Nghiên cứu công tác kiểm tra, đánh giá an toàn đập, ứng dụng cho đập chúc bài sơn

L IC M

N

Lu n v n Th c s chuyên ngành qu n lý xây d ng v i đ tài “ Nghiên c u công
tác ki m tra, đánh giá an toàn đ p, ng d ng cho đ p Chúc Bài S n” đ
thành d
giáo h

c hoàn

i s c g ng n l c c a tác gi , cùng s giúp đ và ch b o t n tình c a th y
ng d n khoa h c, các th y cơ giáo trong khoa cơng trình, b môn công ngh

và qu n lý xây d ng, cùng các đ ng nghi p , và ng

i thân.

Tác gi xin g i l i c m n chân thành đ n Quý c quan, Quý th y cô, đ ng
nghi p đã t o đi u ki n thu n l i cho tác gi trong su t quá trình h c t p và th c hi n
lu n v n này.
c bi t tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c đ n th y giáo, Giáo s – Ti n S
V Thanh Te đã h t s c t n tình ch b o, giúp đ , h

ng d n, t o đi u ki n quan tr ng

đ tác gi hồn thành lu n v n này.
Xin bày t lịng bi t n đ i v i gia đình và b n bè đã luôn đ ng viên tác gi v
m i m t trong su t th i gian h c t p và nghiên c u v a qua.
Tuy đã có nh ng c g ng nh t đ nh song do th i gian có h n, trình đ b n thân
cịn h n ch , lu n v n này không th tránh kh i thi u sót. Tác gi kính mong q th y

cơ, q đ ng nghi p và b n bè ch d n và góp ý xây d ng, t o thêm thu n l i đ tác gi
có th ti p t c h c t p và hoàn thi n v đ tài nghiên c u c a mình.
Xin chân thành c m n!
Hà N i, ngày 26 tháng 05 n m 2015
Tác gi

V Th Huy n


L I CAM OAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a riêng tơi, nh ng n i
dung, k t qu trình bày trong Lu n v n là trung th c và ch a đ

c ai cơng b trong

b t k cơng trình khoa h c nào.
Hà N i, ngày 26 tháng 05 n m 2015
Tác gi lu n v n

V Th Huy n


M CL C

M

U ....................................................................................................................1

CH

NG 1: T NG QUAN V V N

1.1. S l

AN TOÀN

P .................................4

c v v n đ an toàn đ p. ........................................................................4

1.1.1. Khái ni m t ng h p v an tồn đ p ......................................................... 4
1.1.2. ơi nét v v n đ an toàn đ p ................................................................. 5
1.2. Nh ng s c h h ng th
1.2.1.

ng g p đ i v i cơng trình đ p ...............................6

nh ngh a s c cơng trình ..................................................................... 6

1.2.2. Nh ng s c th

ng g p

đ p đ t .......................................................... 8

1.2.3. Nh ng s c th

ng g p

đ p bê tông tr ng l c ................................. 15

1.2.4. Nh ng s c th

ng g p

đ p bê tông đ m l n ................................... 16

1.3. Th c tr ng trong công tác qu n lý an toàn đ p .............................................20
1.3.1. V qu n lý nhà n

c ............................................................................... 20

1.3.2. Công tác qu n lý c a các c quan ch qu n ......................................... 21
K t lu n Ch
CH

NG 2. C

GIÁ AN TOÀN

ng 1 ........................................................................................... 23
S

LÝ LU N TRONG CÔNG TÁC KI M TRA,

ÁNH

P ...............................................................................................24

2.1 Nh ng nguyên nhân gây m t an toàn đ p ......................................................24

2.1.1. Nguyên nhân khách quan ....................................................................... 24
2.1.2. Nguyên nhân ch quan ........................................................................... 25
2.2. C s pháp lý trong công tác ki m tra, đánh giá an toàn đ p ........................27
2.3 C s khoa h c trong công tác ki m tra, đánh giá an toàn đ p ......................30
2.3.1. Ki m tra, đánh giá ch t l

ng cơng trình đ t........................................ 31

2.3. 2. Ki m tra, đánh giá ch t l

ng cơng trình bê tơng ................................ 36

2.3.2 Ki m tra, đánh giá l u l

ng l đ n h .................................................. 54

2.3.4. Ki m tra m i thân đ p ............................................................................ 57
K t lu n ch

ng 2 ............................................................................................ 61


CH

NG 3.

NG D NG KI M TRA,

ÁNH GIÁ AN TOÀN

P CHÚC

BÀI S N ..................................................................................................................62
3.1. Gi i thi u chung v cơng trình h ch a Chúc Bài S n ................................62
3.2. Hi n tr ng qu n lý an toàn đ p Chúc Bài S n...............................................65
3.3. Ki m tra đánh giá ch t l
3.3.1. ánh giá ch t l

ng v s an toàn đ p ...........................................66

ng đ p đ p đ t...........................................................66

3.3.2. Ki m tra, đánh giá ch t l
3.3.3. ánh giá l u l

ng cơng trình bê tơng ................................. 78

ng l đ n h ................................................................ 79

3.4. ánh giá chung v an toàn đ p ......................................................................85
K t lu n ch

ng 3 .................................................................................................87

K T LU N VÀ KI N NGH ................................................................................88
TÀI LI U THAM KH O ......................................................................................93


DANH M C HÌNH V
Hình 1.1: N t d c thân đ p t i Cơng trình h th y l i Ea Mrơng ............................12

Hình 1.2: V đ p th y đi n Ia Krel ...........................................................................13
Hình 1.3: V đ p
Hình 1.4: Rò r n

m Hà
c

ng – Qu ng Ninh .......................................................14

đ p Sơng Tranh 2 .................................................................18

Hình 1.5: V đ p th y đi n ak Krơng ....................................................................19
Hình 1.6: V đ p th y đi n

k Mek 3 ...................................................................20

Hình 2.1: Bi u đ xác đ nh c

ng đ bê tông tiêu chu n (MPa)..............................44

Hình 2.2: S đ đo đi n th c t thép trong bê tơng .................................................52
Hình 2.3: B n đ đ
Hình 2.4:

ng đ ng m c đ ng th ............................................................54

th t n su t tích l y ..............................................................................54

Hình 2.5: K t qu khai đào t m i trên đ p h Cháu Mè - xã Tu Lý - huy n à B c
- t nh Hồ Bình ..........................................................................................................57

Hình 2.6: K t qu kh o sát t m i d ng gi n đ sóng. .............................................59
Hình 2.7: K t qu xác đ nh đ

ng kính khoang t m i b ng ph

ng pháp d ch

chuy n Migration trong ph n m m Radan for Windows ..........................................60
Hình 3.1:

p đ t chính h Chúc Bài S n ................................................................64

Hình 3.2: Tràn t do ..................................................................................................64
Hình 3.3: Tràn s c ..................................................................................................65
Hình 3.5. M t c t lịng sơng đ p Chúc Bài S n ........................................................72
Hình 3.4:V trí đ

ng bão hịa thi t k .....................................................................72

Hình 3.6: Hình nh v trí đ

ng bão hịa ..................................................................77


DANH M C B NG BI U
B ng 2.1: H s hi u ch nh tr s b t n y ................................................................40
B ng 2.2: Tr s hi u ch nh ∆N ................................................................................40
B ng 2.3 : H s

nh h

ng c a lo i xi m ng C 1 .....................................................43

B ng 2.4 : H s

nh h

ng c a hàm l

B ng2. 5: H s

nh h

ng c a lo i c t li u l n C 3 ................................................43

B ng 2.6: H s

nh h

ng c a đ

B ng 2.7: B ng xác đ nh c

ng xi m ng C 2 ..........................................43

ng kính l n nh t c a c t li u ...........................44

ng đ nén tiêu chu n...................................................45

B ng 2.8: H s tính đ i ............................................................................................47

B ng 2.9: ánh giá k t qu thí nghi m kh n ng c t thép b n mịn trong bê tơng .53
B ng 3.1:K t qu thí nghi m đ , múc n
B ng 3.2: K t qu thí nghi m ép n

c trong h khoan ....................................69

c trong h khoan ............................................70

B ng 3.3: S li u quan tr c đ

ng đo áp trong thân đ p đ t t i m t c t lịng sơng..71

B ng 3.4: K t qu tính tốn l

ng m a ngày max ...................................................80

B ng 3.5:K t qu tính tốn l u l

ng đ nh l thi t k Q mp ......................................80

B ng 3.6: Thành ph n loài m i thu đ
B ng 3.7. B ng t ng h p kh i l

c trên cơng trình .........................................82

ng đã kh o sát, th m dò t m i...........................84


DANH M C CÁC T
T vi t t t

VI T T T

N i dung vi t t t

BTC

B tài chính

KLTT

Kh i l

ng th tích

MNHL

M cn

ch l u

MNTL

M cn

c th

N - CP

Ngh đ nh-Chính ph

NN&PTNT

Nơng nghi p và Phát tri n nông thôn

PL-UBTVQH

Pháp l nh y ban th

RCC

Roller compacted concrete

TCVN

Tiêu chu n Vi t Nam

TPHCM

thành ph H Chí Minh

TT-BNN

Thơng t – B nông nghi p

TT-BXD

Thông t b xây d ng

ng l u

UBND

y ban nhân dân

SHST

Sinh h c sinh thái

ng v Qu c h i


1

M
I. TÍNH C P THI T C A

U

TÀI

H ch a là lo i hình cơng trình th y l i đ c tr ng

n

c ta. Theo th ng kê

c a ‘Ch

ng trình đ m b o an tồn h ch a n

c’ (B Nông nghi p và PTNT) n m

2012, n

c ta có 5579 h ch a, trong đó, có g n 100 h ch a l n có dung tích trên

10 tri u m3, h n 567 h có dung tích t 1÷10 tri u m3, cịn l i là các h nh . T ng
dung tích tr

n

c c a các h là 35,8 t m3, trong đó có 26 h ch a th y đi n l n

có dung tích là 27 t m3, cịn l i là các h có nhi m v t
tích là 8,8 t m3[1]. Ph n l n các h này đ

i là chính v i t ng dung

c xây d ng và khai thác v n hành khá

lâu. Trong quá trình xây d ng do thi u tài li u kh o sát thi t k c ng nh công ngh
thi công khơng t t, đ ng th i cơng trình khơng th
d

ng xuyên đ

c duy tu b o

ng trong quá trình v n hành khai thác nên x y ra tính tr ng xu ng c p nghiêm

tr ng, ch t l

ng cơng trình khơng đ m b o gây m t an toàn h đ p

áng lo ng i là qua ki m tra an toàn h , đ p trên c n

c g n đây cho th y,

hi n đang có kho ng 1.150 h th y l i b h h ng, xu ng c p và không có kh n ng
x l ; trong đó, 334 h b h h ng n ng, c n đ

c đ c bi t quan tâm b o đ m an

toàn trong mùa m a l . Ph n l n h ch a h h ng, xu ng c p ch a đ
là h ch a v a và nh , có dung tích d
đ

i 3 tri u m3.

c đ u t xây d ng vào th i đi m 30-40 n m tr

m a l ít có di n bi n th t th

c s a ch a

i đa s nh ng h ch a này
c, khi r ng ch a b tàn phá,

ng nh nh ng n m g n đây. M c đích đ u t xây

d ng các h ch a là nh m cung c p n

ct

i cho s n xu t nông nghi p là chính,

khâu b o đ m an tồn cịn b xem nh , nên ph n l n cơng trình khơng có h s thi t
k c ng nh h s qu n lý v n hành. T ch công trình khơng có h s đã khi n
cho cơng tác giám sát, đánh giá ch t l

ng, ki m tra đ an tồn h , đ p khó kh n và

t n kém.
Nh ng n m g n đây, cùng v i nh ng di n bi n th t th
tai trong mùa m a l , thì di n tích và ch t l

ng, b t l i c a thiên

ng r ng, nh t là r ng phòng h đ u

ngu n b suy gi m nghiêm tr ng, gây tác đ ng tiêu c c t i ch t l

ng cơng trình h

ch a th y l i và th y đi n. Trong khi đó, cơng tác qu n lý, v n hành còn b xem


2

nh ; ngu n v n cho tu b , nâng c p khơng đ

c b o đ m th

cịn cho th y, h u h t h ch a th y l i, th y đi n th

ng đ

ng xuyên. Th c t
c xây d ng trên b c

thang các con sơng, su i l n. Vì v y, khi h ch a ti m n nguy c m t an tồn thì
nó đ

c ví nh nh ng qu bom n

c, nh t là

nh ng đ a bàn mi n núi, n i đ a

hình có đ d c l n. M t khác, các h ch a th y l i, th y đi n th
d ng theo b c thang (liên h ) t cao xu ng th p, do đó, tr
đ p th

ng đ

c xây

ng h p x y ra s c v

ng kéo theo v dây chuy n, khi y, h u qu là khôn l

ng. Bên c nh đó,

h u h t cơng trình h ch a nh đ u do UBND c p xã ho c h p tác xã qu n lý, trong
khi đ i ng cán b tr c ti p v n hành h ch a l i kiêm nhi m, nhi u ng
có chun mơn, nghi p v , nên hi u qu và ch t l

i không

ng qu n lý, v n hành không đ t

yêu c u, d d n đ n m t an toàn.
Trên ph m vi c n

c, nh ng n m g n đây liên ti p x y ra nh ng v v

h , đ p th y l i nh : v đ p

akrơng,

k Mek 3 vào n m 2012, rị r n

sông Tranh 2 vào n m 2012, v đ p th y đi n Ia krel 2, v đ p

m Hà

cđ p
ng

vào n m 2014, …
Nh ng s c này gây ra thi t h i l n v m t kinh t tài nguyên thiên nhiên và
tính m ng con ng

i. Hay nói cách khác an tồn h đ p có liên quan tr c ti p đ n

an toàn c ng đ ng, hi u qu c a d án đ u t xây d ng công trình và là y u t quan
tr ng đ m b o s phát tri n b n v ng c a m i qu c gia.
Do đó vi c nghiên c u công tác ki m tra, đánh giá an toàn đ p h ch a là h t
s c c n thi t. T đó có th đánh giá th c tr ng an toàn đ p Chúc Bài S n và đ xu t
m t s ý ki n trong cơng tác qu n lý an tồn đ p.
II. M C ÍCH NGHIÊN C U
M c đích nghiên c u c a lu n v n là xây d ng ph

ng pháp ki m tra, đánh

giá an tồn đ p và ng d ng cho cơng trình đ p Chúc Bài S n.
IT

III.
-

it

NG VÀ PH M VI NGHIÊN C U
ng nghiên c u : nghiên c u t ng quan v v n đ an toàn các cơng

trình h ch a, đ p đ p, phân tích nh ng nguyên nhân nh h
đ p,c ng nh các c s đ đánh giá an toàn đ p.

ng đ n an toàn


3

Ph m vi nghiên c u : đi sâu vào nghiên c u ki m tra, đánh giá an toàn đ p
trong công tác qu n lý v n hành khai thác và ng d ng cho đ p Chúc Bài S n.
IV.CÁCH TI P C N VÀ PH
đ tđ

NG PHÁP NGHIÊN C U

c m c tiêu nghiên c u, tác gi lu n v n đã d a trên cách ti p c n

c s th c ti n các cơng trình g p s c h h ng và c s khoa h c v an toàn đ p.
Tác gi lu n v n đã s d ng ph

ng pháp nghiên c u lý thuy t, ph

phân tích các tài li u, thu th p phân tích và k th a nh ng k t qu đã có.

ng pháp


4

CH
1.1. S l

NG 1: T NG QUAN V V N

AN TỒN

P

c v v n đ an tồn đ p.

1.1.1. Khái ni m t ng h p v an toàn đ p
An toàn đ p là m t khái ni m t ng th , bao g m an toàn k t c u, theo dõi an
toàn đ p, an toàn v n hành và l p k ho ch kh n c p.
An toàn v k t c u:

gi m thi u r i ro, công tác thi t k và xây d ng đ p

ph i phù h p c n ph i thi t k đ p theo qui ph m, qui đ nh, h
thi t k đ ng đ t và l , ph

ng d n (tiêu chu n

ng pháp phân tích đ ng đ t…) i u này có ngh a là

thi t k (tiêu chu n thi t k và ý t
đ m b o r ng an toàn k t c u s đ

ng thi t k ) c n đ

c th m tra đ nh k nh m

c b o đ m theo trình đ .

Theo dõi an tồn đ p: R i ro có th gi m thi u nh ng khơng bao gi lo i tr
đ

c hoàn toàn, cho dù đã đ

c thi t k và thi công theo ki n th c tiên ti n nh t. Vì

th c n ph i phát hi n m i d u hi u b t th

ng, h h ng, khi m khuy t trong an

toàn k t c u, và các m i đe d a và r i ro m i, v.v., càng nhanh càng t t, sao cho các
bi n pháp hi u ch nh có th đ

c ti n hành k p th i.

đ tđ

c đi u này, ki m tra

đ nh k đ p, c ng nh đánh giá an toàn đ nh k là c n thi t. M c tiêu ki m tra đ nh
k là giám sát s làm vi c th c t c a đ p.

ánh giá an toàn đ nh k đ

c dùng đ

ki m soát s làm vi c lâu dài c ng nh ki m ch ng an toàn k t c u.
An toàn v n hành: Nh ng h

ng d n v n hành h ch a h t s c quan tr ng ,

nó là c s đ theo dõi và qu n lý đ p m t cách an tồn.
d n đó là ch t l

i cùng v i nh ng h

ng

ng đ i ng nhân viên tr c ti p tham gia qu n lý đóng vai trị to

l n trong q trình v n hành đ p.
L p k hoach kh n c p: Tr
lý tình th theo ý t
b tr

ng h p xác đ nh đ p g p nguy hi m, ph i qu n

ng thi t k k ho ch kh n c p.

i u quan tr ng là ph i chu n

c các bi n pháp s ti n hành, bao g m chi n l

c và các k ho ch kh n c p.

Ph i xác đ nh vùng có kh n ng ng p l t trong tr

ng h p v đ p, và trình bày k t

qu trên b n đ ng p do sóng l . B n đ này cho phép l p k ho ch s tán ng

i

dân trong vùng ng p. Các bi n pháp l p k ho ch kh n c p cịn bao g m l p đ t
hay ít nh t xác đ nh yêu c u k thu t c a các thi t b báo đ ng, và các qui đ nh v


5

t ch c nh m đ m b o vi c s tán ng

i dân. Chi n l

c kh n c p đ nh ra ba c p

đ nguy hi m. Các qui đ nh v k thu t và nghi p v c th c ng nh các hành
đ ng kh n c p đ
1.1.2.

c xác đ nh cho t ng c p đ nguy hi m.

ôi nét v v n đ an toàn đ p
N

c là m t trong nh ng y u t t o nên môi tr

s phát tri n c a nhân lo i. Tuy nhiên, n
không gian nên th
n

c ho c th a n

c phân b không đ u theo th i gian và

ng có lúc khơng phù h p v i các nhu c u dùng n
c luôn gây tác h i.

xây d ng nh ng đ p n
n

ng sinh thái trên trái đ t và

đi u hòa ngu n n

c, con ng

c. Thi u
i đã ph i

c là nh ng cơng trình thi t y u trong h th ng h t ng v

c ph c v dân sinh, kinh t . Nhu c u đi u hòa, s d ng ngu n n

thiên tai càng cao thì s l

c và gi m nh

ng và qui mô đ p càng l n, an toàn đ p càng tr nên

quan tr ng. An toàn đ p bao hàm: nh ng gi i pháp k thu t khi xây d ng đ p và
v n hành h ch a, khi c u h lúc x y ra s c ; nh ng bi n pháp x lý kh n c p đ i
v i c ng đ ng.
i v i nhi u lo i cơng trình khác, khi x p đ , thi t h i ch có
trình và ít nhi u

t i cơng

trong vùng h p quanh đó. Nh ng khi v đ p thì ngồi thi t h i

cho b n thân cơng trình, dịng n

c v i s c tàn phá l n còn gây nh ng t n th t n ng

n v sinh m ng, tài s n, k t c u h t ng

vùng r ng l n

h l u đ p, nh t là khi

trong vùng có nh ng trung tâm dân sinh kinh t quan tr ng. Vì v y, an tồn đ p bao
gi c ng là ch đ ‘nóng’ hàng đ u trong các h i ngh khoa h c qu c t v đ p.
Nh ng ch tiêu k thu t an toàn đ p t i nhi u n

c ngày càng hoàn thi n h n và

nâng cao h n.
G n đây, n i dung an toàn đ p

n

c ta đ

c nh n th c rõ ràng và chu n

xác h n. M t là, yêu c u an toàn đ i v i m i đ p không ch c n c vào qui mơ c a
đ p, dung tích h ch a mà còn ph i c n c vào m c an tồn c n có đ i v i c vùng
h du đ p: dân c , c s kinh t , v n hóa và h t ng quan tr ng,... Hai là, an tồn
đ p chính là an toàn h ch a nên đ ng th i ph i xem xét đ ng b c an toàn c a các
h ng m c g n v i đ p nh c a van c a tràn x l , đ
đ

ng v n chuy n, …

ng ng d n n

c, mái d c,


6

Ph n l n các đ p cao không quá 60m đ u là đ p đ t, l y đ t t i ch đ p đ p.
Nh ng đ p này đ

c xây d ng t nhi u ngu n nh m m c tiêu khác nhau. Lo i th

nh t là các đ p t o h ch a cung c p n
nghi p do ngân sách nhà n
tr

c, trung

ng, do dân t làm t gi a th k tr

c ph c v dân sinh và s n xu t nông

ng và đ a ph

ng, đ u t ho c do nông

c, nh t là t sau n m 1975. Do h n ch v

k thu t và v n đ u t , tu i đ i đã quá lâu nên đã x y ra ho c ti m n nguy c x y
ra s c
(

lo i đ p này. Các đ p Su i Hành, Am Chúa (Khánh Hịa), Bn Bơng

c L c) b v

đã đ

vào đ u nh ng n m 1990 do ch t l

ng đ p kém. Nhi u đ p khác

c c ng c k p th i nh Pa Khoang ( i n Biên), Khe Chè (Qu ng Ninh), Vân

Tr c (V nh Phúc), Ea Kao (
thu c lo i này đang c n đ

c L c), D u Ti ng (Tây Ninh),… Hàng lo t đ p khác
c s a ch a g p. Vài n m g n đây, nh ng đ p th y đi n

v a và nh do các doanh nghi p đ u t

t. Do nh ng y u kém v k thu t và thi u

trách nhi m trong thi t k , thi cơng mà đã x y ra khơng ít s c nh
Krong 3 (Qu ng Tr ), Khe M (Hà T nh),

các đ p

c

k Mek 3 (Kon Tum), Ia Krel 2 (Gia

Lai),... làm cho nhân dân và công lu n h t s c lo ng i.
M t s đ p l n là đ p đá và đ p bê tông đ

c xây d ng trong vài th p k g n

đây, k c các đ p cao nh t nh : Hịa Bình (128m), S n La (138m), B n V (Ngh
An) (137m), C a

t (Thanh Hóa) (119m), nói chung, yêu c u k thu t đ

c giám

sát ch t ch và ch a ghi nh n có s c nào. Tuy nhiên, đáng ti c là đã x y ra s c

đ p H Hô (Qu ng Bình) (2012) và đ p Sơng Tranh 2 (Qu ng Nam) (2012) là các
đ p bê tông v a và l n do vô trách nhi m trong xây d ng và v n hành.
1.2.
1.2.1.

Nh ng s c h h ng th

ng g p đ i v i cơng trình đ p

nh ngh a s c cơng trình
nh ngh a s c : S c cơng trình là nh ng h h ng v

t quá gi i h n

an toàn cho phép làm cho cơng trình có nguy c s p đ , đã s p đ m t ph n,
tồn b cơng trình ho c cơng trình khơng s d ng đ
Theo đ nh ngh a này, s c c th đ

c theo thi t k .

c phân chi ti t h n thành các lo i sau:

S c s p đ : b ph n cơng trình ho c tồn b cơng trình b s p đ ph i d
b đ làm l i.


7

S c v bi n d ng: N n, móng b lún; k t c u b nghiêng, v n, võng…làm
cho c ng trình có nguy c s p đ ho c không th s d ng đ

s a ch a m i dùng đ

c bình th

ng ph i

c.

S c sai l ch v trí: Móng, c c móng sai l ch v trí, h

ng; sai l ch v trí

quá l n c a k t c u ho c chi ti t đ t s n… c th d n t i nguy c s p đ ho c
không s d ng đ

c bình th

ng ph i s a ch a ho c thay th .

S c v công n ng: công n ng không phù h p theo yêu c u; ch c n ng
ch ng th m, cách âm, cách nhi t không đ t yêu c u; th m m ph n c m…ph i s a
ch a, thay th đ đáp ng công n ng c a cơng trình.
Trên th gi i đã có khơng ít nh ng s c cơng trình th y l i, tiêu bi u là v
v đ p B n Ki u (Trung Qu c) n m 1975 đã tr thành th m h a đ i h ng th y l n
nh t trong l ch s nhân lo i khi có t i 175.000 ng
ng

i khác m t nhà c a.

p Kelly Barnes (M ) v n m 1977 làm 39 ng

m ng và thi t h i v tài s n lên đ n 3,8 tri u USD.
n m 1982 v i l

ng n

31 tri u USD. Tr

i thi t m ng và h n 11 tri u
i thi t

p h Lawn (M ) b s p vào

c tràn ra lên đ n 830.000 m3 làm thi t h i kinh t lên đ n

c đó, đ p Gleno (Italia) v vào n m 1923 làm 356 ng

i thi t

m ng. Th ng kê cho th y trên th gi i, trung bình c 100 đ p thì có 1 đ p b s c ,
ngay c

các n

c tiên ti n.

i u này ch ng t th y đi n luôn ti m n nguy c r i

ro.
Hi u đ

c đi u này nên các qu c gia đ u r t chú tr ng qui trình qu n lý an

tồn đ p. Có nhi u tiêu chí đ ch n đ a đi m xây đ p nh tuy n, n n đ p, kh n ng
tích c a b ng h ch a…

đ m b o an tồn, tiêu chí đ u tiên là n n đ p t t, có

ngh a là khơng có đ t gãy đang ho t đ ng. Theo t ng k t 500 cơng trình b h h ng
c a H i đ p l n th gi i (ICOLD), g n 70% v v đ p là do n n đ p.
Bài h c t Thái Lan c ng cho th y, khi xây d ng đ p th y đi n sông Mun
vào nh ng n m 1990, do v i vã đánh giá tác đ ng môi tr

ng và xã h i đã gây ra

nh ng t n th t to l n. Th gi i đ c bi t quan tâm đ n an toàn đ p vì khác v i các
cơng trình h t ng khác, khi đ p b v thì c vùng r ng l n

h du b tàn phá.


8

nh ng n

c phát tri n, khá nhi u đ p l n đ

c xây d ng trên d

i 100 n m nay, đã

h t "vòng đ i", đòi h i ph i ki m tra, x lý an toàn đ p k p th i và nghiêm túc.
Vi t Nam, s c v đ p ch y u x y ra v i th y đi n nh (đ
công trình có cơng su t d
2010, hàng ngàn ng

i 30MW ho c có chi u cao thân đ p d

i dân huy n H

c hi u là

i 15m). N m

ng Khê – Hà T nh đã ph i s ng trong tâm

tr ng ho ng lo n khi m t c n l b t ng làm tràn đ p H Hô – con đ p đ

c xây

d ng trên sông Ngàn Sâu, khi n ch trong phút ch c c Nhà máy th y đi n H Hô
b san ph ng.

ây là cơng trình do t nhân qu n lí, vì l i nhu n, ch đ u t đã ti n

hành tích n

c ngay trong mùa l . Khi l l n

van thoát n

c c a đ p đã không th kéo lên khi n n

cu n trôi 1 máy bi n áp 35KV có dung l
máy phát đ u b ng m n

c.

1.2.2. Nh ng s c th

ng g p

th

ng ngu n v quá nhanh, c a
c b tràn qua đ p. L đã

ng 7,5 MW, toàn b thi t b nh turbin,

c tính thi t h i kho ng g n 20 t đ ng .
đ pđ t

Hi n nay n

c ta có h n 90% s đ p t o h là đ p đ t [6]. Lo i đ p này có

đi m y u là khi n

c tràn qua thì d gây xói, moi sâu vào thân d n đ n b v . Ngoài

ra, khi c

ng su t m a l n và kéo dài, đ t thân đ p b bão hòa n

n ng ch ng đ , d n đ n tr
th

ng g p

t mái và h h ng đ p. D

c làm gi m kh

i đây là m t s s c

đ p đ t.

V đ p
V đ p có th x y ra trong giai đo n thi công hay trong giai đo n khai thác
v n hành. Nguyên nhân ch y u gây v đ p là do n
n

c l tràn qua đ nh đ p. Mà

c l tràn qua đ nh đ p có th là do cơng trình d n dịng khơng hồn thành nhi m

v trong giai đo n thi công ho c do l l n v
khi dòng th m ho c n n đ p không đ

t t n su t. V đ p c ng có th x y ra

c kh ng ch đúng m c, khơng đ

c ki m

sốt ch t ch và k p th i. Th m l n, kéo theo c t đ t làm thân đ p b r ng, d n t i
v đ p.
L tràn qua đ nh đ p
Do các nguyên nhân sau đây gây ra:


9

- Tính tốn thu v n sai: M a gây ra l tính nh , l u l
T ng l u l
đ

ng đ nh l nh ;

ng l nh h n th c t ; Các d ng l thi t k không ph i là b t l i; L p

ng cong dung tích h W= f(H) l ch v phía l n, l p đ

ng cong kh n ng x

c a đ p tràn Q= f(H) sai l ch th c t .
- C a tràn b k t
-L v

t t n su t thi t k , khơng có tràn x l d phịng.

nh đ p đ p th p h n cao trình thi t k

-

S t mái th

ng l u đ p

Do các nguyên nhân sau đây gây ra:
-

Tính sai c p bão.
- Bi n pháp thi t k gia c mái không đ s c ch u đ ng sóng do bão gây ra.
- Thi công l p gia c kém ch t l

nh h n thi t k ; Ch t l

ng: kích th

ng đá ho c bêtông kém;

c đá lát ho c t m bêtông

á lát đ t n m, không chèn ch t

các hòn đá.
-

t mái đ p th

Tr

ng l u đ m không ch t ho c không xén mái.

t sâu mái đ p h l u

- Do các nguyên nhân sau đây gây ra:
-

a ch t n n đ p x u h n d ki n c a thi t k do kh o sát đánh giá không

đúng v i th c t .
- S c b n c a đ t đ p đ p kém h n d ki n c a thi t k do đánh giá sai ch
tiêu v ch t l

ng đ t đ p đ p.

- N n đ p b thoái hoá sau khi xây d ng nh ng khi kh o sát và thi t k đã
không d ki n đ

c.

- Thi t k ch n sai t h p t i tr ng.
- Thi t k ch n sai s đ ho c ph
- Ch t l

ng thi công không đ m b o.

- Thi t b tiêu n
- Tiêu thốt n

đ p b bão hồ n

ng pháp tính tốn.

c b t c làm dâng cao đ

ng bão hồ.

c m a trên m t h l u không t t, khi m a kéo dài toàn thân

c ngoài d ki n c a thi t k .


10

Th m m nh ho c s i n

c

n nđ p

Do các nguyên nhân sau đây gây ra:
-

ánh giá sai tình hình đ a ch t n n, đ sót l p th m m nh không đ

Bi n pháp thi t k x lý n n không đ m b o ch t l
- Ch t l

c x lý.

ng.

ng x lý n n kém: Khoan ph t không đ t u c u; hót khơng s ch

l p b i tích; thi cơng chân khay, sân ph kém d n đ n th ng l p cách n

c.

- X lý ti p giáp n n và thân đ p không t t do thi t k không đ ra bi n pháp
x lý ho c do khi thi công không th c hi n t t bi n pháp x lý.
Th m m nh ho c s i n

c

vai đ p

Do các nguyên nhân sau đây gây ra:
- Thi t k không đ ra bi n pháp x lý ho c do bi n pháp x lý đ ra khơng t t.
-

Khơng bóc h t l p t ng ph

các vai đ p.

m đ t trên đo n ti p giáp

các vai đ p không t t.

- Thi công bi n pháp x lý ti p giáp không t t.

Th m m nh ho c s i n

c

mang công trình

Do các nguyên nhân sau đây gây ra:
- Thi t k không đ ra bi n pháp x lý ho c do bi n pháp x lý đ ra không t t.
khơng đ

pđ t

mang cơng trình khơng đ m b o ch t l

ng: Ch t l

ng đ t đ p

c l a ch n k , không d n v sinh s ch s đ v t b các t p ch t tr

c khi

đ p, đ m n n không k .
- Th c hi n bi n pháp x lý không đ m b o ch t l

ng.

- H ng kh p n i cơng trình.
- C ng b th ng.
Th m m nh ho c s i n

c

thân đ p

Do các nguyên nhân sau đây gây ra:
- B n thân đ t đ p đ p có ch t l
nhi u, hàm l

ng khơng t t: Hàm l

ng cát, b i, d m s n

ng sét ít, đ t b tan rã m nh.

- K t qu kh o sát sai v i th c t , kh i l

ng kh o sát không đ , khơng thí

nghi m đ y đ các ch tiêu c lý l c h c c n thi t, t đó đánh giá sai ch t l
đ t đ p.

ng


11

- Ch n dung tr ng khô thi t k quá th p, nên đ t sau khi đ m v n t i x p,
b r i.
- Khơng có bi n pháp thích h p đ x lý đ

đ u, ch khơ ch

m, do đó đ

m c a đ t không

m, làm cho đ t sau khi đ p có ch ch t có ch v n cịn r i r c,

t i x p.
-

tđ

c đ m n n không đ m b o đ ch t yêu c u do: l p đ t r i dày quá

quy đ nh, s l n đ m ít, nên đ t sau khi đ m có đ ch t khơng đ ng đ u, phân l p,
trên m t thì ch t phía d

i v n cịn t i x p không đ t đ ch t quy đ nh, hình thành

t ng l p đ t y u n m ngang trong su t b m t đ m.
- Thi t k và thi cơng khơng có bi n pháp x lý kh p n i thi công do phân
đo n đ đ p trong q trình thi cơng.
-

Thi t b tiêu n

c b t c.

N t ngang đ p

Do các nguyên nhân sau đây gây ra:
- Lún n n đ t bi n do ch t l

ng n n kém.

- Lún không đ u đ t bi n trong thân đ p do chênh l ch đ t bi n v đ a hình
n n đ p khơng đ
-

c x lý.

t đ p đ p có tính lún

t l n ho c tan rã m nh nh ng trong q trình

kh o sát khơng phát hi n ra ho c có phát hi n nh ng thi t k k t c u đ p không
h p lý.
N td cđ p
Do các nguyên nhân sau đây gây ra:
-N

c h ch a dâng cao đ t ng t gây ra t i tr ng trên mái th

ng l u t ng

đ t bi n.
-N

c h ch a rút xu ng đ t ng t gây ra gi m t i đ t bi n trên mái th

ng l u.

- N n đ p b lún trên chi u dài d c tim đ p
-

t đ p kh i th

ng l u có tính lún

t ho c tan rã m nh nh ng trong q

trình kh o sát khơng phát hi n ra ho c có phát hi n nh ng thi t k k t c u đ p
không h p lý.


12

M ts v s c đ pđ t

Hình 1.1: N t d c thân đ p t i Cơng trình h th y l i Ea Mrơng
ây là cơng trình th y l i có dung tích 147.000m3, đ p đ t đ ng ch t dài
214 mét, chi u cao đ p l n nh t 12 mét, chi u r ng đ p 4 mét, n m trên đ a bàn xã
Ea rông, th xã Buôn H , t nh

k L k.

Theo báo cáo chi ti t, di n bi n s c cơng trình nh sau: ngày 17/10/2013,
c quan ch c n ng phát hi n đ p Ea Mrơng có nhi u v t n t d c thân đ p kéo dài,
khe n t có xu h

ng phát tri n r ng và sâu gây nguy hi m cho cơng trình. C th ,

trên thân đ p xu t hi n các v t n t dài d c kho ng 20 - 30 mét và m t s v t n t
ngang thân đ p dài kho ng 4 - 6 mét. B r ng khe n t đ

c xác đ nh là kho ng 15

- 20cm, chi u sâu khe n t trên 3 mét. Trong khi đó, ph n thân đ p phía mái
th

ng l u có xu h

ng tr

t xu ng lòng h , c ng đi u ti t van x đáy đã b đ t

s t l p kín mi ng c ng. Ngày 18/10/2013, chính quy n th xã Buôn H đã th ng
nh t ch đ o đào tràn đ tháo n

c trong h , nh m tránh nguy c v đ p.

n 15h

cùng ngày, c quan ch c n ng đã ti n hành h cao trình x l kho ng 2 mét.

n

ngày 19/10/2013, hi n tr ng thân đ p b s t lún sâu kho ng 1,3 - 2 mét. Nh ng
đ n ngày 20/10/2013, hi n tr ng thân đ p v n ti p t c b s t lún nghiêm tr ng, ch
th p nh t kho ng 3,5 mét.

13

B

c đ u qua ki m tra hi n tr ng s c cơng trình, nh n đ nh: S c có th do

móng đ p đ p đào ch a h t ph n bùn

d

qua quan sát b ng m t th

ng đ t đ p đ p ch a th c s đ m b o.

ng, ch t l

i, khâu x lý móng ch a t t. Bên c nh đó,

Hình 1.2: V đ p th y đi n Ia Krel
Cơng trình Th y đi n Ia Krêl 2 (t i làng Bi, xã Ia Dom,
đ

c C , Gia Lai)

c thi t k theo hình th c đ p đ t v i chi u cao 27m, chi u dài 255m, chi u r ng

đ nh đ p là 6m và chi u cao t
Công ty C ph n

ng ch n sóng là 1,2m. Cơng ty TNHH B o Long và

u t Xây d ng Btranco-5 thi công xây d ng.

n v l p d án,

thi t k c s là Công ty C ph n T v n Xây d ng Trí Vi t (TP. HCM) và đ n v
thi t k b n v thi công là V n phòng T v n Th m đ nh Thi t k và Giám đ nh
Ch t l

ng Cơng trình (Tr

ng

i h c Th y l i).

p đã b v vào ngày 12/06/2013. S b mô t s c nh sau, kho ng 3 gi
ngày 12/6/2013, đ p th y đi n Ia Krel 2 b v m t đo n thân đ p kho ng 40m khi n
n

c trong lịng h ào ào tràn v phía h du. o n thân đ p b v b m t xu t hi n 3

v t n t ngang, m t s đi m s t lún. C ng d n dịng bê tơng c t thép, mi ng c ng
phía th

ng l u khơng th y d u hi n bi n d ng, chuy n v ; ph n n p d c thân c ng


14

b phá v k t c u bê tông c t thép, ph n cu i c ng kho ng 10m b c t r i, đ y trôi
v h l u. Mái th

ng l u, h l u g n đo n đ p v b phá h y, s t lún.

Qua ki m tra s b thì cơng trình này do thi cơng khơng đ m b o ch t l

ng

nên m i x y ra s c v đ p.
G n đây nh t là v v đ p

m Hà

Hình 1.3: V đ p
p
huy n

m Hà

ng đ

ng – Qu nh Ninh vào tháng 10 n m 2014.

m Hà

ng – Qu ng Ninh

c xây d ng trên sông

m Hà, t nh Qu ng Ninh.

m Hà, t i xã Qu ng L i,

p chính cao 31,5m, chi u dài

đ nh đ p

244m.. Có 3 đ p ph , trong dó, đ p ph s 2 cao 12m. H ch a có dung tích 12,3
tri u m3.

p tràn r ng 27m, có 3 khoang c a. Cơng trình có nhi m v c p n

sinh ho t cho 29 nghìn dân, t
môi tr

i t ch y cho 3500ha canh tác, góp ph n c i thi n

ng sinh thái.
Vào ngày 29-10-2014 do m a l n kéo dài đã làm m c n

Hà

c

ng dâng cao r t nhanh.

n 4 gi ngày 30-10, n

c lòng h

c đã tràn đ p.

m

n 6 gi 30


15

cùng ngày, n

c đã v

t đ nh kè ch n sóng 0,35 m và đ p ph s 2 c a h đã b v

gây l c c b , ng p l t m t s khu v c huy n

m Hà.

Lúc x y ra s c , 1 trong 3 c a tràn b k t, không m đ
c at

ng ch n sóng đ p chính (l i đi xu ng mái th

c.

o n c a kh u

ng l u) v n đ ng (khơng

hồnh tri t ho c không l p phai). Thi u nh ng c nh báo c n thi t v l th

ng

ngu n. ây chính là l i trong cơng tác v n hành khai thác.
1.2.3. Nh ng s c th

ng g p

đ p bê tông tr ng l c

Khi nghe đ n hai t “ bê tông” ng

i ta liên t

ng đ n m t k t c u v ng

ch c, nh ng th c t có ph i v y? Vì nh ng n m g n đây đã có khơng ít đ p có k t
c u bê tơng g p s c do nhi u nguyên nhân khác nhau.
p bê tông tr ng l c b tr

t ph ng ho c trôi xu ng h l u, tr

ng h p này

x y ra đ v i các đ p bê tông tr ng l c đ t trên n n đ t, n n đá y u. Nguyên nhân
do áp l c th m gây m t n đ nh n n, d
liên k t n n s m t n đ nh tr

-

i tác đ ng c a áp l c th

ng l u đ p m t

t.

p bê tơng n t trong q trình thi cơng, các v t n t trên b m t kh i đ ,

nh ng c ng có tr

ng h p v t n t sâu, đ r ng l n. Có nhi u ngun nhân gây

n t bê tơng, m t trong nh ng nguyên nhân chính là do nhi t đ trong kh i bê tông
gây ra.
- Th m qua đ p bê tông là hi n t
khe bi n d ng, qua vai đ p đ

ng th m qua thân đ p ho c th m qua các

c nh n bi t b ng l u l

ng th m vào các hành lang

ki m tra trong thân đ p ho c xu t hi n th m trên mái h l u đ p. Nguyên nhân có
th th m qua khe n t bê tông, th m qua các khe bi n d ng đ

c b trí d c theo

chi u dài đ p ho c th m qua các liên k t gi a vai đ p v i n n đ p không t t.
-

p b chuy n v , có nhi u nguyên nhân gây ra nh : do đi u ki n n n

móng đ t đ p ch a phù h p v i yêu c u c a thi t k , có th chuy n v do tác d ng
c a các t i tr ng đ c bi t ch a tính tốn h t trong thi t k nh t i tr ng do v
thi t k , các t i tr ng nhân t o,…

tl


16

1.2.4. Nh ng s c th

đ p bê tông đ m l n

ng g p

p bê tông đ m l n (RCC) m i đ

c áp d ng và phát tri n trên th gi i t

nh ng n m 1980 đ n nay, đã xu t hi n m t s h h ng và s c liên quan đ n công
tác xây d ng và v n hành đ p.
- Hi n t

ng th m qua thân đ p, th m qua b m t phân l p c a các l p bê

tơng RCC hình thành trong q trình thi cơng bê tơng.
- Hi n t

ng th m qua các khe nhi t (khe co giãn) gi a các kh i bê tông RCC.

- Hi n t ng n t tách kh i gi a l p bê tông bi n thái GEVR và l p bê tông RCC.
- Nh ng h h ng và s c x y ra

các cơng trình RCC nói trên đ u liên

quan đ n m t s nguyên nhân trong s phù h p c a thi t k và quy trình qu n lý
trong q trình thi cơng và v n hành.
M t s s c x y ra

đ p k t c u bê tông

Th y đi n Sông Tranh 2 có cơng su t l p máy 190MW, thu c cơng trình l n.
Ch sau th i gian ng n tích n

c phát đi n, hàng lo t tr n đ ng đ t kích thích đã

x y ra khi n đ p xu t hi n các v t n t, th m n

c qua thân đ p.

pđ

c xây d ng

b ng công ngh bê tông đ m l n, v nguyên t c, không cho phép th m n

c. M c

dù sau đó ch đ u t đã ti n hành gia c xong Sông Tranh 2 v n b coi là cái đ p
“đ y khuy t t t”. Sau khi tích n
v c

c tr l i đ ng đ t kích thích l i gia t ng m nh c

ng đ và t n su t. Lúc này, các chuyên gia m i th a nh n, đ a đi m xây d ng

nhà máy là sai l m và vi c quy trách nhi m cho ai lúc này c ng đã là quá mu n.
pđ

c xây d ng trong khu v c có đ i đ t gãy H ng Nh

ng – Tà Vi đã ho t

đ ng t lâu, có kh n ng phát sinh đ ng đ t trung bình.
V ngun t c, m i cơng trình th y đi n sau khi tích n
đ ng đ t kích thích do gia t ng áp su t lòng h . Tuy nhiên, hi n t
d n theo th i gian.

i m khác th

ngày càng gia t ng c v c
th y.

ng đ t

c đ u phát sinh
ng này s gi m

ng c a Sông Tranh 2 là di n bi n đ ng đ t

ng đ và t n su t, ngh a là trái v i qui lu t th

Sơng Tranh 2 có y u t b t th

ng

ng, không đ n gi n ch là đ ng

đ t kích thích mà có th là do c u t o đ a ch t t i khu v c đang có nh ng bi n
đ ng ph c t p.


17

C th v s c nh sau tháng 8 n m 2012 đ p Sông Tranh 2 - m t trong
nh ng con đ p có k t c u bê tông đ m l n c a n

c ta đã g p s c rò r n

c qua thân

đ p v phía h l u.Theo nh n đ nh ban đ u nguyên nhân c a s c này có th là do
n

c th m qua khe nhi t, khe thi công ho c n

- Tr

ng h p n

c th m qua khe n t trong thân đ p.

c th m qua khe nhi t, khe thi công.

Khe nhi t là n i hai block bêtông cho phép r i nhau nh ng khơng cho phép
n

c rị r qua b i ph i có m t k t c u ch ng th m g i là kh p n i. V nguyên t c,

kh p n i đ

c thi t k r t c n th n g m các t m ng n n

nguyên ch t ho c tơn tráng k m, có m t hay nhi u l p.
ng

i ta cịn b trí các l ch a bitum d o đ

dòng n

c th m .

đây, n

c kim lo i b ng đ ng
gi a các t m kim lo i

ng kính 5cm – 10 cm đ có th t b t

c rị r qua kh p n i có th do nh ng lý do là: t m kim

lo i b rách, b th t thoát do phá ho i…T m kim lo i b rách do nhi u nguyên nhân
nh s chuy n v không đ u c a hai block c n k , do đ ng đ t.
- Tr
N

ng h p n

c th m qua khe n t.

c th m xu t hi n không h n

khe nhi t mà nhi u đi m khác nhau trong

khơng gian nên có th xu t hi n các v t n t trong đ p. Các v t n t này có liên thơng
nhau và h

ng t i b m t th

thành dòng là hi n t

ng l u đ p. S xu t hi n các tia n

ng t i k đ i v i cơng trình th y cơng.

Theo k t lu n ban đ u thì s c rị r n

các khe nhi t ch a đ m b o, b sót m t đ
h du khi n n

c ch y t p trung

c là do ch t l

ng thi công xây d ng

ng ng trong thân đ p đ d n n

cv

c trong thân đ p d nh lên và ch y tràn ra, ch a t ch c ki m tra,

nghi m thu ch t ch . Thi t b quan tr c ch a đ

c l p đ t đ y đ trong q trình thi

cơng xây d ng, m t s thi t b h h ng ch a k p th i kh c ph c.


18

Hình 1.4: Rị r n
ã có nhi u ph

ng án đ

c

đ p Sông Tranh 2

c đ a ra đ kh c ph c s c n t đ p th y đi n

Sông Tranh 2 (huy n B c Trà My, Qu ng Nam). Tuy nhiên, theo phân tích c a
VNcold, nh ng gi i pháp đó m i ch là gi i pháp tình th t m th i và khơng có tính
hi u qu b n v ng.
Gi i pháp tri t đ là ph i ch ng th m t m t đ p th

ng l u, không cho n

c

th m vào đ p. Yêu c u k thu t r t nghiêm ng t vì cơng ngh xây d ng đ p h ch a
b ng bê-tơng đ m l n là lo i ít xi m ng, cho phép đ v i kh i l n nên ti n đ thi
công là r t nhanh. Tuy nhiên, vì ít xi m ng nên tính ch ng th m c a nó kém h n so
v i bê-tông thông th
T

ng.

ng tr ng nh nh ng con đ p bê tông ch d ng l i v i s c rị r n

c

nh ng có khơng ít h n m t đ p đã g p nh ng s c nguy h i h n, thi t h i r t n ng
v m t kinh t và con ng

i.

Tiêu bi u là th y đi n

akrông 3 đ

c kh i công xây d ng vào tháng 8 n m

2010 và hoàn thành vào tháng 2/2013. V i m c đ u t h n 200 t đ ng đ p b v
ch sau 15 ngày hòa l

i đi n qu c gia,

Công ty c ph n Th y đi n Tr

c tính thi t h i 20 t đ ng. Ch đ u t là

ng S n cho r ng đ p v khi tích n

c ch y th