Thiết kế hồ chứa hưng yên PA1 – huyện quảng uyên, tỉnh cao bằng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.19 MB, 230 trang )

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

LỜI CẢM ƠN
Sau thời gian 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp, với sự cố gắng của bản thân và được
sự hướng dẫn nhiệt tình, khoa học của thầy giáo ThS Bùi Quang Cường – Bộ môn
Thuỷ Công – Trường Đại Học Thuỷ Lợi, em đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình.
Với đề tài “ Thiết kế hồ chứa Hưng Yên PA1 – huyện Quảng Uyên, tỉnh Cao Bằng”.
Thời gian làm đồ án tốt nghiệp là một dịp tốt để em có điều kiện hệ thống lại kiến
thức đã được học trong 4,5 năm tại trường, giúp em biết cách áp dụng lý thuyết đã
được học vào thực tế và làm quen với công việc của một kỹ sư ngành Kỹ thuật Công
trình. Những điều đó đã giúp em có thêm hành trang kiến thức chuyên ngành để chuẩn
bị cho tương lai và giúp em đỡ bỡ ngỡ khi bước vào nghề với công việc thực tế của
một kỹ sư thuỷ lợi sau này.
Đồ án đã đi vào sử dụng tài liệu thực tế công trình thuỷ lợi, (Công trình hồ chứa
Hưng Yên), vận dụng tổng hợp các kiến thức đã học. Mặc dù bản thân đã hết sức cố
gắng nhưng do điều kiện thời gian hạn chế nên trong đồ án em chưa giải quyết được
đầy đủ và sâu sắc các trường hợp trong thiết kế cần tính, mặt khác do trình độ và kinh
nghiệm thực tế còn hạn chế nên trong đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất
mong được sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo giúp cho đồ án của em
được hoàn chỉnh hơn, chính xác hơn, giúp cho kiến thức chuyên môn của em được
hoàn thiện.
Để đạt được kết quả này em đã được các thầy các cô trong trường ĐHTL, từ các
thầy các cô ở các môn học cơ sở đến các thầy các cô ở các môn chuyên nghành dạy
bảo tận tình, truyền đạt tất cả những tâm huyết của mình cho em được có ngày trở
thành một kỹ sư. Em xin chân thành cảm ơn các thầy các cô.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn đến các thầy cô giáo trong bộ môn Thủy
Công đặc biệt là thầy giáo ThS Bùi Quang Cường đã tận tình hướng dẫn, tạo mọi điều
kiện để em hoàn thành đồ án này.

Hà Nội, ngày 10 tháng 12 năm 2012
Sinh viên thực hiện

Nguyễn Huy Quyết
11
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH
1.1. Tên công trình: Hồ chứa nước Hưng Yên
1.2. Vị trí xây dựng công trình:
Hồ chứa nước Hưng Yên sẽ được xây dựng trên suối Khuổi Ri thuộc địa
phận xã Phi Hải, huyện Quảng Uyên, tỉnh Cao Bằng.
Khuổi Ri là nhánh chính nhập vào bờ phải của sông Bắc Vọng. Sông Bắc
Vọng là nhánh cấp I nhập vào bờ trái của sông Bằng tại Thủy Khẩu. Sông Bắc Vọng
chảy xuyên qua tỉnh Cao Bằng thuộc các huyện Trùng Khánh, Hạ Lang, Quảng Uyên,
bắt nguồn từ vùng núi Nà Vài cao 600m thuộc địa phận Trung Quốc.
Công trình đầu mối có toạ độ địa lý vào khoảng:
- 220 45’ 20” Vĩ độ Bắc.
- 1060 23 ’07” Kinh độ Đông.
Theo QĐ phê duyệt DAĐT, Tuyến đập được chọn là tuyến 2 có diện tích lưu

vực F = 25 km2. Trong giai đoạn TKBVTC – TDT, tuyến đập nghiên cứu cũng tại
tuyến 2, các đặc trưng lưu vực đến tuyến đập được đo trên bản đồ tỷ lệ 1:50.000. Kết
quả ở trong bảng 1 – 1 như sau:
Bảng 1-1: Đặc trưng hình thái lưu vực đến tuyến đập
Vị trí

F (km2)

Lsông chính(km)

Lsông nhánh(km)

Jsông (‰)

Jlưu vực(‰)

Tuyến đập

24,6

11,8

22,5

12,9

436,0

1.3. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình:
1.3.1. Điều kiện địa hình:

Cao Bằng nằm trong vùng núi Đông Bắc của Bắc Bộ, thuộc vùng đồi núi và cao
nguyên thấp, xen giữa có những mảng trũng và thung lũng rộng, độ cao bình quân
khoảng 500 ÷ 600m.

22
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Khu vực công trình đầu mối nằm tại bản Đoong Chang . Địa hình tuyến đập thuận
lợi cho bố trí các công trình. Vai trái đập dựa vào vách núi đã có địa hình dốc đứng ,
vai trái có địa hình thoải hơn. Đập tựa vào ngọn đồi sau cầu treo. Nhìn chung địa hình
khu đầu mối chỉ phủ hợp bố trí được một vị trí tuyến . Nếu dịch chuyển tuyến về hạ lưu
thì toàn bộ chiều dài dọc đống đá tiêu nước sẽ nằm dọc theo suối , bất lợi cho ổn định.
Nếu dịch tuyến đập về thượng lưu sẽ khó khăn cho việc bố trí công trình xả lũ.
Tuyến tràn xả lũ có địa hình rất phức tạp dốc và ngắn , việc bố trí dốc nước sau
tràn là không thuận lợi.
Cắt ngang tuyến cống có địa hình rất dốc. Việc điều chỉnh tuyến vào phía sườn
núi gây nên khối lượng đào rất lớn. Tại đầu cửa cống, lòng suối sát với vách núi (bình
đồ khu đầu mối giai đoạn DAĐT không thể hiệ điều này ) nên tuyến cống bị đột ngột
hạ thấp cao trình, một phần đầu cống sẽ phải nằm trên lớp đất đắp của đập.
Địa hình khu tưới thấp hơn so với mực nước thượng lưu đập rất nhiều nên đầu
nược phục vụ tưới cho các kênh hạ lưu được đảm bảo. Do đó, việc chọn cao trình đáy

cống lấy nước không bị ảnh hưởng bởi cao trình khống chế tự chảy trong khu tưới.
Địa hình đầu mối cống rất dốc về phía lòng suối nên việc dịch chuyển một chút
tuyến cống về phía sườn núi nên sẽ phải đào móng khối lượng lớn . Vị trí đầu tuyến
cống , lòng suối chạy sát với vách núi nên có thể đầu cống sẽ nằm trên phần đất đắp
đập.
1.3.2. Điều kiện địa chất công trình:
1.3.2.1. Điều kiện địa chất công trình vùng lòng hồ và lân cận:
Qua kết quả đo vẽ địa chất công trình vùng hồ, tài liệu khảo sát địa chất công
trình vùng đầu mối, kết hợp với nghiên cứu bản đồ địa chất tờ Chinh si - Long Tân tỷ
lệ 1/200 000 cho thấy vùng hồ Hưng Yên phân bố các loại đá:
Đá bột kết màu nâu , vàng nâu đỏ, nâu xám cấu tạo phân lớp mỏng đá tương đối
cứng chắc tuổi Cambri thượng - Hệ tầng Thần sa (€3 ts)
Đá phiến sét, đá phiến sét cacbonnat màu xám nâu đến xám xanh, cấu tạo phiến,
đá cứng nhưng dòn, búa đập dễ vỡ tuổi Cambri thượng - Hệ tầng Thần sa (€3 ts)

33
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Thượng lưu vai phải suối trên mực nước dâng bình thường, và ha lưu tuyến đầu
mối là đá vôi màu xám đen, đen cứng dòn búa đập mạnh mới vỡ Tuổi Cacbon - Permi Hệ tầng Bắc sơn. ( C-Pbs)
Phủ lên phần đá gốc chủ yếu là các thành tạo pha tàn tích ( edQ ) với các thành

phần là đất á sét nặng, á sét trung, sét có chỗ chứa nhiều dăm sạn màu xám nâu, nâu
vàng đến xám vàng. Trạng thái thiên nhiên của đất dẻo cứng.
1.3.2.2. Điều kiện địa chất công trình vùng công trình đầu mối:
Căn cứ vào tài liệu địa chất thu thập được kết hợp với tài liệu hố khoan, đào thăm
dò, thí nghiệm trong phòng và ngoài trời, tại khu vực đầu mối phân bổ các lớp đất đá
sau:
Lớp 1: Là á sét trung đến nặng màu xám nâu, xám nhạt lẫn rễ cây, kém chặt dẻo
mềm. đến dẻo cứng. Diện phân bố nhỏ gặp ở khu vực địa hình thấp, chiều dày lớp
trung bình thay đổi từ 0.5 đến 1.5m, đôi chỗ lớn hơn. Nguồn gốc bồi tích ( aQ ).
Lớp 1b : Hỗn hợp cuội sỏi, tảng, á cát, cát hạt vừa màu nâu vàng, nâu vàng nhạt,
xám đen. Kém chặt đến chặt vừa, Cuội sỏi đôi chỗ lẫn tảng d = 1-10cm, cá biệt 1020cm, thành phần là cát, bột kết, granit, phiến sét cứng, kém tròn cạnh,hàm lựơng 7580%. Diện phân bố nhỏ gặp ở hố khoan tay NL2, KM6, KM8 chiều dày thăm dò lớp
trung bình thay đổi từ 0.5m đến 2.0m đôi chỗ lớn hơn. Nguồn gốc bồi tích (aQ).
Lớp 2 : Sét đến á sét nặng màu nâu vàng, nâu đỏ, xám vàng xám xanh, chặt vừa
1/2 cứng. Đất chứa 10 - 15% sạn, sỏi, vón kết, dăm tảng, đá cát bột kết d = 0.5 - 3.0cm,
5-7cm, cứng vừa, diện phân bố nhỏ tập trung ở phía trên sườn đồi, chiều dày lớp thay
đổi lớn trung bình từ 1.0 đến 2.5m có chỗ lớn hơn. Nguồn gốc pha tích (dQ).
Lớp 2a : Sét đến á sét nặng màu nâu vàng nâu đỏ, đất chứa 30 - 40% dăm sạn sỏi
tảng cát, bột kết, granit, đá vôi d = 0.5 - 5cm, 7 - 10cm, 10 - 20cm, cứng, diện phân bố
không lớn chỉ gặp ở các hố khoan phía sừơn đồi, chiều dày lớp trung bình thay đổi từ
1.5 đến 4.0m có chỗ lớn hơn. Nguồn gốc ( dQ )
Lớp 3 : Đá phiến sét xen kẹp bột kết phong hoá hoàn toàn, thành hỗn hợp đất và
dăm sạn có chỗ là đất á sét nặng chứa nhiều dăm sạn màu nâu đỏ nửa cứng dăm sạn
trong đất chiếm 35 - 45% kích thứơc 3 - 10cm cứng vừa đến mềm bở, đôi chỗ còn giữ
đuợc cấu trúc đá gốc, cá biệt còn lại các lõi đá kích thuớc từ 1-3cm cứng vừa chưa
phong hoá hết.
44
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Lớp 3a : Đá phiến sét xen kẹp bột kết phong hoá mạnh, đá bị biến màu hoàn toàn
thành xám đen xám tro, xám xi măng, Đá nứt nẻ mạnh, đôi chỗ quan sát thấy khe nứt
bám ôxit kim loại, đá mềm bở có thể bẻ gãy bóp vỡ bằng tay, búa đập nhẹ dễ vỡ dạng
dăm mềm bở, dăm hàm lựơng 45 – 55
Lớp 3b : Đá phiến sét, phiến xêrixit,đôi chỗ là sét kết xen kẹp bột kết, phong hoá
vừa, đá bị biến màu thành xám xanh, xám xi măng, xám đen.
Lớp 3c : Đá phiến sét, phiến xêrixit phân phiến mỏng, rất mỏng phong hoá nhẹ
xen kẹp phong hoá vừa, màu đen, xám đen, xám tro. Đá nứt nẻ mạnh khe nứt theo mặt
phiến, phiến rất mỏng, dạng vảy sắc cạnh.
1.3.3. Điều kiện vật liệu xây dựng.
Bảng 1-2 :Chỉ tiêu cơ lý đất nền và đất đắp đập
Loại đất

γtn

γktn

(T/m3) (T/m3)

γkcb

C

φo

(T/m3)

K

(kG/cm2)

cm/s

1,58

14o

0,18

5.10-8

1,65

18o

0,16

5.10-6

1,43

14o

0,20

2.10-5

1,95

1,68

20o

0,14

5.10-5

2,05

1,73

20o

0,16

1.10-4

Đất đắp lớp 2

1,81

Đất đắp lớp 2a

1,85

Đất đắp lớp 3

1,87

Đất nền lớp 2a
Đất nền lớp 3

1,34

Đất nền lớp 3a

2,20

1.3.4. Các tài liệu khác :
1.3.4.1. Các tài liệu về khí tượng :
Bảng 1.3 :Phân phối lượng tổn thất bốc hơi
Đặc trưng

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

∆Z (mm)

22,1

22,4

30

34,5

37,2

28,7

26,8

24,1

25,6

26,6

23,4

22,9

Tốc độ gió lớn nhất không kể hướng :
55
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Căn cứ vào tài liệu đo tốc độ gió của trạm Cao Bằng tính toán được tốc gió lớn nhất
không kể hướng: VBq max = 21,4 m/s; V2% = 35,2 m/s; V4% = 32,7 m/s. V50% = 20,8 m/s.
1.3.4.2. Tài liệu thủy văn.

66
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Bảng 1.4: Phân phối dòng chảy năm thiết kế P% tại tuyến đập Hưng Yên
Tháng

VI

VII VIII

IX

X

XI

XII

I

II

III

IV

V

Năm

Q75%(m3/s) 0,807 0,702 1,71 0,417 0,325 0,186 0,124 0,119 0,090 0,074 0,173 0,187 0,410
1.3.4.3. Nhu cầu dùng nước CT đầu mối
Bảng 1.5: Nhu cầu dùng nước CT đầu mối
Tháng
Wdïng(106m
3
)

I

II

0,59
3

0,61
5

III

IV

0,66 0,27
9

5

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

0, 0,33
7
1

0,02
4

0,02
4

0,06
6

0,0
5

0,06
4

0,96
6

1.3.4.4. Tài liệu bùn cát.
Ở khu vực Khuổi Ri không có tài liệu đo phù sa. Căn cứ vào tài liệu một số lưu
vực trong vùng có: ρ0 Bản giốc = 112 g/m3, ρ0Bản Co = 144 g/m3.Lượng bùn cát cho tuyến
công trình Hưng Yên theo các tiêu chuẩn như sau:
-

Độ đục bình quân

: ρo = 130 (g/m3)

-

Lượng bùn cát lơ lửng

: R = Qo. ρo (kg/s)

-

Tỉ lệ chất di đáy so với chất lơ lửng

: 0,30

-

Tỉ trọng chất lơ lửng

: γ1 = 1,118 (T/m3)

-

Tỉ trọng chất di đáy

: γ2 = 1,5 (T/m3)

Bảng 1.6 :Khối lượng và thể tích bùn cát chuyển qua tuyến đập hàng năm
Khối Lượng
P1

P2

Thể TíchΦ
P

V1

V2

Vo

103 T/năm 103 T/năm 103 T/năm 103 m3/năm 103 m3/năm 103 m3/năm

2,129

0,639

2,768

1,905

0,426

2,331

1.3.4.5.Tài liệu Lũ
- Đường quá trình lũ ứng với tần suất thiết kế P=1% và tần suất kiểm tra P=0,2%.
77
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Bảng 1.7 : Đường quá trình lũ đến.
Thời
gian

Q 0,2%

Q 1%

Thời
gian

Q 0,2%

Q 1%

Thời
gian

Q 0,2%

Q 1%

(h)

(m3/s)

(m3/s)

(h)

(m3/s)

(m3/s)

(h)

(m3/s)

(m3/s)

0

0

0

9

96,8

82,7

18

30,9

26,4

1

3,92

3,35

10

86,1

73,6

19

28,9

24,7

2

38,9

33,3

11

80,9

69,1

20

27,3

23,3

3

68,0

58,1

12

61,9

52,9

21

26,4

22,5

4

98,3

84,0

13

51,2

43,8

22

25,2

21,5

5

139,0

101,0

14

43,6

37,2

23

24,0

20,5

6

106,0

90,6

15

38,6

33,0

24

22,5

19,2

7

98,6

84,2

16

35,6

30,5

8

101,0

85,9

17

33,9

28,9

1.3.4.6. Đường quan hệ Q ~ f(Z) hạ lưu
Bảng 1.7 : Đường quan hệ Q ~ f(Z) hạ lưu
Q (m3/s)

0

8,12

18,7

38,5

78,9

132

197

Z (m)

500,2

501

501,5

502

502,5

503

503,5

1.3.4.7. Đặc trưng quan hệ lòng hồ.
Quan hệ Z ~ F ~ V lòng hồ đến tuyến đập Hưng Yên được lập trên bình đồ
1/1000 do Viện Quy Hoạch Thủy Lợi đo năm 2005

Bảng 1.8: Quan hệ Z ~ F ~ V lòng hồ Hưng Yên
88
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Z

F

V

Z

F

V

Z

F

(m)

(ha)

106m

(m)

(ha)

106m

(m)

(ha)

V

106m3

3

3

502,3

0

0

513

4,496

0,166

524

11,790

1,063

503

0,024

0

514

5,120

0,213

525

12,513

1,184

504

0,114

0,001

515

5,952

0,268

526

13,314

1,313

505

0,321

0,003

516

6,760

0,331

527

14,210

1,451

506

0,498

0,007

517

7,290

0,402

528

15,051

1,597

507

0,93

0,014

518

7,835

0,477

529

15,932

1,752

508

1,396

0,025

519

8,392

0,558

530

16,880

1,916

509

1,960

0,042

520

9,075

0,646

531

17,868

2,09

510

2,452

0,064

521

9,793

0,74

532

18,884

2,274

511

2,977

0,091

522

10,429 0,841

533

20,018

2,468

512

3,684

0,125

523

11,079 0,949

534

21,192

2,632

99
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

CHƯƠNG 2:ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ
2.1. Tình hình dân số, xã hội :
Theo thống kê đến năm 2007, Quảng Uyên có diện tích đất tự nhiên 384,9 km²
,dân số toàn vùng là 42.604 người. Trong đó đông nhất là dân tộc Tày (42,54%), Nùng
(32,86%) dân tộc Dao (9,63%) dân tộc Mông (8,45%) dân tộc Kinh (68%); dân tộc Sán
Chay, dân tộc Lô Lô, dân tộc Hoa, dân tộc Ngái và các dân tộc khác chiếm 1,636%
2.2. Nông nghiệp và nông thôn :
Toàn bộ khu hưởng lợi có diện tích khoảng 388ha ruộng 2 vụ lúa + 1 vụ màu.Tuỳ
thuộc vào việc chủ động tưới mà năng suất lúa từ 27,8tạ/ha đến 60tạ/ha. Tại khu không
được chủ động tưới người dân đã chuyển đổi sang trồng các loại cây và hoa màu khác
như: ngô, khoai tây, khoai lang, lạc, đậu,...nhưng năng suất rất bấp bênh. Về chăn nuôi,
chủ yếu là trâu bò, lợn và gia cầm.
Số hộ gia đình còn thiếu ăn vẫn chiếm tỷ lệ cao. Trình độ dân trí, hiểu biết về
khoa học và xã hội còn thấp. Nhà ở, tiện nghi sinh hoạt, phương tiện đi lại, mức hưởng
thụ văn hoá bảo vệ sức khoẻ của người dân còn thiếu thốn.
2.3. Giao thông vận tải :
Dọc theo khu hưởng lợi, đường giao thông đi lại thuận tiện đến tận chân công
trình.

10
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

CHƯƠNG 3:CÁC PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ NHIỆM VỤ
CÔNG TRÌNH
3.1.Nhiệm vụ công trình:
Theo Quyết định số 438/QĐ - UBND ngày 21/03/2007 của Uỷ Ban Nhân dân Tỉnh
Cao Bằng về việc phê duyệt dự án đầu tư xây dựng côn``g trình Hồ chứa nước Hưng
Yên, xã Phi Hải , huyện Quảng Uyên, tỉnh Cao Bằng thì nhiệm vụ của công trình là :
+ Cấp nước tưới cho 388 ha ruộng 2 vụ lúa + 1 vụ màu của các xã Phi Hải
và Quốc Phong, huyện Quảng Uyên.
+ Tạo nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho khoảng 5.000 dân.
+ Cải tạo môi trường sinh thái vùng dự án.
3.2.Mô tả, lựa chọn và bố trí tổng thể các hạng mục công trình đầu mối .
3.2.1. Mô tả vùng tuyến lựa chọn.
Vùng tuyến được nghiên cứu là phạm vi từ khu vực bản Đoỏng Chang về phía
thượng lưu khoảng 1.200m. Với vùng tuyến nghiên cứu, chỉ có thể chọn được 2 vị trí
tuyến khả dĩ để bố trí đập và công trình đầu mối, đó là tuyến 1 cách bản Đoỏng Chang
1.200m về phía thượng lưu và tuyến 2, cách tuyến đập 1 khoảng 600m về hạ lưu suối
Nà Lái.
3.2.2. Lựa chọn các phương án tuyến nghiên cứu.
Theo sự phân công của giáo viên hướng dẫn, phương án tuyến đập 2 được chọn
để nghiên cứu. Đây là sự lựa chọn phù hợp vì với phương án tuyến này, chiều dài kênh
dẫn rút ngắn được khoảng 550m, dễ dàng bố trí các công trình đầu mối như đập, cống,
tràn. Thêm vào đó, địa hình tuyến đập 2 thuận lợi hơn cho việc dẫn dòng thi công.
Trên cơ sở phương án vị trí tuyến đập 2 được chọn, chọn các tuyến công trình
đầu mối như sau:
- Đập chính ngăn sông: tuyến đập được chọn tại vị trí gần cầu treo đầu bản
Đoỏng Chang, tựa vào eo núi và gần vuông góc với dòng chảy suối Nà Lái. Để đảm
bảo toàn bộ đống đá tiêu nước hạ lưu nằm chặn ngang lòng suối, tuyến đập được điều

chỉnh về thượng lưu so với tuyến chọn trong DAĐT.
11
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

- Tuyến tràn xả lũ: tuyến tràn xả lũ được bố trí tại vai phải đập đất (theo hướng
dòng chảy) bắc qua eo núi phía đường sau cầu treo và không vuông góc với tuyến đập.
- Tuyến cống: tuyến cống lấy nước đặt tại vai trái đập đất (theo hướng dòng
chảy). Để giảm khối lượng đào đắp và thuận theo địa hình, tuyến cống không vuông
góc với tim đập.
- Tuyến đập phụ: Để tích được nước trong hồ ngoài đập chính ta còn phải đắp
thêm hai đập phụ.. Được xây dựng tại eo núi và bên phải đập chính
3.3. Các hạng mục công trình đầu mối
3.3.1 Chọn loại công trình.
3.3.1.1. Đập chính.
Mặt cắt hình thang, đập đất không đồng chất, chống thấm bằng tường lõi chân
răng , hạ lưu dùng đống đá tiêu nước.
3.3.1.2. Cống lấy nước.
Dùng hình thức cống hộp có áp, kết cấu ống bằng bê tông cốt thép, dùng bê tông
M200, lót đáy bằng bê tông M100
3.3.1.3. Công trình xả lũ và tiêu năng.
a) Các hình thức tràn.

Tràn xả lũ được đặt ở vai phải đập do có địa hình eo yên ngựa và có độ dốc thoải
hơn nên khối lượng đào xây sẽ ít hơn. Căn cứ vào điều kiện địa hình có hai phương án
hình thức tràn: Đập tràn có cửa van điều tiết và đập tràn không có cửa van điều tiết.
•

Đập tràn có cửa van điều tiết:

Do ngưỡng tràn thấp hơn MNDBT nên giảm được diện tích ngập lụt ở thượng
lưu.Điều tiết lũ tốt và mực nước lũ không vượt qua nhiều so với MNDBT, có thể kết
hợp xả một lượng nước hồ khi cần thiết vì vậy việc điều tiết hồ chứa được chủ động
linh hoạt và an toàn hơn. Tuy nhiên việc lắp đặt, quản lý vận hành phức tạp.
•

Đập tràn không có cửa van điều tiết:
Tăng mức độ ngập lụt thượng lưu, không thể kết hợp xả một lượng nước hồ khi
cần thiết. Quán lý, vận hành đơn giản.
12
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Do những ưu điểm của đập tràn không có cửa van và do lưu lượng lũ đến không
lớn nên ta chọn phương án đập tràn là không có cửa van điều tiết làm phương án thiết

kế.
b) Các hình thức tiêu năng.
Tiêu năng dốc nước + mũi phun. Dốc nước + tiêu năng đáy. Tiêu năng bậc
nước
c) Chọn hình thức tiêu năng.
Nhận thấy với địa hình tuyến công trình đã chọn, nếu dùng phương án tràn mũi
phun thì dốc có độ dốc quá lớn (25%), không an toàn đối với nền đất hoặc đá phong
hóa hoàn toàn. Vị trí luồng phóng của dòng phun sẽ rơi vào vị trí tuyến kênh chính, gây
bất lợi cho ổn định đoạn kênh này. Hơn nữa, địa chất vị trí hố xói dự kiến là lớp 3A,
lớp đá phong hoá mạnh, nếu dùng mũi phun, hố xói mở rộng sẽ gây mất ổn định cho
mố đỡ cuối dốc.
Phương án dốc nước tiêu năng đáy có thể giảm được khối lượng đào móng dốc
tràn và tận dụng địa hình. Tuy nhiên, với địa hình dốc như tuyến tràn Nà Lái việc bố trí
độ dốc cho phù hợp và an toàn với điều kiện địa chất nền sẽ làm tăng khối lượng đào
móng và không kinh tế.
Qua phân tích chọn phương án tiêu năng bậc nước để tính toán.
Đặc trưng của tuyến tràn là chênh lệch địa hình lớn (530-505)m trong khi đó
chiều dài tuyến tràn ngắn (80m). Theo các tài liệu về thiết kế bậc nước, chiều cao bậc
nên chọn ≤5,0m. Tuy nhiên, qua tính toán sơ bộ và so chọn, nếu dùng bậc có chiều cao
nhỏ cộng với chiều dài sân tiêu năng sẽ không đủ địa hình để bố trí, sân bậc sẽ treo
ngoài mặt đất tự nhiên hoặc nằm trên nền địa chất yếu.
3.3.2. Chọn quy mô và kết cấu công trình.
Căn cứ vào tuyến công trình đã chọn, nghiên cứu bố trí các công trình như sau:
•

Đập đất: đập đất được bố trí ngay thượng lưu ngọn đồi trước cầu treo theo
phương án tuyến đã chọn. Đỉnh đập rộng 6,0m được thiết kế kết hợp làm đường giao
thông liên xã nối vùng hạ lýu với lòng hồ theo đường giao thông có sẵn. Mặt bằng đập
đất bố trí các cơ rộng 3m nhằm tăng ổn định mái.
13

GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

•

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Tràn xả lũ: Tràn xả lũ bố trí tại vai phải đập đất (theo phương dòng chảy), tuyến
tràn được đẩy dịch vào sườn núi để đảm bảo ổn định. Các bậc nước sau tràn bố trí mặt
bằng tại các cao trình đỉnh tường rộng 5,0 - 5,75m đảm bảo đi lại vận hành thuận lợi.
Tại mỗi dốc tràn bố trí bậc lên xuống rộng 1,0m bằng đá xây VXM M75.

•

Cống lấy nước: Cống lấy nước bố trí tại vai trái đập đất (theo phương dòng
chảy). Tuyến cống bố trí không vuông góc với tim đập.
3.4 Cấp bậc công tình.
Việc xác định cấp công trình có vai trò rất quan trọng trong việc thiết kế kĩ thuật
vì cấp công trình có ảnh hưởng trực tiếp về kinh tế và kĩ thuật vì nó là cơ sở để xác
định các chỉ tiêu thiết kế.
Xác định cấp công trình dựa vào 2 điều kiện sau: (theo qui định của TCXDVN –
285 – 2002, điều 2.4/ trang 4)
3.4.1 Theo nhiệm vụ của công trình.
Căn cứ vào nhiệm vụ của công trình hồ chứa Nà Lái là:

- Cấp nước tưới cho 388 ha ruộng 2 vụ lúa + 1 vụ màu
- Tạo nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho khoảng 5.000 dân.
- Cải tạo môi trường sinh thái vùng dự án.
Tra bảng 2-1/ trang 4 của TCXDVN 285 – 2005 ta có cấp công trình đầu mối là cấp IV
3.4.2. Theo chiều cao công trình và loại nền.
Sơ bộ xác định chiều cao công trình theo công thức sau:
H = MNDBT - ∇đáy + d.

(3-1)

Trong đó: - H: chiều cao công trình.
- MNDBT: cao trình mực nước dâng bình thường (Sơ bộ chọn MNDBT
= 532 m
- d: độ cao an toàn kể đến độ dềnh do gió, chiều cao sóng leo ứng với
MNDBT, sơ bộ chọn d = 3m.

14
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

- ∇đáy : Cao trình đáy công trình đã trừ lớp bóc bỏ, ở đây bóc 1 m; khi đó
∇đáy = 501,3 m.

Thay các giá trị vào công thức (3 – 1), ta có: H = 532 – 501,3 + 3 = 33,7 m.
Với H = 33,7 m, tra bảng 2-2/ trang 5 – TCXDVN285 - 2002 ứng với loại đất
nền là loại B ta được cấp của công trình là cấp III .
Như vậy: dựa vào 2 điều kiện 1 và 2 ta xác định được cấp của công trình cần
xây dựng là cấp III.
3.5. Các chỉ tiêu thiết kế.
Với công trình thiết kế là cấp III, dựa vào các tiêu chuẩn, qui phạm thiết kế ta có
các chỉ tiêu thiết kế chính sau:
- Mức đảm bảo thiết kế của công trình phục vụ cho tưới ruộng là 75% (theo
bảng 4.1/ trang 12 TCXDVN – 285 – 2002)
- Tần suất lưu lượng, mực nước lớn nhất thiết kế và kiểm tra công trình thủy lợi:
(theo bảng 4.2/ trang 14 TCXDVN – 285 – 2002)
+ Tần suất thiết kế: 1%.
+ Tần suất kiểm tra: 0,2 %.
- Tần suất gió tính toán xác định dựa vào cấp công trình theo 14TCN – 157 –
2005 điều 4.1.3/trang 20:
+ Tần suất gió lớn nhất: P = 4%
+ Tần suất gió bình quân lớn nhất: P = 50%
- Hệ số tổ hợp tải trọng (nc): (theo điều 6.2/21. TCXDVN – 285 – 2002)
+ nc = 1,0 đối với tổ hợp tải trọng cơ bản.
+ nc = 0,9 đối với tổ hợp tải trọng đặc biệt
- Hệ số điều kiện làm việc: m = 0,95 (Theo phụ lục B, trang 40_TCXD VN2852002).
- Hệ số đảm bảo (kn): được xét theo quy mô, nhiệm vụ của công trình. Theo mục
6.2/trang 21_TCXD VN285-2002, ứng với cấp công trình là cấp III, ta có: kn = 1,15.
15
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

- Hệ số lệch tải (n): Theo bảng 6-1/22_TCXD VN285-2002, với trường hợp tải
trọng và tác động là trọng lượng bản thân công trình, ta có: n = 1,05.
- Hệ số an toàn cho phép về ổn định của mái đập đất: Theo QP thiết kế đập đất
14TCN 157 - 2005,bảng 4.6/38 ta có:
+ k = 1,30 _ Tổ hợp tải trọng cơ bản.
+ k = 1,10 _ Tổ hợp tải trọng đặc biệt.
- Tuổi thọ công trình: ứng với công trình cấp III, tra bảng 7.1/37 TCXDVN –
285 – 2002), ta được tuổi thọ công trình T = 75 năm.

PHẦN II: THIẾT KẾ SƠ BỘ CÁC PHƯƠNG ÁN
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT XÁC ĐỊNH CÁC MỰC NƯỚC
4.1. Các thông số cơ bản.
4.1.1 Xác định cao trình mực nước chết.
Mực nước chết là mực nước thấp nhất mà hồ vẫn làm việc bình thường.
Để đảm bảo được nhiêm vụ của hồ chứa nước Nà Lái là phục vụ cho tưới và
cấp nước cho sinh hoạt và du lịch đồng thời phục vụ tưới cho 388ha , việc thiết kế cần
đảm bảo một số nguyên tắc sau:
4.1.1.1 Nguyên tắc tính toán:
Trong thời gian tuổi thọ công trình, dung tích chết phải đảm bảo chứa được hết
lượng bùn cát lắng đọng. Tức là V0 > Vb. T. Trong đó:
•

V0 là dung tích chết (m3).

•

Vb là thể tích bồi lắng hàng năm của bùn cát. (m3 ).

•

T là tuổi thọ công trình (năm).

•

Công trình có nhiệm vụ tưới tự chảy, vậy cần đảm bảo điều kiện tưới tự
chảy. Tức là H0 ≥ Zmin.

•

Trong đó Zmin là mực nước tưới tự chảy.
16

GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

4.1.1.2 Phương pháp xác định.

Có nhiều phương pháp xác định MNC, nhưng căn cứ vào nhiệm vụ của công trình
và điều kiện cụ thể, ở đây ta chỉ dùng 2 điều kiện sau.
a. Điều kiện 1:Tính cao trình mực nước chết theo sự bồi lắng
Để đảm bảo điều kiện về lắng đọng bùn cát: V0 ≥ Vbc. T
Theo tài liệu khảo sát thì tổng lượng bùn cát bồi lắng hàng năm là:
Vbc = 2331 (m3/năm)
Để đảm bảo công trình hoạt động trong giai đoạn tuổi thọ công trình ta chọn:
V0 =Vbc. T = 2331.75 = 174825m3
Như vậy ta có: V0 = 174825 (m3). Tra biểu đồ quan hệ Z-W ta được Zbc là:
Zbc = 513,19 (m). Ta có cao trình MNC: MNC = Zbc + d + h.
Với: h là chiều cao của cửa cống ngầm lấy nước. Sơ bộ chọn bằng 1,5 m.
d là khoảng cách an toàn từ cao trình bùn cát đến cao trình cửa lấy nước, sơ
bộ chọn d = 0,5 m.
Như vậy có: MNC = 513,19 + 1,5 + 0,5 = 515,19 (m)
b. Điều kiện 2:Tính cao trình mực nước chết theo điều kiện khống chế tự chảy
MNC = Zkc + ΔZ
Trong đó Zkc là mực nước khống chế đầu kênh tưới . Theo tài liệu địa hình khu vực
tưới , cao trình khống chế điều kiện tự chảy ở đầu là Zkc = 513,6 m
ΔZ : Tổng tổn thất trong cống khi lưu lượng lớn nhất
Sơ bộ chọn ΔZ = 0,8 m
⇒ MNC = 513,6 + 0,8 = 514,4 m

Kết luận: Qua kết quả tính toán MNC theo phương pháp trên, ta chọn cao trình
MNC theo cao trình lớn nhất là đảm bảo an toàn nhất.
Vậy chọn ∇ MNC = 515,19 (m). Và Vc =V0 = 0,280 .106 (m3).

17
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

MNDBT

MNC2

MNC1

MNKC

?Z

a h

Hình 4.1 Sơ đồ xác định MNC
4.1.2. Các tài liệu thiết kế.
- Tài liệu địa hình: Z-W-F
- Phân phối dòng chảy năm thiết kế ứng với tần suất P=75%.
Tháng

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

I

II

III

IV

V

Q75% (m3/s) 0,807 0,702 1,71 0,417 0,325 0,1860,1240,119 0,090 0,074 0,173 0,187
- Lượng nước bốc hơi mặt hồ.
Đặc trưng

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

∆Z (mm)

22,1

22,4

30

34,5

37,2

28,7

26,8

24,1 25,6

IV

V

VI

X

XI

XII

26,6

23,4

22,9

- Nhu cầu dùng nước
Tháng

I

Wdïng(106m3)

0,59
3

II

III

0,615 0,669 0,275

0,
7

VII

VIII

0,331 0,024 0,024

IX

X

XI

XII

0,06
6

0,05

0,06
4

0,966

4.2. Xác định mực nước dâng bình thường.
4.2.1. Khái niệm.
Mực nước dâng bình thường (MNDBT): là mực nước cao nhất cho phép trong
hồ trong thời gian dài ứng với điều kiện thủy văn và chế độ làm việc bình thường của
hồ chứa.

18
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Ứng với MNDBT là dung tích hiệu dụng (Vh) - phần dung tích được giới hạn
bởi MNDBT và MNC. Đây là thành phần dung tích cơ bản làm nhiệm vụ điều tiết
dòng chảy.
4.2.2. Nguyên lý tính toán.
Tiến hành tính toán dung tích hồ theo phương pháp lập bảng. Nguyên lý cơ bản
của phương pháp là tiến hành cân bằng nước trong kho, đem chia toàn bộ thời kỳ tính
toán ra làm các thời đoạn ∆t, tính toán cân bằng nước trong kho theo từng thời đoạn, từ
đó sẽ biết được quá trình thay đổi mực nước, lượng nước trữ, xả trong kho.
Dựa trên phương trình cân bằng nước:
(Q – q). ∆ t = ∆ V

hay:

 Q1 + Q2 
 q + q2 

 ∆t −  1
∆t = V2 − V1
 2 
 2 
Trong đó:

Q1, Q2 : là lưu lượng đến đầu và cuối thời đoạn ∆ t.
q1, q2 : là lưu lượng nước dùng đầu và cuối thời đoạn.
V1, V2 : là dung tích hồ tại thời điểm đầu và cuối thời đoạn.
∆t

: thường lấy bằng 1 tháng.

4.2.3. Nội dung tính toán.
4.2.3.1. Tính toán dung tích hồ khi chưa kể tổn thất theo phương án trữ sớm

tháng

(1)

Số
ngày
trong
tháng

∆V
Q
(m3/s)

(2)

(3)

WQ
(106 m3)

(4)

PA trữ sớm

Wq

Tích

(106 m3)

(5)

V

+

V

-

(106 m3)

(106 m3)

(6)

(7)

(106
m3)
(8)

Xả
(106
m3)
(9)

Trong đó:
Cột (1): Tháng
Cột (2): Số ngày trong tháng
19
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Cột (3): Lưu lượng nước đến trong từng tháng của năm thiết kế ( m3/s)
Cột (4): Lượng nước đến trong từng tháng của năm thiết kế (106m3)
Cột (5): Lượng nước dùng hàng tháng (106m3)
Cột (6): Lượng nước đến thừa so với nhu cầu dùng nước Wđ > Wq
Cột (6) = Côt (4) – Cột (5) (106m3).
(ΔV+ = WQ - Wq )
Cột (7): Lượng nước đến thiếu so với nhu cầu dùng nước Wđ < Wq
Cột (7) = Cột (5) – Cột(4) (106m3)
(ΔV- = Wq - WQ)
* Kết quả được thể hiện trong : (Phụ lục 1-1. Tính Vh khi chưa kể đến tổn thất theo
phương án trữ sớm)
* Từ kết quả của Phụ lục 1-1 nhận thấy: Trong năm có 2 thời kì thừa nước và thiếu
nước liên tiếp nhau. Và:

V1+ = 11,483.106 m3 > V1− = 1,891.106 m3
 +
6
3
−
6
3
V2 = 0.198.10 m < V2 = 0.202.10 m
Nên ta tính toán cho trường hợp hồ điều tiết 2 lần không độc lập. Khi đó dung
tích hiệu dụng:
−
−
+

Vh = V1 + V2 − V2 = 1,891+ 0.202 – 0.198 = 1,898.106 m3

Tổng cộng cột (7) sẽ có dung tích nước cần trữ để điều tiết đảm bảo yêu cầu cấp
nước và đó chính là dung tích hiệu dụng chưa kể tổn thất Vh = 1,898 .106m3.
Cột (8): Lượng nước trữ lại trong hồ (106m3)
Khi tích nước thì lũy tích cột (6) nhưng chú ý không để vượt quá trị số
Vh, phần xả thừa này ghi vào cột (9). Khi cấp nước thì lấy lượng nước có ở kho trừ đi
lượng nước cần cấp ở cột (7).
Cột (9): Lượng nước xả thừa (106m3)
4.2.3.2. Tính toán dung tích hồ khi có kể tổn thất
20
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Trong tính toán dung tích hồ cần chú ý tính toán đến hai loại tổn thất là tổn thất
thấm và tổn thất bốc hơi.
a. Tổn thất bốc hơi Wbốchơi
Do lượng bốc hơi mặt thoáng lớn hơn lượng bốc hơi trên mặt đất nên khi xây
dựng kho nước cần tính toán đến lượng bốc hơi phụ thêm do diện tích mặt thoáng tăng
lên, ký hiệu là ∆ Z.
Wbốchơi = ∆ Z . Ftb
Trong đó: Wbốchơi: là lượng tổn thất bốc hơi (106m3)

Ftb

:là diện tích mặt thoáng trung bình trong thời đoạn tính toán ∆ t.

Ftb được tính thông qua quan hệ V~F~Z. Từ giá trị V tb cho từng thời đoạn tra quan hệ
V~Z ta tìm được Z, sau đó từ Z ta tra quan hệ F~Z được Ftb.
b. Tổn thất do thấm
Tổn thất thấm là lượng nước thấm qua nền và qua thân công trình đập ngăn và qua
hai vai đập xuống hạ du. Tổn thất do thấm phụ thuộc vào loại đất đắp đập, địa chất
lòng hồ và lượng nước trữ trong kho nước.
Lượng tổn thất này được xác định gần đúng bằng cách căn cứ vào dung tích hồ
bình quân trong những thời đoạn tính toán:
Wthấm = 1 % . Vtb
Trong đó:

Wthấm : là lượng tổn thất thấm (106m3)
Vtb : là dung tích trung bình của hồ chứa trong thời đoạn tính toán.
Tính toán tổn thất khi điều tiết hồ theo phương án trữ sớm
Vhồ

Tháng
(1)

Vbq

(106m3) (106m3)
(2)

(3)

F

∆Z

Wbh

Wth

(ha)

(mm)

(106m3)

(4)

(5)

(6)

Wtt

(106m3) (106m3)
(7)

(8)

Trong đó :
- Cột (1) : Các tháng sắp xếp theo năm thuỷ văn
21

GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
NGÀNH CÔNG TRÌNH
THỦY LỢI
- Cột (2) : Qúa trình dung tích hồ, là cột (8) của Bảng PL 1-1 cộng với dung tích

chết Vc (Với Vc = 0,280 (106m3) )
- Cột (3) : Dung tích trung bình của hồ chứa trong thời gian tính toán (106m3)
- Cột (4) : Dịên tích mặt hồ ứng với Vbq trong thời đoạn tính toán

(tra từ quan hệ Z ~ F ~ V)
- Cột (5) : Bốc hơi mặt nước phụ thêm hàng tháng (mm); lấy theo tài liệu bốc hơi
- Cột (6) : Tổn thất bốc hơi. Wbh = Zn.F ; cột (6) = (4) * (5)
- Cột (7) : Tổn thất thấm. Wth = K.Vbq ( K = 1% ÷ 3% .Lấy K = 1%)
- Cột (8) : Tổng tổn thất. Wtt = Wbh + Wth

Kết quả tính toán dung tích hồ khi kể đến tổn thất được trình bày ở các Phụ lục 1-2
*Xác định Vh có kể tới tổn thất
Kết quả tính toán thể hiện trong Phụ lục 1-3
Phụ lục 1-3 giống như Phụ lục 1-1 chỉ khác là lượng nước yêu cầu hàng tháng có
kể tới tổn thất,tức là cột (3) của Phụ lục 1-3 bằng cột (5) của Phụ lục 1-1cộng với cột
(8) của Phụ lục 1-2.
* Từ kết quả của Phụ lục 1-3 nhận thấy: Trong năm có 2 thời kì thừa nước và
thiếu nước liên tiếp nhau. Và:

V1+ = 11,334.106 m3 > V1− = 1,953.106 m3
 +
6
3
−
6 3
V2 = 0,191.10 m < V2 = 0, 208.10 m
Nên ta tính toán cho trường hợp hồ điều tiết 2 lần không độc lập. Khi đó dung tích
hiệu dụng:
−
−
+
Vh = V1 + V2 − V2 = 1,953 + 0,208 – 0,191 = 1,970.106 m3

∆Vh =

Tính sai số :

Vh′ − Vh 1,970 − 1,898
=
= 0, 038
Vh
1,898

= 3,8 (%) < 5% (thỏa mãn)

-Dung tích hồ ứng với MNDBT là :
Vbt = Vh + Vc = 1,970 + 0,280 = 2,25 (106m3)
22
GVHD:Th.Bùi Quang Cường

Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Ứng với Vbt = 2,25 (106m3) tra quan hệ Z~V ta được MNDBT = 531,870 m.
Vậy MNDBT = 531,870 (m)
4.3. Tính toán điều tiết lũ.
4.3.1. Mục đích tính toán điều tiết lũ.
Công trình thủy lợi ngoài nhiệm vụ đảm bảo nhu cầu của các hộ dùng nước còn
cần quan tâm đến tính an toàn công trình và các hộ dùng nước như các vùng hạ lưu.
Điều tiêt lũ có nhiệm vụ nghiên cứu tìm ra cách hạ thấp lưu lượng lũ và tìm ra q max,
Hmax; quan hệ qxả ~ t. Thông qua tính toán điều tiết lũ tìm ra các biện pháp phòng lũ
thích hợp nhất như :
- Xác định dung tích phòng lũ cần thiết của kho nước, cột nước siêu cao và lưu
lượng xả lũ lớn nhất của công trình tháo lũ.
- Từ đó xác định được quy mô, kích thước công trình đầu mối và xác định được
quy trình vận hành công trình xả lũ có hiệu quả.
Trong phạm vi đồ án này được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn, trong giai
đoạn thiết kế sơ bộ em đề ra phương án thiết kế với 3 B tr khác nhau để so sánh chọn
phương án đó là B tr = 18, 20, 24 m.
4.3.2. Các tài liệu cho trước.
-Mực nước dâng bình thường 531,870 m
-Cao trình ngưỡng tràn:

Zngưỡng tràn = MNDBT = 531,870 (m)

-Bề rộng mỗi khoang tràn được tính theo 3 phương án:
Bt = 18 m
Bt = 20 m
Bt = 24 m
-Sơ bộ chọn hệ số lưu lượng và hệ số co hẹp bên .
-Mực nước trong kho trước lũ ngang bằng với MNDBT.
-Quan hệ đặc trưng lòng hồ
-Quan hệ mực nước và lưu lượng hạ lưu :
23
GVHD:Th.Bùi Quang Cường
Quyết

SVTH:Nguyễn Huy

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
THỦY LỢI

NGÀNH CÔNG TRÌNH

Bảng4.1. quan hệ Q ~ f(Z) hạ lưu
Q (m3/s)

0

8,12

18,7

38,5

78,9

132

197

Z (m)

500,2

501

501,5

502

502,5

503

503,5

- Đường quá trình lũ ứng với tần suất thiết kế P=1% và tần suất kiểm tra P=0,2%.
Bảng 4.2. Đường quá trình lũ đến.
Thời
gian