Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 3. ÁP DỤNG BỐ TRÍ HỆ THỐNG QUAN TRẮC VÀ SỬ DỤNG SỐ LIỆU QUAN TRẮC ĐÁNH GIÁ SỰ LÀM VIỆC CỦA CÔNG TRÌNH CỤ THỂ- HỒ TẢ TRẠCH

CHƯƠNG 3. ÁP DỤNG BỐ TRÍ HỆ THỐNG QUAN TRẮC VÀ SỬ DỤNG SỐ LIỆU QUAN TRẮC ĐÁNH GIÁ SỰ LÀM VIỆC CỦA CÔNG TRÌNH CỤ THỂ- HỒ TẢ TRẠCH

Tải bản đầy đủ - 0trang

-



-



Cấp cơng trình:

Diện tích lưu vực:

Mực nước lũ thiết kế (PTK = 0,5%):

Mực nước lũ kiểm tra (PKT = 0,1%):

Mực nước dâng bình thường:

Mực nước trước lũ:

Mực nước chết:

Dung tích tồn bộ:

Dung tích cắt lũ ứng với P = 0,1%:

Dung tích cắt lũ ứng với P = 0,5%:

Dung tích chết:



Cấp 2

717 km2.

+ 50,00m.

+ 53,07m.

+ 45,0m.

+ 25,0m

+ 23,0m

646 x 106m3

556,2 x 106m3

435,9 x 106m3

73,4 x 106m3



3.1.3. Quy mô, kết cấu các hạng mục cơng trình chính

a. Đập đất

Gồm 01 đập chính và 04 đập phụ

 Đập chính:

Tuyến đập: Tuyến IIb

Cao trình đỉnh đập :

Cao trình đỉnh tường chắn sóng:

Chiều cao lớn nhất của đập :

Chiều dài đỉnh đập :

Chiều rộng mặt đập :

Hình thức, kết cấu: gồm 3 khối:

 Khối gia tải thượng lưu: Dùng các



+ 55,00

+56,0m

60 m

1.187 m

10 m

lớp đá phong hố hồn tồn và phong hố



mạnh (ký hiệu lớp 5, lớp 6), đất đá đào móng tràn.

 Khối chống thấm giữa đập: Dùng đất á sét lớp 2b, đắp đến cao trình

+53,30m. Nối tiếp giữa khối chống thấm thân đập với khối gia tải hạ lưu là lớp

cát lọc.

 Khối gia tải hạ lưu: Sử dụng đất đá đào móng tràn.

- Tường chắn sóng cao 1,0m bằng BTCT. Đỉnh đập trải bê tông át phan dày 7cm

-



trên các lớp đá dăm cấp phối.

Độ dốc mái: Tính từ đỉnh đập xuống, thượng lưu: 1:3,0; 1:3,50; 1: 4,0, hạ lưu:



-



1:2,75; 1:3,50; 1:4,0.

Tiêu nước thân đập kiểu dải lọc ống khói kết hợp đống đá tiêu nước hạ lưu.

Gia cố mái thượng lưu: Bằng BTCT đổ tại chỗ, dày (15-25)cm, dưới là các lớp



-



dăm và cát lọc…

Gia cố mái hạ lưu: Trồng cỏ bảo vệ, trong các ô vuông (3,0x3,0)m.



42



-



Xử lý nền đập: Khoan phụt xi măng tạo màng chống thấm trên tồn tuyến đập

trong phạm vi chiều sâu nền có hệ số thấm lớn hơn giới hạn cho phép. Xử lý



-



các đứt gãy bằng trám mặt BTCT và khoan phụt sâu.

Hệ thống quan trắc: Bố trí các tuyến quan trắc chính gồm mặt cắt đại diện cho

khu vực lòng sơng, khu vực thềm sơng và hai vai đập.



Hình 3. 2. Đập chính hồ Tả Trạch



t û l Ư 1:1000



γ

γ



γ



γ



Hình 3. 3. Mặt cắt ngang điển hình đập chính

 Đập phụ: Cơng trình có tất cả là 4 đập phụ

Hình thức, kết cấu: Đập đất đồng chất, khơng tường chắn sóng. Đỉnh đập rải bê tông át

phan dày 7cm, dưới là các lớp đá dăm cấp phối; Gia cố bảo vệ mái thượng lưu bằng

43



BTCT, đá xây và đá lát khan; Bảo vệ mái hạ lưu bằng trồng cỏ và hệ thống rãnh tiêu

nước mặt.

Xử lý nền đập: Khoan phụt dung dịch vữa xi măng xử lý chống thấm nền đập tại

những khu vực có địa chất xấu, hệ số thấm lớn hơn giới hạn cho phép.

Dưới đập phụ 4 bố trí 01 cống lấy nước với lưu lượng Q = 0,77 m3/s để dẫn nước vào

hồ Bến Ván 1 của khu tái định cư Lộc Bổn (thuộc dự án di dân tái định cư do ảnh

hưởng của cơng trình hồ Tả Trạch). Hình thức cống ngầm chảy có áp, kết cấu bằng

ống thép đường kính D=1000mm, bên ngồi là cống hộp BTCT.

Bảng 3. 1. Thông số cơ bản các đập phụ

Thông số

Cao trình đỉnh đập

Chiều rộng mặt đập

Chiều dài đỉnh đập

Chiều cao lớn nhất



Đơn vị

m

m

m

m



ĐP1

56

8

117.5

15.05



ĐP2

56

8

211.4

15



ĐP3

56

8

57.4

13



ĐP4

56

8

313.7

39.5



b. Tràn xả lũ

-



Vị trí tuyến: Eo n ngựa vai phải đập chính.

Hình thức, kết cấu: Tràn xả mặt kết hợp xả sâu, nối tiếp dốc nước và tiêu năng



-



bằng mũi phun, kết cấu BTCT.

Cao trình ngưỡng xả mặt:

+ 37,0 m

Cao trình ngưỡng xả đáy:

+ 16,00

Kích thước cửa xả mặt:

5 cửa (9 x10)m

Kích thước cửa xả đáy:

5 cửa (4 x3,2)m

Xử lý nền đập: Khoan phụt dung dịch vữa xi măng xử lý chống thấm nền đập

tại những khu vực có địa chất xấu, hệ số thấm lớn hơn giới hạn cho phép.



44



Hình 3. 4. Tràn xả lũ cơng trình hồ chứa nước Tả Trạch

c. Tuy nen lấy nước kết hợp dẫn dòng thi cơng và xả lũ

-



Vị trí tuyến: Dưới đỉnh đồi giữa đập chính và tràn xả lũ.

Tổng chiều dài tồn tuyến 354,76 m, trong đó đoạn cửa nhận nước dài 29m,



-



đoạn chuyển tiếp dài 47,76m, đoạn thân dài 260 m và đoạn cửa ra dài 18m.

Hình thức, kết cấu: Mặt cắt ngang hình tròn đường kính D = 7m, gia cố áo hầm

bằng lớp BTCT M30. Đoạn cửa vào 2 tầng, tầng dưới ở cao trình +5,00 để dẫn

dòng thi cơng, sau khi hết thời gian dẫn dòng thi cơng được hồnh triệt bịt

kín lại. Tầng trên ở cao trình +12,0 để lấy nước cho giai đoạn khai thác và kết

hợp xả lũ.



3.2. Hiện trạng hệ thống quan trắc thấm trong đập Tả Trạch

3.2.1. Hệ thống quan trắc thấm trong đập

Hệ thống quan trắc thấm cơng trình hồ Tả Trạch được thiết kế và thi cơng vào giai

đoạn năm 2014-2015.

45



Cơng trình đập Tả Trạch có đặc điểm:

-



Đập cong trong cung tròn góc 35o19’34’’.

Trong phạm vi đập khơng có cống lấy nước,

Tràn xả lũ nằm ở phía vai trái phạm vi của đập theo hướng nhìn từ hạ lưu hồ

chứa. Tại đây địa chất nền tốt, vùng tiếp giám giữa đập và tràn xả lũ đã nằm



ngoài phạm vi ảnh hưởng mạnh đến sự làm việc của đập.

a. Quan trắc mực nước hồ và mực nước hạ lưu

Hiện nay, tại Đập Tả Trạch đã được lắp đặt thiết bị quan trắc mực nước hồ, mực nước

phía hạ lưu theo nguyên lý đo tự động. Các thiết bị quan trắc sẽ được trình bày cụ thể

ở phần sau.

b. Số tuyến quan trắc áp lực thấm thân đập

Theo TCVN 8215:2009 quy định ở phần lòng sơng, các tuyến đo áp cách nhau từ

100 m đến 150 m; Ở phần thềm sơng, các tuyến bố trí cách nhau từ 150 m đến

250 m;

Khi áp dụng vào Đập Tả Trạch, đơn vị thiết kế bố trí như sau:

-



Phạm vi giới hạn vùng lòng sơng có chiều dài khoảng 420m, tiến hành bố



-



trí 4 tuyến quan trắc; trung bình mỗi tuyến cách nhau khoảng 105m

Phạm vi bờ vai trái của đập đến bờ sơng (theo hướng nhìn từ hạ lưu) có

chiều dài vào khoảng 360m, nên sẽ bố trí 2 tuyến quan trắc thấm tại bờ



-



vai trái đập. Mỗi tuyến cách nhau trung bình 180m.

Phạm vi bờ vai phải của đập đến mép bờ sơng (theo hướng nhìn từ hạ

lưu) có chiều dài khoảng 380m, nên sẽ bố trí 2 tuyến quan trắc thấm tại

bờ vai phải. Mỗi tuyến cách nhau 190m.

Bảng 3. 2. Vị trí các tuyến quan trắc

Tuyến quan trắc



Mặt cắt ngang tương ứng



Vị trí



Tuyến số 1



MC 8-8



Bờ vai phải



Tuyến số 2



MC 16-16



Bờ vai phải



Tuyến số 3



MC 21-21



Lòng sơng



Tuyến số 4



MC 26-26



Lòng sơng



46



Tuyến số 5



MC 32-32



Lòng sơng



Tuyến số 6



MC 41-41



Lòng sơng



Tuyến sơ 7



MC 50-50



Bờ vai trái



Tuyến số 8



MC 58-58



Bờ vai trái



Hình 3. 5. Các tuyến quan trắc áp lực thấm đập Tả Trạch (được đánh màu đỏ)

Như vậy với cơng trình đập Tả Trạch, khi thiết kế tuyến quan trắc áp lực thấm

đã được tuân thủ theo đúng Tiêu chuẩn thiết kế, số tuyến quan trắc được bố trí

hợp lý. Trên tồn chiều dài đập bố trí 08 tuyến quan trắc áp lực thấm đảm bảo

tính thống nhất theo dõi được sự làm việc của đập. 04 tuyến tại khu vực lòng sơng

và 04 tuyến tại khu vực sườn đồi.(mỗi bên 2 tuyến). Các tuyến được đánh số từ 1 đến

8 lần lượt từ vai phải đập sang vai trái (theo hướng nhìn từ hạ lưu).

c. Số giếng quan trắc trên mỗi tuyến

Cơng trình đập Tả Trạch với đặc điểm là cơng trình đập nhiều khối có tường tâm

chống thấm.



47



t û l Ư 1:1000



γ



γ



γ



Hình 3. 6. Mặt cắt điển hình lòng sơng đập Tả Trạch

Tại các mặt cắt điển hình lòng sơng, có 5 loại đất đắp đập khác nhau.

Chia khối theo chiều dọc (theo đường viền thấm từ thượng lưu về hạ lưu) sẽ là 3 khối

đất với các chỉ tiêu như sau:

-



Lớp đầu tiên, nằm ở phần thượng lưu là lớp đất đắp lớp 3B và 5 có hệ số thấm



-



K=5.0*10-7 (m/s).

Lớp tường tâm chống thấm: Đây là lớp có hệ số thấm rất nhỏ, gồm nhiều lớp đất



-



hỗn hợp. Hệ số thấm trung bình vào khoảng K=1.0*10-7 (m/s).

Thiết bị thoát nước là lớp cát lọc với ống khói để dẫn nước thấm ra vùng hạ lưu



-



đập. Phía sau mái hạ lưu có lăng trụ thốt nước.

Khối đất đắp nằm ở phía hạ lưu đập là lớp đất đá phong hóa thuộc lớp 6 có hệ số

thấm K=1.0*10-6 (m/s)



Theo TCVN 8214-2009, để quan trắc áp lực thấm thân đập, ta sử dụng các ống đo

áp (Observation well). Cao trình đặt ống đo áp cũng như chiều dài đoạn thu

nước của ống đo áp được xác định bằng tính tốn nhưng phải thấp hơn giá trị

tính tốn đường bão hoà một đoạn tối thiểu từ 1 m đến 2 m.

Thiết kế các giếng quan trắc giống nhau trên mỗi tuyến như sau:

-



Phía thượng lưu cơng trình, bố trí một giếng quan trắc khoan sâu đáy



-



giếng nằm ở cao trình +21m

Trong khối tường tâm chống thấm, bố trí một giếng quan trắc khoan sâu



-



đáy giếng nằm ở cao trình +19m.

Phía hạ lưu bố trí 02 giếng quan trắc. Giếng thứ nhất nằm ở phần cơ thứ

nhất (tình từ mái đập xuống) hạ lưu có cao trình đáy giếng là +7m;

Giếng thứ hai được đặt ở cơ hạ lưu kế tiếp, đáy giếng cũng đặt ở cao

48



trình +7m.



Hình 3. 7. Các giếng quan trắc cho một mặt cắt sườn đồi



Hình 3. 8. Các giếng quan trắc cho mặt cắt lòng sông

d. Quan trắc lưu lượng thấm qua thân đập

Hiện nay cơng trình hồ Tả Trạch chưa được bố trí thiết kế hệ thống quan trắc lưu

lượng thấm qua thân đập.

3.2.2. Các thiết bị quan trắc thấm được sử dụng tại hồ Tả Trạch

Trong số các phương pháp quan trắc, phương pháp tự động là phương pháp hiện đại

tổng thể. Các thiết bị đo tự động sẽ cập nhật số liệu và gửi về hệ thống theo thời gian

thực. Các thiết bị quan trắc được sử dụng:

a. Thiết bị quan trắc mực nước hồ và mực nước trong giếng quan trắc

49



Hiện nay thiết bị đầu đo đang được sử dụng tại cơng trình hồ Tả Trạch là đầu đo của

hãng GeoKon theo nguyên lý áp lực thủy tĩnh.



Hình 3. 9. Đầu đo Model 4500S của Geokon

Đầu đo ký hiệu là P với các thông số kỹ thuật sau:

-



Khoảng đo : Từ - 100 đến 350, 700kPa; 1, 2, 3 MPa

Độ phân giải : 0,025% F.S

Độ chính xác : ±0,1% F.S

Điều kiện làm việc : -20°C đến +80°C

Vật liệu: thép khơng rỉ



Hình 3. 10. Mô tả công tác thả đầu đo mực nước xuống ống đo

b. Thiết bị thu thập và truyền dẫn dữ liệu

50



Sử dụng thiết bị RTU có chức năng

- Đọc tín hiệu đo được từ cảm biến

- Xử lý tín hiệu sơ bộ và truyền về trung tâm cơ sở dữ liệu thơng qua mạng

thơng tin di động GSM



Hình 3. 11. Thiết bị RTU

3.2.3. Kết quả từ hệ thống quan trắc thấm hồ Tả Trạch

Với việc hiện đại hóa hệ thống quan trắc, sử dụng các thiết bị quan trắc tự động đã cho

phép người dùng dễ dàng quản lý lý theo dõi tình hình làm việc của cơng trình. Trong

số 08 tuyến quan trắc, mỗi tuyến đã lắp đặ 04 đầu đo (tại 4 giếng quan trắc). Các đầu

đo áp lực này sẽ truyền dữ liệu về thiết bị RTU và sau đó gửi dữ liệu lên hệ thống.

Kết quả hệ thống quan trắc thấm hồ Tả Trạch được đưa lên hệ thống máy chủ và hiển

thị trên trang web “Hochuavietnam.vn”[10]. Các số liệu quan trắc được cập nhật tự

động theo thời gian thực.



51



Hình 3. 12. Thơng tin quan trắc hồ Tả Trạch



Hình 3. 13. Biểu đồ số liệu quan trắc áp lực thấm

Tại đây cho phép theo dõi các dữ liệu và trích xuất dữ liệu trực tuyến, các kết quả ở

thời điểm hiện tại và trong quá khứ. Để có thể truy xuất được dữ liệu cần phải được

cấp tài khoản khai thác dữ liệu do Trung tâm công nghệ phần mềm thủy lợi- Viện

Khoa học thủy lợi Việt Nam cấp.

3.3. Đánh giá hệ thống quan trắc thấm đập Tả Trạch và đề xuất giải pháp

3.3.1. Những ưu điểm của hệ thống

Hệ thống quan trắc thấm trong cơng trình đập Tả Trạch có thể được đánh giá là một

trong những hệ thống quan trắc thấm được đầu tư bài bản và hiện đại tại Việt Nam.

52



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 3. ÁP DỤNG BỐ TRÍ HỆ THỐNG QUAN TRẮC VÀ SỬ DỤNG SỐ LIỆU QUAN TRẮC ĐÁNH GIÁ SỰ LÀM VIỆC CỦA CÔNG TRÌNH CỤ THỂ- HỒ TẢ TRẠCH

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×