Đang tải... (xem toàn văn)
Sau một thời gian thu thập tài liệu, nghiên cứu và thực hiện, đến nay Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật:”Nghiên cứu các giải pháp đảm bảo nước tưới cho vùng Nam Thanh Tỉnh Hải Dương” đã hoàn thành và đảm bảo đầy đủ các yêu cầu đặt ra trong bản đề cương đã được phê duyệt.
LỜI CẢM ƠN Sau thời gian thu thập tài liệu, nghiên cứu thực hiện, đến Luận văn Thạc sĩ kỹ thuật:”Nghiên cứu giải pháp đảm bảo nước tưới cho vùng Nam Thanh - Tỉnh Hải Dương” hoàn thành đảm bảo đầy đủ yêu cầu đặt đề cương phê duyệt Tác giả xin chân thành cảm ơn PGS.TS Hồ Việt Hùng tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tác giả hoàn thành tốt nhiệm vụ Luận văn đặt Tác giả xin tỏ lòng biết ơn chân thành tới Ban giám hiệu thầy cô giáo Trường Đại học Thủy Lợi truyền đạt kiến thức chuyên môn, quan tâm giúp đỡ tạo điều kiện cho tác giả trình học tập hoàn thành luận văn Trong trình nghiên cứu để hoàn thành luận văn thời gian khả có hạn nên chắn khó tránh khỏi thiếu sót định Vì vậy, tác giả mong muốn nhận góp ý, bảo chân tình Thầy, cô cán đồng nghiệp Luận văn Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng 01 năm 2012 Tác giả Mai Thị Ngọc Hằng LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu riêng Những nội dung kết trình bày Luận văn trung thực chưa công bố công trình khoa học Tác giả Mai Thị Ngọc Hằng MỤC LỤC MỞ ĐẦU I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI IV CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.2.1 Vị trí địa lý 1.2.2 Điều kiện địa hình, địa mạo, thổ nhưỡng: 1.2.3 Điều kiện khí tượng, thuỷ văn 1.2.5 Chỉ tiêu phấn đấu khu vực đến năm 2020 13 3.1.1 Hệ thống cống lấy nước 25 3.1.2 Hệ thống kênh mương 28 3.1.4 Hệ thống đê kè: 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 116 DANH SÁCH BẢNG BIỂU Bảng 1-1: Phân bố diện tích đất Nam Thanh Bảng 1-2: Thống kê nhiệt độ trung bình năm Bảng 1-3: Thống kê độ ẩm trung bình năm Bảng 1-4: Thống kê lượng bốc trung bình năm Bảng 1-5: Thống kê lượng mưa trung bình năm Bảng 1-6: Cơ cấu kinh tế Nam Thanh Bảng 3- 1: Thống kê cống đê hệ thống Bảng 3-2: Thống kê chi tiết cống đê Sông Hương Bảng 3-3: Thống kê hệ thống kênh Bảng 3-4: Diện tích tưới tiêu vùng Bảng 3-5: Các trạm bơm sông Hương (Thanh Hà) Bảng 3-6: Các trạm bơm thuộc Nam Sách (từ Ngô Đồng Ngọc Trì) Bảng 3-7: Các trạm bơm thuộc Nam Sách (từ Thượng Đạt Ngã ba Tiền Trung) Bảng 3-8: Thống kê ô ruộng hệ thống Bảng 3-9: Cấu trúc sơ đồ thủy lực Bảng 3-10 : Số biên lưu lượng không đổi Bảng 3-11: Mực nước tính toán thực đo cống sông Hương (ngày 5/1/2000 đến ngày 24/1/2000) Bảng 3-12: Mực nước tính toán thực đo cống sông Hương (từ ngày 5/1/2003 đến ngày 24/1/2003) Bảng 3-13: Mực nước trung bình ngày tháng Giêng từ 1996 đến 2005 Bảng 3-14: Quá trình mực nước triều thiết kế (75%) trạm Bá Nha Bảng 3-15: Mực nước trung bình ngày tháng Giêng từ 1996 đến 2005 (trạm Cát Khê) Bảng 3-16: Mực nước theo tháng 01 biên triều thiết kế trạm Cát Khê Bảng 3-17: Tổng lượng nước yêu cầu ô ruộng vụ tưới ải tháng (tần suất thiết kế 75%) Bảng 3-18: Tổng lượng thời gian lấy nước vào ô ruộng qua cống Bảng 3-19: Mực nước trạm bơm hệ thống Nam Thanh (phương án trạng, 5/1-25/1, tần suất thiết kế 75%) Bảng 4-1: Kích thước cống Ngô Đồng trước sau cải tạo Bảng 4-2: Kích thước lòng dẫn sau cải tạo theo phương án Bảng 4-3: Các cống điều tiết để lấy đủ Qbr Bảng 4-4: Phương án – tự động hóa cống lấy nước, Bảng 4-5: Cấu trúc sơ đồ thủy lực trục sông Hương Bảng 4-6: Các trạm bơm hệ thống Bảng 4-7: Các ruộng, khu chứa hệ thống Bảng 4-8: Kích thước cống mở rộng phương án Bảng 4-9: Kích thước kênh sau cống Hà Liễu Bảng 4-10: Các nút đoạn bổ sung thêm vào sơ đồ thủy lực theo phương án Bảng 4-11: Lưu lượng qua cống theo phương án Bảng 4-12: Thống kê mực nước bể hút trạm bơm Bảng 4-13: Số trung bình ngày trạm bơm hoạt động Bảng 4-14: Các cống có Qkđ bổ sung thêm so với phương án Bảng 4-15: Lưu lượng trung bình tổng lượng nước theo phương án Bảng 4-16: Lượng nước lấy qua cống theo phương án Bảng 4-17: Thống kê mực nước bể hút trạm bơm theo phương án Bảng 4-18: Số trung bình ngày trạm bơm hoạt động theo phương án Bảng 4-19: Lượng nước lấy qua cống theo phương án cống Tiền Trung mở cửa Bảng 4-20: Mực nước bể hút trạm bơm theo phương án cống Tiền Trung mở cửa Bảng 4-21: Mực nước bể hút trạm bơm theo phương án cống Tiền Trung mở cửa Bảng 4-22: Mực nước bể hút trạm bơm theo phương án cống Tiền Trung đóng hoàn toàn Bảng 4-23: Tổng lượng nước lấy vào qua cống điều tiết cống Tiền Trung Bảng 4-24: Số hoạt động trạm bơm theo phương án Bảng 4-25: Mực nước trạm bơm cống Tiền Trung mở cửa DANH SÁCH HÌNH VẼ Hình 1-1 Cánh đồng Vải Lúa Thanh Bính- Thanh Hà Hình 3-1 : Hình ảnh cống Sông Hương Hình 3-2: Sơ đồ tính thủy lực trục sông Hương Hình 3-3: Quá trình triều thiết kế tháng tần suất 75% trạm Bá Nha Hình 3-4: Quá trình triều thiết kế (tần suất 75%) tháng trạm Cát Khê Hình 3-5: Quá trình lưu lượng cống đầu mối: Sông Hương, Ngô Đồng (tưới ải vụ Chiêm năm 2000) Hình 3-6: Quá trình lưu lượng cống đầu mối sông Hương (tưới ải vụ Chiêm, tần suất thiết kế 75%) Hình 3-7: Quá trình lưu lượng cống Ngô Đồng (tưới ải vụ Chiêm, tần suất thiết kế 75%) Hình 3-8: Quá trình lưu lượng cống Thượng Đạt (tưới ải vụ Chiêm, tần suất 75%) Hình 3-9: Quá trình lưu lượng cống Ngọc Trì (tưới ải vụ Chiêm, tần suất75%) Hình 3-10: Quá trình lưu lượng Trạm bơm Kim Khê- tưới ải vụ Chiêm 2003 Hình 3-11: Quá trình mực nước cống đầu mối sông Hương (tưới ải vụ Chiêm, tần suất thiết kế 75%) Hình 3-12: Quá trình mực nước cống Ngô Đồng, Thượng Đạt, Ngọc Trì (tưới ải vụ Chiêm, tần suất thiết kế 75%) Hình 3-13: Quá trình mực nước trước trạm bơm Cầu Gạo (tưới ải tháng 1, tần suất thiết kế 75%) Hình 3-14: Quá trình mực nước trước trạm bơm Ngọc Trì (tần suất 75%) Hình 3-15: Quá trình lưu lượng trước cống Tiền Trung (tần suất 75%) Hình 3-16: Quá trình lưu lượng đầu đoạn kênh 25 sau cống Tiền Trung (tưới ải vụ Chiêm năm 2003) Hình 4-1: Hình ảnh cống Ngô Đồng, phía thượng lưu Hình 4-2: Sơ đồ thủy lực phương án Hình 4-3: Sơ đồ thủy lực phương án Hình 4-4: Lưu lượng qua cống Ruộng Làng theo phương án Hình 4-5: Lưu lượng qua cống Đông Hầu theo phương án Hình 4-6: Mực nước bể hút trạm bơm Thanh Bình theo phương án Hình 4-7: Mực nước bể hút trạm bơm Đông Lĩnh theo phương án Hình 4-8: Mực nước bể hút trạm bơm Cầu Gạo theo phương án Hình 4-9: Mực nước bể hút trạm bơm Trung Tâm theo phương án Hình 4-10: Lưu lượng qua cống Ngư Đại theo phương án Hình 4-11: Lưu lượng qua cống Đống Cá theo phương án Hình 4-12: Lưu lượng qua cống Phù Liễn theo phương án Hình 4-13: Lưu lượng qua cống Tiền Trung theo phương án Hình 4-14: Quá trình mực nước bể hút trạm bơm Đông Lĩnh theo phương án Hình 4-15: Quá trình mực nước bể hút trạm bơm Hảo Thôn theo phương án Hình 4-16: Lưu lượng qua cống Tiền Trung cống Tiền Trung mở cửa Hình 4-17: Lưu lượng qua cống Trường Giang cống Tiền Trung mở cửa Hình 4-18: Lưu lượng qua cống Cầu Cháy cống Tiền Trung mở cửa Hình 4-19: Lưu lượng qua cống Đống Cá cống Tiền Trung mở cửa Hình 4-20: Mực nước bể hút trạm bơm Đò Hàn cống Tiền Trung mở cửa Hình 4-21: Mực nước bể hút trạm bơm Cống 6+100 cống Tiền Trung mở cửa Hình 4-22: Mực nước bể hút trạm bơm Ngọc Trì cống Tiền Trung mở cửa Hình 4-23: Lưu lượng qua cống Hà Liễu cống Tiền Trung mở cửa Hình 4-24: Sơ đồ tính hạng mục kết cấu tiêu MỞ ĐẦU I TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI Phần lớn hệ thống thủy lợi vùng chịu ảnh hưởng thủy triều Bắc xây dựng vào thập kỷ 60 kỷ XX, đến xuống cấp hiệu lấy nước thấp Ngoài nguyên nhân hệ thống hư hỏng, xuống cấp có nguyên nhân khác như: có thay đổi nhu cầu nước khu vực, có chuyển đổi cấu nông nghiệp, công trình kênh chưa đầy đủ, trước việc tính toán hạng mục công trình yêu cầu khác hệ thống bị tách rời tính tổng thể, quy trình vận hành khai thác chưa hợp lý Hệ thống vùng triều Bắc Bộ có đặc điểm tập hợp loại công trình có liên quan mật thiết với nhau, tách rời tuân theo quy luật khách quan mối liên hệ thủy lực đồng ruộng nguồn nước Nhưng tập hợp công trình lại phân bố diện tích rộng lớn thuộc nhiều đơn vị hành khác nhau, bị chi phối quy luật xã hội phức tạp Hơn nữa, hệ thống hình thành qua nhiều thời kỳ đầu tư xây dựng với tốc độ nhanh nên không tránh tồn tại, khuyết điểm Từ nguyên nhân thấy rằng, số hệ thống thủy lợi vùng triều Bắc chưa đáp ứng đủ nhu cầu nước cho vùng khu vực, tượng thiếu nước phục vụ tưới ải xảy phổ biến, ảnh hưởng nhiều đến sản xuất sống nhân dân Trong phạm vi tỉnh chịu ảnh hưởng thủy triều, việc nghiên cứu giải pháp nhằm tăng cường khả lấy nước hệ thống thủy lợi chưa tiến hành sâu rộng Hầu hết nghiên cứu tập trung vào việc điều tra, đánh giá trạng cống lấy nước vùng triều, mà chưa ứng dụng mô hình thủy lực để tính toán toàn hệ thống sông, kênh cống lấy nước Hệ thống thủy lợi Nam Thanh số hệ thống thủy lợi vùng triều Bắc Bộ, đáp ứng yêu cầu cấp nước tưới phục vụ cho đời sống sản xuất Tuy nhiên, vào thời kỳ lấy nước căng thẳng hệ thống chưa đáp ứng đầy đủ theo yêu cầu Vì vậy, cần nghiên cứu đề xuất giải pháp công Luận văn Thạc sĩ trình phi công trình để nâng cao hiệu hoạt động hệ thống thủy lợi Nam Thanh - Hải Dương, nhằm tăng cường khả cấp nước, đáp ứng nhu cầu khu vực tương lai II MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI Nghiên cứu đề xuất giải pháp nhằm tăng cường khả cung cấp nước hệ thống thủy lợi Nam Thanh - Hải Dương Nội dung nghiên cứu - Nghiên cứu đặc điểm hệ thống thủy lợi Nam Thanh - Tìm hiểu lựa chọn mô hình toán thủy lực phù hợp nghiên cứu - Tính toán đánh giá trạng tưới hệ thống - Tính toán phương án nhằm tăng hiệu lấy nước hệ thống - Nghiên cứu số biện pháp chống xói cho cống lấy nước đê III ĐỐI TƯỢNG VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU Đối tượng nghiên cứu: Hệ thống lấy nước vùng chịu ảnh hưởng thủy triều Bắc Bộ Phạm vi nghiên cứu: - Hệ thống thủy lợi Nam Thanh - Hải Dương - Ứng dụng mô hình Mike 11 để tính toán IV CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Kết hợp lý luận thực tiến, điều tra, khảo sát thực tế kế thừa - Phương pháp nghiên cứu lý luận: Nghiên cứu tài liệu nước liên quan đến mô hình toán thủy lực dòng hở; Sử dụng phần mềm đại - Phương pháp nghiên cứu thực tiễn: Điều tra, khảo sát, thu thập tài liệu hệ thống Nam Thanh - Phương pháp thống kê: Phân tích tài liệu khí tượng, thủy văn khu vực nghiên cứu - Phương pháp chuyên gia: Tham khảo ý kiến nhà khoa học có trình độ chuyên môn cao nhiều kinh nghiệm thực tế trình nghiên cứu Luận văn Thạc sĩ 103 + Từ hn m tra bảng B.2.3 hệ số ngập σn H 03 Tiếp tục giả thiết trị số H03 khác thực phép tính trên, cuối tìm quan hệ q = f(H03) Cột nước H03 đỉnh ngưỡng mà ta cần xác định phải cho qua ngưỡng lưu lượng tương ứng q = qT/K (lưu lượng đơn vị qua ngưỡng có chiều rộng B N = K∑b) Vì vậy, từ lưu lượng q = qT/K tra biểu đồ quan hệ q = f(H03) ⇒ H03 Từ công thức (4-1) ta có q = ϕ.hc3 2.g ( Eo − hc ) ; Eo = (H03 + T3): lượng đơn vị dòng chảy thượng lưu ngưỡng so với đáy kênh hạ lưu ⇒ hc3 Q ω K3 = g BK Tính hK: theo công thức (4-4) Từ công thức (4-5) ⇒ (m) hK hc hc " = − + + 8 hc (m) Xác định hh theo công thức (4-6), so sánh h”c3 với hh Nếu h”c3 > hh cần phải làm ngưỡng tiếp theo, h h hh ⇒ nối tiếp nước nhảy xa phải dùng biện pháp làm ngưỡng đặt vị trí thích hợp để tăng chiều sâu nước hạ lưu, biến chế độ nối tiếp nước nhảy xa thành chế độ nối tiếp nước nhảy ngập, nằm gọn phạm vi sân tiêu - Tính toán ngưỡng tiêu • Tính chiều cao ngưỡng theo yêu cầu tạo nước nhảy ngập điều kiện toán phẳng Từ số liệu tính toán ta có: Eo = 3,72 (m); q Tính T = 0,77; Eo Tính hbt + d qT = 0,80; Chọn hệ số lưu tốc cống ϕ = 0,95 Chọn hệ số lưu lượng ngưỡng m = 0,42 q Từ T =0,77 ϕ = 0,95; tra bảng B.2.2 (Hướng dẫn tính tiêu biện Eo pháp chống xói cống vùng triều) η =0,906 Tính η ' = η − hbT + d qt =0,906 - 0,80=0,106 Từ η’=0,106 m=0,42, tra bảng B.2.3 (Hướng dẫn tính tiêu biện pháp chống xói cống vùng triều) β =0,78 Chiều cao ngưỡng tính theo công thức (4-8): T = qT (η − β ) + 0,1hc"2 =0,96 (m) • Tính chiều cao ngưỡng theo yêu cầu khuyếch tán phân bố lại dòng chảy điều kiện toán không gian Luận văn Thạc sĩ 108 + Tính chiều cao ngưỡng: chiều cao ngưỡng tính theo công thức T = ξ(HT – 0,5)+d =0,185(3,31-0,5)+0,3=0,82(m) Trong đó: ξ = 0,185 hệ số phân bố lại dòng chảy theo chiều sâu + Tính chiều rộng ngưỡng (chiều thẳng góc với dòng chảy) Chiều rộng ngưỡng tính theo biểu thức: BN3 = K∑b; Trong đó: K: hệ số khuyếch tán, hệ số mở rộng dòng chảy; Tra bảng B2-5 với mẫu kết cấu tiêu nhóm 1: K = 1,65 ∑b: tổng chiều rộng thoát nước cống ∑b= 4,5 (m) BN3 = 1,65x4,5= 7,2 (m) • Chọn chiều cao ngưỡng số Ta chọn chiều cao lớn T3 = 0,96 (m) chiều cao vừa tính làm chiều cao ngưỡng Ngưỡng ngưỡng số • Kiểm tra dạng nối tiếp sau ngưỡng số Lưu lượng qua ngưỡng xác định theo công thức (4-11): q = σ n m g ( H 03 ) Trong đó: T3: chiều cao ngưỡng H03: cột nước đỉnh ngưỡng có tính đến vận tốc tới gần Cột nước H03 tính sau + Giả sử cột nước đỉnh ngưỡng có tính đến vận tốc tiến gần H 03 + Tính hn = hh – T3 = 2,29 – 0,96 = 1,33 (m) + Tính hn H 03 + Chọn hệ số m ngưỡng m= 0,42 + Từ hn m tra bảng B.2.3 hệ số ngập σn H 03 Luận văn Thạc sĩ 109 Tiếp tục giả thiết trị số H03 khác thực phép tính trên, cuối tìm quan hệ q = f(H03) Cột nước H03 đỉnh ngưỡng mà ta cần xác định phải cho qua ngưỡng lưu lượng tương ứng q = qT/K = 2,96(m3/s/m) (lưu lượng đơn vị qua ngưỡng có chiều rộng BN = K∑b) Vì vậy, từ lưu lượng q = qT/K tra biểu đồ quan hệ q = f(H03) ⇒ H03 = 1,57 (m) Từ công thức (4-1) ta có q = ϕ.hc3 2.g ( Eo − hc ) ; Eo = (H03 + T3) = 1,57 + 0,96 = 2,53 (m) Tương tự ta tính được: hc3 = 0,49 (m); hK = 2,36 (m) Từ công thức (4-5) ⇒ hK hc = 7,08(m) hc " = − + + 8 h c So sánh h”c3 với hh ta thấy hc3”> hh cần phải làm ngưỡng - Tính chiều dài sân tiêu Tính chiều dài sân tiêu theo công thức (4-12): LT = Lo + βLn Trong đó: L0: chiều dài nước rơi từ ngưỡng cống đến sân Khi ngưỡng cống cao mặt sân cửa van mở hết: Lo = 1,33 H 0T ( P1 + 0,3H 0T ) =2,83 (m) P1: chiều cao ngưỡng cống, cống làm việc chiều P1 = Z2 = 0,3m Z2: độ chênh cao cao trình tính toán với cao trình sân trước d: độ chênh cao cao trình sân tiêu với cao trình toán Ln: chiều dài nước nhảy Ln = 4,6hc"2 =4,6x5,94=27,32 (m) β = 0,7 ÷ 0,8: Hệ số kinh nghiệm Thay giá trị biết vào 2: Lấy LT = 22(m) * Tính toán sân sau - Chiều dài sân Ls Luận văn Thạc sĩ LT = 2,83 +0,7x27,32 = 21,95 (m) 110 Chiều dài sân xác định theo công thức(4-14): Ls = α q ∆H Trong đó: α = 10; q = qT = 2,96; K αV032 ∆H = H3 – hn =H03 - hn = 1,57 – 0,1 – 1,33 = 0,14 m 2g ⇒ Ls = 10,5m Vậy lấy Ls = 11m - Độ sâu Z1 thiết bị tiêu phụ sân Cần phải đặt thêm ngưỡng số 4, có chiều cao T vị trí cách ngưỡng số phía sau đoạn có chiều dài L3 + Các thông số thiết bị tiêu phụ - ngưỡng số • Chiều dài L3 – khoảng cách từ ngưỡng số đến ngưỡng số xác đinh theo công thức (4-15): L3 = 2,66 H 03 (T3 + 0,3H 03 ) = 3,99m • Chiều cao T4: T4 = (0,25÷0,3)[HT + (d + Z) – 0,5] Với: HT: cột nước tính toán trước cống Z: độ sâu sân sau so với sân tiêu năng, Z = Z1 – d= 0,5-0,3 = 0,2m ⇒ T4 = 0,99m + Độ sâu Z1 Độ sâu Z1 sân xác định theo công thức: γqT ∑ b = [V ] T [ BK + m( hb + Z1 ) ]( hb + Z1 ) (4) Trong đó: γ = 0,8; ∑b = 4,5m; m =3; qT = 4,89(m3/s/m); hbmin = 1,99m; BK = BN3 = 1,65x4,5= 7,43 (m); [V]T = 0,6 (m/s) Thay giá trị biết vào công thức ta tính Z1 = 0,5m - Chia đoạn chiều dài sân sau Để phù hợp với biến dạng lòng dẫn kênh sau chia thành đoạn: Luận văn Thạc sĩ 111 • Đoạn 1, từ ngưỡng số đến ngưỡng số dài: L3 = 2,66 H (T3 + 0,3H 0) =3,99m • Đoạn 2, sau ngưỡng số dài: L4 = 1 α q ∆H − 2,66 H ( T3 + 0,3H ) = 1,3m • Đoạn 3, sau ngưỡng số dài: L5 = 3 α q ∆H − 2,66 H ( T3 + 0,3H ) = 3,9m • Đoạn 4, đoạn cuối dài: L6 = L4 = 1,3m 4.3.3.2 Biện pháp chống xói - Sân tiêu năng: Tổng chiều dài sân tiêu L T, gồm đoạn L1 L2 bảo vệ cứng bê tông cốt thép M200 Chiều dày tương ứng với đoạn L1 t1 L2 t2 Chọn t1 = 0,5m; t2 = 0,4m; - Sân sau: Tổng chiều dài sân sau Ls, gồm đoạn L3, L4, L5, L6 Trong đó, đoạn L3, L4 bảo vệ cứng bê tông cốt thép M200, đoạn L bảo vệ nửa mềm rọ sắt bọc PVC bỏ đá đặt lớp đá lát khan, đoạn L bảo vệ mềm đá xếp Chiều dày tương ứng với đoạn L t3 L4 t4 Chọn t3 = 0,4m; t4 = 0,3m; tương ứng với đoạn L5 t5 = 60 cm =30 cm (rọ sắt bọc PVC bỏ đá có kích thước 0,3mx1mxL5) + 30cm(đá hộc lát khan), tương ứng với đoạn L t6 = 90cm = 30cm + 30cm + 30cm (3 lớp đá hộc xếp lát khan – kết hợp làm hố xói dự phòng) - Độ dốc m nối sân tiêu với sân sau m = - Hệ thống lỗ thoát nước: toàn phần bảo vệ bê tông cốt thép M200, kể đáy mái có hệ thống lỗ thoát nước bố trí thành hàng so le Luận văn Thạc sĩ 112 Đường kính lỗ cm, khoảng cách lỗ l = 100 – 120cm Các lỗ đặt thẳng đứng xuyên qua lớp – lớp bê tông cốt thép M200 lớp bê tông lót M75 – 100, phía tầng lọc ngược Toàn phía phần bảo vệ cứng bê tông cốt thép M200 đáy – đoạn L1 + L2 + L3 + L4 bố trí lớp lót tầng lọc ngược, theo thứ tự từ xuống sau: + Bê tông lót M100, dày 5cm + Đá dăm 4-6, dày 15cm + Đá dăm 1-2, dày 10cm + Cát thô dày 10cm + Vải địa chất T100 Toàn phía phần bảo vệ nửa mềm mềm đáy đoạn L L6 bố trí tầng lọc ngược, theo thứ tự từ xuống sau: + Đá dăm 1-2, dày 20cm + Cát thô dày 10cm + Vải địa chất T100 - Khe lún + Bố trí khe lún ngang (thẳng góc với dòng chảy): thân cống sân tiêu phía sau ngưỡng số 2, 3, Các khe lún phải chạy hết mặt cắt ngang từ đưới đáy lên mái + Bố trí khe lún dọc (song song với dòng chảy): khe bố trí phía khê bố trí phía Chiều rộng khe lún từ 1,5 – 3cm Phần bảo vệ cứng bê tông cốt thép hai bên khe lún có chân khay Trong khe lún đặt vật liệu dẻo – nhựa đường, giấy dầu nhựa đường.v.v… - Hệ thống cọc chống lún Toàn phần bảo vệ cứng bê tông cốt thép, kể đáy hai mái có bố trí cọc chống lún Luận văn Thạc sĩ 113 Có thể dùng cọc tràm cọc tre có đường kính trung bình Φ = 8cm, dài 3,5 – 4,5m, đóng với mật độ 16 cọc/m2 - Hệ thống cọc chống xói: Tại vị trí cuối đoạn L4 sân sau có đóng hàng cọc bê tông cốt thép kích thước (0,2x0,15xZc)m, ken sít từ đáy lên hai mái Hàng cọc liên kết chặt với chân khay Luận văn Thạc sĩ 114 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Trong thời đại ngày nay, với phát triển vô mạnh mẽ ngành Công nghệ thông tin, việc ứng dụng phần mềm để tính toán thủy lực có tầm quan trọng đặc biệt Ứng dụng phần mềm thủy lợi giúp cho tính toán công trình đơn giản xác nhiều, mà công cụ để kiểm tra, cải tạo nâng cấp hệ thống công trình Trong luận văn này, cở sở nghiên cứu lý thuyết thủy lực dòng hở, phần mềm MIKE 11 lựa chọn để tính toán thủy lực mạng sông, kênh hệ thống Nam Thanh - Hải Dương Mô hình Mike 11 hoàn toàn phù hợp với hệ thống thủy lợi vùng triều, mà ảnh hưởng khu tới chế độ thủy lực hệ thống lớn Qua vấn đề lý thuyết thực hành tính toán luận văn, rút số kết luận, đồng thời đóng góp luận văn sau: 1, Từ kết nghiên cứu đặc điểm hệ thống thủy lợi Nam Thanh tìm tồn hạn chế hệ thống việc đảm bảo nước tưới cho khu vực vụ chiêm Nguyên nhân hệ thống xây dựng lâu, nhiều công trình hết giảm tuổi thọ Hệ thống không bảo dưỡng định kỳ, quy trình quản lý lỏng lẻo Hệ thống kênh mương chủ yếu đất đắp hệ thống công trình kênh 2, Từ kết tính toán thủy lực mô hình Mike 11 đánh giá trạng tưới hệ thống, là: có tất cống (của Nam Sách Thanh Hà) không lấy đủ lượng nước yêu cầu Có số trạm bơm làm việc hiệu trạm bơm Đồng Ngái, Thanh Bình, Đồng Hầu sông Hương – Thanh Hà có thời gian lấy nước nhiều tương ứng 387, 382 380 Tuy nhiên, khoảng 50% số trạm bơm vận hành nửa thời gian thời kỳ tưới ải trạm bơm Cầu Dính, Hợp Tiến, Đồng Dầu thuộc huyện Nam Sách Như vậy, hệ thống thủy lợi Nam Thanh chưa đáp ứng yêu cầu nước khu vực Luận văn Thạc sĩ 115 3, Phương án tối ưu nhằm đảm bảo nước tưới cho hệ thống phương án 3: Mở rộng cống Ngô Đồng từ cửa lên thành cửa, mở rộng cống Ngọc Trì từ cửa lên thành cửa mở lại cống Hà Liễu đóng trước đây, kết hợp với việc điều khiển đóng mở cống Tiền Trung cách hợp lý cống trạm bơm tưới Nam Sách Thanh Hà lấy đủ lượng nước yêu cầu 4, Biện pháp chống xói cho cống lấy nước vùng triều nên áp dụng biện pháp sử dụng công trình để tiêu hủy toàn lượng thừa, cụ thể bố trí kết cấu tiêu phía hạ lưu công trình, biện pháp an toàn nhất, đảm bảo cho công trình làm việc ổn định, không bị xói lở Kết tính toán thủy lực hệ thống Nam Thanh cho thấy mô hình Mike 11 mô tương đối xác chế độ thủy lực hệ thống chế độ lưu lượng, mực nước, cụ thể là: + Các công trình đầu mối dẫn nước không liên tục chịu ảnh hưởng thủy triều + Chế độ lưu lượng vị trí khác kênh dẫn liên tục thay đổi Quan hệ cho thấy rõ mối tương tác phức tạp công trình đầu mối, kênh dẫn công trình lấy nước dọc kênh trục hệ thống + Chế độ mực nước thay đổi liên tục, không theo qui luật làm ảnh hưởng đến độ ổn định hai bờ kênh dẫn chế độ làm việc máy bơm Kiến nghị + Việc kiểm nghiệm, hiệu chỉnh mô hình hạn chế tài liệu thực đo hệ thống sơ sài Cần phải tăng thêm vị trí đo mực nước hệ thống + Cần xem xét phương án tự động hóa giới hóa cống Ngô Đồng, Ngọc Trì số cống lớn dọc theo sông Hương để giảm thời gian mở cống, tăng thời gian lấy nước ngày tăng lượng nước lấy qua cống Trong trình làm luận văn thời gian khả có hạn nên chắn có nhiều sai sót Mong muốn thân tác giả đóng góp phần nhỏ vào việc nghiên cứu, đề xuất giải pháp nhằm tăng cường khả lấy nước hệ thống thủy lợi Nam Thanh nói riêng số hệ thống thủy lợi vùng triều khác tương lai nói chung Luận văn Thạc sĩ 116 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tiếng việt 1, Hoàng Tư An nnk – Khả tiêu nước vài hệ thống thủy nông miền Bắc nước ta Tuyển tập công trình Hội thảo khoa học: Cơ học thủy khí với thiên niên kỷ mới, Hà Nội 2001 2, Bản đồ hệ thống công trình thủy lợi Nam Sách, 2010 3, Bản đồ hệ thống công trình thủy lợi Thanh Hà, 2010 4, Bộ xây dựng “TCXD Việt Nam 285-2002”, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội 2003 5, Nguyễn Cảnh Cầm, Nguyễn Văn Cung nnk, Trường ĐHTL - Giáo trình Thủy lực tập 2, NXB Nông nghiệp 6, Nguyễn Cảnh Cầm nnk - Giáo trình Thủy lực dòng hở- Trường ĐHTL, Hà Nội 2005 7, Công ty tư vấn xây dựng thủy lợi I – Trung tâm phát triển công nghệ - Dự án khai thác tiềm đất đai ven hai bờ sông Hương, huyện Thanh Hà, tỉnh Hải Dương – Hà Nội, 1998 8, Đỗ Cao Đàm Hà Văn Khối:”Thuỷ Văn Công Trình” Nhà xuất Nông Nghiệp, 1993 9, Giáo trình Thủy Nông – Bộ môn Thủy nông – Trường ĐH Thủy Lợi- NXB Nông nghiệp 10, Phạm Việt Hòa, Phạm Ngọc Hải nnk “ Giáo Trình Quản Lý Công Trình Thủy Lợi NXB Nông Nghiệp Hà Nội 2007 11, Hướng dẫn tính tiêu biện pháp chống xói cống vùng triều – Vụ khoa học công nghệ - Hà Nội, 2004 12, Tống Đức Khang: “ Bài tập Thuỷ Nông” Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội 1995 13, Trường ĐHTL: “Giáo Trình Quy hoạch Thiết kế hệ thống Thuỷ Lợi” WRU/SCB Hà Nội 2005 14, Trường ĐHTL: “Giáo trình Quản Lý Công trình Thuỷ lợi” WRU/SCB, Hà Luận văn Thạc sĩ 117 Nội 2005 15, UBND tỉnh Hải Dương, Sở NN&PTNT – Quy hoạch thủy lợi tỉnh Hải Dương đến năm 2015 định hướng đến năm 2020, Hải Dương, 2008 16, UBND tỉnh Hải Dương, Sở NN&PTNT – Dự án tự động hóa hệ thống điều tiết sông Hương – huyện Thanh Hà tỉnh Hải Dương – tháng 9/1997 II Tiếng Anh 17, MIKE 11 – Short Introduction tutorial – A modelling system for rivers and chanel, Version 2007 – DHI 18, MIKE View – User guide and tutorial, Version 2007 – DHI 19, MIKE 11 – User manual – A modelling system for rivers and chanel, Version 2007 – DHI 20, MIKE 11 – Reference manual, Version 2007 – DHI Luận văn Thạc sĩ [...]... Nhà nước đưa miền Bắc lên XHCN kế hoạch 5 năm lần thứ 2), có một số tồn tại như sau: + Do công trình xây dựng quá lâu nên các công trình bị hỏng hóc, các cống vận hành thường là thủ công, hầu hết các van bị rò rỉ nước do hư các gioăng, không được bảo dưỡng định kỳ thường xuyên, quá trình quản lý lỏng lẻo và ý thức của người dân địa phương trong bảo vệ công trình còn thiếu tự giác + Hệ thống kênh mương... yếu tố thuỷ lực tại tất cả các mặt cắt Mô hình cũng vẽ ra đường mặt nước của tất cả các đoạn sông ở những thời điểm khác nhau Ngoài ra, mô hình còn cho phép tính toán đối với các cống cần đóng mở cửa van theo quy trình định trước, như cống ngăn mặn hay cống lấy nước Do đó người sử dụng hoàn toàn có thể chủ động điều khiển quá trình lấy nước vào hoặc tháo nước ra từ các khu chứa trong mùa lũ 2.2.2 Mô... nhất ở nước ta trong những năm gần đây Hiện nay VRSAP cũng như KRSAL đã có nhiều cải tiến cho phù hợp với người sử dụng, nhưng chủ yếu là ở các thủ tục nhập xuất dữ liệu của chương trình tính, còn nội dung cơ bản chưa được cải tiến nhiều Đây là mô hình toán - thuỷ lực của dòng chảy một chiều trên toàn hệ thống sông có nối với đồng ruộng và các khu chứa nước khác Dòng chảy trong các đoạn sông được mô... sông Hương có nhiệm vụ lấy nước vào kênh nội đồng, và tiêu tự chảy cho khu vực Cống có nhiệm vụ tiêu tranh thủ cho 19.000 ha (Thanh Hà 8.377ha, Nam Sách 2.600ha) Cống gồm 3 cửa, mỗi cửa rộng 8m, cánh van thép điều khiển tự động Hình ảnh cống sông Hương đang mở (hình 3-1) TT 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 Bảng 3-2: Thống kê chi tiết cống dưới đê Sông Hương DT tiêu DT tưới Khẩu