Shimizu Corporation tăng cường khả năng điều tiết lũ của đập bằng khoan thân đập bằng máy đào hầm
Shimizu Corporation đã khoan và tạo lỗ xuyên qua thân đập bằng cách sử dụng máy đào hầm tiết diện tự do vốn dùng trong thi công đường hầm vùng núi, nhằm tăng cường khả năng điều tiết lũ của đập. Công ty xây dựng thêm một cửa xả mới ở vị trí thấp hơn so với thiết bị hiện hữu, cho phép xả nước ngay cả khi mực nước hồ hạ thấp, từ đó tối đa hóa dung tích điều tiết lũ khi xảy ra mưa lớn. Shimizu cho biết sẽ tiếp tục thúc đẩy các đề xuất kỹ thuật dựa trên kinh nghiệm tích lũy tại hiện trường, hướng tới nhận thêm các dự án cải thiện khả năng điều tiết lũ nhằm giảm nhẹ thiệt hại do mưa lớn.
Công nghệ này được áp dụng trong dự án cải tạo Đập Nomura tại Seiyo, nằm ở thượng nguồn sông Hiji (cấp 1) thuộc tỉnh Ehime. Chủ đầu tư là Cục Phát triển Vùng Shikoku thuộc Bộ Đất đai, Hạ tầng, Giao thông và Du lịch Nhật Bản (MLIT). Dự án áp dụng phương thức ECI, theo đó đơn vị thi công hỗ trợ thiết kế và các bước chuẩn bị. Shimizu chịu trách nhiệm thi công, với thời hạn đến tháng 12.
Lỗ xuyên đập có chiều rộng và chiều cao từ 5,4 đến 9,0 mét, chiều dài 31,5 mét. Sau khi thực hiện khoan thô bằng máy đào tiết diện tự do, công nhân sử dụng búa khí nén chuyên dụng (spiky hammer) để hoàn thiện bề mặt. Để ngăn nước tràn vào khu vực thi công, phần lỗ khoan được bao phủ bằng một kết cấu tạm dạng chữ U gọi là “khối cửa chắn”.
Các cấu kiện thép của cửa chắn được gia công tại nhà máy, sau đó vận chuyển đến công trường theo từng nhóm ba cấu kiện để hàn thành các đơn vị lớn. Một cần cẩu cỡ lớn trên bờ sẽ nâng 14 đơn vị này lên sà lan trên hồ chứa. Từ một sà lan khác, cần cẩu sẽ lần lượt hạ các đơn vị từ dưới lên, công nhân cố định các tầng trên dưới bằng bu lông, đồng thời điều chỉnh lực nổi và cân bằng để hạ dần xuống nước.
Quy trình được lặp lại cho đến khi hoàn thiện kết cấu cửa chắn cao 38 mét dưới nước. Sau đó, kết cấu được đưa vào vị trí quy định ở phía thượng lưu thân đập và siết chặt bằng bu lông. Cuối cùng, nước bên trong được rút hết và áp lực nước được tạo ra để hợp nhất công trình với thân đập.
Độ chính xác khoan được quản lý bằng thiết bị trắc địa dùng trong thi công đường hầm vùng núi, và đạt yêu cầu với sai số trong phạm vi +50 mm. Khi hoàn thành lỗ xuyên, ngay cả khi mực nước hồ được hạ xuống đến cao trình EL.160,2 theo quy định xả hạ thấp trước thi công, hệ thống vẫn có thể đảm bảo lưu lượng xả khởi đầu điều tiết lũ 500 m³/s.
