Đồ án môn học Quy hoạch và thiết kế hệ thống thủy lợi - Đề tài: Quy hoạch thủy lợi khu Bình Minh

 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 ĐỒ ÁN MÔN HỌC 
 QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI 
 ĐỀ TÀI: QUY HOẠCH THỦY LỢI KHU BÌNH MINH 
 ( Năm học 2016 - 2017, Khóa 55) 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 1 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 MỤC LỤC 
 MỤC LỤC...........................................................................................................................................2 
 LỜI MỞ ĐẦU .....................................................................................................................................3 
 CHƢƠNG 1: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC ......................................................................4 
 1.1 Điều kiện tự nhiên .....................................................................................................................4 
 1.1.1-Vị trí địa lý .........................................................................................................................4 
 1.1.2-Địa hình khu vực................................................................................................................4 
 1.1.3-Tình hinh khí hậu ...............................................................................................................4 
 1.1.4-Tình hình thủy văn sông ngòi ............................................................................................5 
 1.1.5-Tình hình thổ nhƣỡng, địa chất thủy văn ...........................................................................6 
 1.2 Tình hình xã hội, kinh tế ...........................................................................................................6 
 1.2.1-Tình hình xã hội .................................................................................................................6 
 1.2.2-Tình hình kinh tế ................................................................................................................6 
 1.2.3-Hiện trạng công trình trình thủy lợi ...................................................................................7 
 1.3 NHỮNG TÀI LIỆU ĐÃ BIẾT ..................................................................................................7 
 1.3.1-Tài liệu về khí hậu .............................................................................................................7 
 1.3.2-Tài liệu về địa hình ..........................................................................................................10 
 1.3.3-Tài liệu về thổ nhƣỡng, địa chất thủy văn ........................................................................11 
 1.3.4-Tài liệu về thủy văn .........................................................................................................11 
 1.3.5-Tài liệu về nông nghiệp ...................................................................................................12 
 CHƢƠNG II: TÍNH TOÁN CHẾ ĐỘ TƢỚI, TIÊU CHO CÁC LOẠI CÂY TRỒNG ...................15 
 2.1 Mục đích, ý nghĩa và nguyên lý tính toán ...............................................................................15 
 2.1.1-Mục đích tính toán ...........................................................................................................15 
 2.1.2-Ý nghĩa của việc tính toán ...............................................................................................15 
 2.1.3-Nguyên lý tính toán .........................................................................................................15 
 2.2 Xác định lƣợng bốc hơi mặt ruộng..........................................................................................16 
 2.3 Tính toán chế độ tƣới cho lúa chiêm (Đông Xuân) .................................................................19 
 2.3.1-Hình thức canh tác ...........................................................................................................19 
 2.3.2-Tính toán lƣợng nƣớc hao ................................................................................................19 
 2.3.3-Xác định lƣợng mƣa sử dụng trong tính toán chế độ tƣới cho lúa chiêm ........................33 
 2.3.4- Độ sâu lớp nƣớc ban đầu (h0) .........................................................................................35 
 2.3.5-Công thức tƣới tăng sản ...................................................................................................36 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 2 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 2.3.6- Xác định chế độ tƣới .......................................................................................................36 
 2.4 Chế độ tƣới cho lúa mùa (Hè Thu)..........................................................................................43 
 2.4.1-Hình thức canh tác ...........................................................................................................43 
 2.4.2-Nguyên lý tính toán .........................................................................................................43 
 2.4.3-Tính toán lƣợng nƣớc hao trong gieo cấy đồng thời ........................................................44 
 2.5 Tính toán chế độ tƣới cho Ngô ................................................................................................51 
 2.5.1- Cơ sở tính toán ................................................................................................................51 
 2.5.2. Xác định chế độ tƣới cho ngô .........................................................................................53 
 2.6 TÌNH TOÁN HỆ SỐ TƢỚI CHO TOÀN HỆ THỐNG .........................................................58 
 2.6.1 Hệ số tƣới .........................................................................................................................59 
 2.6.2. Giản đồ hệ số tƣới ...........................................................................................................62 
 2.6.3 Chế độ tiêu cho lúa ...........................................................................................................64 
 CHƢƠNG III: QUY HOẠCH BỐ TRÍ HỆ THỐNG CÁC CÔNG TRÌNH THỦY NÔNG ............69 
 3.1 Phƣơng án về nguồn nƣớc và hình thức lấy nƣớc để bố trí công trình đầu mối. ....................69 
 3.2 Phƣơng án bố trí kênh mƣơng. ................................................................................................70 
 3.3. Phƣơng án bố trí công trình trên hệ thống..............................................................................73 
 3.4. Phƣơng án bố trí đƣờng giao thông và hàng cây chắn gió. ....................................................74 
 KẾT LUẬN .......................................................................................................................................74 
 LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................................74 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 2 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 LỜI MỞ ĐẦU 
 Là một quốc gia có nền nông nghiệp lúa nƣớc, dân số dông. Để đảm bảo lƣơng thực 
cho nƣớc có dân số đông trong điều kiện ác liệt, từ xa xƣa tổ tiên ngƣời Việt phải xây 
dựng các công trình khai thác, điều tiết nguồn nƣớc, dẫn nƣớc từ nhỏ, thô sơ, tạm bợ, 
thời vụ cho đến các công trình có quy mô lớn. 
 Thành quả chung của công tác thủy lợi đêm lại cho đất nƣớc là rất to lớn góp phần 
thúc đẩu phát triển nông nghiệp, phòng chống thiên tai. Bên cạnh đó còn cấp nƣớc cho 
sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt và cải tạo môi trƣờng. Nhiều công trình 
đã tạo ra nguồn nƣớc để trồng trọt, định canh định cƣ để xóa đói giảm nghèo, với 
những công trình có quy mô lớn còn có vai trò trong ngành thủy điện và dịch vụ. 
 Việc quy hoạch hệ thông thủy lợi là quản lí và sử dụng hợp lý nguồn tài nguyên 
nƣớc. Vì thế việc khai thác xây dựng và quản lí hiệu quả hệ thống thủy lợi để phát huy 
những mặt lợi, hạn chế tác hại của nƣớc, vừa là giải pháp vừa là mục tiêu hết sức quan 
trọng đảm bảo sự phát triển bền vững nông nghiệp và nông thôn trong thời kì mới. 
 Có rất nhiều đề tài quy hoạch thủy lợi khác nhau. Ở bài này tôi xin đề cập tới vấn 
đề: Quy hoạch hệ thống thủy lợi cho vùng Binh Minh. 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 3 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 CHƢƠNG 1: TÌNH HÌNH CHUNG CỦA KHU VỰC 
 1.1 Điều kiện tự nhiên 
 1.1.1-Vị trí địa lý 
 Khu Bình Minh là một vùng thuộc trung du Bắc bộ. 
- Phía Bắc và Tây Bắc giáp với dãy núi Chƣ Pây. 
- Phía Đông giáp với quốc lộ số 3. 
- Phía Nam và Tây Nam giáp với sông Bình Lƣơng. 
 1.1.2-Địa hình khu vực 
 Căn cứ vào bản đồ khu vực đã cho, ta nhận thấy: 
- Cao độ lớn nhất là: 985m 
- Cao độ nhỏ nhất là : 800m 
- Cao độ trung bình là: 870m 
- Hƣớng dốc dọc theo hƣớng Tây Bắc – Đông Nam 
- Tính chất địa hình: Các đƣờng đồng mức phân bố không đều chứng tỏ khu vực có 
nhiều núi rất dốc, dốc vừa và trong khu vực có nhiều sống suối nhỏ đổ ra sông lớn 
Bình Lƣơng. 
 1.1.3-Tình hinh khí hậu 
a. Nhiệt độ: 
 Khu Bình Minh thuộc vùng khí hậu tƣơng đối ấm áp; 
- Nhiệt độ trung binhg nhiều năm: 24oC 
- Nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất: 28oC 
- Nhiệt độ trung bình tháng lạnh nhất: 21oC 
b. Bốc hơi 
 Theo tài liệu quan trắc: Lƣợng bốc hơi trung bình nhiều năm là 900mm. 
- Từ tháng 1 đến tháng 5 lƣợng bốc hơi trung bình tháng là: 60mm 
- Từ tháng 6 đến tháng 12 lƣợng bốc hơi trung bình tháng là: 90mm 
c. Mƣa 
 Khu vực Binh Minh mang tính chất mƣa của vùng đồng bằng và trung du Bắc Bộ, 
lƣợng mƣa hàng năm tƣơng đối lớn nhƣng phân bố không đều theo các tháng trong 
năm. 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 4 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 Lƣợng mƣa trung bình nhiều năm là 1.700 mm. Lƣợng mƣa tập trung từ tháng 6 
đến tháng 10 chiếm 80% lƣợng mƣa cả năm, từ tháng 11 đến tháng 5 mƣa rất ít nên 
thƣờng lây ra hạn hán nghiêm trọng trong thời gian này. 
d. Gió, bão 
 Khu Bình Minh chịu ảnh hƣởng của gió mùa, gió Đông Nam về mùa hạ thƣờng gây 
ra mƣa nhiều, gió Đông Bắc về mùa đông mang theo khí lạnh nên có ảnh hƣởng phần 
nào đến sự sinh trƣởng và phát triển của cây trồng. 
 Bão thƣờng xuất hiện từ tháng 6 đến tháng 9, cấp gió có khi tới cấp 9 cấp 10 gây ra 
nhiều thiệt hại về mùa màng và các mặt khác của nền kinh tế trong khu vực. 
e. Ánh sáng 
 Khu Bình Minh nằm vào vùng chí tuyến Bắc cho nên độ dài ban ngày so với độ dài 
ban đêm chia ra làm hai mùa rõ rệt. 
- Mùa hè độ dài ban ngày dài hơn độ dài ban đêm, số giờ chiếu sáng trung bình từ 5 
đến 6 giờ. 
- Mùa đông độ dài ban ngày ngắn hơn độ dài ban đêm, số giờ chiếu sáng trung bình 
ngày từ 4 đến 5 giờ. 
- Tổng số giờ chiếu sáng trung bình nhiều năm của khu vực là 1.600 giờ. 
f. Độ ẩm tƣơng đối 
 Độ ẩm trung bình nhiều năm trong khu vực là 80%. Độ ẩm lớn nhất thƣờng tập 
trung vào các tháng 8,9,10. Độ ẩm trung bình tháng có thể lên tới 86%. Độ ẩm thấp 
nhất vào tháng 11,12,1, độ ẩm trung bình tháng có xuống tới 78%. 
 1.1.4-Tình hình thủy văn sông ngòi 
- Sông Bình Lƣơng chảy từ Tây sang Đông ở phía Nam khu vực có lƣu lƣợng dồi dào 
nhƣng mực nƣớc sông về mùa lũ cũng nhƣ mùa kiệt đều thấp hơn cao trình mặt ruộng 
trong khu vực. 
- Chất lƣợng nƣớc sông tốt, có lƣợng phù sa đáng kể ( 0,8 kg/m3) và độ thủy lực trung 
bình w = 1,4 mm/s. 
- Ngoài sông BÌnh Lƣơng ở phía Nam, trong khu vực còn có hai con suối bắt nguồn từ 
dãy núi Chƣ Pây ( Suối Thanh Lê và Suối Ngọc Sa ) đổ vào sông Bình Lƣơng. Các 
con suối này mùa kiệt có lƣu lƣợng không đáng kể nên không dùng nó làm nguồn 
nƣớc tƣới trong khu vực đƣợc. 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 5 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 1.1.5-Tình hình thổ nhưỡng, địa chất thủy văn 
a. Tình hình thổ nhƣỡng 
Đất đai trong khu vực thuộc loại đất thịt nhẹ, độ dày lớp đất canh tác khoảng 30cm, độ 
pH khoàng 6,5 – 7. 
b. Tình hình địa chất thủy văn 
 Chất lƣợng nƣớc ngầm tƣơng đối tốt, độ khoáng hóa tƣơng đối thấp. 
Chiều sâu mực nƣớc ngầm: 
- Vụ chiêm: H = 80cm 
 - Vụ mùa: H = 60cm 
 1.2 Tình hình xã hội, kinh tế 
 1.2.1-Tình hình xã hội 
Tổng dân số trong khu vực khoảng 30.000 ngƣời có 12.000 ngƣời ở lứa tuổi lao động. 
- Tổng diện tích khu vực quy hoạch thủy lợi (không kể diện tích dãy núi Chƣ Pây): 
+ Diện tích tự nhiên: 42.137 ha 
+ Diện tích có khả năng canh tác: 16.640 ha 
+ Mật độ dân số: khoảng 72 ngƣời/km2 
+ Bình quân diện tích canh tác: 0.555 ha/ngƣời 
+ Bình quân diện tích canh tác: 1.387 ha/lao động 
Khu Bình Minh gồm 6 xã: Bình Tân, BÌnh Hải, Bình Sơn, Bình Dƣơng, Bình Đại và 
Bình Hà. Hiện các xã trong khu vực thành lập 6 hợp tác xã với quy mô toàn xã. 
 1.2.2-Tình hình kinh tế 
Bình Minh là khu vực sản xuất nông-lâm nghiệp, trong đó sản xuất nông nghiệp trồng 
các loại cây lƣơng thực là chủ yếu nhƣ lúa, ngô. 
Trong khu vực từ trƣớc đến nay chƣa xây dựng các công trình thủy lợi cho nên sản 
xuất nông nghiệp chậm phát triển, năng suất cây trồng chƣa cao, hạn hán thƣờng 
xuyên xảy ra. 
Phƣơng hƣớng sản xuất nông nghiệp trong thời gian tới đƣa sản xuất nông nghiệp tiến 
lên một các vững chắc để cải thiện đời sống nhân dân. Một năm sẽ đƣa toàn bộ diện 
tích có khả năng canh tác trong vùng gieo cấy với hai vụ lúa với năng xuất cao. Cho 
nên nhiệm cụ quản trọng hàng đầu hiện nay của nhân dân trong khu vực là đẩy mạnh 
công tác thủy lợi trƣớc hết là công tác quy hoạch thủy lợi cho khu vực. 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 6 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 1.2.3-Hiện trạng công trình trình thủy lợi 
 Nhƣ đã trình bày ở trên hiện vùng dự án chƣa có công trinhg thủy lợi nào, nguồn 
nƣớc chủ yếu dựa vào thời tiết. Nhƣng lƣợng nƣớc trong vùng phân bố không đều theo 
thời gian, vào mùa mƣa thì thừa nƣớc, mùa khô thì thiếu nƣớc nên rất khó khăn trong 
sản xuất nông nghiệp. 
 1.3 NHỮNG TÀI LIỆU ĐÃ BIẾT 
 1.3.1-Tài liệu về khí hậu 
1.3.1.1. Tài liệu bốc hơi 
 Bảng 1.1: Lƣợng bốc hơi ngày thiết kế đơn vị (mm) 
 Tháng Vụ chiêm Vụ mùa 
 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 
 Ngày 
 1 4.4 3.7 4.6 1.5 2.4 6.4 5.0 3.1 4.2 1.2 3.5 3.5 
 2 3.5 2.3 5.5 0.8 2.1 4.1 3.0 2.2 3.1 2.5 2.7 2.7 
 3 2.7 2.8 2.4 2.9 5.5 2.6 3.3 2.7 2.6 2.3 3.8 3.8 
 4 2.7 2.7 0.7 0.6 3.9 3.5 3.9 3.3 1.4 4.1 8.7 7 
 5 1.4 2.3 1.7 1.0 3.4 4.8 4.7 2.1 1.9 4.0 3.7 3.6 
 6 1.3 2.4 1.9 0.9 2.5 2.8 4.4 3.2 1.7 3.6 2.6 2.5 
 7 1.8 1.6 0.6 1.0 3.1 2.3 4.3 2.4 6.8 2.8 2.5 2.5 
 8 2.7 2.1 1.3 1.0 2.4 3.5 3.7 2.3 3.7 3.1 3.4 3.2 
 9 3.7 1.8 0.6 1.2 6.8 2.8 4.0 2.5 2.1 2.3 4.4 4.0 
 10 2.3 1.6 0.8 1.8 1.4 1.5 4.4 1.1 1.7 2.2 5.8 4.4 
 11 2.3 0.9 1.4 1.9 2.8 1.4 2.1 1.6 1.4 1.8 3.5 3.2 
 12 2.4 1.9 1.0 1.7 2.0 2.0 2.9 3.9 1.8 2.1 3.5 3.2 
 13 1.6 2.0 1.6 1.8 3.1 1.4 1.4 3.1 2.6 3.7 3.5 3.2 
 14 2.1 4.1 1.0 1.3 2.8 2.1 1.3 3.7 3.3 1.5 3.0 3.1 
 15 2.3 4.4 1.4 1.6 2.7 2.2 1.4 3.9 3.0 6.3 3.1 3.7 
 16 1.8 3.3 1.7 0.6 2.2 1.5 1.9 3.3 1.7 3.4 3.9 3.2 
 17 2.0 4.0 1.0 1.0 3.1 3.0 3.2 2.2 3.8 1.6 3.2 3.7 
 18 3.4 3.4 0.8 3.5 2.8 2.4 3.2 2.3 1.8 1.7 3.7 3.3 
 19 5.3 3.2 0.4 2.3 4.2 3.2 2.0 2.6 2.2 2.1 3.5 3.0 
 20 4.9 2.8 1.5 1.1 3.4 3.5 3.7 1.6 2.7 5.0 3.0 2.0 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 7 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 21 3.6 2.7 1.8 1.6 4.7 4.4 5.6 2.5 3.2 4.0 1.9 1.5 
 22 3.1 2.3 2.4 1.0 1.7 2.5 4.6 2.3 1.1 3.6 1.0 2.5 
 23 3.0 1.2 4.1 1.9 1.9 1.7 4.5 2.2 3.8 2.5 3.0 2.0 
 24 2.8 2.8 5.0 1.3 1.8 2.3 3.3 2.5 2.0 3.5 2.0 1.5 
 25 3.9 1.5 2.1 2.9 2.3 2.2 3.0 2.5 2.7 4.1 1.5 3.5 
 26 4.9 2.0 4.3 2.9 3.5 3.4 3.9 3.2 2.1 2.1 3.5 4.4 
 27 2.9 0.9 3.8 2.0 4.8 4.0 3.3 2.6 2.4 3.2 6.6 4.2 
 28 3.5 1.2 1.7 3.0 4.7 3.2 2.3 2.3 3.5 3.8 6.2 4.6 
 29 3.0 1.5 1.9 3.5 3.5 3.6 2.7 4.1 2.9 3.5 3.5 
 30 6.2 2.0 1.7 3.7 2.4 3.8 2.2 2.1 2.3 3.5 
 31 4.7 0.8 3.2 2.8 3.0 2.5 3.5 
 1.3.1.2. Tài liệu mưa: 
 a) Phân phối mƣa vụ thiết kế: P = 75% 
 Bảng 1.2: Phân phối mƣa thiết kế (P = 75%) (mm) 
Tháng Vụ chiêm Vụ mùa 
Ngày 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 
 1 7.5 6.3 
 2 12.3 
 4 3.4 6.7 6.3 
 5 6.1 
 6 3.1 5.3 1.2 
 7 2.1 15.2 28.5 3.6 17.5 
 8 11.2 
 9 3.4 3.2 
 10 49 4.6 13.8 83.5 4.6 31.4 
 11 3.8 
 12 9.7 24.2 
 13 2.0 12.2 18.8 4.6 
 14 2.0 1.4 26.0 
 15 4.0 3.2 2.6 13.0 1.5 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 8 
 ĐẠI HỌC THỦY LỢI 
 ĐỒ ÁN QUY HOẠCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG THỦY LỢI GVHD: VŨ NGỌC QUỲNH 
 16 2.3 10.6 2.3 2.1 
 17 16.3 1.3 
 18 5.0 95.0 
 19 16.0 44.0 
 20 4.1 21.0 6.2 4.1 6.4 
 21 5.1 21.8 1.2 
 22 2.3 6.1 8.9 
 23 2.0 13.3 
 24 2.0 3.0 7.6 
 25 1.7 
 26 18.4 
 27 22.5 
 28 22.8 
 29 11.2 2.3 
 30 3.1 
 31 1.2 4.8 5.9 
 b) Lượng mưa 7 ngày max ứng với tần suất thiết kế P = 10% 
 Bảng 3: Lƣợng mƣa 7 ngày max ứng với tần suất thiết kế P = 10% 
 Đơn vị: (mm) 
 Ngày Số hiệu tài liệu 
 (a) 
 15-7 23.5 
 16-7 71.5 
 17-7 136.5 
 18-7 102.0 
 19-7 54.0 
 20-7 41.5 
 21-7 00.0 
 7 ngày max 429.0 
SVTH : HỒ ĐỨC TÂM – 55NTK Page 9