Chương 1. Tổng quan về tình hình xây dựng cầu ở hạ lưu tràn xả lũ. Hỗ chứa nước là công trình thủy lợi với mục đích sử dụng tổng hợp nguồn nước phục vụ các mục tiêu phát triển bén vững về kinh tế xã hội, cải thiện giao thông thủy và môi trường. Do đó, ở nước ta cũng như nhiều nước trên thé giới đều.
chủ trọng tận dụng các điều kiện địa hình, địa chất thủy văn cho phép để xây dựng hồ chứa. Tính đến nay ở nước ta đã có hơn 500 hỗ chứa nước có dung ích tử 1 triệu mỗ trở lên với các mục đích phát điện, điều tiết lũ giảm ngập lụt ở ha lưu, cấp nước tưới, cắp nước sinh hoại, nuôi trông thủy sản. Khi xây dựng hồ chứa thì Tran xả 10 là hạng mục quan trọng không thé thiểu của cụm công trình đầu méi thủy lợi và thủy điện, nó có nhiệm vụ xã lượng nước thửa để khống chế mực nước cao nhất có thể chứa trong hồ để đảm bảo an toàn cho. toàn bộ cụm công nh.
Đông chảy lũ sau khi điều tiết trữ lạ trong hỗ tạo ra chênh lệch lớn mực nước thượng hạ lưu trên đoạn sông đó gọi là Az (Z,¿- Zag) khi gặp con lũ lớn hơn vượt quả lưu lượng hồ chứa cần mở cửa đập trân để tháo lưu lượng du xuống lông sông hạ lưu Do đường tràn thường nhỏ hon rit nhiều so với lòng sông tự nhiền nên năng lượng không rải đều trên bể mặt lòng sông mà tập trung ở phạm vi nhất định, năng lượng của đồng chảy tử thượng lưu đồ xuống hạ lưu được chuyển hóa từ thể năng thành động năng lại tập trung, để nối tiếp với mặt nước ở hạ lưu phần dng chảy này đã cháy qua công trình tiêu năng. Nếu ing trình tiêu năng được thiết ké tốt thì năng lượng được tiêu hao tốt, ối da cũng chỉ từ 60% =70% tổng năng lượng của dòng chảy; phần năng lượng dư còn tới 30% + 40% sẽ được tiếp tục tiêu hao trong, aqui tình chuyển động xuống đoạn lòng sông phía sau Năng lượng dư của dòng chảy gây va dip và tạo thành sông, sẽ được tiêu hao dẫn trong quá trình lan truyễn sóng xuống hạ lưu, do đồ cầu gia thông cảng ở gin ‘Trin xa lũ lộ dénh cao mực nước cảng lớn, ở ch tin xã lĩ cảng xa thi độ dệnh giảm di nhưng vin cao hơn mực nước tỉnh toán theo tà liệu thủy văn theo quan hệ Q=f/,). Giai đoạn vừa qua có nhiễu công, trần xà lũ vận hành đã cổ tác động xấu đến cầu giao thông ở hạ lưu, Như mùa lũ năm 2006, xả lũ đập tràn sông Hinh đã làm tri cầu giao thông trên đường vào khu vực công trình mà kết quả nghiền cứu thí nghiệm mô hình thủy lực đã cảnh báo. Lại như năm 2007 xả lũ thỉ công của công trình Cửa Đạt - Thanh Hóa di fim vỡ mé cầu bờ trái, mà điều này cũng đã .được cảnh bảo trong kết quả nghiên cứu thí nghiệm mô hình thủy lự tại viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam.
Diễn biến đồng chảy lũ ở khu bị thu hẹp Dang chảy qua khu bị thủ hep sẽ tạo ra các xoáy nước lớn nhỏ chuyển động hỗn độn ở hai bên trước va sau đoạn bị thu hẹp, những xoáy nước nảy tác động đến. vật cin gây xối lờ Dòng chảy có tính liên tục nên khi giảm nhỏ tiết diện dòng chảy sẽ làm tăng. lưu tốc trang bình và ứng su iẾp đáy tại khu vực bị thu hẹp, Vi đồng chảy có tinh liên tục nên khi giảm nhỏ tiết diện dòng chảy, sẽ làm tăng lưu tốc trùng bình va ứng suất tiếp đáy trên đoạn sông bị thu hẹp. khi có sự gia tăng lực dio xói ở khu vực thu hep đồng chảy thi sẽ có các vật liệu đáy bị dong nước mang đi nhiều hơn là được mang tử thượng lưu về.
Khi cao độ đáy sông. hạ xuống, điện tích thoát nước tăng lên, lưu tốc ding nước và ứng suất tiếp đáy sẽ giảm đi cho đến khi đạt được sự cân bằng tương đối: lượng vật liệu đáy được dòng. nước mang đến tương đương với lượng vật liệu day bj dòng nước mang di; hoặc ứng suất cắt day được giảm di tới trị số mà ở đó không có vật ligu đáy bị dòng nước mang đi 1. Các công trình nghiên cứu tương tự và kết qua ‘Trin lũ sông Hinh năm 2006 thực hiện xả lũ xuống hạ lưu đã xói tri cầu giao thông bắc qua sông Hình cách vị trí tràn xa lũ khoảng 800m bị trồi: do cao.
trình mặt cd thấp hơn mục nước xã ĩ su tri “Thí nghiệm mô hình đặp trần xả lũ Tuyên Quang năm 2003 đã cảnh báo cầu giao thông bắc qua sông Gâm ở hạ lưu công trình, khỉ thực hiện tràn vận hành xả lũ với lưu lượng xả lớn hon tin suất 1a P(1%) thi chân trụ âu có khả năng bị xói sâu tới từ 8+10m và uy hiếp mồ cầu bở tái nổi với đường dẫn đi vào thị trin Na-Hang, bị ngập gây trở ngại cho việc di lại ở hai ba; cầu giao thông này cách công trình tràn xã lũ gần 1500m về hạ lưu; 'Năm 1998 cũng dựa trên kết quả thí nghiệm mô hình thủy lực đã thấy rõ tình. hình thủy lực ở hạ lưu tran xa lũ Hòa Binh di ra rt phúc tạp.Q > 25000 mis xuống hổ tiêu năng thì ding phun phông xuống hổ xói tiêu năng và chảy ra khỏi hồ xói gây ra sóng lớn lan truyền xuống hạ lưu, sóng cao sẽ va đập vào. sầu giao thông ở hạ lưu bắc qua sông Da, với ngọn sống cao tới Ï ẩm có khả năng trăn nước lên mặt cằu gây nguy hiểm cho người và phương tiện qua cầu. Mặt khác lai tạo hành khu nước quỗn chảy ngược từ mỏ hàn về tường lái đồng bên bờ phải ồi chảy thúc vào chân mái đã hạ lưu của đập Hòa Bình gây xối sat mái hạ lưu, đẳng thời tạo ra đồng quin ở chân đập, có sóng dao động cao từ 2.5-3 0m làm kéo tồi các tắm bê tông bảo vệ mặt mái nặng tới 24 tin; ngoài ra côn tạo mì độ dốc ngang của mặt nước giữa hai bờ, mà độ chênh lệch mặt nước tới 7-8m, gây sat lở.
cho hai Năm 2006 kết qua thí nghiệm mô hình thủy lực của tràn xả lũ Cửa Đạt đã cho thấy sau khi xã lũ lưu lượng xả Q > 3400m'/s chủ lưu đồng chảy đi lệch sang bở trải đâm vào mé cầu bir trái có thể phá hoại mé cầu bờ trái và xói ạt sâu vùng mồ cầu bờ trái tới gần 10m; đồng thời sóng dễnh cao hơn bờ phải từ 0. lên đường dẫn vio cầu phia bờ trái. Điều này đã được nghiên cứu thi nghiệm mô hình thủy lực cảnh báo. Song chưa chú ý gia cố, nên trận lũ năm 2007 thực hiện xả lũ hi công với lưu lượng gin 7000m /snhịp dẫn bờ trái cầu sông Chu đã bị x6i sập Nhu vậy qua việc nghiên cứu mô hình thủy lực về tình hình thủy lực ở hạ lưu diễn ra phúc tạp làm đăng mực nước đoạn lòng sông có cầu giao thông Không ging như mực nước sông tự nhiên khi chưa xây đựng công trình tn xà lũ Do vậy, vấn đề này cần được để cập để nghiên cứu.
Giới thiệu về cầu Khe Trí và hệ thống Thủy lợi Ngàn Trươi - Cẩm Trang 1.1, Tên dự án “Tên dự án: Hệ thống thủy lợi Ngắn Trươi - Cim Trang, tinh Hà Tình. “Tên tiểu dự án: Công trình đầu mồi Hồ chứa nước Ngàn Trươi 2. Địa điểm xây dựng. “Công trình đầu mỗi Nein Troi được xây dựng trên sông Ngàn Trươi cách cầu Ngàn Trười trên đưở 1g Hồ Chí Minh khoi 5 km về phía thượng lưu thuộc xã Hương Đại huyện Vũ Quang, tinh Ha Tĩnh.
Mục tiêu, nhiệm vụ của dự ám ‘Theo công văn số: 1037/UBND-NL2 ngày 26/5/2006 của Uy Ban Nhân Dân. tinh Hà Tĩnh, số: 1435/BCT-CLH ngày 25/9/2007 của Bộ Công Thương và Quyết định số 2919/QD-BNN-XD ngày 24/9/2008 của Bộ Trưởng Bộ NN&PTNT về việc phê duyệt Dự án đầu tư xây dựng, căn cứ Quyết định số 424/QD-BNN-XD ngày 25/02/2010 vé việc ph duyệt điều chỉnh, bổ sung dự án đầu te xây dựng công trình Tiểu dự án "Công trình đầu mối Hồ chứa nước Ngân Trươi” thuộc Dự án “Hệ th thay lợi Ngân Trươi-Cảm Trang, tỉnh Hà Tin! thiệm vụ chính của công trình như. Cấp nước cho khu công nghiệp (KCN) mỏ sắt Thạch Khê với lưu lượng Q76ms và các KEN khác với diện tích là 1530 ha Cấp nước tưới cho 32585 ha đất canh ác (rong đó vùng tuới trạm bom Linh Cảm 21452 ha, ven Sông Nghền 3606 ha, huyện Vũ Quang 491 ha, huyện Hương Sơn 4187 ha, huyện Nghỉ Xuân 2849 ha) thuộc các huyện Đức Thọ, TT Hồng Lĩnh, Can Lộc, Thạch Hà, Nghỉ Xuâ Vũ Quang, Huong Sơn tinh Hà Tinh, Cấp nước sinh hoại chăn nuối cho các huyện Thờ Trên Môi trường, cắp nước các tháng mùa cạn cho hạ lưu sông Ngàn Sâu và sông La, “Cấp nước nuôi trồng thủy sản với diện tich nuôi trồng 5991 ha (rong đó 5831 ha thuộc các huyện Can Lộc, Thạch Ha, Nghỉ Xuân, Đức Tho, thị xã Hồng Lĩnh và 160 ha huyện Vũ Quang) Hồ Ngàn Trươi kết hợp phát điện với công suất từ 15 MW. (Cit giảm lũ và cải tạo môi trường sinh thái hạ du (với lưu lượng Q=4.0m)⁄5), phát triển du lịch 1.
Cấp công trình: Cong tình đầu mỗi : cắp1 Hệ thống kênh — ; cắp Tin suit lũ thiết kế : P= 05%. Tin sut lũ kiếm ta :P=01% Dẫn đồng thi công mùa can công trình tạm, P = 596, 10%. Dam bảo cấp nước tưới cho diện tích 32585 ha đất canh tác với tin suất, ấp nước sinh hoạt, chăn nuôi và công nghiệp, thủy sản, môi trường, đảm, báo tin suất P 0%. Phát điện: theo tưới (không có dung tích dành cho phát điện, Wena 0).
Quy mô và giải pháp kỹ thuật công trình chính 8. Đập chính to hỗ Xây dựng một đập bằng vật liệu địa phương ngăn sông dai 342 m đặt ti xã Hương Đại huyện Vũ Quang. Cao độ định đập 37.8m Ki sia tải ở thượng lưu, hạ lưu được đắp bing đả phong hóa hoàn toàn và tân dung sản phẩm dio móng các công trình Mái thượng lưu đập được gia cố chồng sat lở bằng các tắm bê tông cốt thép. Nổi tiếp giữa lớp gia cổ và thân dip là lớp lọc bằng cất, sôi Mai hạ lưu đập được gia cổ bằng tring cỏ.
Nồi iếp giữa lớp gia cổ và thân đập là lớp lọc bằng cát sb, Tại chân mái đập và cơ dip xây dựng các rãnh thoát nước bằng đá xây Tai cao độ 16.50m (cao hơn mức nước lũ thiết kế ở hạ lưu) bố trí đống đá. tiêu nước hạ lưu bằng dhe.