5. Phạm vi nghiên cứu
4.1.2.Nâng cấp, sửa chữa các công trình hiện có
Nhằm tăng cờng khả năng sử dụng nớc, khai thác hiệu quả của các công trình hiện có, các giải pháp sửa chữa, nâng cấp nh sau:
4.1.2.1. Các giải pháp về công trình đầu mối
* Đập đất:
- Các đập ngăn sông xuống cấp, xuất hiện dòng thấm hoặc hiện tợng lầy thụt phía hạ lu, biện pháp đề xuất xử lý:
+ Chống thấm cho phần thân đập bằng tờng nghiêng, sân phủ, tờng hào Bentonit, xử lý bằng công nghệ khoan phụt cao áp, ...
+ Chống thấm ở vai đập bằng hình thức: chân khay cắm sâu vào tầng sét bột kết.
+ Lát lại mái thợng lu bằng các kết cấu tấm lát bê tông hoặc đá lát khan + Thiết bị tiêu nớc thân đập cần đợc kiểm tra và sửa chữa đảm bảo tiêu n- ớc an toàn.
- Phần mái hạ lu đập có nhiều tổ mối xâm hại cần phải xử lý triệt để, đào bỏ, rải thuốc chống mối, sau đó đắp lại và đầm chặt, trồng lại cỏ gia cố
- Phần mặt đập lâu ngày bị trôi dăm sạn bảo vệ, hình thành ổ gà, ổ trâu lồi lõm cần phải gia cố sửa chữa, trải lại dăm sỏi bảo vệ mặt đập.
- Hệ thống rãnh thoát nớc trên mái hạ lu bị tắc đất cát tràn lấp, cây cỏ mọc che phủ làm nghẽn cần phải dọn dẹp, khơi thông thờng xuyên.
- Các hồ chứa thuộc các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên do điều kiện nắng nóng, cỏ trồng gia cố mái hạ lu đập thờng bị chết do đó phải gia cố trồng lại và chăm sóc thờng xuyên.
* Tràn xả lũ:
- Hầu hết các hồ chứa hiện nay đều không đáp ứng đợc nhiệm vụ theo thiết kế do nhiều nguyên nhân khác nhau. Vì vậy, việc nâng cao năng lực trữ nớc sẽ làm tăng diện tích tới đảm bảo cung cấp nớc. Việc nâng cao khả năng trữ nớc của hồ chứa có thể thực hiện bằng việc bố trí đập cao su trên đỉnh tràn, làm tràn mỏ vịt. Hình thức này đã đợc thực hiện ở hồ chứa Ông Kinh (Ninh Thuận), chiều cao đập cao su 1,5m đã làm tăng hơn 40% dung tích trữ nớc của hồ; hồ KrôngBuk hạ (ĐăkLăk), chiều cao đập cao su 2,8 đã làm tăng thêm 50% dung tích trữ của hồ. Đây là hình thức mang lại hiệu quả kinh tế cao đồng thời rất linh hoạt trong thoát lũ đảm bảo an toàn hồ chứa.
- Hai bên tờng đầu tràn thờng bị nứt gãy, cần đợc đập bỏ và xây mới. - Phần thân tràn long lở, nứt nẻ, nớc rò rỉ vào thân tràn chảy thành dòng, cần phải đục xờm toàn bộ thân tràn sau đó bọc bằng bê tông cốt thép chống thấm, lớp bê tông mới liên kết với thân tràn cũ bằng khoan neo thép.
- Với các hồ chứa đã xuống cấp, tràn chính thờng không đảm bảo thoát lũ với các tần suất lũ kiểm tra, do đó nên bổ xung tràn sự cố. Tràn sự cố đợc bổ xung do có lu lợng xả nhỏ nên hình thức tràn cửa van không cần xem xét tới, qua tham khảo các công trình tràn đã thiết kế trong khu vực thì phơng án tràn cầu chì đợc lựa chọn với u điểm: khả năng tháo lũ chủ động, kết cấu đơn giản, giá thành hạ.
* Cống lấy nớc :
- Các hồ chứa đợc xây dựng trong hoàn cảnh đất nớc còn nhiều khó khăn nên cha có điều kiện đầu t thiết bị hiện đại, công tác đóng mở cống lấy nớc bằng vitme quay tay rất chậm và nặng, do đó nên đầu t động cơ điện để công 69
tác đóng mở cống đợc linh hoạt, chủ động đồng thời giải phóng sức lao động thủ công.
- Thời gian hoạt động của các hồ chứa đã lâu (trên 20 năm), quá trình tái tạo lòng hồ và bờ hồ diễn ra nhanh chóng làm bồi lấp ngỡng cống ảnh hởng đến lấy nớc tự chảy qua cống, do đó cần phải khơi thông, nạo nét bùn cát lắng đọng trớc cửa cống hàng năm để cống đảm bảo hoạt động bình thờng.
- Các hồ chứa vừa và nhỏ, thờng có tiết diện cống nhỏ lại h hỏng nặng, công tác sửa chữa gặp nhiều khó khăn, do đó nên thay thế cống mới, hình thức cống đợc chọn là ống thép bọc bê tông cốt thép, làm việc ở trạng thái chảy có áp, van nêm hạ lu.
- Thân cống xây đúc bằng bê tông cốt thép bị nứt tờng thân cống cần phải khoan phụt chống thấm 2 bên tờng thân cống.
- Van cống lấy nớc do sử dụng lây ngày lại không đợc duy tu bảo dỡng đúng mức rò rỉ, mất nớc cần đợc thay thế để đảm bảo khả năng điều tiết của cống.
4.1.2.2 Các giải pháp về kênh và hệ thống công trình trên kênh
Theo số liệu điều tra nghiên cứu, hiệu quả sử dụng nớc của hầu hết các hệ thống thủy lợi ở nớc ta hiện nay rất thấp (đặc biệt là khu vực Miền Trung và Tây Nguyên). Hệ số sử dụng nớc của các hệ thống thủy lợi chỉ đạt từ 0,5 ữ
0,6. Hiện trạng này là hậu quả của hiện tợng tổn thất do rò rỉ qua các công trình, ngấm và bốc hơi trên hệ thống kênh mơng, ngấm và rò rỉ qua bờ ruộng, .v.v. Do đó, hớng giải quyết quan trọng hàng đầu trong việc nâng cao hệ số sử dụng nớc của hệ thống là việc áp dụng các giải pháp giảm lợng thấm trên kênh, rò rỉ công trình, bờ ruộng và bờ kênh, .v.v. Bên cạnh đó cần phổ biến áp dụng các phơng pháp tới công nghệ cao để có thể tiết kiệm nớc và tăng cờng các giải pháp sử dụng nớc hồi quy trong mỗi hệ thống.
Các hệ thống công trình đã đợc đa vào sử dụng trên 20 năm, hệ thống kênh mơng nội đồng chủ yếu là kênh đất hoặc có kết cấu đá xây đến nay đã h hỏng, xuống cấp nghiêm trọng, quá trình quản lý khai thác cha đợc duy tu bảo dỡng hợp lý. Trong báo cáo này, xin đợc trình bày tóm tắt các biện pháp phù hợp với tình hình chung và định hớng phát triển hiện nay của đất nớc về nông nghiệp và hiện đại hóa nông thôn:
* Biện pháp giảm thiểu rò rỉ và thấm ngang
Lợng mất nớc do rò rỉ qua công trình, do rò rỉ và thấm ngang qua bờ kênh, bờ ruộng còn cha đợc nghiên cứu một cách đầy đủ, số liệu đánh giá l- ợng tổn thất này cha nhiều. Chính vì vậy, trong tính toán quy hoạch hệ thống tới cũng nh trong tính toán cân bằng nớc, lợng tổn thất do rò rỉ thờng đợc tính tơng đối. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu của một số tác giả cho thấy lợng tổn thất náy có thể rất đáng kể. Vì vậy công tác quan trắc, đo đạc số liệu tổn thất thấm qua các hệ thống công trình: đầu mối, kênh mơng,.v.v. thực sự cần thiết và quan trọng cần đợc thực hiện.
Bên cạnh việc áp dụng các biện pháp nêu trên cần xem xét việc tính tổn thất rò rỉ và thấm ngang trong tính toán quy hoạch và thiết kế hệ thống thủy nông để đảm bảo khả năng cấp nớc của hệ thống. Đối với các tỉnh miền Trung và Tây Nguyên, hệ thống kênh nằm trên nền thổ nhỡng hạt rời có tính thấm lớn nên các giải pháp chống thấm trong lòng kênh phải đợc quan tâm nghiên cứu: muối hoá lòng kênh, phủ sét và chất chống thấm lòng kênh, gia cố cứng hoá kênh, .v.v.
* Biện pháp giảm tổn thất trên hệ thống kênh t ới
Nguyên nhân gây tổn thất nớc trên kênh mơng bao gồm rò rỉ, bốc hơi và ngấm. Để giảm lợng tổn thất do rò rỉ, ngoài việc đảm bảo chất lợng khi thi công kênh, cần thực hiện kiểm tra và tu bổ một cách thờng xuyên nhằm phát hiện và xử lý kịp thời các khe nứt và hang ổ động vật, tổ mối khi chúng mới phát sinh, tăng khả năng dẫn nớc và kiểm soát việc cấp nớc của hệ thống. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Biện pháp chống thấm và giảm hệ số tổn thất K
Tùy theo tính chất cụ thể của đất lòng kênh, giá trị kinh tế của việc tới n- ớc, điều kiện cung cấp nguyên vật liệu mà lựa chọn biện pháp chống thấm và giảm hệ số tổn thất K(lần) sao cho kinh tế nhất, phải thoả mãn ràng buộc:
100 . 100 A . 86400 .t . . Q 100 . P . C γ≤ σ Trong đó: C - giá thành 1m2 bảo vệ
P - diện tích mặt bảo vệ trên 1m chiều dài (m2)
γ - mức khấu hao
Q - lu lợng công tác của kênh (m3/s)
σ - % tăng lu lợng do có mặt bảo vệ trên 1km chiều dài đờng kênh t - thời gian công tác của đờng kênh trong năm
A - giá thành 1m3 nớc
Hiện nay, để nâng cao hiệu quả sử dụng nớc và giảm chi phí tu bổ hàng năm, Nhà nớc đang cho phép thực hiện chơng trình kiên cố hóa kênh mơng. Để tiết kiệm và nâng cao hiệu quả sự dụng vốn đầu t, cần xác định chính xác yêu cầu áp dụng các biện pháp chống thấm (kiên cố hóa kênh mơng) đối với từng hệ thống.
Nâng cao năng lực chuyển tải n ớc và kiểm soát việc cấp n ớc của hệ thống
Chuyển tải nớc là một khâu rất quan trọng trong việc đảm bảo hiệu quả t- ới và hiện nay đang là vấn đề đáng đợc quan tâm trong phân phối nớc ở các hệ thống thủy nông ở nớc ta. Hệ thống chuyển tải nớc kém sẽ dẫn đến những vùng hạn giả tạo.
Biện pháp để tăng khả năng chuyển tải nớc của hệ thống và nâng cao chất lợng kiểm soát việc phân phối nớc có thể bao gồm:
Kiểm tra và khôi phục mặt cắt và độ dốc của kênh mơng theo đúng thiết kế. Trong trờng hợp mặt cắt thiết kế không đảm bảo khả năng chuyển lu lợng yêu cầu (do yêu cầu dùng nớc tăng hoặc có sự thiếu sót khi thiết kế,.v.v.) cần tính toán mở rộng mặt cắt một cách thích hợp hoặc dùng các biện pháp khác (ví dụ: cứng hóa để giảm độ nhám, giảm lợng nớc thấm) nhằm đảm bảo kênh chuyển tải đợc lu lợng đã tính toán kiểm tra. Hoàn chỉnh các cống lấy nớc, cống điều tiết, các công trình đo nớc, phân phối lấy nớc từ cuối kênh trớc đầu kênh sau - áp dụng tới luân phiên, duy tu, bảo dỡng thờng xuyên. Tiến tới tự động hóa các khâu quản lý, vận hành. Tăng cờng vai trò quản lý của ngời h- ởng lợi.
* Duy tu, bảo d ỡng, nâng cấp hệ thống kênh và công trình trên kênh
- Kênh cấp I và hệ thống kênh nhánh cấp dới đều là kênh đất phải đợc nạo vét thờng xuyên trong thời gian nghỉ giữa các vụ trong năm.
- Thờng xuyên kiểm tra, chống các hiện tợng sử dụng kênh trái phép: ngâm gỗ, nuôi và chăn thả gia cầm, lấy nớc bừa bãi, đào phá tùy tiện, .v.v.
- Hồ chứa vừa và nhỏ đợc xây dựng ở trung du miền núi các tỉnh, kênh chính và hệ thống kênh nhánh cấp I thờng chạy dọc theo các sờn núi, nớc ma chảy xuống gây xói lở bờ kênh và bồi lấp kênh, do đó cần phải làm thêm rãnh thoát nớc dọc bờ kênh, đầu t làm thêm các công trình bảo vệ kênh nh tràn ra đầu kênh, bể lắng cát cuối kênh để tăng tuổi thọ kênh mơng.
- Hàng năm, các đơn vị quản lý khai thác cần có kế hoạch kiểm tra, duy tu, bảo dỡng những vị trí công trình đã bị xuống cấp và sửa chữa kịp thời.
- Các công trình trên kênh: cống điều tiết, cầu qua kênh,.v.v. đã xuống cấp hoặc chứa đợc đầu t cần phải đầu t sửa chữa hoặc xây dựng mới.