HTS. Thủy công 1. Chương 3: Hồ chứa nước .
Chương 3
HỒ CHỨA NƯỚC
3.1 GIỚI THIỆU
* Dòng chảy tự nhiên:
- mang tính ngẫu nhiên, biến đổi:
. theo mùa (mùa mưa, mùa khô)
. theo năm (năm thừa nước, năm thiếu nước)
- không thực sự phù hợp với nhu cầu sử dụng về mặt thời gian:
. về mùa khô, l.lượng dòng chảy bé nhưng nhu cầu dùng nước
lớn (để tưới hay phát điện).
. về mùa mưa, l.lượng dòng chảy lớn nhưng nhu cầu tưới lại
bé.
HCN được xây dựng nhằm tích chứa và tái phân phối một dung
tích nước nào đó để đáp ứng một cách hợp lý nhu cầu dùng nước.
* Mục đích chính của các HCN:

i

Cung cấp nước để tưới (hay sinh hoạt)

ii

Cung cấp nước để phát điện

iii

Giảm lũ lụt cho vùng hạ lưu
* Mục đích phụ: nuôi trồng thủy sản, du lòch, …
* Thường một HCN được xây dựng với nhiều mục đích, gọi là hồ
chứa đa mục đích.


ii

+ (iii)
- HCN Hòa Bình

ở Hòa Bình

:

ii

+

iii

,…
HTS. Thủy công 1. Chương 3: Hồ chứa nước .
* Lưu ý: tổng thể tích nước của một dòng chảy trong một thời
gian dài (một hay nhiều năm) là không đổi trước và sau khi xây dựng
HCN. HCN không có khả năng làm tă ng hay giảm thể tích này mà
chỉ điều phối nó.
* Một số ưu nhược điểm của HCN đối với MT (tự nhiên và xã hội):
- Làm thay đổi sự cân bằng vốn có của MT
o
một sự cân bằng
mới sẽ được thiết lập để thích ứng với hoàn cảnh mới.
- Những sự thay đổi có thể xảy ra ở thượng lưu hồ, trong vùng
lòng hồ, ở hạ lưu hồ hay đối với toàn vùng.
Ví dụ

HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HTS. Thủy công 1. Chương 3: Hồ chứa nước .
HCN Hòa Bình
HCN Hòa Mỹ
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HCN HT
HCN ẹM
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HTS. Thủy công 1. Chương 3: Hồ chứa nước .
HCN Hàm Thuận
CTTL Hồ Hàm Thuận
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HCN Itaipu
HTS. Thuỷy coõng 1. Chửụng 3: Ho chửựa nửụực .
HCN Monteynard
HTS. Thủy công 1. Chương 3: Hồ chứa nước .
3.3 CÁC THÔNG SỐ CHÍNH CỦA HỒ CHỨA NƯỚC
3.3.1 Các đường cong đ ặc trưng
a. Đường cong F = f(z)
F(km
2
hay ha): diện tích mặt thoáng của hồ ứng với cao độ z (m).
F được đo theo các đ ường đồng cao độ trên bản đồ đòa hình (nhờ
máy đo diện tích).
b. Đường cong V =g

: thể tích giữa hai đường đồng cao độ liên tiếp i và i +1.
,1 1 1 ,1
1
.
3
ii
ii i i ii
VFFFFz

§·
¨¸
©¹
'#   '

thể tích hình chóp cụt

hay:


,1 1 ,1
1
.
2
i
ii i ii
VFFz

'#'
Lưu ý: Các đường cong F(z) và V(z) có thể được cho dưới dạng
các biểu thức giải tích.

* Khi hồ hoạt động , MN hồ thay đổi giữa MNC và MNDBT.
DT hồ giữa hai MN này được gọi là DT hữu ích V
hi
.
* DT tổng cộng V
tc
= V
hi
+ V
c
c. MN lũ thiết kế (MNLTK) & MN lũ kiểm tra (MNLKT)
* MNLTK: MN cao nhất trong hồ trong trường hợp xuất hiện
lũ với tần suất thiết kế (phụ thuộc cấp CT).
* MNLKT: MN cao nhất trong hồ trong trường hợp xuất hiện
lũ với tần suất kiểm tra (phụ thuộc cấp CT).
* DT hồ giữa MNDBT và MNLTK (KT) được gọi là DT gia
cường thiết kế (kiểm tra) V
gc,tk (kt)
d.MN phòng lũ (MNPL):
* Là MN phải hạ xuống trong hồ trước khi tiếp nhậ n một con
lũ lớn được dự báo sắp xảy ra.
* DT hồ giữa MNPL và MNLTK được gọi là DT phòng lũ V
pl
.
HTS. Thủy công 1. Chương 3: Hồ chứa nước .
Các loại MN và DT hồ
MNLKT
MNLTK
MNDBT
MNPL

.dt - Q
d
.dt = dV

dạng vi phân

hay Q
s
.
'
t- Q
d
.
'
t=
'
V

dạng sai phân

- Trong thời đoạn
'
t, - nếu
'
V > 0: hồ tích nước
- nếu
'
V < 0: hồ tháo nước
- L.lượng dùng Q
d

z

và V =g

z

-DTchết: V
c
* Phương pháp tính: lập bảng
HTS. Thủy công 1. Chương 3: Hồ chứa nước .
3.5.1 Phương pháp lập bảng đơn giản (bỏ qua lúc đầu các l.lư ợng do
thấm và bốc hơi) thường được dùng trong tính toán sơ bộ hay đối với
các hồ nhỏ.
Ví dụ 3.3 (xem cuối chương)
HTS. Thủy công 1. Chương 3: Hồ chứa nước .
3.5.1 Phương pháp lập bảng đầy đủ (có kể đến tổn thất do thấm và
bốc hơi trong quá trình điều tiết hồ) thường được dùng trong tính
toán điều tiết các hồ vừa và lớn.
* Về tổn thất nước trong hồ
x
Tổn thất do bốc hơi (chênh lệch giữa bốc hơi mặt nước và bốc hơi lưu
vực,
'
Z=Z
mn
–Z
lv
): dựa vào tài liệu khí tượng thủy văn của lưu vực.
x
Tổn thất do thấm (dưới lòng hồ, qua đập đất, dưới công trình bê tông):