh
II.1. Kh¸i niÖm vÒ quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh
II.1.1. Kh¸i niÖm vÒ ®é lón
§é lón tuyÖt ®èi cña mét ®iÓm lµ mét ®o¹n th¼ng (tÝnh theo chiÒu th¼ng
®øng). Tõ mÆt ph¼ng ban ®Çu cña nÒn mãng ®Õn mÆt ph¼ng lón ë thêi ®iÓm quan
tr¾c sau ®ã.
C¸c ®iÓm ë nh÷ng vÞ trÝ kh¸c nhau cña c«ng tr×nh cã ®é lón b»ng nhau th×
qu¸ tr×nh lón ®îc coi lµ lón ®Òu. Lón ®Òu chØ x¶y ra khi ¸p lùc cña c«ng tr×nh vµ
møc ®é nÐn cña ®Êt ®¸ ë nh÷ng vÞ trÝ kh¸c nhau cña nÒn lµ nh nhau.
§é lón kh«ng ®Òu x¶y ra do sù chªnh lÖch ¸p lùc lªn nÒn vµ møc ®é chÞu
nÐn cña ®Êt ®¸ lµ kh«ng nh nhau. Lón kh«ng ®Òu lµm cho c«ng tr×nh bÞ nghiªng,
cong, vÆn xo¸n vµ c¸c biÕn d¹ng kh¸c nghiªm träng cã thÕ x¶y ra.
II.1.2. Nguyªn nh©n g©y ra ®é lón c«ng tr×nh
Nh÷ng nguyªn nh©n g©y ra ®é lón c«ng tr×nh gåm 2 yÕu tè sau
- §iÒu kiÖn tù nhiªn
- Qu¸ tr×nh x©y dùng vµ vËn hµnh c«ng tr×nh
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
10
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
1. T¸c ®éng cña nh÷ng yÕu tè tù nhiªn
- Kh¶ n¨ng lón trît cña líp ®Êt ®¸ díi nÒn mãng c«ng tr×nh vµ c¸c hiÖn t-
îng ®Þa chÊt c«ng tr×nh, ®Þa chÊt thuû v¨n kh¸c.
- Sù co gi·n cña ®Êt ®¸.
- Sù thay ®æi cña c¸c ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt thuû v¨n theo nhiÖt ®é, ®é Èm vµ
mùc níc ngÇm.
2. C¸c yÕu tè liªn quan ®Õn qu¸ tr×nh x©y dùng vËn hµnh c«ng tr×nh
- ¶nh hëng cña träng lîng b¶n th©n c«ng tr×nh
- Sù thay ®æi c¸c tÝnh chÊt c¬ lý ®Êt ®¸ do viÖc cÊp tho¸t níc
- Sù sai lÖch trong ®iÒu kiÖn kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh ®Þa chÊt thuû v¨n.
- Sù suy yÕu cña nÒn mãng c«ng tr×nh do thi c«ng c¸c c«ng tr×nh ngÇm díi
c«ng tr×nh.
- Sù thay ®æi ¸p lùc lªn nÒn mãng c«ng tr×nh do x©y dùng c¸c c«ng tr×nh
kh¸c ë gÇn.
- Sù dung ®éng cña nÒn mãng c«ng tr×nh do vËn hµnh m¸y mãc vµ ho¹t
®éng cña c¸c ph¬ng tiÖn giao th«ng.
HiÖn tîng c«ng tr×nh bÞ lón x¶y ra ngay tõ khi b¾t ®Çu x©y dùng c«ng
tr×nh. V× vËy, viÖc quan tr¾c lón ph¶i tiÕn hµnh ngay tõ khi c«ng tr×nh b¾t ®Çu
x©y dùng ®Õn khi c«ng tr×nh ®i vµo æn ®Þnh .
II.1.3. Môc ®Ých nhiÖm vô quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh
Quan tr¾c ®é lón vµ biÕn d¹ng c«ng tr×nh nãi chung, ®îc thùc hiÖn nh»m
®¸nh gi¸ møc ®é chuyÓn dÞch biÕn d¹ng, nghiªn cøu t×m ra nguyªn nh©n chuyÓn
dÞch biÕn d¹ng vµ tõ ®ã cã biÖn ph¸p xö lý, ®Ò phßng tai biÕn ®èi víi c«ng tr×nh.
1. Môc ®Ých quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh
- X¸c ®Þnh gi¸ trÞ chuyÓn dÞch biÕn d¹ng ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é æn ®Þnh cña
c«ng tr×nh.
- KiÓm tra viÖc tÝnh to¸n thiÕt kÕ c«ng tr×nh
- Nghiªn cøu quy luËt biÕn d¹ng trong nh÷ng ®iÒu kiÖn kh¸c nhau vµ dù
®o¸n biÕn d¹ng cña c«ng tr×nh trong t¬ng lai.
- X¸c ®Þnh c¸c lo¹i biÕn d¹ng cã ¶nh hëng ®Õn qu¸ tr×nh c«ng nghÖ vËn
hµnh c«ng tr×nh.
2. NhiÖm vô quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh
- §Ó quan tr¾c biÕn d¹ng mét c«ng tr×nh, tríc hÕt cÇn ph¶i thiÕt kÕ ph¬ng
¸n kinh tÕ - kü thuËt bao gåm:
+ NhiÖm vô kü thuËt
+ Kh¸i qu¸t vÒ c«ng tr×nh ®iÒu kiÖn tù nhiªn vµ chÕ ®é vËn hµnh
+ S¬ ®å ph©n bè mèc khèng chÕ vµ mèc kiÓm tra
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
11
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
+ S¬ ®å quan tr¾c
+ Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c quan tr¾c ë nh÷ng giai ®o¹n kh¸c nhau
+ Ph¬ng ph¸p vµ dông cô ®o
+ Ph¬ng ph¸p chØnh lý kÕt qu¶ ®o
+ S¬ ®å lÞch cho c«ng t¸c quan tr¾c
+ Biªn chÕ nh©n lùc vµ dù to¸n kinh phÝ
II.1.4. Tham sè ®Æc trng ®é lón c«ng tr×nh
1. §é lón cña ®iÓm kiÓm tra i gi÷a hai chu kú j vµ j - 1
Si(j,j-1) = HÞj - Hij-1 ( 1)
2. §é lón cña ®iÓm i tÝnh tõ chu kú ®Çu tiªn (1) ®Õn kú j
Si(j,1) = Hi,j - Hi,1 ( 2)
3. §é lón trung b×nh cña c«ng tr×nh
hoÆc ( 3)
trong ®ã
Si - ®é lón cña ®iÓm thø i ( i = 1,2...n)
Fi - DiÖn tÝch vïng nÕu n»m trong ph¹m vÞ lón cña ®iÓm i
4. Tèc ®é lón trung b×nh cña c«ng tr×nh
( 4)
Trong ®ã Tj thêi gian tÝnh tõ chu kú ®Çu ®Õn chu kú j
5. HiÖu ®é lón lín nhÊt gi÷a hai ®iÓm K vµ L
SKL = Sk - SL ( 5)
6. §é nghiªng cña nÒn mãng c«ng tr×nh trªn híng KL
(6)
trong ®ã LKl lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm K vµ L.
7. §é cong tuþªt ®èi vµ ®é cong t¬ng ®èi däc theo trôc c«ng tr×nh
§é cong tuyÖt ®èi
f= (7)
§é cong t¬ng ®èi
f = (8)
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
12
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Trong ®ã 1,2,3 lµ sè hiÖu cña ba ®iÓm kiÓm tra ph©n bè däc theo trôc c«ng
tr×nh theo thø tù 1, 2, 3 (§Çu - Gi÷a - Cuèi).
II.1.5. Nguyªn t¾c thùc hiÖn quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh.
§é lón cña mét ®iÓm trªn c«ng tr×nh lµ sù chuyÓn dÞch theo ph¬ng th¼ng
®øng so víi vÞ trÝ ban ®Çu.
Cô thÓ, ®é lón c«ng tr×nh lµ hiÖu ®é cao cña cïng mét ®iÓm ë hai thêi
®iÓm ®o kh¸c nhau.
NÕu ë hai thêi ®iÓm t vµ t0 ®é cao cña ®iÓm quan tr¾c lµ Ht vµ Hto th× ®é
lón cña ®iÓm ®ã ®îc tÝnh theo c«ng thøc.
S = Ht - Hto (9)
NhËn xÐt
S < 0 c«ng tr×nh bÞ lón
S > 0 c«ng tr×nh bÞ tråi
Nh vËy: Nguyªn t¾c thùc hiÖn quan tr¾c ®é lón lµ x¸c ®Þnh ®é cao cña
®iÓm quan tr¾c qua c¸c thêi ®iÓm ®o lón kh¸c nhau.Thùc chÊt c«ng t¸c quan tr¾c
®é lón lµ c«ng t¸c ®o ®é cao.
II.2. yªu cÇu ®é chÝnh x¸c quan tr¾c ®o lón c¸c
c«ng tr×nh x©y xùng
Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón c«ng tr×nh phô thuéc chñ yÕu vµo tÝnh chÊt
c¬ lý ®Êt ®¸ díi nÒn mãng c«ng tr×nh vµ phô thuéc vµo ®Æc ®iÓm kÕt cÊu, vËn
hµnh c«ng tr×nh.
Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c quan tr¾c lón ®îc x¸c ®Þnh b»ng biÓu thøc:
msti = ( 10)
Trong ®ã msti - yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón ë thêi ®iÓm ti
Sti vµ St(i-1) §é lón dù b¸o ë thêi ®iÓm ti vµ ti-1
: HÖ sè ®Æc trng cho ®é tin cËy cña kÕt qu¶ quan tr¾c, th«ng thêng
=46
Qóa tr×nh ®o lón ®îc tiÕn hµnh nhiÒu lÇn mçi lÇn ®o ®îc gäi lµ mét chu
kú. Thêi gian tiÕn hµnh c¸c chu kú ®o ®îc tiÕn hµnh trong khi thiÕt kÕ kü thuËt
quan tr¾c lón, chu kú quan tr¾c ph¶i ®îc tÝnh to¸n sao cho kÕt qu¶ quan tr¾c
ph¶n ¸nh ®îc thùc chÊt qu¸ tr×nh lón cña c«ng tr×nh.
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
13
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt lµ mét c«ng tr×nh
mang tÝnh chÊt chiÕn lîc cho khu c«ng nghiÖp víi c¸c h¹ng môc quy m«, kÕt cÊu
phøc t¹p. V× vËy, c«ng t¸c quan tr¾c nh»m theo dâi, kiÓm tra tÝnh æn ®Þnh c¸c
h¹ng môc c«ng tr×nh lµ rÊt cÇn thiÕt. KÕt qu¶ quan tr¾c ®é lón cung cÊp cho c¬
quan thiÕt kÕ vµ qu¶n lý c«ng tr×nh, nh÷ng sè liÖu quan träng cho c«ng t¸c tÝnh
to¸n, thiÕt kÕ, duy tu vµ b¶o dìng c«ng tr×nh.T×m ra biÖn ph¸p b¶o ®¶m an toµn
cÇn thiÕt khi cã sù biÕn d¹ng vît qu¸ gíi h¹n cho phÐp, ®ång thêi th«ng tin sè
liÖu quan tr¾c ®é lón cßn cã t¸c dông trong viÖc dù phßng, ng¨n ngõa c¸c sù cè
do tÝnh kh«ng æn ®Þnh g©y ra, do tÝnh chÊt cña c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng, ®é chÝnh
x¸c yªu cÇu quan tr¾c ®é lón lµ 3 mm.
II.3. íc tÝnh chu kú quan tr¾c hîp lý
¦íc tÝnh chu kú quan tr¾c hîp lý ®ãng mét vai trß hÕt søc quan träng
trong toµn bé qu¸ tr×nh theo dâi lón cña c«ng tr×nh. NÕu c¸c chu kú quan tr¾c
qu¸ tha sÏ dÉn ®Õn hËu qu¶ tai h¹i lµ chóng ta kh«ng ph¸t hiÖn ®îc ®é lón mét
c¸ch kÞp thêi. Ngîc l¹i nÕu chu kú quan tr¾c qu¸ dÇy mµ tèc ®é lón cña c«ng
tr×nh kh«ng lín l¾m, sÏ dÉn ®Õn viÖc l·ng phÝ c«ng søc vµ kinh phÝ ®o ®¹c.
Tham sè quan träng nhÊt ®ãng vai trß quyÕt ®Þnh viÖc chän chu kú ®o lón
lµ tèc ®é lón cña c«ng tr×nh. Mét c¸ch s¬ lîc chóng ta thÊy lµ : Tèc ®é lón cµng
lín th× chu kú quan tr¾c cµng dÇy vµ ngîc l¹i, tèc ®é lón cµng nhá th× cã thÓ
chän chu kú quan tr¾c tha h¬n. Ngoµi ra chu kú quan tr¾c cßn ph¶i phô thuéc c¶
vµo ®é chÝnh x¸c mµ chóng ta cã thÓ thùc hiÖn ®îc. Díi ®©y chóng t«i xin tr×nh
bÇy ph¬ng ph¸p íc tÝnh chu kú quan tr¾c cô thÓ dùa vµo tham sè trªn.
GØa sö S lµ ®é lón cña mét mèc nµo ®ã trong líi ®o lón vµ ms lµ sai sè x¸c
®Þnh ®é lón.Theo lý thuyÕt sai sè th× ®é lón S ®îc x¸c ®Þnh víi ®é tin cËy xÊp xØ
99% khi tho¶ m·n bÊt ®¼ng thøc.
ms < ( 11)
ký hiÖu t lµ chu kú quan tr¾c ( kho¶ng thêi gian gi÷a hai chu kú quan tr¾c
liªn tiÕp) ta sÏ cã
S = v.t
Do ®ã
ms <
v× S = Hk - Hi
nªn ms = ( 12)
trong ®ã
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
14
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Hk vµ Hi lµ ®é cao cña mèc ®o lón trong chu kú thø i vµ thø k
mHk vµ mHi lµ sai sè ®é cao cña mèc ®o lón trong chu kú thø i vµ thø k.
V× c¸c chu kú ®o lón ®îc ®o b»ng cïng mét lo¹i m¸y, theo cïng mét s¬ ®å
®o vµ gÇn nh trong cïng mét ®iÒu kiÖn nh nhau. Do ®ã ta cã thÓ coi.
mHk = mHi = mH
nªn ms =mH.
v× vËy mH. <
hay t > = ( 13)
Nh vËy, ®Ó íc tÝnh chu kú quan tr¾c hîp lý cÇn ph¶i cã hai tham sè chñ
yÕu lµ ( mH ) vµ ( v ) gi¸ trÞ mH nªn chän lµ sai sè trung ph¬ng ®iÓm yÕu nhÊt
trong líi. Nh vËy mH cã thÓ nhËn ®îc tõ c¸c d÷ liÖu ®Çu vµo lµ m¸y mãc sö dông
®Ó ®o lón vµ s¬ ®å líi. Tèc ®é lón (v ) cã thÓ lÊy tõ ®é lón lý thuyÕt do c¬ quan
thiÕt kÕ cung cÊp trong hå s¬ thiÕt kÕ cña c«ng tr×nh.
VÝ dô.
Theo hå s¬ thiÕt kÕ tèc ®é lón lý thuyÕt lµ 20 mm/ n¨m, víi sai sè trung
ph¬ng x¸c ®Þnh ®é cao ®iÓm yÕu nhÊt lµ 2mm ta cã
T = = 0,3 n¨m = 4 th¸ng
Nh vËy víi c¸c d÷ liÖu trªn, chu kú quan tr¾c lµ 4 th¸ng mét lÇn ®o sÏ cho
chóng ta kÕt qu¶ ®é lón tin cËy.
II.3.1. Chu kú quan tr¾c ®é lón ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc
dÇu Dung QuÊt.
Do ®Æc ®iÓm c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng ®îc x©y dông phÇn lín n»m díi biÓn
víi chiÒu dµi lµ 1600m. Do vËy ®Ó ®¸nh gi¸ ®óng sù biÕn d¹ng lón, c¸c chu kú
quan tr¾c ®îc ph©n lµm hai giai ®o¹n.
Giai ®o¹n 1. §o ®é lón c«ng tr×nh trong giai ®o¹n thi c«ng
Giai ®o¹n 2. §o ®é lón c«ng tr×nh trong thêi gian khai th¸c sö dông.
Tuy nhiªn do ®ª ch¾n sãng lµ mét c«ng tr×nh ®Æc biÖt ®îc x©y dùng phÇn
lín th©n ®ª n»m díi níc biÓn nªn viÖc ®o ®¹c quan tr¾c ®é lón trong giai ®o¹n
x©y dùng lµ rÊt khã kh¨n.Trong trêng hîp nµy chóng ta kh«ng thÓ sö dông ph¬ng
ph¸p quan tr¾c th«ng thêng mµ ph¶i sö dông c¸c thiÕt bÞ vµ c¸c ph¬ng ph¸p ®Æc
biÖt. Khi c«ng tr×nh lªn khái mÆt níc th× ¸p dông ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc ®Ó
quan tr¾c ®é lón.
Do cÊu t¹o cña th©n ®ª x©y dùng b»ng ®¸, nªn diÔn biÕn ®é lón cña ®ª rÊt
phøc t¹p.Chóng t«i dù kiÕn chia qu¸ tr×nh quan tr¾c ®é lón thµnh hai phÇn, mét
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
15
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
phÇn g©y ra do ®é lón cña ®¸y biÓn díi t¸c dông cña t¶i träng c«ng tr×nh, mét
thµnh phÇn g©y ra do ®é lón cña b¶n th©n vËt liÖu x©y dùng ®ª díi t¸c dông cña
thêi gian vµ sãng biÓn còng nh c¸c ph¬ng tiÖn kh¸c. Nh vËy míi ®¸nh gi¸ ®é lón
cña ®ª mét c¸ch chÝnh x¸c.
Qua nh÷ng ph©n tÝch ë trªn chóng t«i dù kiÕn quan tr¾c ®é lón ®ª ch¾n
sãng lµ hai th¸ng mét lÇn ( 6 chu kú trong mét n¨m). Do ®Æc ®iÓm cña ®ª rÊt
phøc t¹p nªn ph¶i tiÕn hµnh quan tr¾c ®é lón Ýt nhÊt lµ 2 n¨m ®Çu khai th¸c, sö
dông. Sau ®ã tuú theo diÔn biÕn ®é lón cña ®ª mµ cã nh÷ng quyÕt ®Þnh tiÕp theo.
II.4. c¸c ph¬ng ph¸p quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh vµ
kh¶ n¨ng øng dông ®Ó quan tr¾c ®é lón cña ®ª ch¾n sãng
Dung QuÊt
Trong c«ng t¸c quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh, c¸c ph¬ng ph¸p quan tr¾c ®é
lón chñ yÕu hiÖn nay bao gåm.
- Ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc .
- Ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c.
- Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû tÜnh .
- Ph¬ng ph¸p quan tr¾c ®é lón b»ng thiÕt bÞ ®Üa tõ.
- Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû ®éng häc.
II.4.1. Ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc .
Cã thÓ nãi trong c«ng t¸c quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh th× ph¬ng ph¸p ®o
cao h×nh häc lµ mét ph¬ng ph¸p ®ang ®îc øng dông phæ biÕn ë ViÖt Nam. Trong
qu¸ tr×nh quan tr¾c ®ª ch¾n sãng th× ph¬ng ph¸p nµy lµ mét trong nh÷ng ph¬ng
ph¸p ®îc øng dông.
1. Quan tr¾c ®é lón b»ng ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc tia ng¾m ng¾n.
- M¸y mãc vµ dông cô ®o.
C¸c lo¹i m¸y thêng dïng trong ®o lón lµ H - 05, Ni 002, H1, H2, Ni004,
vµ c¸c lo¹i m¸y kh¸c cã ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng.
Mia ®îc sö dông lµ mia invar thêng hoÆc lµ mia invar chuyªn dông cã
kÝch thíc ng¾n h¬n, c¸c dông cô cÇn kh¸c nh nhiÖt kÕ, cãc mia vµ « che n¾ng
Tríc vµ sau mçi chu kú ®o, m¸y vµ mia ph¶i ®îc kiÓm nghiÖm theo ®óng
quy ®Þnh, ®Æc biÖt ph¶i x¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh cña gãc i.
2. Mét sè chØ tiªu kü thuËt chñ yÕu trong ®o cao h×nh häc tia ng¾m ng¾n.
ChiÒu dµi tia ng¾m kh«ng vît qu¸ 25 m, chiÒu cao tia ng¾m kh«ng díi
0.8m ®èi víi ®o cao h¹ng I vµ chiÒu cao tia ng¾m kh«ng díi 0.5m víi ®o cao
h¹ng II. Chªnh lÖch chiÒu dµi tia ng¾m tríc vµ sau trªn mét tr¹m m¸y vµ tÝch luü
trªn tuyÕn kh«ng vît qu¸ 0.4m vµ 2m ®èi víi ®o cao h¹ng I, ®èi víi ®o cao h¹nh
II lµ 1m vµ 4m.
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
16
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sai sè giíi h¹n khÐp tuyÕn .
§èi víi h¹ng I.
fhI = 0.3 (mm)
§èi víi h¹ng II .
fhII= 1.0 (mm).
Víi n lµ sè tr¹m ®o trªn tuyÕn.
§èi víi c¸c c«ng tr×nh ®îc x©y dùng trªn nÒn ®Êt yÕu vµ c¸c ®Ëp ®Êt ®¸,
yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón t¬ng t¬ng víi ®é chÝnh x¸c ®o cao h¹ng III vµ cã
thÓ thÊp h¬n .
Khi ®o cao h¹ng III cÇn tu©n theo c¸c chØ tiªu kü thuËt sau ®©y.
ChiÒu dµi tia ng¾m kh«ng vît qu¸ 40m, chiÒu cao tia ng¾m kh«ng díi
0.3m. Chªnh lÖch chiÒu dµi tia ng¾m tríc vµ sau trªn mét tr¹m m¸y vµ tÝch luü
trªn toµn tuyÕn kh«ng vît qu¸ 2m vµ 5m.
Sai sè giíi h¹n khÐp tuyÕn.
fhIII =2.0 (mm)
trong ®ã n lµ sè tr¹m ®o trªn tuyÕn
Nguyªn lý ®o cao h×nh häc lµ dùa vµo tia ng¾m n»m ngang ®Ó x¸c ®Þnh
chªnh cao gi÷a hai ®iÓm ®Æt mia.
3. nguyªn lý ®o cao h×nh häc tõ gi÷a.
Gäi ®é cao t¬ng ®èi g÷a hai ®iÓm 0 vµ A lµ h oa cßn gäi lµ chªnh cao
hoa.Trong ®o cao h×nh häc tõ gi÷a chªnh cao h×nh häc hoa ®îc x¸c ®Þnh nh sau.
T¹i ®iÓm 0 vµ A ®Æt hai mia th¼ng ®øng, gi÷a hai mÆt mia ®Æt m¸y ®o cao,
sau ®ã ®a tia ng¾m vÒ vÞ trÝ n»m ngang. VÞ trÝ tia ng¾m n»m ngang ®i qua mia 0
gäi lµ sè ®äc mia sau (S), qua mia A gäi lµ sè ®äc mia tríc (T). Sè ®äc mia lµ
kho¶ng c¸ch theo ph¬ng d©y däi tõ ®Õ mia ®Õn vÞ trÝ tia ng¾m n»m ngang ®i qua
mia, chªnh cao cña hai ®iÓm lµ hiÖu kho¶ng c¸ch cña hai ®iÓm ®Õn mÆt ph¼ng
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
17
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
n»m ngang ®îc x¸c ®Þnh bëi tia ng¾m. C¸c kho¶ng c¸ch ®îc x¸c ®Þnh b»ng sè
®äc trªn mia, ®ã lµ kho¶ng c¸ch tõ ®Õ mia ®Õn vÞ trÝ ng¾m n»m ngang ®i qua
mia.
Chªnh lÖch ®é cao gi÷a hai ®iÓm 0 vµ A ®îc x¸c ®Þnh nh sau.
hoa = (S) - (T) ( 14)
§é cao tuyÖt ®èi cña ®iÓm (A) ®îc x¸c ®Þnh nhê ®é cao tuyÖt ®èi cña
®iÓm (0) lµ H0 vµ chªnh cao gi÷a hai ®iÓm lµ.
HA = H0+ h0A ( 15)
Khi kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm lín cÇn thùc hiÖn nhiÒu tr¹m ®o.
Sau mçi tr¹m ®o gi÷a hai ®iÓm (i) vµ (i+1) x¸c ®Þnh ®îc chªnh cao hi,i+1.§é
cao tuyÖt ®èi cña ®iÓm cuèi ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc
Hn = Ho+ hi,i+1 ( 16)
4. C¸c nguån sai sè trong ®o cao h×nh häc.
- Sai sè do m¸y vµ mia.
+ Sai sè do trôc èng thuû dµi kh«ng song song víi trôc èng ng¾m (sai sè
gãc i).
+ Sai sè do ®iÒu quang .
+ Sai sè do kh¾c v¹ch trªn bé ®o cùc nhá .
+ Sai sè do v¹ch chia trªn mia kh«ng chÝnh x¸c
+ Sai sè do trôc èng thuû trßn kh«ng song song víi trôc ®øng cña mia khi
mia ë vÞ trÝ th¼ng ®øng .
+ Sai sè do mia nghiªng .
+ Sai sè do mia cong.
- Sai sè do ¶nh hëng cña ®iÒu kiÖn ngo¹i c¶nh.
+ ¶nh hëng cña nhiÖt ®é
+ ¶nh hëng cña chiÕt quang
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
18
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
+ ¶nh hëng cña ®iÒu kiÖn thêi tiÕt do: n¾ng, ma, giã..
+ ¶nh hëng cña nÒn ®Êt, ®¸ kh«ng æn ®Þnh.
- Sai sè do ngêi ®o
+ Sai sè th« ( do ®äc sè nhÇm sè ).
+ Sai sè do kÑp v¹ch trªn mia .
+ Sai sè do íc ®äc trªn bé ®o cùc nhá .
+ Sai sè do c©n m¸y dùng mia.
5. Tr×nh tù ®o ng¾m t¹i mét tr¹m m¸y.
- §o ®i ë tr¹m lÎ.
+ §äc sè thang chÝnh cña mia sau.
+ §äc sè thang chÝnh cña mia tríc .
+ §äc sè thang phô cña mia tríc .
+ §äc sè thang phô cña mia sau.
Tr×nh tù ®äc sè t¹i mét tr¹m lÎ ®îc tãm t¾t nh sau: ST - TS (sau - tríc - tr-
íc - sau)
- §o ®i ë tr¹m ch½n
- Tr×nh tù thao t¸c ®îc tãm t¾t nh sau: TS - ST (tríc - sau - sau - tríc)
- Khi ®o vÒ hai mia ®æi chç cho nhau, tr×nh tù ®äc sè ë tr¹m lÎ vµ tr¹m
ch½n ®îc ®æi l¹i nh ë tr¹m ch½n vµ tr¹m lÎ khi ®o ®i.
II.4.2. Ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c
Trong nh÷ng ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh kh«ng thuËn lîi hoÆc kÐm hiÖu qu¶ ®èi
víi ®o cao h×nh häc vµ yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón kh«ng cao th× ¸p dông ph-
¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c tia ng¾m ng¾n kh«ng qu¸ 100m
1. Nguyªn lý cña ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c.
Dùa vµo mèi quan hÖ lîng gi¸c trong tam gi¸c t¹o bëi tia ng¾m nghiªng,
kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm vµ ph¬ng d©y däi ®i qua ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh ®é cao .
Dông cô ®o trong ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c: M¸y kinh vÜ cã ®é chÝnh
x¸c cao nh: Theo 010, Wild T2 T1 T2... vµ c¸c m¸y cã ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng.
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
19
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Ta cÇn x¸c ®Þnh chªnh cao gi÷a hai ®iÓm Avµ B. Muèn vËy ta ®Æt m¸y
kinh vÜ ë A vµ mia ë B hoÆc tiªu cã chiÒu cao (l) x¸c ®Þnh, ®o chiÒu cao m¸y i
sau ®ã híng èng ng¾m vµo ®iÓm B' bÊt kú trªn mia. Chªnh cao ®îc x¸c ®Þnh theo
c«ng thøc .
HAB =h' +i - l (17 )
NÕu tÝnh c¶ ¶nh hëng cña ®é cong tr¸i ®Êt vµ chiÕt quang ®øng cña tia
ng¾m ng¾n.
f = 0,42 (18 )
Ta sÏ cã chªnh cao cña AB lµ
hAB = h' + i - l +f (19 )
NÕu ta tiÕn hµnh ®o gãc nghiªng vµ kho¶ng c¸ch (d) th×.
h' = dtg() (20)
khi ®ã
hAB = dtg() +i - l + f (21)
NÕu ta tiÕn hµnh ®o gãc thiªn ®Ønh (z) vµ kho¶ng c¸ch (d)
hAB = d cotg(Z) + i - l + f (22)
2. ®é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c
c«ng thøc
hAB = d cotg(Z) + i - l + f (23)
ta cã mh2 =md2. Cotg2(z) + mz2 ( )2 ( 24)
§é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c ®o kho¶ng c¸ch
vµ ®é chÝnh x¸c ®o gãc ®øng. NÕu kho¶ng c¸ch ®o b»ng m¸y ®o dµi ®iÖn tö th×
sai sè chñ yÕu lµ do ®o gãc ®øng.
II.4.3. Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû tÜnh
Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû tÜnh thêng ®îc ¸p dông ®Ó quan tr¾c lón cña nÒn
c¸c kÕt cÊu x©y dùng trong ®iÒu kiÖn chËt hÑp khi kh«ng thÓ quan tr¾c b»ng ph-
¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc.
1. nguyªn lý ®o
Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû tÜnh lµ ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh chªnh cao dùa trªn
®Þnh luËt c¬ b¶n cña thuû tÜnh häc '' MÆt tho¸ng cña chÊt láng lu«n lu«n vu«ng
gãc víi híng cña träng lùc vµ trong c¸c b×nh th«ng nhau th× lu«n n»m trªn mét
mÆt thuû chuÈn, kh«ng phô thuéc vµo khèi lîng chÊt láng vµ tiÕt diÖn ngang cña
b×nh ''.
Chªnh cao t¹i mét tr¹m ®o sÏ ®îc ®o b»ng 2 vÞ trÝ thuËn vµ nghÞch cña c¸c
b×nh .
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
20
Më ®Çu
§ª ch¾n sãng lµ lo¹i c«ng tr×nh phô trî, ®ª ch¾n sãng ®îc x©y dùng ë c¸c
c¶ng hoÆc ë c¸c côm c«ng tr×nh biÓn. §óng nh tªn gäi cña nã, nhiÖm vô chñ yÕu
cña ®ª ch¾n sãng lµ dËp t¾t c¸c dao ®éng d¹ng sãng cña níc biÓn ®¶m b¶o cho
ph¬ng tiÖn giao th«ng vËn t¶i ®êng biÓn ra vµo c¶ng ®îc an toµn.
ThÕ giíi ®· biÕt ®Õn nhiÒu c¶ng lín næi tiÕng víi nh÷ng con ®ª ch¾n sãng
dµi nhiÒu c©y sè nh c¶ng Murmansk, c¶ng Odecxa ( Liªn x« cò), Rostexdam
( Hµ Lan), c¶ng New York ( Mü), c¶ng Oetlingt¬n( Anh).C¸c con ®ª ch¾n
sãng ë c¸c c¶ng nµy ®· ®¶m b¶o cho tµu bÌ ra vµo c¶ng mét c¸ch an toµn, hiÖu
qu¶.
ë níc ta, giao th«ng ®êng thuû nãi chung míi ®îc ph¸t triÓn ë møc ®é
thÊp. C¶ng lín nhÊt cña níc ta lµ c¶ng H¶i Phßng ®îc x©y dùng trªn s«ng §×nh
Vò nªn kh«ng cã nhu cÇu x©y dùng ®ª ch¾n sãng tuy vËy hµng n¨m ph¶i chi phÝ
mét nguån kinh phÝ rÊt lín ®Ó n¹o vÐt luång. C¸c c¶ng kh¸c nh Quy Nh¬n, Cöa
Lß, §µ N½ng cã quy m« kh«ng lín vµ n¨ng suÊt vËn chuyÓn hµng ho¸ kh«ng cao
nªn viÖc x©y dùng ®ª ch¾n sãng víi quy m« lín kh«ng ®îc ®Æt ra.
§Ó gãp phÇn gi¶i quyÕt vÊn ®Ò n¨ng lîng cho ®Êt níc chÝnh phñ ®· phª
duyÖt dù ¸n x©y dùng khu liªn hîp läc ho¸ dÇu Dung QuÊt, Qu¶ng Ng·i. §©y lµ
mét c«ng tr×nh lín ®Æc biÖt quan träng cña níc ta. Mét trong nh÷ng h¹ng môc
quan träng cña khu liªn hîp läc ho¸ dÇu nµy lµ c¶ng Dung QuÊt. §©y lµ mét
c¶ng lín cã thÓ tiÕp nhËn c¸c tµu cã träng t¶i rÊt lín ra vµo víi tÇn suÊt ho¹t
®éng 363 ngµy/ n¨m nghÜa lµ cã thÓ tiÕp nhËn tµu hÇu nh trong mäi ®iÒu kiÖn
thêi tiÕt.
Còng nh c¸c c¶ng biÓn kh¸c trªn thÕ giíi, ®Ó ®¶m b¶o cho tÇu bÌ ra vµo ® -
îc an toµn, c¶ng Dung QuÊt cÇn ph¶i x©y dùng mét ®ª ch¾n sãng. §iÒu kiÖn ®Þa
h×nh, ®Þa chÊt vµ chÕ ®é thuû v¨n cô thÓ ë khu vùc vÞnh Dung QuÊt, ph¬ng ¸n
thiÕt kÕ chÝnh thøc ®ª ch¾n sãng ®îc duyÖt cã chiÒu dµi 1,6 km, mÆt ®ª cã bÒ
réng 10m ë cao tr×nh + 10m. §Ó cã chiÒu cao trung b×nh 20 25m, m¸i dèc
1/1,5 nh vËy phÇn ch©n ®ª cã chiÒu réng tõ 60 80m. ViÖc x©y dùng ®ª ch¾n
sãng do c«ng ty x©y dùng Lòng L« ( Bé quèc phßng ) thùc hiÖn víi tæng kinh
phÝ xÊp xØ 50 triÖu ®« la.
Víi chiÒu dµi 1,6 km, ®ª ch¾n sãng Dung QuÊt kh«ng ph¶i lµ ®ª cã chiÒu
dµi kû lôc nhng theo ®¸nh gi¸ cña c¸c chuyªn gia thuéc c«ng ty nµy WS
ATKIN Internation (v¬ng quèc anh) mét c«ng ty hµng ®Çu vÒ thiÕt kÕ vµ x©y
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
1
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
dùng c¸c c«ng tr×nh biÓn th× ®ª ch¾n sãng Dung QuÊt ®îc sÕp vµo lo¹i 10 con ®ª
phøc t¹p nhÊt cña thÕ giíi. V× nã ®îc x©y dùng trªn mét nÒn ®Þa chÊt phøc t¹p.
§Ó ®¶m b¶o an toµn vµ tuæi thä thiÕt kÕ cho c«ng tr×nh ( dù kiÕn 60 n¨m)
trong thêi gian thi c«ng c«ng tr×nh còng nh trong qu¸ tr×nh khai th¸c sö dông,
chóng ta cÇn tiÕn hµnh quan tr¾c biÕn d¹ng cña c«ng tr×nh ( kÓ c¶ biÕn d¹ng
ngang vµ ®øng ).
Thùc hiÖn ph¬ng ch©m häc tËp kÕt hîp víi thùc tiÔn, trong thêi gian lµm
®å ¸n tèt nghiÖp, t«i ®· ®îc giao thùc hiÖn ®Ò tµi:
"ThiÕt kÕ ph¬ng ¸n quan tr¾c lón ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc
dÇu Dung QuÊt - Qu¶ng Ng·i''
Néi dung cña ®å ¸n gåm 4 ch¬ng
Ch¬ng I: Giíi thiÖu chung
Ch¬ngII: Nh÷ng vÊn ®Ò chung vÒ c¬ së lý thuyÕt ®o lón c«ng tr×nh
Ch¬ng III: ThiÕt kÕ líi quan tr¾c ®é lón ®ª ch¾n sãng Dung QuÊt
Ch¬ng IV: Tæ chøc thùc hiÖn viÖc quan tr¾c ®é lón ®ª ch¾n sãng Dung
QuÊt vµ dù to¸n kinh phÝ
Môc ®Ých cña ®Ò tµi lµ ®a ra c¸c ph¬ng ¸n quan tr¾c ®é lón vµ xö lý sè
liÖu ®o lón, tõ ®ã chän ra ph¬ng ¸n tèi u nhÊt phï hîp víi t×nh h×nh thùc tÕ cña
c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng Dung QuÊt.
Trong thêi gian lµm ®å ¸n tèt nghiÖp ®îc sù ©n cÇn chØ b¶o cña thÇy gi¸o,
TS. Ng« V¨n Hîi cïng c¸c thÇy c« gi¸o trong khoa, sù gãp ý ch©n thµnh cña c¸c
®ång nghiÖp cïng víi sù nç lùc cña b¶n th©n t«i ®· hoµn thµnh néi dung cña ®Ò
tµi ®Æt ra.
MÆc dï ®· cè g¾ng nhng do kiÕn thøc chuyªn m«n cßn h¹n hÑp, thêi gian
nghiªn køu ®Ò tµi cßn Ýt nªn ®å ¸n kh«ng tr¸nh khái nh÷ng thiÕu sãt.T«i rÊt
mong nhËn ®îc sù ®ãng gãp ý kiÕn cña c¸c thÇy c« gi¸o cïng c¸c ®ång nghiÖp
gÇn xa ®Ó ®Ò tµi hoµn chØnh h¬n.
Em xin ch©n thµnh c¶m ¬n thÇy gi¸o,TS.Ng« V¨n Hîi cïng tÊt c¶ c¸c thÇy
c« gi¸o trong vµ ngoµi khoa.
Hµ néi: 6 - 2002
Sinh viªn thùc hiÖn
Diªm C«ng Trang
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
2
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Ch¬ng I
Giíi thiÖu chung
I.1. T×nh h×nh ®Æc ®iÓm khu vùc x©y dùng c«ng tr×nh
®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu dung quÊt
I. §Æc ®iÓm chung
1.VÞ trÝ ®Þa lý
C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt thuéc khu c«ng
nghiÖp Dung QuÊt cã diÖn tÝch kho¶ng 20 Km2 n»m trªn khu vùc 3 x·: B×nh H¶i,
B×nh TrÞ vµ B×nh ThuËn huyÖn B×nh S¬n, tØnh Qu¶ng Ng·i. Trung t©m khu liªn
hîp cã vÞ trÝ ®Þa lý 150 20' ®é vÜ B¾c vµ 108037' ®é kinh §«ng. PhÝa B¾c khu liªn
hîp tiÕp gi¸p víi khu c«ng nghiÖp vµ côm d©n c Chu Lai, phÝa Nam lµ thµnh phè
V¹n Têng. Quèc lé 1A ph©n c¸ch khu c«ng nghiÖp víi huyÖn Nói Thµnh ë phÝa
T©y. PhÝa §«ng cña khu c«ng nghiÖp lµ biÓn §«ng cã hai vÞnh lín níc s©u mµ
tµu, thuyÒn lín cã thÓ ra vµo ®îc lµ vÞnh ViÖt Thanh vµ vÞnh Dung QuÊt.Trong
®ã c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng ®îc x©y dùng trªn vÞnh Dung QuÊt, c«ng tr×nh n»m
vÒ phÝa §«ng cña khu c«ng nghiÖp läc ho¸ dÇu Dung QuÊt.
2. T×nh h×nh giao th«ng vËn t¶i
C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt nãi riªng khu c«ng
nghiÖp Dung QuÊt nãi chung. C¸c h¹ng môc chÝnh cña c«ng tr×nh ®Òu n»m s¸t
bê biÓn, gÇn hai vÞnh níc s©u ®ã lµ vÞnh Dung QuÊt vµ vÞnh ViÖt Thanh, chÝnh
v× vËy mµ tuyÕn ®êng biÓn ®îc ph¸t huy tèi ®a cho viÖc vËn chuyÓn nh÷ng thiÕt
bÞ siªu trêng, siªu träng ...nªn rÊt tèt cho viÖc tiÕp nhËn dÇu th« tõ c¸c tÇu chë
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
3
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
dÇu vµ xuÊt s¶n phÈm cña nhµ m¸y theo ®êng biÓn sau nµy.
Ngoµi ra khu c«ng nghiÖp cßn n»m s¸t víi tuyÕn quèc lé 1A vµ tuyÕn ®-
êng s¾t B¾c - Nam nªn viÖc vËn chuyÓn ngêi vµ thiÕt bÞ theo ®êng bé vµ ®êng s¾t
cã thÓ ®îc thùc hiÖn mét c¸ch nhanh chãng ®¸p øng ®îc tiÕn ®é thi c«ng khÈn tr-
¬ng cña c«ng tr×nh. Nhîc ®iÓm lµ ®êng hµng kh«ng cha vµo ®îc khu vùc. Nhng
hiÖn t¹i cã thÓ sö dông ph¬ng tiÖn vËn chuyÓn hµng kh«ng tõ §µ N½ng vµ sau
nµy lµ s©n bay Chu Lai.
3. §iÒu kiÖn ®Þa h×nh
Khu vùc ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt lµ khu vùc cã ®Þa h×nh
kh¸ ®Æc trng cña vïng ven biÓn miÒn Trung níc ta. §ã lµ vïng ®Þa h×nh chia c¾t
kh¸ m¹nh xen lÉn nói ®¸, ®åi c¸t vµ biÓn víi ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh vµ ®Þa
chÊt thñy v¨n rÊt phøc t¹p. MÆt b»ng x©y dùng hÖ thèng ch©n ®ª kh«ng thèng
nhÊt, ®é cao thÊp kh¸c nhau. §iÒu ®ã g©y nh÷ng trë ng¹i ®¸ng kÓ cho c«ng viÖc
x©y dùng c¸c mèc trong líi quan tr¾c ®é lón ch©n ®ª vµ líi ®é cao phôc vô thi
c«ng x©y l¾p c«ng tr×nh.
4. T×nh h×nh khÝ hËu
KhÝ hËu khu vùc Dung QuÊt - Qu¶ng Ng·i lµ khÝ hËu ®Æc trng cho vïng
ven biÓn miÒn Trung, ®ã lµ khÝ hËu nãng vµ Èm. Ph©n thµnh hai mïa râ rÖt, mïa
kh« nãng tõ th¸ng 3 ®Õn th¸ng 10, mïa ma tõ th¸ng 11 ®Õn th¸ng 3 n¨m sau.
NhiÖt ®é trung b×nh mïa hÌ lµ 330c, trong nh÷ng ngµy nãng nhiÖt ®é lªn tíi 380c,
390c, nhiÖt ®é cao nhÊt quan s¸t ®îc lµ 42 ®Õn 430c. §©y lµ ®iÒu kiÖn kh«ng mÊy
thuËn lîi cho c«ng t¸c ®o ®¹c ®Æc biÖt lµ ®o ®¹c ®é chÝnh x¸c cao.
5. T×nh h×nh d©n c
Trªn ®Þa bµn x©y dùng khu c«ng nghiÖp Dung QuÊt, gåm ba x· thuéc tØnh
Qu¶ng Ng·i, d©n c ë ®©y lµ nh÷ng ngêi cã truyÒn thèng ®i theo c¸ch m¹ng, gi¸c
ngé c¸ch m¹ng cao. N¬i ®©y ngêi d©n sèng chñ yÕu b»ng nghÒ n«ng nghiÖp vµ
®¸nh b¾t h¶i s¶n, mét sè Ýt ngêi d©n sèng b»ng nghÒ bu«n b¸n, nãi chung ngêi
d©n ë ®©y cã cuéc sèng cßn nghÌo, hä sèng thµnh tõng lµng, xãm, nªn trËt tù an
ninh kh¸ an toµn, ®iÒu ®ã t¹o thuËn lîi cho c¸c ®éi ®o ®¹c hoµn thµnh nhiÖm vô
®óng thêi h¹n. Nh©n d©n khu vùc x©y dùng khu c«ng nghiÖp ®Òu ñng hé chñ tr-
¬ng cña §¶ng vµ ChÝnh phñ x©y dùng Dung QuÊt trë thµnh trung t©m c«ng
nghiÖp lín nhÊt, hiÖn ®¹i nhÊt miÒn Trung.
6. §Þa chÊt c«ng tr×nh
§Ó kh¶o s¸t x©y dùng c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung
QuÊt, ngêi ta ®· tiÕn hµnh khoan 50 lç võa khoan, võa xuyªn tõ b1 ®Õn b50.VÞ
trÝ c¸c lç khoan vµ xuyªn tÜnh n»m däc theo ®ª ch¾n sãng víi kho¶ng c¸ch trung
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
4
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
b×nh cø 150m cã 4 lç khoan, trong ®ã gåm cã 23 lç khoan vµ 27 lç xuyªn tÜnh
CPT.
Trªn c¬ së thu thËp c¸c sè liÖu tõ c¸c lç khoan, kÕt hîp víi kÕt qu¶
nghiªn cøu thÝ nghiÖm mÉu ®Êt ®¸ trong phßng thÝ nghiÖm cho thÊy kÕt qu¶ ®Þa
chÊt c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt cã sù kh¸c nhau râ rÖt
vÒ ®é cao thÊp cña chiÒu dµy líp ®Êt ®¸.
7. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt thuû v¨n
Theo nghiªn cøu cña HR Wallingfor cung cÊp, ®Æc trng cña mùc níc t¹i
khu vùc kh«ng cã gi«ng b·o nh sau:
B¶ng 1
Tªn gäi Mùc níc theo hÖ “o” h¶i ®å
Mïa ma Trung b×nh Mïa kh«
HHW( Mùc níc cao nhÊt) 2.5 2.2 2.1
MHW( mùc níc trung b×nh) 2.3 2.0 1.9
MSL(mùc níc thÊp ) 1.6 1.3 1.2
Khi cã sù thay ®æi do ¸p xuÊt khÝ quyÓn, c¸c mùc níc trªn sÏ thay ®æi.
HR Wallingford ®Ò nghÞ møc níc thiÕt kÕ theo b¶ng sau
B¶ng 2
Tªn gäi Cao ®é o h¶i ®å
HHW( mùc níc cao nhÊt) 2.7mCD
MHW( mùc níc trung b×nh) 2.5mCD
MSL( mùc níc thÊp) 1.3mCD
LLW( mùc níc thÊp nhÊt cã thÓ 0.0mCD
®¶m b¶o cho tÇu ra vµo)
Trong ®iÒu kiÖn cã gi«ng b·o, mùc níc thiÕt kÕ theo HR Wallingford nh
sau.
øng víi tÇn suÊt 100 n¨m, mùc níc cao nhÊt +5,0m ( ®é cao h¶i ®å)
øng víi tÇn suÊt 50n¨m, mùc níc cao nhÊt +4.3m ( ®é cao h¶i ®å)
Dßng ch¶y
HR Wallingford ®· íc lîng th«ng sè c¸c dßng ch¶y nh sau:
Dßng ch¶y do triÒu 0.3m/s
Dßng ch¶y do giã 1.1m/s
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
5
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sãng ngoµi kh¬i khu vùc c«ng tr×nh tÝnh to¸n theo c¸c híng kh¸c nhau
trong ®iÒu kiÖn b×nh thêng ®îc tr×nh bµy (B¶ng 3).
Theo tÝnh to¸n cña HR Wallingford sãng cùc h¹n do gi«ng b·o ë vïng níc
s©u ngoµi kh¬i c«ng tr×nh øng víi c¸c tÇn xuÊt kh¸c nhau ®îc thèng kª trong
b¶ng sau:
B¶ng 3
TÇn suÊt xuÊt hiÖn Hs ( chiÒu cao ) Ts ( chu kú )
(n¨m) (m) (s)
10 6.65 11.4 - 13.1
20 7.90 12.2 - 13.6
50 9.35 12.9 - 14.1
100 10.55 13.4 - 14.4
200 11.45 13.7 - 14.6
II. Giíi thiÖu quy m« cña khu liªn hîp nhµ m¸y läc dÇu Dung
QuÊt Vµ c¸c h¹ng môc c«ng tr×nh.
Khu liªn hîp läc dÇu Dung QuÊt, n»m trong khu phøc hîp c«ng nghiÖp
Dung QuÊt lµ khu c«ng nghiÖp läc dÇu hiÖn ®¹i ®Çu tiªn cña níc ta trong ®ã nhµ
m¸y läc dÇu Dung QuÊt ®îc thiÕt kÕ vµ thi c«ng víi sù hîp t¸c cña céng hoµ
Liªn Bang Nga. Nhµ m¸y cã nhiÖm vô tiªu thô chÕ biÕn s¶n lîng dÇu th« ®ang ®-
îc khai th¸c ë níc ta hoÆc cã tÝnh chÊt t¬ng ®¬ng. S¶n phÈm chÝnh cña nhµ m¸y
läc dÇu lµ Propylen, khÝ ho¸ láng, x¨ng kh«ng ch×, dÇu ho¶ d©n dông, nhiªn liÖu
ph¶n lùc, nhiªn liÖu diesel...
Nhng viÖc vËn chuyÓn cung cÊp dÇu th« ®Õn nhµ m¸y ®Ó chÕ biÕn t¹o ra
s¶n phÈm vµ viÖc tiªu thô s¶n phÈm th× cÇn ph¶i cã nh÷ng c«ng tr×nh c¬ b¶n sau.
II.1. Khu nhµ m¸y läc dÇu
1. Khu nhµ m¸y chÝnh
Khu nhµ m¸y chÝnh ®îc bè trÝ ë ®é cao tõ 12.5 - 10 m so víi mÆt níc biÓn
trung b×nh. §é dèc tho¶i dÇn tõ khu vùc trung t©m c¸c ph©n xëng c«ng nghÖ
phÝa T©y xuèng híng §«ng Nam ®Ó ®¶m b¶o kh¶ n¨ng tho¸t níc vµ chèng lò.
C¸c khu ph©n xëng c«ng nghÖ chÕ biÕn ®îc bè trÝ t¹i vÞ trÝ cao nhÊt cßn c¸c h¹ng
môc kh¸c ®îc bè trÝ thÊp h¬n.
§©y lµ khu vùc cã tæng diÖn tÝch 151ha bao gåm nhiÒu ph©n xëng ®îc l¾p
®Æt c«ng nghÖ chÕ biÕn s©u, hiÖn ®¹i :
+ Ph©n xëng chng cÊt dÇu th« b»ng ¸p suÊt khÝ quyÓn (CDU).
+ Ph©n xëng xö lý Napth b»ng hy®ro (HNT).
+ Ph©n xëng Reforming xóc t¸c liªn tôc (CCR).
+ Ph©n xëng Cracking xóc t¸c cÆn dÇu (RFCC).
+ Ph©n xëng xö lý khÝ ho¸ láng( LPG ).
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
6
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
+ Ph©n xëng thu håi Propylen.
Ngoµi ra cßn cã nhiÒu h¹ng môc kh¸c nh: khu xö lý níc th¶i, khu ®uèc
®èt, khu bÓ chøa s¶n phÈm trung gian, bÓ chøa c¸c thµnh phÇn pha trén, bÓ chøa
dÇu t¹p, khu hµnh chÝnh, ®êng èng dÉn dÇu trong nhµ m¸y nèi c¸c ph©n xëng.
Nhµ m¸y cßn cã c¸c hÖ thèng phô trî nh: C¸c tr¹m b¬m, hÖ thèng ®êng
giao th«ng, hÖ thèng ®iÖn, hÖ thèng t¹o vµ ph©n phèi h¬i cho nhµ m¸y, hÖ thèng
cung cÊp khÝ, hÖ thèng cung cÊp Nit¬, hÖ thèng cÊp nhiªn liÖu, hÖ thèng cøu háa
vµ ch÷a ch¸y, hÖ thèng xö lý chÊt th¶i r¾n, .v.v
2. Khu vùc bÓ chøa s¶n phÈm
§îc bè trÝ ë phÝa B¾c khu nhµ m¸y chÝnh vµ gÇn víi khu c¶ng dÇu. Khu bÓ
chøa s¶n phÈm cã diÖn tÝch 28 ha bao gåm c¸c bÓ chøa víi sè lîng vµ dung tÝch
nh sau:
+ 01 bÓ chøa khÝ ho¸ láng( LPG ) víi dung tÝch 10.000 m3.
+ 02 bÓ chøa x¨ng kh«ng ch× dung tÝch mçi bÓ 15.000 m3.
+ 01 bÓ chøa Propylen víi dung tÝch 10.000 m3.
+ 02 bÓ chøa dÇu háa mçi bÓ cã dung tÝch 15.000 m3.
+ 02 bÓ chøa nhiªn liÖu ph¶n lùc mçi bÓ cã dung tÝch 15.000 m3.
+ 02 bÓ chøa diesel ®éng c¬ víi dung tÝch mçi bÓ 30.000 m3, 01 bÓ cã
dung tÝch 20.000 m3.
+ 02 bÓ chøa diesel c«ng nghiÖp mçi bÓ cã dung tÝch 3.000 m3.
+ 03 bÓ chøa F.O mçi bÓ cã dung tÝch 30.000 m3.
3. Khu vùc bÓ chøa dÇu th«
Khu vùc bÓ chøa dÇu th« ®îc bè trÝ gÇn nhµ m¸y vµ gÇn hÖ thèng phao neo
mét ®iÓm SPM. Cã diÖn tÝch 42 ha n»m trong khu vùc nhµ m¸y chÝnh cã nhiÖm
vô chøa dÇu th« dÉn tõ c¶ng ViÖt Thanh vµo nhµ m¸y. Khu bÓ chøa dÇu th« cã
c¸c bÓ chøa víi sè lîng vµ dung tÝch nh sau:
+ 06 bÓ chøa dÇu th« mçi bÓ cã dung tÝch 50.000 m3.
+ 02 bÓ chøa níc d»n mçi bÓ cã dung tÝch 10.000 m3.
4. TuyÕn èng dÉn s¶n phÈm
TuyÕn ®êng èng dÉn dµi 8 km bao gåm tuyÕn nèi tõ nhµ m¸y läc dÇu ®Õn
khu bÓ chøa s¶n phÈm vµ tuyÕn ®êng èng tõ bÓ chøa s¶n phÈm ®Õn c¶ng xuÊt s¶n
phÈm. Hµnh lang an toµn cña tuyÕn èng cã chiÒu réng 50 m vµ cã tæng diÖn tÝch
40 ha. §©y lµ mét tuyÕn èng lín ®ßi hái ®é chÝnh x¸c bè trÝ vÒ ®é cao.
5. TuyÕn èng dÉn dÇu th«
TuyÕn èng dÉn dÇu th« cã chiÒu dµi 1,2 km dÉn dÇu th« tõ vÞnh ViÖt
Thanh vµo khu bÓ chøa dÇu th« cña nhµ m¸y chÝnh.
6. TuyÕn èng lÊy vµ x¶ níc biÓn
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
7
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
TuyÕn èng lÊy vµ x¶ níc biÓn cã diÖn tÝch 4 ha, cã nhiÖm vô cung cÊp níc
biÓn phôc vô nhµ m¸y.
II.2. C¸c c«ng tr×nh biÓn
1. Khu c¶ng xuÊt s¶n phÈm
Khu c¶ng kÝn xuÊt s¶n phÈm bè trÝ t¹i phÝa §«ng vÞnh lín Dung QuÊt
(®o¹n tõ cöa s«ng Trµ Bång ®Õn mòi Co Co) cã diÖn tÝch c¶ ®Êt vµ mÆt biÓn lµ
135 ha bao gåm c¸c h¹ng môc:
+ 02 bÕn cho tµu cã träng t¶i tõ 20.000 - 25.000 tÊn chë x¨ng vµ diesel.
+ 03 bÕn cho tµu cã träng t¶i tõ 3.000 - 5.000 tÊn chë x¨ng, diesel, Jet A1,
LPG, F.O.
+ 01 bÕn cho tµu dÞch vô ®Ó phôc vô ho¹t ®éng cña c¸c bÕn xuÊt s¶n
phÈm.
2. Khu c¶ng nhËp dÇu th«
Khu c¶ng nhËp dÇu th« ®îc bè trÝ trªn diÖn tÝch 336 ha t¹i vÞnh ViÖt Thanh
bao gåm c¸c h¹ng môc:
HÖ thèng c¶ng rãt dÇu kh«ng bÕn SPM (hÖ thèng bÕn phao 1 ®iÓm neo)
cho phÐp nhËn dÇu th« tõ c¸c tµu chë dÇu cã träng t¶i 80.000 - 110.000 tÊn. BÕn
phao mét ®iÓm neo ®îc ®Æt c¸ch bê 3 km. C¸c èng mÒm næi sÏ ®îc næi ®Ó
chuyÓn dÇu th« tõ tµu sang SPM, cïng víi mét côm thiÕt bÞ (PLEM) ®Ó nèi tõ
èng mÒm sang èng cøng.
§êng èng ngÇm díi biÓn vµ khu vùc vßng quay tµu. Tæng diÖn tÝch lµ 336
ha cho phÐp nhËn tµu cã träng t¶i tõ 80.000 - 100.000 tÊn. BÕn phao 1 ®iÓm neo
SPM sÏ ®îc nèi víi khu bÓ chøa dÇu th« cña nhµ m¸y läc dÇu b»ng mét ®êng
èng dÉn dÇu th« díi biÓn cã ®êng kÝnh 42 inch vµ mét ®êng èng phôc vô th«ng
röa cho ®êng èng dÉn dÇu díi biÓn cã ®êng kÝnh 18 inch. C¶ hai ®êng èng nµy
®Òu ®îc b¶o «n, gia nhiÖt ®Ó t¨ng ®iÓm ®«ng ®Æc víi lo¹i dÇu cã ®iÓm ®«ng ®Æc
cao.
3. Khu vùc ®ª ch¾n sãng
TuyÕn ®ª ®îc khèng chÕ bëi c¸c ®iÓm theo hÖ to¹ ®é nhµ níc nh sau:
To¹ ®é tuyÕn ®ª Dung QuÊt (B¶ng 4)
C¨n cø vµo hå s¬ lËp thiÕt kÕ ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt
tr×nh duyÖt, ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt ®îc thiÕt kÕ nh sau.
Ph¬ng ¸n 1: §ª ch¹y theo híng §«ng - T©y.
Ph¬ng ¸n 2: §ª ch¹y theo híng §«ng B¾c - T©y Nam.
Trô ®Ìn biÓn ®îc x©y dùng trªn mÆt ®ª cã to¹ ®é nh sau:
X = 1705448.0016m,
Y = 583843.8539m,
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
8
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
B¶ng 4
VÞ trÝ To¹ ®é
X (m) Y(m)
§iÓn ®Çu ®ª 1705455.0 583844.00
§iÓm gèc ®ª 1705455.0 585389.07
Sau khi c©n nh¾c tÊt c¶ c¸c ®iÒu kiÖn cô thÓ, ph¬ng ¸n cuèi cïng ®îc chän
lµ ph¬ng ¸n 1.TuyÕn ®ª ®îc thiÕt kÕ cã chiÒu dµi1,6 km, chiÒu réng ch©n ®ª
100m, chiÒu réng mÆt ®ª 10 m, ®é cao cña ®ª lµ 25m.
CÊu t¹o c¸c tÊm Accropode vµ líp lãt (B¶ng 5)
C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt x©y dùng nh»m môc
®Ých ®¶m b¶o ®é an toµn cho tÇu thuyÒn ra vµo c¶ng Dung QuÊt trong ®iÒu kiÖn
thêi tiÕt thuËn lîi còng nh khã kh¨n. C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu
Dung QuÊt ®îc x©y dùng ë biÓn (vÞnh Dung QuÊt). ChÝnh v× vËy nªn ®ª ch¾n
sãng chÞu ¸p lùc rÊt lín cña ®iÒu kiÖn tù nhiªn nh sãng, giã sÏ lµm cho c«ng
tr×nh bÞ biÕn d¹ng.
B¶ng 5
§o¹n §Çu ®ª Th©n ®ª 1 Th©n ®ª 2 Th©n ®ª 3 Gèc ®ª
ChiÒu dµi tõ ®Çu ®ª 52.5 150 600 450 275
(m)
Lo¹i Accropode mÆt 16 12 9 6.3 2
tríc ®ª (m3)
Lo¹i Accropode mÆt 16 6.3 4.0 2.0 §¸ héc
sau ®ª ( m3)
KÕt cÊu mÆt c¾t däc ®ª ch¾n sãng hoµn chØnh ( h×nh 1)
4. C¸c c«ng tr×nh c¬ së h¹ tÇng chÝnh.
+ HÖ thèng ®êng quèc lé nèi Quèc lé 1A víi nhµ m¸y vµ c¶ng dÇu cã
chiÒu dµi 12,5 km.
+ HÖ thèng cung cÊp níc ngät cho giai ®o¹n x©y dùng cã c«ng suÊt
15.000 m3/ ngµy vµ cho giai ®o¹n vËn hµnh víi c«ng suÊt 33.000 m3/ ngµy.
+ HÖ thèng cung cÊp ®iÖn.
+ HÖ thèng th«ng tin liªn l¹c nèi nhµ m¸y víi m¹ng th«ng tin quèc gia t¹i
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
9
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
khu vùc.
+ Nhµ ë vµ c¸c dÞch vô cho c¸n bé c«ng nh©n viªn vËn hµnh.
Ch¬ng II
Nh÷ng c¬ së chung vÒ lý thuyÕt ®o lón c«ng tr×nh
II.1. Kh¸i niÖm vÒ quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh
II.1.1. Kh¸i niÖm vÒ ®é lón
§é lón tuyÖt ®èi cña mét ®iÓm lµ mét ®o¹n th¼ng (tÝnh theo chiÒu th¼ng
®øng). Tõ mÆt ph¼ng ban ®Çu cña nÒn mãng ®Õn mÆt ph¼ng lón ë thêi ®iÓm quan
tr¾c sau ®ã.
C¸c ®iÓm ë nh÷ng vÞ trÝ kh¸c nhau cña c«ng tr×nh cã ®é lón b»ng nhau th×
qu¸ tr×nh lón ®îc coi lµ lón ®Òu. Lón ®Òu chØ x¶y ra khi ¸p lùc cña c«ng tr×nh vµ
møc ®é nÐn cña ®Êt ®¸ ë nh÷ng vÞ trÝ kh¸c nhau cña nÒn lµ nh nhau.
§é lón kh«ng ®Òu x¶y ra do sù chªnh lÖch ¸p lùc lªn nÒn vµ møc ®é chÞu
nÐn cña ®Êt ®¸ lµ kh«ng nh nhau. Lón kh«ng ®Òu lµm cho c«ng tr×nh bÞ nghiªng,
cong, vÆn xo¸n vµ c¸c biÕn d¹ng kh¸c nghiªm träng cã thÕ x¶y ra.
II.1.2. Nguyªn nh©n g©y ra ®é lón c«ng tr×nh
Nh÷ng nguyªn nh©n g©y ra ®é lón c«ng tr×nh gåm 2 yÕu tè sau
- §iÒu kiÖn tù nhiªn
- Qu¸ tr×nh x©y dùng vµ vËn hµnh c«ng tr×nh
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
10
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
1. T¸c ®éng cña nh÷ng yÕu tè tù nhiªn
- Kh¶ n¨ng lón trît cña líp ®Êt ®¸ díi nÒn mãng c«ng tr×nh vµ c¸c hiÖn t-
îng ®Þa chÊt c«ng tr×nh, ®Þa chÊt thuû v¨n kh¸c.
- Sù co gi·n cña ®Êt ®¸.
- Sù thay ®æi cña c¸c ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt thuû v¨n theo nhiÖt ®é, ®é Èm vµ
mùc níc ngÇm.
2. C¸c yÕu tè liªn quan ®Õn qu¸ tr×nh x©y dùng vËn hµnh c«ng tr×nh
- ¶nh hëng cña träng lîng b¶n th©n c«ng tr×nh
- Sù thay ®æi c¸c tÝnh chÊt c¬ lý ®Êt ®¸ do viÖc cÊp tho¸t níc
- Sù sai lÖch trong ®iÒu kiÖn kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh ®Þa chÊt thuû v¨n.
- Sù suy yÕu cña nÒn mãng c«ng tr×nh do thi c«ng c¸c c«ng tr×nh ngÇm díi
c«ng tr×nh.
- Sù thay ®æi ¸p lùc lªn nÒn mãng c«ng tr×nh do x©y dùng c¸c c«ng tr×nh
kh¸c ë gÇn.
- Sù dung ®éng cña nÒn mãng c«ng tr×nh do vËn hµnh m¸y mãc vµ ho¹t
®éng cña c¸c ph¬ng tiÖn giao th«ng.
HiÖn tîng c«ng tr×nh bÞ lón x¶y ra ngay tõ khi b¾t ®Çu x©y dùng c«ng
tr×nh. V× vËy, viÖc quan tr¾c lón ph¶i tiÕn hµnh ngay tõ khi c«ng tr×nh b¾t ®Çu
x©y dùng ®Õn khi c«ng tr×nh ®i vµo æn ®Þnh .
II.1.3. Môc ®Ých nhiÖm vô quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh
Quan tr¾c ®é lón vµ biÕn d¹ng c«ng tr×nh nãi chung, ®îc thùc hiÖn nh»m
®¸nh gi¸ møc ®é chuyÓn dÞch biÕn d¹ng, nghiªn cøu t×m ra nguyªn nh©n chuyÓn
dÞch biÕn d¹ng vµ tõ ®ã cã biÖn ph¸p xö lý, ®Ò phßng tai biÕn ®èi víi c«ng tr×nh.
1. Môc ®Ých quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh
- X¸c ®Þnh gi¸ trÞ chuyÓn dÞch biÕn d¹ng ®Ó ®¸nh gi¸ møc ®é æn ®Þnh cña
c«ng tr×nh.
- KiÓm tra viÖc tÝnh to¸n thiÕt kÕ c«ng tr×nh
- Nghiªn cøu quy luËt biÕn d¹ng trong nh÷ng ®iÒu kiÖn kh¸c nhau vµ dù
®o¸n biÕn d¹ng cña c«ng tr×nh trong t¬ng lai.
- X¸c ®Þnh c¸c lo¹i biÕn d¹ng cã ¶nh hëng ®Õn qu¸ tr×nh c«ng nghÖ vËn
hµnh c«ng tr×nh.
2. NhiÖm vô quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh
- §Ó quan tr¾c biÕn d¹ng mét c«ng tr×nh, tríc hÕt cÇn ph¶i thiÕt kÕ ph¬ng
¸n kinh tÕ - kü thuËt bao gåm:
+ NhiÖm vô kü thuËt
+ Kh¸i qu¸t vÒ c«ng tr×nh ®iÒu kiÖn tù nhiªn vµ chÕ ®é vËn hµnh
+ S¬ ®å ph©n bè mèc khèng chÕ vµ mèc kiÓm tra
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
11
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
+ S¬ ®å quan tr¾c
+ Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c quan tr¾c ë nh÷ng giai ®o¹n kh¸c nhau
+ Ph¬ng ph¸p vµ dông cô ®o
+ Ph¬ng ph¸p chØnh lý kÕt qu¶ ®o
+ S¬ ®å lÞch cho c«ng t¸c quan tr¾c
+ Biªn chÕ nh©n lùc vµ dù to¸n kinh phÝ
II.1.4. Tham sè ®Æc trng ®é lón c«ng tr×nh
1. §é lón cña ®iÓm kiÓm tra i gi÷a hai chu kú j vµ j - 1
Si(j,j-1) = HÞj - Hij-1 ( 1)
2. §é lón cña ®iÓm i tÝnh tõ chu kú ®Çu tiªn (1) ®Õn kú j
Si(j,1) = Hi,j - Hi,1 ( 2)
3. §é lón trung b×nh cña c«ng tr×nh
hoÆc ( 3)
trong ®ã
Si - ®é lón cña ®iÓm thø i ( i = 1,2...n)
Fi - DiÖn tÝch vïng nÕu n»m trong ph¹m vÞ lón cña ®iÓm i
4. Tèc ®é lón trung b×nh cña c«ng tr×nh
( 4)
Trong ®ã Tj thêi gian tÝnh tõ chu kú ®Çu ®Õn chu kú j
5. HiÖu ®é lón lín nhÊt gi÷a hai ®iÓm K vµ L
SKL = Sk - SL ( 5)
6. §é nghiªng cña nÒn mãng c«ng tr×nh trªn híng KL
(6)
trong ®ã LKl lµ kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm K vµ L.
7. §é cong tuþªt ®èi vµ ®é cong t¬ng ®èi däc theo trôc c«ng tr×nh
§é cong tuyÖt ®èi
f= (7)
§é cong t¬ng ®èi
f = (8)
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
12
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Trong ®ã 1,2,3 lµ sè hiÖu cña ba ®iÓm kiÓm tra ph©n bè däc theo trôc c«ng
tr×nh theo thø tù 1, 2, 3 (§Çu - Gi÷a - Cuèi).
II.1.5. Nguyªn t¾c thùc hiÖn quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh.
§é lón cña mét ®iÓm trªn c«ng tr×nh lµ sù chuyÓn dÞch theo ph¬ng th¼ng
®øng so víi vÞ trÝ ban ®Çu.
Cô thÓ, ®é lón c«ng tr×nh lµ hiÖu ®é cao cña cïng mét ®iÓm ë hai thêi
®iÓm ®o kh¸c nhau.
NÕu ë hai thêi ®iÓm t vµ t0 ®é cao cña ®iÓm quan tr¾c lµ Ht vµ Hto th× ®é
lón cña ®iÓm ®ã ®îc tÝnh theo c«ng thøc.
S = Ht - Hto (9)
NhËn xÐt
S < 0 c«ng tr×nh bÞ lón
S > 0 c«ng tr×nh bÞ tråi
Nh vËy: Nguyªn t¾c thùc hiÖn quan tr¾c ®é lón lµ x¸c ®Þnh ®é cao cña
®iÓm quan tr¾c qua c¸c thêi ®iÓm ®o lón kh¸c nhau.Thùc chÊt c«ng t¸c quan tr¾c
®é lón lµ c«ng t¸c ®o ®é cao.
II.2. yªu cÇu ®é chÝnh x¸c quan tr¾c ®o lón c¸c
c«ng tr×nh x©y xùng
Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón c«ng tr×nh phô thuéc chñ yÕu vµo tÝnh chÊt
c¬ lý ®Êt ®¸ díi nÒn mãng c«ng tr×nh vµ phô thuéc vµo ®Æc ®iÓm kÕt cÊu, vËn
hµnh c«ng tr×nh.
Yªu cÇu ®é chÝnh x¸c quan tr¾c lón ®îc x¸c ®Þnh b»ng biÓu thøc:
msti = ( 10)
Trong ®ã msti - yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón ë thêi ®iÓm ti
Sti vµ St(i-1) §é lón dù b¸o ë thêi ®iÓm ti vµ ti-1
: HÖ sè ®Æc trng cho ®é tin cËy cña kÕt qu¶ quan tr¾c, th«ng thêng
=46
Qóa tr×nh ®o lón ®îc tiÕn hµnh nhiÒu lÇn mçi lÇn ®o ®îc gäi lµ mét chu
kú. Thêi gian tiÕn hµnh c¸c chu kú ®o ®îc tiÕn hµnh trong khi thiÕt kÕ kü thuËt
quan tr¾c lón, chu kú quan tr¾c ph¶i ®îc tÝnh to¸n sao cho kÕt qu¶ quan tr¾c
ph¶n ¸nh ®îc thùc chÊt qu¸ tr×nh lón cña c«ng tr×nh.
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
13
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
C«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc dÇu Dung QuÊt lµ mét c«ng tr×nh
mang tÝnh chÊt chiÕn lîc cho khu c«ng nghiÖp víi c¸c h¹ng môc quy m«, kÕt cÊu
phøc t¹p. V× vËy, c«ng t¸c quan tr¾c nh»m theo dâi, kiÓm tra tÝnh æn ®Þnh c¸c
h¹ng môc c«ng tr×nh lµ rÊt cÇn thiÕt. KÕt qu¶ quan tr¾c ®é lón cung cÊp cho c¬
quan thiÕt kÕ vµ qu¶n lý c«ng tr×nh, nh÷ng sè liÖu quan träng cho c«ng t¸c tÝnh
to¸n, thiÕt kÕ, duy tu vµ b¶o dìng c«ng tr×nh.T×m ra biÖn ph¸p b¶o ®¶m an toµn
cÇn thiÕt khi cã sù biÕn d¹ng vît qu¸ gíi h¹n cho phÐp, ®ång thêi th«ng tin sè
liÖu quan tr¾c ®é lón cßn cã t¸c dông trong viÖc dù phßng, ng¨n ngõa c¸c sù cè
do tÝnh kh«ng æn ®Þnh g©y ra, do tÝnh chÊt cña c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng, ®é chÝnh
x¸c yªu cÇu quan tr¾c ®é lón lµ 3 mm.
II.3. íc tÝnh chu kú quan tr¾c hîp lý
¦íc tÝnh chu kú quan tr¾c hîp lý ®ãng mét vai trß hÕt søc quan träng
trong toµn bé qu¸ tr×nh theo dâi lón cña c«ng tr×nh. NÕu c¸c chu kú quan tr¾c
qu¸ tha sÏ dÉn ®Õn hËu qu¶ tai h¹i lµ chóng ta kh«ng ph¸t hiÖn ®îc ®é lón mét
c¸ch kÞp thêi. Ngîc l¹i nÕu chu kú quan tr¾c qu¸ dÇy mµ tèc ®é lón cña c«ng
tr×nh kh«ng lín l¾m, sÏ dÉn ®Õn viÖc l·ng phÝ c«ng søc vµ kinh phÝ ®o ®¹c.
Tham sè quan träng nhÊt ®ãng vai trß quyÕt ®Þnh viÖc chän chu kú ®o lón
lµ tèc ®é lón cña c«ng tr×nh. Mét c¸ch s¬ lîc chóng ta thÊy lµ : Tèc ®é lón cµng
lín th× chu kú quan tr¾c cµng dÇy vµ ngîc l¹i, tèc ®é lón cµng nhá th× cã thÓ
chän chu kú quan tr¾c tha h¬n. Ngoµi ra chu kú quan tr¾c cßn ph¶i phô thuéc c¶
vµo ®é chÝnh x¸c mµ chóng ta cã thÓ thùc hiÖn ®îc. Díi ®©y chóng t«i xin tr×nh
bÇy ph¬ng ph¸p íc tÝnh chu kú quan tr¾c cô thÓ dùa vµo tham sè trªn.
GØa sö S lµ ®é lón cña mét mèc nµo ®ã trong líi ®o lón vµ ms lµ sai sè x¸c
®Þnh ®é lón.Theo lý thuyÕt sai sè th× ®é lón S ®îc x¸c ®Þnh víi ®é tin cËy xÊp xØ
99% khi tho¶ m·n bÊt ®¼ng thøc.
ms < ( 11)
ký hiÖu t lµ chu kú quan tr¾c ( kho¶ng thêi gian gi÷a hai chu kú quan tr¾c
liªn tiÕp) ta sÏ cã
S = v.t
Do ®ã
ms <
v× S = Hk - Hi
nªn ms = ( 12)
trong ®ã
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
14
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Hk vµ Hi lµ ®é cao cña mèc ®o lón trong chu kú thø i vµ thø k
mHk vµ mHi lµ sai sè ®é cao cña mèc ®o lón trong chu kú thø i vµ thø k.
V× c¸c chu kú ®o lón ®îc ®o b»ng cïng mét lo¹i m¸y, theo cïng mét s¬ ®å
®o vµ gÇn nh trong cïng mét ®iÒu kiÖn nh nhau. Do ®ã ta cã thÓ coi.
mHk = mHi = mH
nªn ms =mH.
v× vËy mH. <
hay t > = ( 13)
Nh vËy, ®Ó íc tÝnh chu kú quan tr¾c hîp lý cÇn ph¶i cã hai tham sè chñ
yÕu lµ ( mH ) vµ ( v ) gi¸ trÞ mH nªn chän lµ sai sè trung ph¬ng ®iÓm yÕu nhÊt
trong líi. Nh vËy mH cã thÓ nhËn ®îc tõ c¸c d÷ liÖu ®Çu vµo lµ m¸y mãc sö dông
®Ó ®o lón vµ s¬ ®å líi. Tèc ®é lón (v ) cã thÓ lÊy tõ ®é lón lý thuyÕt do c¬ quan
thiÕt kÕ cung cÊp trong hå s¬ thiÕt kÕ cña c«ng tr×nh.
VÝ dô.
Theo hå s¬ thiÕt kÕ tèc ®é lón lý thuyÕt lµ 20 mm/ n¨m, víi sai sè trung
ph¬ng x¸c ®Þnh ®é cao ®iÓm yÕu nhÊt lµ 2mm ta cã
T = = 0,3 n¨m = 4 th¸ng
Nh vËy víi c¸c d÷ liÖu trªn, chu kú quan tr¾c lµ 4 th¸ng mét lÇn ®o sÏ cho
chóng ta kÕt qu¶ ®é lón tin cËy.
II.3.1. Chu kú quan tr¾c ®é lón ®ª ch¾n sãng nhµ m¸y läc
dÇu Dung QuÊt.
Do ®Æc ®iÓm c«ng tr×nh ®ª ch¾n sãng ®îc x©y dông phÇn lín n»m díi biÓn
víi chiÒu dµi lµ 1600m. Do vËy ®Ó ®¸nh gi¸ ®óng sù biÕn d¹ng lón, c¸c chu kú
quan tr¾c ®îc ph©n lµm hai giai ®o¹n.
Giai ®o¹n 1. §o ®é lón c«ng tr×nh trong giai ®o¹n thi c«ng
Giai ®o¹n 2. §o ®é lón c«ng tr×nh trong thêi gian khai th¸c sö dông.
Tuy nhiªn do ®ª ch¾n sãng lµ mét c«ng tr×nh ®Æc biÖt ®îc x©y dùng phÇn
lín th©n ®ª n»m díi níc biÓn nªn viÖc ®o ®¹c quan tr¾c ®é lón trong giai ®o¹n
x©y dùng lµ rÊt khã kh¨n.Trong trêng hîp nµy chóng ta kh«ng thÓ sö dông ph¬ng
ph¸p quan tr¾c th«ng thêng mµ ph¶i sö dông c¸c thiÕt bÞ vµ c¸c ph¬ng ph¸p ®Æc
biÖt. Khi c«ng tr×nh lªn khái mÆt níc th× ¸p dông ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc ®Ó
quan tr¾c ®é lón.
Do cÊu t¹o cña th©n ®ª x©y dùng b»ng ®¸, nªn diÔn biÕn ®é lón cña ®ª rÊt
phøc t¹p.Chóng t«i dù kiÕn chia qu¸ tr×nh quan tr¾c ®é lón thµnh hai phÇn, mét
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
15
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
phÇn g©y ra do ®é lón cña ®¸y biÓn díi t¸c dông cña t¶i träng c«ng tr×nh, mét
thµnh phÇn g©y ra do ®é lón cña b¶n th©n vËt liÖu x©y dùng ®ª díi t¸c dông cña
thêi gian vµ sãng biÓn còng nh c¸c ph¬ng tiÖn kh¸c. Nh vËy míi ®¸nh gi¸ ®é lón
cña ®ª mét c¸ch chÝnh x¸c.
Qua nh÷ng ph©n tÝch ë trªn chóng t«i dù kiÕn quan tr¾c ®é lón ®ª ch¾n
sãng lµ hai th¸ng mét lÇn ( 6 chu kú trong mét n¨m). Do ®Æc ®iÓm cña ®ª rÊt
phøc t¹p nªn ph¶i tiÕn hµnh quan tr¾c ®é lón Ýt nhÊt lµ 2 n¨m ®Çu khai th¸c, sö
dông. Sau ®ã tuú theo diÔn biÕn ®é lón cña ®ª mµ cã nh÷ng quyÕt ®Þnh tiÕp theo.
II.4. c¸c ph¬ng ph¸p quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh vµ
kh¶ n¨ng øng dông ®Ó quan tr¾c ®é lón cña ®ª ch¾n sãng
Dung QuÊt
Trong c«ng t¸c quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh, c¸c ph¬ng ph¸p quan tr¾c ®é
lón chñ yÕu hiÖn nay bao gåm.
- Ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc .
- Ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c.
- Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû tÜnh .
- Ph¬ng ph¸p quan tr¾c ®é lón b»ng thiÕt bÞ ®Üa tõ.
- Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû ®éng häc.
II.4.1. Ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc .
Cã thÓ nãi trong c«ng t¸c quan tr¾c ®é lón c«ng tr×nh th× ph¬ng ph¸p ®o
cao h×nh häc lµ mét ph¬ng ph¸p ®ang ®îc øng dông phæ biÕn ë ViÖt Nam. Trong
qu¸ tr×nh quan tr¾c ®ª ch¾n sãng th× ph¬ng ph¸p nµy lµ mét trong nh÷ng ph¬ng
ph¸p ®îc øng dông.
1. Quan tr¾c ®é lón b»ng ph¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc tia ng¾m ng¾n.
- M¸y mãc vµ dông cô ®o.
C¸c lo¹i m¸y thêng dïng trong ®o lón lµ H - 05, Ni 002, H1, H2, Ni004,
vµ c¸c lo¹i m¸y kh¸c cã ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng.
Mia ®îc sö dông lµ mia invar thêng hoÆc lµ mia invar chuyªn dông cã
kÝch thíc ng¾n h¬n, c¸c dông cô cÇn kh¸c nh nhiÖt kÕ, cãc mia vµ « che n¾ng
Tríc vµ sau mçi chu kú ®o, m¸y vµ mia ph¶i ®îc kiÓm nghiÖm theo ®óng
quy ®Þnh, ®Æc biÖt ph¶i x¸c ®Þnh ®é æn ®Þnh cña gãc i.
2. Mét sè chØ tiªu kü thuËt chñ yÕu trong ®o cao h×nh häc tia ng¾m ng¾n.
ChiÒu dµi tia ng¾m kh«ng vît qu¸ 25 m, chiÒu cao tia ng¾m kh«ng díi
0.8m ®èi víi ®o cao h¹ng I vµ chiÒu cao tia ng¾m kh«ng díi 0.5m víi ®o cao
h¹ng II. Chªnh lÖch chiÒu dµi tia ng¾m tríc vµ sau trªn mét tr¹m m¸y vµ tÝch luü
trªn tuyÕn kh«ng vît qu¸ 0.4m vµ 2m ®èi víi ®o cao h¹ng I, ®èi víi ®o cao h¹nh
II lµ 1m vµ 4m.
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
16
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Sai sè giíi h¹n khÐp tuyÕn .
§èi víi h¹ng I.
fhI = 0.3 (mm)
§èi víi h¹ng II .
fhII= 1.0 (mm).
Víi n lµ sè tr¹m ®o trªn tuyÕn.
§èi víi c¸c c«ng tr×nh ®îc x©y dùng trªn nÒn ®Êt yÕu vµ c¸c ®Ëp ®Êt ®¸,
yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón t¬ng t¬ng víi ®é chÝnh x¸c ®o cao h¹ng III vµ cã
thÓ thÊp h¬n .
Khi ®o cao h¹ng III cÇn tu©n theo c¸c chØ tiªu kü thuËt sau ®©y.
ChiÒu dµi tia ng¾m kh«ng vît qu¸ 40m, chiÒu cao tia ng¾m kh«ng díi
0.3m. Chªnh lÖch chiÒu dµi tia ng¾m tríc vµ sau trªn mét tr¹m m¸y vµ tÝch luü
trªn toµn tuyÕn kh«ng vît qu¸ 2m vµ 5m.
Sai sè giíi h¹n khÐp tuyÕn.
fhIII =2.0 (mm)
trong ®ã n lµ sè tr¹m ®o trªn tuyÕn
Nguyªn lý ®o cao h×nh häc lµ dùa vµo tia ng¾m n»m ngang ®Ó x¸c ®Þnh
chªnh cao gi÷a hai ®iÓm ®Æt mia.
3. nguyªn lý ®o cao h×nh häc tõ gi÷a.
Gäi ®é cao t¬ng ®èi g÷a hai ®iÓm 0 vµ A lµ h oa cßn gäi lµ chªnh cao
hoa.Trong ®o cao h×nh häc tõ gi÷a chªnh cao h×nh häc hoa ®îc x¸c ®Þnh nh sau.
T¹i ®iÓm 0 vµ A ®Æt hai mia th¼ng ®øng, gi÷a hai mÆt mia ®Æt m¸y ®o cao,
sau ®ã ®a tia ng¾m vÒ vÞ trÝ n»m ngang. VÞ trÝ tia ng¾m n»m ngang ®i qua mia 0
gäi lµ sè ®äc mia sau (S), qua mia A gäi lµ sè ®äc mia tríc (T). Sè ®äc mia lµ
kho¶ng c¸ch theo ph¬ng d©y däi tõ ®Õ mia ®Õn vÞ trÝ tia ng¾m n»m ngang ®i qua
mia, chªnh cao cña hai ®iÓm lµ hiÖu kho¶ng c¸ch cña hai ®iÓm ®Õn mÆt ph¼ng
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
17
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
n»m ngang ®îc x¸c ®Þnh bëi tia ng¾m. C¸c kho¶ng c¸ch ®îc x¸c ®Þnh b»ng sè
®äc trªn mia, ®ã lµ kho¶ng c¸ch tõ ®Õ mia ®Õn vÞ trÝ ng¾m n»m ngang ®i qua
mia.
Chªnh lÖch ®é cao gi÷a hai ®iÓm 0 vµ A ®îc x¸c ®Þnh nh sau.
hoa = (S) - (T) ( 14)
§é cao tuyÖt ®èi cña ®iÓm (A) ®îc x¸c ®Þnh nhê ®é cao tuyÖt ®èi cña
®iÓm (0) lµ H0 vµ chªnh cao gi÷a hai ®iÓm lµ.
HA = H0+ h0A ( 15)
Khi kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm lín cÇn thùc hiÖn nhiÒu tr¹m ®o.
Sau mçi tr¹m ®o gi÷a hai ®iÓm (i) vµ (i+1) x¸c ®Þnh ®îc chªnh cao hi,i+1.§é
cao tuyÖt ®èi cña ®iÓm cuèi ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc
Hn = Ho+ hi,i+1 ( 16)
4. C¸c nguån sai sè trong ®o cao h×nh häc.
- Sai sè do m¸y vµ mia.
+ Sai sè do trôc èng thuû dµi kh«ng song song víi trôc èng ng¾m (sai sè
gãc i).
+ Sai sè do ®iÒu quang .
+ Sai sè do kh¾c v¹ch trªn bé ®o cùc nhá .
+ Sai sè do v¹ch chia trªn mia kh«ng chÝnh x¸c
+ Sai sè do trôc èng thuû trßn kh«ng song song víi trôc ®øng cña mia khi
mia ë vÞ trÝ th¼ng ®øng .
+ Sai sè do mia nghiªng .
+ Sai sè do mia cong.
- Sai sè do ¶nh hëng cña ®iÒu kiÖn ngo¹i c¶nh.
+ ¶nh hëng cña nhiÖt ®é
+ ¶nh hëng cña chiÕt quang
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
18
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
+ ¶nh hëng cña ®iÒu kiÖn thêi tiÕt do: n¾ng, ma, giã..
+ ¶nh hëng cña nÒn ®Êt, ®¸ kh«ng æn ®Þnh.
- Sai sè do ngêi ®o
+ Sai sè th« ( do ®äc sè nhÇm sè ).
+ Sai sè do kÑp v¹ch trªn mia .
+ Sai sè do íc ®äc trªn bé ®o cùc nhá .
+ Sai sè do c©n m¸y dùng mia.
5. Tr×nh tù ®o ng¾m t¹i mét tr¹m m¸y.
- §o ®i ë tr¹m lÎ.
+ §äc sè thang chÝnh cña mia sau.
+ §äc sè thang chÝnh cña mia tríc .
+ §äc sè thang phô cña mia tríc .
+ §äc sè thang phô cña mia sau.
Tr×nh tù ®äc sè t¹i mét tr¹m lÎ ®îc tãm t¾t nh sau: ST - TS (sau - tríc - tr-
íc - sau)
- §o ®i ë tr¹m ch½n
- Tr×nh tù thao t¸c ®îc tãm t¾t nh sau: TS - ST (tríc - sau - sau - tríc)
- Khi ®o vÒ hai mia ®æi chç cho nhau, tr×nh tù ®äc sè ë tr¹m lÎ vµ tr¹m
ch½n ®îc ®æi l¹i nh ë tr¹m ch½n vµ tr¹m lÎ khi ®o ®i.
II.4.2. Ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c
Trong nh÷ng ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh kh«ng thuËn lîi hoÆc kÐm hiÖu qu¶ ®èi
víi ®o cao h×nh häc vµ yªu cÇu ®é chÝnh x¸c ®o lón kh«ng cao th× ¸p dông ph-
¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c tia ng¾m ng¾n kh«ng qu¸ 100m
1. Nguyªn lý cña ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c.
Dùa vµo mèi quan hÖ lîng gi¸c trong tam gi¸c t¹o bëi tia ng¾m nghiªng,
kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®iÓm vµ ph¬ng d©y däi ®i qua ®iÓm cÇn x¸c ®Þnh ®é cao .
Dông cô ®o trong ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c: M¸y kinh vÜ cã ®é chÝnh
x¸c cao nh: Theo 010, Wild T2 T1 T2... vµ c¸c m¸y cã ®é chÝnh x¸c t¬ng ®¬ng.
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
19
Trêng ®¹i häc Má - §Þa ChÊt §å ¸n tèt nghiÖp
Ta cÇn x¸c ®Þnh chªnh cao gi÷a hai ®iÓm Avµ B. Muèn vËy ta ®Æt m¸y
kinh vÜ ë A vµ mia ë B hoÆc tiªu cã chiÒu cao (l) x¸c ®Þnh, ®o chiÒu cao m¸y i
sau ®ã híng èng ng¾m vµo ®iÓm B' bÊt kú trªn mia. Chªnh cao ®îc x¸c ®Þnh theo
c«ng thøc .
HAB =h' +i - l (17 )
NÕu tÝnh c¶ ¶nh hëng cña ®é cong tr¸i ®Êt vµ chiÕt quang ®øng cña tia
ng¾m ng¾n.
f = 0,42 (18 )
Ta sÏ cã chªnh cao cña AB lµ
hAB = h' + i - l +f (19 )
NÕu ta tiÕn hµnh ®o gãc nghiªng vµ kho¶ng c¸ch (d) th×.
h' = dtg() (20)
khi ®ã
hAB = dtg() +i - l + f (21)
NÕu ta tiÕn hµnh ®o gãc thiªn ®Ønh (z) vµ kho¶ng c¸ch (d)
hAB = d cotg(Z) + i - l + f (22)
2. ®é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p ®o cao lîng gi¸c
c«ng thøc
hAB = d cotg(Z) + i - l + f (23)
ta cã mh2 =md2. Cotg2(z) + mz2 ( )2 ( 24)
§é chÝnh x¸c cña ph¬ng ph¸p phô thuéc vµo ®é chÝnh x¸c ®o kho¶ng c¸ch
vµ ®é chÝnh x¸c ®o gãc ®øng. NÕu kho¶ng c¸ch ®o b»ng m¸y ®o dµi ®iÖn tö th×
sai sè chñ yÕu lµ do ®o gãc ®øng.
II.4.3. Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû tÜnh
Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû tÜnh thêng ®îc ¸p dông ®Ó quan tr¾c lón cña nÒn
c¸c kÕt cÊu x©y dùng trong ®iÒu kiÖn chËt hÑp khi kh«ng thÓ quan tr¾c b»ng ph-
¬ng ph¸p ®o cao h×nh häc.
1. nguyªn lý ®o
Ph¬ng ph¸p ®o cao thuû tÜnh lµ ph¬ng ph¸p x¸c ®Þnh chªnh cao dùa trªn
®Þnh luËt c¬ b¶n cña thuû tÜnh häc '' MÆt tho¸ng cña chÊt láng lu«n lu«n vu«ng
gãc víi híng cña träng lùc vµ trong c¸c b×nh th«ng nhau th× lu«n n»m trªn mét
mÆt thuû chuÈn, kh«ng phô thuéc vµo khèi lîng chÊt láng vµ tiÕt diÖn ngang cña
b×nh ''.
Chªnh cao t¹i mét tr¹m ®o sÏ ®îc ®o b»ng 2 vÞ trÝ thuËn vµ nghÞch cña c¸c
b×nh .
Diªm C«ng Trang Tr¾c ®Þa K - 43
20