Giải pháp lưu giữ và khai thác nước trong một số thành tạo bở rời khu vực Tây Nguyên

Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ<br /> <br /> Giải pháp lưu giữ và khai thác nước<br /> trong một số thành tạo bở rời khu vực Tây Nguyên<br /> Nguyễn Vũ Việt1, Nguyễn Huy Vượng2*, Trần Văn Quang2, Phạm Văn Minh2<br /> 1<br /> Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam<br /> Viện Thủy công, Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam<br /> <br /> 2<br /> <br /> Ngày nhận bài 21/11/2017; ngày chuyển phản biện 24/11/2017; ngày nhận phản biện 2/1/2018; ngày chấp nhận đăng 16/1/2018<br /> <br /> Tóm tắt:<br /> Lưu giữ nước trong các thành tạo bở rời là hình thức dùng các giải pháp công trình để giữ nước lại trong các lỗ rỗng<br /> của các thành tạo bở rời. Tây Nguyên với nhiều đặc thù riêng, lượng nước mưa, nước mặt trong mùa mưa có trữ<br /> lượng rất lớn, thường chảy tràn và tiêu thoát gây nên lãng phí tài nguyên, trong khi mùa khô lại thiếu nước trầm<br /> trọng ở nhiều nơi, bên cạnh đó trên khu vực này các thành tạo bở rời phân bố rộng rãi với chiều dày lớn. Trên cơ<br /> sở phân tích đặc điểm địa chất thủy văn của các thành tạo bở rời và sự tồn tại của các thành tạo này trong không<br /> gian địa chất, bài báo giới thiệu giải pháp công trình lưu trữ và khai thác nước trong các thành tạo bở rời khu vực<br /> Tây Nguyên.<br /> Từ khóa: Địa chất thủy văn, khai thác, lưu trữ, Tây Nguyên, thành tạo bở rời.<br /> Chỉ số phân loại: 2.1<br /> Đặt vấn đề<br /> <br /> Lưu giữ nước về mùa mưa để sử dụng vào mùa khô là giải<br /> pháp hữu hiệu nhằm chống lại hạn hán, nhất là trong điều kiện<br /> biến đổi khí hậu hiện nay. Đã có nhiều hình thức lưu giữ nước<br /> khác nhau như hồ chứa, bể chứa, hồ treo… được nghiên cứu<br /> và áp dụng tại khu vực Tây Nguyên. Tuy nhiên vẫn chưa giải<br /> quyết triệt để được vấn đề thiếu nước sinh hoạt và nước sản<br /> xuất trong mùa khô.<br /> Với đặc điểm thủy văn, lượng mưa và nước mặt trong mùa<br /> mưa có trữ lượng rất lớn, thường chảy tràn và tiêu thoát gây<br /> nên lãng phí tài nguyên, trong khi mùa khô lại thiếu nước trầm<br /> trọng ở nhiều nơi. Mặt khác do ảnh hưởng của điều kiện tự<br /> nhiên như khí hậu, địa chất mà các thành tạo bở rời (edQ) cũng<br /> như các thành tạo bồi tích (aQ) có thành phần đa dạng, diện<br /> phân bố rộng, chiều dày lớn [1-3]. Tùy theo sự tồn tại của các<br /> thành tạo trong không gian cũng như đặc điểm địa chất thủy<br /> văn của các thành tạo đó mà có thể hình thành được các cấu<br /> trúc lưu giữ nước.<br /> Lưu giữ nước trong các thành tạo bở rời là hình thức dùng<br /> các giải pháp công trình để giữ nước lại trong các lỗ rỗng của<br /> các thành tạo bở rời. Trên cơ sở phân tích đặc điểm địa chất<br /> thủy văn của các thành tạo bở rời, bài báo giới thiệu giải pháp<br /> công trình lưu trữ và khai thác nước trong các thành tạo này ở<br /> khu vực Tây Nguyên.<br /> Cơ sở khoa học của giải pháp<br /> <br /> Đặc điểm chung của các thành tạo bở rời khu vực Tây<br /> Nguyên<br /> Các thành tạo bở rời khu vực Tây Nguyên được hình thành<br /> <br /> chủ yếu do quá trình phong hóa tại chỗ và quá trình rửa trôi, bồi<br /> tích của chính các sản phẩm phong hóa đó. Trên cơ sở sự phân<br /> bố, phân loại các loại đá gốc có thể chia ra các thành tạo bở rời<br /> khu vực Tây Nguyên thành các dạng sau:<br /> - Thành tạo bở rời trên đá phong hóa Bazan: Loại thành tạo<br /> này phủ lên khoảng 25-30% [3] diện tích bề mặt lãnh thổ Tây<br /> Nguyên, chủ yếu phân bố ở các khu vực Pleiku, bắc Buôn Ma<br /> Thuột, Buôn Hồ, Ea H’leo, Đắk Mil, Đức Trọng, Krông Pắk,<br /> Đắk Nông, Di Linh. Thành tạo này có chiều dày từ 10-50 m,<br /> lớn nhất là ở phần vòm cao nguyên Kon Hà Nừng, Đăk Nông<br /> (đạt 32,0-82,5 m).<br /> - Thành tạo bở rời trên đá magma xâm nhập: Trên địa bàn<br /> Tây Nguyên thành tạo này phân bố thành các dải như sau: Dải<br /> ở rìa phía đông, kéo liên tục từ Tu Mơ Rông xuống Krông<br /> Pa, Chư Yang Sin; dải ở phía tây Trường Sơn, từ Đăk Glei<br /> xuống Chư Prông, vòng qua Krông Pa theo hướng đông nam<br /> [2]. Thành tạo này có chiều dày thay đổi từ 10-40 m.<br /> - Thành tạo bở rời trên đá trầm tích lục nguyên: Thành tạo<br /> này phân bố chủ yếu ở phía nam, bao gồm tỉnh Đắc Lắc và Lâm<br /> Đồng [2]. Chiều dày của thành tạo này thường từ 5-10 m.<br /> - Thành tạo bở rời trên đá biến chất: Phân bố chủ yếu ở phía<br /> tây bắc, bắc và đông Tây Nguyên [2]. Thành tạo này phân bố<br /> dưới dạng địa hình núi cao, phân cắt mạnh. Chiều dày khoảng<br /> 10-20 m.<br /> - Thành tạo bồi tích (aQ): Phân bố dọc các thung lũng sông<br /> suối, rải rác ở nhiều nơi [2]. Đất đá chứa nước chủ yếu là cát,<br /> sét pha, cuội sỏi với chiều dày thay đổi từ 0,5-46 m (Krông<br /> Pắk), thường gặp 3-5 m.<br /> <br /> Tác giả liên hệ: Email: huyvuongdkt@gmail.com<br /> <br /> *<br /> <br /> 60(6) 6.2018<br /> <br /> 50<br /> <br /> Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ<br /> <br /> Cấu trúc thành tạo bở rời trên đá bazan (cấu trúc 1): Mặt cắt đặc trưng của dạng<br /> cấu trúc này có dạng như hình 1.<br /> Lớp<br /> <br /> Mô tả địa tầng (cấu trúc 1)<br /> <br /> Lớp<br /> địa phần<br /> tầngchủ<br /> (cấu trúc 1)<br /> Lớp bồi tíchMô<br /> (aQ),tảthành<br /> <br /> Solutions for water storage<br /> and exploitation in some loose formations<br /> of the Vietnam Central Highlands<br /> <br /> yếu là sét Lớp<br /> pha đấtbồicótích<br /> tính(aQ),<br /> thấm thành phần<br /> chủđộyếu<br /> sét nước<br /> pha đất có tính<br /> 1a nước yếu, mức<br /> lưu làthông<br /> thấm nước yếu, mức độ lưu<br /> 1ayếu; chiều dày từ 2-10,0 m, phổ<br /> nước yếu; chiều dày<br /> biến nhất là thông<br /> khoảng 2-3,0<br /> m.<br /> từ 2-10,0 m, phổ biến nhất là<br /> Sét pha, sét khoảng<br /> màu xám 2-3,0<br /> nâu, nâum.đỏ,<br /> 1 lẫn dăm sạnSét(edQ).<br /> Đất có tính<br /> pha, sét màu xám nâu,<br /> Cấu trúc thành tạo bở rời trên đá bazan (cấu trúc 1): Mặt cắt đặc trưngthấm<br /> củayếu,dạng<br /> chiều<br /> m. sạn (edQ).<br /> nâudày<br /> đỏ,từ 3-5,0<br /> lẫn dăm<br /> 1<br /> 2*<br /> Vu Viet Nguyencấu<br /> , Huy<br /> Vuong<br /> Nguyen<br /> , 1.<br /> 1<br /> trúc này<br /> có dạng<br /> như hình<br /> Đới<br /> laterit<br /> thành<br /> dăm yếu, chiều<br /> Đất<br /> cóphần<br /> tínhlàthấm<br /> Lớp<br /> Mô tả địa tầng (cấu mảnh<br /> trúclẫn1)đất,<br /> Van Quang Tran2, Van Minh Pham2<br /> dàyđới<br /> từ 3-5,0<br /> có tínhm.thấm<br /> 2a phần chủ<br /> Lớp bồi tích (aQ), thành<br /> nước trung bình,<br /> từ 0,4-phần là dăm<br /> Đới chiều<br /> lateritdàythành<br /> 1<br /> Vietnam Academy for Water Resources (VAWR)<br /> yếu là sét pha đất có tính thấm<br /> mảnh lẫn đất, đới có tính<br /> 2,0<br /> m.<br /> 2<br /> 2a<br /> 1a<br /> nước<br /> yếu,<br /> mức<br /> độ<br /> lưu<br /> thông<br /> nước<br /> Hydraulic Construction Institute, VAWR<br /> thấm nước trung bình, chiều<br /> Hình 1. Mặtyếu;<br /> cắtchiều<br /> đặc dày<br /> trưng<br /> Sét pha,<br /> màu xám nâu, nâu đỏ,<br /> từ 2-10,0<br /> m,sétphổ<br /> dày từ 0,4-2,0 m.<br /> Received 21 November 2017; accepted 16 January 2018<br /> 2 lẫnm.<br /> dăm sạn (edQ). Đất có tính<br /> thành tạo bở<br /> đá 2-3,0<br /> biến rời<br /> nhất trên<br /> là khoảng<br /> Sét<br /> pha,<br /> sét màu<br /> Sét pha, sét màu xám nâu,<br /> đỏ,dày<br /> thấm nâu<br /> yếu, chiều<br /> từ 10-20,0<br /> m. xám nâu,<br /> bazan.<br /> <br /> Abstract:<br /> <br /> nâu đỏ, lẫn dăm sạn (edQ).<br /> lẫn dăm sạn (edQ). 2Đất có tính<br /> Đất có tính thấm yếu, chiều<br /> thấm yếu, chiều dày từ 3-5,0 m.<br /> 10-20,0<br /> m.<br /> Trên cơ sở phânĐới<br /> tích cấulaterit<br /> trúc của thành<br /> tạo và các thông số địadày<br /> chấttừthủy<br /> văn (bảng<br /> thành phần là dăm<br /> 1), cho thấy sự vậnmảnh<br /> động củalẫn<br /> nước trong<br /> cấu<br /> trúc<br /> này<br /> có<br /> quy<br /> luật<br /> như<br /> sau:<br /> Nước<br /> mưa,<br /> đất, đới có tính thấm<br /> 2a<br /> nước tưới<br /> một phầnnước<br /> chảyđịa<br /> tràn<br /> trên mặt<br /> đất, văn<br /> một phần<br /> thấm<br /> xuống<br /> lớp của<br /> 1 sau cấu<br /> đó thấm<br /> trung<br /> bình,<br /> chiều<br /> dày<br /> Bảng<br /> 1. Thông<br /> số<br /> chất<br /> thủy<br /> các<br /> lớptừ<br /> bở0,4rời<br /> trúc dạng 1.<br /> m.tính lưu thông nước trung bình có thế nằm dốc về suối, vì<br /> vào lớp 2a - đây là2,0<br /> lớp có<br /> Sét<br /> xám<br /> đỏ,<br /> lượng<br /> lượng<br /> Độnâu<br /> lỗ này<br /> vậy nước sẽKhối<br /> theo lớp<br /> nàypha,<br /> vàthể<br /> xuấtsét<br /> lộKhối<br /> ramàu<br /> ngoài<br /> ra bề mặtnâu,<br /> (quy<br /> luật<br /> đượcHệ<br /> thể số<br /> hiệnthấm<br /> rõ ở (đổ nước<br /> Lớp<br /> 2<br /> lẫn 3)dăm sạn<br /> có (%)<br /> tính hố khoan đào)<br /> riêng(edQ).<br /> (g/cm3) Đấtrỗng<br /> hình 2). tích (g/cm<br /> thấm yếu, chiều dày từ 10-20,0 m.<br /> Bảng 1. Thông<br /> số địa chất thủy văn 2,69-2,78<br /> các lớp bở rời của 40-54<br /> 1a<br /> 1,62-1,72<br /> 6x10-6-1x10-5<br /> <br /> 1<br /> <br /> Water storage in loose formations is a method using<br /> structure measures to keep water in the formation<br /> pores. The Central Highlands with specific features and<br /> high volume of rainfall and surface runoff that often<br /> drains out, while water scarcity is very critical during<br /> the dry season in many places of the region; in addition,<br /> dạngcác<br /> 1. thông số địa chất thủy văn (bảng<br /> the loose formations are Trên<br /> widely<br /> distributed<br /> across<br /> thethành 1cấu<br /> cơ sở<br /> phân tích cấu<br /> trúc của<br /> tạotrúcvà<br /> 1,57-1,69<br /> 2,72-2,87<br /> 52-65<br /> Khốiquy luật như sau: Nước mưa,<br /> 1), cho Based<br /> thấy sự on<br /> vận the<br /> độnganalyses<br /> của nước trong<br /> này có<br /> region with high thickness.<br /> of cấu trúc<br /> Độ lỗ - Hệ số thấm (đổ<br /> Khối<br /> lượng<br /> 2a<br /> nước tưới of<br /> mộtthe<br /> phần<br /> chảyformations<br /> tràn trên mặt đất,<br /> phần lượng<br /> thấm xuống<br /> 1 sau -đó thấm<br /> rỗng nướclớp<br /> hố khoan<br /> Lớpmột<br /> thể tích<br /> hydrogeological characteristics<br /> loose<br /> riêng<br /> 3<br /> vào lớp 2a - đây là lớp có tính lưu thông nước<br /> trung<br /> có(%)thế<br /> nằm<br /> suối, vì<br /> 2<br /> 1,55-1,74<br /> 2,70-2,88<br /> đào)dốc về51-66<br /> ) bình<br /> (g/cm<br /> and its existence in a geological<br /> (g/cm3) luật này được thể hiện rõ ở<br /> vậy nướcspace,<br /> sẽ theothe<br /> lớp paper<br /> này và presents<br /> xuất lộ ra ngoài ra bề mặt (quy<br /> structure measures for water<br /> 1a 1,62-1,72 2,69-2,78 40-54 6x10-6-1x10-5<br /> hình 2).storage and exploitation in<br /> Bảng<br /> 1.<br /> Thông<br /> số<br /> địa<br /> chất<br /> thủy<br /> văn<br /> các<br /> lớp<br /> bở<br /> rời của<br /> the loose formations of the Central Highlands.<br /> 1 1,57-1,69 2,72-2,87 52-65 3x10-5-1x10-4<br /> <br /> 3x10-5-1x10-4<br /> 1,3x10-4-5,2x10-4<br /> 2x10-5-6x10-5<br /> <br /> cấu trúc dạng 1.<br /> <br /> Khốiexploitation,<br /> Keywords:<br /> Central<br /> Highlands,<br /> 2a<br /> - 1,3x10-4-5,2x10-4<br /> Độ lỗ<br /> Hệ số thấm<br /> (đổ<br /> Khối lượng<br /> lượng<br /> rỗng<br /> nước hố khoan<br /> Lớp<br /> thể tích<br /> hydrogeological, loose formation,<br /> storage.riêng<br /> 1 1,55-1,74 2,70-2,88 51-66 2x10-5-6x10-5<br /> (%)<br /> đào)<br /> (g/cm3)<br /> (g/cm3)<br /> Classification number: 2.1<br /> 1a<br /> 1,62-1,72<br /> 2,69-2,78 40-54<br /> 6x10-6-1x10-5<br /> 1<br /> <br /> 1,57-1,69<br /> <br /> 2,72-2,87<br /> <br /> 52-65<br /> <br /> 2a<br /> <br /> -<br /> <br /> -<br /> <br /> -<br /> <br /> 1<br /> <br /> 1,55-1,74<br /> <br /> 2,70-2,88<br /> <br /> 51-66<br /> <br /> Cấu trúc đặc trưng của thành tạo bở rời<br /> <br /> Cấu trúc thành tạo bở rời trên đá magma, biến chất, trầm tích lục nguyên (cấu trúc<br /> 2): Về mặt hình dạng, cấu trúc 2 và cấu trúc 1 tương tự nhau, tuy nhiên do ảnh hưởng<br /> -4<br /> 1,3x10-4-5,2x10<br /> của thành phần đá gốc mà thành phần cấp phối và tính thấm nước của các lớp đất cấu<br /> -5<br /> tạo-6x10<br /> nên2.<br /> 2 -5thành<br /> tạo hố<br /> đó cókhoan<br /> những đặcđặc<br /> điểmtrưng<br /> khác nhau.cho<br /> Mặt cấu<br /> cắt đặctrúc<br /> trưng của<br /> 2x10<br /> Hình<br /> Nõn<br /> 1. cấu trúc<br /> này được thể hiện ở hình 3, các thông số địa chất thủy văn của cấu trúc được trình bày<br /> 3x10-5-1x10-4<br /> <br /> Cấucủa<br /> trúcthành<br /> thànhtạo<br /> tạongoài<br /> bở rời<br /> trên<br /> biến chất, trầm tích lục nguyên (cấu trúc<br /> Khả năng lưu giữ được nước<br /> các<br /> yếuđátốmagma, Cấu<br /> trúc thành tạo bở rời trên đá magma, biến chất,<br /> 2): Về mặt hình dạng, cấu trúc 2 và cấu trúc 1 tương tự nhau, tuy nhiên do ảnh hưởng<br /> 3<br /> như thành phần hạt, độ lỗcủa<br /> rỗng,<br /> hệ<br /> số<br /> thấm<br /> thì<br /> còn<br /> phụ<br /> thuộc<br /> trầm<br /> tích<br /> lụcthấm<br /> nguyên<br /> trúclớp<br /> 2):đấtVềcấumặt hình dạng, cấu<br /> thành phần đá gốc mà thành phần cấp phối và tính<br /> nước(cấu<br /> của các<br /> rất nhiều vào sự tồn tại củatạo<br /> chính<br /> tạotạo<br /> đó trong<br /> trúc<br /> 2 và<br /> cấuMặt<br /> trúccắt<br /> 1 tương<br /> tự nhau,<br /> tuy<br /> nhiên do ảnh hưởng<br /> nênthành<br /> 2 thành<br /> đó có không<br /> những gian<br /> đặc điểm<br /> khác<br /> nhau.<br /> đặc trưng<br /> của cấu<br /> trúc<br /> nàykhác<br /> đượclàthể<br /> hìnhchất.<br /> 3, các<br /> thông<br /> thủy<br /> văn đá<br /> củagốc<br /> cấumà<br /> trúcthành<br /> được phần<br /> trình bày<br /> địa chất chung, hay nói cách<br /> cấuhiện<br /> trúcở địa<br /> Trên<br /> cơ số địa<br /> củachất<br /> thành<br /> phần<br /> cấp phối và tính thấm<br /> sở kết quả khảo sát và tài liệu thu thập được thì thành tạo bở nước của các lớp đất cấu tạo nên 2 thành tạo đó có những<br /> 3<br /> rời trên khu vực Tây Nguyên có thể chia thành 2 dạng cấu trúc đặc điểm khác nhau. Mặt cắt đặc trưng của cấu trúc này<br /> được thể hiện ở hình 3, các thông số địa chất thủy văn của<br /> chính như sau:<br /> cấu trúc được trình bày ở bảng 2. Nõn hố khoan đặc trưng cho<br /> Cấu trúc thành tạo bở rời trên đá bazan (cấu trúc 1): Mặt cấu trúc dạng 2 khu vực sườn đồi và lòng suối được thể hiện ở<br /> cắt đặc trưng của dạng cấu trúc này có dạng như hình 1.<br /> hình 4 và 5. Các thí nghiệm xác định hệ số thấm của cát sỏi và đổ<br /> Trên cơ sở phân tích cấu trúc của thành tạo và các thông nước hố khoan, hố đào xác định hệ số thấm của các lớp đất<br /> số địa chất thủy văn (bảng 1), cho thấy sự vận động của được thể hiện ở hình 6 và 7.<br /> nước trong cấu trúc này có quy luật như sau: Nước mưa,<br /> Vận động của nước trong cấu trúc này có quy luât như<br /> nước tưới một phần chảy tràn trên mặt đất, một phần thấm sau: Nước mưa, nước tưới một phần chảy tràn trên mặt đất,<br /> xuống lớp 1 sau đó thấm vào lớp 2a - đây là lớp có tính lưu một phần thấm xuống lớp 1, sau đó gặp lớp mặt của lớp 2 là<br /> thông nước trung bình có thế nằm dốc về suối, vì vậy nước lớp không thấm nên nước sẽ vận động trên bề mặt tiếp giáp<br /> sẽ theo lớp này và xuất lộ ra ngoài bề mặt (quy luật này này và xuất lộ ra bề mặt đất (quy luật này được thể hiện rõ<br /> được thể hiện rõ ở hình 2).<br /> ở hình 3).<br /> <br /> 60(6) 6.2018<br /> <br /> 51<br /> <br /> ác lớp đất được thể hiện ở hình 6 và thể<br /> 7. hiện ở hình 4 và 5. Các thí nghiệm xác định hệ số thấm của cát sỏi và đổ nước hố khoan,<br /> hố đào xác định hệ số thấm của các lớp đất được thể hiện ở hình 6 và 7.<br /> <br /> Lớp<br /> <br /> Mô tả địa tầng (cấu trúc 2)<br /> Lớp<br /> Mô tả địa tầng (cấu trúc 2)<br /> Lớp<br /> bồi tích (aQ), thành phần chủ<br /> Lớp bồi tích (aQ), thành phần chủ<br /> yếu là cát hạt vừa lẫn cuội sỏi đất<br /> ở bảng 2. Nõn hố khoan đặc trưng cho cấu trúc dạng 2 khu vực sườn đồi và lòng suối được<br /> làthí cát<br /> hạtđịnh vừa<br /> sỏihố khoan,<br /> đất<br /> thể hiện ở hìnhyếu<br /> 4 và 5. Các<br /> nghiệm xác<br /> hệ số thấmlẫn<br /> của cát cuội<br /> sỏi và đổ nước<br /> 1a có tính thấm lớn, mức độ lưu<br /> hố1a<br /> đào xác địnhcó<br /> hệ số thấm<br /> lớp đất đượclớn,<br /> thể hiện ởmức<br /> hình 6 và 7.độ lưu<br /> tínhcủa cácthấm<br /> thông nước cao, chiều dày phổ<br /> biến nhất là khoảng 2-3,0 m.<br /> thông nước cao,LớpLớp<br /> chiều<br /> d<br /> phổ<br /> tảày<br /> địa<br /> tầng<br /> Mô tảMô<br /> địa tầng<br /> (cấu trúc<br /> 2) (cấu trúc 2)<br /> Lớp bồi tích (aQ), thành phần chủ<br /> bồi tích<br /> phần(aQ),<br /> chủ thành phần chủ<br /> Lớp(aQ),<br /> bồithành<br /> tích<br /> biến nhất là khoảngLớp<br /> 2-3,0<br /> m.<br /> yếu là sét pha nhẹ màu xám vàng,<br /> yếu là cátyếu<br /> hạt vừa<br /> đất lẫn cuội sỏi. đất<br /> là lẫn<br /> cátcuội<br /> hạtsỏivừa<br /> 1b<br /> 1a thành<br /> có tính có<br /> thấmtính<br /> lớn, thấm<br /> mức chủ<br /> độlớn,<br /> lưu mức độ lưu thông<br /> xám nâu. Đất có tính thấm nước<br /> Lớp bồi tích (aQ),<br /> phần<br /> 1a<br /> thông nước<br /> cao,cao,<br /> chiềuchiều<br /> dày phổ<br /> nước<br /> dày phổ biến nhất là<br /> yếu, mức độ lưu thông nước kém.<br /> yếu là sét pha nhẹ màu<br /> vàng,<br /> biến nhấtkhoảng<br /> làxám<br /> khoảng 2-3,0<br /> m. m.<br /> 2-3,0<br /> Sét pha, sét màu xám nâu, nâu đỏ,<br /> 1b<br /> Lớp bồi tích (aQ), thành phần chủ<br /> xám nâu. Đất có tính<br /> thấm<br /> nước<br /> bồimàutích<br /> yếu là sétLớp<br /> pha nhẹ<br /> xám (aQ),<br /> vàng, thành phần chủ<br /> lẫn dăm sạn (edQ). Đất có tính<br /> 1b<br /> 1<br /> yếu<br /> là tính<br /> sét thấm<br /> phanước<br /> nhẹ màu xám vàng,<br /> xám nâu.nước<br /> Đất có<br /> thấm trung bình, chiều dày từ 1,5yếu, mức độ lưu thông<br /> kém.<br /> 1byếu, mứcxám<br /> có tính thấm nước yếu,<br /> độ lưunâu.<br /> thông Đất<br /> nước kém.<br /> 3,0 m.<br /> mức<br /> lưu<br /> Sét pha,nâu,<br /> sét<br /> màuđộ<br /> xám<br /> nâu,thông<br /> nâu đỏ, nước kém.<br /> Sét pha, sét màu xám<br /> nâu<br /> đỏ,<br /> Sét pha nặng, nâu đỏ đốm trắng,<br /> lẫn dăm sạn (edQ). Đất có tính<br /> 1<br /> lẫn cắt<br /> dămđặcsạn<br /> (edQ).<br /> Đất<br /> có<br /> Sét<br /> màu<br /> thấm trung<br /> bình,pha,<br /> chiềusét<br /> dàytính<br /> từ 1,5- xám nâu, nâu đỏ,<br /> 2 lẫn dăm sạn (edQ). Đất có tính<br /> Hình<br /> 3.<br /> Mặt<br /> trưng<br /> 1<br /> 1 3,0 m. lẫn dăm sạn (edQ). Đất có tính thấm<br /> thấm<br /> chiềutạo<br /> dày từ<br /> Cácyếu,<br /> thành<br /> bở7-25,0<br /> rời m.trên địa bàn Tây Nguyên có diện phân bố rộng, chiề<br /> trung<br /> bình,<br /> dàynâubình,<br /> từ<br /> 1,5thành<br /> đá chiều<br /> trung<br /> chiều<br /> cho cấu trúc dạng 2 khu vực<br /> sườn đồi tạo<br /> và thấm<br /> lòngbở<br /> suốirời<br /> được trên<br /> Sét pha nặng,<br /> đỏ đốm<br /> trắng,dày từ 1,5-3,0 m.<br /> ệm xác định hệ số thấm củamagma,<br /> cát sỏi và đổ nước<br /> hố<br /> khoan,<br /> sạn (edQ). Đất có tính<br /> biếnm.chất, trầm 2 lẫn dăm Sét<br /> 3,0<br /> và tiếp xúc trực tiếp với nước mưa và nước mặt. Kết quả khảo sát đánh giá<br /> pha nặng, nâu đỏ đốm trắng, lẫn<br /> ác lớp đất được thể hiện ở hình 6 và 7.<br /> thấm yếu, chiều dày từ 7-25,0 m.<br /> dăm sạn (edQ). Đất có tính thấm<br /> tích lục nguyên.<br /> 2<br /> của<br /> nước<br /> trong<br /> cấu<br /> trúc<br /> này<br /> có<br /> quy<br /> luât<br /> sau:<br /> Nước tạo<br /> mưa, nước<br /> tưới<br /> Sét pha nặng, nâuVậnđỏđộngyếu,<br /> đốm<br /> trắng,<br /> củanhư<br /> các<br /> thành<br /> gianhốđịađàochất<br /> chiều dày từ 7-25,0 m.<br /> Hình<br /> 7. Thí<br /> nghiệmđó<br /> đổtrong<br /> nước không<br /> hố khoan,<br /> xáccũng<br /> định như<br /> hệ sốcác thông số địa<br /> Lớp<br /> Mô tả địa tầng (cấu trúc 2)<br /> một<br /> phần<br /> chảy<br /> tràn<br /> trên<br /> mặt<br /> đất,<br /> một<br /> phần<br /> thấm<br /> xuống<br /> lớp<br /> 1,<br /> sau<br /> đó<br /> gặp<br /> lớp<br /> mặt<br /> của<br /> 2 động<br /> lẫn<br /> dăm<br /> sạnnày có(edQ).<br /> Đất<br /> tính<br /> Vận<br /> nướcphần<br /> trongchủ<br /> cấu trúc<br /> quy luât như sau:<br /> Nước có<br /> mưa, nước<br /> tưới<br /> Lớp bồi tích<br /> (aQ),của<br /> thành<br /> thấm<br /> của<br /> các<br /> lớp<br /> đất.<br /> của<br /> cácgiáp<br /> lớprờiđất<br /> đáđịacấu<br /> tạoNguyên<br /> nên các<br /> thành tạo bở rời cho thấy có thể lưu<br /> lớpxuống<br /> 2 văn<br /> làlớplớp<br /> không<br /> thấm<br /> nên<br /> sẽ vậntrúc<br /> động trênvăn<br /> bềCác<br /> mặt<br /> tiếp<br /> vàtrênxuất<br /> lộbànra Tây<br /> yếuBảng<br /> là một<br /> cát phần<br /> hạt<br /> lẫn<br /> sỏi<br /> đất<br /> thành<br /> tạo bởnày<br /> có diện phân bố rộng, chiều dày lớn<br /> 2.vừa<br /> Thông<br /> thủy<br /> các<br /> lớp<br /> bở<br /> rời nước<br /> của cấu<br /> chảy<br /> tràncuội<br /> trênsố<br /> mặt địa<br /> đất, mộtchất<br /> phần thấm<br /> 1, sau<br /> đó gặp<br /> lớp<br /> mặt của<br /> thấm<br /> yếu,<br /> chiều<br /> dày<br /> từ<br /> 7-25,0<br /> m.<br /> 1a có tínhlớp thấm<br /> lớn,<br /> mức<br /> độ<br /> lưu<br /> và<br /> tiếp<br /> xúc<br /> trực<br /> tiếp<br /> với<br /> nước<br /> mưa<br /> và<br /> nước<br /> mặt.<br /> Kết<br /> đánh giá<br /> sự tồn<br /> 2 là lớp không thấm nên nước sẽ vận độngbề<br /> trênmặt<br /> bề mặtđất<br /> tiếp(quy<br /> giáp này<br /> xuất lộđược<br /> ra thể hiện rõ ở hình 3).vào trong lỗ rỗng của các thanh tạo nàyquả<br /> vàkhảo<br /> khaisát thác<br /> hiệu<br /> quảtại nguồn nước đ<br /> luậtvà này<br /> Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ<br /> <br /> dạng<br /> thông<br /> cao, chiều dày phổ<br /> củaCác<br /> các thành<br /> tạo đó<br /> gian địa<br /> cũngTây<br /> như các<br /> thông sốcó<br /> địa diện<br /> chất thủy<br /> bềnước<br /> mặt2.đất<br /> (quy luật này được thể hiện rõ ở hình 3).<br /> thành<br /> tạotrong<br /> bởkhông<br /> rời trên<br /> địachấtbàn<br /> Nguyên<br /> biến nhất là khoảng 2-3,0 m.<br /> văn của các lớp đất đá cấu tạo nên các thành tạo bở rời cho thấy có thể lưu giữ nước<br /> Bảng 2. Thông số địa chất thủy văn các lớp bở<br /> Bảng<br /> 2. Thông<br /> địa chấtphần<br /> thủy chủ<br /> văn các lớp bở<br /> Lớp bồi<br /> tích<br /> (aQ),sốthành<br /> vào trong<br /> rỗng của<br /> các thanh<br /> nàyvà<br /> và khai<br /> quả nguồn<br /> nước nước<br /> đó nếu có<br /> phân<br /> bố lỗrộng,<br /> chiều<br /> dàytạo<br /> lớn<br /> tiếpthác<br /> xúchiệutrực<br /> tiếp với<br /> rời của cấu trúc<br /> dạng 2. Hệ số thấm (đổ<br /> yếu là rời<br /> sétcủa<br /> pha<br /> nhẹ<br /> cấuKhối<br /> trúc màu<br /> dạng<br /> 2.xám vàng,<br /> lượng<br /> thể Khối lượng<br /> Độ lỗ<br /> được các giải pháp khoa học và công nghệ phù hợp.<br /> nước hố khoan,<br /> xámLớp<br /> nâu. ĐấtKhối<br /> có tínhKhối<br /> thấm<br /> Khối<br /> 3 nước<br /> 3 Khối<br /> và nước mặt. Kết quả khảo sát đánh giá sự tồn tại của các<br /> tích (g/cm<br /> ) Độ lỗ riêng<br /> (g/cm<br /> rỗng (%)<br /> Hệ số thấm<br /> (đổ )<br /> Độ lỗ Hệ số thấm (đổmưa<br /> Đề xuất mô hình lưu giữ và khai thác<br /> yếu, mức độ lưu<br /> nước kém.<br /> lượngthônglượng<br /> lượng đào)<br /> lượng<br /> Lớpsét màu xám nâu, nâu rỗng<br /> nước hố khoan,<br /> Sét pha,<br /> đỏ,<br /> rỗng nước hố khoan,thành<br /> Lớp<br /> thể tích riêng<br /> địa cấu<br /> chấttrúccũng<br /> nhưtrình<br /> cácgom,<br /> thông<br /> Giảitạo<br /> phápđó<br /> lưutrong<br /> trữ và không<br /> khai thácgian<br /> cho dạng<br /> 1 (Công<br /> lưu trữ<br /> (%) 2,65-2,69<br /> đào)<br /> riêng 4x10-1-2x10-2<br /> thể tích<br /> 3<br /> lẫn 1a<br /> dăm sạn(g/cm<br /> (edQ).<br /> Đất 3)có tính<br /> 2,65-2,69<br /> 35-40<br /> ) (g/cm<br /> nước chân đồi)<br /> (%)<br /> đào)<br /> 3<br /> 3<br /> thấm trung bình, chiều dày từ 1,5-1<br /> -2<br /> )<br /> (g/cm<br /> )<br /> (g/cm<br /> số<br /> địa<br /> chất<br /> thủy<br /> văn<br /> của<br /> các<br /> lớp<br /> đất<br /> đá<br /> cấu<br /> tạo<br /> nên<br /> các<br /> thành<br /> a) Sơ đồ công nghệ của giải pháp (hình 8, 9):<br /> 4x10 -2x10<br /> 3,0 m. 1a 2,65-2,69 2,65-2,69 35-40<br /> -1<br /> -2<br /> -5<br /> -6<br /> 1,75-1,88<br /> 30-42 2,65-2,691x1035-40<br /> -3x10-6 4x10 -2x10 tạo bở rời cho thấy có thể lưu giữ nước vào trong lỗ rỗng của<br /> 2,65-2,69<br /> 1,75-1,88<br /> 30-42 2,70-2,74<br /> 1x10-5-3x101a<br /> Sét 1b<br /> pha1bnặng,<br /> nâu đỏ2,70-2,74<br /> đốm trắng,<br /> -5<br /> lẫn dăm1 sạn1,67-1,78<br /> (edQ). 2,68-2,73<br /> Đất có tính<br /> 49-61 3,2x10-4-4x10<br /> 1b 1,75-1,88 2,70-2,74 30-42<br /> 1x10-5-3x10-6<br /> thấm1 yếu,<br /> dày từ2,71-2,79<br /> 7-25,0 m.<br /> 1,67-1,78<br /> 49-61<br /> 3,2x10-4-4x10-5<br /> 2 chiều<br /> 1,71-1,88<br /> 45-51 2,68-2,73<br /> 1x10-5-4x10-6<br /> -4<br /> -5các thành tạo này và khai thác hiệu quả nguồn nước đó nếu có<br /> <br /> được các giải pháp khoa học và công nghệ phù hợp.<br /> <br /> trúc này1bcó quy luât như sau: Nước mưa, nước tưới<br /> một phần thấm xuống lớp 1, sau đó gặp lớp mặt của<br /> ớc sẽ vận 1động trên bề mặt tiếp giáp này và xuất lộ ra<br /> ể hiện rõ ở2 hình 3).<br /> <br /> các lớp bở<br /> <br /> 1<br /> <br /> 1,71-1,88<br /> trúc này có quy luât như2 sau: Nước<br /> mưa, nước tưới<br /> một phần thấm xuống lớp 1, sau đó gặp lớp mặt của<br /> c sẽ vận động trên bề mặt tiếp giáp này và xuất lộ ra<br /> hiện rõ ở hình 3).<br /> <br /> 2,71-2,792<br /> <br /> và tiếp xúc trực tiếp với nước mưa và nước mặt. Kết quả khảo sát đánh giá sự tồn tại<br /> <br /> của các thành tạo đó trong không gian địa chất cũng như các thông số địa chất thủy<br /> Đề<br /> xuất mô hình lưu giữ và khai thác<br /> văn của các lớp đất đá cấu tạo nên các thành tạo bở rời cho thấy có thể lưu giữ nước<br /> <br /> Hệ số thấm (đổ<br /> nước<br /> hố khoan,<br /> các lớp bở<br /> đào)<br /> Hệ số thấm (đổ<br /> <br /> vào trong lỗ rỗng của các thanh tạo này và khai thác hiệu quả nguồn nước đó nếu có<br /> Giải<br /> pháp<br /> trữvàvà<br /> thác<br /> được<br /> các giải<br /> pháp lưu<br /> khoa học<br /> côngkhai<br /> nghệ phù<br /> hợp.cho dạng cấu trúc 1<br /> Các thành tạo bở rời trên địa bàn Tây Nguyên có diện phân bố rộng, chiều dày lớn<br /> (Công<br /> lưu<br /> nước<br /> đồi)<br /> Đề xuấttrình<br /> mô hình<br /> và<br /> khai<br /> thácmưa chân<br /> và gom,<br /> tiếplưu<br /> xúcgiữ<br /> trực<br /> tiếptrữ<br /> với nước<br /> và nước mặt.<br /> Kết quả khảo sát đánh giá sự tồn tại<br /> thành<br /> đó trong<br /> gian địacấu<br /> chấttrúc<br /> cũng1như<br /> các thông<br /> địa chấtlưu<br /> thủytrữ<br /> Giải pháp của<br /> lưucáctrữ<br /> và tạo<br /> khai<br /> thác không<br /> cho dạng<br /> (Công<br /> trìnhsố gom,<br /> a)chân<br /> Sơ đồ<br /> của<br /> giải<br /> 9):<br /> văncông<br /> của cácnghệ<br /> lớp đất đá<br /> cấu tạo<br /> nên pháp<br /> các thành(hình<br /> tạo bở rời8,cho<br /> thấy có thể lưu giữ nước<br /> nước<br /> đồi)<br /> Hình 8. Phối cảnh và mặt bằng sơ đồ công nghệ.<br /> vào trong<br /> rỗnggiải<br /> củapháp<br /> các thanh<br /> tạo8,này<br /> a) Sơ đồ công<br /> nghệlỗcủa<br /> (hình<br /> 9):và khai thác hiệu quả nguồn nước đó nếu có<br /> được các giải pháp khoa học và công nghệ phù hợp.<br /> <br /> nước hố khoan,<br /> -1<br /> đào)<br /> <br /> 4x10 -2x10-2<br /> 4x10 -2x10 -5<br /> -3x10-6<br /> 1x10 1x10<br /> -3x10<br /> 3,2x10 -4x10 -4<br /> 3,2x10 -4x10-5<br /> 1x10 -4x10<br /> 1x10-5-4x10-6<br /> -1<br /> <br /> -2<br /> <br /> -5<br /> <br /> -6<br /> <br /> -4<br /> <br /> -5<br /> <br /> Giải pháp lưu trữ và khai thác cho dạng cấu trúc 1 (Công trình gom<br /> nước chân đồi)<br /> a) Sơ đồ công nghệ của giải pháp (hình 8, 9):<br /> <br /> 1,67-1,78 2,68-2,73 49-61 3,2x10 -4x10<br /> -5<br /> -6được<br /> giải<br /> pháp<br /> khoa<br /> vàNguyên<br /> công nghệ<br /> Cáccác<br /> thành<br /> tạo bở<br /> rời trên<br /> địa học<br /> bàn Tây<br /> có diệnphù<br /> phân hợp.<br /> bố rộng, chiều dày lớn<br /> -5<br /> 1,71-1,88<br /> 45-51 2,71-2,791x1045-51<br /> -4x10-6 1x10 -4x10<br /> <br /> ỗ<br /> <br /> 0<br /> 0<br /> 22<br /> 111<br /> 1<br /> <br /> Đề xuất mô hình lưu giữ và khai thác<br /> <br /> Đề xuất mô hình lưu giữ và khai thác<br /> <br /> -5<br /> <br /> 4<br /> <br /> -6<br /> <br /> Hình 4. Nõn hố khoan<br /> đặc trưng cho cấu trúc<br /> dạng 2 khu vực sườn<br /> đồi.<br /> <br /> Giải pháp lưu trữ và khai thác cho dạng cấu trúc 1 (Công trình gom, lưu trữ<br /> nước chân đồi)<br /> 5<br /> a) Sơ đồ công nghệ của giải pháp (hình 8, 9):<br /> <br /> Hình 5. Nõn hố khoan đặc trưng cho<br /> cấu trúc dạng 2 khu vực lòng suối.<br /> <br /> 4<br /> <br /> Hình 8.<br /> 8. Phối<br /> và và<br /> mặtmặt<br /> bằngbằng<br /> sơ đồ sơ<br /> công<br /> Hình<br /> Phốicảnh<br /> cảnh<br /> đồnghệ.<br /> công nghệ.<br /> <br /> Hình 8. Phối cảnh và mặt bằng sơ đồ công nghệ.<br /> <br /> 4<br /> <br /> Hình 8. Phối cảnh và mặt bằng sơ đồ công nghệ.<br /> <br /> 5<br /> <br /> 5<br /> <br /> Hình 6. Thí nghiệm trong phòng xác định hệ số thấm của cát sỏi.<br /> <br /> 4<br /> <br /> 60(6) 6.2018<br /> <br /> Hình 9. Cắt ngang sơ đồ công nghệ theo đường A-A.<br /> <br /> 52<br /> <br /> Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ<br /> <br /> b) Nguyên lý hoạt động của giải pháp (hình 10):<br /> Trong nguyên lý này, hào thu nước có nhiệm vụ lưu giữ và<br /> thu gom nước để chuyển về công trình trữ nước. Ngoài ra một<br /> Hình 9. Cắt ngang<br /> đồ công<br /> theo<br /> đường<br /> phầnsơnước<br /> mặt,nghệ<br /> nước<br /> mưa<br /> sauA-A.<br /> khi ngấm xuống đất sẽ được<br /> lưu<br /> lại<br /> trong<br /> đới<br /> lưu<br /> thông<br /> nước<br /> b) Nguyên lý hoạt động của giải pháp (hình (đới<br /> 10): 2a).<br /> Hình 11.<br /> Phối<br /> cảnh<br /> và mặt<br /> đồ công<br /> nghệ<br /> của giải<br /> pháp.<br /> Hình<br /> 11.<br /> Phối<br /> cảnh<br /> và bằng<br /> mặt sơ<br /> bằng<br /> sơ đồ<br /> công<br /> nghệ<br /> của giải pháp.<br /> <br /> Hình11.<br /> 11.Phối<br /> Phốicảnh<br /> cảnhvà<br /> vàmặt<br /> mặtbằng<br /> bằngsơ<br /> sơđồ<br /> đồcông<br /> côngnghệ<br /> nghệcủa<br /> củagiải<br /> giảipháp.<br /> pháp.<br /> Hình<br /> Hình 11. Phối cảnh và mặt bằng sơ đồ công nghệ của giải pháp.<br /> Hình 11. Phối cảnh và mặt bằng sơ đồ công nghệ của giải pháp.<br /> <br /> Hình 9. Cắt ngang sơ đồ công nghệ theo đường A-A.<br /> <br /> 10.<br /> Sơlýđồhoạt<br /> nguyên<br /> lýcủa<br /> hoạt<br /> pháp.<br /> Hình 10. SơHình<br /> đồ nguyên<br /> độngđộng<br /> giải<br /> pháp<br /> b)<br /> Nguyên<br /> lý<br /> hoạt<br /> củađộng<br /> giải của<br /> phápgiải<br /> (hình<br /> 10):<br /> <br /> Hình 12. Cắt ngang sơ đồ công nghệ theo<br /> đường A-A.<br /> <br /> Hình 13. Cắt ngang sơ đồ công nghệ theo<br /> đường C-C.<br /> <br /> Trong nguyên<br /> nàytoán<br /> hào thu<br /> nước<br /> có nhiệm<br /> vụ lưu<br /> thu gom nước để chuyển<br /> c)lýTính<br /> lượng<br /> nước<br /> chảy vào<br /> hàogiữ<br /> thuvànước:<br /> về công trình trữ nước. Ngoài ra một phần nước mặt, nước mưa sau khi ngấmHình<br /> xuống<br /> 12.<br /> 13.<br /> Cắt<br /> sơ<br /> Hình<br /> 12.<br /> Cắt sơ<br /> ngang<br /> sơnghệ<br /> đồ theo<br /> công Hình<br /> Hình<br /> Cắt ngang<br /> sơ nghệ<br /> đồ theo<br /> Hình<br /> 12. Cắt<br /> Cắtngang<br /> ngang<br /> sơđồ<br /> đồ công<br /> công<br /> nghệ<br /> theo<br /> Hình<br /> 13.13.<br /> Cắtngang<br /> ngang<br /> sơđồ<br /> đồ công<br /> công<br /> nghệ<br /> theo<br /> tíchthông<br /> vào hào<br /> gồm<br /> đại lượng chính là lượng đường<br /> A-A.<br /> C-C.<br /> Hình<br /> 12.<br /> Cắt ngang sơ đồ công nghệ theo đường<br /> Hình<br /> 13.<br /> Cắt ngang sơ đồ công nghệ theo<br /> đất sẽ được lưu Lượng<br /> lại trongnước<br /> đới lưu<br /> nước<br /> (đớihai<br /> 2a).<br /> đường<br /> A-A.<br /> đường<br /> C-C.<br /> nghệ<br /> theo<br /> đường<br /> A-A.<br /> công<br /> nghệ<br /> theo<br /> đường<br /> C-C.<br /> đường C-C.<br /> nước<br /> thấmnước<br /> trênchảy<br /> bề mặt<br /> nước thấm qua tiết diện của đường A-A.<br /> c) Tính toán<br /> lượng<br /> vào và<br /> hàolượng<br /> thu nước:<br /> Hình<br /> 12.trên<br /> Cắt bề<br /> ngang<br /> Lượng nước<br /> vào hào<br /> đạivàlượng<br /> chính<br /> là lượng<br /> nước<br /> thấm<br /> mặtsơ đồ công nghệ theo Hình 13. Cắt ngang sơ đồ công nghệ theo<br /> mặt tích<br /> cắt giữa<br /> hàogồm<br /> thu hai<br /> nước<br /> lớp 2a,<br /> được<br /> thể hiện<br /> qua<br /> công<br /> đường A-A. Hình 14. Cắt dọc sơ đồ công nghệđường<br /> C-C.<br /> theo đường B-B.<br /> và lượng nước<br /> thể<br /> thứcthấm<br /> sau:qua tiết diện của mặt cắt giữa hào thu nước và lớp 2a, được<br /> b) Nguyên lý hoạt động của giải pháp (hình 15):<br /> hiện qua công thức sau:<br /> (1)<br /> �� = Qm + Qn<br /> (1)<br /> Q ��� = �� +Qthu<br /> trong đó: Qm<br /> là<br /> lượng<br /> nước<br /> mặt<br /> chảy<br /> tràn<br /> và<br /> thấm<br /> trực<br /> tiếp<br /> vào<br /> hào<br /> thu<br /> nước;<br /> Qn<br /> là<br /> lượng<br /> 14. Cắt dọc sơ đồ công nghệ theo đường B-B.<br /> trong<br /> đó:<br /> Qmđồlànguyên<br /> lượng nước<br /> mặt<br /> chảy tràn<br /> thấm trực tiếp vào Hình<br /> Hình<br /> 10. Sơ<br /> hoạt<br /> động<br /> giảivà<br /> pháp<br /> Hình 14. Cắt dọc sơ đồ công nghệ theo đường B-B.<br /> nước ngầm trong<br /> thành<br /> tạo bở rời thấmlývào<br /> hào<br /> thucủa<br /> nước.<br /> 14.<br /> CắtCắt<br /> dọc<br /> sơ đồ<br /> công<br /> nghệ<br /> đường<br /> B-B.<br /> Hình<br /> 14.<br /> dọc<br /> sơ<br /> đồ<br /> công<br /> nghệ<br /> theo<br /> b) Nguyên<br /> lý<br /> hoạt<br /> động<br /> của<br /> giảitheo<br /> pháp<br /> (hình<br /> 15):đường B-B.<br /> hào thu<br /> nước;<br /> Qn là lượng nước<br /> ngầm<br /> trong thành tạo bở rời thấm Hình<br /> b)nước<br /> Nguyên<br /> hoạt động của giải pháp (hình 15):<br /> Lượng nước Trong<br /> mặt chảy<br /> qua một<br /> đơnhào<br /> vị thu<br /> hàonước<br /> thu nước<br /> trongvụ<br /> mùa<br /> được<br /> nguyên<br /> lý này<br /> có nhiệm<br /> lưumưa<br /> giữ và<br /> thutính<br /> gomtheo<br /> đểlýchuyển<br /> b) Nguyên lý hoạt động của giải pháp (hình 15):<br /> vào<br /> hào<br /> thu<br /> nước.<br /> công thức [4]về<br /> : công trình trữ nước. Ngoài ra một phần nước mặt, nước<br /> Hình mưa<br /> 14. Cắtsau<br /> dọckhi<br /> sơ đồngấm<br /> công nghệ<br /> theo đường B-B.<br /> xuống<br /> b) động<br /> Nguyên<br /> lý hoạt<br /> động15):<br /> của giải pháp (hình 15):<br /> (2)<br /> qm = Pe * Fđất<br /> sẽ đượcnước<br /> lưu lại<br /> lưumột<br /> thông<br /> (đớithu<br /> 2a).nước trong<br /> lvLượng<br /> mặttrong<br /> chảyđới<br /> qua<br /> đơnnước<br /> vị hào<br /> b) Nguyên lý hoạt<br /> của giải<br /> pháp (hình<br /> trong đó: qmmùa<br /> là c)<br /> lượng<br /> nước<br /> chảy<br /> qua<br /> một<br /> đơn<br /> vị<br /> hào<br /> thu<br /> nước<br /> trong<br /> mùa<br /> mưa;<br /> Pe<br /> là<br /> Tính<br /> toán<br /> lượng<br /> nước<br /> chảy<br /> vào<br /> hào<br /> thu<br /> nước:<br /> mưa được tính theo công thức [4] :<br /> Hình<br /> 15. Sơtrên<br /> đồ nguyên<br /> lý hoạt động của giải pháp.<br /> là lưu chính<br /> vực cho<br /> một đơn<br /> vị thấm<br /> hào<br /> tổng độ sâu dòng<br /> chảynước<br /> hiệu tích<br /> dụngvào<br /> trong<br /> Flv lượng<br /> Lượng<br /> hàomùa<br /> gồmmưa;<br /> hai đại<br /> là lượng<br /> nước<br /> bề mặt<br /> =<br /> Pe<br /> *<br /> F<br /> <br /> (2)<br /> thu nước. và qlượng<br /> nướclvthấm qua tiết diện của mặt cắt giữa hào thu nước và lớp 2a, được thể<br /> m<br /> 7<br /> Lượng nước<br /> ngấm<br /> một đơn vị hào thu nước được tính theo công thức<br /> hiện<br /> qua trực<br /> côngtiếp<br /> thứcvào<br /> sau:<br /> là<br /> lượng<br /> nước<br /> chảy<br /> qua<br /> một<br /> đơn<br /> vị<br /> hào<br /> thu<br /> nước<br /> trong<br /> đó:<br /> q<br /> Qmn = a *qm Q ��� = m�� + ��<br /> (1)<br /> mùa<br /> mưa;<br /> Pelấylàtừtổng<br /> độ<br /> sâu<br /> chảy<br /> hiệu<br /> trong<br /> trong đó a là trong<br /> hệ<br /> số ngấm,<br /> thường<br /> 0.3 đến<br /> [5,tràn<br /> 6].và<br /> trong<br /> đó: Qm<br /> là lượng<br /> nước<br /> mặt0.35<br /> chảydòng<br /> thấm<br /> trựcdụng<br /> tiếp vào<br /> hào thu nước; Qn là lượng<br /> Ftrong<br /> là lưu<br /> vực<br /> cho<br /> một<br /> đơn<br /> vị<br /> thu<br /> nước.<br /> Giả sử cómùa<br /> hàomưa;<br /> thu<br /> nước<br /> chiều<br /> dài<br /> L,thấm<br /> ta<br /> sẽvào<br /> cóhào<br /> tổng<br /> lượng<br /> nước mặt chảy qua<br /> nước<br /> ngầm<br /> tạo<br /> bởlàrời<br /> hào<br /> thu<br /> nước.<br /> lv cóthành<br /> Hình 15. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của giải pháp.<br /> hào:<br /> Lượng<br /> nước<br /> mặt<br /> chảy<br /> qua<br /> một<br /> đơn<br /> vị<br /> hào<br /> thu<br /> nước<br /> trong<br /> mùaHình<br /> mưa15.được<br /> theo<br /> Sơ đồtính<br /> nguyên<br /> lý hoạt động của giải pháp.<br /> Lượng nước ngấm trực tiếp vào một đơn vị hào thu<br /> nước<br /> Hình(3)<br /> 15. Sơ đồ nguyên lý hoạt động của giải pháp.<br /> Qm=L*Qmncông thức [4] :<br /> 7<br /> được<br /> tính<br /> theo<br /> công<br /> thức:<br /> Lượng nước ngầm<br /> chảy<br /> hào thu nước được tính theo công thức sau:<br /> qm = Pe<br /> * Fvào<br /> (2)<br /> lv<br /> 7<br /> Hình 15. Sơ đồHình<br /> nguyên15.<br /> lý hoạt<br /> động<br /> của<br /> giải<br /> pháp.<br /> �<br /> Sơ đồPenguyên<br /> lý hoạt động của giải pháp.<br /> 7<br /> lượng nước chảy qua một đơn vị hào thu nước trong (4)<br /> mùa mưa;<br /> là<br /> trong<br /> = aq*q<br /> Q�mnđó:<br /> Q� = � �<br /> m là<br /> m<br /> tổng<br /> độ<br /> sâu<br /> dòng<br /> chảy<br /> hiệu<br /> dụng<br /> trong<br /> mùa<br /> mưa;<br /> F<br /> là<br /> lưu<br /> vực<br /> cho<br /> một<br /> đơn<br /> vị<br /> hào<br /> trong đó: Qntrong<br /> là lượng<br /> chảy thường<br /> vào hào lấy<br /> thu từ<br /> nước;<br /> F là 0,35<br /> diệnlvtích<br /> tiết diện mặt cắt<br /> 7<br /> đó anước<br /> là hệngầm<br /> số ngấm,<br /> 0,3 đến<br /> [5, 6].<br /> thu nước.<br /> Nước mặt, nước tưới theo dòng mặt và dòng ngầm được<br /> giữa hào thu nước<br /> và lớp thấm nước; K là hệ số thấm của lớp thấm nước; H/L là gradient<br /> Lượng<br /> ngấm<br /> tiếpcóvào<br /> một đơn<br /> vị hào<br /> được tính<br /> thức hào thu nước và tầng bồi tích cuội sỏi lòng<br /> lưutheo<br /> giữcông<br /> lại trong<br /> Giả<br /> sử nước<br /> có hào<br /> thutrực<br /> nước<br /> chiều<br /> dài là<br /> L, tathusẽnước<br /> có tổng<br /> thấm.<br /> Q<br /> =<br /> a<br /> *q<br /> mn<br /> m<br /> suối<br /> (1a).<br /> Hào<br /> thu nước (5) được kết nối trực tiếp với bể thu<br /> Giải pháplượng<br /> lưu trữ<br /> và mặt<br /> khaichảy<br /> thác qua<br /> cho hào:<br /> dạng cấu trúc 2 (Công trình thu gom, lưu trữ<br /> nước<br /> trong đó a là hệ số ngấm, thường lấy từ 0.3 đến 0.35 [5, 6].<br /> ngầm trên suối)<br /> nước.<br /> Giả<br /> sử cómn <br /> hào<br /> nước<br /> có 11-14):<br /> chiều dài là L, ta sẽ có tổng lượng<br /> =L*Q<br /> (3) nước mặt chảy qua<br /> Q<br /> mnghệ của<br /> a) Sơ đồ công<br /> giảithu<br /> pháp<br /> (hình<br /> hào:<br /> Hệ thống lưu giữ và khai thác nước trong tầng cuội sỏi<br /> Lượng<br /> nước<br /> ngầm chảy vào hào thu nước được tính theo<br /> (3) công trình như sau:<br /> Qm=L*Q<br /> mn<br /> có<br /> các<br /> hạng mục<br /> côngLượng<br /> thức sau:<br /> nước ngầm chảy vào hào thu nước được tính theo công thức sau:<br /> 6<br /> �<br /> - Tường ngầm<br /> Q� = � �<br /> (4) (1) có nhiệm vụ ngăn dòng ngầm và giữ<br /> <br /> (4)<br /> �<br /> nước<br /> lại<br /> trong<br /> tầng<br /> trong đó: Qn là lượng nước ngầm chảy vào hào thu nước; F là diện tích tiết diện mặt cắt cuội sỏi lòng suối (1a).<br /> trong<br /> đó: thu<br /> Qn là<br /> lượng<br /> nước<br /> ngầm<br /> thucủa<br /> nước;<br /> F là nước; H/L là gradient<br /> giữa hào<br /> nước<br /> và lớp<br /> thấm<br /> nước;chảy<br /> K là vào<br /> hệ sốhào<br /> thấm<br /> lớp thấm<br /> - Ồng gom nước (2) có nhiệm vụ gom nước từ các ống<br /> diện<br /> tích tiết diện mặt cắt giữa hào thu nước và lớp thấm nước;<br /> thấm.<br /> lọc.<br /> K làGiải<br /> hệ số<br /> thấm<br /> thấmthác<br /> nước;<br /> là cấu<br /> gradient<br /> pháp<br /> lưucủa<br /> trữlớp<br /> và khai<br /> choH/L<br /> dạng<br /> trúc 2thấm.<br /> (Công trình thu gom, lưu trữ<br /> ngầm trên suối)<br /> - Ống lọc (3) có nhiệm vụ thu nước trong tầng cuội sỏi.<br /> Giải<br /> lưunghệ<br /> trữcủa<br /> và giải<br /> khaipháp<br /> thác(hình<br /> cho11-14):<br /> dạng cấu trúc 2<br /> a) Sơpháp<br /> đồ công<br /> <br /> (Công trình thu gom, lưu trữ ngầm trên suối)<br /> <br /> - Bể thu (4) có nhiệm vụ thu nước từ các ống gom.<br /> <br /> a) Sơ đồ công nghệ của giải pháp (hình 11-14):<br /> <br /> 60(6) 6.2018<br /> <br /> - Nước từ bể6thu được cấp trực tiếp đến công trình trữ<br /> <br /> 53<br /> <br /> Theo giáo trình động lực học nước dưới đất [7] thì q lưu lượng dòng chảy đến 1m<br /> dài ống lọc được tính theo công thức sau:<br /> Khoa học Kỹ thuật và Công nghệ<br /> <br /> (7)<br /> trong đó: q là lưu lượng dòng chảy<br /> đến 1 m dài ống lọc (m3/s/m); K là hệ<br /> c) Tính toánsố<br /> khai<br /> tháccủa<br /> hợp môi<br /> lý nguồn<br /> nước(m/s);<br /> trong tầng<br /> thấm<br /> trường<br /> W là<br /> cuội sỏi:<br /> lưu lượng dòng thấm ổn định do<br /> 3<br /> - Lượng nước<br /> lưu giữ<br /> lại trong<br /> thu (m<br /> nước<br /> được<br /> tínhlà<br /> /s);<br /> Lkc<br /> nước<br /> mặt<br /> cunghào<br /> cấp<br /> toán theo phương<br /> pháp<br /> nêu<br /> trong<br /> các<br /> công<br /> thức<br /> 1-4.<br /> khoảng cách giữa hai ống lọc (m); H<br /> là<br /> khoảng<br /> mực<br /> suốiđược<br /> đến<br /> - Lượng nước lưu<br /> giữ lại cách<br /> trong từ<br /> trong<br /> tầngnước<br /> cuội sỏi<br /> là độsỏisâu<br /> đặtvùng<br /> ống<br /> timtích<br /> ống<br /> lọc (m);<br /> Z1 cuội<br /> tính bằng tổng thể<br /> lỗ rỗng<br /> của tầng<br /> trong<br /> khống chế của tường<br /> ngầm.ro là bán kính ống lọc (m).<br /> lọc (m);<br /> - Lượng nướcCác<br /> khai thông<br /> thác. số này được minh họa<br /> trong hình 16.<br /> Hình 16. Minh họa các thông số trong công thức 7.<br /> Quan hệ giữa lưu lượng tưới thường được thể hiện qua<br /> Hình<br /> 16.<br /> Minh họa các thông số trong công thức 7.<br /> công thức sau đây:<br /> bằng động lực.<br /> <br /> Q yc = S x T <br /> <br /> (5)<br /> <br /> trong đó: Q yc là lượng nước tối thiểu để tưới cho một diện<br /> tích S (ha); T là hệ số tưới.<br /> Như vậy để đảm bảo nhu cầu tưới thì hệ thống thu nước<br /> phải thu được một lượng nước lớn hơn lưu lượng yêu cầu<br /> Qthu = 1,2÷1,4 Q yc (m3/s).<br /> Lưu lượng Qthu phụ thuộc vào khả năng thu nước của ống<br /> lọc, khả năng cung cấp nước của môi trường thu nước. Quan<br /> hệ giữa khả năng thu nước của ống lọc và lượng nước thu<br /> được biểu thị qua công thức:<br /> Qthu = q * L <br /> <br /> (6)<br /> <br /> trong đó: q là tỷ lưu lượng (lượng nước thu được trên mỗi<br /> mét chiều dài ống lọc, m3/s/m); L là tổng chiều dài ống lọc.<br /> Như vậy, thiết kế hệ thống lấy nước ngầm là tìm ra được<br /> q, L phù hợp và bố trí thiết kế phù hợp với đặc điểm địa<br /> hình, cấu trúc địa chất thủy văn hợp nhất.<br /> Theo giáo trình động lực học nước dưới đất [7] thì q lưu<br /> lượng dòng chảy đến 1 m dài ống lọc được tính theo công<br /> thức sau:<br /> <br /> (7) <br /> <br /> <br /> <br /> trong đó: q là lưu lượng dòng chảy đến 1 m dài ống lọc<br /> (m3/s/m); K là hệ số thấm của môi trường (m/s); W là lưu<br /> lượng dòng thấm ổn định do nước mặt cung cấp (m3/s); Lkc<br /> là khoảng cách giữa hai ống lọc (m); H là khoảng cách từ<br /> mực nước suối đến tim ống lọc (m); Z1 là độ sâu đặt ống lọc<br /> (m); ro là bán kính ống lọc (m). Các thông số này được minh<br /> họa trong hình 16.<br /> <br /> 60(6) 6.2018<br /> <br /> Kết luận<br /> <br /> 8<br /> <br /> Các thành tạo bở rời trên địa bàn Tây Nguyên có diện<br /> phân bố rộng, chiều dày lớn và tiếp xúc trực tiếp với nước<br /> mưa và nước mặt. Trong các thành tạo đó tồn tại các cấu<br /> trúc có các đặc điểm địa chất thủy văn đảm bảo cho việc<br /> lưu giữ và khai thác nguồn nước này phục sinh hoạt và sản<br /> xuất. Giải pháp công trình gom, lưu trữ nước chân đồi và<br /> giải pháp công trình thu gom, lưu trữ ngầm trên suối được<br /> giới thiệu trong bài báo này là các giải pháp có tính khoa<br /> học và thực tiễn cao.<br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1] Nguyễn Quốc Dũng, Nguyễn Huy Vượng (2013), “Triển vọng<br /> ứng dụng công trình cấp nước sinh hoạt và sản xuất kiểu đập ngầm và<br /> hào thu nước trên địa bàn Tây Nguyên”, Tuyển tập kỷ yếu Hội thảo<br /> quản lý bền vững đất và nước ứng phó với hạn hán, hoang mạc hóa,<br /> lũ lụt và biến đổi khí hậu vùng Tây Nguyên.<br /> [2] Nguyễn Việt Kì, Nguyễn Văn Tuấn (2005), “Các đặc trưng cơ<br /> lý của vỏ phong hóa trên một số loại đá phổ biến ở Tây Nguyên”, Kỷ<br /> yếu Hội nghị khoa học và công nghệ lần thứ 9, Trường Đại học Bách<br /> khoa TP Hồ Chí Minh.<br /> [3] Nguyễn Thanh (1985), “Địa chất công trình lãnh thổ Tây<br /> Nguyên”, Tuyển tập Tây Nguyên - Các điều kiện tự nhiên và tài<br /> nguyên thiên nhiên, NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội.<br /> [4] L. Huisman, T.N. Olsthoorn (1998), Artificial groundwater<br /> recharge, Pitman advanced publishing program, London.<br /> [5] Đoàn Văn Cánh (2010), Nghiên cứu cơ sở khoa học và đề xuất<br /> giải pháp thu gom nước mưa đưa vào lòng đất phục vụ chống hạn và<br /> bổ sung nhân tạo nước dưới đất vùng Tây Nguyên, Báo cáo kết quả<br /> thực hiện đề tài độc lập cấp nhà nước mã số ĐTĐL.2007G/44.<br /> [6] Nguyễn Huy Vượng và nnk (2014), “Bổ sung nhân tạo nước<br /> dưới đất từ nguồn nước hồ chứa vừa và nhỏ khu vực Tây Nguyên”,<br /> Tuyển tập Hội nghị khoa học địa lý toàn quốc lần thứ 8.<br /> [7] Trường Đại học Mỏ - Địa chất (2012), Giáo trình động lực<br /> học nước dưới đất.<br /> <br /> 54<br /> <br />