Giáo trình Thủy công Tập 1

Chia sẻ: Cao Thi Nhu Kieu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:40

Thêm vào BST

Báo xấu

356
lượt xem 123
download

Giáo trình Thủy công Tập 1

Mô tả tài liệu

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Trường đại học thuỷ lợi hà nội Ngô trí viềng, nguyễn chiến, nguyễn văn mạo nguyễn văn hạnh, nguyễn cảnh thái thủy công Tập 1 Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ Lời nói đầu Tập I gồm: - Phần II: Các loại đập. Tập II gồm: Để không ngừng nâng cao chất lượng đào tạo chuyên môn, đáp ứng sự phát triển đa dạng và phong phú của kỹ thuật thuỷ lợi và tài nguyên nước trong giai đoạn mới, Bộ môn Thuỷ công Trường Đại học Thuỷ lợi tổ chức biên soạn lại giáo trình này. Khi biên soạn, các...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Thủy công Tập 1

Tr−êng ®¹i häc thuû lîi hμ néi Ng« trÝ viÒng, nguyÔn chiÕn, nguyÔn v¨n m¹o nguyÔn v¨n h¹nh, nguyÔn c¶nh th¸i thñy c«ng TËp 1 nhμ xuÊt b¶n x©y dùng
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ Lêi nãi ®Çu Bé gi¸o tr×nh Thuû c«ng gåm 2 tËp do Bé m«n Thuû c«ng, tr−êng §¹i häc Thuû lîi biªn so¹n vµ ®−îc xuÊt b¶n n¨m 1988 - 1989 ®· gãp phÇn to lín vµo viÖc gi¶ng d¹y m«n Thuû c«ng cho c¸c ®èi t−îng sinh viªn c¸c ngµnh häc kh¸c nhau n cña Tr−êng §¹i häc Thuû lîi. M−êi l¨m n¨m qua, nÒn khoa häc kü thuËt thuû lîi n−íc nhµ tiÕp tôc cã nh÷ng b−íc ph¸t triÓn m¹nh mÏ vµ nh÷ng ®ãng gãp to lín v cho c«ng cuéc c«ng nghiÖp ho¸, hiÖn ®¹i ho¸ ®Êt n−íc, ®Æc biÖt lµ trong lÜnh vùc n«ng nghiÖp vµ ph¸t triÓn n«ng th«n: NhiÒu c«ng tr×nh thuû lîi lín ®· vµ ®ang d. ®−îc x©y dùng nh− thuû ®iÖn Yaly, Hµm ThuËn - §a Mi, hÖ thèng tiªu óng, tho¸t lò ®ång b»ng s«ng Cöu Long, c¸c hå chøa Ya Yun h¹, §¸ Bµn, S«ng Quao v.v..; nhiÒu vÊn ®Ò khoa häc kü thuËt thuû lîi ®ang ®−îc tæng kÕt, hÖ thèng ho¸; nhiÒu h×nh lo¹i c«ng tr×nh, chñng lo¹i vËt liÖu míi ®· ®−îc ¸p dông ë ViÖt Nam trong nh÷ng ol n¨m qua, mét sè quy tr×nh quy ph¹m míi ®· ®−îc phæ biÕn vµ ¸p dông. §Ó kh«ng ngõng n©ng cao chÊt l−îng ®µo t¹o chuyªn m«n, ®¸p øng sù ph¸t triÓn ®a d¹ng vµ phong phó cña kü thuËt thuû lîi vµ tµi nguyªn n−íc trong giai nc ®o¹n míi, Bé m«n Thuû c«ng Tr−êng §¹i häc Thuû lîi tæ chøc biªn so¹n l¹i gi¸o tr×nh nµy. Khi biªn so¹n, c¸c t¸c gi¶ ®· theo ®óng ph−¬ng ch©m "c¬ b¶n, hiÖn ®¹i, ViÖt Nam", dùa trªn c¬ së cña gi¸o tr×nh cò, cè g¾ng cËp nhËt c¸c kiÕn thøc, th«ng tin vÒ c¸c kh¸i niÖm vµ ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n míi, c¸c lo¹i vËt liÖu vµ h×nh thøc kÕt cÊu c«ng tr×nh míi. .v Toµn bé gi¸o tr×nh Thuû c«ng gåm 5 phÇn vµ chia thµnh 2 tËp. TËp I gåm: - PhÇn I: C«ng tr×nh thuû lîi - kiÕn thøc chung vμ c¸c c¬ së tÝnh to¸n. w - PhÇn II: C¸c lo¹i ®Ëp. TËp II gåm: w - PhÇn III: C¸c c«ng tr×nh th¸o vμ dÉn n−íc. - PhÇn IV: C¸c c«ng tr×nh chuyªn m«n - PhÇn V: Kh¶o s¸t, thiÕt kÕ, qu¶n lý vμ nghiªn cøu c«ng tr×nh thuû lîi. w Tham gia biªn so¹n tËp I gåm: GS. TS Ng« TrÝ ViÒng chñ biªn vµ viÕt c¸c ch−¬ng 1, 3; PGS. TS. NguyÔn ChiÕn viÕt c¸c ch−¬ng 2, 4, 5, 10, 11; GS.TS. NguyÔn V¨n M¹o viÕt c¸c ch−¬ng 8,9; PGS. TS. NguyÔn V¨n H¹nh vµ TS. NguyÔn C¶nh Th¸i viÕt c¸c ch−¬ng 6, 7. 3
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ Gi¸o tr×nh nµy dïng lµm tµi liÖu häc tËp cho sinh viªn ngµnh Thuû lîi vµ tµi liÖu tham kh¶o cho c¸n bé khoa häc kü thuËt khi thiÕt kÕ vµ nghiªn cøu c¸c c«ng tr×nh thuû lîi. C¸c t¸c gi¶ xin ch©n thµnh c¶m ¬n l·nh ®¹o Vô Khoa häc c«ng nghÖ vµ ChÊt l−îng s¶n phÈm - Bé N«ng nghiÖp vµ Ph¸t triÓn N«ng th«n, l·nh ®¹o Tr−êng §¹i häc Thuû lîi vµ Nhµ xuÊt b¶n X©y dùng ®· khuyÕn khÝch vµ t¹o mäi ®iÒu kiÖn ®Ó s¸ch ®−îc xuÊt b¶n. Chóng t«i mong nhËn ®−îc nh÷ng ý kiÕn ®ãng gãp cña quý b¹n ®äc. C¸c ý kiÕn xin göi vÒ Bé m«n Thuû c«ng, Tr−êng §¹i häc Thuû lîi. n Xin ch©n thµnh c¶m ¬n. C¸c t¸c gi¶ v d. ol nc .v w w w 4
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ Môc lôc Trang Lêi nãi ®Çu PhÇn I: C«ng tr×nh Thñy lîi - KiÕn thøc chung, c¬ së tÝnh to¸n n 5 Ch−¬ng 1: KiÕn thøc chung vÒ c«ng tr×nh thuû lîi 1.1. Vai trß cña c¸c c«ng tr×nh thuû lîi. v 1.2. Kh¸i niÖm vÒ c«ng tr×nh thuû lîi. 1.3. Ph©n lo¹i c«ng tr×nh thuû lîi. d. 1.4. §Çu mèi c«ng tr×nh thuû lîi vμ hÖ thèng thuû lîi. 1.5. §iÒu kiÖn lμm viÖc cña c¸c c«ng tr×nh thuû lîi. 19 Ch−¬ng 2: ThÊm d−íi ®¸y vμ hai bªn c«ng tr×nh thuû lîi ol 2.1. Kh¸i niÖm chung 2.2. ThÊm qua nÒn ®Êt ®ång chÊt d−íi ®¸y c«ng tr×nh 2.3. ThÊm qua nÒn ®Êt kh«ng ®ång chÊt nc 2.4. C¸c biÖn ph¸p phßng vμ chèng thÊm cho nÒn ®Êt. 2.5. BiÕn h×nh thÊm cña ®Êt nÒn vμ biÖn ph¸p phßng, chèng. 2.6. ThÊm qua nÒn ®¸ d−íi ®¸y c«ng tr×nh. 2.7. ThÊm quanh bê vμ bªn vai c«ng tr×nh. .v 58 Ch−¬ng 3: T¶i träng vμ t¸c ®éng lªn c«ng tr×nh thuû lîi 3.1. C¸c lo¹i t¶i träng vμ tæ hîp cña chóng w 3.2. ¸p lùc thuû tÜnh vμ thuû ®éng 3.3. T¸c ®éng cña sãng. 3.4. ¸p lùc bïn c¸t w 3.5. T¸c ®éng cña ®éng ®Êt. 74 Ch−¬ng 4 : TÝnh to¸n æn ®Þnh vμ ®é bÒn cña c«ng tr×nh w 4.1. C¸c ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n. 4.2. æn ®Þnh cña c«ng tr×nh x©y trªn nÒn ®¸. 4.3. æn ®Þnh cña c«ng tr×nh thuû lîi x©y trªn nÒn ®Êt. 4.4. æn ®Þnh cña ®Ëp ®Êt. 91 Ch−¬ng 5: Mét sè vÊn ®Ò thuû lùc cña c«ng tr×nh th¸o n−íc 5
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 5.1. Th¸o n−íc qua c«ng tr×nh thuû lîi 5.2. M¹ch ®éng cña dßng ch¶y trªn CTTN 5.3. Hμm khÝ vμ tho¸t khÝ 5.4. KhÝ ho¸ vμ khÝ thùc 5.5. Sù h×nh thμnh sãng trªn CTTN. 5.6. Sù mμi mßn bÒ mÆt CTTN. PhÇn II: C¸c lo¹i ®Ëp n 111 Ch−¬ng 6: §Ëp ®Êt 6.1. Kh¸i qu¸t v 6.2. Nguyªn t¾c vμ c¸c b−íc thiÕt kÕ ®Ëp ®Êt, kÝch th−íc c¬ b¶n cña mÆt c¾t ®Ëp. d. 6.3. TÝnh thÊm qua ®Ëp ®Êt 6.4. øng suÊt vμ biÕn d¹ng cña c«ng tr×nh ®Êt. 6.5. æn ®Þnh cña ®Ëp ®Êt. ol 6.6. VËt liÖu ®¾p ®Ëp 6.7. CÊu t¹o ®Ëp 6.8. Xö lý nÒn vμ nèi tiÕp ®Ëp víi bê hoÆc víi c¸c c«ng tr×nh kh¸c. nc 6.9. §Ëp ®Êt b»ng ph−¬ng ph¸p ®æ ®Êt trong n−íc. 6.10. Chän h×nh thøc ®Ëp. 184 Ch−¬ng 7: §Ëp ®¸ vμ ®Ëp ®Êt - ®¸ 7.1. Kh¸i niÖm .v 7.2. BiÕn h×nh lón cña ®Ëp ®¸. 7.3. Yªu cÇu ®èi víi ®¸ lμm ®Ëp vμ nÒn ®Ëp. 7.4. TÝnh to¸n thÊm qua ®Ëp ®¸. w 7.5. KÝch th−íc mÆt c¾t ®Ëp ®¸. 7.6. ThiÕt bÞ chèng thÊm cho ®Ëp ®¸. 7.7. §Ëp ®¸ hçn hîp. w 7.8. Thi c«ng ®Ëp ®¸. 7.9. So s¸nh vμ lùa chän h×nh thøc ®Ëp thÝch hîp. w 206 Ch−¬ng 8: §Ëp bªt«ng träng lùc 8.1. Kh¸i qu¸t 8.2. ThiÕt kÕ mÆt c¾t ®Ëp 8.3. TÝnh to¸n æn ®Þnh ®Ëp bªt«ng träng lùc 8.4. Ph©n tÝch øng suÊt ®Ëp bªt«ng träng lùc 6
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 8.5. ¶nh h−ëng cña biÕn d¹ng nÒn ®Õn sù ph©n bè øng suÊt th©n ®Ëp 8.6. ¶nh h−ëng cña lùc thÊm ®Õn c¸c thμnh phÇn øng suÊt trong ®Ëp. 8.7. ¶nh h−ëng cña sù thay ®æi nhiÖt ®é vμ ®é Èm ®Õn øng suÊt trong th©n ®Ëp. 8.8. ¶nh h−ëng cña viÖc ph©n giai ®o¹n thi c«ng ®Õn øng suÊt th©n ®Ëp. 8.9. øng suÊt trong c¸c lç vμ c¸c hμnh lang trong th©n ®Ëp. 8.10. VËt liÖu, cÊu t¹o cña ®Ëp bªt«ng träng lùc. 8.11. NÒn ®Ëp vμ xö lý nÒn. n 8.12. §Ëp träng lùc khe rçng. 8.13. C¸c h×nh thøc ®Ëp träng lùc c¶i tiÕn kh¸c. 247 v Ch−¬ng 9: §Ëp vßm 9.1. Kh¸i qu¸t d. 9.2. Ph©n tÝch æn ®Þnh cña ®Ëp vßm. 9.3. TÝnh to¸n øng suÊt ®Ëp vßm 9.4. Mét sè cÊu t¹o cña ®Ëp vßm. ol 9.5. Xö lý nÒn ®Ëp vßm 277 Ch−¬ng 10: §Ëp b¶n chèng 10.1. Giíi thiÖu chung nc 10.2. §Ëp b¶n ph¼ng 10.3. §Ëp liªn vßm 10.4. §Ëp to ®Çu 306 .v Ch−¬ng 11: C¸c lo¹i ®Ëp kh¸c 11.1. Kh¸i niÖm vμ ph©n lo¹i 11.2. §Ëp cäc gç w 11.3. §Ëp cao su C¸c tμi liÖu tham kh¶o chÝnh. w w 7
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ PhÇn I C«ng tr×nh thuû lîi - KiÕn thøc chung, c¬ cë tÝnh to¸n Ch−¬ng 1 n KiÕn thøc chung vÒ c«ng tr×nh thuû lîi v §1.1. Vai trß cña c¸c c«ng tr×nh thuû lîi d. I. Nguån n−íc Tr÷ l−îng n−íc trªn tr¸i ®Êt rÊt lín, kho¶ng 1,5 tû km3 trong ®ã h¬n 90% lμ n−íc ë c¸c ®¹i d−¬ng vμ biÓn, cßn l¹i lμ n−íc ë trong lôc ®Þa. ol Nguån n−íc trong lôc ®Þa ®ãng vai trß rÊt quan träng ®èi víi cuéc sèng vμ ho¹t ®éng cña loμi ng−êi. L−îng dßng ch¶y b×nh qu©n hμng n¨m trªn qu¶ ®Êt kho¶ng 40.000 km3 , trong ®ã ë ch©u ¸ kho¶ng 13.000 km3. nc N−íc ta cã l−îng m−a dåi dμo vμ mét m¹ng l−íi s«ng phong phó. Tæng l−îng n−íc hμng n¨m cña c¸c s«ng ngßi ch¶y qua n−íc ta lμ 845 km3 vμ 350 triÖu m3 phï sa chuyÓn t¶i trªn 2360 con s«ng, tæng l−u l−îng b×nh qu©n hμng n¨m cña c¸c s«ng lμ 27.500 m3/s. Nguån n−íc phong phó ®ã ®ñ tho¶ m·n cho nhu cÇu kinh tÕ quèc d©n víi ®iÒu kiÖn ph¶i cã kÕ ho¹ch qu¶n lý, ®iÒu hoμ, ph©n phèi vμ sö dông n−íc hîp lý. .v II. Sö dông nguån n−íc vµ lîi dông tæng hîp N−íc ta cã l−îng n−íc dåi dμo song ph©n phèi kh«ng ®Òu theo thêi gian, phÇn lín w l−îng n−íc tËp trung vμo mïa lò, ®ång thêi còng ph©n bè kh«ng ®Òu trªn l·nh thæ. V× vËy cÇn ph¶i x©y dùng c¸c c«ng tr×nh thuû lîi ®Ó ph©n phèi l¹i nguån n−íc theo kh«ng gian vμ ®iÒu chØnh dßng ch¶y theo thêi gian mét c¸ch hîp lý. Nguån n−íc ®−îc sö dông w vμo c¸c môc ®Ých giao th«ng vËn t¶i, t¨ng nguån ®iÖn, cung cÊp n−íc cho d©n c− vμ c«ng nghiÖp, t−íi ruéng, thau chua röa mÆn, nu«i trång thuû s¶n... C¨n cø vμo môc ®Ých trªn, muèn khai th¸c nguån n−íc ph¶i x©y dùng c¸c c«ng tr×nh w thuû lîi bao gåm c¸c lÜnh vùc sau ®©y : + Thuû n¨ng : sö dông n¨ng l−îng cña n−íc s«ng, biÓn ®Ó ph¸t ®iÖn. + Thuû n«ng: Dïng biÖn ph¸p thuû lîi ®Ó t−íi tiªu, thau chua röa mÆn chèng xãi mßn. + Cung cÊp n−íc vμ tho¸t n−íc cho khu c«ng nghiÖp, thμnh phè, n«ng th«n, nhμ m¸y, n«ng tr−êng, tr¹i ch¨n nu«i v.v... 8
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ + Giao th«ng thuû : lîi dông n−íc s«ng, hå, biÓn ®Ó ph¸t triÓn ®−êng thuû. + Thuû s¶n : lμm hå nu«i c¸ vμ cÊp n−íc nu«i trång thuû s¶n. Ngoμi ra biÖn ph¸p thuû lîi cã liªn quan ®Õn c«ng tr×nh phôc vô c«ng céng kh¸c nh− c«ng tr×nh vÖ sinh m«i tr−êng, c«ng tr×nh phôc vô thÓ thao vμ du lÞch... Mçi mét biÖn ph¸p thuû lîi cã thÓ sö dông nguån n−íc vμo c¸c môc ®Ých kh¸c nhau. VÝ dô cã thÓ sö dông nguån n−íc ®Ó ph¸t ®iÖn ®ång thêi ®Ó t−íi trong n«ng nghiÖp, cã thÓ sö dông nguån n−íc ®Ó t−íi, cung cÊp cho thμnh phè vμ khu c«ng nghiÖp ®ång thêi cho giao th«ng thuû, nu«i c¸ ... V× vËy lîi dông tæng hîp nguån n−íc, b¶o vÖ, ph¸t triÓn bÒn v÷ng l−u vùc lμ nguyªn t¾c c¬ b¶n nhÊt trong viÖc nghiªn cøu khai th¸c, sö dông, trÞ n thuû dßng s«ng. C«ng tr×nh Hoμ B×nh trªn s«ng §μ ®−îc x©y dùng víi nhiÖm vô tæng hîp lμ: chèng lò, ph¸t ®iÖn, cung cÊp n−íc cho n«ng nghiÖp, giao th«ng thuû vμ nu«i c¸. v Khi khai th¸c nguån n−íc, viÖc thùc hiÖn nguyªn t¾c lîi dông tæng hîp rÊt phøc t¹p v× c¸c lÜnh vùc thuû lîi yªu cÇu dïng n−íc kh«ng gièng nhau, cã ngμnh cÇn n−íc th−êng d. xuyªn nh− cÊp n−íc, thuû ®iÖn, cã ngμnh dïng n−íc theo tõng thêi kú nh− t−íi ruéng; cã ngμnh tiªu phÝ n−íc nh− cÊp n−íc, t−íi ruéng, nh−ng cã ngμnh sau khi sö dông, n−íc kh«ng mÊt ®i nh− thuû ®iÖn, vËn t¶i thuû, nu«i c¸... Do ®ã cã khi cïng mét lóc kh«ng tho¶ m·n ®−îc nhiÒu ngμnh th× ph¶i dùa vμo nguyªn t¾c −u tiªn cho ngμnh träng ®iÓm vμ ol cã chó ý thÝch ®¸ng ®Õn c¸c ngμnh kh¸c. Mäi biÖn ph¸p thuû lîi ®Ó lîi dông tæng hîp nguån n−íc sÏ mang l¹i hiÖu qu¶ kinh tÕ cao nhÊt. nc III. VÞ trÝ c¸c c«ng tr×nh thuû lîi trong nÒn kinh tÕ quèc d©n vµ s¬ l−îc t×nh h×nh ph¸t triÓn thuû lîi n−íc ta Thuû lîi phôc vô nhiÒu môc ®Ých yªu cÇu nh− t−íi n−íc trong n«ng nghiÖp, ph¸t triÓn nguån ®iÖn cho c«ng nghiÖp, cung cÊp n−íc cho ®êi sèng, nhμ m¸y, xÝ nghiÖp, .v n«ng tr−êng... ph¸t triÓn hÖ thèng giao th«ng thuû, chèng lò lôt b¶o vÖ tÝnh m¹ng vμ tμi s¶n cña Nhμ n−íc vμ nh©n d©n v.v ... C«ng t¸c thuû lîi ®ãng vai trß rÊt quan träng trong nÒn kinh tÕ quèc d©n vμ ®êi sèng w nh©n d©n. Thuû lîi lμ mét ngμnh khoa häc ®−îc h×nh thμnh phï hîp theo yªu cÇu cña con ng−êi trong viÖc sö dông nguån n−íc vμ cïng víi sù ph¸t triÓn cña c¸c khoa häc kh¸c w nh− thuû v¨n, ®Þa chÊt, thuû lùc, kÕt cÊu... Thuû c«ng lμ m«n khoa häc cã tÝnh tæng hîp cã quan hÖ mËt thiÕt víi c¸c m«n khoa häc c¬ b¶n vμ kü thuËt c¬ së nh− to¸n, vËt lý, ho¸ häc, thuû v¨n, c¬ häc ®Êt, thuû lùc, lý w thuyÕt ®μn håi, søc bÒn vËt liÖu, kÕt cÊu c«ng tr×nh, vËt liÖu x©y dùng v.v... §ång thêi thuû c«ng lμ m«n khoa häc vÒ thiÕt kÕ, x©y dùng, qu¶n lý c«ng tr×nh nªn còng liªn quan ®Õn c¸c bé m«n kh¸c nh− tr¾c ®Þa, ®Þa chÊt c«ng tr×nh, m«i tr−êng, x· héi häc, kü thuËt thi c«ng, kinh tÕ x©y dùng ... Thuû c«ng lμ m«n khoa häc ®−îc ph¸t triÓn tõ l©u. Trªn thÕ giíi c¸c lo¹i ®Ëp thÊp, kªnh m−¬ng vμ c¸c c«ng tr×nh ®¬n gi¶n kh¸c ®Ó t−íi n−íc cho c©y trång, cung cÊp n−íc 9
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ cho thμnh thÞ, ®−îc x©y dùng ë Ai CËp 4400 n¨m tr−íc c«ng nguyªn, ë Trung Quèc 2280 n¨m tr−íc c«ng nguyªn, ®ª b¶o vÖ l·nh thæ Hμ Lan còng ®−îc x©y dùng 2000 n¨m tr−íc c«ng nguyªn. ë n−íc ta, tõ n¨m 938 thêi Lª Hoμn ®· ®μo s«ng tõ nói §ång Cæ, Ba Hoμ (Thanh Ho¸), sau ®ã ®Õn n¨m 1029 thêi Lý Th¸i T«ng vμ n¨m 1231 thêi TrÇn Th¸i T«ng ®· ®μo s«ng Lam, s«ng TrÇm, s«ng Hμo ë Thanh Ho¸ vμ DiÔn Ch©u (NghÖ An). §ª ®−îc ®¾p ®Çu tiªn vμo n¨m 1108 t¹i Hμ Néi vμ ë c¸c vïng ven biÓn ®Ó ng¨n mÆn nh− ë Ninh B×nh. Sau ®ã cã c¸c c«ng tr×nh kªnh m−¬ng t−íi n−íc trong n«ng nghiÖp ®−îc kh«i phôc vμo n¨m 1438 thêi Lª S¬ vμ n¨m 1448 thêi Lª Nh©n T«ng. n Suèt 80 n¨m trong thêi kú thuéc Ph¸p, ë n−íc ta chØ x©y dùng ®−îc 12 hÖ thèng thuû lîi nh−: §« L−¬ng, B¸i Th−îng, Th¸c Huèng, LiÔn S¬n, Liªn M¹c... C¸c c«ng tr×nh ®ã míi phôc vô t−íi tiªu cho mét sè vïng h¹n chÕ. v Tõ sau c¸ch m¹ng th¸ng 8 - 1945, nhÊt lμ tõ khi miÒn B¾c ®−îc gi¶i phãng 1954 vμ d. n−íc nhμ thèng nhÊt 1975, chóng ta ®· tõng b−íc khai th¸c sö dông nguån n−íc vμ ®¹t ®−îc nhiÒu thμnh tùu to lín. NÕu kÓ tÊt c¶ c¸c hÖ thèng thuû n«ng, c¸c hå chøa, c¸c c«ng tr×nh t−íi tiªu, ng¨n mÆn, c¸c tr¹m b¬m, kªnh r¹ch, c¸c ®ª s«ng ®ª biÓn, c¸c c«ng tr×nh thuû lîi nhá th× ®· t−íi ®−îc gÇn 6 triÖu ha lóa, h¬n 60 v¹n ha rau mμu, tiªu óng ol trªn 90 v¹n ha..., t¹o nguån n−íc cung cÊp cho hμng chôc triÖu nh©n d©n n«ng th«n, ®« thÞ, cung cÊp n−íc cho c«ng nghiÖp vμ n−íc sinh ho¹t cho nh©n d©n vïng cao. VÒ hå chøa: Chóng ta ®· x©y dùng ®−îc trªn 460 hå chøa n−íc cã dung tÝch trªn 1 triÖu m3 vμ ®Ëp cao tõ 10m trë lªn vμ kho¶ng 3000 hå tiÓu thuû n«ng kh¸c, hμng n¨m nc ®¶m b¶o t−íi 40 v¹n ha ®Êt canh t¸c, s¶n xuÊt 17 tû kWh ®iÖn. Mét lo¹t hÖ thèng hå chøa n−íc phôc vô n«ng nghiÖp ra ®êi nh− Suèi Hai, §¹i L¶i, CÊm S¬n, Th¸c Bμ, KÎ Gç, QuÊt §«ng, Yªn LËp, s«ng Mùc, X¹ H−¬ng, s«ng R¸c, suèi Nøa, Gß MiÕu, B¶o Linh, Nam Th¹ch H·n, Vùc Trßn, Phó Ninh, Ya Yun h¹, TuyÒn L©m, DÇu TiÕng... .v VÒ phßng chèng lôt b·o : ë B¾c Bé, hÖ thèng ®ª tõ chç thô ®éng, th−êng bÞ vì ë møc 12m ë Hμ Néi vμ 5,5m ë Ph¶ L¹i th× nay ®· cã kh¶ n¨ng chèng ®−îc ë møc 13,6m ë Hμ Néi vμ 7m ë Ph¶ L¹i. Ngoμi ra cßn cã c¸c biÖn ph¸p c¾t lò, chËm lò, ph©n lò ... ®Ó w ®Ò phßng nh÷ng trËn lò lín lÞch sö nh− n¨m 1971, trong ®ã ph¶i kÓ ®Õn hå Hoμ B×nh trªn s«ng §μ ®ãng vai trß quan träng. §ª Thanh - NghÖ TÜnh còng ®−îc cñng cè mét b−íc c¬ b¶n. ViÖc chèng lò ®ång b»ng s«ng Cöu Long ®· cã kÕt qu¶ ®èi víi lò ®Çu vô vμ b¶o vÖ lóa hÌ thu. ViÖc quy ho¹ch ph©n lò vμ tiªu tho¸t lò cïng víi quy ho¹ch khu d©n c−, x©y w dùng nhμ phßng lò, cïng víi c¸c quy ho¹ch giao th«ng, x©y dùng c«ng tr×nh kh¸c ... ®· cã t¸c dông râ rÖt trong viÖc phßng tr¸nh lò ®ång b»ng s«ng Cöu Long. VÒ thuû ®iÖn: Nguån thuû n¨ng ë n−íc ta rÊt lín, tr÷ n¨ng kü thuËt kho¶ng 90 tØ w kWh víi kho¶ng 21 triÖu kW c«ng suÊt l¾p m¸y. §Õn nay chóng ta ®· x©y dùng c«ng tr×nh Hoμ B×nh trªn s«ng §μ lμ c«ng tr×nh lîi dông tæng hîp chèng lò, ph¸t ®iÖn c«ng suÊt 1920 MW, cung cÊp n−íc vμ giao th«ng thuû... HiÖn nay nhμ n−íc ta ®ang cho khÈn tr−¬ng triÓn khai c¸c dù ¸n bËc thang trªn s«ng §μ vμ s«ng L« - G©m trong ®ã ph¶i kÓ ®Õn ®Ëp Pavinh (S¬n La) cã dung tÝch vμ c«ng suÊt l¾p m¸y lín h¬n nhiÒu so víi ®Ëp Hoμ B×nh. Hå Th¸c Bμ võa phôc vô t−íi vμ ph¸t ®iÖn c«ng suÊt 108 MW. Trªn s«ng Sª 10
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ San ®· x©y dùng nhμ m¸y thuû ®iÖn Yaly cã c«ng suÊt 720MW ; trªn s«ng §ång Nai cã thuû ®iÖn TrÞ An víi c«ng suÊt 400 MW; trªn s«ng La Ngμ ®· x©y dùng thuû ®iÖn Hμm ThuËn - §a Mi cã c«ng suÊt 500 MW; trªn s«ng BÐ cã thuû ®iÖn Th¸c M¬ c«ng suÊt 160 MW vμ thuû ®iÖn CÇn §¬n 72 MW ; trªn S«ng Hinh cã ®Ëp vμ nhμ m¸y thuû ®iÖn s«ng Hinh víi c«ng suÊt 70 MW vμ phôc vô t−íi cho 5000 ha ruéng ®Êt... Thuû lîi n−íc ta ®· gãp phÇn ®¾c lùc ph¸t triÓn nÒn n«ng nghiÖp ®a d¹ng, träng t©m lμ b¶o ®¶m l−¬ng thùc cho toμn x· héi, cã xuÊt khÈu; ®ång thêi gãp phÇn to lín vμo viÖc ph¸t triÓn thuû ®iÖn, khai th¸c nguån n¨ng l−îng quan träng, cÊp tho¸t n−íc cho c«ng nghiÖp vμ ®« thÞ. Ngoμi ra thuû lîi t¹o ®iÒu kiÖn ph¸t triÓn giao th«ng thuû, gãp phÇn n ph©n bè l¹i lao ®éng trong c¶ n−íc, lμm biÕn ®æi nhiÒu mÆt vÒ x· héi qua t¸c dông chèng lò, chèng óng, gi¶i phãng søc lao ®éng ë n«ng th«n, c¶i thiÖn m«i tr−êng lμm cho n«ng th«n trë nªn v¨n minh, s¹ch ®Ñp. v C«ng t¸c thuû lîi kh«ng cã ®iÓm dõng, cho ®Õn nay ch−a cã n−íc nμo trªn thÕ giíi d. gi¶i quyÕt xong vÊn ®Ò thuû lîi, ngay c¶ nh÷ng n−íc ph¸t triÓn cao th× h¹n h¸n vμ lò lôt vÉn th−êng x¶y ra vμ g©y thiÖt h¹i lín. §1.2. Kh¸i niÖm vÒ c«ng tr×nh thuû lîi ol C«ng tr×nh ®−îc x©y dùng ®Ó sö dông nguån n−íc gäi lμ c«ng tr×nh thuû lîi. NhiÖm vô chñ yÕu cña c¸c c«ng tr×nh thuû lîi lμ lμm thay ®æi, c¶i biÕn tr¹ng th¸i tù nhiªn dßng ch¶y cña s«ng, hå, biÓn, n−íc ngÇm ®Ó sö dông n−íc mét c¸ch hîp lý cã lîi nhÊt vμ b¶o nc vÖ m«i tr−êng xung quanh tr¸nh khái nh÷ng t¸c h¹i cña dßng n−íc g©y nªn. C«ng tr×nh thuû lîi cã thÓ lμm h×nh thμnh dßng ch¶y nh©n t¹o ®Ó tho¶ m·n nhu cÇu dïng n−íc, khi dßng ch¶y tù nhiªn ë n¬i ®ã kh«ng ®ñ hoÆc kh«ng cã. C¨n cø vμo tÝnh chÊt t¸c dông lªn dßng ch¶y, c«ng tr×nh thuû lîi cã thÓ chia ra: c«ng tr×nh d©ng n−íc, c«ng tr×nh ®iÒu chØnh vμ c«ng tr×nh dÉn n−íc. .v I. C«ng tr×nh d©ng n−íc Phæ biÕn nhÊt cña lo¹i c«ng tr×nh d©ng n−íc lμ c¸c lo¹i ®Ëp. §Ëp ®−îc x©y dùng w ng¨n c¸c s«ng suèi vμ h×nh thμnh nªn ®é chªnh mùc n−íc tr−íc vμ sau c«ng tr×nh gäi lμ ®é chªnh mùc n−íc th−îng h¹ l−u. ë tr−íc ®Ëp, cμng gÇn ®Õn ®Ëp, l−u tèc trung b×nh cña dßng ch¶y cμng gi¶m v1 < v2 < v3 < v4 < v5, cßn ®é s©u cña dßng ch¶y cμng t¨ng w h1 > h2 > h3 > h4 > h5 . Sù t¨ng mùc n−íc ë trong s«ng lμm t¨ng diÖn tÝch −ít cña lßng s«ng vμ dÉn ®Õn ngËp ®Êt ë th−îng l−u (h×nh 1-1a). Sù thay ®æi l−u tèc dßng ch¶y ë th−îng l−u lμm thay ®æi kh¶ n¨ng vËn chuyÓn bïn c¸t cña lßng s«ng. L−u tèc theo chiÒu w dßng ch¶y gi¶m dÇn, c¸c h¹t bïn c¸t trong n−íc ®−îc l¾ng xuèng ®¸y theo thø tù tõ nh÷ng h¹t lín sau ®ã nh÷ng h¹t bÐ h¬n vμ khi ®Õn gÇn c«ng tr×nh l−u tèc hÇu nh− b»ng kh«ng nªn c¸c h¹t c¸t rÊt bÐ còng ®−îc l¾ng xuèng, n−íc ë ®ã rÊt trong. 11
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ a) c) b) n v H×nh 1-1 : S¬ ®å ®Ëp d©ng n−íc Sù d©ng mùc n−íc cßn lμm thay ®æi c¶ tr¹ng th¸i n−íc ngÇm d−íi lßng s«ng vμ hai d. bªn bê. Do cã ®é chªnh cét n−íc th−îng h¹ l−u nªn cã hiÖn t−îng thÊm qua nÒn vμ vßng quanh c«ng tr×nh qua 2 bªn bê tõ th−îng l−u vÒ h¹ l−u (h×nh 1-1b,c). N−íc ë th−îng l−u ch¶y vÒ h¹ l−u kh«ng mang bïn c¸t, do ®ã ®Ó trë vÒ tr¹ng th¸i cò ol cña dßng n−íc, lßng s«ng vμ bê ë h¹ l−u l¹i bÞ bμo mßn xãi lë . Nh− vËy c«ng tr×nh d©ng n−íc cã ¶nh h−ëng ®Õn tÊt c¶ c¸c yÕu tè cña dßng ch¶y, lßng s«ng vμ c¶ n−íc ngÇm. Nh−ng nã cã hiÖu qu¶ lín, ®iÒu chØnh l−u l−îng ë th−îng l−u vÒ h¹ l−u, vÒ mïa lò n−íc ®−îc gi÷ l¹i ë th−îng l−u (®èi víi hå chøa) vμ ®−îc th¸o nc vÒ h¹ l−u vμo thêi kú cÇn thiÕt theo nhu cÇu dïng n−íc. C«ng tr×nh d©ng n−íc ®−îc øng dông réng r·i trong tÊt c¶ c¸c lÜnh vùc kinh tÕ n−íc. II. C«ng tr×nh ®iÒu chØnh dßng ch¶y .v C«ng tr×nh ®iÒu chØnh ®Ó khèng chÕ xãi lë dßng s«ng, cã thÓ lμm thay ®æi tr¹ng th¸i dßng ch¶y, lμm thay ®æi h−íng cña dßng ch¶y trong giíi h¹n lßng s«ng theo yªu cÇu cÇn thiÕt vμ b¶o vÖ lßng s«ng tr¸nh khái nh÷ng t¸c h¹i nguy hiÓm cña dßng n−íc. C«ng tr×nh ®iÒu chØnh bao gåm ®ª, ®Ëp, t−êng, kÌ. C¸c ®ª ®Ëp ®ã kh«ng x©y ng¨n hÕt w toμn bé lßng s«ng, mμ chØ mét phÇn theo h−íng cña mÆt c¾t ngang hoÆc cã khi theo h−íng däc lßng s«ng. w C«ng tr×nh ®iÒu chØnh kh«ng lμm d©ng n−íc, mμ nã cã t¸c dông lμm thay ®æi h−íng vμ l−u tèc dßng ch¶y, ph©n bè l¹i l−u tèc vμ ¶nh h−ëng ®Õn h×nh d¹ng cña lßng s«ng. C¸c c«ng tr×nh nμy nh»m phôc vô c¸c ngμnh kh¸c nhau, cã thÓ ®Ó gi÷ ®é s©u, l−u tèc vμ h×nh d¹ng lßng s«ng cÇn thiÕt cho tμu bÌ qua l¹i, ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn b×nh th−êng ®Ó lÊy w n−íc tõ s«ng, gi÷ æn ®Þnh bê s«ng ®Ó ®¶m b¶o an toμn cho d©n c− vμ nhμ m¸y, xÝ nghiÖp ë hai bªn bê. III. C«ng tr×nh dÉn n−íc Nh÷ng c«ng tr×nh nμy bao gåm c¸c lo¹i nh− kªnh m−¬ng, ®−êng hÇm, cÇu m¸ng, ®−êng èng lμm b»ng c¸c vËt liÖu kh¸c nhau. C¸c c«ng tr×nh ®ã chuyÓn n−íc víi c¸c 12
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ l−u l−îng x¸c ®Þnh vμo c¸c môc ®Ých kh¸c nhau : dÉn n−íc vμo turbin cña nhμ m¸y thuû ®iÖn, ®−a n−íc vμo t−íi ruéng vμ ®ång cá, vμo hÖ thèng cÊp n−íc cña thμnh phè, xÝ nghiÖp, nhμ m¸y..., ®ång thêi nã cã thÓ sö dông lμm ®−êng giao th«ng cho tμu thuyÒn ®i l¹i. Thuéc lo¹i c«ng tr×nh dÉn n−íc nμy ph¶i kÓ ®Õn c¶ c«ng tr×nh th¸o lò, ®ã lμ nh÷ng c«ng tr×nh th¸o n−íc thõa cña hå chøa tõ th−îng l−u vÒ h¹ l−u qua ®Ëp hoÆc hai bªn bê cña ®Ëp, c¸c c«ng tr×nh ph©n lò sang khu vùc kh¸c nh»m gi¶m lò s«ng chÝnh tr¸nh ngËp lôt h¹ l−u... §1.3. Ph©n lo¹i c«ng tr×nh thuû lîi n §Ó phôc vô cho c¸c lÜnh vùc thuû lîi kh¸c nhau vμ do ®iÒu kiÖn khÝ hËu thuû v¨n, ®Þa chÊt vμ ®Þa h×nh kh¸c nhau chia ra c¸c lo¹i c«ng tr×nh thuû lîi cã kÕt cÊu kh¸c nhau nh− sau: v I. C¸c lo¹i ®Ëp d. §©y lμ nh÷ng c«ng tr×nh ch¾n ngang s«ng, lμm d©ng cao mùc n−íc ë phÝa tr−íc t¹o thμnh hå chøa. VËt liÖu lμm ®Ëp lμ bª t«ng, bª t«ng cèt thÐp, gç, ®¸, ®Êt vμ ®−îc gäi t−¬ng øng lμ ®Ëp bª t«ng, ®Ëp bª t«ng cèt thÐp, ®Ëp gç, ®Ëp ®¸, ®Ëp ®Êt. Lo¹i ®Ëp ol ®−îc dïng réng r·i nhÊt lμ ®Ëp vËt liÖu t¹i chç vμ ®Ëp bª t«ng. §Ëp vËt liÖu t¹i chç ®−îc x©y dùng b»ng c¸c lo¹i ®Êt nh− ®Êt thÞt, sÐt, c¸t, thÞt pha c¸t, ®¸ vμ hçn hîp ®Êt ®¸. nc 1. §Ëp bª t«ng: gåm cã ®Ëp bª t«ng träng lùc (h×nh 1-2a, b), ®Ëp b¶n chèng (h×nh 1-2c) vμ ®Ëp vßm (h×nh 1-2d). §Ëp bª t«ng träng lùc th−êng cã mÆt c¾t ngang d¹ng h×nh thang víi mÆt th−îng l−u th¼ng ®øng hoÆc cã mét ®é nghiªng nhá. Nã cã thÓ kh«ng trμn n−íc (h×nh 1-2a); cho trμn n−íc qua ®Ønh (h×nh 1-2b) hoÆc cã bè trÝ ®−êng èng dÉn n−íc qua th©n ®Ëp (h×nh 1- .v 2a). §Ëp b¶n chèng bao gåm b¶n mÆt ë tr−íc th−îng l−u máng vμ mét hÖ thèng c¸c trô chèng hîp thμnh (h×nh 1-2c). §Ëp vßm (h×nh 1-2d) trªn h×nh chiÕu b»ng cã d¹ng h×nh cung tùa vμo hai bê. w w w 13
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ a) b) c) d) n v d. H×nh 1-2 : S¬ ®å ®Ëp bª t«ng 2. §Ëp ®Êt : ®−îc x©y dùng b»ng c¸c lo¹i ®Êt, mÆt c¾t ngang cã d¹ng h×nh thang (h×nh 1-3). Th©n ®Ëp ®¾p b»ng mét lo¹i ®Êt gäi lμ ®Ëp ®Êt ®ång chÊt (h×nh 1-3a), ®¾p ol b»ng nhiÒu lo¹i ®Êt kh¸c nhau gäi lμ ®Ëp ®Êt kh«ng ®ång chÊt ( h×nh 1-3 c,d). a) b) a nc b c c) d) .v w H×nh 1-3: C¸c lo¹i ®Ëp ®Êt N−íc thÊm qua th©n ®Ëp ®Êt t¹o thμnh dßng thÊm. Giíi h¹n trªn cïng cña dßng thÊm gäi lμ ®−êng b·o hoμ thÊm (®−êng abc h×nh 1-3a). NÕu ®Êt ®¾p ®Ëp cã hÖ sè thÊm qu¸ w lín lμm tæn thÊt n−íc trong hå chøa nhiÒu th× cÇn cã biÖn ph¸p chèng thÊm vμ ®Ëp ®Êt trë thμnh ®Ëp ®Êt cã t−êng nghiªng chèng thÊm (h×nh 1-3b) hoÆc t−êng lâi chèng thÊm (h×nh 1-3c). T−êng nghiªng vμ t−êng lâi lμm b»ng c¸c vËt liÖu Ýt thÊm n−íc nh− ®Êt sÐt w hoÆc ¸ sÐt, bª t«ng vμ bª t«ng cèt thÐp, thÐp hoÆc c¸c vËt liÖu kh¸c. 3. §Ëp ®¸: Lo¹i ®Ëp nμy cã th©n ®Ëp ®−îc ®¾p b»ng ®¸. ThiÕt bÞ chèng thÊm lμ t−êng lâi (h×nh 1-4b) hoÆc t−êng nghiªng b»ng ®Êt sÐt hoÆc ¸ sÐt (h×nh (1-4a). Th©n ®Ëp ®¾p b»ng nöa ®Êt, nöa ®¸ ®−îc gäi lμ ®Ëp hçn hîp ®Êt ®¸ (h×nh 1-4c). 14
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ a) b) c) n H×nh 1-4: §Ëp ®¸ v 4. C¸c lo¹i ®Ëp kh¸c: §Ëp ®¸ ®æ bäc bª t«ng, ®Ëp cao su, ®Ëp gç... d. II. C¸c c«ng tr×nh ®iÒu chØnh Thuéc lo¹i nμy bao gåm: - HÖ thèng ®ª däc c¸c bê s«ng ®Ó chèng n−íc lò trμn vμo ®ång ruéng, c¸c khu d©n ol c−, khu kinh tÕ... - C¸c ®Ëp má hμn, t−êng h−íng dßng ®Ó l¸i dßng ch¶y trong s«ng theo h−íng cã lîi cho lÊy n−íc, chèng xãi lë bê. nc - C¸c ng−ìng ®¸y ®Ó ®iÒu khiÓn bïn c¸t, chèng båi lÊp cöa lÊy n−íc vμ chèng xãi bê s«ng. - C¸c kÌ ®Ó b¶o vÖ bê s«ng, m¸i ®ª khái bÞ xãi do sãng ®¸nh hay do dßng ch¶y mÆt thóc vμo trong mïa lò. - C¸c hÖ thèng l¸i dßng ®Æc biÖt dïng ®Ó h−íng dßng ch¶y mÆt vμo cöa lÊy n−íc, .v xãi tr«i c¸c b·i båi, c¶i t¹o luång l¹ch phôc vô giao th«ng thuû. C¸c lo¹i c«ng tr×nh nμy ®−îc giíi thiÖu cô thÓ trong gi¸o tr×nh chØnh trÞ s«ng. w III. C¸c c«ng tr×nh dÉn n−íc Bao gåm c¸c lo¹i sau ®©y: 1. Kªnh lμ mét d¹ng s«ng nh©n t¹o, ®−îc ®μo, ®¾p hoÆc nöa ®μo nöa ®¾p hay x©y w mμ thμnh. MÆt c¾t ngang th−êng cã d¹ng h×nh thang, ®«i khi lμ h×nh ch÷ nhËt, nöa trßn... 2. M¸ng n−íc, dèc n−íc, bËc n−íc, cÇu m¸ng lμ kªnh nh©n t¹o ®−îc x©y trªn mÆt ®Êt hoÆc cao h¬n mÆt ®Êt, lμm b»ng bª t«ng cèt thÐp, thÐp, gç, g¹ch, ®¸ x©y. C¸c c«ng tr×nh nμy w ®−îc sö dông khi ®iÒu kiÖn ®Þa h×nh, ®Þa chÊt kh«ng cho phÐp lμm kªnh. 3. §−êng hÇm ®−îc x©y dùng d−íi ®Êt, trong nói. Khi c¸c ®−êng dÉn n−íc gÆp nói cao kh«ng thÓ ®μo kªnh ®−îc th× ng−êi ta ph¶i lμm ®−êng hÇm ®Ó nèi tiÕp c¸c kªnh chuyÓn n−íc. Còng cã thÓ lμ ®−êng hÇm dÉn n−íc vμo nhμ m¸y thuû ®iÖn, hoÆc ®−êng hÇm th¸o lò cña hå chøa... 15
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 4. §−êng èng lμ nh÷ng èng dÉn n−íc lμm b»ng thÐp, bª t«ng cèt thÐp ®−îc ®Æt trªn mÆt hoÆc d−íi ®Êt hoÆc bè trÝ trong th©n ®Ëp, d−íi kªnh m−¬ng, ®ª... ®Ó dÉn n−íc. IV. C¸c c«ng tr×nh chuyªn m«n Lμ nh÷ng c«ng tr×nh ®−îc dïng cho mét sè môc ®Ých kinh tÕ thuû lîi nh−: - Tr¹m thuû ®iÖn: nhμ m¸y, buång xo¾n, bÓ ¸p lùc, th¸p ®iÒu ¸p... - C«ng tr×nh giao th«ng thuû: ©u tμu, m¸y n©ng tμu, c«ng tr×nh chuyÓn gç, bÕn c¶ng... - C«ng tr×nh thuû n«ng: cèng ®iÒu tiÕt, hÖ thèng t−íi tiªu, hÖ thèng tho¸t n−íc. n - C«ng tr×nh cÊp n−íc vμ tho¸t n−íc: c«ng tr×nh lÊy n−íc, dÉn n−íc, tr¹m b¬m, c«ng tr×nh cho vÖ sinh, tho¸t n−íc... v - C«ng tr×nh cho c¸: ®−êng c¸ ®i, ®−êng chuyÓn c¸, hå nu«i c¸... d. §1.4. §Çu mèi c«ng tr×nh thuû lîi vμ hÖ thèng thuû lîi C¸c c«ng tr×nh thuû lîi ®−îc tËp trung l¹i thμnh mét tËp hîp c«ng tr×nh ®Ó nh»m gi¶i quyÕt nh÷ng nhiÖm vô thuû lîi x¸c ®Þnh gäi lμ ®Çu mèi c«ng tr×nh thuû lîi. ol Muèn lîi dông dßng s«ng ®Ó t−íi ruéng, ph¸t ®iÖn, cung cÊp n−íc cho nhμ m¸y xÝ nghiÖp, d©n c−, vËn t¶i thuû, nu«i c¸... cÇn x©y dùng ®Ëp ®Ó d©ng cao mùc n−íc, cïng víi c¸c h¹ng môc kh¸c nh− c«ng tr×nh th¸o lò, cèng lÊy n−íc, tr¹m thuû ®iÖn, ©u tμu... TËp hîp c¸c c«ng tr×nh ®ã t¹o thμnh ®Çu mèi c«ng tr×nh thuû lîi. nc 5 3 .v 2 6 4 1 w w H×nh 1-5: S¬ ®å ®Çu mèi c«ng tr×nh thuû lîi 1- ®−êng trµn ; 2,3,4 - ®Ëp ; 5 - ©u thuyÒn ; 6 - nhµ m¸y thuû ®iÖn w Ng−êi ta ph©n biÖt c¸c c«ng tr×nh ®Çu mèi trªn s«ng (cã ®¾p ®Ëp ch¾n ngang s«ng) vμ c«ng tr×nh ®Çu mèi ven s«ng (kh«ng cã ®Ëp ch¾n). C¸c c«ng tr×nh ®Çu mèi trªn s«ng cßn gäi lμ ®Çu mèi thuû lîi d©ng n−íc. C¨n cø vμo t¸c dông ph©n phèi l¹i dßng ch¶y trong s«ng mμ cã thÓ ph©n thμnh hå chøa n−íc (cã ®iÒu tiÕt dßng ch¶y) vμ ®Ëp d©ng (rÊt Ýt cã kh¶ n¨ng ®iÒu tiÕt dßng ch¶y). 16
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ C¸c hå chøa n−íc ®· ®−îc x©y dùng ë n−íc ta nh−: Hoμ B×nh, DÇu TiÕng, TrÞ An, Yaly, Th¸c Bμ, CÊm S¬n, §¹i L¶i, Nói Cèc, S«ng Mùc, KÎ Gç, Phó Ninh... VÒ ®Ëp d©ng cã: CÇu S¬n, B¸i Th−îng, Th¹ch Nham, §ång Cam, Nha Trinh... Lo¹i c«ng tr×nh ®Çu mèi ven s«ng th−êng g¾n liÒn víi hÖ thèng cÊp n−íc, t−íi, tiªu, ph©n lò nh− c¸c cèng Liªn M¹c, Xu©n Quan, V©n Cèc... C¸c c«ng tr×nh trong ®Çu mèi thuû lîi ®−îc chia thμnh c«ng tr×nh chñ yÕu, thø yÕu, hç trî vμ t¹m thêi. C«ng tr×nh chñ yÕu lμ c«ng tr×nh ®¶m b¶o cho ®Çu mèi thuû lîi lu«n lu«n lμm viÖc b×nh th−êng, tøc lμ nh÷ng c«ng tr×nh khi söa ch÷a hoÆc bÞ h− háng th× lμm cho ®Çu mèi n thuû lîi ngõng lμm viÖc hoÆc gi¶m sót n¨ng lùc lμm viÖc. VÝ dô nh− ®Ëp, c«ng tr×nh th¸o lò, c«ng tr×nh lÊy n−íc, bÓ ¸p lùc, th¸p ®iÒu ¸p, ®−êng èng dÉn n−íc vμ nhμ m¸y thuû v ®iÖn, kªnh chÝnh, tr¹m b¬m... C«ng tr×nh thø yÕu lμ nh÷ng c«ng tr×nh khi söa ch÷a hoÆc bÞ h− háng kh«ng g©y hËu d. qu¶ nh− trªn. VÝ dô nh− t−êng ch¾n ®Êt, thiÕt bÞ b¶o vÖ bê kªnh, cöa, phai... C«ng tr×nh hç trî lμ c«ng tr×nh dïng trong viÖc qu¶n lý vμ x©y dùng c¸c c«ng tr×nh chñ yÕu; vÝ dô nh− nhμ ë, nhμ qu¶n lý, nhμ hμnh chÝnh, hÖ thèng ¸nh s¸ng, ®−êng ®i l¹i ol trong c«ng tr×nh... C«ng tr×nh t¹m thêi lμ c«ng tr×nh chØ sö dông trong thêi gian thi c«ng hoÆc söa ch÷a c¸c c«ng tr×nh kh¸c nh− ®ª quai sanh, c«ng tr×nh th¸o n−íc thi c«ng, ©u thuyÒn t¹m thêi... nc Tuú theo nhiÖm vô vμ møc ®é quan träng mμ c¸c c«ng tr×nh thuû lîi ®−îc ph©n cÊp nh− sau: CÊp I : C«ng tr×nh ®Æc biÖt quan träng. CÊp II : C«ng tr×nh quan träng. .v CÊp III: C«ng tr×nh th«ng th−êng. CÊp IV : C«ng tr×nh Ýt quan träng. w CÊp V : C«ng tr×nh kh«ng quan träng. CÊp cña c«ng tr×nh phô thuéc quy m«, ý nghÜa vμ thêi gian sö dông cña c«ng tr×nh vμ ®−îc quy ph¹m Nhμ n−íc quy ®Þnh. w TËp hîp nhiÒu ®Çu mèi c«ng tr×nh thuû lîi hoÆc tËp hîp nhiÒu c«ng tr×nh thuû lîi ph©n bè trªn mét khu vùc lín ®Ó cïng nhau gi¶i quyÕt c¸c nhiÖm vô thuû lîi ®Æt ra gäi lμ hÖ thèng thuû lîi. VÝ dô hÖ thèng thuû lîi B¾c H−ng H¶i, hÖ thèng thñy lîi CÇu S¬n, w LiÔn S¬n, hÖ thèng thuû lîi B¾c NghÖ An... ViÖc ph©n cÊp c«ng tr×nh cã ý nghÜa v« cïng quan träng trong thiÕt kÕ vμ x©y dùng v× nã cã ¶nh h−ëng ®Õn æn ®Þnh, c−êng ®é vμ ®é bÒn cña mçi mét c«ng tr×nh còng nh− toμn bé hÖ thèng. Khi thiÕt kÕ, tuú theo cÊp c«ng tr×nh ta x¸c ®Þnh ®−îc c¸c chØ tiªu thiÕt kÕ t−¬ng øng nh− tÇn suÊt l−u l−îng vμ mùc n−íc thiÕt kÕ, hÖ sè tin cËy, tuæi thä c«ng tr×nh. 17
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ViÖc ph©n cÊp c«ng tr×nh thuû lîi lμ ph¶n ¶nh tr×nh ®é khoa häc kü thuËt vμ ph¸t triÓn nÒn kinh tÕ quèc d©n cña mçi n−íc, cho nªn ®èi víi c¸c n−íc cã sù quy ®Þnh kh«ng gièng nhau vμ ngay ®èi víi mét n−íc, sù quy ®Þnh ®ã còng thay ®æi theo thêi gian. §1.5. §iÒu kiÖn lμm viÖc cña c¸c c«ng tr×nh thuû lîi §Æc ®iÓm cña c«ng tr×nh thuû lîi lμ lμm viÖc trong n−íc nªn chÞu mäi t¸c dông cña n−íc nh− t¸c dông c¬ häc, ho¸ lý, thÊm vμ t¸c dông cña sinh vËt. I. T¸c dông cña n−íc lªn c«ng tr×nh thuû lîi n 1. T¸c dông c¬ häc cña n−íc g©y nªn ¸p lùc tÜnh vμ ®éng lªn bÒ mÆt c«ng tr×nh thuû lîi. TrÞ sè ¸p lùc ®ã ®−îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc thuû lùc vμ c¬ häc chÊt láng. §Æc biÖt thμnh phÇn n»m ngang cña ¸p lùc thuû tÜnh rÊt quan träng, cã thÓ lμm cho c«ng v tr×nh bÞ tr−ît hoÆc lËt ®æ. ¸p lùc ®éng xuÊt hiÖn trong dßng ch¶y tØ lÖ víi b×nh ph−¬ng cña l−u tèc. Ngoμi ra d. cÇn ph¶i kÓ ®Õn ¸p lùc sãng khi xuÊt hiÖn sãng trong hå chøa vμ t¸c ®éng cña n−íc khi cã ®éng ®Êt. Dßng ch¶y qua c«ng tr×nh th¸o (®Ëp trμn, c¸c cèng th¸o n−íc...) mang xuèng h¹ l−u mét n¨ng l−îng lín, cã thÓ lμm xãi lë m·nh liÖt bê vμ ®¸y s«ng b»ng ®Êt ol hay ®¸. V× vËy ë h¹ l−u c«ng tr×nh cÇn cã biÖn ph¸p tiªu trõ n¨ng l−îng ®ã ®Ó b¶o vÖ h¹ l−u c«ng tr×nh vμ lßng s«ng (h×nh 1-6). 1 2 nc 3 7 4 6 8 5 .v H×nh 1-6 : BiÖn ph¸p gi¶m thÊm vµ tiªu n¨ng h¹ l−u c«ng tr×nh trªn nÒn ®Êt 1 - th©n ®Ëp; 2- cöa van; 3 - s©n tr−íc; 4,5,6 cõ ; 7 - s©n tiªu n¨ng; 8- s©n sau 2. T¸c dông cña thÊm w Khi c«ng tr×nh t¹o ra ®é chªnh cét n−íc th−îng h¹ l−u th× sÏ xuÊt hiÖn dßng thÊm qua nÒn vμ bê. N−íc thÊm qua nÒn sÏ g©y nªn ¸p lùc lªn ®¸y c«ng tr×nh cã ph−¬ng th¼ng w gãc víi mÆt ®¸y, ta gäi lμ ¸p lùc thÊm. ¸p lùc ®ã lμm gi¶m kh¶ n¨ng chèng tr−ît cña c«ng tr×nh. N−íc thÊm còng cã thÓ g©y nªn ph¶n øng hãa häc, lμm hoμ tan chÊt muèi trong nÒn vμ h×nh thμnh nªn xãi ngÇm ho¸ häc. N−íc thÊm l¹i cã thÓ mang ®i c¸c h¹t ®Êt rÊt nhá vÒ h¹ l−u vμ dÉn ®Õn xãi ngÇm c¬ häc. §Æc biÖt t¹i chç ra cña dßng thÊm ë h¹ w l−u c«ng tr×nh, ph−¬ng cña dßng thÊm hÇu nh− th¼ng ®øng h−íng tõ d−íi lªn, gra®ien dßng thÊm rÊt lín cã thÓ ®Èy ®i c¶ khèi ®Êt, gäi lμ hiÖn t−îng ®Èy tråi ®Êt. §Ó lμm gi¶m ¸p lùc thÊm lªn ®¸y c«ng tr×nh vμ chèng hiÖn t−îng xãi ngÇm, ®Èy tråi ®Êt ng−êi ta ¸p dông c¸c biÖn ph¸p kÐo dμi ®−êng viÒn thÊm nh− lμm s©n phñ ë th−îng l−u (s©n tr−íc), cõ chèng thÊm, hoÆc mμng chèng thÊm (h×nh 1-6). 18
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ 3. T¸c dông lý ho¸ cña n−íc N−íc cã thÓ t¸c dông lªn vËt liÖu lμm c«ng tr×nh vμ ®Êt nÒn c«ng tr×nh. Khi n−íc chuyÓn ®éng cã l−u tèc lín, ®Æc biÖt lμ dßng n−íc cã mang nhiÒu bïn c¸t lμm bÒ mÆt c«ng tr×nh bÞ bμo mßn. Sù ¨n mßn cña n−íc ®èi víi kim lo¹i, bª t«ng, ®¸, gç x¶y ra khi n−íc cã tÝnh x©m thùc. Dßng ch¶y cã l−u tèc cao sÏ sinh ra vïng cã ch©n kh«ng vμ dÉn ®Õn hiÖn t−îng khÝ thùc. HiÖn t−îng xãi ngÇm c¬ häc vμ ho¸ häc cã thÓ xÈy ra trong nÒn c«ng tr×nh do dßng thÊm. 4. T¸c dông cña sinh vËt n Mét sè sinh vËt sèng ë trong n−íc g©y t¸c dông kh«ng tèt ®èi víi c«ng tr×nh nh− hμ ¨n lμm môc n¸t gç. Ngoμi ra cßn cã mét sè vi khuÈn x©m nhËp vμo vËt liÖu, cã lo¹i c«n trïng gÆm ®¸ vμ mãng bª t«ng cña c«ng tr×nh... v II. T¸c dông t−¬ng hç cña c«ng tr×nh víi nÒn vµ bê d. 1. NÒn cña c«ng tr×nh thuû lîi TÝnh chÊt cña ®Êt nÒn vμ bê phô thuéc vμo cÊu t¹o ®Þa chÊt vμ cã ý nghÜa quan träng ®èi víi kh¶ n¨ng lμm viÖc cña c«ng tr×nh thuû lîi; ®Æc biÖt lμ c−êng ®é, ®é biÕn d¹ng, ol møc ®é nøt nÎ, ®é Ðp n−íc, t×nh h×nh vμ chÊt l−îng n−íc ngÇm....NÒn c«ng tr×nh cã thÓ lμ nÒn ®¸ hoÆc nÒn ®Êt gåm tæ hîp nhiÒu lo¹i ®Êt kh¸c nhau. NÒn ®¸ cho phÐp x©y dùng c¸c c«ng tr×nh cã cét n− íc cao, nÒn ®Êt cho phÐp x©y dùng c«ng tr×nh cã cét nc n − íc thÊp v μ v õa. Tuy nhiªn, ng μ y nay ng − êi ta còng ®· x©y dùng ® −îc c¸c ®Ëp cao tíi h¬n 100m hoÆc h¬n n÷a trªn nÒn ®Êt. CÊu t¹o ®Þa chÊt ë vïng x©y dùng th−êng lμm phøc t¹p ®iÒu kiÖn lμm viÖc cña c«ng tr×nh. Khi thiÕt kÕ vμ x©y dùng c«ng tr×nh thuû lîi cÇn ph¶i kh¶o s¸t, th¨m dß kü ®Þa chÊt, t×m biÖn ph¸p t¨ng kh¶ n¨ng chÞu lùc tèt h¬n cña nÒn. .v 2. Kh¶ n¨ng lµm viÖc cña c«ng tr×nh vµ nÒn C¸c lùc t¸c dông lªn c«ng tr×nh thñy lîi cã nhiÒu lo¹i: ¸p lùc n−íc, lùc thÊm, bïn w c¸t, träng l−îng b¶n th©n vμ c¸c thiÕt bÞ trªn nã... TÊt c¶ c¸c lùc ®ã cuèi cïng truyÒn ®Õn nÒn lμm thay ®æi tr¹ng th¸i øng suÊt tù nhiªn vèn cã cña ®Êt nÒn vμ dÉn ®Õn t×nh tr¹ng xÊu h¬n, ph¸t sinh øng suÊt nÐn vμ c¾t, cã thÓ w xuÊt hiÖn øng suÊt kÐo vμ kÕt qu¶ lμ ph¸t triÓn vïng biÕn d¹ng cña nÒn, cã thÓ lμm cho c«ng tr×nh mÊt æn ®Þnh nh− bÞ tr−ît, lËt, nøt nÎ. §iÒu ®ã kh«ng cho phÐp víi bÊt kú mét c«ng tr×nh nμo. w §¶m b¶o c−êng ®é tiÕp xóc gi÷a mãng vμ nÒn trong ph¹m vi cho phÐp vμ ®¶m b¶o æn ®Þnh chèng tr−ît lμ ®iÒu kiÖn quan träng cho kh¶ n¨ng lμm viÖc cña c«ng tr×nh. Khi thiÕt kÕ vμ x©y dùng, nÕu tÝnh to¸n kh«ng ®Çy ®ñ vμ chÝnh x¸c cã thÓ dÉn ®Õn tai häa sau nμy cho c«ng tr×nh, thËm chÝ g©y thiÖt h¹i nghiªm träng ®Õn tμi s¶n vμ tÝnh m¹ng cña con ng−êi. 19
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ III. §iÒu kiÖn x©y dùng vµ ¶nh h−ëng cña c«ng tr×nh thuû lîi ®èi víi khu vùc l©n cËn X©y dùng c«ng tr×nh thuû lîi phô thuéc vμo ®iÒu kiÖn tù nhiªn (®Þa h×nh, ®Þa chÊt, thuû v¨n...), c¸c ®iÒu kiÖn ®ã cã t¸c dông quyÕt ®Þnh ®Õn viÖc chän h×nh thøc, kÕt cÊu, kÝch th−íc vμ bè trÝ c¸c c«ng tr×nh trong hÖ thèng. Do ®ã ®iÒu kiÖn x©y dùng ¶nh h−ëng lín ®Õn gi¸ thμnh, thêi gian x©y dùng vμ chÊt l−îng c«ng tr×nh. Khi c«ng tr×nh thuû lîi ®−îc x©y dùng xong cã t¸c dông lín ®Õn ®iÒu kiÖn kinh tÕ vμ thiªn nhiªn cña khu vùc. §Æc biÖt khi c«ng tr×nh thuû lîi lín ra ®êi sÏ h×nh thμnh nªn khu c«ng nghiÖp míi, thμnh phè míi, ®−êng giao th«ng míi ... thóc ®Èy sù ph¸t triÓn n kinh tÕ - x· héi cña khu vùc l©n cËn. C¸c c«ng tr×nh d©ng n−íc, t¹o thμnh hå chøa lμm ngËp mét diÖn tÝch réng lín ë v th−îng l−u vμ lμm thay ®æi khÝ hËu cña khu vùc xung quanh. §ång thêi ë th−îng l−u n−íc ngÇm ®−îc d©ng cao, h¹ l−u n−íc ngÇm ®−îc h¹ thÊp lμm ¶nh h−ëng ®Õn sù sinh d. tr−ëng c©y trång vμ c¸c ho¹t ®éng d©n sinh ë vïng l©n cËn. IV. HËu qu¶ tai h¹i do c«ng tr×nh thuû lîi bÞ h− háng C¸c c«ng tr×nh thuû lîi, ®Æc biÖt lμ c¸c c«ng tr×nh d©ng n−íc cã cét n−íc cao, gi÷ ol mét khèi l−îng n−íc lín, hμng triÖu m3, thËm chÝ hμng tØ m3. NÕu c«ng tr×nh bÞ h− háng, n−íc sÏ tu«n xuèng h¹ l−u víi l−u tèc rÊt lín, cã søc ph¸ ghª gím, g©y thiÖt h¹i ®Õn tÝnh m¹ng vμ tμi s¶n cña nh©n d©n, cã thÓ lμm tª liÖt vμ h− háng c¶ nh÷ng khu c«ng nghiÖp nc réng lín, ®−êng giao th«ng... ViÖc söa ch÷a l¹i c¸c c«ng tr×nh ®ã th−êng mÊt mét thêi gian t−¬ng ®èi dμi. Trong lÞch sö nhiÒu n−íc ®· x¶y ra nhiÒu tr−êng hîp h− háng c«ng tr×nh, nh− n¨m 1959 ®Ëp Manpatxª (Malpasset) cña Ph¸p bÞ vì lμm 400 ng−êi chÕt, trªn 2000 gia ®×nh .v bÞ thiÖt h¹i, −íc tÝnh tæn thÊt lªn ®Õn 3 tØ ph¬r¨ng; n¨m 1963 ®Ëp vßm cao nhÊt thÕ giíi Vaiont ë Italia cao 265 m bÞ sù cè lμm 4600 ng−êi chÕt... §Ëp Machchu II Ên §é x©y dùng n¨m 1972, cao 29m. Th¸ng 8/1979, sau 3 ngμy m−a to liªn tôc t¹o ®Ønh lò 14.000m3/s, 3 trong sè 18 cöa trμn bÞ kÑt lμ m n−íc trμn qua ®Ëp, g©y vì ®Ëp lμm w 2000 ng−êi thiÖt m¹ng. ë ViÖt Nam còng ®· cã c¸c sù cè vì ®Ëp Suèi TrÇu (Kh¸nh Hoμ) th¸ng 11/1977 vμ th¸ng 11/1978, ®Ëp Suèi Hμnh (th¸ng 12/1986), ®Ëp Am Chóa (th¸ng 10/1992) còng t¹i w Kh¸nh Hoμ, lμ mét tØnh miÒn Trung n¬i cã ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt cho x©y dùng ®Ëp rÊt phøc t¹p. ë ®Ëp DÇu TiÕng (T©y Ninh), sù cè th¸ng 1/1986 l¹i x¶y ra ë cöa trμn x¶ s©u, khi hå tÝch n−íc ch−a ®Çy nh−ng do thiÕt kÕ tÝnh ch−a ®óng tæ hîp lùc nªn khi lμm viÖc, liªn w kÕt gi÷a tai trô ®ì cμng van vμ khung thÐp nÐo ®· bÞ ph¸ vì lμm c¾t ®øt trô pin, ph¸ háng cöa trμn, g©y ra lò nh©n t¹o trong mïa kh« ë h¹ du s«ng Sμi Gßn, thiÖt h¹i vÒ tμi s¶n rÊt lín [6]. V× vËy ®èi víi ng−êi kü s− thuû lîi cÇn ph¶i nhËn thøc ®Çy ®ñ tÇm quan träng cña c«ng tr×nh còng nh− hËu qu¶ cña sù cè ®Ó n©ng cao ý thøc tr¸ch nhiÖm trong c«ng t¸c kh¶o s¸t, thiÕt kÕ x©y dùng vμ qu¶n lý c«ng tr×nh thuû lîi. 20
Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam www.vncold.vn ⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯⎯ Ch−¬ng 2 ThÊm d−íi ®¸y vμ hai bªn c«ng tr×nh thuû lîi §2.1. Kh¸i niÖm chung 1. Sù h×nh thµnh dßng thÊm §Êt nÒn vμ hai bªn vai c«ng tr×nh th−êng lμ lo¹i thÊm n−íc. ChØ trong tr−êng hîp n nÒn vμ vai lμ ®¸ tèt kh«ng nøt nÎ, hoÆc lμ ®Êt sÐt chÆt vμ ®−îc xö lý tiÕp gi¸p tèt th× míi cã thÓ coi nh− kh«ng thÊm n−íc. v Khi c«ng tr×nh lμm viÖc, sÏ t¹o ra sù chªnh lÖch mùc n−íc gi÷a th−îng vμ h¹ l−u. N−íc sÏ di ®éng qua c¸c kÏ rçng trong ®Êt nÒn vμ hai bªn vai c«ng tr×nh t¹o thμnh dßng d. thÊm. §èi víi c«ng tr×nh vμ m«i tr−êng xung quanh, dßng thÊm g©y ra nh÷ng ¶nh h−ëng bÊt lîi nh− sau: - Lμm mÊt n−íc tõ hå chøa; ol - G©y ¸p lùc lªn c¸c bé phËn c«ng tr×nh giíi h¹n miÒn thÊm (b¶n ®¸y, t−êng ch¾n...); - Cã thÓ lμm biÕn h×nh ®Êt nÒn vμ hai vai, ®Æc biÖt lμ ë khu vùc dßng thÊm tho¸t ra, cã thÓ dÉn ®Õn sôt lón, nghiªng, lËt c«ng tr×nh; nc - Dßng thÊm hai bªn vai c«ng tr×nh khi tho¸t ra h¹ l−u cã thÓ lμm lÇy ho¸ mét khu vùc réng, lμm ¶nh h−ëng ®Õn æn ®Þnh cña bê vμ ®iÒu kiÖn ®i l¹i, s¶n xuÊt ë h¹ l−u c«ng tr×nh. Dßng thÊm trong m«i tr−êng ®Êt rçng ®−îc chia thμnh 2 lo¹i: .v a. Dßng thÊm cã ¸p - khi nã bÞ giíi h¹n tõ phÝa trªn bëi biªn cøng, dßng thÊm kh«ng cã mÆt tho¸ng; chuyÓn ®éng cña dßng thÊm gièng nh− n−íc ch¶y trong èng cã ¸p. §©y lμ tr−êng hîp khi xÐt dßng thÊm d−íi ®¸y c¸c c«ng tr×nh. w b. Dßng thÊm kh«ng ¸p - khi nã kh«ng bÞ giíi h¹n tõ phÝa trªn bëi c«ng tr×nh. §©y lμ tr−êng hîp dßng thÊm hai bªn vai c«ng tr×nh, dßng thÊm qua ®Ëp ®Êt. Giíi h¹n phÝa trªn cña dßng thÊm lμ mÆt tho¸ng hay mÆt b·o hoμ, t¹i ®©y cã ¸p suÊt b»ng ¸p suÊt khÝ trêi. w 2. VÊn ®Ò nghiªn cøu dßng thÊm NhiÖm vô cña nghiªn cøu dßng thÊm lμ t×m ra c¸c quy luËt chuyÓn ®éng cña nã phô w thuéc vμo h×nh d¹ng, kÝch th−íc c¸c bé phËn c«ng tr×nh lμ biªn cña dßng thÊm; x¸c ®Þnh c¸c ®Æc tr−ng ph©n bè ¸p lùc thÊm lªn c¸c bé phËn c«ng tr×nh, ph©n bè gradien thÊm trong miÒn thÊm, vμ trÞ sè l−u l−îng thÊm. Trªn c¬ së c¸c tÝnh to¸n nμy, ng−êi thiÕt kÕ sÏ chän ®−îc h×nh thøc, kÝch th−íc, cÊu t¹o hîp lý cña c«ng tr×nh, ®¶m b¶o ®iÒu kiÖn lμm viÖc an toμn cña nã (æn ®Þnh vÒ tr−ît, ng¨n ngõa biÕn h×nh nÒn...) vμ tÝnh kinh tÕ cña ph−¬ng ¸n ®−îc chän. 21

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD