Chương trình bồi dưỡng kiến thức quản lý an toàn đập- Vận hành hồ chứa thuỷ lợi- CLIP No.29

Vận hành hồ chứa thuỷ lợi- CLIP No.29

Theo quy định pháp luật, hồ chứa bắt buộc phải có quy trình vận hành. Quy trình vận hành hướng dẫn việc vận hành cấp nước và xả nước theo nguyên tắc tích nước mùa mưa để sử dụng cho mùa khô, nhưng luôn phải bảo đảm không cho tràn đỉnh đập.

Về mùa khô, nước từ hồ chứa được dẫn xuống hạ lưu cho sản xuất nông nghiệp và các nhu cầu khác qua cống lấy nước có trang bị cửa van. Từ nhu cầu nước ở hạ du tính ra độ mở cửa van cho từng thời điểm khác nhau trong mùa khô. Vận hành cấp nước được xem là phù hợp nếu đến cuối mùa khô mực nước hồ không thấp hơn mực nước chết.

Về mùa mưa, các hồ chứa thường không thể đủ dung tích để giữ lại lượng dòng chảy đến hồ, khoảng 70-80% lượng dòng chảy mùa mưa phải xả qua tràn tuỳ thuộc lượng mưa mỗi năm. Chính vì vậy, nếu không có dự báo khí tượng thuỷ văn chính xác và biện pháp điều tiết thích hợp thì có thể dẫn đến 2 khả năng xấu xảy ra: (1) xả quá mức và đến cuối mùa mưa hồ vẫn chưa tích đủ nước cho nhu cầu năm sau, hoặc (2) xả tràn không kịp thời dẫn đến nước tràn qua đỉnh đập.

Với hồ chứa nhỏ thường sử dụng tràn tự do, người quản lý không can thiệp được khi nào cần xả hoặc không. Quy trình vận hành chỉ quy định việc người quản lý phải làm trong mùa lũ, như: kiểm tra an toàn đập, cảnh báo kịp thời cho hạ du nếu có nguy cơ vỡ đập. 

Với hồ chứa với tràn có cửa van, quy trình cấp nước mùa khô và xả lũ vào mùa mưa thường được tư vấn thiết kế lập thành Biểu đồ điều phối nước hồ chứa. Biều đồ điều phối nước hồ chứa cho biết khi nào cần xả lũ và xả ở mức nào, khi nào thì đóng cửa tràn để tích nước vào hồ. Tuy nhiên, Biểu đồ điều phối nước hồ chứa được xây dựng dựa trên chế độ thuỷ văn điển hình trên lưu vực. Nếu trong năm diễn biến thời tiết có khác thì người vận hành cần phải có điều chỉnh thích hợp. Vì vậy, trong mọi trường hợp, kinh nghiệm của người vận hành là hết sức quan trọng.

Nguyên tắc vận hành hồ chứa mùa kiệt:

Phải kiểm kê dung tích hồ, nếu nguồn nước đảm bảo nhu cầu thì cấp nước theo biểu đồ dùng nước. Nếu có khả năng thiếu nước, tổ chức khai thác hồ chứa phải thông báo cho các đối tượng dùng nước thực hiện các biện pháp sử dụng nước tiết kiệm. Lập kế hoạch cấp nước luân phiên, phân đợt hoặc giảm mức độ cấp nước theo thứ tự ưu tiên của các đối tượng dùng nước; 

Khi dự báo thiếu nước, tổ chức khai thác hồ chứa phải chủ trì, phối hợp với các đơn vị liên quan lập phương án điều hoà, phân phối, sử dụng nước hợp lý. Ưu tiên cấp nước sinh hoạt, chăn nuôi rồi mới đến các mục đích khác;

Nguyên tắc vận hành hồ chứa mùa lũ:

- Vận hành cửa van xả lũ theo quy trình đã phê duyệt (gọi là QTVH đơn hồ), đảm bảo an toàn đập và an toàn vùng hạ du, hồ tích đủ nước vào cuối mùa mưa.

- Với các hồ chứa lớn nằm trong QTVH liên hồ chứa thì nguyên tắc là phải ưu tiên tuân thủ QTVH liên hồ chứa theo lệnh của cơ quan PCTT trước, QTVH đơn hồ sau. Tuy nhiên, trong mọi trường hợp không được để MN hồ vượt quá MN lũ thiết kế.

- Về cuối mùa mưa, theo QTVH đơn hồ, phải đưa MN hồ dần đến MNDBT. Trong một số năm, mưa lũ lớn xuất hiện muộn trong khi MN hồ đã gần ở MNDBT. Tình huống này thường đặt hồ chứa vào tình trạng khẩn cấp, cần có sự trợ giúp của các nhà khoa học trong việc tính toán, ra quyết định vận hành chính xác. Vừa bảo đảm an toàn đập, vừa bảo đảm an toàn hạ du. Để chủ động, các kỹ sư chủ hồ có thể vận dụng phương pháp dự báo lũ đến (theo lượng mưa) bằng đường cong thủy văn đơn vị (UH- Unit Hydrograpph) để quyết định xả lũ sớm/xả trước.

Vận hành hồ chứa trong tình huống khẩn cấp:

a) Theo kinh nghiệm, khi mưa khu vực hồ chứa trên 50mm/giờ và trên 100mm/ngày, tổ chức khai thác hồ chứa phải đặt trong tình trạng báo động. Tuỳ theo đặc điểm cụ thể của hồ chứa, tổ chức khai thác hồ chứa có thể đưa ra ngưỡng báo động (1,2,3) phù hợp cho từng vùng, thậm chí cho từng hồ. Với hồ chứa đang có dấu hiệu hư hỏng thì nâng mức báo động lên 1 cấp.

b) Khi mực nước hồ đạt mực nước lũ thiết kế và lên nhanh, có khả năng vượt đỉnh đập, tổ chức khai thác hồ chứa báo cáo ngay cơ quan có thẩm quyền để quyết định phương án ứng phó, đảm bảo an toàn công trình.

d) Trường hợp phát hiện đập, hồ chứa nước có hư hỏng đột xuất trong mưa lũ, người trực tiếp kiểm tra phải báo ngay cho cơ quan có thẩm quyền. Đồng thời phải ghi rõ thời gian, vị trí, đo đạc sơ bộ, chụp ảnh hoặc quay video chỗ hư hỏng để đưa vào báo cáo. Chủ động tiến hành ngay các biện pháp xử lý giờ đầu đã hướng dẫn trong Phương án ứng phó tình huống khẩn cấp.

-Căn cứ tình hình cụ thể, Ban chỉ huy PCTT&TKCN huyện  kích hoạt phương án ứng phó tình huống khẩn cấp. Tuỳ thuộc vào tình huống mà quyết định các giải pháp như: đào hạ thấp ngưỡng tràn, mở rộng tràn, mở thêm tràn ở vị trí khác, .... để tăng khả năng tháo lũ, hạ thấp mực nước hồ .... 

-Thông báo, cảnh báo đến các đơn vị liên quan để thông tin kịp thời đến người dân vùng hạ lưu.

Xem Video ở đây