Xác định chi phí sửa chữa thường xuyên: C SC .... Tỡnh hỡnh giao thụng .... H th ng kờnh và cụng trỡnh trờn kờnh ..... phía đồng phía sông Hỡnh 1.4... phía đồngphía sông Hỡnh 1.5... Bài
Trang 1L I CAM OAN
H c viên xin cam đoan đây là công trình nghiên c u c a b n thân h c viên Các
k t qu nghiên c u và các k t lu n trong lu n v n là trung th c, không sao chép t b t
k m t ngu n nào và d i b t k hình th c nào.Vi c tham kh o các ngu n tài li u (n u có) đã đ c th c hi n trích d n và ghi ngu n tài li u tham kh o đúng quy đ nh
Tác gi lu n v n
Ch ký
Tr nh Th H ng
Trang 2L I C M N
Sau th i gian h c t p và nghiên c u cùng v i s giúp đ nhi t tình c a th y cô,
b n bè và đ ng nghi p Lu n v n Th c s chuyên ngành Quy ho ch và qu n lý tài
nguyên n c v i đ tài “Nghiên c u xác đ nh cao trình h p lý c a đáy c ng x tr m
b m tiêu n c ra sông u ng: Nghiên c u đi n hình cho tr m b m Phù ng – Hà
Trong quá trình th c hi n lu n v n, tác gi đã c g ng và n l c đ hoàn thành
lu n v n m t cách t t nh t nh ng do nh ng h n ch v ki n th c, th i gian, kinh nghi m và tài li u tham kh o nên lu n v n còn nhi u thi u sót Tác g a r t mong nh n
Trang 3M C L C
M U 1
1 Tính c p thi t c a đ tài 1
2 M c đích c a đ tài 2
3 i t ng và ph m vi nghiên c u 2
4 Ph ng pháp nghiên c u 2
5 B c c lu n v n 2
CH NG 1: T NG QUAN 3
1.1 Gi i thi u v ph ng pháp xác đ nh cao trình đáy c ng x và m c n c b tháo nh nh t 3
1.1.1 Nhi m v c a c ng x 3
1.1.2 Phân lo i c ng x 3
1.1.3 Các đi u ki n k thu t khi thi t k c ng x 4
1.1.4 Ph ng pháp xác đ nh cao trình đáy c ng x 4
1.1.5 Xác đ nh các thông s thi t k c a b tháo 5
1.1.6 Xác đ nh m c n c b tháo nh nh t 8
1.2 T ng quan vi c ng d ng lý thuy t t i u hóa vào bài toán thi t k các công trình th y l i 10
CH NG 2 XÂY D NG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN CAO TRÌNH ÁY C NG X H P LÝ 12
2.1 Lý thuy t phân tích h th ng ng d ng trong nghiên c u h th ng t i tiêu b ng đ ng l c 12
2.1.1 M đ u 12
2.1.2 H th ng và các đ c tr ng c a h th ng 13
a nh ngh a 13
b Các đ c tr ng c a h th ng 13
c Phân lo i h th ng 14
d Các bài toán c b n v h th ng và h th ng ch tiêu đánh giá 16
e H th ng ph ng pháp lu n trong phân tích h th ng 17
2.2 Lý thuy t t i u hoá ng d ng trong nghiên c u h th ng t i tiêu b ng đ ng l c 20
2.2.1 Phân lo i t ng quát các mô hình t i u 20
a Bài toán quy ho ch tuy n tính 20
b Bài toán quy ho ch phi tuy n 21
c Bài toán c c tr phi m hàm 21
2.2.2 Thi t l p mô hình tính toán trong phân tích h th ng công trình thu l i 21
a Mô hình hoá h th ng 21
b Hàm s m c tiêu 22
c i u ki n ràng bu c 22
2.3 Xây d ng mô hình tính toán 23
2.4 Ph ng pháp gi i bài toán 23
Trang 42.5 Hàm m c tiờu và đi u ki n ràng bu c 24
2.5.1 Cỏc ch tiờu t i u 24
a Ch tiờu t i u v giỏ tr thu nh p dũng quy v th i đi m hi n t i NPVmax: 24
b Ch tiờu t i u v h s n i hoàn kinh t : IRRmax 24
c Ch tiờu t i u v t ng chi phớ và v n đ u t quy v n m đ u Cmin 25
2.5.2 L a ch n ch tiờu t i u - hàm m c tiờu 25
2.5.3 i u ki n ràng bu c 26
2.6. Xỏc đ nh cỏc thành ph n trong hàm m c tiờu 26
2.6.1 Xỏc đ nh chi phớ xõy d ng CXD 26
2.6.2 Xỏc đ nh chi phớ qu n lý hàng n m bỡnh quõn 26
a Xỏc đ nh chi phớ đi n trong 1 n m 27
b Xỏc đ nh chi phớ l ng 28
c Xác định chi phí sửa chữa thường xuyên: C SC 28
d Xỏc đ nh chi phớ khỏc C khỏc 29
CH NG 3 NG D NG Mễ HèNH TÍNH TOÁN XÁC NH CAO TRèNH ÁY C NG X QUA ấ CHO TR M B M PHÙ NG – GIA LÂM – HÀ N I 30
3.1 Mụ t h th ng tiờu và tr m b m tiờu 30
3.1.1 i u ki n t nhiờn c a h th ng 30
a V trớ đ a lý, di n tớch 30
b c đi m đ a hỡnh 30
c t đai th nh ng 30
d i u ki n khớ t ng 30
e i u ki n th y v n, sụng ngũi 31
f a ch t, đ a ch t th y v n 32
g Ngu n n ng l ng 35
h Ngu n v t li u xõy d ng 35
i Tỡnh hỡnh giao thụng 36
3.1.2 Tỡnh hỡnh dõn sinh, kinh t 36
a Xó Phự ng 36
b Xó Trung M u 37
c Xó Ninh Hi p 38
3.1.3 Hi n tr ng th y l i c a khu v c 38
a Nhà qu n lý 39
b Cỏc h t ng khỏc 40
c C ng x qua đờ 40
d H th ng kờnh và cụng trỡnh trờn kờnh 40
Bi n phỏp th y l i 41
3.2 Xỏc đ nh cỏc thụng s thi t k c b n c a tr m b m Phự ng 42
3.2.1 Xỏc đ nh m c n c b thỏo thi t k và ki m tra 42
3.2.2 Xỏc đ nh cỏc m c n c đ c tr ng t i b hỳt TK bh Z ,Zmaxbh ,Zminbh 46
Xỏc đ nh cỏc c t n c c a tr m b m 47
Trang 53.2.4 Ch n máy b m 47
3.2.5 Kích th c c b n c a tr m b m 48
3.3 Thi t k b tháo và c ng x qua đê 49
3.3.1 Xác đ nh kích th c b tháo 49
3.3.2 Thi t k c ng x 49
a Xác đ nh các kích th c c b n c a c ng 49
b Tính toán th y l c c ng 50
c Xác đ nh các ph ng án v cao trình đáy c ng 51
3.4 Xác đ nh chi phí xây d ng công trình 53
3.4.1 Chi phí xây d ng nhà tr m, kênh d n, kênh tháo 53
3.4.2 Chi phí xây d ng b tháo và c ng x 53
3.5 Xác đ nh chi phí qu n lý hàng n m bình quân 55
3.5.1 Xác đ nh chi phí đi n n ng c a tr m b m 55
a Xác đ nh nhu c u tiêu n c 55
b Xác đ nh chi phí đi n n ng 57
3.5.2 Xác đ nh chi phí l ng 67
3.5.3 Xác đ nh chi phí s a ch a th ng xuyên, chi phí khác 67
3.5.4 Chi phí qu n lý bình quân hàng n m 67
3.6 K t qu tính c a các ph ng án 67
TÀI LI U THAM KH O 73
Trang 6DANH M C CÁC HÌNH V
Hình 1.1- S đ c ng x qua đê xây li n b tháo 3
Hình 1.2 - S đ c ng x qua đê cách xa b tháo 4
Hình 1.4 S đ cao trình đáy c ng x qua đê cao 9
Hình 1.5 S đ cao trình đáy c ng x qua đê th p 10
Hình 2.1.S đ nguyên lý ti p c n h th ng 19
Hình 2.2 S đ tr m b m tiêu 23
Hình 2.3.S đ l a ch n ph ng pháp t i u 24
Hình 3.1 ng t n su t m c n c sông u ng 5 ngày max tr m Th ng Cát 44
Hình 3.2 ng t n su t m c n c sông u ng 1 ngày max tr m Th ng Cát 45
Hình 3.3 ng đ c tính c a máy b m AFLX 1203 50 Hz 48
Hình 3.4: Kích th c c b n c a b tháo 49
Hình 3.5.S đ ch n ph ng án min bt Z t i u 68
Hình 3.6 Bi u đ quan h chi phí qu n lý và cao trình đáy c ng 69
Hình 3.7 Bi u đ quan h chi phí xây d ng và cao trình đáy c ng 69
Hình 3.8 Bi u đ quan h t ng chi phí và cao trình đáy c ng 69
Trang 7
DANH M C CÁC B NG BI U
B ng 1.1.Xác đ nh chi u cao d tr a 7
B ng 1.2 Xác đ nh h s K 7
B ng 3.1 S li u m c n c sông u ng, tr m Th ng Cát
B ng 3.2 Giá tr trung bình các ch tiêu c lý c a l p 2 32
B ng 3.3 Giá tr trung bình các ch tiêu c lý c a l p 3 33
B ng 3.4 Giá tr trung bình các ch tiêu c lý c a l p 4 34
B ng 3.5 Giá tr trung bình các ch tiêu c lý c a l p 5 35
B ng 3.6 B ng th ng kê m c n c Z1 ngày max, Zbq 5 ngày max, Z1 ngày min 42
B ng 3.7 Tính m c n c b hút thi t k 46
B ng 3.8 Kích th c c ng x 51
B ng 3.9: Tính toán th y l c c ng x 51
B ng 3.10 Các ph ng án v Zđcvà Zminbt , Zđáy bt 52
B ng 3.11: Chi phí xây d ng c ng x và b x 54
B ng 3.12 K t qu tính toán chi phí xây d ng 54
B ng 3.13.Di n tích các vùng đ c tr ng do tr m b m qu n lý 55
B ng 3.14a: i n n ng tiêu th PA1÷PA5 59
B ng 3.14b: i n n ng tiêu th PA6÷PA10 60
B ng 3.14c: i n n ng tiêu th PA11÷PA15 61
B ng 3.14d: i n n ng tiêu th PA16÷PA20 62
B ng 3.15a Chi phí đi n n ng PA1÷PA5 63
B ng 3.15b Chi phí đi n n ng PA6÷PA10 64
B ng 3.15c Chi phí đi n n ng PA11÷PA15 65
B ng 3.15d Chi phí đi n n ng PA16÷PA20 66
B ng 3.16 B ng t ng h p k t qu chi phí t ng c a 20 ph ng án 67
Trang 8DANH M C PH L C
Ph l c 1 Chi phí xây d ng c ng x và b x c a t ng PA 75
Ph l c 2: Chi phí qu n lý bình quân c a t ng ph ng án 116
Trang 9PH N M U
1 Tính c p thi t c a đ tài
Tr m b m Phù ng n m trên đ a ph n xã Phù ng thu c huy n Gia Lâm,
ph trách tiêu úng cho các xã: Trung Màu, Ninh Hi p và Phù ng T ng di n tích tiêu cho toàn l u v c là 690ha (bao g m đ t nông nghi p và dân c ) Tr m b m Phù
ng và các công trình n i ti p đ c xây d ng n m 1974 Hi n nay, tr m b m Phù
ng và các công trình n i ti p đã xu ng c p toàn b và đã đ c thành ph Hà N i cho đ u t xây d ng tr m b m g m 4 máy lo i AFLX 1203 50Hz, m t s công trình
n i ti p và nâng c p c ng x qua đê, đ đ m b o tiêu n c cho khu v c
Tr c đây, tr m b m Phù ng và các tr m b m tiêu tiêu n c ra sông mà b trí b tháo li n v i c ng x qua đê thì vi c xác đ nh Zđc còn theo ý ki n ch quan c a
ng i thi t k Vì đ n này ch a có quy chu n, tiêu chu n, hay h ng d n c th nào nói v v n đ N u ch n cao trình đáy c ng x qua đê cao thì khi b m n c lên b tháo cao, qua c ng x và ch y xu ng qua d c tiêu n ng đ n i ti p v i dòng ch y trong kênh tháo ngoài đê (khi m c n c ngoài sông th p), đi u này cho th y lãng phí n ng
l ng b m N u ch n cao trình đáy c ng x th p thì d n đ n cao trình đáy b tháo
th p t c chi u cao b tháo l n, c ng x ph i đ t sâu, do đó s làm t ng chi phí xây
d ng Vì v y, v n đ đ c đ t ra là c n xác đ nh cao trình h p lý c a đáy c ng x qua
đê đ đ m b o hi u qu kinh t
Vì v y c n thi t có m t nghiên c u đ xác đ nh cao trình h p lý c a đáy c ng
x qua đê c a các tr m b m tiêu n c ra sông u ng – ph m vi Hà N i
ã có m t s các nghiên c u v xác đ nh m c n c b tháo và cao trình đáy
c ng x qua đê nh :
- tài nghiên c u c a TS Bùi V n H c “Xác đ nh m c n c sông thi t k h p lý
đ xây d ng tr m b m t i tiêu n c” – vùng sông H ng
- Lu n v n th c s Minh Thu “Nghiên c u xác đ nh cao trình đáy c ng x c a
tr m b m tiêu” – áp d ng cho tr m b m ông M (vùng sông H ng)
- tài “ ánh b c đ u v ph ng pháp xác đ nh m c n c thi t k b x c a các
tr m b m tiêu” T p chí s 43 – (12/2013) Tác gi : Nguy n Tu n Anh, Lã c D ng
Trang 102 M c đích c a đ tài
Nghiên c u, ng d ng lý thuy t phân tích h th ng và t i u hóa đ xác đ nh cao trình h p lý c a đáy c ng x qua đê c a tr m b m Phù ng
3 i t ng và ph m vi nghiên c u
Trong lu n v n này h c viên t p trung nghiên c u các tr m b m tiêu n c m a
có b tháo li n c ng x qua đê ho c đo n kênh tháo trong đê r t ng n
M c n c sông (n i nh n n c tiêu) dao đ ng l n
Trang 11C ng x có nh ng nhi m v sau:
- B o đ m dòng ch y t i ch nh n n c tiêu thu n dòng, t n th t ít;
- Kh ng ch m c n c, b o đ m yêu c u tiêu thoát n c;
- Mu n th c hi n các nhi m v trên khi thi t k c ng x c n ph i đ m b o các yêu
D a vào kinh nghi m xây d ng, nghiên c u c ng nh qu n lý các tr m b m có
k t n i v i c ng x qua đê, ng i ta th y r ng b tháo c a tr m b m đ c thi t k ph thu c r t l n vào c ng x qua đê C ng x đ c chia làm 2 lo i:
Trang 12+ C ng x cỏch xa b thỏo
phía sông phía đồng
Hỡnh 1.2 - S đ c ng x qua đờ cỏch xa b thỏo
1.1.3 Cỏc đi u ki n k thu t khi thi t k c ng x
K t c u toàn b hay t ng b ph n riờng c a c ng x ph i b n v ng và n đ nh
Vỡ v y v i m i b ph n ph i tớnh toỏn t nh h c theo cỏc quy ph m k thu t đó ban hành
Hỡnh d ng m t trong c a c ng ph i đ m b o đi u ki n th y l c cho dũng ch y vào c ng thu n l i
C n tớnh toỏn, thi t k , ki m tra b tiờu n ng sau c ng, đ trỏnh xúi l h l u
và t ng n đ nh cho c ng
Chi u dài b tiờu n ng ph i đ m b o khụng gõy xúi l T t c cỏc kớch th c
c a c ng x (chi u r ng, chi u dài, chi u sõu) ph i đ c xỏc đ nh trờn c s tớnh toỏn
th y l c, khi c n ph i thớ nghi m mụ hỡnh ng th i ph i th a món cỏc yờu c u l p rỏp, s a ch a thi t b và qu n lý đ c thu n l i
Trang 13Z1ngàymin 90%: M c n c bình quân 1 ngày min ng v i t n su t thi t k 90%
* Xác đ nh Z2
Z2 = Zt ngb tháo - Hmax + ht (1.3)Trong đó:
Cao trình t ng b tháo Zt ngb tháo=
max bt
C n c vào k t qu c a Z1, Z2 trên ta ch n Zminđc
xác đ nh đ c cao trình đáy c ng x h p lý, chia Zđc thành nhi u ph ng án có
Zđc=[Zmaxđc ,Zminđc ] Tùy thu c vào các ph ng án ta tính đ c chi phí t ng = chi phí xây d ng và chi phí qu n lý, và so sánh các chi phí t ng gi a các ph ng án ta tìm ra
đ c Zđc h p lý
1.1.5 Xác đ nh các thông s thi t k c a b tháo
Nhi m v tính toán th y l c b tháo là:
Trang 14Hình 1.3 B tháo th ng dòng có thi t b n p ng đ y Tính đ ng kính mi ng ra ng đ y đ gi m t c đ n c khi ra kh i ng đ y,
đ ng kính mi ng ra ng đ y l y theo kinh nghi m công th c (1.4)
Hgi.min= D0 + hng.min+ p (m) (1.7) đây p là kho ng cách t mép d i mi ng ra ng đ y đ n đáy b tháo Tùy theo c u
t o n p ng đ y c a b tháo khi có v t đ m ch ng rò thì l y p= 0,3÷0,5m
Chi u cao th m ra c a gi ng tiêu n ng đ c tính theo công th c (1.8):
ht = Hgi.min − hkmin (m) (1.8)
hkmin – Chi u sâu nh nh t trong kênh tháo tr ng h p có kênh tháo ngay sau b tháo
sâu l n nh t c a gi ng tiêu n ng tính theo công th c (1.9):
Trang 15Hgi.max = ht + hk.max (m) (1.9)
hkmax – Chi u sâu l n nh t trong kênh: hkmax = max
bt
Z - Zđk (1.10) max
bt
Z : m c n c b x l n nh t
ng p sâu l n nh t c a mép trên mi ng ra ng x công th c (1.11):
hngmax = H gi.max – Do – p (1.11) Chi u cao d tr t m c n c l n nh t trong b đ n mép trên t ng b tháo, n u không có đi u ki n gì đ c bi t thì l y theo b ng (1.1)
V i K là h s ph thu c vào d ng c a th m ra kh i gi ng tiêu n ng, hình d ng ti t
di n mi ng ra ng đ y, hình d ng và chi u cao c a th m, l y theo b ng (1.2)
2 2,5
6,5 5,8
-
-
-
4 1,6
1 0,85 0,85 Các k t qu tra h s K trên và tính toán xác đ nh chi u dài gi ng tiêu n ng
ng v i mi ng ra hình tròn, khi mi ng ra hình ch nh t thì rút b t 20%
Chi u dài đo n kênh tháo c n b o v mái và đáy
Lbv= (4÷5) hkmax (m) (1.14) Chi u r ng phía trong b tháo v i đ ng kính ng đ y b ng nhau là:
Trang 16và xác đ nh cao trình đáy b tháo theo công th c (1.17)
Zđáy b tháo= min
bt
Z - hngmin - Do – P (1.17) Cách xác đ nh min
bt
Z
+ Tr ng h p b tháo cách xa c ng x qua đê
Xác đ nh cao trình đáy kênh
Trang 17Zminbt = Zđc + Hcmin (1.21)
Trong đú:
Zđc: Cao trỡnh đỏy c ng x
Hcmin: C t n c tr c c ng nh nh t ng v i l u l ng nh nh t Qmin
Khi thi t k cỏc tr m b m tiờu n c ra sụng mà b thỏo b trớ li n c ng x qua
đờ thỡ vi c xỏc đ nh cao trỡnh đỏy c ng x qua đờ c ng nh xỏc đ nh m c n c b thỏo
nh nh t min
bt
Z cũn theo ý ch quan c a ng i thi t k vỡ đ n nay v n ch a cú m t quy
đ nh hay h ng d n c th nào v v n đ này
Ngoài ra , khi xỏc đ nh cao trỡnh đỏy c ng và m c n c b x nh nh t c n chỳ
Ng c l i, n u ch n (Zđc ) cao trỡnh đỏy c ng x qua đờ hay ( min
bt
Z ) th p xem hỡnh (1.5) thỡ d n đ n cao trỡnh đỏy b thỏo th p t c chi u cao b thỏo l n và c ng x
ph i đ t sõu, do đú s làm t ng chi phớ xõy d ng b x và c ng x
phía đồng
phía sông
Hỡnh 1.4 S đ cao trỡnh đỏy c ng x qua đờ cao
Trang 18phía đồng
phía sông
Hỡnh 1.5 S đ cao trỡnh đỏy c ng x qua đờ th p
V n đ đ t ra là c n xỏc đ nh m t giỏ tr (Zđc) h p lý hay min
Hi n nay, khi thi t k cỏc tr m b m tiờu n c ra sụng mà b trớ b thỏo li n v i
c ng x qua đờ thỡ vi c xỏc đ nh cao trỡnh đỏy c ng x qua đờ c ng nh vi c xỏc đ nh
m c n c b thỏo nh nh t min
bt
Z cũn theo ý ch quan c a ng i thi t k vỡ đ n nay
v n ch a cú m t quy đ nh, tiờu chu n hay h ng d n c th nào v v n đ này Vỡ v y, đỏy c ng x qua đờ cú th đ c thi t k đ t cao trỡnh ch a h p lý, d n đ n chi phớ xõy d ng và chi phớ qu n lý cao, gõy lóng phớ ngõn sỏch nhà n c.Vỡ th , trong nh ng
n m g n đõy, lý thuy t phõn tớch h th ng và lý thuy t t i u hoỏ đó đ c ỏp d ng nhi u trong cỏc bài toỏn v quy ho ch, thi t k , qu n lý, v n hành t i u cỏc h th ng núi chung và h th ng thu l i núi riờng Trong đú, bài toỏn thi t k t i u cỏc cụng trỡnh trong h th ng t i, tiờu, c p, thoỏt n c đó đ c m t s tỏc gi trong n c nghiờn c u, đi n hỡnh nh :
tài “ H s tiờu thi t k t i u c a tr m b m cho cỏc vựng tr ng lỳa đ ng
b ng B c B - Vi t Nam” (1997) c a TS D ng Thanh L ng Tỏc gi đó ỏp d ng
ph ng phỏp mụ hỡnh mụ ph ng và ph ng phỏp t i u hoỏ cho bài toỏn thi t k h
th ng tiờu b ng tr m b m vựng tr ng lỳa v i ch tiờu t i u là ch s NPV (Giỏ tr thu
nh p rũng quy v th i đi m hi n t i) Gớa tr h s tiờu thi t k nào t ng ng v i giỏ
tr NPV max thỡ đú là giỏ tr h s tiờu thi t k t i u c a tr m b m
Trang 19tài “Xác đ nh m c n c sông thi t k h p lý đ xây d ng tr m b m t i tiêu n c” (1993) c a TS Bùi V n H c Tác gi thi t l p quan h hàm s gi a n ng
l ng b m n c v i m c n c sông thi t k thông qua đ c tính c a các máy b m và hình th c công trình c a t ng tr m b m t i và tiêu n c
tài “ ánh d u b c đ u v ph ng pháp xác đ nh m c n c thi t k b
x c a các tr m b m tiêu” T p chí s 43 – (12/2013) Tác gi : Nguy n Tu n Anh, La
c D ng
tài “Phân vùng t i t i u h th ng thu nông V n Giang” (2001) c a
Th.S Ph m Th Hoài B ng ph ng pháp mô hình, mô ph ng và t i u hoá, tác gi đã
đ a ra nhi u ph ng án khác nhau v biên gi i b m t i gi a tr m b m V n Giang đã
đ c xây d ng và tr m b m m i c n đ c xây d ng, ng v i t ng ph ng án tính
đ c: chi phí xây d ng ban đ u, chi phí qu n lý hàng n m và hi u ích đem l i c a công trình, t đó tính đ c giá tr NPV, ph ng án v biên gi i b m t i nào cho giá
tr NPV max thì đó là ph ng án t i u nh t
Lu n v n th c s Minh Thu “Nghiên c u xác đ nh cao trình đáy c ng x
c a tr m b m tiêu” – áp d ng cho tr m b m ông M (vùng sông H ng) B ng
đ ng kính ng t i u cho h th ng t ng ng v i ch tiêu t i u: IRRmax
tài “Nghiên c u xác đ nh ph ng án b trí và quy mô h p lý c a tr m
b m t i vùng cao” (2003) c a Th.S Nguy n Tu n Anh S d ng ph ng pháp mô
hình, mô ph ng và t i u hoá, tác gi đã thi t l p đ c bài toán tìm ph ng án thi t k
t i u tr m b m t i vùng cao qua ch tiêu t i u là t ng chi phí quy v n m đ u nh
nh t
Trong lu n v n này, ph ng pháp t i u hoá s đ c áp d ng đ xây d ng bài toán xác đ nh cao trình đáy c ng x h p lý và m c n c b tháo nh nh t cho các tr m
b m tiêu n c ra sông u ng
Trang 20CH NG 2 XÂY D NG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN CAO TRÌNH ÁY C NG X H P LÝ
2.1 Lý thuy t phân tích h th ng ng d ng trong nghiên c u h th ng
t i tiêu b ng đ ng l c
2.1.1 M đ u
Trong công cu c đ i m i n n kinh t c a n c ta, vi c hi n đ i hóa các công trình t i tiêu là m t yêu c u c p thi t nh m nâng cao hi u ích
S phát tri n nhanh chóng c a khoa h c h th ng và k thu t thông tin n c
ta, hi n nay đã t o nên c s v ng vàng cho vi c phát tri n k thu t t đ ng hóa thi t
k và qu n lý công trình th y l i, trong đó có tr m b m
Công trình tr m b m là công trình th y l i r t ph bi n Tuy nhiên nó là công trình s d ng nhi u n ng l ng Vì v y, vi c t i u hóa các thông s thi t k và đi u
ki n v n hành s có m t ý ngh a đáng k nh m gi m nh n ng l ng tiêu hao
Vi c gi m nh n ng l ng tiêu hao trên không ph i ch th c hi n khâu v n hành
qu n lý, mà nó còn đ c t o ti n đ có tính ch t quy t đ nh ngay t b c quy ho ch thi t k
Vì v y, đ v n hành và qu n lý tr m b m có hi u ích t t nh t thì ta ph i v n
d ng lý thuy t v phân tích h th ng
Ph ng pháp phân tích h th ng đ c áp d ng vào công trình th y l i t n m
1950, đ u tiên là v n đ qu n lý và phân ph i ngu n n c c bi t t th p k 70 khi
có s phát tri n r ng rãi c a máy vi tính, ph ng pháp phân tích h th ng đ c s
d ng r ng rãi trong qui ho ch thi t k và t đ ng hóa trong qu n lý các h th ng t i tiêu
Nh m m c đích t i tiêu và cung c p n c cho sinh ho t và công nghi p, đ n nay chúng ta đã xây d ng nhi u tr m b m l n, nh
T t c các tr m b m trên đ u do cán b k thu t n c ta thi t k , xây d ng và
qu n lý v n hành và đã phát huy hi u qu t i tiêu đ m b o an toàn s n xu t nông nghi p nâng cao n ng su t và s n l ng cây tr ng
Nhi u công trình tr m b m đ c xây d ng và trong nh ng n m t i nhi u d án
v tiêu n c cho đô th , tiêu n c cho nông nghi p s đ c th c thi Vi c áp d ng
ph ng pháp h th ng cho phép t i u trong vi c quy ho ch s d ng ngu n n c
Trang 21trong thi t k và qu n lý các h th ng tiêu n c chính là các bài toán hay đ t ra cho
→ khu t i; có m i tác đ ng t ng h l n nhau thành m t t p h p đ y đ làm nhi m
v t i T ng t ta có h th ng công trình tr m b m tiêu
L y ví d đ n gi n, khi thi t k h th ng tiêu úng t ch y, kh n ng tiêu t ch y
c a h th ng ph thu c vào kh n ng g p g c a vô s các t h p gi a m a và m c
n c ngoài sông N u ta ch n mô hình tr ng thái mà m a trong đ ng và m c n c ngoài sông có cùng t n su t thi t k , khi đó t n su t thi t k đ m b o tiêu s nh h n nhi u so v i tiêu chu n thi t k Thông s công tác c a tr m b m tiêu có th thiên l n, trong qu n lý sau này x y ra tình tr ng là th i gian s d ng công su t c a tr m b m r t
nh , gây lãng phí Vì v y n u xem xét m i quan h t ng tác gi a m a đ ng và m c
n c sông, thì các thông s công tác c a tr m b m s khác h n và h p lý h n
Nói tóm l i, c n ph i có quan đi m h th ng trong phân tích và nghiên c u các
h th ng ph c t p S phân tích h th ng trong m i quan h t ng tác gi a các thành
ph n c u thành h th ng
C u trúc h th ng: Là s s p x p c a các ph n t trong h th ng theo m t tr t
t nào đó cùng v i các tác đ ng t ng tác gi a chúng M i thành ph n tham gia vào
c u trúc c a h th ng đ c đ c tr ng b i tham s nào đó g i là tham s c u trúc Nh
v y, nói đ n c u trúc có ngh a là đã k đ n nh ng tham s đ c tr ng cho c u trúc mà
m i quan h qua l i gi a các thành ph n c a c u trúc y
Thông tin vào c a m t h th ng là t p h p t t c các tác đ ng vào h th ng đ
nh n đ c các thông tin ra c a h th ng
Thông tin ra c a h th ng là t p h p t t c nh ng đ c tr ng mà ng i nghiên
c u quan tâm khi có tác đ ng t ng ng đ u vào
Trang 22Các thông tin vào và ra đ c đ c tr ng b i m t đ i l ng ào đó có th coi là các bi n g i là bi n vào, bi n ra N u các đ i l ng này là các đ i l ng ph thu c vào
th i gian g i là các quá trình vào, ra ho c là các hàm vào, ra c a h th ng
Các bi n vào c a h th ng bao g m c các bi n đi u ki n đ c và các bi n không đi u ki n đ c Ví d , khi v n hành m t tr m b m tiêu, quá trình m a, b c h i
là các bi n vào không đi u ki n đ c, l u l ng b m qua tr m b m tiêu là bi n là bi n vào đi u ki n đ c Bi n ra c a h th ng có th là quá trình n ng l ng tiêu hao cho
tr m b m tiêu là hàm c a các bi n vào, c ng có th là s bi n đ i m c n c trong khu tiêu
Bi n tr ng thái là m t hàm c a th i gian Bi n tr ng thái là h th ng có nh
ng i ta đ a vào m t lo i bi n đ c tr ng cho tr ng thái c a nó H th ng có nh là h
th ng mà tr ng thái c a nó m t th i đi m nào đó không nh ng ph thu c vào tác
đ ng t bên ngoài chính th i đi m đó, mà còn ph thu c vào tr ng thái c a nó
nh ng th i đi m tr c đó
i u quan tr ng nh t c a ng i làm h th ng là ph i xác đ nh đ c đâu là bi n vào, bi n ra và đ c tr ng nào là bi n tr ng thái Ngoài ra, c ng ph i mô ph ng đ c quá trình trao đ i thông tin gi a các thành ph n trong h th ng, quan h gi a bi n vào,
H t nh và h đ ng: h t nh là h mà các không gian bi n c a h th ng không
ph i là hàm c a th i gian H đ ng là h cos ch a bi n tr ng thái và các bi n vào, bi n
ra đ là hàm c a th i gian H tính là tr ng h p riêng c a h đ ng khi các hàm th i gian đ c l y bình quân trong m t kho ng th i gian nào đó
H th ng có mô t c u trúc bên trong ( h p tr ng): Khác v i h p đen, các h
th ng lo i h p tr ng có thêm các bi n tr ng thái Vi c đ a vào không gian bi n tr ng thái giúp ta phân tích đ c qu đ o chuy n đ ng c a h th ng ho c đoán bi t đ c xu
Trang 23h ng phát tri n c a h th ng trong t ng lai Do đó ng i nghiên c u đ nh h ng
đ c các tác đ ng vào h th ng đ đ t đ c m c tiêu mong mu n
H th ng không có đi u ki n là h mà các thông tin vào không ch a các bi n
đi u ki n đ c, ng c l i là h có đi u ki n Nói chung bi n đi u ki n và bi n tr ng thái là các bi n đ c l p v i nhau, nh ng trong m t s tr ng h p, bi n tr ng thái c ng
là bi n đi u ki n
H th ng đi u ki n bán t đ ng là h th ng mà khi x lý thông tin và đi u ki n
đ c th c hi n b i ng i đi u ki n Sauk hi phân tích, so sánh ng i đi u ki n tr c
ti p đ a ra quy t đ nh và đi u hành h th ng đi u ki n
H th ng đi u ki n t đ ng là m t h th ng mà quá trình đi u ki n hoàn toàn
đ c t đ ng hóa
H t t đ nh và h ng u nhiên: h t t đ nh là h mà các bi n vào, bi n ra, các ràng bu c và m i quan h gi a các ph n t trong h th ng là nh ng hàm t t đ nh M t trong nh ng bi n trên là hàm ng u nhiên ta g i là h ng u nhiên
H th ng b t đ nh và các y u t b t đ nh c a h th ng: h th ng b t đ nh là h
th ng ch a các y u t b t đ nh, t c là các y u t c u thành h th ng không đ c xác
đ nh ho c không có đ thông tin đ xác đ nh nó Các y u t b t đ nh c a h th ng bao
g m các thông tin vào ra, m c tiêu khai thác, c u trúc h th ng…
H th ng trong đó bao g m các h th ng con: m t h th ng có th phân chia thành các h th ng con S phân chia các h th ng l n thành các h th ng con tùy thu c vào kích c , đ c thù c a h th ng và các ph ng pháp phân tích đ c áp d ng
v i h th ng đó
H th ng công trình tiêu đ ng l c phân thành các lo i sau đây:
+ H th ng đ n: Bao g m m t công trình đ u m i tr m b m tiêu và m t m ng kênh
Trang 24V i các h th ng tiêu b ng đ ng l c thì các đ i l ng t i u s là:
+ Qui mô công trình t i u nh kích th c kênh m ng, ng d n, qui mô nhà tr m t i
u
+ N ng l ng tiêu hao bé nh t, hi u su t máy b m cao nh t
Các đ i l ng trên s là m c tiêu c a bài toán Các m c tiêu này s đ t đ c
nh th nào ph thu c vào các y u t nh h ng
M t h th ng ch u nh h ng c a nhi u y u t l p nên mô hình toán h c
nh t thi t ph i nh t thi t ph i tìm đ c nh ng y u t ch y u quy t đ nh b n ch t c a
hi n t ng và các y u t th y u t đó ti n hành vi c đ n gi n hóa h th ng đ n
gi n hóa h th ng có th l c b ho c h p nh t m t s y u t th y u nh ng nh t thi t
ph i tìm đ c nh ng y u t ch y u quy t đ nh b n ch t c a hi n t ng
d Các bài toán c b n v h th ng và h th ng ch tiêu đánh giá
- Th c t , khi nghiên c u h th ng, th ng có ba bài toán c b n sau:
+ Thi t k h th ng theo h th ng ch tiêu nào đó: ch tiêu k thu t, kinh t …
+ i u khi n h th ng đ đ t đ c yêu c u khai thác đã xác đ nh
+ Phát tri n h th ng, là chi n l c phát tri n h th ng trong t ng lai Bài toán phát tri n h th ng là bài toán b t bu c ph i gi i quy t vi c hình thành h th ng trong
t ng lai kéo dài trong nhi u n m
- H th ng ch tiêu đánh giá đ c mô t và l ng hoá theo d ng khác nhau, có
th khái quát m t s d ng c b n nh sau:
+ H th ng ch tiêu đánh giá đ c mô t b ng m t ho c m t s h u h n các đ ng th c
ho c b t đ ng th c Các bi u th c đó đ c vi t đ i v i hàm ra c a h th ng Y(t)
D ng t ng quát c a lo i h th ng ch tiêu:
Fj(Y) ≤ bj v i j=1, m (2.1) Trong đó F là hàm bi u di n qua hàm ra c a h th ng v i m là s ch tiêu trong h
th ng ch tiêu đánh giá
+ H th ng ch tiêu đánh giá là m t ho c m t s h u h n các hàm s mà nó c n đ c
đ a v c c tr , có d ng (2.2):
Fj(Y) → max(min) v i j = 1, ho c v i j = 1,m (2.2) Các hàm Fj(Y) trong tr ng h p này đ c g i là hàm m c tiêu
Trang 25H th ng ch tiêu đánh giá có d ng h n h p, t c là m t s ch tiêu đánh giá
đ c mô t b ng hàm m c tiêu trên, s còn l i đ c mô t nh m t ràng bu c c a h
Ph ng pháp mô ph ng là ph ng pháp s d ng các mô hình mô ph ng đ đánh giá ch t l ng c a h th ng khi thi t k và đi u ki n nó S phân tích ch t l ng
c a h th ng đ c ti n hành b ng cách đ a ra t t c các tình hu ng ho c ph ng án có
th và phân tích t t c các ph n ng c a h th ng mà ta quan tâm t ng ng v i các tình hu ng đ t ra Theo s phân tích đó ng i nghiên c u l a ch n nghi m c a bài toán trong s các tình hu ng đã đ c đ t ra Nh v y, ph ng pháp mô ph ng ch tìm nghi m trong t p h p h u h n các tình hu ng, b i v y nghi m c a bài toán có th không trùng v i nghi m t i u
Ph ng pháp t i u hoá: ph ng pháp này k t h p v i ph ng pháp mô ph ng
đ c s d ng song song trong quá trình tìm l i gi i t i u khi thi t k và đi u khi n h
ng i ta s d ng ph ng pháp mô ph ng phân tích l a ch n bài toán
H th ng các quan đi m và nguyên lý ti p c n h th ng bao g m:
+ H th ng các quan đi m: Khi nghiên c u m t h th ng c n xem xét các qui lu t c a
h th ng trong m i quan h t ng tác gi a các thành ph n c u thành h th ng và quan
h c a h th ng v i môi tr ng tác đ ng lên nó Quan đi m đó ph i đ c l ng hóa
b ng các mô hình toán h c mô t các quá trình c a h th ng ng thái và xu th phát tri n c a h th ng đ c xác đ nh nh các mô ph ng, và qua đó có th phát hi n các tác
Trang 26đ ng h p lý lên h th ng S phân tích h th ng trong m i quan h t ng tác gi a các quá trình trong h th ng s phát hi n tính “tr i”, mà nó không nh n bi t đ c n u ch phân tích các quá trình riêng r c a h th ng
+ Lý thuy t phân tích h th ng th a nh n tính b t đ nh c a h th ng, bao g m b t đ nh
v m c tiêu, b t đ nh v s trao đ i thông tin trong h th ng, s hi u bi t không đ y đ
c a ng i nghiên c u v h th ng và b t đ ng do s tác đ ng ng u nhiên t bên ngoài
V i các h th ng l n, t n t i nhi u m i quan h ph c t p liên quan đ n nhi u l nh v c khác nhau B i v y, LTPTHT tôn tr ng và th a nh n tính liên ngành Khi nghiên c u các h th ng ph c t p nh v y, c n thi t có s tham gia c a nhi u ngành khoa h c Trong quá trình nh n nghi m ph i xem xét đ n quy n l i c a nh ng đ i t ng khác nhau và quan h qua l i gi a chúng trong h th ng N u các quy t đ nh ch vì quy n
l i c c b thì trong quá trình phát tri n c a h th ng, các quy lu t đ c thi t l p đ i
v i h th ng s b phá v
Th a nh n tính b t đ nh, LTPTHT chú tr ng s k t h p gi a ph ng pháp hình th c
và ph ng pháp phi hình th c, k t h p gi a phân tích toán h c và kinh nghi m và tôn
tr ng vai trò c a t p th trong nghiên c u
+Nguyên lý ti p c n h th ng: i v i nh ng h th ng ph c t p do có s t n t i các
y u t b t đ nh trong h th ng, ng i nghiên c u không th ngay m t lúc phát hi n
nh ng tính ch t c a h th ng, c ng không th d báo ngay đ c xu th phát tri n c a
h th ng Do đó, các m c tiêu khai thác h th ng c ng ch hình thành rõ nét sau khi
th ph n ng c a h th ng b ng các k thu t phân tích h p lý đ c mô t hình (2.1):
Trang 27ĐạtKhông đạt
Thu thập các thông tinliên quan đến hệ thống
Xác định mục tiêukhai thác hệ thống
Xác định hệ thốngchỉ tiêu đánh giá
Thiết lập mô hình mô phỏng
hệ thống theo mục tiêukhai thác và hệ thốngchỉ tiêu đánh giá
Đánh giá
Đạt mục tiêukhai thác
Bổ sung việcthu thập thông tin
và điều chỉnh mục tiêu
khai thác hệ thống
Hỡnh 2.1.S đ nguyờn lý ti p c n h th ng Quỏ trỡnh ti p c n h th ng theo s đ này là quỏ trỡnh tỡm l i gi i c a h th ng trờn c s liờn ti p là rừ m c tiờu c a khai thỏc h th ng, và xem xột s c n thi t b sung thụng tin v h th ng
Nguyờn lý ti p c n t ng b c trong phõn tớch h th ng ph c t p đ c coi nh
là m t nguyờn t c đ i v i ng i nghiờn c u h th ng
Trang 282.2 Lý thuy t t i u hoá ng d ng trong nghiên c u h th ng t i tiêu
b ng đ ng l c
2.2.1 Phân lo i t ng quát các mô hình t i u
Hi n nay t n t i khá nhi u ph ng pháp t i u hoá có ph m vi ng d ng khác nhau Trong bài toán k thu t ng i ta c g ng đ a các bài toán t i u v d ng chu n
a Bài toán quy ho ch tuy n tính
Bài toán (2.4) và (2.5) g i là tuy n tính, n u hàm m c tiêu và các ràng bu c đ u là hàm tuy n tính đ i v i các bi n s c a véc t X=( x1, x2, , xn), t c là:
1
n i
jx b
Trang 29và xi> 0 v i i= 1, 2, …,n;
Trong đó: aj là các h s c a ph ng trình ràng bu c; ci là h s c a ph ng trình hàm m c tiêu
b Bài toán quy ho ch phi tuy n
Bài toán phi tuy n chia ra làm hai lo i: qui ho ch l i và qui ho ch lõm Bài toán qui ho ch phi tuy n l i là bài toán mà hàm m c tiêu là hàm l i, còn các ràng bu c t o thành m t t p h p l i Bài toán t i u có ràng bu c đ c g i là t i u có đi u ki n, hay còn g i là bài toán c c tr v ng
Bài toán t i u mà hàm m c tiêu có d ng d i đây đ c g i là bài toán c c tr phi m hàm: ( )= ∫1 ( , , )
x
x o
dx x Z Z F Z
Có nhi u lo i mô hình nh ng mô hình toán h c cho phép nghiên c u phân tích
h th ng d dàng h n và kinh t h n.Mô hình toán h c bao g m m t s bi n đ c tr ng
đ nh l ng cho các y u t chính tham gia vào các quá trình đ c xét và m t hay nhi u
ph ng trình ràng bu c các bi n đó v i nhau, nh m mô t nh ng m i lien h và t ng tác gi a các y u t nói trên Mô hình toán có th bi u đ t d i d ng chung:
Hàm s m c tiêu có th max(min) F=f(X,Y)
i u ki n ràng bu c g(X,Y)=0
x0 ≤ x ≤ xm
Trong đó: X= (x1,……., xn), x0, xm là gi i h n trên, d i c a X
Y= (y1,……., ym)
Có nhi u lo i mô hình toán khác nhau phân tích h th ng t i tiêu th ng
dùng các mô hình tuy n tính, mô hình phi tuy n và mô hình đ ng
Các b c l p mô hình toán
+ Trên c s đi u tra nghiên c u ti n hành phân tích t ng h p h th ng
Trang 30+ Xây d ng s đ khái quát h th ng
+ Phân tích xác đ nh các bi n l ng, các h ng s và các tham s có quan h
Khi qui ho ch và thi t k h th ng công trình t i tiêu nói chung, vi c tìm ra
ph ng án t i u d a vào mô hình toán mà hàm s m c tiêu là hi u qu thu đ c l n
jX c
1 1
(2.14)
Cij: Chi phí cho đ n v l ng n c t i ho c tiêu đ/m3
Xij: L ng n c t i ho c tiêu c a tr m b m i b m cho khu v c j (m3
)
i u ki n ràng bu c th ng bi u th d i d ng hàm s , ph ng trình ph n ánh qui lu t ho t đ ng c a h th ng, là s quan h t ng h gi a các y u t tính n ng c a công trình
Trang 31i v i cỏc cụng trỡnh thu l i núi chung và cỏc tr m b m núi riờng đi u ki n ràng bu c là cỏc ph ng trỡnh bi u th :
2.3 Xõy d ng mụ hỡnh tớnh toỏn
Bài toỏn đ c đ t ra nh sau:
Cỏc thụng s thi t c a tr m b m đ c xỏc đ nh tr c:
+ L u l ng yờu c u: QTK, Qmax, Qmin
+ Cỏc s li u v mỏy b m: s mỏy, lo i mỏy, đ ng đ c tớnh mỏy b m
+ Cỏc tài li u khỏc cú liờn quan
Yờu c u đ t ra là: Xỏc đ nh m c n c b thỏo nh nh t min
bt
Z và cao trỡnh đỏy
c ng Zđc h p lý đ tớnh toỏn thi t k c ng x qua đờ n i ti p v i tr m b m tiờu n c
ra song tho món m c tiờu cho tr c
S đ tớnh toỏn tr m b m tiờu xem hỡnh (2.2) sau đõy:
phía đồng
phía sông
Hỡnh 2.2 S đ tr m b m tiờu
2.4 Ph ng phỏp gi i bài toỏn
Áp d ng lý thuy t t i u hoỏ vào bài toỏn xỏc đ nh cao trỡnh đỏy c ng x qua đờ
h p cho cỏc tr m b m tiờu n c ra sụng và s d ng ph ng phỏp so sỏnh tr c ti p, cỏc b c gi i bao g m:
Trang 32- V i l u l ng cho tr c, đ a ra nhi u ph ng án khác v cao trình đáy c ng x qua
đê và cao trình m c n c b tháo nh nh t (cao trình đáy b tháo ph thu c vào cao trình m c n c b tháo nh nh t)
- V i m i ph ng án thi t k , xác đ nh đ c các ch tiêu kinh t (hàm m c tiêu) So sánh kinh t gi a các ph ng án b ng hàm m c tiêu s l a ch n ra đ c m t ph ng
án t i u v kinh t Các b c tính toán th hi n trong s đ hình (2.3)
Hình 2.3.S đ l a ch n ph ng pháp t i u
2.5 Hàm m c tiêu và đi u ki n ràng bu c
2.5.1 Các ch tiêu t i u
Trong các bài toán tìm ph ng án thi t k t i u, các ch tiêu t i u sau đ c s d ng
a Ch tiêu t i u v giá tr thu nh p dòng quy v th i đi m hi n t i NPVmax :
−+
i
C B C
NPVj NPV
1 max
)1(max
×
− +
×
− +
i i
i C
B C
) 1 (
1 ) 1 ( ) (
=+
∑
T T
t
t
i i
i i
Vi
)1(
1)1()1(
1
1
Ph ng án ch p nh n khi NPV > 0
b Ch tiêu t i u v h s n i hoàn kinh t : IRRmax
IRRmax = max{ }IRR j
xu t các ph ng án v cao trình đáy c ng x ho c min
Trang 33IRRj = i1 + (2 1)
2 1
1
i i NPV NPV
NPV
−
Ph ng án ch p nh n đ c khi: IRR > [i]
c Ch tiêu t i u v t ng chi phí và v n đ u t quy v n m đ u Cmin
×
−+
T
i i
i
1
11
×
−+
×
T bqj
XDJ
i i
i C
C
1
11
(2.17’’) Trong đó:
NPVj: Giá tr thu nh p dòng quy v th i đi m hi n t i t ng ng v i ph ng án j
Trong 3 ch tiêu t i u trên, ch tiêu t i u v NPV và IRR th ng đ c áp
d ng cho nh ng bài toán xác đ nh ph ng án t i u khi chi phí và hi u ích là thay đ i theo các ph ng án khác nhau
Trong lu n v n này, xét bài toán xác đ nh ph ng án t i u khi hi u ích do công trình đem l i là không thay đ i theo các ph ng án khác nhau vì các ph ng án
Trang 34cao trình đáy c ng khác nhau đ u ph i đ m b o d n l u l ng Q và t ng l ng W
nh nhau, ngh a là: Bj= const, cho nên ph ng án có NPVmax c ng chính là ph ng án
có Cmin Vì v y đ cho vi c tính toán nhanh h n, đây ch n ch tiêu t i u là chi phí
×
− +
×
XDj
i i
i C
C
) 1 (
1 1
(2.18)
2.5.3 i u ki n ràng bu c
+ V l u l ng: m b o đ l u l ng theo yêu c u
Q (j) = Q (j = 1 ÷ n) + V t ng l ng n c: m b o đ t ng l ng n c theo yêu c u
W (j) = W (j = 1 ÷ n) + V cao trình đáy c ng x h p lý min
Cb tháo - Chi phí xây d ng b tháo;
Cc ngx - Chi phí xây d ng c ng x ;
Cnhà tr m - Chi phí xây d ng nhà tr m, b hút, kênh d n, kênh tháo;
Cthi tb - Chi phí thi t b ;
Trong các lo i chi phí trên coi chi phí xây d ng nhà tr m và chi phí thi t b là không thay đ i theo các ph ng án Chi phí xây d ng c ng x và chi phí xây d ng b tháo đ c xác đ nh trên c s b n v thi t k , l p d toán tính kh i l ng xây d ng theo các ph ng án khác nhau
2.6.2 Xác đ nh chi phí qu n lý hàng n m bình quân
i v i t ng ph ng án, chi phí qu n lý hàng n m bình quân đ c xác đ nh nh sau:
Cqu n lý = Cđi n + Cl ng + Csc + Ckhác (2.20)
Trang 35Trong đó:
Cqu n lý: Chi phí qu n lý hàng n m bình quân (đ);
Cđi n : Chi phí đi n trong 1 n m c a tr m b m tính bình quân nhi u n m (đ);
Cl ng : Chi phí l ng công nhân v n hành 1 n m c a tr m b m (đ);
Csc : Chi phí s a ch a duy tu b o d ng trong 1 n m;
+ ηtr: Hi u su t truy n đ ng t đ ng c sang máy b m ηtr = 1,0 + ηđc: Hi u su t c a đ ng c , s b l y ηđc = 0,85
+ ηm ng: Hi u su t c a m ng đi n tính t đ ng c đ n đ ng h công t đi n, s b l y
ηm ng = 0,9
Trang 36Chi phí ti n l ng đ c tính toán d a vào ch đ ti n l ng hi n hành do nhà
n c quy đ nh và s cán b nhân viên c a doanh nghi p
Cách xác đ nh chi phí ti n l ng nh sau:
Trong đó:
- CNbq: S công nhân viên bình quân làm vi c trong n m c a doanh nghi p (ng i)
- TLbq: M c l ng bình quân c a m i công nhân viên trong 1 n m c a doanh nghi p (đ/ng/n m)
- CNbq: Ph thu c vào nh ng y u t c b n sau:
+ Tình hình t nhiên (đ a hình, th nh ng, khí h u) khu v c do h th ng ph trách + c đi m s n xu t và yêu c u dùng n c trong khu v c
+ D ng lo i, quy mô và nhi m v c a h th ng
+S l ng và thành ph n, ch ng lo i c a các công trình trong h th ng
+ M c đ t p trung hay phân b các công trình trong h th ng
+ M c đ trang b k thu t c a h th ng (t đ ng, c khí, thông tin)
+Tình hình qu n lý, t ch c s n xu t, b trí cán b và đi u hành nhân l c c a đ n v
Chi phí s a ch a th ng xuyên là s ti n mà doanh nghi p ph i b ra hàng n m
đ th c hi n tu b kênh m ng s a ch a nh công trình, b o d ng máy móc thi t b ,
nh m b o đ m cho công trình ho t đ ng bình th ng; CSC ph thu c vào lo i hình công trình, m c đ phân tán
đây xác đ nh CSC theo ph ng pháp kinh nghi m:
CSC = Ssc * CXD (2.24) Trong đó:
CXD: V n đ u t xây d ng công trình;
Ssc: H s s a ch a th ng xuyên, đ c tính b ng %
Trang 37So v i v n đ u t xây d ng ban đ u, thì S đ c l y nh sau:
+ Công trình: l y b ng (1÷2)% (so v i v n đ u t công trình)
+ Thi t b : l y b ng (3÷5)% v i thi t b n i (0,5÷1)% đ i v i thi t b ngo i
×
− +
n n
i i
i
) 1 (
1 1
i i i i i
i
)1(
*
11
)1(
*
1)1(
+
−
=+
−+
=β
Trang 38CH NG 3
NG D NG MÔ HÌNH TÍNH TOÁN XÁC NH CAO TRÌNH ÁY
3.1 Mô t h th ng tiêu và tr m b m tiêu
3.1.1 i u ki n t nhiên c a h th ng
a V trí đ a lý, di n tích
H th ng tiêu tr m b m Phù ng n m trên đ a ph n xã Phù ng thu c huy n Gia Lâm, ph trách tiêu úng cho l u v c bao g m các xã: Trung Màu, Ninh Hi p và Phù ng L u v c đ c gi i h n nh sau:
Phía Nam và phía ông giáp sông u ng
Phía Tây giáp xã Ninh Hi p và xã D ng Hà
Phía B c giáp xã Phù Ch n, th xã T S n, t nh B c Ninh
T ng di n tích l u v c tiêu là: 690 ha, toàn b di n tích tiêu đã đ c quy ho ch thành đ t đô th đ n n m 2030
Cao đ trong l u v c dao đ ng t +4,50 đ n +6,50; cao đ ph bi n trong l u
v c t +5,0 đ n +5,50 Khu dân c có cao đ l n h n +6,0; Di n tích canh tác nông nghi p hi n t i có cao đ th p th ng nh h n +6,0
H ng d c đ a hình t Tây sang ông, t B c xu ng Nam
Các xã trong khu v c tiêu c a tr m b m đ u n m trên n n phù sa c a sông u ng
ây là lo i đ t tr ng tr t t t v i đ c tính ít chua đ n trung tính, đ PH t 6÷7, hàm
l ng ch t dinh d ng khá phong phú, thành ph n c gi i thích h p v i nhi u lo i cây
Trang 39- m không khí trung bình nhi u n m là 84%, cao nh t vào tháng 8 kho ng 88 – 90%, th p nh t vào tháng 1 là 80%
Sông u ng ch y qua khu v c là n i nh n n c tiêu c a vùng
Sông u ng là m t con sông dài 68 km, n i sông H ng v i sông Thái Bình
i m đ u t ngã ba Dâu (xã Xuân Canh, huy n ông Anh, thành ph Hà N i t i đ a
gi i gi a 2 đ n v hành chính là huy n ông Anh và qu n Long Biên c a thành ph
Hà N i) i m cu i là ngã ba M L c (xã Trung Kênh, huy n L ng Tài, t nh B c Ninh)
V t ng th sông u ng ch y theo h ng Tây- ông T n m 1958, c a sông
đ c m r ng đ tr thành m t phân l u quan tr ng gi m s c uy hi p c a l sông
H ng đ i v i Hà N i
So v i l ng l c a sông H ng t i S n Tây thì sông u ng tiêu đ c 20-30 %
T i Th ng Cát, l u l ng n c trung bình nhi u n m 880 m³/s L u l ng đ nh l
l n nh t 9.000 m³/s (ngày 22 tháng 8 n m 1971) o n ch y qua B c Ninh dài 42 km
M c n c cao nh t t i b n H vào tháng 8 n m 1945 là 9,64 m, cao h n so v i m t
ru ng là 3~4 m Sông u ng có hàm l ng phù sa cao, vào mùa m a trung bình c 1
m³ n c có 2,8 kg phù sa
Trang 40Theo s li u qu n lý v n hành h th ng tiêu Phù ng, m c n c l c a sông
u ng t i v trí tr m b m vào kho ng 5 ~ 11,5m
D a vào k t qu khoan kh o sát ngoài hi n tr ng và k t qu phân tích các m u
đ t trong phòng thì khu v c kh o sát có th chia ra các l p đ t sau:
K t qu phân tích các m u đ t th hi n c th trong b ng sau:
B ng 3.1 Giá tr trung bình các ch tiêu c lý c a l p 2