Chương 1. TÔNG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU VÀ ỨNG DỤNG ĐẶP XÀ LAN 1. Tổng quan vỀ công nghệ Đập xa lan 1. Ở nước ngoài Việc nghiên cứu, áp dụng các công nghệ mới trong xây dựng các công trình thủy lợi đã được các nước hết sức chú trọng va di trước chúng ta từ rất lâu.
Phin lớn là các công trình ngăn sông lớn. Tuy nhiên, chi những nước chịu ảnh hưởng xắu trực tiếp của biển và có nền kinh tế mạnh mới có các công tinh lớn. Tay thuộc vào điều kiện tự hiên, nhiệm vụ công trinh cũng như khả năng kinh tẾ kỹ thuật của mỗi nước, những sông tinh ngân sông lớn trên thể giới ắt da dạng về kết cấu và phong phú về giải pháp xây dựng, lấp đặt công tinh, Các công nh lớn nỗ bật nhất tập trung ở một số nước như Hà Lan, Anh, lalia, Mỹ v. Trong đó, Ấn tượng nhất là những công tỉnh ngăn sông, ven biển của Hà Lan.
Hà Lan là nước có cao độ đắt tự nhiên thắp hơn mực. nước biển, do vậy hệ thống công trinh thủy lợi ngăn các cia sông của nước này khả hoàn chính vớ công nghệ và quy mô hiện đại vào loại nhất thể giới công trình ngăn sông ở nước này đều có n gm vụ ngăn triểu hoặc kiểm soát tiểu và chống ngập ứng Dưới đây tác giả tổng quan một số công trình, công nghệ ngăn sông lớn áp dụng. theo nguyên lý lực diy Aesimets tiêu biểu đã được xây dựng và đưa vào sử dụng ở các nước trên thể giới 1. Các công trink ngăn sông ở Hồ Lam Hà Lan là nước có phần lớn đất tự nhiên có cao độ thấp hơn mực nước biển.
Người Hà Lan luôn phải ching chọi với biển Bắc. Trin lũ năm đã tin phá đắt nước gây ra những thiệt hại to lớn về người và của. ĐỂ ngăn những thảm họa tương tự. chính phủ Hi Lan đã để ra dy an Delta nhằm bảo vệ người dân vùng Tây Nam Hà Lan (Zecland và Nam Hà Lan) chống lại biển Bắc.
Dự án Delta gồm khoảng 9 công tình và cửa sông chính: ngăn sông Trong dự án này, các công nghệ xây dựng mới đã được nghiên cứu và ứng dụng. Trong đó, tư tưởng chủ dao trong lựa chọn công nghệ xây dựng công trình là: Thi công Tuận vin thạc sĩ Kỹ thuật Trang 3 ĐỂ tài: Nghiên cửa PPTTTK đập xà lan bản dần phục vụ CTNS vàng tri các cấu kiện chính của công trình ở một địa điểm khác, lai dắt đến vị trí xây dựng dé ảnh đắm hoàn thiện công tỉnh Đập Veerse gat Đập Veerse gat được xây dựng để bảo vệ cho vùng Walcheren, Bắc - Beveland và Nam - Beveland khói các thảm họa tir thủy triều biển Bắc. Công trình được hoàn. thiện năm 1961 i công đúc xà lan trong hồ móng Lắp ghép và hạ chìm xà lan Cong trình đã hoàn thiện Hình 1-1: Một số hình ảnh cổng Veerse gat dam Noi chung kết cấu đập Verse gat khá phức tap.
Xã lan là kết cầu rỗng lớn được. chia ra thành các vách ngăn. Digu đặc biệt li trên các xà lan đều có các lỗ hồng có gắn cửa van, điều này là cn thiết vì các xa lan không những phải ngăn nước mà còn phải cho thủy triều chảy vào và rất a trong suốt quả trình thi công Cổng Oosterschelde Cổng Oosterschelde là một công tình vĩ đại của Hà Lan, là công trinh kiểm soát lũ đãi gin 3 km, xuyên qua ba con sông của vùng Đông Schelde, cửa van phẳng, mỗi cửa rộng 41,3 m, ting 2. Công trinh khỏi công vào năm 1976 và hoàn thành ngày 04/10/1986, giá thành xây dựng công trình này vào khoảng 3 ty đô la Mỹ.
Cong trnh này được đánh giá là kỹ quan thứ của thể giới Tuận vin thạc sĩ Kỹ thuật Trang £ ĐỂ tài: Nghiên cửa PPTTTK đập xà lan bản dần phục vụ CTNS vàng tri Toàn bộ đập được tạo thành bởi 65 trụ dạng hộp rong, được ct tạo ở nơi khác sau dé di chuyển đến và lip dat vào vị tí. Giữa các trụ là 62 của van bằng th cửa rộng 41,3 m, cao %9 + 11,9 m, năng 480 T, đồng mở bằng xilanh thủy lực. Tổng chiều rộng cửa thông nước à 2560. Thời gian đóng (md) toàn bộ hệ thing cửa này chỉ trong vòng một giờ.
Trong điều kiện khí hậu bình thường đập cho phép nước thủy tiểu tự do lưu thông qua cửa sông phía Đông Schelde để đảm bảo cân bằng môi trường hệ sinh thái nhờ sự hoạt động lên xuống của thủy tiều có lợi cho cuộc sống của chim, cá và ngành công nghiệp cá của địa phương. thim trí cho cả công viên quốc gia Biesbosch, Trong trường hợp có bio lớn (như trận bảo năm 1953), các oi van sẽ được đóng xuống để ngăn tiểu không cho chúng trin ngập các ving đất thắp gin đó Tình 1-2: Các bước xây dung công trình Oosterchele Tuận vin thạc sĩ Kỹ thuật Trang 5 ĐỂ tài: Nghiên cửa PPTTTK đập xà lan bản dần phục vu CTNS vàng tid iat| công nỀn mồng công trình. Tuận vin thạc sĩ Kỹ thuật Trang 6 ĐỂ tài: Nghiên cửa PPTTTK đập xà lan bản dần phục vụ CTNS vàng tri 1. Các công trình ngắn sông ở Mỹ Công trình Braddock Toi Mi trong dự án xây dựng các bậc nước te sông Monongahela để phục vụ cho ân tả thấy, có rất nhiễu công tinh ngăn sông lớn được xây đựng.
Trong đó, đập Braddock là một điển hình cho việc xây dựng công trình ngay trên sông với nguyên lý. Đập gồm 5 khoang, mỗi khoang rộng 33,6 m. Toàn bộ đập được ghép bởi hai đơn nguyên xà lan bê-ông, những xà lan này được đúc tong hỗ mỏng cách v tr công trình 25,9 dặm trong khi các phần việc ti vị trí hỗ móng công tình cũng được hoàn thiện. Mỗi đơn nguyễn bao gồm ngưỡng cửa van, một phần bị u năng và phân dé trụ pin.
Đơn nguyên 1 có chiều dai theo tim đập. là 101,6 m bao gồm những khoang tran tự do, khoang cửa van điều tiết chất lượng nước và một khoang cửa van thông thường. Đơn nguyên 2 có chiều dải theo tim đập là 80,8 m gm hai khoang cửa van thông thường. Mỗi đơn nguyên đều cổ lách thước từ thượng lưu về hạ lưu là 31,9 m và tắt cả các khoang cửa rộng 33,6 m Sau khi các đơn nguyễn được chế tạo xong trong hỗ mồng, chúng được làm nổi và di chuyển ra vị trí công trình đánh chìm xuống vị tí được chuẩn bị sẵn Hình 1-3: Các bước xây dựng Đập Bradock - Mỹ Tuận vin thạc sĩ Kỹ thuật Trang 7 ĐỂ tài: Nghiên cửa PPTTTK đập xà lan bản dần phục vụ CTNS vàng tri Định vị, hạ chìm xà lan.
“Cổng ngăn mặn Montezuma Cổng ngăn mặn Montezuma trên cửa sông Montezuma, được thiết kế và xây mg để ngăn nước mặn xâm nhập vào sông Sacramento từ vịnh San Fransisco. Công trình gồm 3 đơn nguyên bê-tông cốt thép dạng phao ndi được đúc sẵn trên một nỗi ở gin vi trí xây đựng, sau đó được hạ thủy bằng cách làm nghiêng ụ nôi và được di chuyển đến vị tí công tinh, định vị và hạ chìm xuống nền. Công tình có 3 khoang “cửa van cung rộng I1 m dé điều tiết nước và 2 khoang cửa khống chế mực nước rộng 20,1m, ngoài ra côn có một âu thuyỀn rộng 6,1m dải 21,3m, Công tinh được hoàn thành vảo năm 1988 với chỉ phí khoảng 12,5 triệu USD so ví thi công công trình theo phương án truyền thông Tuận vin thạc sĩ Kỹ thuật Trang 8 ĐỂ tài: Nghiên cửa PPTTTK đập xà lan bản dần phục vụ CTNS vàng tri 1. Các công trình ngăn sông thuộc dự dn Mose ở alia Trong dự án xây dựng các công trình giảm nhẹ lụt lội do trigu cường cho thành phố Venice - Halia, các chuyên gia của Italia đã 48 xuất phương án ngăn 3 cửa nhận nước từ vịnh Vinece là cửa LiDo, Malamocco, Chioggia bằng hệ thống gồm 78 cửa van bằng thép trên hệ thống xà lan, mỗi cửa cao 18 + 28 m, rộng 20 m, dây 5 m (Hình 1.25), Cửa van là loại Clape phao trục đưới khi cần tháo Id thì bơm nước vào bụng cửa van dé cửa hạ xuống, khi cần ngăn triểu thi bơm nước ra khỏi bụng dé cửa tự nỗi lên.
Dự án này dự kiến lâm trong 10 năm và tiêu tốn tới 4,8 ty USD. Đây la loại hình công trình áp đụng nguyên lý phao nỗi trong vận hành và lắp đặt cửa van cho công trinh cố định. Dự án này là tâm điểm của nhiễu hội thảo khoa học ở Ialia tổ chức từ năm 1994 én nay, hiện nay dự án đã được quyết định đầu tu xây dựng từ 2006 - 2014. Hình 1-5: Dự án ngăn các của sông ở Venice - Italia 1.
Tình hình nghiên cứu và ứng dung - Trong kỹ thuật khi hin khẩu để người ta đã cho đánh đấm các thuyén, xà lan lớn chở đất cát đá tại vị bị vỡ để hàn k âu đê. ~ Ngoài ra nguyên lý đánh đắm cửa van phao Clape trục trên đã được ứng dụng. để im khô đường him khi thi công nhà mấy thuỷ điện Hod Bình vào khoảng năm 1980.6 đây người ta đã dùng cửa van phao Clape trục trên đặt cuối đường him, khi bơm nước vào cửa van phao Clape, cửa van sé chim xuống va bit kin đường him. + Khi thi công cảng Cái Lân- Quảng Ninh, các chuyên gia tư vấn iea(Nhật Bản) và Tedy (Việt Nam) đã chọn phương ân bến cảng thùng chìm, các thùng chim có kích Tuận vin thạc sĩ Kỹ thuật Trang 9 ĐỂ tài: Nghiên cửa PPTTTK đập xà lan bản dần phục vụ CTNS vàng tri thước di x rộng x cao =20x1 1x16m được đúc trên y nỗi, sau đó đánh chim y nỗi để kéo các thing ra vịt lắp ghép thinh cing.
- Tại ác tinh đồng bằng sông Cứu Long trong những năm trước đây, trước tinh hình bức xúc của thực tế sản xuất, hàng năm phải thi công hàng trăm đập tam, năm. 2002 Công ty cổ phần bê tông đúc sẵn 620 da sin xuất 01 đập phao thi vụ có kích thước 8x4x4m, dé ngăn một kênh nhỏ hơn 10m, sâu 2 đến 2,Sm. Do chưa được nghiên. sứu thiết kế diy đủ nên đập phao loại này không giải quyết được việc điều t ding chảy vi không có cửa van, Nguyên lý mới cơ bản của công nghệ cổng đập xa lan của Viện Khoa học Thuỷ.