Vật liệu xây dựng và những yếu tố cần xem xét khi thiết kế âu tàu

1. Công trình thủy lợi gồm những hoạt động nào?

Quá trình xây dựng công trình thủy lợi là một quy trình phức tạp, bao gồm nhiều hoạt động quan trọng để đảm bảo hiệu suất và bền vững của công trình. Theo quy định tại tiểu mục 2.1 trong Mục 2 của Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN 04-05:2011/BNNPTNT, việc xây dựng công trình thủy lợi bao gồm những hoạt động sau đây:

- Lập quy hoạch thủy lợi: Đây là giai đoạn quan trọng, trong đó đánh giá tình hình nguồn nước, xác định mục tiêu sử dụng nước, và lên kế hoạch tổ chức và phân phối nguồn nước.

- Lập dự án đầu tư xây dựng công trình: Bước này liên quan đến việc xây dựng kế hoạch chi tiết về cơ sở hạ tầng, công nghệ, nguồn lực và ngân sách cho dự án thủy lợi.

- Khảo sát xây dựng: Tiến hành nghiên cứu và thu thập thông tin về địa hình, địa chất, khí hậu, nguồn nước để đảm bảo rằng dự án được triển khai dựa trên hiểu biết sâu rộng về điều kiện môi trường.

- Thiết kế xây dựng công trình: Đưa ra kế hoạch chi tiết về cấu trúc, kích thước, vật liệu và các yếu tố kỹ thuật khác cần thiết cho việc xây dựng công trình thủy lợi.

- Thi công xây dựng công trình: Bao gồm các công việc thực tế như đào đất, xây dựng cấu trúc, lắp đặt hệ thống, và các công đoạn khác để triển khai dự án.

- Thẩm tra, thẩm định dự án: Quá trình này đảm bảo rằng dự án tuân theo các quy định, tiêu chuẩn kỹ thuật và đáp ứng mục tiêu của nó.

- Giám sát thi công xây dựng công trình: Điều này bao gồm theo dõi tiến trình công trình, đảm bảo chất lượng công việc và tuân thủ các quy định an toàn.

- Quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình: Bao gồm quản lý tài chính, nhân sự, thời gian và các nguồn lực khác để đảm bảo dự án diễn ra suôn sẻ và hiệu quả.

- Các hoạt động khác có liên quan đến xây dựng công trình thủy lợi: Bao gồm các công việc hỗ trợ như đào tạo nhân viên, xử lý vấn đề môi trường, và quản lý rủi ro.

Tất cả những hoạt động này được thực hiện theo quy trình và tiêu chuẩn quốc gia để đảm bảo rằng công trình thủy lợi được xây dựng một cách đáng tin cậy và bền vững

2. Quy định về phân loại âu tàu

Âu tàu, một công trình quan trọng trong hệ thống giao thông đường thủy nội địa, được phân loại dựa trên các tiêu chí quy định tại Nhập dẫn lời Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9144:2012, tiếp theo các quy định tại tiểu mục 4.1 Mục 4 của Tiêu chuẩn này.

Theo quy định chung, âu tàu được phân loại dựa trên số lượng buồng âu đặt nối tiếp nhau. Cụ thể, có các loại như loại một buồng, loại một buồng có đầu âu trung gian (loại 2 buồng), và tiếp tục như vậy. Mỗi loại đều thể hiện sự đa dạng trong thiết kế và chức năng của âu tàu, tùy thuộc vào yêu cầu cụ thể của dự án và điều kiện địa phương.

Ngoài ra, âu tàu cũng được phân loại theo số tuyến, với các buồng âu bố trí song song với nhau. Điều này mang lại sự linh hoạt trong việc xử lý mực nước chênh lệch và đáp ứng nhanh chóng với yêu cầu vận chuyển đối với các phương tiện trên đường thủy nội địa. Có thể kể đến các loại như loại 1 tuyến, loại 2 tuyến, và các loại khác tùy thuộc vào đặc điểm cụ thể của từng dự án.

Các tiêu chuẩn và quy chuẩn trong việc phân loại âu tàu không chỉ giúp định rõ các đặc tính kỹ thuật mà còn hỗ trợ trong việc thiết kế, xây dựng và quản lý âu tàu hiệu quả. Những yếu tố như cầu âu, buồng âu, cửa chính, thiết bị tiêu nước, hệ thống lấy nước, đoạn kênh dẫn vào âu và các công trình khác đều được xác định và đánh giá theo các tiêu chuẩn chất lượng và an toàn hiện hành.

Nói chung, phân loại âu tàu theo các tiêu chuẩn quốc gia không chỉ giúp tối ưu hóa chức năng của chúng mà còn đảm bảo an toàn và hiệu quả trong quá trình vận hành trên đường thủy nội địa

3. Yếu tố cần xem xét khi thiết kế âu tàu

Khi tiến hành thiết kế âu tàu, có một số yếu tố quan trọng cần xem xét để đảm bảo hiệu suất và an toàn trong quá trình tháo lũ. Các yêu cầu chung được quy định tại tiểu mục 4.2 của Mục 4 trong Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9144:2012 đã đề cập đến những điểm quan trọng này.

- Một trong những yêu cầu chung quan trọng nhất là khả năng sử dụng âu để tháo một phần lưu lượng nước lũ vào các thời kỳ khi việc vận tải thủy tại các công trình thực tế đã bị ngừng lại và âu được sử dụng theo chức năng chính của mình. Điều này yêu cầu thiết kế phải đảm bảo khả năng tháo lũ hiệu quả và an toàn.

- Tần suất lưu lượng lũ xả qua tuyến của cụm công trình thủy lợi cũng là một yếu tố quan trọng cần xem xét. Theo quy định, tần suất này phải được lấy không nhỏ hơn một tỷ lệ cụ thể tùy thuộc vào đường thủy loại của khu vực, được quy định như sau: 1% cho đường thủy loại I, 2% cho loại II, 3% cho loại III và 5% cho loại IV. Các giá trị này được xác định dựa trên quy định cụ thể và có thể thay đổi theo các quy đinh tại QCVN 04 - 05 : 2012 về Công trình thủy lợi và các quy định chủ yếu về thiết kế.

- Ngoài ra, quy định còn yêu cầu rằng việc sử dụng âu để tháo lũ ở tần suất nhỏ hơn có thể được thực hiện khi có cơ sở phân tích kinh tế - kỹ thuật xác đáng và được sự đồng ý của cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền. Điều này đặt ra yêu cầu về sự linh hoạt và đánh giá cẩn thận trong quá trình quyết định.

- Chế độ xả nước qua âu cũng phải được thiết kế dựa trên cơ sở tính toán và nghiên cứu thí nghiệm mô hình theo tiêu chuẩn TCVN 8214:2009. Trong quá trình tính toán, cần xem xét khả năng dòng chảy tản ra ở hạ lưu âu và áp dụng các biện pháp cần thiết để công trình thích ứng với việc xả nước đó. Đồng thời, cần xét đến các biện pháp bảo vệ các bộ phận của âu và đặc biệt là các thiết bị cơ khí thủy lợi.

- Cuối cùng, cho phép sử dụng âu tàu để đề xả một phần lưu lượng nước do mưa cũng được quy định, nhưng phải tuân thủ tất cả các yêu cầu trong Điều 4.2.1 và Điều 4.2.3 và đồng thời phải có sự đồng ý của cơ quan quản lý nhà nước có thẩm quyền.

Tóm lại, quá trình thiết kế âu tàu không chỉ tập trung vào khả năng tháo lũ mà còn đòi hỏi sự đánh giá cẩn thận về các yếu tố kỹ thuật và kinh tế để đảm bảo an toàn và hiệu quả trong việc xử lý lưu lượng nước lũ

4. Những loại vật liệu xây dựng công trình của âu tàu

Về vấn đề vật liệu xây dựng cho công trình âu tàu, Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9144:2012 đã quy định rõ các loại vật liệu cần được sử dụng. Thông tin chi tiết được liệt kê tại tiểu mục 4.3 trong Mục 4 của tiêu chuẩn nêu trên.

Loại vật liệu chủ yếu được sử dụng trong xây dựng âu tàu là bê tông thủy công. Đối với công trình âu tàu, sự chọn lựa bê tông cần tuân theo các yêu cầu chặt chẽ về tính không thấm nước, độ cường độ và khả năng giảm tỏa nhiệt khi đông cứng. Bê tông cần đảm bảo khả năng chống ăn mòn trong môi trường nước. Các yêu cầu kỹ thuật cụ thể về bê tông được quy định theo tiêu chuẩn TCVN 4116:1985.

Cần lưu ý rằng cường độ bê tông thiết kế cần được xác định trong giai đoạn thiết kế sơ bộ. Đối với những hệ thống âu tàu xây dựng trong cùng một khu vực với các công trình đầu mối khác, cần phối hợp mác thiết kế của bê tông âu tàu với mác bê tông dùng cho các công trình khác để giảm bớt số lượng thiết kế bê tông và đồng thời tối ưu hóa nguyên liệu.

Ngoài bê tông thủy công, các kết cấu bê tông cố thép của âu tàu cũng đòi hỏi sử dụng cốt thép phù hợp với tiêu chuẩn TCVN 4116:1985. Các vật liệu để chống thấm bằng át-phan cần được chọn lựa theo các tiêu chuẩn liên quan về thiết kế chống thấm. Đối với các phần tử gỗ trong âu tàu, vật liệu phải tuân thủ các yêu cầu của các tiêu chuẩn và quy chuẩn hiện hành tương ứng.

Nhìn chung, quy định về vật liệu xây dựng trong tiêu chuẩn TCVN 9144:2012 đặt ra những tiêu chí chặt chẽ để đảm bảo tính bền vững và an toàn của công trình âu tàu, đồng thời đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật và môi trường liên quan. Điều này nhấn mạnh sự quan trọng của sự lựa chọn vật liệu phù hợp trong quá trình xây dựng và bảo dưỡng các công trình thủy lợi này

Nội dung trên đây chỉ mang tính chất tham khảo. Nếu cần tư vấn, hỗ trợ cũng như giải đáp các vướng mắc hãy liên hệ 1900.868644 hoặc gửi email đến [email protected]