Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế hồ chứa nước suối trọng

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 1

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

MỤC LỤC
PHẦN I : TÀI LIỆU CƠ BẢN

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 2

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

PHẦN I :
TÀI LIỆU CƠ BẢN

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 3

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

CHƯƠNG 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN.
1.1. TÀI LIỆU ĐỊA HÌNH, ĐỊA CHẤT HỒ CHỨA.
1.1.1. Vị trí công trình.
Hồ chứa Suối Trọng được dự kiến nằm trên suối Trọng - một nhánh của
suối Cái - đầu mối nằm tại xã Phong Phú thuộc (vùng Mường Bi) huyện
Tân Lạc, tỉnh Hoà Bình.
Đầu mối công trình có toạ độ
- 105012' kinh độ Đông
- 20037' vĩ độ Bắc,
Cách ngã ba Mãn Đức - trung tâm của thị trấn Mường Khến huyện Tân
Lạc 10km về phía Tây.
Vùng hưởng lợi của công trình bao gồm:
- Khu Mường Bi có các xã Mỹ Hoà, Phong Phú, Tuân Lộ, Địch Giáo và
Quy Mỹ.
- Khu ngã ba Mãn Đức có các xã Quy Hậu, Mãn Đức và thị trấn Mường
Khến.
1.1.2. Đặc điểm địa hình địa mạo
Hồ An Trọng dự kiến xây dựng để cung cấp nguồn nước cho vùng trung
tâm của huyện Tân Lạc ven quốc lộ 6 bao gồm các xã từ khu Mường Bi đến khu
vực thị trấn Mãn Đức. Đây là vùng nằm ở thượng nguồn sông Bưởi, địa hình bị
phân cắt bởi các nhánh suối Kem, Trọng và suối Bin đều chảy theo hướng từ Tây
Bắc xuống Đông Nam.
Đặc điểm về địa hình khu vực này như là một thung lũng được bao bọc bởi núi cao từ 3
phía:
- Phía Đông phân cách với huyện Kỳ Sơn có các đỉnh núi cao như
Chu Khạp (+565,0m), Chu Mai (+470,0m).
- Phía Bắc là triền núi cao thuộc huyện Mai Châu và là vùng phân cách với hồ chứa

nước Hoà Bình.
Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 4

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

- Phía Tây - Tây Nam là triền núi đá cao có các đỉnh như Gia Mu (>900,0m), Núi Tạng
(+948,0m).
Vùng dự án có chiều rộng trung bình khoảng 10km và dài 15km với cao độ thay đổi từ
(+200,0m) ở phía Tây Bắc xuống khoảng (+130,0m) ở Đông Nam theo chiều chảy của các
nhánh suối.

1.1.3. Quan hệ F ~ Z, F ~ V, Z ~ V
Xây dựng các đường quan hệ đặc trưng địa hình của hồ chứa Z ~ F, Z ~ V.
Trong đó Z là cao độ mực nước hồ, F là diện tích mặt hồ, V là dung tích hồ chứa.
Dựa vào bình đồ khu vực, theo các đường đồng mức xác định diện tích mặt hồ
tương ứng với các mức nước khác nhau bằng cách đo diện tích trên bản đồ. Dung
tích khống chế giữa hai đường đồng mức kề nhau tính theo công thức:

Trong đó ∆Z là chênh lệch cao độ giữa hai đường đồng mức i và i+1. Dung tích
hồ chứa tính đền mực nước thứ i xác định theo công thức:

Qua đo đạc và tính toán ta lập được bảng quan hệ Z-F-V như sau:

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 5

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

Bảng 1-1: Bảng quan hệ Z~F~V của vùng lòng hồ
Z(m)

F(ha)

V(103m3)

178.7

0

0.0

180.7

0.357

2.4

182.7

0.698

12.7

184.7

2.887

46.1

186.7

4.562

120.0

188.7

8.329

247.0

190.7

11.131

440.9

192.7

13.775

689.5

194.7

18.944

1015.3

196.7

23.011

1434.2

198.7

27.849

1942.1

200.7

36.599

2584.5

202.7

43.577

3385.3

204.7

57.108

4389.1

206.7

69.769

5655.7

208.7

80.261

7154.8

209.7

88.676

7999.2

1.2. ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN
1.2.1. Điều kiện khí tượng
Vùng dự án nằm gần trạm khí tượng Tân Lạc có các yếu tố khí tượng như sau:
1.2.1.1. Nhiệt độ:
Nhiệt độ bình quân nhiều năm Ttb = 23,20C

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 6

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

Nhiệt độ bình quân cao nhất là Ttbmax = 28,50C
Nhiệt độ bình quân thấp nhất là Ttbmin = 16,6.00C
Đây là vùng miền núi, khí hậu trong năm vẫn chịu ảnh hưởng của cơ chế gió mùa,
một năm có 2 mùa rõ rệt (mùa mưa nóng ẩm, mùa khô gió rét).
Trong năm chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng không lớn, chỉ từ 3-3.5 0C. Tháng có
nhiệt độ trung bình thấp nhất là tháng I (16,6 0C), tháng có nhiệt độ trung bình cao
nhất là tháng VI (28,50C). Biến trình năm thuộc dạng biến trình nhiệt độ vùng nhiệt
đới gió mùa: có 1 cực đại vào mùa hè (tháng VI) 1 cực tiểu vào mùa đông (tháng I).
Đặc điểm đáng lưu ý là nếu xét trong thời gian dài như giữa các tháng trong năm thì
nhiệt độ bình quân khá ổn định: song nếu xét trong thời đoạn ngắn như trong 1 ngày
đêm thì nhiệt độ lại dao động với biên độ khá lớn, tới trên 100C
Bảng 1-2: Phân phối nhiệt độ không khí trong năm
Đặc

trưng

I

II

III

IV

V

VI

T0 C

16,6

17,6

20,4

24,2

27,
2

28,5

Tháng

VI VI
I
II
28, 27,
1
8

IX

X

XI

XII

Năm

26,4

23,9

20,5

17,
5

23,2

1.2.1.2. Độ ẩm:
Độ ẩm không khí phụ thuộc vào lượng bốc hơi nước có trong không khí và

vào nhiệt độ của không khí. Nhiệt độ càng cao thì độ ẩm tương đối nhỏ, lượng hơi
nước nhiều thì độ ẩm tăng lên. Do đó độ ẩm thay đổi rõ rệt trong năm, biến trình độ
ẩm trùng với biến trình mưa và ngược với biến trình nhiệt độ.
Độ ẩm trung bình năm trên khu vực là 80%. Độ ẩm lớn thường rơi vào các
tháng mùa mưa và độ ẩm nhỏ vào các tháng mùa khô. Độ ẩm lớn nhất vào tháng
VIII, IX đạt 89%. Độ ẩm nhỏ nhất vào tháng II, III đạt 70%.

Bảng 1-3: Độ ẩm không khí trong năm
(Đơn vị: %)
Trạ
m
Tân

I
8

II
87

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

87

86

84

84

85

88

88

86

85

82

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Nă
m
86

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Lạc

Trang 7

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

6

(Nguồn: Đài KTTV Khu vực Nam Bộ)
1.2.1.3. Bốc hơi:
Lượng bốc hơi piche trung bình hàng năm An Trọng là 123,8 mm.
Diễn biển trong năm:
- Bốc hơi bình quân lớn nhất là tháng V với lượng bốc hơi 14,2mm
- Tháng có lượng bốc hơi bình quân nhỏ nhất là tháng II:7,3mm.
- Thời kỳ bốc hơi lớn là từ tháng V đến tháng VII do trong những tháng này
trời nhiều nắng, nhiệt độ cao, độ ẩm thấp, gió thổi mạnh. Thời kỳ bốc hơi nhỏ là các
tháng từ tháng I đến tháng III do nắng ít, nhiệt độ giảm, độ ẩm cao.
Bảng 1-4: Lượng bốc hơi trung bình tháng trên ống piche tại một số vị trí
(Đơn vị: mm)
Trạm

I

II

III

IV

V

Phước
Long
Đồng
Phú

126.
6
114.
5

129.
4
134.
6

152.
1
159.
2

123.
5
125.
8

89.
1
75.
1

VI

VII

VIII

IX

X

XI

61.7

55.0

52.8

46.5

52.4

77.3

56.7

52.4

49.8

46.6

54.9

66.7

XI
I
10
5.6
94.
7

Nă
m
107
2
103
1

(Nguồn: Đài KTTV Khu vực Nam Bộ)
Bốc hơi mặt nước được xác định thông qua quan hệ thực đo ở một số trạm có số
liệu quan trắc đồng thời bốc hơi ống piche và bốc hơi chậu. Hệ số chuyển đổi giữa
lượng bốc hơi mặt nước (được lấy bằng lượng bốc hơi đo bằng chậu đặt trên bè) với
lượng bốc hơi piche khu vực Phước Long lấy bằng 1.37. Do đó lượng bốc hơi mặt
nước là:
Enước = 1466mm. Phân phối bốc hơi mặt nước lấy theo phân phối bốc hơi piche
Bảng 1-5: Phân phối bốc hơi mặt nước trong năm
Đặc
trưng

Tháng
I

II

III

Sinh viên: Đặng Văn Huy

IV

V

VI

VII

VII

I

IX

X

XI

XII

Năm

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
En(mm/t
h)
En
bq
ngày
(mm/ng)

Trang 8

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

173.
1

177.
0

208.
0

168.
9

121.
8

84.4

75.
2

72.
2

63.
6

71.
7

105.
7

144

.4

1466

5.6

6.3

6.7

5.6

3.9

2.8

2.4

2.3

2.1

2.3

3.5

4.7

4.0

1.2.1.4.Số giờ nắng:
Tổng số giờ nắng bình quân hàng năm là 2608 giờ.
Trong năm nắng nhiều vào các tháng XII đến V, nhất là các tháng I, II, III số
giờ nắng lên tới 250 – 280 giờ/tháng. Nắng ít vào các tháng VI đến tháng X, trong
đó tháng nắng ít nhất là tháng IX (dưới 150 giờ)
Số giờ nắng các tháng trong năm như bảng sau:
Bảng 1-6: Tổng số giờ nắng trung bình tháng tại một số vị trí (Đơn vị: giờ)
Trạm

I

II

III

IV

V

VI

Phước
Long

28
3

25
6

27
4

24
5

22
4

179

Đồng
Phú

24
1

23
2

25
2

22
9

20
4

181

VI
I
18
8
16
3

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

161

14
9

190

210

249

2608

156

14
2

180

182

203

2365

(Nguồn: Đài KTTV Khu vực Nam Bộ)
Tổng số giờ nắng, tổng lượng bức xạ cao, đó là những điều kiện thuận lợi
cho sản xuất nông nghiệp.
1.2.1.5.Chế độ gió:
Cũng như các vùng khác của vùng Đông Nam Bộ, khu vực Lộc Ninh chịu
ảnh hưởng của hai luồng gió chính là gió mùa Mùa Đông và gió mùa Mùa Hạ.
Gió mùa mùa Đông: Trong các tháng từ XI đến tháng IV, hướng gió thịnh
hành là hướng Bắc và Đông Bắc. Tốc độ gió trung bình là 1.9m/s. Đây là hậu quả
sự xâm lấn của khối không khí cực đới lục địa Châu Á, có đặc điểm khô hanh và
lạnh.
Gió mùa mùa Hạ: Hướng gió thịnh hành trong các tháng V đến tháng X là
hướng Tây Nam. Từ Vịnh Bengal tới vào đầu mùa, và từ Nam Thái Bình Dương lên
vào giữa và cuối mùa. Tốc độ gió trung bình trong mùa là 1.8m/s. những luồng gió
này thường mang theo khối không khí có độ ẩm cao, khi di chuyển vào đất liền gặp

địa hình lưu vực với vùng đồi núi có hướng đón gió phù hợp nên thường dễ dàng
Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 9

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

gây mưa, đôi khi mưa to. Và đó cũng chính là nguyên nhân cơ bản quyết định lượng
và diễn biến của mùa mưa ở đây. Xét trong cả năm, hướng gió thịnh hành là hướng
Đông và Tây Nam. Tốc độ gió bình quân là 1.9m/s.
Bảng 1-7: Tốc độ gió thiết kế theo hướng (Vmaxp:m/s)
Hướng

P (%)
B

Đ

N

T

2

19.6

22.5

20.4

23.7

4

17.3

19.2

17.0

25

12.3

14.2

50

10.5

12.0

ĐB

ĐN

TN

TB

11.9

20.8

20.3

18.1

22.1

11.7

17.8

18.3

16.3

12.9

14.9

7.5

13.1

12.8

11.4

10.9

12.7

6.4

11.1

10.9

9.7

Bảng 1-8: Tốc độ gió bình quân tháng không kể hướng (Vbq:m/s)
Thán
g

I

II

III

IV

V

VI

VII

VII
I

IX

X

XI

XII

Na
m

Vbq

2.0
6

2.3
0

2.62

2.62

2.22

2.46

2.54

2.70

2.38

1.98

1.91

1.83

2.30

1.2.1.6.Chế độ mưa:.
- Mưa năm:
Khu vực huyện Lộc Ninh nằm trong vùng có lượng mưa hàng năm vào loại
lớn ở Đông Nam Bộ. Có thể thấy rõ điều này qua số liệu mưa bình quân một số vị
trí trong tỉnh Bình Phước.
Trạm

: Lượng mưa

Phước Long

: 2485mm

Lộc Ninh

: 2204mm

Bù Đăng

: 2566mm

Lưu vực các hồ thuộc dự án nằm ngay trên địa phận huyện Lộc Ninh và gần
trạm khí tượng Lộc Ninh nên sử dụng tài liệu của trạm này để tính toán: Lượng mưa
bình quân năm trạm Lộc Ninh là X0 = 2204mm.

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 10

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

Tuy lượng mưa khá dồi dào, song phân bố trong năm rất không đều, lượng
mưa tập trung chủ yếu vào các tháng mùa mưa, từ tháng V đến tháng X, chiếm tỷ lệ
86,7% tổng lượng mưa năm. Tháng mưa nhiều nhất là tháng VIII, đạt 378,6mm.
Mùa khô, từ tháng XI đến tháng IV năm sau, mưa ít nhất vào tháng I, II, lượng mưa
dưới 20mm.

Bảng 1-9: Lượng mưa bình quân
Đặc
trưng
X
(mm)

Tháng
I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

10.4

9.3

31.
1

98.
8

249.
5

303.
7

349.
8

378.
6

371.
0

267.
3

105.

4

29

Nă
m
220
4

Bảng 1-10: Lượng mưa năm thiết kế trạm Lộc Ninh
Các thông số thống kê

Lượng mưa thiết kế (mm)

Xtb(mm)

Cv

Cs

25%

50%

75%

85%

90%

2204.0

0.23

-0.1.0

2550

2212

1867

1678

1459

Bảng 1-11: Phân phối lượng mưa năm thiết kế
12

Tháng

Name

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

X25%
(mm)

5.4

13.
0

33.
4

87.2

240.
2

325.
3

429.
1

416.
1

323.
7

265.
0

102.
5

9.0

2250.
1

X50%
(mm)

14.

1

15.
6

40.
5

130.
5

270.
6

288.
5

332.
6

294.
9

403.
2

222.
4

180.

6

18.
5

2211.
9

X75%
(mm)

2.0

7.8

7.7

41.1

189.
0

248.
2

374.
0

284.
4

300.
6

327.
3

81.6

3.3

1867.
1

X85%
(mm)

0.0

5.2

8.1

49.1

184.
5

258.
2

192.
3

257.
2

338.
4

224.
6

87.1

73.
2

1677.
9

X90%
(mm)

0.0

4.8

7.5

45.4

170.
3

238.
4

177.
5

237.
4

312.
5

207.
4

80.5

67.
5

1549.
1

- Mưa ngày:
Trong mùa mưa thường xảy ra trận mưa kéo dài từ một đến vài ngày với

cường độ mưa lớn, gây ra những trận lũ. Với vùng có địa hình dốc, những trận mưa
này tạo ra lượng mưa lớn tập trung nhanh.
Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 11

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

Đối với các lưu vực nhỏ, khi không có số liệu đo đạc dòng chảy thì dòng
chảy lũ thường được tính toán từ lượng mưa 1 ngày lớn nhất. Số liệu tại Lộc Ninh
cho thấy mưa lớn thường xảy ra vào tháng VII, VIII, IX. Thống kê lượng mưa 1
ngày lớn nhất các tháng mùa mưa, tính được lượng mưa lớn nhất gây lũ ứng với tần
suất như sau:
Bảng 1-12: Các thông số thống kê và lượng mưa 1 ngày lớn nhất thiết kế lưu vực
nghiên cứu.
Các thông số thống kê

Lượng mưa thiết kế (mm)

Xtb (mm)

Cv

Cs

0.50%

1.00%

1.50%

2.00%

5.00%

10.00%

122.7

0.51

1.50

367

330

309

293

243

205

1.2.2 Điều kiện thủy văn
1.2.2.1 Dòng chảy bùn cát
Do không có tài liệu quan trắc nên lấy theo tài liệu “đặc điểm khí hậu thủy văn tỉnh
Bình Phước” đã được Phân viện Khí tượng Thủy văn tại thành phố Hồ Chí Minh
thông qua hội đồng khoa học tỉnh Bình Phước đánh giá đã nghiệm thu.
Bảng 1-13: Dòng chảy bùn cát
F

Qo

Ρ

R

Wll

Wdd

km2
8.40

m3/s kg/m3 kg/s m3/năm m3/năm
0.302 0.15 0.045 1298.34 389.50

Ws
Kx(Wll+Wdd)
m3/năm
1687.84

Ws

(N=75 năm )
10^3 m3
126.59

Tổng lượng
Tổng lượng
Tổng lượng lượng bùn Tỉ lệ giữ lại lượng bùn cát lắng lượng bùn cát
cát hàng năm (m3)
(%)
đọng năm (m3)
50 năm (103m3)
1687.84
87.31
1473,73
110.53

1.2.2.2: Dòng chảy chuẩn
Bảng 1-14: Đặc trưng dòng chảy chuẩn:
ST
T
1

Đặc trưng

Đơn vị

Giá trị

X0

mm

2211.9

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

2
3
4
5
6

Trang 12

α0
Y0
Diện tích lưu vực F
W0
Q0

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

mm
Km²
Triệu m³

m³/s

0,601
1328,368
8,400
11,158
0,354

1.2.2.3Dòng chảy năm thiết kế

Bảng 1-15: Đặc trưng dòng chảy năm thiết kế:
ST
T
1
2
3
4
5
6

Đặc trưng

Đơn vị

Giá trị

Xp
α0
Yp
Diện tích lưu vực F

Wp
Qp

mm

1549,10
0.601
930,32
8,400
7,815
0,248

mm
Km²
Triệu m³
m³/s

Bảng 1-16: Phân phối dòng chảy năm thiết kế:

Tháng

X90% (mm)

1
2
3
4
5
6
7

8
9
10
11
12

Trị số

YP (mm)

0,32
0,00
12,49
87,77
263,94
243,81
358,50
363,34
135,69
83,24
0.00
0.00

0,19
0,00
7,50
52,71
158,51
146,42
215,30

218,21
81,49
49,99
0.00
0.00

Wp (1000m³)

Qp (m³/s)

1.63
0.00
63,02
442,75
1331,51
1229,92
1808,49
1832,93
684,50
419,93
0.00
0.00

0.001
0.000
0.024
0,171
0,497
0,475
0,675

0,684
0,264
0,157
0.000
0.000

Bảng 1-17: Dòng chảy năm thiết kế ứng với các tần suất thiết kế:
P
(%)

1

2

3

Sinh viên: Đặng Văn Huy

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Lớp S12-K51_CTL2

Bqn


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 13

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

75%

0.281
2

0.001
5

0.000
0

0.000
0

0.113
2

0.472
4

0.762
0

1.045
5

1.689
4

1.763
3

0.914
4

0.576
9

0.635

80%

0.217

4

0.001
2

0.000
0

0.000
0

0.087
5

0.365
3

0.589
2

0.808
4

1.306
3

1.363
4

0.707

0

0.446
1

0.491

85%

0.203
2

0.001
1

0.000
0

0.000
0

0.081
8

0.341
5

0.550
8

0.755
7

1.221
1

1.274
6

0.661
0

0.417
0

0.459

90%

0.187
7

0.001
0

0.000
0

0.000
0

0.075
6

0.315
5

0.508
8

0.698
1

1.128
0

1.177
4

0.610
6

0.385
2

0.424

1.2.2.4:Dòng chảy lũ
Bảng 1-18: Đặc trưng dòng chảy lũ:
Tần suet

Thông số
Flv
Hnp
α
Ls
Js
Ld
Jd
Ms
Md

Đơn vị
0.20%

1%

1.50%

2%

5%

10%

Km²
Mm

8.40
344.995
0.75

8.40
269.81
0.75

8.40
254.04
0.75

8.40
238.27
0.75

8.40
197.34
0.75

8.40
166.92
0.75

Km
O%
Km
O%

3.5
6.33
0.85
35.29

9
0.15
14.194

3.5
6.33
0.85
35.29
9
0.15
15.661

3.5
6.33
0.85
35.29
9
0.15
16.043

3.5
6.33
0.85
35.29
9
0.15
16.459

3.5
6.33

0.85
35.29
9
0.15
17.748

3.5
6.33
0.85
35.29
9
0.15
18.977

Phút

98.997

114.931

119.513

124.512

139.229

152.751

30.79

32.74

33.24

33.77

35.40

36.92

0.097
211.03
2.17
5.7
1.9

0.088
149.61
1.70
6.3
2.1

0.086
137.13
1.60
6.5
2.2

0.083
124.86

1.50
6.7
2.2

0.076
94.53
1.24
7.3
2.4

0.070
73.18
1.05
8.0
2.7

θd
τd
θs
Ap
Qmp
Wp
T
T1

m³/s
Triệu m³
H
H

Bảng 1-19: Dòng chảy lũ thiết kế:
Thời gian (phút)
0
30
60
90
120

P= 0.2%
0.00
29.05
58.09
87.14
116.18

Sinh viên: Đặng Văn Huy

P=1%
0.00
25.53
51.06
76.59
102.11

P=1.5%
P=2%
P=5%
P=10%
0.00
0.00

0.00
0.00
23.54
22.17
17.93
14.81
47.07
44.35
35.86
29.63
70.61
66.52
53.79
44.44
94.15
88.69
71.72
59.26
Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 14

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

150
180
210

240
270
300
330
360
Qmax

101.66
87.14
72.61
58.09
43.57
29.05
14.52
0.00
116.18

89.35
76.59
63.82
51.06
38.29
25.53
12.76
0.00
102.11

82.38
70.61
58.84

47.07
35.31
23.54
11.77
0.00
94.15

77.60
66.52
55.43
44.35
33.26
22.17
11.09
0.00
88.69

62.75
53.79
44.82
35.86
26.89
17.93
8.96
0.00
71.72

51.85
44.44
37.04

29.63
22.22
14.81
7.41
0.00
59.26

W (106m3)

0.966

0.876

0.823

0.786

0.669

0.579

1.3. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT
1.3.1:Điều kiện địa chất nền công trình đầu mối.
Trong phạm vi khảo sát, khu vực hồ chứa nước Lộc Thạnh, có mặt các phân vị địa
tầng theo thứ tự từ trên xuấng dưới như sau:
- Lớp 1: Sét pha màu xám nâu, nâu vàng, trạng thái từ dẻo mềm đến dẻo cứng.
Nằm ngay trên mặt cho đến độ sâu 1.8m (HK 8); 4.5m (HK4, HK5, HK6), với bề
mặt dày đạt từ 1.8-4.5m
- Lớp 2: Sét màu xám xanh, xám nâu, xám vàng, nâu đỏ, trạng thái dẻo mềm.
Nằm ngay dưới lớp (1) và xuất hiện trong tất cả các lỗ khoan cho đến chiều sâu

10.0m (HK1, HK2, HK3): 14.0m (HK4), với bề dày đạt được 8.0-9.5mm.
-Lớp 3: Đá cát sét kết màu xám vàng, nâu vàng, đập dễ vỡ, dễ mềm hóa khi gặp
nước, phong hóa nứt nẻ. Nằm trong dưới lớp (2) và chỉ xuất hiện trong các lỗ khoan
HK1; HK2; HK3; HK4, cho đến chiều sâu 12.7m (HK1, HK2, Hk3); 15.0m (Hk4),
với bề mặt đạt từ 1.0-2.7mm.
-Lớp 4: Đá granit màu xám xanh, xám tro, nứt nẻ, phong hóa ít, cứng.
Nằm ngay dưới lớp (3) và chỉ xuất hiện trong lỗ khoan HK1; HK2; HK3 cho đến
đáy các lỗ khoan vẫn chưa khoan qua hết chiều dày lớp, với bề dày đạt được >7.3m.
Bảng 1-20: Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất
Thông số thí nghiệm

ĐV

Độ ẩm W
Dung trọng tự nhiên γW
Tỷ trọng ∆

%
g/cm3
g/cm3

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp 1
32.9
1,76
2.69

Các lớp đấp
Lớp 2

Lớp 3
38.1
1.808
2.612
2.68

Lớp4
2.86

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 15

Độ bão hòa G
Độ rỗng n
Hệ số rỗng tự nhiên 0e
Giới hạn chảy LW
Giới hạn dẻo PW
Chỉ số dẻo IP
Độ sệt B
Góc ma sát trong φtc
Lực dính kết Ctc
Hệ số nén lún a1-2
Hệ số thấm k
Cường độ kháng nén bão
hòa
Độ kháng nén khô

Hệ số hóa mềm n

%
%
%
%
%

cm2/kg
cm/s

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

96.7
52
0.915
47.5
24.0
23.5
0.38
210
0.229
0.037
2,4x10-6

97.5
51.08
1.046
48.4
24.7

23.7
0.56
240
0.167
0.050
4,9x10-6

daN/cm2

118.2

664.1

daN/cm2

267.2
0.442

856.3
0.776

1.3.2. Điều kiện địa chất đất đắp công trình đầu mối
Khối lượng đất đắp đập của mỗi công trình không lớn, yêu cầu trữ lượng bãi vật
liệu là 2 lần khối lượng đấp đắp. Đất đắp được cung cấp chủ yếu từ các bãi vật liệu
đã quy hoạch và một phần từ việc tận dụng đất đào hố móng tràn. Hồ có khối lượng
đào móng khá lớn nên việc tận dụng đất đào này để đắp đập cần được khảo sát và
nghiên cứu kỹ hơn trong giai đoạn sau để giảm giá thành xây dựng công trình.
Bảng 1.21.Chỉ tiêu cơ lí của đất đắp đập
Đất đắp
φ˚

Tự nhiên
Bão hòa
C (T/m2)
Tự nhiên
Bão hòa
γ (T/m3)
Tự nhiên
Bão hòa
Độ ẩm w (%)
Độ rỗng n
Hệ số rỗng e

23
20
3
2.4
1.876
1.99
24
4.774
0.915

1.4. ĐIỀU KIỆN VẬT LIỆU XÂY DỰNG
1.4.1. Tình hình vật liệu tại khu vực dự án.
a. Vật liệu đất đắp:
Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 16

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

Khu vực khảo sát mỏ đất vật liệu xây dựng nằm bên phía bờ phải suối Tôn
Lê Chàm. Khu vực này có đặc điểm địa hình sườn dốc khá thoải, dạng bậc thang do
đó các vật liệu phong hóa từ đá theo dòng nước chảy từ trên cao xuống tích tụ tại
khu vực này tạo thành một lớp đất phủ lên trên bề mặt phong hóa bóc mòn của đá
BaZan. Khu vực này hiện đã được người dân khai phá để trồng các lọai cây gỗ tạp
và hoa màu có gía trị kinh tế nhỏ.
Khối lượng đất đắp đập của mỗi công trình không lớn, yêu cầu trữ lượng bãi
vật liệu là 2 lần khối lượng đấp đắp. Đất đắp được cung cấp chủ yếu từ các bãi vật
liệu đã quy hoạch và một phần từ việc tận dụng đất đào hố móng tràn. Hồ có khối
lượng đào móng khá lớn nên việc tận dụng đất đào này để đắp đập cần được khảo
sát và nghiên cứu kỹ hơn trong giai đoạn sau để giảm giá thành xây dựng công trình
b. Vật liệu đá, cát, sỏi:
Khối lượng đá, cát, sỏi có khối lượng khá lớn không có sẵn tại vi trí xây
dựng công trình nên phải vận chuyển từ nơi khác đến. Tuy nhiên do hệ thống giao
thông tương đối thuận tiện nên việc cung cấp các loại vật liệu trên khá dễ dàng.
1.4.2. Các điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị và nguyên vật liệu
Các loại vật tư chủ yếu như sắt thép, xi măng được cung cấp thuận tiện bởi
các nhà cung cấp tại địa phương. Cũng như các loại vật liệu khác phải vận chuyển
khá xa công trường nên giá thành công trình sẽ tăng lên đáng kể.
1.4.3. Các điều kiện cung cấp năng lượng
Hồ nằm gần khu dân cư nên điều kiện cung cấp điện khá dễ dàng.
1.5 DANH MỤC CÁC QUY CHUẨN,TIÊU CHUẨN XÂY DỰNG ÁP DỤNG
- QCVN_04-05_2012 : Công trình thủy lợi – Các qui định chủ yếu về thiết kế.
- QP.TL.C-1-78 : Qui phạm tải trọng và lực tác dụng lên công trình thủy lợi

-TCVN 8216: Tiêu chuẩn thiết kế đập đất đầm nén
- QP.TL.C-8-76 : Qui phạm tính toán thủy lực đập tràn
- QP.TL.C-1-75 : Qui phạm tính toán thủy lực cống dưới sâu
- TCVN 2737-1995 : Tải trọng tác động và tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 4253 - 86: Nền các công trình thủy công - Tiêu chuẩn thiết kế
- TCVN 4116 - 1985: Kết cấu BT & BTCT thủy công - Tiêu chuẩn thiết kế
- 14 TCN 54 – 1987 : Quy trình thiết kế kết cấu BT và BTCT công trình thủy công
Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 17

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

-TCVN 4118-85: Thiết kế kênh

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 18

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

CHƯƠNG 2 : TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ XÃ HỘI
2.1.TRÌNH ĐỘ VĂN HÓA ĐỜI SỐNG DÂN CƯ
2.1.1 : Dân số
Theo số liệu thống kê, báo cáo 4 tháng đầu năm 2009 trên địa bàn xã Lộc
Thạnh tổng số nhân khẩu 6383 người,mật độ dân số là 56 người/km 2 trong đó dân
tộc thiểu số chiếm khoảng 17%, số người 1085. Dân tộc thiểu số chủ yếu là người
Khơ Me, Stieng.
Qua khảo sát thấy rằng đời sống nhân dân trong các xã nêu trên còn khó khăn.
Số hộ nghèo 323 hộ trên tổng số hộ là 1474,chiếm 21,91%.Tuy nhiên vấn đề nổi
cộm hiện nay là các cơ sở hạ tầng của xã, thủy lợi, cấp thoát nước, đường giao
thông vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu trong phát triển mới...Hiện tại sản xuất nông
nghiệp và trồng trọt gặp rất nhiều khó khăn do thiếu nước về mùa khô vì thế việc
xây dựng công trình thuỷ lợi tưới tiêu và tạo nguồn là hết sức cần thiết.
2.1.2: Kinh tế
Nghề nghiệp và thu nhập chủ yếu của người dân từ nông nghiệp, một số làm dịch
vụ nhỏ. Nói chung kinh tế và văn hóa còn chưa cao. Trong mấy năm gần đây, giá
nông sản cao, nhất là giá cà phê, điều, cao su nên đời sống nhân dân có nhiều cải
thiện đáng kể. Tuy nhiên, để làm giầu từ việc mở rộng sản xuất gặp nhiều khó khăn
do thiếu nguốn nước sản xuất.
Bảng 2-1: Diện tích đất sản xuất nông nghiệp
ST
T

Xã

1

Lộc
Thạnh

Diện tích GT

TĐ: Diện tích

(ha)

Diện tích cây
hàng năm (ha)

2.613,97

887,6

568,8

lúa (ha)

Diện tích
cây lâu năm
(ha)
1.726,37

Một số cây trồng chủ yếu như: cao su, tiêu, điều, lúa, bắp, khoai mì… Chăn
nuôi gồm: trâu, bò, heo,gà…
2.1.3: Cơ sở hạ tầng

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 19

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

Nhìn chung, hạ tầng giao thông tường đối thuận tiện, đường nhựa, điện thoại, điện
thắp sáng, trạm y tế, trường học đã được đầu tư cơ bản đến trung tâm UBND các xã.
Các đường liên thôn liên xã đang được nâng cấp mở rộng.
2.1.4: Giáo dục - đào tạo:
Năm học 2007-2008 có 376 trường (trong đó THPT 27, THCS 86, Tiểu học 151,
TTGiáo dục thường xuyên 8 trường, còn lại là mầm non nhà trẻ). Tổng số phòng
học hiện có l 3.928 phòng (trong đó kiên cố 802 phòng và bán kiên cố 2.644
phòng).Tỉnh có 9.851 giáo viên, chia ra hệ mầm non 1.517 giáo viên, hệ tiểu học
4.759 giáo viên, trung học cơ sở 2.385 giáo viên và trung học phổ thông là 1.190
giáo viên. Theo số liệu sơ bộ có 206.102 học sinh các cấp tham gia đến trường trong
đó tiểu học 89.100học sinh, trung học cơ sở 63.737 học sinh, trung học phổ thông
29.338 học sinh còn lại là học sinh gio dục mầm non. So năm học trước tăng 562
học sinh.
2.2.Hiện trạng thủy lợi khu vực dự án
Toàn tỉnh có 53 công trình trong đó có 43 hồ chứa và 9 đập dâng và 01 trạm bơm.
Có 38 công trình được đơn vị khai thác, vận hành các công trình là Công ty Thuỷ
nông Bình Phước quản lý, 8 công trình do các doanh nghiệp, tổ chức kinh tế quản
lý và 7 công trình do UBND các xã tổ chức quản lý.
2.3. Phương án phát triển kinh tế
Theo quy hoạch thủy lợi tỉnh Bỉnh Phước đến năm 2020, theo quyết định
50/2008/QĐ-UBND của UBND tỉnh Bình Phước ngày 22 tháng 8 năm 2008 về
việc Phê duyệt Quy hoạch phát triển công nghiệp tỉnh Bình Phước giai đoạn

2006÷2015, tầm nhìn 2020với các mục tiêu và các giải pháp thực hiện về các lĩnh
vực nông nghiệp- công nghiệp - thuỷ lợi - thuỷ sản,các ngành,lĩnh vực hạ tầng: giao
thông vận tải, điện, thủy lợi và cấp nước sinh hoạt.
2.3.1. Ngành nông, lâm nghiệp, thủy sản.
a.Ngàng nông, lâm nghiệp:
Phát triển nhanh về số lượng và nâng cao chất lượng đàn gia súc gia cầm, tạo nguồn
thực phẩm phong phú, đáp ứng nhu cầu tiêu dùng ngày càng cao của nhân dân, tăng
dần tỷ trọng dịch vụ và chăn nuôi trong cơ cấu. Phấn đấu nâng tỷ trọng giá trị sản
xuất chăn nuôi từ 16% năm 2005 lên 30% vào năm 2010 và 35% năm 2020.
Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 20

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

b.Thuỷ sản:
Sản lượng thủy sản trong trong thời gian tới vẫn được xác định là sản lượng nuôi
trồng, tập trung khai thác sử dụng có hiệu quả diện tích ao hồ hiện có, mở rộng diện
tích ao hồ ở những nơi có điều kiện, tạo thêm nguồn nước phục vụ sản xuất nông
nghiệp và nuôi trồng thuỷ sản.
2.3.2. Các ngành, lĩnh vực hạ tầng kinh tế:
a.Giao thông Vận tải:
Phát triển, củng cố và hoàn thiện hệ thống giao thông gồm mạng lưới quốc lộ,
huyện lộ, tỉnh lộ, và giao thông nông thôn. Nâng cấp các tuyến đường liên xã thành
đường huyện nối kết các đường giao thông nông thôn của các xã. Đầu tư phát triển

số lượng phương tiện vận tải và nâng cao chất lượng vận chuyển.
b.Điện:
Nâng cao chất lượng phục vụ điện lưới, đưa điện đến các ấp trong huyện, thực hiện
tốt chương trình điện khí hoá nông thôn, phấn đấu nâng tỷ lệ sử dụng điện đạt 90%
tổng số hộ vào năm 2010 và 98% năm 2015. Từng bước cải tạo, nâng cấp hệ thống
mạng lưới điện theo hướng hiện đại, nhất là hệ thống lưới điện trong khu vực thị
trấn.
c.Thuỷ lợi và cấp nước sinh hoạt:
Đầu tư nâng cấp các hồ hiện có, trên cơ sở tính toán cân đối giữa nhu cầu và khả
năng cung cấp các nguồn nước xây dựng các hồ đập mới, ưu tiên xây dựng các hồ
đập có điều kiện kết hợp với phát triển các khu du lịch sinh thái gắn với tôn tạo
cảnh quản, cải thiện môi trường.
Tiếp tục thực hiện chiến lược quốc gia về nước sạch vệ sinh môi trường nông thôn.
Phấn đấu đến năm 2020 đạt 95% dân số của huyện được sử dụng nước sạch và đảm
bảo đủ lượng nước cho phát triển sản xuất công nghiệp và dịch vụ.
• KẾT LUẬN
Từ tình hình dân sinh,kinh tế xã hội và nhu cầu dùng nước của người dân ta thấy
được tầm quan trọng của việc xây dựng công trình đầu mối,từ đó đưa ra mục
tiêu,nhiệm vụ của công trình là:
+ Đảm bao cung cấp nước sinh hoạt, các ngành công nghiệp và chăn nuôi.
+Đảm bảo cung cấp nước tưới cho nông nghiệp.
Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 21

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

+ Tạo cảnh quan môi trường, cải thiện tiểu vùng khí hậu khu vực, tận dụng mặt
thoáng hồ để nuôi trồng thủy sản.

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 22

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

CHƯƠNG 3 : PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ NHIỆM VỤ
CÔNG TRÌNH
3.1. NHIỆM VỤ CỦA CÔNG TRÌNH
- Phục vụ cấp nước cho khu kinh tế cửa khẩu Hoa Lư với công suất
15 000m3/ngày đêm.
- Cấp nước tưới cho 380ha đất sản xuất, trong đó 260ha cây công nghiệp và
120ha trồng lúa.
- Tạo cảnh quan môi trường, cải thiện tiểu vùng khí hậu khu vực, tận dụng mặt
thoáng hồ để nuôi trồng thủy sản.
- Mặt đập kết hợp làm đường giao thông nông thôn trong khu vực.
3.2.NHU CẦU DÙNG NƯỚC
Bảng 3.1 Nhu cầu dùng nước của người dân:
Đơn vị 106 m³/ tháng
Thán

g

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Tổn
g

Wyc

0.2
7

0.42
6

0.472

0.456

0.469

0.454

0.469

0.469

0.454

0.469

0.454

0.469

5.331

Biểu đồ 3-1:nhu cầu dùng nước của người dân trong năm

3.3. GIẢI PHÁP VÀ BIỆN PHÁP CÔNG TRÌNH
Nhằm tạo điều kiện cung cấp nước tưới cho nhân dân thâm canh tăng vụ, áp
dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật trong sản xuất nông nghiệp; tạo điều kiện nuôi trồng
thủy sản góp phần nâng cao đời sống nhân dân khu vực hưởng lợi, tạo nguồn cung
cấp nước sinh hoạt, cải thiện nước ngầm cho các vùng lân cận và hạ lưu hồ, giải
quyết tình trạng thiếu nước sinh hoạt vào mùa khô, điều tiết và cắt giảm lũ cho mùa
mưa. Do đó cần có biện pháp để điều tiết lại dòng chảy,tích nước cho mùa khô là
làm hồ chứa nước để trữ nước trong mùa mưa và cấp nước trong mùa khô theo nhu
cầu dùng nước của người dân

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Trang 23

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 24

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

PHẦN II
THIẾT KẾ CƠ SỞ

Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2


Đồ án tốt nghiệp kỹ sư

Trang 25

Thiết kế hồ chứa nước Suối Trọng

CHƯƠNG 4 : GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI VÀ CÁC CHỈ TIÊU
THIẾT KẾ
4.1.GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI
Xuất phát từ việc giải quyết nhu cầu nước tưới 380ha vùng nông nghiệp hạ lưu
nâng cao đời sống của nhân dân khu vực, cung cấp nguồn nước sinh hoạt (15000
m3/ngày đêm) cho cư dân trong vùng. Ngoài ra còn cải thiện môi trường, tạo điều
kiện phát triển du lịch sinh thái và nuôi trồng thủy sản. Để giải quyết tình trạng
thiếu nước sinh hoạt vào mùa khô, điều tiết và cắt giảm lũ cho mùa mưa. Do đó
biện pháp tối ưu để điều tiết lại dòng chảy,tích nước cho mùa khô là làm hồ chứa
nước để trữ nước trong mùa mưa và xả nước trong mùa khô theo nhu cầu dùng
nước của người dân.
Lựa chọn vị trí xây dựng công trình, bố trí các công trình đầu mối là công tác
quan trọng nhất trong các giai đoạn thiết kế. Nó quyết định quy mô, kích thước,
hiệu ích và hàng loạt những ảnh hưởng khác mà công trình mang lại.

Dựa theo các tiêu chí trên và tài liệu quy hoạch, kết hợp các tài liệu địa hình,
địa chất, vật liệu xây dựng, nhiệm vụ và quy mô công trình, bố trí các tuyến công
trình như sau,(PA1):
4.1.1: Vị trí tuyến công trình
Các tiêu chí lựa chọn tuyến công trình bao gồm: tình hình địa chất, dung tích hồ
chứa cho phép, diện tích ngập lụt cho phép, chiều dài đập, khối lượng đắp đập kinh
tế nhất.
Dựa vào các tiêu chí trên ta lựa chọn tuyến công trình như sau:
Cụm công trình đầu mối nằm trên suối Tôn Lê Chàm, thuộc địa phận xã Lộc
Thạnh, huyện Lộc Ninh, tỉnh Bình Phước, cách trung tâm xã Lộc Thạnh khoảng
2km về phía Tây Nam, cách đường quốc lộ 13 về phía Tây 4km. Trên bản đồ UTM
tỷ lệ 1.25.000 có tọa độ địa lý như sau:
- Vĩ độ Bắc:
12o55’ đến 12o56’
- Kinh độ Đông:
106o35’ đến 106o36’
Phương án tuyến 1:
- Vị trí tuyến I dự kiến xây dựng chắn ngang lòng Tân Lê Chàm nối liền hai đồi.
(xem bản đồ kèm theo).
- Tọa độ khoảng:
Sinh viên: Đặng Văn Huy

Lớp S12-K51_CTL2