Đồ án tốt nghiệp ngành kĩ thuật công trình Hồ chứa nước Ninh Sơn

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
TÀI LIỆU CƠ BẢN
PHẦN I:

CHƯƠNG I: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình địa mạo
1.1.1 Vị trí địa lý:
Hồ chứa nước Ninh Sơn được xây dựng trên sông Trong, thuộc địa bàn xã Hòa Thịnh,
huyện Tuy Hòa (nay là huyện Tây Hoà) tỉnh Phú Yên, nằm phía nam huyện Tuy Hòa, cách
đường quốc lộ 1A về phía tây 21km.
- Tọa độ địa lý vùng công trình đầu mối và khu tưới hồ chứa Ninh Sơn vào khoảng:
12º 53’44” ÷ 12º54’15” vĩ độ Bắc.
109º12’02” ÷ 109º17’16” kinh độ Đông.
- Vị trí khu hưởng lợi vùng dự án:
Khu hưởng lợi vùng dự án bao gồm:
- Toàn bộ diện tích đất canh tác của xã Hòa Thịnh.
- Một phần diện tích đất canh tác nằm bên bờ hữu sông Bánh Lái của 4
xã: Hòa Mỹ, Hòa Mỹ Đông, Hòa Tân Đông và Hòa Tân Tây.
Khu hưởng lợi vùng dự án có vị trí địa lý vào khoảng:
12º 53’15” ÷ 12º53’44” vĩ độ Bắc.
109º12’02” ÷ 109º17’16” kinh độ Đông.
Ranh giới khu tưới được xác định như sau:
-

Phía bắc giáp: bờ hữu sông Bánh Lái.

-

Phía nam giáp: dãy núi thuộc các xã Hoà Thịnh, Hoà Mỹ Đông, Hoà Tân

Tây.
TRANG 1


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
- Phía đông giáp: Đồng cỏ ống.
-

Phía tây giáp: Bờ hữu suối Phướn.

1.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo:
Xung quanh lòng hồ Ninh Sơn được bao bọc bởi các dãy núi cao nối liền nhau được
cấu tạo bởi các loại đá có cấu tạo khối đặc sít,thấm nước yếu, cao độ dao động từ +70m đến
+113m. Phần các mái đồi tính từ đường phân thủy xuống vùng chân các đồi núi có cao trình
+13m, bề mặt địa hình khá dốc, bị phân cách bởi nhiều khe, rãnh suối nhỏ.
Địa mạo trong khu vực này có dạng xâm thực,bào trụi.Nham thạch chủ yếu là các dạng
hỗn hợp sạn dăm( thành phần là thạch anh, granit cứng chắc, kích thước tư 1:2cm đến vài
mét, bề dày lớp từ 1:5m). Trên mặt được phủ lớp thảm thực vật dày.
Khu vực lòng hồ có bề mặt địa hình khá thoải, cao độ bề mặt địa hình dao đông từ +7m
đến +13m, bề mặt địa hình bị phân cách bởi hệ thống song suối nhỏ. Hiện nay là khu vực bỏ
hoang, một phần nhỏ là trồng mía và cây công nghiệp ngắn ngày của nhân dân.Địa mạo có
dạng bồi tích.Nham thạch là các lớp á sét, á cát, hỗn hợp cát cuội sỏi màu xám nâu, xám
xanh, xám đen nhạt.Bề dày chung khoảng 20m
Khu tưới hồ chứa nước Ninh Sơn là vùng rộng lớn tương đối bằng phẳng phân bố theo
2 tuyến kênh chính:

- Tuyến kênh chính Đông đi qua địa mạo có dạng tích tụ thuộc vùng trầm tích
Tuy Hòa có chiều dài chưa xác định

- Tuyến kênh chính Tây có tổng chiều dài 5km, cao độ bề mặt địa hình dao động
từ +8.9m đến +11,0m
Dân sinh sống trong vùng lòng hồ rất thưa thớt, không có các cơ sở nông nghiệp, đường
giao thông, di tích lịch sử văn hóa và các loại khoáng sản quý, vì vậy việc di dân trong lòng
hồ không ảnh hưởng nhiều đến việc thi công công trình.
Đường giao thông đi lại thuận tiện, tại công trình hiện nay đã có tuyến đường nhựa từ
quốc lộ 1A đến tận công trình thuận lợi cho việc thi công sau này

TRANG 2


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
1.2
Điều kiện địa chất

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

1.2.1Khối lượng khảo sát
Tài liệu địa chất vùng xây dựng công trình được công ty tư vấn và chuyển giao công
nghệ trường Đại học Thủy Lợi khảo sát và lập các tuyến đập, vùng lòng hồ, bãi vật liệu,
tuyến kênh, khối lượng công việc như sau:

- Đo vẽ bản đồ địa chất công trình vùng tuyến và lòng hồ tỷ lệ 1/5000
- Bình đồ vị trí các hố khảo sát vùng tuyến đập tỷ lệ 1/500
- Bình đồ vị trí các hố khảo sát vùng tuyến kênh tỷ lệ 1/500
- Sơ lược vị trí khảo sát các bãi vật liệu xây dựng
- Các mặt cắt địa chất công trình vùng tuyến đập
- Các mặt cắt địa chất công trình vùng tuyến kênh
- Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý các lớp đất nền vùng tuyến đập
- Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý các lớp đất nền vùng tuyến kênh

- Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý các lớp đất vật liệu xây dựng
1.2.2 Đặc điểm địa chất khu vực
1.2.2.1 Địa tầng
Theo bản đồ địa chất khoáng sản Việt Nam tỷ lệ 1/200.000 đã xuất bản năm 1997 địa
tầng tại khu vực dự án có các đặc điểm sau:
a,Trầm tích tứ đệ
Các trầm tích tứ đệ phân bố trên phạm vi khá rộng tạo thành các lớp phủ trên bề mặt có
chiều dày 1m đến vài chục mét.Theo thứ tự tuổi địa chất(từ cổ đến trẻ) và theo nguồn gốc
tạo thành có sơ bộ chia thành các lớp sau:

- Phần trầm tích (d-cQ1): Bao gồm các lớp á sét lẫn sạn dăm, hỗn hợp đất á sét và dăm tảng
lăn kích thước lớp màu xám nâu vàng nhạt, loang lổ xám trắng, các lớp này phân bố tại các
sườn đỉnh đồi núi bề dày từ 1m đến 5m

TRANG 3


-

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
Trầm tích sông biển: Các trầm tích sông biển pleistocen muộn phân bố ở vùng ven rìa đồng
bằng Tuy Hòa. Nham thạch chủ yếu là các dạng hỗn hợp cát cuội sỏi xen kẹp các thấu kính
á sét chứa mùn thực vật phân hủy kém màu xám nhạt, xám trắng đục, xám xanh đen.Bề dày
chung khoảng 20m

- Trầm tích ven biển: Các trầm tích ven biển Holecen tuy phân bố dọc theo các thềm, sông bậc
1 bao gồm các lớp á sét, á sét màu xám xanh phớt xám vàng, chiều dài chung khoảng 5m
b,Đá gốc
Tại khu vực lộ ra phổ biến nhất là các loại đá xâm nhập Kreta thuộc phức hệ đèo cả

bao gồm đá granit biotit, grabo syenit biotit. Đá màu hồng xám kiến trúc hạt thô cấu tạo khối
Các thành tạo đá biến chất thuộc tầng Khâm Đức chỉ lộ ra những mảng nhỏ phân bố
chân núi
1.2.2.2. Địa chất vật lý:
Theo tài liệu địa chất và khoáng sản của cục địa chất và khoáng sản Việt Nam xuất bản
năm 1997 thì nhìn chung các hoạt động mới kiến tạo trong vùng diễn ra vào cuối Paleozoi
muộn-Tây Nam kéo dài từ Hòn Chát đến Núi Chát có mặt trượt hầu như thẳng đứng và dịch
sang trái khá rõ.Nếu tính theo vị trí công trình thì đứt gãy này không đi qua khu vực đầu mối
và cách khu vực này 2km về phái nam. Nhìn chung các hoạt động tân kiến tạo không xảy ra
ở cụm công trình đầu mối hồ chứa Ninh Sơn
1.2.2.3 Địa chất khoáng sản
Theo tập thuyết trình địa chất và khoáng sản Việt Nam sản xuất năm 1977 cho thấy
vùng lòng hồ và khu vực đầu mối chứa hồ Ninh Sơn hoàn toàn không có các mỏ quặng
khoáng sản
1.2.3

Đặc điểm địa chất công trình.

1.2.3.1. Địa chất công trình khu vực lòng hồ:
a.Địa tầng:
Lòng hồ chứa nước Ninh Sơn nằm trong vùng đá mắc ma xâm nhập thuộc phức hệ
Đèo Cả và một phần là các thành tạo đá biến chất thuộc hệ tầng Phân Đức.
Các đá trên đều có cấu tạo dạng khối, phần trên bị phong hóa nứt nẻ. Tầng phủ trên đá
gốc ở các sườn đỉnh đồi núi chủ yếu là hỗn hợp sạn dăm tảng lăn và đất đá, á sét có bề dày

TRANG 4


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

từ 1m đến 5 m. Nguồn gốc pha tàn tích, phần bụng hồ là các lớp sét, á sét lẫn lớp cát cuội sỏi
có bề dày đến 20m nguồn gốc bồi tích.
b. Địa chất thủy văn:
- Nước mặt: Nguồn cung cấp chủ yếu cho lòng hồ Ninh Sơn là nước mặt gồm
nước mưa và nước lũ. Vào mùa mưa, nước lũ có đặc điểm dâng lên và rút đi khá nhanh do
bề mặt địa hình dốc. Lượng nước mặt khá phong phú được cung cấp bởi hệ thống các sông
suối như: Suối đá Bàn Thượng, sông Trong, suối Đổ, suối Chanh.
- Nước ngầm: Nước ngầm có quan hệ chặt chẽ với nước sông suối trong vùng.
Về mùa khô lượng nước ngầm chủ yếu bổ sung cho nước sông suối.
1.2.3.2. Đánh giá điều kiện xây dựng hồ chứa:
- Khả năng giữ nước:
Hồ chứa nước Ninh Sơn có khả năng giữ nước đến cao trình thiết kế do lòng hồ
được bao bọc xung quanh bởi các dãy núi cao nối liền nhau được cấu tạo bới các loại đá có
cấu tạo khối đặc sít, thấm nước yếu. Vì vậy vấn đề thấm mất nước tại khu vực lòng hồ là rất
ít.
- Vấn đề ngập và bán ngập:
Trong khu vực lòng hồ, dân cư sinh sống rất thưa thớt, không có các cơ sở công
nghiệp, đường giao thông, di tích văn hóa và các loại khoáng sản quý. Vùng đất canh tác của
nhân dân chủ yếu là trồng mía, vì vậy việc di dân và đền bù hoa màu trong khu vực lòng hồ
không ảnh nhiều tới việc thi công công trình.
- Vấn đề tái tạo bờ hồ và bồi lắng lòng hồ:
Lòng hồ chứa nước Ninh Sơn được bao quanh bởi các dãy núi cao, nham thạch ở các
sườn, đỉnh đồi núi là cấc lớp á sét, hỗn hợp dăm tảng và lớp á sét, bề mặt được phủ bởi thảm
thực vật dày, đá gốc có cấu tạo dạng khối vững chắc. Khi lòng hồ tích nước có thể xảy ra
hiện tượng tái tạo bờ hồ ở một số vị trí có độ dốc lớn. Tuy nhiên do bề dày của tầng phủ
không lớn, đá gốc có cường độ chịu lực cao, nằm nông lên vấn đề tái tạo và bồi lắng lòng hồ
không ảnh hưởng đến khả năng giữ nước.
1.2.4 Địa chất công trình khu đầu mối:
1.2.2.1. Tuyến đập:
a. Đặc điểm địa hình:

TRANG 5


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
Tuyến đập được thiết kế qua một thung lũng không đối xứng, phần bên trái đập đi qua
một quả đồi thấp. Tại khu vực lòng sông và thềm sông, cao độ địa hình dao động từ +6,9m
đến 12m. Phần các sườn đồi núi có cao độ từ + 12.0 ÷ 44 m. Các sườn đỉnh đồi được phủ
thảm thực vật khá dày.
b. Điều kiện địa tầng:
Theo mặt cắt địa chất công trình đã lập dựa vào các kết quả khảo sát địa chất tại tuyến
đập, địa tầng từ trên xuống dưới gồm các lớp như sau:
- Lớp (1): Á sét – sét nhẹ, hạt cát lẫn tạp chất hữu cơ, kết cấu kém bền chặt. Lớp có bề
dày khá nhỏ (0,3 ÷ 1,2m) chỉ phân bố ở những bãi bồi ven sông, khả năng chịu lực thấp, hệ
số thấm lớn, cần bóc bỏ hoàn toàn.
- Lớp (2): Á sét trung chứa hữu cơ, kết cấu kém chặt, trạng thái dẻo mềm, chiều dày
3÷4,5m, lớp này có hệ số thấm nhỏ, khả năng chịu lực thấp, có tính lún theo thời gian khi
chịu tải trọng công trình.
- Lớp (3): Đất sét nhẹ, kết cấu kém chặt. Lớp này có hệ số thấm nhỏ, có tính nén lún
cao và lún theo thời gian. Chiều dày từ 2,3 ÷ 4,5m.
- Lớp (4): Hỗn hợp cát cuội sỏi màu xám nâu nhạt, trắng đục, tầng bão hòa nước rời
rạc, trong tầng xen kẹp các thấu kính á sét. Chiều dày lớp đến 18,4m, lớp này có tính thấm
lớn, cần xử lý thấm để tránh mất nước từ thượng lưu về hạ lưu khi thi công đập.
- Lớp (5): Á sét nặng chứa dăm sạn thạch anh granit màu xám nâu, xám vàng, nâu đỏ.
Đất ẩm, kém chặt, dẻo cứng phân bố chủ yếu tại các sườn đỉnh đồi, bề dày lớp 0,8 ÷ 5,5m.
Lớp này có khả năng chịu lực lớn, hệ số thấm trung bình.
- Lớp (6): Đá granit phong hóa mãnh liệt, hầu hết đã biến thành á sét trung – nặng lẫn
sạn thạch anh màu xám nâu, xám vàng đốm trắng. Lớp này có khả năng chịu lực và tính
thấm trung bình.Chiều dày lớp 4,6 ÷ 8 m.

- Lớp (7): Đá granit phong hóa mạnh xen kẹp với các đới phong hóa vừa màu xám nâu,
xám vàng nhạt, xám trắng có tính chịu lực cao, hệ số thấm trung bình. Bề dày lớp từ 1 đến
11,2m.
- Lớp (8): Đá granit phong hóa nhẹ, tươi màu xám xanh, xám trắng đốm đen. Đá có cấu
tạo khối kiến trúc hạt thô, thành phần chủ yếu là Thạch anh, Fenspat, Biotit, đá rất cứng
chắc, ít nứt nẻ, khe nứt kín, phạm vi phân bố sâu.
Các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất thu được từ kết quả thí nghiệm như sau:

TRANG 6


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

Bảng 1.1: Chỉ tiêu cơ lý các lớp đất nền trên vùng tuyến đập
STT

Chỉ tiêu cơ lý

Đơn vị

Lớp 2

Lớp 3

Lớp 5

Lớp 6

%

33.87

40.03

34.6

31.53

1

Độ ẩm tự nhiên (W)

2

Dung trọng tự nhiên (ɣtn)

T/m3

1.7

1.71

1.78

1.85

3

Dung trọng khô(ɣk)

T/m3

1.27

1.22

1.32

1.41

4

Tỷ trọng(∆)

2.62

2.66

2.67

2.72

5

Hệ số rỗng (ε)

1.063

1.178

1.019

0.934

6

Độ rỗng (n)

51.53

54.09

50.47

48.29

%

TRANG 7


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

7

Lực dính đơn vị(C)

Kg/cm2

0.15

0.2

0.17

0.15

8

Góc ma sát trong (φ)

độ

12

14

16

12

9

Hệ số thấm (K)

cm/s

5.10-4

5.10-5

3.10-4

1.1.10-5

c. Địa chất thủy văn:
Trong phạm vi tuyến đập chỉ có lớp 4 là tầng chứa nước, các lớp còn lại hầu như không
chứa nước ngầm. Về mùa mưa nước chỉ tồn tại tạm thời trong các lớp phủ và nhanh chóng
rút xuống vùng trũng thấp.
1.2.4.2. Tuyến tràn xả lũ:
Tuyến tràn được bố trí tại vai phải tuyến đập. Theo mặt cắt địa chất đã lập tại tuyến
tràn, địa tầng từ trên xuống gồm các lớp như sau:
- Lớp (5): Á sét nặng chứa ít sạn dăm thạch anh màu xám nâu, xám vàng, nâu đỏ, đất
ẩm, kém chặt, bề dày từ 2,5 ÷ 3,5 m.
- Lớp (6): Đá granit phong hóa mãnh liệt hầu hết đã biến thành đất á sét trung nặng lẫn
sạn thạch anh màu xám nâu, xám vàng đốm trắng. Đá mềm bở, dễ bóp vụn nát bằng tay. Bề
dày khoảng 4,8 m.
- Lớp (8): Đá granit thô phong hóa nhẹ, tươi màu hồng xám, xám xanh đốm đen. Đá có
cấu tạo khối rất cứng chắc, ít nứt nẻ, phân bố sâu.
Đánh giá: Tại phạm vi tuyến trên các lớp (5) và (6) khi bị tác dụng mạnh của dòng nước dễ
bị lở và rửa trôi. Lớp 8 có khả năng chịu tải lớn và bền vững, phạm vi phân bố sâu.
1.2.4.3 Tuyến cống
Tuyến cống được bố trí tại vai trái tuyến đập chính. Theo mặt cắt địa chất công trình đã
lập, từ trên xuống dưới gồm các lớp như sau:
- Lớp (1): Á cát, á sét nhẹ hạt cát phân bố tại cuối đuôi cống, bề dày khoảng 0,3m.

TRANG 8


-

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
Lớp (2): Á sét trung hạt cát lẫn ít sỏi màu xám, xám xanh, xám đen nhạt. Đất ẩm kết cấu
kém chặt, trạng thái dẻo cứng, bề dày lớp khoảng 2,7m.

- Lớp (3): Đất sét nhẹ màu xám nâu, xám vàng nhạt. Đất ẩm kết cấu kém chặt, trạng thái dẻo
cứng, bề dày khoảng 1,5m.

- Lớp (5): Á sét nặng chứa ít sạn dăm thạch anh màu xám nâu, nâu đỏ. Đất ẩm, kém chặt, dẻo
cứng, chiều dày khoảng 3,0m.
- Lớp (7): Đá granit phong hóa mạnh màu xám nâu, xám vàng nhạt, đá kém cứng có
thể bẻ bằng tay, bề dày lớp khoảng 1m.

- Lớp (8): Đá granit hạt thô phong hóa nhẹ, tươi, ít nứt nẻ, rất vững chắc, phân bố sâu.
Đánh giá: Tại vị trí tuyến cống các lớp (1), (2), (3) có tính lún cao, phân bố cục bộ tại
phần đuôi cống. Lớp (7) có chiều dày nhỏ, diện phân bố hẹp. Lớp (8) có sức chịu tải cao,
phạm vi phân bố sâu.
1.3 Đặc điểm khí hậu thủy văn
1.3.1 Các đặc trưng lưu vực
Sông Trong là nhánh cấp 1 của sông Bàn Thạch, bắt nguồn từ đỉnh Hòn Ngang cao
+1131.1m có hướng chảy từ Nam về Bắc. Lưu vực từ đỉnh cao +1000m có xu thế giảm dần
về phái Bắc, các dãy núi phía Tây có đồ cao từ +1000m đến +1100m, các dãy núi phía Đông
thấp hơn, có độ cao khoảng +500m tạo điều kiện thuận lợi cho việc hứng gió biển. Các đặc
trưng hình thái của lưu vực (tính tới tuyến công trình) như sau:
- Tổng diện tích lưu vực: Flv = 66,2 km2.

- Chiều dài sông

: Ls = 10,2 km.

- Độ dốc lòng sông

: Js = 29,7 %.

- Chiều dài sườn dốc

: Bd = 3,2 km.

1.3.2. Mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn
Trên lưu vực sông có trạm khí tượng, gần khu vực nghiên cứu có một trạm khí tượng,
cách lưu vực không xa về phía Đông Bắc 22km có trạm khí tượng Tuy Hòa, phía Tây 40km
có trạm khí tượng sông Hinh. Thời gian đo đạc và quan trắc có các yếu tố sau:

TRANG 9


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
Bảng 1.2: Mạng lưới trạm khí tượng

Tên trạm
đo

Tuy Hòa

Sơn Hòa

Kinh độ

Cao độ

Thời gian quan trắc các yếu tố

Vĩ độ
Mưa

T0

Độ ẩm

Bốc hơi

Gió

1993-34

1976-80

1977-99

1977-99

1977-99

13005’

1958-99

1957-99

108059’

1976-99

1976-99

1976-99

1976-99

1976-99

109013’

12

13003’
Sông
Hinh

108057’

1979-91

12055’

Bảng 1.3: Các trạm khí tượng thủy văn
TT

Trạm đo

Tọa độ

Sông

F
(km2)

Thời gian
đo

Các yếu tố
đo

1

Sông Hinh

108057’- 12055’

S.Ba

752

1980-1991

H,Q,ρ,T

2

Đồng
Trăng

108056’- 12017’

S.Cái

1244

1977

H,Q,ρ,T

(NhaTrang)

TRANG 10


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
3

Cùng Sơn

4

Đá Bàn

5

An Hòa

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

108059’- 13002’

108054’- 13056’

S.Ba

12800

1977

H,Q,ρ,T

126

1977-1983

H,Q

383

1979

H,Q

S.An Lão

Các trạm quan trắc đều có chất lượng đo đặc tốt
1.3.3 Các đặc trưng khí tượng thủy văn trung bình
1.3.3.1 Chọn trạm tính toán
Các trạm khí tượng gần lưu vực đã đề cập có các trạm khí tượng Tuy Hòa, Sơn Hòa và
Sông Hinh. Lượng mưa có xu hướng tăng theo địa hình từ Đông sang Tây. Lượng mưa năm
trung bình nhiều năm trạm Tuy Hòa và Sông Hinh khá chặt chẽ. Để đảm bảo an toàn trong
tính toán khi tính dòng chảy năm, mưa tưới dùng tài liệu mưa Tuy Hòa, khi tính lũ dùng
lượng mưa ngày lớn nhất trạm Sông Hinh.
1.3.3.2 Đặc điểm khí tượng
Lượng mưa trung bình nhiều năm là 2007mm. Lượng mưa tập trung vào mùa mưa từ
tháng 9 đến tháng 12, chiếm 83% lượng mưa cả năm, tháng 10 và tháng 11 là hai tháng mưa
lớn nhất. Độ ẩm trung bình nhiều năm là 82%, độ ẩm lớn nhất là từ tháng 9 ÷ 12 và tháng 1.
Bảng 1-4: Độ ẩm tương đối (%) trung bình tháng và năm trạm Tuy Hoà
Tháng

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

%

85

84

84

82

79

74

75

76

82

86

86

85

82

Bảng 1-5: Lượng mưa trung bình tháng và năm

T

I

II

III

IV

V

VI

VII

TRANG 11

VII
I

IX

X

XI

XII

Năm


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
TB

44.
4

16.
3

27.9

Ma
x

53.
0

54.
0

Nă
m

199
9

193
3

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
27.3

79.
3

63.
1

43.
7

53.
3

294.
5

622.
3

523.
6

211.
6

200
7

144.
9

129.
0

99.
7

68.
2

7.5

52.
2

438.
4

628.
9

551.
5

217.
0

628.
9

198
2

193
5

198
2

198
6

199
7

198
0

197
7

199
3

198
8

198
6

199
3

Lượng bốc hơi khá lớn, lượng bốc hơi trung bình nhiều năm là 1358,7mm (đo bằng
ống Piche). Lượng bốc hơi lớn nhất là từ tháng 5 đến tháng 8, khi có độ ẩm thấp, nhiệt độ
cao.
Bảng 1-6: Lượng bốc hơi trung bình tháng và năm
Tháng

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

Z
(mm)

85.
6

76.

6

95.
2

104.
5

139.
5

167.
2

172.
2

172.
5

109.
4

73.
8

76.
8

85.

5

1358.
7

Nhiệt độ trung bình nhiều năm là 26,5 oC, cao nhất từ tháng 5 đến tháng 8, nhiệt độ cao
nhất đạt tới 40oC vào tháng 5/1977, thấp nhất là 15,2oC xuất hiện vào tháng 1/1984.
Bảng 1-7: Nhiệt độ không khí trung bình, lớn nhất và nhỏ nhất tháng và năm
Thán
g

I

II

III

IV

V

VI

TBìn
h
23.3 23.8 25.4 27.2 28.7 29.2
Max

IX

X

XI

XII

Nă
m

VII

VIII

29

28.8 27.6 26.3 25.8 23.8 26.5

33.7 36.5 36.3 38.2 40.0 39.4 38.3 38.4 38.4 35.7 34.5 33.1 40.0

TRANG 12


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
196
6

Năm

197
3

Min

15.2 16.8 17.0 18.8 21.4 21.9 21.7 22.0 20.9 19.1 17.7 15.3 15.2

Năm

198
4

NN

198
0

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

196
3

195
9

197
8

197
7

NN

198
3

198
4

NN

196
4

198
5

197
1

198
5

196
6

197
2

193
7

197
4

197
1

197
4

198
2

197
7

198
4

Một năm có 2450 giờ nắng, trung bình mỗi ngày có 6,7 giờ nắng, nắng nhiều nhất là
tháng 4 và tháng 5.

Bảng 1-8: Số giờ nắng (h/ngày)
Thán
g

I

II

III

IV

V

VI

Giờ

4.9
6

6.8
1

8.1
7

8.8
8

8.9
7

7.8
1

VII

VII

I

IX

X

XI

XII

Nă
m

7.8
3

7.2
6

6.7
6

5.2
3

3.9
9

3.9
2

6.71

Hướng gió thịnh hành từ tháng 10÷12 và tháng 1 là hướng Bắc và Đông Bắc với mưa
lớn, từ tháng 6 đến tháng 9 là hướng Tây và Tây Nam. Tốc độ gió trung bình là 2,5m/s, lớn
nhất đạt tới 3,6m/s.
Bảng 1-9: Tốc độ gió trung bình và lớn nhất tháng và năm
Thán
g

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Nă
m

TB

2.2

2.1

2.2

2

2

1,0

2.8

3.1

2.8

2.1

3.2

3.1

2.5

Max

16

15

16

12

20

25

19

19

20

22

36

20

36

TRANG 13


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Hướn
g

NE

N

Năm

197
7

197
7

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

N

NN
E

W

SW

W

WS
W

WS
W

197
7

198
0

197
7

197
8

196
6

1964 1977

N

NN
E

N

NN
E

197
9

196
4

199
1

196
4

Bảng 1-10: Vận tốc gió tính toán ứng với tần suất thiết kê
Tần suất P
(%)

1

2

3

5

10

20

V (m/s)

30.7

29.4

28.5

27.4

25.6

23.5

50

20.6

111Equation Chapter 1 Section 11.3.4 Thủy văn công trình
1.3.4.1 Tính toán dòng chảy năm thiết kế cho tuyến công trình
Trên lưu vực không có tài liệu thực đo dòng chảy các lưu vực phụ cận có tài liệu đo dòng
chảy đều có diện tích khá lớn và điều kiện hình thành dòng chảy không phù hợp do đó đã sử
dụng các công thức kinh nghiệm được xác định từ tài liệu mưa.
a, Dòng chảy trung bình nhiều năm

Theo công thức 2-32b của quy phạm C6-77:







1
Y0 = 1 −
* X
n
   X  1
 1 +  ÷  
   Z 0   n 
Trong đó:

TRANG 14


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

X

- : Lượng mưa trung bình nhiều năm theo bình quân gia quyền giữa lượng mưa
trung bình nhiều năm của Tuy Hòa và sông Hinh

X=

(

)

1
X songhinh + 2 X tuyhoa = 2107
3
212\* MERGEFORMAT (.)

Y

- 0 :Độ sâu dòng chảy trung bình nhiều năm

Z

- 0 :Khả năng bốc hơi lớn nhất lấy theo kết quả đo bốc hơi bằng ống piche có hiệu
chỉnh thành bốc hơi mặt nước
-n: Thông số biến đổi lưu vực (khu vực miền trung n=0,8:0,9 theo kinh nghiệm lấy
n=0,9)
b, Dòng chảy năm thiết kế.
Kết quả tính toán dòng chảy năm thiết kế như bảng sau
Bảng 1.11: Các đặc trưng dòng chảy năm thiết kế của công trình

Q (m3 / s )

Cv

2,55

0,49

Cs

Q25%

Q50%

Q75%

3,24

2,35

1,65

C

2 v
1.3.4.2 Tính toán phân phối dòng chảy năm thiết kế

TRANG 15


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
Phân phối dòng chảy thiết kế 75% được xác định theo dạng phân phối điển hình lưu vực
sông Hinh.
Bảng 1.12: Phân phối dòng chảy năm thiết kế tần suất 75%
Thán

g

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

1,543

0,841

0.525

0.306

0.321

0.397

0.143

0.202

0.744

6.048

5.185

3.587

19.833

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

365

4.109

2.035

1.406

0.793

0.86

1.029

0.382

0.54

1.928

16.2

13.44

9.607

52.329

3
m
Q(

/s)
n

WQ

1.3.4.3 Dòng chảy lũ
Để tính lưu lượng mưa ngày lớn nhất,sử dụng tài liệu mưa ngày trạm sông Hinh tính toán tần
suất lượng mưa ngày lớn nhất,kết quả ghi ở bảng sau
Đặc trưng

Tần suất

X

Cv

Cs

287,84

0,7

0,3Cv

1

1,5

2

5

10

1026

938,7

877,4

685,7

544,2

TRANG 16


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
a, Tính toán lưu lượng đỉnh lũ.

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

Lưu lượng đỉnh lũ được tính toán theo công thức cường độ giới hạn của cục Khí Tượng
Thủy Văn

Qmax p = 16,67.α .ψ τρ .H ρ .F = qF (m3 / s)

Trong đó:

qp =

Qmax
= 16,67.α .ψ τρ .H ρ
F
(Mô đun lưu lượng lớn nhất)

-α :Hệ số dòng chảy lũ theo bảng 4-2(QPTL C6-77)

-F :diện tích lưu vực(

ψ τρ

-

km2 )

: Tỷ số giữa cường độ mưa

aτρ

thời đoạn τ tần suất p với lượng mưa ngày Hp

Tính toán dùng dạng biến đổi sau:

Sp =
-

-Gọi

100
q p = 16,67ψ ( r )
α .H p

Sp =

α .H p
100

là môdun lưu lượng phụ

F
là diện tích lưu vực phụ

Thay vào 4-3 suy ra

Qmax p = SFp

Để tính S ta thực hiện 1 số biến đổi sau:
TRANG 17


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

-Gọi

Vs = ms .J s1/3.Fp1/4

ms = 0,1 ÷ 0,2

lấy

ms

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

là tốc độ tập trung nước vụ trong đó thông số tập trung nước

=0,1

Js

0
là độ dốc lòng sông(

00 )

Thời gian cấp nước phụ E=16,67.K.L/Vs
Với K:Hệ số thường lấy K=2.0
L:chiều dài lòng sông (km)
4
E
=
τ
S
Dựa vào biến đổi ta có quan hệ

Trong đó τ là thời đoạn mưa thiết kế (lấy bằng thời gian tập trung dòng chảy τ ).Với một

ψ (r )

tần suất P(%) giả thiết nhiều trị số khác nhau cho ta các giá trị
tương ứng.từ đó tính
được S và E,xây dựng được quan hệ S=f(F) (quan hệ này được viện khí tượng thủy văn xây
dựng cho qui phạm toàn quốc tùy thuộc phân khu cường độ mưa).
b, Đường quá trình lũ.

Theo công thức 4-10 quy phạm C6-77 tính quá trình

y = 10

− a (1− x )2
x

c, Tổng lượng lũ.
2
km
Đối với các lưu vực nhỏ F từ 1 đến 50
.Dùng mưa ngày để tính khu vực và lượng mưa

ngày,tra bảng 6-9 T-121GTTTTV-ĐHTL (nhà xuất bản nông nghiệp 1985)
d, Quá trình lũ,
Vì lưu vực nhỏ nên quá trình lũ là dạng tam giác
TRANG 18


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

T=
-Thời gian duy trì lũ:

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

Wp
1800.Qmax p

β=
-Tỷ số giữa thời gian lũ lên và lũ xuống:

Tx
=2

Tl

Kết quả tính toán quá trình lũ như bảng sau:
Bảng 1.13:Quá trình lũ thiết kế
Hnp

φ

E

Sp

Qmax p

(mm)

( m3 / s )

TL

TX

(103 m3 )

(ph)

(ph)

Wp

0.5

1177.0

0.75÷0.
7

223.60

5.82

3399.01

54542.2

178

357

1.0

1026.0

0.75÷0.
7

231.40

5.72

2916.24

43378.6

181

362

1.5

938.7

0.75÷0.
7

236.61

5.66

2639.62

43499.4

183

366

2.0

817.0

0.75÷0.
7

240.66

5.62

2446.16

40640.2

185

369

10

545.2

0.75÷0.

271.03

5.28

1429.69

25264.6

196

393

TRANG 19


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

7

Bảng 1.14: Quá trình lũ thiết kế với P=1%
T(h)

T(h)

Q1%

Q0,2%

Q1%

Q0,2%

3
m
( /s)

3
m
( /s)

3
m
( /s)

3
m
( /s)

0.0

0.5

0.0

13.0

1044.0

1200.6

0.5

2.5

2.9

13.5

941.0

1082.15

1.0

11.8

13.6

14.0

856.0

984.4

1.5

31.4

36.1

14.5

783.0

900.45

2.0

60.0

69.0

15.0

727.0

836.05

2.5

91.1

104.8

15.5

680.0

782

3.0

120.0

138.0

16.0

626.0

719.9

3.5

152.0

174.8

16.5

568.0

653.2

4.0

206.0

236.9

17.0

491.0

564.65

TRANG 20


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

4.5

292.0

335.8

17.5

410.0

471.5

5.0

410.0

471.5

18.0

336.0

386.4

5.5

534.0

614.1

18.5

275.0

316.25

6.0

647.0

744.1

19.0

224.0

257.6

6.5

754.0

867.1

19.5

180.0

207

7.0

881.0

1013.2

20.0

138.0

158.7

7.5

1049.0

1206.4

20.5

99.8

114.77

8.0

1260.0

1449.0

21.0

68.8

79.12

8.5

1476.0

1697.4

21.5

44.6

51.29

9.0

1670.0

1920.5

22.0

26.7

30.705

9.5

1808.0

2079.2

22.5

17.8

20.47

10.0

1861.0

2140.2

23.0

11.6

13.34

10.5

1802.0

2072.3

23.5

6.9

7.935

11.0

1656.0

1904.4

24.0

3.8

4.37

11.5

1480.0

1702.0

24.5

1.6

1.84

TRANG 21


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

12.0

1308.0

1504.2

12.5

1162.0

1336.3

25.0

0.0

0

Hình 1.1 :Quan hệ Q t ứng với tần suất thiết kế P=1%

Hình 1.2 :Quan hệ Q t ứng với tần suất thiết kế P=0,2%

1.3.4.4 Dòng chảy bùn cát

Độ đục bình quân đo được ở sông Ba trung bình năm là
lượng ngậm bùn cát của công trình được tính như sau:
3
R
=
ρ
.
Q
(10
kg / s)
-Lượng ngậm bùn cát :

TRANG 22

ρ ll = 227( g / m3 )

do vậy


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
-Hạt mịn của bùn cát lơ lửng theo dòng chảy,chảy theo cửa xả chiếm khoảng 20%

bùn cát lơ lửng,nên tổng lượng bùn cát lơ lửng là:

W = R.31,5.0,8.106 (kg/năm)
Lưu vực thuộc đồi núi,sông ngắn,các sườn dốc chảy trực tiếp vào sông,độ dốc sườn
dốc và độ dốc lòng sông lớn.Do đó lượng bùn cát di đẩy bằng 30% tổng lượng bùn
cát lơ lửng.
Thể tích bùn cát lắng đọng hàng năm là:

Vbc =

W
γc

γ

- c là dung trọng bùn cát lấy bằng 0,9 (T/m3)
Kết quả tính toán như bảng sau:
Bảng 1.15:Lượng bùn cát và dung tích bùn cát
Đặc trưng

Trị số

R(kg)

Gr / m3

Q ( m3 / s )

120

2,55

Wll
0,306

(T/n)

9639,0

Wdd

2891,7

1.3.4.5 Quan hệ Z F V và quan hệ Q Zhl ở tuyến đập

TRANG 23

(T/n)

Wbc

(T/n)

10602,9

Vbc m3
( )
11781

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TT

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH
Bảng 1.16: Bảng quan hệ Z F V

Z(m)
3 2
10
F( m )

6 3
(10
m)
V

1

10.00

184.60

0.00

2

11.00

304.80

0.25

3

12.00

478.00

0.64

4

13.00

743.50

1.25

5

14.00

962.80

2.10

6

15.00

1094.30

3.13

7

16.00

1173.00

4.26

8

17.00

1235.50

5.47

9

18.00

1296,80

6.73

10

19.00

1358,00

8.06

11

20.00

1411,60

9.45

TRANG 24


ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

NGÀNH KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

12

21.00

1455,30

10.88

13

22.00

1494,40

12.35

14

23.00

1533,60

13.87

15

24.00

1572,70

15.42

16

25.00

1630,00

17.02

17

26.00

1672,10

18.67

18

27.00

1714,10

20.37

19

28.00

1756,20

22.10

20

29.00

1798,20

23.88

21

30.00

2030,00

25.70

22

35.00

2051,50

35.43

23

40.00

2257,60

46.20

24

45.00

2468,60

58.02

25

50.00

2589,40

70.91

TRANG 25