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
CƠNG 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
CƠNG 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 cơng trình đập bằng hệ thống quan trắc, áp dụng cho đập chính thủy điện
SRÊPOK 3” được hồn 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
cơng 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 lịng 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 Cơng trình và Bộ
môn Công nghệ và quản lý xây dựng đã tạo điều kiện giúp đỡ tơi hồn thành tốt cơng
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 cịn
hạn chế, vì vậy Luận văn này vẫn cịn nhiều thiếu sót. Tác giả kính mong các thầy, cơ
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 cơng 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 đề tài ........................................................................................... 1
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 CƠNG TRÌNH ĐẬP ....................................................... 3
1.1, Tổng quan về thi cơng 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 cơng trình đập .................................................... 6
1.2.1, Vai trị quản lý chất lượng các cơng trình đập............................................. 6
1.2.2, Các văn bản Quy phạm pháp luật quy định về quản lý chất lượng cơng trình
xây dựng .............................................................................................................. 6
1.2.3, Ngun tắc chung trong quản lý chất lượng cơng trình xây dựng ............... 7
1.2.4, Quy định pháp luật về quản lý chất lượng cơng 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 cơng trình đập ............................................................. 15
1.3.2, Các nội dung quan trắc cơng 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

iii


CHƯƠNG 2, CƠ SỞ PHÁP LÝ, KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA VIỆC SỬ
DỤNG TÀI LIỆU QUAN TRẮC TRONG KIỂM ĐỊNH AN TỒN ĐẬP................ 21
2.1, Quy định bố trí thiết bị quan trắc đập .................................................................. 21
2.2, Giới thiệu một số cơng 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 cơng 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 tốn kiểm định an tồn đập [7] ............................................... 31
2.5.1, Mục đích tính tốn kiểm định an tồn 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
- CƠNG TRÌNH THỦY ĐIỆN SRÊPOK 3................................................................ 43
3.1, Giới thiệu cơng trình thủy điện Srêpok 3............................................................. 43
3.2, Các hạng mục chính của cơng trình và các thơng 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

iv


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 CƠNG 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 tốn 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

v


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 cơng 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 hịa trong đánh giá an tồn 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 hịa giới hạn trên và agh ................................................ 36
Hình 2.9 Xác lập đường bão hịa 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

vi


Hình 3.14 Biểu diễn số liệu quan trắc ALKR mặt cắt 0+328m ................................. 58

Hình 3.15 Đường bão hịa thấm thực đo tại mặt cắt 0+100m.................................... 60
Hình 3.16 Đường bão hịa thấm thực đo tại mặt cắt 0+208m.................................... 61
Hình 3.17 Đường bão hịa 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 tốn 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 Cơng 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 tốn 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 tốn ổn định trượt mái đập chính [12] ................................... 77

viii


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
BTCT

Bê tơng cốt thép

CTTĐ

Cơng trình thủy điện

CTXD

Cơng 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 tốn

MKP

Màng khoan phụt

QLDA

Quản lý dự án

TCN

Trước công nguyên

TKKT

Thiết kế kỹ thuật

XDCT

Xây dựng công trình

ix


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Đập hồ chứa cơng trình thủy lợi, thủy điện thường có quy mơ lớn, là hạng mục cơng
trình đầu mối quan trọng bảo đảm làm việc an tồn cho chính bản thân cơng trình và
an tồn đến cả tính mạng, tài sản của cả cộng đồng dân cư sống ở hạ du. Trong q
trình thi cơng đắp đập, giai đoạn tích nước hồ chứa để phát điện và vận hành phát điện
sau này thì cơng tác giám sát chất lượng trong q 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 cơng trình nói chung và đối với cơng trình đập nói riêng
phải bảo đảm xun suốt từ giai đoạn khảo sát thiết kế, thi công xây dựng và vận hành
khai thác cơng 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 cơng 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 cơng tác quản lý chất lượng cơng trình
đập thơng qua hệ thống thiết bị quan trắc và phân tích, đánh giá số liệu quan trắc trong

1


kiểm định an tồn 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 cơng trình. Nghiên cứu
điển hình việc lắp đặt, quan trắc số liệu, đánh giá ổn định đập ở một cơng 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 cơng trình đập bảo đảm an toàn
hơn.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là cơng tác quản lý chất lượng cơng trình đập, thông qua hệ
thống thiết bị quan trắc để kiểm định chất lượng đập trong giai đoạn vận hành, khai
thác cơng trình.
Phạm vi nghiên cứu chủ yếu tập trung vào cơng tác quản lý chất lượng cơng trình đập.
Trên cơ sở lý luận chung, luận văn áp dụng nghiên cứu cho một cơng 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 cơng trình; đi sâu tìm hiểu các thiết bị quan trắc, cơng 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 cơng 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 tốn
thấm, ổn định và biến dạng trong kiểm định an toàn đập. Nghiên cứu điển hình tại
cơng trình cụ thể là đập chính cơng trình thủy điện Srêpok 3.

2


CHƯƠNG 1, TỔNG QUAN VỀ XÂY DỰNG ĐẬP ĐẤT ĐÁ VÀ CƠNG TÁC
QUẢN LÝ CHẤT LƯỢNG CƠNG TRÌNH ĐẬP
1.1, Tổng quan về thi cơng xây dựng đập
1.1.1, Tình hình xây dựng đập trên thế giới [4]
Đập là loại cơng 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 cơng trình nổi tiếng thế giới được xây dựng ở Trung Quốc đó
là hệ thống thủy lợi Tơ Giang Yển, cơng 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 cơng trình vẫn cịn tồn

tại thuộc tỉnh Tứ Xun-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 cơng trình và biện pháp thi
cơng 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]
STT

Tên đập

Địa điểm xây

Loại

Năm

Chiều

dựng
Mỹ

đập
BT

xây
1950

cao (m)
139

1

Đập Anderson
Ranch

2

Đập Atatürk,

Thổ Nhĩ Kỳ

BT

1983

169

3

Đập Tucurui

Brazil

BT

1977

78

4

Đập Tam Hiệp

Trung Quốc

BT

1994

185

5

Đập Guri

Venezuela

BT

2009

162

6

Đập Sayano –
Shushenskaya

LB Nga

BT

2000

242

7

Đập Tehri

Ấn Độ

Đất đá

2006

216

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

Đập Trinity tại Lewiston - USA

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 Đơng là bờ biển dài, nên nước ta có hệ thống sơng ngịi 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 cơng 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 lO ớn. 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 tơng 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 Hịa Bình
Xây dựng năm 1987

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

5


1.2, Cơng tác quản lý chất lượng các cơng trình đập
1.2.1, Vai trị quản lý chất lượng các cơng trình đập
Thời gian gần đây, sự cố liên quan đến các cơng 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 cơng trình thủy điện
bị bng 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 cơng trình để tiếp nhận quản lý
khi cơng trình hồn thành; lập lý lịch cơng trình đập cho giai đoạn xây dựng theo quy
định. Cơng 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 cơng trình xây dựng
và các quy định khác của pháp luật có liên quan. Với các sự cố mất an toàn đập, ngồi
các ngun nhân khách quan, cịn 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 cơng xây dựng khơng có kinh nghiệm hoặc kinh
nghiệm còn yếu kém trong việc quản lý, giám sát, thi cơng cơng trình thủy điện.
1.2.2, Các văn bản Quy phạm pháp luật quy định về quản lý chất lượng cơng trình
xây dựng
Một số văn bản Quy phạm pháp luật hiện hành liên quan trực tiếp đến quản lý chất
lượng cơng 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 cơng 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

6


quản lý dự án đầu tư xây dựng cơng 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 cơng trình xây dựng” (thay thế Thơng 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 cơng trình xây
dựng).
1.2.3, Ngun tắc chung trong quản lý chất lượng cơng trình xây dựng
Những ngun tắc chung trong quản lý chất lượng cơng trình xây dựng nói chung và
cơng trình đập nói riêng như sau: [2]
- Cơng trình xây dựng phải được kiểm sốt 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 cơng trình nhằm đảm bảo an tồn cho người, tài sản, thiết bị, cơng

trình và các cơng trình lân cận.
- Hạng mục cơng trình, cơng trình xây dựng hồn 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 cơng trình, các u 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 cơng 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 cơng trình phù hợp với hình
thức đầu tư, hình thức quản lý dự án, hình thức giao thầu, quy mơ và nguồn vốn đầu tư
trong quá trình thực hiện đầu tư xây dựng cơng 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

7


của các tổ chức, cá nhân tham gia xây dựng cơng trình; thẩm định thiết kế, kiểm tra
cơng tác nghiệm thu cơng trình xây dựng, tổ chức thực hiện giám định chất lượng cơng
trình xây dựng; kiến nghị và xử lý các vi phạm về chất lượng cơng 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
cơng việc do mình thực hiện.
1.2.4, Quy định pháp luật về quản lý chất lượng cơng trình xây dựng
Nghị định số 46/2015/NĐ-CP của Chính phủ [2] quy định về quản lý chất lượng cơng
trình xây dựng trong các giai đoạn công tác khảo sát, thiết kế, thi cơng xây dựng; về
bảo trì cơng trình xây dựng và giải quyết sự cố cơng 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 cơng trình:
- Lập nhiệm vụ thiết kế xây dựng cơng trình.
- Quản lý chất lượng cơng tác thiết kế xây dựng.
- Thẩm định, thẩm tra thiết kế xây dựng.
- Phê duyệt thiết kế xây dựng cơng trình.
- Nghiệm thu thiết kế xây dựng cơng trình.
1.2.4.3, Trình tự quản lý chất lượng thi công xây dựng:
Chất lượng thi công xây dựng cơng trình phải được kiểm sốt từ cơng 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 cơng trình cho tới cơng đoạn thi cơng xây dựng, chạy thử và nghiệm thu

8


đưa hạng mục cơng trình, cơng trình hồn 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 cơng
trình xây dựng.
- Quản lý chất lượng của nhà thầu trong q trình thi cơng xây dựng cơng trình.
- Giám sát thi cơng xây dựng cơng trình của chủ đầu tư, kiểm tra và nghiệm thu cơng
việc xây dựng trong q trình thi cơng xây dựng cơng trình.
- Giám sát tác giả của nhà thầu thiết kế trong thi cơng xây dựng cơng trình.
- Thí nghiệm đối chứng, thí nghiệm thử tải và kiểm định xây dựng trong q trình thi
cơng xây dựng cơng trình.
- Nghiệm thu giai đoạn thi công xây dựng, bộ phận (hạng mục) cơng trình xây dựng
(nếu có).

- Nghiệm thu hạng mục cơng trình, cơng trình hồn thành để đưa vào khai thác, sử
dụng.
- Kiểm tra cơng tác nghiệm thu cơng trình xây dựng của cơ quan nhà nước có thẩm
quyền.
- Lập hồ sơ hồn thành cơng trình xây dựng, lưu trữ hồ sơ của cơng trình và bàn giao
cơng trình xây dựng.
1.2.4.4, Trình tự thực hiện bảo trì cơng trình xây dựng:
- Lập và phê duyệt quy trình bảo trì cơng trình xây dựng.
- Lập kế hoạch và dự tốn kinh phí bảo trì cơng trình xây dựng.
- Thực hiện bảo trì và quản lý chất lượng cơng việc bảo trì.
- Đánh giá an toàn chịu lực và an toàn vận hành cơng trình.
- Lập và quản lý hồ sơ bảo trì cơng trình xây dựng.

9


1.2.4.5, Trách nhiệm quản lý nhà nước về chất lượng cơng trình xây dựng
- Bộ Xây dựng thống nhất quản lý nhà nước về chất lượng cơng trình xây dựng trong
phạm vi cả nước và quản lý chất lượng các cơng trình xây dựng chun ngành, bao
gồm: Cơng trình dân dụng; cơng trình cơng nghiệp vật liệu xây dựng; cơng trình cơng
nghiệp nhẹ; cơng trình hạ tầng kỹ thuật; cơng trình giao thơng trong đơ thị trừ cơng
trình đường sắt, cơng trình cầu vượt sơng và đường quốc lộ.
- Các Bộ quản lý cơng trình xây dựng chun ngành:
+ Bộ Giao thơng vận tải quản lý chất lượng cơng trình giao thơng trừ các cơng trình
giao thơng do Bộ Xây dựng quản lý;
+ Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thơn quản lý chất lượng cơng trình nơng nghiệp
và phát triển nông thôn;
+ Bộ Công Thương quản lý chất lượng các cơng trình cơng nghiệp trừ các cơng trình
cơng nghiệp do Bộ Xây dựng quản lý.
- Bộ Quốc phòng, Bộ Cơng an quản lý chất lượng các cơng trình quốc phòng, an ninh.

- Ủy ban nhân dân cấp tỉnh quản lý nhà nước về chất lượng cơng trình xây dựng trên
địa bàn. Sở Xây dựng và các Sở quản lý cơng trình xây dựng chun ngành giúp Ủy
ban nhân dân cấp tỉnh quản lý chất lượng cơng trình chun ngành trên địa bàn như
sau:
+ Sở Xây dựng quản lý chất lượng các cơng trình dân dụng; cơng trình cơng nghiệp
vật liệu xây dựng, cơng trình cơng nghiệp nhẹ; cơng trình hạ tầng kỹ thuật; cơng trình
giao thơng trong đơ thị trừ cơng trình đường sắt, cơng trình cầu vượt sơng và đường
quốc lộ;
+ Sở Giao thông vận tải quản lý chất lượng cơng trình giao thơng trừ các cơng trình
giao thông do Sở Xây dựng quản lý.
+ Sở Nông nghiệp và Phát triển nông thôn quản lý chất lượng công trình nơng nghiệp
và phát triển nơng thơn;

10


+ Sở Cơng thương quản lý chất lượng cơng trình cơng nghiệp trừ các cơng trình cơng
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 cơng trình
thủy lợi, thủy điện [6].
Ngun nhân gây mất an tồn 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 cơng tác khảo sát thiết
kế, thi công và quản lý, khai thác vận hành, quan trắc cơng trình.
Đánh giá một số ngun 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 khơng vận hành được.
+ Mất điện lưới, khơng 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 khơng phù hợp thực tế.
+ Thiết kế cơng trình khơng 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 khơng bình thường,
ngun nhân:

11


+ Vật liệu đắp đập không bảo đảm chất lượng.
+ Cơng tác theo dõi, di tu bảo dưỡng cơng trình khơng 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 cơng trình:
Điểm đặc biệt đối với cơng trình đập thủy lợi, thủy điện là thời gian vận hành lâu dài, tuổi
thọ cơng trình có thể tồn tại từ hàng chục năm đến hàng trăm năm; cơng trình sau khi
nghiệm thu bàn giao đưa vào sử dụng là bắt đầu giai đoạn cơng trình phải chịu tại trọng lớn
nhất và tồn tại lâu dài. Do vậy, mặc dù trong giai đoạn thi cơng, cơng trình chưa xảy ra sự
cố, nhưng thực tế đến khi đưa cơng 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 cơng 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 “Cơng 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 tốn, 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 cơng trình
Từ phân tích, đánh giá các nguyên nhân gây ra sự cố mất an tồn đối với đập, hồ chứa
cho thấy rằng cơng tác đo đạc, quan trắc số liệu trong quản lý chất lượng cơng trình để
phục vụ theo dõi, kiểm tra, tính tốn, kiểm định tình trạng làm việc của cơng trình là
quan trọng và một số nội dung chính được quy định bởi các văn bản quy phạm pháp
luật như sau:
- 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 cơng trình: nhà thầu phải thực hiện trắc đạc, quan trắc

12


cơng trình theo u 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
cơng việc bảo trì cơng trình xây dựng: Việc kiểm tra cơng trình thường xun, định kỳ
và đột xuất được chủ sở hữu hoặc người quản lý, sử dụng cơng 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 hồn thành cơng trình”, trong đó:
+ Hồ sơ quản lý chất lượng thi cơng xây dựng cơng trình phải có các kết quả quan
trắc, đo đạc, thí nghiệm trong q trình thi cơng và quan trắc trong quá trình vận hành.
+ Hồ sơ phục vụ quản lý, vận hành và bảo trì cơng trình phải có các kết quả quan trắc,
đo đạc, kiểm định chất lượng cơng trình, thí nghiệm khả năng chịu lực kết cấu cơng
trình (nếu có) trong q 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

13


Đập Banqiao – Trung Quốc
Sự cố vỡ đập vào ngày 14/12/1963

Đập Zeyzoun – Syria
Sự cố vỡ đập vào ngày 24/6/2010

Hình 1.3 Một vài hình ảnh sự cố đập trên Thế giới

Đập đất Ia Krêl – Gia Lai
Sự cố vỡ đập vào ngày 12/06/2013

Đập RCC Đắk Krông 3–Quảng Trị. Sự cố vỡ
đập vào ngày 16/10/2012

Đập RCC Sông Tranh 2 –Quảng Nam. Sự cố thấm
nước mạnh từ đầu năm 2012

TĐ Sông Bung 2-Quảng Nam. Sự cố bục cửa

van hầm DD vào ngày 13/9/2016

Hình 1.4 Một vài hình ảnh sự cố cơng trình đập tại Việt Nam

14