Bài giảng thủy công chương 1 TS lê thanh hùng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
Bộ môn: THỦY CÔNG

BÀI GIẢNG THỦY CÔNG

Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ
CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

Giảng viên: TS. LÊ THANH HÙNG

1


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
§1-2: KHÁI NIỆM VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

2


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
I. NGUỒN NƯỚC:
- Nước là yếu tố quyết định tới sự sống của con người, động
vật và thực vật.
- Nước đóng một vai trò đặc biệt quan trọng đối với nền kinh
tế và sự sống trên tất cả các quốc gia.
1. Trữ lượng nước trên trái đất:
- Ước tính khoảng 1,5 tỷ km3, hơn 90% là nước ở các đại

dương, và khoảng 10% nước ở trong lục địa.
- Lượng nước thích hợp cho cuộc sống của con người chỉ
chiếm khoảng 20% lượng nước ở trong lục địa.
=> Vậy nước ngọt có giá trị sử dụng là rất hạn chế.
3


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

4


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
I. NGUỒN NƯỚC:
- Dòng chảy bình quân
năm trên thế giới
khoảng 40 000 km3.
- Nước phân bố không
đều trên các lục địa:
+ Châu Âu 3,8%,
+ Châu Á 26,6%,
+ Châu Phi 9,2%,
+ Bắc Mỹ 11,8%,
+ Nam Mỹ 47, 4%,
+ Châu Úc 1,2%.
5

Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
I. NGUỒN NƯỚC:
2. Trữ lượng nước ở Việt Nam:
- Nước ta có lượng mưa dồi dào, mưa BQ năm X = 1 800 ÷
2 500 mm, 70 ÷ 80% vào các tháng mùa mưa.
- Tổng lượng nước hàng năm là 845 km3 và 350 triệu m3 phù
sa chuyển tải trên 2 360 con sông.
- Tổng lưu lượng bình quân hàng năm là 27 500 m3/s.
- Nguồn nước của nước ta đủ cho nhu cầu sử dụng nhưng
phải có kế hoạch quản lý, sử dụng nguồn nước hợp lý.
- Nước ta có 3 200km bờ biển, ảnh hưởng chế độ bão khu
vực biển thái bình dương, hàng năm có khoảng 8÷9 cơn bão.
6


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
II. KỸ THUẬT KHAI THÁC NGUỒN NƯỚC:
1. Sử dụng nguồn nước:
- Lượng nước phân phối không đều theo thời gian (mùa lũ,
mùa kiệt) và không gian (Bắc, Trung, Nam; miền núi, trung
du, đồng bằng).
=> Cần xây dựng các CTTL để phân phối lại nguồn nước.
- Mục đích sử dụng nguồn nước:
+ Phát điện,
+ Giao thông vận tải,
+ Cung cấp nước sinh hoạt, công nghiệp, nông nghiệp,

+ Phòng chống bão lụt,
+ Nuôi trồng thuỷ sản...
7


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
II. KỸ THUẬT KHAI THÁC NGUỒN NƯỚC:
2. Các lĩnh vực khai thác nguồn nước:
- Thủy năng: Sử dụng năng lượng nước để phát điện.
- Thủy nông: Dùng biện pháp thủy lợi để tưới tiêu, thau chua
rửa mặn chống xói mòn.
- Cấp nước: Cung cấp nước và thoát nước sinh hoạt, công
nghiệp, chăn nuôi...
- Giao thông thủy: Lợi dụng nước sông, hồ, biển để phát triển
giao thông đường thủy.
- Thủy sản : Làm hồ nuôi cá, cấp nước nuôi trồng thủy sản.
- Môi trường: Xây dựng công trình cải tạo môi trường sinh
thái, công trình phục vụ thể thao và du lịch...
8


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
II. KỸ THUẬT KHAI THÁC NGUỒN NƯỚC:
3. Sử dụng tổng hợp nguồn nước:
- Sử dụng nguồn nước vào nhiều mục đích khác nhau:
+ Nguồn nước để phát điện đồng thời để tưới trong

nông nghiệp,
+ Nguồn nước để tưới, cấp cho khu công nghiệp đồng
thời dùng cho giao thông thủy, nuôi trồng thủy sản...
- Trong sử dụng tổng hợp ưu tiên cho ngành trọng điểm và
có chú ý thích đáng đến các ngành khác.
- Lợi dụng tổng hợp nguồn nước sẽ mang lại hiệu quả kinh tế
cao nhất.
9


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
MỘT VÍ DỤ VỀ CTTL LỢI DỤNG TỔNG HỢP:
CT THUỶ ĐIỆN SƠN LA

10


Chng 1: KIN THC CHUNG V CễNG TRèNH THY LI
MT V D V CTTL LI DNG TNG HP:
CT THU IN SN LA

ịa điểm xây dựng: Tỉnh Sơn La.
Diện tích mặt nớc hồ 224km2 thuộc địa bàn các
tỉnh Sơn la, Lai châu, điện biên.
Dung tích toàn bộ của hồ chứa 9,26 tỷ m3 nứớc,
dung tích hũ ích 6,5 tỷ m3 nớc, dung tích
phòng lũ 4,0 tỷ m3

11

Chng 1: KIN THC CHUNG V CễNG TRèNH THY LI
MT V D V CTTL LI DNG TNG HP:
CT THU IN SN LA

MNDBT 215m, MNC 175m.
Công suất lắp máy 2400 MW gồm 6 tổ máy điện lợng
9,429 tỷ kwh/n, doanh thu 500tr USD /n, thu hồi vốn đầu
t 10-11nm.
Nâng tần suất chống lũ cho đồng bằng bắc bộ từ 125 năm
lên 500 năm .
Cung cấp nớc cho 20 triệu ngời và cấp nớc tới cho
hàng trăm ngàn ha cây trồng.
Tạo hệ thống giao thông dọc các tỉnh Tây bắc, phát triển
nuôi trồng thủy sản, cải tạo khí hậu tiểu vùng dọc hồ
chứa và phát triển sinh thái.

12


Chng 1: KIN THC CHUNG V CễNG TRèNH THY LI
MT V D V CTTL LI DNG TNG HP:
CT THU IN SN LA

Công trình cấp đặc biệt. Tổng mức đầu t 36.933 tỷ VNĐ
trong đó vốn xây dựng công trinh 69%, tái định c và giao
thông 31%.
Tuyến áp lực gồm đập chính và đập tràn là đập bê tông
trọng lực dài 1043,75m chiều cao lớn nhất của đập là
138,1m, tổng khối lợng bê tông là 5 triệu m3 (3/5 sử

dụng công nghệ BTĐL, 2/5 là công nghệ BT truyền
thống).
Tuyến năng lợng gồm cửa lấy nớc, đờng dẫn nớc áp
lực, nhà máy thủy điện với 6 tổ máy, trạm phân phối điện
ngoài trời.
Hệ thống lới điện đấu với lới điện quốc gia.
13


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
III. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỦY LỢI Ở VIỆT NAM:
1. Về hồ chứa nước:
- Có trên 460 hồ chứa (V > 1 triệu m3, Hđập > 10m).
- Có khoảng 3000 hồ tiểu thuỷ nông khác.
- Đảm bảo tưới hàng năm cho 40 vạn ha đất canh tác.
- Sản xuất 17 tỷ kWh điện.
- Xây dựng được nhiều hồ chứa nước phục vụ nông nghiệp
như: Suối Hai, Đại Lải, Cấm Sơn, Thác Bà, Kẻ Gỗ, Quất
Đông, Yên Lập, sông Mực, Xạ Hương, sông Rác, suối Nứa,
Gò Miếu, Bảo Linh, Nam Thạch Hãn, Vực Tròn, Phú Ninh, Ya
Yun hạ, Tuyền Lâm, Dầu Tiếng...
14


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
III. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỦY LỢI Ở VIỆT NAM:

2. Về phòng chống bão lụt:
- Bắc Bộ: Chống được lũ với mức 13,6m (Hà Nội) và 7m
(Phả Lại).
- Xây dựng được nhiều hồ chứa lớn để cắt lũ, chậm lũ, phân
lũ... đề phòng những trận lũ lớn, hồ Hoà Bình trên sông Đà
đóng vai trò quan trọng, hồ Tuyên Quang...
- Đê Thanh - Nghệ Tĩnh cũng đã được củng cố cơ bản.
- Nam Bộ: Việc chống lũ đồng bằng sông Cửu Long đã có kết
quả, nhưng còn hạn chế.
- Việc phân lũ và tiêu thoát lũ cùng với quy hoạch hợp lý đã
có tác dụng rõ rệt trong việc phòng tránh lũ.
15


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
III. TÌNH HÌNH PHÁT TRIỂN THỦY LỢI Ở VIỆT NAM:
3. Về thủy điện:
- Nguồn thuỷ năng lớn, trữ năng kỹ thuật khoảng 90 tỉ kWh
với khoảng 21 triệu kW công suất lắp máy.
- Hồ Hoà Bình (1.920 MW), hồ Thác Bà (108 MW), hồ Tuyên
Quang (342 MW), hồ Yaly (720 MW), hồ Trị An (400 MW), hồ
Hàm Thuận - Đa Mi (500 MW), hồ Thác Mơ (160 MW), hồ
Cần Đơn (72 MW), hồ Sông Hinh (70 MW)...
- Hiện nay đang xây dựng hồ Sơn La (2.400 MW) có công
suất lắp máy lớn hơn nhiều so với hồ Hoà Bình.

16

Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

Biểu đồ phân bố hồ chứa toàn quốc (tài liệu tổng kết năm 2000) 17


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

Hồ Hoà Bình (1.920 MW)

18


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

Hồ Sơn La (2.400 MW)

19


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

Hồ Thác Bà (108 MW)

20


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

Hồ Yaly (720 MW)

21


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-1: VAI TRÒ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-2: KHÁI NIỆM VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

22


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-2: KHÁI NIỆM VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
I. NHIỆM VỤ CỦA CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI:
- Những Công trình được xây dựng để sử dụng nguồn nước
gọi là công trình thuỷ lợi.
- Công trình thủy lợi có nhiệm vụ làm thay đổi, cải biến trạng
thái tự nhiên dòng chảy sông, hồ, biển, nước ngầm để sử
dụng hợp lý nguồn nước, bảo vệ môi trường, hạn chế tác
hại của dòng nước gây nên.
- Công trình thủy lợi có thể tạo dòng chảy nhân tạo khi
dòng chảy tự nhiên ở nơi đó không đủ hoặc không có.
- Công trình thủy lợi có thể chia thành: công trình dâng
nước, công trình điều chỉnh và công trình dẫn nước.
23

Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-2: KHÁI NIỆM VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
II. CÔNG TRÌNH DÂNG NƯỚC:

24


Chương 1: KIẾN THỨC CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI

§1-2: KHÁI NIỆM VỀ CÔNG TRÌNH THỦY LỢI
II. CÔNG TRÌNH DÂNG NƯỚC:

25