Giới thiệu và cơ sở thiết kế công trình thủy lợi

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.76 MB, 75 trang )

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI
Bộ mơn: THỦY CƠNG

BÀI GIẢNG: GIỚI THIỆU & CƠ SỞ THIẾT KẾ C.T.T.L

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ
VÀ NGHIÊN CỨU CƠNG TRÌNH THỦY LỢI

Giảng viên: NGUYỄN PHƯƠNG DUNG

1

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
§6-2: QUẢN LÝ, SỬ DỤNG VÀ CẢI TẠO CTTL
§6-3: NGHIÊN CỨU CƠNG TRÌNH THỦY LỢI

2

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
I. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG KHẢO SÁT CTTL:
1. Khảo sát địa hình:
- Các bản đồ, bình đồ địa hình thể hiện: các mốc chuẩn, cao
độ khống chế mặt bằng, cao độ các điểm đo và định vị tim
tuyến công trình.
- Các mặt cắt dọc, mặt cắt ngang tuyến công trình.

- Bản đồ tổng thể, tỷ lệ 1/50’000, 1/25’000.
- Bình đồ lòng hồ, khu tưới, tỷ lệ 1/10’000, 1/5’000, 1/1’000.

- Bình đồ đầu mối công trình, tỷ lệ 1/2000, 1/1000 và 1/500.

3

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
I. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG KHẢO SÁT CTTL (tiếp):
2. Khảo sát địa chất:
- Bản đồ, mặt cắt địa chất c.trình, hình trụ hố khoan, hố đào.

- Kết quả thí nghiệm hiện trường về ép nước hoặc sức chịu
tải của nền.
- Kết quả thí nghiệm về chỉ tiêu cơ lý các mẫu đất đá.
- Khi khảo sát địa chất cần chú ý cấu trúc tầng đất đá, các
hiện tượng uốn nếp, khe nứt, tầng phong hoá, sạt lở, trượt,
động đất, castơ.
- Xác định hệ số thấm các tầng đất đá, mực nước ngầm,
thành phần hoá học của nước ngầm.
4

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
I. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG KHẢO SÁT CTTL (tiếp):

3. Điều tra, khảo sát khí tượng, thuỷ văn:
- Các trạm khí tượng, thuỷ văn cố định; các trạm đo đạc tại vị
trí tuyến công trình (nếu cần) để thu thập thêm các số liệu.
- Tài liệu khí tượng gồm: nhiệt độ, độ ẩm, mưa, bốc hơi, tốc
độ gió và hướng gió.
- Tài liệu thuỷ văn bao gồm liệt số về lưu lượng, mực nước,
lưu tốc, hàm lượng bùn cát.

- Các tài liệu về lũ quét, lũ lịch sử, mực nước kiệt nhất …

5

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
I. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG KHẢO SÁT CTTL (tiếp):
4. Khảo sát vật liệu xây dựng địa phương:
- Xác định sự phân bố, trữ lượng, tính chất cơ lý và chất
lượng của các loại vật liệu.
- Trữ lượng và chất lượng của vật liệu tại chỗ quyết định hình
thức, kết cấu và giá thành công trình đập.
- Việc khảo sát vật liệu xây dựng địa phương thường được
kết hợp trong quá trình khảo sát địa chất công trình.

6

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
II. TRÌNH TỰ KHẢO SÁT THIẾT KẾ C.TRÌNH THỦY LỢI:
- Lập Báo cáo nghiên cứu tiền khả thi (đối với dự án nhóm A
thuộc thẩm quyền quyết định của Chính phủ).

- Lập báo cáo nghiên cứu khả thi (thiết kế sơ bộ, lựa chọn
phương án công trình hợp lý về kinh tế và kỹ thuật).
- Thiết kế kỹ thuật (sau khi Báo cáo nghiên cứu khả thi đã
được phê duyệt), so sánh và lựa chọn các kết cấu tối ưu
về kỹ thuật và kinh tế .

- Thiết kế kỹ thuật (thiết kế triển khai) và thiết kế bản vẽ thi
công (thiết kế chi tiết).
7

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
1. Lựa chọn vị trí và hình thức đập:
- Lựa chọn vị trí, hình thức đập và bố trí công trình đầu mối là
công tác quan trọng nhất trong các giai đoạn thiết kế.
- Ở giai đoạn qui hoạch lưu vực, chọn ra các vùng tuyến có
khả năng xây dựng công trình.
- Giai đoạn lập dự án, tiến hành tính toán so sánh kinh tế kỹ
thuật lựa chọn được tuyến đập, hình thức đập, qui mô và
các thông số cơ bản công trình.
- Trong giai đoạn thiết kế kỹ thuật và thiết kế bản vẽ thi công,
xác định chính xác và hợp lý vị trí tuyến đập, hình thức và

kết cấu của đập.
8

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
1. Lựa chọn vị trí và hình thức đập (tiếp):
- Khi lựa chọn vị trí và hình thức đập, cần phân tích đầy đủ
các điều kiện:
a) Điều kiện địa chất và địa chất thủy văn;

b) Điều kiện địa hình;
c) Điều kiện vật liệu xây dựng;
d) Điều kiện thi công.

9

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
2. Nguyên tắc bố trí các công trình đầu mối:
- Thuận lợi khi khai thác sử dụng, khi làm việc, các công trình
trong đầu mối không ảnh hưởng lẫn nhau.
- An toàn, hiệu quả, đáp ứng sự phát triển trong tương lai.

- Thuận lợi cho thi công.

- Mỹ thuật, kết hợp phát triển du lịch.

10

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
3. Yêu cầu bố trí công trình trong đầu mối:
a) Công trình đập:

- Đập không tràn nước: bố trí tuyến đập thẳng, khi điều kiện
địa hình, địa chất không cho phép có thể bớ trí tún đập
cong hoặc gẫy khúc.
- Đập tràn nước: khí xả lũ khơng ảnh hưởng đến các cơng
trình khác. Có thể bớ trí đập tràn ở lòng sông hoặc ở bờ
sông.
- Cửa vào đập tràn phải thuận, thu hẹp dần, tổn thất thuỷ lực
nhỏ, cửa ra nên cùng hướng với dòng chảy sông cũ, tránh
xói lở hạ lưu.
11

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
3. Yêu cầu bố trí công trình trong đầu mối (tiếp):
b) Trạm thủy điện:

- Cửa vào trạm thủy điện thuận, tổn thất nhỏ; cửa ra, cần
tránh mực nước hạ lưu dao động nhiều.
- Bố trí nhà máy thuỷ điện ở phía có đường giao thông, khác
phía với đập tràn xả lũ.
- Khi đập không đủ dài để bố trí đập tràn và trạm thuỷ điện,
có thể bố trí nhà máy bên trong đập, hoặc kiểu đập tràn trên
đỉnh nhà máy thuỷ điện.
12

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
3. Yêu cầu bố trí công trình trong đầu mối (tiếp):
c) Công trình lấy nước tưới:

- Cống ngầm lấy nước cần đặt ở phía bờ có khu tưới.
- Ngưỡng cống cao hơn cao trình bùn cát và thấp hơn cao
trình mực nước chết trong hồ chứa.
- Với hồ thuỷ điện, sử dụng nước sau phát điện để cung cấp
nước tưới (tưới tự chảy hay dùng trạm bơm phụ).

13

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL

III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
3. Yêu cầu bố trí công trình trong đầu mối (tiếp):
d) Công trình vận tải thủy:

- Bố trí âu thuyền trong khu công trình đầu mối, cách xa trạm
thuỷ điện.
- Cửa vào của âu thuyền không xuất hiện dòng chảy ngang.
- Bố trí chỗ cho thuyền đỗ, chờ đợi trước khi thông âu, có thể
bố trí chỗ tránh cho thuyền bè khi có gió và sóng lớn trong
hồ.
- Cần đặc biệt chú ý đảm bảo an toàn cho tàu thuyền ra vào
âu khi đập tràn xả lũ.
14

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
3. Yêu cầu bố trí công trình trong đầu mối (tiếp):
e) Công trình chuyển gỗ:

- Bố trí cách xa nhà máy thủy điện.
- Cần có đoạn sông thẳng phía hạ lưu, sau công trình chuyển
gỗ.
g) Công trình chuyển cá:
- Cần có nước chảy thường xuyên để dẫn cá, đảm bảo cá di
chuyển từ thượng lưu xuống hạ lưu và ngược lại.
- Công trình chuyển cá thường được bố trí bên cạnh nhà
máy thuỷ điện.

15

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
3. Yêu cầu bố trí công trình trong đầu mối (tiếp):
h) Công trình giao thông và các công trình khác:

- Bố trí các công trình giao thôi trong khu công trình đầu mối
phải tuân theo qui định kỹ thuật của ngành giao thông.
- Các công trình khác như khu quản lý, kho tàng, xưởng sửa
chữa, các khu dịch vụ văn hoá, du lịch cần được bố trí hợp
lý, phát huy tốt hiệu ích tổng hợp của công trình.

16

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:

4. Bố trí tổng thể cụm công trình đầu mối:
a) Công trình đầu mối của hồ chứa có cột nước cao:

- Bố trí đập tựa và cắm sâu vào hai bên bờ để có thế vững
chắc, đặc biệt là đối với loại đập vòm và đập liên vòm.
- Đập VLĐP, xả lũ an toàn, tránh xói lở hạ lưu, bố trí đập tràn

ở bờ thoải hoặc ở một eo núi tách rời đập chắn.
- Đập BTTL, đập tràn được đặt ở vị trí lòng sông, nhà máy
thuỷ điện thường đặt ở sau đập, hoặc ở ngang đập.
- Các công trình đầu mối của hồ chứa có cột nước cao ở
nước ta như: Hoà Bình, Thác Bà, Thác Mơ, Yaly, Trị an, Dầu
tiếng, Cấm Sơn…
17

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

Bố trí công trình đầu mối
Nurếch (Tajikixtan)

18

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
III. CHỌN VỊ TRÍ ĐẬP, BỐ TRÍ TỔNG THỂ ĐẦU MỐI CT:
4. Bố trí tổng thể cụm công trình đầu mối (tiếp):
b) Công trình đầu mối của hồ chứa có cột nước thấp:

- Thường được xây dựng ở những đoạn sông trung du và
đồng bằng.
- Khi xây dựng trên sông có hàm lượng bùn cát lớn thường
phải làm cửa xả bùn cát gần cửa lấy nước để xả bùn cát
xuống hạ lưu, tránh bồi lấp cửa lấy nước.
- Một số công trình đầu mối có cột nước thấp ở nước ta như:

đập Bái Thượng (trên sông Chu), đập Thảo Long (trên sông
Hương)…
19

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

Bố trí công trình đầu mối có cột nước thấp
20

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
IV. NGUYÊN TẮC SO SÁNH K.TẾ, KỸ THUẬT CHỌN P.ÁN
Khi so sánh kinh tế - kỹ thuật lựa chọn phương án hợp lý
nhất, cần phân tích đầy đủ các mặt sau:

- Đáp ứng yêu cầu khai thác tổng hợp tài nguyên nước.
- Đảm bảo thực hiện tốt nhiệm vụ của cả hệ thống.

- Phù hợp với điều kiện tự nhiên, qui hoạch phát triển nguồn
nước và điều kiện kinh tế xã hội khu vực.
- Đảm bảo an toàn ổn định và kết cấu công trình bền vững.

- Đảm bảo cung cấp VLXD, lao động, thiết bị, giao thông...- Chi phí đền bù, ngập lụt, xử lý nền, tài nguyên môi trường
sinh thái và di tích lịch sử văn hoá không quá lớn.
21

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
IV. NGUYÊN TẮC SO SÁNH K.TẾ, KỸ THUẬT CHỌN P.ÁN

Khi so sánh kinh tế - kỹ thuật lựa chọn phương án hợp lý
nhất, cần phân tích đầy đủ các mặt sau (tiếp):
- Bố trí mặt bằng tổng thể đầu mối hợp lý.
- Đảm bảo phương án dẫn dòng và tổng tiến độ thi công.
- Khối lượng xây dựng chủ yếu.
- Tổng mức vốn đầu tư.
- Các chỉ tiêu kinh tế của phương án.

Trên cơ sở phân tích các yếu tố trên, tiến hành, so sánh
để chọn ra phương án hợp lý nhất về kinh tế - kỹ thuật.
22

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
V. TRÌNH TỰ ĐẦU TƯ VÀ XÂY DỰNG:
1. Giai đoạn chuẩn bị đầu tư:
- Nghiên cứu sự cần thiết và qui mô đầu tư.

- Xác định hiệu ích của công trình, nguồn vốn đầu tư và lựa
chọn hình thức đầu tư.
- Điều tra, khảo sát và chọn địa điểm xây dựng.
- Lập dự án đầu tư (lập báo cáo nghiên cứu tiền khả thi, lập
báo cáo nghiên cứu khả thi).

- Thẩm định dự án đầu tư.

23

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
V. TRÌNH TỰ ĐẦU TƯ VÀ XÂY DỰNG:
2. Giai đoạn thực hiện đầu tư:
- Xin cấp và giao đất.
- Xin giấy phép xây dựng.
- Đền bù, giải phóng mặt bằng, tái định cư và phục hồi,
chuẩn bị mặt bằng.
- Mua sắm thiết bị và công nghệ.
- Khảo sát và thiết kế xây dựng (TKKT, TK bản vẽ thi công).
- Thẩm định, phê duyệt thiết kế và tổng dự toán công trình.
- Thi cơng xây lắp cơng trình.
- Kiểm tra, giám sát chất lượng thiết bị và xây lắp.
- Vận hành thử, nghiệm thu, bàn giao, bảo hành công trình.
24

Chương 6: KHẢO SÁT, THIẾT KẾ, QUẢN LÝ VÀ NGHIÊN CỨU CTTL

§6-1: THIẾT KẾ VÀ KHẢO SÁT THIẾT KẾ CTTL
V. TRÌNH TỰ ĐẦU TƯ VÀ XÂY DỰNG:
3. Giai đoạn kết thúc xây dựng, đưa công trình vào khai
thác sử dụng:

- Nghiệm thu bàn giao công trình.
- Thực hiện việc kết thúc xây dựng công trình.

- Vận hành công trình và hướng dẫn sử dụng công trình.
- Bảo hành công trình.
- Quyết toán vốn đầu tư.

25

Giới thiệu và cơ sở thiết kế công trình thủy lợi

Tài liệu liên quan

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về