CHƯƠNG I. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN.VỊ TRÍ ĐỊA LÍ, ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH, ĐỊA MẠO KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH. Vị trí địa lý. Dự án xây dựng Hệ thống thuỷ lợi Suối Nức nằm trên địa bàn xã Canh Hiệp - huyện Vân Canh - tỉnh Bình Định.
Vùng dự án nằm hoàn toàn về phía Tây Bắc tuyến đường tỉnh lộ 638 và đường sắt Thống nhất. Công trình đầu mối được xây dựng trên Suối Nức tại vị trí có diện tích lưu vực khoảng 6,55 km 2, cách đường tỉnh lộ khoảng 2km, cách trung tâm huyện lỵ Vân Canh 3km và có toạ độ địa lý: 130 18’30” vĩ độ Bắc. Lưu vực Suối Nức đến vị trí công trình có diện tích khoảng 6,55 km 2, được giới hạn bởi: - Phía Bắc giáp lưu vực hồ Núi Một (An Nhơn). - Phía Tây và Nam giáp lưu vực suối Một.
- Phía Tây bắc giáp lưu vực suối Khe. Khu tưới của dự án bao gồm diện tích canh tác của xã Canh Hiệp, được giới hạn bởi: - Phía Tây Bắc giáp đầu mối hồ chứa. - Phía Bắc giáp với Suối Nức. - Phía Đông giáp với đường sắt Bắc Nam.
- Phía Tây Nam giáp với lưu vực và khu tưới suối Một. - Phía Nam giáp với khu dân cư thị trấn Vân Canh. Sinh viên: Nguyễn Thị Hoa Lớp: 48C4 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 6 Ngành: Công trình thủy lợi Toàn bộ khu tưới có chiều dài từ Tây Bắc xuống Đông Nam khoảng 2km và chiều rộng từ Đông Bắc xuống Tây Nam khoảng 0,6km (chỗ hẹp nhất) và 2,5km (chỗ rộng nhất - dọc theo đường sắt). Diện tích tồn bộ khu tưới là 190 ha.
Đặc điểm địa hình, địa mạo. Đặc điểm địa hình khu đầu mối. Suối Nức bắt nguồn từ dãy núi cao phía Bắc nơi cao cao trình (+700.00) chảy kẹp giữa hai sườn núi theo hướng Bắc - Nam. Vùng thượng lưu và lòng hồ địa hình rất dốc, lòng suối nhỏ hẹp, hai bên là rừng thưa, cây bụi và một ít diện tích rừng trồng và cây công nghiệp do nhân dân gieo trồng.
Dọc bờ phải suối có con đường mòn nhỏ, sau này sẽ bị ngập trong lòng hồ. Đến vị trí đầu mối, suối chảy theo hướng Tây - Đông, cao trình lòng suối khoảng (+40.00), lòng suối thoải và mở rộng dần, xuất hiện nhiều đá tảng và đá lăn hòn lớn. Phía Nam đầu các tuyến đập là sườn đồi thoải có cao trình (+65.00), địa hình trống trải, phần lớn là rừng điều và bạch đàn. Tuyến cống của cả hai phương án đều được bố trí ở phía Nam, nơi có cao trình (+45.
Phía Bắc nơi cuối tuyến đập xuất hiện một đồi thấp (+49.00), địa hình rậm rạp. Phía trên cao trình +50.00 địa hình thoải hơn và dốc dần về chân núi cao phía Bắc. Tuyến tràn được bố trí phía trên cùng theo hướng Tây - Đông và kết thúc ở suối. Bãi vật liệu đất đắp nằm sát phía Tây Nam đập, hiện tại là khu ruộng mía, địa hình bằng phẳng.
Nhận xét: - Địa hình khu đầu mối rất thích hợp cho việc xây dựng hồ chứa. Trong lòng hồ về phía thượng lưu không có công trình hạ tầng nào, ngoài con đường mòn đã nêu, chủ yếu là rừng thưa và một ít diện tích rừng trồng, mía, điều và ruộng lúa của dân, thuận lợi trong việc bố trí công trình và đền bù giải phóng mặt bằng. - Tuyến đập có chiều dài ngắn với công trình có đỉnh đập thấp hơn +50. Tuy nhiên khi đỉnh đập tăng lên từ +50.00 thì hai vai đập nằm trên vùng địa hình rất thoải do đó tuyến đập dài thêm đáng kể.
Đặc điểm địa hình khu tưới. Khu tưới nằm trong phạm vi nghiên cứu của Hệ thống thuỷ lợi Suối Nức có địa hình tương đối bằng phẳng, hướng dốc chủ yếu từ Tây Bắc (cao độ lớn nhất Sinh viên: Nguyễn Thị Hoa Lớp: 48C4 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 7 Ngành: Công trình thủy lợi +52.00 phía sau đập) xuống Đông Nam (thấp nhất +27.50 tại bờ tả Suối Nức phía Đông Bắc). Nếu lấy trục đường giao thông qua trung tâm khu tưới (từ đường sắt vào đầu mối công trình) thì thấy khu tưới có dạng sống trâu: Phía Bắc đường có hướng dốc dần ra phía Đông Bắc; phía Nam đường có hướng dốc dần về phía Tây Nam. Đây là điều kiện rất thuận lợi để bố trí kênh tưới chính dọc theo trục đường này.
Địa mạo trong khu vực bao gồm 2 dạng là địa mạo bào trụi ở vùng đồi phía Tây Bắc và Tây Nam hiện tại là rừng thưa và cây bụi lúp xúp, nằm ở những khu có cao trình trên +48.00, chiếm khoảng 10% diện tích. Dạng địa mạo thứ hai là tích tụ dạng bồi tích ở các vùng đồng bằng trung tâm và dọc theo bờ hữu Suối Nức, có cao trình thấp hơn +48.00, hiện tại phần lớn được nhân dân trồng mía (phía trung tâm khu tưới), cây công nghiệp (điều, keo, bạch đàn ở phía Tây Nam) và một ít diện tích trồng lúa nước dọc theo bờ suối và đường sắt. Trong khu này không có đất thổ cư xen kẹp, chỉ có thôn Hiệp Hà nằm riêng biệt phía Tây Nam, rất thuận lợi cho việc bố trí hệ thống kênh mương tưới, tiêu. Bảng 1-1: Quan hệ F-Z,W-Z.
Z(m) F(ha) W(103m3) 38 0,00 0,00 40 0,28 1,44 41 0,94 7,21 42 1,80 20,89 43 3,04 45,04 44 4,77 84,70 45 6,23 140,28 46 8,11 212,44 47 9,73 302,70 48 11,30 409,04 49 12,83 530,37 50 14,49 667,92 51 16,80 825,25 52 18,90 1006,97 53 20,46 1206,31 54 22,11 1422,39 55 24,31 1657,26 Sinh viên: Nguyễn Thị Hoa Lớp: 48C4 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 8 Ngành: Công trình thủy lợi 56 26,60 1915,92 57 28,60 2195,51 58 30,87 2496,13 1.ĐIỀU KIỆN KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN. Lưu vực nằm ở vùng duyên hải các tỉnh miền Nam Trung bộ, vừa chịu ảnh hưởng luồng không khí tín phong tiêu biểu cho tồn lưu vực trong khu vực nội chí tuyến theo hướng Đông Bắc về phía xích đạo lại vừa chịu sự chi phối ưu thế của không khí gió mùa khu vực Đông Nam Á. Trong mùa Đông, gió mùa Đông bắc lạnh từ miền Bắc lục địa Trung Hoa tràn xuống từng đợt gây ra thời tiết dễ chịu và có mưa ở phía Bắc tỉnh. Trong mùa hè, gió mùa mùa hạ từ biển tràn vào theo 2 hướng: một hướng từ vịnh Bengalet thổi tới qua các dãy núi Campuchia và hạ Lào; một hướng từ phía Nam hoặc Đông Nam thổi tới từ Thái Bình Dương và biển Đông, luồng không khí này thịnh thành vào giữa mùa hạ, đem lại cho khu vực một khí hậu mát mẻ; còn luồng không khí từ vịnh Bengalet thổi tới chỉ gây mưa nhiều ở sường núi phía Tây dãy Trường Sơn, lúc sang phía Đông Trường Sơn thì khí hậu trở nên khô nóng gay gắt, luồng không khí này thường xuất hiện vào giữa mùa hạ.
Khi bắt đầu gió mùa mùa hạ thổi về cũng là thời kỳ mùa mưa xuất hiện , nhưng ở khu vực này do cản trở của dãy Trường Sơn đối với luồng không khí phía Tây thổi tới là thời kì khô nóng kéo dài đến giữa mùa hạ, trái lại trong thời kỳ đầu mùa gió mùa Đông Bắc liên quan với hoạt động của bão và các xoáy thuận nhiệt đới, đồng thời cũng do tác dụng của dãy Trường Sơn nên ở khu vực này có mưa lớn, cho nên mùa mưa thường xuất hiện từ giữa tháng 9 đến tháng 12 hoặc có năm đến tháng 1 năm sau; còn mùa khô cạn thì từ tháng 1 đến tháng 8. Thuỷ văn công trình. Đặc trưng lưu vực: - Diện tích lưu vực :F = 6,55 km2. - Chiều dài suối : L = 4,2 km.
- Độ rộng bình quân lưu vực: Btb = 1,56 km. - Chiều dài bình quân sườn dốc lưu vực : Ltb = 780 m - Độ dốc bình quân lòng suối: Js-tb = 0,094 Sinh viên: Nguyễn Thị Hoa Lớp: 48C4 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 9 Ngành: Công trình thủy lợi - Độ dốc bình quân sườn dốc lưu vực : Jsd = 0,515 - Mật độ lưới sông trong lưu vực: D = 0,64 - Hệ số hình dạng lưu vực : Kd = 0.37 - Tỉ lệ rừng che phủ (rừng thưa): fr = 0,80 Dòng chảy năm: - XF = 2.106 m3 - Độ sâu dòng bình quân: hR = 1.204 mm - Hệ số dòng chảy: α = 0,55 - Hệ số biến động dòng chảy: Cv= 0,54 - Hệ số thiên lệch: Cs= 2Cv Bảng 1-2: Bảng phân phối dòng chảy các tháng trong năm. Tháng I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Năm Yếu tố K% 6.731 Dòng chảy lũ: Lưu vực này còn ảnh hưởng lũ lụt của khu vực miền Trung Trung Bộ. Mùa lũ bắt đầu cuối tháng IX và kết thúc vào giữa tháng XII, có năm cá biệt lũ xuất hiện muộn tháng I năm sau, phần nhiều lũ xuất hiện tháng XI.
Đặc trưng mưa gây lũ chính vụ: - Lương mưa ngày đêm lớn nhất bình quân nhiều năm: Xnn = 224 mm. - Hệ số biến động: CV = 0.35 - Hệ số thiên lệch: CS = 4 Cv Sinh viên: Nguyễn Thị Hoa Lớp: 48C4 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 10 Ngành: Công trình thủy lợi Bảng 1-3: Đường quá trình lũ. P=1 % P=0,2% Ti (h) Qi (m3/s) Ti (h) Qi (m3/s) 0,00 0,00 0,00 0,00 0,32 0,73 0,30 0,91 0,64 50,69 0,60 63,26 0,96 162,76 0,90 203,14 1,28 242,59 1,20 302,79 1,60 266,00 1,50 332,00 1,92 250,16 1,80 312,23 2,24 215,50 2,10 268,97 2,56 175,74 2,40 219,35 2,88 138,18 2,70 172,46 3,20 105,90 3,00 132,17 3,52 79,66 3,30 99,43 3,84 59,09 3,60 73,76 4,16 43,37 3,90 54,13 4,48 31,56 4,20 39,39 4,80 22,81 4,50 28,48 5,12 16,40 4,80 20,47 5,44 11,74 5,10 14,65 5,76 8,37 5,40 10,45 6,08 5,95 5,70 7,42 6,40 4,22 6,00 5,26 6,72 2,98 6,30 3,72 7,04 2,10 6,60 2,63 7,36 1,48 6,90 1,85 7,68 1,04 7,20 1,30 8,00 0,73 7,50 0,91 Dòng chảy phù sa: Ở đây dùng tài liệu bùn cát trung bình nhiều năm trạm Bình Tường (sông Côn): Lượng ngậm cát bình quân: ρ0 = 106 g/m3.ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT. Điều kiện địa chất vùng lòng hồ.
Sinh viên: Nguyễn Thị Hoa Lớp: 48C4 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang 11 Ngành: Công trình thủy lợi Nền của hồ là đá granit thuộc phức hệ Vân Canh pha 2 T2-3 vc2 có mức độ nứt nẻ ít và bề dày đới nứt nẻ không lớn (từ 0,3 đến 1,0m), phủ trực tiếp trên đá gốc là hai loại vật liệu có nguồn gốc khác nhau: vùng địa hình cao chủ yếu là tàn tích của đá gốc với thành phần là á sét, á sét có sạn và đá gốc phong hóa mạnh; vùng địa hình thấp (phổ biến dọc theo các dòng chảy, khe hẻm) là các vật liệu có nguồn gốc bồi tích và lũ tích với thành phần là cuội, tảng lăn, sạn, sỏi, cát, á cát và đôi nơi là á sét, có bề dày không lớn.