TK cụm đầu mối công trình hồ chứa nước chà là PA1

Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1

LỜI MỞ ĐẦU
Nước ta nằm trong miền khí hậu nhiệt đới gió mùa, nên có lượng nước
dồi
dào, song lại phân bố không đều theo cả không gian và thời gian. Phần lớn lượng
nước tập trung vào mùa lũ. Chính vì thế, để đảm bảo nguồn nước sinh hoạt, tưới
phục
vụ canh tác nông nghiệp trong những tháng mùa kiệt, cũng như khắc phục lũ
lụt và
phát điện…, con người cần tác động và phân bố lại nguồn nước theo không
gian và
điều chỉnh dòng chảy theo thời gian một cách hợp lý. Một trong những
biện pháp đó là làm đập dâng nuớc để tạo thành hồ chứa. Việc xây dựng hồ chứa
đem lại lợi ích to
lớn, nhưng cũng có thiệt hại về mặt kinh tế, cơ sở vật chất bị
chìm ngập trong vùng lòng hồ. Đó là bài toán kinh tế kĩ thuật cần giải quyết.
Với những kiến thức đã học và sự giúp đỡ của giáo viên hướng dẫn , em đã
thực hiện làm đồ án tốt nghiệp 
“ Thiết kế cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là – PA 1”.
Trong quá trình nghiên cứu thiết kế cụm đầu mối công trình hồ chứa nước
Chà Là – Phương án 1 em được sự chỉ bảo, giúp đỡ rất tận tình của thầy giáo:
ThS. Lý Minh Dương cùng các thầy cô giáo trong bộ môn Sức bền – Kết cấu Khoa
Công trình trường ĐHTL. Nhân đây em xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến các
thầy cô đã giúp tôi hoàn thành đề tài này.
Do trình độ và thời gian có hạn nên đồ án thiết kế không tránh khỏi thiếu sót.
Em rất mong được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô và các bạn để đồ án
được hoàn thiện hơn

Sinh viên thực hiện
Mai Văn Hòa

SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1
1.1. Vị trí và nhiệm vụ công trình 1
1.1.1.Vị trí địa lý công trình 1
1.1.2. Nhiệm vụ công trình: 1
1.2. Các điều kiện tự nhiên 1
1.2.1. Điều kiện địa hình Khu vực Bình Tiên là vùng bờ biển nằm dưới chân dãy núi
Chúa, thuộc xã Công Hải, huyện Thuận Bắc tỉnh Ninh Thuận, là vùng biệt lập với
bên ngoài bởi các dãy núi cao chạy dài ra biển 1
1.2.2. Điều kiện địa chất: 2
1.2.3.Vật liệu xây dựng địa phương: 4
1.2.4. Điều kiện khí tượng thuỷ văn 6
1.3. Điều kiện dân sinh - kinh tế 14
1.3.1. Dân cư - kinh tế 14
1.3.2. Giao thông vận tải 14
1.4. Kết luận 14
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH CHÍNH 16
2.1. Giải pháp và bố trí tổng thể công trình 16
2.1.1. Phân tích chọn tuyến: 16
2.1.2. Bố trí tổng thể công trình 16
2.1.3. Cống lấy nước 18
2.2. Cấp bậc công trình và các chỉ tiêu thiết kế 19
2.2.1. Cấp công trình 19
2.2.2. Các chỉ tiêu thiết kế 20
2.3. Xác định các thông số hồ chứa 21
2.3.1. Mực nước chết (MNC) 21
2.3.2. Mực nước dâng bình thường 21
2.3.3. Mực nước dâng gia cường 22

2.4. Thiết kế các hạng mục của công trình chính 30
2.4.1. Thiết kế đập dâng 30
2.4.2. Thiết kế đập tràn: 49
2.4.3. Thiết kế cửa lấy nước 65
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH VÀ ĐỘ BỀN 74
3.1. Tính toán ổn định đập dâng 74
3.1.1. Mục đích tính toán 74
3.1.2. Nguyên tắc tính toán 75
3.1.3. Trường hợp tính toán 75
3.1.4. Tính toán cho trường hợp 1: Tổ hợp tải trọng cơ bản 75
3.1.5. Tính toán cho trường hợp 2: Tổ hợp tải trọng đặc biệt 79
3.1.6. Kết quả tính toán 81
3.1.7.Kiểm tra ổn định đập dâng nước 82
3.2. Tính toán ổn định đập tràn 84
3.2.1.Mục đích: 84
3.2.2.Nguyên tắc kiểm tra: 84
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
3.2.3.Các trường hợp tính toán: 84
3.2.4.Tính toán ổn định cho trường hợp 1: Tổ hợp tải trọng cơ bản 85
3.4.5.Tính toán ổn định cho trường hợp 2: Tổ hợp tải trọng đặc biệt 89
3.4.6.Kết quả tính toán 92
3.4.7.Kiểm tra ổn định 94
CHƯƠNG 4: CHUYÊN ĐỀ KỸ THUẬT 96
4.1. Đặt vấn đề 96
4.2. Mục đích tính toán 96
4.3.1.Phương pháp sức bền vật liệu: 96
4.3.2.Phương pháp lý thuyết đàn hồi: 101
4.4. Phương pháp phần tử hữu hạn 106
4.5. Ứng dụng phần mền SAP2000 để giải bài toán 108

4.6. Mô hình tính toán 108
4.6.1. Mặt cắt tính toán 108
4.6.2.Các đặc trưng cơ lý của vật liệu 109
4.6.3. Các thông số cơ bản của công trình sử dụng tính toán: 109
4.6.4. Các tải trọng tính toán: 110
4.6.5.Điều kiện biên của bài toán: 110
4.6.6. Các trường hợp tính toán: 110
4.7. Thiết lập mô hình bài toán: 111
4.8.Thực hành tính toán và phân tích kết cấu 113
4.8.3.Gán phần tử tấm 121
4.8.4.Thao tác sau khi gán phần tử tấm 121
4.8.5.Gán liên kết 121
4.8.6.Khai báo áp lực 122
4.8.7.Gán áp lực vào mặt: 123
4.8.8.Gán các áp lực phân bố đều tác dụng xuống nền: 123
4.8.11.Phân tích và chạy bài toán: 128
4.8.12.Kết quả tính toán chuyển vị và ứng suất trường hợp 1: 129
4.8.13. Kết quả tính toán chuyển vị và ứng suất trường hợp 2: 133
4.9.Kết quả tính toán: 136
KẾT LUẬN 136

SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. Vị trí và nhiệm vụ công trình
 !"
Công trình cấp nước suối Chà Là dự kiến xây dựng trên suối Chà Là, thuộc địa
phận thôn Bình Tiên, xã Công Hải, huyện Thuận Bắc, tỉnh Ninh Thuận. Phía Bắc
giáp xã Cam Lập, thị xã Cam Ranh, tỉnh Khánh Hòa; phía Đông giáp biển Đông;
phía Nam giáp núi Chúa, phía Tây giáp thôn Hiệp Thành xã Công Hải, có tọa độ địa

lý:
11
0
47’ Vĩ độ Bắc.
109
0
11’ Kinh Đông.
#$% !"&
Trước mắt cung cấp nước sinh hoạt cho nhân dân tái định cư và phục vụ công
tác xây dựng các công trình hạ tầng cơ sở trong khu vực Bình Tiên, xã Công Hải,
huyện Thuận Bắc, tỉnh Ninh Thuận.
Về lâu dài, đây là các công trình tạo nguồn, cung cấp nước cho các hoạt động
khu vực du lịch, kết hợp với tạo cảnh quan môi trường, góp phần khai thác du lịch
sinh thái.
Tạo nguồn nước dự trữ cho nhu cầu phòng, chống cháy rừng Quốc gia Núi
Chúa vào mùa khô
1.2. Các điều kiện tự nhiên
1.2.1. Điều kiện địa hình
'($) *"+,$-./.01234 526787(
968!:(#+(;*< =+(;$-.#;>$4.,?.@
 267 ? A2.0
Đây là vùng chuyển tiếp giữa địa hình đồi núi và địa hình đồng bằng ven biển,
bao gồm các núi thấp dưới 1000m, các đồi gò và các đồng bằng bóc mòn tích tụ giữa
núi và ven biển. Các đỉnh núi nhọn, sườn khá dốc và liên kết thành dải chạy theo
hướng Đông Bắc - Tây Nam, thấp dần về phía biển. Sườn núi dốc, có nhiều đá
tảng đá lăn cứng chắc, kích thước từ 0.2-2.0m.
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
1
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
Địa mạo chủ yếu là dạng bào trụi - bóc mòn, bao gồm các thành tạo nguồn gốc (deQ)

phân bố ở các sườn đỉnh và chân núi; địa mạo dạng bồi tụ có nguồn gốc sông biển
(amQ) phân bố cục bộ trên diện tích nhỏ hẹp dọc các khe suối và vùng ven biển.
Suối Chà Là bắt nguồn từ dãy núi Chúa có độ cao khoảng 800-850m. Từ thượng
nguồn ra biển Đông, suối chảy theo hướng Tây Nam - Đông Bắc, tổng chiều dài
khoảng 5km. Lòng suối dốc, cao độ thay đổi từ 150m ở thượng nguồn xuống còn
0,0m ở cửa biển, độ dốc bình quân khoảng 3%. Lòng suối hẹp, hai bờ dốc.
Lưu vực suối Chà Là tính đến cửa biển rộng khoảng 11 km
2
, là sườn các núi
thuộc dãy núi Chúa, có hướng đổ Tây Nam - Đông Bắc, hẹp và dốc. Trên dọc suối,
hầu như không có thung lũng để có thể xây dựng hồ chứa nước.
Nhìn chung, điều kiện địa hình, địa mạo của lưu vực suối Chà Là không thuận
lợi cho việc xây dựng các hồ chứa nước vừa và nhỏ.
*:BC 3DE8F
Z
(m)
F (m
2
)
W (10
3
.m
3
)
Z
(m)
F
(m
2
)

W (10
3
.m
3
)
Z (m) F (m
2
)
W
(10
3
.m
3
)
2 0,00 0 22 3,76 262.11 42 11,45 1789.31
4 0,03 0.2 24 4,68 346.25 44 12,18 2001.47
6 0,13 1.68 26 5,40 446.95 46 12,97 2259.67
8 0,34 6.22 28 6,12 562.09 48 13,82 2491.33
10 0,65 15.94 30 6,88 691.97 50 14,05 2762.71
12 1,04 32.68 32 7,64 837.03 52 15,19 3027.73
14 1,53 58.19 34 8,37 997.05 54 16,32 3302.21
16 2,02 93.51 36 9,10 1171.72 56 17,81 3579.54
18 2,49 138.53 38 9,89 1361.55 58 19,45 3873.12
20 3,07 194.01 40 10,72 1567.55 60 20,92 4218.21
BG(H# I&
B I !"&
JBK&
Trong giai đoạn quy hoạch.đã tiến hành khảo sát địa chất công trình trên vị trí
tuyến đập Chà Là 1, cách vị trí tuyến dự kiến chọn khoảng 200m về phía hạ lưu.Tại
đây đã khoan 3 hố. Một hố ở lòng suối, hai hố ở hai vai đập. Còn vị trí đập Chà Là 2

chưa khảo sát, phải lấy tương tự như Chà Là 1 để lập Thiết kế sơ bộ. Theo đó, đặc
điểm địa chất công trình được mô tả như sau.
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
2
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
Theo bản đồ địa chất-khoáng sản tờ Đà Lạt-Cam Ranh (C49-1 & C49-II) kết hợp
quan sát thực địa và kết quả khoan cho thấy nền đập 1 khu vực bãi Chà Là phân bố
chủ yếu là đá granit biotit màu xám trắng hạt vừa đến lớn, cấutạo khối thuộc phức hệ
Đèo Cả (Kđc
2
).
Trong phạm vi đập, lòng suối trầm đọng đá tảng cuội sỏi cát với kích thước đa
dạng, theo lỗ khoan K3-2 chiều dầy 4,2m và sâu hơn về phía bờ biển. Bên dưới là đá
granit phong hoá nhẹ có chiều dày khoảng 1m và sâu hơn là đá tươi.
Vai trái đập trên mặt là đất (CW) á sét, á cát lẫn cục tảng lăn granit cứng chắc có
chiều dày khoảng 1m. Bên dưới đất eluvi là đới phong hoá mạnh và trung bình có
chiều dày không quá 3 m dưới cùng là đới phong hoá nhẹ và sâu hơn là đá tươi.
Vai phải đập có địa tầng tương tự như vai trải trên mặt phủ đất á sét, á cát lẫn
cục tảng lăn granit cứng chắc có chiều dày mỏng khoảng 1 m. Bên dưới đất eluvi là
đới phong hoá mạnh và trung bình có chiều dày không quá 4m dưới cùng là đới
phong hoá nhẹ và sâu hơn là đá tươi.
Tóm lại về dịa tầng trong phạm vi đập lòng suối trầm đọng đá tảng cuộisỏi
dày 4,2m bên dưới là đá phong hoá nhẹ, đá tươi rất cứng chắc. Hai vai đập phủ đất á
sét, á cát và các đới phong hoá dày không quá 4m. Bên dưới là đá phong hoá nhẹ
đá tươi rất cứng chắc.
Mức độ thấm mất nước của tầng phủ 0,3m/ngày(tương đương3,4m/s)là loại ít thấm.
Lượng mất nước qua đá phong hoá nhẹ là q 0,3l/phút , qua đá tươi q 0,2l/phút, cần
phải xử lý chống mất nước”.
.J'LA?&
Cũng theo tài liệu trên, “trong các đới phong hoá nhẹ, đá nứt nẻ trung

bình,khe nứt nhiều đoạn hở rộng 1mm, có góc cắm gần như thẳng đứng và chứa oxit
sắt, giá trị RQD trung bình 50%. Trong đá tươi mức độ nứt nẻ thuộc loại yếu và
nhiều đoạn hầu như không nứt nẻ, khe nứt phần lớn đều kín, giá trị RQD trung bình
75% đá có chất lượng tốt.
Theo tài liệu địa vật lý trên mặt cắt dọc tim đập, đã phát hiện 1 đới dập vỡ
phía vai phải đập.”
BG(H# I(M$$I NI&
JBG(H# IN$&
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
3
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
Nước ngầm quan sát được tại thời điểm khảo sát (tháng 7, tháng 8) ở hai vai
đập xuất hiện ở độ sâu từ 4,5m đến 7,5 m, trong đới đá phong hoá.
.J+I NI&
Khả năng thấm qua thành bờ hồ sang lưu vực khác là không có vì thành bờ hồ
là các núi cao, dầy.
BG(H# I !"$-(L;>
Theo bản đồ địa chất-khoáng sản tờ Đà Lạt-Cam Ranh (C49-1 & C49-II) kết
hợp quan sát thực địa và kết quả khoan cho thấy nền đập 1 khu vực bãi Chà Là phân
bố chủ yếu là đá granit biotit màu xám trắng hạt vừa đến lớn, cấutạo khối thuộc phức
hệ Đèo Cả (Kđc)
JOA$;>&
Trong phạm vi đập, lòng suối trầm đọng đá tảng cuội sỏi cát với kích thước đa
dạng, theo lỗ khoan K3-2 chiều dầy 4,2m và sâu hơn về phía bờ biển. Bên dưới là đá
granit phong hoá nhẹ có chiều dày khoảng 1m và sâu hơn là đá tươi.
.JOA$$5>&
Vai trái đập trên mặt là đất (CW) á sét, á cát lẫn cục tảng lăn granit cứng chắc
có chiều dày khoảng 1m. Bên dưới đất eluvi là đới phong hoá mạnh và trung bình có
chiều dày không quá 3 m dưới cùng là đới phong hoá nhẹ và sâu hơn là đá tươi.
JOA$$>:;>&

Vai phải đập có địa tầng tương tự như vai trải trên mặt phủ đất á sét, á cát lẫn
cục tảng lăn granit cứng chắc có chiều dày mỏng khoảng 1 m. Bên dưới đất eluvi là
đới phong hoá mạnh và trung bình có chiều dày không quá 4m dưới cùng là đới
phong hoá nhẹ và sâu hơn là đá tươi.
2JOA$;>DP(Q&
Trong phạm vi đập lòng suối trầm đọng đá tảng cuộisỏi dày 4,2m bên dưới là
đá phong hoá nhẹ, đá tươi rất cứng chắc. Hai vai đập phủ đất á sét, á cát và các đới
phong hoá dày không quá 4m. Bên dưới là đá phong hoá nhẹ đá tươi rất cứng chắc.
;#(952)>3R& 
$;#( Q#(.,!&
J;#(:
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
4
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
Trong khu vực có nhiều vị trí đá lộ cục bộ trên dọc đường vào suối Chà Là, là
đá granit cứng chắc, đáp ứng yêu cầu xây dựng. Nhưng chính những vùng đá lộ cục
bộ đã tạo nên vẻ đẹp hoang sơ, cần được giữ lại để phục vụ du lịch sinh thái, không
thể khai thác.
Cách công trình khoảng 15 km có mỏ đá Giác La nằm ở ven đường quốc
lộ1A, thuộc địa phận huyện Thuận Bắc, Ninh Thuận. Mỏ đá này hiện đang khai thác
để kinh doanh. Trữ lượng và chất lượng đáp ứng yêu cầu xây dựng. Đường vận
chuyển vào công trình thuận lợi.
.J;#( &
Cát s‚ mua từ các mỏ suối cạn ven quốc lộ 1A, cách công trình khoảng 15 km,
vận chuyển thuận lợi.
;#(I
Quá trình khảo sát địa chất, Công ty TNHH khảo sát xây dựng Sao Phương
Đông đã tiến hành thăm dò vật liệu đất đắp:
- Các sườn núi chạy dọc quốc lộ 1A, cách vị trí công trình 12-15km. Kết quả
cho thấy, tầng phủ là sản phẩm phong hoá từ đá gốc granit có lẫn nhiều đá tảng,

chiều dày khai thác tối đa 2m, vận chuyển khá xa, không kinh tế.
- Các sườn núi trong khu vực Bình Tiên, cách vị trí công trình khoảng 4km. Kết
quả cho thấy chiều dày đất khai thác chỉ 1,2m lẫn nhiều đá tảng. Tổng trữ lượng
khoảng 108.000m
3
.
Với kết quả khảo sát trên cho thấy, nơi đây nguồn vật liệu đất rất hiếm, trữ
lượng không đủ, điều kiện khai thác khó khăn, chất lượng không đảm bảo.
;#(PS
Trong vùng không có sỏi. Cốt liệu bê tông và làm vật liệu lọc phải sử dụng đá
dăm của mỏ Giác La.
Tóm lại, tại khu vực xây dựng công trình không có sẵn nguồn vật liệu xây
dựng cần thiết như đất, cát, đá, sỏi Toàn bộ vật liệu xây dựng đều phải mua từ mỏ
cách công trình khoảng 15 km.
Với điều kiện vật liệu xây dựng như vậy, không cho phép xây dựng đập vật
liệu địa phương, vì khối lượng vật liệu địa phương cần cho xây dựng rất lớn, không
đáp ứng yêu cầu
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
5
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
TBG(H#H3U(M$
TBG(H#H3U
JBC 33($)
Lưu vực suối Chà Là như đã nói ở trên, là vùng sườn phía đông dãy núi Chúa,
hẹp và rất dốc. Thảm thực vật chủ yếu là cây thân gỗ và dây leo, còn khá nguyên
vẹn, khả năng diều tiết tự nhiên còn khá tốt. Nhưng do hẹp và dốc, thời gian tập
trung nước nhanh khi gặp mưa lũ.
Những thông số chính của lưu vực thống kê trong bảng 1.2.
*:BC 33($) L(L !"
Đặc trưng Đơn vị Chà Là 1

Diện tích lưu vực Km
2
9,3
Chiều dài sông Km 5,5
Chiều rộng bình quân lưu vực Km 1,7
Độ dốc sông
0
/
00
123,2
Độ dốc lưu vực
0
/
00
446,9
.JBC 0H3UN$
V#Q34AN$?$-&
Trong lưu vực nghiên cứu không có trạm khí tượng thủy văn. Các vùng lân cận có
các trạm khí tượng thuỷ văn, các trạm đo mưa như sau.
*:+AH3U$0?3?H($)
TT Tên trạm
Kinh
độ
Vĩ độ Sông F(km
2
) Yếu tố đo Thời gian đo
1 Cam Ranh 109°10’ 11°57’ Khí tượng
1960 ÷ 1967; 1978
đến nay
2 Nha Trang 109°02’ 12°13’ Khí tượng

1920, 1921, 1964 ÷
1972, 1976 đến nay
3 Khánh Sơn 108°56’ 12°02’ Mưa 1977 đến nay
4 Hòn Bà 108°57’ 12°07’ Mưa
1920 ÷ 1932
5
Khánh
Vĩnh
109°00’ 12°16’ Mưa 1977 đến nay
6
Đồng
Trăng
109°00’ 12°16’ Cái Nha Trang 1450 Thủy văn 1983 đến nay
7 Đá Bàn 109°06’ 12°37’ Đá Bàn 126 Thủy văn
1977 ÷ 1983
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
6
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
8 Suối Dầu Suối Dầu 138 Thủy văn
9 Tân Giang Tân Giang 158 Thủy văn
1996 ÷ 1998
10 Cà Giây Cà Giây 155 Thủy văn
1992 ÷ 1994
11 Sông Con Sông Con 12 Thủy văn
1985 ÷ 1988
12 Sông Luỹ 108°20’ 11°12’ Sông Luỹ 964 Thủy văn 1981 đến nay
VBC 0H;(&
Lưu vực suối Chà Là nằm trong vùng khí hậu phía Đông dãy Trường Sơn,
chịu ảnh hưởng của chế độ nhiệt đới gió mùa với hai loại gió mùa chính là gió mùa
mùa đông và gió mùa mùa hạ.

Gió mùa mùa đông từ tháng X đến tháng IV năm sau, hướng gió Đông Bắc
thịnh hành, không khí lạnh và khô.
Gió mùa mùa hạ từ tháng V đến tháng IX, hướng gió Tây và Tây Nam thịnh
hành. Gió Tây thường xảy ra vào đầu mùa hạ, mang không khí nóng và khô. Gió Tây
Nam mang không khí từ Nam bán cầu đến, thời tiết mát, độ ẩm cao và có khả năng
mưa, nhất là vào thời k‡ cuối mùa.
Chế độ nhiệt có sự biến động theo từng ngày, từng mùa và từng khu vực. Sự
biến động nhiệt độ trong ngày thường từ 5 - 7°C, cao nhất vào các tháng VI, VII,
VIII và thấp nhất vào các tháng XI, XII.
Nhiệt độ không khí cao nhất vào đầu mùa hạ, thấp nhất vào giữa mùa đông.
Biên độ dao động khoảng 4 - 5°C. Ở những vùng núi cao từ 1500m trở lên, nhiệt độ
thấp nhât dưới 15°C, rất ít ngày có nhiệt độ vượt quá 30°. Ở những vùng địa hình
thấp, nhiệt độ cao hơn. Nhiệt độ cao nhất tại Nha Trang đo được là 40°C, tại Cam
Ranh là 39,2°C.
Chế độ mưa trong khu vực rất phức tạp và chịu sự chi phối chủ yếu bởi địa
hình. Mùa mưa bắt đầu từ tháng IX, kết thúc vào tháng XII hàng năm với lượng mưa
chiếm gần 80% lượng mưa cả năm. Các tháng còn lại là mùa khô, lượng mưa rất
nhỏ, chỉ chiếm khoảng 20% lượng mưa cả năm. Cùng với sự biến động về mùa, sự
biến động về lượng cũng rất đáng kể. Biến suất tương đối của lượng mưa các tháng
mùa mưa vào khoảng 50 – 60% (so với các tháng mùa khô, có thể tới 100 – 200%).
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
7
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
Quy luật phân bố mưa cũng bị chi phối chủ yếu bởi địa hình, thể hiện ở sự
chênh lệch lượng mưa giữa vùng núi cao và vùng đồng bằng vào khoảng 50 – 80
mm/100m. Vùng núi cao trên 1000m ở Tây Nam thành phố Nha Trang có lượng mưa
mùa mưa thường lớn hơn 2000 mm, trong khi ở Nha Trang chỉ trên dưới 1000mm.
Tóm lại, quy luật phân hoá mưa, cả về mùa và lượng mang tính địa phương
rất r‰ nét. Có thể nhận xét chung là, sự khác biệt về chế độ mưa giữa mọi nơi trong
khu vực Khánh Hoà đặc biệt lớn, liên quan tới địa hình phức tạp tại đây.

VBC 0N$&
Chế độ dòng chảy trong năm chia làm hai mùa, mùa lũ từ tháng IX đến tháng
XII, mùa kiệt từ tháng I đến tháng VIII.
Lượng dòng chảy mùa lũ chiếm (75 – 80)% lượng dòng chảy cả năm, lũ lớn
thường xảy ra vào tháng X, tháng XI và đầu tháng XII. Lũ có cường suất cao và thời gian
lũ ngắn. Lũ chính vụ có trị số lớn nhất cả về lưu lượng đỉnh, cường suất và tổng lượng.
Mùa kiệt kéo dài 8 tháng (từ tháng I đến tháng VIII), chiếm khoảng (25 –
20)% lượng dòng chảy cả năm do trong các tháng này mưa ít, nhiệt độ cao, độ ẩm
thấp. Dòng chảy nhỏ nhất thường xuất hiện vào tháng II và III. Lũ tiểu mãn xuất hiện
khá đều từ tháng V và VI, lượng dòng chảy nhỏ, chỉ chiếm khoảng (3 – 6)% lượng
dòng chảy năm.
J8 L(QH3U(M$&
Cách lưu vực suố i Chà Là khoảng 12km về phía Đông Nam có trạm khí tượng
Cam Ranh. Số liệu đo đạc ở trạm này có thể đại diện cho vùng nghiên cứu. Đặc
trưng trung bình các yếu tố khí tượng cho vùng dự án như sau.
V8LW&
- Tốc độ gió trung bình tháng:
Vùng dự án nằm trong vùng khí hậu nắng nóng ven biển, chế độ gió trung
bình ngày tương đối cao, vận tốc trung bình năm khoảng 2,8m/s. Hướng và
vận tốc gió thống kê trong bảng 1.4.
*:T34W$Q W4I
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
V(m/s) 3,6 3,1 3,6 2,3 2,1 2,1 2,2 2,2 1,9 2,2 3,6 4,1 2,8
- Tốc độ gió lớn nhất thiết kế:
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
8
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
Căn cứ vào tài liệu đo của trạm Cam Ranh, tốc độ gió lớn nhất theo 8 hướng và
không kể hướng theo các tần suất thiết kế được tính toán ghi và trong bảng 1.5.
*:+Q W4ILHL

Hướng
Đặc trưng thống kê V
p%
(m/s)
max

(m/s)
C
V
C
S
P = 2,0% P = 4,0% P = 50%
Bắc 12,7 0,26 0,90 21,0 18,8 12,2
Tây Bắc 13,9 0,19 1,10 20,7 18,9 13,4
Tây 8,6 0,15 1,60 12,2 11,1 8,3
Tây Nam 10,9 0,15 0,80 14,9 13,9 10,7
Nam 9,7 0,43 1,40 21,0 17,7 8,8
Đông Nam 11,9 0,25 0,90 19,3 17,4 11,5
Đông 6,2 0,60 1,25 16,0 13,3 5,5
Đông Bắc 8,6 0,70 1,50 25,1 20,3 7,2
Không
hướng
15,8 0,30 2,00 29,5 25,1 14,4
VX3(."G(&
- Lượng mưa trung bình nhiều năm:
Lưu vực của suối Chà Là khá nhỏ, ở rất gần trạm đo mưa Cam Ranh, nên s‚
sử dụng tài liệu mưa trạm của này để tính toán các yếu tố mưa và dòng chảy cho lưu
vực suối Chà Là.
Căn cứ tài liệu mưa ngày trạm Cam Ranh X
0

= 1231mm. Xét điều kiện vị trí
công trình cao hơn vị trí trạm Cam Ranh, hướng hứng gió cũng có nhiều thuận lợi
hơn so với trạm Cam Ranh, nên mưa lưu vực Chà Là s‚ lớn hơn ở Cam Ranh. Để an
toàn, chọn mưa trung bình vùng dự án là 1250mm.
Phân bố mưa trung bình năm thống kê trong bảng 1.6.
*:YF3U3(."
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Tổng
X(mm) 15,9 7,1 41,0 27,3 90,9 69,1 53,3 52,8
159,
7
305,
1
284,
4
143,
2 1250
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
9
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
- Lượng mưa gây lũ:
Căn cứ vào lượng mưa một ngày lớn nhất tại trạm Cam Ranh để tính toán
lượng mưa gây lũ tại lưu vực suối Chà Là. Kết quả ghi trong bảng 1.7.
*:ZF3U35[\?KP(I
Xtb Cv Cs 0,1% 0,2%
0,50
% 1,0% 1,5% 2,0% 3,0% 5,0% 10 %
148,5 0,6 3,0 785,9 701,4 591,4 509,5 462,4 429,4 383,5 327,0 253,7
V*Q R&
- Lượng bốc hơi mặt nước trung bình:
Theo tài liệu thực đo bốc hơi trạm khí tượng Cam Ranh, lượng bốc hơi hàng năm tại

vùng dự án khoảng 1840mm, thể hiện trong bảng 1.8.
*:F3U.Q R(."$]O \J
(Đơn vị: mm)
Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
ZPiche
(mm)
186,
2 158
161,
6
151,
3
156,
3
157,
8
172,
1
164,
8
111,
7
108,
9
137,
4
175,
4
1841,
5

Với hệ số K = 1,1, lượng bốc hơi mặt nước tại vùng dự án là:
Zmn = 1,1 x 1841,5 = 2025,7 mm.
- Chênh lệch tổn thất bốc hơi mặt đất và mặt nước:
Lượng tổn thất bốc hơi hồ chứa được tính bằng phương trình cân bằng nước:
∆Z = Zmn - (X
0
- Y
0
). Trong đó:
∆Z: Lượng tổn thất bốc hơi trung bình nhiều năm (mm)
Zmn= 2025,7 mm, lượng bốc hơi mặt nước.
X
0
= 1250,0 mm: Lượng mưa bình quân lưu vực,
Y
0
= 350,0 mm: Lớp dòng chảy trung bình nhiều năm,
Tổn thất bốc hơi ∆Z = 1125,7mm
Lượng tổn thất bốc hơi được phân phối từng tháng trong năm theo tỷ lệ phân
phối bốc hơi đo bằng ống Piche của trạm Cam Ranh. Kết quả ở ghi trong bảng 1.9.
*:^O5>Q3U_I.Q R
Đặc
trưng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
∆Z
113,8 96,6 98,8 92,5 95,5 96,5 105,2 100,7 68,3 66,6 84,0 107,2 1125,7
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
10
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
(mm)
T8 C 3(M$&

Trong lưu vực không có tài liệu, nên các đặc trưng thủy văn s‚ được tính toán trường
hợp lưu vực không có tài liệu đo đạc.
J`D :&
VF3(3U."a(5G(&
Trong lưu vực không có tài liệu thực đo dòng chảy, quy phạm tính toán thủy
văn C-6-77 chưa tính đến đặc điểm thủy văn của vùng này. Vì vậy, để xác định lưu
lượng bình quân nhiều năm phải sử dụng “Dự thảo Quy phạm xác định các Đặc
trưng Thủy văn các tỉnh phía Nam”. Theo đó, phương trình cân bằng nước cho lưu
vực suối Chà Là: Y = X – 900
Với lượng mưa bình quân lưu vực Xo = 1250,0 mm, xác định được các đặc
trưng dòng chảy tại từng tuyến đập như sau:
*:8 C 32D :A  (L;>
Yếu tố Đơn vị Chà Là 1
Diện tích lưu vực (F) Km2 9,3
Lượng mưa bình quân nhiều năm (X
0
) mm 1250
Lớp dòng chảy trung bình nhiều năm (Y
0
) mm 350
Tổng lượng nước đến trung bình nhiều năm (W
0
) 10
6
m
3
3,22
Lưu lượng trung bình nhiều năm (Q
0
) m

3
/s 0,102
Modun dòng chảy trung bình nhiều năm(M
0
) l/s/km
2
11,1
α
0
0,28

SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
11
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
V8(b2D :&
Chế độ mưa, điều kiện hình thành dòng chảy của lưu vực Sông Luỹ có sự đồng với
chế độ mưa và dòng chảy của lưu vực suối Chà Là, có thể mượn dạng phân phối
dòng chảy trung bình tháng của trạm Thủy văn Sông Lũy (F = 964km2) trên sông
Luỹ để xác định chuỗi dũng chảy trung bình tháng tại tuyến đập theo hệ số tính theo
công thức:
?cF
?8F
d
d
'
=
( 1 . 1 )
Trong đó: - Q
oCLi
: Lưu lượng trung bình nhiều năm tại tuyến đập Chà Là 1.

- Q
oSL
= 15,1 m3/s – Lưu lượng trung bình nhiều năm tại trạm thủy văn
Sông Luỹ từ 1981 ÷ 2006 (chuỗi dòng chảy trung bình tháng tại trạm thủy văn Sông
Luỹ).
.J`D :[&
VF[LHL&
Trên lưu vực không có tài liệu thực đo dòng chảy lũ, nên lưu lượng đỉnh lũ thiết kế
tại tuyến đập được tính theo công thức kinh nghiệm trong QP.TL.C-6-77. Do diện
tích lưu vực tính đến tuyến công trình nhỏ (Flv <100 km2), sử dụng công thức cường
độ giới hạn: QP = AP.ϕ.HP.F.δ1 ( 1 . 2 )
Trong đó:
HP: lượng mưa ngày ứng với P%.
ϕ: hệ số dòng chảy, phụ thuộc vào lượng mưa.
F: Diện tích lưu vực (F = 6,7km2)
AP: môduyn đỉnh lũ ứng với tần suất thiết kế trong điều kiện δ1 = 1
Kết quả tính lưu lượng đỉnh lũ thiết kế tại các tuyến đập ghi ở bảng 1.13.
*:BC 32D :[A(L;>8F
Tần suất Lượng mưa (mm) Qmaxp (m
3
/s) Wp (10
6
m
3
)
0,2 701,4 348 5,492
0,5 591,4 282 4,576
1 509,5 233 3,896
1,5 462,4 206 3,493
2 429,4 186 3,204

5 327,0 133 2,410
10 253,7 94 1,799
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
12
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
Vd("[LHL&
Do diện tích lưu vực suối Chà Là nhỏ, độ dốc lớn, nên lũ trong vùng tập trung
nhanh. Để đảm bảo an toàn công trình, lũ thiết kế được tính theo quy phạm C7– 77
với dạng tam giác, trong đó thời gian lũ lên bằng 1/3 tổng thời gian lũ. Kết quả tính
toán được thể hiện ở bảng sau.
*:&d("[LHL\?KP(I
T (giờ) P = 0,2% P = 0,5% P = 1,0% P = 1,5%
0,5 59,0 45,9 36,4 31,3
1 117,9 91,9 72,8 62,7
1,5 176,9 137,8 109,2 94,0
2 235,9 183,7 145,6 125,4
2,5 294,9 229,6 182,0 156,7
3 348,0 282,0 233,0 206,0
3,5 315,6 262,3 222,1 199,3
4 286,1 239,3 203,9 183,6
4,5 256,6 216,3 185,7 167,9
5 227,1 193,4 167,5 152,3
5,5 197,6 170,4 149,3 136,6
6 168,2 147,4 131,1 120,9
6,5 138,7 124,5 112,9 105,3
7 109,2 101,5 94,7 89,6
7,5 79,7 78,5 76,5 73,9
8 50,2 55,6 58,3 58,2
8,5 20,7 32,6 40,2 42,6
9 9,6 22,0 26,9

9,5 11,2
J `D :  &
V8  =,(?
Lưu vực nghiên cứu không có tài liệu bùn cát. Trong vùng lân cận có trạm thủy
văn Đồng Trăng đo được độ đục bình quân: ρo = 56 g/m3. Các chỉ tiêu tính toán cho
công trình được chọn như sau:
Độ đục bình quân : ρo = 100 (g/m
3
)
Lượng bùn cát lơ lửng : R = Qo. ρo (kg/s)
Tỷ lệ chất di đẩy so với chất lơ lửng : 0,30
Tỷ trọng chất lơ lửng : γ1 = 0,8 (T/m
3
)
Tỷ trọng chất di đẩy : γ2 = 1,55 (T/m
3
)
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
13
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
V'La(:&
*:'Q3U$0    (0a(  (L;>
Yếu tố Đơn vị Chà Là 2 Khu giữa Toàn tuyến
Q
0
m
3
/s 0,0722 0,0289 0,1020
ρ
0

kg/m
3
0,100 0,100 0,100
Khối lượng lơ lửng (M) Tấn 227,690 91,139 318,829
Khối lượng di đáy(M) Tấn 68,307 27,342 95,649
Thể tích lơ lửng (V) m
3
206,991 82,854 289,845
Thể tích di đáy (V) m
3
45,538 18,228 63,766
2Jd(#def]gJA3(&
Quan hệ giữa mức nước (Z) và lưu lượng xả (Q) được lập trên cơ sở các mặt
cắt địa hình lòng suối tại hạ lưu các đập dâng v‚ từ bình đồ lòng hồ tỷ lệ 1:5.000. Kết
quả được ghi trong các bảng sau.
*:Td(#deh]iJA3((L8F
H(m)
3.231 3.4 3.6 3.8 4.2 4.4 4.5 4.8 4.9 5.0
Q (m
3
/s)
10.0 30.0 50.0 75.0 150.0 200.0 233.0 300.0 348.0 360.0
1.3. Điều kiện dân sinh - kinh tế
`5 3jHL
Thôn Bình Tiên, xã Công Hải, huyện Thuận Bắc, tỉnh Ninh Thuận nằm hoàn
toàn trong địa phận vườn Quốc Gia Núi Chúa, không có các hoạt động trồng trọt,
khai thác và nuôi trồng thuỷ sản.Trước đây hầu như không có dân cư sinh sống.
Gần đây, khi thực hiện dự án du lịch Bình Tiên, nơi đây trở thành khu tái định cư,
bắt đầu có 63 hộ với 305 người dân sinh sống. Đây là vùng kinh tế tái đinh cư mới
nên dân cư còn thưa thớt kèm theo thế cung la thuộc khu vực chậm phát triển.

k?!$;:
Nền kinh tế của vùng chưa phát triển nên đồng thời điều kiện giao thông của
vùng cung chậm phát triển.
1.4. Kết luận
Chà Là là một suối nhỏ. Năm trong vùng co điều kiện khí hậu ven biển,nóng
và khô. lượng dòng chảy đến hàng năm ít. Tuy nhiên do thảm thực vật trong lưu vưc
được bảo vệ tốt,còn khá nguyên vẹn,nên khả năng điều tiết tự nhiên còn khá tốt.Đây
là điển thuận lợi duy nhất để xây dựng các công trình khai thác nước.Mặc dù vậy,để
cung cấp nước đủ theo nhu cầu cần phải xây dựng hồ điều tiết
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
14
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
Lưu vực và suối rất dốc, thời gian lũ tập trung nhanh, các công trình xả lũ cần
thiết kế đủ năng lực thoát lũ, đảm bảo an toàn cho công trình

SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
15
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH CHÍNH
2.1. Giải pháp và bố trí tổng thể công trình
O5  l(L&
8 >3R) l$(L !"K(QE m34 8F&
J O3R: Tại cửa suối Chà Là, giáp biển
Tại đây diện tích lưu vực là lớn nhất 11,8km
2
. lượng nước nhiều nhất. Lòng
suối mở rộng, cho phép xây dựng hồ có dung tích lớn, giảm chiều cao đập. Hai bờ
suối có hai đỉnh núi thấp, thuận lợi cho xây dựng đập dâng và khai thác tối đa nước
đến của lưu vực.
.JO3R: Cách vị trí 1 khoảng 750m về thượng lưu

Theo quy hoạch kiến trúc tổng thể gần đây, vùng sườn núi bằng phẳng ở khu
vực cửa suối Chà Là s‚ bố trí một số công trình hạ tầng cơ sở phục vụ khách du lịch.
Hồ chứa nước Chà Là 1 s‚ phải rời lên phía thượng lưu ít nhất 750m.
Tại đây, lưu vực suối chỉ còn 9,3km
2
, nhỏ hơn vị trí 1. Bờ suối hẹp, muốn có hồ đủ
dung tích chứa phải nâng cao đập so với tuyến 1, chi phí s‚ tăng, nhưng vị trí này
đáp ứng hai yêu cầu cơ bản: đủ không gian tối thiểu cho công trình hạ tầng vùng cửa
suối và khống chế lưu vực lớn nhất.
Như đã nêu trên, phương án vị trí 1 ở cửa suối tuy có những ưu điểm như:
khối lượng xây dựng ít, ảnh hưởng ít đến rừng, nhưng hiện nay vị trí này được bố trí
các công trình cơ sở hạ tầng phục vụ du lịch, không thể đặt hồ chứa.
Đối với phương án vị trí 2, là vị trí cho phép đủ không gian tối thiểu để xây dựng các
công trình cơ sở hạ tầng phục vụ du lịch, đồng thời cũng là vị trí khống chế được tối
đa diện tích lưu vực, tận dụng triệt để nguồn nước hiếm hoi, đề vậy chọn phương án
tuyến 2.
*Q_0 !"
B;>2534 
JO3R: Đập bê tông trọng lực
Đập trọng lực là loại đập mà sự ổn định chủ yếu dựa vào trọng lượng bản
thân của nó. Trọng lượng của đập giữ cho đập không bị đẩy nổi, trượt và lật.
+ Ưu điểm :
- Có thể xây dựng được đập cao.
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
16
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
- Có thể bố trí cho tràn trên mặt hoặc tháo nước trong thân đập, bố trí ống đẫn
nước vào nhà máy thuỷ điện trong thân đập;
- Có thể làm rỗng thân đập, trong đó bố trí nhà máy thuỷ điện;
- Tính bền vững cao.

+ Nhược điểm
- Việc xây dựng đập tốn rất nhiều vật liệu;
- Yêu cầu về nền và móng cao hơn nhiều so với các loại đập khác
.JO3R: Đập vòm.
Đập vòm là một loại đập, trên mặt bằng có dạng vòm. Trên các mặt cắt nằm
ngang, đập là những vòng tròn, chân tựa vào bờ, vì vậy các tải trọng hướng ngang
được truyền tới bờ toàn bộ hay một phần.
+ Ưu điểm :
- Đập vòm có khối lượng vật liệu nhỏ, giá thành thấp;
- Áp lực thấm tác dụng lên đập vòm nhỏ do đập mỏng;
- Đập vòm phát huy được khả năng làm việc của bêtông. Ứng suất nén trong đập
vòm khoảng 50 - 70 kG/cm
2
;
- Đập vòm là một trong những loại đập làm việc đảm bảo an toàn, có khả năng
chịu đựng tốt lực động đất.
+ Nhược điểm
- Gradien thấm lớn;
- Sự thay đổi về nhiệt độ, sự co ngót của bê tông đều làm tăng ứng suất kéo trong
thân đập vòm;
- Yêu cầu về địa chất khá cao để giữ ổn định.
JB;>.: Q&
+ Ưu điểm :
- Mặt chắn nước thượng lưu thường làm nghiêng, do đó lợi dụng được trọng lực
nước đè lên trên mặt chắn nước để tăng ổn định cho đập;
- Độ dày của trụ pin tương đối mỏng, dòng thấm qua nền s‚ đi ra ngay sau mặt
chắn nước, áp lực thấm tác dụng lên đáy trụ pin rất nhỏ, có thể bỏ qua không tính ;
- Thể tích đập tương đối nhỏ, kết cấu mỏng, nội lực tương đối đều, có thể phát
huy khả năng chịu lực của vật liệu, tiết kiệm được nhiều vật liệu;
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5

17
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
- Do kết cấu mỏng, tỏa nhiệt dễ dàng nên có thể tăng tốc độ thi công;
- Khi đập cao, khoảng cách giữa các trụ tương đối lớn, có thể bố trí trạm thủy
điện vào giữa hai trụ, như vậy s‚ thu ngắn được đường ống áp lực;
- Đập có khả năng chịu đựng được một độ quá tải nhất định.
+ Nhược điểm
- Trụ pin có độ cứng hướng ngang nhỏ, ổn định hướng ngang kém;
- Kết cấu của đập liên vòm và đập bản phẳng rất mỏng, tính chống thấm của mặt
chắn nước kém. Khi mặt chắn nước bị sứt, sửa chữa rất khó, không được bền, kiên
cố như đập trọng lực;
- Số lượng cốt thép dùng nhiều hơn đập trọng lực;
- Yêu cầu xử lý nền cao hơn đập trọng lực;
- Do kết cấu mỏng phức tạp nên ván khuôn sử dụng nhiều hơn đập trọng lực, thi
công phức tạp.
Qua so sánh 3 phương án ta thấy phương án 1 thi công đơn giản và thích hợp
với yêu cầu địa hình. Vì vậy, phương án chọn là phương án 1 thi công đập bê tông
trọng lực
+9:[
Khi xây dựng công trình đầu mối, cần có biện pháp để xả bớt nước thừa trong
mùa lũ hoặc tháo cạn một phần hay toàn bộ hồ chứa để kiểm tra sửa chữa, đảm bảo
hồ chứa làm việc bình thường và an toàn.Việc lựa chọn tuyến và hình thức công trình
tháo lũ cần hợp lý về mặt kỹ thuật: tháo lũ tốt, an toàn chủ động
+) 2%?h9\?>)2? ?"3n.1X`*+ NE$
G(H#), U>$4?A";>
2.1.3. Cống lấy nước
+(L Q
Cống có nhiệm vụ tưới và cấp nước sinh hoạt cho nhân dân và khu du lịch Bình
Tiên
"m  Q

Có 2 phương án:
- Phương án 1: Cống có áp, mặt cắt tròn bằng ống thép, có tháp van điều tiết lưu
lượng
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
18
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
- Phương án 2: Cống không áp, mặt cắt hình chữ nhật bằng bê tông cốt thép, có
tháp van điều tiết lưu lượng.
Chọn phương án 1 để thiết kế.
2.2. Cấp bậc công trình và các chỉ tiêu thiết kế
8I> !"
Trong Báo cáo quy hoạch, cấp của Chà Là 1 được dựa vào chiều cao đập. Với
chiều cao đập 43,5m, quy hoạch chọn cấp công trình là cấp III. Từ cấp công trình,
chọn tiêu chuẩn đảm bảo cấp nước 90%.
Theo TCXDVN 285 - 2002, đối với các công trình cấp nước, cấp công trình
được quyết định bởi hai yếu tố: khả năng cấp nước và chiều cao đập của công trình.
Theo khả năng cấp nước
Theo quy hoạch, hồ Chà Là 1 cấp lưu lượng tối đa 70l/s, nhỏ hơn 2,0m
3
/s. Theo
bảng 2.1 trang 4 của TCXDVN 285 - 2002, công trình thuộc cấp IV. chiều cao đập
và cấu tạo địa chất nền đập
Do vị trí tuyến đập Chà Là 1 ở cửa suối để có dung tích hơn 1 triệu m
3
nước,
hình thức đập là đập bê tông trọng lực. Theo bảng 2.2. của tiêu chuẩn, với các yếu tố
này, công trình thuộc cấp III.
Xem xét hai yếu tố trên, Đập Chà Là 1 thuộc công trình cấp III.
Đối với công trình cấp III có ba tiêu chuẩn mức đảm bảo cấp nước:
+ Mức đảm bảo 95% dành cho các công trình cấp nước không cho phép gián

đoạn hoặc giảm yêu cầu cấp.
+ Mức đảm bảo 90% dành cho các công trình cấp nước không cho phép gián
đoạn, nhưng được phép giảm yêu cầu cấp nước.
+ Mức đảm bảo 80% dành cho những công trình cấp nước cho phép gián đoạn
thời gian ngắn và giảm yêu cầu cấp nước.
Trong bảng này cũng quy định mức độ thiếu nước, thời gian cho phép gián
đoạn cấp nước cần căn cứ vào yêu cầu cụ thể của hộ dùng nước, do Chủ đầu tư ấn
định và cấp cho cơ quan thiết kế.
Theo quy hoạch, các hộ dùng nước trong khu du lịch Bình Tiên có ba loại
chính: một là dân khu tái định cư, hai là dịch vụ du lịch ở các khu khách sạn, nhà
nghỉ và thứ ba là tưới cho sân golf. Trong tổng số 2,17 triệu m
3
cần hàng năm, thì
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
19
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
tưới sân golf chiếm nhiều nhất 3.780 m
3
/ngày, tương đương gần 1,4 triệu m
3
/năm.
Vào mùa mưa, lượng nước này cho phép giảm, thậm trí không cần tưới khi gặp mưa
kéo dài.
Nước cho sinh hoạt của người dân khu tái định cư cũng có thể điều chỉnh
giảm trong thời gian ngắn để tập trung cho dịch vụ du lịch.
Như vậy, trong khu du lịch có ít nhất hai hộ tiêu thụ có thể giảm nhu cầu
cấp cũng như cho phộp gián đoạn thời gian cấp mà không ảnh hưởng đến
nhiệm vụ chính của dự án cấp nước.
Trong điều kiện nguồn nước đến rất hiếm và điều kiện xây dựng khó khăn
như ở Bình Tiên, để an toàn trong quá trình cấp nước, cho phép thiết kế giảm

lượng cấp và gián đoạn trong thời gian ngắn, tương đương với tần suất đảm
bảo 80%. Với mức đảm bảo này nó phù hợp với điều kiện hiếm nước của khu vực,
đảm bảo an toàn trong quá trình khai thác. Vì vậy, kiến nghị chọn tiêu chuẩn đảm
bảo cấp nước của hồ Chà Là 1 là P = 80% .
Quy mô của công trình được đề nghị chọn như sau.
*:d(!E m34 8FG?a(?A 
STT Tên chỉ tiêu Đơn vị Giá trị
I Cấp công trình III
II Tiêu chuẩn thiết kế
1 Tần suất đảm bảo cấp nước % 80
2 Tần suất lũ thiết kế % 1,0
3 Tần suất lũ kiểm tra % 0,2
4
Tần suất lũ mùa kiệt phục vụ thiết kế
dẫn dòng, lấp dòng
% 10
8  =,(LHL
Các chỉ tiêu thiết kế được xác định theo TCXDVN 285-2002, theo đó đối với công
trình cấp III các chỉ tiêu thiết kế gồm:
J+KP(I?&
- Tần suất lũ thiết kế: P=1%
- Tần suất lũ kiểm tra: P=0,2%
- Tần suất gió lớn nhất và gió bình quân lớn nhất: Pmax=4%; Pbq=50%
- Tần suất tưới bảo đảm: P=75%
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
20
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
- Tần suất lưu lượng lớn nhất để thiết kế chặn dòng: P=10%
.J#PQ?&
- Hệ số tin cậy khi tính ổn định, độ bền: K

n
=1,15
- Hệ số điều kiện làm việc: m=1,0
- Thời gian tính toán dung tích bồi lắng hồ: T=75 năm
- Hệ số an toàn cho phép về ổn định mái đập đất:
+ Tổ hợp tải trọng cơ bản: K=1,3
+ Tổ hợp tải trọng đặc biệt: K=1,1
- Độ vượt cao an toàn:
+ Với MNDBT: a=0.4m
+ Với MNLTK: a’=0.4m
+ Với MNLKT: a”=0.4m
2.3. Xác định các thông số hồ chứa
X) 34  L]X8J
'#$G) 34  L$2(  L&
Dung tích chết Vc là phần dung tích không tham gia vào quá trình điều tiết dòng
chảy. Dung tích chết chính là giới hạn dưới của hồ chứa. Mực nước chết là mực nước
tương ứng với dung tích chết. Mực nước chết và dung tích chết có quan hệ với nhau
qua đường đặc trưng địa hình hồ chứa Z~V.
2(?&

*
. .
  +
=
∑
.

: Tổng thể tích bùn cát lắng đọng bình quân trong 1 năm,
Ta có:
.


= 0,3536 (10
3
.m
3
)
T: Tuổi thọ công trình, T=75 năm. (cấp 3)
→
*
. .
  +
=
∑
= 0.3536*75 = 26,52 (10
3
.m
3
)
→
.
∇
=10,6 m (Tra quan hệ Z~V với V=
.

∑
).
Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp “thủy công – sức bền kết cấu” do thời gian có hạn
và được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn, bỏ qua quá trình xác định các mực
nước chết ta chọn MNC=14,8m, tương ứng ta có dung tích chết V
c

= 72,318 (10
3
.m
3
)
X) 34 25."3/
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
21
Đồ án tốt nghiệp TK Cụm đầu mối công trình hồ chứa nước Chà Là - PA1
'#
MNDBT là thông số chủ chốt của công trình. Đây là mực nước trữ cao nhất
trong hồ ứng với các điều kiện thủy văn và chế độ làm việc bình thường.
Dung tích hiệu dụng (Vh) là phần dung tích được giới hạn bởi MNDBT và
MNC. Đây là phần dung tích cơ bản làm nhiệm vụ điều tiết dòng chảy
+?G(L\?>3R>>;>.:&
_ Trong bài MNDBT do giáo viên hướng dẫn giới hạn trong bài là :

V8?"X`*+eT
X) 34 25 3/
X%  ?G(L[
Thông qua tính toán tìm ra biện pháp phòng lũ thích hợp và hiệu quả, phải xác
định lưu lượng xả lớn nhất, cột nước siêu cao, dung tích phòng lũ. Tìm ra phương án
hạ thấp đỉnh lũ, phòng lũ cho các công trình ven sông. Xác định phương thức vận
hành, qui mô, kích thước công trình xã lũ.
hệ thống công trình đầu mối của công trình thuỷ lợi, công trình tràn giữ vai trò
quan trọng. Hình thức và kích thước tràn ảnh hưởng đến qui mô kích thước công
trình.
Xác định được chiều cao đập, diện tích vùng bị ngập lụt. Những yếu tố này ảnh
hưởng rất lớn đến giá thành công trình và làm cơ sở để đánh giá tính an toàn của
công trình. Để đảm bảo điều kiện kinh tế, kỹ thuật toàn bộ công trình ta phải tính

toán điều tiết lũ sao cho công trình đảm bảo an toàn và kinh tế.
8l(L$H0(3n&
Căn cứ vào bản đồ địa hình, địa chất xây dựng công trình, đặc trưng về hồ
chứa, chọn tuyến tràn như sau:
- Đặt tràn bên bờ trái đập chính
- Ngưỡng tràn: Chọn đập tràn đỉnh rộng, không có cửa van điều tiết
- Cao trình ngưỡng tràn: ∇
ngưỡng
= 43,5 (m)
Tính toán với các phương án chiều rộng tràn: B
Tr
= 69 m.
(,?G(L[
SVTH: Mai Văn Hòa Lớp: TH5
22