Tải bản đầy đủ (.docx) (165 trang)

CHUYÊN đề TÍNH TOÁN điều TIẾT hồ và điều TIẾT lũ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.33 MB, 165 trang )

ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Mục lục
LỜI NÓI ĐẦU
PHẦN 1: TÀI LIỆU CƠ BẢN
13.3. Xác định nội lực tác dụng lên bản đáy
13.3.1. Trình tự tính toán
13.3.2. Phương pháp tính toán
13.4. Tính toán chọn thép và kiểm tra nứt
13.4.1. Tính toán chọn thép
13.4.2. Tính toán cốt thép cho bản đáy
13.4.3. Kiểm tra nứt........................................................................................................
PHỤ LỤC TÍNH TOÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO

1


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN I
TÀI LIỆU CƠ BẢN
Tràn xả lũ là tràn ngang không cần điều tiết với hình thức ngưỡng là thực dụng và 3
phương án bề rộng tràn nước là b = 20m, 25m, 30m. DTL theo pp Kotrezin.
Thiết kế công ngầm có áp với lưu lượng Qtk = 0,35 m3/s và Cao trình mực nước khống chế
đầu kênh : 202,9 m.
CHƯƠNG 1
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN
1.1. Điều kiện địa lý, địa hình:
1.1.1. Vị trí địa lý :
Công trình hồ chứa nước Thôn 6- Khắc Khoan có vị trí xây dựng: xã Phú Nghĩa - Huyện Bù


Gia Mập – Tỉnh Bình Phước.

PHƯƠNG ÁN TUYẾN I

Hình 1-1 : Bản đồ vị trí xây dựng công trình
Huyện Bù Gia Mập nằm ở phía Đông Bắc tỉnh Bình Phước cách trung tâm thị xã Đồng Xoài
khoảng 40 km, phía Bắc giáp Cam Pu Chia và huyện Bù Đốp, phía Đông giáp tỉnh Đắk Nông và
huyện Bù Đăng, phía Tây giáp huyện Lộc Ninh và huyện Bình Long, phía Nam giáp huyện
Đồng Phú.
2


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Vùng dự án có tọa độ địa lý trung tâm như sau:
- 11º 55’58’’ vĩ độ Bắc.
- 107º 03 ’07’’ kinh độ Đông.
1.1.2. Điều kiện địa hình:
Tài liệu địa hình: bản đồ lòng hồ chứa nước Thôn 6 - Khắc Khoan tỷ lệ 1/2000, tài liệu
địa hình đo cắt dọc cụm công trình đầu mối do Viện Thủy Lợi và môi trường cung cấp.
Địa hình đồi núi tạo nhiều khe, suối chia cắt có cao trình trung bình 200 m so với mực
nước biển.
Địa hình khu vực công trình có chênh cao tương đối lớn, độ dốc ngang trung bình từ 15%
đến 20% bị phân cắt liên tục tạo thành các đồi có nhiều khe suối liền kề nhau. Khu vực đo vẽ
thuộc địa hình đồi núi có độ dốc lớn, là khu trồng cà phê, điều và cao su.
Địa hình khu vực xây dựng công trình: lòng suối có cao độ khoảng +199,5 m rộng khoảng
7,0 ÷ 8,0m.
1.1.3. Tài liệu địa hình hồ chứa:
Xây dựng các đường quan hệ đặc trưng địa hình của hồ chứa Z ~ F, Z ~ V. Trong đó Z là
cao độ mực nước hồ, F là diện tích mặt hồ, V là dung tích hồ chứa.

Dựa vào bình đồ khu vực, theo các đường đồng mức xác định diện tích mặt hồ tương ứng
với các mức nước khác nhau bằng cách đo diện tích trên bản đồ. Dung tích khống chế giữa hai
đường đồng mức kề nhau tính theo công thức:
∆V =

1
.( Fi + Fi +1 ).∆Z
2

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

Vi = ∑ ∆Vi
i =1

Bảng 1-1: Bảng quan hệ Z~F~V của vùng lòng hồ
Z (m)
200
201
202
203
204

F.103(m2)
0
34,197
211,194
332,244
469,667


V.103(m3)
0
17,0985
139,794
411,513
812,469
3


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

205
206
207
208
209
210
211
212

613,189
944,175
1102,02
1311,69
1473,31
1765,98
2064,46
2347,02


1353,9
2132,58
3155,68
4362,53
5755,03
7374,68
9289,89
11495,6

Hình 1-2: Quan hệ Z ~ F, Z ~ V
1.2.

Điều kiện địa chất:

1.2.1. Đặc trưng chung về địa chất khu vực :
Vùng dự án này nằm trên cao nguyên có cao độ từ 190 m – 250 m so với mực nước biển, địa
hình đồi núi thấp. Tướng phổ biến là tướng bóc mòn, những chỗ trũng thấp có tướng bóc mòn
tích tụ. Đặc điểm địa chất công trình của vùng này: tầng phủ, lớp đất sét bazan có bề dày khá lớn
đã và đang quá trình laterit hóa - Đá nền, đá phun tro bazan olivin xuất hiện tương đối sâu, các
hố khoan khảo sát chỉ có hố khoan tại lòng suối KH-D3 khoan vào đá gốc.
1.2.2. Điều kiện địa chất công trình đầu mối:
1.2.2.1. Phân lớp đất nền:
Căn cứ vào kết quả khoan khảo sát địa chất ở thực địa của các hố khoan tuyến đập, tuyến
tràn, tuyến cống và kết quả thí nghiệm các đặc trưng cơ lý của đất nền, trong phạm vi khảo sát,
có thể phân tuyến đập hồ Thôn 6 -Khắc Khoan theo mặt cắt địa chất như sau:
- Lớp 1 : Sét Bazan lẫn ít dăm sạn màu nâu đỏ, nâu vàng . Trạng thái ẩm, dẻo mềm - dẻo

cứng ( nguồn gốc sườn, tàn tích ). Lớp này được phân bố đều khắp khu vực khảo sát. Lớp có bề
dày thay đổi từ 2,0 m – 4,0 m.
- Lớp 2 : Hỗn hợp sét lẫn sạn sỏi laterit màu nâu, nâu đỏ trạng thái nửa cứng – cứng. “Trong


lớp nhiều chỗ gặp Laterit kết tảng cứng chắc”. Lớp phân bố đồng đều, có bề dày thay đổi từ 2,0
m – 5,0 m.
- Lớp 3 : Đất Bazan á sét màu xám nâu, xám xanh, lẫn dăm, sạn, rải rác có gặp đá lăn, đá

tảng, đá phong hoá chưa triệt để. Trạng thái ẩm dẻo cứng – nửa cứng (nguồn gốc tàn tích). Lớp
phân bố đồng đều, có bề dày đã khoan vào từ 1,5m – 7,0m.
- Lớp 4 : Đá Bazan màu xám xanh, xám đen, phong hóa vừa – mạnh, nứt nẻ. Đá cứng vừa,
độ cứng từ cấp 4 – cấp 6, có bề dày đã khoan 6,0m. Lớp này chỉ gặp tại hố khoan lòng suối
KH-D3.
4


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Hình 1-3: Mặt cắt địa chất tuyến đập
1.2.2.2. Đặc trưng cơ lý của đất nền:
Từ kết quả thí nghiệm các đặc trưng cơ lý của các mẫu đất ghi trong biểu thí nghiệm, bảng
tổng hợp và kết quả phân chia các lớp đất nền. Bằng phương pháp tính toán thống kê loại sai số
ngẫu nhiên, ta xác định được trị tiêu chuẩn và trị tính toán của các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất
nền theo tiêu chuẩn 20TCN 74 -87 Đất xây dựng – phương pháp chỉnh lý thống kê các kết quả
xác định các đặc trưng của chúng được ghi ở bảng 1-2.
Bảng 1-2: Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất nền tuyến đập hồ Thôn 6-Khắc Khoan
Thông số thí nghiệm
Thầnh phần hạt
Sét
Bụi

Đơn vị


Các lớp đất
Lớp 1

Lớp 2

Lớp 3

%
%

29

16

34

%

18

10

17
5


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Cát


%

50

23

42

Sạn

%

3

47

7

Cuội

%

Độ ẩm tự nhiên W

4

%

43,3


28.9

40,0

T/m3

1,59

1,90

1,73

3

1,02

1,48

1,23

2,87

2,80

2,78

60,0

47,3


55,7

1,502

0,898

1,258

Dung trọng
γ

Ướt γ w
Khô k
Tỷ trọng D

T/m

Độ khe hở n

%

Tỷ lệ khe hở e
Độ bão hòa G

%

80,1

90,2


88,4

Sức kháng cắt
Lực dính kết C

Kg/cm2

0,17

0,24

0,18

0

o

14 05

o

18 19

16o13

cm/s

4,21.10-5

4,5.10-4


1,39.10-5

Góc ma sát trong F
Hệ số thấm K
c. Vật liệu đất đắp:

Căn cứ vào kết quả khoan khảo sát địa chất ở thực địa của các hố khoan tại bãi vật liệu và
kết quả thí nghiệm các đặc trưng cơ lý của đất trong phạm vi khảo sát, có thể phân khu bãi vật
liệu hồ Thôn 6 - Khắc Khoan theo mặt cắt địa chất như sau:
Lớp 1: Sét Bazan lẫn ít dăm sạn màu nâu đỏ, nâu vàng. Trạng thái ẩm, dẻo mềm - dẻo cứng (
nguồn gốc sườn, tàn tích ). Lớp này được phân bố đều khắp khu vực khảo sát, lớp có bề dày
thay đổi từ 2,0 m – 4,0 m.
Lớp 2: Hỗn hợp sét lẫn sạn sỏi laterit màu nâu, nâu đỏ trạng thái nửa cứng – cứng. “ Trong
lớp nhiều chỗ gặp Laterit kết tảng cứng chắc”. Lớp phân bố đồng đều, có bề dày thay đổi từ
2m – 5,0m.
Mẫu vật liệu thí nghiệm với mẫu đất nguyên dạng và mẫu phá hủy. Mẫu phá hủy được thí
nghiệm đầm nện tiêu chuẩn và chế bị với loại đất có hạt <2mm. Mẫu chế bị với độ ẩm tốt nhất
γ

γ

(WOn) và dung trọng khô k =0,95 kmax, ngâm bão hòa nước bằng dụng cụ chuyên dùng để cho
mẫu đạt tới độ bão hòa nước tiến hành thí nghiệm. Kết quả thí nghiệm chỉ tiêu cơ lý của các
mẫu đất nguyên dạng, đầm nện tiêu chuẩn và chế bị được ghi ở bảng tổng hợp và biểu đồ thí
nghiệm kèm theo. Từ kết quả thí nghiệm của các mẫu đã tiến hành thống kê xử lý số tiêu theo
tiêu chuẩn 20TCN 74 -87 Đất xây dựng – phương pháp chỉnh lý thống kê các kết quả xác định
các đặc trưng của chúng xác định trị tiêu chuẩn trị tính toán các chỉ tiêu cơ lý của đất vật liệu
6



ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

nguyên dạng và chế bị. Kết quả thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý của đất nguyên dạng và
chế bị ghi ở bảng 1-3.
Bảng 1-3: Chỉ tiêu cơ lý của đất chế bị hồ Thôn 6- Khắc Khoan
Thông số thí nghiệm

ĐV

Thành phần hạt
Sét
Bụi
Cát
Sạn
Cuội
Độ ẩm
W
Dung trọng
γ

Ướt γ w
Khô k

Tỷ trọng D
Độ khe hở n
Tỷ lệ khe hở e
Độ bão hòa G
Sức kháng cắt
Lực dính kết C

Góc ma sát trong F
Hệ số thấm K

%
%
%
%
%
%
T/m3
T/m3
%
%
Kg/cm2
0

cm/s

Các lớp đất
Lớp 1
Lớp 2
27
23
46
4

10
7
33
50


34,1

27,7

1,69
1,52
2,78
54,6
1,204
78,8

1,90
1,49
2,83
47,3
0,899
85,7

0,26
20o13
1,3.10-6

0,35
21o18
2,4.10-5

1.3. Điều kiện khí tượng :
1.3.1. Nhiệt độ tại khu vực dự án:
Nhiệt độ bình quân nhiều năm Ttb = 25,60C

Nhiệt độ bình quân cao nhất là Ttbmax = 31,80C
Nhiệt độ bình quân thấp nhất là Ttbmin = 22,20C
Nhiệt độ cao nhất tuyệt đối là 38,50C
Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối là 13,40C
Trong năm chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng không lớn, chỉ từ 3-3,50C. Tháng có nhiệt độ
trung bình thấp nhất là tháng XII (23,90C), tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng IV
(27,40C). Biến trình năm thuộc dạng biến trình nhiệt độ vùng nhiệt đới gió mùa: có 1 cực đại
vào mùa hè (tháng IV) và một cực tiểu vào mùa đông (tháng XII).
7


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Đặc điểm đáng lưu ý là nếu xét trong thời gian dài như giữa các tháng trong năm thì nhiệt
độ bình quân khó ổn định, song nếu xét trong thời đoạn ngắn như trong 1 ngày đêm thì nhiệt độ
lại giao động với biên độ khá lớn, tới trên 100C.
Bảng 1-4: Phân phối nhiệt độ không khí trong năm
Đặc
trưng

THÁNG


m

I

II

III


IV

V

VI

VII

VII
I

IX

X

XI

XII

Tr.
bình

24,
4

25,
4

26,

9

27,
4

27,
0

26,
2

25,
5

25,
4

25,
2

25,
1

24,
8

23,
9

256


Tbma
x

31,
7

32,
8

34,
3

34,
0

32,
8

31,
6

30,
7

30,
7

30,
6


30,
8

31,
0

30,
4

31,8

Tbmi
n

20,
0

20,
7

21,
9

23,
3

23,
7


23,
5

23,
1

23,
1

23,
0

22,
4

21,
5

20,
3

22,2

Max


35,
2

37,

2

38,
3

38,
5

37,
8

34,
7

34,
3

34,
2

33,
9

33,
4

34,
7

33,

8

38,5

Min


13,
7

14,
6

15,
0

19,
6

19,
8

20,
8

20,
4

19,
9


19,
9

16,
5

13,
8

13,
4

13,4

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

8


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Bảng 1-5 :

Trạm
Phước Long
Đồng Phú

Độ ẩm không khí trong năm
I
II III IV V VI VII VIII IX X
72 70 70 75 82 81 88 89
89 87
75 71 71 77 83 87 88 89
87 88

(Đơn vị:%)
XI XII Năm
80 75 80
83 80 82

1.3.3. Gió gần mặt đất:
Cũng như các vùng khác của vùng đông Nam Bộ, khu vực Phước Long chịu ảnh hưởng của
hai luồng gió chính là gió mùa mùa Đông và gió mùa mùa Hạ.
Cũng như các vùng khác của vùng đông Nam Bộ, khu vực Bù Gia Mập chịu ảnh hưởng của
hai luồng gió chính là gió mùa mùa Đông và gió mùa mùa Hạ.
Gió mùa mùa Đông: Trong các tháng từ XI đến tháng IV, hướng gió thịnh hành là hướng
Bắc và Đông Bắc. Tốc độ gió trung bình là 1,9m/s. Đây là hậu quả sự xâm lấn của khối
không khí cực đới lục địa Châu Á, có đặc điểm khô hanh và lạnh.
Gió mùa mùa Hạ: Hướng gió thịnh hành trong các tháng V đến tháng X là hướng Tây Nam.
Từ Vịnh Bengal tới vào đầu mùa, và từ Nam Thái Bình Dương lên vào giữa và cuối mùa.
Tốc độ gió trung bình trong mùa là 1,8m/s. Những luồng gió này thường mang theo khối
không khí có độ ẩm cao, khi di chuyển vào đất liền gặp địa hình lưu vực với vùng đồi núi có
hướng đón gió phù hợp nên thường dễ dàng gây mưa, đôi khi mưa to. Và đó cũng chính là

nguyên nhân cơ bản quyết định lượng và diễn biến của mùa mưa ở đây. Xét trong cả năm,
hướng gió thịnh hành là hướng Đông và Tây Nam. Tốc độ gió bình quân là 1,9m/s.
Bảng 1-6a: Tốc độ gió thiết kế theo hướng (Vmaxp: m/s)
P (%)
2
4
30
50

B
19,6
17,3
12,3
10,5

Đ
22,5
19,2
14,2
12,0

N
20,4
17,0
12,9
10,9

Hướng
T
ĐB

23,7
11,9
22,1
11,7
14,9
7,5
12,7
6,4

ĐN
20,8
17,8
13,1
11,1

TN
20,3
18,3
12,8
10,9

TB
18,1
16,3
11,4
9,7

Bảng 1-6b: Các thông số về gió.
Đà gió (m)


Góc hướng gió với
trục dọc hồ α

17,8

550

0

11,1

570

0

Mực Nước

Hướng gió

P (%)

Vận tốc (m/s)

MNDBT

Đông Nam

2

MNLTK


Đông Nam

25

9


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Ảnh hưởng của bão: Theo thống kê tài liệu về bão trong khoảng 100 năm qua thì khả năng
bão đổ bộ trực tiếp vào khu vực này rất hiếm, nếu có cũng chỉ ảnh hưởng gián tiếp của bão
hoặc áp thấp nhiệt đới khi xuất hiện ở ven biển cực Nam Trung Bộ. Do nằm ở vĩ độ thấp và
sâu trong đất liền, nên mỗi khi có áp thấp nhiệt đới hoặc bão xuất hiện ở vùng ven biển Nam
Trung Bộ, không khí di chuyển sâu vào đất liền qua một quãng đường dài khiến tốc độ gió
giảm đi đáng kể và không có khả năng ảnh hưởng lớn đến khu vực, tuy vậy vẫn còn khả
năng gây ra mưa lớn.
1.3.4. Bốc hơi:
Lượng bốc hơi piche trung bình hàng năm tại Phước Long là 1072mm.
Diến biến trong năm:
Bốc hơi bình quân lớn nhất là tháng III với lượng bốc hơi 152,1mm.
Tháng có lượng bốc hơi bình quân nhỏ nhất là tháng IX: 46,5mm.
Thời kỳ bốc hơi lớn là từ tháng I đến tháng IV do trong những tháng này trời nhiều nắng,
nhiệt độ cao, độ ẩm thấp, gió thổi mạnh. Thời kỳ bốc hơi nhỏ là các tháng từ VI đến tháng XI do
nắng ít, nhiệt độ giảm, độ ẩm cao.
Bảng 1-7:Lượng bốc hơi trung bình tháng trên ống Pớche tại một số vị trí(mm)
Trạm

I


II

III

IV

V

VI

VII

VII
I

IX

X

XI

XII


m

Phướ
c
Long


126,
6

129,
4

152,
1

123,
5

89,
1

61,
7

55,
0

52,
8

46,
5

52,
4


77,
3

105,
6

107
2

Đồng
Phú

114,
5

134,
6

159,
2

125,
8

75,
1

56,
7


52,
4

49,
8

46,
6

54,
9

66,
7

94,7

103
1

Bốc hơi mặt nước được xác định thông qua quan hệ thực đo ở một số trạm có số liệu quan
trắc đồng thời bốc hơi ống Piche và bốc hơi chậu. Hệ số chuyển đổi giữa lượng bốc hơi mặt
nước (được lấy bằng lượng bốc hơi đo bằng chậu đặt trên bè) với lượng bốc hơi Piche khu vực
Phước Long lấy bằng 1,37. Do đó lượng bốc hơi mặt nước là: E nước = 1466mm. Phân phối bốc
hơi mặt nước lấy theo phân phối bốc hơi Piche.

10


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP


Bảng 1-8: Phân bố tổn thất bốc hơi hồ chứa
Đặc
trưng
∆Z

(m
m/th)

tháng

Năm

I

II

III

IV

V

VI

VII VII
I

IX


X

XI

XII

43,
2

44,
2

51,
9

42,
2

30,
4

21,
1

18,
8

15,
9


17,
9

26,
4

36,
1

18,
0

366,
0

1.3.5. Số giờ nắng:
Tổng số giờ nắng bình quân hàng năm là 2608 giờ. Trong năm nắng nhiều vào các tháng
XII đến V, nhất là các tháng I, II, III số giờ nắng lên tới 250-280 giờ/tháng. Nắng ít vào các
tháng VI đến tháng X, trong đó tháng nắng ít nhất là tháng IX (dưới 150giờ).
Bảng 1-9:Tổng số giờ nắng trung bình tháng tại một số vị trí (Đơn vị: giờ)
Trạm

I

II

III

IV


V

VI

VII

VIII IX

X

XI

XII

Năm

Phước Long

283 256 274 245 224 179 188

161

149 190 210 249 2608

Đồng Phú

241 232 252 229 204 181 163

156


142 180 182 203 2365

1.3.6. Mưa năm trên lưu vực:
Khu vực huyện Phước Long nằm trong vùng có lượng mưa hàng năm vào loại lớn ở Đông
Nam Bộ. Có thể thấy rõ điều này qua số liệu mưa bình quân một số vị trí trong tỉnh Bình Phước:
Trạm

Lượng mưa BQ

Phước Long
Bình Long

2485 mm
2016 mm

Đồng Phú

2491 mm

Bù Đăng

2566 mm

Lưu vực hồ chứa nước Thôn 6 - Khắc Khoan nằm ngay trên địa phận huyện Bù Gia Mập và
gần trạm khí tượng Phước Long nên sử dụng tài liệu của trạm này để tính toán: Lượng mưa bình
quân năm trạm Phước Long là Xo = 2485 mm. Phân phối lượng mưa trong năm xem bảng 1-10.
Tuy lượng mưa khá dồi dào, song phân bố trong năm rất không đều, lượng mưa tập trung
chủ yếu vào các tháng mùa mưa, từ tháng V đến tháng X, chiếm tỷ lệ 86,7% tổng lượng mưa
năm. Tháng mưa nhiều nhất là tháng VIII, đạt 426,9mm. Mùa khô, từ tháng XI đến tháng IV
năm sau, mưa ít nhất vào tháng I, II, lượng mưa dưới 20mm.

Bảng 1-10: Phân phối lượng mưa trong năm
Đặc
trưn

THÁNG


m
11


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

g
I
X
(mm 11,
7
)

II

III

IV

V

VI


VII

VIII

IX

X

XI

XII

10,
5

35,
0

111,
4

281,
3

342,
5

394,
4


426,
9

418,
3

301,
4

118,
9

32,
7

248
5

Từ chuỗi tài liệu mưa năm theo phương pháp thống kế tính toán được các thông số thống kê
và lượng mưa năm thiết kế ứng với các tần suất trình bày trong bảng 1-11. Phân phối lượng mưa
năm thiết kế trình bày trong bảng 1-12.
Bảng 1-11: Lượng mưa năm thiết kế trạm Phước Long
Các thông số thống kê

Lượng mưa thiết kế (mm)

Xtb (mm)

Cv


Cs

25%

50%

75%

90%

95%

2485,0

0,21

-0,21

2845,9

2502,6

2143,0

1806,2

1597,9

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

trưng

THÁNG

Năm

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

X25%
(mm)

6,8


6,5

2,3

110,3

303,8

411,5

542,8

526,3

409,4

335,2 129,7

X50%
(mm)

15,9 17,7 45,8 147,7

X75%
(mm)

2,3

9,0


8,8

47,2

216,9

284,9

429,3

326,5

345,0

375,7 93,7

3,8

X90%
(mm)

0,0

5,6

8,7

52,8


198,6

277,9

207,0

276,8

364,3

241,8 93,8

78,
8

1806,2

X95%
(mm)

0,0

69,
6

1597,9

5,0

7,7


46,8

306,1

175,7

326,4

245,9

376,3

183,1

333,6

244,9

456,2

322,4

XI

251,6 204,3

213,9 83,0

XII

11,
4

2845,9

20,
9

2502,6

1.4. Đặc điểm thủy văn:
1.4.1. Đặc trưng dòng chảy năm:
Tuyến đập phương án 1 hồ chứa nước Thôn 6 – Khắc Khoan khống chế một diện tích lưu
vực Flv = 35,5 km2. Địa hình chủ yếu là đồi núi.

12

2143,0


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Bảng 1-13: Đặc trưng dòng chảy dòng chảy năm
F

Lưu vực

(km2)

Lưu vực


35,5

Cv

Cs

Y0

W0

Q0

M0

(mm)

(106m3)

(m3/s)

(l/s.km2)

51,17

1,624

46

0,39 0,78 1441,30


Bảng 1-14: Phân phối dòng chảy năm thiết kế tại tuyến công trình
P
(%)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Bqn


Q25
%

0,96
8

0,19
5

0,17
4

0,18
4

0,41
2

1,72
2

2,66
6

3,04
9

4,34
5


5,08
9

2,88
1

1,67
2

1,94
6

Q50
%

0,88
1

0,17
8

0,12
9

0,10
7

0,27
9


1,16
5

1,87
9

2,39
5

3,60
3

4,36
0

2,39
5

1,42
3

1,56
6

Q75
%

0,69
7


0,14
0

0,10
2

0,08
5

0,22
0

0,92
1

1,48
7

1,89
5

2,85
0

3,45
0

1,89
5


1,12
6

1,23
9

Q80
%

0,65
6

0,13
1

0,09
6

0,08
0

0,20
8

0,86
7

1,39
9


1,78
3

2,68
2

3,24
6

1,78
3

1,06
0

1,16
6

Q85
%

0,60
9

0,12
3

0,08
9


0,07
4

0,19
3

0,80
6

1,30
1

1,65
7

2,49
3

3,01
8

1,65
7

0,98
4

1,08
4


Q90
%

0,55
5

0,11
1

0,08
1

0,06
7

0,17
6

0,73
4

1,18
4

1,50
9

2,27
1


2,74
8

1,50
9

0,89
7

0,98
7

1.4.2. Dòng chảy lũ thiết kế:
Bảng 1-15 : Đặc trưng dòng chảy lũ lưu vực theo tần suất thiết kế
F (km2)

35,50

Dòng chảy lũ
Qp(m3/s)

Mô duyn đỉnh lũ
M(l/s.km2)

P=1,5%

P=0,5%

P=1,5%


172,4

214,3

4,900

P=0,5%
6,040

Tổng lượng lũ
W(106m3)
P=1,5%

P=0,5%

4,844

5,683

13


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Bảng 1-16: Quá trình lũ thiết kế ứng với các tần suất thiết kế lưu vực nghiên cứu
Lưu vực

Thời
đoạn (giờ)


P=1,5%

P=0,5%

0,0

0

0

0,5

17,2

1,0

Thời
đoạn
(giờ)

Lưu vực
P=1,5%

P=0,5%

8,0

120,7


150,0

21,4

8,5

112,1

139,3

34,5

42,9

9,0

103,4

128,6

1,5

51,7

64,3

9,5

94,8


117,9

2,0

69,0

85,7

10,0

86,2

107,2

2,5

86,2

107,2

10,5

77,6

96,4

3,0

103,4


128,6

11,0

69,0

85,7

3,5

120,7

150,0

11,5

60,3

75,0

4,0

137,9

171,4

12,0

51,7


64,3

4,5

155,2

192,9

12,5

43,1

53,6

5,0

172,4

214,3

13,0

34,5

42,9

5,5

163,8


203,6

13,5

25,9

32,1

6,0

155,2

192,9

14,0

17,2

21,4

6,5

146,5

182,2

14,5

8,6


10,7

7,0

137,9

171,4

15,0

0,0

0,0

7,5

129,3

160,7

Hình 1- 2: Đường quá trình lũ ứng với P = 1,5%
Hình 1- 3: Đường quá trình lũ ứng với P = 0,5%
1.4.3. Dòng chảy lũ mùa kiệt :
Đối với lưu vực hồ chứa nước Thôn 6 – Khắc Khoan, do không có tài liệu quan trắc hoặc
điều tra kiệt nên sử dụng các phương pháp gián tiếp, áp dụng các công thức kinh nghiệm, phân
tích số liệu đo đạc của lưu vực sông Bé tại trạm Phước Long để xác định các tham số trong các
công thức này, từ đó tính toán lưu lượng thiết kế.
Bảng 1-17: Lưu lượng tháng kiệt nhất thiết kế
14



ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Monăm
(l/skm2)
46

F (km2)

A

Cv năm

K

Cv kiệt

Cs kiệt

Moth kiệt
(l/skm2)

Qoth kiệt
(m3/s)

35,50

0,127

0,33


1,4

0,5

1

4,088

0,1451

Bảng 1-18: Lượng mưa lớn nhất và lưu lượng lũ lớn nhất
lũ thiết kế trong các tháng mùa khô.
Tháng

XII

I

II

III

IV

X10%(mm)

43,0

30,0


28,9

49,6

92,0

18,396

10,428

9,79

22,696

54,94

Q (m3/s)
1.4.4. Dòng chảy bùn cát:

Tổng hợp các kết quả đã được xác định cho lưu vực Sông Bé và tham khảo số liệu vùng
Đông Nam Bộ có thể lựa chọn:
Lượng ngậm cát bình quân

:

Xuất chuyển bùn cát lơ lửng

:


Lượng bùn cát lơ lửng hàng năm :

ρo = 150 g/m³
Ro = ρo .Qo = 0,244 (kg/s)
W11 = Ro .T = 7683,7 (tấn/năm)

Lượng bùn cát di đáy chọn theo kinh nghiệm bằng 20% lượng bùn cát lơ lửng
Lượng bùn cát lơ lửng
Lượng bùn cát di đáy
Lượng bùn cát thảo mục

:

Vll = 7683,70 (m³/năm)

:

Vdd = 2305,11 (m³/năm)
:

Vtm = 1844,09 (m³/năm)

Tổng lượng bùn cát hàng năm : Vbc = 11823,90 m³/năm
1.4.4. Quan hệ lưu lượng hạ lưu và mực nước hạ lưu:
Bảng 1-19: Bảng quan hệ Q ∼ hh

15


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP


CHƯƠNG 2
ĐIỀU KIỆN DÂN SINH – KINH TẾ
2.1. Tổng quan về tình hình dân sinh kinh tế:
Dự án : Công trình chứa nước Thôn 6 - Khắc Khoan, vị trí xã Phú Nghĩa – huyện Bù Gia
Mập – tỉnh Bình Phước.
Theo số liệu thống kê, báo cáo 6 tháng đầu năm 2009 trên địa bàn xã Phú Nghĩa tổng số
nhân khẩu 9084 người, trong đó dân tộc thiểu số chiếm khoảng 20%, số hộ 2058, số người trong
độ tuổi lao động 5905.
Qua khảo sát thấy rằng đời sống nhân dân trong các xã nêu trên còn khó khăn. Tuy nhiên
vấn đề nổi cộm hiện nay là các cơ sở hạ tầng của xã, thủy lợi, cấp thoát nước, đường giao thông
vẫn chưa đáp ứng được yêu cầu trong phát triển mới...Hiện tại sản xuất nông nghiệp và trồng
trọt gặp rất nhiều khó khăn do thiếu nước về mùa khô vì thế việc xây dựng công trình thuỷ lợi
tưới tiêu và tạo nguồn là hết sức cần thiết.
2.2. Kinh tế:
Nghề nghiệp và thu nhập chủ yếu của người dân từ nông nghiệp, một số làm dịch vụ nhỏ.
Tại khu vực xây dựng công trình hiện có 140 ha đất trồng cây công nghiệp xung quanh lòng hồ
như : điều, cà phê, tiêu ….
Nhìn chung kinh tế và văn hóa còn chưa cao. Trong mấy năm gần đây, giá nông sản cao,
nhất là giá cà phê, điều, cao su nên đời sống nhân dân có nhiều cải thiện đáng kể. Tuy nhiên, để
làm giàu từ việc mở rộng sản xuất gặp nhiều khó khăn do thiếu nguốn nước sản xuất.
2.3. Giao thông:
Theo điều tra, tình trạng giao thông trong vùng tương đối thuận lợi: có đường ô tô đến các
trung tâm xã, có một số đường nhựa, còn lại đa số là đường đất.
2.4. Hiện trạng thuỷ lợi:
Trên địa huyện Phú Nghĩa có các hệ thống thủy lợi Thác Mơ, Surk Phu Riêng nhưng các hệ
thống thủy lợi này đều nằm xa khu vực dự án, nên không thể cung cấp nước cho nhân dân trong
vùng.
Tại các khu vực dự án xây dựng nhân dân tự đào ao, giếng để lấy nước tưới vào mùa khô
tuy nhiên nguồn nước cung cấp không ổn định, thường xuyên bị thiếu hụt. Nhân dân đắp đập

16


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

nhỏ để tích nước tưới cho diện tích đất trồng cây công nghiệp, hàng năm vào mùa mưa đập bị
vỡ và phải tốn nhiều công sức để đắp lại nhưng cũng chỉ cung cấp một phần nhỏ cho diện tích
cần tưới.
2.5. Phương hướng phát triển kinh tế:
Do không chủ động được nguồn nước nên các năm hạn, lượng nước ngầm bị hạ thấp nên
hầu hết các ao đào của dân đều bị cạn và không có nước tưới nên nhiều diện tích cây công
nghiệp đã bị chết gây thiệt hại cho nhân dân. Việc cấp nước sinh hoạt cho nhân dân khu vực dự
án gặp nhiều khó khăn
Để đảm bảo ổn định sản xuất, chủ động nguồn nước tưới và nước sinh hoạt cho nhân dân
trong khu vực hưởng lợi với diện tích tưới cho khoảng 140 ha đất công nghiệp, tạo nguồn cấp
nước sinh hoạt 4500 m3/ngày-đêm cho trung tâm hành chính huyện và các vùng lân cận, với
mục tiêu đảm bảo đời sống nhân dân, nâng cao mức sống, xoá đói giảm nghèo cho nhân dân
trong vùng, cần thiết nhà nước hỗ trợ đầu tư xây dựng công trình thuỷ lợi tạo nguồn nước để
cung cấp nước tưới và nước sinh hoạt cho nhân dân.
Việc đầu tư xây dựng công trình hồ chứa nước Thôn 6 - Khắc Khoan trong giai đoạn hiện
nay là hoàn toàn phù hợp với quy hoạch thuỷ lợi tỉnh Bình Phước giai đoạn 2005 – 2010.
2.6. Nhu cầu dùng nước:
Bảng 2-1: Tổng lượng nước yêu cầu tại khu đầu mối hồ chứa
Tháng

I

II

III


IV

V

VI

VII

VIII XIX

X

XI

XII

Tổn
g

∑qyc.106
0,26 0,58 0,68 0,51 0,60 0,13 0,13 0,13 0,13 0,13 0,16 0,22 3,70
(m3/thán
0
6
2
0
6
1
6

6
1
6
7
8
9
g)

Hình 2-1 : Biểu đồ nhu cầu dùng nước trong tháng

17


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 3
PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH
3.1. Biện pháp công trình:
Căn cứ vào nhu cầu dùng nước và lượng nước đến hàng năm tại vị trí xây dựng công trình,
ta thấy lượng nước cần dùng trong năm so với lượng nước đến: có tháng thừa (các tháng mùa
mưa), có tháng thiếu (các tháng mùa khô). Do đó cần phải điều tiết lại dòng chảy để cân bằng
nước trong năm. Biện pháp tối ưu để điều tiết lại dòng chảy là làm hồ chứa nước để giữ nước
trong mùa mưa và xả nước trong mùa khô theo nhu cầu dùng nước
3.2. Mục tiêu và nhiệm vụ của công trình :
Nhằm tạo điều kiện cung cấp nước tưới cho nhân dân, tạo điều kiện nuôi trồng thủy sản góp
phần nâng cao đời sống nhân dân khu vực hưởng lợi, tạo nguồn cung cấp nước sinh hoạt, cải
thiện nước ngầm cho các vùng lân cận và hạ lưu hồ, nhằm giải quyết tình trạng thiếu nước sinh
hoạt vào mùa khô, điều tiết và cắt giảm lũ cho mùa mưa.
 Tạo nguồn cấp nước sinh hoạt 4500 m 3/ngày-đêm cho trung tâm hành chính huyện và các


vùng lân cận.
 Cấp nước tưới cho 140 ha đất trồng cây công nghiệp.
 Cải tạo môi trường sinh thái, cải tạo tiểu vùng khí hậu khu vực.


Nâng cao mực nước ngầm, giảm lũ hạ lưu.

 Hoàn trả dòng chảy về môi trường trong các tháng mùa kiệt.

18


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

PHẦN II
THIẾT KẾ CƠ SỞ
CHƯƠNG 4
GIẢI PHÁP CÔNG TRÌNH VÀ CHỈ TIÊU THIẾT KẾ
4.1. Giải pháp về công trình đầu mối:
Lựa chọn vị trí xây dựng công trình, bố trí các công trình đầu mối là công tác quan trọng
nhất trong các giai đoạn thiết kế. Nó quyết định quy mô, kích thước, hiệu ích và hàng loạt những
ảnh hưởng khác mà công trình mang lại.
Vị trí xây dưng công trình hợp lý là vị trí mà sau khi xây dựng công trình tại đó sẽ đem
lại hiệu quả kinh tế cao nhất và đáp ứng được yêu cầu, nhiệm vụ đặt ra đối với công trình. Nghĩa
là đối với điều kiện kĩ thuật hiện có, hoàn toàn có thể xây dựng được công trình tại vị trí chọn
thoả mãn các yêu cầu kĩ thuật đặt ra đối với công trình với giá thành xây dựng hợp lý nhất.
Căn cứ vào tài liệu quy hoạch, kết hợp các tài liệu địa hình, địa chất, vật liệu xây dựng,
nhiệm vụ và quy mô công trình...Qua quá trình phân tích, đánh giá, so sánh, lựa chọn phương án
chọn được vị trí xây dựng tuyến công trình và bố trí các công trình đầu mối như sau:
4.1.1. Bố trí tuyến đập:

Việc lựa chọn tuyến đập phụ thuộc vào các yếu tố như: tình hình địa chất, dung tích hồ chứa
cho phép, diện tích ngập lụt cho phép, chiều dài đập, khối lượng đắp đập kinh tế nhất. Qua so
sánh về kỹ thuật và kinh tế cộng với việc đánh giá tác động môi trường hợp lý lựa chọn phương
án tối ưu nhất như tuyến đã được vạch ra trên mặt bằng tổng thể (PA1):
Vị trí tuyến dự kiến được xây dựng trên suối Son, với diện tích lưu vực khống chế khoảng
35,5km² (xem hình 1-1 mục 1.1.1).
Tọa độ:
X = 584577,004 ÷ 584869,048
19


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Y = 1318863,710 ÷ 1318889,906

(Theo hệ toạ độ VN 2000)

Ưu điểm: Công trình xây dựng tại vị trí này có ưu điểm là khối lượng đào đắp ít, đập thấp
và ngắn, diện tích ngập lụt lòng hồ vừa phải. Vì vậy chi phí xây dựng công trình thấp. Khu đầu
mối rộng cạnh các tuyến giao thông sẵn có nên thuận tiện trong bố trí mặt bằng và thi công.
Nhược điểm: Làm ngập toàn bộ 37,25 ha lúa, 11,02 ha cao su và khoảng 40ha cây điều
trong lòng hồ.
4.1.2. Bố trí tổng thể công trình :
Bố trí tổng thể là bố trí vị trí của các hạng mục công trình sao cho hợp lý.
Có thể bố trí công trình tràn xả lũ và cống ngầm cùng một phía nếu điều kiện địa chất cho
phép và yêu cầu về tưới tiêu hợp lý.
Do khu tưới và khu dân cư chủ yếu nằm ở bên vai trái của đập (nhìn từ thượng lưu) nên bố
trí cống ngầm ở vai phải trái là rất tốt, còn tràn xả lũ có thể bố trí bên vai phải của đập do tại đây
sườn núi tuy dốc nhưng thoải và thuận hơn bờ trái. Nếu bố trí tuyến tràn ở phía bờ trái của đập
sẽ gặp địa hình dốc nên sẽ gặp nhiều khó khăn trong quá trình thi công tràn, khối lương đào sẽ

lớn.
4.2. Hình thức công trình đầu mối:
4.2.1.Đập ngăn sông:
Nếu xây dựng một đập bê tông trọng lực thì rất tốn kém và do nền công trình không phải là
nền đá. Do vậy phương án đập bê tông trọng lực bị loại.
Chọn hình thức đập là đập đất. Với điều kiện địa chất nền nằm trên lớp 1: Sét Bazan lẫn ít
dăm sạn màu nâu đỏ , nâu vàng . Trạng thái ẩm , dẻo mềm - dẻo cứng ( nguồn gốc sườn, tàn tích
). Lớp này được phân bố đều khắp khu vực khảo sát. Lớp có bề dày thay đổi từ 2,0 m – 4,0 m.
Lớp đảm bảo khả năng chịu tải và khả năng chống thấm K= 4,21x10 -5 cm/s,
Khảo sát các bãi vật liệu lòng hồ, cách đập khoảng 100 m÷ 250m, có đất tương tự như đất
lớp 1 của nền đập với chiều sâu khai thác từ 24m và trữ lượng khoảng 100,000m³. Do đó
chọn kết cấu của đập là đập đất đồng chất.
4.2.2. Tràn xả lũ :
Công trình tháo lũ có nhiều loại có thể là công trình tháo lũ dưới sâu hay trên mặt
Công trình tháo lũ dưới sâu được đặt dưới đáy đập và trên nền đi qua thân đập, cũng có thể
đặt ở trong bờ (đường hầm). loại này có thể tháo lũ ở bất cứ mực nước nào đồng thời có thể kết
hợp để phục vụ công tác khác như: dẫn dòng thi công, tháo bùn cát lắng đọng trong hồ chứa, lấy
nước tưới, phát điện.
20


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Công trình tháo lũ trên mặt thường được đặt ở cao trình khá cao. Do cao trình cao nên nó
chỉ có thể dùng để tháo dung tích phòng lũ của hồ chứa mà không kết hợp được các yêu cầu
khác.
Trong trường hợp của hồ chứa Thôn 6-Khắc Khoan ta thấy ngoài nhiệm vụ cấp nước chỉ có
yêu cầu phòng lũ mà không có yêu cầu nào khác như phát điện. Mặt khác dựa vào điều kiện địa
hình thì nền đập không phải là nền đá nên việc xây dựng công trình tháo lũ dưới sâu sẽ ảnh
hưởng rất lớn đến sự ổn định của đập. Vì vậy trong trường hợp này tốt nhất là chọn công trình

tháo lũ trên mặt.
Công trình tháo lũ trên mặt có các loại sau:
-

Đập tràn

-

Đường tràn dọc

-

Đường tràn ngang

-

Xiphông tháo lũ

-

Đường tràn kiểu gáo
Theo điều kiện địa hình và tính chất của đập đất như phương án đã chọn ở trên là đập đất
đồng chất thì loại được phương án dùng xi phông tháo lũ do việc sử dụng xi phông tháo lũ sẽ
ảnh hưởng lớn đến tính ổn định của đập đất.
Khi điều kiện địa chất không cho phép để tháo nước qua thân đập thì công trình tháo lũ
thuộc loại đường tràn dọc được sử dụng phổ biến nhất do nó có những ưu điểm sau đây:
-

Thi công và quản lý đơn giản và là công trình hở.


-

Xây dựng được trong các điều kiện địa hình khác nhau, có thể bố trí ở đầu đập, sát ven bờ
hoặc những vùng eo núi khác trong lưu vực, cách xa thân đập.

-

Yêu cầu về địa chất không cao, có thể xây dựng trên nền đá, đá xấu và trên nền đất.

-

Lưu lượng tháo có thể tới hàng chục m 3/s đến hàng vạn m3/s, chiều dài đường tràn từ hàng
chục đến hàng trăm mét, tùy theo yêu cầu của công trình, phụ thuộc vào tình hình địa chất
của nền và hạ lưu công trình (do trị số lưu lượng riêng q quyết định).

-

Việc sử dụng và tăng khả năng tháo lũ của công trình không phức tạp như công trình ngầm,
độ an toàn về dự phòng lũ lớn, do đó đường tràn tháo lũ là loại công trình an toàn.

Tuy nhiên do địa hình tự nhiên của tuyến tràn có chênh cao tương đối lớn, độ dốc ngang
trung bình từ 15% đến 20% cho nên không thích hợp để làm đường tràn dọc. Vì vậy sử dụng
công trình tháo lũ là đường tràn ngang.Trong điều kiện địa hình dốc, tràn ngang có nhiều ưu
điểm :
-

Có thể bố trí ngưỡng tràn theo đường đồng mức của sườn đồi, núi.

-


Chiều dài ngưỡng tràn bảo đảm tháo hết lưu lượng lũ cần thiết với cột nước trên ngưỡng
thấp mà khối lượng đào đất đá hợp lý.
21


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

-

Độ dốc kênh tháo tương đối lớn nên mặt cắt kênh có thể giảm nhỏ, do đó khối lượng công
trình giảm

-

Cột nước trên ngưỡng tràn thấp nên có thể giảm độ cao của đập và giảm được tổn thất ngập
lụt ở thượng lưu.

4.2.3. Cống lấy nước:
Do địa hình chủ yếu là đồi núi, có độ dốc ngang tương đối lớn từ 15% đến 20%,khó khăn
khi xây dựng cống lộ thiên, ngoài ra cống lộ thiên còn có thể bị phá hoại do sạt lở sườn đồi hoặc
có đá lăn. Với lưu lượng yêu cầu ở hạ lưu không quá lớn nên qua so sánh kinh tế và để đơn giản
trong xây dựng chọn phương án cống ngầm.
4.3. Cấp công trình và các chỉ tiêu thiết kế:
+ Cấp công trình: Xác định từ 3 điều kiện
a. Theo nhiệm vụ và vai trò công trình:

Theo nhiệm vụ công trình là cấp nước tưới cho 140 ha đất trồng cây công nghiệp < 200 ha,
tra “Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 0405-2012, bảng 1: Cấp thiết kế của công trình theo năng
lực phục vụ” được cấp công trình là cấp IV.
Theo nhiệm vụ công trình là cấp nước sinh hoạt với lưu lượng 4500 m 3/ngày-đêm = 0,05

m3/s < 2 m3/s. Tra “Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam 0405-2012, bảng 1: Cấp thiết kế của công
trình theo năng lực phục vụ” được cấp công trình là cấp III.
b. Theo chiều cao công trình và loại nền:

Do chưa xác định được chiều cao đập nên sơ bộ chọn chiều cao đập từ 8 ÷ 15m, nền thuộc
nhóm B: nền là đất sét ở trạng thái cứng và nửa cứng. Tra “Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam
0405-2012, bảng 2: Cấp thiết kế của công trình theo đặc tính kỹ thuật của các hạng mục công
trình thủy” được cấp công trình là cấp III.
c. Theo quy mô hồ chứa :

Do chưa xác định được dung tích hồ chứa nên sơ bộ chọn hồ chứa có dung tích từ (1 ÷
20).106 m3. Tra tiêu chuẩn XDVN 0405 – 2012, bảng 2 : Cấp thiết kế của công trình theo đặc
tính kỹ thuật của các hạng mục công trình thủy” được cấp công trình là cấp III.
Kết luận: Vậy để đảm bảo được nhiệm vụ của công trình chọn cấp công trình là cấp III.
+ Các chỉ tiêu thiết kế :
 Từ cấp công trình đầu mối là cấp III, tra tiêu chuẩn TCXDVN 0405 - 2012 được các chỉ

tiêu thiết kế sau:
Tra bảng 3 TCVN 0405: Mức bảo đảm thiết kế của công trình thủy lợi.
- Mức tưới bảo đảm: P = 85%
22


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

- Mức cấp nước bảo đảm: P = 90%
Do công trình có nhiệm vụ chính là cấp nước sinh hoạt cho trung tâm hành chính huyện nên
chọn tần suất thiết kế là : P = 90%
Tra bảng 4 TCVN 0405: Lưu lượng,mực nước lớn nhất thiết kế và kiểm tra công trình thủy
- Tần suất lũ thiết kế: P = 1,5%

- Tần suất lũ kiểm tra: P = 0,5%
Tra điều (7) trang 23, 24 tiêu chuẩn XDVN 0405-2012 được hệ số an toàn được xác định

như sau:

K=

nc .k n
m

Trong đó :
nc: là hệ số tổ hợp tải trọng;
kn: là hệ số tin cậy.
m: là hệ số điều kiện làm việc
-

Tổ hợp tải trọng cơ bản: nc=1 ; kn=1,15 ; m=1→ K=1,15

-

Tổ hợp tải trọng đặc biệt: nc=0,9 ; kn=1,15 ; m=1→ K=1,035

Tra bảng 11 TCVN 0405: Thời gian tính toán dung tích bồi lắng của hồ chứa bị lấp đầy
- Tuổi thọ công trình: T = 50 năm
 Từ cấp công trình đầu mối là cấp III, tra quy phạm: 8216-2009 (Tiêu chuẩn thiết kế đập

đất đầm nén) được các chỉ tiêu sau:
Tra bảng 2 mục 6.1.3/20: Chiều cao an toàn a của đập.
- Ứng với MNDBT:


a1 = 0,7 m

- Ứng với MNLTK

: a2 = 0,5 m

- Ứng với MNLKT:

a3 = 0,2 m

Tra bảng 3: Tần suất gió thiết kế
- Tần suất gió lớn nhất: P = 4% (ứng với MNDBT).
- Tần suất gió bình quân lớn nhất: P = 50% (ứng với MNDGC)
Tra bảng 7/38: Hệ số an toàn ổn định nhỏ nhất của mái đập.
- K = 1,3 : Tổ hợp tải trọng cơ bản.
- K = 1,15 :Tổ hợp tải trọng đặc biệt.

23


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

CHƯƠNG 5
XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ HỒ CHỨA

Zsc
Vsc Zbt
Vpl

Vkh

Vh

Ztl

Zc

H
Zhl

Vc

Hình 5-1: Các thành phần dung tích và mực nước đặc trưng.
Trong đó:
-

Vc: Dung tích chết

-

Zc: Cao trình mực nước chết (MNC)

-

Vh: Dung tích hiệu dụng

-

Zhl: Cao trình mực nước hạ lưu

-


Vkh: Dung tích kết hợp

-

Zbt: Cao trình mực nước dâng bình thường(MNDBT)

-

Vpl: Dung tích phòng lũ

-

Vsc: Dung tích siêu cao

-

Zsc: Cao trình mực nước dâng gia cường hay mực nước lũ thiết kế (MNDGC hay MNLTK)
5.1. Xác định dung tích chết (Vc) và mực nước chết (MNC hay Zc)
5.1.1. Khái niệm dung tích chết (Vc) và mực nước chết (MNC hay Zc)
5.1.1.1. Dung tích chết (Vc) :
24


ĐÒ ÁN TỐT NGHIỆP

Dung tích chết là phần dung tích dưới cùng của hồ chứa không tham gia vào qua trình điều
tiết hồ, còn gọi là dung tích lót đáy.
5.1.1.2. Mực nước chết (Zc) :
Mực nước chết ký hiệu là Zc, là mực nước tương ứng với dung tích chết Vc. Mực nước chết

và dung tích chết có quan hệ với nhau theo đường quan hệ địa hình hồ chứa Z~V.
5.1.2. Cách xác định dung tích chết (Vc) - MNC:
Vc - MNC được xác định dựa vào các điều kiện sau:
-

Dung tích chết có nhiệm vụ tích hết phần bùn cát lắng đọng trong hồ chứa trong thời gian
hoạt động của công trình, tức là :Vc ≥ Vb xT
- Bảo đảm yêu cầu nước tưới tự chảy Zc ≥ Zkc
-

Bảo đảm mực nước tối thiểu để giao thông trong mùa kiệt.

- Bảo đảm dung tích tối thiểu để nuôi trồng thủy sản.
- Bảo đảm dung tích tối thiểu về vệ sinh môi trường.
Tóm lại: Việc xác định dung tích chết cần phải thông qua tính toán phân tích để lựa chọn
được dung tích chết hợp lý thỏa mãn được mọi yêu cầu cũng như nhiệm vụ của công trình.
Ở đây, do hồ chứa Thôn 6 - Khắc Khoan có nhiệm vụ chủ yếu là cấp nước tưới và sinh
hoạt cho dân cư trong khu vực dự án nên để đơn giản và được sự cho phép của thầy hướng dẫn
thì chỉ xác định dung tích chết theo yêu cầu chứa bùn cát sau đó kiểm tra lại yêu cầu tưới tự
chảy.
5.1.2.1. Xác định dung tích chết theo yêu cầu chứa bùn cát:
Áp dụng công thức (8-1) trang 323- giáo trình “Thủy văn công trình”.
Dung tích chết có nhiệm vụ tích hết phần bùn cát lắng đọng trong hồ chứa trong thời gian hoạt
hoạt động của công trình, tức là :
Vc ≥ Vbc’= Vbc .T

(5-1)

Trong đó:
- Vbc: thể tích bồi lắng hàng năm của bùn cát (m3), Vbc = 11823,90 (m³)

- T: tuổi thọ công trình, T = 50 năm
25


×