Nghiên cứu công tác quản lý chất lượng công trình đập bằng hệ thống quan trắc, áp dụng cho đập chính thủy điện srêpok3

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LƯU CÔNG HÙNG

NGHIÊN CỨU CÔNG TÁC QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG
CÔNG TRÌNH ĐẬP BẰNG HỆ THỐNG QUAN TRẮC,
ÁP DỤNG CHO ĐẬP CHÍNH THỦY ĐIỆN SRÊPOK 3

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NINH THUẬN, NĂM 2017


BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

LƯU CÔNG HÙNG

NGHIÊN CỨU CÔNG TÁC QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG
CÔNG TRÌNH ĐẬP BẰNG HỆ THỐNG QUAN TRẮC,
ÁP DỤNG CHO ĐẬP CHÍNH THỦY ĐIỆN SRÊPOK 3

Chuyên ngành: Quản lý xây dựng
Mã số: 60580302

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

GS. TS. VŨ THANH TE

NINH THUẬN, NĂM 2017


LỜI CAM ĐOAN
Tác giả xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả
nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bất kỳ một
nguồn nào và dưới bất kỳ hình thức nào.Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã
được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.

Tác giả luận văn

Lưu Công Hùng

i


LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ chuyên ngành quản lý xây dựng với đề tài “Nghiên cứu công tác quản
lý chất lượng công trình đập bằng hệ thống quan trắc, áp dụng cho đập chính thủy điện
SRÊPOK 3” được hoàn thành với sự cố gắng nỗ lực của bản thân và sự động viên,
giúp đỡ của các thầy, cô giáo thuộc bộ môn Công nghệ và Quản lý xây dựng, Khoa
công trình, thuộc Trường Đại học Thủy lợi. Cùng với các thầy giáo, cô giáo và bạn bè,
đồng nghiệp là nguồn động lực để tác giả hoàn thành luận văn thạc sĩ.
Tác giả xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc đối với thầy giáo GS.TS Vũ
Thanh Te đã trực tiếp tận tình hướng dẫn, đóng góp ý kiến và sửa đổi, bổ sung trong
quá trình thực hiện bản luận văn này.
Xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh đạo trường Đại học Thủy lợi, khoa Công trình và Bộ
môn Công nghệ và quản lý xây dựng đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành tốt công
việc nghiên cứu khoa học của mình.

Tuy tác giả đã có những cố gắng nhất định, nhưng do thời gian có hạn và trình độ còn
hạn chế, vì vậy Luận văn này vẫn còn nhiều thiếu sót. Tác giả kính mong các thầy, cô
giáo và bạn bè, đồng nghiệp góp ý để đề tài nghiên cứu được hoàn thiện hơn.
Tác giả xin trân trọng cảm ơn các kỹ sư, cán bộ kỹ thuật của Công ty thủy điện Buôn
Kuốp đơn vị quản lý vận hành công trình thủy điện SRÊOK 3 đã cung cấp hồ sơ, tài
liệu, đóng góp ý kiến cùng tác giả trong quá trình thực hiện luận văn thạc sĩ.

ii


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH .................................................................................vi
DANH MỤC BẢNG BIỂU ......................................................................................viii
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT.............................................................................ix
MỞ ĐẦU.....................................................................................................................1
1.
Tính
cấp
thiết
của
...........................................................................................1

đề

tài

2. Mục đích của đề tài..................................................................................................2
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu ............................................................................2
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu ...............................................................2
CHƯƠNG 1, TỔNG QUAN VỀ XÂY DỰNG ĐẬP ĐẤT ĐÁ VÀ CÔNG TÁC

QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG CÔNG TRÌNH ĐẬP .......................................................3
1.1, Tổng quan về thi công xây dựng đập.....................................................................3
1.1.1, Tình hình xây dựng đập trên thế giới [4] .....................................................3
1.1.2, Tình hình xây dựng đập tại Việt Nam [6] ...................................................5
1.2, Công tác quản lý chất lượng các công trình đập ....................................................6
1.2.1, Vai trò quản lý chất lượng các công trình đập.............................................6
1.2.2, Các văn bản Quy phạm pháp luật quy định về quản lý chất lượng công trình
xây dựng ..............................................................................................................6
1.2.3, Nguyên tắc chung trong quản lý chất lượng công trình xây dựng ...............7
1.2.4, Quy định pháp luật về quản lý chất lượng công trình xây dựng ..................8
1.2.5, Các vấn đề mất an toàn của đập trên Thế giới và tại Việt Nam .................11
1.2.6, Một số quy định về công tác quan trắc trong quản lý chất lượng công trình
..........................................................................................................................12
1.2.7, Một số hình ảnh sự cố đập trên Thế giới và Việt Nam ..............................13
1.3, Những kiến thức về thiết bị quan trắc..................................................................15
1.3.1, Các quy chuẩn, tiêu chuẩn áp dụng trong lĩnh vực thiết kế bố trí, lắp đặt
thiết bị quan trắc đối với công trình đập .............................................................15
1.3.2, Các nội dung quan trắc công trình ............................................................15
1.3.2, Phân loại thiết bị quan trắc .......................................................................16
1.3.3, Phương pháp quan trắc .............................................................................17
1.3.4, Tình hình lắp đặt và sử dụng hệ thống quan trắc đập tại Việt Nam ...........17
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ..........................................................................................20

3


CHƯƠNG 2, CƠ SỞ PHÁP LÝ, KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ
DỤNG TÀI LIỆU QUAN TRẮC TRONG KIỂM ĐỊNH AN TOÀN ĐẬP................21
2.1, Quy định bố trí thiết bị quan trắc đập ..................................................................21
2.2, Giới thiệu một số công trình đập thủy điện bố trí thiết bị quan trắc .....................21

2.3, Các nội dung quan trắc đập .................................................................................22
2.3.1, Quan trắc chuyển vị..................................................................................22
2.2.3, Quan trắc ứng suất trong thân đập và nền đập...........................................26
2.3.4, Quan trắc áp lực đất đắp lên công trình ....................................................27
2.4, Các tiêu chí đánh giá tình trạng làm việc của đập từ số liệu quan trắc .................27
2.4.1, Các tiêu chí đánh giá về biến dạng và chuyển vị.......................................27
2.4.2, Tiêu chí đánh giá số liệu quan trắc về đường bão hòa và áp lực thấm .......29
2.5, Các nội dung tính toán kiểm định an toàn đập [7] ...............................................31
2.5.1, Mục đích tính toán kiểm định an toàn đập từ số liệu quan trắc..................31
2.5.2, Kiểm định về thấm ...................................................................................32
2.5.3, Xác lập định lượng từng tiêu chí về thấm .................................................35
2.4.4, Kiểm định đập về ổn định ........................................................................41
KẾT LUẬN CHƯƠNG 2 ..........................................................................................42
CHƯƠNG 3, ỨNG DỤNG KẾT QUẢ QUAN TRẮC ĐỂ KIỂM ĐỊNH ĐẬP CHÍNH
- CÔNG TRÌNH THỦY ĐIỆN SRÊPOK 3................................................................43
3.1, Giới thiệu công trình thủy điện Srêpok 3.............................................................43
3.2, Các hạng mục chính của công trình và các thông số chính ..................................44
3.2.1, Hồ chứa....................................................................................................45
3.2.2, Đập chính.................................................................................................46
3.2.3, Nhà máy...................................................................................................46
3.3, Hệ thống thiết bị quan trắc đập chính Srêpok 3 ...................................................47
3.3.1, Quan trắc thủ công ...................................................................................47
3.3.2, Quan trắc tự động.....................................................................................47
3.3.3, Bản vẽ bố trí thiết bị quan trắc đập chính Srêpok 3:..................................49
3.3.4, Một số hình ảnh bố trí thiết bị quan trắc đập chính Srêpok 3[8]................52
3.3.5, Các quy định về quan trắc và đánh giá việc thực hiện công tác quan trắc .54
3.4, Đo đạc, phân tích xử lý số liệu quan trắc.............................................................55
3.4.1, Phương pháp đo .......................................................................................55
3.4.2, Ghi chép, phân tích xử lý số liệu đo .........................................................56

4


3.5, Kiểm định an toàn đập trên cơ sở tổng hợp các số liệu quan trắc.........................60
3.5.1, Kiểm định về thấm thân đập.....................................................................60
3.5.2, Kiểm định về thấm nền đập ......................................................................64
3.5.3, Kiểm định về lưu lượng thấm...................................................................65
3.5.4, Kiểm định về ứng suất đất đắp .................................................................67
3.5.5, Kiểm định về mực nước ngầm trong thân và vai đập ...............................69
3.5.6, Kiểm định về chuyển vị thân đập .............................................................69
3.5.7, Kiểm định về ổn định đập [13] .................................................................74
3.6, Kết luận ..............................................................................................................77
3.6.1, Kiểm định về thấm ...................................................................................78
3.6.2, Kiểm định về ổn định ...............................................................................78
3.6.3, Kiểm định về chuyển vị đập .....................................................................78
3.6.4, Kết luận chung .........................................................................................79
KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 ..........................................................................................79
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ....................................................................................80
1. Kết luận .................................................................................................................80
2. Kiến nghị ...............................................................................................................80
3. Hướng tiếp tục nghiên cứu .....................................................................................81
DANH MỤC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ............................................................82
Ảnh hưởng đặc trưng hệ số thấm của đất thân và nền đập đến vị trí đường bão hòa. ..82
TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................83
1. Tiếng Việt..............................................................................................................83
2. Tiếng Anh..............................................................................................................84
PHỤ LỤC..................................................................................................................86
1. Kết quả tính toán ổn định mái hạ lưu, mái thượng lưu đập chính – CTTĐ Srê pok 3
[12]............................................................................................................................86
1.1, Mặt cắt 0+100m:.................................................................................................86

1.2, Mặt cắt 0+208m:.................................................................................................88
1.3, Mặt cắt 0+328m:.................................................................................................90
1.4, Mặt cắt 0+400m:.................................................................................................92
2. Danh mục đã công bố ............................................................................................94

5


DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Một vài đập đất đá lớn trên Thế giới..............................................................4
Hình 1.2 Một vài hình ảnh đập được xây dựng tại Việt Nam .......................................5
Hình 1.3 Một vài hình ảnh sự cố đập trên Thế giới ....................................................14
Hình 1.4 Một vài hình ảnh sự cố công trình đập tại Việt Nam....................................14
Hình 2.1 Sơ đồ bố trí thiết bị quan trắc thấm của đập.................................................26
Hình 2.2 Sơ đồ bố trí cụm 2 thiết bị đo ......................................................................27
Hình 2.3 Sơ đồ bố trí cụm 9 thiết bị đo ......................................................................27
Hình 2.4 Đường bão hòa trong đánh giá an toàn đập đất theo tiêu chí thấm ...............33
Hình 2.5 Biểu đồ quan hệ agh ~ MNTL ......................................................................34
Hình 2.6 Biểu đồ quan hệ Lgh ~ MNTL .....................................................................34
Hình 2.7 Biểu đồ quan hệ qgh ~ MNTL......................................................................35
Hình 2.8 Xác lập đường bão hòa giới hạn trên và agh................................................36
Hình 2.9 Xác lập đường bão hòa giới hạn dưới và Lgh ...............................................37
Hình 3.1 Sơ đồ quy hoạch các DATĐ trên sông Srêpok [8] .....................................43
Hình 3.2 Cắt dọc tuyến đập – các mặt cắt quan trắc .................................................49
Hình 3.3 Mặt bằng bố trí các tuyến quan trắc đập Srêpok 3 .....................................50
Hình 3.4 Ống quan trắc mực nước thấm thân đập – MC 0+100m.............................51
Hình 3.5 Ống quan trắc mực nước thấm thân đập – MC 0+208m.............................51
Hình 3.6 Thiết bị Quan trắc ALKR và áp lực đất – MC 0+328m .............................51
Hình 3.7 Thiết bị Quan trắc ALKR và áp lực đất – MC 0+400m .............................52
Hình 3.8 Hộp đo thiết bị tự động –MC 0+328 và MC 0+400 ...................................52

Hình 3.9 Thùng đo mưa tại đập tràn và đo mực nước hồ tại cửa lấy nước ................52
Hình 3.10 Mốc cao độ cơ sở và mốc tọa độ cơ sở ....................................................53
Hình 3.11 Tràn đo thấm hạ lưu đập và ống quan trắc MN thấm thân đập .................53
Hình 3.12 Mốc quan trắc trên bê tông và mốc trên mái đập .....................................53
Hình 3.13 Biểu diễn số liệu quan trắc ALKR mặt cắt 0+400m.................................58

6


Hình 3.14 Biểu diễn số liệu quan trắc ALKR mặt cắt 0+328m.................................58
Hình 3.15 Đường bão hòa thấm thực đo tại mặt cắt 0+100m....................................60
Hình 3.16 Đường bão hòa thấm thực đo tại mặt cắt 0+208m....................................61
Hình 3.17 Đường bão hòa thấm thực đo tại mặt cắt 0+328m....................................62
Hình 3.18 Đường bão hòa thấm thực đo tại mặt cắt 0+400m....................................63
Hình 3.19 Áp lực thấm nền đập tại mặt cắt 0+328m ................................................64
Hình 3.20 Áp lực thấm nền đập tại mặt cắt 0+400m ................................................65
Hình 3.21 Lưu lượng thấm thực đo và Q thấm[cp] qua các đập................................67
Hình 3.22 Biểu diễn số liệu áp lực đất mặt cắt 0+328m ...........................................68
Hình 3.23 Biểu diễn số liệu áp lực đất mặt cắt 0+400m ...........................................68
Hình 3.24 Biểu diễn số liệu mực nước ngầm 2 vai đập ............................................69
Hình 3.25 Biểu đồ chuyển dịch đứng của các mốc quan trắc đập chính....................73
Hình 3.26 Biểu đồ chuyển dịch ngang của các mốc quan trắc đập chính ..................73

vii


DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Các đập đất đất đá lớn trên Thế giới [6] ........................................................4
Bảng 2.1 Quy định nội dung quan trắc đối với đập đất và đập đất đá hỗn hợp [3] ......21
Bảng 2.2 Thống kê bố trí thiết bị quan trắc của một số đập đất đá hỗn hợp ................22

Bảng 2.3 Trị số gradient cho phép [Jk]cp ở khối đắp thân đập ...................................30
Bảng 2.4 Trị số gradient trung bình tới hạn [Jk]th ở các bộ phận chống thấm ............30
Bảng 2.5 Hệ số an toàn ổn định nhỏ nhất của mái đập [Kcp] [5]................................31
Bảng 2.6 Các trường hợp tính toán ổn định đập đất đá...............................................41
Bảng 3.1 Quy hoạch công suất các DATĐ trên sông Srêpok [8] ...............................44
Bảng 3.2 Bố trí thiết bị quan trắc đập chính Srêpok 3 [8]...........................................47
Bảng 3.3 Chu kỳ quan trắc Công trình thủy điện Srê pok 3 [12] ................................55
Bảng 3.4 Số liệu quan trắc áp lực thấm đập chính ......................................................57
Bảng 3.5 Kết quả tính toán J thân đập (Jthân) và J qua màng khoan phụt (Jmàng) ..........59
Bảng 3.6 Số liệu quan trắc lưu lượng thấm hạ lưu (Qt) các đập..................................66
Bảng 3.7 Số liệu các mốc quan trắc chuyển vị chu kỳ "0"..........................................70
Bảng 3.8 Số liệu các mốc quan trắc chuyển vị chu kỳ "0" (tiếp theo...) ......................71
Bảng 3.9 Chỉ tiêu cơ lý của vật liệu đắp và nền đập chính..........................................74
Bảng 3.10 Kết quả tính toán ổn định trượt mái đập chính [12] ...................................77

8


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

BTCT

Bê tông cốt thép

CTTĐ

Công trình thủy điện

CTXD

Công trình xây dựng

MNH

Mực nước hồ chứa

MNTL

Mực nước thượng lưu

MNHL

Mực nước hạ lưu

MNDBT

Mực nước dâng bình thường

MNLNTK

Mực nước lớn nhất thiết kế

MNC

Mực nước chết

MNTT

Mực nước tính toán

MKP

Màng khoan phụt

QLDA

Quản lý dự án

TCN

Trước công nguyên

TKKT

Thiết kế kỹ thuật

XDCT

Xây dựng công trình

9


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đập hồ chứa công trình thủy lợi, thủy điện thường có quy mô lớn, là hạng mục công
trình đầu mối quan trọng bảo đảm làm việc an toàn cho chính bản thân công trình và
an toàn đến cả tính mạng, tài sản của cả cộng đồng dân cư sống ở hạ du. Trong quá
trình thi công đắp đập, giai đoạn tích nước hồ chứa để phát điện và vận hành phát điện
sau này thì công tác giám sát chất lượng trong quá trình thi công, lắp đặt các thiết bị

quan trắc, theo dõi đo đạc, phân tích số liệu quan trắc để kiểm định tình trạng làm việc
ổn định của đập cần phải được tiến hành thường xuyên theo quy định.
Đập thủy điện vừa và lớn ở nước ở nước ta hiện nay phổ biến là đập đất đồng nhất và
đập đất đá hỗn hợp. Vật liệu chính dùng để đắp đập là đá và đất chống thấm được khai
thác tại chỗ. Do đặc tính thấm của nền đập, tính thấm nước và biến dạng của vật liệu
đất đá, tính sạt trược của mái đập; nên các vấn đề về thấm và biến dạng của đập cần
phải được đặc biệt quan tâm trong khi khảo sát thiết kế cũng như trong quá trình thi
công đắp đập và vận hành, khai thác sau này.
Công tác quản lý chất lượng công trình nói chung và đối với công trình đập nói riêng
phải bảo đảm xuyên suốt từ giai đoạn khảo sát thiết kế, thi công xây dựng và vận hành
khai thác công trình.
Các thiết bị quan trắc được bố trí trong đập để cung cấp số liệu nhằm đánh giá an toàn
đập trong giai đoạn tích nước hồ chứa và vận hành phát điện. Tuy nhiên, ở nước ta
trong thời gian qua do nhiều lý do khác nhau mà việc bố trí các thiết bị quan trắc ở
nhiều đập chưa được chú trọng. Nhưng điều đáng lưu ý hơn là ở nhiều công trình đập,
mặc dù đã đầu tư lắp đặt thiết bị quan trắc theo quy định chung, nhưng việc quan trắc
thường xuyên, tiến hành lưu trữ các số liệu quan trắc, phân tích đánh giá số liệu chưa
được quan tâm đúng mức. Nhiều thiết bị quan trắc đã không được bảo dưỡng kịp thời
và dần mất tác dụng. Do đó, việc nghiên cứu công tác quản lý chất lượng công trình
đập thông qua hệ thống thiết bị quan trắc và phân tích, đánh giá số liệu quan trắc trong

1


kiểm định an toàn đập là cấp thiết và có ý nghĩa khoa học và thực tiễn.
2. Mục đích của đề tài
Mục đích của đề tài là nêu tổng quan về xây dựng đập đất đá trên Thế giới và tại Việt
Nam và công tác quản lý chất lượng công trình đập; trình bày cụ thể về việc bố trí, lắp
đặt các loại thiết bị quan trắc đập và vai trò, tác dụng của hệ thống quan trắc trong việc
kiểm định an toàn của đập trong giai đoạn vận hành, khai thác công trình. Nghiên cứu

điển hình việc lắp đặt, quan trắc số liệu, đánh giá ổn định đập ở một công trình cụ thể.
Đưa ra những khuyến cáo về lắp đặt, theo dõi, phân tích đánh giá số liệu quan trắc và
đề xuất các giải pháp nhằm công tác quản lý khai thác công trình đập bảo đảm an toàn
hơn.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là công tác quản lý chất lượng công trình đập, thông qua hệ
thống thiết bị quan trắc để kiểm định chất lượng đập trong giai đoạn vận hành, khai
thác công trình.
Phạm vi nghiên cứu chủ yếu tập trung vào công tác quản lý chất lượng công trình đập.
Trên cơ sở lý luận chung, luận văn áp dụng nghiên cứu cho một công trình cụ thể là
đập chính thủy điện Srêpok 3, làm rõ thực trạng thiết bị quan trắc của đập này, thu
thập các số liệu quan trắc thực tế và ứng dụng để kiểm định an toàn cho đập.
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu
Cách tiếp cận của đề tài là nghiên cứu hệ thống văn bản Quy phạm pháp luật về công
tác quản lý chất lượng công trình; đi sâu tìm hiểu các thiết bị quan trắc, công tác bố trí,
lắp đặt thiết bị quan trắc, đo đạc số liệu, phân tích đánh giá số liệu quan trắc, từ đó
kiểm định tình trạng làm việc của công trình đập.
Phương pháp nghiên cứu tổng quan về thiết bị quan trắc. Thu thập, phân tích số
liệu thực tế, tổng hợp các kết quả nghiên cứu đã có. Ứng dụng các phần mềm tính
toán thấm, ổn định và biến dạng trong kiểm định an toàn đập. Nghiên cứu điển
hình tại công trình cụ thể là đập chính công trình thủy điện Srêpok 3.

2


CHƯƠNG 1, TỔNG QUAN VỀ XÂY DỰNG ĐẬP ĐẤT ĐÁ VÀ CÔNG TÁC
QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG CÔNG TRÌNH ĐẬP
1.1, Tổng quan về thi công xây dựng đập
1.1.1, Tình hình xây dựng đập trên thế giới
[4]

Đập là loại công trình ngăn dòng nước tự nhiên để khai thác sử dụng nguồn nước cho
các mục đích khác nhau như trữ nước để tưới tiêu, phát điện, phòng chống hạn hán, lũ
lụt. Đập đất đá là loại đập sử dụng vật liệu địa phương, thi công đơn giản và được con
người xây dựng từ rất lâu đời trong các thời kỳ cổ đại, trung cổ như ở các nước Ai
Cập, Trung Quốc, Ấn Độ và một số nước khác trên thế giới con người đã xây dựng
đập đất, đá từ những năm 2500-4700 TCN.
Đập đất đá Sadd- el- Kafara của Ai Cập cổ đại có chiều dài 102m, cao 12m, rộng 87m
được xây dựng vào khoảng 2800-2600 TCN; đập Kallanai bằng đá có chiều dài 300m,
cao 4,5m và rộng 20m được xây dựng tại miền nam Ấn Độ vào khoảng thế kỷ 2 TCN.
Vào năm 251 TCN, một công trình nổi tiếng thế giới được xây dựng ở Trung Quốc đó
là hệ thống thủy lợi Tô Giang Yển, công trình này đã đem lại nguồn lợi to lớn về tưới
tiêu cho 700.000 héc ta đồng ruộng và hạn chế lũ lụt. Hiện nay công trình vẫn còn tồn
tại thuộc tỉnh Tứ Xuyên-Trung Quốc.
Đến thời kỳ công nghiệp, vào những thập niên đầu thế kỷ thứ 19, do nền kinh tế ngày
một phát triển không ngừng, nhu cầu sử dụng nước tăng lên, với những tiến bộ đáng
kể về khoa học kỹ thuật của thiết kế và xây dựng đập, nên các đập ngăn nước được
xây dựng với quy mô lớn hơn và số lượng ngày càng nhiều trên thế giới.
Ngày nay, do có nhiều ưu điểm và lợi thế đối với đập bằng vật liệu đất đá, đồng thời
ứng dụng những thành tựu của khoa học kỹ thuật phát triển cao như ngành địa kỹ
thuật, lý thuyết thấm, nghiên cứu ứng suất và biến dạng công trình và biện pháp thi
công bằng cơ giới hóa, khả năng chống thấm và chịu được áp lực nước cao, nên rất
nhiều đập lớn, nhỏ đã được xây dựng. Tính đến năm 1997, ước tính có khoảng
800.000 đập lớn nhỏ trên thế giới, trong đó có khoảng 40.000 đập có độ cao trên 15m.

3


Bảng 1.1 Các đập đất đất đá lớn trên Thế giới [6]
S Tên
Đ

T đ ị
T
a
1 Đ
ậ
p
2 Đ T
3 ậĐ hB

L
o
ạ
B
T

N C
ă h
m i
1 1
9 3
5 9
B 1 1
T
B 9
1 6
7
ậ
a T 9
4 Đ T B 1 1
ậ

r T 9 8
5 Đ V B 2 1
ậ
e T 0 6
6 Đ L B 2 2
ậ
B T 0 4
p
N
0 2
7 Đ ẤĐ 2 2
ậ
Đấ 0 1
Một số hình ảnh đập lớn đã xây dựng trên Thế giới và tại Việt Nam như tại hình 1.1 và
hình 1.2.

Đập Guri –Venezuela

Đập Tam Hiệp – Trung Quốc

Đập Sayano-Shushenskaya - LB Nga
USA

Đập Trinity tại Lewiston -

Hình 1.1 Một vài đập đất đá lớn trên Thế giới
4


1.1.2, Tình hình xây dựng đập tại Việt Nam [6]

Việt Nam nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới, có lượng mưa trung bình hàng năm cao
khoảng 1.800 - 2.000mm. Với địa hình miền Bắc và biên giới miền Tây đồi núi cao,
phía Đông là bờ biển dài, nên nước ta có hệ thống sông ngòi khá dày đặc với hơn
3.450 hệ thống. Với điều kiện tự nhiên thuận lợi như vậy nên tiềm năng xây dựng hồ
đập, đặc biệt là công trình thuỷ điện của nước ta tương đối lớn. Tính đến năm 2015,
nước ta có khoảng trên 7.000 hồ chứa lớn nhỏ, trong đó có gần 500 hồ đập thủy
điện lớn. Do có nhiều ưu điểm và lợi thế đối với vật liệu đất đá, nên các đập tại nước ta
được xây dựng trong những năm 1970-1990 chủ yếu là đập bằng đất đồng nhất và đập
đất đá hỗn hợp, một số lượng ít đập bằng bê tông trọng lực. Trong những năm gần đây
một số đập lớn được xây dựng bằng bê tông đầm lăn (theo tài liệu Hội Đập lớn và phát
triển nguồn nước Việt Nam - VNCOLD).

Đập đất-CTTĐ Đa Nhim – Lâm
Đồng
Xây dựng năm 1964

Đập đất đá-CTTĐ Đa Mi – Bình
Thuận
Xây dựng năm 2000

Đập đất-CTTĐ Buôn Kuốp –Đăk
Lăk
Xây dựng năm 2008

Đập đất đá-CTTĐ Hòa
Bình
Xây dựng năm 1987

Hình 1.2 Một vài hình ảnh đập được xây dựng tại Việt Nam
5

1.2, Công tác quản lý chất lượng các công trình đập
1.2.1, Vai trò quản lý chất lượng các công trình đập
Thời gian gần đây, sự cố liên quan đến các công trình thủy điện liên tục xảy ra, một số
sự cố đã bộc lộ rõ nguyên nhân là do công tác quản lý chất lượng công trình thủy điện
bị buông lỏng, thiếu kiểm soát. Trong Nghị định 72 đã nêu rất rõ việc khảo sát, thiết kế
và thi công đập phải tuân theo các quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng, các quy định về
quản lý chất lượng xây dựng và các quy định khác của pháp luật có liên quan. Ngay từ
khi khởi công xây dựng đập, chủ đập phải cử cán bộ kỹ thuật tham gia theo dõi thi
công, nghiệm thu các hạng mục và nghiệm thu tổng thể công trình để tiếp nhận quản lý
khi công trình hoàn thành; lập lý lịch công trình đập cho giai đoạn xây dựng theo quy
định. Công trình đập chỉ được nghiệm thu để đưa vào khai thác, sử dụng sau khi được
kiểm tra và chứng nhận, bảo đảm về chất lượng theo quy định tại Nghị định số
46/2015/NĐ-CP của Chính phủ về quản lý chất lượng và bảo trì công trình xây dựng
và các quy định khác của pháp luật có liên quan. Với các sự cố mất an toàn đập, ngoài
các nguyên nhân khách quan, còn do chất lượng khảo sát, thiết kế chưa đạt yêu cầu;
năng lực của các chủ thể tham gia xây dựng như: chủ đầu tư, nhà thầu thiết kế, nhà
thầu tư vấn giám sát, nhà thầu thi công xây dựng không có kinh nghiệm hoặc kinh
nghiệm còn yếu kém trong việc quản lý, giám sát, thi công công trình thủy điện.
1.2.2, Các văn bản Quy phạm pháp luật quy định về quản lý chất lượng công trình
xây dựng
Một số văn bản Quy phạm pháp luật hiện hành liên quan trực tiếp đến quản lý chất
lượng công trình đập gồm:
- Luật Xây dựng số 50/QH13/2014, ngày 18/6/2014, có hiệu lực thi hành từ ngày
01/01/2015 (thay thế Luật xây dựng số 16/2003/QH11);
- Nghị định số 46/2015/NĐ-CP, ngày 12/5/2015 của Chính phủ về quản lý chất lượng
và bảo trì công trình xây dựng (thay thế Nghị định số 15/2013/NĐ-CP);
- Nghị định số 59/2015/NĐ-CP ngày 18/06/2015 của Chính phủ về quản lý dự án đầu
tư xây dựng (thay thế Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009; Nghị định số

83/2009/NĐ-CP ngày 15/10/2009 và các Nghị định khác của Chính phủ liên quan đến


quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình).
- Thông tư số 26/2016/TT-BXD ngày 26/10/2016 “Quy định chi tiết một số nội dung
về quản lý chất lượng và bảo trì công trình xây dựng” (thay thế Thông tư số
03/2011/TT-BXD ngày 06/4/2011; Thông tư số 02/2012/TT-BXD, ngày 12/6/2012;
Thông tư số 10/2013/TT-BXD, ngày 25/7/ 2013; Thông tư số 09/2014/TT-BXD, ngày
10/7/ 2014 của Bộ Bộ Xây dựng liên quan đến quản lý chất lượng công trình xây
dựng).
1.2.3, Nguyên tắc chung trong quản lý chất lượng công trình xây
dựng
Những nguyên tắc chung trong quản lý chất lượng công trình xây dựng nói chung và
công trình đập nói riêng như sau: [2]
- Công trình xây dựng phải được kiểm soát chất lượng theo quy định của Nghị định số
46/2015/NĐ-CP và pháp luật có liên quan từ chuẩn bị, thực hiện đầu tư xây dựng đến
quản lý, sử dụng công trình nhằm đảm bảo an toàn cho người, tài sản, thiết bị, công
trình và các công trình lân cận.
- Hạng mục công trình, công trình xây dựng hoàn thành chỉ được phép đưa vào khai
thác, sử dụng sau khi được nghiệm thu bảo đảm yêu cầu của thiết kế xây dựng, tiêu
chuẩn áp dụng, quy chuẩn kỹ thuật cho công trình, các yêu cầu của hợp đồng xây dựng
và quy định của pháp luật có liên quan.
- Nhà thầu khi tham gia hoạt động xây dựng phải có đủ điều kiện năng lực theo quy
định, phải có biện pháp tự quản lý chất lượng các công việc xây dựng do mình thực
hiện, Nhà thầu chính hoặc tổng thầu có trách nhiệm quản lý chất lượng công việc do
nhà thầu phụ thực hiện.
- Chủ đầu tư có trách nhiệm tổ chức quản lý chất lượng công trình phù hợp với hình
thức đầu tư, hình thức quản lý dự án, hình thức giao thầu, quy mô và nguồn vốn đầu tư
trong quá trình thực hiện đầu tư xây dựng công trình theo quy định của Nghị định số
46/2015/NĐ-CP. Chủ đầu tư được quyền tự thực hiện các hoạt động xây dựng nếu đủ

điều kiện năng lực theo quy định của pháp luật.
- Cơ quan chuyên môn về xây dựng hướng dẫn, kiểm tra công tác quản lý chất lượng


của các tổ chức, cá nhân tham gia xây dựng công trình; thẩm định thiết kế, kiểm tra
công tác nghiệm thu công trình xây dựng, tổ chức thực hiện giám định chất lượng công
trình xây dựng; kiến nghị và xử lý các vi phạm về chất lượng công trình xây dựng theo
quy định của pháp luật.
- Các chủ thể tham gia hoạt động đầu tư xây dựng chịu trách nhiệm về chất lượng các
công việc do mình thực hiện.
1.2.4, Quy định pháp luật về quản lý chất lượng công trình xây
dựng
Nghị định số 46/2015/NĐ-CP của Chính phủ [2] quy định về quản lý chất lượng công
trình xây dựng trong các giai đoạn công tác khảo sát, thiết kế, thi công xây dựng; về
bảo trì công trình xây dựng và giải quyết sự cố công trình xây dựng.
1.2.4.1, Trình tự quản lý chất lượng khảo sát xây dựng:
- Lập và phê duyệt nhiệm vụ khảo sát xây dựng.
- Lập và phê duyệt phương án kỹ thuật khảo sát xây dựng.
- Quản lý chất lượng công tác khảo sát xây dựng.
- Nghiệm thu, phê duyệt kết quả khảo sát xây dựng.
1.2.4.2, Trình tự quản lý chất lượng thiết kế xây dựng công trình:
- Lập nhiệm vụ thiết kế xây dựng công trình.
- Quản lý chất lượng công tác thiết kế xây dựng.
- Thẩm định, thẩm tra thiết kế xây dựng.
- Phê duyệt thiết kế xây dựng công trình.
- Nghiệm thu thiết kế xây dựng công trình.
1.2.4.3, Trình tự quản lý chất lượng thi công xây dựng:
Chất lượng thi công xây dựng công trình phải được kiểm soát từ công đoạn mua sắm,
sản xuất, chế tạo các sản phẩm xây dựng, vật liệu xây dựng, cấu kiện và thiết bị được
sử dụng vào công trình cho tới công đoạn thi công xây dựng, chạy thử và nghiệm thu

đưa hạng mục công trình, công trình hoàn thành vào sử dụng.
Trình tự và trách nhiệm thực hiện của các chủ thể được quy định như sau:
- Quản lý chất lượng đối với vật liệu, sản phẩm, cấu kiện, thiết bị sử dụng cho công
trình xây dựng.
- Quản lý chất lượng của nhà thầu trong quá trình thi công xây dựng công trình.
- Giám sát thi công xây dựng công trình của chủ đầu tư, kiểm tra và nghiệm thu công
việc xây dựng trong quá trình thi công xây dựng công trình.
- Giám sát tác giả của nhà thầu thiết kế trong thi công xây dựng công trình.
- Thí nghiệm đối chứng, thí nghiệm thử tải và kiểm định xây dựng trong quá trình thi
công xây dựng công trình.
- Nghiệm thu giai đoạn thi công xây dựng, bộ phận (hạng mục) công trình xây dựng
(nếu có).
- Nghiệm thu hạng mục công trình, công trình hoàn thành để đưa vào khai thác, sử
dụng.
- Kiểm tra công tác nghiệm thu công trình xây dựng của cơ quan nhà nước có thẩm
quyền.
- Lập hồ sơ hoàn thành công trình xây dựng, lưu trữ hồ sơ của công trình và bàn giao
công trình xây dựng.
1.2.4.4, Trình tự thực hiện bảo trì công trình xây dựng:
- Lập và phê duyệt quy trình bảo trì công trình xây dựng.
- Lập kế hoạch và dự toán kinh phí bảo trì công trình xây dựng.
- Thực hiện bảo trì và quản lý chất lượng công việc bảo trì.
- Đánh giá an toàn chịu lực và an toàn vận hành công trình.
- Lập và quản lý hồ sơ bảo trì công trình xây dựng.


1.2.4.5, Trách nhiệm quản lý nhà nước về chất lượng công trình xây dựng
- Bộ Xây dựng thống nhất quản lý nhà nước về chất lượng công trình xây dựng trong

phạm vi cả nước và quản lý chất lượng các công trình xây dựng chuyên ngành, bao
gồm: Công trình dân dụng; công trình công nghiệp vật liệu xây dựng; công trình công
nghiệp nhẹ; công trình hạ tầng kỹ thuật; công trình giao thông trong đô thị trừ công
trình đường sắt, công trình cầu vượt sông và đường quốc lộ.
- Các Bộ quản lý công trình xây dựng chuyên ngành:
+ Bộ Giao thông vận tải quản lý chất lượng công trình giao thông trừ các công trình
giao thông do Bộ Xây dựng quản lý;
+ Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn quản lý chất lượng công trình nông nghiệp
và phát triển nông thôn;
+ Bộ Công Thương quản lý chất lượng các công trình công nghiệp trừ các công trình
công nghiệp do Bộ Xây dựng quản lý.
- Bộ Quốc phòng, Bộ Công an quản lý chất lượng các công trình quốc phòng, an ninh.
- Ủy ban nhân dân cấp tỉnh quản lý nhà nước về chất lượng công trình xây dựng trên
địa bàn. Sở Xây dựng và các Sở quản lý công trình xây dựng chuyên ngành giúp Ủy
ban nhân dân cấp tỉnh quản lý chất lượng công trình chuyên ngành trên địa bàn như
sau:
+ Sở Xây dựng quản lý chất lượng các công trình dân dụng; công trình công nghiệp
vật liệu xây dựng, công trình công nghiệp nhẹ; công trình hạ tầng kỹ thuật; công trình
giao thông trong đô thị trừ công trình đường sắt, công trình cầu vượt sông và đường
quốc lộ;
+ Sở Giao thông vận tải quản lý chất lượng công trình giao thông trừ các công trình
giao thông do Sở Xây dựng quản lý.
+ Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn quản lý chất lượng công trình nông nghiệp
và phát triển nông thôn;

10


+ Sở Công thương quản lý chất lượng công trình công nghiệp trừ các công trình công
nghiệp do Sở Xây dựng quản lý.

1.2.5, Các vấn đề mất an toàn của đập trên Thế giới và tại Việt
Nam
Theo thống kê của một tổ chức Quốc tế từ năm 1960 – 2012 đã xảy ra khoảng 60 sự cố
nghiêm trọng về đập, hồ chứa nước trên thế giới. Tại Việt Nam trong những năm gần
đây cũng đã xảy ra một vài sự cố lớn, nhỏ đối với các đập, hồ chứa thuộc công trình
thủy lợi, thủy điện [6].
Nguyên nhân gây mất an toàn đập có thể là do tác động khách quan bởi tình hình diễn
biến phức tạp của thời tiết, khí hậu, hiện tượng Lalina gây ra mưa bão, lũ lớn, đồng
thời do tác động chủ quan của người với những thiếu sót trong công tác khảo sát thiết
kế, thi công và quản lý, khai thác vận hành, quan trắc công trình.
Đánh giá một số nguyên nhân chính gây ra sự cố đối với đập, hồ chứa như sau:
a) Lũ tràn qua đỉnh đập, nguyên nhân:
+ Do thiên tai mưa lũ lớn vượt quá khả năng xả của đập tràn.
+ Quản lý vận hành điều tiết xả lũ không đúng quy trình, quy định.
+ Cửa van đập tràn bị sự cố không vận hành
được.
+ Mất điện lưới, không có nguồn điện dự phòng để vận hành cửa van đập
tràn.
b) Thấm quá mức cho phép, gây trượt mái đập, mất ổn định; phá hủy nền do xói ngầm,
nguyên nhân:
+ Công tác khảo sát đánh giá địa chất nền đập không phù hợp thực tế.
+ Thiết kế công trình không bảo đảm chịu áp lực thấm.
+ Thi công đắp đập không bảo đảm chất lượng.
+ Công tác giám sát chất lượng thi công không bảo đảm.
c) Sạt lở mái thượng lưu, hạ lưu và vai đập; hiện tượng lún, nứt không bình thường,
nguyên nhân:
11


+ Vật liệu đắp đập không bảo đảm chất

lượng.
+ Công tác theo dõi, di tu bảo dưỡng công trình không đúng quy
trình.
+ Do động vật đào hang hốc trong thân
đập.
+ Công tác xử lý mối trong thân đập chưa được quan
tâm.
d) Sự cố trong giai đoạn vận hành khai thác, sử dụng công trình:
Điểm đặc biệt đối với công trình đập thủy lợi, thủy điện là thời gian vận hành lâu dài,
tuổi thọ công trình có thể tồn tại từ hàng chục năm đến hàng trăm năm; công trình sau
khi nghiệm thu bàn giao đưa vào sử dụng là bắt đầu giai đoạn công trình phải chịu tại
trọng lớn nhất và tồn tại lâu dài. Do vậy, mặc dù trong giai đoạn thi công, công trình
chưa xảy ra sự cố, nhưng thực tế đến khi đưa công trình vào vận hành khai thác, sử
dụng lại xảy ra nhiều sự cố hư hỏng gây mất an toàn, tốn kém cả về kinh tế lẫn thời gian
sửa chữa, khắc phục, đồng thời uy hiếp trực tiếp đến tính mạng, tài sản của cả cộng đồng
dân cư sống ở vùng hạ du.
(Điển hình một số sự cố công trình đập trên Thế giới và tại nước ta được trình bày tại
mục
1.2.7 sau).
e) Một nguyên nhân chủ quan cần phải được đánh giá đó là “Công tác theo dõi trong
quá trình lắp đặt thiết bị quan trắc, đo đạc, quan trắc số liệu và đánh giá số liệu các thiết
bị quan trắc để từ đó tính toán, kiểm định tình trạng làm việc của đập” chưa được
quan tâm đúng mức.
1.2.6, Một số quy định về công tác quan trắc trong quản lý chất lượng công
trình
Từ phân tích, đánh giá các nguyên nhân gây ra sự cố mất an toàn đối với đập, hồ chứa
cho thấy rằng công tác đo đạc, quan trắc số liệu trong quản lý chất lượng công trình để
phục vụ theo dõi, kiểm tra, tính toán, kiểm định tình trạng làm việc của công trình là
quan trọng và một số nội dung chính được quy định bởi các văn bản quy phạm pháp
luật như sau:

12


- Khoản 10, Điều 25 của Nghị định số 46/2015/NĐ-CP quy định về quản lý chất lượng
của nhà thầu thi công xây dựng công trình: nhà thầu phải thực hiện trắc đạc, quan trắc

13


công trình theo yêu cầu thiết kế. Thực hiện thí nghiệm, kiểm tra chạy thử đơn động và
chạy thử liên động theo kế hoạch trước khi đề nghị nghiệm thu.
- Khoản 1, Điều 41 của Nghị định số 46/2015/NĐ-CP quy định về quản lý chất lượng
công việc bảo trì công trình xây dựng: Việc kiểm tra công trình thường xuyên, định kỳ
và đột xuất được chủ sở hữu hoặc người quản lý, sử dụng công trình thực hiện bằng
trực quan, bằng các số liệu quan trắc thường xuyên (nếu có) hoặc bằng các thiết bị
kiểm tra chuyên dụng khi cần thiết.
- Thông tư số 26/2016/TT-BXD ngày 26/10/2016 của Bộ Xây dựng quy định về
“Danh mục hồ sơ hoàn thành công trình”, trong đó:
+ Hồ sơ quản lý chất lượng thi công xây dựng công trình phải có các kết quả quan
trắc, đo đạc, thí nghiệm trong quá trình thi công và quan trắc trong quá trình vận hành.
+ Hồ sơ phục vụ quản lý, vận hành và bảo trì công trình phải có các kết quả quan trắc,
đo đạc, kiểm định chất lượng công trình, thí nghiệm khả năng chịu lực kết cấu công
trình (nếu có) trong quá trình thi công, danh mục các thiết bị, phụ tùng, vật tư dự trữ
thay thế và các tài liệu khác có liên quan.
1.2.7, Một số hình ảnh sự cố đập trên Thế giới và Việt Nam

Đập TeTon – USA
Sự cố vỡ đập vào ngày
05/06/1976

Đập Algodoes I –
Brazil
Sự cố vỡ đập vào ngày
28/5/2009

14