đồ án quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
QUY HOẠCH THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI
Học kỳ 2 năm học 2013 – 2014
Sinh viên thực hiện: Hồ Minh Hùng
Lớp 10X2B
Khoa xây dựng Thủy lợi – Thủy điện

Số đề: 27

PHẦN I
ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG DỰ ÁN
I.I VỊ TRÍ ĐỊA LÝ:
Khu tưới của vùng dự án thuộc thôn Trường Định, xã Hòa Liên, huyện Hòa Vang, thành
phố Đà Nẳng, có diện tích canh tác khoảng 249,9 ha; trung tâm khu tưới có tọa độ địa lý
16 o 07 vĩ độ Bắc và 108 0 06 kinh độ Đông. Khu tưới nằm ở bờ bắc sông Cu Đê cách cửa

sông 4 km và cách trung tâm thành phố Đà Nẵng khoảng 15,5 km về phía tây bắc.
Giới hạn địa lý của thôn Trường Định: Phía bắc giáp dãy núi Ti ton
Phía đông giáp ấp Thủy Tú
Phía tây giáp xã Hòa Bắc
Phía nam giáp sông Cu Đê.
I.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH:
Vùng nghiên cứu dự án có địa hình tương đối phức tạp, ba phía bị núi đồi núi bao bọc,
phía còn lại là sông Cu Đê, hướng dốc chính là hướng Bắc - Nam.
I.3 TÌNH HÌNH THỔ NHƯỠNG:
Khu tưới nằm ngay dưới chân núi. Đất trong vùng dự án phổ biến dạng đất sét, sét
pha có nguồn gốc bồi tích. Hiện nhân dân đang trồng lúa nên độ ẩm của đất thay đổi liên tục

tùy thuộc vào lượng nước được đưa vào mặt ruộng.
I.4 ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU - THỦY VĂN:
1/ Nhiệt độ không khí:
0

Nhiệt độ trung bình hằng năm 25,6oC; so với nhiệt độ tiêu chuẩn của nhiệt đới là 21 C nên
ở thành phố Đà Nẵng có nguồn nhiệt dồi dào, tạo điều kiện thuận lợi cho cây trồng phát
triển.
Bảng 1. Nhiệt độ không khí trung bình hàng năm
Tháng
t0 (C)

1
21.3

2
22.2

3
23.9

4
26.1

5
28.1

6
29.0

7
29.1

8
28.8

9
27.3

10
25.8

11
23.9

12
21.8

Năm
25.6

2/ Độ ẩm không khí:
Độ ẩm tương đối hằng năm 82%, nói chung độ ẩm tương đối lớn trong mùa mưa và tương
đối thấp trong mùa khô.
Bảng 2. Độ ẩm không khí trung bình hàng năm
SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 1

Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi
Tháng 1
a (%) 85

2
84

3
84

4
83

5
79

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

6
77

7
76

8
78

9
82

10
84

11
84

12
85

Năm
82

3/ Tốc độ gió:
Dao động trong khoảng từ (1,5 – 2 m/s). Tốc độ gió trung bình vào khoảng 1,78 m/s.
Bảng 3. Tốc độ gió trung bình hàng năm
Tháng 1
v (m/s) 1.8

2
1.9

3
1.9

4
1.8

5
1.8

6
1.5

7
1.5

8
1.7

9
1.8

10
1.9

11
2.0

12
1.8

Năm
1.78

4/ Số giờ nắng:
Số giờ nắng trung bình là 6.2 giờ, thuận lợi cho quá trình quang hợp của cây trồng.
Bảng 4. Số giờ nắng trung bình ngày của các tháng
Tháng 1
p(giờ) 4.7

2
5.3

3
6.4

4
7.3

5
8.5

6
8.0

7
8.3

8
7.4

9
6.3

10
5.0

11
3.9

12
3.4

Năm
6.2

5/ Lượng mưa thiết kế:
Lượng mưa trung bình của năm là 182.1 m/s. Lượng mưa trung bình tương đối thấp.
Các tháng mùa hè có lượng mưa thấp và mưa lớn tập trung vào các tháng từ cuối năm.
Bảng 5. Lượng mưa thiết kế
Tháng 1
P (mm) 71

2
28

3
20

4
31

5
95

6
101

7
80

8
103

9
342

10
646

11
468

12
200

Năm
2185

PHẦN II
HIỆN TRẠNG VÀ NHIỆM VỤ CÔNG TÁC THỦY LỢI
II.1 HIỆN TRẠNG THỦY LỢI:
II.1.1 Tình hình thiên tai trong vùng dự án:
Khí hậu vùng dự án mang đặc trưng khí hậu duyên hải miền trung, khí hậu trong vùng
ảnh hưởng rõ rệt của gió mùa Đông Bắc và gió Tây Nam. Về mùa Đông, gió mùa Đông Bắc
bắt đầu thổi với hoạt động xoáy thuận ,bão và hội tụ nhiệt đới gây ra mưa lớn nhiều nơi,sinh
ra lũ lụt. Mùa mưa kéo dài từ tháng 9 đến tháng 12. Cũng trong thời gian này, các cơn bão
phát sinh từ Thái Bình Dương vượt qua Plilippin đổ bộ vào bờ biển Việt Nam. Vùng dự án
Trà Ngâm trung bình mỗi năm chịu ảnh hưởng của khoảng 10 cơn bão. Thiên tai cần phòng
chống với vùng dự án là lụt và hạn hán. Lũ lụt thường xảy ra vào tháng 10 và tháng 11, mực

nước sông Cu Đê dâng cao, cùng lượng dòng chảy mặt của sườn núi phía Nam của dãy
Titon đổ xuống, gây nên lũ lụt của thôn Trường Định. Nhưng do gần biển nên mực nước lên
nhanh, nhưng rút cũng nhanh.
Mùa khô từ tháng tư đến tháng 8, hạn hán xảy ra vào tháng 5và tháng 6, ảnh hưởng đến
năng suất của vụ Xuân Hè. Nhưng cũng ở trong thời gian này nhiều năm lũ tiểu mãn xuất
hiện gây ảnh hưởng lớn đến sản lượng vụ lúa naỳ. Lúc này dòng chảy cơ bản của hai suối
Trà Ngâm và Dinh Bà không đáp ứng được yêu cầu nước cho vụ Xuân Hè.
SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 2


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Do đó việc xây dựng công trình thủy lợi trong vùng dự án là một trong hai niềm mong
ước lớn nhất hiện nay của nhân dân thôn Trường Định
II.1.2 Hiện trạng thủy lợi:
Như đã trình bày ở phần trước, thôn Trường Định hiên nay chưa có một công trình thủy
lợi nào, nguồn nước tưới chủ yếu là dựa vào nước mưa. Nhưng lượng nước thiên nhiên lại
phân bố không đồng đều trong mùa mưa và mùa khô gây nên rất nhiều khó khăn cho sản
xuất nông nghiệp trong vùng dự án.
II.2 YÊU CẦU VÀ NHIỆM VỤ CÔNG TÁC THỦY LỢI:
Công tác thủy lợi trong vùng dự án với yêu cầu cấp bách là đảm bảo chủ động được
nguồn nước tưới 91 ha đất lúa, nhằm tăng diện tích canh tác trong vụ Xuân Hè và tăng năng
suất sản lượng trong một năm. Qua việc phân tích hiện trang thủy lợi trong vùng dự án nhận
thấy vùng dự án đang thiếu nước nghiêm trọng cho việc sản xuất nông nghiệp. Do đó việc
xây dựng công trình thủy lợi trong vùng để đáp ứng nguồn nước tưới cho sản xuất nông
nghiệp trong vùng Trường Định là vô cùng cấp thiết.

II.3 PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN KINH TẾ TRONG VÙNG DỰ ÁN:
Để giảm bớt diện đói nghèo, ổn định cuộc sống của nhân dân, thì ổn định được sản xuất
nông nghiệp là mục tiêu hàng đầu, nhằm đáp ứng nhu cầu lương thực cho nhân dân và tạo
nguồn quỹ lương thực hàng hóa, để phát triển các nghành nghề khác.
Để đạt được mục tiêu trên, cần phải thâm canh tăng vụ, tăng năng suất cây trồng là biện
pháp chủ yếu. Muốn vậy cần phải có công trình thủy lợi để chủ động nguồn nước mới đạt
được mức lương thực bình quân đầu người>500kg/người, năng suất lúa bình quân 6 tấn/havụ như các vùng khác của huyện Hòa Vang.
Khả năng phát triển các nghành kinh tế khác trong vùng dự án nói chung không lớn và
chỉ có thể thực hiện được trên cơ sỡ nền sản xuất nông nghiệp vững chắc và ổn định mà việc
đầu tiên cần phải giải quyết là thủy lợi hóa.

PHẦN III
BIỆN PHÁP THỦY LỢI VÙNG DỰ ÁN
GIẢI PHÁP THỦY LỢI TRONG VÙNG DỰ ÁN:
* Nguồn nước:
Từ yêu cầu và nhiệm vụ công tác thủy lợi đối với vùng dự án là phải đảm bảo được
lượng nước của 249,9 ha đất lúa, theo tần suất thiết kế p=75%, biện pháp thủy lợi tốt nhất là
sử dụng nguồn nước măt tại chổ. Có 3 nguồn nước mặt trong vùng dự án như sau:
- Sông Cu Đê
- Suối Dinh Bà
- Suối Trà Ngâm

SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 3


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Vùng dự án nằm ở phía hạ lưu sông Cu Đê. Ở đoạn hạ lưu sông Cu Đê, lòng sông ít thay
đổi cả về chiều rộng , chiều sâu và độ dốc tạo điều kiện cho dòng triều sâu vào sông làm
nguồn nước bị nhiểm mặn.
Những năm không có mưa lũ tiểu mãn ( tháng 5,6 ) thì tháng 7,8 vùng hạ lưu sông Cu
Đê bị nhiểm mặn rất nặng.

PHẦN IV
TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ TƯỚI CHO CÂY LÚA
IV.1. TÀI LIỆU DÙNG TRONG TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ TƯỚI:
IV.1.1/ Tài liệu địa hình:
Bình đồ khu tưới tỉ lệ 1/10.000
IV.1.2 Tài liệu thổ nhưỡng:
Bảng 6. Hệ số ngấm ổn định Ke (mm/ngày)
Số hiệu
Vụ Đông Xuân
Vụ Hè Thu

a
2
2.4

IV.1.3/ Thời vụ và thời gian sinh trưởng:
Bảng 7. Thời gian gieo sạ và sinh trưởng của cây lúa
Số hiệu
b
Lúa Đông Xuân
25/11
Lúa Hè Thu
25/04

Tst (ngày)
130
130

IV.1.4/ Lớp nước mặt ruộng:
Bảng 8. Lớp nước mặt ruộng a (mm)
Số hiệu
Lúa Đông Xuân
Lúa Hè Thu

b
180
160

IV.1.5/ Số liệu về cây lúa:
Bảng 9. Giai đoạn sinh trưởng và hệ số sinh lý Kc của cây lúa
Giai đoạn sinh trưởng
Thời gian (ngày)
Làm đất
5
Ban đầu A
25
Phát triển B
35
Giữa vụ C
40
Cuối vụ D
30

Hệ số Kc
1.00
1.06
----1.34
1.10

IV.2. PHƯƠNG PHÁP TÍNH:
IV.2.1/ Phương trình cân bằng nước dùng trong tính toán chế độ tưới cho cây lúa:
SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 4


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

mi  10C i Pi W1i  W2i  W3i  W4i  W5i ( m 3 / ha)

mi : Mức tưới trong thời đoạn t i
C i :Hệ số sử dụng nước mưa C 1
Pi : Lượng mưa thiết kế ( m 3 / ha) . Tần suất mưa thiết kế trong tưới theo quy phạm

hiện hành p=75%. Đối với cây trồng có giá trị kinh tế cao như : hoa, cà phê.. p=90-95 %
mi  10C i Pi : Lượng nước đến ( m 3 / ha)
W1i : Lượng nước bốc hơi mặt ruộng( m 3 / ha)
W2i : Lượng nước ngấm trên ruộng( m 3 / ha)
W3i : Lượng nước tạo thành lớp nước mặt ruộng( m 3 / ha)
W4i : Lượng nước nâng cao lớp nước mặt ruộng( m 3 / ha)
W5i : Lượng nước thay thế để điều tiết nhiệt độ, độ khoáng hóa của nước ruộng(

m 3 / ha)
W1i  W2i  W3i  W4i  W5i : Lượng nước đi hay còn gọi là lượng nước hao( m 3 / ha)
Phương trình trên có hai ẩn số là mi và C i muốn giải ta phải xác định đường quá trình

của lượng nước hao, đường quá trình của lượng mưa thiết kế. Ghép các đường này lại với
nhau ta sẽ xác định được mi và C i .Hoặc chúng ta có thể giải phương trình trên bằng
chương trình CROPWAT của tổ chức Lương Thực Nông Nghiệp Liên Hiệp Quốc FAO.
IV.2.2/ Công thức tính lượng nước cần:
Sử dụng công thức Penmam để tính lượng nước yêu cầu của cây lúa.
Công thức Penmam
E  K c ET0 (mm/ngày)
ET0 C[WR n  (1  W ) f (n)(ea  ed )] (mm/ngày)

W: Yếu tố biểu thị quan hệ nhiệt độ-trọng lượng
Rn : Lượng bức xạ thực tế (mm/ngày)

f(n):Hàm số của điều kiện gió
ea  ed : Chênh lệch giữa áp lực bóc hơi khi nhiệt độ không khí trung bình và áp lực

bóc hơi trung bình thực tế của không khí(m/bar)
C: Hệ số hiệu chỉnh về điều kiện khí hậu ngày đêm.
Sử dụng chương trình CROPWAT của FAO để tính toán chế độ tưới.
IV.3 / KẾT QUẢ TÍNH TOÁN:
1. Lượng bốc hơi tiềm năng:
SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 5


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

2. Lượng mưa hiệu quả:

3. Nhu cầu nước cho vụ Đông Xuân:

SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 6

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

4. Lượng nước cần cho vụ Đông Xuân:

SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 7

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

5. Tính toán nhu cầu nước cho vụ Hè Thu:

SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 8

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

6. Lượng nước cần cho vụ lúa Hè Thu:

SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 9

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Giản đồ hệ số tưới sơ bộ (q-t)
Thời gian
t
Đến
Từ ngày ngày
Ngày
21/11
30/11
10
1/12
10/12

10
11/12
20/12
10
21/12
31/12
11
1/1
10/1
10
11/1
20/1
10
21/1
31/1
11
1/2
10/2
10
11/2
20/2
10
21/2
28/2
8
1/3
10/3
10
11/3
20/3

10
21/3
30/3
10
1/4
5/4
5
Tổng cộng
135

SVTH: Hồ Minh Hùng

m

q

m3/ha
1527
0
0
71
189
333
401
460
514
548
558
529
461

211
5802

l/s-ha
1.77
0.00
0.00
0.07
0.22
0.39
0.42
0.53
0.59
0.79
0.65
0.61
0.53
0.49

Trang 10

Lúa Đông Xuân

Lúa Đông Xuân

7. Lập giản đồ hệ số tưới:
7.1. Lập giản đồ hệ số tưới cho vụ lúa Đông Xuân:
Giản đồ hệ số tưới đã hiệu chỉnh (q-t)
Thời gian
t

m
Đến
Từ ngày ngày
Ngày
m3/ha
17/11
30/11
15
1545
2/12
0
0
20/12
0
0
22/12
22/12
1
70
9/1
10/1
2
180
11/1
15/1
5
350
28/1
31/1
4

410
1/2
5/2
5
450
16/2
20/2
5
515
21/2
26/2
6
540
5/3
10/3
6
540
11/3
15/3
5
515
26/3
30/3
5
450
1/4
2/4
2
206
Tổng cộng

61
5771

q
l/s-ha
1.19
0.00
0.00
0.81
1.04
0.81
1.19
1.04
1.19
1.04
1.04
1.19
1.04
1.19

Ghi chú
qmax

qmin

1.05m
1603
0
0
75

198
350
421
483
540
575
586
555
484
220
6090

0.95m
1451
0
0
67
180
316
381
437
488
521
530
503
438
200
5512

Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Hệ số tướ i q (l/s-ha)

Giản đồ hệ số tưới sơ bộ
2.00
1.80
1.60
1.40
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00

q ( l/s-ha )

10 10 10 11 10 10 11 10 10

8

10 10 10

5

Thờ i g ian t (ng ày)

Giản đồ hệ số tưới hiệu chỉnh
1.40

Hệ số tướ i q (l/s-ha)

1.20
1.00
0.80

q ( l/s-ha )

0.60
0.40
0.20
0.00

15

0

0

1

2

5

4

5

5

Thờ i g ian t (ng ày)

SVTH: Hồ Minh Hùng

Trang 11

6

6

5

5

2


Lập giản đồ hệ số tưới cho vụ lúa Hè Thu:
Giản đồ hệ số tưới sơ bộ (q-t)
Thời gian
t
Đến
Từ ngày
Ngày
ngày

20/04
30/04
10
01/05
10/05
10
11/05
20/05
10
21/05
31/05
10
01/06
10/06
10
11/06
20/06
10
21/06
30/06
10
01/07
10/07
10
11/07
20/07
10
21/07
31/07
10

01/08
10/08
10
11/08
20/08
10
21/08
31/08
10
01/09
05/09
5
Tổng
135

SVTH: Hồ Minh Hùng

m

q

m3/ha

l/s-ha

1877
518
475
496
536

575
632
676
707
669
649
558
196
85
8649

2.17
0.60
0.55
0.57
0.62
0.67
0.73
0.78
0.82
0.77
0.75
0.65
0.23
0.20

Trang 12

Lúa Hè Thu

7.2.

Lúa Hè Thu

Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Giản đồ hệ số tưới hiệu chỉnh (q-t)
Thời gian
t
m
Đến
Từ ngày
Ngày
m3/ha
ngày
13/04
30/04
18
1855
01/05
06/05
6
500
16/05
20/05
5
460
21/05

25/05
5
515
05/06
10/06
6
520
11/06
16/06
6
550
24/06
30/06
7
605
01/07
07/07
7
642
13/07
20/07
8
690
21/07
27/07
7
640
04/08
10/08
7

640
11/08
16/08
6
550
30/08
31/08
2
206
01/09
01/09
1
83
Tổng
91
8456

Ghi chú
q
l/s-ha
1.19
0.96
1.06
1.19
1.00
1.06
1.00
1.06
1.00
1.06

1.06
1.06
1.19
0.96

1.05m

0.95m

1971
544
499
521
563
604
664
710
742
702
681
586
206
89
9082

1783
492
451
471
509

546
600
642
672
636
617
530
186
81
8216


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Giản đồ hệ số tưới sơ bộ

Hệ số tướ i q (l/s-ha)

2.50
2.00
1.50

q ( l/s-ha )

1.00
0.50
0.00

10 10 10 11 10 10 11 10 10

8

10 10 10

5

Thờ i g ian t (ng ày)

Giản đồ hệ số tưới hiệu chỉnh
1.40

Hệ số tướ i q (l/s-ha)

1.20
1.00
0.80

q ( l/s-ha )

0.60
0.40
0.20
0.00

18 6

5

5

6

6

7

7

8

7

7

6

2

1

Thờ i g ian t (ng ày)

q min/ q max = 0.81/1.19 = 0.68 0.4
Kết luận: Chọn qtk = q max =1.19 (l/s-ha).
t = 56 20 ngày.

PHẦN V
BỐ TRÍ HỆ THỐNG KÊNH TƯỚI VÀ CÔNG TRÌNH TRÊN

KÊNH CHÍNH CỦA HỒ CHỨA NƯỚC TRÀ NGÂM
V.1 Bố trí hệ thống kênh chính.
SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

Trang 13


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

V.1.1 Nguyên tắc bố trí kênh tưới.
Bố trí kênh tưới phụ thuộc nhiều yếu tố nhất là điều kiện địa hình và địa chất. Khi bố trí
ta cần bố trí theo những nguyên tắc sau:
- Tuyến kênh chính phải bố trí ở những địa thế cao để có thể khống chế được toàn khu
tưới, tưới tự chảy vào mặt ruộng. Nên bố trí kênh theo đường sóng trâu để có thể khống chế
được diên tích hai bên kênh, giảm chiều dài kênh.
- Bố trí kênh phải xét đến điều kiện lợi dụng tổng hợp đường kênh: phát điện, vận tải
thủy, cung cấp nước cho sinh hoạt và công nghiệp.
- Khi bố trí phải xét đến các mặt liên quan (Địa giới hành chính, địa giới sản xuất, quy
hoạch đất đai trong khu vực ) để phát huy tác dụng của kênh mà không mâu thuẩn với các
mặt đó. Các kênh cấp nước nên bố trí để có thể khống chế diện tích tưới của từng xã, từng
khu sản xuất để tránh tình trạng tranh chấp nước.
- Bố trí kênh cấp trên phải tạo điều kiện cho việc bố trí kênh cấp dưới và bố trí công trình
trên kênh.
- Tạo điều kiện tốt cho việc bố trí hệ thống kênh tiêu.
- Phương án bố trí phải vượt qua ít chướng ngại vật, ít công trình trên kênh, khối lượng
đào đắp nhỏ, rẻ tiền, dễ thi công, dễ quản lý.
- Cần bố trí kênh ở những nơi có địa chất tốt để lòng kênh ổn định, không bị xói lở, ít bị
ngấm nước.

V.1.2 Bố trí kênh chính.
Thể hiện ở bình đồ khu tưới.
V.1.3 Bố trí kênh nhánh.
Thể hiện ở bình đồ khu tưới.
V.1.4 Bố trí kênh cấp III.
Thể hiện ở bình đồ khu tưới.
V.1.5 Thống kê hệ thống kênh tưới.
CÁC BẢNG THỐNG KÊ DIỆN TÍCH KHU TƯỚI
DIỆN TÍCH KHU TƯỚI N1
TT
1
2
3
4
5
6
7

Tên kênh
N1
N1-1
N1-2
N1-3
N1-4
N1-5
N1-6
N1-7

SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

btb (m)

Ltb (m)

ω (ha)

90.6
151
96
133.8
116.4
150.2
135.1

552
308
557.2
355.1
476.7
359.1
360.5

5.0
4.7
5.3
4.8
5.5
5.4
4.9

Trang 14


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi
8
9
10
11
12
Tổng

N1-8
N1-9
N1-10
N1-11
N1-12

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

128.3
221.5
108.5
101.4
120

389.8
245.4
460.3
495
437

5.0
5.4
5.0
5.0
5.2
4996.1 61.3

btb (m)

Ltb (m)

ω (ha)

328
364.7
348.8
354.4
353
335.3
324.3
174.2
312.9
293.1
258.4

155.7
140.4
142.1
143.4

143.5
147.3
152.3
262.8
168.9
166.9
184.2
1807.5

5.1
5.1
5.0
5.1
5.1
4.9
4.9
4.6
5.3
4.9
4.8
54.7

DIỆN TÍCH KHU TƯỚI N3-21
TT
1
2
3
4
5
6

7
8
9
10
11
Tổng

Tên kênh
N3-21
N321-1
N321-2
N321-3
N321-4
N321-5
N321-6
N321-7
N321-8
N321-9
N321-10
N321-11

DIỆN TÍCH KHU TƯỚI N3
TT

Tên kênh

btb (m)

Ltb (m)

ω (ha)

N3
1

N3-1

99.6

505.2

5.0

2

N3-2

218.5

230.5

5.0

3

N3-3

87.9

568.7

5.0

4

N3-4

67.7

756.2

5.1

5

N3-5

145.5

325

4.7

6

N3-6

64.6

802.6

5.2

7

N3-7

63.47

805.9

5.1

8

N3-8

158.5

321.2

5.1

9

N3-9

61.6

785.6

4.8

SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

Trang 15


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

10

N3-10

63.3

760.2

4.8

11

N3-11

149.9

323

4.8

12

N3-12

64.6

742

4.8

13

N3-13

67.4

733.98

4.9

14

N3-14

199.7

199.6

4.0

15

N3-15

73.9

679.9

5.0

16

N3-16

74.2

662.15

4.9

17

N3-17

84

605.8

5.1

18

N3-18

93.67

528.9

5.0

19

N3-19

107.8

469.1

5.1

20

N3-20

116.5

423

4.9

21

N3-21

104.9

462.9

4.9

22

N3-22

98.8

503.1

5.0

23

N3-23

24

N3-24

170.3

300.4

25
Tổng

N3-25

154

335.8

54.7
5.1
5.2
12831 173.3

DIỆN TÍCH KHU TƯỚI N5
TT

Tên kênh

btb (m)

Ltb (m)

ω (ha)

1

N5

2

N5-1

182.2

272.2

5

3

N5-2

252.97

206.72

5.2

4

N5-3

121.1

425

5.1

Tổng

15.3

DIỆN TÍCH TƯỚI CỦA KÊNH CHÍNH
TT

Tên kênh

ω (ha)

1

N1

61.3

2

N3

173.3

3

N5

15.3

Tổng

249.9

V.2. Bố trí công trình trên kênh chính.
Thể loại công trình.
SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

Trang 16


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Công trình đi ven theo chân núi qua hai khu vực tập trung nước nên ta bố trí hai cống
tiêu nước. Các công trình được bố trí trên bình đồ khu tưới. Trên kênh có ba cống lấy nước
ở các kênh nhánh N1,N3,N5. Qua các kênh tưới có các cống tiêu T1, T2 .

PHẦN VI
THIẾT KẾ HỆ THỐNG KÊNH TƯỚI
I Tính toán lưu lượng.
1 Tính lưu lượng Qtk.
Khi tính toán một hệ thống kênh hoặc một đoạn kênh thì ta có hai loại lưu lượng:
+ Lưu lượng thực cần Qnetto(Qnet):là lưu lượng chưa kể đến tổn thất trong quá trình chuyển
nước trên một đoạn kênh hay một hệ thống kênh nên gọi là lưu lượng cuối kênh.
+ Lưu lượng cần lấy Q brutto(Qbr): là lưu lượng đã kể đến tổn thất trong quá trình chuyển
nước, nên gọi là lưu lượng lấy vào hay lưu lượng đầu kênh.

Qbr=Qnet+Qtt
Với: Qnet  .qTk
 :Diện tích tưới do hệ thống kênh đó hay đoạn kênh đó phụ trách.
qtk: Hệ số tưới thiết kế. qTK = 1.19 (l/s)

2 Tính lưu lượng đầu kênh nhánh.
Sơ đồ tính kênh N3-23

Sơ đồ tính kênh N3

Sơ đồ tính kênh N1

SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

Trang 17


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

Sơ đồ tính cho kênh N5

`
Sơ đồ tính cho kênh chính KC:

SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

Trang 18

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

b . Kết quả tính.
Qbr Qnet  Qtt



;

Qnet
Qbr

A 1 m
Qtt 
.Qnet .L
100
;

Q  .qtk
; net

Trong đó:
A=1.9; m=0.4 Hệ số đặc trưng tính chất đất lòng kênh
L:chiều dài kênh. Qnet (l/s)

Kênh N3-23 qtk = 1.19 (l/s-ha) A=1.9 m=0.4
N3-21

ω (ha)
η
L(km)
Qnet(l/s)
Qtt(l/s)
Qbr(l/s)

N323-11
4.8
0.85

N3-23-5
5.1
0.85

GH

5.66
6.66

AB

0.167
6.66
0.157
6.82
N3-23-4
5.1
0.85

0.143
6.03
50.28
6.05
0.452
SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B
7.09
50.73
7.11

N323-10
4.9
0.85
5.82
6.85
HI

BC

0.169
13.67
0.244
13.91
N3-23-3
5.0
0.85

0.142
57.84
5.90

0.488 Trang 19
58.33
6.94

N323-9
5.3
0.85
6.29
7.40
IK
0.14
65.27
0.517
65.79

CD

0.265
21.31
0.500
21.81

N323-8
4.6
0.85
5.45
6.41

N3-23-2 KL
5.1

0.85
0.156
6.09
72.96
0.616
7.17
73.57

DE

0.154
28.22
0.344
28.57
N3-23-1
5.1
0.85
6.08
7.15

N323-7
4.9
0.85
5.88
6.91
LM
0.016
80.72
0.067
80.79

EF

0.147
35.48
0.377
35.86

N323-6
4.9
0.85
5.88
6.91

FG

0.144
42.77
0.413
43.18


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

Ta có QbrN3-23 = 80.79, η= 0.81.
Kênh N3 qtk = 1.19 (l/s-ha) A=1.9 m=0.4
N3
ω (ha)

η
L(km)
Qnet(l/s)
Qtt(l/s)
Qbr(l/s)

N3-25
5.2
0.85
6.15
7.24
FG

ω (ha)
η
L(km)

AB

0.101
7.24
0.100
7.34
N317
5.1
0.85

0.072

Qnet(l/s)

MN

6.09

80.72

7.16

80.79

GH

0.087
95.29
0.403
95.69

N3-22
5.0
0.85

4.0
0.85

140

6.88

N3-9

N3-8

NO

N3-7

OP

Trang 20

N3-21
4.9
0.85

0.122
102.65
0.591
103.24

6.96

4.9
0.85
0.074
146.8
8
0.445
147.3
2

CD

5.92

N3-15

7.12

SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

BC

N3-16 HI

5.85

6.06
132.4
7

N3-23
54.7

0.07
139.5
9
0.408

Qtt(l/s)

Qbr(l/s)

N3-24
5.1
0.85

N314
5.0
0.85

DE

0.115
110.04
0.581
110.62

5.78
6.8
N313
4.9
0.85

IK

0.069
4.74

5.98

159.93

5.89

0.436
5.58

7.03
N3-6

160.37

N3-5

PQ

N3-20
4.9
0.85

6.93

KL

EF

0.099
117.52
0.521
118.04

5.86
6.9

N3-12 N3-11
4.8
0.85

0.07
167.3
0
0.455
167.7
5

N3-4

QR

N3-19
5.1
0.85

N3-18
5.0
0.85

6.02

5.90

7.08

6.94

LM

4.8
0.85

N3-10

5.76

N3-3

6.78
RS

MN

181.24

0.065
5.73

0.450
6.71

0.072

132.06
0.406
132.47

4.8
0.85
0.066

5.70

FG

181.69
N3-2

188.43
0.454

6.74
N3-1

188.88
ST


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi
ω (ha)
η
L(km)
Qnet(l/s

)
Qtt(l/s)
Qbr(l/s)

4.8
0.85

5.1
0.85

0.065
5.76
188.8
8

6.78

6.06

7.13

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

5.1
0.85
0.067
202.7
9
0.489
203.2

8

6.09

7.16

5.2
0.85
0.067
210.4
4
0.500
210.9
4

6.17

7.26

4.7
0.85
5.63

6.62

5.1
0.85
0.07
224.8
2

0.543
225.3
6

6.09

7.17

5.0
0.85
0.07
232.5
3
0.554
233.0
8

5.0
0.85

5.0
0.85

0.097
5.95

240.08

5.99

5.99

7.05

7.04

0.783
7

240.86

DE

N1-7
4.9
0.85

N1-6
5.4
0.85

5.80

6.42

6.82

7.55

Ta có QbrN3 = 255.34 (l/s) η = 0.81

Kênh N1 qtk = 1.19 (l/s-ha) A=1.9 m=0.4
N1
ω (ha)
η
L(km)
Qnet(l/s)
Qtt(l/s)
Qbr(l/s)

N1-12
5.2
0.85
6.24
7.34
EF

ω (ha)
η
L(km)
Qnet(l/s)

AB

0.095
7.34
0.095
7.44
N1-5
5.5

0.85

N1-11
5.0
0.85
5.97
7.03
N1-4
4.8
0.85

0.103
6.60

SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

5.65

BC

0.097
14.46
0.145
14.61
FG

0.1
65.90

Trang 21

N1-10
5.0
0.85

N1-9
5.4
0.85

5.94

6.47

6.99

7.61

N1-3
5.3
0.85

GH

6.37

0.071
73.76

CD

0.11
29.21
0.251
29.46
N1-2
4.7
0.85
5.53

N1-8
5.0
0.85
5.95
7.00
HI

0.044
80.56

0.124
36.46
0.323
36.79
N1-1
5.0
0.85
5.95

IK

0.053
87.74

EF

0.103
51.15
0.329
51.48

0.047
254.9
5
0.393
255.3
4


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi
Qtt(l/s)
Qbr(l/s)

51.48

7.77

6.65

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch
0.372

66.28

7.49

0.282
74.05

6.51

0.184
80.74

0.234
87.98

7.00

Ta có QbrN1 = 87.98 ( l/s), η = 0.83 .
Kênh N5 qtk = 1.19 (l/s-ha) A=1.9 m=0.4
N5

N5-3

ω (ha)
η
L(km)
Qnet(l/s)
Qtt(l/s)
Qbr(l/s)

5.1
0.85
6.07
7.14

AB

N5-2

BC

N5-1

5.2
0.85
0.484
7.14
0.474
7.61

5
0.85
0.56
14.89
0.852
15.74247

6.19
7.28

5.95
7

Ta có QbrN5 = 22.98 ( l/s), η = 0.79 .
Kênh Chính qtk = 1.19 (l/s-ha) A=1.9 m=0.4
Nkc
ω (ha)
η
L(km)
Qnet(l/s)
Qtt(l/s)
Qbr(l/s)

N5
15.3

22.98

Ta có QKC = 380.93, η = 0.78 .
SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

Trang 22

N3
173.3

255.34

CD

AB

1.173
278.32
10.35
288.67

N1
61.3

87.98

BC

0.405
376.65
4.28
380.93

0.12
22.74
0.236
22.98


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

3. Tính lưu lượng Qtk ,Qmax , Qmin trên kênh chính.

Ta có: ΔQ=
+ Lưu lượng thiết kế: QTK được lấy cho từng đoạn kênh và thiết kế cho đoạn nào thì lấy
QTK= Qbr cho đoạn kênh đó.
- Lưu lượng lớn nhất: Qmax= k.QTK= (1,2-1,3).QTK=1.2QTK
- Lưu lượng nhỏ nhất:Qmin= 0.4QTK.
Nên ta có: Đoạn AB : QtkAB = QbrAB = 0.289 (m3/s)
QmaxAB = k x QtkAB = 1.2 x 0.289 = 0.347 (m3/s)
QminAB = 0.4 x QtkAB = 0.4 x 0.289 = 0.116 (m3/s)
Đoạn BC : QtkBC = QbrBC = 0.381 (m3/s)
QmaxBC = k x QtkBC = 1.2 x 0.381 = 0.457 (m3/s)
QminBC = 0.4 x QtkBC = 0.4 x 0.381 = 0.152 (m3/s)
4. Tính toán thiết kế mặt cắt ngang kênh chính.
+ Hệ số nhám n:
Hệ số nhám n được chọn theo lưu lượng của đường kênh. Ở trên ta đã tính được Q < 1
3
(m /s), ik=0,0006 do đó ta chọn hệ số nhám n = 0,025 đối với loại kênh đất.
+ Hệ số mái m:
Với lưu lượng Q < 1 (m3/s) và đất làm kênh là đất sét pha, ta chọn m = 1.
+ Tính b,h theo hệ số ổn định mái kênh.
h  A3 Qtk

(m) ; chọn A=1.0 ; β=

.

Chọn A = 1
Đoạn kênh
AB
BC

h

βln

bk

bk

0.66

1.19

0.78

0.8

0.72

1.36

0.98

1

Sau khi tính b ta áp dụng điều kiện mặt cắt có lợi để tính.
BẢNG TÍNH MẶT CẮT KÊNH CHÍNH
Đoạ
n
kênh

Q(m3/s
)

f(Rln
)

Rln(m
)

bk(m
)

1

2

3

4

5

0.289

0.62

0.307

0.346

0.52

0.327 0.8

0.116

1.54

0.221

0.380

0.47

0.34

0.457

0.39

0.363

AB

BC

1

SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

b/Rln

h/Rln

R/Rln

6
2.60
6
2.44
6
3.62
0
2.94
1
2.75

7
1.70
7
1.75
3
1.47
4
1.62
2
1.66

8

Trang 23

0.99
0.99
3
0.96
4
0.98
3
0.98

h(m
)

R(m
)

CR0.
5

V(m/s
)

[Vkx]

[Vkl]

(m/s)

(m/s)

9
0.5
2
0.5
7
0.3
3
0.5
5
0.6

10

11

12

13

14

0.54
8

0.21
4

0.56
3

0.22
6

0.30 16.84 0.41
0.32 17.66 0.43
0.21 13.3

0.33

0.33 18.08 0.44
0.36 19.29 0.47


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

0.152

1.18

0.243

5
4.11
5

9
1.38
2

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch
7
0.94
7

1
0.3
4

0.23 13.77 0.34

Cột 1:Đoạn kênh AB,BC
Cột 2: Lưu lượng Qtk,Qmax,Qmin.
f ( Rln ) 

4 m0 i k
2

Q
Cột 3:
với m0 2 1  m  m =1.83
Cột 4: Từ f(Rln) tra bảng phụ lục được Rln.( Tra PL 8.1/25-Bảng tra thủy lực)
Cột 5: Đoạn AB bk =0.8 (m), đoạn BC bk =1.0 (m),
Cột 6: Tính tỉ số b/Rln.
Cột 7: Từ b/Rln tra bảng phụ lục ta được h/Rln ( Tra PL 8.3/30-Bảng tra thủy lực)
Cột 8: Từ b/Rln tra bảng phụ lục ta được R/Rln ( Tra PL 8.3/30-Bảng tra thủy lực)
Cột 9: Tính h=Rln*( h/Rln)
Cột 10: Tính R=Rln *(R/Rln)

Cột 11: Từ Rln ta phụ lục được C R ( Tra PL 8.2/36-Bảng tra thủy lực )

Cột 12: Tính v C Ri với i=0,0006.
Cột 13: Tính [Vkx] = k*Q0.1 (m3/s)
Với k=0.62 ; Qmin: Lưu lượng thiết kế trong kênh (m3/s).
Cột 14: Tính [Vkl] = A *Q0.2 (m3/s)
Với A = 0.33 (Đất sét pha vừa) ; Qtk:Lưu lượng nhỏ nhất trong kênh(m3/s).
Kiểm tra điều kiện
Ta có : Đoạn kênh AB Vmax = 0.43 < [Vkx] = 0.548
Vmin = 0.33 > [Vkl] = 0.214, Vmin > 0,3.
Đoạn kênh BC Vmax = 0.47 < [Vkx] = 0.563 (thỏa mãn)
Vmin = 0.34 > [Vkl] = 0.226, Vmin > 0,3.
5. Tính toán cao trình khống chế tự chảy ở đầu kênh nhánh:
Cao trình mực nước tại đầu kênh nhánh cấp dưới xác định như sau:
HycNi= A0+h+∑li+∑ψi (m)
Trong đó
HycNi: Cao trình khống chế tự chảy đầu kênh nhánh Ni
h : Độ sâu lớp nước mặt ruộng lớn nhất cần duy trì theo công thức tăng sản
∑ψi :Tổn thất cột nước qua các công trình trên kênh cấp dưới
Tổn thất cột nước : Qua cống lấy nước từ 0.05-0.1 (cm), chọn =0.1(m)
Qua xi phong từ 0.15 – 0.25 (m). Chọn ψ = 0.2
A0: Cao trình mặt ruộng cần khống chế tự chảy
idh =
SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

Trang 24


Đồ án Quy hoạch thiết kế hệ thống thủy lợi

GVC: ThS.Nguyễn Đăng Thạch

ik=0.0006
Nếu ik< idh. Chọn A0 chọn vùng đầu kênh.
ik> idh . Chọn A0 ở vùng cuối kênh
:Tổn thất do đường dài
l: Chiều dài kênh
i: kênh
Cao trình tự chảy của các kênh được tính toán trong bảng sau:
Kên
h
N1
N3
N5

iđh

ik

0.00
5
0.00
5
0.00
5

0.000
6
0.000
6
0.000
6

A0 h
i1
(m) (m)

i2

0.1
8
0.1
7.63
8
0.1
6.52
8

0.000
6
0.000
6
0.000
6

5.42

0.000
6
0.000
6
0.000

6

li1
(m)

li2
(m)

∑li
(m)

53

145.3
5

0.119 0.1

144

65.25

158.
6

0

0.12
6
0.09

5

∑ψi
(m)

0.1
0.2

Hyc ∑ψN H'yc
(m) (m) (m)
5.8
2
8.0
4
7.0
0

Xác định idh
N1
N3
N5

CTĐK
6.97
9.71
9.08

CTCK
2.45
2.52

3.26

L
900
1565
1164

Iđh
0.005
0.005
0.005

idh = (cao trình đầu kênh – cao trình cuối kênh)/L.
Vậy chọn cao trình yêu cầu tưới tự chảy là Hyc = 8.14 (m).

6. Xác định cao trình thiết kế trên kênh chính:
Cao trình mực nước thiết kế :
MNTK = Hyc’ + htk - hmin
Cao trình đáy kênh:
ĐK = MNTK - htk.
Cao trình mực nước lớn nhất
MNmax = ĐK + hmax
Cao trình mực nước nhỏ nhất
MNmin = ĐK + hmin
Cao trình bờ kênh
bk = ĐK + hmax+ a.
( a là khoảng cách an toàn, phụ thuộc vào lưu lượng chuyển nước trong kênh lấy a=0.2)

SVTH :Hồ Minh Hùng -10X2B

Trang 25

0.1

5.92

0.1

8.14

0.1

7.10