Tải bản đầy đủ (.pdf) (108 trang)

Nghiên cứu giải pháp bảo đảm an toàn khi thiết kế và thi công hồ chứa nhỏ.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.16 MB, 108 trang )

LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ: “Nghiên cứu giải pháp bảo đảm an toàn khi thiết kế và
thi công hồ chứa nhỏ. Áp dụng cho hồ Bỉ xã Hồng Sơn – tỉnh Nghệ An” đã
được tác giả hoàn thành đúng thời hạn quy định và đảm bảo đầy đủ các yêu cầu
trong đề cương được phê duyệt.
Trong quá trình thực hiện, nhờ sự giúp đỡ tận tình của các Giáo sư, Tiến sĩ
Trường Đại học Thuỷ Lợi, các công ty tư vấn và đồng nghiệp, tác giả đã hoàn thành
luận văn này.
Tác giả chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Hữu Huế, Trường Đại học Thuỷ
Lợi Hà Nội đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ để tác giả hoàn thành luận văn. Cảm ơn
anh Bạch Hưng Toản và Công ty cổ phần tư vấn thiết kế hạ tầng cơ sở đã giúp đỡ
tác giả có đủ tài liệu để thực hiện luận văn.
Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy cô trường Đại học Thuỷ Lợi Hà Nội,
các thầy cô trong khoa Công trình đã tận tụy giảng dạy tác giả trong suốt quá trình
học đại học và cao học tại trường.
Tuy đã có những cố gắng song do thời gian có hạn, trình độ bản thân còn hạn
chế, luận văn này không thể tránh khỏi những tồn tại, tác giả mong nhận được
những ý kiến đóng góp và trao đổi chân thành của các thầy cô giáo,các anh chị em
và bạn bè đồng nghiệp. Tác giả rất mong muốn những vấn đề còn tồn tại sẽ được tác
giả phát triển ở mức độ nghiên cứu sâu hơn góp phần ứng dụng những kiến thức
khoa học vào phục vụ đời sống sản xuất.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 01 tháng 02 năm 2015.
HỌC VIÊN

Trần Mạnh Cường


LỜI CAM ĐOAN
Họ và tên học viên:


TRẦN MẠNH CƯỜNG

Lớp cao học:

CH20C21

Chuyên ngành:

Xây dựng công trình thủy

Tên đề tài luận văn: “Nghiên cứu giải pháp bảo đảm an toàn khi thiết kế và
thi công hồ chứa nhỏ. Áp dụng cho hồ Bỉ xã Hồng Sơn – tỉnh Nghệ An”.
Tôi xin cam đoan đề tài luận văn của tôi hoàn toàn do tôi làm, những kết quả
nghiên cứu tính toán trung thực. Trong quá trình làm luận văn tôi có tham khảo các
tài liệu liên quan nhằm khẳng định thêm sự tin cậy và tính cấp thiết của đề tài. Tôi
không sao chép từ bất kỳ nguồn nào khác, nếu vi phạm tôi xin chịu trách nhiệm
trước Khoa và Nhà trường.
Hà Nội, ngày 01 tháng 02 năm 2015
Học viên

Trần Mạnh Cường


MỤC LỤC
MỞ ĐẦU ............................................................................................................................... 1
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI ......................................................................... 1
2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI ..................................................................................... 3
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU ...................................................... 3
4. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU .................................. 3
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỒ CHỨA CÁC SỰ CỐ HỒ CHỨA TRÊN THẾ

GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM .................................................................................................. 4
1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới về an toàn hồ chứa ........................................... 4
1.1.1. Vấn đề an toàn hồ chứa trên thế giới .......................................................... 4
1.1.2. Về sự cố vỡ đập và thiệt hại do vỡ đập gây ra trên thế giới ....................... 8
1.1.3. Nguyên nhân sự cố vỡ đập trên thế giới.................................................... 12
1.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam về an toàn hồ chứa ........................................ 13
1.2.1. Vấn đề an toàn hồ chứa tại Việt Nam ....................................................... 13
1.2.2. Các sự cố về hồ chứa tại Việt Nam ........................................................... 15
1.2.3. Các nguyên nhân về sự cố hồ chứa tại Việt Nam...................................... 27
CHƯƠNG 2: CÁC GIẢI PHÁP VỀ THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG NÂNG CAO AN
TOÀN HỒ CHỨA NHỎ KHI CÓ MƯA LỚN ............................................................... 32
2.1.

THỰC TRẠNG CÁC HỒ CHỨA NHỎ TẠI VIỆT NAM ................................ 32
2.1.1. Thực trạng về an toàn các hồ đập nhỏ tại Việt Nam................................. 32
2.1.2. Vấn đề mất an toàn hồ đập nhỏ khi có mưa lũ lớn ................................... 34
2.1.3. Một số hư hỏng tại các hồ chứa nhỏ tại Việt Nam .................................... 37
2.1.4. Thực trạng và tồn tại về thể chế, chính sách an toàn hồ đập nhỏ............. 39
2.1.5. Thực trạng về tổ chức quản lý về an toàn hồ đập nhỏ .............................. 40

2.2. CÁC GIẢI PHÁP VỀ THIẾT KẾ NHẰM NÂNG CAO AN TOÀN HỒ CHỨA
NHỎ KHI CÓ MƯA LŨ LỚN ..................................................................................... 42
2.2.1. Nghiên cứu giải pháp cho nước tràn qua đỉnh đập................................... 42
2.2.2. Các giải pháp tăng cường năng lực tràn xả lũ ......................................... 47
2.2.3. Tràn sự cố.................................................................................................. 48
2.2.4. Gia cố một phần đập thành tràn xả lũ khẩn cấp ....................................... 54
2.2.5. Giải pháp đắp áp trúc nâng cao cao trình đỉnh đập ................................. 56


2.2.6. Phạm vi áp dụng của các giải pháp thiết kế ............................................. 59

2.3. CÁC GIẢI PHÁP VỀ THI CÔNG NHẰM NÂNG CAO AN TOÀN HỒ CHỨA
NHỎ KHI CÓ MƯA LŨ LỚN ..................................................................................... 60
2.3.1. Biện pháp nâng cao khả năng chống thấm cho đập ................................. 60
2.3.2. Biện pháp nâng cao khả năng chống thấm cho nền đập ........................... 61
2.3.3. Biện pháp nâng cao khả năng chống thấm cho thân đập ......................... 63
2.3.4. Biện pháp phòng ngừa từ xa ..................................................................... 65
2.3.5. Biện pháp sửa chữa ................................................................................... 65
CHƯƠNG 3: ÁP DỤNG CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT NHẰM NÂNG CAO AN
TOÀN CHO HỒ BỈ ........................................................................................................... 67
3.1.

HIỆN TRẠNG CÔNG TRÌNH HỒ BỈ .............................................................. 67
3.1.1. Điều kiện tự nhiên ..................................................................................... 67
3.1.2. Hiện trạng công trình ................................................................................ 69

3.2. NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP NHẰM NÂNG CAO AN TOÀN HỒ BỈ KHI
CÓ MƯA LỚN ............................................................................................................. 71
3.2.1. Tính toán lại thủy văn điều tiết hồ............................................................. 71
3.2.2. Giải pháp mở rộng tràn tràn xả lũ ............................................................ 80
3.2.3. Giải pháp nâng cấp đập đất ...................................................................... 82
3.2.4. Giải pháp về thi công nâng cao an toàn cho đập Bỉ ................................ 91
3.2.5. Phân tích đánh giá hiệu quả của các giải pháp áp dụng với Hồ Bỉ ......... 94
3.3.

KẾT LUẬN CHƯƠNG III ................................................................................. 95

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ........................................................................................... 96
TÀI LIỆU THAM KHẢO ................................................................................................. 98



DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Bảng thống kê một số sự cố vỡ đập trên 30m ở Mỹ ............................................ 12
Bảng 1.2 Phân loại sự cố theo số lượng hồ chứa nước ........................................................ 17
Bảng 1. 3 Phân loại sự cố theo quy mô hồ chứa .................................................................. 17
Bảng 1. 4 Bảng tổng hợp một số sự cố thường gặp ............................................................. 25
Bảng 2.1 Các giải pháp nâng cao năng lực tràn xả lũ .......................................................... 47
Bảng 2. 2 Bảng lũ vượt thiết kế tại một số hồ ..................................................................... 57
Bảng 3.1 Bảng số liệu bốc hơi Piche tại trạm khí tượng Đô Lương (Z 0 =813,20mm) ........ 68
Bảng 3.2 Bảng phân phối lượng mưa tại trạm Đô Lương ................................................... 71
Bảng 3.4 Bảng độ đục qua các năm tại Khe Lá ................................................................... 75
Bảng 3. 5 Bảng quan hệ lòng hồ (Z~F~W) ......................................................................... 77
Bảng 3.6 Bảng tính điều tiết hồ Bỉ....................................................................................... 79
Bảng 3.7 Bảng giả thiết các giá trị B tràn ............................................................................ 80
Bảng 3.8 Bảng tính cột nước tràn với các phương án.......................................................... 81
Bảng 3.9 Các chỉ tiêu cơ lý của đập cũ ................................................................................ 88
Bảng 3.10 Các chỉ tiêu cơ lý của mỏ vật liệu đắp đập ......................................................... 88
Bảng 3.11 Hệ số ổn định của đập vơi các trường hợp tính toán .......................................... 91
Bảng 3.12 Nhóm các giải pháp đề xuất áp dụng cho Hồ Bỉ ................................................ 95


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Vỡ đập Delhi tại Mỹ ............................................................................................... 9
Hình 1.2 Vỡ đập Đập Teton tại Mỹ ..................................................................................... 10
Hình 1.3 Vỡ đập Malpasset tại Pháp ................................................................................... 10
Hình 1.4 Vỡ đập Bản Kiều Trung Quốc .............................................................................. 11
Hình 1.5 Nước chảy tràn ra mái HL ở hồ thủy lợi Tân Sơn tỉnh Gia Lai ............................ 16
Hình 1.6 Biểu đồ sự cố các loại hồ chứa ở Việt Nam.......................................................... 16
Hình 1.7 Một số hình ảnh vỡ đập Khe Mơ, Hà Tĩnh ngày 16/10/2010 ............................... 19
Hình 1.8 Sự cố hồ chứa KE 2/20 REC Hương Khê – Hà Tĩnh ngày 5/6/2009 ................... 20
Hình 1.9 Lòng hồ Kim Sơn.................................................................................................. 21

Hình 1.10 Đập Đak Rông 3 vỡ nhìn từ hạ lưu ..................................................................... 23
Hình 1.11 Sự cố đập Hố Hô, Tuyên Hóa, Quảng Bình đầu tháng 10 năm 2010 ................. 24
Hình 1.12 Một số sự cố tại các hồ chứa tại Việt Nam ......................................................... 25
Hình 2.1 Nhiều hộ dân ở Ea H'Leo mất nhà do hồ thủy lợi Ed Đrăng xả lũ ngày
17/09/2013. .......................................................................................................................... 35
Hình 2.2 Thấm trong thân đập gây mất ổn định của đập ..................................................... 37
Hình 2.3 Mặt đập và mái hạ lưu bị sạt trượt do không được bảo vệ ................................... 38
Hình 2.4 Thiết bị bảo vệ mái hạ lưu .................................................................................... 42
Hình 2.5 Cấu tạo rãnh thoát nước ở hai bờ hoặc hạ lưu không có nước ............................. 43
Hình 2.6 Một số dạng đê hư hỏng do nước tràn qua ........................................................... 43
Hình 2.7 Đường cong chịu xói của cỏ gia cổ mái đê là hàm sổ của lưu tổc giới hạn chịu xói
và thời gian dòng chảy tràn (theo Hewlett et al. 1987) ........................................................ 44
Hình 2.8 Khái niệm lớp áo cỏ (Muijs, 1999) ....................................................................... 45
Hình 2.9 Phân loại mái cỏ theo VTV 2006 (Hà Lan) .......................................................... 45
Hình 2.10 Kết quả thí nghiệm máy xả sóng, q = 75 l/s/m, hổ xói lớn nhất tại vị trí chuyển
tiếp với phương ngang (chân đê) (Akkerman và cộng sự, 2007) ........................................ 46
Hình 2.11 Tràn sự cố kiểu tự do ở Hồ An Mã (Quảng Bình) .............................................. 52
Hình 2.12 Tràn sự cố kiểu tự vỡ Sông Hinh (phú Yên)....................................................... 52
Hình 2.13 Tràn sự cố Kè Gỗ( trước năm 2008) kiểu nổ mìn gây vỡ. .................................. 53
Hình 2.14 Tràn Hoàng Đình ( Hà Tĩnh) .............................................................................. 53
Hình 2.15 Đập tràn phím Piano Liege ở Bỉ ........................................................................ 54


Hình 2.16 Phương án cải tạo tràn tự do thành tràn Labringth ở hồ Liệt Sơn (Quảng Ngãi) 54
Hình 2.17 Thí nghiệm cho các loại cỏ, tấm ACB, đá hộc, … tại ĐH Colorad.................... 55
Hình 2.18 Thí nghiệm giải pháp tràn với kêt cấu cỏ, tấm ACB, đá hộc .............................. 56
Hình 2.19 Gia cố 1 phần đập Strahl tại Mỹ thành tràn khẩn cấp ......................................... 56
Hình 2.20 Đắp áp trúc nâng cao đỉnh đập............................................................................ 58
Hình 3.1 B×nh ®å §Ëp BØ ...................................................................................................... 67
Bảng 3.3 Bảng phân phối bốc hơi tại trạm khí tượng Đô .................................................... 75

Hình 3.2 Biểu đồ quan hệ F, W, Z ....................................................................................... 78
Hình 3.3 Quan hệ Q, B, H tràn với các giải pháp ................................................................ 81
Hình 3.4 Giải pháp nâng cấp đập Bỉ .................................................................................... 85
Hình 3.5 Giải pháp khoan phụt chống thấm cho đập Bỉ ...................................................... 86
Hình 3.6 Mô hình tính toán .................................................................................................. 89
Hình 3.7 Đường bão hòa tính toán với trường hợp 1........................................................... 89
Hình 3.8 Ổn định đập mái thượng lưu tính toán với trường hợp 1 ...................................... 90
Hình 3.9 Đường bão hòa tính toán với trường hợp 2........................................................... 90
Hình 3.10 Ổn định đập mái thượng lưu tính toán với trường hợp 2 .................................... 90
Hình 3.11 Trình tự khoan phụt chống thấm thân đập .......................................................... 91
Hình 3.12 Sơ đồ bố trí khoan phụt đập Bỉ ........................................................................... 92


1

MỞ ĐẦU
1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Chúng ta vừa chứng kiến những ngày mưa lũ kinh hoàng trên cả nước, đặc
biệt là các tỉnh miền trung. Mưa lũ lớn, gây ngập trên diện rộng và gây tổn thất
lớn lao về người và tài sản, nặng nề nhất là ở các tỉnh Hà Tĩnh, Quảng Bình,
Nghệ An. Mặc dù đỉnh lũ đã đi qua, nhưng ngập úng ở các vùng dân cư còn dài,
khả năng phát sinh dịch bệnh, thiếu đói ở các khu vực dân cư vùng ngập lũ đang
hiện hữu. Bên cạnh các vấn đề kinh tế, xã hội thì Nhà nước và các cơ quan
chuyên ngành cũng đang tập trung nghiên cứu các vấn đề chuyên môn nhằm đảm
bảo an toàn cho hệ thống cơ sở hạ tầng, nhà cửa và các công trình trong điều kiện
có mưa lũ lớn. Các hồ, đập Thủy lợi là những công trình dễ bị tổn thương nhất
khi có mưa lũ lớn, do đó công tác nghiên cứu và triển khai bảo đảm an toàn cho
hồ, đập là một nhiệm vụ cấp bách của ngành nông nghiệp – thủy lợi nói riêng và
của cả nước nói chung.
Hiện nay, cả thế giới đang phải đối mặt với các vấn đề biến đổi khí hậu, trong

đó có hiện tượng mưa lũ vượt ra ngoài các quy luật thông thường. Đợt lũ lịch sử
vừa qua ở Hà Tĩnh, Quảng Bình, Nghệ An là một ví dụ. Đã xảy ra hiện tượng lũ
chồng lên lũ, con lũ trước chưa rút hết thì con lũ sau đã sầm sập đổ về. Thêm vào
đó, cường suất của con lũ sau là rất lớn; lượng mưa 1 ngày tại Chu Lễ (Hương
Khê – Hà Tĩnh) đo được là 800mm; Tổng lượng mưa 5 ngày lên tới 1300 ÷
1500mm. Tổng lượng nước này được dồn vào các thung lũng sông gây nên lũ lụt
kinh hoàng. Trong điều kiện mưa lũ lớn như vậy, các hồ đập thủy lợi rất dễ bị tổn
thương bởi các lý do như sau:
Các hồ đập thường khống chế một lưu vực nhất định. Toàn bộ nước mưa trên
lưu vực được dồn vào bụng hồ phía trước đập. Lưu vực càng lớn, nước dồn về
càng nhiều; rừng bị phá, mặt đệm trơ trọi, nước dồn về càng nhanh làm cho
đường tràn xả nước không kịp, gây tràn và vỡ đập.
Hơn 90% số đập tạo hồ ở nước ta hiện nay là đập đất. Loại đập này có điểm
yếu là khi nước tràn qua thì dễ gây xói, moi sâu vào thân dẫn đến bị vỡ. Ngoài ra,


2

khi cường suất mưa lớn và kéo dài, đất thân đập bị bão hòa nước làm giảm khả
năng chống đỡ, dẫn đến trượt mái và hư hỏng đập.
Trong thiết kế và xây dựng đập ở nước ta hiện nay, tiêu chuẩn phòng lũ được
xác định theo cấp công trình. Ví dụ đập cấp I chống được con lũ thiết kế có chu
kỳ xuất hiện lại là 500÷1000 năm; trị số tương ứng của đập cấp II là 200 năm;
cấp III: 100 năm; cấp IV: 67 năm. Như vậy các đập cấp IV khả năng chống lũ
thấp, khả năng nước tràn dẫn đến vỡ đập là lớn. Ngoài ra, số lượng các đập loại
này rất nhiều; Việc quản lý, bảo dưỡng các đập nhỏ cũng không được chặt chẽ,
bài bản như đối với các đập lớn.
Thực tế đã xảy ra ở nước ta trong những năm qua là hư hỏng, sự cố và vỡ đập
chỉ xảy ra ở đập vừa và nhỏ. Trong trận lũ lịch sử ở Hà Tĩnh vừa qua, đập Khe
Mơ bị vỡ là một đập nhỏ, trong khi các đập lớn như Kẻ Gỗ, Bộc Nguyên, Sông

Rác… vẫn an toàn.
Đập dù lớn hay nhỏ khi bị vỡ đều gây ra tổn thất nặng nề cho bản thân công
trình, và cho vùng hạ du. Ở các đập mà hạ du là khu dân cư hoặc kinh tế, văn hóa
thì thiệt hại do vỡ đập gây ra ở hạ du lớn hơn gấp nhiều lần so với thiệt hại đối
với bản thân công trình, và phải mất nhiều năm sau mới có thể khắc phục được.
Với những đặc điểm trên đây cho thấy tầm quan trọng đặc biệt của công tác đảm
bảo an toàn hồ - đập thủy lợi, nhất là trong mùa mưa lũ lớn, vì vậy đề tài:
“Nghiên cứu giải pháp đảm bảo an toàn khi thiết kế và thi công hồ chứa nhỏ. Áp
dụng cho hồ Bỉ xã Hồng Sơn – tỉnh Nghệ An” mang tính cấp thiết và thực tế.

Hồ Hóc Mít (Quảng Ngãi) đang được gia cố để tránh vỡ đập


3

Xả lũ tại nhà máy thủy điện Hương Điền.
2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
Nghiên cứu các giải pháp về thiết kế và các biện pháp thi công nhằm nâng
cao an toàn của hồ chứa nhỏ khi có mưa lũ lớn.
3. ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU
Đối tương: Các hồ chứa nước nhỏ tại Việt Nam.
Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu các giải pháp về thiết kế và thi công hồ
chứa nhỏ.
4. CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
- Tiếp cận thực tế: Điều tra, khảo sát...
- Kế thừa một số dự án nghiên cứu điều tra đã thực hiện
- Phân tích đánh giá an toàn hồ, các nguyên nhân: Sử dụng các kiến thức và
kinh nghiệm trong lĩnh vực này;
- Phân tích, tính toán sử dụng các giải pháp hợp lý: Kế thừa giải pháp
KHCN đã có và đề xuất giải pháp KHCN mới.



4

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỒ CHỨA VÀ CÁC SỰ CỐ HỒ
CHỨA TRÊN THẾ GIỚI VÀ TẠI VIỆT NAM
1.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới về an toàn hồ chứa
1.1.1. Vấn đề an toàn hồ chứa trên thế giới
Hồ chứa nước trên thế giới được xây dựng và phát triển rất đa dạng,
phong phú. Hiện thế giới 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 (ICOLD). Ngoài những
con số kể trên thì số lượng các hồ đập nhỏ với mục tiêu tưới (hồ thủy lợi) còn
gấp nhiều lần, đặc biệt ở các nước như Mỹ, Trung Quốc, Ấn Độ, Việt Nam, Thái
Lan...vv. Hồ chứa mang đến nhiều lợi ích khác nhau, nhưng cũng có những hạn
chế.
Mặt tích cực của hồ chứa là những công trình sử dụng tổng hợp nguồn
nước và mang tính đa chức năng. Hồ cấp nước cho các ngành sản xuất công
nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt; hồ điều tiết dòng chảy, phòng chống lũ lụt,
chống hạn; hồ tạo nguồn thuỷ năng cho phát điện; nuôi trồng thuỷ sản, giao
thông, du lịch, thể dục thể thao, y tế; hồ cải tạo cảnh quan môi trường, sinh thái;
cấp nước duy trì dòng chảy trong sông về mùa kiệt. Khi một hồ chứa nước được
xây dựng, sẽ tạo sự ổn định và phát triển kinh tế xã hội cho cả một khu vực; tạo
công ăn việc làm, giải quyết thất nghiệp, phân bổ lao động, lập các trung tâm dân
cư mới; Mặt khác, trong một số trường hợp còn góp phần đảm bảo an ninh, quốc
phòng.
Bên cạnh đó còn có những mặt hạn chế khi xây dựng hồ, nếu có sơ suất trong
thiết kế, xây dựng, vận hành khai thác hoặc trình độ kỹ thuật quản lý sử dụng chưa
cao không đáp ứng 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
hạ lưu, gia tăng các hoạt động địa chất trong vùng, sinh lầy vùng ven, làm ô


5

nhiễm một số vùng ảnh hưởng đến chất lượng cuộc sống con người, thảm thực
vật và sự phát triển các loài thuỷ 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 hoá.
Nếu con người sử dụng nước hồ không đúng đắn có thể dẫn tới mất an toàn về vệ
sinh và lao động.
Chính vì vậy song song với việc xây dựng các hồ chứa phục vụ phát triển
dân sinh, kinh tế, người ta cũng chú trọng rất nhiều đến việc nghiên cứu đảm bảo
an toàn hồ đập. An toàn hồ đập là vấn đề lớn trong xây dựng và quản lý đập trên
thế giới. Không phải ngẫu nhiên mà tại tất cả những hội nghị, hội thảo quốc gia
và quốc tế đều dành sự quan tâm đặc biệt cho vấn đề này. Rải rác hàng năm vẫn
xảy ra sự cố đập ở các nước. Khác với nhiều loại công trình hạ tầng khác khi bị
sụp đổ thì thiệt hại chủ yếu chỉ trong phạm vi tại chỗ, đập bị vỡ tạo ra dòng nước
có sức tàn phá cực kỳ lớn trên cả vùng rộng lớn ở hạ du. Trước đây, an toàn hồ
đập thường được xem xét khi thiết kế sao cho đạt các thông số kỹ thuật theo qui
phạm, tiêu chuẩn. Hiện nay, an toàn đập được tiếp cận theo cách tổng hợp, từ khi
thiết kế, thi công đến quá trình quản lý vận hành với các phương pháp phân tích,
trang thiết bị tiên tiến theo dõi diễn biến của đập sau khi xây dựng cùng với
những qui định nghiêm khắc về thể chế, chính sách.
An toàn hồ đập là một vấn đề lớn được rất nhiều quốc gia, các tổ chức tài
chính đầu tư kinh phí để tiến hành nghiên cứu và đích cuối cùng của các nghiên
cứu này thường là những đánh giá về an toàn hồ đập ở các quốc gia đó, là những
cuốn sổ tay, những hướng dẫn về an toàn hồ đập, và sau cùng là thiết lập những
chính sách, thể chế, cơ quan quản lý an toàn đập:

Ở Úc, việc quản lý an toàn đập là do chính quyền các Bang phụ trách.
Hiện nay đã có 3 Bang (New South Wales, Queensland, và Victoria) đã thiết lập
các quy định về an toàn đập. Nước Úc đã thành lập Ủy ban Quốc gia về An toàn
đập lớn (Australian National Committee on Large Dams) năm 1994, đồng thời
biên soạn những hướng dẫn về quản lý an toàn đập trên cơ sở tổng hợp những
nghiên cứu về an toàn đập đã thực hiện ở Úc.


6

Ở Áo, an toàn đập đã được đưa vào trong Luật Nước trong đó quy định tất
cả các đập cao trên 30m, dung tích lớn hơn 500.000m3, những đập xây dựng trên
các sông Danube và các nhánh của các con sông xuyên biên giới đều phải tuân
theo sự quản lý của Bộ Nông Lâm nghiệp. Các hồ đập khác chịu sự quản lý của
các địa phương. Bộ Nông Lâm nghiệp có cơ quan chuyên trách về quản lý an
toàn đập, cơ quan này được hiệp hội Đập Quốc gia trợ giúp. Tất cả những vấn đề
về an toàn đập đều do cơ quan này quản lý theo dõi, từ khảo sát, thiết kế, cấp
phép, đến xây dựng và vận hành. Trong đó việc kiểm tra định kỳ và bất thường
về an toàn hồ đập là vấn đề được quan tâm hàng đầu.
Ở Brazil, mặc dù đã có rất nhiều nỗ lực, nhưng cho đến nay Brazil vẫn
chưa có điều luật nào về an toàn đập ở cấp liên bang cũng như tiểu bang. Tuy
nhiên Hội Đập Brazil cũng đã xuất bản cuốn “Hướng dẫn cơ bản về an toàn đập”
năm 1999. Cuốn sách này được biên soạn dựa vào những nghiên cứu ở Brazil về
an toàn đập, đồng thời dựa vào cuốn “Cẩm nang an toàn đập” của Canada.
Trung Quốc là quốc gia có nhiều điều luật và quy định liên quan đến an
toàn đập (Luật Nước, Luật Phòng chống lũ lụt, Quy định về an toàn đập). Bộ
Thủy lợi Trung Quốc ban hành Quy định về an toàn đập thủy lợi (1995). Bộ
Công nghiệp ban hành Quy định về an toàn đập thủy điện (1997). Trong khi đó
Bộ Năng lượng lại ban hành những Quy định chi tiết về kiểm tra an toàn đập.
Trong các Điều luật và Quy định đã ban hành ở trên đều quy định chủ các đập

phải chịu trách nhiệm trước tiên về an toàn đập; Công việc giám sát sẽ do Trung
tâm Giám sát An toàn đập lớn do Nhà nước thành lập năm 1985 đối với các đập
thủy điện và Trung tâm Quản lý an toàn đập được thành lập năm 1980 đối với
các đập thủy lợi.
Bên cạnh việc nghiên cứu xây dựng thể chế, văn bản pháp luật liên quan
đến quản lý an toàn đập, trên thế giới cũng có rất nhiều những nghiên cứu kỹ
thuật về an toàn đập; một số nghiên cứu có thể kể đến dưới đây:
Ken Y. Lum and Megan R. Sheffer đã tiến hành nghiên cứu và đánh giá
các phương pháp địa vật lý nhằm phát hiện thẩm thấu và xói ngầm bên trong các


7

đập đất. Ngoài ra nghiên cứu cũng đưa ra một số phương pháp đơn giản, không
cần đến thiết bị quan trắc để giải quyết vấn đề này, ưu và nhược điểm của từng
phương pháp.
F.J. Colomer Mendoza và các đồng nghiệp đã nghiên cứu để xác định các
hệ số an toàn cho đập đất nhỏ có chiều cao đập dưới 10m; Các tác giả đã đề xuất
một số phương trình dùng cho tính toán các chỉ số an toàn cho đập đất.
Corinne Curt, Aurélie Talon, Gilles Mauris đã nghiên cứu và xây dựng
một hệ thống hỗ trợ đánh giá an toàn đập dựa trên cơ sở phương pháp quan trắc
và chuyên gia cho điểm.
Nic Lane đã đi sâu phân tích những rủi ro của đập, các biện pháp quản lý
an toàn đập, hạn chế những thiệt hại do đập hư hỏng gây ra, và một số biện pháp
nâng cấp đập đất ở Mỹ. Đây là báo cáo được chuẩn bị cho các thành viên của Hạ
nghị viện Mỹ.
Yuefeng Sun, Haotian Chang, Zhengjian Miao, Denghua Zhong đã tập
trung nghiên cứu an toàn đập dựa trên việc phân tích những nguyên nhân dẫn đến
tràn đập như phương pháp tính toán chiều cao đập, sóng, gió, tần suất thiết kế, từ
đó thiết lập một phương pháp mô phỏng và đánh giá nguy cơ tràn đập đất.

Hiện nay trên thế giới tình hình lũ lụt ngày càng tăng về tần suất cũng như
về độ lớn do tác động của nhiều yếu tố như: biến đổi khí hậu làm cho lũ cực đại
xuất hiện nhiều hơn, đồng thời cũng làm cho mực nước biển dâng cao tác động
nghiêm trọng đến vùng đồng bằng ven biển; Đô thị hóa, công nghiệp hóa và tập
trung canh tác nông nghiệp cộng với khai thác rừng quá mức làm thay đổi bề mặt
sử dụng đất. Hậu quả là làm thay đổi chế độ thủy văn, quá trình tập trung dòng
chảy trên lưu vực nhanh hơn, và dẫn đến xu thế lũ trong sông ngày càng tăng.
Nghiên cứu về rủi ro tổng hợp do thiên tai và phòng tránh giảm nhẹ rủi ro
thiên tai được nhiều quốc gia trên thế giới quan tâm nhằm hạn chế đến mức thấp
nhất những thiệt hại và tác động tiêu cực của chúng. Thông tin khoa học về lĩnh
vực này thường xuyên được ADRC (Asian Disaster Reduction Center), ADPC
(Asian Disaster Preparedness Center) cập nhật và truyền tải đến các phương tiện


8

thông tin đại chúng. Các hội nghị quốc tế thường kì về phòng tránh thiên tai là
nơi trao đổi kinh nghiệm, những thành tựu về dự báo thiên tai, phòng tránh thiên
tai và các giải pháp nhằm hạn chế các nguy cơ gây vỡ đập, các công trình thủy
lợi, giao thông, hạn chế thiệt hại về người và của khi có thiên tai.
1.1.2. Về sự cố vỡ đập và thiệt hại do vỡ đập gây ra trên thế giới
Hồ chứa nước là loại hình công trình thuỷ lợi, thủy điện có nhiều ưu điểm
trong khai thác tổng hợp. Chính vì thế nhiều nước trên thế giới đã và đang chú
trọng tận dụng các điều kiện địa hình, địa chất, thuỷ văn cho phép để xây dựng
hồ chứa nước. Hiệu quả của hồ chứa nước là to lớn trên nhiều lĩnh vực: Phát
điện, cấp nước tưới, cấp nước sinh hoạt... Nhưng nếu gặp rủi ro vỡ đập, thiệt hại
cho hạ du cũng sẽ thật khủng khiếp (nhất là đối với các hồ chứa nước lớn, hạ du
là vùng dân cư, kinh tế quan trọng). Hiện tượng vỡ đập không phải chỉ trên lý
thuyết mà thực tế đã xảy ra ở nhiều nơi trên thế giới.
Số đập lớn trên thế giới bị vỡ đã lên đến 204/17200 đập và số nạn nhân là

17000 người. Tỷ lệ số đập bị vỡ đã giảm dần trong những thập kỷ cuối của thế kỷ
20 do công tác đầu tư, khảo sát, thiết kế và thi công hồ chứa đã được quan tâm
đúng mức hơn. Trước những năm 1950, tỷ lệ sự cố vỡ đập trên thế giới (tỷ lệ đập
vỡ/tổng số đập) là 2,2% thì đến những năm 1980, tỷ lệ sự cố vỡ đập đã giảm
xuống còn 0,85%. Tính từ trung tuần tháng 7/2010 đến nay, tại Trung Quốc có 8
đập nước đã vỡ vì mưa lũ, khoảng 1.100 người chết, 600 người mất tích liên
quan đến mưa lũ. Nguy cơ tiềm ẩn từ các đập, hồ chứa thuỷ điện ngày một rõ...
Phần lớn sự cố xảy ra đối với những đập mới xây dựng. Khoảng 70% sự cố xảy
ra trong khoảng 10 năm đầu tiên của thời gian hoạt động của đập và có tỷ lệ cao
hơn trong năm hoạt động đầu tiên. Sau đây là thông tin một số sự cố vỡ đập điển
hình do vấn đề mưa lũ tại một số nước trên thế giới.
Đập Delhi là đập đất nhỏ trên sông Maquoketa, một phụ lưu của sông
Missisipi, tại Đông Bắc bang Iowa, Hoa Kỳ. Đập cao 12m, dài 34m, được xây
dựng từ năm 1922 đến năm 1929, tạo hồ chứa có bề mặt trải rộng trên diện tích
218ha. Trạm thủy điện có công suất 1.5MW vận hành trong những năm 1929 ~


9

1973. Hồ chủ yếu có nhiệm vụ cấp nước và du lịch. Ngày 24/7/2010, sau trận
mưa lớn 250mm trong 12 giờ, nước sông dâng cao trên thượng lưu đập tới 3m
cao hơn mức lũ thiết kế, tràn qua đường giao thông tại đỉnh đập. Đập bị vỡ, dòng
lũ và nước trong hồ xói trôi toàn bộ đập đất. Tuy là đập nhỏ nhưng khi bị vỡ đã
gây thiệt hại đáng kể phía dưới hạ du, nhất là hai thành phố Hopkinton và
Monticello. Khoảng 8000 người phải chạy lụt, 50 ngôi nhà và 20 cơ sở kinh
doanh bị ngập nặng. Các nhà máy xử lý nước không hoạt động. Thiệt hại đến
hàng triệu USD.

Sự cố vỡ đập
Delhi (bang Iowa, Hoa Kỳ) năm 2010


Sự cố vỡ đập Delhi (bang Iowa, Hoa Kỳ) năm 2010

Hình 1.1 Vỡ đập Delhi tại Mỹ
Đập đất Teton được xây dưng trên sông Teton, bang Idaho, Tây Bắc nước
Mỹ. Đập có chiều cao 93m, chiều dài ở đỉnh 940m, đáy rộng 520m, hồ chứa có
dung tích 289 triệu m3. Đập được khởi công năm 1975 và hoàn thành sau hơn 1
năm. Khi hồ đầy nước, ngày 5/6/1976 lũ lớn về, đập bị vỡ. 7h30 sáng hôm đó,
dòng thấm chảy tràn trên phần dưới mái hạ lưu bên vai phải. Các phương tiện
được huy động đến để khắc phục nhưng bất lực. Đập đã bị xói ngầm rất mạnh và
bị vỡ lúc 11h30 ngày 5/6/1976. Đến 20h ngày 5/6/1976, hồ đã xả hoàn toàn hết
nước. Các thị trấn Rexburg, Sugar City, Madison... dưới hạ lưu bị ngập nặng.
Thiệt hại lên tới 2 tỷ USD (trong khi chi phí xây dựng đập chỉ 100 triệu USD).


10

Đập Teton tại Mỹ trước khi xảy ra sự cố

Đập Teton tại Mỹ sau khi xảy ra sự cố

Hình 1.2 Vỡ đập Đập Teton tại Mỹ
Đập Malpasset nằm ở vị trí phía Đông Nam của nước Pháp, đập nằm trên
sông Reyran cách thị trấn Frejus 7km về phía Đông Nam có nhiệm vụ cung cấp
nước tưới, sinh hoạt và du lịch. Đập Malpasset là đập vòm mỏng, cong hai chiều,
bán kính thay đổi, đập có chiều cao 60m, bề rộng đáy đập 6.78m, bề rộng đỉnh
đập 1.5m, chiều dài đỉnh đập 223m, bề rộng tràn xả lũ 30m. Đập được bắt đầu
xây dựng vào năm 1951 và đến năm 1959 thì hoàn thành. Khối lượng bê tông
xây đập là 47.857m3. Vào ngày 29/11/1959, một trận mưa với cường độ đặc biệt
lớn làm đập bị phá hủy hoàn toàn, có khoảng 50 triệu m3 nước đổ xuống hạ lưu,

làm 423 người chết do bị ảnh hưởng trực tiếp, sau đó số người chết tăng lên
khoảng 700 người.

Đập Malpasset tại Pháp trước khi xảy ra sự cố

Đập Malpasset tại Pháp sau khi xảy ra sự cố

Hình 1.3 Vỡ đập Malpasset tại Pháp


11

Đập Bản Kiều bắt đầu được xây dựng vào tháng 4/1951 trên sông Ru với
sự trợ giúp của các chuyên gia tư vấn Liên Xô cũ nhằm mục đích ngăn lũ tại khu
vực sông Hoài và xây dựng công trình thủy điện.
Do thiếu những thông tin dữ liệu về thủy văn nên mặc dù hoàn thành vào
tháng 6/1952, các tiêu chuẩn thiết kế của đập thấp hơn so với bình thường. Do
vậy, sau năm 1954, đập được cải tạo mới, tăng chiều cao thêm 3m lên mức
24,5m và được làm bằng đất sét. Chiều cao của đỉnh đập là 116,34m và mức đỉnh
tường bảo vệ là 117,64 m so với mực nước biển. Tổng công suất của hồ chứa là
492 triệu m³ và 375 triệu m³ dành cho việc phòng lũ. Lưu lượng xả tối đa của hồ
chứa là 1.742 m³/s.
Đập Bản Kiều được thiết kế với trận lũ lịch sử có lượng mưa lớn nhất
300mm/ngày. Tuy nhiên vào tháng 8/1975, lượng mưa lịch sử đã xảy ra với
cường độ mưa 189,5mm/giờ và 1.060mm/ngày, cao hơn lượng mưa trung bình
hàng năm khoảng 800mm/ngày.
Vào ngày 7/8, nước lũ đã phá hủy đập Bản Kiều khi chính quyền chưa kịp
thông báo quyết định sơ tán dân cư. Một khu vực rộng lớn với chiều dài 55km và
chiều rộng 15km đã bị nhấn chìm trong nước lũ gồm 7 quận với hàng chục nghìn
người chết và hàng triệu người bị mắc kẹt 9 ngày sau đó.


Hình 1.4 Vỡ đập Bản Kiều Trung Quốc
Ngoài ra còn một số sự cố vỡ đập trên 30m ở Mỹ được thống kê trong
bảng sau


12

Bảng 1.1 Bảng thống kê một số sự cố vỡ đập trên 30m ở Mỹ

TT

Tên đập

Năm
hoàn
thành

Năm bị
đổ vỡ

cao đập

Chiều

Dung
tích chứa

Loại Đập


(triệu m3)

1

Tenton

1976

1976

93

289

Đất

2

Bald win Hills

1951

1963

71

11

Đất


3

Swift

1914

964

57

37

Đất

4

Lower Otay

1911

1916

46

52

Đất/Đá

5


Litter field

1929

37

Đá

6

Sweet water

1911

1916

35

Đá

7

Apishapa

1920

1923

35


24

Đất

8

Graham lake

1922

1923

34

220

Đất

9

Elwha river

1912

1912

33

9


Đá

10

Corpus Christi

1930

1930

31

79

Đất

11

Hell hole

1964

30

2600

Đá

Ngoài các đập bị vỡ trên thế giới, còn rất nhiều hồ chứa ẩn họa nguy hiểm
mất an toàn. Theo thống kế tại Mỹ có 80.000 đập lớn nhỏ thì có 9.326 đập đang ở

mức “nguy hiểm cao” có nghĩa là khi chúng bị vỡ sẽ gây thiệt hại lớn về người
và tài sản. Có khoảng 1.600 đập ở mức nguy hiểm nêu trên chỉ nằm cách khu dân
cư một khoảng cách nhỏ hơn 1 dặm. Hiện nay chỉ có gần 40% số đập ở mức
nguy hiểm cao có kế hoạch hành động khẩn cấp để giúp đỡ cho người dân trong
vùng bị ảnh hưởng.
1.1.3. Nguyên nhân sự cố vỡ đập trên thế giới
Sau các sự cố vỡ đập xảy ra tại một số nơi trên thế giới như đã phân tích ở
trên, các nhà khoa học, các nhà quản lý, các chủ hồ, đập đã đi sâu nghiên cứu,
phân tích những nguyên nhân gây nên sự cố vỡ đập, trong đó, phải kể đến các
chuyên gia về an toàn đập như Stephen Burrowws (Mỹ), N.Goutal (Mỹ), Jeff


13

Jorgeson (Mỹ), Xinya Ying (Trung Quốc), Woodman Wardlaw (Mỹ)... và rất
nhiều nhà khoa học khác. Qua phân tích, các chuyên gia đi đến kết luận một số
nguyên nhân gây ra sự cố vỡ đập do mưa lũ đã xảy ra trên thế giới như sau:
 Lũ lớn, đặc biệt lớn: Xảy ra như tại đập vòm Habra của Algeria vào
năm 1881 làm 400 người thiệt mạng;
 Lũ lớn tràn ngập đỉnh đập đất: Xảy ra ở đập South Fork vào năm 1889
làm 2200 người thiệt mạng;
 Lũ lớn trước khi công trình hoàn thành: Làm cho đập đất Oros (Ceara)
bị vỡ vào năm 1960 làm hơn 1000 người bị thiệt mạng;
 Với loại đập đất và đá, nguy hiểm nhất là nước lũ tràn ngập đỉnh, phá
vỡ đập rất nhanh chóng.
Các đập xây dựng trên thế giới chủ yếu là các đập lớn được thi công xây
dựng từ lâu các tiêu chuẩn tính toán thiết kế không còn phù hợp với điều kiện
hiện tại nguyên nhân chính là do tình hình biến đổi khí hậu, khiến cho xuất hiện
các trận lũ lớn vượt tần suất, tràn không xả lũ kịp khiến nước tràn qua đỉnh đập
gây ra vỡ đập.

1.2. Tình hình nghiên cứu tại Việt Nam về an toàn hồ chứa
1.2.1. Vấn đề an toàn hồ chứa tại Việt Nam:
1.2.1.1. Quá trình đầu tư xây dựng các hồ chứa thủy lợi
Từ những năm 60 đến năm 2000 của thế kỷ trước nước ta đã đầu tư xây dựng
hàng ngàn hồ chứa với các quy mô và hình thức đầu tư khác nhau, cụ thể:
- Giai đoạn 1960-1975: Nhà nước đã đầu tư xây dựng nhiều hồ chứa có dung
tích trữ từ 10÷50 triệu m3 và chiều cao lớn chủ yếu là các đập vật liệu địa phương
trong đó đập đất chiếm đa phần như: Đại Lải, Suối Hai, Đồng Mô (Hà Nội);
Khuôn Thần (Bắc Giang); Thượng Tuy (Hà Tĩnh); Rào Nan, Cẩm Ly (Quảng
Bình)…, trong đó hồ Cấm Sơn với dung tích trữ 248 triệu m3 và chiều cao đập
40m (là hồ chứa có đập đất cao nhất nhất lúc bấy giờ).


14

- Giai đoạn 1975-2000: Sau khi đất nước thống nhất, để đẩy mạnh phát triển
kinh tế, nhà nước đã đầu tư xây dựng hàng loạt hồ chứa với nhiều quy mô khác
nhau (lớn, vừa và nhỏ).
+ Một số hồ chứa quy mô lớn như: Núi Cốc (Thái Nguyên), Kẻ Gỗ (Hà Tĩnh);
Yên Lập (Quảng Ninh); Sông Mực (Thanh Hóa), Phú Ninh (Quảng Nam), Dầu
Tiếng (Tây Ninh)…, trong đó hồ Dầu Tiếng có dung tích lớn nhất 1,58 tỷ m3.
+ Các địa phương trên cả nước đã xây dựng hơn 700 hồ chứa có dung tích từ
1÷10 triệu m3. Đặc biệt trong giai đoạn này các huyện, xã, hợp tác xã, nông lâm
trường đã xây dựng hàng ngàn hồ chứa nhỏ có dung tích dưới 0.2 triệu m3.
- Từ năm 2000 đến nay, bằng nhiều nguồn vốn, đặc biệt nguồn vốn trái phiếu
Chính phủ, Bộ Nông nghiệp và PTNT đã quản lý đầu tư xây dựng mới nhiều hồ
chứa có quy mô lớn, như: Cửa Đạt (Thanh Hóa), Định Bình (Bình Định), Tả
Trạch (Thừa Thiên Huế), Nước Trong (Quảng Ngãi), Đá Hàn (Hà Tĩnh), Rào đá,
Thác chuối (Quảng Bình), Đá Mài, Tân Kim (Quảng Trị) Krông Buk Hạ, IaSup
Thượng, Krông Pach Thượng (Đắk Lắk)…

1.2.1.2. Về công tác quản lý đầu tư xây dựng các hồ chứa thủy lợi
Những loại hồ chứa nước vừa và lớn do Bộ Thủy lợi trước đây và nay là
Bộ NN&PTNT quản lý việc đầu tư xây dựng đều giao cho các ban quản lý đầu tư
và xây dựng chuyên ngành thủy lợi thay mặt Bộ làm nhiệm vụ chủ đầu tư xây
dựng. Đây là những cơ quan có năng lực và kinh nghiệm quản lý xây dựng các
hồ chứa nước nhiều năm. Các cơ quan tham mưu của Bộ là các Cục, Vụ chuyên
ngành có đủ năng lực chuyên môn giúp Bộ theo dõi, kiểm tra và chỉ đạo trực tiếp
thường xuyên công tác quản lý đầu tư xây dựng kể cả mặt kỹ thuật, kinh tế và
các thủ tục chính sách về XDCB.
Đối với những dự án xây dựng hồ chứa vừa và nhỏ do UBND tỉnh quản lý
đầu tư xây dựng được giao cho các Ban QLDA chuyên ngành thủy lợi thuộc tỉnh
hoặc thuộc Sở NN&PTNT thay mặt UBND tỉnh làm nhiệm vụ của chủ đầu tư
quản lý. Đây cũng là các cơ quan có trình độ, chuyên môn kỹ thuật về xây dựng
thủy lợi.


15

Đối với các hồ chứa nhỏ do các xã, hợp tác xã, nông trường đầu tư vốn
xây dựng hồ chứa, thông thường việc quản lý đầu tư xây dựng giao cho 1 Ban
quản lý của xã, hợp tác xã, nông trường đảm nhiệm, các đơn vị này thường thiếu
cán bộ chuyên môn về thủy lợi nên công tác quản lý kỹ thuật có những khó khăn.
Điều này ảnh hưởng đến chất lượng xây dựng các hồ chứa nước.
1.2.2. Các sự cố về hồ chứa tại Việt Nam
1.2.2.1. Thống kê về sự cố hồ chứa tại Việt Nam trong thời gian qua
Theo thống kê của Tổng cục Thủy lợi đến tháng 12/2013, cả nước hiện có
6.648 hồ chứa Thủy lợi với tổng dung tích trên 11 tỷ m3 nước. Trong đó hồ có
dung tích từ 10 triệu m3 nước có 103 hồ, dung tích từ 3,0 đến cận 10 triệu m3
nước có 255 hồ, từ 1 đến 3 triệu m3 có 459 hồ, từ 0,2 đến 1 triệu m3 có 1.752 hồ,
và hồ có dung tích nhỏ hơn 0,2 triệu m3 có 4.182 hồ. Ngoài ra ngành Thủy điện

có 29 hồ lớn với tổng dung tích trên 27 tỷ m3 nước.
Đa phần là hồ chứa vừa và nhỏ (cấp V chiếm 62%; hồ có lưu vực F <
10km2 chiếm 65,6%, hồ chứa nước tưới không quá 500ha chiếm 82%, hồ có
dung tích không vượt quá 10 triệu m3 chiếm 26,07%, số hồ có dung tích lớn hơn
chiếm tỷ lệ nhỏ. Hồ có dung tích từ 20 triệu m3 trở lên có 51 hồ (trong đó có 10
hồ do ngành thuỷ điện quản lý).
Sự cố xảy ra đối lập với đập khá đa dạng. Sự cố đập có thể xảy ra ngay
trong quá tình xây dựng hoặc khi công trình được đưa vào sử dụng nhiều năm.
Tuy nhiên sự cố lớn và nghiêm trọng thường xảy ra khi gặp lũ cực lớn (như vỡ
đập Vệ Vừng ở tỉnh Nghệ An, đập Sông Mực ở Thanh Hóa, sự cố vỡ đập Suối
Trầu lần thứ 3 ở tỉnh Khánh Hòa, và vỡ đập Cà Giây ở tỉnh Bình Thuận…). Có
những công trình xảy ra sự cố trong năm tích nước đầu tiên (vỡ đập Ia Krêl 2 tỉnh
Gia Lai khi mực nước tích được cách mực nước dâng bình thường 4m, vỡ đập
Am Chúa, đập Suối Hành…).


16

Hình 1.5 Nước chảy tràn ra mái HL ở hồ thủy lợi Tân Sơn tỉnh Gia Lai
Bộ Thủy Lợi năm 1992 đã tiến hành tổng kiểm tra, đánh giá sự cố các
công trình thủy lợi. Kết quả kiểm tra tuy chưa thật đầy đủ nhưng cũng đã cho
thấy những việc cần phải làm và những kinh nghiệm bổ ích để nâng cao chất
lượng và phòng tránh sự cố công trình đã, đang và sẽ xây dựng ở nước ta.

Hình 1. 6 Biểu đồ sự cố các loại hồ chứa ở Việt Nam
Dựa vào biểu đồ thống kê có thể thấy rằng sự cố xảy ra đối với đập chiếm
49,9% trong đó nguyên nhân do thấm chiếm 15,06%.


17


Bảng 1.2 Phân loại sự cố theo số lượng hồ chứa nước
TT

Mức độ sự
cố

1

Bình thường

2

Sự cố nhỏ

3

Sự cố lớn

Theo quy mô hồ chứa (cái / %)
Tổng số

Lớn

Vừa

Nhỏ

Cực nhỏ


174

20

16

39

108

39,1

4,5

3,6

8,8

24,3

172

20

32

32

91


38,7

4,5

7,2

7,2

20,4

99

6

6

25

62

22,2

1,3

1,3

5,6

13,9


Bảng 1. 3 Phân loại sự cố theo quy mô hồ chứa
TT

Mức độ sự
cố

1

Bình thường

2

Sự cố nhỏ

3

Sự cố lớn

4

Cộng

Số lượng theo quy mô hồ chứa (cái / %)
Lớn

Vừa

Nhỏ

Rất nhỏ


20

16

39

108

43,5

38,1

40,6

41,4

20

20

32

91

43,5

47,6

33,3


34,9

6

6

25

62

13,0

14,3

26,1

23,7

46

42

96

261

100

100


100

100

Theo số liệu đánh giá an toàn hồ chứa do liên Bộ Xây Dựng, Bộ Nông
Nghiệp và PTNT, Bộ Công Thương năm 2012:
+ Công trình thủy lợi cao 15÷50 m hoặc dung tích hồ chứa trên 3 triệu m3
(551 hồ chứa) hầu hết các đập chính kết cấu bằng đất đắp (trừ hồ sông Lòng
Sông – Bình Thuận và đập Tân Giang – Ninh Thuận có kết cấu BTCT) có một số


18

hư hại thường thấy ở các đập là: Nứt 44/551 đập, thấm 228/551 đập, biến dạng
mái đập 101/551 đập.
+ Công trình đập cao dưới 15m và dung tích hồ chứa dưới 3 triệu m3: có trên
80% các đập được xây dựng trước những năm 1990 (kết cấu chủ yếu bằng đất
đắp) đã xuống cấp nghiêm trọng tập trung ở một số địa phương như: Tuyên
Quang 57/503 công trình, Thừa Thiên Huế 18/55 công trình, Quảng Trị 40/123
công trình, Quảng Ninh 6/9 công trình, Lạng Sơn 34/68 công trình, Phú Thọ
107/613 công trình…
1.2.2.2. Một số sự cố hồ chứa trong thời gian gần đây
Trong những năm qua, do biến động thời tiết bất thường, mưa lớn xảy ra
trên diện rộng trên một số lưu vực sông miền Trung, gây ra một số sự cố vỡ đập
đáng tiếc xảy ra, điển hình một số đập bị vỡ như sau:
a. Sự cố vỡ đập Khe Mơ, Hà Tĩnh 1
Sự cố vỡ đập Khe Mơ Hà Tĩnh vào ngày 16/10/2010 vào lúc 7 giờ sáng.
Đập Khe Mơ được xây dựng trên con suối cùng tên tại xóm 1, xã Sơn Hàm,
huyện Hương Sơn, tỉnh Hà Tĩnh là loại đập đất nhỏ tạo hồ chứa gần 1 triệu m3 để

cấp nước sinh hoạt và tưới tại chỗ. Đập đang được sửa chữa thì lũ lớn đổ về tràn
qua đập.
Về tình hình mưa lũ tại các tỉnh miền Trung: Do ảnh hưởng của không khí
lạnh tăng cường, ngày 15/10 ở Bắc Bộ có mưa rào và dông rải rác. Còn ở các
tỉnh từ Thanh Hóa đến Thừa Thiên Huế có mưa vừa, mưa to đến rất to và rải rác
có dông. Đêm 14/10, các tỉnh từ Nghệ An đến Thừa Thiên Huế có mưa, lượng
mưa phổ biến tư 30 – 40mm, lượng mưa đo được từ 19h ngày 14/10 đến 01h
ngày 15/10 tại một số trạm như sau: Nam Đàn (Nghệ An): 45mm; Chu Lễ (Hà
Tĩnh): 32mm; Phong Mỹ (Thừa Thiên Huế): 96mm; ....
Sau 2 đêm mưa lớn, mực nước lúc 4h giờ sáng ngày 16/10 trên một số
sông đã chạm các mức báo động 2 và 3, cụ thể: Sông Ngàn Sâu tại Hòa Duyệt:
8,88m, dưới BĐ2: 0,12m; Sông Gianh tại Mai Hóa: 6,10m, dưới BĐ3: 0,40m;
1

Báo nhandan.com: “Hương Sơn: Vỡ đập thủy lợi Khe Mơ Hà Tĩnh”


×