Đồ án tốt nghiệp kỹ thuật công trình thủy

Đồ án tốt nghiệp

Trang: 1

Ngành công trình thủy lợi

PHẦN I: TÌNH HÌNH CHUNG
Chương 1: ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1.1 Vị trí địa lý, đặc điểm địa hình, địa mao khu vực xây
dựng công trình:
1.1.1 Vị trí địa lý:
Khu đầu mối Hồ chứa nước PM2 thuộc Xã PM2 huyện Đơn Dương tỉnh
Lâm Đồng có tọa độ địa lý :
Vĩ độ Bắc

11046’55’’

Kinh độ Đông

108027’11’’

Đập PM2 dự kiến được xây dựng có diện tích lưu vực 101km2.
1.1.2 Đặc điểm địa hình, địa mạo
Đặc điểm của vùng dự án là khu hưởng lợi không nằm liền kề mà cách cụm
công trình đầu mối khoảng 8km về phía hạ lưu. Khu tưới là một dải không liên tục
có chiều dài khoảng 20km, chiều rộng trung bình khoảng 1 ~ 3,5km. Địa hình có
cao độ thấp dần từ Đông sang Tây - Phía đầu khu tưới, địa hình khá phức tạp, bị
phân cắt nhiều bởi các khe lạch, nhiều nơi có độ dốc thay đổi đột ngột, thỉnh thoảng
gặp những khu vực sình lầy. Hai bên suối là khu vực đồi có độ dốc rất lớn, chỉ thích
hợp cho việc trồng cây cà phê. Những vùng có độ dốc nhỏ hơn hoặc bằng phẳng,
người dân đã trồng hồ tiêu (diện tích không đáng kể). Phía Tây là vùng hạ lưu của

khu tưới, địa hình bằng phẳng hơn, có các dải đồng bằng hẹp theo hai bên thềm suối
được trồng lúa nước, xen kẽ là những dãy đồi kéo dài với độ dốc nhỏ hơn vùng
thượng lưu khu tưới, các dải đồi này cũng đã được trồng cà phê và một số loại hoa
màu khác.
Trong khu hưởng lợi có trục đường đất nối từ huyện đến các thôn xã, ngoài
ra còn có hệ thống đường mòn do dân đi lại sản xuất và khai thác lâm sản.
Tóm lại với đặc điểm trên cho thấy về mặt địa hình rất thuận lợi cho việc đầu
tư hoàn chỉnh dự án này bằng hình thức xây dựng cụm công trình đầu mối đồng

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 2

Ngành công trình thủy lợi

thời với việc nâng cấp các công trình đập dâng sẵn có cũng như hệ thống tưới của
chúng để đảm bảo năng lực thiết kế.
Tài liệu địa hình
Bản đồ 1 : tỷ lệ 1/50.000 của Quân lục Mỹ vẽ từ ảnh chụp năm 1966, thành
lập theo lưới UTM.
Công trình đầu mối hồ PM2do đơn vị tư vấn lập năm 1996.
1.

Bình đồ 1 : 5.000 khu tưới cho công trình với diện tích đo 3.915ha.

Trong đó:
Khu vực lòng hồ có diện tích

:775ha

Khu tưới có diện tích

:3.140ha.

1.

Cắt dọc đập

: Dài 600m

2.

Cắt ngang đập dâng

: Dài 1.800m.

3. Cắt dọc tuyến Tràn

: Dài 1.210m.

4. Cắt ngang tuyến Tràn

: Dài 1.070m

5. Cắt dọc hệ thống kênh cũ

: Dài 31.300m.

6. Cắt ngang hệ thống kênh cũ

: Dài 12.500m.

Các tài liệu đo đạc trên được đánh giá là đảm bảo độ tin cậy phục vụ cho
công tác lập hồ sơ thiết kế cho các giai đoạn sau.
1.2. Đặc điểm khí tượng thủy văn
1.2.1 Đặc điểm lưu vực xây dựng công trình:
Diện tích lưu vực

: F = 101 Km2

Chiều dài sông chính : L = 25,3 Km
Độ dốc lòng sông

: Js = 9,5 ‰

Độ dốc lưu vực

: JF = 85 ‰

1.2.2 Mạng lưới trạm khí tượng thủy văn

Trong lưu vực không có trạm đo mưa và dòng chảy nhưng xung quanh lưu
vực có hệ thống trạm đo đạc tương đối đầy đủ các yếu tố. Đặc biệt ngay tại tuyến
dự kiến xây dựng cụm công trình đầu mối, tổ chức DANIDA đã bố trí một trạm đo
dòng chảy có chất lượng rất tốt.

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 3

Ngành công trình thủy lợi

Bảng 1-1
Loại trạm

Toạ độ

Số năm quan trắc

Trạm khí tượng thứ nhất
Trạm khí tượng thứ hai
Trạm đo mưa thứ nhất
Tram đo mưa thứ hai

12o55;108o16
12o41;108o03
12o54;107o47

1977-2004
1954-1974;1976-2004

1978-1995
1980,1983-1987,1990-2004

Trạm đo mưa thứ ba
Trạm đo dòng chảy thứ nhất
Trạm đo dòng chảy thứ hai
Trạm đo dòng chảy thứ ba

13o12;108o19
12o55;108o16
12o46;108o23

1957-1974
1978-1986
1977-2004
1996-2002

Về các yếu tố khí tượng có thời gian quan trắc dài, đầy đủ các yếu tố, chất
lượng đảm bảo nên chúng tôi chọn để tính toán các đặc trưng yếu tố khí tượng
1.2.3 Đánh giá chung về đặc trưng khí hậu và nguồn nước.
- Các đặc trưng trung bình khí hậu:
Vùng dự án chịu ảnh hưởng chế độ gió mùa và chia làm 2 mùa rõ rệt
trong năm.
Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4
Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 10
Lượng mưa bình quân hàng năm trên lưu vực 1530 mm. Lượng mưa
trong mùa mưa chiếm 80% lượng mưa cả năm
Nhiệt độ không khí :
* Nhiệt độ không khí trung bình (Tcp).
* Nhiệt độ không khí max (Tmax).

* Nhiệt độ không khí min (Tmin ).

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 4

Bảng 1 – 2 Bảng nhiệt độ không khí TBNN


Tháng

I

Tcp(0C) 18,4
Tma(0C) 28,9
Tmin(0C) 8,9

Ngành công trình thủy lợi

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

20,3
32,6
12,8

22,4
34,6
13,4

24,1
34,5
17,4

24,2
31,7

17,7

23,1
31,2
18,0

22,6
29,3
17,6

22,3
28,6
17,7

22,3
28,9
17,8

21,5
28,4
16,4

20,1
28,6
13,8

18,5
27,1
11,6

Độ ẩm không khí :
* Độ ẩm không khí trung bình
* Độ ẩm không khí tối thấp

(Ucp)
(Umin)

Kết quả tính độ ẩm tương đối TBNN theo bảng 1 - 3
Bảng 1 – 3 Bảng tính độ ẩm tương đối TBNN
Tháng

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

Ucp (%)
Umin(%)

84
35

79
14

76
16

75
21

80
29

87
46

88
59

91
61

90
59

89
43

89
47

87
39

85
14

Độ ẩm tương đối lớn nhất hàng tháng lấy Umax= 100%
Nắng :Số giờ nắng trung bình trong năm là 2.480 giờ, phân phối trong năm:
Bảng 1 – 4 Bảng tính số giờ nắng TBNN
Tháng
Giờ nắng

I
II
III IV V
VI VII VIII
246 245 274 253 227 180 179 162

IX X
XI XII Năm
162 174 174 203 2480

Gió :Tính toán, phân tích gió max theo 8 hướng chính :
Bảng 1 – 5 Kết quả tín toán tần suất gió theo các hướng
P

(%)

2

4

10

20

50

Thông số

Bắc m/s
ĐB m/s

22,27
25,76

19,65

23,16

16,1
19,61

13,25
16,77

9,04
12,53

Vtb = 10,Cv = 0,46, Cs = 1,32
Vtb = 13,47, Cv = 0,24, Cs = 1,29

Đông m/s
ĐN m/s
Nam m/s
TN m/s
Tây m/s
TB m/s

21,81
35,68
21,52
20,54
21,48
22,32

20,89
30,07

19,97
18,9
20,11
20,35

19,51
22,65
17,69
16,67
18,13
17,63

18,26
16,97
15,67
14,62
16,43
15,41

16,00
9,13
12,12
11,46
13,55
12,01

Vtb = 16,12, Cv = 0,16, Cs = 0,27
Vtb = 11,40, Cv = 0,76, Cs = 1,73
Vtb = 12,4, Cv = 0,32, Cs = 0,42
Vtb = 11,94, Cv = 0,29, Cs = 0,95

Vtb = 13,88, Cv = 0,23, Cs = 0,63
Vtb = 12,69, Cv = 0,29, Cs = 1,14

Ghi chú : Tốc độ gió lớn nhất không kể hướng đã quan trắc được là:
Vmax=34(m/s)
1.2.4 Các đặc trưng thủy văn
Từ những điều kiện khí hậu, địa hình địa mạo trên dẫn đến việc phân bố dòng chảy
trong năm chia thành 2 mùa lũ – kiệt rõ ràng. Mùa kiệt dòng chảy nhỏ thường gây hạn
Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 5

Ngành công trình thủy lợi

nặng, gây rất nhiều khó khăn trong sản xuất nông nghiệp nhất là vụ đông xuân.

a - Các đặc trưng về nguồn nước và môi trường nước:
Bảng 1 – 6 Kết quả quan trắc lượng mưa TBNN trong khu vực
Trạm
X(mm)

KTTV Thứ nhất

Trạm đo mưa thứ Trạm

1504

nhất
1576

đo

dòng Trạm đo dòng chảy

chảy thứ hai
1400

thứ ba
1753

b - Các yếu tố thủy văn thiết kế
Kết quả tính toán mưa khu tưới năm thiết kế : X75% = 1316mm.
Bảng 1 – 7 Bảng phân phối lượng mưa thiết kế 75%
Tháng

I

II III

X75(mm)

0

0

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Năm

14.9 76.5 71.1 321.7 122.3 215.1 112.0 295.6 40.7 46.0 1316

Bốc hơi trên lưu vực (Z0lv)
Zolv =

810mm

Bốc hơi mặt hồ (Zn)
Zn

=

1392 mm

Lượng chênh lệch bốc hơi mặt nước và bốc hơi lưu vực:

∆Z

=

1392 - 810 = 582 mm

Bảng 1 – 8 Bảng phân phối ΔZ trong năm
Tháng

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII I X

X

XI

XII

Năm

(Z(mm)

49.7 62.7 82.7 76.8 63.6 41.5 39.6 32.1 30.9 30.1 31.0 41.3 582

* Các đặc trưng dòng chảy năm:
- Dòng chảy năm

Y0

=

690 mm

- Môđun dòng chảy

M0

=

21,90 l/skm2

- Lưu lượng dòng chảy năm

Q0

=

2,21 m3/s

- Tổng lượng dòng chảy năm

W0 =

69,60 106m3

- Hệ số dòng chảy

α0

0,46

=

Bảng 1 - 9 Các đặc trưng dòng chảy năm thiết kế
P (%)

50

75

Thông số

QP

2,09

1,56

Q0 = 2,21

(m3/s)

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 6

WP (106m3)

64,8

Ngành công trình thủy lợi

49,3

CV = 0,40; CS = 2Cv

Bảng 1 – 10 Kết quả phân phối dòng chảy năm thiết kế 85% (m3/s)
Năm 1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Năm

1986 1,27 0,89 0,68 0,48 0,57 0,40 0,58 1,42 3,37 3,66 2,86 2,51 1,56

Bảng 1 – 11 Kết quả tính toán lũ thiết kế

P(%)

1

1,5

2

10

Q(m3/s)
Mp(m3/s.km2)
W1 (106m3)

383
3,94
17,4

356
3,47
15,6

337
3,15
14,27

219
2,20
10,20

Bảng 1 – 12 Đường quá trình lũ thiết kế 1%, kiểm tra 0.2%
Q (m3/s)

Giờ

Giờ

P=0.2%

P=1%

1

1.2

1

2

2.4

3

Q (m3/s)
P=0.2%

P=1%

11

87.6

73

2

12

74.4

62

8.4

7

13

60

50

4

37.2

31

14

45.6

38

5

103.2

86

15

28.8

24

6

211.2

176

16

22.8

19

7

317.76

264.8

17

18

15

8

180

150

18

15.6

13

9

127.2

106

19

9.6

8

10

106.8

89

20

3.6

3

Các yếu tố khác

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 7

Ngành công trình thủy lợi

- Lượng bùn cát

ρ = 290 g/ m3. (Dựa vào trạm đo bùn cát trong vùng)
- Bùn cát lơ lửng :
: R0 = ρ x Q0 , với Q0 =2,21 m3/ s

Lưu lượng bùn cát

R0 = 0,29 x 2,21 = 0,65 kg/s.
R0 x31,5 x1000
β

Dung tích phù sa
: Vll = , vối β=0,8 tấn/m3

Vll = 25594 m3.
- Bùn cát di đẩy :

Vdd = 10% Vll = 2559 m3.

- Dung tích bùn cát :

V = Vll + Vdd
V = 25594 + 2559 = 28153 m3/năm.

Bảng 1 - 13 Lưu lượng lớn nhất các tháng trong mùa cạn
Tháng

12

Q10%(m3/s)

8.71

1

2

3

4

3.90

2.44

1.61

2.30

Bảng 1 -14 QUAN HỆ Z ∼ W Hồ chứa nước PM2
( Đơn vị tính 106 m3 )
Z(m)

490

491

492

493

494

495

496

497

498

499

500

W(10m) 0,279

0,514

0,749

1,272

1,795

2,438

3,081

3,87

4,658

5,642

6,625

Z(m)

502

503

504

505

506

507

508

509

510

501

9,066

10,563

12,06

13,86

15,66

17,735

19,81

22,16

24,51

7,846

501

W(10m) 7,846

Bảng 1- 15 QUAN HỆ Z ∼ F Hồ chứa nước PM2
( Đơn vị tính Km2 )
Z(m)

487

488

489

490

491

492

493

494

495

496

497

498

F(Km2

0,000

0,065

0,130

0,195

0,286

0,378

0,474

0,570

0,644

0,718

0,789

0,860

Z(m)

499

500

501

502

503

504

505

506

507

508

509

510

F(Km2

0,984

1,108

1,221

1,335

1,496

1,658

1,801

1,945

2,076

2,208

2,350

2,493

)

)

1.3 Điều kiện địa chất:
Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 8

Ngành công trình thủy lợi

1.3.1 Tổng quan toàn vùng:
Lưu vực hồ chứa PM2 nằm trọn trong vùng dá Bazan ( βN), do đặc điểm địa
hình địa mạo vùng bazan với tầng phủ dày nên hầu như không có các điểm lộ đá
gốc. Do đặc điểm địa hình ít bị phân cách, ít có các điểm lộ đá gốc, ít có các dạng
địa mạo đặc biệt nên chúng tôi chưa phát hiện được những đứt gẫy kiến tạo. Mặt
khác,trong bản đồ địa chất thì trong khu vực nghiên cứu của dự án hoàn toàn không

có đứt gãy.
Toàn bộ khu vực nghiên cứu nằm trọn trong vùng đất bazan, vì vậy về mặt
địa hình địa mạo tương đối đơn giản. Có thể mô tả như sau:
Tuyến đập chính có chiều dài khoảng 600m chắn ngang suối tại vị trí hợp
lưu của 3 con suối trong đó, một nhánh chảy theo hướng Đông Bắc - Tây Nam, một
nhánh chảy theo hướng Bắc - Nam, nhánh còn lại chảy theo hướng Đông - Tây.
Như vậy ta có thể hình dung rằng chúng chính là kết quả của sự phân chia khối
Bazan thành 3 phần riêng biệt, tạo nên các khối có địa hình cao hơn theo hướng
Đông - Tây và hình thành một vành đai khép kín ôm trọn lòng hồ trong tương lai.
Vì những đặc điểm địa hình địa mạo nêu trên, bản thân nó đã tạo nên một vùng hồ
có tầng phủ dày với sườn đồi tương đối thoải (trừ một vài vị trí đặc biệt). Hầu hết
diện tích trong lòng hồ đã được phủ kín bằng cà phê, cao su... được trồng thành
vành đai theo đường đồng mức.
Trong khu vực lòng hồ, dải bờ xung quanh hồ là các đồi đất Bazan có chiều
dày tầng phủ gồm các lớp đất pha tàn tích, tàn tích tương đối lớn (8 – 15m), hệ số
thấm yếu K = 10-5 ÷ 10-6 cm/s. Mặt khác, bề dày lòng hồ rất dày, đất Bazan có tính
thấm nước rất nhỏ do đó không có khả năng mất nước từ lòng hồ sang lưu vực khác
Vấn đề sạt lở tái tạo bờ hồ không có gì đáng ngại, vì các sườn đồi thấp có
tầng phủ dày nhưng thoải (< 200 ) phần lớn được khai phá để trồng cà phê và cao su
nên khả năng sạt lở ít rảy ra .
1.3.2 Địa chất địa điểm xây dựng công trình:
Cụm công trình đầu mối của dự án nằm trên phạm vi hẹp bao gồm các hạng

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 9

Ngành công trình thủy lợi

mục: đập đất, cống lấy nước dưới đập và tràn xả lũ. Qua công tác khoan đào, trắc
hội và thí nghiệm, chúng tôi có được các kết quả nghiên cứu như sau:
1.3.2.1. Tuyến đập:
Có tổng chiều dài khoảng 600m theo phương Tây Bắc - Đông Nam. Trên
tuyến đã thực hiện 5 hố khoan máy, 5 hố đào thăm dò có thể mô tả địa tầng từ trên
xuống dưới như sau:
Lớp 1 Lớp đất bề mặt là loại á sét nặng màu nâu đen kết cấu kém chặt, trạng
thái nửa cứng. Đất có lẫn nhiều rễ cây cỏ, nguồn gốc bồi tích (aQ).
Lớp 1a Lớp đất bề mặt sườn đồi là loại á sét vừa, có chỗ là á sét nặng màu
xám nâu đen chứa mùn hữu cơ, phần lớn là đất đang trồng cà phê. Kết cấu kém
chặt, trạng thái nửa cứng, nguồn gốc pha tích (dQ). Khi thi công phải bóc bỏ lớp
này.
Lớp 2 Đất sét màu nâu sẫm, đỏ nhạt, kết cấu kém chặt, trạng thái nửa cứng,
bề dày trung bình 4,5m. Giá trị trung bình của các chỉ tiêu cơ lý như sau:
Sét

:

39%

γc

:

1.19T/m3

Bụi

:

34%

∆

:

2.85T/m3

Cát

:

27%

εo

:

1,567

Sỏi

:

0%

ϕ

:

16o,59’

WT

:

63%

C

:

0,29kg/cm2

WP

:

41%

G

:

78,6%

Wn

:

22%

n

:

61%

We

:

43.2%

a1-2

:

0,041

:
1.59T/m3
γw
K
:
1,32.10-6cm/s

Lớp 3 Đất sét màu nâu đen, xám xanh có lẫn ít hữu cơ đã phân hủy hoàn
toàn, kết cấu chặt vừa, trạng thái dẻo mềm, bề dày trung bình 0,6m, nguồn gốc bồi
tích (aQ). Giá trị trung bình của các chỉ tiêu cơ lý như sau:
Sét

:

40%

γc

:

1.03T/m3

Bụi

:

30%

∆

:

2.78T/m3

Cát

:

28%

εo

:

1,722

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 10

Ngành công trình thủy lợi

Sỏi

:

2%

ϕ

:

11 o,50’

WT

:

67%

C

:

0,18kg/cm2

WP

:

43%

B

:

0,69

Wn

:

24%

n

:

63%

We

:

60%

a1-2

:

0,066

:
1.63T/m3
γw
K
:
4,5.10-6cm/s
Lớp 4 Đất sét màu đỏ, nâu đỏ, có chỗ đỏ thẫm, kết cấu chặt vừa đến kém
chặt, trạng thái nửa cứng. Trong đất có lẫn ít sạn vón kết màu nâu đen. Chúng phân
bố trên toàn bộ sườn đồi trong vùng nghiên cứu với chiều dày thay đổi từ 1 đến 6m,
trung bình 3m. Nhìn chung bờ trái suối có chiều dày lớn hơn bờ phải, nguồn gốc

pha tích (dQ). Kết quả thí nghiệm trong phòng cho các giá trị đề nghị dùng trong
thiết kế như sau:
Hạt sét

:

43,7%

Tỷ trọng ∆

:

2.85T/m3

Bụi

:

32,1%

Độ lỗ rỗng n

:

60,05%

Cát

:

22,8%

Tỷ lệ lỗ rỗng εo

:

1,503

Sỏi

:

1,4%

Độ bão hoà G

:

78,51%

Giới hạn chảyWT

:

60,23

Lực dính kết C

:

0,24kg/cm2

Dẻo WP

:

40,08%

Góc ma sát ϕ

:

16o00’

:

20,15%

Hệ số nén a1-2 :

0,044

:

0,066

Mô đun đàn hồi E

:

41,41%

Mô đun tổng biến dạng Eo : 23,92

Chỉ số dẻo
Độ sệt

Wn

B

Độ ẩm thiên nhiên We :
Dung trọng ướt γw

:

1.60T/m3

Hệ số thấm K

:

56,95

3,67.10-6cm/s

Dung trọng khô γc : 1.14T/m3
Lớp 5 Á sét nặng, có chỗ là đất sét lẫn nhiều sạn sỏi vón kết laterit, màu nâu
đỏ, kết cấu chặt vừa, trạng thái thiên nhiên nửa cứng, lượng sạn phân bố không đều,
các chỉ tiêu đề nghị dùng trong thiết kế như sau:

Hạt sét

:

3,0%

Tỷ trọng ∆

:

Bụi

:

19,9%

Độ lỗ rỗng n

: 59,99%

Cát

:

20,5%

Tỷ lệ lỗ rỗng εo

:

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

2.92T/m3

1,499

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 11

Ngành công trình thủy lợi

Sỏi

:

22,8%

Độ bão hoà G

:

76,96%

Dăm

:

2,8%

Lực dính kết C

:

0,20kg/cm2

:

57,73%

Góc ma sát ϕ

:

17o40’

Giới hạn chảyWT
Dẻo WP
Chỉ số dẻo
Độ sệt

:

38,45%

Hệ số nén a1-2

Wn

:

19,28%

B

:

0,055

Dung trọng ướt γw

:

1.63T/m3

Dung trọng khô γc :
1.3.2.2 Tuyến tràn:

1.17T/m3

:

0,045

Mô đun đàn hồi E

:

55,66

Mô đun tổng biến dạng Eo :
Hệ số thấm K

23,38

: 1.10-7cm/s

Qua kết quả khảo sát thấy cấu tạo địa tầng ở đây như sau:
a - Tại ngưỡng tràn:
Đất bề mặt là loại á sét nặng chứa mùn hữu cơ kém chặt, nửa cứng Phần lớn là đất trồng cà phê với chiều dày trung bình khoảng 0,4m.
Lớp 4 và lớp 5: Giống như ở tuyến đập.
b - Tại Dốc nước :
Địa tầng tại đây được mô tả như sau:
-Từ 0 ~ 0,6m: Lớp đất hữu cơ trồng trọt.
-Từ 0,6 ~ 1,3m: Lớp đất sét màu đỏ (Lớp 4).
-Từ 1,3 ~ 3,0m: Đá Bazan phong hoá mạnh màu vàng nâu.
-Từ 3,0 ~ 6,3m: Đá Bazan phong hoá nhẹ, đá tươi còn cứng chắc.
-Từ 6,3 ~ 6,7m: Lớp đất sét xám tro kém chặt, dạng tro núi lửa còn sót lại.
-Từ 6,7 ~ 15,9m: Đất sét màu đỏ (tương tự như lớp 4), kém chặt, trạng thái
nửa cứng. Trong đất có lẫn ít đá Bazan phong hoá nhẹ màu xám xanh.
-Từ 15,9 ~ 20,00m: Đá Bazan phong hoá mạnh, nhiều chỗ thành đất đỏ.
c - Tại bể tiêu năng :
Địa tầng tại đây được mô tả như sau:
Sau khi khoan qua lớp đất màu ở trên dày 0,8m hố khoan gặp đá Bazan còn
tươi màu xám xanh, cấu tạo khối, kiến trúc hạt mịn. Đá ít nứt nẻ, khó khoan bằng
mũi khoan hợp kim. Lớp đá tươi này dày 15m.

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 12

Ngành công trình thủy lợi

- Từ độ sâu 16,0m ~ 18,2m: Gặp lớp đất đỏ Bazan như phần trên đã mô tả.
- Từ độ sâu 18,2m ~ 25,0m: Gặp đất Bazan phong hoá mạnh màu vàng nâu, tương
đối mềm , nứt nẻ nhiều.
Nói tóm lại, tình hình địa chất công trình tại tuyến tràn tuy phức tạp nhưng
vẫn đủ điều kiện để bố trí tràn hoàn toàn nằm trên nền đá tốt.
1.3.2.3 Điều kiện địa chất thủy văn:
Hồ PM2 với diện tích lưu vực lớn, khoảng 101 Km 2 nên lượng mưa hàng
năm cung cấp bổ sung cho hồ chứa lượng nước rất đáng kể. Căn cứ vào điều kiện
địa chất và địa tầng của các loại đất đá trong khu vực, có thể nhận thấy nguồn nước
ngầm có quan hệ trực tiếp với nước mặt và mực nước ngầm dao động theo mùa,
trung bình ở độ sâu 7 ÷ 10 m. Trong khối đá gốc phong hoá nhẹ – tươi, nứt nẻ vừa
có độ thấm tương đối lớn, q thay đổi từ 0,09 ÷ 0,14 l/phm, còn trong các đá phong
hoá vừa, do tồn tại các khe nứt được lấp nhét tốt, lượng mất nước đơn vị q thay đổi
từ 0,03 ÷ 0,06 l/phm. Tầng đá phong hoá hoàn toàn – mạnh có hệ số thấm K = 7 ÷ 9
X 10-5 cm/s. Các lớp pha tàn tích và tàn tích là đất sét - á sét nặng có hệ số thấm
nhỏ K = 1X 10-4 - 9X 10-5 cm/s.
Ngoài nguồn nước tồn tại trong khe nứt của đá gốc còn có nguồn nước ngầm
trong các lớp đất có nguồn gốc đệ tứ (Q). Trong các lớp đất này nước ngầm chỉ tồn
tại trong mùa mưa lũ do nước mưa thấm xuống, mang tính chất tạm thời và giao

động theo mực nước suối với biên độ dao tương đối lớn.
Tại khu vực công trình đầu mối đã tiến hành lấy mẫu nước để thí nghiệm, đặc trưng
lý hoá của nước như sau:
a. Nước mặt: Về mùa lũ nước suối đục do có lượng phù sa lớn, về mùa khô
nước trong, không màu, không mùi vị. Tổng độ khoáng hoá M = 0,389 g/l, pH = 6,9
nước trung tính là nươc Sunfat Natri Kali.
b. Nước ngầm:

Tồn tại trong các khe nứt khối đá gốc, nước hơi đục,

không mùi vị. Nước có áp. Tổng độ khoáng hoá M = 0,376 g/l , pH = 6,9 nước
trung tính là nước Sunfat Natri Kali.

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 13

Ngành công trình thủy lợi

Về tính ăn mòn bêtông, theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 59-73, các mẫu
nước mặt và mẫu nước ngầm trong khu vực đều là nước Sunfat Natri Kali có tính
ăn mòn khử
kiềm trong điều kiện công trình chịu cột nước ép, nước bao quanh bêtông
trong điều kiện bất kỳ.
1.4. Tình hình vật liệu xây dựng:

1.4.1. Vật liệu đất đắp đập:
Đã tiến hành thăm dò 3 mỏ VLXD đất (mỏ A, B, C) đều là loại sét Bazan
màu đỏ, chiều dày khai thác trên 3m, điều kiện khai thác và vận chuyển hoàn toàn
thuận lợi. Trữ lượng khai thác khoảng 1,8.106m3. Hoàn toàn thoả mãn cho việc đắp
đập.
Vật liệu đắp có các chỉ tiêu cơ lý như sau:
Hạt sét

:

48,4%

Tỷ trọng ∆

:

2,85T/m3

Bụi

:

24,6%

Độ lỗ rỗng n

:

53,60%

Cát

:

24,2%

Tỷ lệ lỗ rỗng εo

:

1,156

Sỏi

:

2,80%

Độ bão hoà G

:

76,96%

Dăm

:

0,00%

Lực dính kết C :

Giới hạn chảyWT

:

60,79%

Góc ma sát ϕ

Giới hạn dẻo WP

:

40,79%

Hệ số nén a1-2

Chỉ số dẻo

Wn

:

20,00%

Mô đun đàn hồi E

Độ sệt

:

0,00

B

Dung trọng ướt γw

:

0,30kg/cm2
:
:

0,015
:

Mô đun tổng biến dạng Eo:
1.85T/m3

Hệ số thấm

:

16o00’

143,80
60,39

7,0.10-6cm/s

Dung trọng khô γc :
1.34T/m3
1.4.2 Vật liệu đá xây lát:
Đá có thể sử dụng đá đào tràn, bên cạnh đó ngay tại khu vực đuôi tràn có
đá lộ với diện khá rộng (200 x 140m). Đá ở đây có chất lượng tốt, trữ lượng đảm
bảo yêu cầu của công trình.
1.4.3 Vật liệu cát sỏi:
Cát được khai thác cách công trình khoảng 40km, trữ lượng dồi dào, chất

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 14

Ngành công trình thủy lợi

lượng tốt. Dăm được xay, nghiền từ mỏ đá ngay cạnh công trình.

CHƯƠNG II. ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ
2.1 Tình hình dân sinh kinh tế:

Bảng 2-1
TT

Chỉ tiêu

Tổng

TT

Chỉ tiêu

Tổng

I
1
2
3
4
5

Tổng số hộ
Hộ Kinh
Hộ Êđê
Hộ M'Nông
Hộ Dân tộc khác
Hộ nông nghiệp
Chiếm tỷ lệ %
Hộ lâm nghiệp
Chiếm tỷ lệ %
Hộ thương nghiệp, dịch vụ
Chiếm tỷ lệ %
Hộ khác
Chiếm tỷ lệ %
Tổng dân số

Có khả năng LĐ
Không có khả năng LĐ
Tổng số nhà
Nhà kiên cố
Nhà bán kiên cố

13.715
8.419
3.131
4
2.161
11.631
84,80
13
0,09
383
2,79
1.688
12,31
72.972
30.900
5.406
13.113
315
10.163

11
12
13
14

15

Máy bơm nước (cái)
Máy xay sát (cái)
Máy tuốt lúa (cái)
Máy nghiền TĂGS (cái)
Máy cưa gỗ (cái)

IV
1

Tổng DTích (ha)
Đất nông nghiệp

1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
2
3
3.1
3.2
3.3
3.4

- Đất lúa
- Đất trồng màu
- Đất vườn

- Đất trồng cà phê
- Đất trồng cao su
- Đất có mặt nước NTTS
Đất lâm nghiệp
Đất chyên dùng
- Đất xây dựng
- Đất giao thông
- Đất thủy lợi
- Đất nghĩa địa

708
265
58
37
27
23.238
19.669
2.031
4.710
1.623
10.122
1.162
21
0
1.849
174
1.431
101
68

6
7
8
II
1
2
III
1
2

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 15

TT
3
4
5
6
7
8
9

Chỉ tiêu
Nhà khác

Radio /100 Hộ
TV /100 Hộ
Xe gắn máy /100 Hộ
Tổng số máy kéo lớn (cái)
Tổng CS máy kéo lớn (CV)
Tổng số Máy kéo nhỏ (cái)

Tổng
2.635
28.76
12.26
13.38
207
7.521
1.485

10

Tổng CS máy kéo nhỏ CV)

15.712

TT
3.5
4
5
5.1
5.2

Ngành công trình thủy lợi

Chỉ tiêu
- Đất chuyên dùng khác
Đất thổ cư
Đất chưa sử dụng
Trong đó: Đồi núi
Sông suối

Tổng
75
566
1.154
924
230

Nhìn vào bảng trên thấy rằng dân cư trong vùng người kinh chiểm tỷ lệ
khá lớn (61.39%) còn lại là người dân tộc khác. Người Kinh ở đây hoàn toàn là dân
định cư sau ngày giải phóng, rất có kinh nghiệm trong sản xuất nông nghiệp.
Diện tích đất chưa sử dụng chiếm tỷ lệ rất thấp 1.154ha so với tổng
diện tích tự nhiên 23.238ha ≈ 4,97%. Như vậy, diện tích đã khai thác để canh tác đã
chiếm gần hết toàn bộ diện tích tự nhiên. Có nghĩa là nếu có nước, thì quỹ đất sẽ
được phát huy tác dụng một cách hiệu quả nhất.
Qua công tác khảo sát thực tế, từ bình đồ thức đo tỷ lệ 1: 5.000, chúng tôi
xác định được diện tích thực trong khu hưởng lợi phía hạ lưu hồ như sau:
Diện tích tự nhiên

:

3.140ha

Diện tích trồng lúa

:

1.115ha.

Diện tích trồng màu

:

285ha.

Diện tích trồng cà phê

:

1.740ha.

Cơ sở hạ tầng
- Giao thông : Có đường giao thông là đường nhựa, từ huyện lỵ đi các xã đã
có đường liên thôn, liên huyện rất thuận lợi cho các hoạt động giao thông trong
vùng.
- Điện : Mạng lưới điện quốc gia đã được kéo đến huyện lỵ và vùng lân cận.
Những vùng khác, đã có kế hoạch kéo điện về phục vụ nhân dân.
- Y tế : Các xã đều có trạm y tế xá với trang thiết bị thô sơ, tuy nhiên cũng

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C

Đồ án tốt nghiệp

Trang: 16

Ngành công trình thủy lợi

đủ đáp ứng yêu cầu của nhân dân trong vùng.
- Thông tin liên lạc : Đường dây liên lạc bằng điện thoại từ huyện tới tỉnh
đã hoàn chỉnh, từ huyện tới một số đã được khai thông, chỉ còn một vài xã còn phải
dùng nhân lực để thực hiện.
- Giáo dục : Các xã đều có trường tiểu học, phổ thông cơ sở. Huyện có
trường phổ thông trung học hoàn toàn đáp ứng được nhu cầu học tập của con em
nhân dân trong vùng.
2.2 Hiện trạng thủy lợi và điều kiện cần thiết xây dựng công trình – Tình
hình quy hoạch nguồn nước trong vùng:
- Thủy lợi : Hệ thống các công trình thủy lợi trong vùng tuy khá nhiều nhưng
chỉ đáp ứng được khoảng 40~50% năng lực thiết kế do vốn đầu tư ít, đập dâng và
kênh mương chưa hoàn chỉnh, cần thiết phải được nâng cấp.
+ Dự án Hỗ trợ cho quản lý nguồn nước do tổ chức DANIDA tài trợ đã
được triển khai thực hiện trong những năm gần đây. Song song với vốn tài trợ, địa
phương cũng đã đầu tư cho công tác xây dựng các công trình phúc lợi công cộng.
Bộ mặt nông thôn trong vùng đã có nhiều thay đổi đáng kể.
2.2.1 Kinh tế nông lâm nghiệp:
Do đặc điểm địa hình bị phân cắt bởi những dãy đồi thoải, khu vực
hưởng lợi hoàn toàn dựa vào sản xuất nông nghiệp mà cây trồng chủ đạo là lúa và
đặc biệt là cà phê, loại cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế rất cao. Trong khu vực
đã có các đập dâng được xây dựng cách đây nhiều năm rừng đã bị khai phá đến
cạn kiệt, quỹ đất cho trồng rừng theo quy hoạch gần như không có. Đây cũng là một
đặc thù của vùng này. Chính vì thế, kinh tế lâm nghiệp trong vùng không được đề

ra.
2.2.2 Kinh tế thủ công nghiệp và các ngành nghề khác:
Nền công nghiệp trong vùng cũng chỉ là tiểu thủ công nghiệp, chủ
yếu là sửa chữa cơ khí nhỏ phục vụ cho các loại máy móc nông nghiệp và sơ chế cà
phê.

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 17

Ngành công trình thủy lợi

Các dịch vụ khác :Kinh doanh bán lẻ ở các xã trong khu vực chiếm tỷ lệ rất
thấp với các mặt hàng kinh doanh chính là hàng tiêu dùng như vải vóc, quần áo,
thuốc men, các mặt hàng thực phẩm ... với nguồn hàng được nhập từ các nơi.
2.2.3 Sử dụng lao động:
Việc sử dụng lao động cũng hoàn toàn phụ thuộc vào nền kinh tế
nông nghiệp trong vùng. Nhìn vào bảng thống kê trên (bảng 2-1) thấy rằng lực
lượng lao động trong vùng khá dồi dào (lực lượng có khả năng lao động chiếm trên
42%), ruộng đất đã có sẵn. Việc canh tác của người dân trên phần ruộng đất đã
được Nhà nước giao quyền sử dụng là hết sức thuận lợi. Tuy nhiên vấn đề cơ bản
và bức thiết nhất vẫn là nguồn nước tưới.
* Nhận xét chung:

- Qua hiện trạng kinh tế - xã hội vùng dự án trình bày trên, có một số nhận

xét sau đây :
- Nền kinh tế - xã hội ở địa phương đã phát triển khá nhanh, với tốc độ tăng
trưởng có cao hơn so với nhiều tỉnh khác ở khu vực Tây nguyên, đời sống nhân dân
đã được nâng cao và cải thiện nhiều so với trước.
- Một trong các cơ sở hạ tầng không thể thiếu được cho các ngành kinh tế và
dân sinh, nhất là cho sản xuất nông nghiệp, là công trình thủy lợi. Tuy địa phương
đã đầu tư xây dựng nhiều, nhưng thiếu hẳn công trình thủy lợi lớn có tính quyết
định trong việc khai thác và bảo vệ tài nguyên nước, đó là hồ chứa.
2.3 Phương hướng phát triển kinh tế:
2.3.1 Sản xuất nông nghiệp:

Dựa vào điều kiện tự nhiên khu vực, hiện trạng sử dụng đất nông
nghiệp, các yếu tố khí tượng, thủy văn v.v. Thấy rằng tiềm năng đất đai đã được
khai thác triệt để, các nguồn nước, đặc biệt là nước ngầm cũng được sử dụng ở mức
tối đa. Việc xây dựng các hồ chứa nước để điều tiết dòng chảy mùa lũ, cung cấp
nước trong mùa khô là hết sức cần thiết. Tuy nhiên, với quy mô lớn hơn, hồ chứa
nước PM2sẽ phải có vốn đầu tư lớn hơn. Đặc biệt là công tác đền bù tái định cư cho

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 18

Ngành công trình thủy lợi

các hộ dân trong vùng lòng hồ. Chính vì lẽ đó, chúng tôi đề nghị nhiệm vụ của công

trình hồ chứa nước PM2phục vụ nông nghiệp như sau:
Cấp nước tưới ổn định cho 3.140ha diện tích đất canh tác vùng ven hồ
và các khu tưới đã hình thành thuộc các đập dâng phía hạ lưu hồ chứa. Cụ thể theo
bảng sau:
Bảng 2 - 2
F canh tác (ha)
Cà phê
1.740

Lúa
1.115

Màu
285

Tổng cộng
3.140

2.3.2 Các ngành kinh tế khác

Nhiệm vụ kết hợp của dự án này là cung cấp nước sinh hoạt cho nhân
dân trong
khu vực qua hệ thống kênh và nước ngầm trong các giếng.
2.3.3 Nhu cầu dùng nước: tổng lượng nước cần dùng cho tất cả các ngành

trong năm là:
Bao gồm nước phục vụ tưới và sinh hoạt. Lượng nước yêu cầu tại đ ầu
mối hồ chứa được giáo viên hướng dẫn đưa ra như trong bảng 2 – 3:
Tổng lượng nước tại đầu mối hồ PM2
2

6,93

3
4,99

4
2,57

Bảng 2 - 3

Tháng
Wtưới

1
5,11

5
2,93

6
1,42

7
2,39

8
9 10 11 12 Năm
0,83 0,0 0,0 4,45 2,85 34,479

(106m3)

Wshoạt

0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072 0,072

(106m3)
Wyc

5,182 7,002 5,062 2,642 3,002 1,492 2,462 0,83 0,0 0,0 4,45 2,85 34,983

0,504

(106m3)

CHƯƠNG III

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 19

Ngành công trình thủy lợi

PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ
NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH

3.1 Phương án sử dụng nguồn nước:

Dùng hồ chứa tích nước ở thượng lưu tại vị trí thuận lợi nhất, sau đó dùng hệ thống
kênh dẫn và các công trình trên kênh đưa nước về hạ du phục vụ cho sản xuất và dân sinh.

3.2 Nhiệm vụ công trình:
Công trình hồ chứa nước PM2 có các nhiệm vụ:
- Tưới cho 3.140ha, trong đó 1.750 ha cà phê ven hồ 1.115ha lúa,
285ha màu.

PHẦN II: THIẾT KẾ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI
CHƯƠNG IV: PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI
4.1 Giải pháp công trình và thành phần công trình:

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 20

Ngành công trình thủy lợi

4.1.1 Giải pháp công trình:

Để giải quyết nhu cầu tưới cho 3.140 ha đất nông nghiệp và cấp nước cho
dân sinh trong vùng dự án, cải thiện môi trường, môi sinh vùng hạ du, biện pháp
thủy lợi là xây dựng hồ chứa nước trên dòng chính suối của vùng cùng các công
trình dẫn nước và tiếp nước phục vụ tưới. Đây là giải pháp duy nhất mà trong quy
hoạch thủy lợi đã đề ra. Các giải pháp thủy lợi khác như làm đập dâng tận dụng

dòng chảy cơ bản, khai thác nước ngầm đều không đáp ứng được nhiệm vụ công
trình và không kinh tế.
4.1.2 Thành phần công trình
Công trình hồ chứa nước PM2 bao gồm các hạng mục chính sau đây :
a. Cụm công trình đầu mối :
Bao gồm .
- Đập dâng nước bằng vật liệu đất đắp.
- Tràn xả lũ kiểu tràn mặt có cửa van khống chế nối tiếp với dốc nước và tiêu năng
đáy, kết cấu bằng bê tông cốt thép.
- Cống lấy nước trong thân đập bằng ống thép bọc bê tông cốt thép.
Các hạng mục công trình này tạo thành tuyến công trình để dâng nước, điều tiết
nước và cấp nước cho tưới và dân sinh.
b. Hệ thống kênh dẫn
Bao gồm kênh chính của các khu tưới trong hệ th ống đ ập dâng đã có s ẵn đ ược nâng
cấp cải tạo lại, cùng hệ thống kênh cấp I, cấp II ... Các công trình trên kênh như
Cống lấy nước đầu kênh, cầu giao thông, cống tiêu, c ầu máng, xi phông, c ống đi ều
tiết, tràn qua kênh bằng đá xây hoặc bê tông cốt thép.
Toàn bộ các kênh chính của hệ thống đập dâng trong khu tưới được kiên cố hoá
bằng bê tông.

4.2 Cấp bậc công trình và các chỉ tiêu thiết kế:

4.2.1 Xác định cấp công trình và các chỉ tiêu thiết kế.
1. Cấp công trình: Xác định cấp công trình dựa theo Quy chuẩn QCVN 0405:2012/BNNPTNT như sau:
Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 21

Ngành công trình thủy lợi

- Theo nhiệm vụ của công trình, vai trò của công trình trong hệ thống
- Theo điều kiện nền và chiều cao công trình
a.

Theo nhiệm vụ của công trình , vai trò công trình trong hệ thống.
Nhiệm vụ chính của công trình là cấp nước tưới ổn định cho 3.140 ha

diện tích đất canh tác vùng ven hồ và các khu tưới đã hình thành thuộc các đập dâng
phía hạ lưu hồ chứ.
- Dựa vào mục 1 Bảng 1 Quy chuẩn QCVN 04-05:2012/BNNPTNT. Đập
Lấy nước tưới cho 3.140 ha ; 2.000 ha < 3.140 ha < 10.000ha, cấp công trình được
xác định là cấp III.
- Dựa vào mục 3 Bảng 1 Quy chuẩn QCVN 04-05:2012/BNNPTNT. Công
trình cấp nguồn nước chưa xử lý cho các ngành sử dụng nước khác có lưu lượng là:
2 (m3/s ) < 3 (m3/s ) < 10 (m3/s ). Cấp công trình được xác định là cấp II.
b.

Theo điều kiện nền và chiều cao công trình.

Xác định sơ bộ chiều đập:
Hđập = ∇MNDBT + d - ∇đáy
Trong đó:
- ∇MNDBT = 507,187được xác định thông qua tính toán điều tiết hồ chứa.
- d là độ vượt cao an toàn của đỉnh đập, phụ thuộc vào các nhân tố như độ
dềnh của nước do gió, chiều cao sóng leo...Sơ bộ chọn d = 3 (m).

- ∇đáy = 481 (m), đo từ mặt cắt địa chất, từ mặt đất tự nhiên bóc phong hóa
trung bình 2,011 (m). ( ∇MĐTN = 483,011 (m))
⇒

Hđập = 507,187 + 3 – 481 = 29,187 (m)

Dựa vào mục 1 Bảng 1 Quy chuẩn QCVN 04-05:2012/BNNPTNT. 15 (m) <
29,187 (m) < 35 (m), loại đất nền xây dựng công trình là đất sét Bazan ở trạng thái
cứng và nửa cứng thuộc nhóm B, ta được cấp công trình là cấp II.
Tổng hợp 3 kết quả trên ta có: cấp công trình là cấp II.
Kết luận: cấp công trình xác định là cấp II
2. Các chỉ tiêu thiết kế: Dựa vào Quy chuẩn QCVN 04-05:2012/BNNPTN
Quy chuẩn QCVN 04-05:2012/BNNPTN ứng với công trình cấp II tra được:
Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 22

Ngành công trình thủy lợi

- Bảng 3. Mức đảm bảo thiết kế tưới P = 85 %
- Bảng 11. Thời gian tính toán dung tích bồi lắng của hồ chứa bị lấp đầy
T=75 năm.
- Bảng 4. Lưu lượng, mực nước lớn nhất thiết kế và kiểm tra công trình
thuỷ.
+ Tần suất thiết kế: 1 %

+ Tần suất kiểm tra: 0.2 %
- Bảng 7. Tần suất lưu lượng lớn nhất để thiết kế chặn dòng: P=10%
- Theo mục B2 Hệ số tin cậy Kn = 1,15
+ Hệ số điều kiện làm việc: tra Bảng B.1 - Hệ số điều kiện làm việc của một
số loại công trình thủy lợi: Công trình bê tông và bê tông cốt thép trên nền đất và đá
nửa cứng m=1;
Theo TCVN 8216 - 2009 ứng với công trình cấp II tra được:
- Bảng 2: Về độ vượt cao an toàn của đỉnh đập
+ Độ vượt cao an toàn ứng với MNDBT : a = 1,2 m.
+ Độ vượt cao an toàn ứng với MNLTK : a’ = 1 m.
+ Độ vượt cao an toàn ứng với MNLKT : a’’ = 0,3 m

- Bảng 3: Tần suất gió thiết kế
+ Tần suất gió ở MNDBT : PMNDBT =2%;
+ Tần suất gió ở MNLTKPMNLTK=25%
- Bảng 7: Hệ số an toàn cho phép về ổn định của mái đập:
+ Tổ hợp tải trọng và lực tác dụng chủ yếu (cơ bản): Kcb = 1,35
+ Tổ hợp tải trọng và lực tác dụng đặc biệt: Kđb = 1,15

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 23

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Ngành công trình thủy lợi

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

Trang: 24

Ngành công trình thủy lợi

CHƯƠNG V: XÁC ĐỊNH THÔNG SỐ CỦA HỒ CHỨA
5.1 Xác định dung tích chết Vc và mực nước chết Zc
5.1.1 Khái niệm về mực nước chết và dung tích chết.
Dung tích chết (Vc): là phần dung tích không tham gia vào quá trình điều tiết
dòng chảy, phần dung tích nằm ở cuối cùng của kho nước nên còn gọi dung tích lót
đáy.
Mực nước chết (MNC): kí hiệu là Z c là mực nước tương ứng với dung tích
chết VC được xác định từ đường đặc trưng địa hình hồ chứa Z~V.

Hình 5.1. Các thông số của hồ chứa
5.1.2 Nội dung tính toán.
Xác định dung tích chết Vc và mực nước chết Zc dựa trên điều kiện:
- Phải đảm bảo trữ hết lượng bùn cát bồi lắng trong suốt thời gian công tác
của hồ
- Đảm bảo yêu cầu tưới tự chảy ∇MNC > Zmin.
- Đảm bảo yêu cầu giao thông, thuỷ sản (tàu bè đi lại được, cá sống được).
a.

Xác định theo điều kiện lắng đọng bùn cát

Vc > ∑Vbc
∑Vbc: tính từ yêu cầu đảm bảo chứa hết bùn cát
∑Vbc = Vbc .T
Trong đó:

- : Tổng thể tích bùn cát lắng Vbc đọng bình quân trong 1 năm, theo đề bài
ta có: =28153 (m3/ năm).
- T: Tuổi thọ công trình, T= 75 năm.

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C


Đồ án tốt nghiệp

⇒

Trang: 25

Ngành công trình thủy lợi

∑Vbc = 28153 x 75 = 2.111.475 m3

Từ Vc = 2,11x 106 ( m3 ), tra quan hệ Z ~ V được Zc = 494,5( m )
=494,5 ( m ) (Tra quan ∑
∇Vbcbc hệ Z~V với V=).
Xác định theo yêu cầu
tưới tự chảy.

⇒
b.

* Dựa vào bình đồ bố trí hệ thống kênh tưới, từ cao độ tưới tự chảy tại mặt
ruộng tính đến kênh chính :
Z’đk = Zđk + ∆z = 495, 993 + 0,5 = 496,493 (m)
Trong đó:
+ ∆Z : tổng tổn thất qua các công trình trên kênh.( ∆z = 0.5 (m))
+Theo tài liệu đã cho thì mực nước thiết kế đầu kênh chính là Z đk=
495,993(m).
* Dựa vào vị trí đặt cống.
= Zbc + h + a.

Z c''

Trong đó:
Zbc: Cao trình bùn cát lắng đọng được xác định từ Vbc.
a: Khoảng cách an toàn tính từ cao trình bùn cát đến đáy cống để
tránh không cho bùn cát cuốn vào cống trong quá trình làm việc, sơ bộ chọn a =
0,5m.
h: khoảng cách theo phương đứng tính từ đáy cống đến mực nước
chết nhằmđảm bảo được yêu cầu làm việc của cống, sơ bộ chọn h = 1m
= Zbc + h + a = 494,491+ 1 + ⇒
Z c'' 0,5 = 495,991 (m)
Như vậy: Từ ba điều kiện trên chọn cao trình mực nước chết là giá trị
lớn nhất:
MNC = Zc = Max(Zc, Zc’’,Z’đk) ≈ = 496,493 496,5 (m)
Từ Zc = 496,5 (m )tra quan hệ lòng hồ Z ~ V ta được dung tích chết
của hồ chứa : Vc = 3,470.106 (m3)
Kết luận: Cao trình mực nước chết: MNC = 496,5(m )

Dung tích chết: Vc= 3,470 (106 m3)

Sinh viên thực hiện: Phạm Minh Thùy

Lớp: TG1C