Bài thuyết trình: Thiết kế hệ thống tướitiêu nước cho cánh đồng trồng lúa xã Hòa Khánh Nam, huyện Đức Hòa, tỉnh Long An quy mô 575 ha

THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI - TIÊU NƯỚC CHO
CÁNH ĐỒNG TRỒNG LÚA XÃ
HÒA KHÁNH NAM – HUYỆN ĐỨC HÒA – TỈNH LONG AN
QUY MÔ 575 HA
SVTH:

GVHD:

Lê Thành Phát

TS. Trương Văn Hiếu

91201277
Huỳnh Thanh Vũ

91201382

Trần Mỹ Duyên

91201160

Lê Phương Loan

91201401


NỘI DUNG
I. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC THIẾT KẾ
II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI
III. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TIÊU
BẢN VẼ.

I. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC THIẾT KẾ
Hòa Khánh Nam là một xã thuộc huyện Đức Hòa, tỉnh Long An, Việt
Nam.
Địa giới của xã Hòa Khánh Nam:
Phía bắc và đông bắc giáp xã Hòa Khánh Đông;
Phía tây và tây bắc giáp xã Hòa Khánh Tây;
Phía đông giáp xã Hựu Thạnh;
Phía nam giáp sông Vàm Cỏ Đông.


I. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC THIẾT KẾ
1.1. Địa hình
Bằng phẳng nhưng có xu thế thấp dần từ phía Bắc - Đông Bắc xuống
Nam - Tây Nam.
Khu vực tương đối cao nằm ở phía Bắc và Đông Bắc (Đức Huệ, Đức
Hòa).
Cao trình địa hình trên cánh đồng Hòa Khánh Nam từ 3 ÷ 3,2m.


I. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC THIẾT KẾ
1.2. Khí hậu
0
0
Nhiệt độ bình quân cao đều quanh năm (26,9 C - 27,2 C), nắng nhiều (bình quân 2.664 - 2.888 giờ/năm).
Độ ẩm không khí bình quân năm khá ổn định: 77,5% - 84,5%,
Lượng mưa trung bình.
Có 2 mùa rõ rệt: mùa khô - mùa mưa. Thời gian chuyển từ mùa mưa sang mùa khô và mùa khô sang mùa mưa kéo dài 20 - 40 ngày

I. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC THIẾT KẾ
1.3. Địa chất
Chỉ có nhóm đất xám (phù sa cổ) thuộc trầm tích Pleistocene, phần còn lại có nguồn gốc từ lắng tụ của phù sa trẻ, trầm tích Holocene.
Phần lớn đất đai Long An được tạo thành ở dạng phù sa bồi lắng lẫn nhiều tạp chất hữu cơ nên đất có dạng cấu tạo bời rời, tính chất cơ lý rất kém, các
vùng thấp, trũng tích tụ nhiều độc tố làm cho đất trở nên chua phèn


I. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC THIẾT KẾ
1.4. Thủy văn
Chế độ thủy văn của hai lưu vực sông Sài Gòn và Vàm Cỏ Đông diễn biến khá phức tạp. Thượng lưu hai sông mang đặc trưng chế độ thủy văn vùng đồi
núi với mùa khô các sông suối cạn kiệt, dòng chảy nhỏ, mùa lũ mực nước sông suối lên nhanh khi có mưa tập trung và xuống nhanh khi hết mưa. Chế độ
thủy văn hạ lưu sông Sài Gòn - Vàm Cỏ Đông phụ thuộc vào chế độ triều biến động. Mùa kiệt lưu lượng thượng lưu về ít, triều ảnh hưởng mạnh, mùa lũ
lưu lượng thượng nguồn về mạnh làm nước hạ lưu lên nhanh.
Ngập lũ và úng cục bộ: Xảy ra khi mưa cường độ lớn, nước từ thượng lưu đổ về mạnh


Trạm Gò Dầu: Mực nước triều cao nhất (cm) -Hệ cao đô Quốc Gia (thời kỳ 1990-2011)

Tháng

Hmax(cm)

Hmin(cm)

1990

83

-112

1991

103

-90

1992

88

-94

1993

100

-92

1994

107

-88

1995

111

-87

1996

153

-72

1997

105

-91

1998

102

-76

1999

99

-72

2000

180

-73

2001

133

-90

2002

114

-87

2003

102

-68

2004

93

-91

2005

102

-93

2006

96

-77

2007

108

-74

2008

112

-74

2009

94

-75

2010

106

-54

2011

125

-78

TB

109.8

-82.2

Max

180.0

-54.0

Min

83.0

-112.0

Cv

0.199

-0.149

Cs

2.004

-0.088

ΔMax Min

97

149


I. TỔNG QUAN VỀ KHU VỰC THIẾT KẾ
1.5. Tổng quan về cây trồng
Tùy theo từng giai đoạn phát triển của Lúa có những nhu cầu sử dụng nước khác nhau
Gieo trồng – phát triển – trưởng thành – thu hoạch .

•
•
•
•

Các vụ mùa trong năm:
Vụ Đông Xuân từ tháng 12 đến tháng 3 .
Vụ Hè Thu từ tháng 4 đến tháng 7.
Vụ Mùa từ tháng 8 đến tháng 11

×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI
2.1. Tính toán lượng nước tưới

Theo GS.TS. Lê Văn Sâm thì lượng nước cần cấp cho lúa trong các mùa vụ có sự thay đổi theo từng thời vụ tùy thuộc vào sự phát triển.
3
Vụ mùa Đông Xuân, lượng nước tưới cho lúa = 8079 (m /ha).
3
Vụ mùa Hè Thu, lượng nước cần tưới cho lúa = 2850 (m /ha)
3
Vụ Mùa, lượng nước cần tưới cho lúa = 967 (m /ha)
Vậy để đảm bảo nhu cầu nước tưới cho cây lúa ta chọn vụ mùa Đông Xuân

Như vậy tổng lượng nước tưới cho khu vực cánh đồng lúa xã Hòa Khánh Nam (575 ha) bằng:
3
Q= 8079 × 575= 4645425 (m )
Dựa vào bảng Bảng kết quả chế độ tưới của GS.TS. Lê Văn Sâm, ta xác định được hệ số lưu lượng của 3 mùa vụ: q
3
Q =q
A (l/s) = 1,1 × 575 = 632,5 (l/s) = 0,633 (m /s).
tt
max
Trong đó A: diện tích khu vực cần tưới.

max

= 1,1 (l/s/ha)

×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI
2.2. Thiết kế kênh

Dựa vào Qtt, ta bắt đầu tính toán thiết kế kênh dẫn nước.
Có 3 cấp lưu lượng để xác định mặt cắt kênh tưới:
Lưu lượng nhỏ nhất (Qmin): Lưu lượng nhỏ nhất dủng để kiểm tra khả năng bồi lắng trong kênh, khả năng bảo đảm tưới tự chảy. Trên cơ sở nghiên
3
cứu, thiết kế công trình điều tiết trên kênh: Qmin ≥ 0,4 Qtt (m /s);

 Qmin ≥ 0,4×0,633 ≥ 0,253 (m3/s)
3
Lưu lượng lớn nhất (Qmax): Lưu lượng lớn nhất dung để kiểm tra khả năng xói lở và xác định độ cao an toàn của đỉnh bờ kênh: Q max = KQtt (m /s)
Với K: Hệ số điều chỉnh lưu lượng


×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI
2.2. Thiết kế kênh

3
Với Qtt = 0,633 (m /s) chọn hệ số K = 1,2

 Qmax = 1,2 x 0,633 = 0,76(m3/s)
Lưu lượng toàn bộ cần được chuyển vào kênh để đảm bào lưu lượng tính toán được xác định: Q tk = Qtt/n
Với n: Hệ số sử dụng kênh mương cấp thứ i

3

Qtt (m /s)

<1

1 ÷ 10

>10

K

1,2 ÷ 1,3

1,15 ÷ 1,2

1,1 ÷ 1,15


×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI
2.2. Thiết kế kênh

Với diện tích cánh đồng tưới A= 575 ha
Ta chọn hệ số n= 0,7
Như vậy lượng nước cần vận chuyển vào kênh
3
Qtk= Qtt/n = 0,633 / 0,7 = 0,97(m /s)
Ta thiết kế kênh dẫn hình thang
Diện tích tưới của hệ thống (10

3

>50

>1050

210

<2

0,5

0,65 0,55

0,75 0,65

0,7

ha)
N


×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI
2.2. Thiết kế kênh

•

Kích thước kênh:

×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI


×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI


×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI
2.3. Cao trình thiết kế
Ta biết cao trình bất lợi nhất trong cánh đồng là 3 m
Dựa vào yếu tố kinh nghiệm cứ nước vận chuyển trong kênh cứ 1 km hoặc nước từ ống chính chảy qua ống nhánh thì tốn thất là 1 tất tức là 0,1 m
Cao trình mực nước tại đầu kênh dẫn nước chính


Tổng chiều dài các kênh nhánh dẫn nước cho các cánh đồng B,F,I,C :
0,6 + 0,5 + 0,92 = 2,02 km  Tổn thất gây ra : 0,2 m
Vậy cao trình mực nước thực tế tại đầu kênh chính là H = 4,66 + 0,2 = 4,86 (m)


Diện tích tưới

Chiều dài

Cánh đồng
(ha)

(km)

A

48

B

Cao trình trên

Cao trình cuối

đồng

kênh

Cao trình đầu
kênh (m)

Các tổn thất

Cao trình mức

cục bộ (qua

nước thiết kế

cống) (m)

(m)

Cây trồng

(m)

(m)

0,9

3

3,2

3,3

0,1

3,4

Lúa

56

0,94

3

3,2

3,3

0,2

3,5

Lúa

C

53

0,86

3

3

3,29

0,2

3,49

Lúa

D

65

0,98

3

3,2

3,3

0,1

3,4

Lúa

E

26

0,64

3

3,1

3,27

0,1

3,37

Lúa

F

37

0,96

3

3,2

3,3

0,2

3,5

Lúa

G

34

0,66

3

3

3,27

0,2

3,47

Lúa

H

35

0,84

3

3,2

3,29

0,1

3,39

Lúa

I

72

0,92

3

3

3,3

0,2

3,5

Lúa

K

31

0,85

3

3

3,29

3,39

Lúa

L

32

0,78

3

3,2

3,28

0,1

3,38

Lúa

M

62

0,68

3

3,1

3,27

0,1

3,38

Lúa

N

24

0,44

3

3,2

3,25

0,1

3,35

Lúa

0,1


Diện tích tưới

Chiều dài

Cánh đồng

A
B

Qtb
Cây trồng

Hệ số tưới (l/s/ha)

(ha)

(km)

48

0,9

Lúa

1.1

0,94

Lúa

1.1

56

Qtk
Hệ số tổn thất

(m3/s)

C

53

0,86

Lúa

1.1

D

65

0,98

Lúa

1.1

E

26

0,64

Lúa

1.1

F

37

0,96

Lúa

1.1

G

34

0,66

Lúa

1.1

H

35

0,84

Lúa

1.1

I

72

0,92

Lúa

1.1

K

31

0,85

Lúa

1.1

L

32

0,78

Lúa

1.1

M

62

0,68

Lúa

1.1

N

24

0,44

Lúa

1.1

0,053

(m3/s)

0.7

0,076

0,062

0.7

0,089

0,058

0.7

0,083

0,072

0.7

0,100

0,029

0.7

0,042

0,041

0.7

0,059

0,037

0.7

0,053

0,039

0.7

0,056

0,079

0.7

0,113

0,034

0.7

0,049

0,035

0.7

0,050

0,068

0.7

0,097

0,026

0.7

0,037


Diện tích
Tên kênh

tưới
(ha)

A
B

48
56

Chiều dài

b
Qtk (m3/s)

h (m)

(km)

W
m

V

i%

(m)

Cao trình
mức nước

(m2)

(m/s)

thiết kế (m)

0,9

0,076

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.54

3,4

0,94

0,089

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.63

3,5

C

53

0,86

0,083

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.59

3,49

D

65

0,98

0,100

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.71

3,4

E

26

0,64

0,042

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.30

3,37

F

37

0,96

0,059

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.42

3,5

G

34

0,66

0,053

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.38

3,47

H

35

0,84

0,056

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.40

3,39

I

72

0,92

0,113

0,42

0,26

1

1.5

0.1768

0.64

3,5

K

31

0,85

0,049

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.35

3,39

L

32

0,78

0,050

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.36

3,38

M

62

0,68

0,097

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.69

3,38

N

24

0,44

0,037

0,38

0,23

1

1.5

0.1403

0.26

3,35


×

II. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TƯỚI


×

III. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TIÊU
3.1. Thời gian tiêu nước
Với cấp thiết kế là cấp III và địa hình cánh đồng trồng lúa cao 3m nên hệ thống tiêu không bị ảnh hưởng bởi triều, tra bảng ta được, tần suất thiết kế
là 1%.
Do lúa là cây chịu ngập với mức độ nào đó với thời gian 1-5 ngày nên tiêu chuẩn tính toán thường là nhóm ngày mưa liên tục theo tần suất thiết kế:
mưa 3 ngày tiêu 5 ngày hay mưa 5 ngày tiêu 7 ngày.
Chọn nhóm ngày mưa liên tục theo tần suất thiết kế: mưa 3 ngày tiêu 5 ngày.
Thời gian tiêu cho phép của cây lúa:
T = t + 2 (ngày)
t: thời gian mưa theo mô hình tính toán t = 3 ngày. Vậy T = 3 + 2 (ngày)


×

III. THIẾT KẾ HỆ THỐNG TIÊU
3.1. Hệ số tiêu nước

Công thức thiết kế mạng dẫn nước tiêu :
Q = K×q×A (m3/s)
Trong đó:
K: hệ số thời gian tự chảy của vùng triều.
q: hệ số tiêu (l/s-ha)
A: diện tích
Hệ số tiêu nước cho cây lúa theo kinh nghiệm là 4 l/s-ha.


Tên kênh

Diện tích

Chiều dài (km)

T(BFI)
T(K)

83
165
31

1,86
2,16
0,86

T(CGL)

119

2,06

T(DMEN)

177

1,46

T chung

575

3
Qtieu=KqA(m /s)

1,01

4

0,34

1,01

4

0,67

1,01

4

0,13

1,01

4

0,48

1,01

4

0,72

1,01

4

2,4

triều (K)

(A)

T(AH)

Hệ số tiêu(q)(l/s-ha)

Hệ số tự chảy của

4,08