xây dựng hệ thống thủy lợi tiểu vùng v – nam cà mau

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
MỞ ĐẦU
Cống T4 (giáp đê biển Tây):là một hạng mục trong dự án đầu tư xây dựng hệ
thống thủy lợi tiểu vùng V – Nam Cà Mau phục vụ khoảng 9.052 ha.
Mục tiêu của dự án:
 Ổn định sản xuất một vụ lúa vào mùa mưa và nuôi thử nghiệm một vụ
tôm quảng canh cải tiến vào mùa khô nhằm: Nâng cao đời sống kinh tế,
xã hội cho nhân dân vùng dự án. Đưa ra phương thức khai thác hợp lý
nhằm phát triển sản xuất theo hướng sinh thái bền vững. Kết hợp chặt
chẽ giữa nông nghiệp và nuôi trồng thủy sản, giữa sản xuất với bảo vệ và
làm giàu các nguồn tài nguyên của từng vùng bằng cách ứng dụng các
loại hình sử dụng đất vừa cho hiệu quả kinh tế cao, vừa bảo tồn được tài
nguyên thủy sản.
 Xác lập phương án tổng mặt bằng hợp lý, hiệu quả, khả thi trên cơ sở tận
dụng được hiện trạng cũ có lợi nhất để đầu tư nâng cấp và xây dựng
thành một vùng lúa – tôm theo quy trình công nghệ tiên tiến phù hợp với
điều kiện cụ thể ở vùng hưởng lợi dự án.
 Tạo nguồn nguyên liệu tôm – lúa có chất lượng ổn định, góp phần hoàn
thành nhiệm vụ của chương trình lương thực quốc gia cũng như chương
trình xuất khẩu thủy sản, đồng thời góp phần tăng ngoại tệ và thu ngân
sách cho nhà nước cũng như địa phương vùng hưởng lợi.
 Xây dựng thành công một mô hình lúa – tôm, kết hợp hài hòa giữa nuôi
tôm và trồng lúa tạo môi trường trong sạch góp phần bảo vệ môi trường
sinh thái được lâu bền.
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
11
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. VỊ TRÍ ĐỊA LÝ,ĐỊA HÌNH KHU VỰC
Cống T4 nằm ở cuối kênh T4 đoạn đổ ra Biển Tây thuộc địa phận xã Tân

Hải, huyện Phú Tân, tỉnh Cà Mau:
- Phía Bắc giáp với sông Mỹ Bình
- Phía Tây giáp Biển Tây
- Phía Đông giáp kênh Xáng Thọ Mai, Đường Cày (từ sông Quảng Phú đến
sông Mỹ Bình)
- Phía Nam giáp sông Cái Đôi Vàm
1.2. ĐIỀU KIỆN ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO
Địa hình trong vùng dự án khá bằng phẳng. Đây là vùng đồng bằng
thấp trũng độ dốc bề mặt tương đối nhỏ, có xu hướng thấp dần từ Bắc xuống
phía Nam, cao trình trung bình (0,5÷0,7)m so với mặt nước biển, trừ những
liếp vườn có độ cao (1,2÷1,5)m. Địa hình bị chia cắt bởi các sông và kênh
rạch lớn. Vùng dự án bị ảnh hưởng mạnh của thủy triều, tạo nên một chế độ
dòng chảy phức tạp và hình thành những vùng giáp nước trong hệ thống.
Thế đất trũng gây khó khăn trong việc tiêu thoát nước trong mùa mưa. Đây
cũng là điều kiện cho thủy triều hoạt động mạnh và mặn theo đó mà xâm
nhập sâu vào kênh rạch nội đồng.
Địa hình, địa vật có nhiều vuông tôm, nhà cửa dân cư ở khu tái định canh,
định cư, rải rác có các cống tiêu thoát nước, cầu – đường giao thông bằng bê
tông cốt thép, đường dây tải điện, dây điện thoại
1.3. ĐẶC ĐIỂM KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN, CHẤT LƯỢNG NƯỚC
1.3.1. Đặc điểm khí tượng
Huyện Phú Tân cũng như toàn bộ tỉnh Cà Mau, mang đặc trưng khí hậu nhiệt
đới gió mùa cận xích đạo, có nhiệt độ cao quanh năm, nhiệt độ trung bình 26,9
o
C.
1.3.2. Nhiệt độ
Nhiệt độ trung bình cao nhất trong năm là vào tháng 4, khoảng 27,6
o
C, nhiệt
độ trung bình thấp nhất vào tháng giêng, khoảng 25

o
C. Trong năm, thời tiết phân
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
22
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
thành 2 mùa rõ rệt: mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, mùa khô từ tháng 12 đến
tháng 4 năm sau.
Bảng 1-1: Đặc trưng nhiệt độ bình quân hàng tháng (
o
C)
Đặc trưng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Bình quân 25 25 27 28 28 28 27 27 27 27 26 26 27
Max 33 34 37 37 37 35 34 34 34 33 33 32 37
Min 19 20 19 21 23 22 22 22 22 22 21 20 19
1.3.2. Bốc hơi
Bốc hơi: Với nền nhiệt độ cao, nắng nóng quanh năm. Tại Cà Mau lượng bốc
hơi hàng năm là 1.003 mm/năm. Các tháng có lượng bốc hơi lớn nhất là các tháng
mùa khô, lượng bốc hơi từ 3,3mm ÷ 5,5mm/ngày.
Bảng 1-2: Đặc trưng bốc hơi hàng tháng (mm/ngày) – Cà Mau
Đặc trưng I II III IV V VI VII
VII
I
IX X XI XII Năm
Bình quân 3.0 3.7 3.9 3.9 2.6 2.3 2.3 2.3 2.0 1.8 2.2 2.7 2.7
Max 6.3 7.5 6.9 6.1 5.1 5.0 4.4 4.2 4.2 4.1 6.1 4.8 7.5
Min 0.9 1.1 0.5 0.6 0.6 0.3 0.4 0.3 0.2 0.2 0.1 0.5 0.1
1.3.4. Độ ẩm
Độ ẩm không khí trung bình 84%-85%, tháng có độ ẩm lớn nhất là tháng 10
có độ ẩm 91%, tháng có độ ẩm thấp nhất là tháng 3 có độ ẩm 74%.
1.3.5. Tài liệu về gió và truyền sóng

Chế độ gió: hướng gió thịnh hành theo mùa, trong mùa khô gió hướng Đông
và Đông Bắc, vận tốc gió trung bình từ 1,6 – 2,8 m/s, biển tương đối lặng, thời tiết
tốt, thuận lợi cho khai thác biển. Trong mùa nưa, gió hướng Tây Nam, tốc độ gió
trung bình từ 1,8 - 4,5 m, thỉnh thoảng xuất hiện áp suất gần bờ, giông, lốc, gió xoáy
cấp 7 – cấp 8, ảnh hưởng đối với nghề khai thác biển.
1.3.6. Mưa
Chế độ mưa: Trong tỉnh Cà Mau, huyện Phú Tân là địa bàn có lượng mưa
cao nhất (khu vực Tây Nam của tỉnh), lượng mưa trung bình hàng năm 2.200 mm,
khu vực phía Đông tiếp giáp với huyện Cái Nước có lượng mưa thấp hơn, khoảng
2000 – 2100 mm.
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
33
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
Lượng mưa phân bố không đều, mùa mưa chiếm tới 90% lượng mưa cả năm.
Từ tháng 7 đến tháng 10 là những tháng có lượng mưa lớn (trung bình từ 272-
405mm/tháng). Nhưng trong mùa mưa vẫn có những đợt ít mưa kéo dài, có những
ngày tới 15 ngày và xảy ra trên diện rộng gây ra hạn thiếu nước ngọt ngay trong
mùa mưa (nông dân gọi là hạn Bà Chằn).
Đặc điểm thời tiết phân chia theo mùa có tác động nhiều đến sản xuất và đời sống:
Mùa khô thuận tiện cho nuôi tôm nước lợ, xây dựng giao thông và các hoạt động
thể thao, văn hóa thông tin có điều kiện thuận lợi.Mùa mưa, lượng nước cao, thuận
tiện cho sản xuất nông nghiệp (trồng lúa, rau màu).Tình trạng có những đợt hạn
trong mùa mưa là yếu tố tác động mạnh nhất đối với diện tích lúa trên đất nuôi tôm,
nhất là trong điều kiện chưa cho khép kín được thủy lợi giữ ngọt trong thời vụ trồng
lúa , không cho nước ngọt tưới bổ sung.
Bảng 1-3: Lượng mưa bình quân nhiều năm các tháng
Đặc trưng
Các tháng
Tổng
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Cà Mau 15.5 9.8 32.5 101.1 270.3 326 332 376 343 318 181 60.6 2368
Gành Hào 0.7 0.0 6.2 29.7 190.4 293 242 296 252 299 180 23.9 1815
Trần.V.Th
ời
0.6 5.4 5.9 66.4 268.6 324 254 341 381 372 129 16.6 2122
Thới Bình 33.5 19.1 26.4 149.7 240.2 367 2.82 378 321 279 163 28.6 2291
Năm Căn 2.60 2.0 20.1 38.6 300.0 369 305 308 324 327 202 28.6 2202
1.3.7. Tình hình chua phèn
Phần lớn diện tích đất đai của huyện có tầng phèn tiềm tàng, vì vậy trong quá
trình canh tác nông nghiệp, xây dựng đầm nuôi tôm cần hạn chế tác động vào tầng
phèn và cần xử lý môi trường nước có độ pH thích hợp
1.3.8. Tình hình ngập úng
Đây là vùng bồi trầm tích biển, được tạo thành qua quá trình biển lùi và bồi
tụ của phù sa sông, địa hình của vùng tương đối thấp và khá bằng phẳng, chênh lệch
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
44
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
cao độ không đáng kể (khoảng 0,2 : 0,3m) khiến vùng đất này thường xuyên bị
ngập úng do triều, thế đất trũng gây khó khăn trong việc tiêu nước.
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
55
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
1.4. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT
1.4.1.Địa chất công trình
1.4.1.1. Khái quát sơ lược về đặc điểm địa hình địa chất của khu vực công trình
- Địa hình, địa mạo: Địa hình vùng xây dựng cống thấp trũng dạng sườn liếp:
có cao độ +0,2 ÷ +1.5, vùng đất này thường xuyên ngập úng do triều. Đây là vùng
bồi trầm tích biển, được tạo thành qua quá trình biển lùi và bồi tụ của phù sa sông,
địa hình của vùng tương đối thấp và khá bằng phẳng, chênh lệch cao độ không đáng
kể (khoảng 0,2m ÷0,3m). Tuyến công trình đi qua nhiều kênh rạch, vùng trũng cục

bộ và có nhiều chướng ngại vật.
- Địa tầng: Căn cứ vào khảo sát hiện trường, thí nghiệm trong phòng, địa tầng
tại vùng khảo sát có các tầng chính như sau:
+ Bùn sét màu xám xanh, đen, xám nâu, trạng thái chảy.
+ Sét pha bụi màu nâu vàng, xám xanh, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng.
+ Sét pha màu nâu vàng, xám xanh, trạng thái dẻo mềm đến dẻo.
- Kiến tạo, động đất: Trong vùng khảo sát không có các hoạt động kiến tạo
động đất.
- Các quá trình địa chất động lực công trình: Trong khu vực công trình chủ
yếu ảnh hưởng bởi thủy triều tạo dòng chảy.
1.4.1.2. Điều kiện địa chất công trình, địa chất thủy văn
a)Điều kiện địa chất công trình tuyến cống
- Đội khảo sát đã tiến hành khoan 05 hố khoan máy, sâu 30m, để khảo sát địa
chất công trình tại vị trí dọc tim cống, 02 điểm thí nghiệm nén hiện trường và 02 hố
thí nghiệm cắt cánh. Địa tầng và tính chất cơ lý các lớp đất như sau:
Lớp 1:
- Đất đắp: Hỗn hợp sét, cát pha trạng thái màu xám nâu, nâu vàng.
Lớp 2:
- Bùn sét kẹp cát màu xám xanh, nâu đen, trạng thái chảy.
Lớp 3:
- Sét, sét pha bụi màu nâu vàng, xám xanh, trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng.
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
66
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
Lớp 4:
- Sét pha kẹp cát mịn màu nâu vàng, xám xanh, trạng thái dẻo mềm.
Các chỉ tiêu tiêu chuẩn như sau:
Lớp đất
Chỉ tiêu 2 3 4
Hạt sỏi (%)

Hạt cát (%)
Hạt bụi (%)
Hạt sét (%)
Giới hạn chảy W
ch
(%)
Giới hạn lăn W
d
Chỉ số dẻo I
d
Độ sệt B
Độ ẩm W (%)
Khối lượng riêng tự nhiên γ
w
(g/cm
3
)
Khối lượng riêng khô γ
k
(g/cm
3
)
Tỷ trọng (∇)
Độ rỗng n (%)
Hệ số rỗng (e
0
)
Độ bão hòa G (%)
Góc ma sát trong tự nhiên ϕ
o

Lực dính tự nhiên C (kG/cm
2
)
Hệ số thấm K (cm/s)
0.0
2.1
33.3
64.6
66.4
41.1
25.3
1.586
81.1
1.494
0.824
2.62
68.7
2.192
97.0
02
0
51
’
0.051
5.1x10
-6
0.0
15.0
44.1
40.9

44.6
26.4
18.2
0.307
32.0
1.891
1.432
2.71
47.1
0.892
97.0
12
0
26
’
0.367
3.8x10
-6
0.0
2.5
52.2
45.3
50.3
28.9
21.4
0.561
40.9
1.772
1.261
2.71

53.5
1.152
96.0
08
0
14
’
0.261
9.2x10
-6
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
77
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
Chỉ tiêu tính toán độ tin cậy 0.85 như sau:
Lớp đất
Chỉ tiêu 1 2 3
Khối lượng riêng tự nhiên γ
w
(g/cm
3
)
Khối lượng riêng khô γ
k
(g/cm
3
)
Góc ma sát trong tự nhiên ϕ
o
Lực dính tự nhiên C (kG/cm
2

)
1.482
0.811
02
0
38
’
0.047
1.875
1.41
11
0
28
’
0.351
1.764
1.251
08
0
02
’
0.251
Chỉ tiêu tính toán độ tin cậy 0.95 như sau:
Lớp đất
Chỉ tiêu 1 2 3
Khối lượng riêng tự nhiên γ
w
(g/cm
3
)

Khối lượng riêng khô γ
k
(g/cm
3
)
Góc ma sát trong tự nhiên ϕ
o
Lực dính tự nhiên C (kG/cm
2
)
1.480
0.810
02
0
34
’
0.046
1.871
1.40
11
0
07
’
0.343
1.761
1.250
07
0
57
’

0.248
Cắt ngang địa chất cống T4
2
3
4
¬
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
88
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
b-/ Điều kiện địa chất công trình bãi vật liệu
Bãi vật liệu đã khảo sát có trữ lượng lớn và có chỉ tiêu cơ lý như sau:
Lớp 1:
- Đất đắp: sét màu xám nâu, xám xanh, lẫn nhiều rễ thực vật.
Lớp 2:
- Bùn sét màu xám xanh, đen, trạng thái chảy
Các chỉ tiêu kiến nghị như sau:
Lớp đất
Chỉ tiêu 2 3 4
Hạt sỏi (%)
Hạt cát (%)
Hạt bụi (%)
Hạt sét (%)
Giới hạn chảy W
ch
(%)
Giới hạn lăn W
d
Chỉ số dẻo I
d
Độ sệt B

Độ ẩm W (%)
Khối lượng riêng tự nhiên γ
w
(g/cm
3
)
Khối lượng riêng khô γ
k
(g/cm
3
)
Tỷ trọng (∇)
Độ rỗng n (%)
Hệ số rỗng (e
0
)
Độ bão hòa G (%)
Góc ma sát trong tự nhiên ϕ
o
Lực dính tự nhiên C (kG/cm
2
)
Hệ số thấm K (cm/s)
0.0
2.1
33.3
64.6
66.4
41.1
25.3

1.586
81.1
1.494
0.824
2.62
68.7
2.192
97.0
02
0
51
’
0.051
5.1x10
-6
0.0
15.0
44.1
40.9
44.6
26.4
18.2
0.307
32.0
1.891
1.432
2.71
47.1
0.892
97.0

12
0
26
’
0.367
3.8x10
-6
0.0
2.5
52.2
45.3
50.3
28.9
21.4
0.561
40.9
1.772
1.261
2.71
53.5
1.152
96.0
08
0
14
’
0.261
9.2x10
-6
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2

99
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
Chỉ tiêu trị tính toán với độ tin cậy α= 0.85 vật liệu tự nhiên
Lớp đất
Chỉ tiêu 2
Khối lượng riêng tự nhiênγ
w
(g/cm
3
)
Khối lượng riêng khô max γ
k
(g/cm
3
)
Góc ma sát trong (ϕ
o
)
Lực dính C (kG/cm
2
)
1.851
1.44
18
0
17
’
0.648
Chỉ tiêu trị tính toán với độ tin cậy α= 0.95 vật liệu tự nhiên
Lớp đất

Chỉ tiêu 2
Khối lượng riêng tự nhiênγ
w
(g/cm
3
)
Khối lượng riêng khô max γ
k
(g/cm
3
)
Góc ma sát trong (ϕ
o
)
Lực dính C (kG/cm
2
)
1.850
1.44
18
0
00
’
0.489
Đánh giá điều kiện địa chất công trình
Tuyến cống
- Lớp 2: Lớp đất yếu có bề dày lớn, trạng thái chảy, góc ma sát trong nhỏ, lực
dính yếu, khả năng nén lún cao không có khả năng chịu tải trọng.
- Lớp 3: Lớp đất tốt có góc ma sát trong và lực dính lớn. Đây là lớp đất có khả
năng chịu lực cao.

- Lớp 4: Lớp đất có chỉ tiêu cơ học trung bình, tính nén lún lớn
Bãi vật liệu
Bãi vật liệu đã khảo sát có trữ lượng lớn, chất lượng tốt, khối lượng bóc bỏ
nhỏ, vị trí gần khu vực làm cống thuận lợi cho việc vận chuyển.
1.4.2. Địa chất thủy văn
a-/ Thủy triều, thủy văn:
Chế độ thủy triều: huyện Phú Tân tiếp giáp với Vịnh Thái Lan nên phần lớn
chịu tác động trực tiếp của chế độ nhật triều không đều Vịnh Thái Lan, truyền lên
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1010
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
theo cửa sông Bảy Háp, cửa sông Cái Đôi lớn, cửa kênh T4, cửa Mỹ Bình…Thủy
triều Vịnh Thái Lan tương đối yếu, độ lớn triều trung bình kỳ nước cường trên dưới
1m, trong kỳ nước kém độ triều còn khoảng 0,5 m.
Đồng thời địa bàn huyện còn chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều biển
Đông từ sông Cửa Lớn truyền lên theo hướng kênh Tắc Năm Căn và rạch Cái
Keo.Thủy triều biển Đông lớn hơn, vào ngày triều cường có biên độ triều khoảng 3
– 3,5m, Các ngày triều kém biên độ triều từ 1,8 – 2m.
Trong 1 tháng có 2 kỳ triều cường và 2 kỳ triều kém, kỳ triều cường thường
xuất hiện vào ngày mùng 1 âm lịch và ngày 15 âm lịch, mỗi kỳ triều cường kéo dài
3 -5 ngày; kỳ triều cường kém thường xuất hiện vào ngày 8 âm lịch và ngày 23 âm
lịch, mỗi kỳ triều kếm thường kéo dài 2 – 3 ngày.
Chế độ thủy văn của hệ thống sông rạch trong huyện chịu ảnh hưởng trực
tiếp của triều quanh năm, càng về phía ngoài cửa sông ảnh hưởng của triều càng
mạnh, càng vào trong vận tốc lan truyền nhỏ hơn.
Chế độ thủy triều, thủy văn cũng là yếu tố chi phối nhiều đến hoạt động sản
xuất và sinh hoạt của nhân dân, như thu hoạch, lấy nước, thoát nước đầm nuôi tôm.
Độ mặn nước sông biến đổi theo mùa, mùa khô nước các sông có độ mặn
cao hơn, trong mùa khô độ mặn nước sông từ 22‰ đến 32‰.Sang mùa mưa độ
mặn nước sông giảm đi, nhưng không có hệ thống cống ngăn mặn giữ ngọt nên

ngay trong mùa mưa, sau những ngày không có mưa thì nước sông, kênh rạch đều
có độ mặn cao ( trên dưới 10‰).
Như vậy chế độ mưa, chế độ thủy văn (độ mặn nước sông) là yếu tố chi phối
và quyết định đến sự thành công của quy hoạch chuyển đổi sản xuất ở huyện.Trong
mùa mưa, nếu yếu tố thủy lợi khép kín chưa hoàn chỉnh, gặp nắng hạn giữa vụ thì
lúa cấy thường bị thất thu, có thể mất trắng.
Hệ thống sông rạch trên sông rạch vùng Dự án hầu như không có liên hệ nào
quan trọng đối với hệ thống sông Mêkông. Lượng nước ngọt từ nơi khác chảy về
vùng dự án hầu như không có. Nguồn nước ngọt tham gia vào các quá trình thủy
lực, sử dụng để tưới ruộng và phục vụ sinh hoạt chủ yếu hình thành từ lượng nước
mưa.Theo tính toán sơ bộ, lượng nước mưa tại chỗ sau khi khấu trừ phần bốc hơi,
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1111
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
đã cung cấp cho kênh rạch một lượng nước khá lớn, trung bình từ 3500 ÷ 13500
m
3
/ha diện tích đất tự nhiên, lượng nước này làm giảm độ mặn, ngọt hóa một số
vùng, làm biến dạng, phá vỡ một số quy luật thủy triều trên hệ thống kênh rạch
trong mùa mưa.
Nguồn nước mặn xâm nhập vào hệ thống kênh rạch, vào nội đồng trước đây
đã gây khó khăn không ít cho sản xuất nông nghiệp và dân sinh, nhưng trong xu thế
hiện nay nhu cầu lương thực đã đầy đủ, khả năng tiêu thụ lại khó khăn, trong khi
con tôm lại có giá trị kinh tế cao, thị trường tiêu thụ ổn định thì nguồn tôm giống,
phù du, phiêu sinh được sinh ra từ nước biển vào loại có giá trị cho phát triển nuôi
tôm. Vì vậy cần phải có sự bố trí sử dụng đất gắn với xây dựng hệ thống thủy lợi
hoàn chỉnh để có thể vừa thuận lợi cho thâm canh nông nghiệp, vừa đảm bảo cho
pháp triển lâu bền cho các loại hình nuôi trồng thủy sản.
Do tác động của thủy triều và nước từ nguồn trên chảy về làm chậm khả
năng tiêu thoát nước trên kênh chính, cao trình mặt đất thấp, mực nước nội đồng

cao, mực nước các kênh chính cao nên làm cho việc tiêu thoát nước mưa trở nên
khó khăn. Một số vùng trong dự án thường bị ngập úng khá sâu từ 0.6 ÷ 1.0m, thời
gian ngập kéo dài gây khó khăn cho sản xuất
b-/Tài nguyên nước:
Bao gồm nước mưa, nước mặt sông rạch, nước ngầm là nguồn tài nguyên
quan trọng, khai thác hợp lý các nguồn tài nguyên nước là khai thác sử dụng phù
hợp với yêu cầu sản xuất bằng các giải pháp thủy lợi, quản lý vận hành sản xuất.
Sự thái quá sử dụng nước mặn nuôi tôm làm ảnh hưởng đến hệ sinh thái nước ngọt
và môi trường. Sự kết hợp hài hòa giữa sử dụng tài nguyên nước mặn và nước ngọt
là giải pháp khai thác tài nguyên bền vững.
-Nước mưa là nguồn nước chủ yếu cung cấp cho cây trồng và một phần cho
sinh hoạt, trước khi chuyển dịch cơ cấu sản xuất nguồn nước mưa được điều hòa
cho sản xuất nông nghiệp bằng giải pháp thủy lợi (đắp đập, cống để giữ ngọt lại,
kéo dài thời gian nước ngọt trong kênh rạch), làm lúa 2 vụ, trồng rau màu, nuôi cá
đồng. Nhưng hiện nay hệ thống đập cống gần như đã tháo dỡ hết nên không giữ
được nước mưa để tưới bổ sung cho lúa khi gặp hạn. Trong thời gian tới để sản xuất
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1212
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
được 1 vụ lúa trên đất nuôi tôm, nguồn nước mưa vẫn là nguồn nước duy nhất, phải
có biện pháp thủy lợi giữ ngọt tại chỗ.
-Nguồn nước sông rạch: do có nhiều cửa sông liên tiếp giáp với biển, nên
nước trong sông rạch đều bị nhiễm mặn trong mùa khô. Trong mùa mưa độ mặn
của nước sông giảm nhanh, nhưng không có hệ thống thủy lợi nào ngăn nên những
ngày không mưa nước sông lại mặn. Khi chuyển đổi sang nuôi tôm và nuôi tôm kết
hợp trồng lúa, nguồn nước mặn là tài nguyên cho nuôi tôm, nhưng mâu thuẫn với
yêu cầu trồng lúa, vì vậy nếu không tổ chức quản lý tốt mùa vụ (nuôi tôm – trồng
lúa) và không có hệ thống thủy lợi thì không thành công đối với sản xuất lúa –tôm
luân canh.
-Nguồn nước ngầm. Theo tài liệu của Liên đoàn Bản đồ - Địa chất Miền

Nam (năm 2001) về nước dưới đất ở tỉnh Cà Mau thì ở địa bàn huyện Phú Tân cũng
như toàn tỉnh Cà Mau được chia thành 7 tầng chứa nước dưới đất, có độ sâu từ
36,6m đến 372m. Trong đó độ sâu trung bình của đáy tầng I từ 32- 45m, tầng II từ
89 - 140m, tầng III từ 146m – 233m, tầng VII từ 372 – 415 m. Trong đó nước từ
tầng II đến tầng VI là nước có áp. Nguồn nước ngầm đang được khai thác sử dụng
tại huyện Phú Tân có độ sâu từ tầng II đến tầng III (có độ sâu từ 72m đến 154m),
trong đó khu vực thị trấn Cái Đôi Vàm khai thác nước tầng II và tầng III, còn lại là
khai thác nước ở tầng II (có độ sâu từ 70 – 131 m).
Nước ngầm ở khu vực huyện Phú Tân có chất lượng tốt, không bị phơi
nhiễm mặn, thuộc nhóm nước mềm, có hàm lượng kim loại nặng thấp và chưa bị ô
nhiễm theo tiêu chuẩn VN 1995 ( trừ những giếng khoan do ống nối không tốt bị
nhiễm mặn); tuy nhiên nước có mùi tanh bùn, một số mẫu nước bị ô nhiễm nhẹ
khoáng hóa (độ khoáng hóa 1g/l), hàm lượng sắt trong nước cao (0,5mg/l) nên nước
có tính chất phèn, tuy nhiên mức bị ô nhiễm sắt thấp (theo tiêu chuẩn là 033mg/l).
Nước ngầm là tài nguyên quý hiếm, vì vậy trong quá trình khai thác sử dụng
phải được quản lý chặt chẽ, tránh các hiện tượng gây ô nhiễm và lãng phí nguồn
nước ngầm.
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1313
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
Dự báo đến năm 2020 nhu cầu khai thác sử dụng tăng cao, vì vậy đối với các
khu đô thị, dân cư tập trung cần khai thác tổng hợp 2-3 tầng nước nhằm hạn chế sự
biến đội động thái môi trường nước dưới đất.
c-/Tài nguyên đất đai:
Về địa chất: Đất đai của huyện hình thành từ trầm tích đầm lầy ven biển,
nhìn chung nền đất yếu.
Về thổ nhưỡng, theo chú giải bản đồ đất tỷ lệ 1/25.000 của huyện Cái Nước
(cũ) do Phân viện Quy hoạch và thiết kế nông nghiệp miền Nam thực hiện năm
1988 thì toàn bộ đất đai của huyện Phú Tân bị nhiễm mặn và mặn phèn với các mức
độ khác nhau, bao gồm các nhóm đất:

+Đất mặn sú vẹt đước, phân bố dọc ven biển của huyện.
+Đất mặn nặng.
+Đất mặn nặng trên nền phèn tiềm năng nông.
+Đất mặn trên nền phèn tiềm năng sâu.
+Đất phèn tiềm tàng, mặn (ở xã Phú Mỹ).
Đất có thành phần cơ giới nặng, tỷ lệ sét trong đất cao. Từ sau khi chuyển
sang nuôi tôm đất thường xuyên chịu tác động của nước mặn, làm cho qua trình
mặn hóa đất ngày càng mạnh.Quá trình mặn hóa có ảnh hưởng lớn đến cấu trúc đất
đai, có thể dẫn đến những suy thoái và ô nhiễm đất.Vì vậy trong mùa mưa cần tích
cực rửa mặn, làm 1 vụ lúa luân canh (nếu đảm bảo về điều kiện thủy lợi khép kín)
để giảm quá trình mặn hóa của đất.Phần lớn diện tích đất đai của huyện có tầng
phèn tiềm tàng, vì vậy trong quá trình canh tác nông nghiệp, xây dựng đầm nuôi
tôm cần hạn chế tác động vào tầng phèn và cần xử lý môi trường nước có độ pH
thích hợp.
Đất đai của huyện thích nghi với các loại hình sản xuất như: chuyên nuôi
tôm, trồng rừng, nuôi tôm kết hợp trồng rừng, nuôi tôm trong mương vườn, trồng
lúa.Riêng đối với loại hình lúa – tôm chỉ có thể thành công nếu khi làm vụ lúa đất
được rửa mặn kỹ và không bị hạn giữa vụ hoặc chủ động được về thủy lợi khép kín
…Từ sau khi chuyển đổi cơ cấu sản xuất, việc sử dụng tài nguyên đất của huyện có
sự chuyển đổi rất lớn, đã chuyển toàn bộ diện tích trồng lúa, đất vườn sang nuôi
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1414
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
tôm dưới dạng nuôi tôm chuyên, nuôi kết hợp trong mương liếp vườn, nuôi luân
canh 1 vụ lúa.
d-/Tài nguyên rừng:
Rừng ở huyện Phú Tân là rừng ngập mặn, được phân bố dọc theo ven biển
với chiều dài 27km. Theo số liệu của huyện, đến cuối năm 2004 toàn huyện Phú
Tân có 6.108 ha đất nông nghiệp, bao gồm:
+Đất rừng sản xuất:3.853 ha

+Đất rừng phòng hộ: 2.255 ha (không kể diện tích rừng phòng hộ phía trong
đê biển, hiện nay đất gò cao, mật độ cây rải rác, UBND tỉnh Cà Mau đã chủ trương
chuyển sang đất nông nghiệp tại Công văn số 1794/UB ngày 22/7/2004).
Diện tích có rừng năm 2004 là 4.085,5 ha, chiếm 59,47% diện tích đất lâm
nghiệp. Trong đó, rừng sản xuất 2.738,3 ha và rừng phòng hộ là 1.347 ha. Như vậy
so với năm 2001, diện tích có rừng đã tăng 127 ha. Rừng sản xuất là rừng đước,
rừng trồng. Rừng phòng hộ là mắm biển, có độ tuổi 14 – 15 năm, mật độ cây trung
bình trên 4000 cây/ha.
Rừng ngập mặn ven biển của huyện có vai trò phòng hộ và môi trường quan
trọng , giúp cho nuôi trồng thủy sản bền vững. Gần đây có tình trạng rừng phòng hộ
ở Lâm ngư trường Sào Lưới bị chết ( 23,7 ha, mức độ cây rừng bị chết khoảng
60%), nguyên nhân do việc đắp đập các kênh thông ra biển, phù sa bồi tụ lấp các
lạch thông ra biển làm ứ đọng nước, gây ngập úng chết rừng, cần khắc phục sớm
khắc phục bằng cách khai thông các tuyến kênh trên biển.
e-/Tài nguyên biển:
Huyện Phú Tân có bờ biển dài 27 km, chiếm 10,6% chiều dài bờ biển toàn
tỉnh, chạy dài từ cửa Mỹ Bình đến cửa sông Bảy Háp. Vùng biển của huyện Phú
Tân ( Vịnh Thái Lan) thuộc miền thềm lục địa nước nông, có độ sâu trung bình
46m, chỗ sâu nhất là 83m.
Thủy hải sản là một trong những nguồn tài nguyên quan trọng của biển, khai
thác hải sản đang là một trong các ngành kinh tế chủ lực của huyện.Trong quy
hoạch phát triển kinh tế biển của tỉnh Cà Mau, khu vực cửa Cái Đôi Vàm của huyện
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1515
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
Phú Tân là một trong số các cụm kinh tế thủy sản ven biển, có số lượng tàu cá neo
đậu khá lớn.
f-/Tài nguyên du lịch:
Theo quy hoạch phát triển Du lịch của tỉnh Cà Mau, một số địa điểm quen
thuộc huyện Phú Tân có khả năng đầu tư pháp triển du lịch, nhưng khu này hiện

nay còn đang ở dạng tiềm năng:
+Tài nguyên du lịch sinh thái, khu vực đầm Thị Tường có thể quy hoạch đầu
tư thành khu du lịch sinh thái, kết hợp nuôi trồng thủy sản.
+Tài nguyên du lịch nhân văn , gồm có:
*Khu chứng tích tội ác chiến tranh Bình Hưng – Hải Yến, biệt khu Hải Yến -
Bình Hưng có diện tích khoảng 30 ha bên bờ sông Cái Đôi Giữa, thuộc ấp Thanh
Đạm, do tên Nguyễn Lạc Hóa cầm đầu, được thành lập năm 1959, là nơi giam giữ
tra tấn và hành quyết các chiến sĩ cách mạng. Hiện nay khu này còn giữ được một
số chứng tích như cầu vĩnh biệt, hố chôn người tập thể. Ngành Văn hóa Thông tin
tỉnh Cà Mau đang lập dự án đầu tư khu chứng tích tội ác Bình Hưng – Hải Yến.
*Khu căn cứ Tỉnh ủy Xẻo Đước, ở ấp Xẻo Đước, xã Phú Mỹ, đây là điểm di
tích lịch sử cách mạng.
Các điểm di tích trên cần được xây dựng thành các khu di tích lịch sử cách
mạng để giáo dục truyền thống cách mạng cho thế hệ trẻ, kết hợp thăm quan du
lịch, nhất là các hoạt động về nguồn cho tuổi trẻ.
1.1. TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ KHU VỰC DỰ ÁN
Dân cư trong vùng phân bố không tập trung, chủ yếu sống ven kênh
rạch. Phương tiện giao thông, văn hóa, khoa học kỹ thuật còn chưa phát
triển. Trình độ văn hóa của người dân ở đây chưa cao.
Dân cư trong vùng sống chủ yếu dựa vào sản xuất nông nghiệp và nuôi
trồng thủy sản.
1.2. HIỆN TRẠNG THỦY LỢI VÀ ĐIỀU KIỆN CẦN THIẾT XÂY DỰNG
CÔNG TRÌNH
1.3. PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN SẢN XUẤT
1.4. NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1616
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
- Kiểm soát nguồn nước, bảo đảm cung cấp nước đầy đủ cả về số lượng và
chất lượng, tiêu thoát nước mưa và nước thải phục vụ các mô hình sản xuất tôm +

lúa, tôm quảng canh cải tiến, tôm + vườn.
- Kiểm soát mặn, trữ ngọt, tiêu chua, xả phèn phục vụ cho các vùng có sản
xuất lúa 1 vụ.
- Phòng chống thiên tai, bảo vệ sản xuất, khai thác tổng hợp và phát triển bền
vững nguồn tài nguyên thiên nhiên trong vùng dự án.
- Tạo điều kiện cải thiện và bảo vệ môi trường, cải tạo hệ thống giao thông
thủy, bộ.
1.5. XÁC ĐỊNH CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ
1.5.1. Cấp công trình (theo QCVN 04-05:2012)
a-/ Xét theo nhiệm vụ của công trình
Công trình có nhiệm vụ kiểm soát mặn, tiêu nước cho khu vức với
diện tích là 9.052 ha.
- Cấp công trình là cấp III
b-/ Xét theo chiều cao công trình
Sơ bộ xác định chiều cao công trình như sau:
Trong đó: là độ vượt cao an toàn, lấy = 1,5m
là trị số mực nước lớn nhất trong chuối số liệu mực nước ở
phần báo cáo thủy lực: = 0,57m
tạm thời lấy bằng cao trình đáy kênh: -2,5m
Vậy:
Theo QCVN 04-05:2012 đối với đối tượng là đập bê tông trên nền đất
ta được cấp công trình là cấp IV
Kết luận:

Cấp công trình được lấy theo cấp quan trọng hơn là cấp III
1.5.2. Các chỉ tiêu thiết kế
Dựa vào cấp công trình cấp III, Theo QCVN 04-05:2012 xác định được các
thông số sau:
- Mức bảo đảm tiêu cho nông nghiệp: P =90%
- Tần suất thiết kế : P = 1,5%

SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1717
h
H=2,95
-2,5
hh
Zhp
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
- Tần suất kiểm tra: P = 1 %
- Hệ số bảo đảm được xét theo quy mô, nhiệm vụ công trình: K
n
=1,15
Hệ số lệch tải n:
- Trọng lượng bản thân công trình: n = 1,05
- Áp lực nước trực tiếp lên bề mặt công trình: n =1,00
- Độ vượt cao an toàn: a=0,5 m, a’ = 0,4 m trang 117 GTTC tập I.
CHƯƠNG 2
SO SÁNH LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN
2.1. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN THỦY LỰC MẠNG
2.1.1. Tính toán sơ bộ khẩu diện cống
2.1.1.1.Trường hợp tính toán:
- Chọn khi chênh lệch mực nước thượng hạ lưu nhỏ, cần tháo lưu lượng thiết
kế Q = 93 (m
3
/s)
- Chênh lệch mực nước: m.
2.1.1.2.Chọn hình thức ngưỡng và cao trình ngưỡng cống
- Chọn ngưỡng cống ngang với cao trình đáy kênh giúp tăng khả năng tháo
nước:= -2,5 m.
- Hình thức ngưỡng cống: đập tràn đỉnh rộng.

2.1.1.3.Xác định bề rộng cống
Hình 2-1: Sơ đồ tính khẩu diện cống
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1818
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
=
2,74
Định trạng thái chảy : Theo QPTL C8-76,đập chảy ngập khi h
n
> nH
0
trong đó :h
n
=h
h
-P ( P = 0);n –hệ số ,sơ bộ có thể lấy 0.75,chọn n=0,8.
Do chênh lệch mực nước thượng hạ lưu nhỏ nên thường xảy ra chảy ngập.Độ cao
phục hồi Z
hp
thường nhỏ nên có thể bỏ qua.
Khi đó có thể lấy:h=h
n
=h
h
= = 0,24 – (-2.5)= 2,74 m
Với H
0
được xác định như sau:
H
0

=H +
g
V
2
2
0
×
α
= 2,95 +
81,92
58,11
2
×
×
= 3,08 m.
- Trong đó : với
α
là hệ số cột nước lưu tốc chọn
1=
α
H = 0,45 – (-2,5) = 2,95m
V
0
- lưu tốc tới gần được tính toán theo công thức sau đây:
V
0
=
tk
Q
Ω

=
k
bH
Q
×
=
2095,2
93
×
= 1,58 m/s.
Thay tất cả vào ta có: h
m
n
74,2
=
> nH
0
=0,8 x 3,08 = 2,46 m.
⇒
Vậy trường hợp trên chảy qua cống được tính như chảy qua đập tràn đỉnh rộng
chảy ngập.
Tính bề rộng cống ∑ b
Từ công thức của đập tràn đỉnh:
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
1919
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
Q = ϕ
n
×
ϕ

g
×
∑b
×
h
×
)(2 hHog −
.
Trong đó: Q= 93 m
3
/s ; g= 9,81 m
3
/s ; H
o
= 3,08 m ; h = 2,74m.
- ϕ
n
là hệ lưu tốc ,lấy theo trị số lưu lượng m (tra bảng Cumin QPTL C8-76)
, với cửa vào tương đối thuận ngưỡng tròn hay bạt góc tường cánh thẳng thu
hẹp dần hay tường cánh hình chóp lấy m= 0,35. Tra bảng 12(Trang 29)
QPTL C8-76 ta có ϕ
n
= 0,93
- ϕ
g
hệ số co hẹp bên : ϕ
g
=0,5
×
0

ε
+0,5
- Sơ bộ có thể định trước
0
ε
từ 0.95
1
÷
Giả thiết
0
ε
=0,95
⇒
ϕ
g
=0,5 x 0,95 + 0,5 = 0,975
b
Σ
=
( )
hHgh
Q
gn
tk
−×××
0
2
ϕϕ
=
( )

74,208,381,9274,2975,093,0
93
−×××××
=14,49
m
Để đảm bảo khả năng tháo, ta chọn B
c
= 15m
2.1.3. Các thông số thiết kế chính
- Cống T4:
+ Khẩu diện cống: = 15 m
+ Bề rộng thông nước: B
t
= 15 – 0,5 = 14,5 m
+ Cao trình ngưỡng cống: -2,5 m
- Kênh dẫn thượng hạ lưu:
+ Bề rộng đáy kênh := 20 m
+ Cao trình đáy kênh: -2,5 m
+ Mái kênh: m = 2
+ Độ nhám lòng kênh: n = 0,025
+ Độ dốc đáy kênh: i = 0 ÷ 0,0001
2.1.4. Các tài liệu về thủy lực
Lưu lượng và mực nước tính toán
Với bài toán kiểm tra khẩu diện
Q
TK
= 93m/s (từ đồng ra sông)
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
2020
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình

- Mực nước phía đồng: +0,45 m
- Mực nước phía sông: +0,24 m
- Chênh lệch mực nước: 0,21 m
Với bài toán tính tiêu năng
= 134 m/s (từ đồng ra sông)
- Mực nước phía đồng: +0,55 m
- Mực nước phía sông: +0,21 m
- Chênh lệch mực nước: 0,34 m
Tổ hợp mực nước ổn định công trình
Tổ hợp giữ ngọt
- Mực nước phía đồng: +0,57 m
- Mực nước phía sông: +0,01 m
- Chênh lệch mực nước: 0,56m
2.2. PHƯƠNG ÁN TUYẾN CÔNG TRÌNH
Khi lựa chọn tuyến công trình cần căn cứ vào các yếu tố sau đây:
- Địa chất nền phải tốt đảm bảo ổn định nền công trình
- Vốn đầu tư xây dựng công trình ít: vốn xây dựng công trình,vốn đền
bù giải phóng mặt bằng
- Chế độ thủy lực tốt: tránh ngập hay xói lở công trình
- Phải phù hợp với quy hoạch chung về phát triển nông nghiệp, thủy
sản và giao thông thủy,bộ.
- Căn cứ vào các điều kiện: điều kiện dẫn dòng thi công, bố trí mặt
bằng công trường
Do tuyến kênh thẳng nên việc bố trí cống nằm dưới lòng kênh vừa hợp
lý về vấn đề thủy lực và vừa hợp lý về vấn đề đền bù giải phóng mặt bằng.
2.2.2. Lựa chọn hình thức cống
Hiện nay sử dụng chủ yếu hình thức cống ngầm và cống lộ thiên,
trong cống lộ thiên có kiểu cống truyền thống và cống công nghệ mới. Mỗi
hình thức đều có những ưu nhược điểm khác nhau.
2.2.1.1.So sánh các hình thức cống

Bảng 2-1: So sánh hình thức cống
Cống ngầm Cống lộ thiên
Đặc điểm
Cống đặt dưới thân đập
hoặc thân đê
Cống hở
Chức năng Dùng chủ yếu để tháo hoặc
lấy nước từ hồ chứa
Dùng để lấy nước, tháo
nước, ngăn chiều, giữ ngọt,
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
2121
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
khống chế lưu lượng, điều
tiết mực nước
Đặc điểm thủy lực
Dòng chảy trong cống phức
tạp(Dòng có áp, không áp)
Không phức tạp
Điều kiện giao
thông thủy
Không thể kết hợp giao
thông thủy
Có thể kết hợp giao thông
thủy
Giao thông bộ
Kết hợp mặt đê (đập) làm
giao thông bộ nên đơn giản
Phải thiết kế cầu giao thông
khá phức tạp

Vận hành sửa chữa Phức tạp
Vì công hở nên dễ dàng vận
hành và tiến hành sửa chửa
Tiêu năng sau cống
Dòng chảy ra sau cửa cống
có lưu tốc lớn nên phức tạp
hơn
Dòng chảy sau cửa cống có
lưu tốc nhỏ nên tiêu năng
đơn giản
Cửa van
Sử dụng cửa van phẳng
hoặc van cung. Đóng mở
cửa van khó hơn
Sử dụng được hầu hết các
loại cửa van. Thuận tiện khi
đóng mở, sửa chữa
2.2.1.2.Chọn hình thức cống
Căn cứ vào nhiệm vụ công trình và ưu nhược điểm của 2 hình thức
cống trên đã cho thấy hình thức cống lộ thiên đáp ứng được các yêu cầu đặt
ra. Trong đồ án này em chọn hình thức cống là cống lộ thiên.
2.2.3. Lựa chọn hình thức cửa van
Cửa van là một bộ phận của công trình thủy lợi,bố trí tại các lỗ thoát nước
cửa cống,để khống chế mực nước và điều tiết lưu lượng theo yêu cầu thoát nước tại
các thời kỳ khác nhau. Khi thiết kế của van thì cần đảm bảo 1 số yêu cầu:cấu tạo
đơn giản đóng mở nhẹ,đóng mở nhanh,lắp ráp-sửa chữa dễ dàng,giá thành hạ,làm
việc an toàn.
Trong thức tế có thể phân thành 2 loại cửa van chính:
- Cửa van đóng mở cưỡng bức.
- Cửa van đóng mở tự đông.

2.2.2.1.Loại cửa van đóng mở cưỡng bức
Cửa van đóng mở cưỡng bức là loại cửa van có thể đóng mở mọi lúc,nhưng
loại cửa van này cần người điều hành, gồm 3 loại cửa van:
- Cửa van phẳng
- Cửa van cung
- Cửa van sập
a) Cửa van phẳng
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
2222
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
Đây là loại cửa van thích hợp khi sử dụng ở vùng lũ,đặc điểm cửa van này là
có thể đóng mở bằng trục vít hoặc tời là loại có thể đóng mở bằng thủ công hoặc
bằng máy.
Ưu điểm:
- Cấu tạo đơn giản,lắp ráp tương đối dễ dàng.
- Tác dụng chắn nước và điều tiết lưu lượng khá tốt.
- Có thể chịu áp lực tốt,có thể sự dụng với nhịp lớn.
Nhược điểm:
- Lực đóng mở tương đối lớn.
- Tốc độ đóng mở chậm.
- Khe van khá sâu,mố trụ dày
b) Cửa van cung
Đây là loại cửa van có bản chắn nước cong mặt trụ
Ưu điểm
- Điều tiết lưu lượng khá tốt.
- Lực đóng mở nhỏ,đóng mở nhanh và dễ dàng.
Nhược điểm:
- Thường bị rò rỉ hay bị kẹt khi vận hành.
- Cửa van có cấu tạo phức tạp,chế tạo và lắp ráp khó khăn.
- Làm việc 1 chiều.

- Không thuận lợi cho giao thông thủy.
hình 2-3:cửa van cung
c) Cửa van sập
Là loại cửa van phẳng xoay quanh các trục tựa nằm ngang. Khi đóng loại cửa
van này nằm xuống dưới đáy.
Ưu điểm:
- Lực kéo cửa van khi vận hành nhỏ
- Lực được phân bố đều lên các mố
- Khẩu diện thông nước cho 1 cửa rộng tới 30m
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
2323
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
- Cửa van này cho phép làm cống có chiều rộng bằng với chiều rộng của sông
nên giảm được công trình tiêu năng sau nó.
Nhược điểm:
- Do kết cấu cửa có các gối tựa cũng như bản thân cửa đều nằm dưới nước nên
việc kiểm tra và sửa chữa khó khăn.
2.2.2.2.Loại cửa van đóng mở tự động
Đây là loại cửa van hoạt động dựa trên sự chênh lệch mực nước thượng lưu
hạ lưu,cửa van đóng mở tự đông gồm các loại sau:
- cửa van Clape
- cửa van hình chữ nhân
- cửa van hình chữ nhất
a) Cửa van Clape
Ưu điểm:
- Là loại cửa van tự động đóng mở 1 chiều,chỉ có tác dụng ngăn mặn.
Nhược điểm:
- Không có khả năng về giao thông thủy.
- Chế độ dòng chảy không ổn định,gây nên xói lở lớn ở phía hạ lưu.
- Kết cấu cửa không ổn định do luôn rung động trong quá trình đóng mở,dễ

làm cửa bị mỏi,gây hư hỏng trục của sau một thời gian hoạt động.
Hình 2-4: cửa van clape
b) Cửa van nhân
Là loại cửa van đóng mở tự động và đóng mở 1 chiều.
Nhược điểm:
- Không tự động điều tiết lưu lượng
- Chế độ dòng chảy không ổn định,gây xói lở lớn phía hạ lưu.
- Kết cấu phức tạp.
- Hạn chế về giao thông thủy
- Làm việc 1 chiều.hình 2-5: cửa van chữ nhân
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
2424
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Ngành kỹ thuật công trình
c) Cửa van chữ nhất
Là loại cửa van tự động đóng mở 2 chiều có bản lề có thể hoạt động theo các
chế độ khác nhau
Ưu điểm:
- Làm việc 2 chiều với cửa chữ nhất.
- Là loại cửa hoàn toàn tự động nên đóng mở nhanh và đơn giản với chi phí ít.
- Dòng chảy khá thuận,thuận lợi cho giao thông thủy.
- Tác dụng chắn nước và điều tiết tốt.
Nhược điểm:
- Do cửa van có trọng lượng lớn nên gây khó khăn trong công tác chuyên chở
và lắp ráp cửahình 2-6: cửa van chữ nhất
2.2.2.3.Chọn cửa van
Qua việc phân tích ưu nhược điểm của các loại của van,và để đảm bảo nhiệm
vụ phục vụ giao thông thủy,yêu cầu làm việc của cống ta chọn loại cửa van đóng
mở tự động hình chữ nhất.
2.2.4. Lựa chọn hình thức khoang cống
Với = 15m ta có thể lựa chọn phương án cống 2 khoang hoặc 3

khoang.
2.2.3.1. So sánh về chế độ chảy
Cống T4 là cống sử dụng cửa tự động nên dòng chảy trong phương án cống
chẵn là cống 2 cửa sẽ thuận lợi hơn so với cống lẻ là cống 3 cửa.
SVTH: Nguyễn Lâm Tùng Lớp: S12 – 51CTL2
2525