Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng thủy lợi thủy điện

Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
LỜI MỞ ĐẦU
Năng lượng điện có vai trò vô cùng to lớn trong sự phát triển văn hoá và đời sống
nhân loại. Nhu cầu điện năng của cả thế giới tăng trưởng ngày càng mạnh hoà nhịp với
tốc độ tăng trưởng nền kinh tế chung, có thể nói một trong những tiêu chuẩn để đánh giá
sự phát triển của một quốc gia đó là nhu cầu sử dụng điện năng. Nguồn điện năng chủ
yếu là nhiệt điện than, nhiệt điện khí đốt, thuỷ điện, điện nguyên tử và một số nguồn năng
lượng khác như năng lượng gió, năng lượng mặt trời …
Ở nước ta, điện năng luôn đóng vai trò quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế
của đất nước. Để đáp ứng sự phát triển của nền kinh tế đất nước thì yêu cầu về điện
năng đòi hỏi ngày càng nhiều. Hiện nay ở nước ta nguồn năng lượng thuỷ điện chiếm vai
trò quan trọng trong hệ thống điện Việt Nam.Nó chiếm tỷ trọng khoảng 60% công suất
của hệ thống điện Việt Nam. Tuy nguồn thuỷ điện chiếm một tỷ trọng lớn nhưng chúng ta
cũng mới chỉ khai thác được khoảng 20% trữ năng lý thuyết của các con sông ở Việt
Nam.
Vì vậy, để đảm bảo nhu cầu dùng điện cũng như khai thác tối đa lợi ích của nguồn lợi
thủy điện này không thể thiếu các trạm thủy điện có công suất lớn. Để củng cố và hệ
thống lại những kiến thức đã học, được sự đồng ý của nhà trường và Hội đồng tốt nghiệp
khoa xây dựng Thủy Lợi – Thủy Điện, em được giao đề tài “ thiết kế thủy công công
trình đầu mối thủy điện SrêPôk 4 – Đăk Lăk.
Đây là đồ án tốt nghiệp sử dụng tài liệu thực tế và vận dụng tổng hợp các kiến thức đã
học. Dù bản thân đã hết sức cố gắng nhưng do thời gian còn hạn chế nên trong đồ án em
chưa giải quyết hết các trường hợp xảy ra và cũng không tránh những thiếu sót mong
nhận được sự thông cảm và giúp đỡ từ phía thầy cô giáo.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, đặc biệt là thầy giáo TS.Nguyễn Văn
Hướng đã chỉ bảo, hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện để em hoàn thành đồ án này.
Đà Nẵng, ngày 06 tháng 06, năm 2014
Sinh viên
Đồ án tốt nghiệp Trang : 1

1

Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk

MỤC LỤC
Đồ án tốt nghiệp Trang : 2

2
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
PHẦN I:
THUYẾT MINH CHUNG
Đồ án tốt nghiệp Trang : 3

3
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
CHƯƠNG 1
SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH
1.1.VỊ TRÍ ĐỊA LÝ.
Công trình thuỷ điện Srêpôk 4 dự kiến xây dựng trên sông Srêpôk nằm trong khoảng
12
0
05’ đến 12
0
20’ độ vỹ Bắc, 108
0
00’đến 108
0
15’ độ kinh Đông, cách thành phố Buôn
Ma Thuột về phía Tây 30km theo đường chim bay. Vùng tuyến công trình thuộc địa phận
xã Ea Wel và xã tân Hoà huyện Buôn Đôn tỉnh Đăk Lăk, xã Ea Pô huyện Cư Jút tỉnh Đắc
Nông.
Hình 1.1.Vị trí công trình

Đồ án tốt nghiệp Trang : 4

4
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
1.2.SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH.
Để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng của các ngành kinh tế quốc dân và
đời sống xã hội văn minh của nhân dân khi đất nước đang trên đà phát triển, hội nhập với
quốc tế và các nước trong khu vực. Bộ công nghiệp và Tổng công ty điện lực Việt Nam
đã xây dựng quy hoạch phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn 2001-2010 có xét triển
vọng đến năm 2020, gọi tắt là quy hoạch điện V đã được Thủ tướng chính phủ phê duyệt
ở QĐ số 95/2001/QĐ-TTg ngày 22/06/2001 và hiệu chỉnh tại QĐ số 40/2003/QĐ-TTg
ngày 21/03/2003.
Theo quy hoạch điện V dự kiến đến năm 2010 sản lượng điện phải đáp ứng từ 88,5-93
tỷ kWh, đến năm 2015 là 140-160 tỷ kWh, đến năm 2020 lên đến 200-250 tỷ kWh.
Thuỷ điện Srêpôk 4 có Nlm=70 MW; Etb năm=329,32x10
6
kWh, là bậc thang cuối
cùng của hệ thống bậc thang thuỷ điện trên sông Srêpôk (phần thượng lưu thuộc phần
lãnh thổ Việt Nam), thuộc cụm công trình liền kề với thuỷ điện Srêpôk 3 (có Nlm=220
MW đang triển khai TKKT và dự kiến khởi công xây dựng vào cuối năm 2005) chỉ cách
6,5Km về phía hạ lưu. Ngoài nhiệm vụ phát điện đưa lên lưới điện Quốc gia, còn có
nhiệm vụ quan trọng là điều hòa để trả lại dòng chảy về biên giới Cam Pu Chia nhằm làm
tăng lưu lượng của các tháng mùa kiệt, điều hoà một phần đỉnh lũ của các tháng mùa lũ
để giảm thiểu các mặt tiêu cực về sự biến động dòng chảy khi xây dựng và vận hành các
bậc thang thuỷ điện (gồm thuỷ điện Buôn Tua Srah Nlm = 86MW, thuỷ điện Buôn Kuốp
Nlm = 280MW, thủy điện Srêpôk 3 Nlm = 220MW, thủy điện Đray HLinh Nlm =
28MW) nằm trên phần thượng nguồn sông Srêpôk thuộc lãnh thổ Việt Nam.
Như vậy việc đầu tư xây dựng công trình Thủy điện Srêpôk4, ngoài việc đảm bảo thực
hiện được nhiệm vụ như đã nêu, còn tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xã
hội của khu vực. Sau khi kết thúc xây dựng công trình, khu vực dự án Thủy điện Srêpôk

4 sẽ có các cụm dân cư với cơ sở hạ tầng tương đối đầy đủ. Hệ thống đường giao thông
phục vụ thi công vận hành công trình sẽ tạo ra khả năng giao lưu kinh tế xã hội của địa
phương.
1.3.NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH.
-Công trình thuỷ điện Srêpôk 4 phát điện với công suất lắp máy: Nlm= 80MW, điện
lượng trung bình năm Etb= 336,34×10
6
kWh cấp lên lưới điện Quốc gia.
-Điều hoà lưu lượng và mực nước hạ lưu sông sau Thuỷ điện Srêpôk 4 trong các ngày
của mùa kiệt không bị dao động lớn hơn khi chưa xây dựng các bậc thang Thuỷ điện ở
thượng lưu sông Srêpôk, đồng thời giảm lưu lượng đỉnh lũ vào mùa lũ.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 5

5
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
-Lưu lượng xả xuống hạ lưu về mùa kiệt luôn lớn hơn hoặc bằng lưu lượng thiên nhiên
khi chưa có các hồ chứa.Để đảm bảo các điều kiện trên, TVTK đã tính toán với một số
trường hợp vận hành của nhà máy thuỷ điện Srêpok 3. Trường hợp thuỷ điện Srêpok 3
vận hành bình thường trong ngày kiệt tần suất 90%, dung tích hồ chứa thuỷ điện Srêpôk
4 cần khoảng: 7,00 triệu m
3
. Tuy nhiên để đảm bảo chế độ vận hành ổn định nhà máy
thuỷ điện Srêpôk 4 đồng thời tận dụng lượng dòng chảy mùa lũ lưu vực khu giữa, đảm
bảo dao động mực nước hạ lưu không nhiều.
-Trong trường hợp bất khả kháng, lưu lượng trung bình ngày đến hồ Srêpôk 4 nhỏ
hơn lưu lượng nhỏ nhất có thể phát điện (Q
min tuabin
= 73 m
3
/s) hồ chứa sẽ vận hành các cửa

van đập tràn để xả lưu lượng xuống hạ lưu, đảm bảo điều hoà, duy trì dòng chảy phía hạ
du để. Nhiệm vụ điều hoà nước cho hạ du của Thuỷ điện Srêpôk 4 được thiết kế là thoả
mãn các điều khoản trong Hiệp định “về phát triển bền vững lưu vực sông Mê Công” đã
đề ra. Ngoài ra còn đảm bảo cho các công trình thuỷ điện trên sông Srêpôk phía thượng
nguồn như (Thủy điện: Srêpôk 3, Buôn Kuốp, Buôn Tua Srah) vận hành theo năng lực
thiết kế đã được phê duyệt.
-Đầu tư xây dựng công trình Thủy điện Srêpôk 4, ngoài việc đảm bảo thực hiện được
nhiệm vụ như đã nêu, còn tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xã hội của
khu vực. Sau khi kết thúc xây dựng công trình, khu vực dự án Thủy điện Srêpôk 4 sẽ có
các cụm dân cư với cơ sở hạ tầng tương đối đầy đủ. Hệ thống đường giao thông phục vụ
thi công vận hành công trình sẽ tạo ra khả năng giao lưu kinh tế xã hội của địa phương.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 6

TÐ Ð? C XUYÊN
N = 58 MW
MND 570
MND 487.5
MND 412
MND 300
MND 272
MND 207
N = 86 MW
N = 280 MW
N = 28 MW
N = 220 MW
N = 80 MW
TÐ BUÔN TUA SRAH
TÐ BUÔN KU? P
TÐ ÐRAY HLINH
TÐ SRÊPÔK 3

TÐ SRÊPÔK 4
S
Ô
N
G

K
R
O
N
G

K
N
O
S
Ô
N
G

K
R
O
N
G

G
A

N

A
S
Ô
N
G

S
R
Ê
P
Ô
K
S
Ô
N
G

Ð
Ã
K

M
'
D
R
A
H
6
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Hình 1.2 Hệ thống bậc thang trên sông SrêPôk

CHƯƠNG 2
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG DỰ ÁN
2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỔNG THỂ.
2.1.1. Đặc điểm địa hình.
Công trình thuỷ điện Srêpôk 4 là một trong những bậc thang trên sông Srêpôk, nằm
dưới thủy điện Srêpôk 3 khoảng 6-10km. Bề mặt địa hình tương đối bằng phẳng, cao độ
địa hình dao động thấp từ 10m đến vài chục mét, mức độ phân cắt địa hình yếu đến trung
bình.
2.1.2. Sông suối.
- Hệ thống sông Srêpôk là một trong 2 nhánh lớn của sông Sêsan - chi lưu lớn của
sông MêKông. Srêpôk thượng do hai nhánh chính hợp thành là Krông Ana và Krông
Knô. Trong đó Krông Ana có diện tích lưu vực khoảng 4000 km
2
và Krông Knô có diện
tích lưu vực khoảng 3900km
2
. Khu vực bố trí các tuyến đập dự kiến nằm ở đoạn trung
lưu dòng sông Srêpôk. Ngoài dòng sông chính, có một số nhánh bắt nguồn từ vùng núi
thấp tỉnh Đắk Lắk, tỉnh Đắk Nông chảy vào.
- Các suối nhánh bậc 2 bậc 3 của Sông Srêpôk có mật độ tương đối cao, dạng xương
cá chiều dài từ 2-3km đến hàng chục km. Đặc điểm rất nổi bật của hệ thống suối thường
có phương á kinh tuyến, đông bắc – tây nam, mức phân cắt dọc của các suối thường khá
thấp.
2.1.3.Giao thông.
- Từ thành phố Buôn Ma Thuột theo đường TL1 về phía tây nam khoảng 25 km đến
huyện lỵ Buôn Đôn. Đi qua Buôn Đôn khoảng 3 km là UBND xã Ea Wer rẽ trái theo
đường cấp phối khoảng 2km là phương án tuyến 1A, tuyến 1-2. Riêng phương án tuyến 3
từ UBND xã Ea Wer đi tiếp theo TL1 khoảng 2km sau đo rẽ trái theo đường cấp phối
khoảng 1,5km là vai phải tuyến đập 3.
- Hệ thống giao thông nội bộ trong vùng công tác cũng khá phát triển với các đường

đất cấp phối và các đường mòn do nhân dân địa phương tự mở xe ôtô đi lại dễ dàng.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 7

7
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
2.1.4.Khí hậu.
- Đặc điểm khí hậu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, mang đặc điểm khí hậu vùng
Tây Trường Sơn, thể hiện cả trong chế độ nhiệt, mưa, ẩm và nhiều yếu tố khác. Mùa
mưa trong khu vực này trùng với việc xuất hiện mùa gió và thường dắt đầu từ tháng
IX đến tháng XII.
- Nhiệt độ trung bình hàng tháng thay đổi từ 21,2-26
o
C. Nhiệt độ trong ngày biến đổi
lớn hơn nhiều, đặc biệt trong các tháng mùa khô biên độ nhiệt độ ngày đêm có thể lên tới
từ 10
o
C -11
o
C. Các tháng lạnh nhất thường là tháng XII nhiệt độ thấp nhất 11,3
o
C. Tháng
nóng nhất thường là tháng III hoặc tháng IV, Nhiệt độ cao nhất 36,2
o
C.
- Mùa mưa bắt đầu từ tháng IX đến tháng XII, chiếm 80÷ 90% lượng mưa năm. Số
ngày mưa các tháng mùa mưa từ 20-25 ngày, tổng số ngày mưa trong năm đạt khoảng
200 ngày ở các vùng có lượng mưa lớn, số ngày mưa trong năm đạt khoảng 170 ngày ở
các vùng có lượng mưa nhỏ. Khoảng 90% số ngày mưa rơi vào các tháng có ảnh hưởng
gió mùa Tây Nam và Tây.
- Độ ẩm không khí trung bình tháng, năm trên lưu vực khá ổn định. Độ ẩm tương đối

lớn nhất xảy ra vào thời kỳ mùa mưa với giá trị cực đại là 100%. Độ ẩm tương đối thấp
nhất xuất hiện vào thời kỳ mùa khô với giá trị nhỏ nhất 9%.
2.1.5.Thảm thực vật và động vật.
Thảm thực vật phân bố không đều. Các loài động vật hoang dã hầu như không có và
nằm xa khu bảo tồn thiên nhiên Yok Đôn.
2.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT.
2.2.1. Đặc điểm địa chất kiến tạo
- Khu vực nghiên cứu được chia thành 3 khối địa chất là khối Ea Súp, khối Đăk Lin và
khối Buôn Đôn. Toàn bộ diện tích công trình thủy điện Srêpôk 4 nằm trọn trong khối
Buôn Đôn là phần rìa bắc đới Đà Lạt. Từ Jura sớm, các hoạt động kiến tạo sụt võng xảy
ra mạnh mẽ và rộng khắp, diện tích nghiên cứu bị lún chìm hình thành trầm tích biển Jura
khá dày (đặc trưng là trầm tích hệ tầng Đăk Bùng - J
1
đb, Đray Linh - J
1
đl và La Ngà - J
2-
ln).
- Vào Jura giữa, đồng thời với việc thành tạo trầm tích biển hệ tầng La Ngà ở phía
nam, tại khu vực thị trấn Buôn Đôn biển lùi ra xa, tồn tại chế độ lục địa và hình thành
trầm tích màu đỏ hệ tầng Ea Súp - J
2
es.
2.2.2.Đặc điểm địa chất công trình vùng tuyến:
•Tuyến đập dâng.
Tuyến đập chính phương án có phương vị phần lòng sông là 41
o
và cắt vuông góc với
lòng sông Srêpôk với chiều rộng khoảng 100m. Cao trình đáy sông dao động từ 180m
đến 183m. Với chiều cao mực nước dâng 207m, tuyến đập có chiều dài 880,40m, chiều

Đồ án tốt nghiệp Trang : 8

8
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
cao lớn nhất của đập là 36,5m, chiều cao trung bình ở 2 vai đập là 7-11m. Tuyến đập chủ
yếu nằm trong phạm vi phân bố của các thành tạo đá trầm tích J2es, đá bazan Q12, các
tích tụ bở rời bãi bồi ven sông - lòng sông.
Tại khu vực tuyến đập đã tiến hành khoan thăm dò tại các vị trí tim tuyến, chân đập bờ
trái, chân đập bờ phải tổng cộng 17 hố khoan.
a.Vai đập bờ trái
- Lớp đất sét pha, cát pha dày 2,5-7m dài khoảng 150m phân bố gần bờ sông.
- Đới (edQ) của đá bazan: phân bố trên sườn cao gồm á sét màu nâu vàng lẫn 15-30%
dăm cục, tảng là mãnh vỡ vụn của đá gốc phong hóa cứng chắc, bề dày từ 0,5-1,5m.
- Đới phong hóa mạnh (IA
2
). Đá bazan bị phong hoá nứt nẻ mạnh thành á sét lẫn dăm
cục đá gốc đôi khi gặp tảng đá phong hoá sót lộ trên mặt. Lớp có chiều dày trung bình từ
5-8m, tại hố khoan dày 11,7m.
- Đới phong hóa trung bình I

. Đá bazan bị phong hoá nứt nẻ mạnh, các khe nứt hở
được lấp nhét bởi hạt sét và oxýt sắt, cường độ thỏi đá giảm mạnh, lớp có chiều dày trung
bình 3-5m.
- Đới trầm tích aluvi thống Pleistocen (aQ
1
1
) gồm cuội sỏi lẫn cát pha – sét pha, kích
thước cuội sỏi 15-150mm tròn cạnh với thành phần là thạch anh màu xám trắng, với
chiều dày khoảng 1,5m.
- Đới phong hóa mạnh (IA

2
): Đá trầm tích bị phong hoá nứt nẻ mạnh, thành phần hóa
học của đá bị biến đổi mạnh, đá mềm yếu có chổ là dăm cục lẫn sét. Chiều dày đới thay
đổi từ 1,5-2,5m.
- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (I): Khối đá bị biến đổi mạnh dọc theo các khe
nứt, độ cứng giảm đáng kể, các khe nứt có xu hướng khép dần theo chiều sâu, chất lấp
nhét trong khe nứt là sét, ô xít sắt. Chiều dày 3,5-6m.
- Đới nứt nẻ phong hóa nhẹ IIA: Đá trầm tích bị nứt nẻ mạnh, khe nứt có độ mở. Chiều
dày không đều thay đổi từ 20-35m.
b. Phần lòng sông
Phần lòng sông tính từ cao trình 180-185,7m có chiều rộng khoảng 100m. Tại tuyến
tràn lòng sông bố trí 5 hố khoan sâu 35m, một hố tim đập, còn 4 hố chia đều hai chân
tràn thượng - hạ lưu. Căn cứ vào các hố khoan SPT-I1, SPT-I2, SPT-I3, SPT-I4, SPT-
I5 cho thấy mặt cắt ĐCCT từ trên xuống được mô tả như sau:
- Tích tụ cát cuội sỏi lòng sông, ven sông phân bố chủ yếu khu vực bờ trái, dày từ 0,5-
5m và biến đổi theo mùa.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 9

9
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (IB): Khối đá bị biến đổi mạnh dọc theo các khe
nứt, độ cứng giảm đáng kể, các khe nứt có xu hướng khép dần theo chiều sâu, chiều dày
3,5-6m.
- Đới phong hóa nhẹ (IIA): Đá trầm tích phong hoá nhẹ và có chiều dày từ 9-20m.
c.Vai đập bờ phải
Vai đập phải có chiều dài khoảng 380m, cao trình thay đổi từ 192-207m và tương đối
bằng phẳng. Theo tài liệu các hố khoan SP.NL-I1, SP.NL-I2, SP.NL-I3, SP.NL-I4,
SP.Đ-I3, SP.Đ-I4 cho thấy mặt cắt ĐCCT từ trên xuống được mô tả như sau:
- Đới (edQ+IA
1

) của đá trầm tích: Gồm sét pha, cát pha màu xám nhạt lẫn dăm cục,
tảng là mãnh vỡ vụn của đá gốc phong hóa cứng chắc, bề dày từ 0,3-2,0m.
- Đới phong hóa mạnh (IA
2
): Đá trầm tích bị phong hoá nứt nẻ mạnh, thành phần hóa
học của đá bị biến đổi mạnh, đá mềm yếu có chổ là dăm cục lẫn sét. Chiều dày đới thay
đổi từ 1,5-4,1m.
- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (IB): Khối đá bị biến đổi mạnh dọc theo các khe
nứt, độ cứng giảm đáng kể, các khe nứt có xu hướng khép dần theo chiều sâu, chất lấp
nhét trong khe nứt là sét, ô xít sắt. Chiều dày 1,5-11m.
- Đới nứt nẻ phong hóa nhẹ IIA

: Đá trầm tích bị nứt nẻ phong hóa nhẹ khe nứt có độ
mở nhỏ bị lấp đầy bởi chất canxit và clorit hoá, màu sắc của đá hầu như không bị biến
đổi. Chiều dày không đều thay đổi từ 8-35m.
Như vậy, địa tầng tuyến đập I gồm các đới aQ
1-2
, aQ
1
2
, edQ, IA
1
và các đới đá IA
2
, IB,
IIA của hai loại đá bazan và đá trầm tích Jura.
Nhìn chung, tuyến đập I có đới phong hoá khá mỏng, bề mặt đá đới IIA ở bờ trái sâu
cách mặt đất 4,4-7m, bờ phải nằm sâu cách mặt đất lớn hơn 23,3m, ở lòng sông cần bóc
lớp cát sỏi dày 0-5m. Đá sét bột kết ở đây thuộc loại đá yếu. Đá cát kết thì tốt hơn, đây là
những lớp xen kẹp giữa đá bột kết có chiều dày 0,5-3,5m. Đối với khối đá sét bột kết.

Như vậy với điều kiện địa chất trên tuyến này thì việc chọn đập đất ở hai vai đập là
phù hợp vì cột nước nhỏ từ 5-10m, hai vai có chiều dài khoảng 500m, khối lượng đất đắp
sẽ thấp.
•Tuyến tràn
Toàn bộ khu vực tuyến tràn lòng sông nằm trong vùng phân bố của đá sét bột kết hệ
tầng Ea Súp và trầm tích tuổi Đệ Tứ. Trên tuyến này đã khoan năm hố khoan SP.T-I1,
SP.T-I2, SP.T-I3, SP.T-I4, SP.T-I5, địa tầng giống như tuyến đập phần lòng sông đã
được mô tả ở phần trên gồm các lớp: tích tụ cát cuội sỏi lòng sông, đới phong hóa trung
bình đến nhẹ và đới phong hóa nhẹ (IIA).
Đồ án tốt nghiệp Trang : 10

10
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
•Tuyến năng lượng
Tuyến năng lượng I đặt trên vai phải gồm cửa nhận nước, kênh dẫn và nhà máy, tuyến
nằm trong vùng phân bố của đá trầm tích hệ tầng Ea Súp. Tại đây đã bố trí các lỗ hố
khoan SP.NL-I1, SP.NL-I2, SP.NL-I3, SP.NL-I4, SP.NL-I5.
Tại khu vực nhà máy tập trung bốn hố khoan SP.NL-I1, SP.NL-I2, SP.NL-I3, SP.NL-
I4 cho thấy đới IIA xuất hiện rất nông từ 2-6m. Trong đó:
Tại hố khoan SP.NL-I1 từ 2,7-8m và 15,5-30m là đá cát kết.
Tại hố khoan SP.NL-I2 đá cát kết xuất hiện từ 18-28,3m.
Tại hố khoan SP.NL-I3 đá cát kết xuất hiện từ 0-19m.
Tại hố khoan SP.NL-I4 đá cát kết xuất hiện từ 6-9,7m, từ 9,7-30m là xen kẹp đều giữa
hai loại đá.
Như vậy nhà máy đặt trên khu vực này là tương đối tốt và ổn định vì có nền đá cát kết
chiếm chủ yếu, cường độ cơ lý cao hơn nhiều so với đá bột kết.
Tại hố khoan SP.NL-I5 trên tuyến kênh dẫn sau nhà máy, trên cùng là đới IA
2
từ độ
sâu 0,5m, từ độ sâu 0,5-2m là đới I. Dưới đới I là đới IIA của đá sét bột kết màu nâu đỏ

và đá cát kết màu xám xanh phân bố từ 8,5 đến 28m. Thấy rằng nền kênh dẫn được gối
trên nền đá tương đối ổn định.
Như vậy, địa tầng tuyến năng lượng I từ trên xuống dưới gồm các đới edQ, IA
1
, IA
2
, I,
IIA của đá cát kết, đá sét bột kết. Theo thiết kế, cửa nhận nước, kênh dẫn, nhà máy đều
nằm trên đới đá IIA tương đối ổn định.
•Tuyến kênh dẫn dòng
Tuyến kênh dẫn dòng nằm bên vai trái đập trên diện tích bồi tích thềm sông. Căn cứ
vào tào liệu đo vẽ và tài liệu hố khoan SP.Đ-IB1, SP.Đ-IB2 thì trên cùng là lớp sét pha,
tiếp theo là đới IA
2
phân bố ở cao trình 181-187m; đới IB phân bố ở cao trình 178-181m;
dưới cùng là đới IIA đá sét bột kết màu nâu đỏ nứt nẻ mạnh. Nhìn chung điều kiện địa
chất tuyến kênh tương đối thuận lợi.
•Tuyến đê quai thượng lưu
Tuyến này nằm cách tim đập khoảng 96m nên mặt cắt địa hình cũng giống như mặt cắt
đập chính . Trên tuyến này đã tiến hành khoan 1 hố khoan ở phần lòng sông với chiều sâu
10m. Căn cứ vào yêu cầu nghiên cứu nên tuyến công trình chủ yếu nằm ở phần lòng
song, dựa vào tài liệu khoan mặt cắt ĐCCT tuyến đê quai được mô tả như sau:
- Tích tụ cát cuội sỏi lòng sông, ven sông phân bố chủ yếu khu vực lòng sông, dày từ
0,5-5m và biến đổi theo mùa. Hệ số thấm lớn K = 0,2cm/s.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 11

11
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
- Đới phong hóa mạnh (IA
2

): Đá trầm tích bị phong hoá nứt nẻ mạnh, thành phần hóa
học của đá bị biến đổi mạnh, đá mềm yếu có chỗ là dăm cục lẫn sét. Chiều dày đới thay
đổi từ 1,5-3,5m, phân bố liên tục theo bề mặt địa hình.
- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (IB): Khối đá bị biến đổi mạnh dọc theo các khe
nứt, độ cứng giảm đáng kể, các khe nứt có xu hướng khép dần theo chiều sâu, chiều dày
5-16m.
- Đới phong hóa nhẹ (IIA): Đá trầm tích phong hoá nhẹ và có chiều dày từ 9-20m.
•Tuyến đê quai hạ lưu
Tuyến này nằm cách tim đập khoảng 90m nên mặt cắt địa hình cũng giống như mặt cắt
đập chính . Trên tuyến này đã tiến hành khoan 1 hố khoan ở phần lòng sông với chiều sâu
10m có mặt cắt địa chất tương tự tuyến đê quai thượng lưu nhưng chiều dày các lớp đất
đá mỏng hơn. Mặt cắt ĐCCT tuyến đê quai được mô tả như sau:
- Tích tụ cát cuội sỏi lòng sông, ven sông phân bố với số lượng nhỏ bên khu vực bờ
trái, dày từ 0,5-5m và biến đổi theo mùa.
- Đới phong hóa mạnh (IA
2
): Đá trầm tích bị phong hoá nứt nẻ mạnh, chiều dày đới
thay đổi từ 1,0-2,5m, chỉ phân bố ở 2 vai.
- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (IB): Phân bố liên tục theo mặt cắt, chiều dày 0,5-
3m.
- Đới phong hóa nhẹ (IIA): Đá trầm tích phong hoá nhẹ và có chiều dày >20m.
2.2.3. Đặc điểm địa chất thủy văn.
Khu vực nghiên cứu tương đối nghèo nước, về mùa khô nước chỉ còn dòng chảy
chính, các nhánh suối nhỏ khô kiệt, tài liệu theo dõi các hố khoan cho thấy sự mực nước
ngầm nằm sâu 9-10 mét. Dựa vào cấu trúc địa chất, đặc điểm thạch học trong vùng có thể
phân ra thành các phức hệ chứa nước chính như sau:
- Phức hệ chứa nước trong các thành tạo bazan.
- Phức hệ chứa nước trong các thành tạo trầm tích tuổi Jura.
- Phức hệ chứa nước trong tích tụ aluvi.
a. Tầng chứa nước trong thành tạo bazan.

- Các thành tạo bazan phân bố hạn chế trong vùng tuyến và vùng hồ, chúng phân bố
trên vỏ phong hóa của các thành tạo trầm tích Jura.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 12

12
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
- Nước ngầm của phức hệ chủ yếu được chứa và vận động trong tầng đá gốc phong
hóa nứt nẻ mạnh, trong các lỗ hổng. Nguồn cung cấp nước chủ yếu là nước mưa, nước
mặt. Miền thoát là hệ thống sông suối trong khu vực và các phức hệ chứa nước nằm dưới.
Do chiều dày của thành tạo này không lớn thường là 5-8m, lớn nhất khoảng hơn chục
mét lại phân bố ở trên cao nên vào mùa khô phức hệ hầu như không chứa nước do mực
nước ngầm nằm sâu trong các phức hệ chứa nước nằm dưới.
- Nhìn chung, nước của phức hệ nghèo, các điểm xuất lộ nước hầu như không thấy,
trong khu vực tuyến 3 có một vài điểm xuất lộ chủ yếu ở dạng thấm rỉ.
- Nước ngầm trong, không mùi vị. Kết quả phân tích thành phần hóa học nước theo
công thức CuốcLốp có tên gọi: bicacbonat natri-kali magiê canxi .
2,7
2
0,25
2
5,375,37
8,183,8 13
12,0
)(
)(
pH
CaMgKNa
ClHCO
M
+++

−−
+
Nước xâm thực yếu theo TCVN 3994-85.
b. Tầng chứa nước trong thành tạo đá trầm tích.
- Các thành tạo trầm tích phân bố rộng rãi trong vùng tuyến và vùng hồ, chúng phân
bố trong vỏ phong hóa của các thành tạo Jura.
- Nước ngầm của phức hệ chủ yếu được chứa và vận động trong tầng đá gốc phong
hóa nứt nẻ mạnh. Nguồn cung cấp nước chủ yếu là nước mưa, nước mặt. Miền thoát là hệ
thống sông suối trong khu vực và các miền chứa nước nằm dưới. Do chiều dày của tầng
đá gốc nứt nẻ là 15-25m, lớn nhất khoảng vài chục mét lại phân bố ở trên cao nên vào
mùa khô phức hệ hầu như không chứa nước do mực nước ngầm nằm sâu trong các phức
hệ chứa nước nằm dưới.
- Nước ngầm trong, không mùi vị. Kết quả phân tích thành phần hóa học nước theo
công thức CuốcLốp có tên gọi: Bicacbonat Canxi Natri kaly Magiê.
5,7
1
2,17
2
5,34
2
3,48
3,10
7,893
11,0
)(
)(
pH
NaKMgCa
ClHCO
M

+++
−−
+
Nước xâm thực yếu theo TCVN 3994-85.
c. Tầng chứa nước trong tích tụ aluvi.
- Các thành tạo bãi bồi lòng sông và ven sông có diện phân bố hẹp, nằm dải rác dọc
các phương án tuyến. Thành phần tích tụ chủ yếu là cát pha cuội sỏi phân bố trên các bãi
bồi cao, phần bãi bồi lòng sông phần dưới thường có tảng lăn, cuội sỏi
Đồ án tốt nghiệp Trang : 13

13
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
- Nước được chứa và vận động trong các lỗ rỗng, khe hở của lớp cát cuội sỏi. Nguồn
cung cấp nước là nước mưa, nước mặt. Lưu lượng nước của phức hệ có quan hệ thủy lực
trực tiếp với dòng chảy sông Srêpôk. Do diện phân bố nhỏ hẹp nên phức hệ chứa nước ít
có ý nghĩa, trên sơ đồ địa chất thủy văn vùng hồ không thể hiện.
- Thành phần hóa học của nước liên quan chặt chẽ với điều kiện và thành phần hóa học
nước sông. Kết quả phân tích thành phần hóa học nước sông Srê pôk trong phạm vi vùng
tuyến, theo công thức CuốcLốp nước có tên gọi: bicacbonat can xi natri kali, nước xâm
thực yếu.
1,8
2
4,177,29
2
9,51
8,142,853
10,0
),(
)(
pH

MgKNaCa
ClHCO
M
+++
−−
Nước xâm thực yếu theo TCVN 3994-85.
2.2.4. Động đất khu vực.
Trên bản đồ kiến tạo và phân vùng động đất tỷ lệ 1/250.000 của Viện Vật lý địa cầu
lập năm 2002 thì công trình nằm kẹp giữa và cách xa 2 đứt gãy Tuy Hòa - Củ Chi; đứt
gãy Buôn Hồ hoạt động yếu nên khu vực công trình có cấp động đất lớn nhất là cấp 7 (hệ
MSK-64).
2.2.5.Khoáng sản lòng hồ.
Theo tinh thần công văn số 272 CV/ĐCKS - ĐC ngày 8 tháng 3 năm 2005 của Cục địa
chất & khoáng sản Việt Nam (Bộ tài nguyên khoáng sản & Môi trường) thì kết quả điều
tra ở tỷ lệ 1/200.000 thì chưa phát hiện các điểm khoáng sản có ý nghĩa trong vùng.
2.3.THÀNH PHẦN, TRẠNG THÁI VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẤT ĐÁ.
Trong phạm vi khu vực dự án Srêpôk 4 có 3 loại đất đá: Cát bột kết hệ tầng EaSúp, đá
bazan Pleistocen giữa (βQ
1
2
) và trầm tích eluvi-deluvi; eluvi trên nền các loại đá trên;
trầm tích aluvi phân bố hạn chế tại bãi bồi và lòng sông suối.
2.3.1. Tính chất cơ lý của đất đá:
a.Đặc tính cơ lý của mẫu đá:
Theo nguyên tắc chung, đá nền được phân chia theo mức độ phong hóa. Từ dưới lên
trên, đới đá tươi (IIB, IIA), đới phong hoá trung bình (IB), đới phong hóa mạnh (IA
2
) và
đới phong hoá mãnh liệt (IA
1

) .
Đá cát bột kết hệ tầng Ea Súp.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 14

14
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Đới IIB: dung trọng bão hòa đạt 2,67-2,69 g/cm
3
, cường độ kháng nén một trục bão
hòa trung bình là 426 kG/cm
2
trong bột kết đến 1196 kG/cm
2
trong cát kết.
Đới IIA: dung trọng bão hoà tương tự đới IIB, cường độ kháng nén bão hòa hơi thấp
hơn và trung bình là 107-317 kG/cm
2
trong bột kết đến 496-644 kG/cm
2
trong cát kết.
Đới IB, chỉ tiêu cơ lý có giảm hơn nhiều so với đới IIA. Dung trọng khô trung bình là
2,65 g/cm
3
đến 2,68 g/cm
3
, cường độ kháng nén trung bình ở trạng thái bão hòa là 86-220
kG/cm
2
trong đá bột kết và 280-400 trong đá cát kết .
Đới IA

2
: Dung trong bão hòa trung bình là 2,55 g/cm
3
, cường độ kháng nén ở trạng
thái bão hòa trung bình là 43 kG/cm
2
trong bột kết và 180 kG/cm
2
trong đá cát kết .
Đới IA
1
: Chủ yếu là sét, á sét lẫn dăm cục đá gốc, các tính chất cơ lý cao hơn đất
Eluvi.
Đá bazan (βQ
1
2
), hiện diện trong khu vực công trình chủ yếu là đới phong hóa IB và
đới IIA. Đá có chỉ tiêu cơ lý cao, dung trọng bão hòa trung bình là 2,8g/cm
3
, cường độ
kháng nén ở trạng thái bão hòa đạt 950 kG/cm
2
trong đới IB và 1259 kG/cm
2
trong đới
IIA.
b.Đặc tính cơ lý khối đá:
Trong giai đoạn này chưa có các kết quả thí nghiệm địa cơ học ngoài trời, do đó tính
chất cơ lý của khối đá tại công trình Srêpôk 4 được tính theo tiêu chuẩn phá huỷ Hoek-
Brown.

Để tính được chỉ tiêu cơ lý của khối đá theo tiêu chuẩn Hoek - Brown dựa trên phần
mềm Roclab, cần biết các thông số đầu vào của khối đá như sau :
- Cường độ kháng nén của mẫu đá Sigci
- Chỉ số bền địa chất GSI = RMR
89
–5
- Hằng số m
i
đặc trưng cho từng loại đá, được xác định theo thí nghiệm nén 3 trục, có
thể tra bảng.
- Hệ số phá huỷ do nổ mìn D.
Quan hệ giữa cường độ chống cắt của khối đá và ứng suất thẳng đứng là phi tuyến, khi
ứng suất thẳng đứng tăng thì ϕ giảm và C tăng.
2.3.2.Tính chất cơ lý của đất mềm rời.
a. Đất Deluvi-Eluvi, Eluvi:
Đồ án tốt nghiệp Trang : 15

15
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
- Đất trên nền đá bazan Pleistocen giữa (βQ
1
2
): Đất sét màu nâu đỏ sẫm. Đất có trạng
thái cứng, kém chặt ở điều kiện thiên nhiên, lẫn 15-20% dăm sạn laterit, độ ẩm tự nhiên
31,1%, dung trọng khô trung bình 1,32g/cm
3
. Cường độ kháng cắt ở trạng thái bão hòa ϕ
= 18
o
; C = 0,22 kG/cm

2
.
- Đất trên nền đá cát bột kết hệ tầng Dray Linh, Ea Súp: Đất sét, sét pha màu xám
vàng, nâu đỏ phớt xanh, phớt trắng lẫn 5-7% dăm sạn. Đất có trạng thái cứng, chặt ở điều
kiện thiên nhiên, độ ẩm tự nhiên 16,5%, dung trọng khô trung bình 1,69g/cm
3
. Cường độ
kháng cắt ở trạng thái bão hòa ϕ=18
o
, C=0,25 kG/cm
2
.
b. Đất trầm tích cổ (aQ1 1):
Phân bố chủ yếu ở bờ trái tuyến đập 1A nằm giữa bề mặt đá trầm tích Jura và phun
trào bazan Pleistocen giữa (βQ
1
2
). Thành phần gồm sét, á sét, á cát màu xám vàng xám
xanh nhạt phớt trắng có lẫn cuội sỏi thạch anh kích thước 2-5cm. Dung trọng khô 1,25
g/cm
3
, cường độ kháng cắt bão hòa ϕ = 19
o
; C = 0,15kG/cm
2
c. Đất trầm tích (aQ2 1-3):
Ngoài các trầm tích cát cuội sỏi rải rác lòng sông, dọc các suối có phân bố các bãi bồi
nhỏ hẹp thành phần là đất á sét, á cát xám nâu, xám vàng có dung trọng khô 1,50 g/cm
3
,

cường độ kháng cắt bão hòa ϕ = 16
o
; C = 0,15kG/cm
2
.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 16

16
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Đồ án tốt nghiệp Trang : 17

17
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Bảng 2.1. tổng hợp chỉ tiêu cơ lý mẫu đá nền
Đồ án tốt nghiệp Trang : 18

Tên
đá
Đới
Độ ẩm % Dung trọng (g/cm
3
)
Tỷ trọng(g/cm
3
)
Độ lỗ rỗng (%)
Hệ số kiên
cố (f)
Cường độ
kháng nén

Cường độ
kháng kéo
Cường độ
kháng cắt BH
Mô đun
đàn hồi
Ghi
chú
Khô gío
Bão hòa
Khô gío
Bão hòa
Khô tuyệtđối
Khô
gío
Bão
hòa
Khô
gío
Bão
hòa
Khô
gío
Bão
hòa
Lực
dính
kết
C
Góc

masat
trong
ϕ
0
Bazan
IB
1.37 1.80 2.61 2.62 2.58 2.80 6.75 7.3 6.7 731 665 114 103 180 33 2.7
Một số
chỉ
tiêu có
tham
khảo
lấy
theo
giai
đoạn
trước
IIA
0.90 1.27 2.87 2.88 2.84 2.98 4.65 13.5 12.6 1354 1259 183 169 320 36 3.4
Bột
kết
IA
2
1.69 2.90 2.62 2.65 2.57 2.81 8.49 0.8 0.4 81 43 14 8 13 28 1.0
IB
1.19 1.96 2.65 2.67 2.62 2.82 6.89 1.4 0.9 141 86 24 16 25 29 1.2
IIA
1.10 1.86 2.66 2.68 2.63 2.82 6.63 1.7 1.1 172 107 28 19 31 30 1.5
IIB
0.88 1.44 2.68 2.69 2.65 2.77 4.38 3.7 3.0 367 297 58 47 81 32 2.7

Cát
kết
IB
0.86 1.35 2.55 2.61 2.53 2.82 10.3 2.4 1.9 246 187 38 29 51 32 1.3
IIA
0.26 0.73 2.61 2.62 2.60 2.71 4.2 5.7 5.0 572 496 87 77 135 33 2.5
IIB
0.50 0.79 2.65 2.66 2.64 2.71 2.77 10 9 1000 900 178 162 304 36 3.3
18
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Bảng 2.2. tổng hợp chỉ tiêu cơ lý mẫu đất nền
Đồ án tốt nghiệp Trang : 19

Tên đất
Ký
hiệu
lớp
Thành phần hạt %,mm
Độ ẩm tựnhiên, %
Dung
trọng,
g/cm
3
Tỷ trọng
Hệ số
rỗng
Giới hạn
độ ẩm %
Chỉ sốdẻo
Độ sệt

Trạng thái tự nhiên Trạng thái bão hòa
Hệ số
thấm,
cm/s
>10
2 - 10
0.05 - 2
0.005 - 0.05
< 0.005
Tự nhiên
Khô
Chảy
Dẻo
Góc ma sát trong(độ)
Lực dính, kG/cm
2
Hệ số nén lũn,cm
2
/kG
Môđun biến dạng
Góc ma sát trong(độ)
Lực dính, kG/cm
2
Hệ số nén lũn,cm
2
/kG
Môđun biến dạng
W
γ
w

γ
c
∆
e
o
W
H
W
L
Jp B
ϕ
C a
1-2
E
o
ϕ
C a
1-2
E
o
K
Asét dăm tảng cục
phát triển trên đá
bazan:
edQ+
A
1
β
10.1 20.4 22.0 14.3 33.2 31.11.731.322.821.14257.638.219.7
-0.350

19 0.25 0.035 130 18 0.22 0.041 110 6 x10
-5
Asét dăm tảng cục
phát triển trên đá
trầm tích :
edQ+
A
1
J
5.7
45.5
21.0 27.8 16.51.961.692.720.61735.320.914.4
-0.385
19 0.29 0.026 120 18 0.25 0.024 100 4.7 x10
-5
Sét pha màu xám
đen, ẩm, dẻo
cứng .
aQ
2
1-2
0,5 64,5 10 26 12.31.731.542.690.753 31 17.913.1-0.452 21 0.37 0.023 150 19 0.24 0.026
120
3 x10
-4
Cát cuội sỏi
aQ
2
2-3
2.65 2 x10

-1
19
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Bảng 2.3. các đặc trưng cơ lý đá nền kiến nghị sử dụng tính toán (đá trầm tích)
Đồ án tốt nghiệp Trang : 20

Đới phong hóa Tên đá
Ký hiệu
Độ ẩm %
Dung trọng
(g/cm
3
)
Hệ số Poisson
Tỷ trọng g/cm
3
Chỉ tiêu cho thỏi đá Chỉ tiêu cho khối đá
Môđun
Môđun
Bão hòa
Khô gío
Bão hòa
Khô gío
Khô tuyệt đối
Hệ số
bền
vững
C
ường
độ

kháng
C
ường
độ
kháng
Của khối
đá
Tại mặt tiếp
xúc giữa
bêtông &
Bão hòa
Khô gió
Bão hòa
Khô gió
Bão hòa
Khô gió
Góc ma sát
trong (®é)
Lực dính(kG/cm
2
)
Góc ma sát
trong (®é)
Lực dính
(kG/cm
2
)
W
H
W

o
γ
H
γ
o
γ
ck
µ ∆
f
H
f
o
σ
H
σ
c
δ
H
p
δ
c
p
tgϕ/ϕ
C
tgϕ/ϕ
C E
o
E
e
K

Đới phong hóa
mãnh liệt
IA
1
Các chỉ tiêu lấy theo bảng 6.9
Đới phong hóa
mạnh
IA
2
2.58 2.56 2.55 2.65
0,49
26
1 0,4 0,8 2.0
Đới phong hóa
trung bình
Sét kết,
bột kết
IB
1.96 1.19 2.67 2.65 2.62 0.32 2.81 0.85 1.4 86 140 16 24
0,55
28.8
1,2
0,54
28
0.6 5 10 0.5-2
Cát kết
IB
1.35 0.86 2.60 2.55 2.53 0.29 2.82 1.87 2.5 187 250 29 37
0,6
31

1,5
0,57
30
1,0 10 20 0.5-2
Đới phong hóa nhẹ
Sét kết,
bột kết
IIA
1.86 1.10 2.68 2.66 2.63 0.27 2.82 1.1 1.7 107 172 19 28
0,67
34
2,0
0,62
32
1,5 20 40 0.1-0.4
Cát kết
IIA
0.73 0.26 2.62 2.61 2.60 0.22 2.71 4.96 5.7 496 572 77 87
0,8
39
2,5
0,75
37
2,0 60 120 0.1-0.6
Đới tương đối
nguyên khối
Sét kết,
bột kết
IIB
1.44 0.88 2.69 2.68 2.65 0.23 2.77 2.97 3.67 297 367 47 58

0,72
36
2,5
0,7
35
2,0 30 60 0.03
Cát kết
IIB
0.79 0.50 2.66 2.65 2.64 0.20 2.71 9 12 900 1000 150 170
0,83
40
3,0
0,8
39
2,5 100 200 0.03
20
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Bảng 2.4. các đặc trưng cơ lý đá nền kiến nghị sử dụng tính toán (đá bazan)
Đồ án tốt nghiệp Trang : 21

Đới phong hóa Tên đá
Ký hiệu
Độ ẩm %
Dung trọng
(g/cm
3
)
Hệ số Poisson
Tỷ trọng g/cm
3

Chỉ tiêu cho thỏi đá Chỉ tiêu cho khối đá
Môđun
Môđun
Bão hòa
Khô gío
Bão hòa
Khô gío
Khô tuyệt đối
Hệ số
bền
vững
C
ường
độ
kháng
C
ường
độ
kháng
Của khối
đá
Tại mặt tiếp
xúc giữa
bêtông &
Bão hòa
Khô gió
Bão hòa
Khô gió
Bão hòa
Khô gió

Góc ma sát
trong (®é)
Lực dính(kG/cm
2
)
Góc ma sát
trong (®é)
Lực dính
(kG/cm
2
)
W
H
W
o
γ
H
γ
o
γ
ck
µ ∆
f
H
f
o
σ
H
σ
c

δ
H
p
δ
c
p
tgϕ/ϕ
C
tgϕ/ϕ
C E
o
E
e
K
Đới phong hóa
mãnh liệt
Đá
bazan
IA
1
Các chỉ tiêu lấy theo bảng 6.9
Đới phong hóa
mạnh
IA
2
β
2.62 2.59 2.58 2.75
0,51
27
1 0,5 1 2.0

Đới phong hóa
trung bình
IB
β
1.80 1.37 2.62 2.61 2.58 0.30 2.80 7.3 6.7 665 731 103 114
0,75
37
2,5
0,73
36
2,0 20 40 0.5-2
Đới phong hóa nhẹ
IIA
β
1.27 0.90 2.88 2.87 2.84 0.20 2.90 10 13 1000 1300 170 180
0,9
42
3,0
0,87
41
2,5 120 240 0.1-0.5
21
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
2.4.VẬT LIỆU XÂY DỰNG THIÊN NHIÊN.
2.4.1.Vật liệu đất:
Để đáp ứng yêu cầu về vật liệu đất cho công tác đắp đập, giai đoạn này đã tiến hành
khảo sát 05 mỏ đất là mỏ đất số 01, mỏ đất số 02, mỏ đất số 03, mỏ đất số 04 & mỏ đất
số 05. Riêng mỏ đất 2 có triển khai đào một số hố đào nhận thấy tầng có ích rất mỏng, trữ
lượng thấp, xa công trình 4,5km nên không nghiên cứu chi tiết.
a.Mỏ đất 01

- Nằm về hạ lưu phía vai phải của tuyến đập IB, cách tuyến đập này khoảng 500m
theo dọc sông. Đây là mỏ đất có nguồn gốc đất sườn tàn tích và phong hóa mãnh liệt của
đá trầm tích (cát bột kết). Mỏ nằm trên sườn đồi thoải đều với góc dốc nhỏ, khoảng 3-
10
o
.
- Mỏ được khảo sát đánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là 6,1247ha, chiều dày tầng
bóc bỏ là 0,4m, chiều dày tầng có ích là 2,33m. Khối lượng bóc bỏ là 24.493m
3
, trữ
lượng mỏ là 142.707 m
3
.
Bảng 2.5.Kết quả thí nghiệm mẫu đất kiến nghị chỉ tiêu cơ lý đất đắp
b.Mỏ đất 03
- Nằm về hạ lưu phía vai phải của tuyến đập IB, cách tuyến đập này khoảng 2,0km
theo dọc mép sông. Đây là mỏ đất có nguồn gốc đất sườn tàn tích và phong hóa mãnh liệt
của đá trầm tích (cát bột kết). Mỏ nằm trên sườn đồi thoải đều với độ dốc nhỏ, khoảng 3-
10
o
.
- Mỏ được khảo sát đánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là 17,2ha, chiều dày tầng
bóc bỏ là 0,52m, chiều dày tầng có ích là 2,34m. Khối lượng bóc bỏ là 89.550m
3
, trữ
lượng mỏ là 402.987 m
3
Bảng 2.6. Kết quả thí nghiệm mẫu đất kiến nghị chỉ tiêu cơ lý đất đắp
Đồ án tốt nghiệp Trang : 22

Dung trọng (g/cm
2
)
Môdun
biến dạng
bão hoà
(daN/cm
2
)
Hệ số
thấm
K(cm/s)
Lực kháng cắt
Trạng thái
Bão hòa
γ
bh
Trạng thái
tự nhiên
γ
w
Trạng thái
khô γ
c
Góc ma
sát trong
ϕo
Lực dính
kết C
(daN/cm

2
)
1,77
1,67
1,26
100
1x10
-5
19
0,28
22
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Độ chặt tiêu
chuẩn lớn nhất
γ (g/cm
3
)
Độ ẩm
tối ưu
W
op
%
Cường độ kháng cắt ở
trạng thái bão hoà
Môđun biến
dạng
Hệ số thấm
K (cm/s)
ϕ (độ)
C (kG/cm

2
) E (kG/cm
2
)
1,81
14,5
20
0,26
240
1,3x10
-5
c.Mỏ đất 04
Nằm về hạ lưu phía vai phải của tuyến đập IB, cách tuyến đập này khoảng 2,5km theo
dọc mép sông (nằm gần mỏ đất 03). Đây là mỏ đất có nguồn gốc đất sườn tàn tích và
phong hóa mãnh liệt của đá trầm tích (cát bột kết). Mỏ nằm trên sườn đồi thoải đều với
góc dốc nhỏ, khoảng 3-7
o
. Mỏ được khảo sát đánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là
25,1ha, chiều dày tầng bóc bỏ là 0,50m, chiều dày tầng có ích là 0,8m. Khối lượng bóc
bỏ là 125.3m
3
, trữ lượng mỏ là 200.412 m
3
.
d.Mỏ đất 05
Nằm về hạ lưu phía vai phải của tuyến đập IB, cách tuyến đập này khoảng 300m theo
dọc mép sông (nằm gần đập nhất). Đây là mỏ đất có nguồn gốc đất sườn tàn tích và
phong hóa mãnh liệt đến phong hóa mạnh của đá trầm tích (sét bột cát kết). Mỏ nằm trên
sườn đồi thoải đều với góc dốc nhỏ, khoảng 3-5
o

.
Mỏ được khảo sát đánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là 36,2ha, chiều dày tầng bóc
bỏ là 0,3m, chiều dày tầng có ích là 1,2m. Khối lượng bóc bỏ là 108.695m
3
, trữ lượng có
ích là 434.780m
3

Bảng 2.7. Kết quả thí nghiệm mẫu đất kiến nghị chỉ tiêu cơ lý đất đắp

Nhận thấy, mỏ đất 5 có độ chặt tiêu chuẩn lớn đáp ứng được yêu cầu làm vật liệu đắp
đập, hàm lượng dăm sạn lớn nên kiến nghị đất khai thác ở đây sử dụng làm khối gia tải
mái đập.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 23

Độ chặt
tiêu chuẩn
lớn nhất
γ (g/cm
3
)
Độ ẩm
tối ưu
W
op
%
Cường độ kháng cắt
ở trạng thái bão hoà
Môđun biến dạng
bão hòa

Hệ số thấm
K (cm/s)
ϕ (độ)
C (kG/cm
2
) E (kG/cm
2
)
1,73 15,3 15 0,28 142 1x10
-4
23
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
Tóm lại, các mỏ vật liệu đất đều gần công trình đáp ứng trữ lượng và yêu cầu về đất
đắp. Cần lưu ý là các mỏ đất này nằm ở cao trình khá thấp dọc theo bờ sông, về mùa mưa
mực nước ngầm thường dâng cao và nằm gần mặt đất nên cần có phương án thoát nước
hợp lý khi khai thác. Đối với mỏ đất 5 trước khi thi công cần khảo sát kiểm tra trữ lượng,
cường độ kháng cắt và hệ số thấm K.
2.4.2 Vật liệu cát sỏi.
Vật liệu cát được khảo sát đánh gía nằm ở xã Buôn Choah, huyện Krông Ana, tỉnh
Đắk Lắk (Tên gọi địa phương là mỏ cát Quỳnh Ngọc). Vị trí mỏ nằm giữa ngã ba sông
Krông Nô, sông Krông Ana. Đây là mỏ cát gồm cát hạt trung đến thô và ít cuội sỏi (tầng
có ích), lớp này có chiều dày trung bình khoảng 5-6m, môđun độ lớn M=2,55.
Mỏ cát này có diện tích vào khoảng (1,300 x 80)m = 10,4ha, chạy dài theo dòng chảy,
trữ lượng mỏ khoảng 0,62 triệu m
3
. Mỏ cách tuyến đập IB khoảng 60-65km về phía
thượng lưu. Có thể khai thác bằng cách hút cát lên xà lan rồi chở xuôi 4km đến bãi tập
kết ở bờ phải, từ đây ô tô vận chuyển về công trình. Đây là mỏ cát được bồi lắng bổ sung
thường xuyên hàng năm.
2.4.3 Vật liệu đá.

- Trong phạm vi lân cận vùng tuyến, các thành tạo phun trào bazan đều có độ bền cơ
học cao có thể làm vật liệu đá đắp đập và dăm bê tông. Yêu cầu với đá làm vật liệu bê
tông là các đới đá IIA, IIB. Trong giai đọan này tiến hành khảo sát, thăm dò, đánh giá trữ
lượng, chất lượng mỏ đá thuộc bờ phải phần thượng lưu tuyến đập.
Đây là mỏ đá bazan ở thôn 13 xã Tân Hòa, huyện Buôn Đôn cách vai phải tuyến đập
IB khoảng 5-7km, mỏ nằm trên sườn đồi có hình dạng đẳng hướng. Mỏ được khảo sát
đánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là 14,783ha. Trong đó, khu vực phân bố đá bazan
có diện tích 55.486m
2
, bề dày tầng bóc bỏ là 4,17m, khối lượng bóc bỏ là 231.377m
3
. Bề
dày tầng khai thác là 5,49m ứng với trữ lượng có ích là 304.618m
3
. Dưới tầng đá bazan là
đá trầm tích cát bột kết cũng có thể sử dụng làm vật liệu xây dựng.
2.5. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA.
- Hồ thủy điện Srêpôk 4 có diện tích nhỏ nằm trong thung lũng sông Srêpôk. Phạm vi
nghiên cứu vùng hồ hẹp với các thành tạo chủ yếu là phức hệ Ea Súp bao chùm toàn bộ
khu đầu mối, lòng hồ; phức hệ Dray Linh phân bố với diện hẹp về phía thượng lưu hồ
chứa. Khu vực nghiên cứu còn có sự xuất của hiện thành tạo bazan nhưng với diện phân
bố nhỏ bên vai trái tuyến đập IB.
- Về đặc điểm địa hình, phần lớn diện tích nghiên cứu (trung tâm vùng hồ) có bề mặt
địa hình tương đối bằng phẳng và thoải đều về hướng dòng chảy với độ dốc trung bình từ
5-15
0
. Cao độ dao động trung bình từ 185m đến 215m, mức độ phân cắt địa hình yếu đến
trung bình.
Đồ án tốt nghiệp Trang : 24

24
Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk
- Với mực nước dâng bình thường 207m (phương án kiến nghị) hồ chứa kéo dài theo
thung lũng sông Srêpôk với hướng dòng chảy chính phương á kinh tuyến với chiều dài
khoảng 5-6km. Chiều rộng lớn nhất khoảng 1,2-1,5km ở trung tâm hồ chứa, chỗ hẹp nhất
vài trăm mét ở thượng lưu hồ chứa.
- Các quá trình ngoại sinh hiện tại của vùng hồ chứa chủ yếu là quá trình bóc mòn –
tích tụ. Hoạt động địa chất động lực trong vùng hồ chứa ở mức độ yếu. Hoạt động xâm
thực của dòng chảy chủ yếu là xâm thực ngang nhưng ở múc độ yếu. Hiện tượng mương
xói, rãnh xói biểu hiện quá trình xâm thực sâu và trượt lở trong lớp phủ chỉ gặp ở một số
bề mặt sườn có độ dốc lớn với mức độ quy mô nhỏ mang tính cục bộ.
- Vùng nghiên cứu có các phức hệ chứa nước trong tích tụ aluvi, trong thành tạo
bazan, trong thành tạo Jura. Phức hệ chứa nước trong tích tụ aluvi có điều kiện thấm và
chứa nước tốt nhưng diện phân bố nhỏ, hẹp, chiều dày mỏng nên không ảnh hưởng đến
điều kiện địa chất thủy văn hồ chứa. Các phức hệ chứa nước trong thành tạo bazan, thành
tạo Jura thuộc loại nghèo nước, các điểm xuất lộ có lưu lượng nhỏ. Nước ngầm chứa và
vận động trong các khe nứt và đứt gãy kiến tạo của tầng đá gốc phong hóa nứt nẻ. Tầng
đá gốc nguyên khối nằm phân bố ở độ sâu trung bình 15-20m không thấm nước được coi
là tầng cách nước.
2.6.KHẢ NĂNG MẤT NƯỚC CỦA HỒ CHỨA
Từ những đặc điểm địa hình, địa chất, địa chất công trình và thủy văn nêu trên, với
quy mô nghiên cứu mực nước dâng bình thường 197-207m (phương án kiến nghị là
207m) thì khu vực phân thủy của hồ chứa đều phân bố các thành tạo đá gốc hầu như
không thấm nước. Cao trình phân thủy hồ chứa đều nằm cao hơn nhiều mực nước dâng
hồ chứa, chiều rộng đỉnh phân thuỷ khá lớn nên không có khả năng thấm mất nước của
hồ chứa sang các lưu vực khác. Tuy nhiên cần lưu ý tại khu vực đầu mối có thể xảy ra
hiện tượng thấm mất nước qua vai và nền đập do ảnh hưởng của đứt gãy kiến tạo làm cho
đá nứt nẻ, do các khe nứt phân tách giữa 2 loại đá cứng (cát kết) và đá yếu (sét bột kết) sẽ
làm tăng tính thấm.
2.7.ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TÁI TẠO, TRƯỢT LỠ BỜ HỒ.

Khu vực bờ hồ có cấu trúc địa chất gồm các thành tạo trầm tích Jura. Căn cứ vào đặc
điểm địa hình, địa chất, địa chất công trình và thủy văn của hồ chứa nêu trên có thể chia
thành 3 đoạn chính sau:
+ Đoạn 1: Từ tuyến đập đến suối Ea Hang
+ Đoạn 2: Từ Ea Hang đến thượng lưu bờ trái
+ Đoạn 3: Từ thượng lưu bờ trái đến tuyến đập
Đồ án tốt nghiệp Trang : 25

25