TUYE
Å
N TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
266 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
NGHIÊN CU CƠ S KHOA HC H TR ĐIU HÀNH X LŨ HP
ĐẢM BO AN TOÀN TUYT ĐỐI H DU TING, PHÒNG VÀ
GIM LŨ CHO H DU SÔNG SÀI GÒN
RESEARCH ON SCIENTIFIC BASE TO SUPPORT OPERATION
FORREASONABLE WATER RELEASE TO ENSURE ABSOLUTE SAFETY OF
DAU TIENG RESERVOIR, PREVENTION AND REDUCTION OF FLOODING
FOR DOWNSTREAM OF SAIGON RIVER
ThS. Nguyn Văn Lanh(1), PGS. TS. Lê Văn Dc(2)
1Công ty TNHH MTV khai thác thy li Du Tiếng - Phước Hòa
2Trường Đại Hc Bách Khoa – ĐHQG TP. HCM
TÓM TT
H Du Tiếng có vai trò hết sc quan trng trong vic cung cp nước phc v:
nông nghip, công nghip, sinh hot, dch v, ci thin môi trường và chng xâm
nhp mn cho h du sông Sài Gòn và Sông Vàm C Đông. Công trình cũng góp
phn vào vic phòng và gim lũ cho h du, trong 30 năm qua, lưu lượng x lũ ln
nht Q= 600 m3/s, tương ng vi đỉnh lũ ln nht Qmax= 1.300 m3/s vào năm 2000,
đã cho thy vai trò điu tiết lũ ca công trình, góp phn vào s n định và phát
trin kinh tế-xã hi ca TP. HCM, vùng kinh tế trng đim ca c nước. Tuy
nhiên, lũ thiết kế chưa tng xy ra và nhng phương án điu tiết lũ hin nay còn
cha nhiu l hng, chưa xem xét thu đáo đến vn đề "an toàn cho công trình".
Đó là lý do chúng tôi gii thiu trong bài báo này phương án "điu tiết lũ hp lý",
là phương án điu tiết có xét cho c hai mc tiêu: an toàn công trình, và phòng và
gim lũ cho h du.
T khóa: H Du Tiếng, Vn hành h cha, Phòng lũ sông Sài Gòn, Biu đồ
điu phi.
ABSTRACT
Dau Tieng reservoir has a very important role in supplying water for the needs of
agriculture, industry, domestic use, services, improving the environment and
prevention of saltwater intrusion for downstream Saigon River and Vam Co Dong
River. This hydraulic work also contributes to the prevention and flood mitigation
for downstream, in 30 years, the largest flooding discharge Q = 600 m3/s, which
corresponds to the largest flooding peak Qmax = 1300 m3/s to appear in 2000. This
showed the role of flooding control of reservoir, and that is the basis for
contributing to the stability and socio-economic development of the HCMC, a key
economic regions of the country. However, the design flood has never happened,so
far, and the recent plans for flood control still contains more holes, and not yet
considering thoroughly the issue of "safetyof work". That isthe reason why we
introduced, in this paper, the plan of "reasonable flooding control". This
TUYE
Å
N TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 267
operational plan has considered both goals: the safety of reservoir, and the
objectives of flooding prevention and mitigation for downstream.
Key words: Dau Tieng Reservoir, Reservoir Operation, Flood Prevention for Sai
Gon River, Coordination Chart
1. ĐẶT VN ĐỀ
N ước ta có hơn 6.000 h cha thy li các loi. Hiu qu t các công trình thy
li mang li cho đời sng xã hi đã cho thy nhng quyết định đúng đắn ca các cp,
các ngành t Trung ương đến địa phương trong quyết định đầu tư. Trong s thành công
đó, ngoài vn đề v ngun kinh phí đầu tư và nhng đóng góp to ln v sc lao động
ca nhân dân, thì s đóng góp v mt trí tu ca các nhà khoa hc cho công tác thiết kế,
qun lý, khai thác công trình cũng đóng mt vai trò hết sc quan trng.
Thc tế, vic vn hành mt h thng công trình Thy li khai thác đa mc tiêu là
rt phc tp, Ch h luôn phi cân nhc trong mi quyết định ca mình để làm sao có
th hài hòa và đạt được li ích cao nht có th t tt c các mc tiêu. Mi h thng đều
có s phc tp riêng ca nó, và đó là nguyên nhân ti sao nhng quy trình "cng" và
nếu không được làm k, không tính toán k s khó đáp ng được yêu cu thc tin.
Chng hn, đối vi công trình Thy li Du Tiếng, chưa k ti vic không được x vi
lưu lượng ln, ngay c thi gian x cũng phi xem xét cn thn. Để gi là x lũ hp lý,
Ch h phi cân nhc ngoài yếu t chính là lượng nước tha so vi quy trình thì yếu t
"triu cường" (xut hin hai ln trong mi tháng) đã buc Ch h không được phép x
vào tt c các ngày trong tháng. Bên cnh đó, vic s dng trit để dung tích phòng lũ
để điu tiết lũ cũng cha đựng mt ri ro khó lường, chưa k đến tai ha khi v đập do
hng hóc công trình. Ngoài ra, mt tai ha khác cũng cn phi xem xét là khi đã s
dng hết dung tích phòng lũ cho mt trn lũ, ta chưa kp điu tiết hết lượng nước tha
ca trn lũ đó, và nếu xy ra mt trn lũ khác ngay sau đó (hin tượng lũ kép), thì nguy
cơ nước tràn qua đập s đe da đến an toàn cho công trình và ngp lt nng cho h du.
Thường trong trường hp này người ta đề xut phương án là phá mt đon đập nào đó
để ch động tháo nước. Thiên tai có th xy ra bt c lúc nào và tn tht là khó tránh
khi, nhưng chúng ta có th làm cho tn tht gim ti mc thp nht có th, nếu "luôn
thế ch động", hay nói cách khác, phi có "phương án ch động" điu hành hp lý vic
x lũ để đảm bo cho h thng công trình luôn an toàn tuyt đối, cũng như gim thiu
thit hi ti đa có th đưc cho h du trong mùa mưa lũ.
Bng 1. Quá trình lưu lượng gi thiết kế h Du Tiếng theo mô hình NAM ng vi các
tn sut
Thi
đon
P PMF P=0,01% P=0,02% P=0,1% P=0,5% P=1% P=10% P=20%
Q(m3/s)
0 36,00 35,00 34,00 26,00 21,00 16,00 7,00 2,00
0 59,00 40,80 39,30 32,20 28,30 25,00 17,70 14,70
6 106,80 73,80 71,20 58,40 51,10 46,80 32,10 26,60
12 106,60 73,60 71,00 58,20 51,00 46,70 32,00 26,50
18 106,40 73,50 70,90 58,10 51,00 46,60 31,90 26,50
TUYE
Å
N TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
268 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
24 106,20 73,40 70,80 58,00 50,90 46,50 31,90 26,40
30 117,40 81,10 78,20 64,20 56,20 51,40 35,20 29,20
36 287,60 198,60 191,60 157,10 137,70 126,00 86,30 71,50
42 727,40 502,40 484,70 397,40 348,30 318,60 218,30 181,00
48 2.023,50 1.397,60 1.348,30 1.105,50 968,90 886,20 607,20 503,40
54 3.805,00 2.628,10 2.535,30 2.078,90 1.821,90 1.666,50 1.141,80 946,60
60 5.202,00 3.592,90 3.466,20 2.842,10 2.490,90 2.278,40 1.561,00 1.294,10
66 6.112,20 4.221,50 4.072,60 3.339,40 2.926,70 2.677,00 1.834,10 1.520,60
72 6.635,00 4.582,70 4.421,00 3.625,00 3.177,00 2.906,00 1.991,00 1.650,60
78 5.702,60 3.938,70 3.799,70 3.115,60 2.730,60 2.497,60 1.711,20 1.418,70
84 4.653,60 3.214,20 3.100,80 2.542,50 2.228,30 2.038,20 1.396,40 1.157,70
90 3.908,50 2.699,50 2.604,30 2.135,40 1.871,50 1.711,80 1.172,80 972,30
96 3.406,90 2.353,10 2.270,10 1.861,30 1.631,30 1.492,20 1.022,30 847,60
102 2.817,00 1.945,60 1.877,00 1.539,00 1.348,80 1.233,80 845,30 700,80
108 2.316,60 1.600,00 1.543,60 1.265,60 1.109,20 1.014,60 695,10 576,30
114 1.944,60 1.343,10 1.295,70 1.062,40 931,10 851,70 583,50 483,80
120 1.672,60 1.155,20 1.114,50 913,80 800,90 732,60 501,90 416,10
126 1.417,80 979,30 944,70 774,60 678,90 621,00 425,50 352,70
132 1.224,50 845,70 815,90 669,00 586,30 536,30 367,40 304,60
138 1.116,10 770,90 743,70 609,80 534,40 488,80 334,90 277,70
144 1.017,20 702,50 677,70 555,70 487,00 445,50 305,20 253,00
150 918,60 634,50 612,10 501,90 439,90 402,30 275,70 228,50
156 822,80 568,30 548,30 449,50 394,00 360,40 246,90 204,70
162 734,50 507,30 489,40 401,30 351,70 321,70 220,40 182,70
168 654,80 452,30 436,30 357,80 313,50 286,80 196,50 162,90
174 584,00 403,40 389,10 319,10 279,60 255,80 175,20 145,30
180 521,90 360,40 347,70 285,10 249,90 228,60 156,60 129,80
186 467,80 323,10 311,70 255,60 224,00 204,90 140,40 116,40
192 420,60 290,50 280,20 229,80 201,40 184,20 126,20 104,60
198 379,60 262,20 253,00 207,40 181,80 166,30 113,90 94,40
204 344,00 237,60 229,20 188,00 164,70 150,70 103,20 85,60
210 313,30 216,40 208,80 171,20 150,00 137,20 94,00 78,00
216 286,60 197,90 191,00 156,60 137,20 125,50 86,00 71,30
222 263,60 182,10 175,60 144,00 126,20 115,40 79,10 65,60
228 243,50 168,20 162,30 133,00 116,60 106,70 73,10 60,60
234 226,00 156,10 150,60 123,50 108,20 99,00 67,80 56,20
240 210,70 145,50 140,40 115,10 100,90 92,30 63,20 52,40
246 195,30 134,90 130,10 106,70 93,50 85,50 58,60 48,60
252 180,00 124,30 119,90 98,30 86,20 78,80 54,00 44,80
258 164,60 113,70 109,70 90,00 78,80 72,10 49,40 41,00
264 149,30 103,10 99,50 81,60 71,56 65,40 44,80 37,10
270 134,00 92,50 89,30 73,20 64,15 58,70 40,20 33,30
Q đỉnh 6.635,00 4.582,70 4.421,00 3.625,00 3.177,00 2.906,00 1.991,00 1.650,60
W tltl 1.397,78 965,42 931,36 763,67 669,29 612,19 419,43 347,73
TUYE
Å
N TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 269
2. CƠ S VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CU
H Du Tiếng được thiết kế vi tn sut lũ thiết kế P= 0,1 % (tương ng vi
mc nước ln nht thiết kế + 25,10 m) và tn sut lũ kim tra P= 0,02 % (tương ng
vi mc nước ln nht kim tra + 26,92 m). Để điu tiết lũ, ta cn phi tính toán lũ đến
theo các tn sut khác nhau. Trong nghiên cu này, chúng tôi kế tha kết qu tính toán
lũ thiết kế thuc d án "Tư vn lp quy trình vn hành điu tiết h cha nước Du
Tiếng khi có b sung nước t h Phước Hòa"- Do Vin Thy li và Môi trường,
Trường Đại hc Thy li thc hin năm 2015[2]. Kết qu tính toán lũ thiết kế được th
hin bng 1.
Mt s phương án và yêu cu khi tính toán điu tiết lũ h Du Tiếng:
Phương án 1: S dng dung tích phòng lũ ti đa (ct 6, bng 2) để điu tiết lũ, là
dung tích được gii hn bi đường mc nước trước lũ (ct 2, bng 2) và đường mc
nước ln nht kim tra (ct 4, bng 2).
Phương án 2: S dng dung tích phòng lũ hp lý (ct 5, bng 2) để điu tiết lũ, là
dung tích được gii hn bi đường mc nước trước lũ (ct 2, bng 2) và đường mc
nước phòng chng lũ cho công trình (ct 3, bng 2).
Bng 2. Dung tích phòng lũ hp lý, dung tích phòng lũ ti đa
Thi
gian
Mc nước
trước lũ
(m)
Mc nước phòng
chng lũ cho công
trình
(m)
Mc nước
ln nht
kim tra
(m)
Dung tích
phòng lũ hp
(106m3)
Dung tích
phòng lũ
ti đa
(106m3)
(
1
)
(
2
)
(
3
)
(
4
)
(
5
)
(
6
)
01/7 19 22
,
126
,
92 439
,
81.486
,
84
01/8 19
,
3 22
,
91 26
,
92 548
,
28 1.451
,
14
01/9 20
,
3 23
,
74 26
,
92 594
,
44 1.325
,
84
01/10 22
,
1 24
,
95 26
,
92 589
,
61.047
,
04
26/10 23
,
3 26
,
29 26
,
92 675
,
48 822
,
04
Hình 1. Biu đồ vn hành hp lý
Đường tích nước
hp lý
Đường chng lũ
cho công trình
Đường mc nước
trước lũ
Đường hn chế cp
nước
Đường phòng phá
hoi
Cao trình mc nước
chết
Cao trình mc nước
dâng bình thường
Cao trình mc nước
ln nht thiết kế
Cao trình đỉnh đập
Cao trình mc nước
ln nht kim tra
01/07 01/03 01/09 01/10 26/10 01/11 25/11 01/12 11/12 21/12 01/01 11/01 01/02 01/03 01/04 01/05 01/06 01/07
29,8
29,2
28,6
28
27,4
26,8
26,2
25,6
25
24,4
23,3
23,2
22,6
22
21,4
20,3
20,2
19,6
19
18,4
17,3
17,2
16,6
16
15,4
14,3
TUYE
Å
N TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
270 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
Để điu tiết lũ hp lý cho h du, yêu cu đặt ra là ch được x ti đa trong 15
ngày/tháng (15 ngày còn li trong tháng do triu cường nên không x được).
3. KT QU TÍNH TOÁN
3.1. Tính toán lượng nước x tha khi đã s dng dung tích phòng lũ ti đa
(Phương án 1).
Nếu s dng dung tích phòng lũ ti đa để điu tiết lũ, tng lượng trn lũ xy ra
theo tn sut lũ s được gi li trong h, lượng nước còn li phi x b (như ct 5, 6, 7-
bng 3) để không đe da đến an toàn công trình. Lưu lượng x hp lý trong 15 ngày
theo các tn sut (như các ct 5, 6, 7 - bng 4).
Bng 3. Lượng nước phi x tha khi đã s dng hết dung tích phòng lũ ti đa
Tn
sut lũ
Tng lượng trn lũ
(106m3)
Lượng nước x tha(106m3)
Tháng 07 Tháng 8 Tháng 9 Tháng 10 Tháng 11
(
1
)
(
2
)
(
3
)
(
4
)
(
5
)
(
6
)
(
7
)
PMF 1397
,
78 71
,
94 350
,
74 575
,
74
0
,
01% 965
,
42 143
,
38
0
,
02% 931
,
36 109
,
32
0
,
1% 763
,
67
0
,
5% 669
,
29
1% 612
,
19
10% 419
,
43
20% 347
,
73
Bng 4. Lưu lượng nước phi x tha khi đã s dng hết dung tích phòng lũ ti đa
Tn sut lũ Tng lượng trn lũ
(106m3)
Lưu lượng nước x tha(m3/s)
Tháng 07 Tháng 8 Tháng 9 Tháng 10 Tháng 11
(
1
)
(
2
)
(
3
)
(
4
)
(
5
)
(
6
)
(
7
)
PMF 1.397
,
78 55
,
51 270
,
63 444
,
24
0
,
01% 965
,
42 110
,
63
0
,
02% 931
,
36 84
,
35
0
,
1% 763
,
67
0
,
5% 669
,
29
1% 612
,
19
10% 419
,
43
20% 347
,
73
Sau lũ, lượng nước tha đã được tích tm trong dung tích phòng lũ ti đa phi x
b để đưa cao trình mc nước h v cao trình mc nước trước lũ (như các ct 4, 5, 6, 7,
8 - bng 5), lưu lượng nước phi x qua tràn trong 15 ngày (như các ct 4, 5, 6, 7, 8-
bng 6).
Bng 5. Lượng nước tích tm trong dung tích phòng lũ ti đa phi x b sau lũ
Tn sut lũ Tng lượng trn lũ
(106m3)
Lư
n
nước x b sau lũ
(
106m3
)
Tháng 07 Tháng 8 Tháng 9 Tháng 10 Tháng 11
(
1
)
(
2
)
(
4
)
(
5
)
(
6
)
(
7
)
(
8
)
PMF 1.397
,
78 1.397
,
78 1.397
,
78 1.325
,
84 1.047
,
04 822
,
04