Nghiên cứu và giải pháp khắc phục tình trạng xói lở hạ lưu đập dâng tràn Sơn La

MỤC LỤC

Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

Phương pháp tiếp cận

Tiếp cận ké thừa: Các kinh nghiệm và phương pháp tính toán xác định các thông số trong x6i lở sau đập tràn trong các nghiên cứu trước iy cũng được tham,. Phuong pháp điều tra: Khảo sit, điều tra đánh giá các đập dâng trăn trên toàn tỉnh Son La nhằm phát hiện các quy luật, các đặc điểm về hiện tượng xôi.

TONG QUAN VỀ XểI Ở HẠ LƯU DAP DANG TRAN

Tiếp cận tổng hợp: Tổng quan về tình hình xây dựng đập trin ở Sơn La, các yếu tổ ảnh hưởng đến xối lở đặc bit là xó lở ở hạ lưu đập tr,. Phương pháp so sánh thực tế: Thống kê các đập trần đã và đang xuất hiện hiện tượng xói ở hạ lưu.

HIỆN TRANG DAP DANG TRAN VÀ XểI HẠ LƯU DAP DANG, TRAN Ở TINH SƠN LA

Phương pháp nghiên cứu lý luận: Các lý thuyết về qué trình xôi và hình thức.

DANG TRAN

DANG TRAN NA NGYU KET LUẬN VA KIÊN NGHỊ

Thiết bi hướng ding vào bé Hình 1.22: Thiết bi hướng ding vào, theo Fomitrev bể theo Karaulov

Dựa vào những đặc điểm trên ta xét khả năng gây xói lờ của đồng chảy trong doan sau nước nhây,.

Phân bổ lưu ốc và đồ thị lưu tốc cho phép không xói đoạn sau nước nhây

  • Xối sau đập dâng trần .1 Khái niệm
    • Những kết quả nghiên cứu về xói 6 trong nước và ở ngoài nước
      • lưu tốc trang bình mặt cit

        Dựa vào những đặc điểm trên ta xét khả năng gây xói lờ của đồng chảy trong doan sau nước nhây,. ĐỂ sắc định chiều dài đoạn sau nước nhày ta cing có thể sử dụng công thức. thực nghiệm sau. HH - Chênh lệch cột nước thượng hạ lưu;. tại vĩ tí nước iy, chỉ kải lưu tốc này nhỏ hơn. lưu tốc không xói cho phép của nền mới không thiết kể thiết bị tiêu năng, Tính toin tạo bể tiêu năng như đối với iêu năng đầy. Trong đồ chỉ đài nước rơi được tinh toán tủy theo các hình thức của đập, phải tinh toán sao cho. “không có nước nhảy phóng xa sau bé, móng đập phải đặt sâu hơn chiều sâu hồ x6i,. Trong tự nhi, tt cả các dòng chày đều có xu hướng côn bằng. Khi có điều. kiện biên thay đổi như việc xây dựng công trình trên sông, kênh.. thượng lưu tăng kết hợp với năng lượng vốn có của dòng chảy, dong chảy tập trung. lại tốc độ đồng chảy tăng lên, tạo nên động năng thừa gây xối lờ làm thay đổi kích thước hình học va hình dang của lòng dẫn ở hg lưu. Xói xuất hiện ngay ở chân công. trình, nơi cổ lưu tốc rit lớn và phân bổ không đều, noi cỏ mạch động lưu tốc và áp. Ie rắtlớn on. Hình 1.25: Phân bổ lưu tốc ở chân công trình và sự hình thành xói. + Giai đoạn đầu: x6i trong thai gian ngắn, hỗ xói được tạo nên rit nhanh. + Giai đoạn bai: xối trong giai đoạn này diễn ra từ từ, sự hủy hoại lòng dẫn diễn ra tương đối chậm, thời gian di ra giai đoạn này là rất lớn. + Giai đoạn ba: sự mở rộng của xói đến một chiều dài nhất định ở hạ lưu dẫn đến giảm cao trình đầy của lòng dẫn, giai đoạn này kéo dài bao lâu tủy thuộc vào độ dốc của lòng dẫn. Đị với tiêu năng đấy không cổ thiết bị tiêu năng, hay có thiết bị tiêu năng nhưng lại không iều hao hết năng lượng thừa của đồng chay từ thượng lưu về:. Véi tiêu năng mặt thì mục nước hạ lưu không đúng với tính tin ban đầu;. Việc co hep lòng dẫn làm tăng lên một cách đáng kể lưu lượng đơn vị và lưu tốc dòng chảy sau công trình. Do vậy hạ lưu công trình xuất hiện dòng chảy với. mạch động lớn của lưu tốc và áp lực. Chính mạch động này làm tăng khả năng xói. của dòng chảy lên nhiều lần;. Do hình thúc, kich thước và vật liệu không hợp lý ở nhiều bộ phận kết cầu. công trình tạo nên những hiện tượng thủy lực có lợi cho sự xuất hiện xói;. “rong quả trình tinh toán thiết kể do chọn lưu lượng tiêu năng không phù hợp din đến thết bị tiêu năng không đúng hoặc chiy ngập với hệ số ngập quá lớn;. Sit dung công trinh khong theo quy trình, cá biệt là không cổ quy trình. Không kip thời bảo dưỡng, tu sửa công trình,. ôdn sự an toàn của đập; b) hỗ xúi phỏt tiờn mạnh khoết sõu vào chõn đập. Theo Damarin: Lyme = 3⁄Z4„x; Và = AZ + Bg; với by là bể rộng đầy hồ Ngoài ra cin một số tác giả cũng dựa trên thục nghiệm dựa vào các yếu tổ của đồng chảy và nin xây dung công thức để xác định các thông số cơ bản của hỗ xói bao gồm cả vị trí sâu nhất của hồ xó.

        Hình 1.24: Đồ thị quy luật biển đổi của k
        Hình 1.24: Đồ thị quy luật biển đổi của k

        So sánh sự sai khác giữa thực tế và tính toán [20]

          Để tính toán chiều sâu xối hạ lưu với hình thúc tiêu năng dạng phẫu Universiti Putra Malaysia đã đưa ra tập hợp một số công thức tính [20] như sau. Tir các công thúc trên các tác giá đã kiểm tra giữa tinh toán va khảo sắt thực.

          HIỆN TRANG DAP DANG TRAN VÀ XểI HẠ LƯU DAP DANG TRAN Ở TINH SƠN LA

          • Điều kiện tự nhiên, dan sinh kinh té xã hội tỉnh Sơn La

            Diy núi nằm xen giữa lưu vực sông Đà và sông Mã nằm chủ yếu dọc Quốc lộ 6 bất đầu từ đỉnh Tả Con thuộc huyện Thuận Châu có cao độ 1720m, đi qua. Chính vì vậy nó làm ảnh hưởng mạnh đến sự hình thành dong chảy, làm tăng tốc độ tập trung dòng chảy, giảm trữ lượng nude, gây xói mon đắt trên bề mặt lưu vực, ting khả năng gây lũ qu và trượt lở đất.

            Lượng mưa 1 ngày lớn nhất

            • Đặc điểm thủy văn 2.1.6.1 Mang lưới sông ngòi
              • Giáo đục và y t tinh Sơn La số trường Đại học Tây Bắc, trường Cao ding

                Cá c công trình ti9 thoát lũ: toàn tỉnh mới chỉ có hai tuyển kênh tiêu thoát là được đưa vào sử dụng là kênh thoát lũ Chiéng La và kênh thoát lũ Long Luông. Góp phần vào xây dựng nông thôn mới: công trình thủy lợi là biện pháp hết site hiện quả trong đảm báo cho lượng thực tại chỗ, góp phần ồn định xã hội, xóa đối giảm nghèo nhanh và bé vững tại các xã vùng 3,.

                Bảng 2.2: Lưới trạm thủy văn
                Bảng 2.2: Lưới trạm thủy văn

                D8 thị bigu diễn phân loại đập Hình 2.2: Đỗ thibigu diỄn phân loại theo

                • Sự xuất hiện xói sau đập ding tràn

                  ~ Phân loại xói theo độ dốc lưu vực và độ dốc lòng sông: khi phân loại theo tiêu chi này chỉ dựa trên bản đỗ hiện trang các công trinh thủy lợi, bản 43 phân cấp .độ đốc, bản đồ địa hình nên chưa phan ánh chính xác. - Đối với đập có hình thức thảo qua cả trên và vai đập: hiện tượng xổi khả phức tạp nên cho kết quả tính toán không chính xác so với thực tế, do dòng chảy 6 hạ lưu có lưu tốc phân bổ không đều và cỏ mạch động lớn.

                  Bảng 2.6: Bảng phân loại sói theo độ đốc long sông
                  Bảng 2.6: Bảng phân loại sói theo độ đốc long sông

                  BIEN PHÁP PHềNG CHONG KHAC PHỤC XểI SAU DAP DANG TRAN

                  • Các vấn đề đặt ra
                    • Khả năng xuất hiện x6 từ các yếu tổ thủy lực
                      • Các giải pháp phòng chẳng xói

                        + Với hình thức tiêu năng tự nhiên thi x6i hạ lưu đập là không thể tránh khỏi, + Với hình thức tiêu năng day: đây là biện pháp tiêu năng hiệu quả, tuy nhiên. Căn cứ vio các vấn đề đã đặt ra và các tính toán đánh giá vé xói thi nguyên tắc chung đẻ đưa ra các biện pháp phòng chống xói là những nhóm giải pháp, các.

                        Kết quả tinh toán rong hinh 3.1, hình 32 và bảng 32
                        Kết quả tinh toán rong hinh 3.1, hình 32 và bảng 32

                        Bang tính toán kiểm tra khả năng thảo cho dip Nà Ngựu theo phương án

                          ~ Theo kết quả tính toán thấy rằng: khí tháo cùng một lưu lượng với hình thức đập hiện tai thi chênh lệch mực nước thượng hạ lưu giảm, do vậy chiều sâu hỗ x6i giảm hơn nữa chiều dài đập không ting nên chỉ phí đầu tư thấp. - Từ các nhận định trên có thé đưa ra một số biện pháp phòng xói như: thả đá xôi 9 di: vải địa kĩ thuật và ting lọc ngược kết hợp; bỂ tiêu năng: hỗ tiêu năng (hổ. xéi) va iêu năng dạng bậc nước kiểu bể tự nhiên dé đưa đồng chảy êm thuận và chủ.

                          Hình thức. Ey he" | hạ Lv dag Ps
                          Hình thức. Ey he" | hạ Lv dag Ps

                          Mgt eit dọc bậc nước và bể tự nhiên

                            "Nhằm làm tăng khả năng phòng x6i của vật liệu nn, có thể đưa ra giải pháp là cửng hóa toàn bộ sân sau tiêu năng, hay tăng cường khả năng chống xói của vật liệu nền bằng các vật liệu có kích thước, trong lượng lớn hơn vật liệu nén ban đều như rải thảm đá he, hay cuội sỏi có kích thước lớn. Với chiều dai gia cổ bằng chiều dài lớn nhất của hỗ xôi theo tinh toán, chiễu sâu chân khay được cắm sau hơn chiều sâu hỗ xối lớn nhất.

                            Hình thức gia cổ vật liệu nền

                            Đối với các đập có lũ lớn, hay độ dốc dọc của hạ lưu lớn nên áp dụng giải pháp cứng hóa một phần sân sau sao cho xói không làm ảnh hưởng tới công trình. Để phát huy hiệu quả ết kế đập tháo lũ với một lưu lượng thường xuyên suất hiện, phần còn lại nên để tràn qua vai đập với điều kiện cho phép, Có thé coi hai bên vai đập chính là tràn sự cố, khi có sự cổ hư hỏng thì kinh phí để sửa chữa phần hai bên vai đập là thấp hơn rất nhiều với kỉnh phí sửa chữa khi có sự cố đối với đập chính.

                            Chính diện thượng lưu đập hình thức tràn qua vai

                            + Đối với phần trần qua vai inh ton như với dp tin dinh rộng hoặc đối với dang chảy trong kênh dẫn hở, phin gia cổ kéo dai quả vị tí sâu nhất của hồ sồi của. 4° Dựa trên kết quả tính toán xói ở bồ xác định chiều dài gia cổ ở vai đập, du nhất của hd x.

                            Kết qua tính toán xói cho phần tháo qua vai của đập bản Dim - huyện

                              - Phải có mô hình quan lý phủ hợp, kết hợp chat chẽ giữa đơn vị quản lý và người hưởng lại. - Phải phé biến rộng rãi các sự cổ, từ đồ nâng cao được kinh nghiệm phòng chống xói hạ lưu đập dâng trin trong công tác khảo sát thiết kế và quản lý công.

                              DAP DANG TRAN NA NGUU

                              Các thông số cơ bản theo thông số xây dựng năm 1994 Cấp công trình sắp IV;

                              - Hình thức đập đầu mỗi đập | - Hìnhthức cổng: lấy nước tự do trần thực dung mặt cất hình thang; |(Không có cửa vàn);.

                              Điều kiện tự nhiên, dân sinh kinh tẾ vùng công trình

                                - Lớp 3: Lap đắt sườn tích á sét mau nâu đến vàng nhạt, trang thi cứng, kết cấu kém chặt đến chặt vừa, trong đất lẫn dim sạn phong hoá, đá tang, đá trái trên 20%, Bit cấp II.

                                0, = CARI

                                • Bảng tổng hợp các kết quả tính phương ấn 2 Phần tháo qua trản. Phan tháo qua vai tràn

                                  Kết luận: Với lũ tính toán lại vào thời điểm hiện nay đã tăng do vậy hiện tượng xói sẽ tiếp tục phát triển, do vậy giữ nguyên khả năng tháo lũ của tràn là. ~ Khả năng tháo lớn, giảm cột nước thượng lưu (đây là yếu tổ rất quan trong đối với đập có hai bên vai thấp và lưu lượng lũ thiết kế lớn), sự bình thành xói được khống chế và giảm.

                                  Bảng 4.4 Bảng tính toán tính tiêu năng cho đập Na Ngựu hiện trang
                                  Bảng 4.4 Bảng tính toán tính tiêu năng cho đập Na Ngựu hiện trang

                                  KET LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ 1. Những kết quả đạt được của luận văn

                                  Những tồn tại của luận văn

                                  Lit Sng, lĩ quét gây ra nhiễu thigt hại tổng hợp, đặc biệt la gây xói lờ và bồi lắp đối với đập ding tran, Tuy nhiên day là. Ap đụng trần có ngưỡng Piano và thực tiễn: do chưa có thí nghiệm cụ thể nên để tài mới chỉ dừng ở việc áp dụng nguyên mô hình các nghiên cứu đã có.

                                  PHU LUC

                                  PHY LỤC 4: BIÊU THONG KẾ CÁC CÔNG TRÌNH THỦY LỢI BỊ HƯ HONG, XUÔNG CAP. Pha Noone Coo Psi Noone có Ph Khon Muesện Ming ta [bgp ay tu stn [m None Qui.

                                  Phu lục  3: Bảng tính tiêu nang và x6i hạ lưu đập tràn ngưỡng PK-A.
                                  Phu lục 3: Bảng tính tiêu nang và x6i hạ lưu đập tràn ngưỡng PK-A.