Kết quả nghiên cứu thực nghiệm chọn kết cấu tiêu năng hợp lý cho tuynel xả lũ thi công và cầu Ngàn Trươi

Bài báo trình bày tóm tắt một số kết quả nghiên cứu thí nghiệm trên mô hình thủy lực xác định giải pháp tiêu năng hợp lý cho tuynel xả lũ thi công và bảo vệ cầu Ngàn Trươi (Công trình đầu mối Hồ chứa nước Ngàn Trươi thuộc Hệ thống thủy lợi Ngàn Trươi - Cẩm Trang, tỉnh Hà Tĩnh)

I. ĐẶT VẤN ĐỀ

Công trình đầu mối Ngàn Trươi thuộc xã Hương Đại huyện Vũ Quang, tỉnh Hà Tĩnh. Nhiệm vụ chính: cấp nước cho khu công nghiệp mỏ sắt Thạch Khê; cấp nước tưới cho 32.585 ha đất canh tác, nước sinh hoạt và chăn nuôi cho các huyện Đức Thọ, thị trấn Hồng Lĩnh, Can Lộc, Thạch Hà, Nghi Xuân, Vũ Quang, Hương Sơn; cấp nước mùa cạn cho hạ lưu sông Ngàn Sâu và sông La, nuôi trồng thủy sản, kết hợp phát điện công suất 15 MW, cắt giảm lũ và cải tạo môi trường sinh thái hạ du, phát triển du lịch.

- Tuynel xả lũ thi công TN1 (công trình lấy nước số 1) đặt tại vai trái đập chính, nơi cửa vào với nhiệm vụ dẫn dòng thi công cao độ +10m, đường kính đường hầm D=7m. Sau khi dẫn dòng kết thúc, đường hầm có nhiệm vụ dẫn nước vào nhà máy thủy điện và dẫn nước về hạ du, cao độ ngưỡng khi vận hành +19,0m. Có 2 cửa vào với kích thước tầng dẫn dòng thi công B×H=(4×6)m và cửa vận hành B×H=(2,6×4,0)m. Tổng chiều dài toàn bộ của đoạn đường hầm là 272,0m, cao độ đáy là +10m.

- Nối tiếp sau tuynel là kênh xả hạ lưu tính từ miệng cửa ra tới bờ sông dài 183m, cao trình đáy +10m, độ dốc i=0, mái kênh m=1,5. Kênh gồm hai đoạn: đoạn đầu dài 95m được bảo vệ bằng bê tông cốt thép M200 với b=30m, đoạn kênh tiếp theo tim tuyến lệch về bên trái tim tuynel với b=38m được bảo vệ bằng rọ đá kích thước 2×1×0.5m, nối tiếp ngay sau kênh xả là sông Ngàn Trươi.

- Cầu Ngàn Trươi nằm trên đường Hồ Chí Minh tuyến Bắc - Nam, cầu bắc qua sông Ngàn Trươi cách kênh xả hạ lưu sau tuynel khoảng 150m, có 4 nhịp, mặt cầu ở cao trình 21,60m đến 22,60m.

Mục đích thí nghiệm mô hình: xác định khả năng xả lũ của tuynel, chế độ thủy lực, phân bố áp suất, ranh giới các chế độ chảy trong tuynel; xác định kích thước hợp lý của công trình tiêu năng và tình hình xói lở hạ du ... đánh giá mức độ chịu được lũ của cầu Ngàn Trươi khi tuynel xả lũ thi công và vận hành.

Mô hình thí nghiệm tổng thể lòng cứng tỷ lệ 1/40 gồm: một phần lòng hồ, tuynel, kênh xả hạ lưu, cầu Ngàn Trươi và lòng dẫn hạ lưu với kích thước mô hình là L×B×H=(28×13×1.6)m - mô phỏng phạm vi nghiên cứu như ảnh 1.

Chi tiết bài báo xem tại đây: Kết quả nghiên cứu thực nghiệm chọn kết cấu tiêu năng hợp lý cho tuynel xả lũ thi công và cầu Ngàn Trươi

Tác giả: PGS.TS. Lê Văn Nghị, ThS. Đặng Thị Hồng Huệ
KS. Nguyễn Việt Hùng, KS. Bùi Văn Hữu
Phòng Thí nghiệm trọng điểm Quốc gia về Động lực học Sông Biển

Tạp chí KH&CN Thủy lợi