CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CHUNG
1.1.Vị trí công trình:
Hồ chứa nước sông Trâu dự kiến xây dựng trên Sông Trâu, thuộc xã Phước Chiến,
huyện Ninh Hải, tỉnh Ninh Thuận.
Vị trí công trình cách thành phố Phan Rang khoảng 30 km về phía Bắc – Tây Bắc,cách
Quốc Lộ IA 3 km về phía Tây.
Tọa độ địa lý tuyến công trình đầu mối như sau:
- 109 0 04 ' 20 '' Kinh độ Đông.
- 11 0 48 ' 17 '' Vĩ độ Bắc.
1.2.Nhiệm vụ công trình:
- Cấp nước tưới cho 3000 ha đất nông nghiệp huyện Ninh Hải, trong đó tưới bằng bơm
513 ha.Đảm bảo cung cấp nước tưới cho các loại cây trồng : lúa, màu, mía, bông từ 1
đến 2 vụ bấp bênh năng suất thấp thành 2 đến 3 vụ ổn định năng suất cao. Cấp nước
sinh hoạt, phát triển chăn nuôi gia súc trong khu vực. Kết hợp phát triển du lịch, cải
tạo môi trường sinh thái khu vực.Cắt lũ, giảm ngập lụt ở hạ du. Hoàn trả cấp nước hạ
du để đảm bảo nguồn nước nuôi trồng thủy sản.
1.3. Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình:
1.3.1. Các tiêu chuẩn thiết kế:
- Cấp công trình : + Đầu mối cấp III.
+ Kênh và công trình trên kênh cấp IV.
- Tần suất đảm bảo cấp nước
: P = 75%
- Tần suất lũ thiết kế
: P = 1%
- Tần suất lũ dẫn dòng thi công : P = 10%
- Chế độ điều tiết
: Nhiều năm
- Cấp động đất
: Cấp 7
1.3.2. Các thông số kỹ thuật chủ yếu :
- Diện tích lưu vực
-Cấp công trình: cấp III;
- Mái thượng lưu được gia cố bằng đá xây, lớp dưới có dăm, cát lọc, mái hạ lưu trồng
cỏ bảo vệ kết hợp với hệ thống rãnh tiêu thoát nước.
•Tràn xả lũ:
-Vị trí tuyến tràn đặt bên vai phải đập, tràn có cửa van điều tiết lưu lượng, ngưỡng
tràn đỉnh rộng nối tiếp dốc nước và tiêu năng đáy. Tràn được dự kiến xây dựng bằng
kết cấu BTCT và đá xây.
- Lưu lượng lớn nhất qua tràn Q 1x% =478 m 3 /s.
- Cao trình ngưỡng tràn +36.3 m.
-Tổng số chiều rộng tràn nước: 12 m;
-Số khoang tràn: 2;
-Cột nước tràn : Hmax=7.97 m;
-Độ dốc dốc nước: 12 % ;
-Hình thức tràn: tràn cữa van cung, bằng thép phun kẽm và sơn chống gỉ, đóng mở
bằng tời điện;
-Hình thức tiêu năng: tiêu năng mặt;
•Cống lấy nước:
-Khẩu diện cống: 1.5 m;
-Cao trình ngưỡng cống: 26 m;
-Độ dốc thân cống: 0.1 %;
-Lưu lượng qua cống: 4.1 m3/s;
-Chiều dài cống: 117 m;
-Hình thức cống: Chảy có áp;
-Kết cấu cống: ống thép bọc B.T.C.T;
Vị trí tuyến cống đặt bên phải vai đập.
•Thiết bị cơ điện:
Xây dựng đường dây cao thế 15KV/22KV, đường dây hạ thế 0.4KV, trạm biến áp
dung lượng 75 KVA để phục vụ công tác quản lý vận hành.
•Đường quản lý kết hợp thi công
tượng Nha Hố và bổ sung một số năm gần đây tại trạm Phan Rang
•Nắng:
Số giờ nắng trung bình trong năm là 2788 giờ. Sự phân bố số giờ nắng trong
năm ghi ở bảng sau:
Bảng 1 – 1: Bảng số giờ nắng trung bình trong năm.
Tháng
I
II
III
IV
V
VI
VII VIII IX
X
XI
XII
Năm
Giờ nắng
278
266
271
312
268
728mm
Lượng bốc hơi trên mặt hồ được tính theo công thức kinh nghiệm từ dụng cụ đo
bốc hơi Piche là: 1820mm
Lượng chênh lệch bốc hơi mặt nước và bốc hơi lưu vực là: 1092mm. Phân phối
lượng chênh lệch bốc hơi trong năm như sau:
Bảng 1 – 3: Bảng phân phối tổn thất bốc hơi ∆ Z trong năm
Tháng
I
II
III
IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm
∆ Z(mm) 118 107 105 95 86 89 88
93
65 66 83 95 1092
•Lượng mưa TBNN trên lưu vực:
Lượng mưa TBNN trên lưu vực Sông Trâu được phân tích thành 2 thành phần:
-Lượng mưa thượng lưu: lượng mưa TBNN đo được tại trạm mưa Khánh Sơn
theo chuỗi đo đạc nhiều năm là 1800mm.
-Lượng mưa hạ lưu: chọn trạm Du Long cách hạ lưu tuyến đập 5km, đại diện
lượng mưa vùng hạ lưu. Lượng mưa TBNN tại trạm Du Long là 920mm (do tài liệu
222
quan trắc ngắn nên dùng phương pháp nội suy từ hai trạm lân cận là Phan Rang và
Cam Ranh)
Lượng mưa TBNN lưu vực: tính bằng trị số bình quân lượng mưa thượng lưu
và lượng mưa hạ lưu. Trị số bình quân của hai trạm là Xtb= 1360mm. Phân tích và
hiệu chỉnh trên bản đồ đẳng trị đo mưa chọn lượng mưa thiết kế là 1300mm.
•Lượng mưa gây lũ:
3
Qmax 10%(m /s) 1.292
0.323
0.114
19
76
34.2
• Đường quan hệ q ~ z hạ lưu:
Đường quan hệ mực nước – lưu lượng tuyến hạ lưu đập, xây dựng theo công thức thủy
lực Cheisy – Marning. Kết quả tính toán như trong bảng sau
Bảng 1 – 6: Bảng tính toán đường Q = f(Z) hạ lưu tuyến đập.
Z (m)
19.5
20
21.2
22.1
23
23.8
24.2
3
Q (m /s)
7.3
23.8
78.6
139
249
432
593
• Đường đặc tính hồ chứa:
Z(m)
29
0.58
1.28
30
0.71
1.93
Bảng I – 10
31
32
33
0.99 1.28 1.56
2.78 3.92 5.34
35
36
37
38
39
40
41
42
2.13 2.38 2.64 2.89 3.15 3.40 3.65 3.89
9.03 11.29 13.81 16.58 19.60 22.88 26.41 30.18
1.4.2.5. Ðiều kiện thủy văn:
•Nước mặt:
Đất á sét – á cát chứa hữu cơ đã và đang phân hủy màu nâu xám, xám vàng,
xám nâu, xám đen, kém chặt. Trong đất lẫn ít hoặc nhiều dăm sạn, đá tảng đa dạng,
cứng chắc. Lớp này phân bố trên toàn bộ vùng sườn đồi khu vực tuyến đập, tràn và
cống lấy nước, chiều dày thay đổi từ 0.3 ÷ 0.5m
-Lớp đất đắp:
Lớp đất đắp á sét – sét lẫn nhiều dăm sạn màu nâu xám, nâu vàng, kết cấu chặt.
Lớp đất này chỉ gặp ở nền đường ô tô chạy ngang qua vai phải tuyến đập, dày 0.3 ÷
1m
-Lớp 3a:
Đất sét, có chỗ là á sét nặng lẫn ít cuội sỏi nguồn gốc bồi tích (aQ) màu nâu
vàng, vàng nhạt, trạng thái dẻo cứng, kết cấu chặt vừa. Lớp chỉ xuất hiện ở đoạn cuối
tràn bờ hữu, dày trung bình 2m.
-Lớp 3b:
Á cát đến á sét nhẹ, nguồn gốc bồi tích (aQ) màu nâu vàng, nâu sẫm, trạng thái
cứng, kết cấu chặt đến chặt vừa. Lớp phân bố dọc thềm trái sông, dày trung bình
1.50m đến 2m
-Lớp 3c:
Hỗn hợp cuội, dăm, cát và tảng lăn nguồn gốc bồi tích (aQ) mau xám vàng,
xám ghi. Cuội dăm chiếm từ (40 ÷ 60)%, kích thước từ (3 ÷ 8)cm. Lớp phân bố bên
thềm bờ trái và dọc hai bên mép sông, dày trung bình (0.5 ÷ 1)m
-Lớp 4a:
Đất sét, có chỗ là á sét chứa nhiều dăm sạn nguồn gốc pha tàn tích (deQ) màu
nâu vàng, vàng nhạt, trạng thái cứng đến nửa cứng, kết cấu chặt vừa. Dăm sạn chiếm
(15 ÷ 30)%, phân bố không đều trong tầng. Lớp phân bố dọc thềm sông bờ trái, và ở
cuối cống lấy nước, dày trung bình 1.50m
-Lớp 4b:
Hỗn hợp dăm sạn á sét đến á cát, có chỗ là á sét trung lẫn nhiều dăm sạn nguồn
gốc pha tàn tích (deQ) màu vàng nhạt, nâu vàng, nâu xám. Đất ẩm vừa, trạng thái
phong hóa nhẹ. Các lớp 3b, 3c và lớp 4b có hệ số thấm lớn cần xử lý chống thấm qua
các lớp này. Bên dưới lớp đá phong hóa hoàn toàn là lớp đá phong hóa mạnh và vừa,
nứt nẻ mạnh cần xử lý chống thấm. Dưới cùng là lớp đá phong hóa nhẹ, ít nứt nẻ, thấm
yếu.
Nền vai phải đập bao gồm lớp đất 4b bên dưới là đá phong hóa hoàn toàn, đá phong
hóa mạnh, vừa đến nhẹ, nứt nẻ mạnh, cần có biện pháp xử lý chống thấm.
Nền đập đoạn lòng sông là đá gốc phong hóa vừa đến nhẹ, cứng chắc ít nứt nẻ, tính
thấm mất nước yếu. Tuy nhiên do mặt nền phẳng, thấm bé nên cần có biện pháp xử lý
thấm tiếp giáp giữa thân đập và nền.
Trong phạm vi nền đập không có các lớp bồi tích mềm yếu, chiều cao đập H < 30m
nền đập hoàn toàn bảo đảm yêu cầu về mặt chịu tải.
•Cống lấy nước:
Toàn bộ thân cống nằm trên nền đá phong hóa nhẹ tươi, cứng chắc, bảo đảm ổn định
về mặt chịu lực.
•Tràn xả lũ:
Tuyến tràn bờ hữu, toàn bộ móng tràn đặt trên nền đá phong hóa nhẹ tươi, cứng chắc.
Kênh xả hạ lưu nối tiếp suối thuận lợi.
Tuyến tràn bờ tả đoạn giữa thân tràn nằm trên nền đá phong hóa hoàn toàn thành đất, 2
đầu đặt trên lớp đá phong hóa nhẹ, sức chịu tải của nền hoàn toàn khác nhau. Do đó
cần có biện pháp xử lý móng và chọn sơ đồ kết cấu thân tràn hợp lý mới đảm bảo ổn
định tổng thể cho tràn.
Tuyến tràn song song với lòng suối, để nối tiếp suối kênh xả hạ lưu phải uốn cong về
phía suối dễ gây xói lở hạ lưu khi tràn làm việc.
1.4.4.Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực xây dựng công trình:
1.4.4.1.Tổng quan chung:
•Tình hình thiên tai và hiện trạng nông nghiệp:
Khu hưởng lợi hồ Sông Trâu nằm trong vùng khô hạn, lượng mưa và phân bố rất
không đều. Hàng năm vào mùa khô, hạn hán thường xảy ra ảnh hưởng rất lớn đến sản
tộc sống ở đấy lâu đời có tình cảm gắn bó, đoàn kết tốt. Với bản chất lao động cần cù
và chịu khó, nhân dân trong vùng đã không ngừng cải tạo thiên nhiên, cải tạo đồng
ruộng tạo ra sản phẩm nông nghiệp, sản phẩm hàng hóa phục vụ cho bản thân và xã
hội.
1.5. Điều kiện giao thông vận tải:
Về hiện trạng giao thông, trong khu vực còn hai trục đường quốc lộ là QL IA và
đường sắt Bắc Nam. Đường sắt đi qua huyện dài 25,8km; quốc lộ IA dài 28,0km; tỉnh
lộ 87,0km; huyện lộ 57,8km. theo QH đường Du Long đi qua Phước Chiến dài 11,8km
yêu cầu nâng cấp 3.3km, làm mới 8,5km. sau khi nâng cấp con đường này rất thuận lợi
để chuyên chở vật liệu, thiết bị xây dựng công trình đầu mối sông Trâu. Ngay tại xã
Công Hải có nhà ga ,đường sắt đó là ga Mỹ Thanh, thuận tiện cho vận tải đường sắt.
1.6.Nguồn cung cấp vật liệu, điện, nước:
1.6.1. Vật liệu đất đắp:
Tổng số mỏ đất sử dụng để đắp là 9 mỏ. Trong đó có 4 mỏ (I,II,III,IV) phân bố ở trong
lòng hồ và tuyến đập, phía hạ lưu; 5 mỏ (A,B,E,H,K) phân bố ở ngoài vùng hồ, xa đập
Qua kết quả khảo sát thăm dò vật liệu đất đắp dự kiến sử dụng lớp 3 của mỏ I và II với
trữ lượng khoảng 575.000m3. Hai mỏ này nằm trong phạm vi lòng hồ nên không phải
đền bù riêng cho các bãi vật liệu. Địa hình trong phạm vi các mỏ vật liệu bằng phẳng,
cự ly vận chuyển khoảng (2 ÷ 2.5) km, nên việc khai thác sử dụng rất thuận lợi và kinh
tế.
Trữ lượng và các chỉ tiêu cơ lý của đất đắp:
Bảng 1 – 7: Các chỉ tiêu cơ lí của đất VLXD đầu mối
Tên mỏ
I, II, IV, V
Lớp đất
A,B,E,H,K
Lớp 2
Atterberg(%) Giới hạn Thành phần hạt(%)
Sạn, sỏi
0.4
2.9
1.2
Giới hạn chảy
WT
27.2
32.64
33.62
Giới hạn lăn Wp
14.6
16.91
17.23
Chỉ số dẻo WN
12-13
14-15
14-16
Dung trọng khô c.bị
γ ccb (T/m3)
1.80
1.75
1.75
Lực dính kết
Ctt(KG/cm2)
0.15
0.20
0.20
Góc ma sát trong
ϕ (độ)
dồi dào và đã sử dụng để xây dựng một số công trình trong khu vực
1.6.3. Vật liệu cát sỏi:
Trong khu vực lân cận công trình không có các mỏ cát sỏi đảm bảo chất lượng để khai
thác sử dụng. Do đó vật liệu cát sẽ mua ở mỏ cát hạ lưu cầu Đại Long II trên sông
Dinh.
1.6.4.Cung cấp điện:
Điện phục vụ thi công dùng máy phát điện di động loại 30-50 KVA ,bố trí tại các cụm
thi công đập đất, tràn xả lũ,cống lấy nước và khu công xưởng phụ trợ, lán trại tạm.
Dùng máy phát điện có công suất nhỏ 10-15 KVA bố trí tại khu lán trại phục vụ sinh
hoạt.
1.6.5.Cung cấp nước:
Nước sinh hoạt dùng nước giếng khoan .
Nước thi công dùng nước Sông Trâu và nước ở các khe suối nhỏ trong vùng.
1.6.6.Cung cấp hơi ép:
Dùng máy nén khí chạy diezel để cung cấp khí nén cho công tác khoan nổ mìn phá đá
hố móng tràn xả lũ.
1.7. Điều kiện cung cấp vật tư, thiết bị, nhân lực:
Phần chính thiết bị và vật tư xây dựng công trình hồ chứa nước Sông Trâu được
vận chuyển từ Phan Rang. Các thiết bị cơ khí và cửa van được vận chuyển từ tp.Hồ
Chí Minh. Đường vận chuyển vật tư thiết bị thuận lợi.
Đơn vị thi công có đầy đủ nhân lực và thiết bị để thi công công trình
1.8. Thời gian thi công được phê duyệt:
Dựa vào điều kiện thực tế trên, thời gian thi công công trình hồ chứa nước Sông
Trâu là 3 năm.
1.9. Những khó khăn và thuận lợi trong quá trình thi công:
Qua việc phân tích các tài liệu cơ bản ta thấy việc thi công công trình gặp một số
thuận lợi và khó khăn sau:
1.9.1 Thuận lợi: