Đập là công trình được xây dựng để chắn nước, làm dâng cao mực nước ở một phía (thượng lưu) so với phía còn lại (hạ lưu). Hồ chứa nước là công trình được hình thành bởi đập và các công trình liên quan, có chức năng tích trữ nước, điều tiết dòng chảy, cắt giảm lũ, cung cấp nước cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, phát điện, du lịch, cải thiện môi trường... Thành phần hồ chứa nước bao gồm lòng hồ và các công trình đầu mối. Hồ chứa nước còn được gọi tất là hồ chứa, hồ.
Để đảm bảo đập và hồ chứa nước luôn an toàn, bền vững khi thiết kế, thi công xây dựng nên đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước theo Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11699:2023 giúp đánh giá toàn diện mức an toàn của các hạng mục, xếp loại an toàn công trình, hoặc xác định nguyên nhân hư hỏng của đập và các công trình liên quan.
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 11699:2023 về công trình thủy lợi- đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước do Bộ Khoa học và Công nghệ công bố đưa ra các yêu cầu trong đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước thuộc công trình thủy lợi trong thời gian khai thác, sử dụng. Thành phần khối lượng công tác kiểm tra, kiểm định tùy thuộc vào phân loại đập. Tiêu chuẩn này có thể áp dụng cho các đập, hồ chứa nước thuộc ngành khác có điều kiện làm việc tương tự.
Về yêu cầu chung, tùy theo điều kiện, thời gian và mức độ chi tiết trong đánh giá an toàn để phân biệt các hình thức đánh giá như đánh giá qua kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước; Đánh giá qua kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước.
Theo đó việc kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước nên được kiểm tra thường xuyên và thực hiện theo lịch kiểm tra của đơn vị quản lý khai thác công trình. Việc kiểm tra định kỳ trước thời điểm bắt đầu mùa mưa của vùng, miền có công trình. Kiểm tra sau mùa mưa thực hiện sau khi kết thúc mùa mưa của vùng, miền có công trình.
Cần tiến hành kiểm tra đột xuất sau khi có mưa lũ lớn trên lưu vực, hoặc động đất mạnh tại khu vực công trình; Ngay sau khi phát hiện công trình đập, hồ chứa nước có hư hỏng đột xuất. Tùy thuộc vào quy mô công trình và chế độ kiểm tra để xác định nội dung kiểm tra theo quy định.
Để đảm bảo an toàn sự cần thiết phải kiểm tra độ an toàn của đập và hồ chứa nước theo tiêu chuẩn. Ảnh minh họa
Về kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước nên thực hiện trong năm thứ ba kể từ ngày tích nước đến mực nước dâng bình thường, hoặc trong năm thứ năm kể từ ngày bắt đầu tích nước. Kiểm định định kỳ 10 năm kiểm định một lần. Kiểm định đột xuất khi phát hiện công trình có hư hỏng, xuống cấp nghiêm trọng, không đảm bảo an toàn. Khi cần có cơ sở để quyết định kéo dài thời hạn sử dụng của công trình đập, hồ chứa nước đã hết tuổi thọ thiết kế, hoặc làm cơ sở cho việc sửa chữa nâng cấp công trình. Khi có quyết định về kiểm định công trình đập, hồ chứa nước của cơ quan nhà nước có thẩm quyền.
Quy định áp dụng đối với đập, hồ chứa nước loại quan trọng đặc biệt, lớn và vừa phải thực hiện kiểm định lần đầu, kiểm định định kỳ và kiểm định đột xuất theo quy định. Đối với đập, hồ chứa nước loại nhỏ phải thực hiện kiểm định lần đầu và kiểm định đột xuất theo quy định.
Tài liệu kỹ thuật phục vụ đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước phải thu thập từ hồ sơ lưu trữ và hồ sơ quản lý hiện tại của công trình để lập danh mục tài liệu kỹ thuật phục vụ đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước, số lượng các tài liệu có thể thay đổi tùy theo quy mô, đặc điểm của công trình. Những tài liệu có sẵn cần đưa vào báo cáo kiểm tra. Các tài liệu còn thiếu phải được bổ sung trong nội dung kiểm định.
Các tài liệu về thủy văn, dân sinh, kinh tế, quốc phòng, an ninh cần có ở các thời điểm: quá khứ (trong thiết kế, sửa chữa), hiện tại (thời điểm kiểm định), và dự kiến cho tương lai (nếu có các quy hoạch tương ứng).
Đối với đập, hồ chứa nước loại lớn và loại quan trọng đặc biệt, các tài liệu về thiết kế, thi công, quản lý vận hành công trình nếu trường hợp hồ sơ thiết kế không có hoặc bị thất lạc, có thể tham khảo hồ sơ đánh giá an toàn công trình của các lần đánh giá trước.
Yêu cầu về tài liệu thủy văn phải có thông số về lưu vực của hồ chứa nước gồm mạng lưới, số liệu quan trắc khí tượng thủy văn trong và lân cận khu vực hồ chứa nước; Quan hệ cao độ - dung tích hồ; quan hệ lưu lượng - mực nước hạ lưu đập; Các mực nước quy định trong hồ chứa; Dung tích hồ chứa tương ứng với các mực nước; dung tích phòng lũ của hồ chứa; Bản đồ ngập lụt ở vùng hạ du đập; Thông tin về đập, hồ chứa nước ở thượng lưu đập đang xét: vị trí, diện tích lưu vực, thông số cơ bản của các hạng mục đập, tràn xả lũ, cống lấy nước, các mực nước đặc trưng trong hồ, đường quá trình xả lũ ứng với các tần suất thiết kế, kiểm tra.
Bảng thống kê các trị số giới hạn cho phép về thấm, ổn định, kết cấu, biến dạng của công trình để đối chiếu trong kiểm tra, kiểm định trong đó giới hạn cho phép về thấm trị số áp lực thấm nền, cao độ đường bão hòa thấm ứng với các mực nước tính toán cao nhất (ở đập đất, đá); trị số gradien thấm ở thân đập đất, nền đất của công trình, trị số lưu tốc thấm trong khe nứt của nền đá; trị số tổng lưu lượng thấm trong toàn đập ứng với mực nước dâng bình thường, tổng lượng thấm qua đập trong một khoảng thời gian tính toán.
Hệ số an toàn cho phép về ổn định của đập ứng với các tổ hợp tải trọng khác nhau (tổ hợp cơ bản, đặc biệt, thi công, sửa chữa). Ứng suất cho phép lớn nhất, nhỏ nhất trong nền và thân đập bê tông, các kết cấu bằng bê tông, bê tông cốt thép. Độ lún cho phép của đập. Chuyển vị tương đối cho phép theo phương dòng chảy và phương dọc trục đập tại các khớp nối ở đập và các công trình liên quan.
Theo kết quả kiểm tra hoặc thông tin ban đầu về hiện trạng công trình, khi công trình có các biểu hiện bất thường hoặc nguy cơ mất an toàn, phải thực hiện công tác khảo sát tương ứng để phục vụ tính toán, đánh giá an toàn và đưa ra các giải pháp xử lý để đảm an toàn cho công trình.
Ngoài ra phải sử dụng các giải pháp thăm dò đặc biệt (địa chấn, rada xuyên đất, đo điện đa cực...) để dò tìm khuyết tật, ẩn họa trong thân và nền đập, các thiết bị chống thấm và thoát nước thấm cho đập và nền có liên quan đến các biểu hiện bất thường.
Trong công tác kiểm tra an toàn đập loại lớn và loại quan trọng đặc biệt cần thu thập các tài liệu về hệ thống quan trắc: Bảng thống kê đầy đủ hệ thống thiết bị quan trắc an toàn đập: Số liệu về vị trí (tọa độ) lắp đặt, ký hiệu trong hệ thống, quá trình làm việc (bình thường hay có hư hỏng, đã sửa chữa hay thay thế), tình trạng làm việc hiện tại (bình thường, có trục trặc, hay hỏng hẳn). Bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc an toàn đập ở tất cả các thiết bị đã lắp đặt. Số liệu quan trắc tính đến thời điểm kiểm tra, kiểm định.