3.1.1. Lựa chọn hình thức đập
Điều kiện địa hình, địa chất, địa chất thủy văn khu vực công trình đầu mối, đặc trưng dòng chảy và điều kiện bố trí các công trình dẫn dòng thi công cho thấy tuyến đập lựa chọn không thích hợp với các loại đập như đập đá đổ, đập bê tông, đập bản chắn, đập vòm… vì :
Nếu làm đập đá đổ thì yêu cầu địa chất nên phải tương đối tốt hoặc được xử lý tốt để chống lún hoặc lún không đều vì đập đá đổ có trọng lượng rất lớn và lún rất nhiều trong quá trình thi công cũng như vận hành. Mặt khác đòi hỏi có vật liệu đá sẵn tại chỗ trong khi mỏ vật liệu đá cách khu vực công trình đầu mối khá xa và trữ lượng nhỏ.
Nếu làm đập bê tông hay bê tông cốt thép thì yêu cầu về nền đập còn cao hơn, cụ thể là phải đặt trên nền đá tốt. Hơn nữa trong điều kiện hiện nay vật liệu sắt thép, xi măng khá đắt, việc vận chuyển đến nới thi công cũng gặp nhiều khó khăn vì nằm ở vùng cao, đường sá chưa thuận lợi nên nếu làm đập bê tông cũng chưa hợp lí.
Trong điều kiện địa chất nền không tốt lắm, vật liệu địa phương là đất, cát, sỏi đá các loại lại khá có sẵn có, chiều cao sơ bộ của đập không lớn, vậy để tiết kiệm được các loại vật liệu quý như sắt thép, xi măng và giảm giá thành công trình, dễ thi công quản lý vận hành ta chọn hình thức đập chắn nước là đập bằng vật liệu địa phương có mặt cắt nhiều khối. Trong đó, khối chống thấm đặt ở giữa đập bằng vật liệu đất có tính thấm nhỏ.
3.1.2. Bố trí công trình
3.1.2.1. Nguyên tắc bố trí công trình
Bố trí công trình là xác định được vị trí của các công trình thành phần trong cụm công trình đầu mối trên mặt bằng.
Khi bố trí công trình đầu mối cần xem xét phân tích nhiều yếu tố và cần tuân theo một số nguyên tắc sau :
+ Thuận lợi khi khai thác sử dụng : Khi vận hành các công trình trong khu đầu mối không được ảnh hưởng lẫn nhau.
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 27 Ngành Kỹ thuật công trình
+ An toàn, hiệu ích, đáp ứng như cầu phát triển trong tương lai : Khi bố trí công trình cần đảm bảo các công trình đầu mối làm việc an toàn, ổn định, thỏa mãn tối đa các yêu cầu dùng nước, giảm chi phí xây dựng và giảm chi phí vận hành khai thác hàng năm.
+ Bố trí công trình phải đảm bảo mỹ thuật và kết hợp với phát triển du lịch : Vì thường bồ chứa sau khi xây dựng xong sẽ trở thành một điểm du lịch
3.1.2.2. Chọn các phương án bố trí công trình
Dựa trên nguyên tắc bố trí công trình đầu mối và các yêu cầu bố trí riêng với từng công trình trong đầu mối vận dụng vào điều kiện địa hình, địa chất, sơ đồ dẫn dòng… sơ bộ đề ra các phương án bố trí công trình như sau :
+ Phương án 1 : Đập chính bằng vật liệu địa phương ngăn sông có mặt cắt nhiều khối. Khối chống thấm đặt giữa thân đập làm bằng vật liệu có tính thấm nhỏ. Vị trí tuyến đầu mồi gần vuông góc với suối Kà Tang, thuộc xã Phan Tiến, cách UBND xã Phan tiến 3km về phía Tây Bắc. Đập tràn xã lũ bằng bê tông cốt thép đặt bên bờ trái. Cống dẫn nước đặt phía bờ phải. Hình thức cống là cống hộp
+ Phương án 2 : Đập chính làm bằng vật liệu địa phương ngăn sông có mặt cắt nhiều khối. Khối chống thấm đặt phía thượng lưu đập làm bằng vật liệu có tính thấm nhỏ. Vị trí tuyến đầu mối cách vị trí tuyến I khoảng 500m về phía hạ lưu thuộc xã Phan Tiến. Đập tràn xả lũ bằng bê tông cốt thép đặt bên bờ trái, cống dẫn nước đặt bên bờ phải. Hình thức cống là cống tròn.
Sau khi sơ bộ đề ra các phương án trên, phải tiến hành thiết kế kỹ thuật, tính toán kinh tế với từng phương án rồi tiến hành so sánh để lựa chọn phương án tối ưu nhất vừa đảm bảo tốt về yêu cầu thiết kế, vừa giảm giá thành công trình. Nhưng vì thời gian có hạn nên theo sự phân công của Thầy giáo hướng dẫn, em sẽ thiết kế
công trình hồ chứa nước Cà Tót theo phương án 1.