Luận văn thạc sĩ Xây dựng công trình thủy: Nghiên cứu cửa van phao chữ nhân điều tiết nước sông Hồng mùa khô

Các nguyên nhân gây cạn kiệt đồng chảy sông hồng is1.3.1, Ảnh hưởng của sự điều tiết các công trình hi chứa thượng nguồn ngoài lãnh thổ Việt Nam 16 13.2.. Để ki phục phải lâm công tỉnh d

LOI CAM ON

Tác gia xin chân thành bày tỏ lòng biết on sâu sắc đến GS.TS Trương Đình

Dụ người đã có ý tưởng làm cửa van phao Chữ nhân , người đã hướng dẫn, vạch ra

những định hướng khoa học dé tác giả hoàn thành luận văn này.

Tác giả xin chân thành cảm ơn Th.S Lê Đình Hưng luôn quan tâm và tạo điều kiện dé hoàn thiện công nghệ cửa van phao chữ nhân điều tiết nước sông hồng sớm đưa vào ứng dụng trong thực tế.

Xin cảm ơn Nha trường, các thầy cô giáo trong Trường Đại học Thủy Lợi, Phòng đào tạo Đại học và sau Đại học VỀ su giúp đỡ trong thời gian tác giả học tập

và nghiên cứu.

Xin chân thành cảm ơn các đồng nghiệp trong Trung tâm Công trình đồng

bang ven biển & đê điều — Viện Thủy Công - Viện Khoa học Thuy lợi Việt Nam là

những người đã sát cánh cùng tác giả trong nghiên cứu va ứng dụng thành công

công nghệ ngăn sông trong những năm qua.

Cuối cùng tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến cha mẹ, anh chị trong

gia đình đã động viên, tạo điều kiện cho tác giả hoàn thành quá trình học tập và viết luận văn.

Hà Nội ngày tháng năm 2014.

Tác giả

Bùi Quang Lân

BAN CAM KET

Te di luận văn: *Nghiên cứu câu van phao chữ nhân điều tiết mướcSong Hồng trong màu khổ"

“Tôi xin cam đoan đề t luận văn của tôi hoàn toản là do tôi làm Những kết

quả nghiên cứu, thí nghiệm không sao chép từbắt kỹ nguồn thông tn nào khác Nêu

vi phạm tôi xin hoàn toàn chịu trích nhiệm, chịu bắt kỳ các hình thức kỷ luật nào

của Nh trường,

“Tác giả

Bai Quang Lân

MO ĐẦU «1

Chương 1 NGUYÊN NHÂN GÂY CAN KIỆT MÙA KHÔ 6 SÔNG HỎNG 41.1 Dặt vẫn để 4

1.2 Diễn biến mực nước và lưu lượng ở Hà Nội vào mua khô qua các thời ky 6

1.2.1 Mực nước và lưu lượng nhỏ nhất ở Hà Nội trước lúc chưa có công trìnhthượng nguồn 61.2.2 Mực nước và lưu lượng nhỏ nhất ở Hà Nội sau khi có công trình thượng

nguồn 10

1.23 Mực nước và lưu lượng ở Hà Nội khi xi nước tăng cường từ các hồthượng nguồn vio mia khô "1.3 Các nguyên nhân gây cạn kiệt đồng chảy sông hồng is1.3.1, Ảnh hưởng của sự điều tiết các công trình hi chứa thượng nguồn ngoài

lãnh thổ Việt Nam 16

13.2 Ảnh hưởng của sự vân hành các hd thủy điện thượng nguồn của Việt

‘Nam chưa đăng như nhiệm vụ thiết kế đ ra 16

1.33, Ảnh hưởng cia đi

1.3.4, Ảnh hưởng của sự hạ thip diy sông do hiện tượng xỗi nước trong lan

kiện thời Gt, gây can kiệt nguồn nước Is

2.1 Tổng quan các loại công tình điều t 26

2.2 Tổng quan các loại cửa van trong công trình điều tiết trong nước 28

2.2.1 Cửa van clape trục dưới 28

2.2.2 Cửa van phẳng 28

3.2.3 Cửa van cung 29

2.3 Tổng quan các loại cửa van cho công trình điều tiết rên thể giới 30

3.3.1 Cửa van kéo đứng (cửa van phẳng) 30 2.3.2 Cia van FLAP (cửa van CLAPE) 3 2.3.3 Cửa van bằng cao su 38 2.3.4, Cita van cũng 38

2.4, Kết luận chương 2 40Chương 3 TÍNH TOÁN CUA VAN PHAO CHỮ NHÂN

3.1 Cấu tạo và nguyên lý lâm việc a

3.11, Cấu tạo 4i 3.1.2, Nguyên lý vận hành cửa van phao chữ nhân “

3.2 Ưu nhược điểm cửa van phao chữ nhân 43

3.3 Điều kiện nỗi vi chim của cửa van trong nước 4 3.1 Điều kiện ôn định của cia van trong nước 43

3.32 Điễu kiện chim của cia van trong nước 46

3.4 Tinh én định của cửa van phao chữ nhân khi nỗi 46

3.5 Sơ đồ lực tác dụng a7

3.6 Tinh toán lực đồng mở cia van 48

3.7 Cối quay trong các cửa van thông dung 503⁄71 Cối quay của ca van tự động trực đứng 03.72 Cbi quay của cửa van cung si3.7.3 Cối quay cửa van Clape si

3.8 Lựa chọn kết cấu cối quay cho cita van phao chữ nhân 5 3.8.1, Kết cấu cối quay dang cầu 33

quay dang bạc rực quay kết hợp với dây mém s

luận chương 3 38

Chương 4 UNG DUNG CUA VAN PHAO CHỮ NHÂN CHO DAP DIEU

‘TIET KHUYEN LUONG 59

4.1 Giới thiệu chung về công trình Khuyến Lương 59

4.1.1 Vit ia của công tinh Khuyển Lương 39

4.1.2 Nhiệm vụ chính công trình Khuyến Lương.

4.2 Bồ trí tinh toán cửa van phao chữ nhân.

4.2.1 Thông toán thiết kế,

4.2.2 Mặt bằng bổ trì tổng th của van phao chữ nhân.

43 Xác định thông số cơ bản cửa van phao chữ nhân.

43.1 Xác định cia van phao theo điều kiện ôn định

4.3.2 Điều kiện én định nỗi của cửa van

4.3.3, Điu kiện én định chim của cửa van

4.3.4 Tinh tin lực đồng mở cửa van

4.4, Các trường hợp tính toán ôn định

4.4.1 Chính điện và mặt cắt cửa van phao chữ nhân

4.4.2 Trường hợp tinh toần

4.43 Sơ đồ tính toán

4.44 Phương pháp kiểm tra kết cầu

4.5 Tỉnh toán kết cấu cửa van

4.6 Kiểm tra kết quả tính toán theo trang thi giới hạn 1

46.1 Kiểm tra dầm D1

4 62 Kiểm tra dim dim D3

46.3 Tinh toán thánh chống dọc D2

4.6.4 Tinh tin thanh giing chéo Ti

4.7 Kiểm tra kết cfu theo trang thi giới hạn 2

4.7.1 Kid

4.7.2 Kiểm tra cho thanh dim D2

4.7.3 Kiểm tra cho thanh dim D3

sm tra cho thanh dim D1

4.8 Tinh toán lựa chọn chigu đây bản mat et van

4.9 Nhận xết và kết luận

KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ

“

` 6 6

6“ 65 6 Gl Cc) 69 70

1 KETLUAN

2 KIÊN NGHỊ

“TÀI LIỆU THAM KHẢO

DANH MỤC HÌNH ÁN!

Hình 1 - 1: Bai cát nồi sầu Long biên và Chương Dương

Hình 1 -2: Biểu đỗ quá trình xói lòng din sông hồng.

Hình 1-3: Sơ đồ minh họa đường mặt nước bị xôi

Hình 1 4: Biểu đồ quan hệ Q=f(z) mùa khô ở tram Hà Nội

Hình 2 - |: Hình ảnh các bộ phận chính của đập trụ đỡ với cửa van phẳng.

Hình 2-2: Sơ đồ đập xà lan diễu tiết cổ định

Hình 2 - 3: Sơ đồ đập xa lan đi

Hình 2-4: Cổng đập Thio Long Huế

Hình 2- 12: Cửa van 80m tại Công trình ngăn triều Ravenswaay

Hình 2 - 13: Công trình ny Krimpen và Bồ tí của van 80m

Hình 2- 14: Của sập phương án A, đồ xuấttạ công tỉnh ngân tiểu Nieuwe WaterwegHình 2 l5: Cửa sập phương án B, đề xu công tình ngăn tiểu Nieuwe vatervee

Hình 2-16: Cửa sập đề xuất tại công tỉnh ngăn triều Venice

Hình 2 - 17: Cửa sập xây dựng tại Stamford, USA

Hình 2-18; Bremen, Germany, 1993

Hình 2< 19: Terling - Rock Falls, inois, 2002

Tình 2-20: (Kampen, Hà lan, 2002)

Hình 2-21; (ielevoetthis, The Netherlands, 1970)

Hình 2-22: Ems river, Germany,

Hình 3 - 1: Kết cấu cửa van chữ nhân.

2» 30

30

31

32

32 4 35 36

36

37 37 38 39

39

dị

Hình 3 2: Nguyên lý lâm việc của van phao chữ nhân

Hình 3 ~ 3: Diễn biến tim nổi và tâm dn định khi nghiễng

Hình 3-4: Sơ đồ cửa van

Hình 3 - 5: Sơ đồ lực tác dụng khi cửa van nỗi trong nước.

Hình 3 6: Sơ đồ lự tắc dung của van khỉ đang di tết

Hình 3 - 7: Sơ đồ lực đồng mở cửa van

Hình 3 - 8: Cum cối quay trên cửa van tự động trục đứng

Hình 3 9: Cụm cối quay dưới cửa van tự động trực đứng

Hình 3 - 10: Kết cấu cối quay cửa van cu

Hình 3 - L1: Kết cấu ‘quay cửa van Clape.

Hình 3 - 12: Công trình Maeslant - Hà Lan

Hình 3 - 13: Mô hình edi quay công trình Macslant - Hà Lan.

Hình 3 - 14: Kết cấu ch tết cụm cối quay

Hình 3 - 15: Trọng lượng các bộ phận kết cấu

Hình 3 - 16: Kết cấu cối quay cửa

Hình 3 - 17: Kết cấu gối đỡ trục quay ở dưới

Hình 3 - 18: Kết cấu gối trục trung gian

Hình 3 - 19: Kết cấu bạc trục quay và đây xích

Hình 3 - 20: Chỉ tiết bạc trục - trục quay

Hình 4-1: Viti tuyển công trình

Hinh 4 - 2: Mat bằng tổng thể cửa van chữ nhân

Hình 4 - 3: Mặt cất A - A

Hình 4 - 4: Diễn biến tâm nỗi và tâm ổn định khi nghiêng

Hình 4 - 5: Sơ đồ lực đồng mở cửa van

Hình 4 - 6: Kết cấu cửa van

Hình 4 - 7: Sơ đô tính

Hình 4 - 8: Sơ đồ lực tác dung

Hình 4 - 9; Sơ đồ mô hình trong Sap2000

Hình 4 - 10: Mô hình kết cấu cửa van

ết cầu cửa van

4

47

48 49 s0 s0 SL 52

53

“ 5 56 st 37 58 58 59 6

65

68 69

70

70

70

7

Biểu lômen M22 của bản mặt cửa van 3D.

Biểu đồ Mômen M22 của ban đáy cửa van

43 Mômen M22 Mặt phía thượng lưu.

Biểu đồ Mômen M22 Mặt phía hạ lưu

Biểu đồ Mômen M33 dim DI

Biểu đồ Lực dọc dim DI và D2.

Biểu đồ Mômen M33 dim D3

lômen M33 dim D2

Biểu Biểu đồ Lực dọc Nmax dim Dã

đồ Mômen M33 dầm D3.

Biểu đồ lực dọc của thanh chồng TI

72 7

B B B 7 1” 1

1

1 1”

DANH MỤC BANG BIEU

Bảng 1-1: Mục nước và lưu lượng nhỏ nhất ở Hà Nội trước lú chưa có công tỉnh

thượng nguồn 6

Bảng I - 2: Mục nước và lưu lượng nhỏ nhất ở Hà Nội trước lúc chưa có công tinh thượng nguồn lô

Bang 1 - 3: Mức nước và lưu lượng ở Hà Nội khi xả nước tăng cường từ các hồ

thượng nguồn vio mùa khô "

Bang 2 - 1; Cửa van kéo đứng một số công trình trên thể giới 30Bing 2 - 2: Dạng kết cấu cửa van này được áp dụng ở một số công tình rên thé

giới

Bảng 4 - 1: Tổ hợp mực nước tinh toán vả kiểm tra

Bảng 4 - 2: Dac trưng hình học của thép hình 11500 và U400 69

MỞ ĐÀU

1 Tính cắp thiết của để tài

Tinh rạng cạn kiệt trên hệ thống sông Hồng về mùa khô trong những nămvita qua ngày cảng trim trọng và diễn biển phức tạp Về mũa Khô sông Hing bị hạthấp mye nước làm cho các công không lắy được nước,trạm bơm không lấy được

nước Để ki phục phải lâm công tỉnh dâng nước phải cấp cho đủ nước và ding

nhiễu nguyên nhân khác nhau ma mức nước trên sông Hồng sau

khi xây dựng các công trình Thủy Điện ở thượng ngu bị hạ thấp hỗ thượng nguồn

không cắp đủ nước Bên cạnh sự giảm sút về nguồn nước thì yêu cầu về mực nước

trong mùa khô cũng bị ảnh hưởng nghiêm trọng Sau khi có các hồ chứa lòng sông.

sẽ bj x6i sâu mực nước lại cảng xuống thấp, Mặt khác tình trạng khai thác cát mộtcách bùa bãi và quá mức độ cho phép cảng làm trim trọng thêm vấn đề hạ thấp mực

nước trên sông mùa ki tượng ha thấp mực nước so với trước khi có hồ Hòa Bình đã xảy ra rất nghiêm trọng có noi

“Theo nhự khảo sáthiện my trên sông Hỗng

mực nước đã hạ xuống tới 2m so với trước đây.

VỀ lâu dài đi với hệ thống sông Hồng trong mùa khô có hai vẫn để cần phảitìm cách khắc phục đó là tình trạng giảm nguồn nước và tỉnh trạng hạ thấp mực.nước Chính vi vậy muốn ding nước phải cấp nước đủ và dâng mực nước lên Tháo

Ia sông Hồng là phạm trù an ninh quốc gia vì vậy công trình điều tiết trên sông

Hồng về mùa khô tuyệt đối không được máy may ảnh hưởng đền khả năng thoát lũ

của sông Hồng,

Qua phân tích nguyên nhân,ưu nhược điểm tác giả đã chọn giải pháp cửa van.phao chữ nhân Cửa van phao chữ nhân có nhiễu tu điểm nổi trội như khẩu độ

lớn lắp đặt, in hành sửa chữa không phức tạp.

ĐỀ ti luận văn: “Nghiên cứu cứu van phao chữ nhân điều tide mước Sông

Hồng trong mia khô ” nhằm từng bước hoàn thiện một cách mạnh mẽ, sâu rộng

hơn, gdp phin phục vụ nhủ cầu cắp bách của thực tẾ sin xuất có một ý nghĩa Khoa

học và thực tiễn cao.

2 Tính mới của khoa học công nghệ

Đối với công trình điều tiết sông Hỗng thi phải căn cứ vào nhiệm vụ, đặc

điểm kết cấu và vận hành của công trình để chọn kiểu cửa van thích hợp dip ứng

được các yêu cầu đỀ ra khi thiết kế dự án Có nhiều giải pháp được đưa ra nhằm giải

ết nước sông hồng trong mùa khô han.Ví dụ cửa van phẳng

.được ning ha bằng hệ thống điều khiển đặt trên định của ác tháp trụ pin công trình.

Về mùa khô, các cửa van này được đóng lại để ngăn và giữ nước theo yêu cầu thiết

kế, V8 mùa lũ, toản bộ hệ thống cửa van được kéo lên và chét giữ lại bằng hệ thẳng

khóa Nhưng nhược điểm của của van phẳng là khi kéo cửa van lên chịu gió bão bắt

lợi về lực ác dụng lên công trình hơn nữa mắt mỹ quan cho công tình ngoài a cửavan phẳng xây dung rất tốn kém,

Xuit phát từ những yêu cầu của đập điều it thời vụ là: Ding được mụcnước trong mia khô theo yêu cầu không ảnh hưởng đến thoát lũ chính vulấắp đặtnhanh gọn và tháo đỡ dé dàng nên các tác giả để xuất chọn giải pháp cưa van phao.chữ nhân Uu nhược điểm của cửa van chữ nhân cũng giống như cửa van cánh cửa

nhưng cửa van chữ nhân có ưu điểm hơn là có th lâm khoang rộng hơn Cũng một kích thước khoang đập thì một cánh cửa van chữ nhân chỉ rộng khoảng 0.57 cửa

van cánh cửa, nên gia công lắp đặt d& hom ĐỂ việc lắp đặt sữa chữa dễ ding có thể

làm cửa van phao chữ nhân Trong trường hợp kết hợp với cầu giao thông qua sông.

Hồng với khẩu độ lớn thì ứng dụng cửa van chữ nhân rất phủ hợp Công trình được.

cấu tạo bởi hệ thống cửa van phao vận hành tại chỗ.Phần nền đáy công trình được

lâm kiến cổ và hệ thống ga vita có tác dụng tựa lực cho cửa phao khi đồng vừa

có tác dung làm kín nước khi cửa làm việc Cửa van hoat động dựa trên nguyên If

phao nổi trong nước nhờ lực đẩy acsimet Cửa van chữ nhân thi đã có nhiều, nhưng,

cửa van phao chữ nhân thì chưa được nghiên cứu và ứng đụng đặc biệt cửa van

phao chữ nhân lớn thi chưa nơi nào nghiên cứu

3 Mye dich của đề tài

Nghiên cứu kết cấu cửa van chữ nhân dé ứng dụng cho việc điều tiết nước.

xông hồng trong mua khô hạn.

4 Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Cách tiếp cận

Tiếp cận bằng cách trực tiếp hoặc gián tếp thông qua cic ổ chức, cả nhân khoa

học hay các phương tiện thông tin đại chúng; qua các kết quả nghiệ cứu công trnh

ngăn sông rên thể giới cũng như trong nước đã cổ kết hợp tim hiễu, thư thập, và

phân ích din giá các ti liệu có liên quan, từ đó 48 ra phương án cụ thể phù hợp

với tình hình điều kiện cụ thể của nước ta

- Phương pháp nghiên cầu:

+ Phương pháp phân tích, tong hợp

+ Phương pháp dis tra khảo sắt, thu thập tổng hợp tai liệu.

+ Phương pháp nghiên cứu lý thuyết, sử dụng mô hình toán và các phn mễm

ứng dụng.

“Chương 1 NGUYÊN NHÂN GAY CAN KIỆT MÙA KHÔ Ở SÔNG HỎNG

1.1 Đặt vấn đề

Việc cấp nước với mực nước và lưu lượng nhỏ nhất từ sông Hồng vào mùa

khô, qua các thời kỳ trước khi có các hỗ chứa thượng nguồn và sau nhiều năm vận hành các công trình đó, với việc phải mở nước tăng cường ba dot phục vụ đổ ái Tir

việc so sinh đồ thấy rằng trước khỉ chưa có các hồ thủy điệ thi vào mùa khô đo

được lưu lượng qua Ha Nội khoảng 600m3//s ~ 700mâ/s ứng với mực nước lớn hơn

2m, Những hiện nay ở Hà Nội muốn có mục nước 2m th pha có lưu lượng lớn hơn2000m3/s Điều đó buộc chúng ta phải ng

sông Hồng đã bị hạ thấp do x6i lan truyền như đã dự báo và có thé do khai thác cát

tự do đọc tuyến Theo tác giả có 6 nguyên nhân làm giảm mực nước hạ du sông,

tới việc tụt mực nước là vì đọc day

Hồng nhưng có hai nguyên nhân chính là day sông Hồng bị hạ thấp và các hỗ thủy điện không xã đã lưu lượng thiết kế

My năm gần đây về mia khô mực nước sông Hồng tụt xuống thấp hơn đầysắc công và bé hút các trạm bơm lấy nước từ sông Hồng nên không lấy được nước

vào các hệ ống tưới Trước tình hình đó, đã có giải pháp khắc phục tình trạngthiếu nước đỗ ai cho vụ đông xuân ở đồng bằng sông Hồng bằng cách xả nước tăngcường từ các hồ thủy điện thượng nguồn: Héa Bình, Tuyên Quang, Thác Ba vào ba

đợt, ví dụ năm 2008 đợt 1: 20- 27/1; đợt 2: 03-09/ 2; đợt 3: 12- 18/2; Năm 2013 các

đợt xả là đợt 1: đợt 1: 22/1- 29/1; đợt 2: 1/1-8/2; đợt 3: 16/2- 21/2 Cả ba đợt phải

xã 4168 triệu m3 nước,

Biện pháp xa nước tăng cường như vậy mang tính chất cấp cứu kịp thời cho

thời vụ đổ ai, nhưng có những nhược điểm: Một là khi dimg không xa ting cường

„ hệ thd

thì dong sông lại cạn kiệt, các cổng và các trạm bơm lại bị “tre 1g kênh

ác ling xã ving đồng bằng này bị Khô can, ảnh hưởng lớn đến môi trưởng

sống của người dân, ma trước đây họ đã được hưởng nguồn nước tự nhiên từ sông

Hồng do hệ thông cổng và trạm bơm cung cấp Hai là mỗi lẫn xã nước tăng cườnghải mắt hơn 4 tỷ m3 nước nhưng chỉ sử dụng được phần nhỏ côn phần lớn chảy ra

biển Ba li kế hoạch phát điện của các nhà máy thủy điện bị áo trộn Vĩ vậy vẫn đểđặt ra là phải tìm giải pháp để khôi phục dòng chảy sông Hồng gần trở lại như khichưa có các hồ chứa thượng nguồn để phục vụ không những cho sin xuất nông

nghiệp mà còn cả kinh tế xã hội và môi trường sinh thái cả đồng bằng sông Hồng.

Nhung để tim được giải pháp hợp lý thi phải tim được nguyễn nhân vỉ sao trong những năm gin đây, vio mia khô sông Hồng lại bị cạn kiệt Để tìm nguyên nhân

nay chúng ta phải xem bản liệt kê điển biến mức nước vả lưu lượng thực đo mùakhô ở hạ du sông Hồng tr những năm chưa cỏ thùy điện và những năm sau khi

lần lượt có các hồ thủy điện Đồng thời so sánh mực nước và lưu lượng của các đợt

xả nước tăng cường các nim gin đây với mực nước và lưu lượng các năm trước khỉ

Hình I - I: Bai cát nỗi giữa câu Long biên và Chương Dương

1.2 Diễn biến mực nước và lưu lượng ở Hà Nội vào mua khô qua các thời kỳ.

12.1 Mực nước và lưu lượng nhỏ nhất ở Hà Nội trước lúc chưa có công trình

thượng nguồn.

“Bảng 1-1: Mực nước và lưu lượng nhỏ nhất ở Hà Nội trước lúc chưa có công trình

thượng nguồn

Thời kỳ 1956-1965 Thing) 1 [H [HT W Thing) I | H [MỊN Năm | Ngày | 29 |29 | 27 | 22 |Năm| Ngày | 18 | 26 |27| 1

1956 | Hyun | 226 | 192/157) 172 |1957| Hye | 307 | 245 |203| 216

Quin | 939 | $70 | 962 | 1240 Qua | 965 | 664 |528| 556[Tháng| 1 | [HE IV Tháng I | H fm]

Năm | Ngày | 30 |17 30 | 27 |Năm| Ngày | 18 | 25 |1 | 15

1958 H„u | 225 [220/179 167 |1959| Hy, | 250 | 217 |281| 240

Quon | 763 |740 540] 480 Qua 735 | 570 | 610) 685[Tháng| 1 | [HE W Tháng <I | H fm]

Năm | Ngày | 24 | 18 31 | 30 |Năm| Ngày 22 | 20 | 6 | 17

1960 | H„„ | 256 [250/208] 185 |I961| Hạ, | 247 | 238 |366| 279

Quin | 705 | 630 | 475 | 366 Quis | 865 | 831 |935| 968(Thing) T |) | W Thing) 1 | 0 [TW

Năm | Ngày | 31 | 26 4 |Năm| Ngày 31 | 16 | 9 | 25

1962 | Hoon | 304 | 263 | 230 | 1963 | Hain | 210 | 199 | 184] 172

Qạ„ | 1085 | 850 | 672) 704 Qua 670 | 615 |540| 482[Tháng| 1 [M [HH IV Tháng 1 | H ||

Năm | Ngày | 28 |29 8 | Nam | Ngày (3031 |2728|27| 5

1964 | Hoon | 266 | 241 | 224 | 1965 | Hai | 280 | 234 [218 | 209

Qạ„ | 950 | 836 | 720 T60 Quis | 870 | 664 |602| S81

Thai ky 1966-1975

‘Thing | 1 | H[IM[IV Thing | 1 [H | m| W

Nam 18/26 |27| 1 | Nam | Ngày | 31 | 28 |23| 21

1966 | Hạy | 307 | 245] 203/216) 1967 | Hạy | 273 | 243 |225| 199

Quin | 965 | 664 | 528 [556 Qua | 895 | 754 | 55 | 525

[Thing | P| WMP) Nam | Thing [TW |IỊ W

1976| Hyin | 272 | 264 [232 [237 | 1977 Hạ | 278 | 261 | 233 | 236

mu | 904 | 858 | 676 | 704 Quon | 905 [S27 698 | 712Tháng | T | 0 | mM | IV Cán oT | |) | iV

Nam | Ngy | 37 [22 [a7 | 7 [Nam | Nay | 37 | 27) 20 | 10

1978| Hyun | 266 | 224 | 218 [207 |1979 Hạ | 300 | 256 | 254] 231

iu | 868 | 665 | 637 | 587 Quin | 919 | 704 | 698 | SBRThing) 1 | 0 | Mm | IV Tháng T |) | iV

Năm | Ngày | 30 9 | 26 | 25 |Năm| Ngày | 2 | 24) 4 | 11

Thing | 1 |W | Mm] IV Thing | 1 [MH|M[IW

Năm | Ngày | 28 [29 [23 | 7 |Nam| Ngy | 25 | 12 | 27] 8

1984 | Hye | 327 | 263 | 230 | 230 | 1985 Hyyy | 284 | 260/264 | 272

Quin | 1020 | 721 | 594 | 954 Qa | 1000 | 909/923 | 953

THOL KY 1976-1985

Thang | 1 |W] WIV Thing ¡1 [H | |W

Nam | Ngây | 20 | 14) 18 | 6 | Năm | Ngày 3! [2722] 6

1986 | Hạ, 290|251|201|206 1987 | Han | 284 | 254 203 | 206

Qun | 972 | 74 [594 | 6Ạ4 Qạ„ | 988 | 844 625 |529

Tháng 1 | H | mW Tháng | 1 | HH | IV Năm | Ngày |37 | 13 |3 | 5 Năm |À 1]2 4 | 26

1988 | Tạ | 276 [242 [204] 197 1989 | Haw | 217 | 196 196 | 201

nin | 774 | 659 | 530 | 486 Qn | SH | 448 | 462 [548

Nim “Hmin | 285 |255| 277 | 284 | âm min | 247 258 | 266 | 279

ở Hà Nội sau khi có công trình thượng.

Bing 1-2: Mục nước và ưu lượng nh nhất ở Hà Nội trước lúc chưa có công trình

thượng nguồn.

Thời kỳ 2006-2009 Tháng | 1 | MU am | av Tháng | 1H | | av Năm | NGÀY | 12 | 20 | 20 | 3 | vam | Ngày | 29 29 | 23 | 20

2006 | min | 166 | 136 | 148 | 149 | PP” Hmi | 130 112 | 138 | 116

Qmin | 530 | 400 | 472 | 478 Qmin | 595 525 | 528 | S41

Tháng | 1 | | | IV Tháng | 1H | HH | IV Năm | Này | 2 | 12H | 1 [am Ngày f 31) 1 |16|2

2908 | min | H12 | 80 | 100 |120 | 20 min | 116 96 | 92 | 148

Qmin | 527 | 377 | 471 | 565 Qmin | 752 662 | 645 | 906

1.23 Mực nước và lưu lượng ở Hà Nội khi xã nước ting cường từ các hd thượng nguồn vào mùa k

Bang 1 - 3: Mức nước và lưu lượng ở Hà Nội khi xã nước tăng cường từ các hd thượng nguồn vào mũa khô

2012

Ngy Tu lượng và lượng nước xã từ hồ thủy điện MNTRNG [Ki qua liy nước Thang Tiền Binh Thich | Tuyén Quang [Tong 30 chia | má) | (RH 635.232 hay

Thứ| Qxà | Waa | Qxả | Wxa | Oxả | Wea | Qxả | Waa | TB | Cao | Diệntích] Tÿlệ

TB] ccem) | TB J ccm | TP [m9 | TP | emmy | này | nhất | (hộ |ngày ngày ngày KH

2z7i2012| 3 [1713| HS | ave | 3 | 452 | 39 |258| 20 | 123 | 35

Zino | 4 | 1508| TỦ | ser | 33 | 55 | 46 | 2đ1| 2 | IS | 196 | 183939 | 212 2012012.| 5 | TIÊN | lôi | ÂN | ải | 467 | 40 |22WW| toe | 2H | 238 | 170086 | 268 3512012| 6 | 15 | IM | 38G | 33 | 5H | 30 |2506| 217 | 24 | 236 | 189458 | DOS zanna | T7 | 1667 | mae | AM | ải | 606 | 52 | 2660| 2M | 221 | 236|2010N | 331 ZHI202|CN|IS86| I9 | 5| 3 | 62 | 53 |2SM| 25 | 204 | 238 | 255,708 | 51 2W12012| 2 | 1901| tet | 394 | 34 | 617 | 53 | 2912| 252 | 245 | 260 | 280500 | 442

291202 3 | 1353 | I7 | 39 | 33 | %6 | 5L |234| 20 | 253 | 264 | 310490 |459

Kết thúc đợt 1

Wass | = 1120 266 3 1772

Huy | TB 23

Won | % 489

12202 | 6 [lan | 25 | 4 | 7 | 620 | HH | 2402] 43 | 06 | 124

2/2/2012 [TT | 1805] 156 | 40s | 35 | 644 | 54 |2833| 245 | 98 | 138 | 380,616 | 6L3

322012 [CN] 3103| 182 | 409 | 35 | o30 | 54 |3142| 27 | ist | 212 |402998| 634 4/2/2012 | 2 |1169| 153 | 41H | 36 | 636 | 55 |28l6| 243 | 242 | 250 | 432951 | 682 5/2/2012 | 3 [1601| ise | 33 | 3 | 68 | 5S | 2016] 226 | 253 | 260 | 449748 | 708 6/2/2012 | 4 | LR7| is? | 361 | 3L | 69 | 56 |2827| 24 | 247 | 254 | 468007 | 737 7/2/2012 |S |1626| 140 | 362 | 3l | 565 | 49 |2553| 221 | 250 | 266 | 507934 | 80

W2202 | 6 |1198| 78 24 | 806 | 52 | 2369| 154 | 253 | 268 | 520,764 | W23

9/2/2012 | TT 253 | 268 | 530,515 | 835 Kết thúc đợt 2

Wan | > 1,029 BI 386 1647

Huy [7B 250

Đụ | % S35

Năm 2013 Ngày Tư lượng và lượng nước xã từ hỗ thủy điện MN Hà Nội | Kết quả lấy nước

tháng Hòa Bình Thác Bà | TuyênQuang |Tổng3hồchứa| (mét) | (KH635232ha)

Thứ, Qxả | Wxả | Qxả | Wed | Qxả | Waa | Qxả | wxa | TB | Cao | Diệntích | Ty lệ

TE | 1B | TB 5 aT %

fem) | |(rm)| 2 acm’) | em’) | ngày | nhất | (ha)

ngày ngày ngày ngày, KH

21/2013 | 3 j 1713 | 148 | 378 | 33 | 452 | 39 | 2543) 220 | 123 | 135

23/1/2013 | 4 T50 | 130 | 3l | 33 | 535 | 46 |2424 209 | T75 | 196 | 153939 | 242 24/1/2013 | 5 j 1438 | 124 | 383 | 33 | 467 | 40 | 2,288 198 | 214 | 228 | 170086 | 268 25/1/2013 | 6 | 1547| lãi | 386 | 33 | 53 | 50 | 2506 217 | 224 | 236 | 189458 | 298 261/2013 | T7 1667| I4 | 387 | 33 | 606 | 52 | 2660, 230 | 221 | 236 | 201031 | 321 27/1/2013 | CN | 1836 | 159 | 391 | 34 | 612 | 53 | 2839 245 | 224 | 238 | 235703 | 371

28/1/2013 | 2 | 1901 | l6i | 394 | 3⁄4 | O17 | 53 | 2912, 252 | 245 | 260 | 280590 | 442 29/1/2013 | 3 | 1353; I7 | 39 | 33 | 56 | 5L | 2328 201 | 253 | 264 | 310490 | 489

4 2/2/2013 | T7 [1805| 156 | 404 | 35 | 624 | 54 [2833] 245 | 98 | 138 | 389616 | 613

3/2/2013 |CN | 2103| I82 | 409 | 35 | 630 | 54 |3I42 271 | ist | 212 | 403998 | 634

4/2/2013 | 2 | 1769| 153 | 41 | 36 | 636 | 55 |2816 243 | 242 | 250 | 432951 | 682 5/2/2013 | 3 | 1601| 138 | 372 | 32 | 642 | 55 |26l6 226 | 253 | 260 | 449,748 | 708 6/2/2013 | 4 |I8I7| 157 | 361 | 31 | 649 | 56 |2827 244 | 247 | 254 | 468007 | 737 7/2/2013 | 5 | 1626 | IM0 | 362 | 31 | 565 | 49 |2553 221 | 250 | 266 | 507934 | 80 8/2/2013 | 6 |II98| 78 | 365 | 24 | 806 | 52 |24369 154 | 253 | 268 | 522764 | 823 9/2/2013 | TT 253 | 268 | 530/515 | 835 Kết thúc đợt 2

Wasni | = 1,029 21 386 1,647

Huyy | TB 250

Wome | % | 835

16/2/2013 | T7 | 790 | 68 | HAI | 12 | 312 | 27 |1243 107 563.501 | 88.7 11/2/2013 | CN | 1,848 | 160 | 385 | 33 | 666 | 58 | 2.899 250

18/2/2013 | 2 | 1.876 | 162 | 370 | 32 | 674 | 58 |2920 252 | 213 | 224 | 590,168 | 929

19/2/2013 | 3 | 1/918 | 166 | 392 | 34 | 682 | 59 |2992 259 | 239 | 250 | 601031 | 946 20/2/2013 | 4 | 180d | 136 | 283 | 24 | 692 | 60 | 2.799 240 | 250 | 258 | 607824 | 95.7

22/2013 | 5 | 1397 | 11 | 285 | 25 | ?02 | 61 | 2384 206 | 249 | 260 | 61728 | 972 Kết thúc đợt 3

Was | > 228 4 85 1349

Qua hai bảng đo lưu lượng và mực nước ở trên tác giả có nhận xét như sau

liệu đo mực nước và lưu lượng nhỏ nhất tại Hà Nội từ 1956 đến 2009 chothiy rằng các năm từ 2003 trở vỀ rước dia với lưu lượng nhỏ hơn 400m3/s cũngchưa có năm nào mực nước nhỏ hơn 1,55m Trong thời kỳ này lưu lượng nhỏ nhất

là 366m3/s xay ra ngày 30 thing 4 năm 1960 ứng với mực nước 1.3m, Trong nim

đồ ngày 31 thắng 3 lưu lượng 475m3/s thì có mực nước 2,08m: năm 1980 ngày 26

tháng 3 lưu lượng 436m3/s, ứng với mực nước 2,09m va ngảy 25 tháng 4 lưu lượng.

417m3/s có mục nước 2.05m Với lưu lượng hơn 500m thi mực nước ở Hà Nội

đa số đạt rên 2m Với lưu lượng 600m3/§ thi chỉ có duy nhất ngày 16 thing 2 năm

1963 lưu lượng 615m3/s ứng với mực nước 1,99m, còn lại

hơn 2m Còn với lưu lượng 700m3/s thi mực nước thi mực nước luôn cao hơn 2m.

~ Tử năm 2004 về sau mực nước cảng ngày cảng giảm mạnh, không giữ đượcquan bg tương xứng về ưu lượng và mực nước như những năm trước đó, Hãy nhìa

vào bảng thống kê mực nước và lưu lượng ở Hà Nội các năm tit 2004 đến 2009 phía

trên thi rõ, vi dụ ngày 13 thing 2 năm 2005 lưu lượng 600m3/s, mực nước đạt 1,r2m, năm 2006 ngày 20 tháng 2 lư lượng 4ÖÔm3/s mực nước đạt 1,36m, năm

2007 lưu lượng 525m3/s mực nước đại 12m, năm 2008 ngày 11 hing 3 lưu lượng

47 1m3/s mực nước dat 1,00m và ngày 1 tháng 4 lưu lượng S65m3/s mực nước dat 1,2m; năm 2009 mực nước tụt xuống tệ hại hơn, ngày 16 tháng 3 lưu lượng 6iSmôis nhưng mực nước chỉ đạt 0,92

- Số liệu lưu lượng xã từ các hỗ và mực nước đo được ở Hà Nội kh xã nước tăng

cường các dot cho thấy muốn có mực nước tai Hà Nội 2.3m -2.6m thi các hỗ thượng

nguồn phải xi khoảng 2500mö/ -2900m3/s, ứng với lưu lượng Hà Nội khoảng

2660m3/s ứng với 2000m3/s, ví dụ: ngày 26 tháng 1 năm 2012 lưu lượng từ các h

Ha Nội khoảng 2000m3/s, mà mực nước đạt được 2,36m, hai ngày sau đó ngày 28

tháng 1 lưu lượng về 2912m3/s, ứng với Hà Nội khoảng 2300m3/s, mực nước được.260m, Đợt lấy nước năm 2013 cũng cho những con số tương tự

“Các nguyên nhân gây cạn kiệt đồng chảy sông hồng

Hiện tượng sông Hồng bị cạn kiệt vào mia khô, ảnh hướng lớn đến sự

phit tiển kinh tế xã hội của đồng bằng Bắc Bộ, vùng trong diém kinh tế của đất

nước Vi vậy khi chưa kịp có giải pháp 6n định lâu dai và hiệu quả thì phải có biện.

pháp giải cứu cấp bách xã nước từng đợt từ các hd chứa thủy điện để đảm bảo sin

xuất nông nghiệp trong vụ đông xuân là cần thiết Nhưng ngoài sản xuất nông.

nghiệp, sông Hồng cần đủ nước để phục vụ nhiễu ngành kinh tế khác và phục din

sinh như bản thin ding tự nhiên trước đây của nó ĐỂ có giải pháp hiệu quả và ôn

định trong việc khắc phục hiện tượng cạn kiệt sông Hồng, trước hết phải xác định

rõ nguyễn nhân dẫn đến tinh trạng này Sau đây tic gi tinh bày và phân tích một

ý kiến bin về nguyên nhân gây cạn kiệt của sông Hồng, Một số nguyên nhân

trong số này đã được nêu ra trong nhiều hội thảo

1.3.1 Ảnh hưởng của sự điều tiết các công trình hồ chứa thượng nguồn ngoài

lãnh thổ Việt Nam

Các nhánh của sông Hồng tên địa phận thuộc Trung Quốc đã xây dựng

nhiều hỗ chứa, ví dụ: Trên sông Nguyên đã làm một số hỗ chứa dẫn nước tưới vớidng tích 409.106 m3 dẫn 26,7m3/s; Trên Sông Lô có hồ chứa 326.106 m3 dẫn 48,4

m3/s, sông Lý Tiên chứa 6,8.106 m3 dẫn 7,1m3

điện từ 1000 KW = 40000 KW Đây li số liệu năm 1960, hi

š ngoài ra còn các công trình thuỷ

nay chắc chắn sau hon

0 năm, đã có nhiều công tinh ra đồi, nên tác động của chúng đến dòng chảy các sông

“đỗ vào Việt Nam sé rit lớn (Theo Viện Quy hoạch và Thiết kế nông nghiệp)

1-32 Ảnh hưởng của sự vận hành các hồ thủy điện thượng nguồn của Việt

Nam chưa đúng như nhiệm vụ thiết kế a8 ra

hỗ Thác Ba, Hỏa Bình, Tuyên Quang Hỗ chứa Thác Ba, hoàn

thành năm 1972, nói chung có thể bổ sung thêm khoảng 100 m3/s cho các tháng.

Ví dụ: C:

mùa kiệt song do nhiều khó khăn khách quan và chủ quan nên chưa cấp nước được

như thiết kế.

18 chứa Hoà Bình, hoàn thành và đưa vào sử dụng năm 1988 làm khả năng

điều tiết mùa kiệt ting thêm khoáng 500 m3/s, mặc dù nhiệm vụ đ ra khi xây dựng,

là mủa khô phải tháo xuống ha du không nhỏ hơn 680m3/s để phục vụ sản xuất

nông nghiệp, (con số này được ghi trong luận chứng kinh tế kỹ thuật bằng tiếngNga), nhưng có nhiều thời điểm không những không thực hiện được con số đó mà.chỉ với con số nhỏ hơn rit nhiều.

Qué trình xa nước của hỗ Hòa Binh trong thời kỳ mùa kiệt ảnh hướng rất

lớn đến dòng chảy mùa kiệt Ví dụ, trong 3 tháng: thing 12/2005, thing 1 và 2/2006

lưu lượng xa của hồ Hòa Bình thường thấp hơn lưu lượng nước đến Hỗ, thậm chỉcòn có thời gian (thường vào ban đêm) lượng xã rit thấp chỉ khoảng 20-50m3/s tứcbing 3-79 lưu lưu lượng thiết kế, gây ra tỉnh trạng “đứt ding chảy” ở hạ đu, ding

chảy ở hạ du hồ gin như bằng 0, tạo ra một thời kỳ dai dòng chảy hạ du hd Hòa

Binh xuống thấp nhất trong vòng 100 năm qua Mực nước sông Hồng tại Ha Nội từ

đầu tháng 2 đến tháng 4/2006 ở mực rit thấp dao động từ 1,5 - 1,6 m, năm 2007

mực nước từ 1,12m đến 1,38m, năm 2008 mực nước từ 0,8m đến 1,2m, năm 2009

mực nước tử 0,92m đến 1,48m, gây ra dòng chảy kiệt di thường ảnh hưởng đến viée

cấp nước phục vụ sản xuất nông nghiệp, dân sinh và phát triển kinh tế xã hội vùng

hạ lưu sông Hồng Điễu mọi người đễ nhận biết rõ rằng nhất 1d vào mùa khô các

năm gần đây mye nước sông Lồng thấp hơn đấy các cổng và bé hút của các tram

bơm lấy nước sông Hồng, diễu chưa bao giờ xy rake từ khí cổ các hệ thống thủy

ự đó Đây là thời ky cạn kiệt nặng nhất, nước sông xuống thấp nh, Trước tỉnh

hình khô hạn như vậy, chính phú, đã có chủ trương cap bách xả nước nước từ các

hồ thủy điện từng đợt để cắp đủ nước cho vụ đông xuân Mặt khác vào mia khô,

giao thông thủy đoạn từ Việt tri đến Hà Nội cũng bị ach tắc, vi mực nước sông.

không đủ dip ứng yêu cầu min nước chạy tàu (1.6m).

Tir đưới Việt Tri các công tình thuỷ lợi chủ yếu lấy nước là cổng và tạm

bơm cho nên điều quan trọng là mực nước và lưu lượng trên sông Hồng cần đảmbảo theo thiết kế trước đây thì các công trình mới lấy được đủ nước, Nhưng hiệnnay trong mùa khô các cổng Liên Mạc ( cao trình đáy công là 0,00m), công Long

“Tira ( cao trình day cổng + m) nhiều thời gian nước sông Hồng thấp hơn đây cổng

và ở một số tram bơm nước sông Hồng không vào được bé hút Còn trước cổng

Xun Quan mye nước chỉ đạt khoảng 1-1,2m mà thiết kế yêu cầu 1,85m Khi nước

sông Hồng cạn kiệt thi các công trình gần bién còn chịu tác động của nước mặn

xâm nhập vừa gây thiểu nguồn nước vừa tác động mỗi trường sinh thải Do vậy vừa

qua phải xa nước tăng cường mới đủ nước phục vụ dé ai

Thực tế là sông Hồng hiện nay không edn là con sông tự nhiên như trước đây nữa mà là đồng chiy của sông đã được điễu tiết theo yêu cầu mục tiêu của ch thể qguản lý công tỉnh cả phía Trung Quốc và cả phía Việt Nam Đây là điều lâm thay

đổi cơ bản nhất về lưu lượng, mực nước và lượng phủ sa của dòng chảy sông Hồng,

nh hướng rất lớn đến công tác khai thắc quản lý nguồn nước sông Hằng cho phát

triển kinh tế xã hội

Nhận thức về ảnh hưởng của các hồ thượng nguồn rong giới chuyên môn,

nhiễu ý kiến cho ring sự thiểu hut nguồn nước và cạn kiệt ở sông Hồng là do các

nhủ my thy điện chưa thực hiện đứng luận chẳng kinh t kỹ thuật của hết kể các công trình 46 Những ý kiến này cho rằng nguyên nhân chủ yếu gây cạn kệ là do

các nhà máy không xả nước như quy định trong thiết kế, nên để khác phục thì chỉcần vận hình các nhà mấy thủy điện như triết ké tì hạ du sẽ đủ nước Tại nhiề hội

thảo có nhiều ý kiến để cập một cách toàn diện về nguyên nhân gây cạn kiệt, nghĩa

là ngoài yêu tổ vận hành các nhà máy thiy điện các ý kiến đã để cập một

khác cũng góp phần làm cho sông Hồng cạn kiệt thêm,

1.3.3 Ảnh hưỡng của điều kiện thời tt, gây can kiệt nguồn nước

Hiện tượng Elnino đã gia tăng trong một s6 năm gin đây, din dé hạn hán

nhiều vùng của lưu vực sông Hồng Mưa hang năm có xu thé mưa muôn va tit sớm,

đến lượng mưa và dong chảy đều bị hiếu hụt so với trung bình nhiễu năm,

đồng thời lượng bắc hơi cũng tăng thêm nhiều Những năm gin đây, nguồn nước

trong lưu vực những năm qua cổ nhiều biến động phức tạp, mùa là lượng rỡ nước

ở các hỗ thy lợi không đầy, năm 2004 chỉ dat 65-80% thiết kể Các hỗ thủy diệnlớn mực nước cũng thấp hơn thiết kể,

Dang chảy trên các sông suối đều ở mức thấp hơn từ 20-30% so với

TBNN (20 ngây đầu thang 02/2004 sông Thao tại Yên Bái lưu lượng bình quân là 2183s hụt 26% so với TBNN, sông Lô tại Tuyên Quang 168m3/s hụt 2894) Mực

nước các sông Thương, Cầu, Lục Nam thuộc sông Thái Binh thấp hơn TBNN từ

0,5-0,8 m Tại các vùng cửa sông mặn xâm nhập sâu vảo nội địa từ 10 +20km, độ.

mặn tăng cao so với trung bình nhiều năm từ 4-5

tai én i vục trong mùa cạn đều th

Mực nước, lưu lượng.

hơn nhiều so với trung bình nhiều năm

inh trong thing 1/2004 của hỗ Hoà Bình chỉ đạt 405m3/s bằng 35% mức

ng kỳ của các năm trước Lưu lượng đến

trang

thắng I nim 2008 va bằng 72% mức trung bình nhiều năm, Ngày 13/1/2004 đạt mức

thấp nhất so với cùng kỳ ké từ khi có hồ đến nay là 109,35m Trong khi đó, lưu

lượng đến trong thắng Ï của năm 2004 của hd Thác Ba chi đạt 48,2m3/s, bằng 52%

so với thắng I năm 2003 va bằng 89% so với trung bình nhiễu năm

"Những đây không phải là nguyên nhân chính vì các hd thủy điện là htiết nhiều năm, nên tuy có sụt giảm lượng nước đến nhưng vẫn đủ để phát điện vàcung cắp nước cho hạ đu như đã tính toán khi thiết kế

1.44 Ảnh hưởng của sự hạ thấp đáy sông do hiện tượng xói nước trong lan

truyền và khai thác cát tự do

Để bình dung được quá trinh xói lòng dẫn sông Hỗng, xin dẫn chúng tải liệu thực đo mặt cất ngang sông Hồng tại Hà Nội của Phòng Thí Nghiệm Trọng

Điểm Quốc Gia- Viện Khoa học Thúy lợi Việt Nam từ năm 1976 đến năm 2000

như hình đưới đây.

ngs)

Hinh 1 - 4: Biểu dé quan hệ Q=f) mùa kha ở trạm Hà Nội

Việc mực nước sông Hồng hạ thấp do nhà máy thủy điện thượng nguồn xa

không ding lưu lượng thiết kể, thâm chi có thời điểm không xi vi kế hoạch phát

điện, làm cho mực nước sông Hồng ở Ha nội hạ thấp quá mức thi dé hiểu, vì lưu.

lượng giảm mạnh thì mực nước giảm mạnh,

(Cau hỏi đậm nét đặt ra là qua các bằng lưu lượng nêu rên cho thấy vì ao lúcchưa có các hồ chứa, lưu lượng tự nhiên của cá lưu vực chảy về Hà Nội trong nhiều.thời gian chỉ c6 500mô/s đến 600m3/s thì mực nước ở Hà nội lớn hơn 2m thậm chỉnhiều lúc thấp hơn 400m3/5, nhưng mục nước Hà Nội chưa bao gi thấp hơn mức

1 ẩm Các bảng thông kế lưu lượng và mực nước nhỏ nhất ti Hà Nội từ năm 1956đến năm 1988 cho thấy trước diy ở Hà Ni

800m3/s thì mực nước đã đạt 2,5m, còn bây giờ muốn có mực nước Ha Nội 2,5m

wu thực đo ở Hà Nội

chỉ edn lưu lượng khoảng 700m3/s

thi lưu lượng phải lớn hơn 2000m3/s Cing từ các bảng số

nêu trên, các con số đưới đây cảng làm chúng ta ngạc nhiên: Ngảy 12 tháng 2 năm

200% lơ lượng do được 377 m5, mục nước chỉ do được 0šm, nhưng năm 1960

ngày 30 tháng 4 lưu lượng cũng chỉ 366m3/s nhưng mực nước lên tới 1,85m; Nam

2009 ngày 31 tháng I lưu lượng 752m3/s nhưng mực nước chỉ 1,16m, ngây 1 thing

TL lưu lượng 662m3/s, mực nước 0,96m, ngày 16 tháng III lưu lượng 645m3/s mực

nước 0,92m, ngày 2 tháng IV lưu lượng 906m3/s, mực nước 1,48m Với lưu lượng,

đến

từ 645m3/s đến 902m3/s của ác năm trước đây mực nước Hà Nội phải

2.2m, nhưng hiện nay chỉ được 0,92m đến 1,48m Một din chúng nữa tại Hà Nộingày 31 thing Indm 1962 lưu lượng nhỏ nhất là 1045 mô/s, đã ứng với mực nước3,04m, Hiện nay qua các đợt xả nước thấy ring để Hà Nội có mực nước 3m thi phải

có lưu lượng khoảng 2700- 3000m3/s

Từ các bảng lưu lượng và mực nude kiệt ở Hà Nội các năm từ 1956 đến năm

1988 qua các thời kỳ tác giả có nhận xết như sau:

“Thời kỳ!956-1965 tại Hà Nội có thing trong 40 tháng mùa khô lưu lượng

nhỏ hơn 600m3/s, nhưng mực nước chưa bao giờ xuống dưới mức Lm, đặc biệt ngày

30-thing 4 năm 1960 lưu lượng chỉ cô 366m1, nhưng mục nước vẫn ở mức 185m.

-Théi kỳ 1966-1975 cũng tại Hà Nội có 1 Itháng trong 40 tháng mùa khô lưu.

lượng nhỏ hơn 600m3/s nhưng mực nước đều lớn hơn mize 2m, chỉ có ngày 21

thing 4 năm 1967 mực nướ 199m, ứng với lưu lượng 525m3/s

~Thời kỳ 1976- 1985 cũng tại Ha Nội có 7 tháng trong 40 tháng mùa khô có

lưu lượng nhỏ hơn 600m3/s và mực nước đều lớn hơn 2m, nhỏ nhất là ngày 25tháng 4 năm 1980, mực nước 2,05m ứng lưu lượng 417m3/s.Từ năm 1978 hồ Thác

bà di vào khai thác, nhưng lưu lượng điều tt nhỏ nên tác dung không rõ

- Thời kỳ 1986-1995 cũng tại Hà nội có 9 tháng trong 40 thing mùa khô lưu lượng nhỏ hơn 600m3/s, chỉ cỏ 2ngiy là 23 thing 3 mực nước 1,96m, ứng với lưu lượng 44&mà/s va ngày 14 thing 4 mực nước 1,96m ứng với lưu lượng 462mô1s Từ

năm198§ hỗ Hòa bình đầu hoạt động

- Thời kỳ 1996-2005 chi có Itháng trong 40 tháng mùa khô, lưu lượng nhỏ

hơn 600m3/s nhưng có tới 5 ngày mực nước đưới mức 2m, đáng chú ý là ngày 31

thắng 3 năm 2004 khi lưu lượng đạt tới 723m3/s mà mực nước chỉ được 1,96m vài ngày 6 thing 4 khi lưu lượng đạt tới 656m3/s nhưng mye nước chỉ đạt 1,86m, với

2.9m, lưu lượng nay trước đây mực nước phải tới 2,

- Thời ky 2006- 2009 có 11ưong 16 thing lưu lượng nhỏ hơn 600m3/s và

có lóngày mực nước dưới 1,66m có ngày nhỏ nhất là 0,8m ứng lưu lượng 377 m3/sDiy là thời gian cạn kiệt nhất của sông Hồng từ trước tới nay,

Từ những điều tinh bày ở trên có thể khẳng định rằng nếu các hỗ chứa thủy

ig sông Hồng vận hành như thiết kế (trong điều kiện nguồn nướcở nước ta

về cho phép) vi dụ hồ Hỏa Bình 680m3/s, Thác Bà 100m3/s và Tuyên Quang

300m3/s,t6ng ca ba hd 100m3/4 thì mye nước sông Hồng tại Hà Nội hiện naycũng không dat được theo yêu cầu thiết kể cả các công trình lẫy nước phục vụ sảnxuất và đời sống, vì mực nước chi đạt được khoảng 1,Šm

Khi quan tâm tới sự cạn kiệt của sông Hồng, không chỉ quan tâm tới lưu lượng và tổng lượng nước đến ma còn phải quan tâm đến mục nước trên sông Hồng.

Tẩy nước của các hệ thống thủy nông thuộc sông Hồng đều đã xây dụng

theo điễu kiện mực nước tự nhiên của sông Hồng trước đây khi chưa có các hỗ chứathượng nguồn Vì vậy hiểu sự cạn kiệt sông Hồng ở đây không chi có thiểu lưu.lượng mà cá thiểu đầu nước

Khi nhìn hình vẽ trên về diễn biển đáy sông Hỗng thấy rõ tại một mặt cắt sông Hồng đoạn Hà Nội bị xói siu Sm, có tải liệu viết song Hồng bị xói sâu bình

quân 2m và sông Duống x6i mạnh hơn Diu đó cũng được minh chứng rõ rằng qua

các đợt xà nước là phải xã lưu lượng gắp đôi thì mới có đủ mục nước yêu cầu như trước đây Điều đó cho chúng tad dàng nhận ra rằng nguyên nhân chính làm cho

mực nước hạ thấp là do diy sông bị hạ thấp trên toàn tuyển Day sông bi hạ thấpchắc chắn do hai nguyên nhân: Thứ nhất là hiện tượng xôi nước trong lan trayén

sau khi xây dựng các hd thượng nguồn; Thứ hai cũng được nhiều ý kiến nêu ra là

nạn khai th cát tự do Hiện tượng x6i nước trong lan truyền đã được dự báo trước khi xây đựng hồ Hỏa Bình Né xdy ra từ từ và kéo dai hàng chục năm mới dn định,

từ khi hỗ Hòa Bình vận hành đến nay đã 25 năm, x6i lan tuyễn đã gin đến cửabiển Những năm đầu xối lan truyền chưa đến vũng hạ du nên chưa ảnh hưởng đếndường mặt nước, chỉ khi xối toàn tay mới xy ra hiện tượng tụt mực nước, Đồ là

nguyên nhân chủ yếu, theo dự báo sau 30 năm ở Hà Nội sẽ xói chung sâu 0.8m,

nhưng hiện nay mới 25 năm theo một s tả iệu ở Hà Nội đã có x6i chung đã ti2m, Côn ở sông Đuống lại bị xói mạnh hơn nhiều Các nghiễn cứu mới đây cho rằng

hiện tượng diễn biến xói lớn như vậy so với dự báo là do chế độ vận hành các hd

thủy điện Côn ảnh hưởng của khai thác cất tự do đến hạ thấp lòng sông thi chưa được định lượng nhưng cũng là nguyên nhân không thé bỏ qua, vi đọc hai bờ sông

Hồng hàng năm nhiều cồn cát cao như nổi đã thường xuyên tên a

1.3.5 Ảnh hưởng của thảm phủ thực vật suy giảm mạnh

“rong những năm gần di lo nạn chặt phá rừng bữa bãi thâm phủ thực

vật suy giảm mạnh đã làm ảnh hưởng đến các yÊu tổ thủy văn trên lưu vực, cụ thểlàm ting đồng chảy li và lâm giảm đồng chảy kiệt Các năm gin đây lượng đồngchảy của lưu vục chảy về các hỗ hàng năm giảm mạnh nhiều hd không ích đủ nước

= phần nào đã tác động xiu đến việc cắp nước trong thời kỳ mùa kiệt cho hạ du1.36 Sự phối hợp giữa các ngành ding nước chưa chặt chẽ

Sự phối hợp giữa các ngành nhất là ngành điện, nông nghiệp, giao thông

để điều tết ác hỗ chứa lớn như Hoa Binh, Thác Ba trong mùa kiệt cố những thời

điểm chưa chặt chẽ dẫn đến khổ khăn trong những gia đoạn nhất định

1.4 Kết luận nguyên nhân cạn kiệt mùa khô ở sông Hồng

“Trên đây đã nêu ra sấu nguyên nhân gây ra cạn kiệt sông Hồng trong mùa

kh từ tháng 1 để

nguyên nhân trực

thing 4 Trong sấu nguyên nhân có thể chia hai nhóm: Nhóm.

ym các nguyên nhân thứ bai, thứ tư và thứ 6; Nhóm nguyên

nhân gián tiếp gồm các nguyên nhân thứ nhất, thử ba và thứ năm Nhóm nguyễn

nhân trực tiếp là những nguyên nhân chúng ta khắc phục được, thậm chí là

khắc phục được ngay như: Cần điều it nước ở các hỗ thủy điện của Việt Nam theo

yêu cầu cấp nước, thì ta đã thực hiện bằng cách xả nước tăng cường ; Cin có giải pháp khắc phục hiện tượng hạ thấp đáy sông Hồng; Cần có sự phối hợp chặt chẽ: giữa các nginh Day là nhóm nguyên nhân cơ bản, có khả năng thực hiện bằng khả

năng hiện thực của đắt nước ta

Còn nhóm nguyên nhân gián tiếp có tính chất cảnh báo ma chúng ta khó.khắc phục được cả trước mắt và lâu di, nhưng phải được biết để tim cách thích

nghỉ và tim giải pháp đối pho như: Sự điều tết ở các hỗ chứa thượng nguồn sôngHồng ngoài lãnh thổ Việt nam; Sự cạn kiét nguồn nước do biển đối khí hậu; sự suy

giảm thâm phụ thực vật cũa cả lưu vực.

Trước hết nói v8 đều it các hỗ chứa thượng nguồn sông Hồng ngoài lĩnh

thổ, hiện tai đây a vẫn để bất khả khing vi sự tranh chấp nguồn nước giữa các nước

có chung một con sông chưa có luật nào bảo hộ, chỉ có dựa vào thương lượng mà

thương lượng tắt phức tạp day khó khăn, do không có cấp trên nảo chủ tri giảiquyếc Bởi vì kh nước ho cũng thiếu nguồn nước thì không dễ gì họ san sé bớt cho

ta, Ngay trong nước ta việc điều tết nguồn nước ở h thủy điện cho các ngành kinh

ế cũng không don giản, khi bức xúc chính phủ phải đứng ra giải quyết

Khi bin đến nguyên nhân thứ ba, do biến đổi khí hậu gây cạn kiệt thì

không riêng gì lưu vye sông Hồng mà li vấn để chung của toàn cầu, nhưng phải

n nước tối đa cho các hỗ thượng nguồn sông Hồng, đồng

thời phải biết để tuyên truyền, hưởng ứng lời kêu gọi bảo vệ môi trường của Liên.Hiệp Quốc

VỀ nguyên nhân thứ năm, do suy giảm thảm phủ thực vật gây cạn kiệt

dang chảy Đây là nguyên nhân cần nêu ra cho mọi người thấy để có chính sichkhuyến khích và để tuyên truyền vận động trồng và bảo vệ rừng, nhất là các rừng

phòng hộ ở các hỗ chứa thượng nguồn của sông Hồng cũng như các hồ chứa Khác

‘Tring và bảo về rim, ting thâm phủ thực vật trên lưu vực tuy quan trọng nhưng

phải chờ thời gian đài mới phát huy được, nên vẫn coi là giải pháp gián tiếp.

Vay cổ thể kết luận rằng tim nguyên nhân là để tim cách Khắc phục hiệntượng cạn kiệt mia khô ở sông Hồng một cách có hiệu quả Ở đây nêu đủ sáunguyên nhân để thấy được tinh tổng hợp, nhưng thực tẾ chỉ cố ba nguyên nhân trực

tiếp thứ hai, thứ tư và thứ sáu cho phép chúng ta có khả năng khắc phục, côn cấc

nguyên nhân gián tiếp thứ nhất, thứ ba cỏ thể nói là chúng ta không khắc phụcđược, nguyên nhân thứ năm sẽ được khắc phục dẫn trong thi gian dãi ở phạm vi

lãnh thổ nước ta khoảng 60% lưu vực sông Hồng Nguyên nhân có thé khắc phục được ngay vì đó là thực hiện nhiệm vụ thi

hân hạ thấp lòng sông thi phải nghiên cứu làm các công trình điề tt ở du, Khikhắc phục được hai nguyên nhân này thì hoàn toàn đáp ứng được yêu cầu nước cho.phút iển kinh x hội và mô trường nh thái có đồng bằng sông Hồng, đồng thời

tiết kiệm được ít nhất mỗi năm 2,5 tỷ m3 nước,

15 Kết luận chương 1

Trong chương này từ tả lệu nghiên cứu của nhiễu ti liệuc giả nêu ra ảnh

hưởng nghiêm trọng của can kiệt Sông Hồng đến sản xuất đời sống Cũng trong

chương này tác giả trình bày nguyên nhân chính gây cạn kiệt mia khô ở sông Hồng

là do đáy sông bị hạ thắp bởi hiện tượng xói nước trong và có thé do cả khai thác

“Chương 2 CÁC LOẠI CUA VAN UNG DUNG TRONG CONG

‘TRINH DIEU TIẾT NƯỚC SÔNG HỎNG

2.1 Tổng quan các loại công trình điều tiết

“Có những kiểu kết cấu công trình thủy công truyền thống có thể ứng dụng để

xây dựng cổng điều tét, nhưng những kiểu công trình dé có nhiễu nhược điểm về

".

u và công nghệ thi công, nên phải lựa chọn những công nghệ ngăn sông kiểu

mới là đập trụ dé và đập xa lan để xây dựng các công trình điều tiết có hiệu quả cao

"Hình 3 - 1: Hình ảnh các bộ phận chỉnh của đập tru đỡ với của van phẳng

Đập xà lan: Ôn định chống trượt nhữ ma sắt giữa nền và diy đập, én định

chống thắm theo đường viễn ngang giữa đấy và nén, hai nguyễn lý này tương tựnhư cổng truyền thing, én định chống x6i cũng tương tự như đập trụ đỡ, là mở rộngcổng để có lưu tốc qua cổng nhỏ hơn lưu tốc xói cho phép của đất nền, ôn định

chống ln bằng cách làm cho ứng suit gây ra bở đập nhỏ hơn ứng suất cho phép của

“đất nền, ôn định nỗi khi tháo hết nước ra Môi đập,Đối với đập điều tiết cố định thi

sử dụng đập xà lan chìm ngang đáy sông, phần cửa van làm nhiệm vụ điều tiết mực

nước.

Hinh 2 - 2+ Sơ đồ đập xà lan điều tt cổ địnhDaip điều tiết thời vụ: Công tình diều tiết thời vụ, chi làm nhiệm vụ điều tt

nước mùa khô, còn mùa mưa thì trả lại diện tích tự nhiên của lòng sông dé không lo

gi đến khả năng thoát lũ, điều ma mọi người quan tâm Ưu điểm của loại đập này làvốn đầu tr nhỏ, thi công nhanh và không hé gây ảnh hưởng tới thoát lũ, VỀ kết cầuđập điều điết thời vụ thi kiểu đập xà lan là phủ hop nhất vì để dàng lắp dựng khimủa khô đến và tha hỏi khi không cần điều tết nước

2.2 Tổng quan các loại cửa van trong công trình điều tết trong nước

2.2.1 Cửa van clape trục dui

May năm gần đây công tình ngân tru đã áp dung cửa van Clape trục

dưới với khẩu độ 20m ở cổng Duy thành (Quảng Nam), cổng Bình Triệu (TP Hồ.

Chí Minh) và khẩu độ 31,5m ở đập Thảo Long (Thừa Thiên Hud), được điều khiếnđồng mở bằng hệ thống xilanh thủy lực có hệ điều khiển bằng công nghệ thông tin

Tuy nhiên các cửa van này mới chỉ ứng dung cho các sông có độ sâu nhỏ -4,0 m và

ck àu rộng cửa có khẩu độ 33m trở ai

erect

Hinh 2 -4: Cổng dp Thảo Long-HuéHinh 2-5: Cổng bình triệu ~ thành phố Hồ

Chí Minh

2.2.2 Cửa van phẳng

“Cửa van phẳng áp dụng rất nhiều trong công nh thủy lợi ở nước ta vì kết

cắu, vận hành đơn giản, tiện lợi, độ tin cậy cao Các cửa này có khẩu độ nhỏ hơn

20m Cống Đồng Quan-Sông Nhuệ khẩu độ BxH=10x6m gồm hai thớt, Cống Tân

Độ ở Thai Binh có khẩu độ Sm, Các cổng dọc sông Omon-Xã no- Hậu Giang cửa

van phẳng có khẩu độ nhỏ hon 10m Cổng Liên Mạc:Công trình đầu mỗi lấy nước

quan trọng phân lũ Š đập diy cho Sông Hồng, gém 3 khoang cửa van phẳng khẩu

độ nhỏ hơn 10m-vv

Hình 2 - 8: Cổng Liên Mạc có 3 khoang B= 10 m 2.2.3 Cửa van cụng

wg Cầu Xe (Hải Dương), cổng Lân (Thái Bình),cổng Đa Độ (Hải Phông) ó khẩu độ 8m đóng mở bằng ti điện Cổng Bd Điểm,

Có cửa van cùng như

.ở Hà Tĩnh hai khoang cửa van cung khẩu độ 16m, đóng mở bằng xi lanh thủy lực,

‘Tuy nhiên các cửa van cung ứng dung trong thủy lợi hoặc thủy điện ở nước ta có

khẩu độ nhỏ hơn 20m, chiều cao nhỏ hơn 10m, kết cấu dùng thép tắm định hình

Hình 2 - 9: Cong Đa Độ-Hải Phòng Hình 2 - 10: Cong Đỏ Điểm ngăn mặn2.3, Tổng quan các loại cửa van cho công trình điều tiết trên thể giới.

2.3.1 Cửa van kéo đứng (cửa van phẳng)

Cửa van phẳng là dạng kết edu cửa van khi làm việc được nâng lên hạ xuống,theo phương thẳng đứng Loại cửa van này khi ngăn nước cửa hạ xuống và kéo lên

cao phía trên không khi không ngăn nước.

Dang kết ấu cửa này được áp dụng ở một số công trình trên thé giới:

Bang 2 - I: Cita van kéo đứng một sổ công trình trên thể giới

Tencong tinh [BỀrộng Chiều | Myenude | Chénh | Ghi chit

khoang cửa | cao cửa | trước cửa | lệch cột

(m) (m) (mì TRƯỚC.

(m)

Ging nein | 80 tie T74 [4ã OL eta Keo

Ravenswaay, Hà đứng và âu tàu tan

Cổng nein tiểu | $0 113/65 — [s6 [2amkeeding

Kimpen, Hà lan trên cing 1 của

Và âu tau

Công ngăn tiểu [980,483 95 48 [02eữakeo

Hartelkanaal, Hà đứng và âu tàu

Công trình đập Hartel Canal:Céng nh được xây dụng với quy mô gồm 02cửa vang nâng thẳng đứng có hình dạng thấu kính Cửa van được thiết kế với kích

cao clita 9.3m, Hệ thống cửa được thiế

thước ong nhịp là 98m và 49,3m, chiề

kế có nhiệm vụ ngăn giữ nước, của không đóng hoàn toàn và khi có lũ nước có thể.

chảy tran qua cửa van.

giữa sông Rhine và sông Waal Công trinh bảo vệ cho khu vực trồng không bị ngập

lục trong thời kỳ nước sông lớn Kết cầu cưa van bao gồm hệ dim din hình cung;các tim thép mặt được đỡ bởi hệ thống dầm thing đứng liên kết với hệ dim dân.Của van được đóng mở bởi tời điện với sự hỗ trợ của đối trong Truyền lực ép củanước qua các bánh xe dẫn hướng trong khi kéo cửa Khi không sử dụng cửa van

được kéo lồn tạo ra tỉnh không 10m trên mục nước dâng bình thường Cửa van

được đóng xuống khi lũ lớn xảy ra Âu tau bên cạnh cửa ngăn lũ cho phép tàuthuyển qua lạ khỉ đồng cửa cổng