thiết kế hồ chứa nước kala

GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Vị trí công trình. - Vị trí Địa lý của Công trình: (Tính theo lưới chiếu UTM) φ = 11 o 30’ 00” → 11 o 38’ 00” Độ Vĩ Bắc . λ = 108 o 04’ 30” → 108 o 12’ 30” Độ Kinh Đông. - Khu vực lòng hồ và khu vực đầu mối công trình nằm phía bắc xã Bảo Thuận, cách QL20 khoảng 8 km, phía bắc đầu mối đã có tuyến đập dâng và hệ thống kênh tưới được xây dựng vào những năm 1978 hiện nay đã bị sạt lỡ và hư hỏng nặng nên không còn phát huy tác dụng. - Từ thành phố Hồ Chí Minh đi theo QL20 đến đầu khu đo là 226km tại ngã ba cây số 226 theo hướng Bắc có lộ đất đỏ chạy vào khu vực đầu mối. - Khu tưới nằm phía hữu QL 20 theo hướng Đà Lạt và cách T.p Đà Lạt khoảng gần 60 km. . 1.2. Nhiệm vụ công trình. Tưới cho diện tích 2.206 ha đất canh tác trong đó: . Tưới tự chảy: 1.806 ha . Tạo nguồn và tưới động lực: 400 ha Cấp nước sinh hoạt cho khoảng 24.000 người vào năm 2010. -Kết hợp giao thông nông thôn, nuôi trồng thủy sản, du lịch và cải tạo môi trường sinh thái vùng dự án 1.3. Quy mô, kết cấu các hạng mục công trình. -Cấp công trình: Đầu mối Cấp III Hệ thống kênh Cấp IV. Tần suất thiết kế các công trình phụ và dẫn dòng thi công: P=10% Bảng tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật chủ yếu công trình đầu mối (bảng 1-1) TT Hạng mục Đơn vị Giá trị I HỒ CHỨA - Diện tích mặt hồ (MNDBT) ha 311.27 - Diện tích mặt hồ (MNDGC) ha 328.51 - Diện tích mặt hồ (MNC) ha 133.54 - MNDBT m 952.43 - MNDGC m 953.27 - MNC m 945.50 - Dung tích hữu ích 10 6 m 3 15.8 II ĐẬP ĐẤT - Cao trình đỉnh đập m 955.1 - Chiều dài đập m 305.55 - Chiều cao đập m 17.34 - Chiều rộng mặt đập m 6.00 - Chiều rộng cơ thượng và hạ lưu m 1:3;1:3,5 - Cao trình cơ hạ lưu m 940.40 - Mái dốc thượng lưu m 3.50 - Mái dốc hạ lưu m 3.00 III TRÀN XẢ LŨ - chiều rộng tràn m 5.00 - số khoang tràn 1.00 - Cao trình ngưỡng m 949.50 - cột nước tràn max m 3.77 - lưu lượng nước xả qua tràn (m 3 /s) 58.25 - Hình thức tiêu năng sau tràn dốc nước + bể tiêu năng - độ dốc nước i nối tiếp tràn với dốc nước là đoạn thu hẹp % 14.00 -dốc nước dài m 80.00 - Kết cấu tràn BT + BTCT IV CỐNG LẤY NƯỚC - Cao trình cửa vào m 942.40 - Chiều dài cống m 80.00 - Kích thước cống 3x1.85 - Lưu lượng thiết kế (m 3 /s) 2.05 - Kết cấu cống BTCT 1.4. Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng công trình 1.4.1. Điều kiện địa hình Địa hình nói chung thuộc cao nguyên trung phần gồm các dải đồi lượn sóng xen kẹp với các khe suối nhỏ Điều kiện khí hậu, thủy văn Khu vực nghiên cứu nằm ở trung tâm của Miền Đông Nam Bộ, núi cao. Khí tượng thủy văn của khu vực nghiên cứu chịu ảnh hưởng sâu sắc khu vực mưa phong phú, núi cao của vùng cao nguyên Di Linh. Trong khu vực lưới trạm thủy văn tương đối dày với thời gian hoạt động đo đạc dài và đồng bộ. Gần khu vực nghiên cứu có các trạm đo mưa: Di Linh, Đại Nga, Bảo Lộc, Liên Khương, Đà Lạt, Tà Pao. ảng 1-2 Các Trạm Đo Và Thời Gian Quan Trắc. TT Tên trạm đo Yếu tố đo Lưu lượng ; mực nước khí tượng 1 2 3 4 5 6 Di Linh Đại Nga Bảo Lộc Liên Khương Đà Lạt Tà Pao 1979-1999 1977-1999 1968-1993 1979-1999 1950-1999 1949-1993 1917-1930; 1952-1999 1977-1999 Đặc trưng khí tượng của khu vực nghiên cứu chủ yếu dựa vào 2 trạm Di Linh và Đà Lạt là trạm cấp 1 Quốc gia. Bảng 2.2 cho biết đặc trưng khí hậu thao các tháng trong năm . Bảng 1-3 Các Đặc Trưng Khí Tượng Thiết Kế. T T Đặc trưng Tháng Cả I II III IV V VI VI I VI II IX X XI XI I Năm 1 T bq ( o C) T max T min 19. 1 30. 8 7.2 20. 32. 2 6.4 21. 4 34. 2 8.6 22. 2 32. 8 10. 9 22. 3 32. 6 14. 4 21. 9 32. 1 15. 8 21. 5 30. 5 15 21. 4 30. 5 14. 8 21. 2 30. 2 14. 3 20. 8 30. 8 11. 4 20. 2 29. 7 6.6 19. 5 29. 1 7.4 21 34.2 6.4 2 U bq (%) U minbq 74 19 71 9 71 7 76 7 83 23 85 32 86 38 87 33 88 38 86 35 81 27 77 17 81 7 3 Z pbq (mm) Z Abq Z nbq ∆Z bq 12 1 17 1 11 1 44. 5 13 6 19 7 12 8 51. 5 14 9 20 2 13 1 52. 6 11 1 16 5 10 7 43. 1 77. 5 11 8 76. 6 30. 8 66 12 6 81. 9 32. 9 62 11 8 76. 6 30. 8 58. 9 12 1 78. 6 31. 6 51 99 64. 4 25. 9 58. 9 12 1 78. 6 31. 6 81 13 5 87. 8 35. 3 10 2 15 5 10 1 40. 5 1075 1724 1120 450 4 V bq (m/s) V max Hướng 3.8 18. 5 B 3.8 15. 4 Đ 3.5 20. 5 B 2.9 18 Đ Đ B 2.5 22. 1 Đ 3 20. 5 Đ Đ B 3.2 15. 4 TT N 2.7 15. 4 T B 2.7 14. 9 Đ Đ B; T 2.7 15. 4 Đ; B 3.3 15. 9 Đ Đ B 3.5 15. 4 Đ 3.2 22.1 Đ 5 X bq (mm) X 75 6.3 0.0 11. 9 0.0 17 28. 1 10 3 15 7 14 1 16 1 26 1 14 0 20 6 23 4 27 7 23 2 29 1 18 9 19 9 41. 8 63. 6 1.4 6.9 0.0 1583 1183 6 N bq (giờ/n g) 8.4 8.8 8.3 7.2 5.9 5.1 4.6 4.6 4.4 5.5 6.4 7.6 6.4 1.4.1.1. Đặc trưng dòng chảy + Dòng chảy lũ Khu vực nghiên cứu chưa có liệt thực đo lũ nên phải tính toán lũ theo công thức thể tích Xocolopxki và công thức triết giảm của trường ĐHTL Hà Nội, từ đó chọn ra lũ thiết kế. Kết quả tính toán lũ thiết kế như bảng sau: Bảng (1-4 )Đỉnh Lũ Thiết Kế Tại Tuyến Đập Đặc trưng P(%) 0.2 1 1.5 2 5 10 Q maxp (m 3 /s) 309 227 218 200 150 125 + Dòng chảy mùa kiệt Mùa khô kéo dài từ tháng XII đến tháng VI năm sau. Cần thiết phải có kết quả dòng chảy mùa khô ứng với các loại tần suất để tính toán chặn và dẫn dòng. Bảng (1-5) Dòng Chảy Tháng Trong Mùa Kiệt(m 3 /s) Tháng I II III IV V VI VII P=10% 1.41 0.643 0.539 0.453 0.924 1.62 1.84 + Dòng chảy năm Tuyến đập Ka La IIb khống chế lưu vực 45km 2 . Suối chính phát nguyên từ vùng núi cao từ 1200 -:- 1800m phía bắc của huyện Hàm Thuận Bắc. Thảm thực vật phủ bề mặt lưu vực chủ yếu là cây trồng hay cây bụi, rừng thưa, sông suối trong lưu vực ít phát triển, độ dốc lưu vực, sông suối lớn. Vì vậy, lũ nơi đây xảy ra rất ác liệt, khả năng điều tiềt dòng chảy nhỏ. Thượng lưu sông La Ngà có trạm thủy văn Đại Nga là trạm cấp 1 hoạt động liên tục từ 1979 đến nay. Trạm khống chế lưu vực 373km 2 lưu lượng thực đo Q bq = 17.4m 3 /s và lớp dòng chảy bình quân Y bq = 1476mm với X bq = 2558mm tính được hệ số dòng chảy α = 0.58. Trong giai đoạn NCKT sử dụng hệ số dòng chảy này để tính toán dòng chảy năm cho hồ Ka La nên lưu lượng bình quân suối Da Riam Q o = 1.36m 3 /s. Bảng (1-6) Dòng Chảy Năm Thiết Kế P(%) 50 75 80 85 90 Q P (m 3 /s) 1.3 1.0 0.921 0.843 0.766 W P (10 6 m 3 ) 41.0 31.5 29.0 26.6 24.2 Bảng (1-7) Lưu Lượng Thiết Kế (10 -3 m 3 /s) P % Tháng Cả I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm 50 51 3 28 0 21 7 19 4 38 1 84 2 182 0 288 0 298 0 327 0 147 0 763 1300 75 39 5 21 5 16 7 14 9 29 3 64 8 140 0 222 0 229 0 252 0 113 0 587 1000 80 36 3 19 8 15 4 13 7 27 0 59 7 129 0 204 0 211 0 232 0 104 0 541 921 85 33 3 18 2 14 1 12 6 24 7 54 6 118 0 187 0 193 0 212 0 950 495 843 90 30 2 16 5 12 8 11 4 22 4 49 6 107 0 170 0 176 0 193 0 864 450 766 Bảng (1-8) Quá Trình Lũ Thiết Kế (m 3 /s) Thời gian P(%) (giờ) 0.2 1 1.5 2 5 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 38 138 254 309 292 241 172 119 90 64 46 38 28 101 187 227 214 177 127 87 65 47 33 28 27 97 179 218 206 170 122 84 63 45 32 27 25 89 164 200 189 156 112 77 58 41 29 25 18 67 123 150 142 117 84 58 43 31 22 18 15 56 103 125 118 97 70 48 36 26 18 15 W P (10 6 m 3 ) 6.5 4.8 4.6 4.2 3.1 2.6 1.4.1.2. Đường quan hệ Q~Z hạ lưu . (Bảng 1-9) Z hl 937.96 938.01 938.21 938.46 938.56 938.66 939.16 Q 1.1 1.65 7.02 24.25 36.31 52.43 134.73 1.4.1.3. Đường quan hệ V~Z hồ 1.4.2. Điều kiện địa chất, địa chất thủy văn Địa tầng các lớp đất tại tuyến đập được thể hiện như sau Các mặt cắt địa chất dọc theo đập cho thấy các lớp như sau theo thứ tự từ trên xuống dưới: Lớp 1a – Bồi tích – pha tích hiện đại: sét cát – ásét nặng màu vàng xám đén nâu hồng loang lổ trắng vàng nhạt chứa rải rác sạn sỏi thạch anh – laterit và đá gốc. Trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng. Lớp này phân bố dọc theo thung lũng suối, có bề dày từ 2 m đến 6.3 m. Lớp 1b – Bồi tích – lũ tích: á sét nhẹ – trung đến đa phần a cát hạt mịn – vừa màu xám đen nhạt chứa ít sạn sỏi thạch anh - đá gốc. Kết cấu chặt vừa xen kém chặt. Bão hòa nước, chứa nước vừa yếu. Lớp này nằm dưới lớp 1a hiển diện ở dạng thấu kính. Lớp 2a – Sườn tích: ( dưới bề mặt lũng thấp là sườn lũ tích không phân chia) sét trung– sét bụi màu khác nhau từ nâu hồng đỏ loang trắng xanh đến đến trắng vàng loang lổ hồng nâu đỏ nhạt đôi chỗ chứa dăm sạn đá gốc, cuối lớp rải rác tảng lăn đá gốc xám xanh đen chấm hạt sáng màu, ít thạch anh. Trạng thái nửa cứng – cứng, đôi chỗ dẻo cứng xen dẻo mềm. Phân bố chủ yếu trên hai đập. Bề dày lớn nhất đạt 14.3 m gặp tại hố khoan KL38. Lớp 2 – Tàn tích – sườn tích không phân chia: sét cát – á sét nặng bụi có màu thay đổi từ trắng vàng – hồng nâu xanh loang lổ, cấu trúc đá gốc biến màu, ít gân mạch nâu đen nhạt đến trắng vàng chấm ổ nâu xanh. Trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng. Lớp 2c – Tàn tích – lũ tích không phân chia: á sét nặng bụi ít sét cát màu trắng hồng loang nâu vàng nhạt chứa ít dăm sạn đá gốc chưa phong hóa hết. Phân bố cục bộ tại phần sâu dưới suối từ tuyến đập xuống hạ lưu. Trạng thái dẻo cứng – cứng. Lớp 2b – Tàn tích: sét – ásét nặng bụi màu xám xanh dương chấm đen vàng– trắng nhạt, vân mạch nâu đen. Phân bố cục bộ dưới tuyến đập đến tuyến hạ lưu. Trạng thái dẻo cứng. Lớp I – Trầm tích phun trào Jura thượng thuộc hệ tầng đèo Bảo Lộc (J 3 đb1): đá nền kết tinh – phun trào trung tính – bazơ bao gồm tuf riodaxit, tuf daxit andezit, tuf daxit xám xanh đen nhạt chấm vàng nâu đen. Phong hoá vừa - yếu, nứt nẻ yếu xen mạnh cục bộ dọc lũng suối. Cứng chắc cấp 7 – 8. Lớp II – Đá mạch xâm nhập Jura thượng phức hệ Định Quán (κ J 3 đq): đá kết tinh chủ yếu thành phần thạch anh 98 – 99% biến chất thành Quartzit sáng màu từ trắng xám đến đến phớt xanh đen gân mạch phong hoá hồng nâu nhạt. Bị nén ép và nứt vỡ thành cục dăm 5 – 7 cm đến trên 10 cm, phân bố cục bộ dọc lũng suối phía thượng và hạ lưu tuyến đập. Cứng chắc cấp 8 –9 [...]... nước trời, tận dụng tối đa độ phì tự nhiên của đất, nên năng suất rất thấp và hệ số quay vòng chỉ đạt 1.07lần Từ cảnh trạng như vậy tỉ lệ hộ đói nghèo chiếm 31.08% dân số trong vùng dự án, chủ yếu rơi vào người dân tộc 1.5 Điều kiện giao thông Điều kiện giao thông tương đối thuận lợi 1.6 Nguồn cung cấp vật liệu điện nước -Tỉnh Lâm đồng có tài nguyên đá cát rất phong phú Đối với công trình hồ chứa nước. .. hồ chứa nước Kala thì nguồn đá cát có thể lấy ở các mỏ như sau: + Mỏ đá đèo Bảo Lộc cách công trình 55km + Mỏ cát suối ở sông Đa Hoai cách công trình 80km Các mỏ này đều có chất lượng đảm bảo yêu cầu thiết kế , trước đây được sử dụng cho công trình Đa Tẻ và có báo gía rỏ ràng theo từng qu nước giếng đào trong các buôn Jah Drun Các vật liệu khác như xi măng ,sắt thép thìmua ở thành phố Hồ Chí Minh Còn...Bảng 1-10 Tính chất cơ lý của các lớp đất nền của CTĐM Kala hông số cơ lý Thành phần hạt Hạt sét % Hạt bụi % Hạt cát % Hạt sỏi % Hạt độ Atterberg Hạn độ chảy Wt % Hạn độ lăn Wp % Chỉ số dẻo Wn % Độ sệt B Lượng ngập nước thiên nhiên W % Dung trọng Ướt T/m3 Khô T/m3 Tỉ trọng Độ kẽ hở n % Tỷ lệ khe hở Độ bão hoà G% Lực dính kết C Kg/cm2 Góc ma sát trong Hệ số thấm k cm/s Độ nén lún a1-2 cm2/kg... CƠ LÝ Thành phần hạt Hạt sét % Hạt bụi % Hạt cát % Hạt sỏi % Hạt độ Atterberg Hạn độ chảy Wt % Hạn độ lăn Wp % Chỉ số dẻo Wn % Độ sệt B Lượng ngập nước thiên nhiên W % Dung trọng Ướt T/m3 Khô T/m3 Tỉ trọng Độ kẽ hở n % Tỷ lệ khe hở Độ bão hoà G% Lực dính kết C Kg/cm2 Góc ma sát trong Hệ số thấm k cm/s Độ nén lún a1-2 cm2/kg Lớp 1a Lớp 2 Lớp 2a 44 19 36 1 27 16 57 0 44 19 36 1 55 34 21 0.64 47.6 32 16... γw T/m3 Khô γc T/m3 Tỷ trọng Δ Độ kẽ hở n% Tỷ lệ kẽ hở Độ bão hoà G% Lực dính kết C Kg/cm2 Góc ma sát trong φ0 Hệ số thấm K cm/s Hệ số nén lún a 1 - 2 45 19 34 2 46 21 33 67 38 29 -0.08 35.4 63 37 26 -0.08 34.7 1.754 1.29 2.64 51.0 1.042 89.9 0.307 13015’ 7.5×10-6 0.050 1.78 1.32 2.66 50.3 1.012 91.3 0.37 14035’ 0.055 Từ kết quả xuyên tiêu chuẩn ta thấy thấy: Lớp 1a có N phần lớn trong khoảng từ 5... phố Hồ Chí Minh Còn vật liệu đất để đắp đập thì được khai thác ở 2 bãi vật liệu ở bờ phải và bờ trái của suối Đariam, cách tim đập khoảng 200m 1.7 Điều kiện cung cấp thiết bị vật tư nhân lực Do điều kiện thi công thuận lợi nên việc cung cấp thiết bị dễ ràng, nguồn nhân lực rồi rào 1.8 Thời gian thi công công trình được phê duyệt -Thời gian thi công công trình đầu mối dự kiến là 2 năm 1.9 Thuận lợi và... Hạn độ lăn WP % Chỉ số dẻo Wn % Độ sệt B Độ ẩm chế bị Wcb % Dung trọng: Ướt γw T/m3 Khô γc T/m3 Tỷ trọng Δ 47 18 34 1 65 38 27 -0.15 33.5 1.75 1.84 2.65 Độ kẽ hở n% Tỷ lệ kẽ hở ε Độ bão hoà G% Lực dính kết C Kg/cm2 Góc ma sát trong φ0 Hệ số thấm K cm/s 50.4 1.017 87.2 0.330 13014’ 9.1×10-6 Bảng 1-10c Tính chất cơ lý các mẫu đất chế bị bãi bờ trái Lớp 2a Lớp 2 Thông số thí nghiệm Thành phần hạt Hạt sét . thức triết giảm của trường ĐHTL Hà Nội, từ đó chọn ra lũ thiết kế. Kết quả tính toán lũ thiết kế như bảng sau: Bảng (1-4 )Đỉnh Lũ Thiết Kế Tại Tuyến Đập Đặc trưng P(%) 0.2 1 1.5 2 5 10 Q maxp (m 3 /s). 14.00 -dốc nước dài m 80.00 - Kết cấu tràn BT + BTCT IV CỐNG LẤY NƯỚC - Cao trình cửa vào m 942.40 - Chiều dài cống m 80.00 - Kích thước cống 3x1.85 - Lưu lượng thiết kế (m 3 /s) 2.05 - Kết cấu. ngưỡng m 949.50 - cột nước tràn max m 3.77 - lưu lượng nước xả qua tràn (m 3 /s) 58.25 - Hình thức tiêu năng sau tràn dốc nước + bể tiêu năng - độ dốc nước i nối tiếp tràn với dốc nước là đoạn thu