LVTS nghiên cứu một số tác động của biến đổi khí hậu đến sự làm việc an toàn, hiệu quả của hồ chứa nước

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

1

Luận văn thạc sĩ ky

MỤC LỤC
Mục lục
Danh mục hình vẽ
Danh mục bảng biểu
Danh mục các từ viết tắt
Mở đầu
CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG VỀ HỒ CHỨA NƯỚC..................................5
1.1. Khái niệm và nhiệm vụ của hồ chứa nước......................................................5
1.1.1. Khái niệm.................................................................................................5
1.1.2. Nhiệm vụ..................................................................................................5
1.2. Phân loại hồ chứa nước..................................................................................5
Hình 1-1: Phân loại theo cấp công trình theo tỷ lệ phần trăm.....................7
Hình 1-2: Phân loại theo diện tích lưu vực (F,km2) (tỷ lệ%)......................8
Hình 1-3: Phân loại theo diện tích tưới (tỷ lệ%)..........................................8
Hình 1-4: Phân loại theo công suất lắp máy (tỷ lệ%)..................................9
Hình 1-5: Phân loại theo dung tích hồ.........................................................9
Hình 1-6: Phân loại theo vùng lãnh thổ.....................................................10
Hình 1-7: Phân loại theo chiều cao đập.....................................................10
Hình 1-8: Phân loại theo thời gian xây dựng.............................................11
1.3. Tình hình xây dựng hồ chứa nước trên thế giới và ở Việt nam......................11
1.3.1 Tình hình xây dựng hồ chứa nước trên thế giới.......................................11
1.3.2. Tình hình xây dựng hồ chứa nước ở Việt nam........................................12
Bảng 1.1.Thống kê theo dung tích hồ chứa phục vụ tưới của tổng cục thuỷ
lợi..................................................................................................................13

1.4. Những kết quả đạt được về hồ chứa nước tại Việt Nam................................14
1.5. Những bất cập khi xây dựng hồ chứa nước ở nước ta...................................15
1.6. Những kết quả nghiên cứu về an toàn hiệu quả của các hồ chứa nước..........17
Bảng 1.2: Thống kê tình hình xây dựng tràn sự cố trên toàn quốc đối với các
hồ chứa có dung tích lớn hơn 200.000 m3....................................................20
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

2

Luận văn thạc sĩ ky

CHƯƠNG II: LÝ LUẬN VỀ KỊCH BẢN BIẾN ĐỔI KHÍ HẬU...........................22
2.1. Khái niệm về biến đổi khí hậu......................................................................22
Hình 2-1: Hiệu ứng nhà kính.....................................................................22
2.2. Những tác động của biến đổi khí hậu............................................................22
2.2.1. Biến đổi về nhiệt độ................................................................................23
Bảng 2.1: Nhiệt độ trung bình năm của một số trạm khí tượng....................23
Hình 2-2: Xu thế biến đổi nhiệt độ trung bình năm tại trạm Láng.............23
......................................................................................................................24
2.2.2. Biến đổi về độ ẩm...................................................................................24
Bảng 2.2: Đặc trưng độ ẩm trung bình tháng của từng thập kỷ tại trạm Láng
......................................................................................................................25
2.2.3. Biến đổi về lượng bốc hơi......................................................................26
Bảng 2.3: Bốc hơi piche trung bình tháng năm tại một số trạm điển hình....26

2.2.4. Biến đổi số giờ nắng...............................................................................29
Bảng 2.4: Tổng số giờ nắng tại một số trạm quan trắc điển hình..................30
2.2.5. Biến đổi chế độ gió, bão.........................................................................31
Bảng 2.5: Phân bố số lần bão đổ bộ vào Việt Nam theo từng tháng.............31
Bảng 2.6: Phân bố số lần bão đổ bộ vào Việt Nam theo khu vực..................31
Bảng 2.7: Tần suất bão đổ bộ vào các khu vực theo tháng (%).....................32
2.2.6. Biến đổi về lượng mưa và phân bố mưa năm.........................................32
Bảng 2.8: Lượng mưa trung bình qua từng thời kỳ tại trạm Thái Bình.........33
2.2.7. Biến đổi về lượng mưa lớn nhất thời đoạn ngắn.....................................33
Bảng 2.9: Lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của từng thời kỳ tại một số
trạm đo vùng Hữu sông Hồng. Đơn vị (mm)................................................34
Bảng 2.10: So sánh tỷ lệ lượng mưa 5 ngày max trung bình của các............34
thời kỳ so với trung bình nhiều năm. Đơn vị %............................................34
Bảng 2.11: Lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của từng thời kỳ tại một
số trạm vùng Tả sông Hồng. Đơn vị (mm)...................................................36

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

3

Luận văn thạc sĩ ky

Bảng 2.12: So sánh tỷ lệ lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của từng thời
kỳ so với trung bình nhiều năm. Đơn vị %...................................................37

2.3. Đánh giá tác động của biến đổi khí hậu.........................................................39
2.4. Đánh giá tác động đến sự làm việc an toàn và hiệu quả của hồ chứa............40
CHƯƠNG III: CƠ SỞ KHOA HỌC ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP NÂNG CAO HIỆU
QUẢ SỬ DỤNG HỒ CHỨA NƯỚC......................................................................42
3.1. Đặt vấn đề.....................................................................................................42
3.2. Các yêu cầu và tiêu chí đặt ra cho sự an toàn, hiệu quả của hồ chứa nước....43
3.3. Một số giải pháp kỹ thuật tăng khả năng tháo cho hồ chứa về mùa lũ..........44
3.3.1. Tràn sự cố kiểu tự do..............................................................................45
3.3.2. Tràn sự cố kiểu nước tràn qua đỉnh đập đất gây vỡ................................48
3.3.3. Tràn sự cố kiểu đập đất gây vỡ bằng năng lượng thuốc nổ....................52
3.3.4. Tràn sự cố kiểu zích zắc.........................................................................55
Bảng 3-1: Hệ số tăng lưu lượng n cuả tràn piano key A so với tràn Creager 62
Bảng 3-2: Hệ số tăng lưu lượng (n) của tràn piano key B so với tràn Creager
......................................................................................................................62
3.4. Tiêu chuẩn tính lũ thiết kế.............................................................................65
3.4.1. Các tiêu chuẩn tính lũ thiết kế qua các thời kỳ.......................................65
Bảng 3-3: Lưu lượng, MNLN thiết kế và kiểm tra theo TCVN 285 – 2002. 66
Bảng 3-4: Tổng hợp tiêu chuẩn tính lũ thiết kế qua các thời kỳ....................67
Bảng 3-5. Tần suất lũ tính toán thiết kế đầu mối hồ chứa............................68
3.4.2. Bài toán xác định quy mô tràn sự cố.......................................................69
3.5.Tính toán xác định quy mô tràn sự cố bằng phương pháp thử dần.................69
3.5.1. Tính toán điều tiết lũ hồ chứa bằng phương pháp thử dần......................69
3.5.2. Sử dụng phần mềm DTL/XD để tính toán điều tiết lũ............................70
3.6. Kết luận.........................................................................................................71
CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN MỞ RỘNG KHẢ NĂNG THÁO NÂNG CAO HIỆU
QUẢ SỬ DỤNG CỦA HỒ CHỨA NƯỚC THANH LANH KHI CÓ LŨ VƯỢT
TẦN SUẤT THIẾT KẾ...........................................................................................72
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

4

Luận văn thạc sĩ ky

4.1. Giới thiệu về công trình................................................................................72
Bảng 4-1: Vận tốc gió ứng với các tần suất.................................................72
Bảng 4-2: Phân phối dòng chảy trong năm ( Q75%, m3/s)...........................73
Bảng 4-3: Dòng chảy lũ theo cấp tần suât.....................................................73
Bảng 4-4: Dòng chảy mùa cạn......................................................................73
4.1.1. Các hạng mục công trình đầu mối..........................................................73
4.1.2. Các thông số kỹ thuật chủ yếu................................................................73
4.2. Sự cần thiết của tràn sự cố.............................................................................76
4.3. Các phương án tràn sự cố..............................................................................80
4.3.1. Chọn vị trí tràn sự cố..............................................................................80
4.3.2. Chọn loại tràn cần nâng cao khả năng tháo............................................80
4.3.3. Nội dung tính toán các phương án..........................................................80
Bảng 4-5:Kết quả tính toán tràn sự cố kiểu tự do..........................................81
Bảng 4-6. Kết quả tính toán tràn sự cố kiểu nước tràn qua đỉnh đập gây vỡ.83
Bảng 4-7. Kết quả tính toán tràn sự cố kiểu nổ mìn......................................89
Bảng 4-8. So sánh thông số các phương án tràn cố và tràn hiện trạng..........91
4.3.4. Phân tích chọn phương án......................................................................91
5.1. Kết quả đạt được của luận văn......................................................................93
5.2. Những tồn tại của luận văn...........................................................................93
5.3. Kiến nghị.......................................................................................................94
TÀI LIỆU THAM KHẢO.......................................................................................95

PHỤ LỤC................................................................................................................ 96

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


5

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

Luận văn thạc sĩ ky

DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1-1: Phân loại theo cấp công trình theo tỷ lệ phần trăm.............Error:
Reference source not found
Hình 1-2: Phân loại theo diện tích lưu vực (F,km2) (tỷ lệ%)..............Error:
Reference source not found
Hình 1-3: Phân loại theo diện tích tưới (tỷ lệ%)Error: Reference source not
found
Hình 1-4: Phân loại theo công suất lắp máy (tỷ lệ%).........Error: Reference
source not found
Hình 1-5: Phân loại theo dung tích hồ.....Error: Reference source not found
Hình 1-6: Phân loại theo vùng lãnh thổ...Error: Reference source not found
Hình 1-7: Phân loại theo chiều cao đập...Error: Reference source not found
Hình 1-8: Phân loại theo thời gian xây dựng....Error: Reference source not
found
Hình 2-1: Hiệu ứng nhà kính...................Error: Reference source not found
Hình 2-2: Xu thế biến đổi nhiệt độ trung bình năm tại trạm Láng......Error:

Reference source not found

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


6

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

Luận văn thạc sĩ ky

DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1.Thống kê theo dung tích hồ chứa phục vụ tưới của tổng cục thuỷ
lợi................................................................ Error: Reference source not found
Bảng 1.2: Thống kê tình hình xây dựng tràn sự cố trên toàn quốc đối với các
hồ chứa có dung tích lớn hơn 200.000 m3..Error: Reference source not found
Bảng 2.1: Nhiệt độ trung bình năm của một số trạm khí tượng..............Error:
Reference source not found
Bảng 2.2: Đặc trưng độ ẩm trung bình tháng của từng thập kỷ tại trạm Láng
.................................................................... Error: Reference source not found
Bảng 2.3: Bốc hơi piche trung bình tháng năm tại một số trạm điển hình
.................................................................... Error: Reference source not found
Bảng 2.4: Tổng số giờ nắng tại một số trạm quan trắc điển hình...........Error:
Reference source not found
Bảng 2.5: Phân bố số lần bão đổ bộ vào Việt Nam theo từng tháng.......Error:
Reference source not found
Bảng 2.6: Phân bố số lần bão đổ bộ vào Việt Nam theo khu vực...........Error:

Reference source not found
Bảng 2.7: Tần suất bão đổ bộ vào các khu vực theo tháng (%)..............Error:
Reference source not found
Bảng 2.8: Lượng mưa trung bình qua từng thời kỳ tại trạm Thái Bình. .Error:
Reference source not found
Bảng 2.9: Lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của từng thời kỳ tại một số
trạm đo vùng Hữu sông Hồng. Đơn vị (mm).......Error: Reference source not
found
Bảng 2.10: So sánh tỷ lệ lượng mưa 5 ngày max trung bình của các....Error:
Reference source not found
thời kỳ so với trung bình nhiều năm. Đơn vị %...Error: Reference source not
found

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

7

Luận văn thạc sĩ ky

Bảng 2.11: Lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của từng thời kỳ tại một
số trạm vùng Tả sông Hồng. Đơn vị (mm). Error: Reference source not found
Bảng 2.12: So sánh tỷ lệ lượng mưa 5 ngày lớn nhất trung bình của từng thời
kỳ so với trung bình nhiều năm. Đơn vị %. Error: Reference source not found
Bảng 3-1: Hệ số tăng lưu lượng n cuả tràn piano key A so với tràn Creager

.................................................................... Error: Reference source not found
Bảng 3-2: Hệ số tăng lưu lượng (n) của tràn piano key B so với tràn Creager
.................................................................... Error: Reference source not found
Bảng 3-3: Lưu lượng, MNLN thiết kế và kiểm tra theo TCVN 285 – 2002
.................................................................... Error: Reference source not found
Bảng 3-4: Tổng hợp tiêu chuẩn tính lũ thiết kế qua các thời kỳ.............Error:
Reference source not found
Bảng 3-5. Tần suất lũ tính toán thiết kế đầu mối hồ chứa.....Error: Reference
source not found
Bảng 4-1: Vận tốc gió ứng với các tần suất Error: Reference source not found
Bảng 4-2: Phân phối dòng chảy trong năm ( Q75%, m3/s). Error: Reference
source not found
Bảng 4-3: Dòng chảy lũ theo cấp tần suât...Error: Reference source not found
Bảng 4-4: Dòng chảy mùa cạn....................Error: Reference source not found
Bảng 4-5:Kết quả tính toán tràn sự cố kiểu tự do. Error: Reference source not
found
Bảng 4-6. Kết quả tính toán tràn sự cố kiểu nước tràn qua đỉnh đập gây vỡ.
.................................................................... Error: Reference source not found
Bảng 4-7. Kết quả tính toán tràn sự cố kiểu nổ mìn...Error: Reference source
not found
Bảng 4-8. So sánh thông số các phương án tràn cố và tràn hiện trạng. . .Error:
Reference source not found

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

1

Luận văn thạc sĩ ky

MỞ ĐẦU
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Biến đổi khí hậu trái đất là sự thay đổi của hệ thống khí hậu gồm khí quyển,
thủy quyển, sinh quyển, thạch quyển hiện tại và trong tương lai bởi các nguyên
nhân tự nhiên và nhân tạo. Biến đổi khí hậu là một trong những thách thức lớn nhất
đối với nhân loại trong thế kỷ 21. Biển đổi khí hậu sẽ tác động nghiêm trọng đến
sản xuất, đời sống và môi trường trên phạm vi toàn thế giới. Nhiệt độ tăng, mực
nước biển dâng gây ngập lụt, nhiễm mặn…Theo kịch bản biến đổi khí hậu, nước
biển dâng cho Việt nam, Việt nam là nước có khí hậu nhiệt đới gió mùa, hàng năm
chịu ảnh hưởng của nhiều thiên tai do thời tiết như các cơn bão nhiệt đới, hạn hán,
lũ lụt…Các số liệu ghi nhận xu hướng tăng nhiệt độ ở cả 3 miền, với mức tăng 0.5
đến 10C trong vòng một thập kỷ qua. Đi cùng với tăng nhiệt độ, lượng mưa trung
bình hằng năm tăng không đáng kể, nhưng tần suất cũng như lượng mưa hằng tháng
thay đổi. Mùa mưa có lượng mưa tăng cao, mùa khô lượng mưa giảm đi dẫn tới các
sự kiện thời tiết bất thường có xu hướng tăng lên. Trong 50 năm qua, nhiệt độ trung
bình đã tăng 0.70C, mực nước biển dâng 20 cm. Việt nam đã và đang chịu ảnh
hưởng của biến đổi khí hậu, thiên tai, bão lụt, hạn hán đã diễn ra khốc liệt hơn
trước.
Biến đổi khí hậu sẽ ảnh hưởng đến Việt nam theo những xu hướng sau:
-

Hạn hán tăng cả về tần suất và cường độ.

-

Bão tăng về tần suất, nhất là vào cuối năm.

-

Nhiệt độ tăng dẫn đến lượng bốc hơi tăng

-

Biến đổi khí hậu làm nước biển dâng dẫn đến tăng ngập lụt làm giảm tiêu
của hệ thống khi có lũ.

Hồ chứa nước có tầm quan trọng đặc biệt rất lớn đối với phòng chống lũ, lụt,
hạn hán, tưới tiêu và các nhu cầu dùng nước khác. Về mùa mưa bão hồ cắt lũ, chậm
lũ. Về mùa kiệt cấp nước đáp ứng yêu cầu tưới, cấp nước công nghiệp, sinh hoạt,
giao thông thủy, đẩy mặn, giữ gìn môi trường sinh thái.

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

2

Luận văn thạc sĩ ky

Tuy nhiên có không ít hồ chứa nước xuống cấp nhanh, hiệu quả sử dụng
thấp. Nhu cầu dùng nước thay đổi làm cho các hồ chứa đã xây dựng không đáp ứng

được yêu cầu thực tế. Mặt khác, do biến đổi khí hậu làm thay đổi bất lợi lưu lượng
tới hồ làm cho khả năng tháo không đảm bảo đã gây ra sự cố mất an toàn hồ chứa.
Bởi vậy, tìm được các giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng hồ chứa nước, đảm bảo
sự phát triển bền vững của hệ thống đầu mối công trình là vấn đề hết sức quan trọng
và đặc biệt có ý nghĩa.
Những lợi ích kinh tế, ý nghĩa xã hội mà các hồ, đập mang lại rất lớn, khẳng
định được vai trò quan trọng trong đảm bảo an toàn cuộc sống người dân và sản
xuất. Tuy nhiên, quá trình vận hành và sử dụng hồ, đập, một mặt do nhu cầu dùng
nước thay đổi so với thiết kế dẫn đến hồ không còn đáp ứng được các nhiệm vụ đặt
ra, mặt khác do công tác quản lý bất cập đang bộc lộ khiếm khuyết ảnh hưởng
không nhỏ đến đời sống người dân. Tất cả những lý do đó đã tạo động lực nghiên
cứu, ứng dụng nảy sinh và phát triển trong đó trong đó có giải pháp tràn sự cố. Tràn
sự cố được xây dựng để xả lũ vượt thiết kế nhằm tránh sự cố có thể xảy ra đối với
cụm công trình đầu mối và đảm bảo an toàn cho hồ chứa.
Vì những lý do trên tác giả chọn đề tài:
“Nghiên cứu một số tác động của biến đổi khí hậu đến sự làm việc an toàn, hiệu
quả của hồ chứa nước và đề xuất giải pháp”
Nhằm xác định được hiện trạng công trình và đưa ra các giải pháp nâng cao
khả năng tháo nước về mùa lũ, mở rộng khả năng tháo nâng cao hiệu quả sử dụng
khi nhu cầu nước hoặc chế độ thủy văn thay đổi đưa ra giải pháp công trình đảm
bảo an toàn cho hồ chứa khi mùa lũ về.
II. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
-

Nắm được biến đổi khí hậu

-

Tổng hợp hiện trạng, dự báo biến đổi khí hậu.

-

Biến đổi khí hậu tác động đến các hồ chứa nước.

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

-

3

Luận văn thạc sĩ ky

Tổng hợp các cơ sở lý luận và kinh nghiệm thực tế về thiết lập đập dâng,
hồ chứa trên các khâu: Quy hoạch – kế hoạch; lập dự án đầu tư, thiết kế
kỹ thuật, thi công và quản lý, vận hành sửa chữa bảo dưỡng công trình.

-

Đánh giá tổng quan hiện trạng các hồ chứa và tràn xả lũ đã được xây
dựng ở Việt Nam, phân tích một sốnhững nguyên nhân xảy ra sự cố ở các
hồ chứa, tràn xả lũ. Tìm ra các biện pháp công trình để khắc phục, nâng
cao hiệu quả, an toàn của các hồ chứa, một trong các biện pháp công trình
xây dựng là làm tràn sự cố cho các hồ chứa đã và có nguy cơ xảy ra sự
cố.

III. PHẠM VI NGHIÊN CỨU
-

Phạm vi nghiên cứu về nội dung là hồ chứa nước

-

Phạm vi nghiên cứu về mặt địa lý là hồ chứa nước Thanh Lanh– tỉnh
Vĩnh Phúc.

IV. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
1. Phương pháp kế thừa
Nghiên cứu tiếp thu và sử dụng có chọn lọc kết quả nghiên cứu và thành tựu
khoa học công nghệ của các tác giả trong và ngoài nước đã nghiên cứu về những
vấn đề có liên quan đến đề tài.
2. Phương pháp điều tra thu thập và phân tích tổng hợp
Điều tra thu thập tài liệu, khảo sát và nghiên cứu thực tế, phân tích đánh giá
và tổng hợp tài liệu để từ đó rút ra các cơ sở khoa học và khả năng ứng dụng vào
thực tiễn.
3. Phương pháp phân tích tổng hợp
-

Thu thập, tổng hợp và phân tích số liệu.

Nghiên cứu này cũng sẽ có tác động rộng rãi đến cuộc sống của cộng đồng
trên địa bàn rộng lớn vì vậy việc phân tích tổng hợp là cần thiết đối với nghiên cứu
này.
V. BỐ CỤC LUẬN VĂN
Luận văn gồm những phần sau:

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

4

Luận văn thạc sĩ ky

Mở đầu
Chương I: Tổng quan chung về hồ chứa nước
Chương II: Lý Luận về kịch bản biến đổi khí hậu
Chương III: Cơ sở khoa học đề xuất giải pháp nâng cao hiệ quả sử dụng hồ
chứa nước
Chương IV: Tính toán mở rộng khả năng tháo, nâng cao hiệu quả sử dụng hồ
chứa nước Thanh Lanh - tỉnh Vĩnh Phúc khi có lũ vượt tần suất thiết kế.
Chương V: Kết luận và kiến nghị.

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

5

Luận văn thạc sĩ ky

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN CHUNG VỀ HỒ CHỨA NƯỚC
1.1. Khái niệm và nhiệm vụ của hồ chứa nước
1.1.1. Khái niệm
- Hồ chứa nước là những vật thể hoàn chỉnh gồm có nước hồ, bờ hồ và đáy
hồ. Trên lục địa có những nơi nước không chảy mà tụ lại ở một nơi thấp hơn so với
xung quanh thì gọi là hồ. Hồ có dòng chảy ra gọi là hồ thoát nước, hồ không có
dòng chảy ra gọi là hồ không thoát nước hay còn gọi là hồ kín.
Hồ chứa nước có hồ tự nhiên và hồ nhân tạo.
- Hồ tự nhiên được hình thành và phát triển một cách tự nhiên sau một quá
trình vận động lâu dài của vỏ trái đất mà không do bàn tay con người tạo nên. Hồ tự
nhiên có thể là các hồ kín dạng hồ chứa.
- Hồ nhân tạo là một loại công trình thủy lợi đặc biệt có nhiệm vụ biến đổi và
điều tiết nguồn nước phù hợp với yêu cầu dùng nước khác nhau của các ngành kinh
tế, xã hội, an ninh, quốc phòng và phòng chống giảm nhẹ thiên tai. Hồ nhân tạo do
con người tạo ra để phục vụ cho cuộc sống của chính con người.
1.1.2. Nhiệm vụ
Nhiệm vụ của chứa nước phụ thuộc vào mục đích sử dụng của còn người:
- Hồ chứa xây dựng để tưới là chính ( kết hợp nuôi cá, cải tạo môi trường) ở Việt
nam loại này chiếm 96,76 % tính theo số lượng.
- Hồ chứa xây dựng để tưới, phát điện là chính ( có phòng lũ ) : ở Việt nam loại
này chiếm 2,78 % chiếm theo số lượng.
- Hồ chứa xây dựng để du lịch là chính: ở Việt nam loại này chiếm 0,46 % tính
theo số lượng.
1.2. Phân loại hồ chứa nước
Có nhiều cách phân loại hồ chứa nước
a. Căn cứ vào tính chất hoặc nhiệm vụ chủ yếu của hồ có thể chia hồ chứa
nước thành hai loại:

+ Hồ chứa nước thủy lợi
+ Hồ chứa nước thủy điện
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

6

Luận văn thạc sĩ ky

Trên thực tế có nhiều hồ chứa ngoài mục đích xây dựng chủ yếu, có thể còn kết hợp
một hay nhiều mục đích khác nhau như phát điện, giao thong, cải tạo khí hậu, tăng
lượng nước cho sinh hoạt hoặc hoạt động của các khu công nghiệp.
b. Căn cứ vào nguồn gốc và phương pháp hình thành có thể chia ra:
+ Loại hồ do đắp đập ngăn chặn các eo ruộng bậc thang, ngăn các đồi núi
hình thành. Loại hồ này có đặc điểm là diện tích nhỏ, độ sâu không lớn, cấu tạo đơn
giản (thường có thể gọi là ao). Diện tích từ vài ba hecta đến vài chục hecta. Tuy
diện tích nhỏ nhưng số lượng rất nhiều, phân bố khắp nơi nên nó có ý nghĩa rất lớn
trong đời sống của người dân.
+ Loại hồ chứa hình thành do việc đắp đập ngăn suối mà hình thành. Loại
này số lượng cũng khá nhiều và phân bố chủ yếu ở vùng trung du và ở miền núi.
Tính chất chủ yếu là phục vụ thủy lợi, một số kiêm phát điện hoặc chuyên phát điện
nhưng với quy mô nhỏ.
+ Loại đắp những suối nhỏ có diện tích từ vài chục đến vài trăm hecta.
+ Loại đắp những suối lớn hoặc chùm các suối có diện tích đến gần 1000
hecta.

+ Loại hồ do đắp đập ngăn những con sông nhỏ hình thành. Loại này số
lượng cũng khá nhiều và chủ yếu phân bố ở miền núi hoặc hỗn hợp giữa trung du và
miền núi.
Tính chất chủ yếu là loại hồ thủy lợi, nhưng thường kiêm phát điện và một số
mục đích kết hợp khác ( như bổ sung nước cho khu công nghiệp, giảm lượng lũ cho
các sông lớn ở hạ lưu, kết hợp phát triển nghề rừng, nghề cá, chăn nuôi…). Loại
này số lượng ít hơn hai loại trên, nhưng tổng diện tích cũng tương đối lớn. Diện tích
mỗi hồ biến động từ 1000 – 6000ha, trung bình từ 2000 -3000 ha. Lượng nước chứa
trong nó từ vài triệu đến vài trăm triệu m3.
+ Loại hồ do đắp đập ngăn các con sông tương đối lớn hình thành.
Loại này về số lượng tương đối ít . Thuộc laoij này ở Việt Nam có nhứng hồ chứa
sau:

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


7

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

Luận văn thạc sĩ ky

Thác Bà: Do ngăn sông Chảy, có diện tích mặt nước 23.400 ha, dung tích là
3 tỷ m3 nước và công suất phát điện 110.000 KW/h.
Hồ Hòa Bình: do đắp đập ngăn sông Đà. Diện tích mặt thoáng là 19.800 ha;
công suất phát điện 1,5 triệu KW/h.
Hồ Trị An: Ngăn sông Đồng Nai. Diện tích trung bình là 25.000 hecta (khi

lớn nhất là 32.400 ha).
Hồ Dầu Tiếng: có diện tích lúc lớn nhất là 27.000 hecta, thể tích khối nước là
1,4 tỷ m3.
+ Ngoài ra trên thế giới còn có những hồ hình thành do việc nâng cao mặt đê
của một số hồ thiên nhiên nhỏ, hoặc do đào đắp, nạp vét một khu đất lớn.
c. Căn cứ vào vị trí địa lý và địa hình vùng ngập:
Có thể chia hồ chứa miền núi, trung du và vùng Tây Nguyên.
d. Phân loại theo số liệu thống kê của tổng cục thủy lợi
+ Phân loại theo cấp công trình
Hình 1-1: Phân loại theo cấp công trình theo tỷ lệ phần trăm

(Nguồn Tổng cục thủy lợi)

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


8

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

Luận văn thạc sĩ ky

+ Phân loại theo diện tích lưu vực F (km2)
Hình 1-2: Phân loại theo diện tích lưu vực (F,km2) (tỷ lệ%)

(Nguồn Tổng cục thủy lợi)

+ Phân loại theo diện tích tưới (F,ha)
Hình 1-3: Phân loại theo diện tích tưới (tỷ lệ%)

(Nguồn Tổng cục thủy lợi)
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

9

Luận văn thạc sĩ ky

+ Theo công suất lắp máy của Nhà máy thủy điện
Hình 1-4: Phân loại theo công suất lắp máy (tỷ lệ%)

(Nguồn Tổng cục thủy lợi)
+ Phân loại theo dung tích hồ (W, 106 m3)
Hình 1-5: Phân loại theo dung tích hồ

(Nguồn Tổng cục thủy lợi)

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội

10

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

Luận văn thạc sĩ ky

e. Theo Thống kê
+ Phân loại theo vùng lãnh thổ
Hình 1-6: Phân loại theo vùng lãnh thổ

(Nguồn Tổng cục thủy lợi)
+ Theo chiều cao đập chắn H (m)
Hình 1-7: Phân loại theo chiều cao đập

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

11

Luận văn thạc sĩ ky

(Nguồn Tổng cục thủy lợi)
+ Theo thời gian xây dựng
Hình 1-8: Phân loại theo thời gian xây dựng

(Nguồn Tổng cục thủy lợi)
1.3. Tình hình xây dựng hồ chứa nước trên thế giới và ở Việt nam
1.3.1 Tình hình xây dựng hồ chứa nước trên thế giới
Hồ chứa chiếm một vị trí quan trọng trong việc điều chỉnh dòng chảy, điều
tiết lưu lượng. Yêu cầu xây dựng hồ chứa phải đảm bảo an toàn và kinh tế.
Hồ chứa nước trên thế giới được xây dựng và phát triển rất đa dạng, phong
phú. Đến nay trên thế giới đã xây dựng hơn 1.400 hồ có dung tích trên 100 triệu mét
nước mỗi hồ với tổng dung tich các hồ là 4.200 tỷ mét khối.
Theo tiêu chí phân loại của uỷ ban Quốc tế về đập lớn (ICOLD), hồ có dung tích từ
triệu m3 nước trở lên hoặc chiều cao đập dâng nước trên 10 mét có hơn 45.000 hồ.
Trong đó Châu Á có 31.340 hồ (chiếm 70%), Bắc và Trung Mỹ có 8.010 hồ, Tây
Âu có 4.227 hồ, Đông Âu có 1.203 hồ, Châu Phi 1.260 hồ, Châu Đại Dương 577
hồ. Đứng đầu danh sách các nước có nhiều hồ là Trung Quốc (22.000 hồ), Mỹ
(6.575 hồ), Ấn Độ (4.291 hồ), Nhật Bản (2.675 hồ), Tây Ban Nha 1.196 hồ.
Nước Nga có hơn 150 hồ lớn với tổng dung tích trên 200 tỷ m 3 nước. Các hồ
lớn nhất thế giới có hồ Boulder trên sông colorado (Mỹ) dung tích 38 tỷ m 3 nước,
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

12

Luận văn thạc sĩ ky

hồ Grand coulle trên sông Columbia (Mỹ) dung tích 24 tỷ m 3 nước, Hồ Bơrat trên

sông Angera (Nga) có dung tích gần 20 tỷ m3 nước.
Hồ chứa mang đến nhiều lợi ích khác nhau, nhưng cũng có những hạn chế
Mặt tích cực của hồ chứa nước là những công trình sử dụng nguồn nước tổng
hợp và mang tính đa chức năng. Hồ cấp nước cho các ngành sản xuất công nghiệp,
nông nghiệp, sinh hoạt, phòng chống lũ lụt, hạn hán, hồ phát điện…Khi một hồ
chứa nước được xây dựng sẽ tạo sự ổn định và phát triển kinh tế cho cả một khu
vực. Tạo công ăn việc làm, giải quyết thất nghiệp, phân bố lao động. Mặt khác,
trong một số trường hợp còn đảm bảo an ninh quốc phòng.
Mặt hạn chế khi xây dựng hồ là: nếu có sơ xuất trong thiết kế, xây dựng, vận
hành khai thác hoặc trình độ kỹ thuật quản lý chưa cao không đáp ứng được đòi hỏi
của thực tế, thì có thể gây ra sự cố dẫn đến những hậu quả thảm hại. Nếu thất thoát
nước nhiều gây thiếu nước ảnh hưởng đến năng suất cây trồng vật nuôi, giảm điện
năng và gây khó khăn cho các hoạt động kinh tế, xã hội khác. Nước trong hồ dâng
cao có thể gây ra trượt lở đất ở thượng lưu, xói lở đất ở hạ lưu, gia tăng các hoạt
động địa chất trong vùng, sình lầy vùng ven, làm ô nhiễm một số vùng ảnh hưởng
đến chất lượng cuộc sống còn người, thảm thực vật và sự phát triển các loài thủy
sản. Ngập lụt lòng hồ làm mất đi một diện tích đáng kể đất nông nghiệp, đất lâm
nghiệp, khoáng sản, di tích lịch sử, văn hóa. Nếu con người sử dụng nước hồ không
đúng đắn có thể dẫn tới mất an toàn vệ sinh và lao động. Vì vậy có quan điểm ở một
số nước không xây hồ chứa nữa vì nó gây ra nhiều bất cập, bất lợi.
Xây dựng và sử dụng hồ chứa nước trên thế giới có một lịch sử phát triển lâu
đời. Cách đây hơn 6 nghìn năm người Trung Quốc và Ai Cập đã biết sử dụng vật
liệu tại chỗ để đắp đập ngăn sông suối tạo thành hồ chứa. Thời kỳ cổ đại có hồ
Vicinity tại Menphis thuộc thung lũng sông Nin (Ai Cập) có xây đập đá đổ cao 15
m, dài 45 m.
1.3.2. Tình hình xây dựng hồ chứa nước ở Việt nam
Theo số liệu của Tổng cục thủy lợi “Sơ kết thực hiện chương trình bảo đảm
an toàn hồ chứa năm 2011” :
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


13

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

Luận văn thạc sĩ ky

- Việt Nam có 3/4 diện tích đất đai là đồi núi và hệ thống sông suối dày đặc,
lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.800mm đến 2.000mm nhưng phân bố không
đều; mùa khô kéo dài khoảng 6 ÷ 7 tháng, lượng mưa chỉ chiếm 15% ÷ 20% tổng
lượng mưa cả năm, còn lại 80% ÷ 85% lượng mưa trong 5 ÷ 6 tháng mùa mưa;
những đặc điểm trên rất thuận lợi để xây dựng các hồ chứa.
- Hồ chứa nước là công trình lợi dụng tổng hợp, cấp nước tưới, sinh hoạt,
công nghiệp và phát triển các ngành kinh tế quốc dân khác, cải tạo cảnh quan môi
trường sinh thái; điều tiết lũ để phòng, tránh, giảm nhẹ thiên tai, đảm bảo an toàn
tính mạng và tài sản nhân dân vùng hạ lưu.
- Hồ chứa nước có vai trò quan trọng để phát triển kinh tế nói chung và sản
xuất nông nghiệp nói riêng nên Nhà nước rất quan tâm phát triển xây dựng các hồ
chứa nước đặc biệt là từ sau khi đất nước thống nhất.
- Trong nhiều năm qua Nhà nước và nhân dân đã đầu tư nhiều tiền của, công
sức để xây dựng hồ chứa nước phục vụ cho phát triển sản xuất. Hiện nay, trên địa
bàn 45 tỉnh, thành phố trong cả nước xây dựng được 5.570 hồ chứa nước các loại
với tổng dung tích trữ trên 49,88 tỷ m3 nước. Nhiều hồ chứa nước lớn như hồ Hòa
Bình (Hòa Bình), Thác Bà (Yên Bái), Sơn La (Sơn La), Na Hang (Tuyên Quang),
Núi Cốc (Thái Nguyên), Cấm Sơn (Bắc Giang), Cửa Đạt, Sông Mực (Thanh Hóa),
Kẻ Gỗ (Hà Tĩnh), Phú Ninh (Quảng Nam), Dầu Tiếng (Tây Ninh).v.v…mang lại
hiệu ích to lớn, cấp nước phục vụ cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt,

cải tạo môi trường sinh thái, còn có nhiệm vụ cắt lũ bảo đảm an toàn cho hạ du.
- Trong số các hồ chứa đã được xây dựng, thủy điện có 29 hồ với tổng dung
tích trữ khoảng 39,6 tỷ m3 nước. Thủy lợi có 5.466 hồ với tổng dung tích 10,28 tỷ
m3 nước, bảo đảm tưới cho 803.180ha đất canh tác, gồm:
Bảng 1.1.Thống kê theo dung tích hồ chứa phục vụ tưới của tổng cục thuỷ lợi
≥10 triệu m3

5triệu ÷10triệu

1triệu ÷5triệu

m3
68

m3
544

101

Nguyễn Nhân Quân

0.2triệu÷5triệu ≤ 0.2triệu m3
m3
1752

3001

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội

Trường Đại học Thủy lợi
thuật

14

Luận văn thạc sĩ ky

Các tỉnh có nhiều hồ chứa là Hoà Bình (521 hồ), Bắc Giang (461 hồ), Tuyên
Quang (440 hồ), Vĩnh Phúc (227 hồ), Phú Thọ (124 hồ), Thanh Hoá (436 hồ), Nghệ
An (625 hồ), Hà Tĩnh (339 hồ), Bình Định (223 hồ), Đăk Lăk (458 hồ).
- Hồ chứa nước có nhiều lợi ích song cũng luôn tiềm ẩn nguy cơ sự cố, đe doạ
đến an toàn của công trình và hạ du. Trong thời gian qua nhiều hồ chứa có quy mô
vừa và nhỏ đã bị vỡ gây thiệt hại đáng kể tới người, tài sản của nhân dân như:
+ Năm 1978 tỉnh Nghệ An vỡ đập hồ Quán Hài (4,6 triệu m3), hồ Đồn Húng
(3,9 triệu m3) làm 14 người chết
+ Năm 1986 tỉnh Khánh Hòa vỡ đập hồ Suối hành (7,34 triệu m3)
+ Năm 1989 vỡ đập hồ Am Chúa (2,97 triệu m3) sau khi xử lý năm 1992 hồ
lại tiếp tục vỡ
+ Năm 2009 tỉnh Hà Tĩnh vỡ Đập Z20 (0,30 triệu m3)
+ Năm 2010 vỡ đập hồ Khe Mơ (0,70 triệu m3), đập Trứng (0,20 triệu m3);
tỉnh Quảng Bình vỡ đập hồ Cây Tắt (0,70 triệu m3), Khe Cày (0,30 triệu m3); tỉnh
Ninh Thuận vỡ đập hồ Phước Trung (2,34 triệu m3)
+ Năm 1989 vỡ đập hồ Am Chúa (2,97 triệu m3) sau khi xử lý năm 1992 hồ
lại tiếp tục vỡ
Các hồ bị vỡ nguyên nhân do chất lượng thi công không bảo đảm, mưa lũ quá
lớn vượt tần xuất thiết kế, công tác quản lý còn nhiều hạn chế, không đủ kinh phí để
sửa chứa nâng cấp.
Để phát huy mặt lợi và đề phòng các diễn biến bất lợi, công tác đầu tư sửa
chữa, nâng cấp, quản lý hồ chứa cần được quan tâm và tăng cường nhằm bảo đảm
an toàn công trình và nâng cao hiệu quả của hồ chứa.

1.4. Những kết quả đạt được về hồ chứa nước tại Việt Nam
Những kết quả đạt được về hồ chứa nước gắn liền với với việc nghiên cứu
phát triển các công trình xây dựng chủ yếu của hồ chứa nước (công trình đầu mối).
Công trình đầu mối của một hồ chứa nước thường bao gồm một đập ngăn
nước (đập chính và đập phụ); cống điều tiết nước, đập tràn xả lũ và hệ thống kênh
dẫn nước.
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

15

Luận văn thạc sĩ ky

Hồ chứa nước thủy lợi kiêm phát điện thì có thêm trạm thủy điện hoặc nhà
máy thủy điện đặt ở phía hạ lưu của đập chính.
Theo thống kê cho thấy đập đất chiếm 78%, đập đá đỏ chiếm 5%, đập bê
tông trọng lực chiếm 12%, đập vòm 4%. Trong số các đập có chiều cao lớn hơn 100
m thì tình hình lại khác : đập đất chiếm 30%, đập bê tông chiếm 38%, đập vòm
chiếm 21,5%.
Với sự phát triển của khoa học kỹ thuật, lý luận tính toán đập ngày càng phát
triển và hoàn thiện, kích thước và hình dạng đập ngày càng hợp lý độ an toàn đập
ngày càng được nâng cao.
Các đập đã xây dựng ở nước ta chủ yếu là đập đất. Trong một số năm gần
đây xu hướng xây dựng đập bê tông đã và đang phát triển. Đập Tân Giang thuộc
tỉnh Ninh Thuận được xem là đập bê tông trọng lưc đầu tiên do ngành thủy lợi nước

ta tự thiết kế và thi công được hoàn thành năm 2001.
1.5. Những bất cập khi xây dựng hồ chứa nước ở nước ta.
Phần lớn các hồ chứa nước được xây dựng những năm 70, 80 của thế kỷ trước,
trong điều kiện nền kinh tế đất nước còn nhiều khó khăn, công tác khảo sát, thiết kế
và thi công có nhiều thiếu sót, các công trình đầu mối không được xây dựng hoàn
thiện. Thời gian khai thác, sử dụng các hồ đã lâu, việc quản lý chưa được quan tâm
đúng mức, thiếu kinh phí để duy tu sửa chữa, dẫn đến nhiều hồ chứa nước nhanh
chóng bị xuống cấp, gây mất an toàn công trình.
Các tác nhân chính gây mất an toàn cho hồ chứa:
- Lũ lớn tràn qua đỉnh đập đất gây vỡ đập.
- Thấm lớn qua nền và thân đập gây xói ngầm hoặc trượt mái hạ lưu làm vỡ
đập.
- Sóng do gió bão làm sạt trượt mái thượng lưu.
- Sự cố công trình (đập tràn, cống lấy nước) do không đủ độ kiên cố cần thiết
hoặc vận hành không đúng kỹ thuật (tháo cạn hồ quá nhanh gây sạt trượt mái
thượng lưu đập đất).
- Tổ mối hoặc các hang hốc không được phát hiện, xử lý kịp thời.
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

16

Luận văn thạc sĩ ky

Trong các tác nhân trên, lũ và thấm là hai tác nhân thường gây mất an toàn

đồng thời xử lý chúng hết sức khó khăn, tốn kém.
Kết quả kiểm tra, đánh giá năm 2009 của các địa phương có hồ chứa nước cho
thấy các hồ chứa ở nước ta mức đảm bảo an toàn không cao, biểu hiện ở các mặt
sau:
- Về năng lực chống lũ
Nhiều hồ chứa còn thiếu năng lực xả lũ do khi thiết kế tính toán lũ thiên nhỏ,
mô hình thiết kế lũ không phù hợp với tình hình mưa lũ trên lưu vực, rừng đầu
nguồn bị tàn phá nên lũ tập trung về hồ nhanh hơn, nhiều hơn. Theo số liệu của
Tổng cục thủy lợi, số lượng hồ chứa nước còn thiếu năng lực xả lũ 3.591 hồ, gồm:
+ Loại có dung tích từ 10 triệu m3 trở lên:

41/101 hồ

+ Loại có dung tích từ 5 đến dưới 10 triệu m3:

40/68 hồ

+ Loại có dung tích từ 1 đến dưới 5 triệu m3:

310/544 hồ

+ Loại có dung tích dưới 1 triệu m3:

3.200/4.753 hồ

- Về thấm qua đập đất
Tình trạng này xảy ra rất phổ biến ở các đập đất, nhiều hồ chứa bị thấm rất
nghiêm trọng. Theo số liệu của tổng cục thủy lợi do đia phườngbáo cáo, số lượng
các hồ chứa phải xử lý thấm là 2.460 hồ, gồm:
+ Loại có dung tích từ 10 triệu m3 trở lên:

28/101 hồ

+ Loại có dung tích từ 5 đến dưới 10 triệu m3: 52/68 hồ
+ Loại có dung tích từ 1 đến dưới 5 triệu m3: 130/544 hồ
+ Loại có dung tích dưới 1 triệu m3:

2.250/4.753 hồ.

- Về chống sóng
Hầu hết các hồ chứa nhỏ có dung tích dưới 1 triệu m3 mái thượng lưu
không được gia cố, thường bị sạt trượt nghiêm trọng, ảnh hưởng đến an toàn công
trình. Một số hồ chứa được gia cố mái thượng lưu bằng đá lát hoặc bê tông, do gia
cố lâu nên lớp gia cố bị xô tụt.

Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

17

Luận văn thạc sĩ ky

Trong số các hồ chứa Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đầu tư sửa
chữa, nâng cấp có 32 hồ phải gia cố chống sóng mái thượng lưu để bảo đảm an toàn
đập.

- Về chất lượng cống lấy nước và tràn xả lũ
Cống lấy nước:
Tình trạng hư hỏng cống lấy nước rất phổ biến do công trình sử dụng lâu ngày
nên bê tông hoặc kết cấu xây đã bị mục: Cống hồ Tà Keo (Lạng Sơn), Đồng Mô,
Suối Hai (Hà Tây); do chất lượng thi công kém: Cống hồ Ea Chu Cáp, Ea Knôp
(Đăk Lắk); do kết cấu bất hợp lý, sử dụng ống bê tông lắp ghép ở các hồ nhỏ: Cống
hồ Cây Tắt (Quảng Bình), Tàu Voi (Hà Tĩnh).v.v…
Theo báo cáo của các địa phương, số lượng các hồ chứa phải cần sửa chữa
cống lấy nước là 2.618 hồ, gồm:
+ Loại có dung tích từ 10 triệu m3 trở lên:

21/101 hồ

+ Loại có dung tích từ 5 đến dưới 10 triệu m3:
+ Loại có dung tích từ 1 đến dưới 5 triệu m3:
+ Loại có dung tích dưới 1 triệu m3:

27/68hồ
160/544 hồ

2.410/4.753 hồ

- Tràn xả lũ:
Các hồ chứa nhỏ tràn xả lũ là tràn tự nhiên, không được gia cố. Nhiều hồ tuy có
gia cố nhưng đã bị hư hỏng. Kết quả điều tra cho thấy hồ phải sửa chữa nâng cấp
tràn xả lũ là 3.843 hồ, gồm:
+ Loại có dung tích từ 10 triệu m3 trở lên:

23/101 hồ

+ Loại có dung tích từ 5 đến dưới 10 triệu m3:
+ Loại có dung tích từ 1 đến dưới 5 triệu m3:
+ Loại có dung tích dưới 1 triệu m3:

35/68 hồ
330/544 hồ

3.460/4.753 hồ

1.6. Những kết quả nghiên cứu về an toàn hiệu quả của các hồ chứa nước.
Đảm bảo an toàn hồ chứa là đảm bảo an toàn hệ thống công trình đầu mối,
đặc biệt trong tình hình biến đổi khí hậu phức tạp hiện nay. Hồ chứa đem lại những
lợi ích thiết thực như phát điện, tưới, phòng chống lũ lụt, hạn hán, du lịch, cải tạo
môi trường... Bên cạnh những lợi ích mà hồ chứa đem lại thì những tác hại mà hồ
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội


Trường Đại học Thủy lợi
thuật

18

Luận văn thạc sĩ ky

chứa nếu gây ra là vô cùng to lớn, có những thiệt hại có thể tính toán được nhưng có
những thiệt hại là không thể tính toán được. Hồ chứa mất an toàn thường xảy ra về
mùa lũ khi có lũ về. Vấn đề thoát lũ của mỗi hồ chứa là nhiệm vụ đặc biệt quan
trọng.

Do sự cố công trình dẫn đến thu hẹp tiết diện thoát lũ của tràn: cửa van tràn
xả lũ bị kẹt không mở được hoặc mở không hoàn toàn, mái núi vách tràn bị sạt lở,
vật rắn trôi nổi trên dòng chảy làm bịt lấp một phần tiết diện tràn xả lũ. Công trình ở
phía thượng nguồn bị đổ vỡ gây truyền lũ lớn cho công trình ở phía hạ lưu trong các
hệ thống khai thác bậc thang.
Vì vậy để đảm bảo an toàn cho công trình hồ chứa, tràn xả lũ được coi là
nhiệm vụ cấp bách hiện nay. Đặc biệt là các trận lũ lịch sử xảy ra ở miền Trung vào
tháng 11 và tháng 12 năm 1999 đã gây thiệt hại lớn về tính mạng và tài sản. Đã có
các biện pháp công trình được nghiên cứu và ứng dụng:
- Mở rộng khẩu diện tràn
Mở rộng diện tràn, tăng khả năng tháo mà không tăng tỷ lưu, giải pháp này
khắc phục được nhược điểm của tăng cột nước tràn, không ảnh hưởng đến kết cấu
các bộ phận sau ngưỡng. Tuy nhiên cần căn cứ vào điều kiện địa chất, địa hình
tuyến tràn có cho phép mở rộng hay không và vấn đề nối tiếp giữa kết cấu cũ và
mới cũng cần phải xem xét kỹ.
- Thay tràn không có cửa van bằng tràn có cửa van
Khi cần tăng khả năng an toàn về tháo trong điều kiện địa hình hẹp, địa chất
tốt có thể hạ thấp cao trình ngưỡng tràn và lắp thêm cửa van. Giải pháp này có ưu
điểm là khả năng tháo lớn, tính chủ động cao, không làm tăng ngập lụt, khả năng
vượt tải lớn, khả năng đảm bảo an toàn cao.
- Làm tràn sự cố:
Trên thế giới cũng đã có nghiên cứu nhất định về tràn sự cố như ở Trung
Quốc, trước những năm 1980 chưa có tràn sự cố, tháng 8 năm 1975 xuất hiện lũ lớn
vượt thiết kế làm hư hại nhiều đập hồ. Từ đó người ta đã đưa ra khái niệm mực
nước lũ bảo vệ đập và cần có tràn sự cố. Từ năm 1980 đã thực hiện thiết kế, xây
Nguyễn Nhân Quân

Cao học khóa 17 – ĐHTL Hà Nội