ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
LỜI CẢM ƠN.
Sau thời gian mười tuần làm đồ án tốt nghiệp, với sự cố gắng của bản thân
và được sự hướng dẫn nhiệt tình, khoa học của thầy giáo TS.Đào Tuấn Anh, em
đã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình. Với đề tài : “ Thiết kế hồ chứa nước
Hồi Xuân PA2 “.
Thời gian làm đồ án tốt nghiệp là một dịp tốt để em có điều kiện hệ
thống lại kiến thức đã được học tại trường, giúp em biết cách áp dụng lý thuyết
đã được học vào thực tế. Những điều đó đã giúp em có thêm hành trang kiến
thức chuyên ngành để chuẩn bị cho tương lai và giúp em đỡ bỡ ngỡ khi bước
vào nghề với công việc thực tế sau này.
Đồ án đã đi vào sử dụng tài liệu thực tế công trình thuỷ lợi, (Công trình
hồ chứa nước Hồi Xuân), vận dụng tổng hợp các kiến thức đã học. Mặc dù bản
thân đã hết sức cố gắng nhưng do điều kiện thời gian hạn chế nên trong đồ án
em chưa giải quyết được đầy đủ và sâu sắc các trường hợp trong thiết kế cần
tính, mặt khác do trình độ và kinh nghiệm thực tế còn hạn chế nên trong đồ án
không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được sự chỉ bảo, đóng góp ý
kiến của các thầy cô giáo giúp cho đồ án của em được hoàn chỉnh hơn, chính
xác hơn, giúp cho kiến thức chuyên môn của em được hoàn thiện.
Để đạt được kết quả này em đã được các thầy các cô trong trường
ĐHTL, từ các thầy các cô ở các môn học cơ sở đến các thầy cô ở các môn
chuyên nghành dạy bảo tận tình. Em xin chân thành cảm ơn các thầy các cô.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn đến các thầy cô giáo trong bộ môn
Thủy Công đặc biệt là thầy giáo TS. Đào Tuấn Anh đã tận tình hướng dẫn, tạo
mọi điều kiện để em hoàn thành đồ án này.
Hà Nội, ngày 26 tháng 05 năm 2014

Căn cứ vào các đặc điểm nguồn gốc, hình thái vùng nghiên cứu có thể chia ra
làm các kiểu địa hình địa mạo chính như sau:
+ Kiểu địa hình xâm thực bóc mòn
Đây là 1 trong các dạng địa hình có quy mô lớn nhất trong toàn diện tích công
tác. Chúng trùng với các dải đồi có mức phân cắt cao.
Căn cứ theo mức độ phân cắt và độ dốc của địa hình có thể phân chia ra các
khối núi sau đây.
* Các khối núi xâm thực bóc mòn phân cắt yếu
Chiếm diện tích không lớn trên tờ bản đồ, trùng với diện tích phân bố các đá
bazan hệ tầng Cẩm Thuỷ. Địa hình có mức độ phân cắt trung bình đến thấp. Bề
mặt sườn dốc 5
0
đến 10
0
, có nhiều yên ngựa, các bề mặt đỉnh diện tích khá rộng.
* Khối núi xâm thực bóc mòn phân cắt trung bình
Bao gồm phần lớn các khối núi trong vùng công tác được tạo bởi các đá trầm
tích hệ tầng Cò Noi, trầm tích biến chất hệ tầng Sông Mã. Các khối núi kéo dài
phương TB-ĐN và á kinh tuyến dạng yên ngựa. Tại đây địa hình có mức phân
cắt khá mạnh, bề mặt sườn có độ dốc tương đối lớn, đường phân thuỷ hẹp dạng
sống trâu, vỏ phong hoá sét có chiều dày lớn, đá gốc thường nằm ở độ sâu lớn.
+ Kiểu địa hình karst
Chiếm diện tích không lớn ở phần cực Nam tờ bản đồ 1/50.000 tương ứng với
diện phân bố các đá vôi, đá vôi dolomit của hệ tầng Hàm Rồng; đá phiến vôi,
phiến sét vôi hệ tầng Sông Mã. Địa hình phân cắt mạnh, bề mặt sườn dốc đến
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 2 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-

) V(10
6
m
3
)
45 0 0 0
50 58181.05 0.06 0.1
55 276300.65 0.28 0.9
60 858428.6 0.86 3.6
65 1691756.1 1.69 9.8
70 2674905.6 2.67 20.7
75 4173924.9 4.17 37.6
80 6188865.1 6.19 63.4
85 8746080.7 8.75 100.5
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 3 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
90 11223908.2 11.22 150.3
I.2. §iÒu kiÖn khÝ tîng thñy v¨n c«ng tr×nh
Việc nghiên cứu khí tượng trên lưu vực sông Mã được tiến hành khá sớm: năm
1910 đã có trạm đo mưa Thanh Hoá, tới năm 1926 đập dâng nước Bái Thượng
trên sông Chu được xây dựng và là công trình thủy lợi lớn nhất tỉnh Thanh Hoá
cũng như của lưu vực sông Mã.
Mạng lưới trạm khí tượng phân bố không đều, hầu hết tập trung ở hạ du. Thời
kỳ đầu các trạm cấp I đo đạc đầy đủ các yếu tố, nhưng sau năm 1976 Tổng Cục
khí tượng thuỷ văn đã hạ cấp và giải thể khá nhiều trạm.

Đặc
trưng
I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
Ttb
o
C
17,0 18,1 20,9 24,4 26,6 27,5 27,5 27,1 25,9 23,7 20,5 17,7 23,1
Tma
x
o
C
33,8 36,8 40,7 40,8 41,4 41,6 40,3 38,9 40,6 37,8 34,9 34,9 41,6
Tmin
o
C
2,5 5,8 6 12,9 16,3 17 20,2 21,2 16,7 10,9 6,4 2,1 2,1
+ Độ ẩm không khí
Độ ẩm trên lưu vực sông Mã biến đổi không lớn, tăng dần từ thượng lưu về hạ
lưu. Độ ẩm tương đối trung bình năm lưu vực dao động từ 80 ÷ 86 %. Chế độ
ẩm trên sông Mã tương ứng với mùa hè và mùa đông .
+ Gió
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 4 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
Do ảnh hưởng của hình thái địa hình lưu vực nằm lọt giữa hai dãy núi cao chạy
song song theo hướng TB-ĐN, nên chế độ gió ở đây cũng bị phân hoá rõ rệt:

chiếm 10 ÷30 % lượng mưa năm. Riêng phần diện tích lưu vực thuộc
CHDCND lào (chiếm gần 39% diện tích toàn lưu vực), theo tài liệu nước ngoài
có lượng mưa dao động từ 1200-1500 mm, trong đó lượng mưa tại trạm Xầm
Nưa cách trạm Mộc Châu của Việt Nam khoảng 180 km có lượng mưa là 1500
mm, trạm Luang Prabang 1250mm.
Lượng trung bình lưu vực được tính là X
lv
= 1500 mm
+ Bốc hơi
Lượng bốc hơi biến đổi trong năm trên toàn lưu vực ngược lại với sự biến đổi
của mưa, nhiệt độ và độ ẩm: nơi nào mưa nhiều độ ẩm lớn thì lượng bốc hơi
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 5 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
nhỏ và ngược lại. Tại Lạc Sơn, Bái Thượng X ≈ 2000 mm thì bốc hơi Zpic.năm
= 770 mm, trong khi những vùng mưa nhỏ như sông Mã X ≈ 1200mm thì lượng
bốc hơi năm đạt tới Zpic.năm > 900 mm. Qua phân tích lượng bốc hơi trên toàn
lưu vực thấy sự biến đổi theo thời gian và không gian lớn .
Xác định phân phối tổn thất bốc hơi các tháng trong năm dựa theo phân phối
lượng bốc hơi đo bằng ống piche tại trạm Hồi Xuân. Kết quả tính toán tổn thất
bốc hơi trung bình tháng thể hiện ở bảng dưới:
Tổn thất bốc hơi hồ chứa Đơn vị : mm
Đặc trưng
tính toán
Tháng
Năm

(10
6
m
3
)
P=10% 72 7461 28 2966 10427
P=50% 67 5251 33 2584 7835
P=90% 65 3681 35 2017 5697
Phân phối dòng chảy tháng các năm điển hình Đơn vị :m
3
/s
Đặc
trưng
Tháng – Năm
VI VII VIII IX X XI XII I II III
Tần
suất
V Năm
10% Q(m
3
/s) 409 537 740 729 420 256 183 153 130 112 114 179 330
50% Q(m
3
/s) 279 313 524 496 384 247 146 139 98,8 83,6 107 161 248
90% Q(m
3
/s) 84,4 215 373 301 426 170 115 94,5 84,3 85,8 82,4 135 180
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 6 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ

1620
10 5140 395 868
1152
1377
+ Lưu lượng lớn nhất mùa kiệt
Lưu lượng lớn nhất thiết kế chặn dòng tại các tuyến công trình được xác định từ
lưu lượng trung bình ngày lớn nhất trạm Hồi Xuân, tính chuyền về tuyến đập
bằng tỷ số diện tích lưu vực.
Lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt Đơn vị tính: m
3
/s
Tần
suất
Tháng
XI
XI
I I II III IV V
p=5%
72
3
33
5
23
6
25
3
29
2
35
3

án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
Trong giai đoạn dự án đầu tư tiếp tục nghiên cứu đánh giá chi tiết hơn tuyến
đập 3 cách tuyến đập 1 khoảng 500m về phía hạ lưu.
Ứng với mỗi phương án tuyến đập có 1 tuyến tràn (lòng sông) và 1 tuyến năng
lượng (bờ trái). Đánh giá điều kiện địa chất công trình các phương án tuyến
công trình như sau:
I.3.1. Tuyến đập dâng
Toàn bộ khu vực tuyến đập 3 nằm trong vùng phân bố các đá phiến thạch anh
sericit thuộc tập 2 hệ tầng Sông Mã. Nhìn chung đá nền có mức độ phong hóa
khá mạnh, không đều, bề mặt đá cứng đới IIA có dạng răng cưa, nằm khá sâu.
Theo mặt cắt tim đập phần lòng sông rộng khoảng 90m. Địa hình hai vai đập
tương đối dốc, bờ trái dốc 15-30
o
, bờ phải dốc 15-40
o
.
* Vai đập bờ trái:
Vai đập bờ trái có bề mặt sườn dốc từ 15
o
đến 30
o
. Toàn bộ vai đập bờ trái nằm
trong diện phân bố của đá phiến thạch anh sericit thuộc tập 2 hệ tầng Sông Mã.
Mặt cắt địa chất công trình từ trên xuống gồm các lớp đất đá sau:
- Lớp phủ sườn tàn tích (edQ).Gồm sét, sét pha màu xám vàng, xám nâu lẫn
5-10% dăm cục là mảnh vỡ vụn của đá gốc phong hóa 0,0-6,0m.
- Đới IA

ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
- Đới IIB: Đới nguyên khối của đá phiến thạch anh sericit nằm dưới đới IIA. Đá
phiến thạch anh sericit màu xám, xám xanh, xám đen, đá ít nứt nẻ . Đá cứng
chắc .
* Vai đập bờ phải:
Vai đập bờ phải có bề mặt sườn dốc từ 15
o
đến 40
o
. Toàn bộ vai đập bờ phải
nằm trong diện phân bố của đá phiến thạch anh sericit thuộc tập 2 hệ tầng Sông
Mã. Mặt cắt địa chất công trình từ trên xuống gồm các lớp đất đá sau:
- Lớp phủ sườn tàn tích (edQ).Gồm sét, sét pha màu xám vàng, xám nâu lẫn
5-10% dăm cục là mảnh vỡ vụn của đá gốc phong hóa 0,0-4,0m.
- Đới IA
1
: Đới phong hóa mãnh liệt của đá phiến thạch anh sericit, thành phần
sét pha lẫn dăm sạn, phân bố dọc theo vai đập, chiều dày từ 1-4m.
- Đới IA
2
: Đới phong hóa mạnh của đá phiến thạch anh sericit. Đá mềm yếu,
phần lớn là dăm cục lẫn sét, chiều dày từ 5-10m.
- Đới IB: Đới phong hóa trung bình của đá phiến thạch anh sericit. Đá nứt nẻ
mạnh đến rất mạnh, các khe nứt được lấp nhét đầy bởi sét và oxit sắt, cường độ
thỏi đá giảm mạnh, chiều dày trung bình 10-15m.

qua làm cho đá gốc bị nén ép, có chỗ bị vò nhàu uốn lượn làm cho thế nằm
cũng như tính thấm của các đới đá trở nên phức tạp, trong quá trình thi công
cần chú ý lượng nước theo đứt gãy kiến tạo vào hố móng trong mùa mưa. Cần
có sự tính toán hợp lý về mái dốc theo thế nằm của đá và các chỉ tiêu cơ lý kiến
nghị bởi vì các đới đá đều dễ trượt theo mặt phân lớp, phân phiến, mặt đứt gãy,
khe nứt; cần tính toán ổn định riêng cho từng mái dốc.
Nhìn chung, tuyến đập 3 có đới phong hoá khá dày, bề mặt đá đới IIA ở bờ trái
nằm sâu cách mặt đất trung bình 22m; bờ phải 24m, ở lòng sông cần bóc lớp cát
sỏi dày 0-4mm, đới IB dày 0-5m là gặp bề mặt đá đới IIA. Đá phiến ở đây
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 9 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnhỏn tt nghip H cha Hi Xuõn PA-
ỏn tt nghip H cha Hi Xuõn PA-
2
2
thuc loi ỏ cng chc trung bỡnh, b phin hoỏ rt mnh, nừn khoan di dng
cỏc tm mng. Nh vy, iu kin a cht tuyn p 3 cú th ỏp ng lm nn
cho p cú kt cu l bờ tụng hay ỏ lừi t cao ti 50m. Tuy nhiờn, do i
phong hoỏ dy nờn khi lng búc b t ỏ nn p s ln.
I.3.2. Tuyn Trn
Tuyn trn 3 nm lũng sụng, vuụng gúc vi tuyn p chớnh 3.
Ton b tuyn trn 2 nm trong din phõn b ca ỏ phin thch anh sericit,
thuc tp 2 h tng Sụng Mó. Mt ct a cht cụng trỡnh t trờn xung gm cỏc
lp t ỏ sau:
- i bi tớch (aQ): Thnh phn gm cỏt cui si, phõn b dc lũng sụng. Trng
thỏi b ri, bóo ho nc.
- i IB: i phong húa trung bỡnh ca ỏ phin thch anh sericit. ỏ nt n
mnh n rt mnh, cỏc khe nt c lp nhột y bi sột v oxit st, cng
thi ỏ gim mnh, b dy mng.

I.4.3 Phc h cha nc trong cỏc trm tớch bin cht h tng Sụng Mó (
2
sm)
Nc di t phõn b trong cỏc t ỏ thuc h tng Sụng Mó, tng cha nc
thuc loi h rng - va - khe nt cú c tớnh sau:
GVHD:TS.o Tun Anh 10 SVTH:Nguyn Vn Qunh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
- Nước cung cấp là nước mưa, miền thoát nước là hệ thống sông suối.
- Nước dưới đất tồn tại và lưu thông trong các khe nứt kiến tạo, phong hoá và
các mặt lớp của đá.
- Nước thuộc loại Bicacbonat Canxi Magie, nước nhạt, có tính ăn mòn yếu đối
với bêtông tiêu chuẩn.
I.5 : Tình hình vật liệu xây dựng
I.5.1. Vật liệu đá
Mỏ phân bố ở bờ trái Sông Mã cách tuyến 1 khoảng 4km, cách tuyến 3 khoảng
3,5km về phía hạ lưu. Mỏ nằm trong vùng phân bố đá vôi thuộc hệ tầng Hàm
Rồng.
Bảng chỉ tiêu kiến nghị tính toán mỏ đá số 1
Dung
trọng khô
tuyệt đối
(g/cm
2
)
Khối

(Trong đó: ϕ đơn vị là độ, C đơn vị là kG/cm
2
)
Mỏ có chiều dày tầng bóc bỏ khoảng 2m, trữ lượng mỏ là 3,2 triệu m
3
.
Tóm lại mỏ đá có tầng bóc bỏ mỏng, tầng có ích là đá vôi có chất lượng tốt, đáp
ứng yêu cầu làm cốt liệu bê tông cũng như làm vật liệu đắp đập đá đổ, trữ lượng
lớn. Mỏ có cự ly vận chuyển tương đối gần. Cần chú ý các biện pháp khai thác
nhằm đảm bảo an toàn do mỏ có độ dốc lớn, cạnh đường giao thông.
I.5.2. Vật liệu cát
Với kết quả địa chất về vật liệu cát, có 4 mỏ cát số 1, 2, 3 và 4 nằm trên dòng
sông Mã có các thông số và chỉ tiêu như sau
I.5.3. Vật liệu đất đắp
Đã khảo sát mỏ đất ở bờ trái, cách tuyến đập 3 khoảng 2,5km về phía hạ lưu.
Mỏ có diện tích là 150.000m
2
, chiều dày tầng bóc bỏ là 0,5m; chiều dày tầng có
ích là 2,5m, trữ lượng mỏ là 375.200m
3
.
Đất ở mỏ là đất sét chứa 5-10% dăm sạn, có nguồn gốc tàn tích, giá trị các chỉ
tiêu cơ lý đất chế bị kiến nghị tính toán được cho trong bảng 14.
Bảng chỉ tiêu kiến nghị tính toán mỏ đất
Dung
trọng khô
chế bị
Dung
trọng ướt
chế bị

lâu đời ở đây như Thái, Mường, Những năm gần đây còn có một lượng lớn
người di cư từ nơi khác tới, chủ yếu là người Kinh từ khu vực đồng bằng
chuyển lên.
Một số chỉ tiêu chủ yếu về dân cư 2 huyện vùng dự án
STT Huyện Tổng dân số
Thành thị Nông thôn
Người (%) Người (%)
1 Quan Hoá 44.691 3.345 7,48 41.346 92,52
2 Mai Châu 49.277 4.851 9,84 44.426 90,16
Nguồn: Niên giám thống kê huyện Quan Hoá năm 2006, Mai Châu năm 2005
Qua bảng thống kê: tỷ lệ người sống ở khu vực nông thôn còn chiếm tỷ lệ lớn
so với dân số toàn huyện. Trong năm 2005 huyện Quan Hoá có số người sống ở
khu vực nông thôn là 41.346 người chiếm 92,52% dân số toàn huyện, tỷ lệ này
tại huyện Mai Châu là 90,16% (44.691 người)
II.2. Hiện trạng thủy lợi
Do vị trí địa lý thuộc vùng sâu, vùng xa cơ sở hạ tầng chưa phát triển,
đường xá đi lại rất khó khăn nên ngành công nghiệp và dịch vụ chưa phát triển.
Nền kinh tế chủ yếu dựa trên nền sản xuất nông nghiệp và lâm nghiệp.
II.2.1 Hiện trạng kinh tế nông nghiệp
Khu vực dự án thuộc các huyện miền núi, chủ yếu là đồng bào dân tộc thiểu số
sinh sống, trình độ phát triển kinh tế - xã hội còn hạn chế. Sản xuất ngành nông
nghiệp – lâm nghiệp tại các xã thuộc vùng dự án thường chiếm tỷ trọng lớn và
thu nhập từ sản xuất nông nghiệp thường chiếm trên 90% tổng thu nhập toàn
xã.
(Nguồn: Niên giám thống kê huyện Quan Hoá, Mai Châu năm 2005)
Nhìn chung sản xuất nông nghiệp tại các xã vùng dự án đã có bước
chuyển biến quan trọng, cơ cấu cây trồng vật nuôi đã chuyển sang hướng sản
xuất hàng hoá. Việc ứng dụng tiến bộ khoa học kỹ thuật, khuyến nông, khuyến
lâm được triển khai xuống tận các thôn bản. Sản phẩm trồng trọt chính của 02
huyện vùng dự án chủ yếu là các cây hàng năm như cây lương thực, rau đậu,

kinh tế của nhân dân. Đảm bảo cung cấp nước đầy đủ và vệ sinh an toàn cho
sức khoẻ của cộng đồng, mở rộng khu du lịch và thu hút khách du lịch.
II.3 Các phương án sử dụng nguồn nước và nhiệm vụ của công trình.
Công trình được hoàn thành sẽ tạo thuận lợi phát triển nuôi trồng đánh bắt thuỷ
sản trong vùng và sẽ góp phần thúc đẩy sự nghiệp phát triển kinh tế xã hội
không những của các huyện Quan Hoá (tỉnh Thanh Hoá), Mai Châu (tỉnh Hoà
Bình).
Nhiệm vụ của công trình: Nhiệm vụ là phải xây dựng một hồ chứa nước
và hệ thống kênh tưới + công trình trên kênh. Mục đích để cấp nước tưới, cấp
nước sinh hoạt và nuôi trồng thủy sản. Căn cứ vào nhiệm vụ của công trình hồ
chứa Hồi Xuân là cung cấp nước tưới cho 11200 ha cấp nước sinh hoạt và du
lịch, kết hợp nuôi trồng thuỷ sản.
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 13 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
PHẦN II: THIẾT KẾ
CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH CÁC MỰC NƯỚC ĐẶC TRƯNG
3.1 Cấp công trình.
Cấp công trình được xác định theo 2 điều kiện. Sau đó lấy cấp công trình nào
lớn hơn.
*) Theo nhiệm vụ công trình.
Công trình có nhiệm vụ cung cấp nước tưới cho khoảng 11200 ha đất nông
nghiệp
=> Theo bảng 1, QCVN 04-05:2012/BNNPTNT ta xác định được cấp của công trình
là cấp II.
*) Theo quy mô công trình ( chiều cao công trình và loại nền).

nên ta có các chỉ tiêu sau:
-Hệ số tính toán:
+ Hệ số khi tin cậy khi tính ổn định, độ bền : Kn = 1,2(QCVN 04-05:2012)
+ Hệ số điều kiện làm việc : m =1,0 (QCVN 04-05:2012)
+ Thời gian tính toán dung tích bồi lắng hồ : T = 100 năm (QCVN 04-05:2012)
+ Hệ số an toàn cho phép về ổn định mái đập đất : (TCVN 8216-2009)
. Tổ hợp tải trọng cơ bản : K = 1,35
. Tổ hợp tải trọng đặc biệt : K = 1,115
+ Độ vượt cao an toàn :(TCVN 8216-2009)
. Với MNDBT : a = 1,2m
. Với MNLKT : a = 0,3m
. Với MNLTK : a = 1m
- Tần suất thiết kế:
+ Tần suất lũ thiết kế: P = 0,5%.(QCVN 04-05:2012)
+ Tần suất lũ kiểm tra: P = 0,1%.(QCVN 04-05:2012)
+ Tần suất gió lớn nhất và gió bình quân lớn nhất : Pmax = 2% , Pbq = 25%
(TCVN 8216-2009)
+ Tần suất tưới đảm bảo: P = 85%(QCVN 04-05:2012)
+ Tần suất lưu lượng lớn nhất để thiết kế chặn dòng : P = 5% (QCVN 04-
05:2012)
. Xác định mực nước chết (MNC).
1 Định nghĩa
- Dung tích chết (V
c
) là phần dung tích nằm dưới cùng của kho nước, không
tham gia vào quá trình điều tiết dòng chảy.
- Mực nước chết ( MNC) là mực nước tương ứng với dung tích chết V
c
.
BC

10
6
m
3
Với Vbc =.

10
6
m
3
tra quan hệ Z ~ V xác định được cao trình bùn cát lắng đọng
trong hồ chứa Zbc = 57,322 m
Công thức : MNC=
bc d
h h
∇ + +
(2-3)
Trong đó:

bc
∇
: Cao trình bùn cát lắng đọng trong suốt quá trình làm việc của hồ,

( )
bc bc
f V
∇ =
∑

*

+ ∆
(4-5)
Trong đó:
dk
Z
- Mực nước khống chế đầu kênh tưới phải thoả mãn yêu cầu khống chế tưới
tự chảy theo tài liệu tính toán thuỷ nông
dk
Z
=59,2 m.
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 16 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
ΔZ
-Tổng tổn thất tính từ đầu kênh tưới đến cửa vào của cống lấy nước(bao
gồm tất cả tổn thất cục bộ và tổn thất dọc đường) , sơ bộ chọn
ΔZ
=0,7 m. Vậy:
MNC=
dk
Z Z
+ ∆
=59,2 +0,7 =59,9 m
* Kết quả tính toán:
Kết hợp cả 2 điều kiện trên ta chọn:
- Mực nước chết MNC = 59,9 m

2
MNC
(m)
MNDBT
(m)
V
c
(10
6
m
3
)
V
hi
(10
6
m
3
)
V
hồ
(10
6
m
3
)
52 85 3,6 100,5 103,6
CHƯƠNG 4 : TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ
4.1. Mục đích
Tính toán điều tiết lũ là nội dung quan trọng khi thiết kế hồ chứa. Mục đích của

ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2

Hình 4.4 Đường quá trình lũ ứng với tần suất lũ thiết kế p= 1%

2. Đường quá trình lũ đến
3. Công trình xả lũ :
Hình thức ngưỡng tràn : Đập tràn đỉnh rộng, chảy tự do không của van
Cao trình ngưỡng tràn = MNDBT = 85(m)
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 20 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
Bề rộng ngưỡng tràn : = 17 (m)
4.4. Tính toán điều tiết lũ :
4.4.1 Nguyên lý cơ bản :
Dựa trên nguyên lý cân bằng nước giữa lượng nước đến và lượng nước
xả qua công trình xả:
Q.dt – q.dt = F.dh
Trong đó:
Q là lưu lượng nước đến kho nước
q là lưu lượng nước ra khỏi kho nước
F: Diện tích mặt thoáng của kho nước

2
: là lưu lượng đến ở đầu và cuối thời đoạn tính toán
+ q
1
, q
2
: là lưu lượng xả tương ứng
+ V
1
, V
2
: là lượng nước có ở trong kho đầu và cuối thời đoạn ∆t
Với mục đích là tìm đường quá trình xả lũ (q ∼ t) thì phương trình (4-2)
chưa thể giải trực tiếp được vì có hai số hạng chưa biết là q
2
và V
2
. Vì vậy
chúng ta cần có một phương trình nữa đó chính là phương trình thuỷ lực của
công trình xả lũ với dạng tổng quát:
q = f (Z
t
, Z
h
, C) (3-3)
Z
t
: mực nước thượng lưu công trình xả lũ.
Z
h

tham số đã biết và kiểm tra điều kiện:
Nếu biểu thức thỏa mãn coi như giả thiết q
2
ở bước 1 là đúng và chuyển
sang thời đoạn tiếp theo. Giá trị q
1
của thời đoạn sau là q
2
của thời đoạn trước.
Các bước tính toán với thời đoạn đó tiến hành lặp lại từ bước 1 đến bước 3.
Nếu biểu thức không thỏa mãn cần thay đổi giá trị giả định q
2
và quay lại
bước 1. Giá trị lưu lượng xả được giả định lại theo biểu thức sau:
Trong đó: q
2
n+1
: Giá trị giả định của lưu lượng xả q
2
ở bước lặp thứ (n+1)
q
2
n
và q
2t
n
: Giá trị giả định và tính toán của đại lượng q
2
ở bước lặp
thứ n

17
85 86.150 86.151 2.2 MNLTK=87.2
P = 0,5% 85 116.710 116.710 2.7 MNLKT=87.7
P=0.001% 17 85 136.225 136.225 2.99 MNLVTS=87.99
CHƯƠNG 5: XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ĐẬP ĐẤT
5.0. CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN CỦA ĐẬP
5.0.1 Chọn loại đập
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 22 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
Qua khảo sát về điều kiện địa hình,địa mạo ,địa chất khi vực xây dựng công
trình,
vật liệu địa phương,điều kiện thi công và các điều kiện kinh tế thì thấy trữ lượng vật
liệu đất khá lớn,có đủ điều kiện để đắp đập.Do đó ta chọ hình thức đập là đập đất đồng
chất. Loại này có ưu điển là đẩm bảo các yêu cầu kỹ thuật,tiện lợi trong thi công và rẻ
tiền.
5.0.2 Chỉ tiêu cơ lý của đất đắp đập
5.1. Cao trình đỉnh đập
Cao trình đỉnh đập là cao trình lớn nhất xác định trên cơ sở tính toán độ vượt cao
của đỉnh đập trên các mực nước tính toán của hồ (MNDBT, MNLTK và MNLKT)
đảm bảo nước không tràn qua đỉnh đập nhưng cũng không được cao quá để đảm bảo
điều kiện kinh tế.
-Theo tiêu chẩn 14 TCN 157-2005 Cao trình đỉnh đập được lấy bằng giá trị lớn
nhất trong những giá trị MNDBT, MNLTK và MNLKT
Z
1

Hg
DV
.
.
2
.cosα
s
(m)
Trong đó: V- vận tốc gió tính toán lớn nhất ứng với P = 2% → v =32(m/s)
MNDBT = 85(m)
D- đà sóng ứng với MNDBT: D = 3450 (m)
g- gia tốc trọng trường, g = 9,81 (m/s
2
)
H- chiều sâu nước trước đập:
GVHD:TS.Đào Tuấn Anh 23 SVTH:Nguyễn Văn Quỳnh
ĐỒ
ĐỒ
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
án tốt nghiệp Hồ chứa Hồi Xuân PA-
2
2
H = ∇
MNDBT
- ∇
dáy sông
= 85 –46 = 39(m)
α
s
- góc kẹp giữa trục dọc của hồ và hướng gió, α

.h
s1%
Trong đó: h
s1%
- Chiều cao sóng với mức bảo đảm 1%
K
1
, K
2
, K
3
, K
4
,K
α
- Các hệ số
- Xác định h
s1%
:
+ Giả thiết trường hợp này là sóng nước sâu: (H > 0,5
λ
)

9,81.6.3600
32
gt
V
= =
6621.75


=


(2)
2
.
V
Dg
= 19.16 →
2
.
0,008
.
0,95
g h
V
g
V
τ

=




=


Từ (1) và (2) ta chọn cặp (2) là cặp giá trị nhỏ hơn
→

m
τ
λ
π
= = =
Kiểm tra lại điều kiện sóng nước sâu: H > 0,5
λ
0,5
λ
= 0,5.14,99 = 7.495 (m), H = 39m > 7,495m → điều kiện thoả mãn
Ta có h
s1%
= K
1%
.
h
Trong đó: K
1%
tra ở đồ thị hình P2-2 ứng với đại lượng
2
.
V
Dg
= 19.16
→ K
1%
= 2,01
Vậy h
s1%
= 2,01.0,835= 1,678(m)

=
Hệ số mái m = 3 ⇒ K
4
= 0.8
- K
α
: tra TCVN 8421-2010 ta được K
α
=1,0.
⇒ h
sl(1%)
= 0,95.0,85.1,5.0,85.1.1,678 = 1,63(m)
- Độ cao an toàn a = 0,7 (m).
Vậy Z
1
= 85 + 0,011 + 1,63 + 1.2 = 87.841(m)
5.1.2. Xác định cao trình đỉnh đập theo MNLTK.
∆h’ = 2.10
-6
.
'.
'.'
2
Hg
DV
.cosα
s
’ (m)
Trong đó: V’- vận tốc gió bình quân lớn nhất ứng với P = 25%
→ V’ = 15.5(m/s)