CHƯƠNG 1 TONG QUAN HIỆU QUA SỬ DUNG CÁC CÔNG TRÌNH DAP DANG 1.1 Khái quát chung về công trình aang fp dâng là một trong những hình loại công trình thủy lợi lâu dời nhất, là một vật thể kiến trúc được xây đựng để ngăn một dong không áp làm cho dòng đó chảy trần qua định của nó. Một hệ thống công trình thủy lợi đập đăng bao gdm các hang mục cơ bản như [1] Minh 1.1 So đồ bé trí các hạng mục công trình của đập dâng. 1 - Đập dâng; 2 ~ Kênh thượng lưu; 3 ~ Kênh hạ lưu; 4 ~ Đoạn thu hẹp: 5 — Sân tiêu năng đoạn m6 rộng dần; 6 ~ Sân sau; 7 ~ Cửa lấy nước; 8 —Try bên, tường cánh; 9 ~ Công xa cát « Đập ding chắn ngang đồng chảy, dâng mực nước phía thượng lưu đập và cho nước. tràn qua đình 9 «- Cổng lấy nước đưa nước vào kênh dẫn chuyển đến khu tưới, hay hộ dùng nước như nhà máy thủy điện, khu nuôi trồng thủy sản, nhà máy nước, công trình cắp nước sinh hoạt, cắp nước công nghiệp, v.
« Cổng xã cất «Trụ bên và tường cánh là công trình nối tiếp đập với hai bờ sông, suối. « Cita vào, sin trước, sân sau, bé tiêu năng và cửa ra là nhũng bộ phận phụ thường thấy ở những đập dng kiên cổ trên nbn ct st hay đất mã không phải là đá gốc. Đập dâng Đập dang có mặt ở mọi địa hình từ đồng bằng thấp, trung du đến min núi cao, v. Tuy nhiên thường thấy đập ding nhất ở miễn núi, it hơn rit nhiều ở trung du va it hon nữa ở vũng đồng bằng.v Đập đăng rit đa dạng về hình thé và kết cấu.
Ví dụ, từ khía cạnh thủy lực hay nguyên lý lâm việc, đập ding cỗ thể được chia thành đập thành mỏng, dip đình rộng, đập thực dụng tùy thuộc độ dai tương đối của định ngưỡng trần nằm ngang Ly, so với cột nước trên đỉnh đập Hy. Từ hình dạng mặt cắt khống chế (biên dạng mặt cắt ngưỡng vuông. gốc với dòng chảy), đập thành mỏng, đập thực dung hay dip tràn định rộng lạ chia thành cả hơn chục loại. Ví dụ, đập thành mỏng mặt cắt chữ nhật, hình thang, hình chữ `, hình tròn, hình bán nguyệt, hình parabol, hình hỗn hợp tam giác và chữ nhật, hỗn hợp bán nguyệt và chữ nhật, hỗn hợp parabol và chữ nhật, hình chữ T ngược cong (đập tý lỡ, Từ biên dạng mặt cắt dọc theo dong chảy, dip thực dung và dinh rộng cũng lại được chia thành nhiều loại đập khác nhau.
Ví dụ, đập đình rộng mũi tròn, mũi vit, mũi vuông góc. Từ hình dang tuyến đập trên mặt bằng có thé chia ra thành đập thing, đập xiên, dip cong, đập gy khúc hay đập chữ V (thuận, ngược), đập chữ Z, đập chữ W, đập zich zie, đập răng lược, đập mỏ vịt. Và không ít đập có tên riêng gắn với những đặc sinh sing và tên tuổi người sing chế m như đập mô vịt (đập Dudkbfl), Cipolsd, Romin, đập tỉ lệ, v. Có thể nói, trong các công trình thủy lợi, đập ding phong phú nhất inh loại Đập ding dù đa dạng về hình thé và kết efu, nhưng luôn có một đặc điểm chung đá là chắn dng chảy ding mực nước phía thượng lưu đập và cho dong chảy tràn qua đỉnh đập hoặc đập (đối với đập không kín).
Là công tinh chấn dòng, đập dâng có những yêu cầu kỹ thuật trong thiết kế và thi công của một công tinh đập nói chung. Do chỉ ding mực nước phía thượng lưu đập lên một mức độ nhất định đến vài mét, đập ding có chiều cao không lớn hay có thé nói là thấp. Khu vực nghiên cứu có diện tích tự nhiên lớn, nhiều khe suối, địa hình bị chia cắt, mật độ dân số nhỏ, điện tích đất sieo trồng hẹp phân tin nên đập ding là loại hình công tình khá phd biển, chiếm số lượng lớn trong quy hoạch và xây dựng, tuy nhiên đập dâng tại khu vực có quy mô nhỏ và phân bổ rủi rắc trên toàn vũng. Chiễu cao đập thường từ 1 đến 3m, một số đập kiên cổ do nhà nước đầu tư xây dựng có chiều cao từ Š đến 6m.
Vị tr, cao độ dinh và chiều dai phụ thuộc vào tuyến địa hình, mực nước cin dâng để phục vụ cấp nước. Các đập ding tai ving núi phía Bắc chủ yéu được đặt trên nền đá, mặt cất thực dung hình thang, kết cầu phổ biển bằng đá xây và bê tông. Cứu lắp nước (cổng lấy nước) “Của lấy nước có nhiệm vụ đưa nước vào kênh dẫn chuyển đến khu tuổi, hay hộ dùng nước như nhà máy thủy điện: khu nuôi trồng thủy sản; khu công nghiệp; nhà mấy: nước; công trình cấp nước sinh hoạt. Có ba loại cửa lấy nước thường gặp khi bổ trí tại đập dâng là cửa lấy nước bên bờ; cửa lấy nước cùng tuyến với đập và cổng lấy nước nằm trong thân đập, + Cửa ấy nước bên bờ được bổ trí ở ngay thượng lưu đập ở một bên bờ hoặc ở cả hai b bi tủy thuộc như cầu ding nước, vịt các hộ đồng nước và điều ki địa hình dia chất ti tuyển công tình.
Của lấy nước thường có hoặc không cỏ cửa van, khá đơn giản, & vận hành và duy tu bảo dưỡng. + Cita ấy nước cùng tuyén với đập là loại được bổ tri cùng tuyển với đập ở một vai hoặc hai vai tùy thuộc vào nhu cẳu dùng nước, điều kiện địa hình và vị trí khu tưới. + Cổng lắy nước nằm trong thân dp được bổ tri trong thân dip có phần chuyển nước, nằm ngay trong thân đập, cửa lấy nước nằm trên định đập. Loại cổng Ky nước này có tên Triron Tại khu vực miễn nổi phía Bắc, các công tinh đập dâng chủ yêu được bổ tí cửa lấy nước nằm ngay trên đập có hoặc không có cửa van, © Cổng xà cát “Cổng xả cát thường được bố trí gin cửa lay nước có tác dụng đảm bảo không bị lắp the trước cửa lấy nước.
Tay vào vịt của cửa lấy nước, điều kiện địa hình mà vị tỉ cổng xả cát có thé bồ trí vuông góc với trục đập dng và ở gin cửa lấy nước hoặc ngay be “dưới cửa lấy nước theo kiểu chồng ting dé tạo điều kiện thuận lợi cho qua trình vận hành cũng như sửa chữa. Tại khu vục nghiên cứu, ở các công tinh lớn được bổ tr cống xả cát nhưng tác dụng xa cát kém, nhiều cống bị tắc hỏng, không mở được. Còn lại đa số các dp, không bổ tí sống xã cất hoe có nhưng tắc đụng không rỡ ồt a. Trụ bên, trồng cánh Trụ bên và tường cảnh là công trình nối tiếp đập và ai bở sông subi.
Chúng có chức năng hướng dòng chảy vào đập, qua định đập và ra sau đập. Ngoài ra, da số các đập, dâng tại khu vực Tây Bắc là tràn tự do không có cửa van và không bổ trí cầu giao thông nên trụ bên, tường cánh lâm việc hoàn toàn như trồng chắn đt, ngăn không cho đắt tran vào đập ding. Giống như đập ding, trụ bên và tường cánh da dang về hình thúc, tuy nhiền cơ bản được chia thành 3 kiểu: tường bên kiễu cánh gà: trồng bên dạng lượn tròn và dạng tưởng hướng dòng. « Dạng tường cánh gà: Trụ bên thẳng nối vuông góc với hai tường cảnh thượng hạ lưu, hai tường cánh cắmthẳng vào bờ kênh.
Loại này phổ biển với tắt cả tường xây bằng bê tông, đá xây, ro đá. « “Tường bên dạng lượn tron: Trụ bên thing nổi tiếp lượn tron với tưởng cánh cắm vào bir kênh, Loại này rất phổ biển, nổ tiếp ding chảy thuận hơn tường cánh gi, phù hợp với tường xây bằng bé tông và đá xây. + Dạng tường hướng đồng: Trụ bên thẳng nổi tiếp với tường cảnh bởi đoạn tường thu hep dẫn ở thượng lưu và mỡ rộng dẫn ở hạ lưu. Loại này cũng rắt phổ biến, có lợi thể về thủy lực, phủ hợp với loại tường xây bằng bé tông hoặc dé xây e.
Cửa vào, sân trước, sân sau, bé tiêu nẵng và cửa ra “Của vio, sin trước, sân sau, bể tiêu năng và cửa ra là những bộ phận phụ thường thầy ở những đập dâng kiên cổ trên nền cát sỏi hay đắt mà không phải là đá gốc. Sin trước. được bó trí ở thượng lưu tiếp giáp với đập trản. Nó có tác dụng nhiều mặt nhưng chủ yếu làm giảm áp lực thắm dưới bản đáy và lưu lượng thắm qua nễn.
Cửa vào, cửa ra cần đảm bảo điều kiện nối tiếp thuận lợi với lòng dẫn thượng lưu và hạ lưu. Tại khu vực miễn núi phía Bắc phổ biển với kiểu bổ tr hướng đồng mở rộng dẫn, góc chụm của hai tường hướng ding ở của vào khoảng 20°, góc chum ở cửa ra 10” 1.2 Tổng quan hiệu quả sử dụng các công trình dâng trên thể giới “Trên thé giới, đập dâng đã xuất hiện từ thời cổ đại, việc xây dựng đập sớm nhất là ở Mesopotamia và Trung Đông. Tính đến năm 1997, ước tính có 800.000 đập đã được xây dựng trên thé giới; các nước đúng hàng đầu về xây dung dip gdm có: Trung Quốc, Mỹ, Ấn Độ, Tây Ban Nha và Nhật Bản; các đập được xây dựng có các mục dich khác nhau như: cấp nước, phát điện én định, chuyển dòng chảy phục vụ các mục dich nông nghiệp, tưới tiêu; mục đích kiểm soát lũ, phục vụ giao thông thủy, hoặc tạo cảnh quan môi trường, “Trong lĩnh vực nghiên cứu về công trình đập dâng, từ khi bắt đầu được xây dựng đến nay, lý thuyết tinh toán và cải tiễn đập không ngờng phát triển và ngày căng hoàn thiện. Có nhiều loại đập đã được xây dựng, tùy theo cách phân loại cổ thé chia thẳnh.
các loại đập chính như sau: = Theo hình thức đập gồm có: Đập trong lực, đập vom (đập (hành mỏng), đập tra chống; + Theo vật liệu xây dựng đập: Đập bê tông, đập đá xây, đập bê tông kết hợp đá xây, đập ro đá, đập cửa van thép hoặc cao su. Trong các loại đập trên, đập dâng sử dung loại đập trọng lực chiếm ty lệ cao nhất. Loại công tri đập ding được xây dụng phổ biến trên thể giới hiện nay là loại đặp trong lực cho phép tràn nước: đập được dn định chủ yếu nhờ trong lượng bản thân đập: công trình đập dâng được xây dựng có mục đích nâng cao đầu nước, chuyển hướng dòng. chảy phục vụ tưới tiêu, phát điện, hoặc các mục đích sử dụng khác.
C6 rất nhiều dạng tuyển đập và dạng kết cấu mặt cắt ngang đập ding được áp dụng.