ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ HỒ CHỨA SỬ PÁN

Về điều kiện địa chất tuyến công trình đầu mối :Tuyến đập nằm trên đới địa chất tốt chủ yếu là nền đá .Tuy rằng tại lũng suối tồn tại lớp cuội,đá tảng lăn ,cát ,sỏi , thành phần không đ

PHẦN I TÌNH HÌNH CHUNG CHƯƠNG 1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN

1.1 Vị trí địa lý

Dự án hồ chứa Sử Pán 1 dự kiến xây dựng và khai thác nguồn thủy năng trên dòng chính suối Tả Van là đoạn thượng nguồn của sông Ngòi Bo thuộc địa phận xã

Sử Pán, huyện Sa Pa, tỉnh Lào Cai Khu vực xây dựng công trình nằm cạnh đường số

4 từ Sa Pa đi Mường Bồ, cách thị trấn Sa Pa khoảng 12km Hồ chứa Sử Pán 1 là côngtrình bậc trên của hồ chứa Sử Pán 2 thuộc hệ thống bậc thang hồ chứa Ngòi Bo

Lưu vực Ngòi Bo thuộc dãy núi Hoàng Liên Sơn, nơi có đỉnh núi Fansipan cao 3143m Địa hình núi nơi đây có sườn rất dốc, trung bình 25o Trên các bề mặt sườn có nhiều đá lăn, lớp phủ thực vật thưa và mỏng, mật độ chia cắt ngang và đứng của mạng lưới thủy văn khá cao Lưu vực Ngòi Bo giáp với lưu vực sông Nậm Mu ở phía Bắc, lưu vực sông Nậm Chăn ở phía Tây, lưu vực Ngòi Đương và Ngòi Đum ở phía Đông

và sông Hồng ở phía Nam

Tuyến đập và lòng hồ của công trình thuỷ điện Sử Pán 1 có toạ độ địa lý như sau:

Toạ độ địa lý tuyến đập: 103054'03'' kinh độ Đông; 22017'50'' vĩ độ Bắc

Toạ độ địa lý tuyến nhà máy: 103055'35'' kinh độ Đông; 22017'02'' vĩ độ Bắc

1.2 Đặc điểm địa hình.

1.2.1 Địa hình.

Lưu vực Ngòi Bo thuộc loại địa hình miền núi cao với độ dốc sườn núi và độ dốc lòng sông khá lớn, địa hình bị chia cắt mạnh

Lưu vực có dạng hình nan quạt với đường phân lưu ở thượng nguồn đi qua các đỉnh

có cao độ từ 2700 m đến 3000 m, độ cao được hạ dần tới cửa sông ở cao độ <100m Địa hình núi cao và chia cắt đó tạo nên nhiều nhánh suối, phân bố không đều dọc hai bên bờ dòng chính, trong đó bờ tả tập trung nhiều suối và có độ dốc lớn hơn bờ hữu

1.3 Đặc điểm địa chất.

1.3.1 Tổng quan toàn vùng xây dựng.

Đặc điểm cấu trúc địa chất toàn khu vực khá phức tạp,công trình nằm trên cả hai

tổ hợp thạch kiến tao là macma và trầm tích

Từ khu vực suối theo hạ lưu về đến khu vực cầu treo ,cầu mây bao gồm chủ yếu các loại đã macma xâm nhập nông Granosyenit porphyry chuyển tiếp từ axit sang á kiềm xuyên cắt qua hệ tầng đá Đinh gồm các lớp đá Đôlômit biotit ,các đá có cường

độ kháng nén trung bình đến cao.Đá ít nứt nẻ đến nứt nẻ trung bình được phủ lấp bởi các lớp trầm tích apQ và edQ

Nối tiếp với các đá Granosyenit porphyry ,xuyên cắt qua các đá này theo đại mạch là loại đá xâm nhập trung tính có cấu tạo phân phiến thuộc phức hệ kiến tạo Yê

Yên Sun ( E ys).Đá Gơnei biotit ,trong đá này theo phân tích lát mỏng thạch học có

chứa lượng cacbonat cần quan tâm

Mức độ phong hóa giữa các đá gốc khác nhau giữa đập đầu mối, tuyến kênh và

bể áp lực, chính vì vậy mà nền công trình rất không đồng nhất

Về cấu trúc uốn nếp: Các tập đá có thế nằm không đồng nhất, có chỗ có thế nằm đơn nghiêng, có chỗ có thế nằm dạng khối Dạng khối thì khả năng sạt trượt ít xẩy ra, dạng đơn nghiêng đổ về phía bờ suối nên hiện tượng sạt trượt có thể xảy ra

Vùng công tác chưa phát hiện thấy có các dấu hiệu hoạt động đương đại của các đứt gãy.Theo tài liệu bản đồ phân vùng động đất toàn quốc của Viện Vật Lý Địa Cầu thì vùng công tác có động đất cấp V-VI theo thang động đất MSK – 64

1.3.2 Đặc điểm địa chất vùng xây dựng.

Gồm lòng hồ và khu vực công trình đầu mối

Về đặc điểm địa chất thủy văn và khả năng giữ nước của hồ chứa :đặc điểm địa chất thủy văn của khu vực rất phong phú và phức tạp.Các đới chứa nước thường liên thông qua khe nứt.Thông qua hai mẫu nước thí nghiệm cho thấy nước không có hàm lượng CO2 ăn mòn.Do đó lòng hồ không có khả năng xuất hiện các hang Karst đi xuống hạ lưu và đi qua lưu vực khác, vì vậy không gây mất nước hồ chứa do hiện tượng Karst

Về khoáng sản: Không có mỏ khoáng sản nào gần khu vực công trình Nhưng lưu

ý trong khu vực công trình là bãi đá cổ là di tích văn hóa đã được xếp hạng và cần được bảo tồn gìn giữ Cần nghiên cứu những tác động của công trình tới bãi đá cổ này

Về điều kiện địa chất tuyến công trình đầu mối :Tuyến đập nằm trên đới địa chất tốt ( chủ yếu là nền đá ).Tuy rằng tại lũng suối tồn tại lớp cuội,đá tảng lăn ,cát ,sỏi , thành phần không đồng nhất ( lớp apQ ) có tính thấm mạnh, theo tài liệu khoan khảo sát thì chổ dày nhất của lớp edQ là 6m – nhưng dự kiến bóc bỏ hoàn toàn.Khu vực hai vai đập và bờ suối : vai phải đập là vách đá nhỏ cao,phía vai trái đập là lớp phủ sườn tàn tích (edQ).Vai trái có địa hình thoải bao gồm á sét lần dăm sạn đá lăn.có bề dày tối

đa khoảng 10m sẽ được xử lý bóc bỏ khi đào hố móng

Các đới đá Granosyenit porphyry ( IB –IIA ) phong hóa nhẹ, có kết cấu Porphyr nửa tự hình, có màu xám trắng hoặc nâu hồng , nằm khá nông bề mặt bị phủ bởi lớp apQ và edQ, đá tương đối cứng,có cường độ kháng nén khô = 645.5 kG/cm2 ,cường độkháng nén bão hòa = 597,4 kG /cm2 ,đá không hóa mềm có bề dày tương đối lớn ( khoảng 10m )

Đới đá Granosyenit porphyry ( IIB ) màu xám ,hồng , có cấu tạo khối ,đá rắn chắc, là lớp đá gốc nằm sâu ,phía dưới lớp đá IB –IIA

Bảng 1-1: Các chỉ tiêu đất nền vùng công trình đầu mối.

1.3.3.2 Vấn đề về tái tạo lòng hồ.

Hồ chứa Sử Pán 2 có địa hình khá bằng phẳng Ở sườn bờ hồ thường < 1,5m, lại được phủ bởi lớp thảm thực vật là rừng Khộp cây to, rễ trùm ăn rộng gần mặt đất Vì vậy khả năng tái tạo bờ hồ và bồi lấp lòng hồ l không có gì đáng lo ngại

1.3.3.3 Vấn đề về bán ngập và ngập.

Trong lòng hồ không có khoáng sản quý có giá trị công nghiệp, không có dân cư sinh sống, nên vấn đề ngập và bán ngập không ảnh hưởng đến việc xây dựng hồ

1.3.4 Địa chất thủy văn khu vực.

Nước ngầm trong vùng này nghèo nàn và chủ yếu nằm trong đới phong hóa nứt

1.4 Điều kiện khí tượng thủy văn.

1.4.1 Đặc điểm khí tượng khu vực.

+ Tốc độ gió lớn nhất bình quân nhiều năm: Vmax = 17,2 m/s

+ Tốc độ gió lớn nhất quân trắc được ngày 20-3-1978: Vmax = 34 m/s

+ Tốc độ gió bình quân nhiều năm: V = 3,05 m/s

1.4.1.4 Bốc hơi

- Lượng bốc hơi lưu vực Zo tính theo phương pháp cân bằng nước:

Zo = Xo – Yo (3-1)

Trong đó:

- Xo: lượng mưa bình quân nhiều năm của lưu vực, Xo = 1542,6 mm

- Yo: Độ sâu dòng chảy bình quân nhiều năm của lưu vực,Yo=695,7mm

- Zo: lượng bốc hơi lưu vực, Zo = 846,9mm

1.4.2 Đặc điểm về thủy văn khu vực đầu mối.

1.4.2.1 Dòng chảy năm.

a Lượng mưa sinh dòng chảy trên lưu vưc:

Ở vùng hồ chứa Sử Pán 2, mùa mưa bắt đầu từ tháng 4, tháng 5 và kết thúc vàotháng11 Lượng mưa thường được tập trung vào 3 tháng 8, 9, 10; là vùng có lượngmưa năm nhỏ so với các vùng khác của tỉnh Đaclak

b Tiêu chuẩn dòng chảy năm:

Từ số liệu mưa và mượn hệ số dòng chảy của trạm khí tượng Sapa có ao = 0,451

Yo = ao Xo = 0,451.1542,6 = 695,7mm

Mo = 22 l/s-km2

Qo = 9,92 m3/s; Cv = 0,31; Cs = 2Cv

c Dòng chảy năm thiết kế:

Tài liệu dòng chảy năm ứng với các tần suất thiết kế:

Bảng 1-4 Bảng dòng chảy năm ứng với tần suất thiết kế.

d Phân phối dòng chảy năm:

Phân phối dòng chảy năm theo phân phối dòng chảy năm của năm đại biểu 1993

-Bảng 1-4 Phân phối dòng chảy theo thời đoạn 10 ngày trong năm, với P= 75%.

0.67

0.74

1.48

2.86

1.31

6.94

9.33

1.4.2.2 Dòng chảy lũ.

a Lũ thiết kế:

Ti liệu về dạng chảy lũ thực đo tại trạm thủy văn SaPa

Bảng 1-5 Lũ thiết kế tính theo số liệu dòng chảy lũ thực đo ở SaPa

Qmax Sử Pán 2 2030 1500 1350 1272 1210 988 831

WmaxSử Pán 2

(106m3) 162.18 120 108 104.3 99.2 79.04 66.48

b Quá trình lũ với P = 1%.

Thời đoạn tính toán chọn ∆t = 1h

Bảng 1-6 Đường quá tình lũ với P = 1%.

914

1370

1870

1140

716

453

301

178

76

4

13.4

Dòng chảy chất rắn và quan hệ mực nước lưu lượng

- Dòng chảy rắn: có độ đực bình quân nhiều năm: o = 98,3 g/m3

- Quan hệ Q ~ H:

Bảng 1-8 Quan hệ Q ~ H ở các vị trí.

H(m) 929.7 930 931 932 933 934 935 936 937 938 939 940Q(m3) 0.0 0.25 12 44 90 165 288 440 630 910 1350 2130

1.4.3 Đặc tính lòng hồ.

Bảng 1-9 Quan hệ F ~ Z ~ W của hồ.

Z(m) 940 941 942 943 944 945 946 947 948 949 950 951 952 953W

137

154

211

232

253

275

298

322

345

369

393

417

+ Nhìn chung vật liệu tại chỗ cho công trình gần như không có

+ các mỏ đất ở khu vực dọc thung lũng Mường Hoa rất hiếm và có kết cấu không đồngnhất ,chỉ tiêu cơ lý kém chỉ có thể dùng để đắp đê quai ,đắp trả hố móng

+ khu vực gần tuyến công trình đầu mối không có mỏ đá.Tuy nhiên vật liệu đá có thểkhai thác ở các mỏ đá thuộc công trình Séo Chông Hồ đang khai thác.ngoài ra có thểtận dụng các tác đá lăn khi đào hố móng và khu vực xung quanh nghiền nhỏ thay chocuội sỏi,vấn đề này cần được nghiên cứu và so sánh sau

1.5.2 Vật liệu cuội sỏi

Khu vực gần tuyến công trình đầu mối không có mỏ đá.Tuy nhiên vật liệu đá có thểkhai thác ở các mỏ đá thuộc công trình Séo Chông Hồ đang khai thác.ngoài ra có thểtận dụng các tác đá lăn khi đào hố móng

1.5.3 Vật liệu khác

Xi măng được chuyên chở từ Sapa cách chân công trình 15Km, sắt thép và cácloại vật tư kỹ thuật khác có thể cung ứng từ các cơ sở cung cấp vật liệu của tỉnh LàoCai Đường số 4 đi Mường Bồ là tuyến đường chính cho việc chuyển chở thiết bị vật

tư kỹ thuật cho công trình

CHƯƠNG 2 ĐIỀU KIỆN DÂN SINH KINH TẾ

2.1 TỔNG QUAN CHUNG

2.1.1 Điều kiện tự nhiên

Tỉnh Lào Cai là một tỉnh vùng cao miền biên giới, phía Bắc của tỉnh Lào Caigiáp tỉnh Vân Nam (Trung Quốc) với 203km đường biên giới, phía Tây giáp tỉnh LaiChâu, phía Đông giáp tỉnh Hà Giang, phía Nam giáp tỉnh Yên Bái và Sơn La Lào Cai

có cửa khẩu quốc tế Hà Khẩu

Tổng diện tích đất tự nhiên của tỉnh Lào Cai là 8057,0km2 Khí hậu chia ra làmnhiều vùng, ở các vùng thấp khí hậu mang tính chất nhiệt đới; ở các vùng cao từ 700mtrở lên so với mực nước biển khí hậu mang tính chất nhiệt đới pha ôn đới Nhiệt độtrung bình năm từ 18-220, riêng ở Sa Pa (Lào Cai) có năm nhiệt độ xuống dưới 00C

Lào Cai là một tỉnh có diện tích đất trồng rừng lớn và phong phú, trữ lượng gỗcác loại khá lớn như pơmu, lát hoa, chò chỉ…

Hiện trạng sử dụng đất tỉnh Lào Cai năm 2006

Đường giao thông chính của Lào Cai đi đường bộ cách thành phố Hà Nộikhoảng 330km, đường bộ đường sắt nối với các tỉnh trong cả nước và tỉnh Vân Nam(Trung Quốc) nên Lào Cai có vị trí quan trọng cả về kinh tế, chính trị, văn hóa, quân

sự đối ngoại

2.2 TÌNH HÌNH DÂN SINH KINH TẾ

2.2.1 Đặc điểm dân cư của vùng dự án

Tỉnh Lào Cai bao gồm có 1 Thành phố Lào Cai và 8 huyện trực thuộc (huyệnMường Khương, Bát Xát, Bắc Hà, Bảo Thắng, Sa Pa, Bảo Yên, Văn Bàn và Si MaCai) Toàn tỉnh có 9 phường, 8 thị trấn và 146 xã

Dân số và lao động: theo số liệu thống kê năm 2003, Lào Cai có 639300 người,bao gồm 27 dân tộc đang sinh sống Mật độ dân số 79.3 người/km2, dân cư phân bốkhông đều, tại các huyện vùng cao dân số chỉ đạt 40 người/ km2

Dân số trong độ tuổi lao động chiếm khoảng 45%; 85% trong số đó là lao độngnông lâm nghiệp Lao động công nghiệp, xây dựng chỉ đạt hơn 5%, một số ít là laođộng dịch vụ Nhìn chung năng suất và hiệu quả lao động cũng thấp, đời sống cũnggặp nhiều khó khăn

- Tốc độ tăng trưởng kinh tế đạt 10,37%

- Tổng sản lượng lương thực có hạt đạt 177 nghìn tấn; lương thực có hạt/ đầungười đạt 280kg/ năm, hình thành nhiều vùng sản xuất hàng hóa chuyêncanh

- Giá trị sản xuất công nghiệp có mức tăng trưởng khá đạt 436 tỷ đồng

- Kim ngạch xuất nhập khẩu đạt 26 triệu USD

- Số khách du lịch đến Lào Cai đạt 335.000 lượt khách.

2.2.3 Văn hóa – Giáo dục

Duy trì phổ cập giáo dục và chống mù chữ có 25 xã đạt chuẩn phổ cập giáo dụctiểu học, 13 xã đạt chuẩn phổ cập trung học sơ sở, tỷ lệ huy động trẻ em trong

độ tuổi đến trường đạt 94% Tuy nhiên chất lượng phòng học cũng hạn chế, sốphòng học tạm còn nhiều (3.358 phòng).- Duy trì, củng cố và nâng cao chấtlượng phổ cập giáo dục tiểu học đúng độ tuổi và trung học cơ sở tại 100% số

xã, phường, thị trấn trên địa bàn

- Tỷ lệ huy động trẻ em 6 - 14 tuổi đến trường: 99,5%, tăng 0,1% so thực hiện2010; tỷ lệ huy động trẻ 5 tuổi đi học mẫu giáo 99,8%

- Tăng số trường đạt chuẩn quốc gia về giáo dục thêm 31 trường

- Đào tạo, bồi dưỡng cán bộ công chức, viên chức: Đào tạo văn hoá cho 500người; lý luận chính trị cho 10.041 người, tăng 24%; quản lý nhà nước cho 6.568người, giảm 2%; chuyên môn nghiệp vụ cho 21.011 người, tăng 21 % so ước thựchiện 2010

+Phát thanh - Truyền hình:

- Tỷ lệ hộ nghe được Đài tiếng nói Việt Nam: 95%

- Tỷ lệ hộ xem được Đài Truyền hình Việt Nam: 80%

Văn hoá: Phấn đấu 1.120 số làng bản, tổ dân phố được công nhận đạt chuẩn vănhóa; 93.500 gia đình được công nhận gia đình văn hóa

2.2.4 Y tế

Đến nay 100% các trạm xã được kiên cố hóa và có cán bộ y sỹ trong đó có 30 xã

có trình độ bác sỹ

2.2.5 Vấn đề nước uống – Vệ sinh môi trường

Nguồn nước uống chủ yếu của người Kinh là từ nước giếng, toàn vùng có 964giếng nước, trong đó có 4 giếng khoan và 960 giếng đào Bình quân cứ 3 hộ dân mới

có 1 giếng nước Đối với đồng bào dân tộc, nguồn nước sinh hoạt lấy từ sông suối,kênh tưới Vào mùa khô, nước sông suối cạn kiệt, họ lấy nước từ hồ Sử Pán 2, hoặcphải đào hố dưới lòng suối cạn để lấy nước, cũng có khi phải đi xa 4km ÷ 5km mới có

nước Nước sử dụng trực tiếp, không qua lọc hoặc khử trùng, chưa đảm bảo điều kiện

vệ sinh, nhất là trong điều kiện chăn nuôi thả rong của đồng bào dân tộc

2.2.6 Tình hình cơ sở hạ tầng

a Giao thông:

Đường giao thông chính của Lào Cai đi đường bộ cách thành phố Hà Nội khoảng330km, đường bộ đường sắt nối với các tỉnh trong cả nước và tỉnh Vân Nam (TrungQuốc) nên Lào Cai có vị trí quan trọng cả về kinh tế, chính trị, văn hóa, quân sự, đốingoại

b.Tình hình cung cấp điện:

Nguồn cung cấp điện chủ yếu cho tỉnh Lào Cai hiện nay là lưới điện 110KV từthành phố Yên Bái qua trạm Tằng Loỏng 110KV với hai máy biến áp 40MVA Từ đâylưới 35KV sẽ cấp điện cho các trạm trung gian 35/10 hoặc 35/6

2.2.7 Yêu cầu dùng nước của khu vực dự án

Lượng nước yêu cầu tại đầu mối công trình thủy lợi Sử Pán 2 được thể hiện :

Bảng 2-1: Yêu cầu dùng nước của khu vực dự án:

Tháng Wyc cầu tuới

Wycsinh hoạt, chăn nuôi Wyêu cầu( 106 m3) ( 106 m3) ( 106 m3)

I 29.6688 0.210 29.878

II 29.6688 0.210 29.878III 31.5851 0.210 31.795

- Cấp nước sinh hoạt cho khoảng 639300 dân cư sinh sống trong vùng dự án.

- Cấp nước tưới cho 92000ha đất canh tác của 2 vụ lúa Đông xuân và hè thu vàhoa màu, bằng biện pháp tưới tự chảy, chủ động và ổn định

- Cắt một phần lũ và cải thiện điều kiện lũ lụt cho vùng hạ du công trình

- Cấp nước cho chăn nuôi gia súc, gia cầm và tạo nguồn nước uống cho các loạiđộng vật hoang dã quy tụ và phát triển trở lại

- Nuôi trồng thủy sản

- Tạo cảnh quan cho khu vực, phát triển du lịch, làm nơi tham quan nghỉ ngơi, bồidưỡng sức khỏe cho nhân dân địa phương và người lao động

- Kết hợp phát điện

- Cải tạo điều kiện môi sinh môi trường theo hướng có lợi cho đời sống của con người

3.2 Phương án kỹ thuật của dự án.

3.2.1 Giải pháp thủy lợi.

+ Khu vực thung lũng Mường Hoa là khu du lịch sinh thái và văn hóa nổi tiếng với những kỳ quan ruộng bậc thang và đặc biệt là dọc con suối Hoa ( suối Mường Hoa ) trên địa phận các xã Hầu Thào ,Sử Pán và Tả Van … có những bãi đá cổ được chạm khắc những hoa văn ,ký tự đặc biệt rất có giá trị trong tham quan du lịch và

nghiên cứu về văn hóa và lịch sử người việt cổ.Do vậy hồ chứa phải đảm bảo không làm ngập các bãi đá cổ này.tức là công trình đầu mối phải có khả năng thoát lũ nhanh+ Dựa vào điều kiện địa hình và đặc điểm của lòng sông dốc nên chỉ phù hợp với loại thủy điện kiểu đường dẫn nếu xây dựng thủy điện.

+ Việc xây dựng và vận hành công trình phải tạo được việc làm cho một bộ phậndân cư địa phương và tăng thu ngân sách cho vùng

Căn cứ vào điều kiện thực tế của vùng dự án, có thể nghiên cứu theo các phương

án nguồn nước tưới như sau:

- Giải pháp 1: giữ nguyên hiện trạng hồ hạ, cải tạo hệ thống kênh tưới

- Giải pháp 2: sửa chữa và nâng cấp hồ hạ, cải tạo hệ thống kênh tưới

- Giải pháp 3: xây dựng mới đồng thời nâng cấp sửa chữa hồ hạ

So sánh và lựa chọn các pháp :

+ Giải pháp1: Nếu giữ nguyên hồ hạ thì sẽ không đủ nước để đáp ứng được

nhiệm vụ cấp nước tưới cho 48000ha diện tích đất canh tác và cấp nước sinh hoạt cho

639300 dân định cư theo đánh giá hiện trạng thủy lợi ở trên Do đó phương án 1 đượcloại bỏ

+ Giải pháp 2: Việc nâng cấp hồ hạ và cải tạo hệ thống kênh tưới để cung cấp

nước tưới cho vùng đ được đề cập đến nhưng sẽ phải kéo dài tuyến đập đến 3km vàđỉnh đập sẽ phải cao hơn đập cũ khoảng 2 đến 3m Tràn xả lũ của hồ hạ sẽ rất lớn vì

nó phải chặn một lưu vực khoảng 500km2, do đó sẽ không kinh tế Và một lý do nữa lvới quy mô tràn xả lũ lớn như vậy sẽ rất nguy hiểm cho nhân dân trong vùng hồ hạ vì

hồ hạ nằm ở vị trí gần huyện nếu gặp sự cố sẽ gây thiệt hại rất lớn về người và của Vìvậy giải pháp này không được kinh tế và không đảm bảo được yêu cầu về an toàn

+ Giải pháp 3: có nhiều ưu điểm như điều kiện địa chất và điều kiện về vật liệuxây dựng rất thuận lợi Trong vùng hồ thượng có nguồn nước dồi dào đáp ứng nhu cầutưới cho vùng Tràn xả lũ không qua hồ hạ nên sẽ rất an toàn cho hạ du Để tận dụngnguồn sinh thủy của khu vực trung gian nằm giữa tuyến hồ Thượng và hồ Hạ, sẽ cầnphải tôn cao đập tràn hồ hạ để tăng thêm dung tích hữu ích cho hồ Sử Pán 2 hạ, cảithiện điều kiện lấy nước qua cống đã cósẵn và cải tạo điều kiện giao thông qua đập đểthi công và quản lý hồ thượng sau này Xây dựng hồ Sử Pán 2 Thượng và tôn cao

MNDBT hồ hạ là giải pháp công trình hợp lý, tận dụng được triệt để dòng chảy cơ bảncủa suối Mường Hoa theo hình thức lòng hồ

3.2.2 Các phương án xây dựng tuyến công trình.

Công trình xây dựng mới hồ chứa Sử Pán pa1 bao gồm:

- Một đập chính và 2 đập phụ ngăn suối Mường Hoa

- Một tràn xả lũ

- Một cống lấy nước dưới đập chính

3.2.3 Các phương án tuyến bố trí công trình đầu mối

Công trình đầu mối nằm trên suối Mường Hoa, phía dưới khe cạn, tại vị trí h hẹpnhất của suối Mường Hoa

3.2.3.2 So sánh lựa chọn phương án tuyến:

Độ dốc trung bình của đoạn sông nghiên cứu ( sông Tả Van ) là 61,40/00 Do đó phương án khai thác điện năng cho đoạn sông này bằng biện pháp thủy điện đường dẫn là hợp lý.Đoạn sông nghiên cứu nhằm khai thác tiềm năng Thủy điện Sử Pán 1 bị khống chế mực nước ở 2 phía :

+ Phía hạ lưu bị khống chế bởi MNDBT của thủy điện Sử Pán 2 là 680.0 m.Vị tríđặt nhà máy phía hạ lưu của Thủy điện Sử Pán 1 cũng bị Thủy điện Séo Chông Hồ hạnchế khi Thủy điện này này đặt nhà máy ngay tại vị trí cửa ra của suối Séo Chông Hồ nhập vào sông Tả Van

+ Phía thượng lưu : tuyến đập chặn dòng khai thác Thủy điện Sử Pán 1 không thể đẩy quá lên trên bản Tả Van Đáy - xã Tả Van vì các lý do sau :

Gây ngập lụt các xã phía trên, chênh lệch cột nước dòng chảy phía trên khôngđáng kể,tuyến đập lớn trên nền địa chất xấu làm tăng kinh phí của dự án.Mực nước thượng lưu của Thủy điện Sử Pán 1 bị khống chế bởi vị trí các bãi đá

cổ phía trên tuyến đập.Theo tài liệu khảo sát đo đạc được thì vị trí viên đá cổthấp nhất phía thượng lưu là có cao độ 939,4 m.Vậy ta lấy cao trình 939,4 mlàm cao trình khống chế mực nước thượng lưu để tính toán phương án chọnquy mô công trình

+ Do đó cần bố trí vùng tuyến đập nơi bản Thảo Hồng Dền với tọa độ địa lýtuyến đập như sau : 103054'03'' kinh độ Đông; 22017'50'' vĩ độ Bắc

+ Việc bố trí tuyến đập ở vị trí này có các điều kiện thuận lợi về biện pháp côngtrình như sau :

- Tuyến đập tương đối hẹp

- Điều kiện địa hình đủ chiều rộng và thuận lợi về dòng chảy để bố trí tuyếntràn

- Từ tuyến đập này về sau độ dốc lòng sông lớn ( trên 500/00).Ngay sau tuyến này có một số bãi đá cổ có cao độ vị trí thấp sẽ khống chế mực nước thượng lưu Thủyđiện Sử Pán 1 làm giảm cột nước thượng lưu rất lớn

- Lợi dụng được bụng hồ chứa tương đối lớn ngay phía trước

- Tuyến đập nằm trên đới địa chất tốt ( chủ yếu là nền đá Tuy rằng tại lũng suối tồn tại lớp cuội, đá tảng lăn ,cát sỏi ,thành phần không đồng nhất,có tính thấm

mạnh(lớp apQ).Theo tài liệu hố khoan địa chất thì lớp apQ này có chiều dày tương đốilớn khoảng 6m – nhưng dự kiến sẽ bóc bỏ hoàn toàn.Khu vực hai vai đập và bờ suối : vai phải đập là vách đá nhỏ cao,phía trên là lớp phủ sườn tàn tích edQ.Vai trái có địa hình thoải hơn bao gồm lớp đất á sét lẫn dăm sạn đá lăn và lớp phủ sườn tàn tích có chiều dày lớn nhất khoảng 10m sẽ được xử lý khi đào hố móng.Biên xử lý thấm tương đối sâu.Các đới đá IB-IIA nằm dưới lớp apQ và edQ có cường độ kháng nén khô = 645.5 kG/cm2 ,cường độ kháng nén bão hòa = 597,4 kG/cm2,đá không hóa mềm

Nhìn chung điều kiện địa chất được đánh giá là thuận lợi,khối lượng đào bóc hố móng không lớn.Với chiều cao đập vừa phải chọn loại đập bê tông trọng lực ở đây là hoàn toàn khả thi về mặt kinh tế - kỹ thuật

3.2.3.3 Các phương án bố trí tổng thể công trình

Trên cơ sở phương án tuyến đã chọn (tuyến II) ta có thể đề xuất 2 phương án bốtrí tổng thể công trình:

- Phương án 1: Đập ở tuyến II và tràn đặt tại đoạn cuối bờ phải đập, cống đặt tại

vị trí cách tuyến tràn khoảng vài chục mét về phía sông

- Phương án 2: đập ở tuyến II và tràn đặt tại eo bờ phải đập chính cách tuyến đập

chính về phía thượng lưu là 4 km, cống đặt ở vị trí bờ phải đập

Để an toàn cho hồ thượng và giảm nhẹ điều kiện làm việc cho hồ hạ, chọn vị tríđập tràn nằm ở eo phải, có điều kiện địa hình, địa chất thuận lợi, cách xa đập khoảng4km về phía bờ phải của hồ chứa Từ vị trí này, lũ từ hồ thượng được xả về suốiMường Hoa, Cống đặt ở vị trí bờ phải của đập vì vùng này là vùng có điều kiện địahình, địa chất thuận lợi hơn so với vị trí đặt ở bờ trái Cụ thể điều kiện địa chất của cácthành phần công trình như sau:

a Đập chính :

+ Tuyến đập dâng lựa chọn phải đảm bảo đủ các điều kiện chống trượt ,chống lật

,ổn định về thấm , thấm qua nền và 2 vai đập

+ Vị trí tuyến đập phải đủ mặt bằng để bố trí các hạng mục công trình :

tràn ,cống đường thi công ,đồng thời đủ mặt bằng để bố trí nhà xưởng ,máy móc thiết

bị phục vụ thi công

+ Vị trí tuyến đập phải có khả năng bố trí công trình dẫn dòng thi công sao cho

an toàn trong thi công và chi phí cho dẫn dòng thi công là thấp nhất

+ Tuyến đập phải chọn nơi có diện tích ngập lụt thượng lưu nhỏ,vấn đề chi phícho công tác giải phóng mặt bằng và di dân tái định cư là nhỏ nhất mà vẫn đảm bảo lợiích cao nhất

Đối với đập vật liệu bê tông và bê tông cốt thép : tràn xả lũ là tràn lòng sông bố trí ngay thân đập vì có ưu điểm là khả năng tháo nước lớn

+ Khi có nền đá ,phải tìm mọi cách bố trí đập tràn trên nền đá.Nếu không có nền

đá hoặc nền đá xấu thì cũng có thể xem xét bố trí tràn trên nền không phải là đá

+ Cần tạo cho điều kiện thiên nhiên của lòng sông không bị phá hoại ,do đó trướctiên cần nghiên cứu bố trí đập tràn tại lòng sông hoặc gần bãi sông.Nếu rút ngắn chiều rộng đập tràn thì điều kiện thủy lực ban đầu có thể bị phá hoại ,do đó phải có biện pháp tiêu năng phức tạp.Tuy nhiên nhiều trường hợp ,phương án rút ngắn chiều rộng đập tràn vẫn kinh tế hơn.Nếu lưu lượng tháo quá nhỏ hoặc dòng chảy đã điều tiết tốt thì không nhất thiết phải bố trí đập tràn giữa lòng sông

+ Bố trí đập tràn phải phù hợp với điều kiện tháo lưu lượng dẫn dòng thi công và phương pháp dẫn dòng thi công

c Cống lấy nước:

Như vậy tim cống sẽ đặt trên các lớp đất đá có cường độ khác nhau Vì vậy mà cóthể dẫn đến hiện tượng lún không đều và sẽ làm gãy kết cấu cứng Như vậy để thiết kếcần có biện pháp chống hiện tượng lún không đều Móng công trình nằm trên mựcnước ngầm nên không ảnh hưởng đến việc thi công hố móng

Do những điều kiện thuận lợi của phương án bố trí tổng thể công trình theophương án hợp lý nhất nên ta chọn đặt cống ở bên phải đập, cống đặt tại vị trí cáchtuyến tràn khoảng vài chục mét về phía sông