Nghiên cứu tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm trong đầu mối hồ chứa nước và áp dụng cho hồ chứa nước vực mấu, tỉnh nghệ an

LỜI CAM ĐOAN
Tôi là

:

BÙI VĂN HIỆU

Học viên lớp

:

21C21

Mã số học viên

:

138580202053

Tôi xin cam đoan luận văn Thạc sĩ với đề tài: “ Nghiên cứu tràn sự cố kiểu gia tải
bằng nước gây vỡ đập đất tạm trong đầu mối hồ chứa nước và áp dụng cho hồ
chứa nước Vực Mấu, tỉnh nghệ an” là cơng trình nghiên cứu của bản thân tơi. Tơi
xin cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của riêng tôi. Việc tham khảo các nguồn tài
liệu đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tài liệu tham khảo đúng quy định.

Hà Nội, tháng 02 năm 2017
Tác giả luận văn

Bùi Văn Hiệu

i

LỜI CẢM ƠN
Với sự giúp đỡ của GS.TS Phạm Ngọc Quý, phòng Đào tạo Đại học và Sau Đại học,
Khoa Cơng trình trường Đại học thuỷ lợi, bạn bè, đồng nghiệp, đến nay Luận văn
Thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành Xây dựng cơng trình thủy với đề tài: “Nghiên cứu tràn
sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm trong đầu mối hồ chứa nước và
áp dụng cho hồ chứa nước Vực Mấu, tỉnh nghệ an” đã được hoàn thành.
Tác giả xin cảm ơn chân thành đến, Công ty TNHH MTV thủy lợi bắc Nghệ An, đơn
vị trực tiếp quản lý đầu tư xây dựng và khai thác cơng trình hồ chưa nước Vực Mấu đã
tạo điều kiện giúp đỡ trong quá trình thực hiện luận văn này, cùng các cơ quan đơn vị
và các cá nhân đã truyền đạt kiến thức, cho phép sử dụng tài liệu đã công bố cũng như
sự giúp đỡ cho tác giả trong quá trình học tập, nghiên cứu vừa qua.
Đặc biệt tác giả xin được tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến GS.TS Phạm Ngọc Quý, người đã
trực tiếp hướng dẫn, giúp đỡ tận tình cho tác giả trong quá trình thực hiện luận văn này.
Với thời gian và trình độ cịn hạn chế, luận văn khơng thể tránh khỏi những thiếu sót.
Tác giả rất mong nhận được sự chỉ bảo và đóng góp ý kiến của các thầy cơ giáo, của
các Quý vị quan tâm và bạn bè đồng nghiệp.
Hà Nội, tháng 02 năm 2017

ii


MỤC LỤC
PHẦN MỞ ĐẦU .............................................................................................................1
I. Tính cấp thiết của đề tài. ..............................................................................................1
II. Mục đích của đề tài. ....................................................................................................2
III. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu................................................................2
IV. Kết quả đạt được. ......................................................................................................2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐÁNH GIÁ VỀ AN TOÀN HỒ CHỨA TẠI VIỆT NAM

.........................................................................................................................................4
1.1. Thực trạng an toàn hồ chứa nước tại Việt Nam. ......................................................4
1.2. Lũ vượt thiết kế, nguyên nhân và giải pháp đảm bảo an toàn. ...............................11
1.3. Khái quát về tràn sự cố ...........................................................................................16
1.4. Hình thức kết cầu các loại tràn sự cố......................................................................20
1.5. Vấn đề đặt ra và hướng nghiên cứu ........................................................................25
1.6. Kết luận chương 1 ..................................................................................................26
CHƯƠNG 2: NGHIÊN CỨU TRÀN SỰ CỐ KIỂU GIA TẢI BẰNG NƯỚC GÂY
VỠ ĐẬP ĐẤT TẠM .....................................................................................................27
2.1. Giới thiệu tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm. ..........................27
2.2. Sơ đồ bố trí tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm. .......................27
2.3 Nguyên lý làm việc ..................................................................................................28
2.4. Xây dựng mặt cắt tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm. .............30
2.5. Tính tốn thủy lực tràn ...........................................................................................46
2.6. Tính tốn điều tiết lũ tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm .........50
2.7. Quy trình vận hành, bảo dưỡng tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất
tạm .................................................................................................................................55
2.8. Quy trình thiết kế tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm ...............55
2.9. Kết luận chương 2 ..................................................................................................60
CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ TRÀN SỰ CỐ KIỂU GIA TẢI BẰNG NƯỚC GÂY VỠ
ĐẬP ĐẤT TẠM TRONG CƠNG TRÌNH HỒ CHỨA NƯỚC VỰC MẤU................61
3.1. Giới thiệu về cơng trình hồ chứa nước Vực Mấu ...................................................61
3.2. Đặc điểm tự nhiên vùng hồ Vực Mấu ....................................................................62
3.3. Tính tốn điều tiết lũ và đánh giá hiện trạng hồ chứa nước Vực Mấu ...................64
iii


3.4. Xác định hướng nghiên cứu cho hồ chứa nước Vực Mấu. .................................... 68
3.5. Thiết kế tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm cho cơng trình hồ
chứa nước Vực Mấu. ..................................................................................................... 68

3.6. Tính tốn thủy lực tràn sự cố.................................................................................. 73
3.7. Kết luận chương 3. ................................................................................................. 79
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 80
I. Các kết quả đạt được của luận văn ............................................................................ 80
II. Một số điểm tồn tại ................................................................................................... 81
III. Kiến nghị hướng tiếp tục nghiên cứu ...................................................................... 81
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 82
PHỤ LỤC 1: BẢNG THỐNG SỐ KỸ THUẬT HỒ CHỨA VỰC MẤU ................... 83
PHỤ LỤC 2: TÌM HỆ SỐ MÁI HẠ LƯU (m h ) ĐẬP ĐẤT TẠM ............................... 86
PHỤ LỤC 3: TÍNH TỐN KÍCH THƯỚC BỂ GIA TẢI ........................................... 88
PHỤ LỤC 4: TÍNH TỐN KHẢ NĂNG TỰ VỠ CỦA ĐẬP ĐẤT ............................ 89
PHỤ LỤC 5: TÍNH TỐN ĐIỀU TIẾT LŨ ................................................................ 90
I. KẾT QUẢ TÍNH TỐN ĐIỀU TIẾT TRÀN HIỆN TRẠNG .................................. 90
II. KẾT QUẢ TÍNH TỐN ĐIỀU TIẾT LŨ KHI CĨ TRÀN SỰ CỐ ...................... 115
PHỤ LỤC 6: TÍNH TỐN XI PHÔNG DẪN NƯỚC GIA TẢI ............................... 120

iv


DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Sạt trượt sâu mái đập ........................................................................................5
Hình 1.2 Vỡ đập dạng vết vỡ hình thang.........................................................................6
Hình 1.3 Vỡ đập đất hồ Đồng Đáng tỉnh Thanh Hóa ......................................................7
Hình 1.4 Vỡ đập phụ 2 hồ Đầm Hà Động tỉnh Quảng Ninh ...........................................7
Hình 1.5 Sự cố tràn xả lũ .................................................................................................8
Hình 1.6 Sự cố trầm tích bùn cát đến mở cửa van sập tự động .......................................8
khống chế bằng thủy lực..................................................................................................8
Hình 1.7 Lũ tràn qua đỉnh đập Hố Hơ .............................................................................9
Hình 1.8 Tường cánh tràn xả lũ đập Yang Kang Thượng (ở xã Yang Kang, huyện
Krơng Bơng, Đắk Lắk) bị vỡ ...........................................................................................9

Hình 1.9 Sự cố thấm, hang ngầm mang cống..................................................................9
Hình 1.10 đất đá vùi lấp khiến cống bị tắc, không thể điều tiết nước ...........................10
Hình 1.11 Trụ giữa của cầu ra cống lấy nước có hiện tượng sụt lún ............................10
Hình 1.12 hồ chứa nước Hố Hơ xả lũ ............................................................................11
Hình 1.13 Ngập lụt ở hạ lưu hồ Hố Hơ .........................................................................11
Hình 1.14 Nâng cao chiều cao đập đất hồ chứa nước Bà Tùy, tỉnh Nghệ An. .............14
Hình 1.15 Nâng cao chiều cao đập đất hồ chứa nước Đại Sơn, tỉnh Bình Định. ..........15
Hình 1.16 Mở rộng cửa tràn xả lũ hồ chứa nước Khe Xiêm, tỉnh Nghệ An .................15
Hình 1.17 Mở rộng, hạ cao độ ngưỡng tràn xả lũ hồ chứa nước Bà Tùy, tỉnh Nghệ An
.......................................................................................................................................15
Hình 1.20 Tràn sự cố ngưỡng thực dụng, cửa van cung ...............................................20
Hình 1.21 Tràn sự cố kiểu cửa van tự động ..................................................................20
Hình 1.22 Mặt cắt tràn được gia cố bằng đá xây (hồ Thanh Lanh – Vĩnh Phúc) .........21
Hình 1.23 Ngưỡng tràn dích dắc ...................................................................................22
Hình 1.24 Tràn sự cố kiểu nước tràn qua đỉnh đập đất gây vỡ (cao hơn 5m) ...............23
Hình 1.25 Tràn sự cố kiểu nước tràn qua đỉnh đập đất gây vỡ (thấp hơn 5m) .............23
Hình 1.26 Tràn sự cố kiểu vỡ đập đất bằng năng lượng thuốc nổ ................................24
Hình 1.27 Tràn sự cố kiểu dẫn xói gây vỡ đập đất........................................................24
Hình 1.28 Tràn sự cố kiểu cầu chì .................................................................................25
Hình 2.1 Cấu tạo tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất ..............................27
v


Hình 2.2 Mặt bằng tràn sự cố vị trí trên đập phụ ......................................................... 28
Hình 2.3 Mặt bằng tràn sự cố vị trí sườn đồi ................................................................ 28
Hình 2.4 mặt bằng bố trí tràn sự cố vị trí vai đập chính và tràn xả lũ chính ................. 28
Hình 2.5 Mực nước trong hồ chứa tăng, nước bắt đầu vào bể gia tải ........................... 29
Hình 2.6 Giả thiết cung trượt xuất hiện trong đập đất .................................................. 29
Hình 2.7 Đập đất tạm vỡ mái hạ lưu ............................................................................. 29
Hình 2.8 Nước lũ xả qua ngưỡng tràn sự cố ................................................................. 30

Hình 2.9 Cắt dọc ngưỡng tràn đỉnh rộng gia cố đầu ngưỡng ........................................ 31
Hình 2.10 Cắt dọc ngưỡng tràn đỉnh rộng gia cố tồn ngưỡng..................................... 31
Hình 2.11 Tương quan giữa chiều dài ngưỡng tràn và đáy đập đất tạm ....................... 33
Hình 2.12 Cắt ngang đập đất tạm .................................................................................. 33
Hình 2.13 Xác định kích thước lớp cát kẹp................................................................... 35
Hình 2.14 Sơ đồ tính tốn xác đinh hệ số mái hạ lưu m h ............................................. 35
Hình 2.15 Sơ đồ hóa các bước tính tốn xác định m h ................................................... 36
Hình 2.16 Đập đất tạm trong trạng thái giới hạn .......................................................... 37
Hình 2.17 Đập đất tạm vượt trạng thái giới hạn............................................................ 37
Hình 2.18 Sơ đồ hóa các bước tính tốn xác định P v .................................................... 37
Hình 2.19 Bể gia tải và ống thốt nước mưa................................................................. 38
Hình 2.20 Xi phơng dẫn nước gia tải ............................................................................ 40
Hình 2.21 Rãnh thốt nước mưa mái hạ lưu ................................................................. 43
Hình 2.22 chi tiết cấu tạo bể gia tải tường xây đá hộc .................................................. 43
Hình 2.23 Xi phông dẫn nước gia tải bê tông cốt thép (dạng cống) ............................. 44
Hình 2.24 Cắt ngang xi phơng dẫn nước gia tải bê tơng cốt thép ................................ 44
Hình 2.25 Xi phông dẫn nước gia tải bằng ống thép .................................................... 44
Hình 2.26 Cắt ngang xi phơng dẫn nước gia tải bằng ống thép .................................... 44
Hình 2.27 Cắt ngang chi tiết đập đất tạm ...................................................................... 45
Hình 2.28 Cắt dọc chi tiết đập đất tạm .......................................................................... 45
Hình 2.29 Chính diện hạ lưu đập đất tạm ..................................................................... 45
Hình 2.30 Chi tiết ngưỡng tràn sự cố đá lát khan ......................................................... 46
Hình 2.31 Chi tiết ngưỡng tràn sự cố gia cố đầu ngưỡng tràn bằng bê tơng ................ 46
Hình 2.32 Đập tràn đỉnh rộng........................................................................................ 47
vi


Hình 2.33 Sơ đồ chảy của đập tràn đỉnh rộng khơng ngập ...........................................47
Hình 2.34 Sơ đồ chảy ngập của đập tràn đỉnh rộng ......................................................49
Hình 2.35 Đường quá trình lũ kết hợp tràn chính và tràn sự cố ....................................52

Hình 2.36 Sơ đồ tính tốn điều tiết lũ bằng phương pháp lặp trực tiếp ........................54
Hình 2.37 Quy trình thiết kế tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm cho
các cơng trình mới .........................................................................................................58
Hình 2.38 Quy trình thiết kế tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm cho
các cơng trình sửa chữa nâng cấp ..................................................................................59
Hình 3.1 Sơ đồ bố trí đầu mối cơng trình hồ chứa nước Vực mấu ...............................61
Hình 3.2 Cắt dọc tràn xả lũ hồ chứa Vực Mấu hiện trạng............................................65
Hình 3.3 Mặt bằng tràn xả lũ hồ chứa Vực Mấu trước sửa chữa với 3 cửa tràn ...........65
Hình 3.4 Mặt bằng tràn xả lũ hồ chứa Vực Mấu sau sửa chữa với 5 cửa tràn ..............66
Hình 3.5 Hạ lưu tràn xả lũ .............................................................................................67
Hình 3.6 Tháp van cống dưới đập .................................................................................67
Hình 3.7 Mái thượng lưu đập chính ..............................................................................67
Hình 3.8 Hạ lưu cống dưới đập .....................................................................................67
Hình 3.9 Vị trí tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm hồ chứa nướcVực
Mấu ................................................................................................................................69
Hình 3.10 Mặt bằng tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm ..................71
Hình 3.11 Cắt ngang tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm .................72
Hình 3.12: Cắt dọc tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm....................72
Hình 3.13 Chính diện hạ lưu tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm ....72
Hình 3.14 Chi tiết xi phơng dẫn nước gia tải ................................................................73
Hình 3.15 Chi tiết rãnh dẫn nước mưa ..........................................................................73
Hình PL2.1 Kết quả tính tốn ổn định khi m h = 1.50 ...................................................86
Hình PL2.2 Kết quả tính tốn ổn định khi m h = 1.25 ...................................................87
Hình PL2.3 Kết quả tính tốn ổn định khi m h = 1.0 .....................................................87
Hình PL2.4 Kết quả tính tốn ổn định khi m h = 0.75 ...................................................87
Hình PL3.1 Kết quả tính tốn ổn định tìm kích thước bể gia tải ..................................88
Hình PL4.1 trường hợp 1, mực nước trong hồ +21.00 ..................................................89
Hình PL4.2 trường hợp 4, mực nước trong hồ +24.90 vượt MNLKC ..........................89
vii

DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU
DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU...............................................................................viii
Bảng 1.1 Số lượng hồ chứa theo quy mơ dung tích ........................................................ 4
Bảng 1.3 Mực nước vượt thiết kế của một số hồ chứa nước ........................................ 12
Bảng 1.2 Tiêu chuẩn tính lũ theo các tiêu chuẩn, quy phạm qua các thời kỳ ............... 12
Bảng 1.4 Tần suất lũ tính tốn tràn sự cố của một số hồ đã xây dựng.......................... 17
Bảng 1.5 Tần suất tính tốn thiết kế tràn sự cố ở đầu mối hồ chứa nước [1] ............... 17
Bảng 2.1 Hệ số lưu tốc ϕ n của đập tràn đỉnh rộng chảy ngập theo trị số trung bình của
Đ.I. Kumin (Viện khoa học nghiên cứu thủy lợi tồn Liên Xơ) [6] ............................. 49
Bảng 3.1 Đặc trưng địa hình lịng hồ ............................................................................ 62
Bảng 3.2 Mưa tiêu thiết kế [7] ...................................................................................... 64
Bảng 3.3 Dịng chảy lũ (thời kỳ chính vụ) [7] .............................................................. 64
Bảng 3.4 Kết quả kiểm tra điều tiết lũ........................................................................... 66
Bảng 3.5 kết quả tính tốn ổn định đập đất tạm ............................................................ 74
Bảng 3.6 Bảng tổng hợp kết quả tính tốn khả năng tháo của tràn khi tràn sự cố và tràn
chính làm việc đồng thời ............................................................................................... 79
Bảng PL2.1 Kết quả tính toán hệ số mái hạ lưu m h ...................................................... 86

viii


PHẦN MỞ ĐẦU
I. Tính cấp thiết của đề tài.
Cơng trình hồ chứa nước là một loại cơng trình thủy lợi đặc biệt có nhiệm vụ biến đổi
và điều tiết nguồn nước phù hợp với yêu cầu dùng nước khác nhau của các ngành kinh
tế, xã hội an ninh quốc phòng và phòng chống giảm nhẹ thiên tai.
Trong lịch sử nhiều nước trên thế giới, bão lụt, động đất đã gây thiệt hại lớn về người
và của, uy hiếp nghiêm trọng đến an tồn các cơng trình thủy lợi. Ở Trung Quốc, trước
năm 1980 chưa có tràn sự cố, tháng 8 năm 1975 xuất hiện lũ lớn vượt thiết kế làm hư

hại nhiều đập hồ. Từ đó người ta đã đưa ra khái niệm mực nước lũ bảo vệ đập và cần
có tràn sự cố. Từ năm 1980 đã thực hiện thiết kế, xây dựng bổ sung tràn sự cố cho các
hồ chứa đã có hoặc đang trong xây dựng mới.
Cùng với việc nghiên cứu về tràn chính, người ta cịn nghiên cứu kết hợp tràn sự cố
tháo kết hợp với tràn chính để giảm giá thành cơng trình tràn xả lũ. Ở tỉnh Liêu Ninh
(Trung Quốc) làm tràn sự cố kiểu nước tràn qua đỉnh đập đất gây vỡ, kết hợp tràn
chính xả lũ đã giảm 40% ÷ 60% giá thành cơng trình xả lũ. Ở Australia so sánh 5 đập
có dùng tràn sự cố (kết hợp với tràn chính) cho thấy vốn đầu tư giảm 20% ÷ 30% so
với chỉ dùng tràn chính.
Ở Mỹ, Mexico, Pháp, Australia, Bồ Đào Nha, Algeria người ta đã có những nghiên
cứu lý thuyết và mơ hình thủy lực về hình thức kết cấu, khả năng tháo của tràn dích
dắc (tràn Labyrinth) và đã xây dựng loại tràn phím đàn piano, loại mỏ vịt, loại ngưỡng
xiên… để tăng chiều dài ngưỡng lên nhiều lần (mặc dù chiều rộng đường tràn theo
hướng thẳng không đổi, nghĩa là khoảng cách giữa 2 mố biên không thay đổi).
Đặc biệt Việt Nam nằm ở vùng nhiệt đới ẩm, gió mùa, sự khắc nghiệt về thời tiết, tính
ác liệt của mưa to, lũ lớn xảy ra thường xuyên trong năm, từ vùng này sang vùng khác.
Những năm gần đây hiện tượng El-Nino và La-Nina xuất hiện, gây ra lũ quét, lũ lớn,
lũ đặc biệt lớn vượt tiêu chuẩn thiết kế ngày càng nhiều. Vì vậy bên cạnh cần có cảnh
báo, dự báo lũ, tính tốn lũ vượt thiết kế, cũng cần có tràn sự cố.
Vào đầu tháng 10 năm 2013, do lượng mưa cường độ lớn kéo dài trên địa bàn huyện
1


Quỳnh Lưu (Nghệ An), hồ Vực Mấu đặt trong tình trạng báo động nên địa phương đã
cho xả lũ làm cho hàng ngàn hộ dân ở hạ nguồn chìm trong biển nước. Theo báo cáo
của Đài Khí tượng thủy văn khu vực Bắc Trung bộ thì trong tháng 9 có 5 đợt mưa vừa,
mưa to trên diện rộng vào các ngày 5-8; 11-13; 17-21; 24-27 và ngày 30, đặc biệt ngày
17-21 do ảnh hưởng của cơn bão số 8 kết hợp với gió đơng trên cao nên xảy ra mưa
lớn trên diện rộng. Vì vậy, khi mực nước trong hồ vượt mực nước lũ thiết kế do biến
đổi khí hậu ngày một sâu sắc, giải pháp để đảm bảo an tồn đập khi tràn chính khơng

đạt đủ lưu lượng xả khi mực nước trong hồ vượt mực nước lũ thiết kế cần phải được
đưa ra giải đáp để đảm bảo an tồn cho hồ Vực Mấu.
II. Mục đích của đề tài.
Đánh giá tổng quan về nguyên nhân mất an toàn hồ chứa vừa và nhỏ tại Việt Nam và
tầm quan trọng của tràn sự cố. Nghiên cứu đề xuất giải pháp tràn sự cố kiểu gia tải
bằng nước gây vỡ đập đất tạm đảm bảo an toàn hồ chứa và áp dụng cho hồ chứa nước
Vực Mấu.
III. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu.
Cách tiếp cận: Từ những phân tích đặc điểm làm việc thực tế kết hợp với các nghiên
cứu lý thuyết và thực tiễn về nguyên tắc làm việc của tràn kiểu gia tải bằng nước gây
vỡ đập đất.
Phương pháp nghiên cứu:
+ Thu thập thống kê dựa trên các tài liệu nghiên cứu khoa học về an tồn hồ chứa đã
được cơng nhận.
+ Phương pháp kế thừa : dựa trên các phương pháp tính tốn thủy lực tràn, tính tốn
thủy văn điều tiết lũ khi tràn sự cố và tràn chính làm việc đồng thời.
+ Phương pháp tổng hợp: dựa trên kết quả tính tốn xây dựng các quan hệ cột nước
tràn và hình dạng kích thước mặt cắt tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất.
IV. Kết quả đạt được.
- Đánh giá tổng quan về an tồn đập khi có tràn sự cố;

2


- Nguyên lý làm việc, cách xác định kích thước của tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước
gây vỡ đập đất tạm;
- Đề xuất được giải pháp tràn sự cố kiểu gia tải bằng nước gây vỡ đập đất tạm cho hồ
chứa Vực Mấu.

3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN ĐÁNH GIÁ VỀ AN TOÀN HỒ CHỨA TẠI
VIỆT NAM
1.1. Thực trạng an toàn hồ chứa nước tại Việt Nam.
1.1.1. Thực trạng hồ chứa nước ở Việt Nam.
Việt Nam nằm ở cực đông nam bán đảo Đông Dương với đường bờ biển thuộc đất
liền dài 3.260 km, địa hình có nhiều đồi núi, núi ăn lấn ra biển. Hệ thống sơng dày đặc,
Việt Nam có tới 2.360 con sông, kênh lớn nhỏ với tổng chiều dài khoảng 41.900 km.
Như vậy, có thể nói với hệ thống sơng và địa hình tại Việt Nam thuận lợi cho việc xây
dựng hồ chứa nước.
Hồ chứa nước sớm được xây dựng ở Việt Nam vào những thập niên đầu thế kỷ 20,
thời kỳ Pháp thuộc. Trước năm 1964 việc xây dựng hồ chứa diễn ra chậm, có ít hồ
được xây dựng trong giai đoạn này. Sau năm 1964, đặc biệt từ khi Việt Nam thống
nhất thì việc xây dựng hồ chứa nước phát triển mạnh. Đến tháng 12/2013 theo thống
kê của Tổng cục Thủy lợi, cả nước có 6.886 hồ chứa các loại, trong đó có 6.648 hồ
chứa thủy lợi (chiếm 96,5%) và 238 hồ chứa thủy điện (chiếm 3,5%) với tổng dung
tích khoảng 63 tỷ m3 nước.
Bảng 1.1 Số lượng hồ chứa theo quy mơ dung tích
Quy mơ (106m3) V≥ 10 V=3÷10 V=1÷3 V=0,2÷1 V≤0,2
Số lượng hồ

124

578

363

2.335

3.248

Miền Trung là vùng chịu ảnh hưởng mưa bão nhiều nhất và có nền kinh tế kém phát
triển hơn các vùng khác nên được đầu tư xây dựng nhiều hồ chứa. Nghê An là tỉnh có
nhiều hồ chứa nhất, 752 hồ đập, Thanh Hóa 524 hồ, Hà Tĩnh 335 hồ, Quảng Nam 73
hồ, Bình Định 160 hồ, Bình Thuận 64 hồ.
Miền Nam là vùng có địa hình đồi núi thoải, ít phù hợp với điều kiện xây dựng hồ
chứa chủ yếu tập trung ở vùng Đông nam bộ. Đông Nam bộ và TP. Hồ Chí Minh 86
hồ , Đồng bằng sơng Cửu Long 12 hồ.
Tây nguyên có 1.069 hồ chứa với 1389 triệu m3. Điển hình như Đăk Lăk có 539 hồ,
Gia Lai có 98 hồ, Đăk Nông 148 hồ, Lâm Đồng 213 hồ.
4


Miền bắc bao gồm Đồng bằng sông Hồng 448 hồ, Trung du miền núi phía bắc 2.169
hồ. Điền hình như các tỉnh Sơn La 103 hồ, Điện Biên 11 hồ, Lào Cai 22 hồ, Lạng sơn
271 hồ, Bắc Kạn 32 hồ, Quảng Ninh 142 hồ, Bắc Giang 467 hồ, Vĩnh Phúc 270 hồ,
Cao Bằng 25 hồ.
Hồ thủy điện Sơn La là hồ thủy điện có dung tích (9,26x109m3) lớn nhất tại Việt Nam
tính đến nay. Đập chính của hồ chứa là đập bê tông trọng lực cao 138,1m. Hồ được
khởi cơng xây dựng từ năm 2005, hồn thành năm 2012.
Do tính chất phụ thuộc vào điều kiện địa hình, địa chất tại vị trí xây dựng nên sự phân
bố về số lượng hồ chứa tại Việt Nam theo vùng miền cũng ảnh hưởng rõ rệt. Thực
trạng, là điều kiện về địa hình địa chất ở vùng trung du miền núi, đồng bằng bắc bộ có
địa hình đồi núi phù hợp với điều kiện xây dựng hồ chứa, chiếm tỷ lệ % lớn hơn so với
đồng bằng nên số lượng hồ chứa được xây dựng tại vùng này lớn hơn so với các vùng
khác. Đi dần về vùng nam bộ, hình đồi núi giảm dần nên số lượng hồ chứa cũng giảm
dần theo.
1.1.2. Tình hình các sự cố hồ chứa ở Việt Nam.
Biến đổi khí hậu đã và đang tác động trực tiếp đến an toàn hồ chứa. Trong những năm

qua, các sự cố vỡ đập, vỡ tràn, hư hỏng các cơng trình trên hồ chứa do lũ vượt thiết kế
đã xảy ra tương đối nhiều ở nước ta.
1.1.2.1. Sự cố đập đất.
Các sự cố đập đất thường xảy ra như: Lũ tràn qua đỉnh đập, sạt mái thượng hạ lưu,
thấm mạnh hoặc sủi nước nền đập, thân đập, vai đập, mang cống lấy nước, nứt ngang
đập và nứt dọc nền đập.

Hình 1.1 Sạt trượt sâu mái đập
5


Hình 1.2 Vỡ đập dạng vết vỡ hình thang
Một số nguyên nhân gây ra sự cố nước tràn đập đất:
- Do tính tốn thuỷ văn sai: Mưa gây ra lũ tính nhỏ, lưu lượng đỉnh lũ nhỏ; Tổng lưu
lượng lũ nhỏ hơn thực tế; Các dạng lũ thiết kế không phải là bất lợi; Lập đường cong
dung tích hồ W= f(H) lệch về phía lớn, lập đường cong khả năng xả của đập tràn Q=
f(H) sai lệch thực tế;
- Cửa tràn bị kẹt;
- Lũ vượt tần suất thiết kế, không có tràn xả lũ dự phịng;
Sự cố đập đất đã xảy ra ở nước ta:
Sự cố vỡ đập Đồng Đáng và Trung Cối vào ngày 01/10/2013 tại huyện Tĩnh Gia,
Thanh Hóa: hồ Đồng Đáng (có tổng dung tích 300.000 m3) đã bị vỡ đập 50m, hồ
Thung Cối (có dung tích 200.000 m3) bị vỡ đập 20m. Nguyên nhân việc vỡ đập của 2
hồ là do chất lượng của các hồ này đều xây dựng từ thập kỷ 70 – 80 với thiết kế dung
tích khơng cịn hợp với thực tế khi khí hậu đang biến đổi phức tạp. Tần suất mưa thiết
kế của 2 hồ là 1,0% trong khi lũ thực tế là 0,5%, vượt quá tiêu chuẩn cho phép của hồ.

6

Hình 1.3 Vỡ đập đất hồ Đồng Đáng tỉnh
Thanh Hóa

Hình 1.4 Vỡ đập phụ 2 hồ Đầm Hà
Động tỉnh Quảng Ninh

Sự cố vỡ đập phụ hồ chứa nước Đầm Hà Động (Quảng Ninh). Nguyên nhân do mưa
lớn xảy ra trong ngày 29/10/2014, một trong ba cửa van của tràn xã lũ bị kẹt đã làm
mực nước lòng hồ Đầm Hà Động dâng cao rất nhanh. Đến 4 giờ ngày 30/10/2014,
nước đã tràn đập. Đến 6 giờ 30 cùng ngày, nước đã vượt đỉnh kè chắn sóng 0,35 m và
đập phụ số 2 của hồ đã bị vỡ gây lũ cục bộ, ngập lụt một số khu vực huyện Đầm Hà.
1.1.2.2. Sự cố ở tràn xả lũ
Các sự cố tràn xả lũ thường xảy ra như: Lũ vượt qua đỉnh tràn, thấm qua nền thân tràn,
tràn bị trơi hoặc gẫy, xói tiêu năng và hạ lưu tràn, gẫy cửa hoặc kẹt cửa, hư hỏng thiết
bị đóng mở cửa van đập tràn.
Một số nguyên nhân gây ra sự cố tràn xả lũ:
- Cũng giống như sự cố đập đất, do tính tốn thủy văn sai làm lưu lũ về lớn hơn lưu
lượng lũ tính tốn thiết kế;
- Cửa van bị rỉ sét không được duy tu bảo dưỡng dẫn đến cửa van không vận hành
được, bị kẹt;
- Tràn được thiết kế theo tiêu chuẩn cũ không đủ khả năng để xả lũ hiện tại, lũ về vượt
tần suất thiết kế;
- Thiết kế chọn sai sơ đồ hoặc phương pháp tính tốn;
- Vận hành đập tràn sai quy trình.

7


1 – Hố xói chân tường bờ bắc

2 – Đáy hố xói bờ bắc

3 – Hố xói ngưỡng và dốc nước

4 – Đáy hố xói ngưỡng và dốc nước

5 – Tường chắn bị đổ

6 – Rọ đá bị hư hỏng

7 – Tấm bê tơng bị gãy và cuốn trơi
Hình 1.5 Sự cố tràn xả lũ

Hình 1.6 Sự cố trầm tích bùn cát đến mở cửa van sập tự động
khống chế bằng thủy lực
Sự cố tràn xả lũ đã xảy ra ở nước ta:
Đập Hố Hô (Hà Tĩnh) ngày 3 và 4 /10/2010 do bị kẹt cửa van, không mở được cả 3
cửa van xả lũ dẫn đến lũ vượt qua đỉnh đập 1,0m.

8


Hình 1.7 Lũ tràn qua đỉnh đập
Hố Hơ

Hình 1.8 Tường cánh tràn xả lũ đập
Yang Kang Thượng (ở xã Yang Kang,
huyện Krông Bông, Đắk Lắk) bị vỡ

Ngày 19/07/2015, do mưa liên tục, lượng nước đổ về hồ lớn, nước đã thấm qua thân

đập (bị rị rỉ trước đó) dẫn đến phá vỡ tường tràn xả lũ.
1.1.2.3. Sự cố ở cống lấy nước.
Các sự cố cống lấy nước thường xảy ra như: Thấm qua thân cống, thân cống bị mục,
tấm đáy bị xói tróc, hỏng khớp nối, hỏng sân tiêu năng, cống bị lún, cửa cống khơng
kín nước.

1 – Hang ngầm bên phải mang cống

2 – Hang ngầm bên trái mang cống

3 – Quá trình phát triển của hàng ngầm 4 – Đỉnh đập
Hình 1.9 Sự cố thấm, hang ngầm mang cống
Sự cố cống lấy nước đã xảy ra ở nước ta:
Hồ Khe Vàng (Hương Khê, Hà Tĩnh). Sự cố xảy ra vào vụ hè thu năm 2012. Đất đá
9


vùi lấp mặt trước và sau cống lấy. Trong khi đó mưa rừng ở thượng nguồn lớn, nước
trong hồ đạt đã 100% cao trình đập đe dọa an tồn đập. Ngun nhân là do trong q
trình thi cơng sửa chữa cống lấy nước trước đó, nhà thầu đã đắp một quai sanh bao
quanh trước miệng cống và đào đất ở mái thượng lưu nhằm phục vụ cho việc sửa
chữa. Tuy nhiên, sau khi sự cố cống dưới đập được khắc phục thì nhà thầu quên chưa
múc hết đất đắp quai sanh và trả lại mặt bằng cho mái thượng lưu. Mưa lớn làm số vật
liệu thừa này đã bị tuồn vào lấp miệng cống gây ra sự cố cống bị vùi lấp. Bên cạnh đó
trụ giữa của cầu ra cống lấy nước đã có hiện tượng sụt lún.

Hình 1.10 đất đá vùi lấp khiến cống bị
tắc, không thể điều tiết nước

Hình 1.11 Trụ giữa của cầu ra cống lấy

nước có hiện tượng sụt lún

1.1.2.4. Sự cố thiệt hại hạ lưu hồ chứa khi xả lũ
Trong quá trình thiết kế đánh giá hoặc do quá trình sử dụng tình hình dân sinh phát
triển dẫn đến tính tốn về thiệt hại hạ lưu khi xả lũ sai.
Sự cố thiệt hại hạ lưu hồ chứa khi xả lũ đã xảy ra:
Hồ chứa Hố Hô (Hà Tĩnh) xả lũ với cường độ 500m3/s - 1.800m3/s trong 2 ngày từ 13
đến 14/10/2016 cùng với mưa lớn khiến người dân huyện Hương Khê (Hà Tĩnh) và 1
số huyện, xã khác gần đó bị ngập, thiệt hại nặng. Tuy nhiên, việc xả lũ của hồ chứa
nước Hố Hơ được đánh giá là đúng quy trình.

10


Hình 1.12 hồ chứa nước Hố Hơ xả lũ

Hình 1.13 Ngập lụt ở hạ lưu hồ Hố Hô

1.2. Lũ vượt thiết kế, nguyên nhân và giải pháp đảm bảo an toàn.
1.2.1. Khái niệm.
Trong thực tế do một nguyên nhân nào đó, mực nước trong hồ khi có lũ, vượt mức lũ
thiết kế thì ta gọi đó là lũ vượt thiết kế. Ở đây, tác giả đưa ra khái niệm lũ thiết kế và lũ
vượt thiết kế như sau:
Lũ thiết kế là trận lũ theo tính tốn có thể xuất hiện tại tuyến xây dựng cơng trình
tương ứng với tần suất thiết kế cơng trình. Mực nước lớn nhất thiết kế là mực nước cao
nhất xuất hiện trong hồ chứa nước khi trên lưu vực xảy ra lũ thiết kế.
Lũ vượt thiết kế là lũ mà làm cho mực nước trong hồ chứa lớn hơn mực nước lớn nhất
thiết kế, làm cho các cơng trình trên hồ chứa vận hành khơng theo như thiết kế ban đầu
tính tốn, dẫn đến các sự cố cơng trình.
1.2.2. Ngun nhân và tình hình lũ vượt thiết kế.

1.2.2.1. Tình hình lũ vượt thiết kế tại các hồ chứa.
Trong thực tế vận hành mực nước trong nhiều hồ chứa nước đã vượt mực nước lũ thiết
kế. Theo Bảng tổng hợp thông tin phục vụ chỉ đạo, điều hành hệ thống thủy lợi toàn
quốc của Tổng cục Thủy lợi, một số hồ chứa đã có mực nước lũ vượt thiết kế như
bảng 1.3.

11


Bảng 1.3 Mực nước vượt thiết kế của một số hồ chứa nước

TT

Tên hồ chứa

1
2
3
4
5
6
7
8

Cồn Tranh - Hà Tĩnh
Khe Sông - Hà Tĩnh
Đập Bún - Hà Tĩnh
Trà Tân - Bình Thuận
Bãi Bơng - Hịa Bình
Đồng Bến - Hịa Bình

Triệu Thượng 1 - Quảng Trị
Ơng Mơi - TT Huế

Mực nước
lũ
thiết kế
(m)
19,2
28,0
18,3
96,05
9,0
10,2
15,5
3,31

Mực nước
lũ
thực tế
(m)
20,3
28,85
18,5
96,1
10,0
10,5
15,83
3,9

Mức độ

vượt
thiết kế
(m)
1,1
0,85
0,2
0,05
1,0
0,3
0,33
0,59

Ngày đo
21/11/2016
23/11/2015
31/10/2016
22/08/2014
09/26/2014
08/16/2016
011/1/2016
12/27/2016

1.2.2.2. Nguyên nhân lũ vượt thiết kế.
Từ những sự cố hư hỏng hồ chứa nước do lũ vượt thiết kế trong thực tế, rút ra lũ vượt
thiết kế xảy là do các nguyên nhân sau:
a. Nguyên nhân khách quan:
1) Lũ đến thực tế với tần suất vượt tần suất thiết kế. Yếu tố tác động dẫn đến hiện
tượng này có thể là do ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, trái đất ngày một nóng lên,
băng tan, nước biển dâng, mưa lớn và tần suất mưa ngày càng nhỏ nhơn. Từ những
nguyên nhân này và nhiều yếu tố khác tác động, tiêu chuẩn lũ thiết kế cho cụm cơng

trình đầu mối hồ chứa cũng được thay đổi như bảng 1.2.
Bảng 1.2 Tiêu chuẩn tính lũ theo các tiêu chuẩn, quy phạm qua các thời kỳ
T
T

1

1
2

Tiêu chuẩn,
Quy phạm
Quy định
tạm thời về
phân cấp
CTTL
(2/1963)
QPTL 160
QPTL-08-76
TCVN 506090

Đặc biệt
KT TK

Cấp I
KT TK

Tần suất lũ
Cấp II
Cấp III

KT TK KT TK

Cấp IV
Cấp V
KT TK KT TK

0,01

0,1

2,0

1,0 5,0

0,1

1,0

0,5

1,0

5,0

0,1

0,5

1,0

1,5

2,0

0,1

0,5

1,0

1,5

2,0

12


T
T

Tiêu chuẩn,
Quy phạm

3

TCXDVN
285:2002

4

QCVN 0405:2012

Đặc biệt
KT TK

0,02

0,1

Cấp I
KT TK
0,02 0,1
÷
÷
0,04 0,2
0,1

0,5

Tần suất lũ
Cấp II
Cấp III
KT TK KT TK

Cấp IV
Cấp V
KT TK KT TK

0,1

0,5

0,2

1

0,5 1,5

0,2

1

0,5

1,5

1

0,2

2

Ghi chú: KT – Kiểm tra; TK – Thiết kế
2) Qua thời gian dài sử dụng, cơng trình đầu mối của hồ chứa xuống cấp, không được
duy tu bảo dưỡng thường xuyên dẫn đến các sự cố làm giảm khả năng tháo của tràn xả
lũ hay cỏ mọc, rác vướng, bèo nở làm giảm bề rộng tràn.
3) Trong q trình thu thập tài liệu tính tốn, liệt thủy văn cịn ít khi tính tốn lũ thiết
kế lúc đầu xây dựng hồ chứa. Sau nhiều năm sự dụng công trình, tài liệu thủy văn
thêm dài, tính lại lũ thiết kế sau khác so với ban đầu.
b. Nguyên nhân chủ quan:

1) Do hoạt động dân sinh kinh tế của con người làm cho rừng đầu nguồn bị phá hủy,
bạt núi, san đồi để thực hiện dự án, lập khu công nghiệp, khai khống,... làm cho địa
hình, tính chất lưu vực hồ chứa thay đổi dẫn đến nước trong lưu vực tập trung về hồ
chứa nhanh với lưu lượng lớn hơn, vẫn với tần suất ấy mà đỉnh lũ, tổng lượng lũ đã
vượt thiết kế ban đầu.
2) Do năng lực của người tư vấn thiết kế khi tính tốn tốn thủy văn khơng đúng
phương pháp hay chưa tính tốn hết các trường hợp có thể xảy ra trong thực tế dẫn đến
lũ về lớn hơn lũ thiết kế.
3) Quá trình vận hành sử dụng khơng đúng quy trình. Dự báo lũ khơng chính xác,
xung đột về lợi ích sử dụng nước, trình độ hay kỷ luật của người vận hành dẫn đến vận
hành hồ chứa sai quy trình.
4) Cơng tác duy tu bỏa dưỡng, dọn vệ sinh: rác , bèo, làm lưới ngăn cá đi,… không
được thực hiện thường xuyên làm cơng trình xuống cấp hư hỏng, vận hành khơng đạt
u cầu như đã thiết kế.
13


Với những nguyên nhân trên cho thấy mực nước trong hồ vượt mức lũ thiết kế là ln
có thể xảy ra bất cứ lúc nào vào mùa lũ, ở bất kỳ hồ chứa nào.
1.2.3. Một số giải pháp đảm bảo an toàn hồ chứa nước đối với lũ vượt thiết kế.
1.2.3.1. Giải pháp phi cơng trình
1) Nâng cao nhận thức, tăng hiểu biết cho người quản lý hồ chứa để vận hành hồ chứa
theo đúng quy trình, kỹ thuật khơng để xảy ra hiện tưởng mực nước trong hồ vượt mực
nước lũ thiết kế khi tần suất lũ chưa vượt tần suất lũ thiết kế.
2) Hoàn thiện hệ thống pháp lý, các luật định, tiêu chuẩn, quy chuẩn về quản lý, đầu tư
xây dựng hồ chứa nước nhằm xác định mực nước thiết kế trên hồ chứa chính xác, phù
hợp với điều kiện tự nhiên và hiện trạng.
3) Nâng cao chất lượng công tác tư vấn thiết kế đảm bảo tính tốn đúng phương pháp
và chính xác các trường hợp lũ, bên cạnh đó cơng nghệ thi cơng xây dựng hồ đập phải
đảm bảo chất lượng tốt.

4) Thường xuyên kiểm tra, duy tu, bảo dưỡng các cơng trình đập, tràn, cống,... giảm
tối đa các sự cố cơng trình làm ảnh hưởng tới quá trình vận hành của hồ chứa khi lũ
về.
1.2.3.2. Giải pháp cơng trình.
1) Nâng chiều cao đập nhằm nâng cao mực nước lũ thiết kế cho hồ chứa.
ÐÐ: +27,90

MN lị thiÕt kÕ +26,00m
MNDBT +24,80m

MN lị kiĨm tra +26,30m
3
m=

m=

PhÇn đập nâng cao

2,75

Phần đập cũ

CMTL

Phần đập cũ

Hỡnh 1.14 Nõng cao chiều cao đập đất hồ chứa nước Bà Tùy, tỉnh Nghệ An.

14

Hình 1.15 Nâng cao chiều cao đập đất hồ chứa nước Đại Sơn, tỉnh Bình Định.
2) Mở rộng cửa tràn xả lũ, hạ thấp cao trình ngưỡng nhằm đảm bảo khả năng thoát lũ
kịp thời khi lũ vượt thiết kế xy ra.
Đất đào : 0.00 m2
Đào đá : 55.27 m2
Đất đắp : 0.00 m2
Thành bê tông

1
m=

Thành bê tông

Cọc:8
Km:0+102.90

5
0.7
m=

6.20

10.00

10.00

24.00

19.00

18.27

18.27

16.77

16.74

18.93
16.79

18.93

2.30

0.90
0.40

5.20

Phần tràn cũ giữ nguyên

0.40
0.90

19.50

22.20

22.90

Phần tràn mở rộng

2.10

6.90

Hỡnh 1.16 M rng ca trn xả lũ hồ chứa nước Khe Xiêm, tỉnh Nghệ An
450

50

152

Ng­ìng tràn mới
M

152

Ngưỡng tràn cũ

ái
đá

M

50

đá

ái

23,55

3.0

2.2

3.5

3.5

25.37

24.08

Tim thiết kế

80

23.93

23.90

24.99

25.02

Tim Khảo sát

1560

2.2

8.1

Hỡnh 1.17 M rộng, hạ cao độ ngưỡng tràn xả lũ hồ chứa nước Bà Tùy, tỉnh Nghệ An
3) Xây dựng thêm tràn phụ nhằm hỗ trợ tràn chính trong q tình xả lũ. Tràn phụ có
thể xả lũ cùng lúc như tràn chính hoặc chỉ xả lũ khi lũ về vượt mức thiết kế. Quy mơ
tràn phụ thường nhỏ hơn tràn chính.
15


1.2.4. Một số u cầu của cơng trình tháo lũ vượt thiết kế
Do cơng trình tháo lũ vượt thiết kế thời gian dài mới sử dụng một lần và là phương án
nhằm giảm quy mơ tràn chính nên cơng trình tháo lũ vượt thiết kế thường phải:
- Kết cấu không phức tạp.
- Mở cửa kịp thời khi mực nước hồ có nguy cơ vượt quá mực nước lũ kiểm tra để tháo
nước lũ khẩn cấp nhằm đảm bảo an toàn đập chắn.
- Tháo nước tự động, hoặc dễ dàng vận hành.
- Khơng gây ra sóng đe dọa an tồn đập chắn, đảm bảo an tồn cho hạ du.
- Chi phí đầu tư và chi phí vận hành thấp nhất có thể.
- Có thể phải chấp nhận bản thân cơng trình tháo lũ vượt quá thiết kế bị hư hỏng một
phần mỗi khi hoạt động.
1.3. Khái quát về tràn sự cố
1.3.1. Định nghĩa tràn sự cố
Để định nghĩa được tràn sự cố thì chúng ta phải phân biệt được tràn sự cố (tràn xả lũ
sự cố) và tràn chính (tràn xả lũ chính).
Tràn chính là tràn được thiết kế, xây dựng để xả phần chính chủ yếu của một trận lũ
hoặc xả lũ thiết kế hoặc xả lũ xuất hiện với tần suất lớn. Phần xả lũ qua tràn chính

chiến tỷ lệ khá lớn. Phần còn lại do các tràn khác đảm nhận. Vậy, phần lũ vượt thiết kế
(vượt tiêu chuẩn thiết kế) mà tràn chính khơng đảm nhận hay tràn chính xả khơng kịp
thì được xả qua tràn sự cố.
Tràn sự cố là cơng trình tháo lũ khẩn cấp khi tính tốn với lũ vượt tiêu chuẩn thiết kế
hoặc khi mực nước lũ tính tốn trong hồ vượt mực nước lũ thiết kế do nhiều nguyên
nhân khác nhau nhằm đảm bảo an toàn, tránh sự cố cho hồ chứa, cũng như các cơng
trình trong cụm đầu mối cơng trình thủy lợi, thủy điện.

16


1.3.2. Tiêu chuẩn lũ tính tốn tràn sự cố
1.3.2.1. Tần suất lũ tính tốn tràn sự cố
Bảng 1.4 Tần suất lũ tính tốn tràn sự cố của một số hồ đã xây dựng
TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9

Tần suất lũ thiết kế
hồ chứa
Kẻ Gỗ - Hà Tĩnh
P tk = 0,1%
Sơng Hình – Phú n

P tk =0,5%, P kt =0,1%
Sông Truồi – TT Huế
P tk =0,5%, P kt =0,1%
Thanh Lanh – Vĩnh Phúc P tk =1,0%
Easoup thượng – Đắk Lắk P tk =1,0%, P kt =0,5%
An Mã – Quảng Bình
P tk =1,0%
Núi Cốc – Thái Nguyên
P tk =1,0%, P kt =0,5%
Vực Nồi – Quảng Bình
P tk =1,0%, P kt =0,2%
Phú Ninh – Quảng Nam
P tk =0,1%, P kt =0,02%
Tên Hồ chứa

Tuần suất lũ tính
tốn tràn sự cố
Lũ lịch sử năm 1978
P kt = 0,1%
P kt = 0,1%
P = 0,5%
Lũ lịch sử năm 1935
P kt = 0,1%
P = 1%
P kt =0,1%
PMF

Qua một số hồ chứa đã xây dựng, tần suất lũ tính tốn tràn sự cố có thể tính tốn với lũ
lịch sử, tần suất lũ kiểm tra, tần suất lũ cực hạn hoặc lớn hơn 1 cấp so với cụm cơng
trình đầu mối hồ chứa.

Hiện nay, chưa có tiêu chuẩn, quy chuẩn nào quy định về lựa chọn tần suất lũ tính tốn
tràn sự cố. Theo điều kiện thực tế tràn sự cố thiết kế phải đảm bảo cho hồ chứa nước
được an toàn về kỹ thuật trong bất kỳ tình huống nào, thỏa mãn yêu cầu kinh tế, phù
hợp với điều kiện thực tế hiện trạng của hồ chứa.
Theo điều kiện thực tế các hồ chứa đã xây dựng, tiêu chuẩn lũ tính tốn tràn sự cố có
thể được lựa chọn theo các phương án trong bảng 1.5.
Bảng 1.5 Tần suất tính tốn thiết kế tràn sự cố ở đầu mối hồ chứa nước [1]
TT
1
2
3
4
5

Theo QPVN04-05:2012
Chọn tần suất P% lũ tính tốn tràn sự cố
Cấp
CT
P% thiết kế P% kiểm tra Cách thứ nhất Cách thứ hai Cách thứ ba
Đặc biệt
0,1
0,02
PMF
0,01
PMF
I
0,5
0,1
PMF
0,02

PMF
II
1
0,2
PMF
0,1
PMF÷0,1
III
1,5
0,5
PMF
0,2
PMF÷0,2
IV
2,0
1,0
PMF
0,5
PMF÷0,5

17