Chương 4

HỆ THỐNG TƯỚI
4.1. KHÁI QUÁT CHUNG VỀ HỆ THỐNG TƯỚI
4.1.1. Cấu tạo và nhiệm vụ cơ bản của các cơng trình trong hệ thống tưới
* Cơng trình đầu mối.
Là cơng trình lấy nước từ nguồn nước để đưa vào hệ thống tưới. Tuỳ theo nguồn

nước và địa hình khu tưới mà quyết định loại cơng trình đầu mối.

u cầu đối với cơng trình đầu mối:
- Có thể lấy nước được bất cứ lúc nào để đưa vào khu tưới theo kế hoạch tưới cho

các loại cây trồng đã xác định

- Nước có chất lượng tốt đối với cây trồng và đất đai
- Hoạt động của cơng trình khơng làm thay đổi nhiều các yếu tố thủy văn dẫn
đến ảnh hưởng đến khả năng lấy nước cũng như các hoạt động lợi dụng tổng hợp

nguồn nước của cả khu vực.

- Giá thành xây dựng cơng trình là rẻ nhất, thi cơng thuận tiện, quản lý dễ dàng.
Việc lựa chọn hình thức cơng trình đầu mối phụ thuộc vào cao trình mực nước,
lưu lượng tưới thiết kế của sông, suối và cao trình đồng ruộng, nhu cầu tưới của khu

tưới. Cụ thể:

* Nguồn nước là sơng, suối:
- Nếu cao trình mực nước và lưu lượng nước sơng thoả mãn cao trình đồng ruộng
và u cầu của khu tưới thì cơng trình đầu mối có thể là: Cống lộ thiên, cống ngầm
lấy nước tự chảy (Hình 4.1).

Kênh tưới chính

Cống tự chảy

Khu tưới

Hình 4.1: Sơ đồ cơng trình đầu mối là cống tự chảy
86


Nếu cao trình mực nước và lưu lượng nước sơng khơng thoả mãn cao trình đồng
ruộng và u cầu của khu tưới thì cơng trình đầu mối có thể là: trạm bơm hay kết hợp
cống tự chảy với đập ngăn sơng (hình 4.2), hoặc bố trí cống lấy nước tự chảy phía
thượng lưu (hình 4.3)

+ Nguồn nước là hồ chứa nước: Cơng trình đầu mối là đập ngăn sơng, cống lấy
nước qua thân đập, đập tràn và một số đập phụ.
+ Nguồn nước là nước ngầm: Cơng trình đầu mối là giếng khoan, trạm bơm.
+ Nguồn

nước là nước thải (Nước tái sử dung): Cơng trình đầu mối là: Cửa tiêu

nước thải, bể điều tiết, bể lắng.

Cống tự chảy

Khu tưới

Hình 4.2: Cơng trình đầu mối là cống tự chảy ở thượng lưu

Cống tự chảy

Đập ngăn sơng

Khu tưới

Hình 4.3: Cơng trình đầu mối là cống tự chảy kết hợp đập ngăn sơng
§7


Là hệ thống kênh mương hoặc đường ống dẫn nước (Lộ thiên hay chìm dưới mặt

đất). Ở nước ta hệ thống dẫn nước chủ yếu là kênh mương lộ thiên bằng đất. Hệ
thống kênh mương gồm nhiều cấp:
- Kênh chính (Còn goi là kênh cấp L): Lấy nước trực tiếp từ cơng trình đầu mối và
phân phối cho các kênh cấp dưới trực tiếp của nó. Tên gọi có thể là Kc, K, hoặc theo

đặc điểm địa lý tuyến kênh: Kênh Giữa, kênh Đông.....

- Kênh cấp II: Nhận nước trực tiếp từ kênh cấp I và phân phối tiếp xuống kênh
cấp dưới. Tên gọi có thể là N,, N¿... (Kênh ở bên trái kênh chính) và N;, Nụ... (Kênh

ở bên phải kênh chính) hoặc gọi theo khu tưới do kênh phụ trách.

- Kênh cấp II và các cấp tiếp theo tùy quy mô và phạm vi tưới của hệ thống.
- Kênh nôi đồng: Là kênh cấp cuối cùng trong hệ thống tưới, trực tiếp đưa nước
tới mặt ruộng. Kênh này cịn gọi là “Mfương chân rết”.
* Các cơng trình lấy nước trong hệ thống

Là các loại cống, trạm bơm lấy nước được bố trí ở đầu các con kênh để lấy nước

từ kênh cấp trên vào kênh cấp dưới.
* Các cơng trình điều tiết trên kênh: Đập dâng, đường tràn..., làm nhiệm vụ điều

tiết mực nước, lưu lượng trong kênh.

* Các cơng trình vượt chướng ngại vật trên hệ thống và phục vụ giao thơng thuỷ:

+ Cầu máng: Có tác dụng dẫn nước qua khe sâu, suối hoặc kênh tiêu
+ Xi phơng, cống ngầm: Có tác dụng dẫn nước qua đường, đê.

+ Âu thuyền: Dẫn thuyền qua đập hoặc phai ngăn nước.
Hình (4.4) thể hiện Sơ đồ một hệ thống dẫn nước gồm 3 cấp kênh (Tên gọi theo

quy phạm Nhà nước).

4.2. TỔN THẤT NƯỚC TRONG HỆ THỐNG KÊNH TƯỚI
4.2.1. Nguyên nhân gây tổn thất
* Do thấm và bốc hơi.
Công trình dẫn nước hầu như là cơng trình đất, lộ thiên nên khơng thể tránh khỏi

q trình tổn thất nước do thấm qua bờ, đáy kênh và bốc hơi. Tuy nhiên lượng tổn
thất này cũng phụ thuộc khá nhiều vào chất lượng thi cơng cơng trình, điều kiện địa
hình, địa chất, tính chất vật lý đất nơi tuyến kênh đi qua và điều kiện thủy lực lòng
kênh.

Tổn thất nước do thấm là loại tổn thất tương đối lớn và khó nhắc phục. Nó quyết

định bởi các yếu tố sau:
88



Nguồn nước

Nụ,

Ny

Nis

Ns

Hình 4.4: Sơ đồ hệ thống kênh dẫn
- Tính chất vật lý của đất: Đất có độ rỗng nhỏ, các thành phần cấp hạt mịn nhiều

thì khả năng thấm ít hơn loại đất có độ rỗng lớn, cấp hạt thô nhiều.

- Điều kiện thủy lực và chế độ làm việc của kênh: Diện tích mặt cắt ướt càng lớn

thì thấm càng lớn. Diện tích mặt cắt ướt tại một vị trí được tính bằng cơng thức (xem
hình 4.5):

S= 1/2 x h. (B +b)

i

<—

b-——*

—i

, $=
Hình 4.5:Sơ đồ mặt cắt ngang kênh

89


Nếu vận tốc, lưu
Nhưng nếu quá lớn sẽ
lưu lượng trong kênh
chống sạt lở, tăng tính

lượng nước chảy trong kênh lớn sẽ hạn chế quá trình thấm;
gây sạt lở bờ và đáy kênh. Do đó việc điều chính cho vận tốc,
nằm trong giới hạn trị số thiết kế sẽ đảm bảo hạn chế thấm và
bền vững của cơng trình.

- Điều kiện địa chất thủy văn nơi tuyến kênh đi qua: Điều kiện địa chất tốt, mực
nước ngầm ở sâu sẽ giảm lượng nước thấm xuống tấng sâu.

- Tình hình bồi lắng lòng kênh và mạng lưới tưới tiêu trong khu vực:
Lồng kênh bị bồi lắng làm giảm độ rỗng đất đo đó giảm lượng nước thấm. Tuy

nhiên khơng được bồi lắng quá nhiều làm giảm năng lực vận chuyển nước. Kênh tưới

bố trí gần kênh tiêu cũng làm tăng lượng nước tổn thất do ngấm xuống kênh tiêu

Trong những yếu tố kể trên thì yếu tố tính chất vật lý của đất là quan trọng nhất
vì ảnh hưởng của các yếu tố khác cuối cùng sẽ thể hiện qua tính chất dất.
Hệ thống kênh mương lộ thiên nên quá trình bốc hơi mặt thống là đương nhiên,


vì vậy một lượng nước tưới bị tổn thất do quá trình này.

* Tổn thất do công tác quản lý
Công tác quản lý nước trong hệ thống có ảnh hưởng lớn đến q trình tổn thất

nước. Tổn thất nước do công tác quản lý thể hiện dưới những hình thức sau:

- Hệ thống thủy nơng phần lớn là cơng trình đất, qua nhiều năm vận hành, các
cơng trình bị xuống cấp, khơng đồng bộ nên khơng đảm bảo chế độ dịng chảy thiết

kế, gây tổn thất lớn.

- Trong quá trình quản lý, các hệ thống thường khơng xây dựng kế hoạch dùng
nước hoặc có nhưng khơng tổ chức tốt việc thực hiện kế hoạch đó. Vì vậy gây nên
tình trạng nơi thừa nước, để nước chảy tràn lan gây úng cục bộ cho những vùng thấp
trũng. Số diện tích ở cao hoặc xa nguồn nước lại thiếu nước, gây hạn hán. Như vậy

tuy hệ thống đã vận hành với khả năng lớn song vẫn không thoả mãn nhu cầu của các
đơn vị dùng nước.

- Công trình khơng được kiểm tra và tu bổ kịp thời do nhiều ngun nhân: Thiếu
nhân lực, thiếu kinh phí, trình độ nhân viên quản lý chưa đáp ứng nhu cầu..v..v.. Do
đó lượng nước bị lãng phí qua cơng trình hư hỏng cũng rất lớn.
- Chế độ vận hành các công trình khơng hợp lý, khơng đúng quy trình quy phạm

thiết kế, dẫn đến chế độ dịng chảy trong kênh khơng thuận, gây sạt lở bờ, đáy kênh,
tăng lượng nước tổn thất qua cơng trình.

- Vấn đề thủy lợi phí cịn nhiều bất cập dẫn đến tình trạng nợ đọng nhiều, kéo
dài, thiếu kinh phí tu bổ, sửa chữa cơng trình.

90


4.2.3. Những biện pháp khắc phục tổn thất nước.
* Mục đích.

Những biện pháp khắc phục tổn thất nước trong hệ thống tưới nhằm mục đích:
-Tăng khả năng chuyển tải nước của hệ thống, đảm bảo cung cấp nước đầy đủ,
kịp thời, thoả mãn tối đa nhu cầu nước của các đơn vị dùng nước trong hệ thống.
- Giảm thiểu tổn thất nước tức là nâng cao hiệu quả sử dụng nước, giảm giá thành
nước, từ đó giảm mức thủy lợi phí.
- Tăng tính ổn định của các cơng trình trong hệ thống, giảm chi phí sửa chữa,

tăng tuổi thọ cơng trình.

Các giải pháp khác phục tổn thất nước được phân làm 1 loại: Giải pháp cơng

trình và giải pháp phi cơng trình.
* Giải pháp cơng trình.

Giải pháp cơng trình bao gồm các biện pháp tác động vào hệ thống kênh mương,

cơng trình trên kênh trong phạm vi nội đồng. Cụ thể là: Nghiên cứu các loại cơng

trình dẫn nước và phân phối nước có tác dụng tốt trong việc làm giảm tổn thất, nâng
cao hệ số sử dụng nước. Đối với hệ thống cơng trình dẫn nước, nghiên cứu áp dụng
các biện pháp chống thấm, chống sạt lở bờ và đáy kênh. Hiện nay những biện pháp
thường được áp dụng là:

- Kiên cố hóa kênh mương bằng bê tơng hay gạch xây, đá xây. Biện pháp này

đang được áp dụng rộng rãi đối với kênh mương nội đồng.
- Thực hiện làm chặt lòng kênh bằng cách tạo các lớp phủ chống thấm như: Tạo

ra sự lắng đọng của các hạt sét nhờ gây bồi lắng lòng kênh. Cùng với dòng thấm, các

hạt sét làm giảm độ rỗng của đất, nhờ đó giảm tổn thất do thấm. Thực tế biện pháp
này mang lại hiệu qủa cao trong việc chống thấm lòng kênh. Làm chặt lòng kênh
bằng các lu, đầm, nện cho đất chặt lại đạt đến dung trọng thiết kế.

- Sử dụng các chất chống thấm phủ đáy kênh: Sử dụng hỗn hợp đất thường với
đất sét bentonit để gia cố đáy và bờ kênh. Sét bentonit có khả năng hấp thụ nước lớn,

phình to ra nên có khả năng chống thấm cao. Tiến hành bitum hóa đất bằng hỗn hợp
bitum ở dạng nhũ tương trộn vơií đất cát hoặc chỉ với nhũ tương bitum nóng. Phương

pháp này giảm đáng kể tổn thất do ngấm

Hiệu quả của các biện pháp chống thấm được viện khoa học thủy lợi cho thấy
như sau (bảng 4.1)

* Giải pháp phi cơng trình
- Cơng tác quản lý

91


Công tác quản lý là một trong những nhiệm vụ chủ yếu của hệ thống thủy nơng.
Nó là biện pháp quan trọng để phát huy năng lực của cơng trình, đảm bảo dẫn nước

an toàn, nâng cao hệ số sử dụng nước. Thơng qua cơng tác quản lý cơng trình để

kiểm tra mức độ chính xác của các khâu quy hoạch, thiết kế và chất lượng thi cơng
cơng trình.

Bảng 4.1: Hiệu quả của các biện pháp chống thâm trong kênh
Các biện pháp

Khối lượng vật liệu cho 1

Thời gian phục vụ

Giảm tổn thất so với

Lớp áo bê tông

0.04 - 0.07

25 - 50

Đến 95

Lớp áo BTCT

0.05 - 0.10

35 - 50

95

Lớp áo đất sét


0.10 - 0.35

0.3 - 0.4

Đến 85

chống thấm

m? bề mặt kênh (m°)

(Năm)

Chát đất

kênh đất (%)

10 - 20

Nên chặt đất mat

f8

60

Nén chat dat sau

5-7

80


+ Quản lý sử dụng cơng trình: Lập quy trình vận hành, chế độ bảo vệ cơng trình,

kiểm tra sự an toàn, đánh giá kỹ thuật và xây dựng phương án bảo vệ. Công tác này
thực hiện tốt là cơ sở đảm bảo sự ổn định và bền vững của cơng trình, từ đó giảm

_ được tổn thất nước qua cơng trình hư hỏng.

+ Bảo dưỡng và tu sửa cơng trình: Bao gồm các cơng tác sau:
Sửa chữa thường xun: Mang tính chất dé phịng các hiện tượng phá hoại
thường xuyên xảy ra như: Đắp chỗ sạt lở, dọn cơ rác...
Sửa chữa định kỳ: Nạo vét lịng kênh, tơn cao bờ kênh... sau mỗi mùa tưới cần
kiểm tra và lập kế hoạch tu sửa trong thời gian ngừng đưa nước.
Sửa chữa khẩn cấp: Loại này có tính chất đột xuất do cơng trình bị hư hỏng bất
ngờ như bị ảnh hưởng của bão lụt, địch phá hoại...
+ Cải tiến cơng trình: Nhằm
cơng trình.

nâng cao tính năng, bổ sung những thiếu sót của

+ Quan trắc, nghiên cứu cơng trình: Nhằm xác định những tồn tại trong quá trình
vận hành từ đó đề xuất các giải pháp khắc phục.
+ Đảm bảo duy trì nguồn nước và vận hành khai thác nguồn nước với các chỉ tiêu
kỹ thuật đã thiết kế.
- Quản lý nước:
+ Lập và thực hiện đúng kế hoạch dùng nước nhằm khai thác hợp lý nguồn nước,

thoả mãn tối đa nhu cầu sử dụng nước của các đơn vị, tránh lãng phí.

92



+ Lựa chọn chế độ tưới, phương pháp tưới thích hợp. Nâng cao hiệu quả tưới đảm
bảo nhu cầu nước của eây trồng.
+ Theo dõi nguồn nước, nhu cầu tưới của các đơn vị dùng nước để có biện pháp

hiệu chỉnh kịp thời khi có thay đổi.
- Quản lý kinh tế

Lầm tốt cơng tác quản lý kinh tế góp phần giảm giá thành khai thác nước. Trên
cơ sở đó xác định mức thủy lợi phí phù hợp, đảm bảo quyền lợi của đơn vị dùng nước

đồng thời ổn định nguồn thu của cơ quan quản lý. Nghiên cứu biện pháp thực hiện

thủy lợi phí nhằm đảm bảo mức thu, giải quyết kinh phí hoạt động và bảo dưỡng, sửa
chữa cơng trình trong hệ thống.

4.3. LƯU LƯỢNG TRONG HỆ THỐNG KÊNH TƯỚI
4.3.1. Khái niệm

*L

lượng thực cần: Ó, net

Lưu lượng thực cần của một con kênh hay một hệ thống kênh là lưu lượng chưa

kể đến tổn thất trong quá trình vận chuyển.

b

Đối với một con kênh lưu lượng thực cần là lưu lượng tại mặt cắt cuối kênh.

Đối với một hệ thống, lưu lượng thực cần là lưu lượng cần lấy vào mặt ruộng do
hệ thống đó phụ trách; đó là lưu lượng tại cuối hệ thống.

Quer = q. @ (1/5)

(4.1)

Trong đó: œ là diện tích tưới do con kênh (Hệ thống kênh) phụ trách.
q: Là hệ số tưới (1/s/ha)

* Lưu lượng cần lấy: Qự,.

Là lưu lượng cần chuyển vào đầu hệ thống (tức là có kể đến tổn thất trên đường
vận chuyển). Ký hiệu là Q,.

Q,„. = Quer + Qu

(4.2)

Trong đó:

Q¿: Là lưu lượng tổn thất. Q„ = S x L
S: Là lưu lượng tổn thất trên l km chiều dài kênh (Iiự/ s/ km)

L: Là chiều đài kênh (km)
Trong một đoạn kênh (hay cấp kênh), Q,„, là lưu lượng tại mặt cắt cuối kênh và

Q¿„ là lưu lượng tại mặt cắt đầu kênh.

93



4.3.2. Hệ số sử dụng nước trong hệ thống tưới
* Hệ số sử dụng nước (1) của một con kênh (đoạn kênh)
Hệ số sử dụng nước trong hệ
tính tốn quy hoạch, thiết kế các
cho các hệ thống đã có. Hệ số sử
đó xác định đại lượng này và tìm

thống tưới là một chỉ tiêu quan trọng cần thiết để
hệ thống mới cũng như để lập kế hoạch dùng nước
dụng nước nói lên hiệu quả tưới của hệ thống. Do
biện pháp nâng cao nó là một nhiệm vụ quan trọng

trong cơng tác nghiên cứu về thủy nông.

Hệ số sử dụng nước rị được xác định theo công thức:

- Trường hợp kênh chỉ làm nhiệm vụ vận chuyển nước:
n

=

(4.3)

Quer

Qs,

- Trường hợp kênh vừa làm nhiệm vụ vận chuyển nước vừa phân phối nước cho


các kênh cấp dưới:

n

=

Qụu

+

>Q,

Qs,
dưới.

(4.4)

Trong đó: 3Q, là tổng lưu lượng nước đồng thời phân phối cho các kênh cấp

Vì vậy nội dung chủ yếu của việc nghiên cứu hệ số sử dụng nước chính là xác

định lưu lượng tổn thất trong hệ thống tưới.

* Hệ số sử dụng nước của một cấp kênh ( TỊ x) và của hệ thống ( T] mr)
- Hệ số sử dụng nước của một cấp kênh (TỊ x): Là chỉ tiêu thể hiện tình hình tổn
thất nước trên một cấp kênh.

Trong đó:


Q2 T “ dạ xT

=

T: Là thời gian lấy nước ở mặt ruộng.
T: Là thời gian lấy nước ở cơng trình đầu mối.

Hệ số sử dụng nước của hệ thống là chỉ tiêu thể hiện tình hình tổn thất nước trên

tồn hệ thống tưới.

Tat = Nk X TỊgi X TÌgi X--------- * TKN

Trong 46: Ne Nk Nene „ TỊ xu là hệ số sử dụng nước của các cấp kênh (1,
I,IH......N).
94


Hãy tham khảo hệ số sử dụng nước của một hệ thống tưới ở Trung Quốc (Bảng 4.2):
Kết quả thực nghiệm trên cho thấy hệ số sử dụng nước của hệ thống tỷ lệ nghịch
với diện tích tưới và khả năng thấm của đất.
Bảng 4.2: Hệ số sử dụng nước của một hệ thống tưới ở đồng bằng Trung Quốc
Hệ số sử dụng nước của hệ thống
DT
z

1 vạn mẫu TQ

Đặc điểm
tướicủa hệ thống


1- 15 vạn mẫu | 15 - 40 vạn mẫu | 40 - 75 van mau
TQ

TQ

TQ

,

Đất ngấm trung bình

0,70 - 0,80

0,65 - 0,70

0,60 - 0,65

0,55 - 0,60

Như trên + Có biện pháp

0,75 - 0,85

0,70 - 0,75

0,65 - 0,75

0,60 - 0,65


Kênh lớn có trát xi măng,

0,85 - 0,90

0,80 - 0,90

0,75 - 0,80

0,70 - 0,80

chống ngấm don giản
kênh
nhỏ
có
ngấm đơn giản

chống

15 mẫu TQ = lha.

* Xác định lưu lượng tổn thất nước trên kênh
Lưu lượng tổn thất nước trên 1 km kênh được xác định theo công thức:
S= (Qpx - Qex/L

(4.6)

Trong đó:

S: là Lưu lượng tổn thất nước trên 1 km kênh (1/s/km)
Q¿;¿: Là lưu lượng đầu kênh (1/s)

Q.x: Là lưu lượng cuối kênh (1/5)
L: Là chiều dài đoạn kênh (km)

Sự cân bằng này có thể tiến hành đo đạc trên một hệ thống hoặc từng đoạn kênh.
Trong trường hợp đo đạc trên một hệ thống, ta chọn một hệ thống kênh có cơng

trình khống chế lưu lượng tốt, đo lưu lượng đầu và cuối hệ thống và lưu lượng lấy đi

từ các điểm phân phối nước, trên cơ sở đó xác định lưu lượng tổn thất là:
S= (Q„, - Q eusi - >Q⁄L

(4.7)

Trong đó: Q„„„: Là lưu lượng đầu hệ thống.
Q „„„: Là lưu lượng cuối hệ thống.

3Q: Là tổng lưu lượng phân phối trong hệ thống.
95


Trường hợp xác định lưu lượng tổn thất trên một đoạn kênh: Tiến hành đo lưu

lượng nước tại các vị trí đầu và cuối đoạn kênh. Lưu lượng tổn thất trên đoạn kênh đó
sẽ là:
S=(Q„

(4.8)

- Q „)/L


4.3.4. Phương pháp xác định lưu lượng
4.3.4.1. Xác định lưu lượng theo hệ số sử dụng nước
Nguyên tắc xác định lưu lượng cần lấy theo hệ số sử dụng nước: Tính từ mặt
ruộng trở lên cơng trình đầu mối; Từ kênh cấp dưới lên kênh cấp trên.
Ví du: Tính lưu lượng tại dầu kênh cấp II (Q„,). biết q = 1,5 l!stha, diện tích tưới
các kênh cấp III (Hình 4.5), hệ số sử dụng nước kênh cấp II là 1), = 0,7; của kênh

cấp II là Tụ = 0.8.
ALL

K,

3-tal

K,

|B

1

12 ha

b+

¿

cy

K
ry


Hình 4.5: Sơ đồ tính lưu lượng

Bài giải:
~ Tính cho kênh cấp II: K ;:

Qnet = qx © = 1,5x 15,0 = 22,5 l⁄s

Qạ; = Qne/Tìm = 22,5/0,8 = 28,1 1/s = Q cạ = Qc¡
9%6

Sha

15 ha


- Tính cho đoạn kênh cấp II: BC:

Qnet= Qc} = 28,1 l⁄s

Qpr = Qne/N = 28,1/0,7 = 40,1 1/s = Qpạ
- Tinh cho kénh c4p IIL: K ;:

Qnet = qx @ = 1,5x 12,0 = 18 1/5
Qbr = Qne/Nr = 18/0,8 = 22,5 I/s = Q ga
Tại nút B:

Qs = Qgạ + Qpạ =40,1 + 22,5 = 62,6 l/5
- Tính cho đoạn kênh cấp II: AB:


Qnet = Qi = 62,6 I/s
Qasr = Qne/N = 62,6/0,7 = 89,4 I/s = Q A3
- Tính cho kênh cấp II: K |:

Qnet = 4x

= 1,5x 8,0 = 12 I/s

Qbr = Qned/Min = 12/0,8 = 15 I/s = Q A2
Tai nut A:

Qại =QA2+ Q22 = 15 + 89,4 = 104,4 l/s
4.3.4.2. Phương pháp đo lưu lượng tại một mặt cắt trên kênh
Trong lý thuyết thấm, có nhiều cơng thức tính thấm khác nhau, như cơng thức

của Pavlôpski, Kôtchiacôp, Moritz, Vedemikôp, v.v... Tùy từng chế độ làm việc của
kênh, trường hợp tính thấm mà áp dụng. Tuy nhiên, những cơng thức đó chỉ có tính
chất chung và chưa thể hiện được đây đủ những yếu tố ảnh hưởng đến q trình
thấm. Vì vậy kết quả tính toán chỉ là trị số gần đúng. Cho đến nay, hệ số thấm của
đất được xác định bằng những phương pháp hiện có chưa phải là chính xác cao. Thực

tế hiện nay, để xác định lượng nước tổn thất do ngấm người ta thường dùng phương

pháp tính tốn, phân tích dựa trên các số liệu đo đạc thực tế trên các cấp kênh trong
hệ thống.

Có nhiều phương pháp đo lưu lượng trong kênh như:
- Lợi dụng cơng trình thủy nơng đo nước.
- Đo nước bằng các công cụ chuyên môn.


97


- Dùng máy lưu tốc hoặc phao để đo nước.
Trong nghiên cứu, đối với hệ thống thủy nông đang hoạt động, khơng có cơng

trình để lợi dụng đo nước và khơng có thiết bị chun mơn thì sử dụng máy lưu tốc
thuận tiện và cho độ chính xác tương đối cao. Sau đây là nội dung và phương pháp

tiến hành đo nước theo phương pháp dùng máy lưu tốc.
* Đo lưu tốc:

Trên mặt cắt ngang kênh cần đo lưu lượng, người ta chia ra làm nhiều đoạn nhỏ
và xác định lưu lượng từng bộ phận rồi lấy tổng: Ví dụ như trên hình (4.6) là các

đoạn aạa,, a¡a¿,.... a„¡aạ, có khoảng cách là bạ, by, ...., ba„. Xác định lưu lượng tại các
vị trí ao, a,„ a›, a„, độ sâu nước tương ứng là hy, hy, hy, ...., hy.

bs

Ay

'
'
'
'
`
AD

a,


Hình 4.6: Diện tích bộ phận mặt quan trắc
Luu téc bình qn tại mỗi vị trí có thể xác định theo các phương pháp sau:
- Phương pháp I điểm: Áp dụng khi độ sâu mức nước h < 1 m. Đặt máy do lưu
tốc ở độ sâu 6/10 (tính từ mặt nước trở xuống). Giá trị đo được là lưu tốc bình qn

tại vi trí đó.

- Phương pháp 2 điểm: Áp dụng khi độ sâu mức nước Im < h < 2m. Đặt máy lưu

tốc tại 2 vị trí: 2/10 và 8/10 chiều sâu và lấy giá trị bình quân tại 2 vi tri.

- Phương pháp 3 điểm: Áp dụng khi độ sâu mức nước h > 2m. Đặt máy lưu tốc

tại 2 vị trí: 2/10, 6/10 và 8/10 chiều sâu và lấy giá trị bình qn tại 3 vị trí.
* Tính lưn lượng:
- Xác định diện tích bình qn từng bộ phận:

f, =0,5 x (hy+ h,) x bị.
f, = 0,5 x (h, + hy) x bạ.
f, = 0,5 x (h,., + h,) x bạ.
- Xác định lưu tốc bình quân từng bộ phận:

98


Giữa 2 vị trí đo lưu tốc có 2 giá trị đo, lưu tốc bình quân của bộ phận sẽ là giá trị

bình qn 2 trị số đo. (Tính từ bộ phận thứ 2 đến (n-1)):
V,=0,5 x (Vai + Va,)

Vị =0,5 x (Va; + Vai)

Hai điểm nằm sát bờ kênh thì lưu lượng bộ phận đợc lấy bằng 2/3 lưu tốc quan

trắc tại vị trí sát bờ:

1

V, = 2/3 x Vay
- Xác định lưu lượng bộ phận:
Gi = Vib 5 da = Volks, co...

3d, = Vif,

- Xác định tổng lưu lượng:

4.4. QUẢN LÝ KHAI THÁC HỆ THỐNG TƯỚI
Quản lý công trình
Cơng trình trong hệ thống tưới bao gồm tồn bộ mạng

lưới kênh mương, các

cơng trình trong hệ thống. Quản lý cơng trình là một trong những nhiệm vụ chủ
của cơng tác quản lý hệ thống thủy nơng, nó là biện pháp quan trọng để phát
năng lực của cơng trình, đảm bảo dẫn nước an tồn. Quản lý cơng trình tốt sẽ kéo
được thời gian sử dụng cơng trình, nâng cao hiệu quả dùng nước. Thơng qua cơng

yếu
huy
dài

tác

quản lý cơng trình để kiểm tra mức độ chính xác của các khâu thiết kế, quy hoạch và
chất lượng cơng trình.

Nội dung chính của cơng tác quản lý cơng trình bao gồm các mặt quản lý sử
dụng, bảo dưỡng tu sửa, cải tiến và quan trắc nghiên cứu. Các mặt cơng tác đó có sự
liên hệ chặt chẽ với nhau.

* Sử dụng cơng trình
Trong nghiệp vụ quản lý cơng trình, khâu sử dụng phải được chú ý đúng mức.
Nhiệm vụ của sử dụng cơng trình là hiểu được tính năng, điều kiện sử dụng cơng
trình, các nhân tố phá hoại cơng trình, lập quy trình thao tác và chế độ bảo vệ cơng
trình, kiểm tra sự an tồn của cơng trình, đánh giá về mặt kỹ thuật và xây dựng

phương án quản lý cơng trình.

* Bảo dưỡng và tu sửa cơng trình
Nhiệm vụ của khâu này là làm cho cơng trình được hồn chỉnh, sửa chữa những
hư hỏng để phục hồi tính năng của cơng trình. Cơng tác bảo dưỡng và tu sửa thường
chia làm ba loại:

99


- Sửa chữa thường xuyên: Những loại tu sửa mang tính chất đề phịng các hiện
tượng phá hoại thường xun xảy ra như: Đắp các chỗ bị sạt lở, dọn cỏ rác trên kênh

VV...


- Sửa chữa định kỳ: Nạo vét đường kênh, tôn cao bờ kênh, hay sửa chữa những

phan hao mịn dần của các loại cơng trình thủy cơng. Hàng năm, sau mùa tưới nên
quan trắc và kiểm tra lại cơng trình và kênh mương, dựa vào đó lập kế hoạch tu sửa
định kỳ và tiến hành tu sửa trong những thời gian ngừng đưa nước.

- Sửa chữa khẩn cấp: Là loại sửa chữa có tính chất đặc biệt do cơng trình bị hư
hỏng bất ngờ như: Bão lụt, địch phá hoại v.v...

* Cải tiến cơng trình
Nhiệm vụ chủ yếu của công tác này là cải tiến và nâng cao tính năng của cơng
trình, bổ sung những chỗ thiếu sót của cơng trình. Cải tiến cơng trình là cơng tác xây

dựng cơ bản lớn nên khối lượng công việc lớn, cần phải được tiến hành cụ thể và cẩn
thận.
* Quan trắc nghiên cứu cơng trình
Nhiệm vụ của quan trắc nghiên cứu cơng trình là tìm hiểu về trạng thái làm việc

và tình hình sử dụng cơng trình nhằm cung cấp tài liệu cho việc xây dựng các quy
trình thao tác và chế độ quản lý cơng trình.
Trong phạm vi giáo trình này chúng tơi chỉ trình bày vấn đề “Bđo dưỡng và quan
lý đường kênh ”

* Bảo dưỡng và quản lý đoạn đầu kênh
- Phạm vi đoạn đầu kênh bao gồm:
+ Bộ phận lịng sơng:
Bộ phận lịng sơng là phần đoạn sông (bao gồm cả bờ và đáy) ở phía trên và dưới
cơng trình. Nếu cơng trình là đập, chiều dài lịng sơng phía thượng lưu quyết định bởi
phạm vi nước dâng và cách bố trí nút cơng trình đầu kênh. Chiều dài lịng sơng phía
hạ lưu cơng trình quyết định bởi phạm vi bố trí bảo vệ. Theo kinh nghiệm thì chiều


dài thượng, hạ lưu thường lấy 200m, tức là bộ phận lịng sơng dài 400m.

Đối với đoạn đầu kênh lấy nước khơng có đập hoặc bằng máy bơm, thì độ dài
lịng sơng đoạn đầu kênh nên dựa vào u cầu phịng lũ, hình thức bố trí cơng trình

để quyết dịnh. Đối với lịng sơng hai bên bờ dễ bị xói lở hoặc cần phải tăng cường

bảo vệ thì chiều dài lịng sơng đoạn đầu kênh khơng nên nhỏ hơn 20 lần chiều rộng
của lịng sơng.
+ Bộ phận cơng trình đầu kênh:

100


Bộ phận cơng trình đầu kênh bao gồm tất cả các cơng trình trên lịng sơng đoạn
đầu kênh như: Đập, bể lắng cát, thiết bị dẫn dòng, đường tràn lũ, cống lấy nước, cống

điều tiết v.v...

+ Bộ phận đường kênh: Là đoạn kênh từ nút cơng trình cho đến cơng trình phân

phối nước đầu tiên của hệ thống.
- Nội dung chủ yếu của công tác quản lý đoạn đầu kênh:
+ Chỉnh trị dịng sơng, hướng dịng, ngăn ngừa xói lở và bồi lắng, đảm bảo đoạn

đầu kênh dẫn nước được an tồn.

Đối với cơng trình lấy nước khơng đập thường có hiện tượng biến đổi lịng sơng,
đồng chính thay đổi ảnh hưởng đến việc lấy nước vào kênh, mặt khác bờ sơng bị xói


lở đe doaạ đến sự an tồn của cơng trình. Do đó phải chỉnh trị dịng sơng, điều chỉnh

dịng, ngăn ngừa xói lở để đảm bảo cơng trình hoạt động được bình thường.
+ Cống lấy nước phải làm việc theo đúng biểu đồ dùng nước.

Cán bộ quản lý nên thường xuyên kiểm tra tình hình làm việc của cống để tránh

những hiện tượng khơng bình thường trong q trình sử dụng. Khi đóng mở cống
phải đóng mở đối xứng và với tốc độ vừa phải để tránh xói lở đường kênh sau cống.
+ Có biện pháp ngăn ngừa các vật cản.

Ngăn chặn bùn cát thô và cỏ rác vào trong kênh để kênh không bị bồi lắng, dịng
chảy khơng bị cản, kênh chuyển nước thuận lợi.
+ Phải có kế hoạch bảo vệ, tu sửa.
Bảo vệ, tu sửa các cơng trình đầu kênh như định kỳ bảo dưỡng các thiết bị, kiểm

tra tu sửa những hư hỏng v.v...
+ Định kỳ quan trắc.

Quan trắc sự biến đổi của dòng sông, mực nước, lưu lượng, lượng ngậm cát của
nguồn nước.
+ Phải có kế hoạch dự trữ vật liệu, máy móc.

Vật liệu, máy móc dự trữ để ở một địa điểm nhất định, sử dụng khi có sự cố xảy

ra, nhất là trong mùa mưa lũ.

.


*Bảo dưỡng và quản lý đường kênh
Đường kênh là công cụ chủ yếu để dẫn nước và phân phối nước. Do đó cần phải
giữ đường kênh ở trạng thái làm việc bình thường để cung cấp nước kịp thời cho các
đơn vị dùng nước.
Đường kênh làm việc bình thường là đường kênh có năng lực chuyển nước phù
hợp với yêu cầu thiết kế, dòng chảy điều hịa và đi vào giữa lịng kênh, khơng lệch
sang một bên, mặt khác tổn thất phải ít nhất và khơng có cỏ đại trong lịng kênh.
101


Trong công tác bảo dưỡng, quản lý đường kênh cần chú ý những điểm sau:

+ Phải luôn luôn giữ cho độ dốc và mặt cắt các cấp kênh phù hợp với yêu cầu
thiết kế, thoả mãn được yêu cầu dẫn nước.
+ Phải giữ gìn bảo vệ bờ kênh, tránh hiện tượng lún, vỡ bờ, trượt mái.
+ Phải có biện pháp ngăn ngừa bồi lắng và xói lở.
+ Cấm tự ý lấy đất ở chân bờ kênh hay cuốc xẻ bờ để lấy nước, cây trồng ở bờ
kênh phải được bảo vệ chu đáo.
Diện tích phân bổ đường kênh rất rộng, do đó muốn làm tốt cơng tác bảo dưỡng,
tu bổ đường kênh cần dựa vào quần chúng, phải có sự tham gia của quần chúng. Sau
mỗi mùa tưới phải kiểm tra đo đạc lại đường kênh, đánh giá tình hình hư hỏng, trên
cơ sở đó lập kế hoạch tu sửa. Những hư hỏng nhỏ giao cho đơn vị dùng nước tu sửa,
Những hư hỏng lớn cơ quan quản lý chịu trách nhiệm tu sửa.
Sau đây giới thiệu một số công tác bảo dưỡng kỹ thuật chủ yếu:

- Phòng chống bồi lắng.
Nước ta ở vùng nhiệt đới, lượng
các sông hầu hết là những vùng đồi
thống sông rất lớn, nhất là hệ thống
sơng thường bị bồi lấp bởi những

được. Vì vậy việc phịng chống bồi

mưa lớn, hệ thống sơng ngịi nhiều. Lưu vực của
núi bị xâm thực, do đó hàm lượng phù sa của hệ
sông Hồng. Những hệ thống lấy nước trực tiếp từ
hạt bùn cát thơ do dịng chảy khơng mang theo
lắng lịng kênh là một nhiệm vụ khơng thể thiếu

dược của cơng tác quản lý cơng trình. Để giảm nhỏ lượng bùn cát bồi lắng trong
kênh, thường áp dụng những biện pháp xử lý sau:

+ Xây bể lắng cát.
Dòng nước đang chảy với tốc độ lớn, mang cả bùn cát vào kênh, nếu mở rộng

mặt cắt, lưu tốc giảm đi, bùn cát sẽ được lắng đọng lại. Đó chính là tác dụng của bể
lắng cát. Bể lắng cát nên đặt trước cơng trình chuyển nước như xi phơng, cầu máng

hoặc sau các cống lấy nước đầu mối v.v... Để giảm nhẹ khối lượng xây dựng và tiết

kiệm đất đai trồng trọt, có thể lợi dụng các vùng trũng làm bể lắng cát.
+ Nâng cao năng lực chuyển phù sa của kênh.

Phù sa là loại bùn cát hạt nhỏ, mang nhiều chất dinh dưỡng có lợi cho cây trồng,
cần phải chuyển đến mặt ruộng. Nhiệm vụ của công tác quản lý là tạo điều kiện cho
đường kênh vận chuyển tốt phù sa đến mặt ruộng, không bị bồi lắng lại trong lịng
kênh.

Muốn đạt được u cầu đó cần tăng độ dốc của đường kênh bằng cách giảm bớt

các cống điều tiết trên kênh, tránh hiện tượng làm dâng mực nước. Kịp thời nạo vét

những đường kênh bị bồi lắng để phục hồi năng lực vận chuyển nước của kênh.
102


- Phịng chống xói lở đường kênh.
Khi độ đốc của đường kênh quá lớn
cho phép gây hiện tượng xói lở. Muốn
tạo nên sự lắng đọng ở đáy kênh. Hoặc
mực nước trong kênh, giảm tốc độ dòng

làm cho tốc độ dòng chảy vượt quá giới hạn
giảm nhỏ độ dốc, thường xây các mố ngầm
dùng các cơng trình điều tiết nước để dâng
chảy.

' Khi bán kính cong của đường kênh quá nhỏ gây xói-lở phía bờ lõm thì có thể
thay đổi bán kính cong hoặc lát đá, thả bó cành cây bảo vệ phía bờ lõm (Xem hình

4.7).

`

Hình 4.7: Bảo vệ bờ lõm phía lịng kênh
Nếu các thiết bị tiêu năng sau cơng trình khơng đủ thì phải kéo dài hoặc cải tiến
để tránh xói lở bờ kênh.

- Phịng chống sạt lở mái kênh.
Đường kênh thiết kế không hợp lý, mái dốc quá hoặc lưu tốc trong kênh lớn sẽ

bào mòn chân bờ kênh gây nên hiện tượng trượt mái. Nếu như kênh bị trượt mái cần


sửa chữa kịp thời. Muốn sửa chữa mái, đầu tiên phải lấy đi phân đất có khả năng tiếp
tục trượt, nạo vét phần đất trượt xuống lịng kênh, đóng cọc ở chân đê kênh, đắp thêm
đất, đầm nện chặt đồng thời áp trúc mái ngoài của kênh đạt đến chiều rộng thiết kế
(Hình 4.8).
vad Mái cũ

Đất đắp thêm

_><* Đất dao di
`, Lịng
kênh

Hình 4.8: Áp trúc mái ngoài bờ kênh

Mực nước trong kênh lên xuống quá đột ngột cũng làm mái bị trượt, do đó khi
đóng mở nước phải từ từ theo quy trình quản lý đã định.
103


~ Ngăn ngừa hiện tượng vỡ kênh dẫn nước.
Đường kênh bị vỡ thường do một số nguyên nhân sau:
- Các hang động vật xuyên qua bờ kênh không được xử lý kịp thời.

- Rồ rỉ nước quá nhiều hoặc do đường kênh bị đào xẻ, khi đắp lại không đầm nện
chặt.

- Do việc đóng mở cống đột ngột làm cho nước trong kênh dâng quá cao, tràn bờ.
Vỡ đường kênh khơng những gây tổn thất nước lớn mà cịn ảnh hưởng đến công
tác tưới, gây ngập úng, cản trở giao thơng. Do đó ngăn ngừa vỡ đường kênh (nhất là

đường kênh mới) là một nhiệm vụ quan trọng trong công tác quản lý đường kênh.

Để để phòng hiện tượng vỡ bờ kênh, chúng ta cần phải nghiêm chỉnh tuân theo
chế độ quản lý dùng nước, khơng được tự ý đóng mở cống, xẻ bờ kênh lấy nước một
cách tùy tiện. Đối với đường kênh đắp nổi vào loại lớn cần phải có đường tràn tháo
nước đặt trước đoạn kênh nổi để xả bớt lưu lượng quá lớn đột xuất, đảm bảo đường

kênh an toàn. Đối với đường kênh dễ vỡ cần biện pháp xử lý thích đáng, hoặc nếu

cần thiết phải thay đổi tuyến kênh.

- Phòng và chống thấm ở đường kênh.
Nước chảy trong kênh bị tổn thất do ngấm và bốc hơi, trong đó ngấm là chủ yếu.
Do đó cần có biện pháp chống thấm tốt để nâng cao hệ số sử dụng nước (Phần này đã
được trình bày ở mục 4.2.3).
- Phòng tránh sự cố khi sử dụng đường kênh mới.
Đường kênh mới thi công xong, đặc biệt là kênh nổi, nếu mở nước vào kênh ngay

thường sinh ra hiện tượng lún, rò rỉ hay vỡ kênh, do đó phải thử nước để phát hiện
vấn đề và xử lý kịp thơì. Thường dùng hai phương pháp sau để thử nước đường kênh
mới:

+ Chia đường kênh làm nhiều đoạn.
.Tuỳ theo đường kênh lớn nhỏ mà định ra chiều dài một cách thích đáng, thường
mỗi đoạn dài khoảng 500m, dùng đất đắp ở đầu mỗi đoạn. Đầu tiên cho nước vào
đoạn thứ nhất, sau một thời gian khoảng 1 - 2 ngày nếu khơng có vấn đề gì xảy ra sẽ
đưa nước vào đoạn thứ 2. Khi đưa nước vào cần đưa từ từ, tránh đưa đột ngột dễ sinh
Sự CỐ.

“


+ Mở nước cùng một lúc từ đầu kênh đến cuối kênh.
Đưa nước vào từ từ, cứ lên cao khoảng 20cm thì giữ mực nước ở đó một thời
gian, sau đó lại tiếp tục đưa nước vào.

104


4.5. KẾ HOẠCH DÙNG NƯỚC
4.5.1. Một số tôn tại trong công tác quản lý khai thác hệ thống tưới ở Việt Nam
* Hệ thống tổ chức quản lý -khơng hồn tồn theo hệ thống cơng trình
Hệ thống cơng trình được xây dựng căn cứ theo điều kiện địa hình và nguồn

nước, khơng phụ thuộc vào đơn vị hành chính. Do đó phạm vi phụ trách tưới của hệ

thống có thể gồm nhiều đơn vị hành chính và khơng phải tưới cho trọn vẹn diện tích
canh tác của một đơn vị hành chính. Ví dụ hệ thống thủy nơng Núi Cốc tưới cho một

phần diện tích của các đơn vị hành chính: Thành phố Thái Ngun, Thị xã Sơng
Cơng, Huyện Phú Bình, Đồng Hỷÿ. Vì vậy hệ thống phân chia trách nhiệm quản lý
như sau: Thường thì cơng trình đầu mối và các tuyến kênh cấp 1, vượt cấp do Xí
nghiệp Quản lý cơng trình thủy nơng chịu trách nhiệm. Từ kênh cấp 2 trở xuống do
địa phương quản lý.
* Phương pháp quản lý còn lạc hậu

Phương pháp quản lý còn lạc hậu, chưa áp dụng rộng rãi những phương tiện khoa

học hiện đại vào vận hành, phân phối nước. Các cơng trình khơng được tu bổ kịp

thời. xuống cấp nên không phát huy hết công suất thiết kế. Vấn đề thủy lợi phí khơng

thống nhất và nợ đọng hàng năm lớn, kéo dài.
* Hiệu quả tưới còn thấp

Theo nhiều tài liệu nghiên cứu ở các hệ thống thủy nơng thì hiệu quả tưới mới
chỉ đạt từ 40 - 60% (Theo tài liệu của Viện nghiên cứu khoa học thủy lợi thì tổn thất
nước trong hệ thống tưới ở nước ta trung bình là 30 - 40%, có nơi lên đến 50 - 60%).
* Những nghiên cứu về công tác quản lý khai thác hệ thống thủy nơng cịn ít
Hầu hết trên các hệ thống còn thiếu những thiết bị quan trắc trong hệ thống nên
khơng có hoặc có ít số liệu cơ bản về các điều kiện tự nhiên, thủy văn làm cơ sở cho
nghiên cứu tính tốn.
4.5.2. Mục đích, ý nghĩa việc lập kế hoạch dùng nước và các loại kế hoạch
dùng nước
4.5.2.1. Mục đích, ý nghĩa việc lập kế hoạch dùng nưóc
Kế hoạch dùng nước là văn kiện cơ bản để thực hiện việc khai thác, sử dụng nước

của hệ thống tưới. Kế hoạch dùng nước cho biết lưu
lấy nước tại cơng trình đầu mối và đầu các con kênh.
dựng dựa trên yêu cầu về nước của các đơn vị dùng
nguồn nước, khả năng vận chuyển của hệ thống dẫn
chức tưới của cơ quan quản lý hệ thống.

lượng, lượng nước và thời gian
Kế hoạch dùng nước được xây
nước, khả năng cung cấp của
nước và điều kiện nhân lực tổ

105


Hệ thống cơng trình được xây dựng căn cứ theo điều kiện địa hình và nguồn

nước, khơng phụ thuộc vào đơn vị hành chính. Do đó phạm vi phụ trách tưới của hệ

thống có thể gồm nhiều đơn vị hành chính và có thể khơng phải tưới cho trọn vẹn

điện tích canh tác của một đơn vị hành chính. Số lượng các đơn vị dùng nước nhiều
và yêu cầu của họ rất khác nhau (về lưu lượng, lượng nước và thời gian lấy nước).
Nếu khơng có kế hoạch điều phối nước hợp lý cho các đơn vị dùng nước sẽ dẫn đến
việc sử dụng nước tùy tiện, gây lãng phí và không thoả mãn nhu cầu nước của các
đơn vị dùng nước. Tình trạng thừa hay thiếu nước cục bộ sẽ xảy ra. Do đó làm giảm
hiệu suất tưới, nâng cao giá thành nước, hiệu quả kinh tế thấp. Mặt khác hiện tượng
nước tưới chảy tràn lan gây rửa trôi, xói mịn đất. Vì vậy, việc lập kế hoạch dùng
nước và thực hiện tốt kế hoạch dùng nước là một biện pháp quản lý quan trọng nhằm

giảm đến mức thấp nhất tổn thất nước, nâng cao diện tích tưới, từ đó nâng cao hiệu
quả tưới, giảm giá thành nước, hệ thống đạt hiệu quả kinh tế cao.
Mục

đích của việc lập kế hoạch dùng nước là khai thác tốt nguồn tài nguyên

nước trong khu vực, điều phối nước kịp thời, hợp lý trong các trường hợp nguồn nước
đủ và thiếu, phát huy đầy đủ năng lực thiết kế cơng trình, thoả mãn tối đa nhu cầu
dùng nước của các đơn vị dùng nước trong hệ thống.
4.5.2.2. Các loại kế hoạch dùng nước
* Kế hoạch dùng nước của đơn vị dùng nước
Đơn vị dùng nước có thể xác định theo 2 hình thức:
+ Xác định theo hộ dùng nước: Tap thé (Tổ, đội, HTX, nhóm hộ...), hộ gia đình.

Theo hình thức này có thể một đơn vị dùng nước sử dụng nước ở các con kênh khác
nhau. Trong điều kiện ruộng đất phân tán thì việc quản lý nước rất khó khăn.


+ Xác định theo cơng trình đưa nước: Xác định mỗi con mương là một đơn vị
dùng nước. Theo hình thức này công tác quản lý nước thuận tiện hơn. Nhưng như vậy
có thể một hộ dùng nước sử dụng nước tưới của hai hay nhiều đơn vị dùng nước.
Hiện nay việc lập kế hoạch dùng nước dựa trên cơ sở đơn vị dùng nước xác định
theo cơng trình đưa nước.
Nội dung của kế hoạch dùng nước của đơn vị dùng nước là xác định lưu lượng,

lượng nước và thời gian lấy nước tại đầu kênh đơn vị.
* Kế hoạch dùng nước của hệ thống

Nội dung của kế hoạch dùng nước của đơn vị dùng nước là xác định lưu lượng,
lượng nước và thời gian lấy nước tại cơng trình đầu mối.

4.5.3. Trình tự lập kế hoạch dùng nước của đơn vị dùng nước
Kế hoạch dùng nước được lập dựa trên nguyên tắc kết hợp giữa việc sử dụng

nước của đơn vị dùng nước từ đưới lên và phân phối nước từ trên xuống.

106


Cơ quan quản lý căn cứ vào nhu cầu sử dụng nước hàng năm của hệ thống, khả
năng cung cấp của nguồn nước, năng lực vận chuyển của kênh mương và những tài
liệu thiết kế (hay dự báo) về khí hậu, thủy văn trong vùng mà xây dựng nên chế độ
tưới cho các loại cây trồng; chỉ tiêu phân phối nước có thể thực hiện trong điều kiện
nguồn nước khơng thiếu so với thiết kế.

Các đơn vị dùng nước căn cứ vào kế hoạch, điều kiện sản xuất, tình hình tổ chức
lao động, thực trạng cơng trình, chế độ tưới và các chỉ tiêu phân phối nước đã định;
Căn cứ vào tờ trình yêu cầu tưới của các hộ trong đơn vị dùng nước mà xây dựng nên

kế hoạch dùng nước của đơn vị.
Cụ thể việc kế hoạch dùng nước của đơn vị dùng nước thực hiện theo trình tự sau:

* Bước 1: Chọn chế độ tưới thích hợp
Chế độ tưới cho các loại cây trồng đã được xác định thơng qua tính tốn thiết kế

hệ thống. Cần kiểm nghiệm thực tế, kết hợp với kinh nghiệm sản xuất để lựa chọn

một chế độ tưới thích hợp cho từng năm.

* Bước 2: Lập tờ trình dùng nước của các hộ sản xuất

Các hộ sản xuất căn cứ vào chế độ tưới đã được lựa chọn cho từng loại cây trồng,

hệ thống mương tưới, diện tích phụ trách của mỗi mương và tình hình hạn trong khu

vực mà làm tờ trình dùng nước (Mẫu theo bảng 4.3).

Bảng 4.3: Mẫu tờ trình dùng nước của đơn vị dùng nước
;

Tên
kênh

Coal

Dien

5


tích

cây
2

trồng

;

(ha)

Số #

Kếế hoạch
hoạch dùng
dù
nước6

s

lần
si

tướ

1

2

3


4

K,

Lua

1,5

2

Lần tưới thứ nhất
'

m

°
Từ:.....

5

(m*/ha)

3.500 |

WN)

x
Đến


Lần tưới thứ hai
Số

#

szaye

ngày

6

7

8

10/2

132

4

m

A
Từ

as
Đến

9


10

11

12

4/3

8/3

5

|(m?/ha)|.......
| .......

4.500

Số

š

ngày

xuân

* Bước 3: Xác định hình thức tổ chức tưới
- Tuoi tap trung

Là hình thức tưới mà tất cả các con mương cấp dưới của mương đơn vị đồng thời

dẫn nước tưới (Hình 4.8). Trong hình:

+ Ky): la một muong cái được chọn làm một đơn vị dùng nước (Gọi là mương đơn vi)
vi.

+ Các mương con: Kụ. ¡; Kịn.z; Kịn.‡; Kịi+¿ là các mương cấp dưới của mương đơn

107


Tưới tập trung giải quyết tưới nhanh, kịp thời thoả mãn nhu cầu nước của cây
trồng, đặc biệt vào những thời kỳ hạn căng thẳng. Tuy nhiên, để áp dụng được tưới
tập trung cần có nguồn nước đầy đủ, kênh mương có khả năng vận chuyển lưu lượng
cung cấp cho tất cả các con mương đồng thời lấy nước và đủ nhân lực thực hiện tưới.
- Tưới luân phiên
Trong trường hợp nguồn nước thiếu, kênh mương khơng có khả năng vận chưyển
lưu lượng cung cấp cho tất cả các con mương đồng thời lấy nước và ít nhân lực thực
hiện tưới thì thực hiện tưới luân phiên. Tưới luân phiên có hai hình thức:
+ Tưới ln phiên tập trung: Lần lượt đưa nước cho từng con kênh để thực hiện

tưới. Xong kênh này, đóng cống lấy nước mới tiếp tục đưa nước cho kênh khác.
Nguyên tác phân phối nước: Kênh ở xa, ở cao thực hiện tưới trước, kênh thấp, gần
tưới sau.

Tưới luân phiên tập trung có ưu điểm là đường vận chuyển ngắn, lưu lượng tập

trung nên giảm tổn thất nước. Song hình thức tưới này kéo dài thời gian tưới cho khu
vực, trong trường hợp hạn căng thẳng sẽ ảnh hưởng không tốt đến cây trồng và vấn
đề tổ chức tưới phải rất khẩn trương. Vì vậy chỉ trong trường hợp nguồn nước thiếu
mới áp dụng hình thức này.


Kầm.›

Km.¡

15 ha

Sha

Kin

Ku

4

Kn

8 ha

-3

10 ha

-_Hình 4.9: Sơ đồ xác định KHDN của kênh Kj,
* Tưới luân phiên theo tổ: Chia các kênh cấp dưới của mương đơn vị ra làm các

tổ, mỗi tổ gồm từ hai kênh trở lên. Chia tổ theo nguyên tắc: Đảm bảo giải quyết tưới

108



gọn từng vùng và lưu lượng vận chuyển của mương đơn vị khơng biến động nhiều,

dịng chảy trong mương ổn định, giảm xói lở bờ, đáy mương. Số tổ luân phiên không

nên quá nhiều để lưu lượng không tập trung quá lớn. Thường 2 - 3 tổ là phù hợp. Khả
năng vận chuyển nước của tổ phải phù hợp với khả năng của mương đơn vị. Tưới

luân phiên theo tổ được áp dụng tương đối rộng rãi vì nó khắc phục được những hạn

chế của tưới luân phiên tập trung.

Ví dụ: Trong hình (4.9), có thể chia làm 2 tổ tưới luân phiên:

- Tổ 1: Gồm các kênh Kụu.;; Kạy.„ tưới trước.
- Tổ 2: Gồm các kênh Kụy. ¡; Kụ,. ; tưới sau.
* Bước 4: Lập kế hoạch dùng nước của đơn vị dùng nước.
Trên cơ sở tờ trình dùng nước của các hộ, hình thức tổ chức tưới để lập kế hoạch

dùng nước của đơn vị dùng nước. Sau đây là một ví dụ lập kế hoạch dùng nước cho
một đơn vị dùng nước cụ thể (Hình 4.9 và bảng 4.4).

4.5.4. Thực hiện kế hoạch dùng nước
Muốn đạt được mục đích của việc dùng nước có kế hoạch thì vấn đề mấu chốt là

ở bước thực hiện kế hoạch dùng nước đã thiết lập. Muốn quán triệt và thực hiện tốt
kế hoạch dùng nước cần làm đầy đủ các công việc sau:
Bảng 4.4: Kế hoạch dùng nước của đơn vị dùng nước K jy,
pa


4

_

Thời

TỶ | kytưới
|
KYTUS)

trong |

1

2

2

tên

Tên

2. | kênh

phign |

3

Lúa


Diện

|

:

_

|tíh(ha)|
Từ | Đến |
“` |. |...

4

5

Kia

10

Tổ 1
Tưới ải

Thời gian tưới

6

7

8


K wna

10

Tổ 2

`

q

m/ha

vsiha

8

9

Q dau

ONet | Qpr | mương
m/s | m/s

10

11

5/2 |


4000

1,5

12
48,1

12,0 | 15,0
.

15,0 | 18,8

6/2 | 10/2

Ki;

don
vi
(ms)

15,0 | 18,7
1⁄2 |

Kia

F

ti

15


46,9

22,5 | 28,1

* Công tác chuẩn bị

- Thành lập và củng cố tổ chức dùng nước ở các cấp.
- Xây dựng và kiện toàn các chế độ dùng nước:

109


+ Chế độ lấy nước: Các đơn vị dùng nước phải căn cứ vào kế hoạch dùng nước
được duyệt mà tiến hành lấy nước đúng lúc, đúng lượng tại địa điểm quy định, không
được tự ý xẻ bờ kênh hoặc đắp đập dâng nước trong kênh.

+ Chế độ dùng nước: Phải khống chế nghiêm kñắc vẻ thời gian và lưu lượng dé

tránh hiện tượng lấy nước quá nhiều gây lãng phí. Các đơn vị dùng nước chỉ nên
dùng lượng nước trong tháng và lượng nước còn lại của tháng trước, khơng nên dùng

lượng nước của tháng tới để để phịng hạn hán xảy ra.

+ Chế độ tín hiệu: Các khu tưới nên căn cứ vào tình hình cụ thể mà quy định

những tín hiệu dùng nước, mở nước thống nhất để tiện cho việc quản lý. Ví dụ dùng
các tín hiệu cờ đỏ, cờ xanh... hoặc đèn làm tín hiệu cho việc đóng, mở cống.

+ Xây dựng chế độ thỉnh thị báo cáo: Phải có chế độ thỉnh thị báo cáo thường

xuyên giữa các cấp quản lý về tình hình thực hiện kế hoạch dùng nước của đơn vị
mình.

- Kiểm tra tu bổ kênh mương và cơng trình trên kênh.
- Xây dựng tốt các cơng trình mặt ruộng.
* Cơng tác điều phối nước
Điều phối nước là một biện pháp quan trọng để thực hiện kế hoạch dùng nước.
Việc lấy nước và phân phối nước đều thông qua công tác điều phối nước để thực
hiện, đặc biệt là khi nguồn nước thay đổi hoặc điều kiện khí hậu có ảnh hưởng đến

việc tưới nước. Cần phải có những quy định thống nhất vẻ chế độ làm việc và nguyên
tắc điều phối.
- Chế độ làm việc:

+Khi mở nước, các nhân viên điều phối nước phải nắm được các tài liệu và văn
kiện có liên quan đến việc thực hiện kế hoạch dùng nước như: sơ đồ bố trí, năng lực

vận chuyển nước của mạng lưới kênh mương, sơ đồ về vị trí các đơn vị dùng nước,

các điểm phân phối nước, các biểu đồ của kế hoạch dùng nước.

+ Trong thời gian mở nước, các nhân viên điều phối nước phải thường xun
nắm được tình hình khí tượng, u cầu nước, diễn biến của nước ngầm trong khu vực
và các đặc trưng của nguồn nước.
+ Nhân viên điều phối nước phải căn cứ vào kế hoạch dùng nước mà tiến hành
lấy nước, phân phối nước, không được tùy tiện thay đổi kế hoạch dùng nước, khi gặp
những sự cố cần báo cáo ngay cho cơ quan quản lý để giải quyết kịp thời.
+ Trong thời kỳ mở nước, nhân viên điều phối nước phải thực hiện chế độ trực
nhật, khi giao ca phải bàn giao cụ thể tình hình xử lý những vấn đề đã xảy ra và
những việc còn lại chưa xử lý.


110