Nghiên cứu các phương pháp thiết kế đập dâng giữ bùn đảm bảo ổn định mái dốc trong quá trình khai thác quặng mỏ

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỔ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LƯU ANH DŨNG NGHIÊN CỨU CÁC PHƯƠNG PHÁP THIẾT KẾ ĐẬP DÂNG GIỮ BÙN ĐẢM BẢO ỔN ĐỊNH MÁI DỐC TRONG QUÁ TRÌNH KHAI THÁC QUẶNG MỎ Chun ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Cơng Trình Thủy Mã số: 60 58 02 02 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, 2017 Cơng trình hồn thành tại: Trường Đại học Bách Khoa - ĐHQG - HCM Cán hướng dẫn khoa học: TS Lê Đình Hồng Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc sĩ bảo vệ Trường Đại học Bách khoa, ĐHQG Tp.HCM ngày tháng năm 2017 Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tền học viền: LƯU ANH DŨNG MSHV: 7140726 Ngày, tháng, năm sinh: 18/03/1989 Nơi sinh: Bình Thuận Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Cơng Trình Thủy Mã số: 60 58 02 02 I TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu phương pháp thiết kế đập dâng giữ bùn đảm bảo ổn định mái dốc trình khai thác quặng mỏ II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: Phân tích yếu tố tốc độ xây dựng đập ổn định đập chất thải Nghiên cứu, đề xuất phương án gia cố cho đập, đảm bảo ổn định, đáp ứng yêu cầu chiều cao đập thiết kế lớn khoảng thời gian nhanh phục vụ cho việc vận chuyển, trữ bùn trình khai thác quặng mỏ III NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: IV NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: V CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS Lê Đình Hồng Tp.HCM, ngày tháng năm 2017 CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MƠN ĐÀO TẠO TS Lê Đình Hồng PGS.TS Nguyễn Thống TRƯỞNG KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG PGS.TS Nguyễn Minh Tâm LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ khoa học “Nghiên cứu phương pháp thiết kế đập dâng giữ bùn đảm bảo ổn định mái dốc trình khai thác quặng mỏ” hồn thành Bộ mơn Tài Nguyên Nước Khoa Xây Dựng thuộc trường Đại Học Bách Khoa - ĐHQG - TP.HCM vào tháng 06 năm 2017 Trong q trình nghiên cứu hồn thành luận văn, tác giả nhận nhiều giúp đỡ thầy cô đồng nghiệp Trước hết, tác giả luận văn xin gửi lời cảm ơn chân thành đến TS Lê Đình Hồng người trực tiếp hướng dẫn giúp đỡ q trình nghiên cứu hồn thành luận văn Tác giả chân thành cảm ơn thầy cô môn Tài Nguyên Nước đồng nghiệp hỗ trợ chuyên môn, để luận văn hồn thành Trong khn khổ luận văn, thời gian nghiên cứu có hạn, trình độ lực chun mơn cơng tác nghiên cứu bị hạn chế nên khơng tránh thiếu sót lý luận kết chưa thật phù hợp với thực tế Tác giả mong nhận nhận xét, ý kiến đóng gớp q thầy độc giả TP Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017 Tác giả luận văn LƯU ANH DŨNG TĨM TẤT LUẬN VĂN THẠC SĨ Để có kim loại khống chất cần thiết cho ngành cơng nghiệp nặng, lượng lớn quặng khai thác, xử lý nghiền nát thành bột Do ngành cơng nghiệp khai thác mỏ thải với số lượng lớn hạt có kích cỡ khác Các hạt mịn gọi "chất thải" Lúc trước, phần lớn mỏ khai thác với quy mô nhỏ, yêu cầu cho việc xử lý chất thải không cao Nhưng thập niên gần đây, nhu cầu ngày tăng, ngành khai khoáng trở thành ngành kinh tế chủ lực Để tăng nhanh khối lượng khai thác, nhiều nhà máy sử dụng thiết bị công nghệ tiên tiến Điều làm tăng đáng kể khối lượng chất thải Có nhiều phương pháp sử dụng cho việc xử lý chất thải, bao gồm xử lý chất thải khô hồ chứa, san lấp cơng trình mỏ lòng đất mở hố, tiêu hủy nước, phương pháp phổ biến việc xử lý chất thải bùn hồ chứa cách xây dựng đập chất thải Luận văn đề cập tới việc nghiên cứu, đề xuất phương án gia cố cho đập, đảm bảo ổn định, đáp ứng yêu cầu chiều cao đập thiết kế lớn khoảng thời gian nhanh phục vụ cho việc vận chuyển, trữ bùn trình khai thác quặng mỏ Từ khóa: Đập chất thải, khai thác quặng mỏ ABSTRACT In order to produce metals and other minerals, a large number of ores are exploited, proceeded and ground into powder Therefore, mine industry has been dismissing lots of fine rock particles in different sizes which are called tailings In the past, most of the small-sized mines did not requừe strict tailing processing However, in the recent decades, due to high demand, mineral exploration has become key industry To increase theừ volumes, many plants have been using modem devices and technology which has also led to rising industry waste Many methods have been applied to deal with the problem, including proceeding dry unwanted materials in impoundment, backfilling underground mine workings and open-pits, subaqueous disposal The most popular way is to constructing dams to dispose tailing slurry in impoundments The thesis, based on current literature on tailing dams and impoundments, includes suggestions and recommendations for consolidating dams to increase stability, meet the requirement of the highest designed-dam in the shortest time in transporting and storing muds during mine operations Keywords: Tailings dams, mine operations LỜI CAM ĐOAN CỦA TÁC GIẢ Họ tên: Lưu ANH DŨNG MSHV: 7140726 Khóa: 2014 Ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Cơng Trình Thủy Hiện tơi học viên cao học lớp Kỹ Thuật Xây Dựng Cơng Trình Thủy khóa 2014, Trường Đại Học Bách Khoa, Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh Tơi xin cam đoan trước nhà trường kết luận văn cao học với đề tài “Nghiên cứu phương pháp thiết kế đập dâng giữ bùn đảm bảo ổn định mái dốc trình khai thác quặng mỏ” hồn tồn tơi nghiên cứu thực với hướng dẫn TS Lê Đình Hồng Tơi khơng chép nội dung luận văn phương diện kênh thông tin Tôi chịu trách nhiệm sản phẩm nghiên cứu Nếu có phát liên quan đến gian lận quyền, chép thông tin từ công trình nghiên cứu tác giả khác, tơi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm trước nhà trường chịu kỷ luật theo quy định Tp.Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2017 HỌC VIÊN THỰC HIỆN LƯU ANH DŨNG Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hồng MỤC LỤC CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Mục tiêu đề tài 1.3 Đối tượng nghiên cứu 1.4 Phạm vi nghiên cứu 1.5 Ý nghĩa khoa học thực tiễn 10 1.5.1 Ý nghĩa khoa học 10 1.5.2 Ý nghĩa thực tiễn 10 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN 11 2.1 Tổng quan đập chất thải 11 2.2 Tổng quan nghiên cứu thực 14 2.3 Nhận xét 15 CHUƠNG 3: NGHIÊN CƯU ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẬP CHẤT THẢI BẰNG PHẦN MỀM PLAXIS ’ 16 3.1 Giới thiệu phần mềm Plaxis 16 3.1.1 Mơ hình 16 3.1.2 Tính tốn 16 3.1.3 Xuấtkếtquả 17 3.2 Tổng quan cơng trình nghiên cứu 17 3.2.1 Giới thiệu phương pháp thượng lưu 17 3.2.2 Quy trình cho việc xây dựng đập chất thải theo phương pháp thượng lưu 18 3.3 Phân tích, tính tốn cho đập chất thải mỏ đồng Aitik 19 3.3.1 Giới thiệu vị trí cơng trình 20 3.3.2 Mặt cắt tính tốn 22 3.4 Phân tích tính tốn đập chất thải 27 3.4.1 Trường hợp thay đổi tốc độ xây dựng đập không xét đến thay đổi tiêu lý chất thải vật liệu xây dựng đập dâng 27 3.4.1.1 Điều kiện ban đầu 27 3.4.1.2 Mơ hình tính toán 27 3.4.1.3 Kết tính tốn 28 3.4.2 Trường hợp thay đổi tốc độ xây dựng đập có xét đến thay đổi tiêu lý chất thải vật liệu xây dựng đập dâng 41 IIVTH: Lưu Anh Dũng Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hồng 3.4.2.1 Điều kiện ban đầu 41 3.4.2.2 Mơ hình tính tốn .45 3.4.2.3 Kết tính tốn 45 3.4.3 So sánh đánh giá kết đạt 57 3.4.3.1 Tổng hợp kết tính tốn 57 3.4.3.2 Mối tương quan yểu tổ ứng với chiều cao lần dâng đập 59 3.4.3.3 Đánh giá kết tính tốn 62 3.5 Đề xuất giải pháp xử lý 63 3.5.1 Đặt vấn đề 63 3.5.2 Mặt cắt tính tốn 63 3.5.3 Thơng số mơ hình 64 3.5.4 Phân tích tính tốn cho đập chất thải với phương án gia cố mái đập đá hộc : 64 3.5.4.1 Điều kiện ban đầu 64 3.5.4.2 Mơ hình tính tốn 65 3.5.4.3 Kết tính tốn .65 3.5.4.4 So sánh đánh giá kết đạt 71 a Mối tương quan yếu tố ứng với chiều cao lần dâng đập 71 b Đánh giá kết tính tốn 74 CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 75 4.1 Kết luận 75 4.2 Hạn chế kiến nghị 75 TÀI LIỆU THAM KHẢO 77 IIVTH: Lưu Anh Dũng Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng TRƯỜNG HỢP CHIỀU CAO ĐẬP DÂNG H= 12M Chiều cao đập (m) —•— Vật liệu khơng đổi —•- Vật liệu thay đổi Hình 3.40: Biểu đồ thể mối tương quan áp lực nước lỗ rỗng đập ứng với chiều cao lần dâng đập 3.4.3.3 Đánh giá kết tính tốn Từ kết tính tốn ta thấy ảnh hưởng tốc độ xây dựng chiều cao thiết kế ổn định đập chất thải Do hình thức xây dựng đập theo phương pháp thượng lưu nên kết cấu chất thải nằm phạm vi sử dụng làm cho đập dâng quan trọng, định nhiều đến kết ổn định đập Đặc biệt trường hợp mà tiêu lý chất thải vật liệu xây dựng đập dâng thay đổi theo chiều hướng bất lợi (giảm dần), chiều cao đập thiết kế giảm từ 85m (đối với chiều cao cho lần dâng đập H= 3m/ ố tháng) xuống 34m (đối với chiều cao cho lần dâng đập H= 12m/ tháng), giảm 60% chiều cao thiết kế Sự phá vỡ kết cấu đập chịu ảnh hưởng nhiều từ thay đổi áp lực nước lỗ rỗng Ket tính tốn cho trường hợp cho thấy áp lực nước lỗ rỗng tăng đột biến (gấp từ 1,40 đến 3,50 lần so thời cao độ trước đó) cao độ đập bị phá hoại Từ đặt vấn đề phải khống chế áp lực nước lỗ rỗng, không áp lực lỗ rỗng tăng nhanh cách lần đắp đập Vì phải lựa chọn chiều cao lần dâng đập hợp lý vừa đáp ứng với yêu cầu sản lượng khai thác vừa đảm bảo khả an toàn cho đập nhằm đạt chiều cao thiết kế cao HVTH: Lưu Anh Dũng 62 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hông 3.5 Đề xuất giải pháp xử lý 3.5.1 Đặt vấn đề Ket tính tốn cho thấy vị trí mà mơ hình chưa bị phá hoại trường hợp chiều cao dâng đập thay đổi hệ số ổn định đập thấp, dao động từ 0,952 đến 1,022 Điều cho thấy khả rủi ro dẫn tới vỡ đập xảy vị trí Vì cần phải làm tăng tính ổn định đập biện pháp gia cố mái dốc cho đập chất thải Trong phạm vi luận văn, lựa chọn phương án gia cố mái dốc đá hộc để tính tốn 3.5.2 Mặt cắt tính tốn PHƯM All GIA CÚ M*I OỊP BANG QÁ Hộc 15 in CHI HÉT B I UPC tflp B UP A / • BÃP u ■ UFD ■ iđPji{dU>(MHG_Li>2i ■ BAP I I'i'E I I*'h c L>F □ Lứ11 |ỊJP rt»a _ lại ÍI ■ H^tEUv* ■ UÁHÈC UP a IÍ1P F UPL □ lire CHI ĨIẾĨ B •- DAP KHỎI Hình 3.41: Phương án gia cổ mải đập đá hộc Phương án gia cố mái đập chất thải đá hộc: - Cao trình đá đổ : Zcđ = + 377,50 m; - Bề rộng đá đổ : Bcd = 40 m; - Cao trình đỉnh đá đổ : zdd= + 440,50 m; - Bề rộng đỉnh đá đổ : Bđđ = 30 m; HVTH: Lưu Anh Dũng 63 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng Gia cố mái đập đá đổ có tác dụng tạo phản áp chống lại áp lực gây trượt chất thải hồ chứa gây Đá độc thi công đồng thời với lần dâng đập Từ cao trình +352,5m đến cao trình +377,5m mái đá đổ 1:2.0, bề rộng mặt 40m; từ cao trình +377,5m đến cao trình +440,5m mái đá đổ 1:5.0, bề rộng mặt 30m 3.5.3 Thơng số mơ hình Tương tự đập đập khởi, vật liệu đá hộc có khả bị biến dạng lớn nên lựa chọn mơ hình MC để mơ tính tốn Bảng 3.8: Giá trị thơng số vật liệu mơ hình MC cho vật liệu đá hộc (Nguồn: Lovisa Hassellund, Roger Knutsson, Hans Mattsson and Sven Knutsson (2016))1101 Thông số " E Vật liệu Đá hộc ế > fnnsflf kPa - kPa độ độ kN/m3 kN/m3 - m/day m/day 40000 0,33 42 18 20 0,5 0,1 0,1 3.5.4 Phân tích tính tốn cho đập chất thải vói phương án gia cố mái đập đá hộc 3.5.4.I Điều kiện ban đầu - Tính tốn cho trường hợp thay đổi tốc độ xây dựng đập không xét đến thay đổi có xét tới thay đổi tiêu lý chất thải vật liệu xây dựng đập dâng với mức cho lần dâng đập 3m, ốm, 9m, 12m khoảng thời gian tháng - Giữ nguyên điều kiện ban đầu trường hợp thay đổi tốc độ xây dựng đập không xét đến thay đổi có xét tới thay đổi tiêu lý chất thải vật liệu xây dựng đập dâng - Giữ nguyên điều kiện biên mơ hình tính tốn dòng thấm, ứng suất biến dạng tính - Căn Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia cơng trình thủy lợi QCVN 04-05:2012, cơng trình đập đất có chiều cao lớn (35+75)m đất thuộc nhóm B (đất cát, đất thơ, đất sét trạng thái cứng nửa cứng) cơng trình thuộc cap I, hệ số ổn định cho phép cơng trình [K]= 1,20 Vì phân tích tính tốn phương án gia cố mái đập đá hộc xét với trường hợp có hệ số an tồn lớn 1,20 - Số liệu tính tốn lấy theo bảng 3.1, bảng 3.2, bảng 3.3, bảng 3.4, bảng 3.5 bảng 3.8 HVTH: Lưu Anh Dũng 64 Luận vãn thạc sĩ 3.5.4.2 GVHD: TS Lê Đình Hơng Mồ hình tính tốn *'JỂ 3L'» AIM đL* MM 3LN M.H BLH «.N Mử «'JC' «CJC‘ 11111 II111 II111 II11 III11 III11 IIII 11III i IIII 11II 111II 111II 111111111111111111111111111111111111111111111111111 111111111111111111111111111111 «-jí 111111111111111 IHX1 Hình 3.42: Mơ hình tỉnh tốn đập chất thải phương án gia cổ mái đập đá hộc *‘!L2 Hình 3.43: Phát sinh áp lực nước lỗ rỗng ban đầu, p= -520,53 kN/m2 TTK 3.5.4.3 — - , Ắ1 can ■* T / Hình 3.44: Phát sinh ứng suât ban đâu, ơ= -588,11 kN/m Kết tính tốn Bảng 3.9: Tống hợp kết tính tốn cho trường hợp thay đối tốc độ xây dựng đập khơng xét đến thay đối có xét tới thay đối tiêu lỷ chất thải vật liệu xây dựng đập dâng Trường hựp H= 3m HVTH: Lưu Anh Dũng 65 Luận văn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hồng Vật liệu khơng đổi THTT Chiều cao đập Vật liệu thay đỗi L-Msf Udyn (kN/m2) L-Msf Udyn (kN/m2) 46 1,851 29,32 1,851 29,32 49 1,783 30,45 1,783 30,45 52 1,720 31,55 1,720 31,55 55 1,665 32,84 1,665 32,84 58 1,605 33,58 1,605 33,58 61 1,562 35,37 1,562 35,37 64 1,516 36,92 1,516 36,92 67 1,469 37,55 1,469 37,55 70 1,441 39,22 1,441 39,22 73 1,405 40,50 1,405 40,50 76 1,374 41,82 1,374 41,82 79 1,347 43,39 1,347 43,39 82 1,295 44,76 1,295 44,76 85 1,243 45,55 1,243 45,55 88 1,216 47,05 1,216 47,05 91 1,206 46,08 1,206 46,08 94 1,208 46,12 1,208 46,12 97 1,188 45,78 1,188 45,78 Trường hợp H= 6m Vật liệu không đổi THTT Chiều cao đập ■ Vật liệu thay đổi E-Msf udy„ (kN/m2) S-Msf Ưđya CkN/m2) 46 1,823 42,36 1,721 45,44 52 1,699 45,79 1,574 49,32 58 1,575 48,72 1,447 52,79 64 1,479 53,85 1,356 58,32 70 1,407 57,89 1,286 62,86 76 1,341 62,65 1,214 68,13 82 1,250 67,23 1,116 73,15 88 1,184 72,16 HVTH: Lưu Anh Dũng 66 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng Trường họp H= 9m Vật liệu không đổi THTT Vật liệu thay đổi Z-Msf udyn (kN/m2) Z-Msf udyn (kN/m2) 37 1,956 40,32 1,952 44,83 46 1,805 48,80 1,645 54,80 55 1,620 56,04 1,435 63,01 64 1,462 63,76 1,284 71,79 73 1,345 71,31 1,154 80,76 82 1,217 80,28 91 1,154 88,02 Chiều cao đập"■ Trường họp H= 12m Vật liệu không đổi THTT Vật liệu thay đổi Chiều cao đập"- Z-Msf udyn (kN/m2) Z-Msf udyn (kN/m2) 34 1,939 36,19 1,854 42,02 46 1,801 52,29 1,575 60,66 58 1,543 63,12 1,292 74,28 70 1,363 74,98 1,107 89,10 82 1,216 88,78 94 1,120 98,49 HVTH: Lưu Anh Dũng 67 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng Hình 3.45: Hệ sổ ổn định tổng thể đập chất thải ứng với trường hợp thay đổi tốc độ xây dựng đập không xét đến thay đổi tiêu lỷ chất thải vật liệu xây dựng đập dâng o o oa aooa HZ I I I I n I I HVTH: Lưu Anh Dũng 68 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng 1s H0Ị 1?Ị • r ~l~ I i l~ớ r ĐĐĐĐĐĐ “ T in ĩ ưĩ *T ri V pi in “F I Hình 3.46: Áp lực lỗ rỗng đập chất thải ứng với trường hợp thay đổi tốc độ xây dựng đập không xét đến thay đổi tiêu lỷ chất thải vật liệu xây dựng đập dâng HVTH: Lưu Anh Dũng 69 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng Hình 3.47: Hệ sổ ổn định tổng thể đập chất thải ứng với trường hợp thay đổi tốc độ xây dựng đập có xét đến thay đổi tiêu lỷ chất thải vật liệu xây dựng đập dâng HVTH: Lưu Anh Dũng 70 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng Hình 3.48: Áp lực lỗ rỗng đập chất thải ứng với trường hợp thay đổi tốc độ xây dựng đập có xét đến thay đổi tiêu lỷ chất thải vật liệu xây dựng đập dâng So sánh đánh giá kết đạt 3.5.4.4 a Mối tương quan yếu tố ứng với chiều cao lần dâng đập Từ kết tổng hợp hên ta biểu diễn dạng đồ thị sau: TRƯỜNG HỢP CHIỀU X4Í J «S1 ,Ị’.783 1.720 1,665 1,6051 569 M 43,39 43ô 44,76 45,5547.05 46,08 46,12 45,78 82 I 40,00 ẩ 30,00 «p 29, u ôâ 20,00 29,32 J'r Đ 10,00 CS & 0,00 A 46 49 52 55 58 61 64 67 70 73 76 79 82 85 88 91 94 97 Chiều cao đập (m) —fl— Vật liệu không đổi HVTH: Lưu Anh Dũng * Vật liệu thay đổi 72 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng TRUỜNG HỢP CHIỀU CAO ĐẬP DÂNG H= 6M 73,15 80,00 58,32-■ 62.36 60,00 IM c KO *íS ĩ 40,00 45,44_, 49,32 42,36 45,79 46 52 = , 57,89 53,85 — 68 13 ' 72,16 62,65 72/ Xế 48 c 20,00 ể a 0,00 58 64 70 76 82 88 Chiều cao đập (m) —■—Vật liệu không đổi Vật liệu thay đổi TRƯỜNG HỢP CHIỀU CAO ĐẬP DÂNG H= 9M 100,00 IM c KO 80,00 60,00 *íS 40,00 20,00 c ể Q 0,00 46 55 64 73 82 91 Chiều cao đập (m) —■— Vật liệu không đổi —Vật liệu thay đổi TRUỜNG HỢP CHIỀU CAO ĐẬP DÂNG H= 12M eq g 120,00 100,00 Sĩ K© ỈM *2 u 80,00 60,00 SÍ u 5- 20,00 a 40,00 0,00 46 58 70 82 94 Chiều cao đập (m) Vật liệu khơng đổi —Vật liệu thay đổi Hình 3.50: Biểu đồ thể mối tương quan áp lực nước lỗ rỗng đập ứng với chiều cao moi lần dâng đập b Đánh giá kết tính tốn Kết tính tốn cho ta thấy việc gia cố mái đập đá hộc có ảnh hưởng lớn HVTH: Lưu Anh Dũng 73 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng đến ổn định đập Với điều kiện hệ số ổn định phải lớn 1,20; trường hợp tiêu lý chất thải vật liệu xây dựng đập dâng không đổi thay đổi chiều cao dâng đập H= 3m (chiều cao lần dâng đập) đập đạt tới chiều cao 94m, H= 6m, H= 9m H= 12m đạt tới chiều cao 82m Trường hợp tiêu lý chất thải vật liệu xây dựng đập dâng có thay đổi thay đổi chiều cao dâng đập H= 3m đập đạt tới chiều cao 94m, H= 6m đập đạt tới chiều cao 76m, H= 9m đập đạt tới chiều cao 64m H= 12m đập đạt tới chiều cao 58m Ngồi ra, việc gia cố đá hộc giảm thay đổi đột ngột áp lực nước lỗ rỗng lòng đập chất thải Điều làm giảm nguy gây tượng đập bị phá hoại trình vận hành, khai thác Vì phải lựa chọn kích thước, chiều cao phạm vi gia cố mái đập đá hộc hợp lý vừa đảm bảo an toàn cho đập vừa đáp ứng yêu cầu chiều cao thiết kế lớn điều cần phải nghiên cứu kỹ HVTH: Lưu Anh Dũng 74 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng CHƯƠNG 4: KÉT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1 Kết luận Một số kết nghiên cứu đạt bao gồm: - Kết tính toán cho ta thấy chiều cao lần dâng đập thay đổi làm ảnh hưởng đến ổn định đập Bằng việc tăng dần chiều cao lần đắp, từ H= 3m, H= 6m, H= 9m H= 12m với hai trường hợp đặt thay đổi tốc độ xây dựng đập không xét đến thay đổi có xét tới thay đổi tiêu lý chất thải vật liệu xây dựng đập dâng, thông qua bảng số liệu biểu đồ so sánh, nghiên cứu thể cách đầy đủ khía cạnh, yếu tố ảnh hưởng đến ổn định đập - Nghiên cứu đề suất giải pháp để tăng ổn định cho đập chất thải cách gia cố mái hạ lưu đá hộc Tuy phương pháp không việc nghiên cứu để đưa kích thước phạm vi gia cố cách tối ưu, đáp ứng yêu cầu chiều cao thiết kế lớn khoảng thời gian nhanh lại điều hoàn toàn khác Trong phạm vi luận văn, nghiên cứu dừng lại mức độ đánh giá ứng xử đập mái đập gia cố đá hộc hai phương diện hệ số ổn định áp lực nước lỗ rỗng thân đập Kết nghiên cứu trở thành tài liệu tham khảo hữu ích giúp cho công tác nghiên cứu, thiết kế, quản lý đập chất thải cách tốt 4.2 Hạn chế kiến nghị Vì số liệu lấy từ nghiên cứu giới khu vực nghiên cứu nằm ngồi lãnh thổ Việt Nam, việc so sánh kết tính tốn với thực tế trạng cơng trình khó khăn Trong đó, số liệu thiết kế cụ thể đập chất thải Việt Nam lại khó thu thập, chí việc tham quan, khảo sát bị đơn vị chủ quản ngăn cản, cấm đoán Trong thời gian gần đây, vụ việc vỡ đập chất thải liên tục xảy ra, gây hậu nghiêm trọng người, tài sản đặc biệt môi trường Điều gióng lên hồi chng cảnh báo cho cơng tác quản lý việc đưa tiêu chuẩn, quy định cụ thể việc thiết kế, phê duyệt quản lý dự án đập chất thải Bên cạnh cần có kho liệu đập chất thải xây dựng nhằm phục vụ công tác nghiên cứu xử lý hồ chứa chất thải hết thời gian sử dụng HVTH: Lưu Anh Dũng 75 Luận vãn thạc sĩ GVHD: TS Lê Đình Hơng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] , Châu Ngọc Ẩn (2012) Cơ học đất Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Việt Nam [2] , The U.S Envừonmental Protection Agency (1994) Design and Evaluation of Tailings Dams Office of Solid Waste Special Waste Branch, 401 M Street, sw Washington, USA [3] , s G Vick Planning, Design, and Analysis of Tailings Dams John Wiley and Sons, 1990 [4] , c Noske, p Sembenelli, A Scuero and G Vaschetti (2014) “Design and Construction of an Exposed Geomembrane Sealing System for the Sar Cheshmeh Tailings Dam Raising in Iran” International symposium on dams in a global environmental challenges, No 121, pages 1-9 [5] , H R Seif, A Roshdieh and H Zaker (2014) “Optimization of Tailings and Water Management Schemes in Taft and Dareh Alou Copper Mines” International symposium on dams in a global environmental challenges, pages 1-9 [6] , Ljupcho Petkovski and Stevcho Mitovski (2014) “Comparison of Tailings Dams Dynamic Response in Case of Central and Downstream Method of Construction” International symposium on dams in a global environmental challenges, pages 1-10 [7] , B.A Chukin and R.B Chukin (2014) “Assessment of Static and Seismic Stability of Kumtor’s Gold Mine Tailings Dam in Kyrgyz Republic” International symposium on dams in a global environmental challenges, pages 1-9 [8] , Subrat Kumar Rout, Tapaswini Sahoo and Sarat Kumar Das (2012) “Utility of Red Mud as an Embankment Material” International Journal of Earth Sciences and Engineering, Vol 05, No 06, pages 1645-1651 [9] , Anton D Tzenkov (2008) “Stability Analysis of a Tailings Dam: Existing State and Planned Heightening” Sixth International Conference on Case Histories in Geotechnical Engineering, No 2.57, pages 1-8 [10] , Lovisa Hassellund, Roger Knutsson, Hans Mattsson and Sven Knutsson (2016) “Numerical Simulations of Stability of a Gradually Raised Upstream Tailings Dam in HVTH: Lưu Anh Dũng 76 ... trường kết luận văn cao học với đề tài Nghiên cứu phương pháp thiết kế đập dâng giữ bùn đảm bảo ổn định mái dốc q trình khai thác quặng mỏ hồn tồn tơi nghiên cứu thực với hướng dẫn TS Lê Đình Hồng... ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng Cơng Trình Thủy Mã số: 60 58 02 02 I TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu phương pháp thiết kế đập dâng giữ bùn đảm bảo ổn định mái dốc trình khai thác quặng mỏ II NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:... Nguyễn Minh Tâm LỜI CẢM ƠN Luận văn thạc sĩ khoa học Nghiên cứu phương pháp thiết kế đập dâng giữ bùn đảm bảo ổn định mái dốc trình khai thác quặng mỏ hồn thành Bộ mơn Tài Ngun Nước Khoa Xây Dựng