Hồ Núi Cốc1.2 Đập -Hồ Núi cốc gồm 8 đập trong đó có 1 đập chính nằm chắn ngang chủ lưu của sông công và 7 đập phụ được xây dựng song song với đường đồng mức ở những nơi có cao trình thấp
Trang 1Mục Lục
Phần I: Báo Cáo A.Hồ Núi Cốc
1 Giới Thiệu Chung
về phía tây Từ thành phố Thái Nguyên đi qua xã Tân Cương (một xã nổi tiếng với cây chè), sẽ thấy hồ Núi Cốc hiện ra trước mắt Đây là một vùng du lịch sinh thái gắn với nhiều huyền thoại: đây là hồ nhân tạo được hình thành do việc chặn dòng sông Công ( là
Trang 2Hồ Núi Cốc
1.2 Đập
-Hồ Núi cốc gồm 8 đập trong đó có 1 đập chính nằm chắn ngang chủ lưu của sông công
và 7 đập phụ được xây dựng song song với đường đồng mức ở những nơi có cao trình thấp để tích nước cho hồ
- Trong đó đập chính có các thông số sau:
+ Đập chính là đập đất đồng chất có chiều cao lớn nhất 27m và chiều dài tại đỉnh
+Hệ số mái đập là: mái thượng lưu mtl = 3,75, mái hạ lưu mhl = 37,5
-Phía thượng lưu có 2 cơ đập :
= 42 m ,và 35m và có chiều rộng cơ là B = 2 m
Trang 3= 42 m ,và 32m và có chiều rộng cơ là Bcơ = 2 m
+Ở 2 bên mái người ta bố trí các rảnh thoát nước nằm dọc và ngang theo mái đập Phía hạlưu có thiết bị thoát nước là lăng trụ đá, đống đá thoát nước nằm ở cao trình 32 (m)
Mái và cơ đập ở Thượng lưu
Mái và cơ đập ở hạ lưu
Trang 4Mái đập chính được gia cố bảo vệ bởi lớp phủ bê tông là các BT lắp ghép có kích thước 1x1m, dầy 25cm.
ở trên đỉnh đập được bố trí hệ thống theo dõi thấm và cứ 5 ngày người ta sẽ tiến hành đo thấm 1 lần
Hệ thống theo dõi thấm vào đập
Các đường ống theo dõi thấm này được bố trí dọc theo tuyến đập và đo thấm cho từng mặt cắt
Trang 5Hệ thống đo lún
Trang 6tiêu nước trong hồ và vận hành nhà máy phát điện phía sau đập chính Cống có lưu lượng
xả lớn nhất là Qmax = 30 m3/s Lưu lượng tưới bình thường là Qmax = 15m3/s
Tháp van sửa chữa
1.4 Tràn
Hồ Núi Cốc có 2 tràn là tràn chính và tràn sự cố được xây dựng năm 2001 Về hình thức cấu tạo và hoạt động của cả 2 tràn là như nhau với các thông số chung như sau:
Trang 7-Cao trình cánh tràn là = 46,4m-Bề rộng mỗi khoang tràn Btr = 8m-Cửa van cung và trọng lượng cửa van là 10 tấn -Kích thước khe phai : dài 8m và rộng 1 mThường thì 2 đường tràn được sử dụng khoảng 2 tháng trong năm đó là tháng 8 và tháng
9 khi mùa nước lũ về mỗi khi vận hành hệ thống đường tràn đểu phải tuân theo những quy phạm đã được nghiên cứu và ban hành trước đó
Ngoài ra tràn chính và tràn sự cố có một số đặc điểm khác nhau như sau:
- Với tràn chính thì lưu lượng dẫn lũ max là Qmax = 830 m3/s , trước kia để vận hành cửa van người ta phải dùng sức người với một tấm Bê Tông đối trọng với cửa van phía trên nhưng bây giờ để đóng mở cửa van người ta dùng hệ thống dây cáp được vận hành bằng điện năng
Tràn chính với 3 khoang và cầu công tác
Trang 8Cửa Van Cung rộng 8m
hình thức tiêu năng của tràn chính là mũi phun do và có hố xói sâu từ 13-14m
Trang 9Tràn sự cố: được xây dựng năm 2001 sau khi hồ xảy ra sự cố nước lũ về với lưu lượngquá lớn khiến tràn chính và cống không đảm bảo được công việc điều tiết của hồ nên
người ta phải làm tràn sự cố phòng khi nước lũ về lớnTràn sự cố có lưu lượng dẫn dòng lớn nhất Qmax = 500 m3/s
Trang 11Áp mái a.Khi có lũ mà mực nước hồ chưa vượt cao trình +45,0m, chỉ vận hành tràn xả lũchính để giữ mực nước hồ không vượt quá cao trình +45,0m.
b Nếu đã mở hết các cửa của tràn chính mà mực nước hồ vẫn vượt cao trình+45,0m thì vận hành tràn sự cố để xả lũ Quy trình vận hành của tràn sự cố như sau:
- Mở chậm, xả nước để giữ mực nước hồ không vượt quá cao trình +45,0m
- Nếu mực nước hồ vượt cao trình +45,0m phải tăng độ mở các cửa tràn
- Nếu mực nước hồ đạt cao trình +46,2m và vẫn tiếp tục tăng phải mở hết các cửa tràn
c Khi mực nước hồ vượt trên cao trình +48,25m, hồ làm việc theo chế độ vận hành chống lũ khẩn cấp Việc vận hành xả lũ và bảo vệ công trình do UBND
tỉnh Thái Nguyên quyết định.
2.Chức năng nhiệm vụ công trình
• Cấp nước tưới cho nam Thái Nguyên 2 vụ có Ft = 12000 ha lúa và 4500 ha cây màu
vụ Đông
• Cấp nước cho 4 xã vùng đồi Tứ Tân phía bắc huyện Phú Bình 2 vụ lúa 1 vụ màu với
Trang 12• Cấp nước cho công nghiệp Thái Nguyên và thị xã Sông Công.
• Cấp nước sinh hoạt cho Thành phố Thái Nguyên và thị xã Sông Công
•Cung cấp nước cho 1 phần của tỉnh Bắc giang qua hệ thống sông Cầu
•Phòng lũ: Hồ chứa có nhiệm vụ kết hợp cắt lũ cho hạ du sông Cầu
• Mặt khác hồ cũng là trung tâm du lịch của Tỉnh cũng như có chức năng phục vụ khaithác thủy sản với sản lượng 600 – 800 tấn/năm
Hồ núi cốc
Trang 13Bên cạnh đó phía sau đập chính của hồ là nhà máy thủy điện gồm có 3 tổ máy công suất tổng cộng là 3,9M cung cấp điện phục vụ cho hệ thống vận hành công trình và khu vực xung quanh.
Hạ Lưu Nhà máy thủy điện
Công trình trên kênh sau nhà máy thủy điện
Trang 143 Thông số chính
Mặt hồ rộng mênh mông với hơn 89 hòn đảo lớn nhỏ: đảo rừng xanh, đảo cư trú của những đàn cò, có đảo là quê hương của loài dê, đảo núi Cái nơi trưng bày các cổ vật từ ngàn xưa để lại và đảo đền thờ bà Chúa Thượng Ngàn
Diện tích mặt hồ khoảng 25 km2 , diện tích toàn bộ lưu vực là 540 km2, dung tích hồ là V
= 175 triệu m3 , chiều sâu trung bình của hồ là 35 m, mực nước chết của hồ là Zc = 32 m , dung tích chết Vc = 7 triệu m3 , mực nước dâng bình thường là 46,25m , mực nước Lũ thiết kế = 48,25m Hệ thống kênh dẫn nước từ hồ cung cấp của tưới tiêu sinh hoạt có chiều dài là 18km với lưu lượng dẫn là 20 m3/s
• Tiếp nước cho hệ thống thủy nông sông Cầu vào 3 tháng II, III, IV hàng năm
• Cấp nước cho công nghiệp Thái Nguyên và thị xã Sông Công
• Cấp nước sinh hoạt cho Thành phố Thái Nguyên và thị xã Sông Công
•Cung cấp nước cho 1 phần của tỉnh Bắc giang qua hệ thống sông Cầu
•Phòng lũ: Hồ chứa có nhiệm vụ kết hợp cắt lũ cho hạ du sông Cầu
• Mặt khác hồ cũng là trung tâm du lịch của Tỉnh cũng như có chức năng phục vụ khaithác thủy sản với sản lượng 600 – 800 tấn/năm
• Công trình cấp I
Trang 155 Hiện trạng
Công trình vẫn đang hoạt động bình thường.
một số hạng mục đang dần xuống cấp cần có biện pháp duy tu sửa chữa.
Thấm ở vai công trình
Trang 16thấm ở mái hạ lưu
Trang 17Xói lở ở hạ lưu
Trang 18B HỆ THỐNG BẮC HƯNG HẢI
1.Hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải
Đặc điểm tự nhiên
1.1 Vị trí
Hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải nằm ở giữa đồng bằng sông Hồng Hệ thống được xây dựng bắt đầu từ cuối năm 1958 Tổng chiều dài của hệ thống kênh chính là 200 km Trong quá trình chuẩn bị và xây dựng hệ thống này, Chủ tịch Hồ Chí Minh đã một vài lầntới công trường thăm, động viên và kiểm tra Việc đào kênh, đắp đê chủ yếu được thực hiện bởi sức người Hệ thống máy bơm do Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa viện trợ
Trang 19Hình 1: Bản đồ hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải
Vị trí xác định theo tọa độ :20°30’ đến 21°07’ vĩ độ Bắc 105°50’ đến 106°36' kinh độ Đông
Hệ thống thủy lợi Bắc Hưng Hải là một hệ thống kênh, đập, trạm bơm, đê điều nhằm phục vụ việc tưới tiêu và thoát ứng cho một vùng tứ giác nước được giới hạn bởi sông Hồng ở phía Tây, sông Đuống ở phía Bắc, sông Thái Bình ở phía Đông, vàsông Luộc ở phía Nam Mỗi tỉnh thành Hà Nội, Bắc Ninh, Hưng Yên và Hải Dương đều có một phần địa bàn của mình trong tứ giác này Vì thế hệ thống thủy lợi này được đặt tên là Bắc HưngHải Tổng diện tích tự nhiên là 214.932 ha,diện tích phần trong đê là 192.045 ha
Đất nông nghiệp là 146.756 ha bao gồm đất đai của toàn bộ tỉnh Hưng Yên (10 huyện thị)
Hải Dương 7 huyện thị ,Bắc Ninh 3 huyện và Hà Nội 2 quận,huyện
Dân số trong vùng hơn 3 triệu người
1.2 Đặc điểm địa hình.
Dốc dần từ Tây Bắc xuống Đông Nam.Gồm có 3 vùng chính
Trang 20Lưu vực Bắc Hưng Hải nằm trong vùng đồng bằng Bắc Bộ chịu ảnh hưởng của khí hậu miền duyên hải,hang năm chia 2 mùa rõ rệt:mùa nóng từ tháng 4 đến tháng 10,thời tiểt nóng ẩm mưa nhiều.Mùa đông lạnh ,ít mưa từ tháng 11 đến tháng 3.
-Mưa năm:lượng mưa năm trung bình nhiều năm trong vùng nghiên cứu đạt 1.400-1.600 mm
-Nhiệt độ : Nhiệt động trung bình năm 23,3°C
-Độ ẩm: Độ ẩm tương đối trung bình năm 80-85 %
-Bốc hơi: Lượng bốc hơi trong toàn năm ở trong vùng từ 700÷800 mm
-Nắng:Trung bình năm đạt 1.623 giờ tại Hải Dương, 1.473 giờ tại Hưng Yên,1589 giờ tại
Hà Nội
-Gió: Trung bình tháng năm đạt 1,1-2,4 m/s.Tốc độ gió lớn nhất khi có bão đạt trên 40 m/s
1.4 Quá trình nghiên cứu phát triển thủy lợi.
Trước đây sản xuất trong lưu vực Bắc Hưng Hải hoàn toàn phụ thuộc vào thiên nhiên đâu
có nguồn nước thì ở đó có sản xuất,đất bỏ hoang hóa Mùa mưa bão thường xuyên bị vỡ
đê ngập lụt đời sống nhân dân bấp bênh khổ cực.Ngay sau khi hòa bình lập lại ở miền Bắc ,năm 1957 chính phủ đã cho tiến hành nghiên cứu quy hoạch hệ thống Bắc Hải(có sự giúp đỡ của chuyên gia Trung Quốc) mục tiêu là giải quyết tình trạng hạn hán ,ngập úng của hệ thống để phát triển sản xuất
a.Quy hoạch ban đầu (1956-1957)
-Về tưới : Nguồn nước được lấy từ sông Hồng để tưới cho toàn hệ thống 150.000 ha Trong đó:
-Lấy qua cống Xuân Quan tưới cho 113.200 ha
-Lấy qua cống Nghi Xuyên tưới cho 37.000 ha ,với tần suất P=75%
Có hai trục dẫn chính: Trục Bắc( sông Kim Sơn ),trục Nam (sông Cửu An).Dẫn nước từ trục bắc xuống trục nam qua các sông :Điên Biên ,Tây Kẻ Sặt.Việc đưa nước vào ruộng chủ yếu bằng bơm điện
Trang 21b Quy hoạch hoàn chỉnh thủy nông.
-Về tưới : Dùng cống Xuân Quan để lấy nước tưới cho cả hệ thống
Nâng mức bảo đảm lên tới 85% đối với toàn bộ hệ thống
Tính toán với thời kì tưới dưỡng tháng 3,hệ số tưới mặt ruộng 0,75 l/s/ha
Mực nước tại Xuân Quan thượng lưu Htl=+1,85 ,hạ lưu Hhl=+1,75
-Về tiêu: Bổ sung xây dựng cống cầu Xe tiêu ra sông Thái Bình,sông Luộc còn lại tiêu trực tiếp ra kênh chính :Tần suất thiết kế với mực nước cửa tiêu cầu Xe,An Thổ P=20% là:
Đặc trưng Cầu Xe An Thổ
Đỉnh 1,89 m 1,91 m
Chân 1,21 m 1,31 m
+Hệ số tiêu thiết kế với mưa trong đồng 20%: q=2,44+ 3,02 l/s/ha
+Toàn bộ diện tích cần tiêu của hệ thống là 185.600 ha trong đó diện tich tiêu tự chảy là 78.078 ha,diện tích tiêu bằng bơm là 107.522 ha trong đó (bơm tiêu ra sông ngoài là 44.971 ha,bơm vào sông trục rôi tiêu ra cầu xe,An Thổ là 62.551 ha)
-Tính toán quy hoạch hoàn chỉnh thủy nông các tiểu khu trong hệ thống gồm 10 tiểu khu :
1 tiểu khu Gia Lâm ,2 tiểu khu Gia Thuận ,3 tiểu khu C hâu Giang,4 tiểu khu Bắc Kim Sơn,5 tiểu khu Cẩm Giàng-TP Hải Dương,6 tiểu khu Ân Thi,7 tiểu khu Bình Giang –BăcThanh Miện,8 tiểu khu Tứ Lộc ,9 tiểu khu Tây Nam Cửu An ,10 tiểu khu Đông Nam CửuAn
C Quy hoạch năm (1992-1993).
Năm 1990 hồ thủy điện Hòa Bình được đưa vào vận hành ,bổ sung lưu lượng cho các tháng mùa kiệt của sông Hồng từ 400 m3/s đến 500 m3/s làm tăng khả năng lấy nước cho cống Xuân Quan Quy hoạch thủy lợi được rà soát lại như sau :
-Về tưới : nguồn nước tưới chủ yếu vẫn lấy từ sông Hồng qua cống Xuân Quan tần suất tưới P=85%,lưu lượng qua cống Xuân Quan Q=75 m3/s,hệ số tưới toàn hệ thống
q=3,4l/s/ha.Con triều thiết kế tại Cầu Xe và An Thổ :
Trang 22Chân 1,74 m 1,84 m
-Về tiêu: Hệ số tiêu bình quân +6,27 l/s/ha
Giảm diện tích tiêu vào trục chính ,tăng diện tích tiêu trực tiếp ra sông ngoài thêm 56.892
ha Đưa tổng diện tích ra sông ngoài lên 107.079 ha (56%).Diện tích tiêu vào hệ thống sông trục Bắc Hưng Hải dẫn qua cống Cầu Xe,An Thổ là 84.966 (54%)
+Tăng cường tiêu trực tiếp ra sông ngoài nhằm giảm áp lực tiêu vào hệ thống sông nội đồng Bẵc Hưng Hải :
-Cải tạo nâng cấp 29 trạm bơm ven sông Đuống ,Luộc,Thái Bình.Xây mới 3 trạm bơm đảm bảo tiêu tối đa phần diện tích trong để ra sông ngoài đảm bảo tăng cường diện tích tiêu ra sông ngoài là 12.885 ha
-Xây dựng các trạm bơm tiêu trực tiếp ra sông Hồng ,Luộc ,TB.Long Biên,TB.Thị xã Hưng Yên,TB Mễ Sở ,TB Nghi Xuyên,TB.Nam Kẻ Sặt
+Nạo vét trục tiêu tăng cường khả năng tiêu cho sông trục chính về mùa úng và dẫn nước tưới vào mùa kiệt
1.5 Về điều hành tưới tiêu của hệ thống
1.5.1) Tưới
a) Nguồn nước:
- Nguồn lấy chính từ sông Hồng qua cống Xuân Quan 75m3/s
- Lấy ngược qua cống Cầu Xe, An Thổ và âu thuyền Cầu Cất Nguồn lấy ngược dễ bị nhiễm mặn do gần biển
b) Khả năng cấp nước của hệ thống
Nhu cầu nước của hệ thống: Tưới cho lúa là chủ yếu, ngày nay đã mở rộng cấp cho nông nghiệp, dân sinh, giao thông, nuôi trồng thủy sản và môi trường Theo quy hoạch
2009 xác định đến 2020 yêu cầu lưu lượng cần cấp cho hệ thống là 120m3/s (đã thực hiện
là 75m3/s)
Năm 2004 trở về trước lấy nước khá thuận lợi
Năm 2004 trở lại đây lấy nước gặp nhiều khó khăn
Trang 23+ Tăng cường nạo vét kênh, tu sửa công trình
+ Lắp đặt các trạm bơm dã chiến
-Trong điều hành hệ thống:
+ Tranh thủ tích nước sớm ( thường sớm hơn 20 ngày)
+ Bơm đổ ải sớm giảm bớt căng thẳng cho giai đoạn đổ ải tập trung
+ Tận dụng triệt để nguồn thủy triều lấy nước ngược, những năm qua bình quân nguồn lấy ngược cấp chiếm 35-45% nguồn cấp cho hệ thống
+Phối hợp chặt chẽ với các địa phương trong việc đưa nước
+ Các địa phương tích cực bơm trong điều kiện thiếu nước
+ Tuyên truyền nhân dân sử dụng nước tiết kiệm và thay đổi cơ cấu cây trồng
⇒
Chi phí lớn, không an toàn và ngày một khó khăn
1.5.2) Tiêu
Quy hoạch 2009 xác định diện tích tiêu lưu vực 192045ha phân thành 2 vùng
- Vùng bơm trực tiếp ra sông ngoài 51800ha
- Vùng tiêu qua Cầu Xe, An Thổ
Việc thoát nước cho hệ thống bằng bơm trực tiếp ra sông ngoài cần được đầu tư nâng cấp nhưng còn khó khăn là do không có kinh phí
.B1.CỐNG BÁO ĐÁP.
1 Giới thiệu
1.1 Vị trí địa lí:
-Ở thôn Báo Đáp ,xã Kiêu Kỵ ,Gia Lâm- Hà Nội
-Xây dựng năm 10/ 2010 hoàn thành 10/2013( Trước đây có một cống cũ cách cống Báo Đáp 80m do không đảm bảo an toàn nên phải xây lại)
-Đặt hạ lưu cống Xuân Quan
Trang 24- Cống Báo Đáp thuộc công trình cấp I.Dâng nước tưới cho khoảng 20.000 ha khu vực Văn Giang ,Ân Thi ,Khoái Châu.
3.Thông số
Các chi tiết của cống Báo Đáp
a.Tổng thể cống
-Cống Báo Đáp có :∇ đáy=-1,29m
-Cánh cống rộng 4m,chiều cao hơn 4,3m
-Cống điều tiết 1 chiều
-Vận hành thực tế thường xuyên kiểm tra tình hình mực nước dựa vào chênh lệch mực nước thượng hạ lưu,mùa lũ khống chế 4,5m,hạ lưu 2m
Hình 2 : Hạ lưu của cống Báo Đáp.
b Cửa lấy nước
-Cống Báo Đáp có 4 cửa lấy nước, mỗi cửa rộng 4m, cao hơn 4,15m
-Cửa van lấy nước dày 40cm
Trang 25Gồm 4 cửa lấy nước :Bxh=5x4,15m
c Âu thuyền
-Gồm 1 âu thuyền Bxh=8x8,45m
-Âu thuyền được kéo lên bằng cáp ,cáp kéo với tải trọng 10 tấn ,dùng tời để kéo
-Đóng mở cửa van ,cửa âu thuyền ,sau đó mở CLN của cống Xuân Quan ,khi mực nước trong cống đều thì mở cửa van Báo Đáp đóng vai trò như 1 âu thuyền
+Đầu âu là Xuân Quan
Trang 26Cống Báo Đáp có 1 khoang thông thuyền, cửa thông thuyền rộng 8m, cao 7,06m
-Khoang thông thuyền có 2 cánh: cánh trên và cánh dưới để giảm trọng lượng, dùng dây cápΦ
18, có 4 sợi cáp
-Cửa van khoang thông thuyền dày khoảng 70cm
-Ở đây, khoang thông thuyền không vận hành với mục đích cho thuyền đi lại mà chỉ có tác dụng như cửa lấy nước vì mùa lũ cống Xuân Quan luôn phải đóng, mùa kiệt thì mực nước thấp, không ra vào được
-Rộng 5m.Gồm có cánh dưới cánh trên ,ép chặt đoạn cao su cánh trên Khi có thuyền dung tời cáp đường kính 18,4 cm.Hệ thống chuyển động 4 cáp
-Khi không có thuyền đóng vai trò như cửa van
e.Khe phai
-Khe phai rộng 40cm,tấm khe phai 50cm,khoảng cách giữa 2 khe phai 80cm
-Có một hàng phai ,tấm phai thép cao 1x1m ,do khi thả phai mực nước thấp->ít phai.-Đường ray thả khe phai có tấm nắp dài khoảng 1,7 m
-Tời máy gắp phai bằng điện thả bằng máy
Trang 27Hình 3: Đường ray thả phai cống Báo Đáp
f.Các bộ phận khác
- Máy kéo cửa van
+2 máy tời ,hoạt động nhờ hệ thống điện
+Sức đóng mở 7.5 Kw
+Tời với sức nâng 10T
-Cửa van: +Cửa van rộng 70 cm
+Có 2 máy đóng mở cho một cửa van,có hộp số dự phòng khi mất điện,có xích kéo ,tời kéo cửa van khi sửa chữa
+Khe van dày 50cm, cửa van dày 40cm Tường hướng dòng có ∇đỉnhtường=4,5m,Chiều dày từ 1,2-60 cm
- Tường ngực: -Tường ngực cao 2,5 m.∇đỉnhtường=8,6m,∇đáytường=7,16m