Tác động nặng nề của biến đổi khí hậu tại Việt Nam

2



xuất hiện nhiều biểu hiện bất thường của thời tiết như thiên tai, đặc biệt là bão, lũ,

hạn hán ngày càng gia tăng về số lượng, cường độ và mức độ ảnh hưởng. Thủy lợi

là một trong những lĩnh vực chịu tác động mạnh mẽ nhất của biến đổi khí hậu được

thể hiện rõ nhất về lượng nước, mùa khô nước ít hơn nhưng mùa mưa nước đến

nhiều hơn, trong khi đó cùng với quá trình đô thị hoá và công nghiệp hoá thì nhu

cầu dùng nước gia tăng đột biến, nhiều hệ thống thuỷ lợi không đáp ứng được yêu

cầu tiêu, yêu cầu cấp nước.

Nhận thức rõ ảnh hưởng của biến đổi khí hậu, Chính phủ Việt Nam đã phê

duyệt Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu. Một trong

những nội dung quan trọng của Chương trình là xây dựng và cập nhật kịch bản biến

đổi khí hậu để phù hợp với từng lĩnh vực phát triển trong xã hội. Đây là định hướng

để các Bộ, ngành, địa phương đánh giá tác động của biến đổi khí hậu, xây dựng và

triển khai kế hoạch hành động ứng phó, trong đó có vấn đề về an toàn hồ đập.

An toàn của các hồ chứa bị đe doạ do có sự phân bố lại lượng nước mưa theo

không gian và thời gian đã có nhiều thay đổi so với thiết kế ban đầu (bởi các hồ

chứa được xây dựng cách đây đã lâu), đó là hiện tượng những vùng thì mưa rất lớn,

vùng ít mưa; thời gian mưa tập trung ngắn, hạn hán kéo dài; xuất hiện nhiều hơn,

phức tạp hơn, cường độ mạnh hơn, nhiều lúc xuất hiện trường hợp vượt mức thiết

kế ban đầu.

Nước là tài nguyên quý giá vô cùng quan trọng đối với con người. Nước cần

cho sản xuất nông nghiệp, thủy sản, công nghiệp và các nghành kinh tế khác. Nước

còn cần cho phát triển thủy điện và giao thông. Nước đóng vai trò quan trọng trong

việc duy trì sự bền vững của môi trường…

Vì vậy một trong những giải phải để sử dụng hiệu quả nguồn nước hiện nay do

biến đổi khí hậu là tăng dung tích hiệu quả hồ chứa để đảm bảo sự phát triển bền

vững của hệ thống đầu mối công trình, phục vụ nhu cầu sử dụng nước sản xuất và

sinh hoạt là một vấn đề hết sức quan trọng và đặc biệt có ý nghĩa hiện nay.

Nhưng vấn đề đặt ra khi tăng dung tích hiệu quả của hồ chứa làm thay đổi cấp

công trình, các chỉ tiêu thiết kế, hệ số an toàn ổn định…ảnh hưởng tới sự làm việc



3



của toàn bộ kết cấu công trình đập đất. Một trong những vấn đề cốt lõi của đập đất

cần được xử lý chính là ổn định thấm qua đập.

Vì vậy việc nghiên cứu một giải pháp kỹ thuật chống thấm an toàn công trình

đập đất khi được mở rộng tôn cao trong điều kiện biến đổi khí hậu và tăng thêm nhu

cầu cấp nước hiện nay, phù hợp với điều kiện của Việt Nam là hết sức cần thiết.

Đề tài luận văn: “Giải pháp kỹ thuật chống thấm cho đập đất khi được tôn

cao mở rộng do nhu cầu sử dụng nước và biến đổi khí hậu ” sẽ tập trung nghiên

cứu phương pháp tính toán thấm, những giải pháp chống thấm cho đập khi được

nâng cao mở rộng nhằm đảm bảo kinh tế kỹ thuật, mỹ thuật.

II. Mục đích của đề tài:

- Nghiên cứu các giải pháp chống thấm cho đập đất khi đập được tôn cao mở

rộng.

- Đề xuất giải pháp kỹ thuật chống thấm phù hợp ứng với điều kiện làm việc

cho hồ chứa cụ thể khi được tôn cao mở rộng.

- Tính toán ổn định thấm, ổn định cho đập đất sau khi được tôn cao mở rộng

đảm bảo an toàn hồ chứa.

III. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu :

- Đối tương nghiên cứu: đập đất

- Giới hạn khuôn khổ nghiên cứu của luận văn:

Nghiên cứu tổng quan hồ chứa bằng đập đất ở Việt Nam;

Nghiên cứu tổng quan về các phương pháp tính toán thấm;

Nghiên cứu các giải pháp chống thấm khi nâng cao mở rộng đập đất;

Phân tích điều kiện kỹ thuật để sử lý thấm cho công trình cụ thể;

Kiểm tra đánh giá ổn định tổng thể của công trình.

IV. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu:

- Cách tiếp cận:

Tiếp cận bằng cách trực tiếp hoặc gián tiếp thông qua các tổ chức, cá nhân

khoa học hay các phương tiện thông tin đại chúng; qua các kết quả nghiên cứu về

thấm của đập đất trong nước đã có kết hợp tìm hiểu, thu thập, và phân tích đánh giá



4



các tài liệu có liên quan, đo đạc khảo sát thực tế hiện trạng những vị trí đề xuất các

giải pháp, từ đó đề ra phương án cụ thể phù hợp với tình hình điều kiện làm việc

của đập khi nâng cấp mở rộng.

- Phương pháp nghiên cứu:

+ Phương pháp điều tra khảo sát, thu thập tổng hợp tài liệu.

+ Phương pháp nghiên cứu lý thuyết, sử dụng mô hình toán và các phần mềm

ứng dụng.

+ Phương pháp chuyên gia.

+ Phương pháp phân tích, tổng hợp.

IV. Kết quả đạt được của luận văn:

Tổng quan về tình hình hồ chứa bằng đập đất hiện nay ở Việt Nam;

Phương pháp tính toán thấm cho đập đất, đặc biệt là phương pháp phần tử

hữu hạn;

Đưa ra các giải pháp chống thấm đang được sử dụng hiệu quả ở nước ta và

trên thế giới;

Đề xuất giải pháp chống thấm cho công trình cụ thể khi được tôn cao.



5



CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ ĐẬP ĐẤT Ở VIỆT NAM

1.1. Tổng quan về hồ chứa ở Việt Nam

Hồ chứa nước có một vị trí quan trọng trong điều chỉnh dòng chảy phục vụ các

yêu cầu dùng nước khác nhau, mặt khác hồ chứa nước còn là công trình phòng

chống lũ, giảm nhẹ thiên tai. Vì vậy, an toàn hồ chứa mang một ý nghĩa đặt biệt,

nhất là hiện nay vấn đề biến đổi khí hậu toàn cầu đang diễn ra theo hướng tăng bất

lợi cho an toàn hồ đập.

Việt Nam là một trong những nước có nhiều hồ chứa. Theo điều tra của dự án

UNDP 7/2002 thì Việt Nam có khoảng 10.000 hồ chứa lớn nhỏ, trong đó hồ đập lớn

có khoảng 180 hồ đứng vào hàng thứ 24 trong các nước có số liệu thống kê của

ICOLD (Ủy hội Đập lớn Thế giới). Theo con số thống kê của Bộ Nông nghiệp

&PTNT năm 2002 cả nước ta đã có 1967 hồ (dung tích mỗi hồ trên 2.105x103m3);

trong đó có 10 hồ thủy điện có tổng dung tích 19 tỷ m3 còn lại là 1957 hồ thủy nông

với dung tích 5,84 tỷ m3. Nếu chỉ tính các hồ có dung tích từ 1 triệu m3 nước trở lên

thì hiện nay có 587 hồ có nhiệm vụ tưới là chính. Các hồ chứa phân bố không đều

trên phạm vi toàn quốc, trong số 61 tỉnh thì có 41 tỉnh thành có hồ chứa nước. Các

tỉnh miền Bắc và miền Trung có diện tích tự nhiên chiếm 64,3%, dân số chiếm

60,3% của toàn quốc nhưng số hồ chiếm tới 88,2% số hồ của toàn quốc. Các hồ

được xây dựng trong từng thời kỳ phát triển của đất nước, số hồ xây dựng từ năm

1960 trở về trước chiếm khoảng 6%, từ 1960 đến 1975 chiếm 44% và từ 1975 đến

nay chiếm 50%.[13]

Bảng 1.1:



So sánh trữ lượng nước Miền Bắc và Miền Trung so với toàn quốc



6



Hình 1.1:



Biểu đồ phân bố hồ chứa nước trên toàn quốc (dung tích >200000m3)



Hiện nay đập vật liệu địa phương đóng vai trò chủ yếu, tương đối đa dạng và

được đắp bằng vật liệu khác nhau, chủ yếu là đập đất.

Bảng 1.2:

TT



Tên hồ



Thống kê một số đập đất lớn ở Việt Nam

Tỉnh



Hmax (m)



Năm hoàn thành



1



Suối Hai



Hà Tây



29,00



1964



2



Đa Nhim



Lâm Đồng



38,00



1963



3



Thượng Tuy



Hà Tĩnh



25,00



1964



4



Cẩm Ly



Quảng Bình



30,00



1965



5



Tà Keo



Lạng Sơn



35,00



1972



6



Cấm Sơn



Bắc Giang



41,50



1974



7



Vực Trống



Hà Tĩnh



22,80



1974



8



Đồng Mô



Hà Tây



21,00



1974



9



Tiên Lang



Quảng Bình



32,30



1978



10



Pa Khoang



Lai Châu



26,00



1978



11



Hòa Bình



Hòa Binh



128,00



1978



12



Yên Mỹ



Thanh Hóa



25,00



1980



13



Yên Lập



Quảng Ninh



40,00



1980