Tổng quan về phân loại hồ chứa nước - PGS.TS. Lê Quang Vinh

Tæng quan vÒ ph©n lo¹i hå chøa n­íc<br /> PGS.TS. Lª Quang Vinh<br /> Tr­êng §¹i häc Thñy Lîi<br /> <br /> Tãm t¾t: Trªn c¬ së tæng hîp vµ ph©n tÝch c¸ch ph©n lo¹i hå chøa n­íc ®· cã ë<br /> trong vµ ngoµi n­íc, bµi b¸o ®· ®­a ra tiªu chuÈn ph©n lo¹i hå chøa n­íc võa vµ nhá cho<br /> phï hîp víi ®iÒu kiÖn ViÖt Nam vµ phï hîp víi tiªu chuÈn ph©n lo¹i hå lín cña Uû ban<br /> quèc tÕ vÒ ®Ëp lín (ICOLD). §Ó phôc vô nghiªn cøu vÒ båi l¾ng, bµi b¸o ®· ®­a ra mét sè<br /> ph­¬ng ph¸p ph©n lo¹i míi dùa theo nguyªn nh©n h×nh thµnh, h×nh d¹ng ph©n bè båi l¾ng<br /> vµ møc ®é båi l¾ng bïn c¸t trong hå.<br /> <br /> 1. §Æt vÊn ®Ò<br /> Hå chøa n­íc lµ mét lo¹i c«ng tr×nh thñy lîi ®Æc biÖt cã nhiÖm vô lµm biÕn ®æi vµ<br /> ®iÒu tiÕt nguån n­íc phï hîp víi yªu cÇu cña c¸c ngµnh kinh tÕ quèc d©n. Ch­a cã tµi liÖu<br /> nµo ®­a ra sè liÖu t­¬ng ®èi chÝnh x¸c vÒ sè l­îng hå chøa ®· x©y dùng trªn thÕ giíi<br /> nh­ng ch¾c ch¾n lµ rÊt nhiÒu, cã thÓ lªn ®Õn hµng triÖu hå ®ñ lo¹i. Theo ViÖn Hµn l©m<br /> khoa häc Liªn X« (cò) th× thÕ giíi cã kho¶ng 1.400 hå cã dung tÝch trªn 100 triÖu khèi<br /> n­íc víi tæng dung tÝch ®¹t trªn 4.200 km3. Theo Uû ban quèc tÕ vÒ ®Ëp lín (ICOLD), thÕ<br /> giíi cã kho¶ng 45.000 hå lín trong ®ã ViÖt Nam cã gÇn 500 hå. Sau nhiÒu thËp kû x©y<br /> dùng vµ ph¸t triÓn thñy lîi, c¶ n­íc ®· x©y dùng ®­îc hµng ngµn hå chøa c¸c lo¹i. Theo<br /> sè liÖu ®· c«ng bè cña nhiÒu chuyªn gia th× n­íc ta cã kho¶ng 4.300 hå nh­ng còng cã tµi<br /> liÖu nãi r»ng n­íc ta cã kho¶ng 10.000 hå ®ñ lo¹i. Sè liÖu nªu trªn chØ mang tÝnh chÊt<br /> tham kh¶o v× ch­a cã quy ®Þnh thèng nhÊt vÒ giíi h¹n nhá nhÊt cña dung tÝch tr÷ n­íc ®Ó<br /> ®­îc coi lµ hå còng nh­ tiªu chÝ ph©n lo¹i hå. Tuú theo môc ®Ých nghiªn cøu vµ sö dông<br /> mµ cã c¸ch ph©n lo¹i hå kh¸c nhau. D­íi ®©y lµ mét sè kÕt qu¶ nghiªn cøu cña chóng t«i<br /> vÒ c¸c ph­¬ng ph¸p ph©n lo¹i hå chøa n­íc.<br /> 2. C¸c ph­¬ng ph¸p Ph©n lo¹i hå chøa n­íc<br /> 2-1. Ph©n lo¹i theo nguyªn nh©n h×nh thµnh<br /> Theo nguyªn nh©n h×nh thµnh, hå chøa n­íc ®­îc ph©n thµnh hai lo¹i lµ hå tù<br /> nhiªn vµ hå nh©n t¹o:<br /> 1. Hå tù nhiªn: Lµ lo¹i hå ®­îc h×nh thµnh bëi c¸c nguyªn nh©n kh¸ch quan nh­<br /> qu¸ tr×nh vËn ®éng kiÕn t¹o cña vá ®Þa cÇu, nói löa, sù s¹t lë ®Êt vµ båi lÊp g©y t¾c nghÏn<br /> hoÆc thay ®æi dßng ch¶y s«ng ngßi.…<br /> Hå ®­îc h×nh thµnh do ho¹t ®éng kiÕn t¹o cña vá tr¸i ®Êt lµm cho ®Êt sôt thµnh<br /> lßng ch¶o hay khe nøt, hoÆc tõ miÖng cña nói löa ®· t¾t. C¸c hå lo¹i nµy th­êng cã diÖn<br /> tÝch rÊt lín vµ rÊt s©u. VÝ dô hå Nyanza réng tíi 83.310 km2, hå Tanganyika 32.600 km2,<br /> hå Nyassa 29.780 km2, hå Baikal 34.140 km2. Hå Baikal s©u 1.940 m lµ hå s©u nhÊt thÕ<br /> giíi, hå Tanganyika s©u 1.455 m. MÆt n­íc hå BiÓn ChÕt thÊp h¬n mÆt n­íc §Þa Trung<br /> H¶i tíi 393 m.<br /> Hå h×nh thµnh do miÖng nói löa th­êng cã h×nh trßn, rÊt s©u, bê dèc ®øng, kh«ng<br /> tho¸t n­íc trªn mÆt nh­ hå BiÓn Hå ë thµnh phè Pl©y cu tØnh Gia Lai. Trªn thÕ giíi cã<br /> nh÷ng hå rÊt lín thuéc lo¹i nµy nh­ hå Crater Lake n»m ë vïng nói cao Oregon cã ®é cao<br /> gÇn 2.400 m, réng 55 km2, ®­êng kÝnh 8 km, s©u 61 m. Gi÷a lßng hå sau mét trËn phun<br /> löa l¹i cã thªm hå thø hai n»m gän trong hå thø nhÊt t¹o nªn c¶nh quan kú vÜ.<br /> Hå h×nh thµnh do thay ®æi dßng ch¶y cña s«ng ngßi th­êng mang nhiÒu ®Æc ®iÓm<br /> cña s«ng thiªn nhiªn, dµi vµ n«ng. Hå T©y (Hµ Néi), hå Cùu M· Giang (Thanh Ho¸) thuéc<br /> lo¹i nµy.<br />  2. Hå nh©n t¹o: Lµ lo¹i hå ®­îc h×nh thµnh bëi søc lao ®éng s¸ng t¹o cña con<br /> ng­êi nh­ ®¾p hoÆc x©y ®Ëp ng¨n s«ng suèi hoÆc ®µo ®¾p c¸c khu ®Êt tròng ®Ó d©ng n­íc<br /> vµ tr÷ n­íc. Hå Tam HiÖp trªn s«ng Tr­êng Giang (Trung Quèc) dung tÝch 39,3 tû khèi<br /> n­íc, hå Boulder trªn s«ng Colorado (Mü) dung tÝch 38 tû khèi n­íc, hå Grand Coulee<br /> trªn s«ng Columbia (Mü) dung tÝch 24 tû khèi n­íc, hå Bê r¸t trªn s«ng Angara (Nga)<br /> dung tÝch gÇn 20 tû khèi n­íc n»m trong danh s¸ch nh÷ng hå chøa n­íc lín nhÊt thÕ giíi<br /> do con ng­êi x©y dùng nªn.<br /> So víi hå tù nhiªn th× hå nh©n t¹o ë n­íc ta th­êng réng vµ s©u h¬n, thêi gian tån<br /> l­u n­íc ng¾n h¬n, l­îng trÇm tÝch båi l¾ng nhanh vµ nhiÒu h¬n do cã vïng l­u vùc lín,<br /> chÕ ®é thñy häc biÕn ®æi theo mïa vµ phøc t¹p h¬n nhiÒu. Do vËy c¸c ®Æc tÝnh thñy lý ho¸<br /> vµ thñy sinh vËt häc cña hå chøa nh©n t¹o kh¸c hå tù nhiªn c¶ vÒ ®Þnh tÝnh lÉn ®Þnh l­îng.<br /> 2-2. Ph©n lo¹i theo chøc n¨ng vµ nhiÖm vô<br /> PhÇn lín c¸c hå chøa n­íc ®· x©y dùng ë n­íc ta, khi lËp dù ¸n ®Òu cã nhiÖm vô<br /> chÝnh lµ cÊp n­íc cho s¶n xuÊt n«ng nghiÖp. NhiÒu hå lín lÊy nhiÖm vô ph¸t ®iÖn vµ kiÓm<br /> so¸t lò lµ chÝnh. Cã hå lÊy nhiÖm vô cÊp n­íc cho s¶n xuÊt c«ng nghiÖp hoÆc ®iÒu hoµ<br /> dßng ch¶y vµ tiªu tho¸t n­íc cho khu vùc lµ chÝnh cßn c¸c nhiÖm vô kh¸c lµ kÕt hîp.<br /> Ngoµi nh÷ng nhiÖm vô chÝnh ®· ®­îc kh¼ng ®Þnh trong thuyÕt minh dù ¸n ®Çu t­, trong<br /> qu¸ tr×nh qu¶n lý khai th¸c, nhiÒu hå ®· tù nã mang thªm nhiÒu nhiÖm vô míi nh­ cÊp<br /> n­íc cho nhu cÇu sinh ho¹t cña nh©n d©n, nu«i trång thñy s¶n, nghØ d­ìng, du lÞch, c¶i<br /> thiÖn ®iÒu kiÖn m«i tr­êng, vËn t¶i thñy…<br /> Nh­ vËy, mét hå chøa n­íc khi ®· ®­îc x©y dùng dï ®ã lµ hå lín hay nhá, dï chøc<br /> n¨ng vµ nhiÖm vô nhiÒu hay Ýt ®Òu lµ nh÷ng c«ng tr×nh lîi dông tæng hîp. Khi ph©n lo¹i<br /> hå theo chøc n¨ng vµ nhiÖm vô cÇn x¸c ®Þnh râ nhiÖm vô nµo lµ chÝnh vµ nhiÖm vô nµo lµ<br /> phô ®Ó lµm c¨n cø tÝnh to¸n thiÕt kÕ. C¸c hå chøa n­íc võa vµ nhá cã nhiÖm vô chñ yÕu lµ<br /> cÊp n­íc cho s¶n xuÊt n«ng nghiÖp, khi tÝnh to¸n x¸c ®Þnh mùc n­íc chÕt chñ yÕu dùa<br /> theo ®iÒu kiÖn båi l¾ng bïn c¸t vµ ®iÒu kiÖn dÉn n­íc t­íi ruéng.<br /> 2-3. Ph©n lo¹i theo quy m« hå<br /> Theo quy m«, hå ®­îc chia thµnh 3 lo¹i lµ lín, võa vµ nhá. Tuy nhiªn kh¸i niÖm<br /> ph©n lo¹i nµy chØ mang tÝnh chÊt t­¬ng ®èi. Sau ®©y lµ mét sè vÝ dô minh ho¹:<br /> + Theo Uû ban quèc tÕ vÒ ®Ëp lín (ICOLD) th× hå cã ®Ëp chÝnh cao trªn 15 m tÝnh<br /> tõ mãng hoÆc ®Ëp cã chiÒu cao tõ 5 ®Õn 15 m nh­ng dung tÝch chøa lín h¬n 3 triÖu khèi<br /> n­íc th× ®­îc gäi lµ ®Ëp lín hay hå chøa n­íc lín.<br /> + Theo Côc t­íi Hoµng gia Th¸i Lan th× hå cã dung tÝch tr÷ tõ 100 triÖu khèi n­íc<br /> trë lªn, diÖn tÝch t­íi trªn 13.000 ha vµ thêi gian x©y dùng trªn 3 n¨m ®­îc xÕp vµo lo¹i<br /> lín. D­íi møc quy ®Þnh trªn lµ lo¹i võa. Hå chøa chØ ®¶m nhËn t­íi trong ph¹m vi trang<br /> tr¹i vµ x©y dùng trong vßng 1 n¨m ®­îc xÕp vµo lo¹i hå nhá.<br /> + Theo c¸ch ph©n lo¹i cña c¸c nhµ thiÕt kÕ Nga th× hå cã dung tÝch trªn 1 tû khèi<br /> n­íc hoÆc diÖn tÝch mÆt hå trªn 100 km2 míi ®­îc xÕp vµo lo¹i lín. Hå hå cã dung tÝch<br /> d­íi 10 triÖu khèi n­íc hoÆc diÖn tÝch mÆt n­íc d­íi 2 km2 míi ®­îc coi lµ hå nhá.<br /> + Theo Côc Thñy Lîi, hå chøa cã dung tÝch trªn 10 triÖu khèi n­íc ®­îc xÕp vµo<br /> lo¹i lín. Lo¹i võa cã dung tÝch tõ 5 ®Õn 10 triÖu khèi n­íc. C¸c hå cã dung tÝch d­íi 5<br /> triÖu khèi n­íc ®­îc xÕp vµo lo¹i nhá.<br /> - Theo TCXDVN 285:2002, hå ph©n thµnh 5 cÊp. Cã thÓ coi hå cÊp I, II lµ lín, cÊp<br /> III lµ võa, cÊp V lµ nhá. Hå cÊp IV n»m trung gian gi÷a võa vµ nhá. Hå cÊp III cã dung<br /> tÝch 20 - 200 triÖu khèi, hoÆc n¨ng lùc phôc vô tõ 2.000 ha ®Õn d­íi 10.000 ha, hoÆc ®Ëp<br /> ®Êt cao trªn 15 m ®Õn d­íi 35 m (nÒn ®Êt ë tr¹ng th¸i cøng vµ nöa cøng), hoÆc d­íi 25 m<br /> (nÒn ®Êt sÐt b·o hoµ n­íc ë tr¹ng th¸i dÎo). Hå cÊp V cã dung tÝch d­íi 1 triÖu khèi hoÆc<br /> ®¾p trªn nÒn kh«ng ph¶i lµ ®¸ cao d­íi 8,0 m.<br />  - NghÞ ®Þnh 209/2004/N§-CP còng chia hå thµnh 5 cÊp (tõ cÊp IV ®Õn cÊp ®Æc<br /> biÖt). C¸c hå tõ cÊp II (tõ 100 triÖu ®Õn 1 tû khèi) trë lªn lµ hå lín. Hå cÊp III (tõ 1 triÖu<br /> ®Õn d­íi 100 triÖu khèi) lµ lo¹i võa. Hå cÊp IV (d­íi 1 triÖu khèi) lµ hå nhá. Theo chiÒu<br /> cao ®Ëp, c¸c hå cã ®Ëp ®Êt ®¸ cao tõ 25 ®Õn d­íi 75 m lµ cÊp II (hå lín), tõ 15 ®Õn d­íi 25<br /> m lµ cÊp III, d­íi 15 m lµ cÊp IV (hå nhá).<br /> N­íc ta cã kh¸ nhiÒu hå chøa mÆc dï dung tÝch kh«ng lín, chØ kho¶ng trªn d­íi 1<br /> triÖu khèi n­íc nh­ng l¹i cã ®Ëp chÝnh cao trªn 20 m thËm chÝ trªn 30 m. Sè liÖu tãm t¾t<br /> cña c¸c hå ghi trong b¶ng 1 lµ mét vÝ dô ®iÓn h×nh trong sè hµng tr¨m hå thuéc lo¹i nµy ®·<br /> ®­îc x©y dùng ë n­íc ta.<br /> B¶ng 1- Mét sè hå cã dung tÝch nhá nh­ng ®Ëp chÝnh cao ®· x©y dùng ë ViÖt Nam<br /> Dung tÝch h÷u ChiÒu cao N¨m x©y<br /> TT Tªn hå §Þa ®iÓm<br /> Ých (106 m3) ®Ëp (m) dùng<br /> 1 Khu«n Nanh Th¸i Nguyªn 0,080 18,0 1974<br /> 2 Lßng ThuyÒn Th¸i Nguyªn 0,110 20,5 1991-1992<br /> 3 Bu«n K¨mLeo §¾c L¾c 0,140 16,0 1988<br /> 4 Lµng GÇy Th¸i Nguyªn 0,200 19,1 1989-1990<br /> 5 Minh CÇm Tuyªn Quang 0,220 17,0 1989-1990<br /> 6 Bµn Cê Th¸i Nguyªn 0,220 16,5 1982<br /> 7 NËm Th×n L¹ng S¬n 0,290 17,0 1986-1987<br /> 8 Nhµ Bµ NghÖ An 0,296 15,0 2002-2003<br /> 9 Khën Tuyªn Quang 0,350 15,0 1979-1980<br /> 10 Nµ Danh Cao B»ng 0,445 24,0 1997-2001<br /> 11 B¾c Ban Tuyªn Quang 0,480 17,0 1982-1988<br /> 12 Nam B×nh Qu¶ng Ng·i 0,500 15,6 1987<br /> 13 Co Po Cao B»ng 0,515 24,0 1997-2001<br /> 14 Khe BÝnh NghÖ An 0,520 17,5 1982-1983<br /> 15 Nµ Bã S¬n La 0,530 17,9 1975-1977<br /> 16 T«n Dung Qu¶ng Ng·i 0,540 19,0 1980-1981<br /> 17 Nµ T©u Cao B»ng 0,543 24,0 1997-2001<br /> 18 CÆp KÌ Th¸i Nguyªn 0,560 18,1 1992-1993<br /> 19 Khæi ¸ng Cao B»ng 0,570 16,6 1970-1973<br /> 20 §Ëp Låi B×nh §Þnh 0,600 17,5 1976-1978<br /> 21 B¶n Ph­êng S¬n La 0,610 20,2 1989-1990<br /> 22 Gia Khan VÜnh Phóc 0,620 16,3 1967-1968<br /> 23 B·i Hµo L¹ng S¬n 0,630 16,8 1974-1975<br /> 24 Hµ Ra B¾c Gia Lai 0,682 19,6 -<br /> 25 Hoµ Th¾ng L¹ng S¬n 0,700 16,0 1971-1972<br /> 26 Phai Thuèng L¹ng S¬n 0,750 21,0 1985-1987<br /> 27 Ba Hè Hµ TÜnh 0,753 22,2 1993<br /> 28 Khe Døa Yªn B¸i 0,760 19,5 1963-1965<br /> 29 Khe Sô Qu¶ng B×nh 0,806 20,5 1983<br /> 30 Nµ P¸n L¹ng S¬n 0,830 29,4 1975-1976<br /> 31 Suèi Hßm S¬n La 0,830 20,0 1982-1988<br /> 32 Khu«ng P×nh L¹ng S¬n 0,850 18,0 1967-1969<br /> 33 §oµn Uû Th¸i Nguyªn 0,880 16,0 1991<br /> 34 Hoµ An Tuyªn Quang 0,900 25,0 1991-1993<br /> 35 Tham Thu«ng L¹ng S¬n 0,970 24,0 1971-1973<br /> 36 Pß Khoang L¹ng S¬n 0,979 25,0 1985<br /> 37 B¶n N­a Cao B»ng 0,980 24,0 1965-1968<br /> 38 §éng Dµi Hµ TÜnh 1,000 16,0 1974-1975<br /> 39 N­íc R«n Qu¶ng Nam 1,000 21,5 1984<br /> 40 Cao Lan L¹ng S¬n 1,002 32,4 1995-1997<br /> 41 TÆng An Yªn B¸i 1,003 25,7 -<br /> 42 Hå Quýt Qu¶ng Ng·i 1,038 15,0 1988<br /> 43 §¸p §Ò L¹ng S¬n 1,060 20,0 1987-1990<br /> 44 Hå Trïng Hµ Giang 1,120 15,0 1978-1980<br /> 45 Khe Ch·o B¾c Giang 1,146 21,7 2001-2003<br /> 46 Hßn Gµ B×nh §Þnh 1,150 19,5 1984-1987<br /> 47 Huéi Ph¹ Lai Ch©u 1,170 19,5 1989-1992<br /> 48 Duång Cèc B¾c Giang 1,200 15,4 1967-1969<br /> 49 Nam Th­îng Hoµ B×nh 1,200 15,0 1964-1965<br /> 50 Roong §en Yªn B¸i 1,299 20,7<br /> 51 Chãp Dï Yªn B¸i 1,350 18,0 1979-1982<br /> 52 Phó Xuyªn Th¸i Nguyªn 1,360 21,0 1986-1989<br /> 53 Khe V¶i Yªn B¸i 1,400 18,3 1986-1988<br /> 54 Cè §ông Hoµ B×nh 1,400 18,0 1990-1992<br /> 55 Tam Hoa L¹ng S¬n 1,430 18,7 1964-1966<br /> 56 B¶n Mu«ng S¬n La 1,593 32,4 1997-2001<br /> 57 Trï Bôa Hoµ B×nh 1,600 23,0 1970-1972<br /> 58 ChiÕn Th¾ng L¹ng S¬n 1,650 23,0 1971-1972<br /> 59 Suèi Ong Hoµ B×nh 1,760 27,0 1979-1982<br /> 60 An Long Qu¶ng Nam 1,840 26,3 1985-1988<br /> 61 Vò L¨ng L¹ng S¬n 1,885 26,5 1966-1968<br /> 62 An Long Qu¶ng Nam 1,940 26,3 1985-1988<br /> 63 Hång S¹t §iÖn Biªn 1,950 22,0 1982-1992<br /> <br /> C¸c hå thèng kª trong b¶ng 1, nÕu theo c¸ch ph©n lo¹i cña ICOLD th× chóng ®Òu<br /> ®­îc xÕp vµo lo¹i nh÷ng hå ®Ëp lín. Theo c¸ch ph©n lo¹i cña Th¸i Lan th× chóng ®­îc xÕp<br /> vµo lo¹i võa. Theo c¸ch ph©n lo¹i cña c¸c nhµ thiÕt kÕ Nga vµ Côc Thñy Lîi th× chóng l¹i<br /> ®­îc xÕp vµo lo¹i hå nhá. Theo TCXDVN 285:2002 vµ NghÞ ®Þnh 209/2004/N§-CP th×<br /> c¸c hå nãi trªn ®Òu lµ c«ng tr×nh cÊp III (lo¹i võa).<br /> Còng theo TCXDVN 285:2002, hå ®­îc xÕp vµo lo¹i c«ng tr×nh cÊp III khi cã dung<br /> tÝch tõ 20 triÖu ®Õn 200 triÖu khèi n­íc, hoÆc n¨ng lùc phôc vô t­íi tõ 2.000 ha ®Õn d­íi<br /> 10.000 ha, hoÆc ®Ëp ®Êt cã chiÒu cao tõ trªn 15 m ®Õn d­íi 35 m ®èi víi nÒn ®Êt ë tr¹ng<br /> th¸i cøng vµ nöa cøng hoÆc d­íi 25 m ®èi víi nÒn ®Êt sÐt b·o hoµ n­íc ë tr¹ng th¸i dÎo.<br /> Hå cã dung tÝch tõ 1 triÖu khèi n­íc trë xuèng hoÆc ®Ëp ®Êt ®¾p trªn nÒn kh«ng ph¶i lµ ®¸<br /> cã chiÒu cao tõ 8,0 m trë xuèng ®Òu ®­îc xÕp vµo lo¹i cÊp V (hå nhá).<br /> Tuú thuéc vµo diÖn tÝch vµ ®Æc ®iÓm l­u vùc, vÞ trÝ ®Þa lý, yªu cÇu cña s¶n xuÊt vµ<br /> ®êi sèng mµ n¨ng lôc phôc vô cña c¸c hå cã cïng dung tÝch h÷u Ých rÊt kh¸c nhau. Hå cã<br /> diÖn tÝch l­u vùc lín, chÊt l­îng th¶m phñ tèt, moduyn dßng ch¶y cao n»m ë vïng m­a<br /> nhiÒu, ®Ó cã ®ñ n­íc t­íi cho 2.000 ha còng ph¶i cã dung tÝch h÷u Ých trªn 10 triÖu khèi<br /> n­íc. HÇu nh­ tÊt c¶ c¸c hå chøa cã dung tÝch h÷u Ých tõ 3 triÖu khèi n­íc trë lªn ®­îc<br /> x©y dùng ë vïng trung du vµ miÒn nói n­íc ta hiÖn nay ®Òu cã ®Ëp chÝnh cao trªn 5,0 m.<br /> Nh­ vËy theo chóng t«i, cã thÓ thèng nhÊt quan ®iÓm chung lµ c¸c hå ®Ëp ®· x©y<br /> dùng ë n­íc ta chØ ®­îc xÕp vµo lo¹i võa trë lªn tr­íc hÕt nã ph¶i phï hîp víi tiªu chuÈn<br /> cña lo¹i hå ®Ëp lín theo c¸ch ph©n lo¹i cña ICOLD. §ã lµ nh÷ng hå chøa n­íc cã dung<br /> tÝch h÷u Ých tõ 3 triÖu khèi n­íc trë lªn. C¸c hå cã dung tÝch h÷u Ých d­íi 3 triÖu khèi<br /> n­íc ®­îc coi lµ hå ®Ëp nhá. C¸c hå lo¹i võa trë lªn ®­îc ph©n thµnh hai lo¹i lµ lín vµ<br /> võa. Hå cã dung tÝch tõ trªn 10 triÖu khèi n­íc trë lªn ®­îc xÕp vµo lo¹i lín. Hå cã dung<br /> tÝch tõ 3 triÖu ®Õn 10 triÖu khèi n­íc ®­îc xÕp vµo lo¹i võa.<br /> 2-4. Ph©n lo¹i theo d¹ng h×nh häc<br /> Theo h×nh d¸ng cã thÓ ph©n hå thµnh 2 lo¹i lµ “d¹ng s«ng” vµ “d¹ng hå”. Hå “d¹ng<br /> s«ng” cã chiÒu dµi lín h¬n nhiÒu so víi chiÒu réng. Ng­îc l¹i, hå “d¹ng hå” cã chiÒu dµi<br /> lín h¬n chiÒu réng kh«ng nhiÒu. Hå Hßa B×nh thuéc lo¹i “d¹ng s«ng”cã tû sè gi÷a chiÒu<br /> dµi/chiÒu réng trung b×nh kho¶ng 250. Borland-Miller (1958) dùa trªn kÕt qu¶ kh¶o s¸t 30<br /> hå ë Mü ®· dùa vµo trÞ sè M ®Ó ph©n hå thµnh 4 lo¹i, mçi lo¹i ®¹i diÖn cho mét d¹ng ®Þa<br /> h×nh n¬i x©y dùng hå vµ d¹ng h×nh häc cña hå nh­ ë b¶ng 2. Trong ®ã M = cotg ( lµ ®é<br /> dèc ®­êng quan hÖ dung tÝch ~ mùc n­íc).<br /> B¶ng 2- Ph©n lo¹i hå theo Borland - Miller<br /> Lo¹i Tªn lo¹i hå M C m n<br /> I Hå tù nhiªn 3,5 - 4,5 3,417 1,5 0,2<br /> II Hå vïng ®ång b»ng - b¸n s¬n ®Þa 2,5 - 3,5 2,324 0,5 0,4<br /> III Hå vïng ®åi 1,5 - 2,5 15,88 1,1 2,3<br /> IV Hå vïng nói cao 1,0 - 1,5 4,232 0,1 2,5<br /> TrÞ sè M cña hå “d¹ng hå” th­êng kh¸ lín, dao ®éng tõ 3,5 ®Õn 4,5, cña hå “d¹ng<br /> s«ng” th­êng n»m trong kho¶ng 1,0 - 2,5. Hå Hßa B×nh cã M xÊp xØ 2,1. Tr­êng hîp<br /> ®­êng quan hÖ cã hai ®é dèc kh¸c nhau th× dùa vµo phÇn chiÕm tû lÖ lín h¬n ®Ó chän lo¹i<br /> hå. Mçi lo¹i hå cã c¸c hÖ sè kh«ng thø nguyªn C, m vµ n kh¸c nhau.<br /> Ph©n lo¹i hå theo d¹ng h×nh häc cña Borland-Miller víi c¸c trÞ sè kh«ng thø<br /> nguyªn C, m, n nãi trªn ®­îc dïng ®Ó tÝnh to¸n dung tÝch båi l¾ng hå chøa.<br /> 2-5. Ph©n lo¹i theo h×nh d¹ng vµ quy luËt ph©n bè bïn c¸t båi l¾ng<br /> C¨n cø vµo ®Æc ®iÓm bïn c¸t ®Õn vµ qu¸ tr×nh vËn hµnh hå, L­u V¨n L©m (2004)<br /> ph©n lo¹i hå theo sù ph©n bè båi l¾ng thµnh bèn d¹ng c¬ b¶n sau:<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 1 2<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 3 4<br /> <br /> + Hå båi l¾ng d¹ng tam gi¸c ch©u (h×nh 1), th­êng x¶y ra trong c¸c hå chøa lín vµ<br /> võa. Bïn c¸t ®Õn hå chñ yÕu cã thµnh phÇn h¹t th« (d > 0,062 mm), phÇn lín bÞ båi ngay<br /> t¹i khu vùc cöa vµo n¬i tiÕp gi¸p gi÷a s«ng suèi nhËp vµo hå mµ h×nh thµnh c¸c b·i båi.<br /> + Hå båi l¾ng d¹ng thon nhän (h×nh 2) còng lµ d¹ng båi l¾ng phæ biÕn trong c¸c hå<br /> chøa lín, hå “d¹ng s«ng” víi mùc n­íc th­êng xuyªn ®­îc duy tr× ë møc cao. Bïn c¸t båi<br /> l¾ng tËp trung nhiÒu ë khu vùc cöa vµo, cµng ®i s©u vµo trong lßng hå th× líp båi l¾ng<br /> máng dÇn.<br />  + Hå båi l¾ng d¹ng nªm (h×nh 3). Bïn c¸t båi l¾ng dµy nhÊt ë ch©n ®Ëp vµ máng<br /> dÇn vÒ phÝa th­îng l­u, th­êng gÆp trong c¸c hå chøa nhá, chiÒu dµi lßng hå ng¾n víi bïn<br /> c¸t ®Õn chñ yÕu lµ h¹t mÞn hoÆc trong c¸c hå lín vËn hµnh ë mùc n­íc thÊp trong mïa lò.<br /> + Hå cã d¹ng båi l¾ng ®Òu (h×nh 4). §©y lµ d¹ng båi l¾ng rÊt Ýt x¶y ra, nh­ng còng<br /> cã thÓ gÆp ë nh÷ng hå chøa hÑp víi mùc n­íc dao ®éng th­êng xuyªn, c¸c h¹t mÞn chiÕm<br /> tû lÖ kh«ng nhiÒu trong thµnh phÇn bïn c¸t ®Õn.<br /> 2-6. Ph©n lo¹i theo møc ®é båi l¾ng trong hå<br /> 2-6-1. ChØ sè båi l¾ng<br /> Theo ViÖn Khoa häc Thñy lîi, møc ®é båi l¾ng trong hå chøa ®­îc ®¸nh gi¸ b»ng<br /> chØ sè båi l¾ng, ký hiÖu KBL. ChØ sè båi l¾ng lµ tû lÖ gi÷a møc ®é båi l¾ng theo tÝnh to¸n<br /> víi møc båi l¾ng theo thiÕt kÕ vµ ®­îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc:<br /> KBL = BLTT/BLTK.<br /> Trong ®ã:<br /> + BLTT : Møc ®é båi l¾ng theo tÝnh to¸n.<br /> BLTT = (TVH x V)/Vc x 100%<br /> + BLTK : Møc ®é båi l¾ng theo thiÕt kÕ.<br /> BLTK = (TVH/TTK) x 100%<br /> Trong ®ã:<br /> + KBL lµ chØ sè båi l¾ng cña hå<br /> + TVH lµ thêi gian vËn hµnh cña hå (n¨m).<br /> + TTK lµ tuæi thä thiÕt kÕ cña hå (n¨m).<br /> + Vc lµ dung tÝch chÕt cña hå chøa (m3).<br /> + V lµ dung tÝch båi l¾ng trung b×nh n¨m (m3/n¨m).<br /> Dùa trªn kÕt qu¶ tÝnh to¸n chØ sè båi l¾ng KBL nªu trªn, ViÖn Khoa häc Thñy lîi<br /> chia møc ®é båi l¾ng cña hå theo c¸c cÊp ®é sau:<br /> - Båi l¾ng rÊt m¹nh: KBL > 1,60.<br /> - Båi l¾ng m¹nh: 1,60 > KBL > 1,20<br /> - Båi l¾ng trung b×nh: 1,20 > KBL > 0,80<br /> - Båi l¾ng Ýt: 0,80 > KBL > 0,40<br /> - Båi l¾ng rÊt Ýt: KBL < 0,40<br /> Tuy nhiªn, khi vËn dông c¸c c«ng thøc trªn cña ViÖn Khoa häc Thñy lîi ®Ó ph©n<br /> lo¹i hå theo møc ®é båi l¾ng cÇn l­u ý nh÷ng ®iÓm sau:<br /> 1. Do mùc n­íc chÕt thiÕt kÕ ph¶i lín h¬n cao tr×nh chøa bïn c¸t thiÕt kÕ Ýt nhÊt<br /> mét gi¸ trÞ h ®Ó tho¶ m·n yªu cÇu lÊy n­íc qua cèng nªn trong mäi tr­êng hîp, dung<br /> tÝch chÕt thiÕt kÕ cña hå lu«n lu«n lín h¬n dung tÝch bïn c¸t thiÕt kÕ. V× vËy cÇn ph¶i thay<br /> thÕ dung tÝch chÕt (Vc) cña hå b»ng dung tÝch chøa bïn c¸t thiÕt kÕ (Vbc).<br /> 2. Khi tÝnh to¸n x¸c ®Þnh dung tÝch båi l¾ng trung b×nh hµng n¨m cÇn ¸p dông c«ng<br /> thøc tæng qu¸t sau:<br /> V = V1 + V2 + V3 + V4<br /> Trong ®ã: - V1 lµ dung tÝch bïn c¸t l¬ löng l¾ng ®äng xuèng hå<br /> - V2 lµ dung tÝch bïn c¸t di ®Èy vµo hå.<br /> - V3 lµ thÓ tÝch ®Êt ®¸ båi lÊp do s¹t lë bê.<br /> - V4 lµ dung tÝch båi lÊp do lò quÐt mang bïn ®Êt s¹t lë trªn l­u vùc vµo hå.<br /> 3. C¸c c«ng thøc trªn chØ ¸p dông víi hå ch­a cã tµi liÖu ®o ®¹c khèi l­îng bïn c¸t<br /> thùc tÕ l¾ng ®äng. Khi ®· cã tµi liÖu kh¶o s¸t vµ tÝnh to¸n khèi l­îng bïn c¸t thùc tÕ l¾ng<br /> ®äng sau thêi gian vËn hµnh TVH th× thµnh phÇn TVH x V ®­îc thay thÕ b»ng khèi l­îng<br /> thùc tÕ bïn c¸t ®· båi l¾ng. VÝ dô tr­êng hîp cña hå ChiÒng Cang (huyÖn M­êng Lay tØnh<br /> Lai Ch©u) sau 7 n¨m vËn hµnh (TVH = 7 n¨m) khèi l­îng bïn c¸t thùc tÕ l¾ng ®äng lµ<br /> 163.452 m3, dung tÝch chøa bïn c¸t cña hå lµ 353.000 m3, tuæi thä thiÕt kÕ cña hå theo<br /> TCXDVN 285:2002 víi c«ng tr×nh cÊp III lµ 75 n¨m. TÝnh ®­îc:<br /> - Møc ®é båi l¾ng tÝnh to¸n: BLTT = 46,30 %<br /> - Møc ®é båi l¾ng theo thiÕt kÕ: BLTK = 9,33%<br /> - ChØ sè båi l¾ng cña hå ChiÒng Cang: BBL = 4,96<br /> 2-6-2. ChØ sè tuæi thä<br /> ChØ sè tuæi thä cña hå (Kthä) còng lµ ®¹i l­îng ®¸nh gi¸ møc ®é båi l¾ng cña hå xÐt<br /> vÒ gãc ®é thêi gian vËn hµnh. ChØ sè tuæi thä cña hå lµ tû sè % gi÷a tuæi thä thùc tÕ tÝnh<br /> to¸n l¹i sau khi hå ®· vËn hµnh khai th¸c ®­îc TVH n¨m so víi tuæi thä thiÕt kÕ:<br /> Kthä = Tthùc/TTK<br /> Trong ®ã:<br /> - Kthä lµ chØ sè tuæi thä cña hå.<br /> - Tthùc lµ tuæi thä cña hå ®­îc tÝnh to¸n l¹i sau khi hå ®· vËn hµnh khai th¸c ®­îc<br /> mét thêi gian.<br /> - TTK lµ tuæi thä thiÕt kÕ cña hå ®­îc x¸c ®Þnh theo quy ph¹m.<br /> C¨n cø vµo chØ sè Kthä sÏ ®¸nh gi¸ ®­îc møc ®é chÝnh x¸c trong tÝnh to¸n lý thuyÕt<br /> vÒ dung tÝch bïn c¸t båi l¾ng so víi thùc tÕ x¶y ra còng nh­ ®¸nh gi¸ ®­îc møc ®é båi<br /> l¾ng bïn c¸t cña hå. Cã thÓ sö dông chØ sè Kthä ®Ó ph©n lo¹i hå theo møc ®é båi l¾ng:<br /> - Kthä xÊp xØ b»ng 1,0: KÕt qu¶ tÝnh to¸n phï hîp víi thùc tÕ, hå ®­îc xÕp lo¹i båi<br /> l¾ng trung b×nh.<br /> - Kthä > 1,0 : Tuæi thä thùc tÕ cña hå lín h¬n thiÕt kÕ vµ møc ®é bïn c¸t båi l¾ng<br /> trong hå Ýt h¬n dù kiÕn. Trong tr­êng hîp nµy dung tÝch chÕt thiÕt kÕ cña hå lµ qu¸ lín so<br /> víi yªu cÇu. Hå ®­îc xÕp vµo lo¹i Ýt båi l¾ng. TrÞ sè Kthä cµng lín th× møc ®é båi l¾ng<br /> trong hå cµng nhá.<br /> - Kthä < 1,0 : Tuæi thä cña hå ng¾n h¬n tÝnh to¸n thiÕt kÕ vµ møc ®é bïn c¸t båi l¾ng<br /> trong hå nhiÒu h¬n dù kiÕn. Trong tr­êng hîp nµy dung tÝch chÕt thiÕt kÕ cña hå lµ qu¸<br /> nhá so víi yªu cÇu vµ hå ®­îc xÕp vµo lo¹i båi l¾ng m¹nh. TrÞ sè Kthä cµng nhá th× møc ®é<br /> båi l¾ng cña hå cµng lín.<br /> VÝ dô tr­êng hîp cña hå ChiÒng Cang: Sau 7 n¨m vËn hµnh vµ khai th¸c, tuæi thä<br /> thùc tÕ cña hå tÝnh to¸n l¹i chØ cßn 15 n¨m. Tuæi thä thiÕt kÕ theo quy ph¹m lµ 75 n¨m.<br /> Nh­ vËy chØ sè tuæi thä cña hå ChiÒng Cang lµ:<br /> Kthä = 15 n¨m / 75 n¨m = 0,2<br /> 3. KÕt luËn<br /> Cã nhiÒu ph­¬ng ph¸p ph©n lo¹i vµ chØ tiªu ph©n lo¹i hå chøa n­íc. Tuú thuéc vµo<br /> môc tiªu vµ nhiÖm vô nghiªn cøu, hå nghiªn cøu lµ hå tù nhiªn hay hå nh©n t¹o mµ chän<br /> ph­¬ng ph¸p ph©n lo¹i phï hîp. Ph©n lo¹i hå theo quy m« lín nhá nªn c¨n cø vµo dung<br /> tÝch hiÖu qu¶ cña nã. Ph©n lo¹i hå dùa theo h×nh d¹ng vµ quy luËt ph©n bè bïn c¸t båi l¾ng<br /> ®­îc dïng ®Ó nghiªn cøu dù b¸o båi l¾ng. Khi nghiªn cøu vÒ møc ®é båi l¾ng bïn c¸t<br /> trong hå chøa n­íc hoÆc tÝnh to¸n x¸c ®Þnh l¹i tuæi thä thùc tÕ cña hå ®· cã vµ ®ang khai<br /> th¸c nªn ¸p dông ph­¬ng ph¸p ph©n lo¹i dùa vµo chØ sè båi l¾ng KBL hoÆc chØ sè tuæi thä<br /> Kthä cña hå.<br />  Tµi liÖu tham kh¶o<br /> 1. L­u V¨n L©m: Ph©n lo¹i hå chøa theo quan ®iÓm båi l¾ng. T¹p chÝ khoa häc kü<br /> thuËt thñy lîi vµ m«i tr­êng. Sè 5. Hµ Néi 5-2004.<br /> 2. Lª Quang Vinh: Mét sè vÊn ®Ò vÒ ph­¬ng ph¸p tÝnh to¸n dung tÝch båi l¾ng bïn<br /> c¸t vµ mùc n­íc chÕt trong c¸c hå chøa võa vµ nhá. T¹p chÝ N«ng nghÖp vµ Ph¸t<br /> triÓn n«ng th«n sè 8/2006. Hµ Néi 4-2006.<br /> 3. ViÖn Khoa häc Thñy lîi: B¸o c¸o thuyÕt minh dù ¸n ®iÒu tra kh¶o s¸t hiÖn tr¹ng<br /> båi l¾ng cña c¸c hå chøa n­íc võa vµ nhá phôc vô rµ so¸t quy ho¹ch vµ qu¶n lý<br /> khai th¸c c«ng tr×nh. Hµ Néi – 2003,2004,2005.<br /> 4. Annandale G.W.: Reservoir Sedimentation. Elsevier Science Publishers<br /> B.V/Science and Technology Division. Amsterdam, Netherlands - 1987.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Overview of reservoir clasification<br /> A. Prof. Dr. Le Quang Vinh<br /> Water Resources University<br /> <br /> Abstracts: Based on reviewing of reservoir clasification methods applying in Viet<br /> Nam and International, the paper offered the standards of reservoir clasification on small<br /> and medium scale that suite to Viet Nam condition and standard of International<br /> Commission on Large Dams (ICOLD) as well. The paper also offered some new methods<br /> of reservoir clasification based on the causes, the shapes and amount of siltation of<br /> reservoirs.<br />