Đồ án tốt nghiệp ngành xây dựng thủy lợi thủy điện

Năng lượng điện có vai trò vô cùng to lớn trong sự phát triển văn hoá và đời sống nhân loại. Nhu cầu điện năng của cả thế giới tăng trưởng ngày càng mạnh hoà nhịp với tốc độ tăng trưởng nền kinh tế chung, có thể nói một trong những tiêu chuẩn để đánh giá sự phát triển của một quốc gia đó là nhu cầu sử dụng điện năng. Nguồn điện năng chủ yếu là nhiệt điện than, nhiệt điện khí đốt, thuỷ điện, điện nguyên tử và một số nguồn năng lượng khác như năng lượng gió, năng lượng mặt trời …Ở nước ta, điện năng luôn đóng vai trò quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế của đất nước. Để đáp ứng sự phát triển của nền kinh tế đất nước thì yêu cầu về điện năng đòi hỏi ngày càng nhiều. Hiện nay ở nước ta nguồn năng lượng thuỷ điện chiếm vai trò quan trọng trong hệ thống điện Việt Nam.Nó chiếm tỷ trọng khoảng 60% công suất của hệ thống điện Việt Nam. Tuy nguồn thuỷ điện chiếm một tỷ trọng lớn nhưng chúng ta cũng mới chỉ khai thác được khoảng 20% trữ năng lý thuyết của các con sông ở Việt Nam.Vì vậy, để đảm bảo nhu cầu dùng điện cũng như khai thác tối đa lợi ích của nguồn lợi thủy điện này không thể thiếu các trạm thủy điện có công suất lớn. Để củng cố và hệ thống lại những kiến thức đã học, được sự đồng ý của nhà trường và Hội đồng tốt nghiệp khoa xây dựng Thủy Lợi – Thủy Điện, em được giao đề tài “ thiết kế thủy công công trình đầu mối thủy điện SrêPôk 4 – Đăk Lăk.Đây là đồ án tốt nghiệp sử dụng tài liệu thực tế và vận dụng tổng hợp các kiến thức đã học. Dù bản thân đã hết sức cố gắng nhưng do thời gian còn hạn chế nên trong đồ án em chưa giải quyết hết các trường hợp xảy ra và cũng không tránh những thiếu sót mong nhận được sự thông cảm và giúp đỡ từ phía thầy cô giáo.Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, đặc biệt là thầy giáo TS.Nguyễn Văn Hướng đã chỉ bảo, hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện để em hoàn thành đồ án này. PHẦN I:THUYẾT MINH CHUNGCHƯƠNG 1SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH1.1.VỊ TRÍ ĐỊA LÝ.71.2.SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH.1.3.NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH.CHƯƠNG 2.ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG DỰ ÁN2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỔNG THỂ.2.1.1. Đặc điểm địa hình.102.1.2. Sông suối.2.1.3.Giao thông.2.1.4.Khí hậu.2.1.5.Thảm thực vật và động vật.2.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT.2.2.1. Đặc điểm địa chất kiến tạo112.2.2.Đặc điểm địa chất công trình vùng tuyến:•Tuyến đập dâng.•Tuyến tràn•Tuyến năng lượng•Tuyến kênh dẫn dòng•Tuyến đê quai thượng lưu•Tuyến đê quai hạ lưu2.2.3. Đặc điểm địa chất thủy văn.2.2.4. Động đất khu vực.2.2.5.Khoáng sản lòng hồ.2.3.THÀNH PHẦN, TRẠNG THÁI VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẤT ĐÁ.2.3.1. Tính chất cơ lý của đất đá:2.3.2.Tính chất cơ lý của đất mềm rời.2.4.VẬT LIỆU XÂY DỰNG THIÊN NHIÊN.2.4.1.Vật liệu đất:2.4.2 Vật liệu cát sỏi.2.4.3 Vật liệu đá.2.5. ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA.2.6.KHẢ NĂNG MẤT NƯỚC CỦA HỒ CHỨA2.7.ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TÁI TẠO, TRƯỢT LỠ BỜ HỒ.2.8. TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾXÃ HỘI.2.9. CÁC ĐẶC TRƯNG KHÍ TƯỢNG.2.9.1 Nhiệt độ.2.9.2 Gió.2.9.3 Độ ẩm.2.9.4 Bốc hơi.2.9.5 Mưa2.10 CÁC ĐẶC TRƯNG THỦY VĂN.2.10.1 Tính toán chuỗi dòng chảy năm.2.10.2 Dòng chảy kiệt.2.10.3 Tính toán dòng chảy lũ.2.10.4 Dòng chảy bùn cát.CHƯƠNG 3TÍNH TOÁN THỦY LỢI XÁC ĐỊNH NHIỆM VỤ, QUI MÔCÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA CÔNG TRÌNH3.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MNDBT, MNC.3.1.1.Chọn MNDBT3.1.2.Chọn MNC.3.2 ĐIỀU TIẾT LŨ.3.3.QUY MÔ CỦA DỰ ÁN.CHƯƠNG 4CÁC GIẢI PHÁP KĨ THUẬT CHỦ YẾU4.1.XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH ĐỈNH ĐẬP.4.2. TÍNH THẤM VÀ ỔN ĐỊNH ĐẬP ĐẤT.4.2.1Tính thấm:4.2.2. Tính ổn địnhCHƯƠNG 5CÁC GIẢI PHÁP CHỦ YẾU VỀ THI CÔNG5.1.DẪN DÒNG THI CÔNG:5.2.THỜI ĐOẠN VÀ LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN DẪN DÒNG THI CÔNG.5.3.KÍCH THƯỚC VÀ KẾT CẤU CỦA CÔNG TRÌNH DẪN DÒNG.5.4.PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG THI CÔNG CỦA CÁC NĂM XÂY DỰNG.5.5.LẤP SÔNG VÀ LẤP KÊNH PHỤC VỤ THI CÔNG.5.5.1.Lấp sông.5.5.2.Lấp kênh.5.6.TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG.5.7.BIỆN PHÁP THI CÔNG CHÍNH.5.7.1 Công tác đào đất đá.5.7.2.Công tác đắp đất đá.5.7.3.Công tác đắp tầng lọc.5.7.4.Công tác bê tông.5.7.5.Công tác xây lát đá.5.7.6.Công tác lắp đặt thiết bị.5.7.7.Công tác sản xuất, khai thác vật liệu sản xuất.CHƯƠNG 6PHƯƠNG ÁN GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG, DI DÂN TÁI ĐỊNH CƯ6.1.NGUYÊN TẮC TÁI ĐỊNH CƯ, ĐỊNH CANH.6.1.1.Đất ở6.1.2.Đất sản xuất6.2.ĐỊA ĐIỂM TÁI ĐỊNH CƯ, ĐỊNH CANH.6.2.1.Tái định cư6.2.2.Tái định canh6.3.CHI PHÍ ĐỀN BÙ TÁI ĐỊNH CƯ, ĐỊNH CANH.CHƯƠNG 7ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG7.1.MÔI TRƯỜNG VẬT LÍ7.2.MÔI TRƯỜNG SINH THÁI.7.3.MÔI TRƯỜNG KINH TẾXÃ HỘI.7.3.1.Tác động tích cực7.3.2.Tác động tiêu cựcCHƯƠNG 8TÍNH TOÁN KINH TẾ XÂY DỰNG798.1.THỜI ĐIỂM TÍNH CHI PHÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH8.2.TỔNG DỰ TOÁN.PHẦN II:CÁC PHỤ LỤC TÍNH TOÁN.PHỤ LỤC I:TÍNH TOÁN THỦY VĂN87PHỤ LỤC II:XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN.PHỤ LỤC III:ỔN ĐỊNH VÀ THẤM ĐẬP ĐẤTPHẦN III:CHUYÊN ĐỀ ỔN ĐỊNH NGƯỠNG TRÀN.1.CÁC TRƯỜNG HỢP TÍNH TOÁN2.SỐ LIỆU TÍNH TOÁN.3.PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN.4.TÍNH TOÁN CHO CÁC TRƯỜNG HỢP.KẾT LUẬNTÀI LIỆU THAM KHẢO

LỜI MỞ ĐẦU

Năng lượng điện có vai trò vô cùng to lớn trong sự phát triển văn hoá và đời sống nhân loại Nhu cầu điện năng của cả thế giới tăng trưởng ngày càng mạnh hoà nhịp với tốc độ tăng trưởng nền kinh tế chung, có thể nói một trong những tiêu chuẩn để đánh giá

sự phát triển của một quốc gia đó là nhu cầu sử dụng điện năng Nguồn điện năng chủ yếu là nhiệt điện than, nhiệt điệ n khí đố t, thuỷ điệ n, điện nguyên tử và một số nguồn năng lượng khác như năng lượng gió, năng lượng mặt trời …

Ở nước ta, điện năng luôn đóng vai trò quan trọng trong sự nghiệp phát triển kinh tế của đất nước Để đáp ứng sự phát triển của nền kinh tế đất nước thì yêu cầu về điện năng đòi hỏi ngày càng nhiều Hiện nay ở nước ta nguồn năng lượng thuỷ điện chiếm vai trò quan trọng trong hệ thống điện Việt Nam.Nó chiếm tỷ trọng khoảng 60% công suất của hệ thống điện Việt Nam Tuy nguồn thuỷ điện chiếm một tỷ trọng lớn nhưng chúng ta cũng mới chỉ khai thác được khoảng 20% trữ năng lý thuyết của các con sông ở Việt Nam.

Vì vậy, để đảm bảo nhu cầu dùng điện cũng như khai thác tối đa lợi ích của nguồn lợi thủy điện này không thể thiếu các trạm thủy điện có công suất lớn Để củng cố và hệ thống lại những kiến thức đã học, được sự đồng ý của nhà trường và Hội đồng tốt nghiệp khoa xây dựng Thủy Lợi – Thủy Điện, em được giao đề tài “ thiết kế thủy công công trình đầu mối thủy điện SrêPôk 4 – Đăk Lăk.

Đây là đồ án tốt nghiệp sử dụng tài liệu thực tế và vận dụng tổng hợp các kiến thức đã học Dù bản thân đã hết sức cố gắng nhưng do thời gian còn hạn chế nên trong đồ án em chưa giải quyết hết các trường hợp xảy ra và cũng không tránh những thiếu sót mong nhận được sự thông cảm và giúp đỡ từ phía thầy cô giáo.

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo, đặc biệt là thầy giáo TS.Nguyễn Văn Hướng đã chỉ bảo, hướng dẫn tận tình, tạo điều kiện để em hoàn thành đồ án này

Đà Nẵng, ngày 06 tháng 06, năm 2014

Sinh viên

MỤC LỤ

PHẦN I: 6

THUYẾT MINH CHUNG 6

CHƯƠNG 1 7

SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 7

1.1.VỊ TRÍ ĐỊA LÝ 7

1.2.SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 7

1.3.NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH 8

CHƯƠNG 2 10

ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG DỰ ÁN 10

2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỔNG THỂ 10

2.1.1 Đặc điểm địa hình 10

2.1.2 Sông suối 10

2.1.3.Giao thông 10

2.1.4.Khí hậu 10

2.1.5.Thảm thực vật và động vật 11

2.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT 11

2.2.1 Đặc điểm địa chất kiến tạo 11

2.2.2.Đặc điểm địa chất công trình vùng tuyến: 11

•Tuyến đập dâng 11

•Tuyến tràn 13

•Tuyến năng lượng 13

•Tuyến kênh dẫn dòng 13

•Tuyến đê quai thượng lưu 14

•Tuyến đê quai hạ lưu 14

2.2.3 Đặc điểm địa chất thủy văn 14

2.2.4 Động đất khu vực 16

2.2.5.Khoáng sản lòng hồ 16

2.3.THÀNH PHẦN, TRẠNG THÁI VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẤT ĐÁ 16

2.3.1 Tính chất cơ lý của đất đá: 16

2.3.2.Tính chất cơ lý của đất mềm rời 17

2.4.VẬT LIỆU XÂY DỰNG THIÊN NHIÊN 23

2.4.1.Vật liệu đất: 23

2.4.2 Vật liệu cát sỏi 24

2.4.3 Vật liệu đá 25

2.5 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA 25

2.6.KHẢ NĂNG MẤT NƯỚC CỦA HỒ CHỨA 26

2.7.ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TÁI TẠO, TRƯỢT LỠ BỜ HỒ 26

2.8 TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ-XÃ HỘI 26

2.9 CÁC ĐẶC TRƯNG KHÍ TƯỢNG 27

2.9.1 Nhiệt độ 27

2.9.2 Gió 28

2.9.3 Độ ẩm 29

2.9.4 Bốc hơi 29

2.9.5 Mưa 30

2.10 CÁC ĐẶC TRƯNG THỦY VĂN 33

2.10.1 Tính toán chuỗi dòng chảy năm 33

2.10.2 Dòng chảy kiệt 36

2.10.3 Tính toán dòng chảy lũ 36

2.10.4 Dòng chảy bùn cát 39

CHƯƠNG 3 42

TÍNH TOÁN THỦY LỢI XÁC ĐỊNH NHIỆM VỤ, QUI MÔ 42

CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA CÔNG TRÌNH 42

3.1 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MNDBT, MNC 42

3.1.1.Chọn MNDBT 42

3.1.2.Chọn MNC 44

3.2 ĐIỀU TIẾT LŨ 46

3.3.QUY MÔ CỦA DỰ ÁN 47

CHƯƠNG 4 53

CÁC GIẢI PHÁP KĨ THUẬT CHỦ YẾU 53

4.1.XÁC ĐỊNH CAO TRÌNH ĐỈNH ĐẬP 53

4.2 TÍNH THẤM VÀ ỔN ĐỊNH ĐẬP ĐẤT 59

4.2.1Tính thấm: 60

4.2.2 Tính ổn định 61

CHƯƠNG 5 64

CÁC GIẢI PHÁP CHỦ YẾU VỀ THI CÔNG 64

5.1.DẪN DÒNG THI CÔNG: 64

5.2.THỜI ĐOẠN VÀ LƯU LƯỢNG TÍNH TOÁN DẪN DÒNG THI CÔNG 64

5.3.KÍCH THƯỚC VÀ KẾT CẤU CỦA CÔNG TRÌNH DẪN DÒNG 67

5.4.PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG THI CÔNG CỦA CÁC NĂM XÂY DỰNG 68

5.5.LẤP SÔNG VÀ LẤP KÊNH PHỤC VỤ THI CÔNG 69

5.5.1.Lấp sông 69

5.5.2.Lấp kênh 70

5.6.TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG 70

5.7.BIỆN PHÁP THI CÔNG CHÍNH 72

5.7.1 Công tác đào đất đá 72

5.7.2.Công tác đắp đất đá 72

5.7.3.Công tác đắp tầng lọc 73

5.7.4.Công tác bê tông 73

5.7.5.Công tác xây lát đá 73

5.7.6.Công tác lắp đặt thiết bị 73

5.7.7.Công tác sản xuất, khai thác vật liệu sản xuất 74

CHƯƠNG 6 75

PHƯƠNG ÁN GIẢI PHÓNG MẶT BẰNG, DI DÂN TÁI ĐỊNH CƯ 75

6.1.NGUYÊN TẮC TÁI ĐỊNH CƯ, ĐỊNH CANH 75

6.1.1.Đất ở 75

6.1.2.Đất sản xuất 75

6.2.ĐỊA ĐIỂM TÁI ĐỊNH CƯ, ĐỊNH CANH 75

6.2.1.Tái định cư 75

6.2.2.Tái định canh 75

6.3.CHI PHÍ ĐỀN BÙ TÁI ĐỊNH CƯ, ĐỊNH CANH 76

CHƯƠNG 7 77

ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG 77

7.1.MÔI TRƯỜNG VẬT LÍ 77

7.2.MÔI TRƯỜNG SINH THÁI 77

7.3.MÔI TRƯỜNG KINH TẾ-XÃ HỘI 77

7.3.1.Tác động tích cực 77

7.3.2.Tác động tiêu cực 78

CHƯƠNG 8 79

TÍNH TOÁN KINH TẾ XÂY DỰNG 79

8.1.THỜI ĐIỂM TÍNH CHI PHÍ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 79

8.2.TỔNG DỰ TOÁN 85

PHẦN II: 86

CÁC PHỤ LỤC TÍNH TOÁN 86

PHỤ LỤC I: 87

TÍNH TOÁN THỦY VĂN 87

PHỤ LỤC II: 119

XÁC ĐỊNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN 119

PHỤ LỤC III: 126

ỔN ĐỊNH VÀ THẤM ĐẬP ĐẤT 126

PHẦN III: 133

CHUYÊN ĐỀ ỔN ĐỊNH NGƯỠNG TRÀN 133

1.TRƯỜNG HỢP TÍNH TOÁN 134

2.SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 134

3.PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN 134

4.TÍNH TOÁN CHO CÁC TRƯỜNG HỢP 134

KẾT LUẬN 142TÀI LIỆU THAM KHẢO 143

PHẦN I:

THUYẾT MINH CHUNG

CHƯƠNG 1

SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 1.1.VỊ TRÍ ĐỊA LÝ.

Công trình thuỷ điện Srêpôk 4 dự kiến xây dựng trên sông Srêpôk nằm trong khoảng

12005’ đến 12020’ độ vỹ Bắc, 108000’đến 108015’ độ kinh Đông, cách thành phố Buôn

Ma Thuột về phía Tây 30km theo đường chim bay Vùng tuyến công trình thuộc địa phận

xã Ea Wel và xã tân Hoà huyện Buôn Đôn tỉnh Đăk Lăk, xã Ea Pô huyện Cư Jút tỉnh ĐắcNông

Hình 1.1.Vị trí công trình

1.2.SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH.

Để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện ngày càng tăng của các ngành kinh tế quốc dân vàđời sống xã hội văn minh của nhân dân khi đất nước đang trên đà phát triển, hội nhập vớiquốc tế và các nước trong khu vực Bộ công nghiệp và Tổng công ty điện lực Việt Nam

đã xây dựng quy hoạch phát triển điện lực Việt Nam giai đoạn 2001-2010 có xét triểnvọng đến năm 2020, gọi tắt là quy hoạch điện V đã được Thủ tướng chính phủ phê duyệt

ở QĐ số 95/2001/QĐ-TTg ngày 22/06/2001 và hiệu chỉnh tại QĐ số 40/2003/QĐ-TTgngày 21/03/2003

Theo quy hoạch điện V dự kiến đến năm 2010 sản lượng điện phải đáp ứng từ 88,5-93

tỷ kWh, đến năm 2015 là 140-160 tỷ kWh, đến năm 2020 lên đến 200-250 tỷ kWh

Thuỷ điện Srêpôk 4 có Nlm=70 MW; Etb năm=329,32x106 kWh, là bậc thang cuốicùng của hệ thống bậc thang thuỷ điện trên sông Srêpôk (phần thượng lưu thuộc phầnlãnh thổ Việt Nam), thuộc cụm công trình liền kề với thuỷ điện Srêpôk 3 (có Nlm=220

MW đang triển khai TKKT và dự kiến khởi công xây dựng vào cuối năm 2005) chỉ cách6,5Km về phía hạ lưu Ngoài nhiệm vụ phát điện đưa lên lưới điện Quốc gia, còn cónhiệm vụ quan trọng là điều hòa để trả lại dòng chảy về biên giới Cam Pu Chia nhằm làmtăng lưu lượng của các tháng mùa kiệt, điều hoà một phần đỉnh lũ của các tháng mùa lũ

để giảm thiểu các mặt tiêu cực về sự biến động dòng chảy khi xây dựng và vận hành cácbậc thang thuỷ điện (gồm thuỷ điện Buôn Tua Srah Nlm = 86MW, thuỷ điện Buôn KuốpNlm = 280MW, thủy điện Srêpôk 3 Nlm = 220MW, thủy điện Đray HLinh Nlm =28MW) nằm trên phần thượng nguồn sông Srêpôk thuộc lãnh thổ Việt Nam

Như vậy việc đầu tư xây dựng công trình Thủy điện Srêpôk4, ngoài việc đảm bảo thựchiện được nhiệm vụ như đã nêu, còn tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xãhội của khu vực Sau khi kết thúc xây dựng công trình, khu vực dự án Thủy điện Srêpôk

4 sẽ có các cụm dân cư với cơ sở hạ tầng tương đối đầy đủ Hệ thống đường giao thôngphục vụ thi công vận hành công trình sẽ tạo ra khả năng giao lưu kinh tế xã hội của địaphương

-Lưu lượng xả xuống hạ lưu về mùa kiệt luôn lớn hơn hoặc bằng lưu lượng thiên nhiênkhi chưa có các hồ chứa.Để đảm bảo các điều kiện trên, TVTK đã tính toán với một số

trường hợp vận hành của nhà máy thuỷ điện Srêpok 3 Trường hợp thuỷ điện Srêpok 3vận hành bình thường trong ngày kiệt tần suất 90%, dung tích hồ chứa thuỷ điện Srêpôk

4 cần khoảng: 7,00 triệu m3 Tuy nhiên để đảm bảo chế độ vận hành ổn định nhà máythuỷ điện Srêpôk 4 đồng thời tận dụng lượng dòng chảy mùa lũ lưu vực khu giữa, đảmbảo dao động mực nước hạ lưu không nhiều

-Trong trường hợp bất khả kháng, lưu lượng trung bình ngày đến hồ Srêpôk 4 nhỏhơn lưu lượng nhỏ nhất có thể phát điện (Qmin tuabin= 73 m3/s) hồ chứa sẽ vận hành các cửavan đập tràn để xả lưu lượng xuống hạ lưu, đảm bảo điều hoà, duy trì dòng chảy phía hạ

du để Nhiệm vụ điều hoà nước cho hạ du của Thuỷ điện Srêpôk 4 được thiết kế là thoảmãn các điều khoản trong Hiệp định “về phát triển bền vững lưu vực sông Mê Công” đã

đề ra Ngoài ra còn đảm bảo cho các công trình thuỷ điện trên sông Srêpôk phía thượngnguồn như (Thủy điện: Srêpôk 3, Buôn Kuốp, Buôn Tua Srah) vận hành theo năng lựcthiết kế đã được phê duyệt

-Đầu tư xây dựng công trình Thủy điện Srêpôk 4, ngoài việc đảm bảo thực hiện đượcnhiệm vụ như đã nêu, còn tạo điều kiện thuận lợi cho sự phát triển kinh tế - xã hội củakhu vực Sau khi kết thúc xây dựng công trình, khu vực dự án Thủy điện Srêpôk 4 sẽ cócác cụm dân cư với cơ sở hạ tầng tương đối đầy đủ Hệ thống đường giao thông phục vụthi công vận hành công trình sẽ tạo ra khả năng giao lưu kinh tế xã hội của địa phương

Hình 1.2 Hệ thống bậc thang trên sông SrêPôk

CHƯƠNG 2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÙNG DỰ ÁN 2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA LÝ TỔNG THỂ.

2.1.1 Đặc điểm địa hình.

Công trình thuỷ điện Srêpôk 4 là một trong những bậc thang trên sông Srêpôk, nằmdưới thủy điện Srêpôk 3 khoảng 6-10km Bề mặt địa hình tương đối bằng phẳng, cao độđịa hình dao động thấp từ 10m đến vài chục mét, mức độ phân cắt địa hình yếu đến trung

bình.

2.1.2 Sông suối.

- Hệ thống sông Srêpôk là một trong 2 nhánh lớn của sông Sêsan - chi lưu lớn của

sông MêKông Srêpôk thượng do hai nhánh chính hợp thành là Krông Ana và KrôngKnô Trong đó Krông Ana có diện tích lưu vực khoảng 4000 km2 và Krông Knô có diệntích lưu vực khoảng 3900km2 Khu vực bố trí các tuyến đập dự kiến nằm ở đoạn trunglưu dòng sông Srêpôk Ngoài dòng sông chính, có một số nhánh bắt nguồn từ vùng núithấp tỉnh Đắk Lắk, tỉnh Đắk Nông chảy vào

- Các suối nhánh bậc 2 bậc 3 của Sông Srêpôk có mật độ tương đối cao, dạng xương

cá chiều dài từ 2-3km đến hàng chục km Đặc điểm rất nổi bật của hệ thống suối thường

có phương á kinh tuyến, đông bắc – tây nam, mức phân cắt dọc của các suối thường kháthấp

2.1.3.Giao thông.

- Từ thành phố Buôn Ma Thuột theo đường TL1 về phía tây nam khoảng 25 km đếnhuyện lỵ Buôn Đôn Đi qua Buôn Đôn khoảng 3 km là UBND xã Ea Wer rẽ trái theođường cấp phối khoảng 2km là phương án tuyến 1A, tuyến 1-2 Riêng phương án tuyến 3

từ UBND xã Ea Wer đi tiếp theo TL1 khoảng 2km sau đo rẽ trái theo đường cấp phốikhoảng 1,5km là vai phải tuyến đập 3

- Hệ thống giao thông nội bộ trong vùng công tác cũng khá phát triển với các đườngđất cấp phối và các đường mòn do nhân dân địa phương tự mở xe ôtô đi lại dễ dàng

2.1.4.Khí hậu.

- Đặc điểm khí hậu nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa, mang đặc điểm khí hậu vùngTây Trường Sơn, thể hiện cả trong chế độ nhiệt, mưa, ẩm và nhiều yếu tố khác Mùamưa trong khu vực này trùng với việc xuất hiện mùa gió và thường dắt đầu từ tháng

- Mùa mưa bắt đầu từ tháng IX đến tháng XII, chiếm 80÷ 90% lượng mưa năm Sốngày mưa các tháng mùa mưa từ 20-25 ngày, tổng số ngày mưa trong năm đạt khoảng

200 ngày ở các vùng có lượng mưa lớn, số ngày mưa trong năm đạt khoảng 170 ngày ởcác vùng có lượng mưa nhỏ Khoảng 90% số ngày mưa rơi vào các tháng có ảnh hưởnggió mùa Tây Nam và Tây

- Độ ẩm không khí trung bình tháng, năm trên lưu vực khá ổn định Độ ẩm tương đốilớn nhất xảy ra vào thời kỳ mùa mưa với giá trị cực đại là 100% Độ ẩm tương đối thấpnhất xuất hiện vào thời kỳ mùa khô với giá trị nhỏ nhất 9%

2.1.5.Thảm thực vật và động vật.

Thảm thực vật phân bố không đều Các loài động vật hoang dã hầu như không có vànằm xa khu bảo tồn thiên nhiên Yok Đôn

2.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT.

2.2.1 Đặc điểm địa chất kiến tạo

- Khu vực nghiên cứu được chia thành 3 khối địa chất là khối Ea Súp, khối Đăk Lin vàkhối Buôn Đôn Toàn bộ diện tích công trình thủy điện Srêpôk 4 nằm trọn trong khốiBuôn Đôn là phần rìa bắc đới Đà Lạt Từ Jura sớm, các hoạt động kiến tạo sụt võng xảy

ra mạnh mẽ và rộng khắp, diện tích nghiên cứu bị lún chìm hình thành trầm tích biển Jurakhá dày (đặc trưng là trầm tích hệ tầng Đăk Bùng - J1đb, Đray Linh - J1đl và La Ngà - J2-

ln).

- Vào Jura giữa, đồng thời với việc thành tạo trầm tích biển hệ tầng La Ngà ở phíanam, tại khu vực thị trấn Buôn Đôn biển lùi ra xa, tồn tại chế độ lục địa và hình thànhtrầm tích màu đỏ hệ tầng Ea Súp - J2es.

2.2.2.Đặc điểm địa chất công trình vùng tuyến:

•Tuyến đập dâng.

Tuyến đập chính phương án có phương vị phần lòng sông là 41o và cắt vuông góc vớilòng sông Srêpôk với chiều rộng khoảng 100m Cao trình đáy sông dao động từ 180mđến 183m Với chiều cao mực nước dâng 207m, tuyến đập có chiều dài 880,40m, chiềucao lớn nhất của đập là 36,5m, chiều cao trung bình ở 2 vai đập là 7-11m Tuyến đập chủyếu nằm trong phạm vi phân bố của các thành tạo đá trầm tích J2es, đá bazan Q12, cácQ12, cáctích tụ bở rời bãi bồi ven sông - lòng sông

Tại khu vực tuyến đập đã tiến hành khoan thăm dò tại các vị trí tim tuyến, chân đập bờtrái, chân đập bờ phải tổng cộng 17 hố khoan

a.Vai đập bờ trái

- Lớp đất sét pha, cát pha dày 2,5-7m dài khoảng 150m phân bố gần bờ sông

- Đới (edQ) của đá bazan: phân bố trên sườn cao gồm á sét màu nâu vàng lẫn 15-30%dăm cục, tảng là mãnh vỡ vụn của đá gốc phong hóa cứng chắc, bề dày từ 0,5-1,5m

- Đới phong hóa mạnh (IA2) Đá bazan bị phong hoá nứt nẻ mạnh thành á sét lẫn dămcục đá gốc đôi khi gặp tảng đá phong hoá sót lộ trên mặt Lớp có chiều dày trung bình từ5-8m, tại hố khoan dày 11,7m

- Đới phong hóa trung bình I Đá bazan bị phong hoá nứt nẻ mạnh, các khe nứt hởđược lấp nhét bởi hạt sét và oxýt sắt, cường độ thỏi đá giảm mạnh, lớp có chiều dày trungbình 3-5m

- Đới trầm tích aluvi thống Pleistocen (aQ11) gồm cuội sỏi lẫn cát pha – sét pha, kíchthước cuội sỏi 15-150mm tròn cạnh với thành phần là thạch anh màu xám trắng, vớichiều dày khoảng 1,5m

- Đới phong hóa mạnh (IA2): Đá trầm tích bị phong hoá nứt nẻ mạnh, thành phần hóahọc của đá bị biến đổi mạnh, đá mềm yếu có chổ là dăm cục lẫn sét Chiều dày đới thayđổi từ 1,5-2,5m

- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (I): Khối đá bị biến đổi mạnh dọc theo các khenứt, độ cứng giảm đáng kể, các khe nứt có xu hướng khép dần theo chiều sâu, chất lấpnhét trong khe nứt là sét, ô xít sắt Chiều dày 3,5-6m

- Đới nứt nẻ phong hóa nhẹ IIA: Đá trầm tích bị nứt nẻ mạnh, khe nứt có độ mở Chiềudày không đều thay đổi từ 20-35m

b Phần lòng sông

Phần lòng sông tính từ cao trình 180-185,7m có chiều rộng khoảng 100m Tại tuyếntràn lòng sông bố trí 5 hố khoan sâu 35m, một hố tim đập, còn 4 hố chia đều hai chântràn thượng - hạ lưu Căn cứ vào các hố khoan SPT-I1, SPT-I2, SPT-I3, SPT-I4, SPT-I5 cho thấy mặt cắt ĐCCT từ trên xuống được mô tả như sau:

- Tích tụ cát cuội sỏi lòng sông, ven sông phân bố chủ yếu khu vực bờ trái, dày từ 5m và biến đổi theo mùa

0,5 Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (IB): Khối đá bị biến đổi mạnh dọc theo các khenứt, độ cứng giảm đáng kể, các khe nứt có xu hướng khép dần theo chiều sâu, chiều dày3,5-6m

- Đới phong hóa nhẹ (IIA): Đá trầm tích phong hoá nhẹ và có chiều dày từ 9-20m

c.Vai đập bờ phải

Vai đập phải có chiều dài khoảng 380m, cao trình thay đổi từ 192-207m và tương đốibằng phẳng Theo tài liệu các hố khoan SP.NL-I1, SP.NL-I2, SP.NL-I3, SP.NL-I4,SP.Đ-I3, SP.Đ-I4 cho thấy mặt cắt ĐCCT từ trên xuống được mô tả như sau:

- Đới (edQ+IA1) của đá trầm tích: Gồm sét pha, cát pha màu xám nhạt lẫn dăm cục,tảng là mãnh vỡ vụn của đá gốc phong hóa cứng chắc, bề dày từ 0,3-2,0m

- Đới phong hóa mạnh (IA2): Đá trầm tích bị phong hoá nứt nẻ mạnh, thành phần hóahọc của đá bị biến đổi mạnh, đá mềm yếu có chổ là dăm cục lẫn sét Chiều dày đới thayđổi từ 1,5-4,1m

- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (IB): Khối đá bị biến đổi mạnh dọc theo các khenứt, độ cứng giảm đáng kể, các khe nứt có xu hướng khép dần theo chiều sâu, chất lấpnhét trong khe nứt là sét, ô xít sắt Chiều dày 1,5-11m

- Đới nứt nẻ phong hóa nhẹ IIA: Đá trầm tích bị nứt nẻ phong hóa nhẹ khe nứt có độ

mở nhỏ bị lấp đầy bởi chất canxit và clorit hoá, màu sắc của đá hầu như không bị biếnđổi Chiều dày không đều thay đổi từ 8-35m

Như vậy, địa tầng tuyến đập I gồm các đới aQ1-2, aQ12, edQ, IA1 và các đới đá IA2, IB,IIA của hai loại đá bazan và đá trầm tích Jura

Nhìn chung, tuyến đập I có đới phong hoá khá mỏng, bề mặt đá đới IIA ở bờ trái sâucách mặt đất 4,4-7m, bờ phải nằm sâu cách mặt đất lớn hơn 23,3m, ở lòng sông cần bóclớp cát sỏi dày 0-5m Đá sét bột kết ở đây thuộc loại đá yếu Đá cát kết thì tốt hơn, đây lànhững lớp xen kẹp giữa đá bột kết có chiều dày 0,5-3,5m Đối với khối đá sét bột kết.Như vậy với điều kiện địa chất trên tuyến này thì việc chọn đập đất ở hai vai đập làphù hợp vì cột nước nhỏ từ 5-10m, hai vai có chiều dài khoảng 500m, khối lượng đất đắp

sẽ thấp

•Tuyến tràn

Toàn bộ khu vực tuyến tràn lòng sông nằm trong vùng phân bố của đá sét bột kết hệtầng Ea Súp và trầm tích tuổi Đệ Tứ Trên tuyến này đã khoan năm hố khoan SP.T-I1,SP.T-I2, SP.T-I3, SP.T-I4, SP.T-I5, địa tầng giống như tuyến đập phần lòng sông đãđược mô tả ở phần trên gồm các lớp: tích tụ cát cuội sỏi lòng sông, đới phong hóa trungbình đến nhẹ và đới phong hóa nhẹ (IIA)

•Tuyến năng lượng

Tuyến năng lượng I đặt trên vai phải gồm cửa nhận nước, kênh dẫn và nhà máy, tuyếnnằm trong vùng phân bố của đá trầm tích hệ tầng Ea Súp Tại đây đã bố trí các lỗ hốkhoan SP.NL-I1, SP.NL-I2, SP.NL-I3, SP.NL-I4, SP.NL-I5

Tại khu vực nhà máy tập trung bốn hố khoan I1, I2, I3, I4 cho thấy đới IIA xuất hiện rất nông từ 2-6m Trong đó:

SP.NL-Tại hố khoan SP.NL-I1 từ 2,7-8m và 15,5-30m là đá cát kết

Tại hố khoan SP.NL-I2 đá cát kết xuất hiện từ 18-28,3m

Tại hố khoan SP.NL-I3 đá cát kết xuất hiện từ 0-19m

Tại hố khoan SP.NL-I4 đá cát kết xuất hiện từ 6-9,7m, từ 9,7-30m là xen kẹp đều giữahai loại đá

Như vậy nhà máy đặt trên khu vực này là tương đối tốt và ổn định vì có nền đá cát kếtchiếm chủ yếu, cường độ cơ lý cao hơn nhiều so với đá bột kết

Tại hố khoan SP.NL-I5 trên tuyến kênh dẫn sau nhà máy, trên cùng là đới IA2 từ độsâu 0,5m, từ độ sâu 0,5-2m là đới I Dưới đới I là đới IIA của đá sét bột kết màu nâu đỏ

và đá cát kết màu xám xanh phân bố từ 8,5 đến 28m Thấy rằng nền kênh dẫn được gốitrên nền đá tương đối ổn định

Như vậy, địa tầng tuyến năng lượng I từ trên xuống dưới gồm các đới edQ, IA1, IA2, I,IIA của đá cát kết, đá sét bột kết Theo thiết kế, cửa nhận nước, kênh dẫn, nhà máy đềunằm trên đới đá IIA tương đối ổn định

•Tuyến kênh dẫn dòng

Tuyến kênh dẫn dòng nằm bên vai trái đập trên diện tích bồi tích thềm sông Căn cứvào tào liệu đo vẽ và tài liệu hố khoan SP.Đ-IB1, SP.Đ-IB2 thì trên cùng là lớp sét pha,tiếp theo là đới IA2 phân bố ở cao trình 181-187m; đới IB phân bố ở cao trình 178-181m;dưới cùng là đới IIA đá sét bột kết màu nâu đỏ nứt nẻ mạnh Nhìn chung điều kiện địachất tuyến kênh tương đối thuận lợi

•Tuyến đê quai thượng lưu

Tuyến này nằm cách tim đập khoảng 96m nên mặt cắt địa hình cũng giống như mặt cắtđập chính Trên tuyến này đã tiến hành khoan 1 hố khoan ở phần lòng sông với chiều sâu10m Căn cứ vào yêu cầu nghiên cứu nên tuyến công trình chủ yếu nằm ở phần lòngsong, dựa vào tài liệu khoan mặt cắt ĐCCT tuyến đê quai được mô tả như sau:

- Tích tụ cát cuội sỏi lòng sông, ven sông phân bố chủ yếu khu vực lòng sông, dày từ0,5-5m và biến đổi theo mùa Hệ số thấm lớn K = 0,2cm/s

- Đới phong hóa mạnh (IA2): Đá trầm tích bị phong hoá nứt nẻ mạnh, thành phần hóahọc của đá bị biến đổi mạnh, đá mềm yếu có chỗ là dăm cục lẫn sét Chiều dày đới thayđổi từ 1,5-3,5m, phân bố liên tục theo bề mặt địa hình

- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (IB): Khối đá bị biến đổi mạnh dọc theo các khenứt, độ cứng giảm đáng kể, các khe nứt có xu hướng khép dần theo chiều sâu, chiều dày5-16m

- Đới phong hóa nhẹ (IIA): Đá trầm tích phong hoá nhẹ và có chiều dày từ 9-20m

•Tuyến đê quai hạ lưu

Tuyến này nằm cách tim đập khoảng 90m nên mặt cắt địa hình cũng giống như mặt cắtđập chính Trên tuyến này đã tiến hành khoan 1 hố khoan ở phần lòng sông với chiều sâu10m có mặt cắt địa chất tương tự tuyến đê quai thượng lưu nhưng chiều dày các lớp đất

đá mỏng hơn Mặt cắt ĐCCT tuyến đê quai được mô tả như sau:

- Tích tụ cát cuội sỏi lòng sông, ven sông phân bố với số lượng nhỏ bên khu vực bờtrái, dày từ 0,5-5m và biến đổi theo mùa

- Đới phong hóa mạnh (IA2): Đá trầm tích bị phong hoá nứt nẻ mạnh, chiều dày đớithay đổi từ 1,0-2,5m, chỉ phân bố ở 2 vai

- Đới phong hóa trung bình đến nhẹ (IB): Phân bố liên tục theo mặt cắt, chiều dày 3m

0,5 Đới phong hóa nhẹ (IIA): Đá trầm tích phong hoá nhẹ và có chiều dày >20m

2.2.3 Đặc điểm địa chất thủy văn.

Khu vực nghiên cứu tương đối nghèo nước, về mùa khô nước chỉ còn dòng chảychính, các nhánh suối nhỏ khô kiệt, tài liệu theo dõi các hố khoan cho thấy sự mực nướcngầm nằm sâu 9-10 mét Dựa vào cấu trúc địa chất, đặc điểm thạch học trong vùng có thểphân ra thành các phức hệ chứa nước chính như sau:

- Phức hệ chứa nước trong các thành tạo bazan

- Phức hệ chứa nước trong các thành tạo trầm tích tuổi Jura.

- Phức hệ chứa nước trong tích tụ aluvi

a Tầng chứa nước trong thành tạo bazan.

- Các thành tạo bazan phân bố hạn chế trong vùng tuyến và vùng hồ, chúng phân bốtrên vỏ phong hóa của các thành tạo trầm tích Jura

- Nước ngầm của phức hệ chủ yếu được chứa và vận động trong tầng đá gốc phonghóa nứt nẻ mạnh, trong các lỗ hổng Nguồn cung cấp nước chủ yếu là nước mưa, nướcmặt Miền thoát là hệ thống sông suối trong khu vực và các phức hệ chứa nước nằm dưới

Do chiều dày của thành tạo này không lớn thường là 5-8m, lớn nhất khoảng hơn chục métlại phân bố ở trên cao nên vào mùa khô phức hệ hầu như không chứa nước do mực nướcngầm nằm sâu trong các phức hệ chứa nước nằm dưới

- Nhìn chung, nước của phức hệ nghèo, các điểm xuất lộ nước hầu như không thấy,trong khu vực tuyến 3 có một vài điểm xuất lộ chủ yếu ở dạng thấm rỉ

- Nước ngầm trong, không mùi vị Kết quả phân tích thành phần hóa học nước theocông thức CuốcLốp có tên gọi: bicacbonat natri-kali magiê canxi

−

(Na+K )+37 ,5 Mg+37 , 5 2 Ca+25 , 0 2 pH 7,2

Nước xâm thực yếu theo TCVN 3994-85

b Tầng chứa nước trong thành tạo đá trầm tích.

- Các thành tạo trầm tích phân bố rộng rãi trong vùng tuyến và vùng hồ, chúng phân

bố trong vỏ phong hóa của các thành tạo Jura

- Nước ngầm của phức hệ chủ yếu được chứa và vận động trong tầng đá gốc phonghóa nứt nẻ mạnh Nguồn cung cấp nước chủ yếu là nước mưa, nước mặt Miền thoát là hệthống sông suối trong khu vực và các miền chứa nước nằm dưới Do chiều dày của tầng

đá gốc nứt nẻ là 15-25m, lớn nhất khoảng vài chục mét lại phân bố ở trên cao nên vàomùa khô phức hệ hầu như không chứa nước do mực nước ngầm nằm sâu trong các phức

hệ chứa nước nằm dưới

- Nước ngầm trong, không mùi vị Kết quả phân tích thành phần hóa học nước theocông thức CuốcLốp có tên gọi: Bicacbonat Canxi Natri kaly Magiê

− )89 , 7 Cl−10 , 3

(K +Na) 17 , 2+1 pH 7,5

Nước xâm thực yếu theo TCVN 3994-85

c Tầng chứa nước trong tích tụ aluvi

- Các thành tạo bãi bồi lòng sông và ven sông có diện phân bố hẹp, nằm dải rác dọccác phương án tuyến Thành phần tích tụ chủ yếu là cát pha cuội sỏi phân bố trên các bãibồi cao, phần bãi bồi lòng sông phần dưới thường có tảng lăn, cuội sỏi

- Nước được chứa và vận động trong các lỗ rỗng, khe hở của lớp cát cuội sỏi Nguồncung cấp nước là nước mưa, nước mặt Lưu lượng nước của phức hệ có quan hệ thủy lựctrực tiếp với dòng chảy sông Srêpôk Do diện phân bố nhỏ hẹp nên phức hệ chứa nước ít

có ý nghĩa, trên sơ đồ địa chất thủy văn vùng hồ không thể hiện

- Thành phần hóa học của nước liên quan chặt chẽ với điều kiện và thành phần hóa họcnước sông Kết quả phân tích thành phần hóa học nước sông Srê pôk trong phạm vi vùngtuyến, theo công thức CuốcLốp nước có tên gọi: bicacbonat can xi natri kali, nước xâmthực yếu

2.2.5.Khoáng sản lòng hồ.

Theo tinh thần công văn số 272 CV/ĐCKS - ĐC ngày 8 tháng 3 năm 2005 của Cục địachất & khoáng sản Việt Nam (Bộ tài nguyên khoáng sản & Môi trường) thì kết quả điềutra ở tỷ lệ 1/200.000 thì chưa phát hiện các điểm khoáng sản có ý nghĩa trong vùng

2.3.THÀNH PHẦN, TRẠNG THÁI VÀ TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA ĐẤT ĐÁ.

Trong phạm vi khu vực dự án Srêpôk 4 có 3 loại đất đá: Cát bột kết hệ tầng EaSúp, đábazan Pleistocen giữa (Q1 2) và trầm tích eluvi-deluvi; eluvi trên nền các loại đá trên;trầm tích aluvi phân bố hạn chế tại bãi bồi và lòng sông suối

2.3.1 Tính chất cơ lý của đất đá:

a.Đặc tính cơ lý của mẫu đá:

Theo nguyên tắc chung, đá nền được phân chia theo mức độ phong hóa Từ dưới lêntrên, đới đá tươi (IIB, IIA), đới phong hoá trung bình (IB), đới phong hóa mạnh (IA2) vàđới phong hoá mãnh liệt (IA1)

Đới IA : Dung trong bão hòa trung bình là 2,55 g/cm , cường độ kháng nén ở trạngthái bão hòa trung bình là 43 kG/cm2 trong bột kết và 180 kG/cm2 trong đá cát kết Đới IA1: Chủ yếu là sét, á sét lẫn dăm cục đá gốc, các tính chất cơ lý cao hơn đấtEluvi.

Đá bazan (Q1 2), hiện diện trong khu vực công trình chủ yếu là đới phong hóa IB vàđới IIA Đá có chỉ tiêu cơ lý cao, dung trọng bão hòa trung bình là 2,8g/cm3, cường độkháng nén ở trạng thái bão hòa đạt 950 kG/cm2 trong đới IB và 1259 kG/cm2 trong đớiIIA

b.Đặc tính cơ lý khối đá:

Trong giai đoạn này chưa có các kết quả thí nghiệm địa cơ học ngoài trời, do đó tínhchất cơ lý của khối đá tại công trình Srêpôk 4 được tính theo tiêu chuẩn phá huỷ Hoek-Brown

Để tính được chỉ tiêu cơ lý của khối đá theo tiêu chuẩn Hoek - Brown dựa trên phầnmềm Roclab, cần biết các thông số đầu vào của khối đá như sau :

- Cường độ kháng nén của mẫu đá Sigci

= 18o ; C = 0,22 kG/cm2

- Đất trên nền đá cát bột kết hệ tầng Dray Linh, Ea Súp: Đất sét, sét pha màu xámvàng, nâu đỏ phớt xanh, phớt trắng lẫn 5-7% dăm sạn Đất có trạng thái cứng, chặt ở điềukiện thiên nhiên, độ ẩm tự nhiên 16,5%, dung trọng khô trung bình 1,69g/cm3 Cường độkháng cắt ở trạng thái bão hòa j=18o, C=0,25 kG/cm2

b Đất trầm tích cổ (aQ1 1):

Phân bố chủ yếu ở bờ trái tuyến đập 1A nằm giữa bề mặt đá trầm tích Jura và phuntrào bazan Pleistocen giữa (Q1 2) Thành phần gồm sét, á sét, á cát màu xám vàng xámxanh nhạt phớt trắng có lẫn cuội sỏi thạch anh kích thước 2-5cm Dung trọng khô 1,25 g/

cm3, cường độ kháng cắt bão hòa j = 19o; C = 0,15kG/cm2

c Đất trầm tích (aQ2 1-3):

Ngoài các trầm tích cát cuội sỏi rải rác lòng sông, dọc các suối có phân bố các bãi bồinhỏ hẹp thành phần là đất á sét, á cát xám nâu, xám vàng có dung trọng khô 1,50 g/cm3,cường độ kháng cắt bão hòa j = 16o; C = 0,15kG/cm2

Bảng 2.1 tổng hợp chỉ tiêu cơ lý mẫu đá nền

Cường độkháng kéo(kG/cm2) kháng cắt BHCường độ

(kG/cm2)

Mô đunđàn hồi (x10-5

kG/cm2)

Ghichú

Lựcdínhkết C

Gócmasattrong

j

Một sốchỉtiêu cóthamkhảolấytheogiaiđoạntrước

Bảng 2.2 tổng hợp chỉ tiêu cơ lý mẫu đất nền

Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk

Bảng 2.3 các đặc trưng cơ lý đá nền kiến nghị sử dụng tính toán (đá trầm tích)

Đới phong hóa Tên đá

Cường

độ kháng kéo kG/cm 2

Của khối đá

Tại mặt tiếp xúc giữa bêtông & đá

mãnh liệt IA1 Các chỉ tiêu lấy theo bảng 6.9

Đới phong hóa

0,55 28.8 1,2

Dự án Thủy điện Srêpôk 4 – Đăk Lăk

Bảng 2.4 các đặc trưng cơ lý đá nền kiến nghị sử dụng tính toán (đá bazan)

Đới phong hóa Tên đá

Cường

độ kháng kéo kG/cm 2

Của khối đá

Tại mặt tiếp xúc giữa bêtông & đá

mãnh liệt

Đá bazan IA1 Các chỉ tiêu lấy theo bảng 6.9Đới phong hóa

2.4.VẬT LIỆU XÂY DỰNG THIÊN NHIÊN.

Bảng 2.5.Kết quả thí nghiệm mẫu đất kiến nghị chỉ tiêu cơ lý đất đắp

b.Mỏ đất 03

- Nằm về hạ lưu phía vai phải của tuyến đập IB, cách tuyến đập này khoảng 2,0kmtheo dọc mép sông Đây là mỏ đất có nguồn gốc đất sườn tàn tích và phong hóa mãnh liệtcủa đá trầm tích (cát bột kết) Mỏ nằm trên sườn đồi thoải đều với độ dốc nhỏ, khoảng 3-

10o

- Mỏ được khảo sát đánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là 17,2ha, chiều dày tầngbóc bỏ là 0,52m, chiều dày tầng có ích là 2,34m Khối lượng bóc bỏ là 89.550m3, trữlượng mỏ là 402.987 m3

Bảng 2.6 Kết quả thí nghiệm mẫu đất kiến nghị chỉ tiêu cơ lý đất đắp

Độ chặt tiêu

chuẩn lớn nhất

 (g/cm3)

Độ ẩmtối ưu

Wop%

Cường độ kháng cắt ởtrạng thái bão hoà

Môđun biếndạng

Hệ sốthấmK(cm/s)

Lực kháng cắtTrạng thái

Góc masát trongjo

Lực dínhkết C (daN/

cm2)

c.Mỏ đất 04

Nằm về hạ lưu phía vai phải của tuyến đập IB, cách tuyến đập này khoảng 2,5km theodọc mép sông (nằm gần mỏ đất 03) Đây là mỏ đất có nguồn gốc đất sườn tàn tích vàphong hóa mãnh liệt của đá trầm tích (cát bột kết) Mỏ nằm trên sườn đồi thoải đều vớigóc dốc nhỏ, khoảng 3-7o Mỏ được khảo sát đánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là25,1ha, chiều dày tầng bóc bỏ là 0,50m, chiều dày tầng có ích là 0,8m Khối lượng bóc

bỏ là 125.3m3, trữ lượng mỏ là 200.412 m3

d.Mỏ đất 05

Nằm về hạ lưu phía vai phải của tuyến đập IB, cách tuyến đập này khoảng 300m theodọc mép sông (nằm gần đập nhất) Đây là mỏ đất có nguồn gốc đất sườn tàn tích vàphong hóa mãnh liệt đến phong hóa mạnh của đá trầm tích (sét bột cát kết) Mỏ nằm trênsườn đồi thoải đều với góc dốc nhỏ, khoảng 3-5o

Mỏ được khảo sát đánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là 36,2ha, chiều dày tầng bóc

bỏ là 0,3m, chiều dày tầng có ích là 1,2m Khối lượng bóc bỏ là 108.695m3, trữ lượng cóích là 434.780m3

Bảng 2.7 Kết quả thí nghiệm mẫu đất kiến nghị chỉ tiêu cơ lý đất đắp

Nhận thấy, mỏ đất 5 có độ chặt tiêu chuẩn lớn đáp ứng được yêu cầu làm vật liệu đắpđập, hàm lượng dăm sạn lớn nên kiến nghị đất khai thác ở đây sử dụng làm khối gia tảimái đập

Tóm lại, các mỏ vật liệu đất đều gần công trình đáp ứng trữ lượng và yêu cầu về đấtđắp Cần lưu ý là các mỏ đất này nằm ở cao trình khá thấp dọc theo bờ sông, về mùa mưamực nước ngầm thường dâng cao và nằm gần mặt đất nên cần có phương án thoát nướchợp lý khi khai thác Đối với mỏ đất 5 trước khi thi công cần khảo sát kiểm tra trữ lượng,cường độ kháng cắt và hệ số thấm K

2.4.2 Vật liệu cát sỏi.

Vật liệu cát được khảo sát đánh gía nằm ở xã Buôn Choah, huyện Krông Ana, tỉnhĐắk Lắk (Tên gọi địa phương là mỏ cát Quỳnh Ngọc) Vị trí mỏ nằm giữa ngã ba sôngKrông Nô, sông Krông Ana Đây là mỏ cát gồm cát hạt trung đến thô và ít cuội sỏi (tầng

có ích), lớp này có chiều dày trung bình khoảng 5-6m, môđun độ lớn M=2,55

Mỏ cát này có diện tích vào khoảng (1,300 x 80)m = 10,4ha, chạy dài theo dòng chảy,trữ lượng mỏ khoảng 0,62 triệu m3 Mỏ cách tuyến đập IB khoảng 60-65km về phíathượng lưu Có thể khai thác bằng cách hút cát lên xà lan rồi chở xuôi 4km đến bãi tậpkết ở bờ phải, từ đây ô tô vận chuyển về công trình Đây là mỏ cát được bồi lắng bổ sungthường xuyên hàng năm

Wop%

Cường độ kháng cắt

ở trạng thái bão hoà

Môđun biến dạngbão hòa

Hệ số thấm

K (cm/s)

j (độ) C (kG/cm2) E (kG/cm2)

24.3 Vật liệu đá.

- Trong phạm vi lân cận vùng tuyến, các thành tạo phun trào bazan đều có độ bền cơhọc cao có thể làm vật liệu đá đắp đập và dăm bê tông Yêu cầu với đá làm vật liệu bêtông là các đới đá IIA, IIB Trong giai đọan này tiến hành khảo sát, thăm dò, đánh giá trữlượng, chất lượng mỏ đá thuộc bờ phải phần thượng lưu tuyến đập

Đây là mỏ đá bazan ở thôn 13 xã Tân Hòa, huyện Buôn Đôn cách vai phải tuyến đập

IB khoảng 5-7km, mỏ nằm trên sườn đồi có hình dạng đẳng hướng Mỏ được khảo sátđánh giá trữ lượng cấp B với diện tích là 14,783ha Trong đó, khu vực phân bố đá bazan

có diện tích 55.486m2, bề dày tầng bóc bỏ là 4,17m, khối lượng bóc bỏ là 231.377m3 Bềdày tầng khai thác là 5,49m ứng với trữ lượng có ích là 304.618m3 Dưới tầng đá bazan là

đá trầm tích cát bột kết cũng có thể sử dụng làm vật liệu xây dựng.

2.5 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH HỒ CHỨA.

- Hồ thủy điện Srêpôk 4 có diện tích nhỏ nằm trong thung lũng sông Srêpôk Phạm vinghiên cứu vùng hồ hẹp với các thành tạo chủ yếu là phức hệ Ea Súp bao chùm toàn bộkhu đầu mối, lòng hồ; phức hệ Dray Linh phân bố với diện hẹp về phía thượng lưu hồchứa Khu vực nghiên cứu còn có sự xuất của hiện thành tạo bazan nhưng với diện phân

bố nhỏ bên vai trái tuyến đập IB

- Về đặc điểm địa hình, phần lớn diện tích nghiên cứu (trung tâm vùng hồ) có bề mặtđịa hình tương đối bằng phẳng và thoải đều về hướng dòng chảy với độ dốc trung bình từ5-150 Cao độ dao động trung bình từ 185m đến 215m, mức độ phân cắt địa hình yếu đếntrung bình

- Với mực nước dâng bình thường 207m (phương án kiến nghị) hồ chứa kéo dài theothung lũng sông Srêpôk với hướng dòng chảy chính phương á kinh tuyến với chiều dàikhoảng 5-6km Chiều rộng lớn nhất khoảng 1,2-1,5km ở trung tâm hồ chứa, chỗ hẹp nhấtvài trăm mét ở thượng lưu hồ chứa

- Các quá trình ngoại sinh hiện tại của vùng hồ chứa chủ yếu là quá trình bóc mòn –tích tụ Hoạt động địa chất động lực trong vùng hồ chứa ở mức độ yếu Hoạt động xâmthực của dòng chảy chủ yếu là xâm thực ngang nhưng ở múc độ yếu Hiện tượng mươngxói, rãnh xói biểu hiện quá trình xâm thực sâu và trượt lở trong lớp phủ chỉ gặp ở một số

bề mặt sườn có độ dốc lớn với mức độ quy mô nhỏ mang tính cục bộ

- Vùng nghiên cứu có các phức hệ chứa nước trong tích tụ aluvi, trong thành tạobazan, trong thành tạo Jura Phức hệ chứa nước trong tích tụ aluvi có điều kiện thấm vàchứa nước tốt nhưng diện phân bố nhỏ, hẹp, chiều dày mỏng nên không ảnh hưởng đếnđiều kiện địa chất thủy văn hồ chứa Các phức hệ chứa nước trong thành tạo bazan, thànhtạo Jura thuộc loại nghèo nước, các điểm xuất lộ có lưu lượng nhỏ Nước ngầm chứa vàvận động trong các khe nứt và đứt gãy kiến tạo của tầng đá gốc phong hóa nứt nẻ Tầng

đá gốc nguyên khối nằm phân bố ở độ sâu trung bình 15-20m không thấm nước được coi

là tầng cách nước

2.6.KHẢ NĂNG MẤT NƯỚC CỦA HỒ CHỨA

Từ những đặc điểm địa hình, địa chất, địa chất công trình và thủy văn nêu trên, vớiquy mô nghiên cứu mực nước dâng bình thường 197-207m (phương án kiến nghị là207m) thì khu vực phân thủy của hồ chứa đều phân bố các thành tạo đá gốc hầu nhưkhông thấm nước Cao trình phân thủy hồ chứa đều nằm cao hơn nhiều mực nước dâng

hồ chứa, chiều rộng đỉnh phân thuỷ khá lớn nên không có khả năng thấm mất nước của

hồ chứa sang các lưu vực khác Tuy nhiên cần lưu ý tại khu vực đầu mối có thể xảy rahiện tượng thấm mất nước qua vai và nền đập do ảnh hưởng của đứt gãy kiến tạo làm cho

đá nứt nẻ, do các khe nứt phân tách giữa 2 loại đá cứng (cát kết) và đá yếu (sét bột kết) sẽlàm tăng tính thấm

2.7.ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG TÁI TẠO, TRƯỢT LỠ BỜ HỒ.

Khu vực bờ hồ có cấu trúc địa chất gồm các thành tạo trầm tích Jura Căn cứ vào đặcđiểm địa hình, địa chất, địa chất công trình và thủy văn của hồ chứa nêu trên có thể chiathành 3 đoạn chính sau:

+ Đoạn 1: Từ tuyến đập đến suối Ea Hang

+ Đoạn 2: Từ Ea Hang đến thượng lưu bờ trái

+ Đoạn 3: Từ thượng lưu bờ trái đến tuyến đập

Đánh giá chung

Đoạn 1: Bờ hồ có mức độ tái tạo ở mức trung bình, có khả năng xuất hiện những khốitrượt lở khi hồ làm việc

Đoạn 2: Bờ hồ có mức độ tái tạo ở mức yếu, bờ hồ ổn định nhất

Đoạn 3 Bờ hồ có mức độ tái tạo ở mức yếu đến trung bình, bờ hồ tương đối ổn định,chỉ có khả năng xuất hiện ít khối trượt lở khi hồ làm việc

2.8 TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ-XÃ HỘI.

- Hồ chứa thuỷ điện Srêpôk 4 có MNDBT 207 m sẽ làm ngập khoảng 384,72ha đất

gồm các xã thuộc huyện Buôn Đôn, Cư Jut và một số đất canh tác của các xã khác Sựthiệt hại về đất đai và sẽ phải di chuyển khoảng 74 hộ (354 khẩu) Số hộ chỉ ảnh hưởngđất sản xuất phải tái định canh là 116 hộ (469 khẩu) Thành phần dân tộc chủ yếu là dântộc Kinh, Mường, Nùng, Tày, Thái

- Khi xây dựng công trình, một phần đất rừng, đất sản xuất, một số cơ sở hạ tầng bịmất đi làm ảnh hưởng đến sự phát triển kinh tế trong khu vực Nhưng vì Công trình thuỷđiện Srêpôk 4 là bậc thang cuối cùng trên sông Srêpôk thuộc lãnh thổ Việt Nam SôngSrêpôk là một nhánh sông của sông Mê Công Sử dụng nguồn nước cần phải thoả mãncác điều khoản trong Hiệp định “về phát triển bền vững lưu vực sông Mê Công” theođiều (5; 6; và 26) đã được đại diện chính phủ 4 nước: Việt Nam, Lào, Cam Pu Chia và

Thái Lan ký kết ngày 05/4/1995.

Vùng tuyến công trình thuộc địa phận xã Ea Wel và xã Tân Hoà huyện Buôn Đôn tỉnhĐăk Lăk, xã Ea Pô huyện Cư Jút tỉnh Đắc Nông.Nhà máy thủy điện nằm trên địa phận xã

Ea Wel

Số liệu về dân cư và dân tộc vùng dự án Srêpôk 4 như sau :

Bảng 2.8 Các số liệu về diện tích, dân cư, dân tộc vùng dự án

DÂN SỐ(Người)

MẬT ĐỘ DS(Người/km2)

- Thành phần dân tộc tại 2 huyện vùng dự án không nhiều với khoảng 9 dân tộc đến từmọi miền đất nước từ sau năm 1975 Dân tộc tại chỗ (vùng Tây Nguyên) chủ yếu làM’Nông, Ê Đê Trong số các dân tộc từ ngoài Bắc vào, chiếm đa số là dân tộc Mường,Nùng Những người dân tộc di cư này sống khá hòa đồng với xung quanh

- Hoạt động kinh tế chính của tỉnh Đăk Lăk và tỉnh Đăk Nông là sản xuất nông nghiệp,lâm nghiệp và thủy sản Công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp, xây dựng và các ngành dịch

vụ khác có cơ cấu nhỏ, tuy nhiên mỗi năm một tăng trưởng và ngày càng chiếm tỷ trọngcao hơn trong nền kinh tế toàn tỉnh

2.9 CÁC ĐẶC TRƯNG KHÍ TƯỢNG.

2.9.1 Nhiệt độ.

Số liệu quan trắc tại các trạm khí tượng trên lưu vực sông Srêpôk cho thấy chế độnhiệt của lưu vực mang tính chất của vùng nhiệt đới gió mùa Phạm vi dao động nhiệt độtrung bình tháng của không khí giữa tháng nóng nhất và tháng lạnh nhất là không lớn,khoảng 5oC, trong khi đó dao động ngày đêm của nhiệt độ không khí lại là đáng kể, đặcbiệt là vào mùa khô

Bảng 2.10 Đặc trưng nhiệt độ không khí (Đơn vị o C)

Mđrak

Ttb 20.2 21.5 23.6 25.5 26.2 26.0 25.8 25.8 24.8 23.5 22.1 20.7 23.8Tmax 33.9 36.1 36.9 38.7 37.0 35.8 34.7 34.5 35.2 32.4 32.5 30.1 38.7Tmin 11.8 11.9 12.7 16.8 18.4 18.3 11.6 19.1 18.5 15.4 15.1 12.8 11.6Buôn

Hồ

Ttb 18.8 20.3 22.7 24.2 24.5 23.4 22.8 22.5 22.4 21.8 20.5 18.9 21.9Tmax 31.3 34.2 36.1 36.6 35.6 32.9 31.5 30.9 30.8 30.0 30.0 29.8 36.6Tmin 8.8 11.7 10.1 15.8 16.5 18.0 17.1 17.7 17.8 13.8 10.5 8.5 8.5

2.9.2 Gió.

Vùng xây dựng công trình đầu mối nằm cách trạm Khí tượng Buôn Ma Thuột khoảng

28 km theo hướng Tây Tây Bắc, vì vậy đặc trưng về gió để phục vụ thiết kế công trìnhđược xác định theo tài liệu quan trắc gió tại trạm khí tượng Buôn Ma Thuột

Theo tài liệu quan trắc tại trạm khí tượng Buôn Ma Thuột, gió được phân thành haimùa: gió mùa mùa Đông và gió mùa mùa Hạ Mùa Hạ hướng gió chính là gió mùa TâyNam và Tây kéo dài từ cuối tháng V đến tháng IX, tập trung chủ yếu vào tháng VIII (tầnsuất 23.7%) Mùa Đông có gió chính là gió Đông Bắc và Đông từ tháng X đến tháng IVnăm sau, trong thời kỳ này gió Đông và Đông Bắc chiếm từ 50%-90% tốc độ gió trungbình năm vào khoảng 1.5 m/s

Kết quả tính số lần xuất hiện hướng gió căn cứ trên cơ sở số liệu quan trắc gió tại trạmkhí tượng Buôn Ma Thuột từ năm 1977 đến nay và được đưa ra ở bảng

Bảng2.11 Tần suất suất hiện theo hướng gió trạm Buôn Ma Thuột

Buôn Ma Thuột 1.76 14.2 46.7 2.96 4.71 9.77 14.5 6.17 25.8

Vận tốc gió ứng với các tần suất theo các hướng tại trạm khí tượng Buôn Ma Thuột

Bảng2.13 Đặc trưng độ ẩm không khí (%) các trạm khí tượng trên lưu vực sông Srêpôk

M’đăk

Utb

(%) 86.5 84.2 80.4 78.9 79.0 78.3 77.3 78.0 84.3 88.3 89.9 89.8 82.9Umin

(%) 25.0 14.0 14.0 13.0 27.0 43.0 48.0 50.0 26.0 40.0 25.0 32.0 13.0

2.9.4 Bốc hơi.

Tổn thất bốc hơi gia tăng khi xây dựng hồ chứa Srêpôk 4 được đánh giá dựa trên cơ sởtài liệu dòng chảy tính toán, tài liệu mưa trên lưu vực, tài liệu bốc hơi tại Buôn Ma Thuột.Phân phối lượng bốc hơi Piche tháng, năm thời kỳ 1977-2005 tại trạm Buôn Ma Thuộtđược trình bày trong bảng 3.5

Bảng2.14 Lượng bốc hơi trung bình tháng tại trạm khí tượng Buôn Ma Thuột (mm)

Trong đó: ∆Z: Lượng tổn thất bốc hơi mặt nước (mm)

Zo: Lượng bốc hơi trung bình lưu vực (mm)

Sử dụng mô hình bốc hơi Piche tháng trạm Buôn Ma Thuột phân phối cho lượng tổn thấtbốc hơi hồ tương ứng theo các phương án tuyến đập Srêpôk 4 Kết quả tính toán đượctrình bày trong bảng

Bảng 2.16 Phân phối tổn thất bốc hơi lưu vực tại hồ Srêpôk 4

Tháng I II III IV V VI VII I VII IX X XI XII Năm

mm Sự phân bố mưa theo lãnh thổ lưu vực được ghi trong bảng Bản đồ này được lập

trên cơ sở lượng mưa năm trung bình nhiều năm thời kỳ 1977-2005

Bảng 2.17 Lượng mưa trung bình nhiều năm các trạm trên lưu vực

TT Tên trạm Xtbnn (mm) TT Tên trạm Xtbnn (mm)

Phần diện tích phía Tây và Tây Nam chịu ảnh hưởng mạnh của cơ chế gió mùa mùa

Hạ, nên mùa mưa trong khu vực này trùng với mùa gió mùa Tây Nam (mùa mưa từ tháng

V-X, mùa khô từ tháng XI - IV năm sau)

Phần diện tích phía Đông và Đông Bắc chịu ảnh hưởng nhiều của cơ chế gió mùa

Đông nên chế độ mưa là kiểu tổ hợp của hai cơ chế gió mùa, mùa mưa chính từ tháng IX

đến tháng XII, mùa mưa phụ là tháng V, sau tháng V lượng mưa giảm dần đến tháng

VIII Trong đó lượng mưa trong mùa mưa chiếm 80 ÷ 90% lượng mưa năm Số ngày

mưa các tháng mùa mưa từ 20÷25 ngày, tổng số ngày mưa trong năm đạt khoảng 200

ngày ở các vùng có lượng mưa lớn, số ngày mưa trong năm đạt khoảng 170 ngày ở các

vùng có lượng mưa nhỏ Khoảng 90% số ngày mưa rơi vào các tháng có ảnh hưởng gió

mùa Tây Nam và Tây

Sự phân bố ngày mưa trung bình tháng tại trạm khí tượng Buôn Ma Thuột được ghi

Một đặc trưng quan trọng của mưa là cường độ mưa, lượng mưa lớn nhất trung bình

trong 24 giờ đều không quá 70mm Các trị số cao nhất thường xảy ra vào thời kỳ từ tháng

VII đến tháng X Trong các tháng mùa mưa, lượng mưa lớn nhất trung bình trong 24 giờ

khoảng 50 – 70 mm ở Buôn Ma Thuột Ngược lại trong mùa ít mưa, lượng mưa lớn nhất

trung bình trong 24 giờ đều không quá 10 mm Lượng mưa lớn nhất một ngày đêm tạicác trạm: Buôn Ma Thuột đạt 244.5 mm (1993), M’Drak là 213.3 mm (2000) Lượngmưa các thời đoạn 1 ngày, 3 ngày v.v lớn nhất ứng với các tần suất thiết kế đã được xácđịnh tại các trạm khí tượng được ghi trong bảng 2.19.

Bảng 2.19.Lượng mưa theo thời đoạn.

Tên Trạm T suất ần Lượng mưa thời đoạn (mm)

Lượng mưa trung bình lưu vực sông Srêpôk đến tuyến công trình Srêpôk 4

Lượng mưa trung bình lưu vực Srêpôk được tính theo hai phương pháp

- Phương pháp bản đồ đẳng trị mưa

- Phương pháp đa giác Thiessen

- Cơ sở tài liệu

Dựa vào tất cả các tài liệu có thể có được trên lưu vực và lân cận đã thu thập đến năm

2003, các tài liệu nghiên cứu khu vực Tây Nguyên và Nam Trung Bộ Các tương quangiữa các trạm dựa vào các trạm chính Buôn Ma Thuột, M’đrăk Các tương quan theo hệ

số lượng mưa giữa hai thời kỳ quan trắc dài và ngắn, đưa về thời kỳ 1977 – 2005 để tínhtoán

- Theo phương pháp bản đồ đẳng trị mưa năm

Từ bản đồ hình 2 với các số liệu mưa đưa về cùng thời kỳ 1977–2005 Xác định mưanăm trên lưu vực theo công thức:

X lv=∑X i F i

F lv

Trong đó: Xi là giá trị mưa trung bình của hai đường đẳng trị mưa kề nhau

fi là diện tích bộ phận giữa hai đường đẳng trị mưa kề nhau

Xlv là lượng mưa trung bình lưu vực Srêpôk 4

Flv là diện tích lưu vực Srêpôk 4

Lượng mưa trung bình lưu vực Srêpôk 4 xác định theo công thức trên là 1800 mm

- Phương pháp đa giác Thiessen

Dùng chuỗi tài liệu năm (1977 –2005) các trạm: Buôn Ma Thuột, M’đrăk, Buôn Hồ,Đăk Mil…., tính toán theo phương pháp này kết quả tính cho lưu vực Srêpôk 4 là Xo =

1812 mm

Chọn kết quả mưa năm

Kết quả tính toán lượng mưa năm trên lưu vực Srêpôk 4 theo hai phương pháp đã nêu

ở trên nhận thấy không sai khác nhau nhiều, chọn mưa năm được tính theo phương phápBản đồ đẳng trị mưa năm có giá trị Xo = 1800 mm

2.10 CÁC ĐẶC TRƯNG THỦY VĂN.

2.10.1 Tính toán chuỗi dòng chảy năm.

Cũng như mưa, mô hình dòng chảy năm của sông Srêpôk tương đối phức tạp: Phầndiện tích phía Tây có mùa lũ từ tháng VII đến tháng XI, phần diện tích phía Đông vàĐông Bắc có mùa lũ từ tháng IX đến tháng XII Tại vị trí tuyến đâp Srêpôk 4, phân phốidòng chảy năm là kiểu tổ hợp của hai chế độ dòng chảy kể trên nên có mùa lũ từ thángVIII đến tháng XII, tháng VI, VII được coi là các tháng chuyển tiếp từ mùa kiệt sang mùa

lũ bởi vì có một số năm mùa lũ được bắt đầu từ những tháng này

2.10.1.1Chuỗi dòng chảy năm tại trạm thủy văn Cầu 14 và Bản Đôn

Để xác định dòng chảy cho các tuyến dự định xây dựng công trình thuỷ điện Srêpôk 4

đã sử dụng số liệu của trạm thuỷ văn Bản Đôn và trạm thuỷ văn Cầu 14

Các đặc trưng dòng chảy năm thủy văn tại trạm thuỷ văn Bản Đôn và trạm Cầu 14được thống kê trong bảng 2.21 Quá trình tính xem ở phụ lục 1.1

Bảng 2.21 Các đặc trưng dòng chảy năm thuỷ văn tại trạm thuỷ văn Bản Đôn và Cầu 14.

Dòng chảy tại tuyến công trình Srêpôk 4 dự kiến được xác định dựa trên cơ sở tài liệudòng chảy tại trạm thuỷ văn Bản Đôn và Cầu 14 từ (1977-2005) theo quan hệ sau:

QS4: Lưu lượng tại tuyến Srêpôk 4 (m3/s)

QC14: Lưu lượng tại trạm thuỷ văn Cầu 14 (m3/s)

QBĐ: Lưu lượng tại trạm thuỷ văn Bản Đôn (m3/s)

FS4: Diện tích lưu vực tính đến tuyến đập Srêpôk 4 (km2)

FC14: Diện tích lưu vực tính đến trạm thuỷ văn Cầu 14 (km2)

FBĐ: Diện tích lưu vực tính đến trạm thuỷ văn Bản Đôn (km2)

Chuỗi dòng chảy 29 năm (theo năm lịch) và 28 năm (theo năm thuỷ văn) của tuyến đậpSrêpôk 4 được ghi trong PL Kết quả tính toán các đặc trưng thống kê dòng chảy năm củatuyến đập ứng với các phương án

Bảng 2.22.Các đặc trưng dòng chảy năm thuỷ văn tuyến công trình

Tuyến

công trình

F(km2) Q

2.10.1.3 Phân mùa và phân phối dòng chảy trong năm tại tuyến công trình.

a Phân mùa dòng chảy.

Trên cơ sở chuỗi dòng chảy năm từ 1977 đến năm 2005 của tuyến đập Srêpôk 4 đãtiến hành phân mùa dòng chảy trong năm Mùa thuỷ văn được xác định theo chỉ tiêu

“vượt trung bình” Kết quả mùa lũ bắt đầu vào tháng VIII và kết thúc vào tháng XII, mùakiệt từ tháng I và kết thúc vào tháng VII Trong mùa kiệt có thời kỳ chuyển tiếp từ mùakiệt sang mùa lũ là tháng VI, VII ( Phần tính toán xem ở phụ lục 1.2) Các đặc trưngdòng chảy mùa được ghi ở bảng 2.23

Bảng 2.23 Các đặc trưng dòng chảy năm, mùa tuyến công trình.

Tuyến

công trình

Đặc trưng mùa (mQtb3/s)

Wtb(106m3) Cv Cs

Tỷ lệ phần trăm sovới dòng chảy trongnăm (%)

M lũ (VIII-XII) 409 5406 0.32 2.5C

M kiệt (I-VII) 129 2366 0.38 2.5Cv 30

b.Phân phối dòng chảy năm thiết kế

Phân phối dòng chảy năm thiết kế được xác định theo mô hình phân phối trung bìnhcủa 3 nhóm năm: nhiều nước, trung bình nước và ít nước Dòng chảy năm 10% được xácđịnh theo mô hình trung bình của nhóm năm nhiều nước (<33%), năm 50% được xácđịnh theo mô hình trung bình của nhóm nước trung bình (33%-66%), năm 90% được xácđịnh theo mô hình phân phối trung bình của nhóm năm ít nước(>66%) Kết quả tính toánđược trình bày trong bảng 2.24

Bảng 2.24 Phân phối dòng chảy năm thiết kế tuyến công trình

P% I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII Qnăm (m 3 /s)

10% 259 132 73.5 92.1 237 290 291 459 504 759 586 489 34750% 117 83.6 60.6 59.4 101 190 238 381 418 539 390 254 23690% 79.7 57.1 42.1 40.3 55.5 122 163 247 286 354 260 173 157

2.10.2 DÒNG CHẢY KIỆT.

Phân tích chuỗi dòng chảy 29 năm (1977-2005) tại trạm thuỷ văn Cầu 14 cho thấy lưulượng kiệt nhất xuất hiện vào tháng III là 3 lần tháng IV là 18 lần và tháng V là 5 lần.Như vậy có thể kết luận rằng thời kỳ kiệt nhất của sông Srêpôk tại vị trí đập Srêpôk 4 làtháng III tháng IV và tháng V

Lưu lượng nhỏ nhất tại tuyến đập Srêpôk 4 được xác định bằng cách phân tích tần suất

29 năm số liệu tại Cầu 14 và tính chuyển đổi từ Cầu 14 về theo tỷ lệ diện tích giữa hailưu vực theo công thức sau( phần tính toán xem phụ lục 1.3)

Kết quả tính toán lưu lượng nhỏ nhất của các tháng trong thời kỳ kiệt tại tuyến đậpSrêpôk 4 được ghi ở bảng 2.25

Bảng 2.25.Lưu lượng nhỏ nhất các tháng trong thời kỳ kiệt theo các tần suất tại tuyến

2.10.3.1.Tính toán lưu lượng đỉnh lũ thiết kế.

Thuỷ điện Srêpôk 4 là thuỷ điện ở bậc thang cuối cùng theo quy hoạch thuỷ điện trênsông Srêpôk Hiện nay ở thượng lưu có công trình thuỷ điện Buôn Tua Srah, Buôn Kuôpđang lấp dòng, thuỷ điện Srêpôk 3 đã được phê duyệt TKKT.1 Vì thế dòng chảy lũ đếntuyến Srêpôk 4 sẽ được tính từ lũ xả qua tràn Srêpôk 3 và khu giữa từ Srêpôk 3-Srêpôk 4

Đặc trưng đỉnh lũ được tính toán như sau:

- Đỉnh lũ với tần suất thiết kế P=0.5% và lũ kiểm tra P=0.1%, hồ Buôn Kuốp vàSrêpôk 3 làm nhiệm vụ cắt lũ Đỉnh lũ được tính toán như sau:

QmaxSr4 = qxả maxSr3 + Qmaxkg

Trong đó:

+ QmaxSr4 : lưu lượng lũ thiết kế đến tuyến đập Srêpôk 4 (m3/s)

+ qxả maxSr3 : lưu lượng xả max qua tràn Srêpôk 3 (m3/s)

+ Qmaxkg : lưu lượng thiết kế khu giữa Srêpôk 3 và Srêpôk 4 (m3/s)

Tính QmaxSr4 bằng các phương pháp sau:

Xác định lưu lượng đỉnh lũ theo phương pháp triết giảm mô đuyn đỉnh lũ

Lưu lượng đỉnh lũ đến tuyến đập Srêpôk 4 được tính theo công thức sau:

F Sr 3)1−n (1)

Trong đó

+ QmaxSr4 : lưu lượng lũ thiết kế đến tuyến đập Srêpôk 4 (m3/s)

+ QmaxSr3 : lưu lượng lũ kiểm tra, lũ thiết kế đến tuyến đập Srêpôk 3 (m3/s)

+ FSr3: diện tích lưu vực tính đến tuyến đập Srêpôk 3 (km2)

+ FSr4: diện tích lưu vực tính đến tuyến đập Srêpôk 4 (km2)

+ n : Hệ số triết giảm mô đuyn đỉnh lũ theo diện tích xác định từ tài liệu vùng TâyNguyên (n=0.31)

Bảng 2.26 Lưu lượng đỉnh lũ thiết kế tuyến công trình

Tính đến tuyến đập Srêpôk 4 thì tổng lượng lũ thiết kế được tính như sau:

Với tần suất P=0.1% và P=0.5%, tổng lượng lũ được tính từ tổng lượng của đường quátrình xả Srêpôk 3 và tổng lượng lũ khu giữa từ Srêpôk 3-Srêpôk 4 Trong đó tổng lượng

lũ khu giữa và tổng lượng lũ các tần suất khác tính theo phương pháp quan hệ đỉnh lượng

và quan hệ tổng lượng của trạm thuỷ văn Cầu 14

1 7522 643 1795 2658 3357 3899 4334 4730 5652 6370

3 5661 484 1353 2011 2548 2970 3313 3626 4362 4943

5 4843 414 1159 1727 2193 2562 2864 3140 3795 4315

10 3852 329 923 1383 1762 2068 2321 2552 3108 3555

2.10.3.3.Đường quá trình lũ thiết kế :

Đường quá trình lũ thiết kế được thu phóng theo phương pháp cùng tần suất về đỉnh vàlượng, với tần suất P=0.1% và P=0,5% thu phóng theo đường quá trình xả của thuỷ điệnSrêpôk 3

Với các tần suất khác được thu phóng theo phương pháp cùng tần suất theo mô hình lũđại biểu tháng X/1992 trạm thuỷ văn Cầu 14 Quá trình lũ thiết kế tuyến đập các phương

án thu phóng theo mô hình lũ năm 1992

2.10.3.4 Lũ thi công.

Lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt và thời khoảng thi công tuyến đập

Bảng 2.28.Lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt tuyến đập

Quá trình lũ mùa kiệt

Đường quá trình lũ mùa kiệt các thời đoạn từ (II-VII và I-VII) tuyến đập Srêpôk 4được thu phóng từ quá trình lũ thángVI/1990 trạm Cầu 14 theo phương pháp cùng hệ số

2.10.3.5.Lưu lượng bình quân ngày lớn nhất thời khoảng 5, 10 ngày các tháng mùa kiệt tuyến đập Srêpôk 4.

Lưu lượng bình quân ngày lớn nhất thời khoảng 5, 10 ngày các tháng mùa kiệt tuyếnđập Srêpôk 4 được tính từ tài liệu quan trắc lưu lượng bình quân ngày lớn nhất thờikhoảng 5, 10 ngày trạm thuỷ văn Cầu 14, sau đó chuyển về tuyến đập Srêpôk 4 theo diệntích

Tính lưu lượng lớn nhất để thiết kế các công trình tạm thời phục vụ dẫn dòng thi công.Được tính triết giảm từ lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt trạm thuỷ văn Đồng Trăngvới n = 0,31

Bảng 2.29.Lưu lượng lớn nhất các tháng mùa kiệt dẫn dòng thi công

+ Để xác định các thông số thuỷ lực tại một số vị trí đầu mối thuỷ lực, cần thiết phải

xây dựng một số quan hệ Q=f(H) tại các tuyến

Trong đó :

Q là lưu lượng nước (m3/s);

n là hệ số nhám ; R là bán kính thủy lực (m) ;

J là độ dốc mặt nước, ω diện tích mặt cắt ngang

Riêng độ nhám n, độ dốc thuỷ lực J được lựa theo tài liệu khảo sát và tham khảo kếtquả tài liệu thực tế tại các trạm thủy văn trong khu vực Các trị số R, ω tính theo mặt cắtthực đo

Phù sa do lưu vực của sông Srêpôk phần từ tuyến đập công trình thuỷ điện Srêpôk 3đến tuyến đập công trình thuỷ điện Srêpôk 4 được đánh giá dựa trên cơ sở tính toán phù

sa theo trạm thuỷ văn Bản Đôn

Công thức tính toán lượng bùn cát vào hồ

Lượng bùn cát đến các tuyến đập tính toán theo đơn vị tấn/năm hoặc m3/năm được xácđịnh bằng các phương trình sau:

Ws: Tổng lượng bùn cát tính toán đến tuyến đập nghiên cứu (tấn/năm), (m3/năm)

Wll: Lượng bùn cát lơ lửng trung bình nhiều năm đến tuyến đập (tấn/năm)

Wk: Lượng bùn cát lơ lửng trung bình nhiều năm đến trạm thuỷ văn (tấn/năm)

Kf: Hệ số sửa đổi do tính toán lưu lượng bình quân ngày: 1.2

Kd: Hệ số sửa đổi thời kỳ dài : 1.7

Wdđ: Lượng bùn cát di đáy (tấn/năm), lấy bằng 20% bùn cát lơ lửng

Rso: Lưu lượng bùn cát lơ lửng bình quân nhiều năm đến trạm thuỷ văn (kg/s).T: Thời gian trong một năm tính bằng giây, được lấy bằng 31.54x106s

ry: Trọng lượng riêng bùn cát lơ lửng (ry = 1.3 tấn/m3)

rb: Trọng lượng riêng bùn cát di đáy (rb= 1.554 tấn/m3)

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.30

Bảng 2.30 Lượng bùn cát khu giữa hồ Srêpôk 3 - hồ Srêpôk 4

Khu giữa F

m 3 /s

R kg/s

Wll

m 3 /năm m Wdd 3 /năm

Ws=(Wll+ Wdd )x10 6