9 dự án đập lớn nhất thế giới
Điểm qua 9 trong số các công trình đập cao nhất thế giới đang triển khai thi công
giúp chúng ta hình dung về công tác thiết kế, đào đắp và xây dựng đang tiến hành
ở châu Á, châu Phi, châu Mỹ La Tinh và Trung Đông.
Các đập này đều cao trên 150 m và là thành phần nổi bật của các dự án thủy điện
lớn đang được xây dựng tại châu Á, châu Phi, châu Mỹ La Tinh và Trung Đông.
Cả 9 con đập này đều lập kỷ lục ở mặt nào đó. Ví dụ, đập Diamer Basha
(Pakistan), dự kiến hoàn thành năm 2019, sẽ là đập bê tông đầm lăn (RCC) cao
nhất trên thế giới (270 m). Với chiều cao 305 m, đập khổng lồ Jinping 1 (Trung
Quốc) khi hoàn thành vào năm 2014 sẽ là đập vòm mỏng cong hai chiều cao nhất
trên thế giới. Đập Dibang cao 288 m ở Ấn Độ sẽ là đập trọng lực bê tông cao nhất
thế giới khi hoàn thành vào năm 2017.
Trong số 9 đập mô tả ở đây có ba đập bê tông vòm, ba đập đá đổ bản mặt bê tông
(concrete-faced rockfilled dam - CFRD), hai đập bê tông đầm lăn và một đập
trọng lực bê tông. Chiều cao các đập từ 166 m đến 305 m. Những thách thức
chung về thiết kế và xây dựng đập gồm: Công tác tại hiện trường với địa chất phức
tạp, giải quyết các vấn đề về thấm nước, quản lý nước chứa nhiều bùn cát.
Công suất các nhà máy thủy điện kèm theo các đập này nằm trong dải từ 160 MW
đến 4.500 MW. Tổng cộng, các đập này sẽ cung cấp thêm 17.500 MW công suất
điện, với sản lượng điện hằng năm dự kiến đạt trên 58,1 TWh.
Việc triển khai 9 dự án này sẽ tiêu tốn ước tính khoảng 27,4 tỷ USD, và sẽ hoàn
thành trong khoảng thời gian từ năm 2009 đến năm 2019.
Đập Bakun
Quốc gia: Malaysia
Chủ đầu tư: Sarawak Hidro Sdn Bhd
Sông: Batang Balui
Dạng đập: CFRD
Chiều cao cột nước: 205 m
Khối lượng: 16,8 triệu m3
ổ hợp phát điện: 2.400 MW, nhà máy hở dài 250 m, rộng 56 m, cao 20,5 m, với 8
tổ máy: tuabin Francis trục đứng và máy phát đồng bộ 360 MVA.
Thời gian hoàn thành dự kiến: năm 2012
Chi phí ước tính: 4,6 tỷ USD
Ghi chú thiết kế: Công ty liên doanh thủy điện Malaysia - Trung Quốc đã giành
được hợp đồng thiết kế, xây dựng đập và các công trình phụ trợ vào tháng
10/2002. Công ty đã bỏ công sức rất lớn cho việc thiết kế đập - kể cả thử nghiệm
toàn diện trong phòng và các thử nghiệm vật liệu đắp thử tại hiện trường - nhằm
tối ưu hóa việc sử dụng vật liệu đào và giảm chất thải. Một phần vật liệu xây dựng
đập lấy từ quá trình đào tại công trường, số còn lại lấy từ nơi khai thác. Đập cao
205 m, chiều dài đỉnh đập là 750 m.
Ghi chú đào: Công ty Fong Mook Seong tiến hành khoan và nổ chuẩn bị cho đập
tràn hạ lưu và nhà máy, phá dọn đá dọc hai bên bờ thượng lưu của đập. Phần lớn
công tác này được hoàn thành nhờ việc sử dụng hai thiết bị khoan ROC D7 của
Atlas Copco. Các máy này được dùng để khoan lỗ đường kính 76 và 89 mm tới
các độ sâu khác. Trong ca làm 8 tiếng, mỗi máy có thể khoan được trên 300 m.
Công ty M K Ting thực hiện công tác nổ để chuẩn bị cho xây nền đập.
Công tác khoan và nổ gặp nhiều thách thức do địa chất phức tạp tại công trường.
Tuyến công trình chủ yếu là greywack cát cuội kết xen kẹp sét kết và bùn kết, hầu
hết có uốn nếp, độ dốc trên 45o. Làm việc trong dạng đá này đòi hỏi nhận biết
được những thay đổi về điều kiện đá để thay đổi kỹ thuật khoan khi cần thiết.
Ghi chú xây dựng: Để bảo vệ, không để nước thấm ngược qua nền đập, người ta
khoan phun một lớp vữa chống thấm ở độ sâu tối đa khoảng 130 m lên mặt thượng
lưu của đập bên dưới chân của đập đá đổ bản mặt bê tông (CFRD). Phần xây dựng
chính của dự án đã hoàn thành và đang trong quá trình lắp thiết bị điện và cơ khí.
Đập Diamer Basha (tên cũ là Basha)
Quốc gia: Pakistan
Chủ đầu tư: Cục phát triển nước và năng lượng (WAPDA)
Sông: Indus
Dạng đập: RCC
Chiều cao cột nước: 272 m
Khối lượng: 17 triệu m3 bê tong
Tổ hợp phát điện: 4.500 MW, 18,1 TWh, hai nhà máy ngầm, mỗi nhà máy gồm 6
tổ máy: tuabin Francis trục đứng và máy phát 416 MVA.
Thời gian hoàn thành dự kiến: năm 2019
Chi phí ước tính: 11,3 tỷ USD.
Ghi chú thiết kế: Dự án gồm đập và các công trình, gồm hai hầm dẫn dòng và cầu
giao thông vĩnh cửu. Sẽ có hai nhà máy ngầm, một bên bờ trái và một bên bờ phải.
Mỗi nhà máy sẽ có 6 tổ máy phát tuabin công suất 375 MW. Hồ chứa sẽ có dung
tích tổng là 10 tỷ m3 nước, dung tích hữu ích là 7,9 tỷ m3. Công suất thiết kế tháo
nước của đập tràn là 18.126 m3/s. Để thải bùn lắng trong hồ, đập sẽ bố trí 5 lỗ xả
sâu để tháo bùn cát trong thân đập dưới đập tràn. Để giữ cho cửa lấy nước không
bị bùn lắng, đập sẽ bố trí một lỗ xả bên dưới cửa lấy nước bờ phải (xây dựng bằng
cách chuyển một trong những đường hầm dẫn dòng) và một đường hầm dưới bờ
trái.
Ghi chú đào: Vị trí của nhà máy ngầm và gian biến áp được lựa chọn sao cho
tránh được vùng đứt gãy. Hầm, giếng và các gian hầm ngầm sẽ được đào bằng
phương pháp khoan nổ tạo biên. Khi đi qua vùng đứt gãy, phần đỡ được tăng
cường bằng cách sử dụng bê tông phun hoặc vít đá. Việc đào đá qui mô lớn để xây
dựng kênh dẫn dòng rộng 90 m cùng với đào bờ phải và bờ trái để xây nền đập sẽ
cung cấp trên 60 % tổng nhu cầu cốt liệu dùng cho xây đập. Dự án này cũng bố trí
hai đường hầm dẫn dòng đường kính 15,4 m, chiều dài tương ứng là 887 m và
1.016 m. Hai đường hầm này sẽ xuyên qua dãy núi ở bờ phải tạo thành vai đập.
Ghi chú xây dựng: Các đê quai thượng hạ lưu cách ly hố móng khi thi công sẽ có
dạng đá đổ có lõi bằng vật liệu alluvi. Nền đập và đập dẻo được xây dựng ở độ sâu
tối đa 50 - 70 m. Các hoạt động xây dựng chính cho dự án này sẽ chia ra làm 5 gói
hợp đồng, và khởi công vào năm 2009. Đập RCC sẽ được đổ thành 32 khối và đổ
theo vùng, bắt đầu từ nền. RCC sẽ được đổ theo phương pháp đổ tràn, thành các
tầng cao 3 m gồm các lớp dày 0,3 m. Dâng nước hồ chứa sẽ bắt đầu vào năm 2017
và hoàn thành vào năm 2019.
Đập Dibang
Quốc gia: Ấn Độ