-1–

PH N M
I. TÍNH C P THI T C A

Hi n nay n

U

TÀI

c ta có trên 10.000 tr m b m ph c v t

i tiêu. H th ng

các tr m b m này đã góp ph n quan tr ng trong canh tác nông nghi p, dân
sinh kinh t . Tuy nhiên, do nhi u nguyên nhân, cho đ n nay h u h t các lo i
máy b m, các tr m b m

kh p các t nh thành trong c n

c đ u có nhi u

v n đ c v thi t k , qu n lý v n hành khai thác, hi u qu s d ng... Nhìn
chung, c n ph i có nh ng nghiên c u c th t ng v n đ đ có đ
gi i pháp, t ng b
đ

c nh ng

c c i thi n hi u qu cho t ng lo i máy b m đã và đang


c th c t m c n

c thi t k b tháo cao. Trong quá trình b m tiêu

c xu t hi n th

thi t k tính v i m c n

ng th p h n nhi u, khi ta dùng c t n

c

c này đ ch n ra lo i máy b m thì th c t máy b m

đa s làm vi c v i hi u su t th p gây lãng phí n ng l

ng tiêu th .

Trong ph m vi lu n v n này nghiên c u l a ch n m c n

c b tháo thi t

k h p lý cho tr m b m Lê Tính - Phú Th đ đ t hi u su t cao trong quá
trình làm vi c.

Lu n v n th c s

Nguy n H ng S n – 21Q21


c đ u v ph

ng pháp xác đ nh m c n

c thi t k b x

c a tr m b m tiêu hi n nay d a trên k t qu tính tốn chênh l ch m c n
b tháo tr m b m và m c n

c sông c a tr m b m tiêu. Dùng ph

c

ng pháp

sau đ th c hi n:
- Ph

ng pháp đi u tra, kh o sát th c đ a.

- Ph

ng pháp k th a: Ch n l c các đ tài nghiên c u khác đã có v các

m t liên quan t i m c tiêu c a đ tài này đ nghiên c u thêm chính xác.
- Ph

ng pháp phân tích, th ng kê.

- Ph

M t trong nh ng v n đ trên là xác đ nh c t n
y u t c n đ c p tr

c tiên là m c n

Bài báo “M t ph

c gi i quy t. Tuy

c gi i quy t thích đáng.

c đ a hình thi t k , trong đó

c b tháo thi t k .

ng pháp xác đ nh cao trình đáy c ng x c a tr m b m

tiêu” t i t p chí s 38- (3/2012) c a tác gi Nguy n Tu n Anh,
Thu “. N i dung bài báo này gi i thi u m t ph

Minh

ng pháp xác đ nh cao trình

đáy c ng x c a tr m b m tiêu d a trên lý thuy t phân tích h th ng và t i
u hóa. Trong ph

ng pháp này, hàm m c tiêu đ

d ng và qu n lý quy v n m đ u nh nh t. Ph


b x c a các tr m b m tiêu”. N i dung Bài báo gi i thi u k t qu đánh giá
b

c đ u v ph

ng pháp xác đ nh m c n

c thi t k b x c a các tr m

b m tiêu hi n nay d a trên li t tài li u quan tr c th c t c a tr m b m Nhân
Hòa, Hà Nam. Qua so sánh m c n

c b tháo và m c n

c sông trong th i

gian t n m 2004 đ n n m 2011, bài báo đã đánh giá s b đ
Lu n v n th c s

cm cđ

Nguy n H ng S n – 21Q21


-4–

lãng phí c t n
đáy kênh tháo đ


i n hình nh t t i h i ngh khoa h c n m 1984 -

i h c Th y l i

GS.TS Hồng Lâm Vi n đã có bài báo nói v “V n đ kinh t xác đ nh m c
n

c tr m b m tiêu vùng

ng b ng B c B ”.

V n đ xác đ nh m c n

c b tháo thi t k ch a phù h p, liên quan đ n

v n đ thi t k tr m b m, ch n s d ng máy b m và v n đ quy ho ch c a
tr m b m phù h p cho tiêu n
Hi n nay m c n

c vùng đ ng b ng B c B .

c b tháo thi t k đ

c l y b ng m c n

c bình quân

ng n ngày (1,3,5,7 ngày) cao nh t ng v i t n su t thi t k tiêu 10% ho c
20%.



H ng, Lơ, Thái Bình và tài li u m a c a các tr m đo m a thu c ph m vi
mi n đ ng b ng: Hà N i,Vi t Trì, S n Tây.
B ng ph

ng pháp phân tích t

ng quan, các tác gi đã đ a ra nh ng

k t qu sau:
+S t

ng quan gi a m a trong đ ng và m c n

c ngoài sông c a h

th ng sông H ng và sông Thái Bình là khơng x y ra. S g p g m c n
bình quân ng n ngày (1,3,5,7 ngày) l n nh t ng v i t n su t p=10%

c

ngồi

sơng v i các tr n m a bình quân ng n ngày (1,3,5 ngày) l n nh t ng v i t n
su t 10% trong đ ng h u nh không xu t hi n.
+ S g p g gi a các tr n m a l n nh t trong các n m th ng kê và m c
n

c bình quân tháng l n nh t ng v i t n su t 25% là 26% -:- 42% và ng


và ngu n nh n n

c tiêu là sông thiên nhiên. Th c t

B ngu n nh n n

c tiêu là ao h và sông n i đ a (sông B c H ng H i, sơng

sơng Nhu …) có tính ch t h n ch và ch u nh h
thiên nhiên. Vì v y s l
khơng nhi u và th
Ngu n nh n n
Bình.

ng c a m c n

c các sông

ng tr m b m tiêu đ ra ngu n nh n n

c tiêu trên

ng nh .
c tiêu ch y u là h th ng sông H ng và sơng Thái

phân tích đ c tính các sơng có nh h

Lu n v n th c s

vùng đ ng b ng B c

c thu th p t i C c k thu t đi u tra c b n thu c T ng c c khí

ng th y v n. Các tài li u đ u đã đ

tr lên (có 2 tr m 13 n m: Th ng C

c ch nh biên và có li t kê t 17 n m
ng- sơng C u, C u S n -Sông Th

ng)

Nh ng k t qu tính tốn đã cho th y:
a/ Chênh l ch m c n
th

ng xu t hi n

c gi a biên cao th p z c a ph m vi m c n

các vùng giáp trung du kho ng 490 cm,

c

các vùng gi a

vào kho ng t 100 -:- 400 cm và các vùng d c theo b bi n t 25 -:- 100 cm.
b/ N u l y sông H ng và sơng Thái Bình làm tr c chính (sơng áy làm
tr c ph ) thì càng v h l u, đ

ng qua h m c n


c

z = ( 0,7 - 1,7) Ztb ;
-

V i sông C u, sông Th

ng t m c n

c

z = ( 0,6 - 1,7) Ztb ;
Lu n v n th c s

Nguy n H ng S n – 21Q21


-7–

V i sông ào Nam

-

nh, sông Lu c t m c n

c

z = ( 0,7 - 1,6) Ztb ;
Sông Trà Lý t m c n


ngu n nh n n

c ph m vi th

c tiêu, các máy b m đ

ng xu t hi n c a m c n

c dùng đã tiêu n

c

c cho các vùng

đ ng b ng sông H ng, sơng Thái Bình c n ph i có ph m vi s d ng v i hi u
su t l n ng v i s thay đ i c t n

c t 2 -:- 4 m, l n nh t là 5 m.

1.1.2. Quan h gi a n ng l

ng tiêu hao v i các m c n

c b tháo

khác nhau.
Ph

ng pháp xác đ nh là so sánh t ng n ng l


ình trên sơng

áy, tr m b m C c Thành, sông Chanh trên

ào Nam

nh, tr m b m H u B , Nh Trác và tr m b m Hà N i trên

Lu n v n th c s

Nguy n H ng S n – 21Q21


-8–

sông H ng, tr m b m Kim Bôi, Hi n L

ng trên sông C u, tr m b m C ng

Sao trên sơng Lu c.
K t qu tính tốn cho th y r ng n u m c n
h nm cn

c trung bình th

ng xu t hi n ZPmax 20% thì n ng l

thêm 5 -:- 15 %, n u cao h n 40% thì n ng l
n u cao h n 60% thì n ng l


đ sâu t ng lên thì t ng thêm tr ng l
c, t

t ng lên, t

ng

c b tháo thi t k tác gi đã ti n

Khi tính tốn s d ng các lo i hình cơng trình tháo n
tháo n

nh h

ng đào đ p, kh i l

c nh nhau. Khi
ng bê tơng c ng

ng b tháo, cơng trình h m t c ng t ng lên (do chi u dài c ng
ng b tháo sâu thêm…)

T k t qu nh n th y r ng đ t ng c a v n đ u t xây l p khi đ t b
tháo sâu so v i v n toàn b cơng trình tr m b m là khá nh . Vì v y y u t
v n đ u t chi ph i không l n đ n vi c xác đ nh m c n
t xây l p c a tr m b m Vân ình khi m c n

t ng v n đ u


m cn

c đ a hình h p lý, c n nghiên c u xác đ nh

c b tháo phù h p sao cho máy b m làm vi c ph n l n th i qian

trong vùng hi u su t cao và n ng l

ng tiêu th ít nh t mà kh i l

ng cơng

trình khơng t ng q nhi u.
1.2. Tình hình ho t đ ng th c t t i tr m b m Lê Tính
H th ng th y nơng Lê Tính n m trên đ a bàn huy n Lâm Thao, trung
tâm huy n cách thành ph Vi t Trì 10 km.
1.2.1. T ng quan v huyện Lâm Thao
1.2.1.1. Điều kiện tự nhiên
Lõm Thao l huy n trung du n m v phía tây nam c a t nh Phú Th ,
n m d c theo đ

ng 320 và qu c l 32C. Trung tâm huy n cách thành ph

Vi t Trì 10km. Có v trí gi i h n nh sau :
- Phía b c: giáp th xã Phú Th và huy n Phù Ninh.
- Phía nam: giáp Sơng H ng.
- Phía đơng: giáp thành ph Vi t Trì.
- Phía tây: giáp Sơng Thao và huy n Tam Nơng.
T ng di n tích t nhiên tồn huy n là 9.754,59 ha.Trong đó đ t nơng
lâm nghi p là 5.269,46 ha. Có 14 xã th tr n, dân s 111.100 ng i, m t đ dân s

- Nhi t đ nh nh t : 407
- Nhi t đ trung bình c a nhi u n m (n = 22 n m)
B ng: 1.1
T

T

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

ng đ i TB tháng n m 1997
B ng: 1.2

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

79

84

B ng: 1.3
I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

56

19

7

- L

ng b c h i n m trung bình 872,6 mm

- L

ng b c h i tháng trung bình c a nhi u n m (27 n m)

Lu n v n th c s

Nguy n H ng S n – 21Q21


- 11 –

B ng: 1.4
I

II

III

IV

V

VI

VII


B ng: 1.5
T
I
T
14.0
Vmax

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

16.0


NW

SW

E

NE,SE NE

NW

SW

Vmin

11.8

12.4

12.5

13.6

14.0

14.7

13.1

12.3


1.04

1.14

H

ng

H

ng và t c đ gió m nh nh t trung bình qua các tháng, tính cho 22

n m và t c đ gió trung bình tháng.
6/ M a
a/ M a 1 ngày max:
- Li t tài li u đã dùng tính tốn t n m 1968-:- n m 1997
- n

=

30 n m

- Xo

=

151 mm

- Cv


- n

=

28 n m

- Xo

=

1732 mm

- Cv

=

0,201

- Cs

=

0,50

- X2%

=

2529 mm

- n

=

28 n m

- Xo

=

1423 mm

- Cv

=

0,229

- Cs

=

0,50

- X2%

=

2191 mm


327,4 mm

Lu n v n th c s

Nguy n H ng S n – 21Q21


- 13 –

- Cv

=

0,316

- Cs

=

1,50

- X2%

=

1,9 x 327,4 =

622,1 (mm)

- X10%


c l ngồi sơng Thao t i v trí cơng trình

c sơng Thao t i v trí cơng trình

B ng: 1.6: M c n
Báo đ ng
B 1
M cn

c (m)

c báo đ ng t i c ng Tr nh
B 2

14.80

B ng: 1.7:
c tr ng T. V n

B 3

15.80

16.80

c tr ng thu v n và Hp% t i c ng Tr nh
Ký hi u

N m tính tốn


797.6

H s phân tán

Cv

0,058

0,071

0,079

H s thiên l ch

Cs

0,5

1,0

1,0

Hp = Kp. Ho

H2%

17.83

959


H max = + 13.25

M cn

c H10% trong đ ng là:

H10% = + 11.15

M cn

c nh nh t trong đ ng là:

H min = + 10.50

b- Ch t l

ng n

Lu n v n th c s

c:
Nguy n H ng S n – 21Q21


- 14 –

Qua k t qu phân tích m u n
th y hàm l


TCVN 6492:199

6,5

2

TDS (mg/l) Ph

3
4
5

M2
6,6

M3

TCVN

6,7

5,5-:-9

ng pháp n i b

164

172

194


2.000

2.000

10.000

ng pháp n i b

4,28

4,16

4,52

>2

ColiForm(M Ph
PN/100ml)

6

DO (mg/l)

Ph

1.2.1.2. Tài nguyên thiên nhiên
Trong khu v c có các m cao lanh, sét có tr l

ng l n, ch t l



- 15 –

B ng: 1.9: Dân s c a các xã trong vùng
STT

Tên xã

S h

S kh u

1

S n Vy

2.202

8.814

2

Th ch S n

1.871

7.346

3


7

B n Nguyên

2.265

9.134

8

V nh L i

1.956

8.220

9

Cao xá

2.546

8.976

10

TT Lâm Thao

2.275


Tên xã

t
t

khác

T ng

lâm

chun

di n tích

nghi p

dùng

t

d ng

(ha)

(ha)

(ha)


38,4

15,0

3

H pH i

531,74

195,0

47,7

15,8

2,6

4

Kinh K

620,98

384,2

102,1

28,7


7

B n Nguyên

761,09

373,0

84,7

46,2

-

8

V nh L i

1.024,2

514,5

133,3

40,4

5,5

9


456,53

296,9

76,6

50,9

13,6

T ng

7405,46

4155,90

1083,20

437,30

67,40

ng

- Các xã có t ng s n l
th c đ u ng

ng quy thóc đ t 10.711 t n, bình quân l

ng

xác đ nh cây, con m i nh n có th m nh trong vùng.
- Ti p thu đ a nhanh ti n b k thu t vào s n xu t. Trên c s làm t t
công tác khuy n nông, khuy n ng , t đó t o đà đ nâng cao n ng su t cây
tr ng, v t nuôi và n ng su t lao đ ng.
-

s n xu t nông nghi p phát tri n đ có v n đ u t .

xây d ng c b n l n đ ngh nhà n
ch

ng trình 327, 120, v n ng

c c p.

i v i v n cho

ng th i tranh th v n c a các

i nghèo và v n t có, v n vay đ xây d ng

c s h t ng và phát tri n s n xu t.
- C n c vào đi u ki n đ t đai kh ng đ nh cây con ch y u c a vùng
nghiên c u là cây lúa, con cá, con ong, con v t, cây n qu : nhãn, chu i, na...
- Th c hi n đ i m i c c u gi ng và c c u mùa v . Kh ng đ nh th i
v xuân s m, mùa s m và xuân mu n cho n ng su t cao đ ng th i có đi u
ki n t ng h s s d ng đ t.
- Vùng ven sông: Cây tr ng ch y u: cây lúa, ngơ, chu i
- Vùng đ i gị giáp ranh gi a vùng núi và vùng ven sông t o thành các
lịng ch o trên đ i, b trí cây n qu ch y u là ao vùng nhãn và na, d


các xã th

ng th i ch a có

ng xuyên b thiên tai.

TB Lê Tính

Hình 1.1: B n đ l u v c Tr m b m tiêu Lê Tính

Lu n v n th c s

Nguy n H ng S n – 21Q21


- 19 –

1.2.2. T ng quan v tr m b m tiêu Lê Tính.
*Nhi m v thi t k :
H th ng th y nơng Lê Tính n m trên đ a bàn huy n Lâm Thao. ây là
n i cung c p l

ng th c, th c ph m và rau qu chính cho tồn t nh Phú Th

nói chung và thành ph Vi t Trì nói riêng. Kinh t trong khu v c ch y u là
phát tri n nông nghi p, do v y công tác th y l i đóng vai trị quan tr ng trong
vi c phát tri n kinh t huy n.
Do đ c đi m đ a hình trong khu v c huy n Lâm Thao nghiêng d n t
tây b c xu ng

ng, T Xã, B n Nguyên, V nh L i, Cao Xá và 2 xã Tân

c, Th y Vân

thu c thành ph Vi t Trì v i t ng di n tích tiêu úng 4.573 ha. T n m 1986
đ n n m 2010 v v chiêm ch đáp ng tiêu đ
khơng c y đ

c 70% di n tích, cịn v mùa

c kho ng 400ha do b ng p úng.

H th ng th y nơng Lê Tính đ

c UBND t nh Phú Th , s

nông

nghi p và phát tri n nông thôn quan tâm đ ngh đ u t xây d ng t n m
2004, h s l p d án đ u t do Công ty c ph n t v n xây d ng nông
nghi p và phát tri n nông thôn Phú Th l p đ đ ng ký s d ng t ngu n v n
JBIC, song do ngu n v n nên ch a đ
Lu n v n th c s

c đ u t , vi c nghiên c u đ xu t đ u
Nguy n H ng S n – 21Q21


- 20 –


Chi u r ng đáy kênh: B=11m
H s mái m=1,5
Cao trình đáy kênh: (+8.75 -:- +9.08)
B r ng m t b kênh B= 3m
* Tuy n kênh x :
Chi u dài tuy n kênh x L= 1.250 m
L ul

ng thi t k : Q=26,51 m3/s

d c i=0,000009
Chi u r ng đáy kênh: B=11 m
Lu n v n th c s

Nguy n H ng S n – 21Q21


- 21 –

Cao trình đáy kênh: (+11.70 )-:- +8.74)
H s mái m=2
B r ng m t b kênh B= 3m
* Nhà Tr m b m
+ S a ch a nhà tr m theo kích th

c máy m i và thi t b đ ng b

+ Thi t b b m: Thay th 13 t máy b m c b ng thi t b b m. L u l
Q=8000 m3/h; Hb =6,7m; đ ng c


c thi t k t i b x : + 16,80m

-M cn

c l n nh t t i b x : + 17,20m

-M cn

c b hút thi t k :

+ 11,15m

-M cn

c b hút l n nh t:

+ 13,25m

-M cn

c b hút nh nh t:

+ 10, 50m

Hình 1.3: C t ngang nhà máy b m - Tr m b m tiêu Lê Tính
1.2.3. Q trình v n hành, phân tích và đ ra nhi m v nghiên c u.
Phân tích s b m c n

c b tháo qua các n m v n hành và nh n th y


29/7/2010
30/7/2010
31/7/2010
1/8/2010
25/8/2010
26/8/2010
27/8/2010
28/8/2010
29/8/2010
30/8/2010
31/8/2010
1/9/2010
2/9/2010
26/9/2010
27/9/2010

12,21
12,10
12,08
12,00
11,95
11,90
11,85
11,80
12,80
12,72
12,60
12,78
12,68
12,52

0,45
0,65
0,75
0,80
0,85
0,92
0,85
1,18
1,18
1,22
1,18
1,10
1,00
1,15
0,70

1,86
1,25
1,24
1,30
1,50
1,70
1,80
1,85
1,90
1,97
1,90
2,23
2,23
2,27

28/6/2011
23/7/2011
24/7/2011

12,01
12,20
12,15
12,00
11,80
12,00
11,90

11,45
11,95
11,55
11,15
10,80
11,95
11,65

0,56
0,25
0,60
0,85
1,00
0,05
0,25

1,61
1,30

- 24 –

Ngày b m
tiêu

Zb tháo
(m)

Z b hút
(m)

25/7/2011

11,80

11,30

0,50

1,55

62,5

26/7/2011

11,70

11,00

0,70


11,90

11,00

0,90

1,95

65,2

11/8/2011

11,80

11,80

0,00

1,05

59,2

12/8/2011

11,50

11,00

0,50


11,80

10,80

1,00

2,05

65,9

N m 2012

13,13

11,60

1,53

2,58

69,4

26/7/2012

14,00

12,00

2,00


13,95

11,95

2,00

3,05

72,6

30/7/2012

13,90

11,95

1,95

3,00

72,2

31/7/2012

13,86

11,90

1,96


13,70

11,83

1,87

2,92

71,7

4/8/2012

13,70

11,80

1,90

2,95

71,9

5/8/2012

13,68

11,80

1,88


13,56

11,72

1,84

2,89

71,5

9/8/2012

13,30

11,72

1,58

2,63

69,8

Lu n v n th c s

Hđh
(m)

Hi


69,4

11/8/2012

13,00

11,68

1,32

2,37

68,0

12/8/2012

12,90

11,65

1,25

2,30

67,5

13/8/2012

12,85


78,0

16/8/2012

14,40

11,54

2,86

3,91

77,0

17/8/2012

12,35

11,45

0,90

1,95

65,2

18/8/2012

12,20


64,5

21/8/2012

12,02

11,20

0,82

1,87

64,7

22/8/2012

11,98

11,15

0,83

1,88

64,7

23/8/2012

11,97


64,7

26/8/2012

11,80

11,00

0,80

1,85

64,5

N m 2013

12,70

11,63

1,07

2,12

66,3

29/7/2013

13,10


67,4

1/8/2013

13,08

11,85

1,23

2,28

67,4

2/8/2013

13,05

11,81

1,24

2,29

67,5

3/8/2013

13,05


66,5

Lu n v n th c s

Hđh
(m)

Hi

η

(m)

(%)

Nguy n H ng S n – 21Q21