Phần mở đầu
Hồ suối các đợc dự kiến xây dựng trên sông bằng thuộc địa bàn xã Hoà
Hiệp huyện Xuyên Mộc tỉnh Bà Rịa Vũng Tàu.
Xã Hoà Hiêp thuộc huyện Xuyên Mộc là một huyện nghèo của tỉnh Bà Rịa-
Vũng Tàu với tổng diện tích đất đai tự nhiên 3818ha, nguồn nớc tới hoàn toàn phụ
thuộc vào nớc ma, mức độ đầu t vào nông nghiệp thấp dẫn đến năng suất cây trồng
không ổn định do đó sản suất nông nghiệp không đảm bảo nhu cầu sinh sống của
nhân dân.
Qua nghiên cứu các điều kiện tự nhiên, nhu cầu cấp nớc tới để phát triển
sản suất nông nghiệp thì thấy rằng giải pháp thuỷ lợi khả quan nhất là xây dựng
Hồ Chứa nớc suối các trên thợng nguồn sông Bằng. Vì vậy huyện Xuyên Mộc đã
cùng với trung tâm ĐH1 tiến hành quy hoạnh thuỷ lợi huyện Xuyên Mộc với Hồ
Chứa Suối Các là công trình chủ yếu và trớc mắt của quy hoạch thuỷ lợi lâu dài.
Để thực hiện đợc bớc đi của phơng hớng quy hoạch thuỷ lợi huyện Xuyên
Mộc nay tiến hành lập luận chứng kinh tế kỹ thuật để xác định rõ tính khả thi về
kinh tế và kỹ thuật của công trình này nhằm đa kế hoạch thiết kế kỹ thuật và thi
công trong thời gian trớc mắt.
Hồ chứa nớc Suối Các đợc xây dựng là một công trình thuỷ lợi có ý nghĩa to
lớn trong việc phát triển kinh tế vùng.
1
Chơng I : Tổng quan về công trình
1.1. Vị trí và nhiệm vụ công trình.
1.1.1. Vị trí địa lý.
Hồ chứa nớc Suối Các đợc xây dựng ở thợng nguồn Sông Bằng thuộc địa
bàn xã Hoà Hiệp , huyện Xuyên Mộc. tỉnh Bà Rịa - Vũng Tầu. Khu hởng lợi của
hồ Suối Các chủ yếu là xã Hoà Hiệp huyện Xuyên Mộc.
1.Theo toạ độ địa lý
Tuyến công trình đầu mối dự kiến xây dựng tại vị trí:
+107
0
3050 kinh độ đông.
+10
0
41 40 vĩ độ Bắc.
Vị trí tuyến công trình đầu mối cách huyện Xuyên Mộc khoảng 8Km về h-
ớng Đông Bắc và cách Quốc lộ 23 từ Xuyên Mộc đi Bình thuận khoảng 1.5Km về
hớng Tây.
1.1.2. Nhiệm vụ công trình.
Hồ chứa nớc Suối Các dự kiến xây dựng có những nhiệp vụ sau:
-nhiệm vụ chủ yếu là cung cấp nớc tới cho 550ha (300ha lúa và 250ha cà
phê).
-Nhiệm vụ kết hợp là cắt giảm và điều tiết một phần lu lợng lũ bảo vệ hạ lu
công trình. Tạo điều kiện cải tạo môi trờng sinh thái trong khu vực.
1.2. điều kiện tự nhiên
1.2.1.Điều kiện địa hình
1 1. Tài liều địa hình
+Bình đồ lòng hồ và khu tới, tỉ lệ 1/5000.
+Cát dọc tuyến đập,tràn, cống,kênh.
2.Đặc điểm địa hình vùng hồ và tuyến công trình đầu mối.
2
Lu vực Suối các nằm kè phía Đông của tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu thuộc vùng
chuyển tiếp giữa vùng núi Nam trung Bộ sang vùng đồng bằng ven biển nên phần
thợng nguồn rất dốc. Suối Các bắt nguồn từ núi Mây Tào có cao độ từ(500ữ600)m
hớng dốc chính từ Bắc xuống Nam, lu vực rộng, hai bên sờn thoải. Do đó tập
chung dòng chảy sừơn chậm. Điều kiện địa hình này tạo cho hồ chứa tơng đối
rộng.
Phần lớn lu vực Suối Các đợc rừng che phủ, vì vậy mặc dù diện tích lu vực
nhỏ nhng dòng chảy mặt trên suối vẫn đợc duy trì quanh năm. Mật độ suối bình
quân trên toàn khu vực khá cao, đầu nguồn suối có nhiều nhánh nhỏ, mật độ suối
nhỏ dần về hạ lu. Thung lũng và lòng suối càng về suối càng mở rộng dần, Mức độ
cát sâu của dòng không lớn.
Bề mặt lu vực là sản phẩm phong hoá của đất đỏ bazan phân bố mỏng dần
từ thợng lu về hạ lu. Tại lòng suối vùng hạ lu tuyến công trình có lộ đá gốc bazan.
Các đặc trng của lu vực suối các đợc ghi ở bảng sau:
Bảng 1.1
Tuyến
F(Km
2
) L(Km)
B
tb
(Km) H
tb
(Km)
J
jv
J
s
D(Km)
I 11.6 8.0
1.45
146.3 72.6 40.4 1.12
II 20.2 8.9 1.51 146.0 70.3 38.1 1.09
Trong đó:
F: Diện tích lu vực tính đến các tuyến.
L: Chiều daì lu vực.
H
tb
: Độ cao bình quân của lu vực.
B
tb
: Chiều rộng bình quân của lu vực.
J
lv
: Độ dốc lu vực.
J
s
: Độ dốc suối.
D: Mật độ suối.
3. Đặc điểm địa hình khu tới.
3
Khu tới là diện tích cà phê phân phối trên các sờn đồi có cao độ từ
(70ữ85)m chủ yếu là bờ trái. Diện tích lúa ở phàn thung lũng ven suối phía trớc và
phía sau cầu số 6 ở cao độ từ (42ữ68)m.
4. Đặc tính lòng hồ.
Đờng đặc trng của hồ chứa cho nh sau:
Bảng 1.2
Z(m) 62.0 64.0 66.0 68.0 70.0 72.0 74.0 76.0
F(10
6
m
2
) 0.000 0.042 0.120 0.262 0.490 0.816 1.352 2.060
V(10
6
m) 0.000 0.028 0.183 0.556 1.296 2.588 4.733 8.120
2
3 1.2.2 Điều kiện khí tợng thuỷ văn.
1.Tài liệu khí tợng thuỷ văn.
+Tài liệu về nhiệt độ, độ ẩm, bốc hơi, gó theo tài liệu của trạm Vũng Tàu đo
từ năm 1956ữ1975.
+Lợng ma năm bình quân của lu vực đợc tính và tham khảo theo tài liệu của
trạm Hàm Tân đo từ năm 1927ữ1930 và từ năm 1959ữ1974, trạm Thà Tích đo từ
năm 1961ữ1964, trạm Xuyên Mộc đo từ năm 1977 ữ1988.Bản đồ đẵng trị ma do
sở thuỷ lợi Đồng Nai và trung tâm ĐH1 lập năm 1986.
+Lợng ma vụ đợc tính theo tài liệu của trạm Xuyên Mộc đo từ năm
1977ữ1987.
+Lợng ma thời đọan ngắn lấy theo tài liệu của trạm thừa Đích.
2.Các đặc trng khí tợng thuỷ văn.
4 a.Nhiệt độ.
+ Nhiệt độ trung bình năm T = 26
0
C.
5 b.Độ ẩm.
+Độ ảm trung bình năm W
0
=85,1%.
6 c.Gió.
+Vận tốc gió lớn nhất không kể hớng trung bình nhiều năm V
50%
=16.7m/s.
+vận tốc gió lớn nhất hớng ứng với tần suất p=5%, V
5%
=21.6m/s.
4
d.Bốc hơi.
+lợng bốc hơi mặt nớc Z
n
=1583mm.
+Lợng bốc hơi lu vực Z
lv
=800mm.
+Chênh lệch bốc hơi Z =873mm.
Phân phối chêch lệch bốc hơi từng tháng cho nh bảng sau:
Bảng 3.1
Tháng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Z
91.2 94.8 98.3 91.6 62.8 46.0 41.7 40.3 34.4 43.3 63.4 74.2
74
e. Ma.
+Lợng ma bình quân năm X = 1600mm.
+Lợng ma vụ bình quân:
Vụ I: (Từ tháng 4 đến tháng 7), X
vụ
=646.7mm.
Vụ II: (Từ tháng 8 đến tháng 11), X
vụ
=764.7mm.
+Lợng ma úng với tần suất thiết kế p =75%.
VụI X
75%
=556.2mm.
VụII X
75%
= 657.4mm.
+Lợng ma vụ đọng không đáng kể.
+Lợng ma ngày lớn nhất ứng với tần suất:
X
1.5%
=180.0mm.
X
2%
= 176.0mm.
f.Dòng chảy.
Dòng chảy năm trung bình (chuẩn).
Các đặc trụng dòng chảy năm trung bình tính đén các tuyến theo dự kiến.
5
Đặc trng dòng chảy chuẩn Đơn vị Tuyến I TuyếnII
Diện tíh lu vực F
lv
Km
2
11.6 20.0
Lợng mua năm bình quân
lv
Mm 1600 1600
Hệ số dòng chảy chuẩn
0
0.5 0.5
Độ sâu dòng chảy mặtY
0
Mm 800 800
Mô đun dòng chảy chuẩn M
0
L/s-km
2
25.4 25.4
Lu lợng dòng chảy chuẩn Q
0
M
3
/s 0.295 0.513
Tổng lợng dòng chảy chuẩn W
0
10
6
m
3
9.28 16.16
Dòng chảy năm thiết kế.
Các đặc trng dòng chảy năm thiết kế ứng với các tần suất tính đến các
tuyến đầu mối.
Bảng1.5.
Đặc trng dòng chảy thiết kế Đơn vị Tuyến I TuyếnII
P=50% P=75% P=50% P=75%
Lu lợng dòng chảy năm thiết kế Q
p
Tổng lợng dòng chảy năm thiết kế Wp
M
3
/s
10
6
/m
3
0.280
8.83
0.209
6.59
0.488
15.38
0.364
11.48
Phân phối dòng chảy năm thiết kế ứng với các tần suất tính đến tuyến công trình
đầu mối ghi ở bảng 1.6.
6
Bảng 1.6
Tháng
Tuyến I TuyếnII
P=50% P=75% P=50% P=75%
Q(m
3
/s)
W(10
6
m
3
Q(m
3
/s) W(10
6
m
3
Q(m
3
/s) W(10
6
m
3
Q(m
3
/s) W(10
6
m
3
1 0.090 0.241 0.035 0.094 0.157 0.420 0.061 0.163
2 0.065 0.157 0.030 0.072 0.113 0.274 0.052 0.126
3 0.050 0.134 0.030 0.080 0.087 0.233 0.052 0.140
4 0.076 0.197 0.004 0.014 0.132 0.343 0.007 0.024
5 0.245 0.656 0.082 0.020 0.427 1.142 0.143 0.382
6 0.284 0.736 0.230 0.596 0.494 1.282 0.401 1.038
7 0.479 1.283 0.472 1.264 0.834 2.234 0.822 2.202
8 0.519 1.390 0.459 1.229 0.904 2.420 0.799 2.141
9 0.639 1.656 0.335 0.868 1.113 2.884 0.583 1.512
10 0.506 1.355 0.368 0.986 0.881 2.360 0.641 1.716
11 0.252 0.653 0.359 0.930 0.439 1.137 0.625 1.620
12 0.152 0.407 0.102 0.273 0.265 0.709 0.178 0.476
Dòng chảy lũ.
Các đặc trng dòng chảy lũ thiết kế ứng với các tần suất tính đến các tuyến
đầu mối.
Bảng 1.7
Đặc trng dòng chảy lũ Đơn vị
Tuyến I Tuyến I
P=1.5% P=2% P=1.5% P=2%
Lu lợng đỉnh lũ Q
maxP
Tổng lợng lũ W
P
Thời gian T
Lũ
m
3
/s
10
6
m
3
Phút
86.7
0.910
350
78.7
0.826
350
135.0
1.555
384
122.5
1.411
384
Đờng quá trình lũ đến với P =1.5%.
Bảng 1.8
t(giờ) 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0
Q(m
3
/s) 0 26.8 87.2 122.2 135.0 132.2 110.2
t(giờ) 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5
Q(m
3
/s) 80.8 57.2 38.0 24.5 15.2 7.2 2.5
7
Dòng chảy rắn(bùn cát).
+Hàm lợng cát lơ lững =100g/m
3
.
+Tổng lợng bùn cát bình quân nhiều năm:
-Tuyến I: 1527m
3
/năm.
-Tuyến II: 2655m
3
/năm.
1.2.3 Đặc điểm địa chất và địa chất thuỷ văn.
1.Tài liệu địa chất.
-lát cát địa chất dọc tuyến đập.
-Báo cáo tổng hợp kết quả thí nghiệm đát tuyến đập chính mẫu nguyên
dạng.
2.Địa chất vùng hồ.
Lu vực suối các nằm trên nền đá bazan. Trên toàn lu vực không có hiện tợng nứt
gẫy, sạt lỡ có hệ số thấm nhỏ, khả năng mất nớc lòng hồ ít.
Do bờ thung lũng khá dốc nên cần kiểm tra khả năng sạt lỡ khi dâng nớc tuy nhiên
do mức độ dâng nớc của lòng hồ thấp và độ dốc của lòng hồ tơng đối xoải do đó
khả năng sạt lỡ bờ hồ ít xảy ra.
3.Địa chất vùng tuyến đập.
Đã tiến hành khoan lấy mẫu đất thí nghiệm trên tuyến đạp dự kiến, xây
dựng đợc lát cắt địa chất với mô tả từ trên xuống duới nh sau:
-Lớp 1: Lớp phủ đất thịt bazan lẫn dễ cây cỏ kết cấu sốp có chiều dày từ
(0.2 ữ0.5)m.
-Lớp 1B: Đất sét bazan màu nâu đổ pha ít sạn sỏi, mùn cát kết cấu kém chặt
phân bố ở lòng sông có chiều dày khoảng 1.0 m.
-Lớp 2: Đất bột bazan pha ít sạn sỏi màu nâu, nâu sẫm, kết cấu chặt, phân
bố chủ yếu ở lòng sông và bờ trái của đạp có chiều dày từ (1ữ3)m.
-Lớp 3: Đất latêrít vón kết cứng chắc màu nâu đỏ dến sám xanh phân bố dới
các lớp đất 1,1B và 2 ở phần thung lũng suối có chiều dày từ (0.5ữ1)m.
8
Lớp 4: Đất sét màu vàng đến xám xanh, có tính dẻo cứng, có kết cấu chặt phân bố
dọc theo chiều dài tuyến đập có chiều dày từ (2.5ữ5.0)m.
Lớp 5: Lớp này là đá bazan đặc, nứt nẻ nhiều, màu xám xanh, cứng chắc phân bố
dọc theo chiều dài tuyến đập.
Các chỉ tiêu cơ lí của đất tuyến đập đợc gi ở bảng 1.9.
4. Địa chất thuỷ văn.
Theo tài liệu khoan thăm dò tại tuyến đập chính cho thấy: trên toàn khu vực
lòng hồ mực nớc ngầm nằm sâu dói lòng đất từ 6ữ8)m, đờng đổ của đòng mực
nuớc là dốc xuống lòng Suối Các. Do đó khả năng mất nớc của lòng hồ không xảy
ra.
Nuớc lấy từ suối các là nuớc ngọt không có hiện tợng xâm thực, nớc này có thể
dựng cho xây dựng và sinh hoạt và xây dựng.
Bảng 1.9: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của đất tuyến đập.
Chỉ tiêu cơ lý
Đơn vị
Các lớp đất
2 4
9
W
T/m
3
1.64 1.85
C
T/m
3
1.40 1.49
N 2.70 2.70
0.46 0.45
0.84 0.81
G 0.40 0.80
W
T
% 62 58
W
%
30 51
W
n
% 32 37
W
tn
% 36 27
độ 21 19
C Kg/cm
2
0.26 0.31
K
t
Cm/s 6.10
-5
4.10
-6
1.2.4 Vật liệu xây dựng.
Tại khu vực gần tuyến đập sau khi thăm dò, khảo sát có các bãi vật liệu số I,II,III
với các đặc trng cho nh bảng sau:
Bảng 1.10.
Tên
bãi
Vị trí bãi
Cự ly trung
bình(m)
Chiều dày
bóc bỏ(m)
Chiều dày
hữu dụng(m)
Trữ lọng
(10
3
m
3
)
I
II
II
Thợng lu bờ trái
Thợnglu bờ phải
Thợngluvai phải
400
500
500
0.3
0.3
0.3
2.50
1.80
3.00
150
90
250
Các bãi vật liệu đợc lấy theo từng lớp, đợc thí nghiệm theo mẫu chế bị sau đó
xác định đợc các chỉ tiêu cơ lý của đất đặp đập nh bảng 1.11.
Bảng 1.11: Các chỉ tiêu cơ lý của đát đắp đập
Bãi I II III
Lớp 1A 1B 2 3 1B 2 1A 2 3
2.71 2.72 2.74 2.73 2.71 2.75 2.70 2.75 2.73
N 0.48 0.39 0.37 0.42 0.34 0.37 0.48 0.42 0.45
0.92 0.65 0.59 0.74 0.51 0.59 0.93 0.74 0.81
a
0-2
(cm
2
/kg) 0.052 0.068 0.066 0.064 0.061 0.067 0.045 0.065 0.056
a
1-1
(cm
2
/kg) 0.031 0.046 0.056 0.032 0.056 0.058 0.030 0.042 0.042
a
2-3
(cm
2
/kg) 0.017 0.032 0.039 0.021 0.040 0.032 0.018 0.028 0.032
W(%) 24.6 21.0 23.0 20.0 19.0 23.0 28.0 25.0 23.0
Cmax
(T/m
3
)
1.56 1.53 1.67 1.56 1.64 1.70 1.45 1.72 1.49
10
19
o
20.00 21.00 23.0 19.0 21.0 18.0 20.0 19.0
C(kg/cm
2
) 0.26 0.26 0.24 0.22 0.28 0.26 0.34 0.26 0.28
Kt(cm/m) 4.10
-5
5.10
-5
4.10
-4
6.10
-5
6.10
-5
4.10
-4
4.10
-5
4.10
-4
6.10
-5
Đất đắp thuộc đất bột bazan ít sỏi, sạn nhỏ, có thể sử dụng để đắp đập mà
không cần sử lí đặc biệt.
2.Đá hộc và đá dăm.
khu vực xây dựng công trình không có mỏ đá. Nguồn đá chính khai thác ở núi
Ding huyện Châu Thành cách công trình từ (70ữ80) Km.
3.Cát.
-Cát đen có thể khai thác ở hạ lu sông Bằng và sông Đồng, cách công trình
(20ữ30) km.
-cát vàng có thể lấy từ châu thành cách công trình (70ữ80) Km.
1.3. tình hình dân sinh kinh tế và nhu cầu dùng nớc
1.3.1.tình hình dân sinh kinh tế.
1.Hiện trạng dân sinh xã hội.
Theo số liệu năm 1991, dân số của xã Hoà Hiệp là 6122 ngời chủ yếu là
dân tộc kinh. Hiện nay dân số trong khu vực có xu hớng tăng nhanh do sự di dân
từ nơi khác đến định c, chử yếu định c ở các ấp Phú Hoà và Phú Bình.
Theo số liệu thống kê cha chính thức thì dân số hiện nay trong khu vực lênđến gàn
10.000 ngời.
-Mật độ dân số: 160 ngời/ 1Km
2
.
-Bình quuan dất canh tác 0.5ha/lao động.
-Mức thu nhập bình quuan quy thóc: 80kg/ngời.
Tuy bình quân ruộng đát tơng đối lớn do năng suất và sản lợng cây trồng thấp nên
đời sống của nhân dân trong vùng còn ở mức thấp cha ổn định và còn gặp nhiều
khố khăn.
2.Kinh tế.
11
Kinh tế của vùng dựa vào nông nghiệp là chủ yếu, nghề chính của nhân dân
trong vùng là sản suất nông nghiệp các nghành nghề khác hầu nh không đáng kể.
-Tổng diện tích đát tự nhiên của xã là 3818 ha.
-Tổng diện tích đát nông nghiệp là 1095 ha.
-cơ cấu đất trồng chọt đợ cho nh sau.
Thứ tự Loại đát trồng Diện tích(ha) Năng suất (ta/ha)
1
2
3
4
5
Lúa(mùa)
Bắp (Rẫy)
Cà phê
Tiêu
điều
80
250
105
320
340
20
18
12
16
5
Trong thời gian gần đay do tình hình dân mới đến định c, diện tích phát dẫy
tăng lên làm cho nhiều khu vực rừng cấm bị tàn phá nghiêm trọng.
Hiện tại thì nguồn nớc tới cho khu vực hoàn toàn phụ thuộc vào nớc ma mức độ
đầu t vào sản suất nông nghiệp vẫn còn thấp dẫn đến năng suất và sản lợng cây
trồng không ổn định.
Với nguồn sống chính của nhân dân ở đây là htu nhập của nhân dân ở đây là
sản suất nông nghiệp. Tuy với tình hình sản suất nông nghiệp nh trên không đợc
bảo nhu cầu sinh sống sinh sống, đời sống nhân dân cha ổn định, gặp rất nhiều
khó khăn rất là vùng kinh tế mới. Tình hình đó là nguyên nhân dẫn đến nạn phá
rừng để tăng thêm thu nhập cho nguồn sống làm ảnh hởng đến môi trờng sinh thái.
1.32.Hiện trạng thuỷ lợi trong khu vực.
Nguồn nớc tuới trong khu vực hoàn toàn phụ thuộc vào nớc ma các công
trình thuỷ lợi cha nhiều. Xuyên Mộc và đập dâng Cầu Mới phục vụ nớc tới cho
vùng lúa tập chung của các xã ven sông Hoả. Ngoài ra bà con nong dân còn làm
thêm một số đập tạm, đập phụ dể tới cho diện tích nhỏ vài ba héc ta. Vùng đầu t
công trình nghiệp cha đợc đầu t công trình thuỷ lợi.
12
Xã hoà Hiệp là khu hởng lợi chủ yếu của hồ Suối Các, hiện tại cha có một
công trình thuỷ lợi nào mặck dù nơi đây có nguồn thiên nhiên đấng kể, vì vậy sản
suất nông nghiệp còn bếp bênh, vùng trồng lúa chỉ sản suất đợc vụ mùa với năng
suất thấp và không ổn định khoảng (15ữ 20) tạ/ha. Trong những năm
gần đây do thiếu nớc dể tới và cải tạo đất một số ruộng lúa ở khu tới đã bị bỏ
hoang hoá. Một số vùng cà phê cũng bị phá đi và thay vào dố là cây điều.
Nhìn lại tình hình trên ta thấy rõ một điểm nổi bật ở vùng này là nhu cầu n-
ớc tới phục vụ sản suất nông nghiệp rất cấp bách.
1.3.3.Phơng hớng phát triển sản suất nông nghiệp
Phơng hớng phát triển sản suất nông nghiệp của huyện Xuyên Mộc về lâu
dài dẩy mạch lơng thực trên cơ sở tận dụng một cách khoa học các tiềm năng đát
đai nguồn nớc và nguồn nhân lực.
Riêng khu vực xã hoà hiệp mục tiêu phát triển sản suất nông nghiệp nghiệp
nh sau:
1.mục tiêu trớc mắt dến năm 2010.
-Đảm bảo lơng thực cho dân c tại chỗ, từng bớc tạo ra đợc sản phẩp nông
nghiệp nghiệp hàng hoá, góp phần làm tăng thu nhập, ổn định đơì sống của nhân
dân.
-Diện tích canh tác lúa từ 80ha lúa 1 vụ tăng lên đến 200ha lúa 2 vụ.
- Diện tích trồng cà phê từ 105 ha tới không chủ động đến duy trì đợc 105
ha tới chủ động.
2.Phơng hớng phát triển lâu dài.
-Diện tích canh tác lúa từ 200 ha lúa 1 vụ tăng lên đến 200ha lúa 2 vụ.
-Diện tích trồng cà phê từ 100 ha tăng lên thành 200ha.
- Diện tích trồng mầu từ 200 ha tăng lên thành 400 ha.
Để đạt đợc mục tiêu trên thì ngoài việc mở rộng diện tích đất canh tác cần
phải đầu t thích đáng các công trình cung cấp nguồn nớc tới chủ yếu cho các loại
chính (lúa, cà phê) dồng thời áp dụng các biện pháp kỹ thuật nông nghiệp nhằm
nâng cao năng suất cây trồng.
13
1.3.4 phơng hớng quy hoạch thuỷ lợi của khu vực
Huyện Xuyên Mộc có mạng lới sông suối nhỏ đợc phân bố khá dều trên địa
bàn, phơng hớng phát triển thuỷ lợi của huyện Xuyên Mộc là xây dựng các công
trình sử dụng nguồn nớc tại chỗ,có quy mô vừa và nhỏ phù hợp với khả năng phát
triển sản suất và vốn đầu t địa phơng, đem lại hiệu quả kinh tế trong một thời gian
ngắn.
Tại khu vực phía đông của huyện, vùng thợng nguồn sông bằng đã nghiên
cứu khả năng xây dựng hồ Suối Các và hồ Bao Nốp phục vụ tới cho sản suất nông
nghiệp nh sau:
1.Hồ Suối Các
-Diện tích lu vực: 11.6Km
2
.
-Dung tích hửu ích:1.17.10
6
m
3.
-
Khả năng tới:cây công nghiệp 200ha.
Để thực hiện đợc mục tiêu phát triển sản suất nông nghiệp của khu vực và
nhu cầu dùng nớc cấp bách hiện nay việc nghiên cứu xây dựng hồ Suối Các ở xã
Hoà Hiệp huyện Xuyên Mộc là rất cần thiết và phù hợp với quy hoạch phát triển
thuỷ lợi của xã Hoà Hiệp huyện Xuyên Mộc tỉnh Bà Rịa- Vũng Tàu.
1.3.6. tình hình nghiên cứu các điều kiện tự nhiên, nhu cầu cấp nớc
tới.
Để phát triển sản súât nông nghiệp, huyện Xuyên Mộc đã cùng với trung
tâm ĐH1 tiến hành tính quy hoạch cho huyện Xuyên Mộc, với hồ chứa nớc Suối
Các là công trình thuỷ lợi chủ yếu và trớc mắt của phơng hớng quy hoạch và phát
triển thuỷ lợi trong toàn huyện.
Để thực hiện dợc bớc đi của phơng hớng quy hoạch thuỷ lợi huyện Xuyên
Mộc, nay tiến hành lập luận chứng kinh tế kỹ thuật dể xác định rõ tính khả thi về
kinh tế và kỹ thuật của công trình này nhằm đa vào kế hoạch thiết kế thuật và thi
công trong thời gian trớc mắt.
1.4 cấp công trình và các chỉ tiêu thiết kế.
1.4.1.cấp công trình.
14
1. theo nhiệm vụ
công trình có nhiệm vụ tới cho 500 ha theo tcvn 5060 90.
công trình thuộc cấp 4
2.Theo chiều cao đập
Sơ bộ định chiều cao đập H=14 m,dất nền ở trạng thái khô cứng, kết cấu
chặt công trình thuộc công trình cấp 4.
Cấp công trình đợc lấy theo giá trị lớn nhất khi xác định theo điều kiện trên.
vậy công trình thuộc công trình cấp 4.
1.4.2. Các chỉ tiêu thiết kế.
1.Tần suất thiết kế.
+theo TCVN 5060 90 công trình thuộc công trình cấp 4.
Mức đảm bảo tới P=75%.
Tần suất lu lợng lớn nhất tính toán cho công trình trình xã lũ p =1.5%.
tuổi tho công trình T =100 năm.
+theo QPTL C1-78 công trình cấp 4
mức đảm bảo của vận tốc gió lớn nhất p =5%.
2.Các hệ số.
-Hệ số tin cậy K
n
=1.15.
-hệ số an toàn cho phép về ổn định mái đập đất (theo TCVN11-77):1.15
-Hệ số điều kiện làm việc m =1.
-Gradien cho phép để kiểm tra độ bền thấm đặc biệt của nền đất của đập
J=0.54.
-Gradien cho phép để kiểm tra độ bền thấm đặc biệt của thân đập J
k
=1.35.
15
Chơng II : tính toán thuỷ lợi
2.1 lựa chọn vùng tuyến xây dựng công
trình
2.1.1.giải pháp thuỷ lợi.
Qua nghiên cứu các điều kiện tự nhiên,điều kiện dân sinh, kinh tế, xã hội
hiện trạng thuỷ lợi, nhu cầu dùng nớc để phát triển sản suất của khu vực chúng tôi
nhận thấy rằng giải pháp thuỷ lợi khả quan nhất là xây dựng hồ chứa nớc Suối Các
trên sông Bằng với quy mô vừa phải, phù hợp với quy mô dòng chảy,vốn, vật t
nhân lực địa phơng.
Xây dựng hồ chứa Suối Các xong thì xã Hoà Hiệp sẽ có nguồn nớc tới chủ
động việc này không những ổn định nâng cao đời sống kinh tế của nhân dân mà
còn góp phần làm ổn định tình hình xã hội, đẩy lùi và ngăn chặn đợc nạn phá rừng
đang có nguy cơ gia tăng trong thời gian gần đây. hơn nữa tạo điều kiện cải tạo
môi trờng sinh thái trong khu vực.
2.1.2.Các phơng án về tuyến.
Hệ thống công trình đầu mối hồ chứa Suối Các gồm các hạ mục sau:
+Đập dâng chính ngăn sông.
+tràn xã lũ.
+Cống lấy nớc.
Để đáp ứng nhu cầu cấp nớc tới cho từng giai đoạn phát triển sản xuất nông
nghiệp, đồng thời xét đến các điều kiện cụ thể của khu vực Suối Các, chúng tôi đề
suất ra các phơng án về tuyến xây dựng công trình nh sau:
Phơng án I: Xây dựng hồ chứa Suối Các dể đáp ứng nhu cầu dùng nớc trớc
mắt dến năm 2010, tới cho 200 ha đất canh tác lúa 2 vụ và (100ữ150) ha đất canh
tác cà phê.
Với nhiệm vụ này cụm công trình đầu mối có thể xây dựng tại tuyến 1 với
diện tích khống chế 11.6 Km
2
.
16
phơng án II: Xây dựng hồ chứa Suối Các có khả năng sử dụng nguồn nớc
thợng nguồn sông Bằng với mức độ và quy mô sản suất nông nghiệp lớn hơn nhằm
đáp ứng nhu cầu dùng nớc lâu dài, tới cho 300 ha lúa 2 vụ và 200 ha cà phê.
Nhiệm vụ này chỉ có thể đạt đợc với một lu vực có diện tích lớn hơn, qua
nghiên cứu địa hình lu vực ta thấy có thể đặt cụm công trình đầu mối tại tuyến II ở
vị trí hạ lu Suối Các với một nhánh suối có thợng nguồn sông Bằng nằm về phía
bờ trái, với diện tích khống chế là 20.2 Km
2
.
Việc la chọn phơng án thông qua tính toán để làm rõ các vấn đề:
+khả năng cấp nớc của công trình.
+Quy mô công trình đầu mối và hệ thống kênh tới.
+Tính hợp lý của phơng án công trình và khả năng thực hiện.
Theo sự phân công của giáo viên hóng dẫn htì trong phạm vi đồ án này chỉ
tính toán theo phơng án II-A.
2.2. tính toán mực nớc chết
2.2.1. nhu cầu dùng nớc.
Theo nhiệm vụ công trình thì hồ chứa Suối Các chỉ cấp nớc tói cho 500ha
(trong đó có 300 ha lúa và 200 ha cà phê).
Diện tích tới đợc tới tự chảy bằng hệ thống kênh tới, diện tích cà phê đợc tới chủ
yếu bằng biện pháp bơm trực tiếp từ hồ chứa.
Nhu cầu dùng nớc đợc tính tại đầu mối đợc cho nh bảng sau: (10
3
m
3
).
Tháng 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Năm
Wg 1.325 1.208 564 346 0 0 0 215 206 745 417 966 6.174
1.2.2. nguyên tắc lựa chọn mực nớc chết.
1.Chứa hết phần bùn cát lắng đọng trong hồ chứa Suối Các chứa trong suốt
thời gian hoạt động của công trình.
W
o
>W
bcnăm
.T
Trong đó :
W
bcnăm
: Tổng lợng bùn cát bình quân năm.
17
T : Thời gian hoạt đọng của công trình.
2. Đảm bảo khả năng tới tự chảy.
MNC > Z
min
Với Z
min
:cao trình khống chế đầu kênh.
3. Đối với giao thông thuỷ ở thợng lu, MNC phải cho phép bè qua lại bình
thờng.
4. MNC phải đảm bảo dung tích cho nuôi cá và các loại thuỷ sản khác.
5. Đảm bảo yêu cầu tối thiểu cho du lịch và môi trờng sinh thái.
2.2.3. Tính toán MNC.
Nhiệm vụ của công trình chủ yếu là tới vì vậy đẻ xác định MNC chỉ đợa vào
hai điều kiện (1) và (2).
1. Xác định MNC theo yêu cầu chứa bùn cát.
Tổng lợng bùn cát cần chứa:W
bc.
W
bc
=W
bcnăm
.T
Với : W
bcnăm
: Là tổng lợng bùn cát bồi lắng bình quân năm đợc xác định nh
sau:
W
bcnăm
=W
ll
+ W
dđ
+ W
sl
.
Trong đó:
W
sl
: Lợng bùn cát bị sạt xuống lòng hồ do đất,đá xung quanh
bờ hồ bị sạt trong thời gian 1 năm.
W
sl
=(0ữ0.01) (W
ll
+W
dđ
).
W
sl
= 0 (Vì địa hình khu vực lòng hồ chứa Suối Các tơng đối xoải và mức
độ dâng nớc của lòng hồ thấp nên đất đá xung quanh ít bị sạt lỡ).
W
ll
: Lợng bùn cát lơ lững lắng xuống hồ chứa Suối Các trong thời gian một
năm.
W
dđ
: Lợng bùn cát di đẫy bồi lắng xuống đáy hồ trong thời gian một năm.
Theo tài liệu dòng chảy rắn đã cho thì tổng lợng bùn cát bình quân tại tuyến
II là 2655 (m
3
/năm) vậy ta không cần tính lại W
ll
và W
dđ
.
18
Từ đó tình đợc tổng lợng bùn cát lắng đọng trong suốt thời gian hoạt động
của công trình.
W
bc
= 2655.50 = 132750 m
3
= 0,13275.10
6
m
3
Tra quan hệ Z ~ W ta đợc cao trìmhứng với mức bùn cát cần chứa là : Z
bc
=
65.35m dựa vào quan hệ Z~ V xác định đợc dung tích chết V
c
= 0,55.10
6
m
3
2.3.Tính toán điều tiết hồ
2.3.1.Mục đích của việc tính toán điều tiết hồ.
Việc tính toán điều tiết hồ nhằm xác định mực nớc dâng bình thờng ứng với dung
tích hữu ích của hồ để đảm bảo lợng nớc tới theo tần xuất thiết kế (P=75%) đồng
thời kết quả tính toán cũng cho biết quá trình mực nớc trong hồ .
2.3.2.Nguyên tắc xác định.
-Mực nớc dâng bình thờng không đợc vợt quá giới hạn cho phép
- Đảm bảo yêu cầu cấp nớc.
- Ngoài cần chú ý các vấn đề môi trờng.
2.3.3 Tài liệu thuỷ văn
- Tài liệu thuỷ văn
+ Quá trình nớc đến với tần suất thiết kế (P=75%)
+ Bốc hơi phụ thêm (Z-t)
+ Mực nớc chết
- Tài liệu thuỷ nông
+ Quá trình nớc dùng
+ Đặc trng kho nớc F = f(z), V= f(z)
+ Tổn thất thấm lấy bằng 1,0% dung tích hồ.
2.3.4 tính toán mực nớc dâng bình thờng
Mực nớc dâng bình thờng tính với dòng nớc chảy năm thiết kế ứng với tần
suất P= 75% tính đến các tuyến đầu mối sử dụng phơng pháp lập bảng để tính .
1.Cơ sở của phơng pháp .
19
Để giải quyết bài toán điều tiết năm bằng phơng pháp lập bảng ta tính theo
hai giai đoạn .
Gia đoạn 1: Tính điều tiết không kể tổn thất
Giai đoạn này thch chất là giải phơng trình cân bằng nớc có dạng sau: {Q
(q+q
x
)}.T = V
Trong đó : q: Lu lợng nớc dùng
q
x
: Lu lợng xả thừa bình quân trong giai đoạn T
V:Lợng nớc lấy và tháo khỏi hồ chứa trong thời đoạn T
Sau khi kết thúc giai đoạn 1 ta có V
h
là dung tích hiệu dụng của hồ chứa
không kể tổn thất .
Giai đoạn 2: Tính toán hồ chứa có kể đến tổn thất . Về mặt toán học đó
chính là giải thử dần phơng trình
[Q.(q+q
x
+q
z
+q
f
)]T = V
Trong đó:
q
z
: Lu lợng nớc ra khỏi hồ chứa nớc do bốc hơi bình quân trong thơì
đoạn T.
q
f
: Lu lợng ra khỏi nớc hồ chứa do thấm trong thời đoạn T.
2.Các bớc tính toán .
- Xác định dung tích khi không kể tổn thất . Dựa vào tổng lợng nớc đến W
Q
và tổng lợng nớc dùng W
d
ta xác định lợng nớc thiếu của từng tháng (V
i
) . Tổng l-
ợng nớc này chính là dung tích chứa khi không kể tổn thất .
- Xác định dung tích hồ khi có tổn thất do thấm và bốc hơi
+ Tính tổn thất của hồ chứa tháng :
W
tt
= W
bh
+W
th
Trong đó : W
bh
= Z.F
h
lợng tổn thất do bốc hơi .
Z: Tổn thất phụ thêm do bốc hơi mặt hồ
F
h
: Diện tích mặt hồ tơng ứng với dung tích hồ từng tháng .
W
th
= K.V
i
: tổn thất thấm .
20
K: Tiêu chuẩn thấm trong kho nớc. tra bảng 9.2 (thuỷ văn công trình
). K=1%
+ Tính lợng tổn thất ra khỏi hồ bằng tông lợng nớc cần và lợng nớc tổn
thất .
- Tiến hành tính lợng nớc thiếu của từng tháng , tổng lợng nớc thiếu của
từng tháng . Thiếu nớc chính là dung tích hiệu dụng của kho nớc khi có
kể đến tổn thất .
- Trình tự tính toán thể hiện trong bảng 2.2 (trang22). Giải thích quá trình
tính toán bảng 2.2 nh sau:
Cột 1 : Thứ tự các tháng sắp xếp theo năm thuỷ lợi .
Cột 2 : tổng lợng nớc đến từng tháng ( lấy theo tài liệu về phân phối dòng n-
ớc chảy na m thiết kế . ứng với tần suất P=75% tính đến tuyến II)
Cột 3 : Tổng lợng nớc cần dùng từng tháng ( đã xác định ở trên )
Cột 4 : Lợng nớc thừa (2) >(3),
(4) = (2) (3)
cộT 5 : Lợng nớc thiếu (3) >(2)
(5) = (3) (2)
Dung tích hiệu dụng khi không kể tổn thất .
V
h
= (5) = .?
Cột 6 : Lợng nớc trữ :
Cột 7 : Lợng nớc xả thừa .
Cột 8 : Dung tích kho nớc ở cuối mỗi thời đoạn tính toán V
(8) = V
c
+ (6)
Cột 9 : Dung tích kho nớc tính bình quân thời đoạn .
V = (V1+V2)/2
V1: Dung tích kho nớc đầu thời đoạn
V2: Dung tích kho nớc cuối thời đoạn
Cô10 : Dung tích mặt thoáng của kho nớc tính bình quân thời đoạn ( tra từ
quan hệ Z ~V và Z~F tơng ứng với V)
21
Cột 11 : Tổn thất phụ thêm do bốc hơi mặt hồ Z ( tài liệu thuỷ văn ).
Cột 12 : Lợng tổn thất do bốc hơi W
bh
.
Cột 13 : Lợng tổn thất do thấm W
th
.
(13) = k(9)
Cột 14 : Tổng tổn thất .
(14) = (12) + (13)
Cột 15 : Luợng nớc cần và tổng tổn thất.
(15) = (14)+(13)
Cột 16 : Luợng nớc thừa
(16) = (2) (15)
Cột 17 : Lợng nớc thiếu
(17) = (15) (2)
Dung tích hiệu dụng khi có kể đến tổn thất .
V
h
= (17) = ?.
Cột 18 : Lợng nớc trữ .
Cột 19 : Lợng nớc xả thừa .
Sau khi tính toán song nếu dung tích hiệu dụng của kho nớc khi cha kể đến
tổn thất và khi có kể đến tổn thất chênh lệch nhau <5% thì kết quả tính toán đạt
yêu cầu.
Trong trờng hợp này kết quả tính toán dung tích hiệu dụng khi không kể
đến tổn thất lần 1 >5% vì vậy đã tính lại đến lần thứ 3 đủ điều kiện chênh nhau
<5% và từ đó suy ra đợc V
h
4,856.10
6
m
3
-
- Mực nớc dâng bình thờng HBT = +74,07m .
22
Chơng III : Xác định kích thớc cơ bản của
công trình
3.1.Đặt vấn đề :
Thiết kế sơ bộ các hạng mục công trình là một bớc cần thiết trong thiết kế
một cong trình thuỷ lợi . Qua việc tính toán sơ bộ cho các phơng án ta phân tích u
nhợc điểm, tính toán khối lợng để tìm ra một phơng án tối u cả về mặt kỹ thuật
cũng nh kinh tế .
3.2.Bố trí tổng thể công trình đầu mối
3.2.1 Tuyến đập chính.
1.Vị trí.
Tuyến đập đợc coi là hợp lý nhất là nơi dòng sông thu hẹp ( vì với tuyến đập
nh vậy thì thông thờng , khối lợng nhỏ ), đồng thời việc bố trí dẫn dòng thi công
phải đợc thuận lợi .
Việc bố trí tuyến đập có thể the hai phơng án sau :
- Phơng án 1 : Đập đợc bố trí theo tuyến 1 tuyến này công trình
diên tích lu vực là 11,6km
2
.
Tuyến này có u điểm chạy trên một triền đất lng đồi bàng phẳng thoải dần
từ cao ở vai đập bên trái lòng suống . Với địa hình này thuận lợi cho việc bố trí
công trình đầu mối và mặt bằng thi công .
Địa chất tuyến này tơng tốt , riêng có vỉa đê ít nên khi đắp đập không cần sử
lý chông mắt nớc của hồ .
Ngoài ra khi xây dựng các công trình đầu mối khác không cần có sử lý đặc
biệt .
Phơng án 2: Đập đợc bố trí theo tuyến 2 : Tuyến này đợc xây dựng tại vị trí
hạ lu Suối Các với một nhánh suối của thợng nguồn sông bằng ở phía bên tría ,
diện tích lu vực khống chế là 20,2 km
2
.
23
Tuyến này có địa hình thoải dần thứ 2 bên sờn đồi về phía lòng suối, địa hình
cũng tơng đối tốt khi đắp đập không cần có sử lý đặc biệt c việc bố trí công trình
đầu mối và mặt bằng thi công cũng tơng đối thuận lợi và dễ dàng u điểm của tuyến
2 so với tuyến 1 là diện tích lớn hơn .
Để đảm bảo đợc nhiệm vụ công trình là tới cho 500 ha trong đó công trình
300 ha là lúa 2 vụ và 200 ha cà phê thì ta chọn phơng án 2 để xây dựng công
trình .
1.Hình thức .
Căn cứ vào tình hình vật liệu tại khu vực công trình cho thấy trữ lợng vật
liệu đất cố thể dùng để đắp đập lớn đủ điều kiện để xây dựng đập đồng chất mặt
khác loại đập này cố nhiều u điểm về đảm bảo kỹ thuật , tiện lợi trong khi thi công
và rẻ tiền nên chọn đập chính ngăn sông là đập đồng chất .
3.2.2. Tuyến tràn :
1.Vị trí .
Căn cứ vào địa mạo tại tuyến công trình ta có 2 phơng án để đặt tuyến tràn
Phơng án 1: Tuyến tràn bố trí ở phía bờ bên phải .
Phơng án 2 : Tuyến bố trí ở bờ bên trái .
Theo chỉ định của giáo viên hớng dẫn trong đồ án này đâph tràn đợc đặt ở bờ
phải tại đầu đập .
2.Hình thức .
Theo chỉ định của giáo viên hớng dẫn trong đồ án này thì hinh thúc là tràn tự
do ngỡng tràn đợc cấu tạo theo hình thức đỉnh rộng , xả lũ kiểu dốc nớc cuối dốc
là bể tiêu này để tiêu hao năng lợng thừa của dòng chảy .
a.Tuyến cống lấy nớc .
Cống lấy nớc có nhiệm vụ lấy nớc từ hồ chứa tới cho 300 ha lúa 2 vụ và 200
ha cà phê .
Do khu tới chính nằm ở phía bên trái của Suối Các và theo sự chỉ định của
giáo viên hớng dẫn nên cống lấy nơcs và tuyến kênh đặt ở phía bờ trái của Suối
Các
24
-Hình thức .
Cống dựa theo hình thức hình chữ nhật bằng bê tông cốt thếp , chảy không
áp tháp van đợc đặt ở giữa mái thợng lu đập.
3.3. Tính toán điều tiíet lũ
3.2.1 Mục đích nhiệm vụ tài liệu sử dụng và phơng pháp tính toán.
1.Nhiệm vụ:
Nhiệm vụ cơ bản của điều tiết dòng chảy giảm nhỏ lu lợng mù lũ nhằm đáp
ứng các yêu cầu phòng chống lũ cho các công trình ven sông và khu vực hạ lu.
2.Mục đích.
Mục đích của việc tính toán điều tiết lũ là thông qua tính toán làm thoả mãn
các yêu cầu phòng lũ đã đề ra tìm phơng án hợp lý và dung tích phòng lũ của kho
nớc, lu lợng xả lũ lớn nhất xã xuống hạ lu quy mô công trình xã lũ và phơng thức
vận hành kho nớc.
3.Tài liệu sử dụng.
-Hình thức tràn: tràn đỉnh rộng ngỡng bằng chảy tự do.
-đờng đạc trng kho nớc V = f(Z).
-Đờng quá trình lũ và tổng lợng lũ thiết kế ứng với tần suất P = 1.5%.
-đờng quá trình lũ kiểm tra ứng với tần suất P = 0.5%.
-Mực nớc dâng bình thờng.
-bề rộng tràn cao trình ngỡng tràn cho từng phơng án.
4.Phơng pháp tính toán.
Hiện nay có rất nhiều phơng pháp khác nhau đẻ tính toán điều tiết lũ trong
đồ án này sử dụng phong pháp bán đồ giải Potapop dể tính toán. nguyên lý cơ bản
của phơng án nh sau:
Dựa vào phơng trình cân bằng nớc dến và lợng nớc xã lũ của kho nớc.
Lợng nớc dến Lợng nớc xả =Lợng trữ.
Xét trong thời đoạn t phơng trình cân bằng nớc có dạng.
)(
2
1
)(
2
1
11
qqQQ
++
t =V
1
V
2
25