đồ áN tốt nghiệp thủy lợi thiết kế hồ chứa nước suối nức 3818546

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 1 Ngành: Công trình thủy lợi
LỜI CẢM ƠN.
Sau 14 tuần làm đồ án tốt nghiệp, với sự nỗ lực phấn đấu của bản thân và
được sự dạy dỗ, chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo trong bộ môn thủy công cũng
như toàn thể các thầy cô giáo trong trường đã dạy dỗ và chỉ bảo em trong suốt
những năm học vừa qua, đặc biệt là sự hướng dẫn tận tình của thầy giáo Ts Lê Xuân
Khâm, em đã hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp của mình. Với đề tài: ’’
Thiết kế hồ
chứa nước Suối Nức – Phương án 1’’
.
Thời gian làm đồ án tốt nghiệp là một khoảng thời gian có ích để em có điều
kiện hệ thống lại kiến thức đã được học và giúp em biết cách áp dụng lí thuyết vào
thực tế, làm quen với công việc của một kỹ sư thiết kế công trình thủy lợi.
Đây là đồ án tốt nghiệp sử dụng tài liệu thực tế công trình thủy lợi và vận
dụng tổng hợp các kiến thức đã học. Dù bản thân đã hết sức cố gắng nhưng vì điều
kiện thời gian còn hạn chế nên trong đồ án em chưa giải quyết hết các trường hợp
có thể xảy ra. Mặt khác kinh nghiệm bản thân trình độ còn hạn chế nên trong đồ này
không tránh khỏi những thiếu sót.
Em kính mong được sự chỉ bảo, hướng dẫn, giúp đỡ của các thầy cô giáo
giúp cho đồ án của em được hoàn chỉnh hơn, từ đó kiến thức chuyên môn cũng
được hoàn thiện và nâng cao.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô đặc biệt là thầy giáo Ts Lê Xuân
Khâm đã chỉ bảo, hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện giúp đỡ em hoàn thành đồ án
này.
Hà Nội, ngày 17 tháng 1 năm 2011
Sinh viên thực hiện
Nguyễn Thị Hoa
Sinh viên: Nguyễn Thị Hoa Lớp: 48C4

MỤC LỤC
PHẦN I................................................................................................................4
THIẾT KẾ CƠ SỞ.............................................................................................4
CHƯƠNG I. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN. ............................................................5
1.1.VỊ TRÍ ĐỊA LÍ, ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO KHU VỰC XÂY
DỰNG CÔNG TRÌNH............................................................................................5
1.2.ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN........................................................8
1.3.ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT................................................................................10
1.4.VẬT LIỆU XÂY DỰNG...............................................................................14
1.5.ĐỊA CHẤT THỦY VĂN...............................................................................17
1.6.ĐỊA CHẤT KHOÁNG SẢN.........................................................................17
CHƯƠNG II. ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ........................................18
2.1.TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ.............................................................18
2.2.HIỆN TRẠNG THỦY LỢI VÀ ĐIỀU KIỆN CẦN THIẾT XÂY DỰNG
CÔNG TRÌNH – TÌNH HÌNH QUY HOẠCH NGUỒN NƯỚC TRONG VÙNG.
................................................................................................................................20
2.3.PHƯƠNG PHÁP PHÁT TRIỂN KINH TẾ..................................................20
2.4.CÁC PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ NHIỆM VỤ CÔNG
TRÌNH....................................................................................................................21
2.5.CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ................................23
CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN THỦY LỢI.......................................................24
3.1.TÍNH TOÁN MỰC NƯỚC CHẾT CỦA HỒ (MNC)..................................24
3.2.XÁC ĐỊNH MNDBT VÀ DUNG TÍCH HỒ...............................................26
CHƯƠNG IV. TÍNH TOÁN CHỌN PHƯƠNG ÁN......................................33
4.1.TRÀN XẢ LŨ................................................................................................33
4.2.TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ.......................................................................33
4.3.THIẾT KẾ SƠ BỘ ĐẬP DÂNG...................................................................40
4.4.THIẾT KẾ SƠ BỘ ĐƯỜNG TRÀN.............................................................45
4.5. THIẾT KẾ KÊNH DẪN NƯỚC RA LÒNG SÔNG CŨ............................56
4.6.TÍNH KHỐI LƯỢNG VÀ GIÁ THÀNH CÁC PHƯƠNG ÁN...................57
4.7.KIỂM TRA KHẢ NĂNG THÁO CỦA TRÀN............................................60

PHẦN II.............................................................................................................63
THIẾT KẾ KĨ THUẬT....................................................................................63
CHƯƠNG V. THIẾT KẾ ĐẬP CHÍNH........................................................63
5.1.KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA ĐẬP............................................................63
5.2.TÍNH THẤM QUA ĐẬP VÀ NỀN..............................................................66
5.3. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH MÁI ĐẬP.............................................................76
5.4. CHỌN CẤU TẠO ĐẬP...............................................................................81
CHƯƠNGVI. THIẾT KẾ TRÀN XẢ LŨ.......................................................83
6.1. VỊ TRÍ, HÌNH THỨC VÀ QUY MÔ CÔNG TRÌNH................................83
6.2.TÍNH TOÁN THỦY LỰC DỐC NƯỚC......................................................84
6.3.TÍNH TOÁN THỦY LỰC KÊNH THÁO HẠ LƯU...................................89
6.4.CHỌN CÁC BỘ PHẬN CẤU TẠO CỦA TRÀN........................................97
6.5.TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH TƯỜNG BÊN NGƯỠNG TRÀN........................99
CHƯƠNG VII. THIẾT KẾ CỐNG LẤY NƯỚC.........................................106
7.1. BỐ TRÍ CỐNG...........................................................................................106
7.2. THIẾT KẾ KÊNH HẠ LƯU CỐNG.........................................................107
7.3. TÍNH TOÁN KHẨU DIỆN CỐNG. .........................................................109
7.4. KIỂM TRA TRẠNG THÁI CHẢY VÀ TÍNH TOÁN TIÊU NĂNG......114
7.5. CHỌN CẤU TẠO CỐNG..........................................................................121
PHẦN III ........................................................................................................124
CHUYÊN ĐỀ KỸ THUẬT............................................................................124
CHƯƠNG VIII. TÍNH TOÁN KẾT CẤU CỐNG NGẦM..........................125
8.1 MỤC ĐÍCH VÀ TRƯỜNG HỢP TÍNH TOÁN........................................125
8.2 TÀI LIỆU CƠ BẢN VÀ YÊU CẦU THIẾT KẾ........................................125
8.3 XÁC ĐỊNH CÁC LỰC TÁC DỤNG LÊN CỐNG....................................127
Ta chọn mặt cắt tính thấm ở cao trình +45,44 m. ............................................128
Tính toán tương tự như tính thấm cho đập tại mặt cắt sườn đồi ta được kết quả
tính toán như sau:.................................................................................................128
8.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CỐNG NGẦM.......................................................133
8.5.TÍNH TOÁN CỐT THÉP............................................................................138

Em xin chân thành cảm ơn thầy cô đã giúp đỡ em hoàn thành đồ án này.
...............................................................................................................................149
TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................149
PHỤ LỤC........................................................................................................150
PHẦN I
THIẾT KẾ CƠ SỞ

CHƯƠNG I. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN.
1.1.VỊ TRÍ ĐỊA LÍ, ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO KHU VỰC XÂY
DỰNG CÔNG TRÌNH.
1.1.1. Vị trí địa lý.
Dự án xây dựng Hệ thống thuỷ lợi Suối Nức nằm trên địa bàn xã Canh Hiệp -
huyện Vân Canh - tỉnh Bình Định. Vùng dự án nằm hoàn toàn về phía Tây Bắc tuyến
đường tỉnh lộ 638 và đường sắt Thống nhất. Công trình đầu mối được xây dựng trên
Suối Nức tại vị trí có diện tích lưu vực khoảng 6,55 km2
, cách đường tỉnh lộ khoảng
2km, cách trung tâm huyện lỵ Vân Canh 3km và có toạ độ địa lý:
130
18’30” vĩ độ Bắc.
1090
59’00” kinh độ Đông.
Lưu vực Suối Nức đến vị trí công trình có diện tích khoảng 6,55 km2
, được
giới hạn bởi:
- Phía Bắc giáp lưu vực hồ Núi Một (An Nhơn).
- Phía Tây và Nam giáp lưu vực suối Một.
- Phía Tây bắc giáp lưu vực suối Khe.
Khu tưới của dự án bao gồm diện tích canh tác của xã Canh Hiệp, được giới
hạn bởi:
- Phía Tây Bắc giáp đầu mối hồ chứa.
- Phía Bắc giáp với Suối Nức.
- Phía Đông giáp với đường sắt Bắc Nam.
- Phía Tây Nam giáp với lưu vực và khu tưới suối Một.
- Phía Nam giáp với khu dân cư thị trấn Vân Canh.

Toàn bộ khu tưới có chiều dài từ Tây Bắc xuống Đông Nam khoảng 2km và
chiều rộng từ Đông Bắc xuống Tây Nam khoảng 0,6km (chỗ hẹp nhất) và 2,5km (chỗ
rộng nhất - dọc theo đường sắt). Diện tích tồn bộ khu tưới là 190 ha.
1.1.2. Đặc điểm địa hình, địa mạo.
1.1.2.1. Đặc điểm địa hình khu đầu mối.
Suối Nức bắt nguồn từ dãy núi cao phía Bắc nơi cao cao trình (+700.00 ÷
+800.00) chảy kẹp giữa hai sườn núi theo hướng Bắc - Nam. Vùng thượng lưu và
lòng hồ địa hình rất dốc, lòng suối nhỏ hẹp, hai bên là rừng thưa, cây bụi và một ít
diện tích rừng trồng và cây công nghiệp do nhân dân gieo trồng. Dọc bờ phải suối có
con đường mòn nhỏ, sau này sẽ bị ngập trong lòng hồ. Đến vị trí đầu mối, suối chảy
theo hướng Tây - Đông, cao trình lòng suối khoảng (+40.00 ÷ +38.00), lòng suối
thoải và mở rộng dần, xuất hiện nhiều đá tảng và đá lăn hòn lớn.
Phía Nam đầu các tuyến đập là sườn đồi thoải có cao trình (+65.00 ÷ +50.00),
địa hình trống trải, phần lớn là rừng điều và bạch đàn. Tuyến cống của cả hai phương
án đều được bố trí ở phía Nam, nơi có cao trình (+45.00 ÷ +50.00). Phía Bắc nơi cuối
tuyến đập xuất hiện một đồi thấp (+49.00), địa hình rậm rạp. Phía trên cao trình
+50.00 địa hình thoải hơn và dốc dần về chân núi cao phía Bắc. Tuyến tràn được bố
trí phía trên cùng theo hướng Tây - Đông và kết thúc ở suối.
Bãi vật liệu đất đắp nằm sát phía Tây Nam đập, hiện tại là khu ruộng mía, địa
hình bằng phẳng.
Nhận xét:
- Địa hình khu đầu mối rất thích hợp cho việc xây dựng hồ chứa. Trong lòng
hồ về phía thượng lưu không có công trình hạ tầng nào, ngoài con đường mòn đã nêu,
chủ yếu là rừng thưa và một ít diện tích rừng trồng, mía, điều và ruộng lúa của dân,
thuận lợi trong việc bố trí công trình và đền bù giải phóng mặt bằng.
- Tuyến đập có chiều dài ngắn với công trình có đỉnh đập thấp hơn +50.00.
Tuy nhiên khi đỉnh đập tăng lên từ +50.00 ÷ +55.00 thì hai vai đập nằm trên vùng
địa hình rất thoải do đó tuyến đập dài thêm đáng kể.
1.1.2.2. Đặc điểm địa hình khu tưới.
Khu tưới nằm trong phạm vi nghiên cứu của Hệ thống thuỷ lợi Suối Nức có
địa hình tương đối bằng phẳng, hướng dốc chủ yếu từ Tây Bắc (cao độ lớn nhất

+52.00 phía sau đập) xuống Đông Nam (thấp nhất +27.50 tại bờ tả Suối Nức phía
Đông Bắc).
Nếu lấy trục đường giao thông qua trung tâm khu tưới (từ đường sắt vào đầu
mối công trình) thì thấy khu tưới có dạng sống trâu: Phía Bắc đường có hướng dốc
dần ra phía Đông Bắc; phía Nam đường có hướng dốc dần về phía Tây Nam. Đây là
điều kiện rất thuận lợi để bố trí kênh tưới chính dọc theo trục đường này.
Địa mạo trong khu vực bao gồm 2 dạng là địa mạo bào trụi ở vùng đồi phía
Tây Bắc và Tây Nam hiện tại là rừng thưa và cây bụi lúp xúp, nằm ở những khu có
cao trình trên +48.00, chiếm khoảng 10% diện tích. Dạng địa mạo thứ hai là tích tụ
dạng bồi tích ở các vùng đồng bằng trung tâm và dọc theo bờ hữu Suối Nức, có cao
trình thấp hơn +48.00, hiện tại phần lớn được nhân dân trồng mía (phía trung tâm
khu tưới), cây công nghiệp (điều, keo, bạch đàn ở phía Tây Nam) và một ít diện tích
trồng lúa nước dọc theo bờ suối và đường sắt. Trong khu này không có đất thổ cư
xen kẹp, chỉ có thôn Hiệp Hà nằm riêng biệt phía Tây Nam, rất thuận lợi cho việc
bố trí hệ thống kênh mương tưới, tiêu.
1.1.3. Quan hệ F-Z,W-Z.
Bảng 1-1: Quan hệ F-Z,W-Z.
Z(m) F(ha) W(103
m3
)
38 0,00 0,00
40 0,28 1,44
41 0,94 7,21
42 1,80 20,89
43 3,04 45,04
44 4,77 84,70
45 6,23 140,28
46 8,11 212,44
47 9,73 302,70
48 11,30 409,04
49 12,83 530,37
50 14,49 667,92
51 16,80 825,25
52 18,90 1006,97
53 20,46 1206,31
54 22,11 1422,39
55 24,31 1657,26

56 26,60 1915,92
57 28,60 2195,51
58 30,87 2496,13
1.2.ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN.
1.2.1. Khí tượng.
Lưu vực nằm ở vùng duyên hải các tỉnh miền Nam Trung bộ, vừa chịu ảnh
hưởng luồng không khí tín phong tiêu biểu cho tồn lưu vực trong khu vực nội chí
tuyến theo hướng Đông Bắc về phía xích đạo lại vừa chịu sự chi phối ưu thế của
không khí gió mùa khu vực Đông Nam Á.
Trong mùa Đông, gió mùa Đông bắc lạnh từ miền Bắc lục địa Trung Hoa tràn
xuống từng đợt gây ra thời tiết dễ chịu và có mưa ở phía Bắc tỉnh.
Trong mùa hè, gió mùa mùa hạ từ biển tràn vào theo 2 hướng: một hướng từ
vịnh Bengalet thổi tới qua các dãy núi Campuchia và hạ Lào; một hướng từ phía Nam
hoặc Đông Nam thổi tới từ Thái Bình Dương và biển Đông, luồng không khí này
thịnh thành vào giữa mùa hạ, đem lại cho khu vực một khí hậu mát mẻ; còn luồng
không khí từ vịnh Bengalet thổi tới chỉ gây mưa nhiều ở sường núi phía Tây dãy
Trường Sơn, lúc sang phía Đông Trường Sơn thì khí hậu trở nên khô nóng gay gắt,
luồng không khí này thường xuất hiện vào giữa mùa hạ.
Khi bắt đầu gió mùa mùa hạ thổi về cũng là thời kỳ mùa mưa xuất hiện ,
nhưng ở khu vực này do cản trở của dãy Trường Sơn đối với luồng không khí phía
Tây thổi tới là thời kì khô nóng kéo dài đến giữa mùa hạ, trái lại trong thời kỳ đầu
mùa gió mùa Đông Bắc liên quan với hoạt động của bão và các xoáy thuận nhiệt đới,
đồng thời cũng do tác dụng của dãy Trường Sơn nên ở khu vực này có mưa lớn, cho
nên mùa mưa thường xuất hiện từ giữa tháng 9 đến tháng 12 hoặc có năm đến tháng
1 năm sau; còn mùa khô cạn thì từ tháng 1 đến tháng 8.
1.2.2. Thuỷ văn công trình.
Đặc trưng lưu vực:
- Diện tích lưu vực :F = 6,55 km2
.
- Chiều dài suối : L = 4,2 km.
- Độ rộng bình quân lưu vực: Btb = 1,56 km.
- Chiều dài bình quân sườn dốc lưu vực : Ltb = 780 m
- Độ dốc bình quân lòng suối: Js-tb = 0,094

- Độ dốc bình quân sườn dốc lưu vực : Jsd = 0,515
- Mật độ lưới sông trong lưu vực: D = 0,64
- Hệ số hình dạng lưu vực : Kd = 0.37
- Tỉ lệ rừng che phủ (rừng thưa): fr = 0,80
Dòng chảy năm:
- XF = 2.177 mm
- M0 = 3 l/s/km2
- Q0 = 0,25 m3
/s
- W0 = 7.885.106
m3
- Độ sâu dòng bình quân: hR = 1.204 mm
- Hệ số dòng chảy: α = 0,55
- Hệ số biến động dòng chảy: Cv= 0,54
- Hệ số thiên lệch: Cs= 2Cv
Bảng 1-2: Bảng phân phối dòng chảy các tháng trong năm.
Tháng
Yếu tố
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
K% 6.81 4.16 - - - 3.51 - - 5.02 22.9736.8820.65100%
Q75% 0.123 0.075 - - - 0.063 - - 0.0900.4130.6640.3720.150
W75%(106
) 0.329 0.181 - - - 0.163 - - 0.2331.1071.7220.9964.731
Dòng chảy lũ:
Lưu vực này còn ảnh hưởng lũ lụt của khu vực miền Trung Trung Bộ. Mùa
lũ bắt đầu cuối tháng IX và kết thúc vào giữa tháng XII, có năm cá biệt lũ xuất hiện
muộn tháng I năm sau, phần nhiều lũ xuất hiện tháng XI.
Đặc trưng mưa gây lũ chính vụ:
- Lương mưa ngày đêm lớn nhất bình quân nhiều năm: Xnn = 224 mm.
- Hệ số biến động: CV = 0.35
- Hệ số thiên lệch: CS = 4 Cv

Bảng 1-3: Đường quá trình lũ.
P=1 % P=0,2%
Ti (h) Qi (m3/s) Ti (h) Qi (m3/s)
0,00 0,00 0,00 0,00
0,32 0,73 0,30 0,91
0,64 50,69 0,60 63,26
0,96 162,76 0,90 203,14
1,28 242,59 1,20 302,79
1,60 266,00 1,50 332,00
1,92 250,16 1,80 312,23
2,24 215,50 2,10 268,97
2,56 175,74 2,40 219,35
2,88 138,18 2,70 172,46
3,20 105,90 3,00 132,17
3,52 79,66 3,30 99,43
3,84 59,09 3,60 73,76
4,16 43,37 3,90 54,13
4,48 31,56 4,20 39,39
4,80 22,81 4,50 28,48
5,12 16,40 4,80 20,47
5,44 11,74 5,10 14,65
5,76 8,37 5,40 10,45
6,08 5,95 5,70 7,42
6,40 4,22 6,00 5,26
6,72 2,98 6,30 3,72
7,04 2,10 6,60 2,63
7,36 1,48 6,90 1,85
7,68 1,04 7,20 1,30
8,00 0,73 7,50 0,91
Dòng chảy phù sa: Ở đây dùng tài liệu bùn cát trung bình nhiều năm trạm
Bình Tường (sông Côn):
Lượng ngậm cát bình quân: ρ0 = 106 g/m3
.
1.3.ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT.
1.3.1. Điều kiện địa chất vùng lòng hồ.

Nền của hồ là đá granit thuộc phức hệ Vân Canh pha 2  T2-3 vc2 có mức độ
nứt nẻ ít và bề dày đới nứt nẻ không lớn (từ 0,3 đến 1,0m), phủ trực tiếp trên đá gốc
là hai loại vật liệu có nguồn gốc khác nhau: vùng địa hình cao chủ yếu là tàn tích
của đá gốc với thành phần là á sét, á sét có sạn và đá gốc phong hóa mạnh; vùng địa
hình thấp (phổ biến dọc theo các dòng chảy, khe hẻm) là các vật liệu có nguồn gốc
bồi tích và lũ tích với thành phần là cuội, tảng lăn, sạn, sỏi, cát, á cát và đôi nơi là á
sét, có bề dày không lớn.
Các thí nghiệm đổ nước và ép nước tại các tuyến đập và tràn cho thấy đá
gốc và sản phẩm phong hóa từ đá gốc có tính thấm nước yếu hoặc không thấm
nước. Các thành tạo bồi tích, lũ tích có tính thấm nước đến thấm nước mạnh, tuy
nhiên các thành tạo này có diện phân bố hẹp dọc theo lòng suối, khi xây dựng công
trình sẽ được xử lý nên sẽ không bị mất nước do hiện tượng thấm xuống lòng hồ.
Bờ hồ bao gồm 2 bờ trái và phải của Suối Nức là núi hoặc đồi được cấu
thành từ phức hệ Vân Canh có diện phân bố rộng, không có đới phá huỷ, không
chứa tầng thấm nước nên không thấm mất nước. Các lưu vực lân cận nằm xa lưu
vực Suối Nức nên không có khả năng mất nước qua lưu vực khác.
1.3.2. Điều kiện địa chất vùng đầu mối.
Tuyến đập: địa tầng theo thứ tự từ trên xuống gồm:
- Lớp đất hòn lớn (cuội sỏi, tảng lăn, cát pha, sét pha) (al-dl-pr Q) – ký hiệu
(1) trên trụ và mặt cắt ĐCCT: Diện phân bố ở thềm bậc 1 của Suối Nức, chủ yếu là
ở phía bờ phải, có bề dày trung bình: 2,1m . Thành phần nham thạch gồm cát pha,
sét pha, cát các loại chứa cuội, tảng lăn tròn cạnh kích thước biến đổi từ 0,1 đến
0,6m. Nguồn gốc hỗn hợp bồi tích, sườn tích, lũ tích. Đất có màu xám tro đến xám
nâu. Đất chưa được nén chặt, độ khe hở, độ thông nước lớn. Các thành tạo là cát
pha, sét pha khi ngậm nước tính chất cơ lý biến đổi theo hướng yếu hơn. Khi xây
dựng đập phải bóc bỏ toàn bộ lớp này.
- Lớp sét pha có sạn – ký hiệu (2) trên trụ và mặt cắt ĐCCT: Diện phân bố
chủ yếu hai bên vai đập, có bề dày trung bình 4,3m. Thành phần là sét pha chứa sạn,
màu nâu vàng, nâu đỏ loang lổ, trạng thái cứng, có nguồn gốc phong hóa từ đá gốc.
Đất có độ bền và sức chịu tải trung bình. Đất có tính thấm không đều theo chiều
sâu, gần bề mặt có tính thấm nước xuống sâu thấm nước yếu.

- Lớp đá granit phong hóa mạnh – ký hiệu (3a) trên trụ và mặt cắt ĐCCT:
Diện phân bố chủ yếu bên vai trái của đập, bề dày trung bình 1,1m. Là đá phong
hóa mạnh thành sét pha sạn sỏi, màu nâu vàng, nâu đỏ loang lổ, trạng thái cứng, còn
giữ nguyên kiến trúc của đá gốc. Đất có độ bền và sức chịu tải cao. Đất không có
tính thấm nước
- Lớp đá granit – ký hiệu (3b) trên trụ và mặt cắt ĐCCT: Diện phân bố rộng
rãi và là nền cho cả khu vực. Trong phạm vi tuyến đập, lớp này lộ ra rãi rác ở khu
vực thấp và trong lòng Suối Vực, phần còn lại bị các thành tạo đệ Tứ che phủ. Bề
dày lớp này lớn, tất cả các lỗ khoan chỉ được kết thúc sau khi khoan vào lớp này từ
1 đến 3m. Là loại đá granit hạt thô có màu xám xanh, xám hồng, rắn chắt, phần đầu
lớp nứt nẻ ít, xuống sâu liền khối.
Bảng 1-4: Bảng tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của tuyến đập.
TT Chỉ tiêu cơ lý
Ký
hiệu
đơn vị
Lớp đất
hòn lớn
(1)
Lớp sét
pha có
sạn (2)
1 Thành phần hạt sỏi
P
% 48,0 21,3
Thành phần hạt cát % 46,6 52,6

Thành phần hạt bụi % 4,8 9,3
Thành phần hạt sét % 6,0 16,9
2 Độ ẩm tự nhiên W % 20,0 17,3
3 Dung trọng tự nhiên W g/cm3
2,16 2,03
4 Dung trọng khô C g/cm3
1,80 1,74
5 Tỷ trọng  g/cm3
2,69 2,70
6 Hệ số rỗng ε % 0,494 0,563
7 Độ rỗng N % 33,1 35,6
8 Độ bão hồ G % 100,0 80,2
9 Giới hạn chãy WL % 26,5 30,1
10 Giới hạn dẻo WP % 20,9 18,9
11 Chỉ số dẻo IP % 5,6 11,2
12 Độ sệt B < 0 < 0
13 Góc ma sát trong ϕ độ 110
14 Lực dính kết C Kg/cm2
0,24
15 Hệ số nén a 1-2 Cm2
/kg 0,027
16 Hệ số thấm K Cm/s 1,7x10-3
Tuyến tràn: địa tầng theo thứ tự từ trên xuống gồm:
- Lớp đất hòn lớn (cuội sỏi, tảng lăn) (al-pr Q) – ký hiệu (1) trên trụ và mặt
cắt ĐCCT: Lớp này xuất hiện tại phần đuôi của tuyến tràn (lòng Suối Nức), phủ
trực tiếp trên đá granit phong hóa mạnh, bề dày 1m (lỗ khoan HKM20). Thành phần
nham thạch gồm cát các loại chứa cuội, tảng lăn tròn cạnh kích thước biến đổi. Đất
có màu xám vàng, xám trắng.
- Lớp đá granit phong hóa mạnh – ký hiệu (2a) trên trụ và mặt cắt ĐCCT:
Diện phân bố dọc theo tuyến tràn, bề dày không đều từ 0,6m đến 5,2m, trung bình
2,6m. Là đá phong hóa mạnh thành sét pha sạn sỏi, có màu nâu vàng loang lổ, trạng
thái cứng, còn giữ nguyên kiến trúc của đá gốc. Đất có độ bền và sức chịu tải cao.
Đất không có tính thấm nước
- Lớp đá granit – ký hiệu (2b) trên trụ và mặt cắt ĐCCT: Diện phân bố rộng
rãi và là nền cho cả khu vực. Trong phạm vi tuyến tràn, lớp này có mặt ở tất cả các
lỗ khoan.
Bảng 1-5: Chỉ tiêu cơ lý của tuyến tràn.
Chỉ tiêu cơ lý
Ký
hiệu
Đơn vị
Lớp đất
hòn lớn
Thành phần hạt sỏi P % 78,0
Thành phần hạt cát % 22,0

1.4.VẬT LIỆU XÂY DỰNG.
Đã tiến hành tìm kiếm thăm dò trữ lượng và chất lượng đất đắp tại các bãi vật
liệu:
- Bãi vật liệu 1: Bãi vật liệu nằm trong lòng hồ thuộc khu đồi phía phải Suối
Nức, cách tuyến đập khoảng 150m về phía tây. Hiện tại khu đất dự kiến khai thác là
đồi keo, cây bụi và mặt bằng bãi rác đã được san ủi. Địa tầng gồm các lớp sau:
+Lớp đất phủ (1): Phân bố hầu hết trên bề mặt trong khu vực khảo sát, ngoại
trừ mặt bằng đã được san ủi dự kiến làm bãi rác, bề dày từ 0,5m (HD1, HD2) đến
1,0m (HD3). Thành phần là cát pha, sét pha chứa mùn thực vật, trạng thái cứng, lớp
này bóc bỏ.
+ Lớp sét pha sạn (2): Diện phân bố rộng, các hố thăm dò đều bắt gặp và có
bề dày lớn hơn 4m. Đất có màu nâu vàng, nâu đỏ loang lổ, trạng thái từ nửa cứng
đến cứng. Lớp khai thác làm vật liệu đất đắp với bề dày hữu hiệu là 3,6m
+ Diện tích bãi 1 là 50.008 m2
, với bề dày hữu hiệu là 3,65m có trữ lượng
khai thác 182.000 m3
.
Bảng 1-6: Các chỉ tiêu cơ lý bãi vật liệu 1.
TT Chỉ tiêu cơ lý Ký
hiệu
Đơn vị Lớp sét pha sạn (2)
TTCB TTCBBH
1 Thành phần hạt sỏi P % 25,3
Thành phần hạt cát % 44,5
Thành phần hạt bụi % 10,2
Thành phần hạt sét % 20,0
2 Độ ẩm W % 12,1 18,0
3 Dung trọng ẩm W g/cm3
2,17 2,28
1,94 1,94
2,71 2,71
6 Hệ số rỗng ε % 0,401 0,400
7 Độ rỗng N % 28,5 28,4
8 Độ bão hòa G % 83,3 100,0
9 Giới hạn dẻo WP % 22,1
10 Góc ma sát trong ϕ Độ 170
130
0,24 0,20
/kg 0,016 0,032

13 Hệ số thấm K Cm/s 2,1 x 10-5
1,13 x 10-4
14 Độ ẩm tốt nhất WOP % 12,1
15 Dung trọng khô lớn
nhất.
max g/cm3
1,94
- Bãi vật liệu 2:Bãi vật liệu số 2 được xác định thành 2 bãi nhỏ là 2a và 2b.
Bãi vật liệu 2a cách công trình đầu mối 200m về phía Đông Nam. Bãi vật liệu 2b
cách công trình đầu mối 150m về hướng Đông. Các bãi vật liệu này nằm trong khu
vực đất tưới, địa hình tương đối bằng phẳng, đang là đất trồng mì và mía.
- Bãi vật liệu 2a, gồm các lớp sau:
+ Lớp đất phủ (1): Phân bố trên bề mặt trong khu vực khảo sát, bề dày từ
0,5m đến 0,6m. Thành phần là cát pha, sét pha chứa mùn thực vật, trạng thái cứng,
là lớp thổ nhưỡng. Lớp này bóc bỏ.
+ Lớp sét pha có sạn (2): Đất có màu nâu vàng, nâu đỏ loang lổ, trạng thái
từ nửa cứng đến cứng. Lớp khai thác làm vật liệu đất đắp với bề dày hữu hiệu là
3,6m.
- Bãi vật liệu 2b, gồm các lớp sau:
+ Lớp đất phủ (1): Phân bố trên bề mặt, bề dày từ 0,5m, là lớp thổ nhưỡng.
Lớp này bóc bỏ.
+ Lớp sét pha sạn (2): Diện phân bố rộng, các hố thăm dò đều bắt gặp và có
bề dày lớn hơn 4m. Đất có màu nâu vàng, nâu đỏ loang lổ, trạng thái từ nửa cứng
đến cứng. Lớp khai thác làm vật liệu làm đất đắp đập với bề dày hữu hiệu là 3,5m.
+ Diện tích bãi 2 là 147.204m2
với bề dày hữu hiệu là 3,55m có trữ lượng
khai thác 524.000m 3
.

Bảng 1-7: Các chỉ tiêu cơ lý bãi vật liệu 2.
TT Chỉ tiêu cơ lý Ký
hiệu
Đơn vị Bãi vật liệu 2a Bãi vật liệu 2b
Lớp sét pha có sạn
(2)
Lớp sét pha có sạn
(2)
TTCB TTCBBH TTCB
TTCBB
H
1 Thành phần hạt sỏi P % 18,2 37,3
Thành phần hạt cát % 57,2 45,0
Thành phần hạt bụi % 9,0 5,3
Thành phần hạt sét % 15,7 12,5
2 Độ ẩm W % 10,9 16,3 10,8 14,5
3 Dung trọng ẩm W g/cm3
2,16 2,27 2,23 2,31
1,95 1,95 2,01 2,01
2,70 2,70 2,69 2,69
6 Hệ số rỗng ε % 0,386 0,386 0,337 0,337
7 Độ rỗng N % 27,8 27,8 25,2 25,1
8 Độ bão hòa G % 75,8 100,0 86,1 100,0
9 Giới hạn chảy WL % 24,0 25,5
10 Giới hạn dẻo WP % 14,2 17,0
11 Chỉ số dẻo IP % 9,8 8,5
12 Góc ma sát trong ϕ Độ 230
210
210
200
0,194 0,183 0,140 0,128
/kg 0,012 0,031 0,015 0,023
15 Hệ số thấm K Cm/s 1,88x10-4
4,39x10-4
16 Độ ẩm tốt nhất WOP % 10,9 10,8
17
Dung trọng khô lớn
nhất.
max g/cm3
1,95 2,01
1.5.ĐỊA CHẤT THỦY VĂN.
Nước mặt: Nước thuộc loại Clorua Bicabonat-Kali Natri
Nước ngầm: Nước thuộc loại Bicabonat Clorua -Kali Natri
Nước không có tính ăn mòn bê tông
1.6.ĐỊA CHẤT KHOÁNG SẢN.
Trong khu vực lòng hồ và khu tưới, theo bản đồ khống sản tỉnh Bình Định
1/100.000 không có nguồn khốn sản nào, chỉ có đá granit dùng làm đá ốp lát và xây
dựng.

CHƯƠNG II. ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ
2.1.TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ.
2.1.1. Dân số.
Bảng 2-1: Thống kê dân số (Theo số liệu điều tra năm 2001)
TT Dân tộc Số hộ Số nhân khẩu (người) Số lao
động
Tổng số Nam Nữ
1 Kinh 816 3.151 1.535 1.616 1.050
2 Chăm 307 1.410 687 723 490
3 Ba Na - Thái 113 647 312 332 215

Tổng 1.236 5.208 2.534 2.671 1.755
2.1.2. Kinh tế.
Nền kinh tế của thôn phụ thuộc chủ yếu vào sản xuất lâm nghiệp và nông
nghiệp. Với gần 1.250 ha rừng nhưng lâm nghiệp chủ yếu là khai thác rừng tự nhiên,
chưa mang tính sản xuất, do vậy giá trị mà ngành này mang lại đóng góp tỷ lệ nhỏ
trong tổng thu nhập và ngày càng giảm trong khi chưa có chính sách phát triển rừng.
Sản xuất nông nghiệp lạc hậu, mang tính chất tự cung tự cấp, tập quán canh tác quảng
canh, phụ thuộc nhiều vào các điều kiện tự nhiên, công cụ sản xuất thô sơ do đó năng
suất thấp. Các cây công nghiệp như mía, điều mới được đưa vào sản xuất nhưng do
chưa có chính sách khuyến nông hợp lý nên năng suất, sản lượng và chất lượng sản
phẩm chưa cao, sản phẩm làm ra không được bảo quản và chưa có chính sách bao
tiêu nên giá trị phụ thuộc vào sự lên xuống của thị trường. Các ngành kinh tế khác
như tiểu thủ công nghiệp, công nghiệp chế biến và dịch vụ gần như không có gì.
Thống kê số liệu sản xuất nông nghiệp tồn thôn năm 2001 cho thấy:
Bảng 2-2: Tình hình trồng trọt.
TT Loại cây trồng
Diện tích
(ha)
Năng suất
(tấn/ha)
Sản lượng
(tấn)
Ghi chú
1 Lúa (2 vụ) 87,5 3,5 306,25
2 Màu 229,0 8,0 1.832,00
3 Mía 447,7 35,0 15.669,50
Cộng 764,20
Chăn nuôi khá phát triển nhưng vẫn mang tính chất tự cung tự cấp. Tổng số
đàn bò tồn thôn là 1.050 con, dê 60 con và khoảng 3.000 con heo.
2.1.3. Văn hóa - xã hội.
Thôn Hiệp Hà là thôn thuộc xã Canh Hiệp, lại nằm sát ngay huyện lỵ, đường
tỉnh 638 và đường sắt Bắc - Nam nên đời sống văn hóa nói chung khá phong phú. Tỷ
lệ số hộ trong thôn có ti-vi, radio khá cao, số người được tham gia vào các hoạt động
văn hóa, thể thao cộng đồng nhiều. Toàn thôn đã được phổ cập tiểu học, số người mù
chữ chỉ còn lại trong các người cao tuổi. Các hoạt động y tế chăm sóc sức khoẻ cộng
đồng được thực hiện thường xuyên. Không có các tệ nạn xã hội như ma tuý, mại
dâm. Các chính sách mới của Đảng và Nhà nước nhanh chóng được phổ biến đến
đông đảo tầng lớp nhân dân. Tình hình an ninh, trật tự xã hội được giữ vững ổn định..

2.2.HIỆN TRẠNG THỦY LỢI VÀ ĐIỀU KIỆN CẦN THIẾT XÂY DỰNG
CÔNG TRÌNH – TÌNH HÌNH QUY HOẠCH NGUỒN NƯỚC TRONG
VÙNG.
Trong khu vực dự án chỉ có duy nhất nguồn nước của Suối Nức cung cấp cho
sản xuất nông, lâm nghiệp, sinh hoạt của nhân dân và bổ sung cho nguồn nước ngầm.
Với 6,55km2
diện tích lưu vực, hàng năm Suối Nức cung cấp 7,855.106
m3
nước, nhìn
chung nguồn nước dồi dào, chất lượng tương đối tốt, tuy nhiên do lượng mưa phân
bố không đều, địa hình dốc, dòng suối ngắn nên phần lớn lượng nước trên tập trung
vào mùa mưa gây nên hiện tượng lũ lụt tàn phá đồng ruộng và làng xóm, còn về mùa
khô lại thiếu nước, nhiều tháng suối không có dòng chảy dẫn đến khô hạn.
Nguồn nước ngầm có trữ lượng ít và nằm ở độ sâu lớn, không đủ đáp ứng cho
nhu cầu sản xuất và sinh hoạt, chi phí khai thác lớn nên hiện tại mới chỉ được sử dụng
trong sinh hoạt của nhân dân. Chất lượng nói chung đạt các yêu cầu cho sinh hoạt.
Nguồn nước sinh hoạt của nhân dân thôn Hiệp Hà hiện tại vẫn chủ yếu là
nước ngầm. Trong khu vực đã có nhà máy nước suối Một, tuy nhiên do chưa được
đầu tư xây dựng mạng phân phối nên vẫn chưa được cung cấp cho nhân dân.
Trong khu vực hưởng lợi của dự án hiện nay không có một công trình thuỷ
lợi nào được đầu tư xây dựng. Công tác tưới, tiêu hoàn toàn phụ thuộc vào thiên
nhiên. Công trình cấp nước sinh hoạt mới chỉ được đầu tư xây dựng tuyến ống
chuyển tải nước từ nhà máy suối Một, chạy dọc theo đường 638, chưa có hệ thống
mạng phân phối vào khu dân cư trong khu dự án, do vậy nhan dân vẫn phải sử dụng
nước giếng đào, giếng khoan.
Việc bổ sung nguồn nước cho khu dự án từ các lưu vực khác không thực hiện
được do các dãy núi cao ba phía tạo ra các đường phân thuỷ với lưu vực hồ Núi Một
ở phía Bắc, suối Khe ở phía Đông và suối Một ở phía Tây. Ở đây có thể tính đến khả
năng đưa nước từ sông Hà Thanh lên bằng động lực nhưng chi phí rất lớn.
2.3.PHƯƠNG PHÁP PHÁT TRIỂN KINH TẾ.
Theo Báo cáo Quy hoạch sử dụng đất tỉnh Bình Định đến năm 2010 thì đất
đai thuộc khu vực dự án được sử dụng vào sản xuất lâm nghiệp và phát triển sản xuất
nông nghiệp, không dùng cho các mục đích khác. Đối với hệ thống thuỷ lợi Suối

Vực, để sử dụng đất hợp lý, tiết kiệm, cần có quy hoạch sử dụng và phát triển nguồn
tài nguyên đất theo hướng:
Đối với lưu vực thượng nguồn sử dụng triệt để diện tích vào sản xuất lâm
nghiệp, phát triển trồng rừng phòng hộ và rừng sản xuất theo chương trình 5 triệu ha
rừng của Nhà nước.
Diện tích canh tác của khu tưới đã được canh tác toàn bộ, do đó không thể mở
rộng thêm diện tích mà chỉ có thể thâm canh tăng vụ tăng hệ số sử dụng ruộng đất,
phát triển các loại cây trồng phù hợp có năng suất, chất lượng cao, từ đó làm tăng giá
trị đất.
2.4.CÁC PHƯƠNG ÁN SỬ DỤNG NGUỒN NƯỚC VÀ NHIỆM VỤ CÔNG
TRÌNH.
2.4.1. Phương án sử dụng nguồn nước.
Do Suối Nức là nguồn sinh thuỷ duy nhất trong khu dự án nên việc đầu tư
xây dựng công trình thuỷ lợi Suối Nức tận dụng nguồn nước tại chỗ để trữ nước phục
vụ sản xuất, sinh hoạt và điều tiết, cắt lũ cho hạ lưu là biện pháp tối ưu. Cần xem xét
các phương án công trình hợp lý giữa các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật - xã hội để công
trình phát huy hiệu quả cao nhất.
Bên cạnh đó cần tiến hành các biện pháp phi công trình khác như trồng cây
gây rừng phủ xanh đất trống đồi trọc, tạo nguồn sinh thuỷ, tuyên truyền ý thức tiết
kiệm nước trong sinh hoạt và sản xuất cho nhân dân, phổ biến các giống cây trồng
cạn thích nghi với điều kiện khô hạn.
Nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho 5.000 nhân khẩu của thôn Hiệp Hà trong
khu dự án trong tương lai sẽ do nhà máy nước suối Một đảm nhiệm.
Trong tương lai khi công trình thủy lợi Suối Nức được xây dựng thì đây sẽ là
nguồn cung cấp nước cho tồn bộ diện tích của phía Bắc của thị trấn Vân Canh, xã
Canh Hiệp, Canh Thuận, trong đó có khu dự án, tuy vậy công trình thuỷ lợi Suối Nức
vẫn đảm nhiệm vai trò quan trọng cung cấp nguồn nước tại chỗ cho sản xuất và bổ
sung nguồn nước cho các nhu cầu sử dụng tổng hợp ở hạ lưu sông Hà Thanh.
2.4.2. Nhiệm vụ công trình.
Đặc điểm địa hình của khu tưới: Diện tích tổng toàn bộ khu tưới xác định
được là 190 ha trong đó trừ phần diện tích nhà cửa, mồ mả, đường giao thông v.v…

diện tích tưới thực sự là 150ha, trong đó có thể chia làm 2 khu: khu A có cao trình
từ 44,00m – 50,00m; khu B có cao trình dưới 44,00m
Từ các căn cứ trên, chúng tôi nêu ra 2 phương án mục tiêu, nhiệm vụ công
trình như sau:
- Phương án tưới a: Cấp nước tưới tự chảy cho 120ha khu tưới B, tạo nguồn
nước và cấp nước tự chảy không hoàn toàn cho 30ha khu tưới A (Cấp nước tự chảy
vào các tháng mực nước trong hồ cao, các tháng còn lại cấp nước bằng bơm động
lực)
- Phương án tưới b: Cấp nước tưới tự chảy cho 120 ha khu tưới B.
Cả 2 phương án đều:
- Tạo nguồn cấp nước sinh hoạt cho 2.500 nhân khẩu thôn Hiệp Hà với tiêu
chuẩn 100 lít / người / ngày đêm.
- Hạn chế lũ và ngập lụt
- Cải tạo cảnh quan môi trường.
- Trong khu vực dự án chỉ có duy nhất nguồn nước của Suối Nức cung cấp
cho sản xuất nông, lâm nghiệp, sinh hoạt của nhân dân và bổ sung cho nguồn nước
ngầm. Với 6,55km2
diện tích lưu vực, hàng năm Suối Nức cung cấp 7,855.106
m3
nước, nhìn chung nguồn nước dồi dào, chất lượng tương đối tốt, tuy nhiên do lượng
mưa phân bố không đều, địa hình dốc, dòng suối ngắn nên phần lớn lượng nước trên
tập trung vào mùa mưa gây nên hiện tượng lũ lụt tàn phá đồng ruộng và làng xóm,
còn về mùa khô lại thiếu nước, nhiều tháng suối không có dòng chảy dẫn đến khô
hạn. Do đó nếu làm trạm bơm hay đập dâng ở đây thì không hạn chế được lũ và ngập
lụt vào mùa mưa mà vào mùa khô lại không cấp đủ nước sinh hoạt, sản xuất cho dân
trong vùng. Chỉ có hồ chứa với khả năng trữ nước mới đáp ứng được các yêu cầu dự
án đề ra.
2.4.3. Nhu cầu dùng nước.
Bảng 2-3: Nhu cầu dùng nước.
Tháng
Lượng nước yêu cầu tại
đầu mối Wyc (m3
)
F=120ha F=150ha
I 147.000 181.000
II 199.000 247.000

III 111.000 136.000
IV 165.000 204.000
V 150.000 185.000
VI 173.000 214.000
VII 139.000 171.000
VIII 141.000 173.000
IX 50.000 60.000
X 11.000 11.000
XI 19.000 21.000
XII 18.000 19.000
Cả năm 1.323.000 1.622.000
2.5.CẤP CÔNG TRÌNH VÀ CÁC CHỈ TIÊU THIẾT KẾ
2.5.1. Cấp công trình.
2.5.1.1. Theo nhiệm vụ công trình.
Hồ có nhiệm vụ tưới cho 190 ha, tra bảng 2.1 TCXDVN 285-2002 ta được
cấp công trình là cấp V.
2.5.1.2. Theo chiều cao của công trình và loại nền.
Sơ bộ chọn cao trình đỉnh đập ∇ đỉnh = +55m ,cao trình đáy đập ∇ đáy = +38m.
Chiều cao đập : H = ∇ đỉnh - ∇ đáy = 55 – 38 = 17 (m).
Đất nền thuộc nhóm B, tra bảng 2.2 TCXDVN 285-2002 ta được cấp công trình là
cấp III.
Tổng hợp 2 kết quả trên ta có: Cấp công trình là cấp III.
2.5.2. Các chỉ tiêu thiết kế.
Các chỉ tiêu thiết kế được xác định theo TCXDVN 285-2002, theo đó đối với
công trình cấp III các chỉ tiêu thiết kế gồm:
2.5.2.1. Tần suất tính toán.
- Tần suất lũ thiết kế: P=1%
- Tần suất lũ kiểm tra: P=0,2%
- Tần suất gió lớn nhất và gió bình quân lớn nhất: Pmax=4%; Pbq=50%
- Tần suất tưới bảo đảm: P=75%
2.5.2.2. Hệ số tính toán.
- Hệ số tin cậy khi tính ổn định, độ bền: Kn=1,15
- Hệ số điều kiện làm việc: m=1

- Thời gian tính toán dung tích bồi lắng hồ: T=75 năm
- Hệ số an toàn cho phép về ổn định mái đập đất:
+ Tổ hợp tải trọng cơ bản: K=1,3
+ Tổ hợp tải trọng đặc biệt: K=1,1
- Độ vượt cao an toàn:
+ Với MNDBT: a=0,7m
+ Với MNLTK: a=0,5m
+ Với MNLKT: a=0,2m.
CHƯƠNG III. TÍNH TOÁN THỦY LỢI
3.1.TÍNH TOÁN MỰC NƯỚC CHẾT CỦA HỒ (MNC).
3.1.1.Khái niệm về mực nước chết và dung tích chết.
Dung tích chết Vc là phần dung tích không tham gia vào quá trình điều tiết
dòng chảy. Dung tích chết chính là giới hạn dưới của hồ chứa. Mực nước chết là
mực nước tương ứng với dung tích chết. Mực nước chết và dung tích chết có quan
hệ với nhau qua đường đặc trưng địa hình hồ chứa Z~V.
3.1.2. Nội dung tính toán.
3.1.2.1. Xác định MNC theo điều kiện lắng đọng bùn cát.
MNC h h
= ∆ + +
bc d
Trong đó:
∆bc -cao trình bùn cát lắng đọng trong suốt quá trình làm việc của hồ
( )
f V
∆ = ∑
bc bc ;
V
∑ bc =Vbc.T

hd-chiều cao lớp nước đệm từ cao trình bùn cát đến cửa cống. Theo kinh
nghiệm hd=(0,5-1,0) .Chọn hd=0,5
h-chiều cao lớp trước cửa cống đảm bảo lấy đủ lượng nước thiết kế. Theo
kinh nghiệm h=(1,2-1,5).Chọn h=1,2.
Tính ∆bc :
Ta có: Vbc = Vll + Vdd
Trong đó :
Vll : thể tích bùn cát lơ lửng lắng đọng lại trong hồ (m3
)
Vdd : thể tích bùn cát di đẩy lắng đọng lại trong hồ (m3
)
Xác định hàm lượng bùn cát lơ lửng :
6
.
.31,5.10
o
ll
R T
V
γ
= (m3
)
Trong đó:
T = 75 năm : tuổi thọ công trình, xác định dựa vào cấp công trình.
γ : khối lượng riêng của bùn cát, γ = 0,8 T/m3
Ro: hàm lượng bùn cát trung bình nhiều năm, được tính theo công thức :
1000
. 0
0
0
Q
R
ρ
= = 0265
,
0
1000
25
,
0
.
106
= (kg/s)
Với: ρo : lượng ngậm cát, theo tài liệu đã cho ρo = 106 g /m3
Qo = 0.25 m3
/s : lưu lượng dòng chảy bình quân nhiều năm, theo tài liệu về
dòng chảy năm.
Thay các giá trị vào ta được Vll :
Vll =
6
0,0265.75
.31,5.10
800
= 78,258.103
(m3
).
Xác định lượng bùn cát di đẩy:
Do không có tài liệu về bùn cát di đẩy, để tính toán thuận lợi ta xác định lượng
bùn cát di đẩy thông qua một hệ số đối với bùn cát lơ lửng đó là β.
Đối với các sông miền núi thường: β = (0,1 ÷0,3) => chọn β = 0,15
Vdd = β.Vll = 0,15.78,258.103
= 11,739.103
(m3
).
Vậy thể tích bùn cát lắng đọng lại trong hồ sau 75 năm làm việc:
Vbc = Vll + Vdd = 89,997.103
(m3
).

Xác định được Vbc = 89,997.103
(m3
) dựa vào biểu đồ quan hệ( Z ∼ V) của lòng
hồ ta tìm được cao trình bùn cát lắng đọng sau 75 năm: Zbc = 44,09(m).
→MNC=44,2+0,5+1,2= 45,79 (m).
3.1.2.2. Xác định MNC theo yêu cầu khống chế tưới tự chảy.
MNC theo yêu cầu tưới tự chảy phải thõa mãn điều kiện sau:
MNC Z Z
= + ∆
kc
Trong đó: Zkc - Mực nước khống chế đầu kênh phải thõa mãn yêu cầu tưới tự chảy
theo tài tiệu tính toán thủy nông Zkc=45,5(m).
Z
∆ - Tổng tồn thất từ cống đến đầu kênh tưới (bao gồm cả tổn thất cục
bộ và dọc đường ) Z
∆ =0,5 (m).
Vậy MNC=45,5+0,5=46 (m).
Kết hợp 2 trường hợp trên ta chọn MNC=46(m).
Tương ứng ta có dung tích chết Vc=212,44.103
(m3
)
3.2.XÁC ĐỊNH MNDBT VÀ DUNG TÍCH HỒ.
3.2.1. Khái niệm.
MNDBT là thông số chủ chốt của công trình. Đây là mực nước trữ cao nhất
trong hồ ứng với các điều kiện thủy văn và chế độ làm việc bình thường.
Dung tích hiệu dụng (Vh) là phần dung tích được giới hạn bởi MNDBT và
MNC. Đây là phần dung tích cơ bản làm nhiệm vụ điều tiết dòng chảy.
3.2.2. Xác định hình thức điều tiết hồ.
Theo tài liệu thủy văn về phân phối dòng chảy năm thiết kế và nhu cầu dùng
nước trong năm ta có :
Wđến = .
Q t
∆
∑ i i =4,731.106
m3
Wdùng = 1,622.106
m3
.
Như vậy Wđến > Wdùng do đó 1 năm lượng nước luôn đáp ứng đủ lượng dùng
Vậy ta dùng hình thức điều tiết năm.
Khi tính toán điều tiết ta thường dùng năm thủy văn để tính, tức là đầu năm
mực nước trong hồ là MNC đến cuối mùa lũ mực nước trong hồ là MNDBT và cuối
năm mực nước trong hồ trở về MNC.
Hồ có nhiệm vụ tưới nên ta dùng phương pháp trữ sớm.
Vậy hồ là hồ điều tiết năm phương pháp trữ là trữ sớm.
3.2.3. Tính toán điều tiết theo phương pháp lập bảng.

Việc xác định MNDBT thực chất là việc xác định dung tích hiệu dụng của
kho nước. Ở đây xác định dung tích hiệu dụng một cách đúng dần thông qua 2 bước
tính là chưa kể tổn thất và có kể đến tổn thất kho nước.
3.2.3.1.Xác định dung tích hiệu dụng của hồ chứa chưa kể đến tổn thất hồ chứa
Phương pháp và cách tính được thể hiện cụ thể qua bảng tính sau:
Bảng 3-1: Tính dung tích hiệu dụng của hồ chứa chưa kể đến tổn thất hồ chứa.
Nước đến
Nước
dùng
Nước
thừa
Nước
thiếu
Vkho Vxả thừa
WQ Wq V+ V-
(103
m3
) (103
m3
) (103
m3
) (103
m3
)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)
212.44
IX 233 60 173 385.44
X 1107 11 1096 1198.44 283
XI 1722 21 1701 1198.44 1701
XII 996 19 977 1198.44 977
I 329 181 148 1198.44 148
II 181 247 66 1132.44
III 0 136 136 996.44
IV 0 204 204 792.44
V 0 185 185 607.44
VI 163 214 51 556.44

VII 0 171 171 385.44
VIII 0 173 173 212.44
Tổng 4731 1622 4095 986 3109
Khi chưa kể đến tổn thất: Vhd = 986.103
( m3
);
Vkho= Vc+ Vhd=1198,44.103
(m3
).
Trong đó :
Cột 1 –Tháng được sắp xếp theo năm thủy văn.
Cột 2-Tổng lượng nước đến từng tháng.
Cột 3-Tổng lượng nước dùng từng tháng.
Cột 4-Ghi cột nước thừa .
Cột 5- Ghi cột nước thiếu. Tổng cột 5 chính là tổng nước còn thiếu chính là dung
tích hiệu dụng của hồ.
Cột 6-Ghi nước tích trong hồ kể cả dung tích chết.
Cột 7-Ghi tổng lượng nước xả thừa.
3.2.3.2. Xác định dung tích hiệu dụng hồ chứa có kể đến tổn thất hồ chứa.
* Tính tổn thất hồ chứa thể hiện trong bảng sau:
Bảng 3-2: Bảng tính tổn thất hồ chứa.
Tháng
Chưa kể tổn thất Bốc hơi Thấm Tổng tt
Wtt
(103
m3
)
V2
(103
m3
)
F2
(103
m2
)
Vtb
(103
m3
)
Ftb
(103
m2
)
Zbh
(m)
Wbhơi
(103
m3
)
K
Wthấm
(103
m3
)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
212.44 81.100
IX 385.44 109.516 298.94 96.625 0.027 2.609 1% 2.989 5.598
X 1198.44 203.984 791.94 163.109 0.023 3.752 1% 7.919 11.671
XI 1198.44 203.984 1198.44 203.984 0.021 4.284 1% 11.984 16.268
XII 1198.44 203.984 1198.44 203.984 0.022 4.488 1% 11.984 16.472
I 1198.44 203.984 1198.44 203.984 0.024 4.896 1% 11.984 16.880
II 1132.44 198.819 1165.44 201.402 0.02 4.028 1% 11.654 15.682
III 996.44 187.783 1064.44 193.498 0.023 4.450 1% 10.644 15.095
IV 792.44 163.183 894.44 175.996 0.023 4.048 1% 8.944 12.992
V 607.44 137.601 699.94 149.601 0.029 4.338 1% 6.999 11.338
VI 556.44 131.446 581.94 134.524 0.035 4.708 1% 5.819 10.528
VII 385.44 109.516 470.94 120.806 0.039 4.711 1% 4.709 9.421
VIII 212.44 81.100 298.94 96.625 0.045 4.348 1% 2.989 7.338
Tổng
Trong đó:
Cột 1: Tháng được sắp xếp theo năm thủy văn

Cột 2: Dung tích hồ khi chưa kể đến tổn thất (bằng cột 6 bảng 1).
Cột 3: Diện tích hồ tương ứng với dung tích hồ tra quan hệ V~F
Cột 4: Ghi dung tích bình quân của hồ chứa (103
m3
).:
2
V V
V − +
= i 1 i
bq
Cột 5: Diện tích hồ tương ứng với Vtb tra theo quan hệ V~F
Cột 6: Là lượng tổn thất Z
∆ phân phối trong năm.
Cột 7: Là tổn thất bốc hơi tương ứng với các tháng ở cột 1 (103
m3
).
.
W Z F
= ∆
bh i mh
Cột 8: Chỉ tiêu tổn thất thấm, ta lấy K=1%.
Cột 9: Là tổn thất thấm tương ứng với các tháng ở cột 1(103
m3
).
W=K.Vtb
Cột 10: Là tổng tổn thất (103
m3
): Wtt=Wthấm+Wb.hơi
*Xác định dung tích hiệu dụng của hồ chứa có kể đến tổn thất của hồ chứa
Bảng3-3:Bảng tính dung tích hiệu dụng của hồ chứa có kể đến tổn thất hồ chứa.
Tháng Tổng lượng nước ΔV = WQ- Wq
WQ Wq Wtt Wq’ (+) (-)
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)
212.44
IX 233 60 5.598 65.598 167.402 379.842
X 1107 11 11.671 22.671 1084.329 1280.833 183.338
XI 1722 21 16.268 37.268 1684.732 1280.833 1684.732
XII 996 19 16.472 35.472 960.528 1280.833 960.528
I 329 181 16.880 197.880 131.120 1280.833 131.120
II 181 247 15.682 262.682 81.682 1199.151
III 0 136 15.095 151.095 151.095 1048.056
IV 0 204 12.992 216.992 216.992 831.063
V 0 185 11.338 196.338 196.338 634.726
VI 163 214 10.528 224.528 61.528 573.198
VII 0 171 9.421 180.421 180.421 392.777
VIII 0 173 7.338 180.338 180.338 212.440
Tổng 4731 1622 1771.283 4028.111 1068.393 2959.718
Vhd=1068,393.103
m3
; Vkho=Vc+Vhd=1280,833.103
(m3
).
Cột 1: Ghi thứ tự các tháng sắp xếp theo năm thủy lợi.

Cột 2: Tổng lượng nước đến trong từng tháng.
Cột 3: Tổng lượng nước dùng trong từng tháng chưa kể đến tổn thất.
Cột 4: Tổng lượng nước tổn thất trong từng tháng .
Cột 5: Tổng lượng nước dùng trong từng tháng có kể đến tổn thất.
Cột 6: Lượng nước còn thừa trong kho trong từng tháng khi WQ>Wq’.
Cột 7: Lượng nước còn thiếu trong kho trong từng tháng khi WQ<Wq’.
Cột 8: Dung tích kho chứa .
V V V
−
= ± ∆
t t 1
Dấu (+) khi tháng thừa nước.
Dấu (-) khi tháng thiếu nước. V V V V
≤ ≤ +
c t c h
Cột 9: Lượng nước xả thừa.
So sánh Vhd của hồ khi có tổn thất va không có tổn thất thông qua sai số
ε =
1280,833 1198,44
.100
1280,833
−
% = 6,433% > 5%
Không thoả mãn nên ta phải tính lại.

Bảng 3-4: Bảng tính lại tổn thất hồ chứa.
Tháng Chưa kể tổn thất Bốc hơi Thấm Tổng tt
Wtt
V2 F2 Vtb Ftb Zbh Wbhơi K Wthấm (103
m3
)
(103
m3
) (103
m2
) (103
m3
) (103
m2
) (m) (103
m3
) (103
m3
)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
212.44 81.100
IX 379.8417 108.689 296.141 96.123 0.027 2.595 1% 2.961 5.557
X 1280.833 210.291 830.337 168.588 0.023 3.878 1% 8.303 12.181
XI 1280.833 210.291 1280.833 210.291 0.021 4.416 1% 12.808 17.224
XII 1280.833 210.291 1280.833 210.291 0.022 4.626 1% 12.808 17.435
I 1280.833 210.291 1280.833 210.291 0.024 5.047 1% 12.808 17.855
II 1199.151 204.040 1239.992 207.172 0.02 4.143 1% 12.400 16.543
III 1048.056 192.215 1123.603 198.128 0.023 4.557 1% 11.236 15.793
IV 831.0634 168.672 939.560 181.210 0.023 4.168 1% 9.396 13.563
V 634.7256 140.894 732.895 154.440 0.029 4.479 1% 7.329 11.808
VI 573.1979 133.469 603.962 137.181 0.035 4.801 1% 6.040 10.841
VII 392.777 110.599 482.987 122.325 0.039 4.771 1% 4.830 9.601
VIII 212.44 81.100 302.608 97.284 0.045 4.378 1% 3.026 7.404
Tổng

Bảng 3-5:Bảng tính lại dung tích hiệu dụng của hồ chứa có kể đến tổn thất hồ
chứa.
Tháng
Tổng lượng nước = WQ- Wq
Vkho Vx
WQ Wq Wtt Wq’ (+) (-)
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
103
m3
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9)
212.44
IX 233 60 5.557 65.557 167.443 379.883
X 1107 11 12.181 23.181 1083.819 1283.993 179.709
XI 1722 21 17.224 38.224 1683.776 1283.993 1683.776
XII 996 19 17.435 36.435 959.565 1283.993 959.565
I 329 181 17.855 198.855 130.145 1283.993 130.145
II 181 247 16.543 263.543 82.543 1201.450
III 0 136 15.793 151.793 151.793 1049.657
IV 0 204 13.563 217.563 217.563 832.093
V 0 185 11.808 196.808 196.808 635.286
VI 163 214 10.841 224.841 61.841 573.445
VII 0 171 9.601 180.601 180.601 392.844
VIII 0 173 7.404 180.404 180.404 212.440
Tổng 4731 1622 1777.805 4024.748 1071.553 2953.195
Ta tính lại sai số của Vh:
ε =
1283,993 1280,833
.100
1283,993
−
%=0,246% <5% thoả mãn
Từ bảng 3-5 ta thấy để đảm bảo yêu cầu điều tiết thì hồ chứa phải thảo mãn:
+ Dung tích hiệu dụng : Vhd=1071,553.103
m3
.
+ Dung tích kho chứa :Vkho= (1071,553+212,44).103
= 1283,993.103
m3
.
+ Cao trình MNDBT = 53,36m. (Tra quan hệ V~Z).
ΔV

CHƯƠNG IV. TÍNH TOÁN CHỌN PHƯƠNG ÁN.
4.1.TRÀN XẢ LŨ.
4.1.1.Vị trí tràn xả lũ.
Tràn xả lũ nằm trên eo yên ngựa ở phía trái đập dâng.
4.1.2.Hình thức tràn xả lũ.
Dựa vào điều kiện địa hình khu vực bố trí tuyến tràn là nằm trên nền đá.
− Cao trình địa hình tại vị trí bố trí tràn: +55,36 m.
− Cao trình MNDBT: +53,36 m.
Ta chọn hình thức tràn là tràn không có cửa van điều tiết. Chọn tràn đỉnh rộng
không cửa van ∇ nguong =53,36 m, Vngưỡng=1,284.106
(m3
)
4.2.TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ.
4.2.1.Mục đích.
Tính toán điều tiết lũ nhằm tìm được phương pháp phòng chống lũ hiệu quả
nhất.Thông qua tính toán điều tiết lũ ta xác định được :
-Xác định dung tích phòng lũ của kho nước:Vsc
-Xác định được đường quá trình xả lũ xuống hạ lưu q~t.
-Xác định được cột nước siêu cao Hsc .
4.2.2.Ý nghĩa.
Từ những tính toán trên ta có cơ sở để xác định hình thức,qui mô,kích thước
công trình xả lũ.Qui mô kích thước của công trình xả lũ ảnh hưởng lớn đến qui mô
các công trình khác như: đập dâng,cống lấy nước,các công trình tiêu năng sau trình
cống xả lũ,các công trình ven hạ lưu hay mức độ ngập lụt của thượng hạ lưu…
Vậy ta phải tính toán công trình xả lũ vừa đảm bảo yêu cầu kĩ thuật vừa đạt
được yêu cầu về hiệu quả kinh tế.
4.2.3.Tính toán điều tiết lũ:
4.2.3.1 Nguyên lí tính toán điều tiết.
− Dựa vào phương trình cân bằng nước.
Tính toán điều tiết dựa theo phương trình cân bằng nước:
Q.dt-q.dt=F.h (2-1)
Trong đó:
Q: Lưu lượng lũ đến.

q: Lưu lượng xả
F:Diện tích hồ.
h:Cột nước trên đỉnh tràn.
− Phương trình thủy lực của công trình xả lũ.
q=f(Zt,Zh,h,B) (2-2)
Trong đó:
Zt:Mực nước thượng lưu công trình xả
Zh:Mực nước hạ lưu
h:Cột nước trên đỉnh tràn
B:chiều rộng tràn
4.2.3.2. Các bước tính toán.
Tính điều tiết lũ theo phương pháp Po-ta-pop.
a.Bước 1: Xây dựng biểu đồ phụ trợ.
− Từ phương trình (2-1) thay dt= ∆ t. Suy ra:
2 1 2 1
2 1
. .
2 2
Q Q q q
t t V V
− −
∆ − ∆ = −
Trong đó :
Q1, Q2:là lưu lượng đến ở đầu và cuối thời đoạn ∆t
q1, q2 : là lưu lượng xả tương ứng
V1, V2 : là lượng nước có trong hồ ở đầu và cuối thời đoạn
∆t :là thời đoạn tính toán (s).
− Từ phương trình (2-2)
2
/
3
.
2
.
.
. T
H
g
B
m
q ε
=
Trong đó:
ε : là hệ số co hẹp bên.
m : là hệ số lưu lượng,sơ bộ chọn.m. ε=0,32 .
B : là bề rộng ngưỡng tràn.
− Tính f1, f2: f1,f2 là hai quan hệ phụ trợ được xác định theo công thức:
q
t
V
f TN
2
1
1 −
∆
=

q
t
V
f TN
2
1
2 +
∆
= Với VTN =VK-VN.
b, Bước 2: Tính toán điều tiết lũ.
+ Xuất phát từ:
2
/
3
1
2
. T
H
g
B
m
x
q ε
=
(Với q1
x tìm được ứng với thời điểm tràn mở hết cửa van HT = 6,5m), tra quan
hệ phụ trợ qx ∼f1 suy ra f1
+ Từ f1 ta có: f2 = QTB + f1
QTB là lưu lượng trung bình thời đoạn, QTB =
2
Qc
Qd +
+ Có f2 tra quan hệ qx∼f2 tìm được qx lưu lượng xả cuối thời đoạn, kết thúc
thời đoạn tính toán.
+ Công việc lặp đi lặp lại đến hết quá trình lũ, khi đó xác định được lưu lượng
xả theo tời gian qx ∼ t từ đó tìm ra qxmax, HTrmax và quyết định qui mô, kích thước
công trình.
4.2.3.3. Tính toán cụ thể.
a. Bảng tính toán xây dựng quan hệ phụ trợ.
Cột 1: Thứ tự
Cột 2: Giả thiết các giá trị Z từ MNDBT
Cột 3: Cột nước tràn HTr = Z- Ztràn
Cột 4: VK tra từ quan hệ Z ∼V
Cột 5: Có VK suy ra VTN = VK – Vngưỡng
Cột 6: Xác định lưu lượng xả
Cột 7: q
t
V
f TN
2
1
1 −
∆
=
Cột 8: q
t
V
f TN
2
1
2 +
∆
=

Bảng 4-1: Tính biểu đồ phụ trợ ứng với B=28m.
TT Z h q Vk V f1 f2
(m) (m) (m3
/s) (103
m3) (103
m3) (m3
/s) (m3
/s)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
1 53.36 0 0 1284 0 0 0
2 53.56 0.2 3.88 1327.31 43.31 35.66 39.54
3 53.76 0.4 10.98 1370.53 86.53 69.62 80.60
4 53.96 0.6 20.17 1413.75 129.75 102.54 122.71
5 54.16 0.8 31.06 1459.97 175.97 137.22 168.28
6 54.36 1 43.41 1506.94 222.94 171.82 215.23
7 54.56 1.2 57.06 1553.92 269.92 205.77 262.83
8 54.76 1.4 71.91 1600.89 316.89 239.13 311.03
9 54.96 1.6 87.85 1647.87 363.87 271.93 359.78
10 55.16 1.8 104.83 1698.65 414.65 307.52 412.35
11 55.36 2 122.78 1750.38 466.38 343.45 466.23
12 55.56 2.2 141.65 1802.11 518.11 378.92 520.57
13 55.76 2.4 161.40 1853.84 569.84 413.96 575.35
14 55.96 2.6 181.99 1905.57 621.57 448.57 630.55
15 56.16 2.8 203.38 1960.65 676.65 485.68 689.06
16 56.36 3 225.56 2016.57 732.57 523.13 748.69
17 56.56 3.2 248.49 2072.49 788.49 560.21 808.70
18 56.76 3.4 272.14 2128.41 844.41 596.92 869.06
19 56.96 3.6 296.50 2184.33 900.33 633.28 929.78
20 57.16 3.8 321.55 2243.61 959.61 672.22 993.77
21 57.36 4 347.27 2303.73 1019.73 711.55 1058.82
22 57.56 4.2 373.64 2363.86 1079.86 750.56 1124.19
23 57.76 4.4 400.64 2423.98 1139.98 789.25 1189.89
24 57.96 4.6 428.26 2484.11 1200.11 827.63 1255.89

b. Bảng tính toán điều tiết lũ:
Cột 1: Thời đoạn tính toán ∆t = 0,32h=1152s.
Cột 2: Lưu lượng Qđ lấy theo tài liệu thuỷ văn
Cột 3: Lưu lượng Qc lấy theo tài liệu thuỷ văn.
Cột 4: Lưu lượng trung bình thời đoạn,
2
Qc
Qd
QTB
+
=
Cột 5: Lưu lượng tương ứng, q1
x
Cột 6: Có q1
x suy ra f1 (suy từ biểu đồ quan hệ phụ trợ)
Cột 7: f2 = QTB + f1, có f2 suy ra qx (suy từ biểu đồ quan hệ phụ trợ).
Cột 8: có f2 suy ra qx (suy từ biểu đồ quan hệ phụ trợ).
Cột 9: 1 2
2
q q
q
+
= Từ VK suy ra Z (tra từ Z∼V )
Cột 10: Vt0=VMNDBT ,Vi=Vi-1+( QTB- q ).∆t
Cột 11: Mực nước hồ tra theo quan hệ V~Z

Bảng 4-2: Tính toán điều tiết lũ P=1% ,B=28m.
t(h)
Q1 Q2 QTB q1 f1 f2 q2 q V Z
(m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (x103
m3
) (m)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11)
0 0 0.73 0.37 0 0 0.37 0.04 0.02 1284 53.36
0.32 0.73 50.69 25.71 0.04 0.33 26.04 2.56 1.30 1312.12 53.49
0.64 50.69 162.76 106.73 2.56 23.48 130.21 21.96 12.26 1420.95 53.99
0.96 162.76 242.59 202.68 21.96 108.24 310.92 71.87 46.92 1600.38 54.76
1.28 242.59 266 254.30 71.87 239.05 493.34 132.19 102.03 1775.79 55.46
1.6 266 250.16 258.08 132.19 361.15 619.23 177.76 154.98 1894.56 55.92
1.92 250.16 215.5 232.83 177.76 441.47 674.30 197.98 187.87 1946.35 56.11
2.24 215.5 175.74 195.62 197.98 476.32 671.94 197.12 197.55 1944.13 56.10
2.56 175.74 138.18 156.96 197.12 474.82 631.78 182.43 189.78 1906.33 55.96
2.88 138.18 105.9 122.04 182.43 449.34 571.38 159.97 171.20 1849.70 55.74
3.2 105.9 79.66 92.78 159.97 411.42 504.20 135.96 147.96 1786.12 55.50
3.52 79.66 59.09 69.38 135.96 368.24 437.61 113.24 124.60 1722.50 55.25
3.84 59.09 43.37 51.23 113.24 324.37 375.60 92.96 103.10 1662.74 55.02
4.16 43.37 31.56 37.47 92.96 282.64 320.10 74.87 83.92 1609.23 54.80
4.48 31.56 22.81 27.19 74.87 245.23 272.41 60.01 67.44 1562.85 54.60
4.8 22.81 16.4 19.61 60.01 212.40 232.01 48.22 54.12 1523.10 54.43
5.12 16.4 11.74 14.07 48.22 183.79 197.86 38.84 43.53 1489.16 54.28
5.44 11.74 8.37 10.06 38.84 159.02 169.07 31.27 35.05 1460.36 54.16
5.76 8.37 5.95 7.16 31.27 137.80 144.96 25.49 28.38 1435.92 54.06
6.08 5.95 4.22 5.09 25.49 119.47 124.56 20.62 23.05 1415.22 53.97
6.4 4.22 2.98 3.60 20.62 103.94 107.54 16.86 18.74 1397.78 53.89
6.72 2.98 2.1 2.54 16.86 90.68 93.22 13.74 15.30 1383.08 53.82
7.04 2.1 1.48 1.79 13.74 79.49 81.28 11.13 12.43 1370.82 53.76
7.36 1.48 1.04 1.26 11.13 70.15 71.41 9.39 10.26 1360.45 53.71
7.68 1.04 0.73 0.89 9.39 62.02 62.90 7.92 8.66 1351.50 53.67
8 0.73 0 0.37 7.92 54.98 55.34 6.61 7.27 1343.55 53.64
Bảng 4-3:Tính toán điều tiết lũ P=0,2% ,B=28m.
t(h)
Q1 Q2 QTB q1 f1 f2 q2 q V Z
(m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (m3
/s) (x103
m3
) (m)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11)
0 0 0.91 0.46 0 0 0.46 0.04 0.02 1284 53.36

0.32 0.91 63.26 32.09 0.04 0.41 32.50 3.19 1.62 1319.10 53.52
0.64 63.26 203.14 133.20 3.19 29.30 162.50 29.68 16.44 1453.61 54.13
0.96 203.14 302.79 252.97 29.68 132.82 385.79 96.25 62.97 1672.49 55.06
1.28 302.79 332 317.40 96.25 289.54 606.93 173.17 134.71 1882.94 55.87
1.6 332 312.23 322.12 173.17 433.76 755.87 228.30 200.74 2022.77 56.38
1.92 312.23 268.97 290.60 228.30 527.57 818.17 252.20 240.25 2080.77 56.59
2.24 268.97 219.35 244.16 252.20 565.97 810.13 249.05 250.62 2073.32 56.56
2.56 219.35 172.46 195.91 249.05 561.08 756.99 228.73 238.89 2023.81 56.39
2.88 172.46 132.17 152.32 228.73 528.26 680.58 200.28 214.50 1952.17 56.13
3.2 132.17 99.43 115.80 200.28 480.30 596.10 169.13 184.71 1872.79 55.83
3.52 99.43 73.76 86.60 169.13 426.96 513.56 139.21 154.17 1794.94 55.53
3.84 73.76 54.13 63.95 139.21 374.35 438.29 113.47 126.34 1723.05 55.25
4.16 54.13 39.39 46.76 113.47 324.82 371.58 91.66 102.57 1658.76 55.01
4.48 39.39 24.48 31.94 91.66 279.92 311.85 72.17 81.92 1601.18 54.76
4.8 24.48 20.47 22.48 72.17 239.68 262.15 56.87 64.52 1552.75 54.56
5.12 20.47 14.65 17.56 56.87 205.29 222.85 45.59 51.23 1513.96 54.39
5.44 14.65 10.45 12.55 45.59 177.25 189.80 36.72 41.16 1481.00 54.25
5.76 10.45 7.42 8.94 36.72 153.08 162.02 29.56 33.14 1453.12 54.13
6.08 7.42 5.26 6.34 29.56 132.45 138.79 24.02 26.79 1429.56 54.03
6.4 5.26 3.72 4.49 24.02 114.78 119.27 19.42 21.72 1409.71 53.94
6.72 3.72 2.63 3.18 19.42 99.85 103.02 15.88 17.65 1393.04 53.86
7.04 2.63 1.85 2.24 15.88 87.15 89.39 12.90 14.39 1379.04 53.80
7.36 1.85 1.3 1.58 12.90 76.49 78.06 10.54 11.72 1367.36 53.75
7.68 1.3 0.91 1.11 10.54 67.52 68.62 8.91 9.73 1357.42 53.70
8 0.91 0 0.46 8.91 59.71 60.17 7.45 8.18 1348.53 53.66

Kết quả tính toán ở phụ lục 1.
4.2.3.4.Kết quả điều tiết lũ.
Bảng 4-4: Kết quả tính toán điều tiết lũ theo phương pháp Potapop.
Tần suất P = 0,2% P = 1%
Btr (m) 28 32 36 28 32 36
Qmax (m3
/s) 332 332 332 266 266 266
qmax (m3
/s) 252,2 262,61 270,86 197,98 207,14 213,76
Zmax (m) 56,59 56,4 56,22 56,11 55,95 55,81
Htr (m) 3,23 3,04 2,86 2,75 2,59 2,45
4.3.THIẾT KẾ SƠ BỘ ĐẬP DÂNG.
4.3.1.Vị trí và hình thức đập.
4.3.1.1.Vị trí.
Dựa vào bình đồ khu đầu mối đã cho, qua phân tích nghiên cứu các điều kiện
cụ thể (địa hình, địa chất, vật liệu xây dựng…) ta đã xác định được tuyến đập hợp lý
như ở phần trên.
4.3.1.2 Hình thức đập.
Căn cứ vào điều kiện địa hình, địa chất và các bãi vật liệu ở khu vực xây
dựng công trình ta quyết định chọn hình thức đập là đập đất đồng chất trên nền
thấm nước.
4.3.2.Cao trình đỉnh đập.

Cao trình đỉnh đập được xác định từ 3 mực nước: MNDBT,
MNLTK,MNLKT.
1
' ' '
2
''
3
sl
sl
Z MNDBT h h a
Z MNLTK h h a
Z MNLKT a
• = + ∆ + +
• = + ∆ + +
• = +
Trong đó:
- h
∆ , '
h
∆ : -Độ dềnh do gió ứng với gió tính toán lớn nhất (P=4%)và gió bình
quân lớn nhất (P=50%).
- sl
h ,
'
sl
h :-Chiều cao ứng với gió tính toán lớn nhất và gió bình quân lớn nhất .
- a , '
a , ''
a :Độ vượt cao an toàn. Tra 14TCN 157-2005 ta được a=0,7m;
a’
=0,5m ;a’’
=0,2m.
- Vận tốc gió lớn nhất : V4%=32,7 m/s.
- Vận tốc gió bình quân lớn nhất : V50%=13m/s.
- Chiều dài truyền sóng ứng với MNDBT : D=605m.
- Chiều dài truyền sóng ứng với MNLTK : D’
=621m.
Cao trình đỉnh đập được lựa chọn là cao trình lớn nhất trong 3 cao trình trên.
4.3.2.1. Xác định cao trình đỉnh đập ứng với mực MNDBT và MNLTK.
 Xác định ∆h , ∆h’
∆h = 2.10-6 g.H
.D
V2
cosαB
Trong đó:
− V : vận tốc gió tính toán lớn nhất (m/s)
− D : Đà gió.
− g : Gia tốc trọng trường : g = 9,81 m/s2
− H : là chiều sâu nước trước đập
− αs : là góc kẹp giữa trục dọc của hồ và hướng gió: αs = 00
 Xác định hsl , hsl’:
Theo QPTL C1-78, chiều cao song leo có mức đảm bảo 1% được xác định theo
công thức:
Hsl1% = K1.K2.K3.K4.Kα.hs1%
hs1%: Chiều cao sóng với mức bảo đảm 1%.

− Kα: hệ số phụ thuộc góc αs giữa hướng gió và pháp tuyến với trục đập.
− K1,K2: các hệ số phụ thuộc vào độ nhám tương đối Δ/h1% và đặc trưng vật
liệu gia cố mặt đập.
− K3: hệ số phụ thuộc tốc độ gió và hệ số mái nghiêng m.
− K4: hệ số phụ thuộc vào tỉ số λ/h và hệ số mái nghiêng của công trình.
− K1, K2, K3, K4, Kα tra theo quy phạm QPTL C1-78.
 Xác định hs1%
hs1% được xác định theo QPTL C1- 78 như sau:
− Giả thiết rằng trường hợp đang xét là sóng nước sâu (H > 0,5
_
λ ).
− Tính các đại lượng không thứ nguyên
V
gt
, 2
V
gD
, trong đó t là thời gian gió
thổi liên tục: t = 6 (h).
− Tra đồ thị hình 35_QPTL C1-78 xác định được các đại lượng không thứ nguyên
2
gh gτ
;
v v
(Có 2 cặp giá trị ứng với giá trị các đại lượng không thứ nguyên đã tính
được ở trên). Chọn cặp giá trị nhỏ hơn để tính τ, h , λ .
Bước sóng bình quân
−
λ được tính theo công thức:
π
τ
λ
2
2
g
=
Kiểm tra lại điều kiện sóng nước sâu : H > 0,5λ
Thoả mãn sóng nước sâu thì chiều cao sóng 1% được xác định theo công
thức: hs1% = K1%.h
Trong đó: Tra đồ thị hình 36_ QPTL C1–78 ứng với 2
V
gD
ta có K1%.
+ K1, K2. Hệ số phụ thuộc đặc trưng lớp gia cố mái và độ nhám %
1
h
∆ chọn là
0,03 và tra theo bảng 6_QPTL C1-78
+ K3 : Hệ số phụ thuộc hệ số mái thượng lưu, sơ bộ chọn hệ số mái của mái
thượng lưu là m = 3÷5.
Tra bảng 7_QPTL C1-78 ta có K3
+ K4 : Hệ số phụ thuộc vào
%
1
s
h
λ
và độ dốc m.

Ta có :
%
1
s
h
λ
.Tra đồ thị hình 10_QPTL C1-78, ta có: K4.
+ Kα Hệ số phụ thuộc vào s
α , theo QPTL C1 – 78 lấy
0
0
=
s
α ta có Kα= 1,0.
4.3.2.2. Xác định cao trình đỉnh đập theo công thức tính với MNLKT (Z3).
Z3 = MNLKT + a’’
Với MNLKT ta có cao trình đỉnh đập với các phương án như sau:
PA1: Z3 = 56,59 + 0,2 = 56,79 (m).
PA2: Z3 = 56,4 + 0,2 = 56,6 (m).
PA3: Z3 = 56,22 + 0,2 = 56,42(m).

Bảng 4-5: Bảng tổng hợp xác định cao trình đỉnh đập Z1, Z2,Z3.
STT Thông số Đơn vị MNDBT MNLTK
PA1 PA2 PA3
1 Mực nước trong hồ m 53,36 56,11 55,95 55,81
2 Cao trình đáy đập m 38 38 38 38
3 Độ sâu H m 15,36 18,11 17,95 17,81
4 Đà gió D m 605 621 621 621
5 V gió m/s 32,7 13 13 13
6 ∆ h m 0,0086 0,00118 0,00119 0,0012
7 gt/V 6480 16299,7 16299,7 16299,7
8 (gh/V2
) 0,078 0,086 0,086 0,086
9 (gτ /V) 4,1 4,3 4,3 4,3
10 gD/V2
) 5,55 36,047 36,047 36,047
11 (gh/V2
) 0,0046 0,01 0,01 0,01
12 (gτ /V) 0,66 1.2 1,2 1,2
13 (gh/V2
)min 0,0046 0,01 0,01 0,01
14 (gτ /V)min 0,66 1,2 1,2 1,2
15 h
−
0,501 0,172 0,172 0,172
16 τ
−
2,2 1,59 1,59 1,59
17 λ
−
7,56 3,95 3,95 3,95
18 K1% 2,07 2,11 2,11 2,11
19 hs1% m 1,037 0,363 0,363 0,363
20 K1 0,87 0,77 0,77 0,77
21 K2 0,77 0,635 0,635 0,635
22 K3 1,5 1,25 1,25 1,25
23 K4 1,1 1,66 1,66 1,66
24 Kα 1 1 1 1
25 hsl1% m 1,15 0,37 0,37 0,37
26 Độ vượt cao an toàn m 0,7 0,5 0,5 0,5
27 Cao trình đỉnh đập m 55,22 57 56,82 56,68
28 Chiều cao đập m 17,22 19 18,82 18,68
Bảng 4-6: Bảng tổng hợp xác định cao trình đỉnh đập.
MNDBT MNLTK MNLKT
Btr 28 32 36 28 32 36
Zđđ 55,22 57 56,82 56,68 56,79 56,6 56,42
Bảng 4-7: Bảng tổng hợp cao trình đỉnh đập cho từng phương án.
Btr 28 32 36
Zđ đ 57 56,82 56,68
Hđ 19 18,82 18,68
4.3.3.Sơ bộ thiết kế đập.

4.3.3.1.Đỉnh đập.
Do không có yêu cầu về giao thông nên sơ bộ ta chọn B = 5 (m)
4.3.3.2.Mái đập và cơ đập.
Hệ số mái phụ thuộc vào hình thức,chiều cao đập,loại đất đắp….
Sơ bộ chọn hệ số mái như sau:
- Mái thượng lưu m1 = 3,5
- Mái hạ lưu m2 = 2,75, m’2 =3.
Ta bố trí cơ đập ở mái hạ lưu,cao trình cơ +49m,bề rộng cơ b=3m.
4.3.3.3. Cấu tạo các bộ phận.
Các thiết bị thoát nước:
- Đoạn lòng sông: thoát nước kiểu lăng trụ.
- Đoạn sườn đồi: thoát nước kiểu áp mái.
Thiết bị bảo vệ mái đập:
- Mái thượng lưu: gia cố bằng đá lát khan.
- Mái hạ lưu: trồng cỏ.
4.4.THIẾT KẾ SƠ BỘ ĐƯỜNG TRÀN.
4.4.1.Bố trí chung đường tràn.
Hình 4-1: Mặt cắt tràn.

1. Kênh dẫn vào
2. Tường hướng dòng thượng lưu đập
3. Ngưỡng tràn
4. Dốc nước
5. Mũi phun hắt nước
6. Hố xói
7. Kênh dẫn hạ lưu.
4.4.2.Tính toán thủy lực dốc nước.
4.4.2.1.Ngưỡng tràn.
- Hình thức tràn: ngưỡng đỉnh rộng.
- Cao trình ngưỡng tràn: Zng = 53,36 m.
- Chiều rộng tràn nước: Tính toán với 3 phương án Bt = 28m; 32m; 36m
- Chiều dày mố trụ (Chung cho 3 phương án): d = 1 m
- Chiều dày mố bên (Chung cho 3 phương án): d’ = 1m
- Tổng chiều rộng tràn cho các phương án: B = Bt + 3d
Bảng 4-8: Tổng chiều rộng tràn các phương án.
-
Phương án 1 2 3
B (m) 31 35 39
4.4.2.2.Dốc nước.
Nối tiếp ngay sau ngưỡng tràn là dốc nước, dốc nước có nhiệm vụ tháo nước
sau khi qua ngưỡng tràn xuống hạ lưu an toàn và tiêu hao một phần năng lượng của
dòng chảy xuống hạ lưu công trình.
- Do bề rộng dốc nước nhỏ hơn bề rộng tràn nên ở chỗ nối tiếp giữa ngưỡng
tràn và dốc nước là đoạn thu hẹp, sau đoạn thu hẹp là dốc nước có bề rộng không
đổi bằng bề rộng cuối đoạn thu hẹp.
- Do điều kiện địa hình tại tuyến tràn có độ dốc tự nhiên tương đối lớn nên ta
chọn đoạn thu hẹp và dốc nước đều có độ dốc i =13%.
Nhằm đảm bảo điều kiện ổn định của dốc nước (do lún không đều) ta chia
dốc nước thành các mảng có chiều dài từ 15 ÷20m, cách nhau bởi các khe lún,
trong khe lún bố trí thiết bị chống thấm.

- Tuyến dốc nước thẳng
- Mặt cắt dốc nước là mặt cắt hình chữ nhật.
- Chiều rộng dốc nước bd = B
- Độ dốc của đáy dốc nước: id = 0,13
- Hệ số nhám của dốc nước: n = 0,014
- Cao trình đỉnh dốc nước chọn bằng Zng = 53,36 m.
- Cao trình cuối dốc là: 53,36 -80.0,13 = 42,96 m.
- Chiều dài dốc nước: Ld = 80 m.
4.4.2.3.Tính toán thủy lực dốc nước.
a. Mục đích tính toán:
Tính toán thủy lực đường tràn nhằm mục đích xác định đường mặt nước trên
dốc nước từ đó xác định chiều cao thành bên của dốc đảm bảo tháo lũ an toàn, kiểm
tra khả năng xâm thực của dòng chảy đối với các vật liệu để có biện pháp tiêu năng
thích hợp.
b.Trường hợp tính toán.
Nhằm đảm bảo tháo lũ an toàn trong quá trình làm việc ta chọn tính toán
với trường hợp qmax với từng phương án.
c.Phương pháp tính toán.
Có nhiều phương pháp tính toán xác định đường mực nước và vận tốc dòng
chảy trên dốc nước.Trong đồ án này ta dùng phương pháp tính toán là cộng trực
tiếp.
4.4.3.Nội dung tính toán.
Để tính toán thủy lực dốc nước ta chia dốc nước làm 2 đoạn để tính toán.
− Đoạn 1: Đoạn thu hẹp đầu dốc nước.
− Đoạn 2: Đoạn không đổi nối tiếp đoạn thu hẹp.
4.4.3.1.Tính toán thủy lực dốc nước đoạn thu hẹp.
a. Xác định kich thước đoạn thu hẹp:
+ Bề rộng ở đầu đoạn thu hẹp lấy bằng bề rộng tràn:Bđ = BT
+ Góc thu hẹp theo kinh nghiệm lấy giới hạn θ =220
.
+ Chiều dài đoạn thu hẹp Lth được xác định: Lth=20m .

Ứng với mỗi phương án tràn khác nhau ta có các Bđ, Bc, chiều dài đoạn thu hẹp
Lth khác nhau. Qua tính toán ta có bảng tổng hợp kết quả sau :
Bảng 4-9:Tổng hợp các Bdốc và chiều dài đoạn thu hẹp.
B Bđ Bc Lth
28 31 23 20
32 35 27 20
36 39 31 20
b. Xác định độ dốc phân giới hk ở đầu đoạn thu hẹp
Độ dốc phân giới hk ở đầu đoạn thu hẹp được xác định theo công thức :
2
3
.
k
q
h
g
α
=
Trong đó: + q : lưu lượng đơn vị qua dốc nước :
d
Q
q
B
= .
+ α : Hệ số sửa chữa động năng ( chọn α = 1 ).
+ g : Gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2
.
Ứng với các phương án BT qua tính toán ta có q và hk khác nhau và được tổng
hợp ở bảng sau:
Bảng 4-10: Tổng hợp lưu lượng đơn vị và độ sâu phân giới hk.
Quá trình lũ đến
Q~T
Bđ Q q hk
Lũ thiết kế (P=1%) 31 197.98 6.39 1.61
35 207.14 5.92 1.53
39 213.76 5.48 1.45
Lũ kiểm tra(P=0,2%) 31 252.2 8.14 1.89
35 262.61 7.50 1.79
39 270.86 6.95 1.70
Dòng chảy từ ngưỡng tràn có độ dốc i = 0 chảy xuống đoạn thu hẹp có độ dốc
i = 0,13 nên độ sâu đầu đoạn thu hẹp có thể coi bằng độ sâu phân giới hk .
c. Tính toán thuỷ lực dốc nước đoạn thu hẹp:
Công thức tính toán: L
i J
∆ ∋
∆ =
−
Đoạn kênh phi lăng trụ tính toán như bảng
Trong đó:

− Diện tích mặt cắt ướt: ωi = bi.hi
− Vận tốc dòng chảy : vi =
i
Q
ω
− Chu vi ướt : χi = bi + 2.hi
− Bán kính thuỷ lực:
i
i
i
R
ω
χ
= .
− Hệ số Sêdi xác định theo công thức Maninh:
1/6
1
.
i i
C R
n
=
− n: hệ số nhám của dốc nước, n = 0,014 ( độ nhám của bê tông )
− Độ dốc mặt nước:
2
2 2
. .
i
i i i
Q
J
C R
ω
=
− ∆∋ : Hiệu số tỷ năng ở đầu và cuối đoạn tính toán, tính theo công thức:
∆∋ = ∋i + 1 - ∋i =
2 2
1
1
. .
2. 2.
i i
i i
V V
h h
g g
α α
+
+
   
+ − +
 ÷  ÷
   
.
− i : Độ dốc đáy.
− J : Độ dốc trung bình của đoạn tính toán được xác định theo công thức:
__
1
2
i i
J J
J +
+
=
Tiếp tục tính toán cho các đoạn còn lại với chiều sâu nước ở cuối đoạn trước
là chiều sâu nước ở đầu đoạn tiếp theo cho đến hết đoạn thu hẹp sao cho:
Σ∆L = Lth.
4.4.3.2.Tính toán thuỷ lực dốc nước đoạn không đổi.
a.Xác định độ sâu dòng đều h0, độ dốc phân giới ik.
* Xác định độ sâu dòng đều h0:
Dùng phương pháp đối chiếu với mặt cắt có lợi nhất về thuỷ lực để tính toán.
- Tính ( ) 0
ln
4. .
m i
f R
Q
= với ( m0 = 2. 2
1 m m
+ − )
Trong đó: + Q : Lưu lượng chảy qua dốc nước bằng lưu lượng lớn nhất xả qua tràn
ứng với các giá trị Btr.
+ i : Độ dốc của dốc nước i = 0,13
+ m: Hệ số mái của dốc nước.

- Tra phụ lục 8-1 (Các bảng tính thuỷ lực), với hệ số nhám của dốc nước
(bằng bê tông) n = 0,014. Ta được Rln.
- Lập tỷ số
ln
d
B
R
, tra phụ lục 8-3 (Các bảng tính thuỷ lực), ta được
ln
h
R
.
- Độ sâu dòng chảy đều trong đoạn không đổi của dốc nước được xác định theo
công thức :
0 ln
ln
.
h
h R
R
=
* Xác định độ dốc phân giới ik :
Độ dốc phân giới được xác định theo công thức:
ik =
2
2
( . . )
k
k k k
Q
C R
ω
Trong đó:
− Qk : Lưu lượng chảy trong dốc
− Ck : Hệ số Sedi ứng với độ sâu phân giới.
1/6
1
.
k k
C R
n
=
− ωk = bk.hk: Diện tích mặt cắt ướt ứng với độ sâu phân giới.
− Rk : Bán kính thuỷ lực ứng với độ sâu phân giới.
k
k
k
R
ω
χ
=
− hk :được xác định như sau.
2
3
.
k
q
h
g
α
=
Trong đó:
− q : lưu lượng đơn vị qua dốc nước :
d
Q
q
B
=
− α: Hệ số sửa chữa động năng ( chọn α = 1 ).
− g : Gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s2
.
Bảng 4-11: Tổng hợp tính toán hk, ho và độ dốc phân giới ik.
Quá trình lũ
đến
Bd Q q h0 hk ωκ χκ Rk Ck ik
Q~T
Lũ thiết kế
(P=1%)
23 197.98 8.61 0.53 1.96 45.13 26.92 1.68 77.85 0.00189

27 207.14 7.67 0.49 1.82 49.06 30.63 1.60 77.26 0.00186
31 213.76 6.90 0.46 1.69 52.46 34.38 1.53 76.64 0.00185
b. Tính toán đường mặt nước:
Để tính đường mặt nước trong đoạn này ta sử dụng phương pháp cộng trực
tiếp hay phương pháp sai phân để tính.
Tính đường mặt nước trên dốc tương tự như trên, với mực nước ban đầu
(mực nước đầu đoạn có bề rộng không đổi) hđ bằng độ sâu dòng chảy ở cuối đoạn
thu hẹp.Từ đó ta sẽ tính được độ sâu h tại từng mặt cắt đến cuối dốc nước.
Phần tính toán chi tiết xem ở bảng .

Bảng 4-12: Đường mực nước đoạn thu hẹp với Btr=28m.
P=1% Qxả = 197,98 (m3
/s) ; hđ = 1,61 (m) ; hc = 1,04 (m)
MC B h ω V V2
/2g ∋ χ R C J Jtb i-Jtb ∆∋ ∆L L
1-1 31 1.61 49.85 3.97 0.80 2.41 34.22 1.46 76.05 0.00187 0
0.00450 0.1255 0.63 5.00
2-2 29 1.11 32.17 6.15 1.93 3.04 31.22 1.03 71.79 0.00713 5.0
0.00896 0.1210 0.61 5.00
3-3 27 1.02 27.60 7.17 2.62 3.64 29.04 0.95 70.82 0.01079 10.0
0.01236 0.1176 0.59 5.00
4-4 25 0.99 24.83 7.97 3.24 4.23 26.99 0.92 70.45 0.01392 15.0
0.01520 0.1148 0.57 5.00
5-5 23 1.00 22.89 8.65 3.81 4.81 24.99 0.92 70.39 0.01647 20.0

Bảng 4-13: Đường mực nước đoạn không đổi với Btr=28m.
P=1%; Qxả = 197,98 (m3/s) ; hđ = 1,04 (m) ; hc = 0,66 (m); ho=0,53 m; hk=1,96 m
MC B h ω V V2
/2g ∋ χ R C J Jtb i-Jtb ∆∋ ∆L L
6-6 23 1.00 22.89 8.65 3.81 4.81 24.99 0.92 70.39 0.01647 20
0.01810 0.1119 0.40 3.53
7-7 23 0.94 21.65 9.14 4.26 5.20 24.88 0.87 69.79 0.01972 23.53
0.02179 0.1082 0.48 4.43
8-8 23 0.89 20.41 9.70 4.79 5.68 24.78 0.82 69.16 0.02386 27.96
0.02655 0.1035 0.59 5.66
9-9 23 0.83 19.17 10.33 5.43 6.27 24.67 0.78 68.49 0.02923 33.62
0.03278 0.0972 0.72 7.44
10-10 23 0.78 17.93 11.04 6.21 6.99 24.56 0.73 67.78 0.03632 41.06
0.04108 0.0889 0.90 10.15
11-11 23 0.73 16.70 11.86 7.17 7.89 24.45 0.68 67.03 0.04584 51.22
0.05239 0.0776 1.14 14.72
12-12 23 0.67 15.46 12.81 8.36 9.04 24.34 0.63 66.22 0.05894 65.93
0.06463 0.0654 0.92 14.07
13-13 23 0.64 14.64 13.52 9.32 9.96 24.27 0.60 65.66 0.07031 80.00

Kết quả tính toán ở phụ lục 2.
Bảng 4-14: Tổng hợp kết quả tính đường mặt nước trên dốc nước.
Quá trình lũ đến
Q~T
Lũ thiết kế (P=1%) 23 197.98 0.64
27 207.14 0.58
31 213.76 0.53
Bảng 4-15: Bảng tóm tắt kết quả tính toán đường mặt nước.
Btr(m) Bđầu(m) Bcuối(m)
Qxả
(m3
/s)
hđ.thu hẹp
(m)
hc.thu hẹp
(m)
hcuối dốc
(m)
Vc.thu hẹp
(m/s)
Vcuối dốc
(m/s)
28 31 23 197.98 1.61 1 0.64 8.65 13.52
32 35 27 207.14 1.53 0.89 0.58 8.61 13.28
36 39 31 213.76 1.45 0.81 0.53 8.55 13.03
Kiểm tra điều kiện không xói cuối dốc:
Theo bảng 5 trang 91 TCVN 4118-85(hệ thống kênh tưới và tiêu chuẩn thiết
kế) với kênh làm bằng bê tông M200 thì vận tốc không xói cho phép [ ]
x
k
V . =20m/s.
Vậy với các phương án trên vận tốc dốc nước đảm bảo yêu cầu về chống xói.
- Đường mặt nước trong dốc nước có kể đến hàm khí:
Với 3 phương án tràn tính toán, ta thấy lưu tốc dòng chảy trong dốc nước
tương đối lớn, vì vậy khi tính toán vẽ đường mực nước trong dốc nước ta phải kể
đến hàm khí. Đó là hiện tượng khi dòng chảy có lưu tốc lớn, lớp không khí ở gần
mặt nước bị hút vào nước, các bọt khí đó pha trộn vào nước trên vùng mặt, chuyển
động cùng với dòng chảy làm cho chiều sâu nước trên dốc tăng so với tính toán khi
không có hàm khí. Do vậy mà tường bên dốc nước phải cao hơn. Chiều sâu nước
ngậm khí có thể tính theo công thức :
Hhk = h(1+
100
v
)( Theo GT Thủy Công tập II/ 29)
Trong đó :
h: chiều sâu mực nước khi không có hàm khí
V: lưu tốc dòng chảy, với v > 3 m/s là dòng nước bắt đầu ngậm khí

Bảng 4 -16: Kết quả tính đường mặt nước có kể đến hàm khí.
Q
(m3
/s)
Mặt cắt 1-1 Mặt cắt 2-2 Mặt cắt 3-3
Bđầu
(m)
h1
(m)
V1
(m/s)
Hh.khí
(m)
Bcuối
(m)
h2
(m)
V2
(m/s)
Hh.khí
(m)
Bdốc
(m)
h3
(m)
V3
(m/s)
Hh.khí
(m)
197.98 31 1.61 3.97 1.67 23 1 8.65 1.08 23 0.64 13.52 0.72
207.14 35 1.53 3.87 1.08 27 0.89 8.61 0.97 27 0.58 13.28 0.65
213.76 39 1.45 3.77 0.72 31 0.81 8.55 0.88 31 0.53 13.03 0.60
4.4.4. Thiết kế tràn và cấu tạo các bộ phận của tràn.
4.4.4.1. Tường hướng dòng thượng lưu.
Tường cánh thượng lưu có góc thu hẹp θ =220
.
Chiều dài L = 20m
4.4.4.2.Bản đáy.
Bề rộng ngưỡng tính với 3 phương án: Btr=28, Btr = 32, Btr = 36.
Sơ bộ bố trí tràn có 4 khoang gồm 3 mố giữa và 2 mố bên.
Chiều dài ngưỡng theo hướng nước chảy được chọn dựa vào sơ bộ chọn theo
điều kiện của đập tràn đỉnh rộng. Ở đây chọn δ = 10 m cho cả 3 phương án Btr
Bản đáy được làm bằng bê tông cốt thép M200 ;
Lớp lót là bê tông M100.
4.4.4.3. Trụ pin.
Trụ pin được làm bằng bêtông cốt thép M200
Cao trình đỉnh trụ pin bằng cao trình đỉnh đập.
4.4.4.4. Dốc nước.
Để đảm bảo điều kiện ổn định của dốc nước (do lún không đều ) ta chia dốc
nước đoạn có bề rộng không đổi làm 10 mảng ,hai mảng gần nhau tạo thành khe
lún,trong khe lún bố trí các thiết bị chống thấm và 1 mảng cuối có cấu tạo như máng
phun.
*)Bản đáy dốc nước:
Bản đáy dốc nước được làm bằng bê tông cố thép M200.
Lớp lót bản đáy là bê tông M100.
*)Tường trên dốc nước:
Chiều cao tường bên dồc nước được xác định theo công thức : ht= hhk + a

Trong đó :
hhk: Chiều cao nước trong dốc nước có kể đến hàm khí
a: Độ vượt cao an toàn ,chọn a = 0,5 (m)
Vậy với các phương án Btr khác nhau, chiều cao tường bên dốc nước ở các mặt
cắt : (1 – 1) ; (2 – 2) ; (3 – 3) là các mặt cắt đi qua đầu đoạn thu hẹp, cuối đoạn thu
hẹp và cuối dốc nước :
Bảng 4-17: Bảng tính toán chiều cao tường bên dốc nước.
Btr mặt cắt 1-1 mặt cắt 2-2 mặt cắt 3-3
h(m) hhk Ht(m) h(m) hhk Ht(m) h(m) hhk Ht(m)
28 1.61 1.67 2.17 1 1.08 1.58 0.64 0.72 1.22
32 1.53 1.08 2.09 0.89 0.97 1.47 0.58 0.65 1.15
36 1.45 0.72 2.01 0.81 0.88 1.38 0.53 0.60 1.1
4.5. THIẾT KẾ KÊNH DẪN NƯỚC RA LÒNG SÔNG CŨ.
Ta thiết kế kênh hạ lưu ứng với các phương án Btr nhằm dẫn nước từ bể tiêu
năng ra lòng sông cũ.
− Chọn độ nhám lòng dẫn của kênh là n = 0,0275
− Kênh có mặt cắt hình thang có hệ số mái m = 2.0
− Độ dốc của kênh là i = 0,001.
Ta tính toán theo phương pháp tra bảng của Agrotskin.
− Tính ( )
Q
i
m
R
f 0
ln
4
=
Trong đó: m
m
m −
+
= 2
0 1
2
Tra bảng phụ lục 8.1 bảng tra thuỷ lực được Rln.
− Lập tỷ số
ln
R
b
, ứng với hệ số mái đã cho tra bảng phụ lục 8.3 được
ln
R
h
.
Ta tính được ln
ln
).
( R
R
h
h = .
h
b
m
m

Hình 4-2:Mặt cắt kênh tính toán.
Tổng hợp kết quả tính toán cột nước kênh hạ lưu ứng với các trường hợp :
Bảng 4-18: Bảng tính độ sâu hạ lưu ứng với Bk=28m.
BK=28
Q(m3
/s) 50 100 150 197.98 252.2
ho(m) 1.29 1.93 2.45 2.87 3.30
BK=32
Q(m3
/s) 50 100 150 207.14 262.61
ho(m) 1.19 1.79 2.27 2.74 3.14
BK=36
Q(m3
/s) 50 100 150 213.76 270.86
ho(m) 1.11 1.67 2.13 2.62 3.00
4.6.TÍNH KHỐI LƯỢNG VÀ GIÁ THÀNH CÁC PHƯƠNG ÁN.
4.6.1.Mục đích, nguyên tắc tính toán.
4.6.1.1.Mục đích tính toán.
Sơ bộ xác định tổng mức đầu tư ứng với các phương án khác nhau, từ đó chọn
phương án tối ưu-phương án có giá thành hạ, đạt yêu cầu kỹ thuật.
4.6.1.2.Nguyên tắc tính toán.
Để đơn giản trong tính toán nhưng vẫn đảm bảo được mức tin cậy, ta có thể bỏ
qua những hạng mục công trình có khối lượng chênh lệch không nhiều và đơn giá
thấp. Trên cơ sở đó: chỉ tính giá thành cho đập đất và tràn. Trong đó với đập đất, ta
chỉ tính khối lượng và giá thành đắp đất,đá lát, với tràn xả lũ chỉ tính khối lượng bê
tông và đất đào,đắp.
4.6.2. Tính khối lượng đập đất.
Khối lượng cơ bản của đập đất bao gồm :

- Đất đắp đập:
Sau khi thiết kế sơ bộ các kích thước của đập đất ứng với các phương án Btr , ta
tiến hành tính khối lượng đập đất cho các phương án bằng phương pháp gần đúng
dựa vào mặt cắt dọc, mặt cắt ngang và bình đồ tuyến đập :
Chia đập ra làm nhiều đoạn bằng các mặt cắt:
+ Diện tích của các mặt cắt là Fi (m2
).
+ Khoảng cách giữa các mặt cắt là Li (m).
Khi đó tổng khối lượng đập đất giữa hai mặt cắt là:
Vi = i
i
i
L
F
F
2
1
+
+
Tổng khối lượng đập đất là:
V = ΣVi
- Đá lát : Sau khi chọn hình thức bảo vệ mái thượng lưu, xác định chiều dày lớp
bảo vệ và tính toán khối lượng.
4.6.3. Tính khối lượng công trình xả lũ.
Khối lượng cơ bản của đường tràn dọc bao gồm:
- Khối lượng đào móng tràn : Dựa vào bề rộng tràn, ta xác định bề rộng,
hệ số mái của hố móng tràn, từ đó tính được khối lượng đào móng tràn.
- Khối lượng đắp đất tràn.
- Xác định khối lượng bêtông M200, gồm :
+ Bản đáy
+ Tường bên
+ Trụ pin
- Khối lượng bêtông lót M100
4.6.4. Tính tổng khối lượng xây lắp cho từng phương án.
Trên cơ sở tính toán khối lượng từng bộ phận,tổng hợp khối lượng theo từng
loại có định mức tính giá riêng .
4.6.5. Tính tổng giá thành xây lắp cho từng phương án.
Dựa vào bản tính khối lượng xây lắp và đơn giá dự toán xây dựng cơ bản của
tỉnh để tính ra giá thành xây dựng cho từng phương án.

Dựa vào đường cong kinh tế ta thấy phương án Btr = 32 m có giá thành nhỏ
nhất. Vậy ta chọn phương án Btr = 32m làm phương án thiết kế.
Bảng 4–21: Tổng hợp khối lượng và giá thành các phương án.
P.án Hạng mục Đơn vị Khối lượng
Đơn giá
103
Đ
T.tiền
106
Đ
Bt
r
=
28
Đất đào các loại 100 m3 7610.224 812.72 61.850
Đất đắp các loại 100 m3 318814.573 1197 3816.159
BT M100 m3 264.168 323.25 85.393
BTCT M200 m3 2082.64 594.29 1237.701
Đá lát khan mái TL 100 m3 14690.103 1398.8 205.481
Tổng 5406.584
Btr
=
32
Đất đào các loại 100 m3 8554.844 812.72 69.527
Đất đắp các loại 100 m3 306948.05 1197 3674.119
BT M100 m3 295.952 323.25 95.668
BTCT M200 m3 2292.14 594.29 1362.205
Tổng 5401.154
Btr
=
36
Đất đào các loại 100 m3 9499.4644 812.72 77.204
Đất đắp các loại 100 m3 301015.64 1197 3603.109
BT M100 m3 327.76 323.25 105.950
BTCT M200 m3 2504.56 594.29 1488.445
Tổng 5470.527

đồ áN tốt nghiệp thủy lợi thiết kế hồ chứa nước suối nức 3818546

đồ áN tốt nghiệp thủy lợi thiết kế hồ chứa nước suối nức 3818546

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to đồ áN tốt nghiệp thủy lợi thiết kế hồ chứa nước suối nức 3818546

Similar to đồ áN tốt nghiệp thủy lợi thiết kế hồ chứa nước suối nức 3818546 (20)

More from jackjohn45

More from jackjohn45 (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

đồ áN tốt nghiệp thủy lợi thiết kế hồ chứa nước suối nức 3818546