Thiết kế qui hoạch hệ thống tưới

Xác định các yếu tố khí tượng của khu vực chính là xác định các đặc trưng thủy văn ứng với một tần suất thiết kế nào đó, từ đó đánh giá khả năng của nguồn nước đến, so sánh với các yêu c

Lời cảm ơn!

Thưa các thầy, các cô giáo trường Đại học Thủy lợi – Trung tâm ĐH2, đến nay

đã qua hơn 5 năm học tập, với sự cố gắng nỗ lực của bản thân, sự dạy dỗ chỉ bảo tận tình của các thầy các cô, em đã được nhận đồ án để bảo vệ tốt nghiệp.

Trong thời gian thực tập và làm đồ án tốt nghiệp, nhờ sự giúp đỡ, chỉ bảo tận tình của thầy hướng dẫn TS Phạm Việt Hòa và Th.S Nguyễn Văn Hoàng cùng các thầy cô trong trường, đến nay em đã hoàn thành những nhiệm vụ với nội dung đề tài

“Thiết kế Quy hoạch hệ thống tưới hồ Tà Ranh thuộc xã Phước Thái, huyện Ninh Phước, tỉnh Ninh Thuận”.

Ngoài sự nỗ lực phấn đấu của bản thân sự chỉ bảo hướn dẫn của các thầy còn

có sự trao đổi giúp đỡ không thể thiếu của các bạn trong lớp, trong nhóm

Qua quá trình làm đồ án đã giúp em củng cố lại kiến thức được học trong 5 năm học và rèn luyện tại trường

Do thời gian có hạn, cần giải quyết tương đối nhiều vấn đề của nội dung đề tài, được sự đồng ý của giáo viên hướng dẫn em đã giải quyết cơ bản những vấn đề chính

đề tài đặt ra Tuy nhiên kiến thức là vô hạn, trong điều kiện vừa học tập vừa công tác nên không thể tránh khỏi những thiếu sót Em rất momg nhận được sự chỉ bảo thêm của các thầy các cô, sự góp ý của bạn bè để em hoàn thiện hơn kiến thức của mình.

Em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo trực tiếp giảng dạy và quản lý chúng em, cảm ơn các thầy cô trong bộ môn Thủy Nông, khoa Kỹ thuật tài nguyên nước, trung tâm ĐH2- Trường Đại học Thủy lợi đã tạo điều kiện để em hoàn thành khóa học và hoàn thành đồ án này

Em xin chân thành cảm ơn!

Ninh Thuận, tháng 4 năm 2010

MỤC LỤC Phần thứ nhất: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC.

Chương 1

1.1- ĐIẾU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC Tr.8

1.1.1- Vị trí địa lý Tr.8 1.1.2- Đặc điểm địa hình Tr.8

1.1.2.1- Đặc điểm địa hình vùng 1 Tr.t8 1.1.2.2- Đặc điểm địa hình vùng 2 Tr.t8

1.1.3- Đặc điểm khí hậu, khí tượng Tr.8

1.1.3.1- Nhiệt độ không khí Tr.8 1.1.3.2- Độ ẩm không khí Tr.9 1.1.3.3- Nắng Tr.9 1.1.3.4-

Gió Tr.9

1.1.3.5- Bốc hơi Tr.10 1.1.3.6- Lượng mưa trung bình nhiều năm lưu

vực Tr.11

1.1.3.7- Lượng mưa gây lũ Tr.11

1.1.4- Đặc điểm thủy văn sông ngòi Tr11

vực Tr.11

1.1.4.2- Chế độ dòng chảy Tr.11

1.1.5- Đặc điểm thổ nhưỡng đất đai Tr.12

hồ Tr.12

1.1.5.2- Điều kiện địa chất công trình khu vực đầu mối T.r12 1.1.5.3- Điều kiện địa chất tuyến tràn Tr.13 1.1.5.4- Đánh giá điều kiện địa chất vùng tưới Tr.15 1.1.5.5- Vật liệu đắp đập Tr.15

1.1.6- Địa chất thuỷ văn Tr.16

1.2- ĐẶC ĐIỂM DÂN SINH - KINH TẾ Tr.16

1.2.1- Đặc điểm dân sinh Tr.16 1.2.2- Đặc điểm kinh tế Tr.17 1.2.3- Phương hướng phát triển kinh tế của vùng dự án Tr.18 1.2.4 Hiện trạng thủy lợi và nông nghiệp Tr.18

1.2.4.1- Hiện trạng thủy lợi Tr.18 1.2.4.2- Nhiệm vụ quy hoạch thủy lợi cho khu vực dự án hồ chứa nước Tà Ranh Tr.1 9

Phần thứ 2 NỘI DUNG TÍNH TOÁN

Chương 1 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN KHU VỰC Tr.21

1.1 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG CỦA KHU VỰC Tr.21

1.1.1- Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán Tr.21

1.1.1.1- Mục đích, ý nghĩa Tr.21 1.1.1.2- Nội dung tính toán Tr.21

1.1.2- Chọn trạm, tần suất thiết kế và thời đoạn tính toán Tr.21

1.1.2.1- Chọn trạm tính toán Tr.21

kế Tr.22

1.1.2.3- Chọn thời đoạn tính toán Tr.22

1.1.3- Phương pháp và kết quả tính toán Tr.23

1.1.3.1- Tính toán mô hình mưa vụ thiết kế Tr.23 1.1.3.2- Tính toán mô hình mưa tưới thiết kế Tr.28 1.1.3.3- Tính toán bốc hơi và bốc hơi phụ thêm khi có hồ Tr.49

1.2- TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ THỦY VĂN CỦA KHU VỰC Tr.51

1.2.1- Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán Tr.51

1.2.1.1- Mục đích Tr.51

nghĩa Tr.51

1.2.1.3 Nội dung tính toán Tr.52

1.2.2- Tính dòng chảy năm thiết kế Tr.52

1.2.2.1- Mục đích, ý nghĩa Tr.52 1.2.2.2- Nội dung tính toán Tr.52 1.2.2.3- Chọn trạm tính toán và tần suất thiết kế Tr.53 1.2.2.4- Phương pháp tính toán (ít tài liệu đo đạc thủy văn) Tr.53

1.2.3- Tính toán dòng chảy lũ thiết kế Tr.59

Chương 2 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN QUY HOẠCH THỦY LỢI

VÀ BỐ TRÍ HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH CHO KHU VỰC Tr.69

2.1- MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG

ÁN QUY HOẠCH THỦY LỢI Tr.69

2.1.1- Mục đích, ý nghĩa Tr.69

2.1.1.1- Mục đích Tr.69 2.1.1.2- Ý nghĩa Tr.69

2.1.2- Nội dung nghiên cứu đề xuất phương án qui hoạch thủy lợi Tr.69

2.2- NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH ĐẦU MỐI Tr.69

2.2.1- Mục đích, ý nghĩa Tr.69 2.2.2- Lựa chọn hình thức lấy nước và vị trí công trình đầu mối Tr.70

2.2.2.2- Vị trí công trình đầu mối Tr.70

2.2.3- Phương án công trình đầu mối Tr.71

2.2.3.1- Đập dâng Tr.71 2.2.3.2- Công trình tháo lũ Tr.71 2.2.3.3- Cống lấy nước đầu mối Tr.71

2.3 NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN HỆ THỐNG KÊNH VÀ CÔNG TRÌNH TRÊN KÊNH Tr.72

2.3.1- Nghiên cứu đề xuất phương án hệ thống kênh Tr.72

2.3.1.1 Nguyên tắc bố trí chung cho các loại kênh Tr.72

2.3.2- Nghiên cứu đề xuất phương án các công trình trên kênh Tr.73

2.3.2.1- Cống lấy nước, phân phối tiêu thoát nước và điều tiết nước Tr.73 2.3.2.2- Cầu máng Tr.74 2.3.2.3- Xi phông ngược Tr.74 2.3.2.4- Cống luồn Tr.76 2.3.2.5- Bậc nước và dốc nước Tr.77

2.3.2.6- Tràn bên Tr.78

2.3.2.7- Cầu giao thông Tr.80 2.3.2.8- Bố trí công trình đo nước Tr.80 2.3.2.9- Công trình khống chế bùn cát Tr.81 2.3.2.10- Bố trí đường giao thông Tr.81

2.4- CÁC ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍ HỆ THỐNG KÊNH VÀ CÔNG TRÌNH TRÊN KÊNH CỦA HỆ THỐNG HỒ CHỨA TÀ RANH Tr.81

2.4.1-Bố trí cụm công trình đầu mối Tr.81

2.4.1.1- Đập tạo hồ chứa Tr.82 2.4.1.2- Đường tràn tháo lũ Tr.82 2.4.1.3- Cống lấy nước Tr.83

2.4.2- Bố trí tổng thể hệ thống kênh tưới Tr.84

2.5- BIỆN PHÁP CÔNG TRÌNH TIÊU Tr.86

2.5.1- Biện pháp công trình tiêu năng Tr.86

2.6- NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN CÔNG TRÌNH PHỤ TRỢ Tr.86

2.6.1 Nhà quản lý Tr.86

2.6.2 Đường quản lý Tr.86 2.6.2.1 Quản lý công trình đầu mối Tr.86

mương Tr.86

Chương 3 TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC CỦA HỆ THỐNG

3.1- MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA VÀ NỘI DUNG TÍNH TOÁN Tr.87

3.1.1- Mục đích, ý nghĩa Tr.87 3.1.2- Nội dung tính toán Tr.87 3.1.3- Phương pháp tính toán chế độ tưới cho các loại cây trồng Tr.88

3.1.3.1- Nội dung tính toán Tr.88 3.1.3.2- Phương pháp tính toán Tr.89

3.2- TÍNH TOÁN LƯỢNG BỐC HƠI MẶT RUỘNG Tr.89

3.2.1- Mục đích, ý nghĩa Tr.89 3.2.2- Các yếu tố ảnh hưởng đến bốc hơi mặt ruộng Tr.89

3.2.3- Các phương pháp tính toán lượng bốc hơi mặt ruộng Tr.90

3.2.3.1- Phương pháp tính bốc hơi mặt ruộng dựa vào lượng bốc hơi mặt nước

tự do (phương pháp hệ số α) Tr.90 3.2.3.2-Phương pháp lấy năng suất cây trồng làm cơ sở (phương pháp hệ số K) Tr.91 3.2.3.3- Phương pháp Charov Tr.91

3.2.3.4- Phương pháp Thornthwaite Tr.91

3.2.3.5- Phương pháp Blaney – Criddle Tr.92 3.2.3.6- Công thức bức xạ Tr.92 3.2.3.7- Công thức Penman Tr.93

3.2.3.8- Phương pháp Penman sửa đổi Tr.93

3.2.4- Tính toán lượng bốc hơi nước mặt ruộng Tr.94

3.3- BỐ TRÍ CƠ CẤU CÂY TRỒNG Tr.96

3.3.1- Mục đích, ý nghĩa Tr.96 3.3.2- Các chỉ tiêu cơ lý đất Tr.96 3.3.3- Cơ cấu và thời vụ cây trồng Tr.97

3.4- TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ TƯỚI CHO CÁC LOẠI CÂY TRỒNG, CHẾ ĐỘ TƯỚI CỦA HỆ THỐNG Tr.99

3.4.1- Tính toán chế độ tưới cho Lúa Tr.99

3.4.1.1- Xác định chế độ tưới cho lúa vụ Đông Xuân theo quan điểm gieo cấy đồng thời Tr.99

3.4.1.2- Xác định mức tưới cho lúa vụ Hè Thu Tr.105 3.4.1.3- Xác định mức tưới cho lúa Mùa Tr.109 3.4.2- Tính toán chế độ tưới cho cây mía (chuyên canh) Tr.114

3.4.2.1- Hình thức canh tác Tr.114 3.4.2.2- Cơ sở và phương pháp tính toán Tr.114 3.4.2.3- Xác định chế độ tưới Tr.115

3.4.3- Tính toán chế độ tưới cho hệ thống Tr.124

3.4.3.1- Hệ số tưới của hệ thống Tr.125 3.4.5.2- Giản đồ hệ số tưới của hệ thống Tr.128

3.5- TÍNH TOÁN XÁC ĐỊNH NHU CẦU DÙNG NƯỚC CỦA HỆ THỐNG

3.5.1 Mục đích, ý nghĩa Tr.131 3.5.2- Các tài liệu dùng trong tính toán Tr.131 3.5.3- Tính toán lưu lượng thiết kế Tr.131

3.5.3.1- Lưu lượng trên kênh tưới Tr.131 3.5.3.2- Tính lượng tổn thất trên kênh tưới Tr.133 3.5.3.3- Hệ số sử dụng nước của kênh Tr.134 3.5.3.4- Tính toán lưu lượng đặc trưng trên các cấp kênh tưới Tr.135 3.5.3.5- Tính toán lưu lượng cụ thể trên các cấp kênh tưới Tr.137

Chương IV THIẾT KẾ HỆ THỐNG CÔNG TRÌNH VÀ TÍNH TOÁN KHỐI LƯỢNG

4.1- TÍNH TOÁN CÂN BẰNG NƯỚC VÀ ĐIỀU TIẾT HỒ CHỨA Tr.139

4.1.1- Mục đích, ý nghĩa Tr.139 4.1.2- Nhu cầu nước tưới cho nông nghiệp Tr.139 4.1.3- Nhu cầu nước của các ngành khác Tr.139 4.1.4- Nhu cầu nước của toàn hệ thống Tr.141 1.5- Tính toán cân bằng nước cho hệ thống Tr.141

4.2.1- Lập quam hệ Z-F và Z-V Tr.143 4.2.2- Tính toán mực nước chết và dung tích chết Tr.143

4.2.2.1- Xác định cao trình bùn cát lắng đọng Z bc .Tr.143

4.2.2.2- Xác định cột nước cần thiết để lấy nước vào cống h cống .Tr.144

4.3.2- Thiết kế kênh hạ lưu cống Tr.147

4.3.2.1- Thiết kế mặt cắt kênh Tr.148

4.3.3- TÍNH TOÁN KHẨU DIỆN CỐNG Tr.149

4.3.3.1- Trường hợp tính toán Tr.149 4.3.3.2- Tài liệu tính toán Tr.149 4.3.3.2- Xác định cao trình đặt cống Tr.152

4.3.4- Kiểm tra trạng thái chảy và tính toán tiêu năng Tr.152

4.3.4.1- Trường hợp tính toán Tr.152

4.3.4.2- Điều kiện kiểm tra trạng thái chảy trong cống Tr.153 4.3.4.3- Kiểm tra cao trình đặt ngưỡng cống Tr.155 4.3.4.3- Tính toán tiêu năng Tr.156

4.3.5- Thiết kế chi tiết các bộ phận Tr.156

4.3.5.1- Cửa vào cửa ra Tr.156

4.3.6- Tính toán kết cấu cống Tr.159

4.3.6.1- Mục đích tính toán Tr.159 4.3.6.2- Trường hợp tính toán Tr.159

4.3.6.3- Xác định các ngoại lực tác dụng lên mặt cống (tính cho 1m dài).160

Chương 5 XÁC ĐỊNH HIỆU QUẢ KINH TẾ CỦA DỰ ÁN

5.1- MỤC ĐÍCH, Ý NGHĨA Tr.1655.2- NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN Tr.165

5.2.1- Nội dung tính toán Tr.165 5.2.2- Phương pháp tính toán Tr.165

5.2.2.1- Nguyên lý chung của tính toán Tr.165 5.2.2.2- Các phương pháp tính

toán Tr.165

5.3- TÍNH TOÁN CHI PHÍ CHO DỰ ÁN Tr.166

5.3.1- Tính tổng mức đầu tư ban đầu của dự án Tr.166 5.3.2- Chi phí quản lý vận hành Tr.167

5.4- THU NHẬP THUẦN TÚY CỦA DỰ ÁN Tr.167

5.5.1- Chỉ tiêu giá trị thu nhập ròng hiện tại – Net present Value (NPV).168 5.5.2- Hệ số nội hoàn – Internal Rate of Return (IRR) Tr.168 5.5.3- Tỷ số thu nhập với chi phí B/C – Benefit Cost Ratio ( BCR) Tr.169

5.6- TÍNH THỜI GIAN HOÀN VỐN Tr.1705.7- XÁC ĐỊNH ĐỘ NHẠY CẢM CỦA DỰ ÁN Tr.1715.8- ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG MÔI TRƯỜNG VÀ BIỆN PHÁP KHẮC PHỤC 171

5.8.1- Hiện trạng môi trường trước khi có dự án Tr.171

5.8.5.1- Giám sát chất lượng nước Tr.176 5.8.5.2- Giám sát chất lượng đất, không khí Tr.176

Mục tiêu của công trình :

1- Khai thác và sử dụng có hiệu quả nguồn nước của suối Tà Ranh tưới tự chảy cho trên 100 ha đất canh tác của xã Phước thái hiện nay đang sản xuất một vụ nhờ nước trời, năng suất cây trồng thấp thành ruộng sản xuất 2 vụ với cơ cấu cây trồng cho năng suất cao và ổn định

2- Có nhiệm vụ cắt lũ cho hệ thống tiêu lũ huyện Ninh Phước, góp phần làm giảm thiệt hại hàng năm do lũ gây ra cho huyện Ninh Phước

3- Góp phần phát triển kinh tế địa phương và có thể xây dựng thành điểm tham quan du lịch thuận lợi.

Dự án đầu tư xây dựng hồ chứa nước Tà Ranh xã Phước Thái, huyện Ninh Phước, tỉnh Ninh Thuận được Uỷ ban nhân dân tỉnh Ninh Thuận phê duyệt theo quyết định số 3825/QĐ-UBND ngày 14 tháng 10 năm 2005.

Được giao đồ án tốt nghiệp với tên đề tài “Thiết kế qui hoạch hệ thống tưới

hồ Phước Trung” Dưới sự hướng dẫn tận tình của thầy Nguyễn Văn Hoàng, đã

nghiên cứu và đưa ra một số biện pháp thiết kế qui hoạch hệ thống tưới, nội dung gồm

3 phần:

- Phần 1: Tình hình chung của khu vực

+ Chương 1: Điều kiện tự nhiên – kinh tế – Xã hội.

- Phần 2: Nội dung tính toán Gồm 5 chương

+ Chương 2: Tính toán các yếu tố khí tượng thủy văn của khu vực.

+ Chương 3: Tính toán xác định nhu cầu dùng nước của hệ thống.

+ Chương 4: Nghiên cứu, đề xuất phương án quy hoạch thủy lợi và bố trí

hệ thống công trình cho khu vực.

+ Chương 5: Thiết kế hệ thống công trình và tính toán khối lượng.

+ Chương 6: Xác định hiệu quả kinh tế của dự án.

- Phần 3: Kết luận.

Phần thứ nhất TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC

Chương 1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN – KINH TẾ - XÃ HỘI

1.1- ĐIẾU KIỆN TỰ NHIÊN CỦA KHU VỰC.

Khu vực dự án được dự kiến phân làm 2 vùng:

Vùng 1: Dự kiến xây dựng hồ chứa nước;

Vùng 2: là khu hưởng lợi

1.1.2.1- Đặc điểm địa hình vùng 1.

Dãy Tà Bang và dã núi Trong Gâm ở phía Tây huyện Ninh Phước chạy theo hướng từ Tây Nam xuống Đông Bắc và khép lại tạo thành một thung lũng thuận lợi cho việc xây dựng một hồ chứa nước

Khu vực

Dự án

Hướng dốc chính của địa hình theo hướng Tây – Đông, hai hước dốc phụ theo hướng Bắc – Nam và Nam - Bắc tạo thành thung lũng Cao độ địa hình biến đổi từ +45.00m ở phía Tây thung lũng và giảm xuống còn +23.0m ỏ vị trí dự kiến xây dựng đập đất để tạo thành hồ chứa nước

1.1.2.2- Đặc điểm địa hình vùng 2.

Khu tưới sau khi xây dựng hồ chứa nước Tà Ranh nằm ngay sau đập Tà Ranh, ranh giới của khu tưới được giới hạn bởi : Phía Nam là suối Tà Ranh, phía Đông là kênh chính Nam thuộc hệ thống thủ lợi Nha Trinh – Lâm Cấm, phía Bắc là khu đồi đất

Hướng dốc chính của địa hình theo hướng Bắc – Nam

Hướng dốc phụ theo hướng Tây – Đông đốc về kênh chính Nam

Cao độ địa hình khu tưới biến đổi từ +23m ở phía Tây và đến cao độ +14m giáp kênh chính Nam

Tính chất của địa hình tương đối bằng phẳng với độ dốc trung bình 0,005 thuận lợi cho sản xuất nông nghiệp

1.1.3- Đặc điểm khí hậu, khí tượng.

1.1.3.1- Nhiệt độ không khí.

Được thừa hưởng chế độ bức xạ mặt trời nhiệt đới có cân bức xạ trong năm luôn luôn dương và ít biến động mang tính nhiệt đới rõ rệt Chênh lệch nhiệt độ giữa nhiệt độ tháng nóng nhất và nhiệt độ tháng lạnh nhất từ 5÷6 o C Nhiệt độ trung bình ngày hầu như vượt trên 250C trừ một số ngày chịu ảnh hưởng của gió mùa cực đới Kết quả tính toán phân bố nhiệt độ TBNN (0C) thể hiện trong bảng 1-1

Bảng P1.1-1 Phân bố nhiệt độ trung bình nhiều năm

không nhỏ Độ ẩm ven biển luôn luôn đạt trên 70%, từ tháng 5 đến tháng 8 độ ẩm thấp nhất xấp xỉ 75% do kết quả của hiệu ứng Fơn Từ tháng 9 đến tháng 10 độ ẩm tăng nhanh và giảm dần từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.

Bảng P1.1-2 Phân phối các đặc trưng độ ẩm tương đối (%)

Bảng P1.1-3 Phân phối giờ nắng trong năm

Giờ nắng 266 271 312 268 247 183 242 206 198 183 191 222 2789

1.1.3.4- Gió.

Vùng Tà Ranh chịu ảnh hưởng của chế độ gió mùa gồm hai mùa gió chính trong năm là gió đông và mùa gió hạ Vận tốc gió trung bình hàng tháng dao động từ 2 m/s đến 3 m/s Biến trình vận tốc gió TBNN trong năm ghi ở bảng 1-4

Bảng P1.1-4 Vận tốc gió trung bình các tháng trong năm

V (m/s) 2.3 2.6 2.8 2.5 2.3 2.2 2.5 2.4 2.2 1.8 1.8 2.2 2.3

Để phục vụ tính toán gió thiết kế, trong xây dựng công trình, với liệt số liệu vận tốc gió lớn nhất theo 8 hướng chính gồm hai trạm: Nha Hố và Phan Rang, tiến hànhg xây dựng đường tần suất vận tốc gió lớn nhất Kết quả ghi ở bảng 1-5

Bảng P1.1-5 Tính vận tốc gió thiết kế theo 8 hướng chính

Đặc trưng Đơn

vị

N (Bắc)

NE (Đ.Bắc)

E (Đông)

SE (Đ.Nam)

S (Nam)

SW (T.Nam)

W (Tây)

NW (T.Bắc)

Bảng P1.1-6 Phân phối lượng bốc hơi trong năm

Zpiche (mm) 151,1 151,4 183,5 156,4 134,1 134,6 161,2 181,6 97,6 78,3 93,9 133,2 1.656

1.1.3.6- Lượng mưa trung bình nhiều năm lưu vực.

Lượng mưa phân bố theo không gian lớn dần từ Đông sang Tây, từ Nam đến Bắc Đối với lưu vực Tà Ranh trong phạm vi đồ án này, lượng mưa trung bình nhiều

năm lấy theo trạm Nha Hố, kết quả được thể hiện ở bảng 1-7.

Bảng P1.1-7 Lượng mưa trung bình nhiều năm trạm Phan Rang (1979 ÷ 2004)

Xtb (mm) 1.4 1.4 10.2 14.4 55.0 57.8 43.9 52.6 141.7 144.9 141.2 63.3 727.7

1.1.3.7- Lượng mưa gây lũ.

Lượng mưa lớn nhất xảy ra chủ yếu là do ảnh hưởng của bão, dãi hội tụ nhiệt đới hoặc do gió mùa Đông Bắc kết hợp với địa hình gây nên Thống kê tài liệu quan trắc lượng mưa một ngày lớn nhất đã đo được trong một số năm gần đây tại các trạm

mưa trong khu vực tỉnh Ninh Thuận thể hiện bảng 1-8.

Bảng P1.1-8 Thống kê một số trận mưa lớn trong vùng Trạm Phan Rang Ba tháp Tân Mỹ Nha Hố Khánh Sơn Cam Ranh

ổn định theo các năm

Chế độ lũ thường là lũ đơn, đỉnh nhọn, cường suất lũ lên lớn, thường tập trung dòng chảy ngắn, kết thúc nhanh

1.1.5- Đặc điểm thổ nhưỡng đất đai.

1.1.5.1- Điều kiện địa chất khu vực lòng hồ.

- Về mặt địa hình: lòng hồ có diện tích tương đối lớn, được bao quanh bởi các

sười đồi cung cấp nước cho hồ chứa, có bề dày phân thủy tương đối lớn Nên khả năng thấm mất nước sang các khu vực lân cận là không xảy ra

- Về mặt địa chất: toàn bộ khu vực lòng hồ nằm trên đới đá granit phong hoá

hoàn toàn có độ thấm nước tương đối nhỏ

- Về khả năng sạt lở: bao quanh lòng hồ là các đồi có độ dốc tương đối nhỏ nên

việc sạt lở khó có thể xảy ra

1.1.5.2- Điều kiện địa chất công trình khu vực đầu mối.

Dựa vào kết quả khảo sát hiện trường kết hợp với kết quả thí nghiệm mẫu nguyên dạng đã cho phép chia các lớp địa tầng từ trên xuống dưới với các chỉ tiêu cơ

- Lớp 4: Á cát màu nâu xám lẫn đá cuội tảng chiếm 20 ÷30%, kích thước 0,5

÷30m, bị phong hoá nhẹ, tương đối tròn cạnh, trạng thái cứng chắc

- Lớp 5: Đá granít phong hoá nhẹ, màu xám xanh, đốm trắng, ít nứt nẻ, cấu tạo khối, kiến trúc hạt thô, vi tinh

Với các đặc điểm đã nêu ở trên như sườn núi hai bên vai đập có độ dốc không lớn, được phủ bởi lớp pha tàn tích tương đối đồng nhất có chiều dày từ 0,5÷2,5m, không có thềm bồi tích bờ suối Đây là vị trí có bề mặt địa hình thuận lợi cho việc bố trí cụm công trình đầu mối

1.1.5.3- Điều kiện địa chất tuyến tràn.

Tuyến tràn dự kiến đặt tại vị trí giữa tuyến đập, trên gò đá cao Đây là vị trí thích hợp để đặt tuyến tràn Địa tầng gồm các lớp từ trên xuống như nhau:

- Lớp 1: Đất á cát nặng, màu xám, nâu xám, trạng thái kém chặt đến chặt vừa Lớp này xuất hiện trên toàn tuyến tràn, có bề dày trung bình từ 2,0m÷2,7m

- Lớp 1a: Á cát hạt vừa đến hạt thô, màu xám trắng, xám nâu, thành phần cát có nhiều màu khác nhau, trạng thái bão hoà nước, kém chặt

- Lớp 3: Đá granít phong hoá hoàn toàn thành đất á cát, á sét, màu nâu xám, đốm trắng, dẻo cứng, trạng thái chặt vừa đến chặt

- Lớp 4: Cát màu nâu xám, lẫn đá cuội tảng chiếm chiếm 50÷80%, kích thước 0,5÷3,0m, phong hoá nhẹ, tương đối tròn cạnh, trạng thái cứng chắc

- Lớp 5: Đá granít phong hoá nhẹ, màu xám xanh, đốm trắng, ít nứt nẻ, cấu tạo khối, kiến trúc hạt thô, vi tinh

Nhìn chung khu vực bố trí tuyến tràn có điều kiện địa chất thuận lợi bao gồm các lớp như đã mô tả ở trên Móng tràn dự kiến đặt hoàn toàn trên đá gốc phong hoá nhẹ, là đới đá có khẳ năng chịu lực tốt, có hệ số thấm nhỏ, đảm bảo độ ổn định công trình Tuy vậy, trong quá trình thi công, có thể dùng biện pháp nổ mìn để đào hố móng Quá trình này sẽ làm tăng độ nứt nẻ của đá gốc Vì vậy, cần có biện pháp thi công hợp lý, hạn chế nứt nẻ của đá gốc

Bảng P1.1-10 Chỉ tiêu cơ lý đất nền dự kiến xây dựng tuyến tràn

Thành phần hạt

1.1.5.4- Đánh giá điều kiện địa chất vùng tưới.

Đất đai của khu vực tưới hồ Tà Ranh Đất á cát màu xám, nâu xám Trạng thái kết cấu chặt vừa, Đất á sét, màu xám nâu, nâu đỏ, dẻo cứng đến cứng Chặt vừa đến chặt phân bố với bề dày sâu khoảng 2m

Bảng P1.1-11 Các đặc trung cơ lý của đất mặt vùng tưới Chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Số liệu

Kết quả khảo sát cho ta thấy địa tầng các lớp đất đá của mỏ vật liệu 1 như sau :

- Lớp 1: Đất á cát màu xám, nâu xám Trạng thái kết cấu chặt vừa Đây lá lớp bóc bỏ Chiều dày 0.5-0.7m

- Lớp 2: Đất á sét, màu xám nâu, nâu đỏ, dẻo cứng đến cứng Chặt vừa đến chặt Đây là lớp khai thác làm vật VLXD đất Bề dày trung bình của lớp này 1.2- 1.7m

b) Mỏ 2 : Nằm trong khu tưới

- Vị trí nằm trong khu tưới cách chân công trình 3.0-3.5km

- Diện tích là 100 000m2

- Khối lượng khai thác : 150 000m3

- Khối lượng bóc bỏ :60 000m3

Kết quả khảo sát cho ta thấy địa tầng các lớp đất đá của mỏ vật liệu 2 như sau :

- Lớp 1: Đất á cát màu xám, nâu xám Trạng thái kết cấu chặt vừa Đây lá lớp bóc bỏ Chiều dày 0.4-06m

- Lớp 2: Đất á sét, màu xám nâu, nâu đỏ, dẻo cứng đến cứng Chặt vừa đến chặt Đây là lớp khai thác làm vật VLXD đất Bề dày trung bình của lớp này 1.5- 2.0m

1.1.6- Địa chất thuỷ văn.

Nhìn chung trong khu vực các điểm lộ thuỷ văn khá nghèo nàn Qua khảo sát

- Nước mặt: Hệ thống sông suối ở khu vực này hầu như không hoạt động nên không xuất hiện nước mặt.

- Nước ngầm: Để khai thác nước ngầm trong khu vực này cần phải đào sâu từ 5÷7m Chất lượng nước ở đây rất kém, chỉ phục vụ chăn nuôi súc vật Để có được ngồn nước sử dụng cho sinh hoạt đời sống thì phải có hệ thống xử lý, hoặc phải dùng nước thuộc hệ thống kênh Nam

1.2- ĐẶC ĐIỂM DÂN SINH - KINH TẾ

1.2.1- Đặc điểm dân sinh.

Dự án hồ chứa nước Tà Ranh thuộc xã Phước Thái huyện Ninh Phước tỉnh Ninh Thuận

Xã Phước Thái nằm về phía Tây Nam huyện Ninh Phước, toàn xã có 5 thôn, diện tích tự nhiên là 118,89km² có khoảng 50% diện tích vùng núi và 50% diện tích

là vùng đồng bằng Xã Phước Thái có tổng số dân là : 10.303 người, mật độ dân cư 86,66 người/km2 Số người trong độ tuổi lao động 3.507 người chiếm 40,6% dân số của xã

Xã Phước Thái là một xã thuộc diện có tỷ lệ hộ nghèo đứng thứ 4 trong 15 xã của huyện Ninh Phước Tổng số hộ 2.102, khẩu 11.333, trong đó hộ nghèo 306 hộ, khẩu nghèo 1.501 chiếm 14,56%

Dân cư trong xã Phước Thái chủ yếu là dân tộc Kinh sau đến dân tộc Rắc-lây Trong kháng chiến chống Pháp, chống Mỹ và hiện nay trong xây dựng kinh tế, bà con các dân tộc trong xã đều đoàn kết chấp hành chính sách của Đảng và Nhà nước xây dựng địa phương mình có kinh tế ngày càng vững mạnh và phát triển

1.2.2- Đặc điểm kinh tế.

- Về sản xuất nông nghiệp

Bảng P1.1-12 Tình hình sản xuất nông nghiệp

I Trồng trọt

9 Sản lượng ngô tấn 1400

1.2.3- Phương hướng phát triển kinh tế của vùng dự án.

Như phần hiện trạng thủy lợi, nông nghiệp vùng dự án đã trình bầy ở trên cho thấy tiềm năng về đất đai, nguồn nước của suối Tà Ranh là khá lớn nhưng chưa được khai thác để phát triển kinh tế

Căn cứ vào khả năng về đất đai trong vùng dự án

Căn cứ vào nguồn nước mặt của suối Tà Ranh có thể khai thác để tưới phục vụ sản xuất nông nghiệp

Căn cứ vào tính chất đất đai và chủ trương chuyển đổi cơ cấu cây trồng của tỉnh

Chúng ta có thể đưa trên 100 ha đất canh tác có nước tưới chủ động bằng hồ chứa nước sản xuất 2÷3 vụ một năm gồm các loại cây trồng có giá trị kinh tế cao như sau:

Bảng P1.1-13

(ha)

Năng suất (tấn/ha)

Sản lượng (tấn)

1.2.4 Hiện trạng thủy lợi và nông nghiệp.

1.2.4.1- Hiện trạng thủy lợi.

Xã Phước Thái là xã nằm trên kênh Chính Nam thuộc hệ thống thủy nông Nha Trinh – Lâm Cấm là một hệ thống thủy nông lớn nhất tỉnh Ninh Thuận phụ trách tưới cho 12.000 ha Cho nên diện tích sản xuất nông nghiệp của xã được tưới nước chủ động sản xuất 3 vụ một năm khoảng 500ha

Ngoài ra trên địa bàn xã còn xây dựng một số Trạm bơm lấy nước từ kênh chính Nam để tưới cho các khu canh tác phía trên kênh như : Trạm bơm Thái Giao, Trạm bơm Đá Trắng

- Hiện trạng nông nghiệp trong vùng dự án

Căn cứ vào bản đồ địa hình khu dự án và căn cứ vào kết quả điều tra tình hình

sử dụng đất khu dự án cho thấy hiện trạng sản xuất nông nghiệp trong vùng dự án như sau:

Do không chủ động được nguồn nước dẫn đến năng suất không cao từ 3,5 ÷ 4 Tấn/ha

1.2.4.2- Nhiệm vụ quy hoạch thủy lợi cho khu vực dự án hồ chứa nước Tà Ranh.

- Việc đầu tư xây dựng hệ thống thủy lợi hồ chứa nước Tà Ranh là góp phần thực hiện phương hướng phát triển kinh tế của tỉnh và địa phương nâng cao đời sống nhân dân

- Việc đầu tư xây dựng hệ thống thủy lợi hồ chứa nước Tà Ranh nhằm khai thác tiềm năng về đất đai, nguồn nước, khí hậu và lao động của vùng dự án phục vụ cho phát triển kinh tế của địa phương

- Việc đầu tư xây dựng hồ chứa nước Tà Ranh nhằm cắt giảm lưu lượng đỉnh

lũ, giảm thiệt hại về tài sản và tính mạng của người dân ở vùng hạ lưu

- Việc đầu tư xây dựng hồ chứa nước Tà Ranh để tưới trên 100ha đất canh tác sản xuất 2 vụ/năm cho năng suất cây trồng cao, nâng cao đời sống cho các hộ nông dân trong vùng dự án trong đó có đồng bào dân tộc Rắc Lây là thực hiện chính sách xóa đói giảm nghèo, đầu tư phát triển kinh tế vùng núi, vùng đồng bào các dân tộc của Đảng và Nhà nước ta.

- Việc đầu tư xây dựng hồ chứa nước Tà Ranh còn có tác dụng cải tạo môi trường sinh thái ở vùng khô hạn góp phần phát triển kinh tế cải thiện các vấn đề xã hội ngày càng tốt hơn

Phần thứ 2 NỘI DUNG TÍNH TOÁN

Chương 1 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG THỦY VĂN KHU VỰC

1.1 TÍNH TOÁN CÁC YẾU TỐ KHÍ TƯỢNG CỦA KHU VỰC

1.1.1- Mục đích, ý nghĩa và nội dung tính toán.

1.1.1.1- Mục đích, ý nghĩa.

Các yếu tố khí tượng của khu vực quyết định đến các yêu tố thủy văn của khu vực, từ đó tác động gián tiếp đến công trình thủy lợi vá chế độ làm việc của công trình thủy lợi thông qua các yếu tố thủy văn mà nó gây nên

Mặt khác các yếu tố khí tượng của khu vực như nhiệt độ, độ ẩm không khí, ánh sáng, gió, bốc hơi, lượng mưa ảnh hưởng đến sự phát triển của cây trồng và cơ cấu cây trồng của khu vực, ảnh hưởng trực tiếp đến chế độ tưới của từng loại cây trồng

Xác định các yếu tố khí tượng của khu vực chính là xác định các đặc trưng thủy văn ứng với một tần suất thiết kế nào đó, từ đó đánh giá khả năng của nguồn nước đến,

so sánh với các yêu cầu dùng nước thực tế của hệ thống, để tính toán tưới tiêu cho cây trồng trong các giai đoạn sinh trưởng khác nhau, đồng thời tìm biện pháp công trình và lập các phương án về nguồn nước và khu nhận nước tiêu, đảm bảo cấp thoát nước theo yêu cầu sinh hoạt và sản xuất của tất cả các ngành kinh tế quốc dân

1.1.1.2- Nội dung tính toán.

Nội dung tính toán các các yếu tố khí tượng của khu vực phục vụ tưới nông nghiệp và cung cấp nước cho các ngành kinh tế khác gồm:

+ Tính toán mô hình mưa vụ thiết kế

+ Tính toán mưa năm của khu vực

+ Tính toán bốc hơi và bốc hơi phụ thêm khi có hồ.

+ Xác định các đặc trưng khí tượng khác (nhiệt độ, độ ẩm, nắng, gió …)

1.1.2- Chọn trạm, tần suất thiết kế và thời đoạn tính toán.

1.1.2.1- Chọn trạm tính toán.

a) Nguyên tắc chọn trạm tính toán

- Trạm đo được chọn để tính toán phải nằm trong hoặc gần vùng được tưới, có tài liệu mưa ngày dài nhất và liêu tục, thể hiện được chế độ mưa đặc trưng của khu vực

- Trạm có số năm quan trắc đủ dài (≥ 20 năm), tài liệu đã được chỉnh biên hợp

lý, đảm bảo độ tin cậy cao

b) Chọn trạm tính toán

Hồ chứa nước Tà Ranh thuộc xã Phước Thái, huyện Ninh Phước, tỉnh Ninh Thuận có một số trạm đo ở gần khu vực nghiên cứu, gồm

+ Phía Đông có trạm Phan Rang, cách khoảng 30 km

+ Phía Đông Bắc có trạm Ba Tháp, cách khoảng 45 km

+ Phía Bắc có trạm Nha Hố, cách khoảng 15 km

+ Phía Tây Bắc có trạm Tân Mỹ, cách khoảng 20 km

=> Chọn trạm tính toán là trạm Phan Rang, vì các lý do:

Trạm Phan Rang cũng tương đối gần vùng dự án, Có số liệu đo mưa liên tục từ

1979 ÷ 2004 (26 năm), Có số liệu đo khí tượng từ 1979 ÷2004 (26 năm)

1.1.2.2- Chọn tần suất thiết kế.

Theo quy phạm TCXD VN 285 - 2002 công trình thủy lợi - các quy định chủ yếu về thiết kế, bảng 4.1 đối với các dự án về nguồn nước phục vụ tưới nông nghiệp hiện nay ở nước ta thì tần suất thiết kế cho tưới là P = 75%

1.1.2.3- Chọn thời đoạn tính toán.

Mô hình mưa vụ thiết kế là tài liệu phục vụ tính toán chế độ tưới cho cây trồng,

vì vậy chọn thời đoạn tính toán theo thời đoạn sinh trưởng của cây trồng gồm:

- Chuyên canh cây lúa:

+ Vụ Đông Xuân từ tháng 12 ÷ tháng 3 năm sau+ Vù Hè Thu từ tháng 4 ÷ tháng 7

+ Vụ Mùa từ tháng 8 ÷ tháng 11

- Cây trồng cả năm :

+ Bông vụ khô từ tháng 1 ÷ tháng 5+ Thuốc lá từ tháng 9 ÷ tháng 12

1.1.3- Phương pháp và kết quả tính toán.

1.1.3.1- Tính toán mô hình mưa vụ thiết kế.

a) Mục đích, ý nghĩa

Tính toán mưa tưới thiết kế nhằm mục đích tìm mô hình phân phối mưa vụ thiết

kế để phục vụ cho tính toán chế độ tưới hợp lý cho cây trồng, đảm bảo cho cây trồng cho năng suất cao và ổn định

Dựa trên cơ sở mô hình mưa tưới thiết kế tính toán được có thể xác định được lượng nước thừa, thiếu đối với từng loại cây trồng trong từng thời đoạn khác nhau Do

đó tính toán chế độ tưới cho cây trồng hợp lý, đảm bảo cung cấp đủ nước theo yêu cầu của cây trồng đồng thời tiết kiệm được lượng nước tưới

b) Phương pháp tính toán

Hiện nay thường dùng các phương pháp nghiên cứu tính toán sau:

+ Phương pháp phân tích căn nguyên

+ Phương pháp lưu vực tương tự

+ Phương pháp tổng hợp địa lý

+ Phương pháp thống kê xác suất

Trong các phương pháp trên thì phương pháp thống kê xác suất được ứng dụng

và phát triển rộng rãi Trên cơ sở lý thuyết thống kê xác suất, xem các hiện tượng khí tượng là các hiện tượng ngẫu nhiên, vẽ đường tần suất và xác định được trị số của các đặc trưng thủy văn ứng với một tần suất thiết kế nào đó

Căn cứ vào tình hình số liệu quan trắc khí tượng thủy văn và yêu cầu tính toán

để chọn phương pháp tính toán thích hợp, hoặc cũng có thể sử dụng kết hợp cả 4 phương pháp trên

Với trường hợp tính mưa tưới thiết kế, trạm tính toán được chọn là Phan Rang

có tài liệu mưa ngày khá dài từ năm 1979 đến năm 2004 Vì vậy chọn phương pháp tính toán là phương pháp thống kê xác suất

Nội dung tính toán theo phương pháp thống kê xác suất như sau:

Bước 1: Chọn mẫu: {xi}, i = 1, n

Mẫu được chọn từ chuỗi tài liệu thực đo của trạm, để mẫu càng gần với tổng thể, mẫu phải đảm bảo là: có tính đại biểu, tính độc lập và tính đồng nhất

Bước 2: Xây dựng đường tần suất

- Tính đường tần suất kinh nghiệm:

+ Thống kê lượng mưa vụ hàng năm (Xvụ i )

+ Sắp xếp lượng mưa vụ theo thứ tự giảm dần

+ Tính lượng mưa vụ bình quân nhiều năm theo công thức:

n i

i =1

1

Trong đó: Xi là giá trị lượng mưa vụ năm thứ i quan trắc được

n là số năm của chuỗi số liệu

+ Tính tần suất kinh nghiệm có thể tính theo một trong các công thức:

Công thức kỳ vọng bao giờ cũng cho kết quả lớn hơn công thức số giữa và công thức trung bình Tần suất lớn khả năng xuất hiện lượng mưa nhiều do đó công thức kỳ vọng cho kết quả an toàn, nên thường dùng công thức kỳ vọng để tính.

Vẽ đường tần suất kinh nghiệm: Chấm quan hệ (Xvụ i ~ Pi %) trên giấy Hazen

ta được đường tần xuất kinh nghiệm

- Đường tần suất lý luận:

Để vẽ được đường tần suất lý luận phù hợp với đường tần suất kinh nghiệm có thể sử dụng các phương pháp:

* Phương pháp moment: Tính toán các đặc trưng thống kê

+ Hệ số phân tán tính theo công thức:

n

2 i

i 1 V

X là hệ số mô đun lượng mưa.

+ Hệ số thiên lệch tính theo công thức:

n

3 i

* Phương pháp thích hợp:

+ Lần lượt tính Xvuïvà CV theo các công thức (1.1) và (1.5)

+ Hiệu chỉnh Xvụ, CV, CS cho đến khi đường tần suất lý luận phù hợp với đường tần suất kinh nghiệm (dạng đường Pearson III hoặc Kritxki-Menken)

Điều kiện ứng dụng dạng đường Pearson III: CS ≥2CV (1.7)

Các sai số cho phép trong khi hiệu chỉnh:

+ Sai số (tuyệt đối) trị số bình quân: C XV

=n

* Phương pháp 3 điểm: dựa vào các giả thiết:

+ Đường tần suất là đường P III

+ Đường tần suất lý luận và kinh nghiệm trùng nhau hoàn toàn

+ Đường tần suất lý luận và kinh nghiệm trùng nhau khi có 3 điểm trùng nhau, thường chọn 3 điểm đó là các điểm ứng với 5%; 50%; 95%

Cách vẽ đường tần suất lý luận:

+ Chọn trên đường tần suất kinh nghiệm 3 điểm là X5; X50; X95

+ Từ giả thiết đường tần suất là đường P III ta có phương trình:

Xp = Φ(CS, P).σ + X (1.11)+ Thay ba điểm trên vào phương trình (4.7) lập được hệ phương trình:

X5 = Φ(CS, 5).σ + X

X50 = Φ (CS, 50).σ + X (1.12)

X95 = Φ (CS, 95).σ + X + Từ hệ phương trình (4.8) giải được Cs, σ, X

+ Tính CV

X

σ

Từ CV, CS,Xvuïvẽ được đường tần suất lý luận

Phương pháp 3 điểm có ưu điểm là tính toán nhanh và đơn giản Nhưng không đánh giá được sự phù hợp giữa đường tần suất lý luận và các điểm kinh nghiệm ở các

khoảng ngoài 3 điểm đã chọn, và nếu liệt tài liệu ngắn, kết quả tính toán sẽ không chính xác.

- Nguyên tắc chọn mô hình điển hình:

+ Mô hình điển hình phải có trong liệt tài liệu quan trắc

+ Xvụ đh≈ Xvụ P

- Phương pháp chọn:

+ Chọn theo quan điểm phân phối bất lợi: Đối với tưới, mưa phân phối bất lợi tức là vào những thời kỳ cần nhiều nước thì lại mưa ít, vào những thời kỳ cần ít nước thì lại có nhiều ngày mưa với lượng mưa lớn

+ Chọn theo quan điểm thường xuyên xuất hiện: Chọn trong số các mô hình

có Xvụ đh≈ Xvụ P một mô hình mà dạng phân phối của nó xuất hiện nhiều lần nhất

- Phương pháp thu phóng cùng tần suất: Phương pháp này phù hợp cho trận mưa thiết kế có lượng mưa với các thời đoạn ngắn tương ứng với tần suất thiết kế Nhưng các hệ số K1, K2, … Kn khác nhau nhiều thì hình dạng trận mưa điển hình không được bảo toàn

- Phương pháp thu phóng cùng tỷ số: Phương pháp này bảo toàn hình dạng của

trận mưa điển hình và lượng mưa cả trận là lượng mưa thiết kế

Ta chọn phương pháp thu phóng cùng tỷ số vì tính toán mưa vụ nên cần mô hình mưa xảy ra trong thực tế như sau:

Trong đó: Xđh i và Xtk i là lượng mưa ngày thứ i của mô hình điển hình và mô hình mưa vụ thiết kế.

1.1.3.2- Tính toán mô hình mưa tưới thiết kế.

* Xác định mô hình mưa tưới thiết kế cho cây lúa.

a) Mô hình mưa vụ Đông Xuân thiết kế (từ tháng 12 đến tháng 3 năm sau)

Có tài liệu đo mưa trạm thủy văn Phan Rang từ năm 1979 đến 2004

Bảng P2.1-1 Biểu lượng mưa vụ Đông Xuân (1979 ÷ 2004)

Tháng

Vụ Đông Xuân

+ Thống kê Xvụ Đông Xuân của các năm và sắp xếp theo thứ tự giảm dần

i 1 V

Các kết quả tính toán ở trên thể hiện ở bảng tính Excel:

Bảng P2.1-2 Tham số thống kê mưa vụ Đông Xuân theo công thức mô men

24 2002 - 2003 20.9 0.0 0.000 -1.000 1.000 -1.000 92.3

25 2003 - 2004 13.7 0.0 0.000 -1.000 1.000 -1.000 96.2Tổng cộng 1,974.7 25.000 0.000 27.612 25.600

X tb = 79.0 C V = 1.073 C S = 0.943

σXtb = 16.9 σCv = 0.222 σCs = 1.687

Sử dụng phần mềm vẽ đường tần suất thủy văn của Cục Quản lý nước và công trình thủy lợi, có thể điều chỉnh sự phù hợp giữa đường tần suất lý luận và kinh nghiệm dễ dàng, nên trong trường hợp này chọn phương pháp thích hợp để vẽ đường tần suất Các thông số của đường tần suất lý luận là: Xvụ Đông Xuân và CV

+ Giả thiết CS = m.CV và thay đổi m đến khi đường tần suất lý luận phù hợp với đường tần suất kinh nghiệm

Giả thiết Cs ≥ 2Cv =>Cs ≥ 2 x 1,08 = 2,16

Sử dụng phần mềm vẽ đường tần suất thủy văn của Cục Quản lý nước và công trình thủy lợi(TSTV2002) Vẽ được đường tần suất lý luận mưa vụ Đông Xuân, từ đó xác định được các thông số của đường tần suất lý luận mưa vụ Đông Xuân: Xvụ Đông Xuân;CV và CS Đường tần suất lý luận vụ Đông Xuân TS-01

- Xác định lượng mưa vụ Đông Xuân thiết kế

Xác định được bảng tần suất lý luận

Bảng P2.1- 3 Bảng kết quả tính toán tần suất lý luận mưa vụ Đông Xuân

Trên bảng kết quả tính toán tần suất lý luận , ứng với tần suất thiết kế P = 75% tra được lượng mưa vụ Đông Xuân thiết kế là: Xvụ Đông Xuân =18,93 mm gần trùng với lượng mưa vụ Đông Xuân năm 1987-1988,

Vậy chọn năm điển hình là năm 1987-1988, có Xvụ Đông Xuân đh.=20 mm

- Xây dựng mô hình mưa vụ Đông Xuân thiết kế:

+ Tính hệ số thu phóng theo công thức (1.13) 0,947

20

93,

Bảng P2.1- 4 Mô hình phân phối mưa vụ Đông Xuân thiết kế ứng với P = 75%

b) Mô hình mưa vụ Hè Thu thiết kế (từ tháng 4 đến tháng 7)

Có tài liệu đo mưa trạm thủy văn Phan Rang từ năm 1979 đến 2004

Bảng P2.1- 5 Biểu lượng mưa vụ Hè Thu (1979 ÷ 2004)

Đơn vị : mm Tháng

- Xây dựng đường tần suất

Tương tự như đối với vụ Đông Xuân, cũng sắp xếp lượng mưa vụ Hè Thu theo thứ tự giảm dần và tính được tần suất kinh nghiệm mưa vụ Hè Thu Các thông số của đường tần suất lý luận là: Xvụ Hè Thu và CV

Xbq Hè Thu = 171mm

Các kết quả tính toán ở trên thể hiện ở bảng tính Excel:

Bảng P2.1-6 Tham số thống kê mưa vụ Hè Thu theo công thức mô men

- Xác định lượng mưa vụ Hè Thu thiết kế:

Xác định được đường tần suất lý luận

Bảng P2.1-7 Bảng kết quả tính toán tần suất lý luận mưa vụ Hè Thu

(1979 ÷ 2004)

Trên bảng kết quả tính toán tần suất lý luận , ứng với tần suất thiết kế P = 75% tra được lượng mưa vụ Hè Thu thiết kế là: Xvụ Hè Thu= 121,14 mm gần trùng với lượng

mưa vụ Hè Thu năm 1983, vậy chọn năm điển hình là năm 1983, có Xvụ Hè Thu đh.=120,9 mm

- Xác định được mô hình mưa vụ Hè Thu

+ Tính hệ số thu phóng theo công thức (1.13): 1.002

9.120

14

Bảng P2.1-8 Mô hình phân phối mưa vụ Hè Thu thiết kế ứng với P = 75%

Vậy xác định được mô hình mưa vụ Hè Thu

c) Mô hình mưa vụ Mùa thiết kế (từ tháng 8 đến tháng 11)