Chuyên đề 7: Giám sát công tác dẫn dòng thi công, nền và móng công trình thủy lợi, thủy điện (8 tiết)
GS. Lê Kiều - Đại học Kiến trúc.
(levankieu@gmail.com)
I. Giám sát công tác dẫn dòng thi công trên công trình thủy lợi, thủy điện
1.1 Công trình dẫn dòng :
Dòng nước chảy từ cao xuống thấp sinh ra một năng lượng. Năng lượng này thể hiện qua việc bào mòn dòng chảy, cuốn theo đất , cát, phù sa chuyển ra biển. Vị trí mực nước càng cao, năng lượng càng lớn. Để tự nhiên, năng lượng này vô ích. Tập trung năng lượng này lại, làm quay tuốc bin làm máy phát điện quay theo tạo ra dòng điện phục vụ con người.
Nhà máy thủy điện có các công trình đầu mối gồm công trình tập trung ở khu vực ngăn dòng chảy và lấy nước ở sông vào nhà máy.
Những công trình đầu mối bao gồm : đập, cửa lấy nước, cống xả cát, bể lắng cát.
Công trình dẫn nước, công trình chứa nước, công trình đặt thiết bị cơ điện, công trình đường dây là các hạng mục nằm trong hệ thống nhà máy thủy điện.
Công trình chứa nước để giữ nước, tạo thành cột nước, để dâng cao cột nước.
Công trình dẫn bao gồm mương, kênh, sông hoặc hầm, ống, cống đưa nước về hồ chứa, về nhà máy để tạo ra năng lượng làm quay tuốcbin kéo theo máy phát điện, tạo điện năng.
Cột nước tạo ra điện năng chủ yếu do đường dẫn hình thành. Có thể dựa vào sườn núi, đào kênh hoặc đặt máng dẫn, ống dẫn, đường hầm dẫn nước. Sự chênh lệch mực nước giữa đầu vào tuốcbin và nước thoát từ tuốcbin ra tạo thành cột nước.
Nhà máy thủy điện đường dẫn có ba loại công trình:
· Công trình đầu mối
· Công trình dẫn nước và
· Nhà máy thủy điện.
Công trình lấy nước có đập ngăn sông mà có thể là đập không tràn, đập tràn và cả hai loại nối tiếp. Cống lấy nước là công trình tiếp theo và cống xói cát là công trình bảo vệ.
Cống lấy nước từ sông vào và khống chế lưu lượng qua công trình dẫn, đảm bảo cho trạm làm việc bình thường.
Công trình dẫn nước có thể là kênh dẫn nước. Với nhà máy điện lớn, thường làm hầm dẫn nước. Nhà máy điện nhỏ ít khi làm hầm.
Cuối kênh dẫn có bể áp lực, ống dẫn nước áp lực nối với bể và dẫn nước vào nhà máy.
Nếu công trình dẫn là công trình hở hoặc ống thì:
+ Dòng sông, dòng suối chảy theo địa hình từ sườn núi xuống khe, còn đường dẫn chạy trên sườn núi
+ Nếu có dòng sông uốn khúc, độ dốc sẽ lớn. Khi này dùng đường dẫn đi thẳng để tạo thành cột nước.
+ Khi có hai con sông gần nhau nhưng cao trình mặt nước sông khác nhau, đặt đường dẫn nước từ sông có mực nước cao đến sông có mực nước thấp.
Đường dẫn có thể là mương hở, có thể là đường ống kín.
Một số công trình dẫn dòng mới làm gần đây như thí dụ:
1. Hầm dẫn dòng nằm ở bờ trái tuyến đập có dạng hình móng ngựa, dài 483m, cao 8,5m, rộng 9m. Thông hầm dẫn dòng là mốc tiến độ quan trọng đảm bảo việc chặn dòng sông Rào Quán vào tháng 11-2004. Công trình thủy lợi - thủy điện Quảng Trị được xây dựng ngay trên đường Hồ Chí Minh tại huyện Hướng Hóa, tỉnh Quảng Trị.
Sau khi hoàn thành (dự kiến vào quí 1-2007) công trình sẽ tưới cho 12.281ha lúa và 1.600ha màu, cấp nước sinh hoạt cho huyện Hướng Hóa, Đakrông và một phần huyện Cam Lộ, đồng thời giảm lũ hạ lưu sông Thạch Hãn và cấp điện cho lưới điện quốc gia với tổng công suất 64MW.
2. Cách Thành phố Hồ Chí Minh 275 km, theo đường ngược chiều dòng sông Đồng Nai là công trường xây dựng công trình Thủy điện Đồng Nai 3. Đó là bậc thang thủy điện thứ 4 tính từ thượng nguồn sông Đồng Nai (sau công trình Đơn Dương, thủy điện Đại Ninh, thủy điện Đồng Nai 2).
Địa điểm xây dựng Công trình thuộc 5 xã: xã Lộc Lâm (huyện Bảo Lâm, tỉnh Lâm Đồng); xã Đinh Trang Thượng (huyện Duy Linh – tỉnh Lâm Đồng); xã Tân Thành (huyện Lâm Hà – tỉnh Lâm Đồng); xã Đắk Nia, xã Đắk Blao (huyện Đắc Blong – Đắk Nông).
Các thông số chính của công trình Thủy điện Đồng Nai 3:
- Tuyến đầu mối cấp I, nhà máy cấp II (theo TCXDVN 285-2002)
- Diện tích lưu vực: 2.441 km2
- Mực nước dâng bình thường (MNDBT): + 590 m
- Mực nước chết (MNC): + 570 m
- Dung tích hữu ích: 903,14 triệu m3
- Dung tích ứng với MNDBT: 1.612 triệu m3
- Cột nước tính toán Htt: 95 m
- Công suất lắp máy: 180 MW
- Điện lượng trung bình năm: 607,1 KWH
3. Ngày 30-6-2007 tới, công trình thủy điện sông Ba Hạ bắt đầu tích nước chuẩn bị phát điện tổ máy số 1 vào tháng 12-2007. Áp lực về tiến độ thi công của công trường trong những ngày tháng tư lịch sử này cũng "nóng" không kém thời tiết mùa khô với cái nắng như đổ lửa của miền trung.
Sau ba năm, kể từ ngày khởi công (18-4-2004), công trình thủy điện sông Ba Hạ đang bước vào giai đoạn thi công nước rút. Cả vùng rừng núi rộng hơn 200 ha thuộc địa phận xã Suối Trai (Sơn Hòa, Phú Yên) nơi thi công các hạng mục chính của công trình như càng nóng hơn bởi tiếng ầm ào của các loại máy đào, máy xúc, xe ô-tô tải hoạt động liên tục ngày đêm. Trên tuyến áp lực, con đập chính vắt qua sông Ba dài 808 m, có nhiều đoạn đã đắp đất đến cao trình thiết kế 110,7 m. Các nhà thầu Tổng công ty Cơ điện - Xây dựng nông nghiệp và thủy lợi, Công ty Xây dựng thủy lợi 24 đang huy động toàn bộ phương tiện, thiết bị, lao động bám công trường gia cố thân đập, xây lát mái. Kỹ sư trẻ Lê Hoàng Hiệp (Tổng công ty Cơ điện - Xây dựng nông nghiệp và thủy lợi) giới thiệu với chúng tôi toàn bộ cụm đầu mối. Hạng mục tràn xả lũ gồm 12 khoang bằng bê-tông cốt thép, mỗi khoang rộng 15 x 16,5 m với lưu lượng xả đến 28 nghìn m3/giây, toàn bộ hạng mục này bảo đảm đúng tiến độ thi công, sẽ hoàn thành trước tháng 9 để sẵn sàng phục vụ xả lũ trong mùa mưa năm nay. Ðơn vị thi công đã đổ hơn 350 nghìn m3 bê-tông, đạt hơn 90% khối lượng thiết kế. Tuy khối lượng công việc còn lại không nhiều, nhưng việc thi công càng lên cao càng khó khăn, vất vả, đòi hỏi những người thợ có tay nghề cao. Trong cái nóng hầm hập của thời tiết, nhiều người thợ vẫn đu mình trên những giàn sắt ở độ cao hơn 50 m miệt mài làm việc. Và cảm phục hơn khi biết họ thuộc thế hệ sinh sau 1975 đang đảm nhiệm những công việc khó khăn, phức tạp của công trường.
Ở tuyến năng lượng, các hạng mục kênh dẫn dòng, cửa lấy nước, đường hầm áp lực, nhà máy và kênh xả cũng đang được thi công khẩn trương. Kênh dẫn dòng dài 3.850 m, do nhà thầu Công ty Xây lắp điện 1 đảm nhiệm đã cơ bản hoàn thành phần đào đắp đất đá và đang lát mái bằng tấm đan. Hai đường hầm áp lực dẫn nước xuyên núi do Xí nghiệp Xây dựng số 10. 2 (Tổng công ty Sông Ðà) thi công, đã thông tuyến dài 1.974,6 m, đang hoàn thành công việc đổ bê-tông cốt thép vỏ đường hầm hơn 1.000 m. Riêng hạng mục xây dựng nhà máy, các đơn vị đang khẩn trương đổ bê-tông hố móng cho hai tổ máy. Công ty Xây lắp điện 1 lắp đặt những thiết bị cơ khí đầu tiên của tổ máy số 1 do nhà thầu Dongfan Electric Co (Trung Quốc) cung cấp. Kỹ sư Ðào Ðức Hoàn, Trưởng ban Chỉ huy công trình, cho biết: Sau khi chặn dòng vào giữa tháng 1-2006, các nhà thầu đã triển khai làm ba ca không kể ngày lễ, ngày Tết để bảo đảm tiến độ vượt lũ cuối năm vừa qua. Mỗi ngày đêm chúng tôi đã đắp 20 nghìn m3 đất. Ðến nay, toàn công trường đã đào đắp gần 15 triệu m3 đất, đá các loại, đổ hơn 100 nghìn m3 bê-tông, lắp đặt 700 tấn thiết bị thủy công với giá trị hơn 1.300 tỷ đồng, gần bằng 70% tổng giá trị xây lắp của công trình.
Nhà máy thủy điện sông Ba Hạ được xây dựng ở bậc thang thủy điện cuối cùng trên sông Ba, gồm hai tổ máy với công suất 220 MW. Ngoài nhiệm vụ chính cung cấp cho lưới điện quốc gia bình quân 825 triệu kW/giờ mỗi năm, hồ chứa nước của nhà máy với sức chứa gần 350 triệu m3 còn tham gia cắt lũ vùng hạ du sông Ba, góp phần điều hòa khí hậu trong vùng. Ngoài ra, hồ thủy điện còn kết hợp với khu bảo tồn thiên nhiên Krông Trai và các buôn, làng đồng bào dân tộc thiểu số phát triển nhiều loại hình du lịch. Kỹ sư Võ Lũy, Trưởng ban quản lý dự án thủy điện 7, cho biết: Tiến độ thi công được chúng tôi theo dõi rất chặt, từng hạng mục công trình đều có quy định thời gian hoàn thành các phần việc cụ thể, buộc các nhà thầu huy động mức cao nhất lực lượng thi công để bảo đảm tiến độ. Hằng tuần, chúng tôi đều tổ chức giao ban với các nhà thầu để nắm chắc khối lượng thi công. Những phần việc không đạt tiến độ theo kế hoạch, chúng tôi cùng nhà thầu tìm giải pháp khắc phục, quyết tâm thực hiện đúng cam kết với Tập đoàn Ðiện lực Việt Nam, thực hiện mục tiêu đề ra là phát điện tổ máy số 1 vào cuối năm nay và hoàn thành tổ máy còn lại vào quý I-2008. Trước mắt, cần hoàn thành nhiệm vụ tích nước đón lũ tiểu mãn vào tháng 7, phục vụ kiểm tra vận hành các hạng mục của tuyến năng lượng.
Trong những ngày tháng tư lịch sử này, tiến độ thi công trên công trường thủy điện sông Ba Hạ đang được tiến hành khẩn trương. Gần 2.500 con người có mặt trên công trường đang từng ngày vượt qua mọi khó khăn vì dòng điện ngày mai của Tổ quốc. Trong số họ có nhiều người đã tình nguyện ở lại đón Tết tại công trường liên tiếp trong ba mùa xuân qua. Dịp kỷ niệm Ngày giải phóng hoàn toàn miền nam, thống nhất đất nước 30-4 và Ngày quốc tế Lao động 1-5 năm nay họ lại tiếp tục ở lại công trường. Những người thợ nhận thức rõ rằng, việc đưa nhà máy thủy điện vào vận hành đúng tiến độ sẽ mang lại hiệu quả thiết thực, bởi vì nếu phát điện sớm mỗi ngày sẽ làm lợi hơn ba tỷ đồng, góp phần giải quyết nhu cầu điện năng của đất nước trong thời kỳ đẩy mạnh CNH, HÐH.
4. Thông hầm dẫn nước công trình thủy điện Sông Tranh 2
Tại xã Trà Đốc, huyện Bắc Trà My, tỉnh Quảng Nam, Ban quản lý dự án thủy điện 3 (EVN) cùng các tổng thầu thi công đã làm lễ thông hầm dẫn nước, một hạng mục quan trọng của công trình Nhà máy thủy điện Sông Tranh 2 vào chiều 17-1.
Với tổng chiều dài trên 1.800m, sau 14 tháng triển khai các đơn vị thi công đường hầm như Cavico, Lũng Lô… đã hoàn tất việc khoan nổ, đào và vận chuyển đá ra khỏi đường hầm dẫn nước, đảm bảo cho việc thi công bêtông và lắp đặt thiết bị vào cuối năm nay.
Khởi công từ tháng 3-2006, với tổng mức đầu tư gần 5.200 tỉ đồng, công suất 190MW, công trình Nhà máy thủy điện Sông Tranh 2 đang đi vào giai đoạn thi công nước rút, trong đó có việc hoàn tất phần đổ bêtông đập tràn chính để đảm bảo tiến độ tích nước của hồ chứa vào tháng 5-2010.
Download (PDF; 1,39MB)
|