(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất

(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất(Luận văn thạc sĩ file word) Nghiên cứu kích thước hợp lý của chân răng cắt qua tầng thấm mạnh ở nền đập đất

LỜI CẢM ƠN Luận văn “Nghiên cứu kích thước hợp lý chân cắt qua tầng thấm mạnh đập đất” hoàn thành Trường Đại học Thủy Lợi Tác giả xin bày tỏ lời cảm ơn sâu sắc đến GS.TS Nguyễn Chiến tận tình hướng dẫn tác giả hoàn thành luận văn Xin chân thành cảm ơn giảng viên Khoa Cơng trình – Trường Đại học Thủy Lợi, đồng nghiệp ngành cung cấp tài liệu phục vụ cho luận văn Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến Nhà xuất bản, tổ chức, cá nhân cho phép sử dụng tài liệu công bố Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn đến đồng nghiệp, bạn bè, gia đình tạo điều kiện thuận lợi cho tác giả trình thực hoàn thành luận văn Trong nội dung luận văn khơng thể tránh khỏi thiết sót Tác giả mong nhận nhận xét đóng góp nhà chun mơn Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả Phạm Minh Tiến LỜI CAM ĐOAN Tên Phạm Minh Tiến Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu riêng tơi Những nội dung kết trình bày luận văn trung thực chưa công bố cơng trình khoa học Tác giả Phạm Minh Tiến MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU THẤM QUA ĐẬP ĐẤT VÀ NỀN 1.1 Tình hình xây dựng đập đất giới Việt Nam 1.2 Các giải pháp chống thấm cho đập 1.2.1 Đối với kết cấu đập đồng chất 1.2.2 Đối với đập không đồng chất: 1.2.3 Đập có tường lõi mềm: 1.2.4 Đập có tường nghiêng mềm 10 1.2.5 Đập đất đồng chất có chân 11 1.2.6 Đập đất có tường nghiêng sân phủ phía trước mềm 11 1.2.7 Đập đất có tường nghiêng chân mềm: 13 1.2.8 Đập có màng chống thấm khoan vữa xi măng – bentonie 13 1.2.9 Đập có tường chống thấm cứng: 14 1.3 Tình hình nghiên cứu thấm đập đất 15 1.4 Các trường hợp an toàn thấm đập 17 1.4.1 Hình thành hang thấm, ống thấm thân đập nền: trường hợp cố đập Suối Hành[5] .17 1.4.2 Thấm mạnh phần tiếp giáp với cơng trình bê tơng (tràn, cống lấy nước): trường hợp cố đập Suối Trầu .19 1.4.3 Thấm dị hướng, đường bão hào dâng cao so với tính tốn: 20 1.4.4 Thấm mạnh qua nền: .21 1.5 Giới hạn phạm vi nghiên cứu 21 CHƯƠNG 2: PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN THẤM QUA ĐẬP ĐẤT CÓ TƯỜNG RĂNG CẮT QUA TẦNG THẤM MẠNH .22 2.1 Tổng quát 22 2.1.1 Các điều kiện sơ đồ bố trí đập đồng chất có tường tường .22 2.1.2 Các u cầu tính tốn thấm cho tốn đập có tường tường 23 2.1.3 Các phương pháp giải tốn thấm qua đập có tường tường .23 2.2 Phương pháp biến đổi tương đương [9](của Nguyễn Xuân Trường) 23 2.2.2 Xác định bề rộng tường tường 24 2.2.3 Tính lưu lượng thấm: 26 2.2.4 Xác định đường bão hòa 27 2.3 Tính tốn thấm phương pháp phần tử hữu hạn .30 2.3.1 Cơ sở phương pháp [3] 30 2.3.2 Lựa chọn phần mềm tính tốn 39 2.4 Kết luận Chương 40 CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC HỢP LÝ CỦA TƯỜNG RĂNG CẮT QUA TẦNG THẤM MẠNH Ở NỀN ĐẬP ĐẤT .42 3.1 Giới hạn đại lượng nghiên cứu .42 3.2 Tính thấm cho trường hợp điển hình 42 3.2.1 Mơ hình tính toán 42 3.2.2 Phân tích lựa chọn phương pháp tính tốn 43 3.3 Xác định bề rộng hợp lý tường số liệu đầu vào thay đổi 43 3.3.1 Trình tự tính tốn xác định bề rộng hợp lý tường 43 3.3.2 Các kết tính tốn .44 3.3.3 Phân tích ảnh hưởng yếu tố đến chiều rộng yêu cầu tường răng:67 3.4 Kết luận chương 3: 68 CHƯƠNG 4: ỨNG DỤNG TÍNH TỐN CHO ĐẬP THƯỢNG TRÍ 70 4.1 Giới thiệu cơng trình .70 4.2 Các kích thước đập: 70 4.3 Xác định thông số tường .71 4.3.1 Xác định vị trí hợp lý tường răng: 71 4.3.2 Xác định bề rộng tường 71 4.4 Tính tốn thấm với bề rộng tường chọn 72 4.4.1 Tính theo phương pháp thuỷ lực: 72 4.4.2 Tính theo phương pháp số 74 4.4.3 Nhận xét kết tính tốn: 75 4.5 Những vấn đề cần ý thi công tường răng: .75 4.6 Kết luận chương 76 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Bảng 1.2: Bảng 3.1: Bảng 3.2: Bảng 3.3: Bảng 3.4: Bảng 3.5: Bảng 3.6: Bảng 3.7: Bảng 3.8: Bảng 3.9: Bảng 3.10: Bảng 3.11: Bảng 3.12: Bảng 3.13: Bảng 3.14: Bảng 3.15: Bảng 3.16: Bảng 3.17: Bảng 3.18: Bảng 3.19: Bảng 3.20: Bảng 3.21: Bảng 3.22: Bảng 3.23: Bảng 4.1: Bảng 4.2: Các đập đất có chiều cao lớn giới Một số đập đất lớn Việt Nam .6 Trị số ��� ứng với loại đất cấp cơng trình[10] 43 Bảng tính ứng với trường hợp T=4,5m; kd = 5.10-5 (cm/s) 44 Bảng tính ứng với trường hợp T=4,5m; kd = 1.10-4 (cm/s) 45 Bảng tính ứng với trường hợp T=4,5m; kd = 1.10-5 (cm/s) 46 Kết tính thủy lực chiều cao đập thay đổi 48 Kết tính tốn xác định chiều rộng đáy tường �′ = �� � 48 -5 Trường hợp 1: kd = 5.10 (cm/s); knkd = 100 49 Trường hợp 2: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 80: .50 Trường hợp 3: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 60: .51 Trường hợp 4: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 40: .52 Trường hợp 5: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 30: .53 Trường hợp 6: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 20: .54 Trường hợp 7: T = 3,5m; kd = 5.10-5 (cm/s); ����= 18; 17: .55 Trường hợp 8: T=3,5; 4,5(m); kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 16: 56 Trường hợp 9: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 15: .57 Trường hợp 10: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 14: 58 Trường hợp 11: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 13: 59 Trường hợp 12: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 12: 60 Trường hợp 13: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 11: 61 Trường hợp 14: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 10: 62 Trường hợp 15: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 63 Trường hợp 16: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 64 Trường hợp 17: kd = 5.10-5 (cm/s); knkd = 65 Bảng tính giá trị chiều rộng đáy tường 71 Bảng tính lưu lượng thấm đập Thượng Trí theo phương pháp thuỷ lực .72 30T DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Đập đất đồng chất Hình 1.2: Sơ đồ bố trí đất đắp thân đập Hình 1.3: Đập có tường lõi mềm .9 Hình 1.4: Đập có tường nghiêng mềm (đất sét) 10 Hình 1.5: Đập đất đồng chất có chân 11 Hình 1.6: Đập đất có tường nghiêng sân phủ mềm 12 Hình 1.7: Đập đất có tường nghiêng chân mềm 13 Hình 1.8: Đập đất có màng chống thấm khoan vữa xi măng - bentonite 13 Hình 1.9: Đập có tường chống thấm cừ thép 14 Hình 1.10: Đập có tường lõi kết hợp cừ (thép bê tông) 15 Hình 1.11: Đập có tường nghiêng kết hợp cừ chống thấm 15 Hình 2.1: Sơ đồ tính tốn đập đồng chất xây thấm nước mạnh 24 Hình 2.2: Biểu đồ xác định trị số � 25 Hình 2.3: Sơ đồ xác định vị trí đường bão hòa 28 Hình 2.4: Đồ thị xác định vị trí điểm B[9] 29 Hình 2.5: Sơ đồ điều kiện biên tính tốn thấm qua đập đất 32 Hình 2.6: Phần tử tam giác phẳng 33 Hình 3.1: Sơ đồ tính điển hình 42 Hình 3.2: Sơ đồ tính trường hợp Hđ = 25m .47 Hình 3.3: Sơ đồ tính trường hợp Hđ = 20m .47 Hình 3.4: Sơ đồ tính trường hợp Hđ = 18m .48 Hình 3.5: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� Hđ thay đổi 49 Hình 3.6: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 50 Hình 3.7: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 51 Hình 3.8: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 52 Hình 3.9: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 53 Hình 3.10: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 54 Hình 3.11: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 55 Hình 3.12: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 56 Hình 3.13: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 57 Hình 3.14: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 58 Hình 3.15: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 10 59 Hình 3.16: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 11 60 Hình 3.17: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 12 61 Hình 3.18: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 13 62 Hình 3.19: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 14 63 Hình 3.20: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 15 64 30T Hình 3.21: Hình 3.22: Hình 3.23: Hình 4.1: Hình 4.2: Hình 4.3: Hình 4.4: Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 16 65 Biểu đồ quan hệ Gradient thấm �� trường hợp 17 66 Biểu đồ quan hệ �� = ����� , � 67 Mặt cắt đập Thượng Trí .70 Đường bão hoà đập Thượng Trí 74 Mơ hình hóa đập Thượng Trí 74 Kết tính Gradient 75 30T MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài: Qua q trình thi cơng, vận hành sử dụng cơng trình dâng nước ưu điểm đập đất như: tận dụng loại đất có vùng xây dựng, có cấu tạo đơn giản, vững chắc, có khả thi cơng giới hóa cao, đập đất ứng dụng rộng rãi hầu giới Đối với nước ta, đập đất cơng trình dâng nước phổ biến xây dựng hồ chứa Do đặc điểm địa hình, địa chất, vật liệu xây dựng, phương tiện thi công… nước ta, tương lai đập đất cịn có triển vọng phát triển Tuy nhiên đập đất chứa đựng nhiều rủi ro, dễ xảy cố an toàn cho đập công tác thiết kế thi công không đảm bảo yêu cầu kỹ thuật xử lý móng, chọn kết cấu đập, hay đầm nén khơng đảm bảo độ chặt độ đồng lớp đất đắp Do đập đất cơng trình dâng nước làm vật liệu xốp lại chịu tác dụng cột nước, có chênh lệch cột nước hình thành dịng thấm xun qua thân đập nền, khơng kiểm sốt dịng thấm gây hư hỏng, nước ảnh hưởng tới ổn định chung tồn hệ thống Vì thiết kế xây dựng đập đất vấn đề nghiên cứu, đánh giá đặc trưng dịng thấm khâu quan trọng khơng thể thiếu Luận văn đề cập vấn đề thấm qua đập đất xây thấm mạnh biện pháp phịng chống thấm tường có hệ số thấm hệ số thấm đất đắp đập Đây đề tài có ý nghĩa khoa học thực tiễn cao liên quan trực tiếp tới tính kinh tế hiệu toàn hệ thống, đồng thời vấn đề cấp thiết ngành thủy lợi Mục đích đề tài Đề tài nghiên cứu trường hợp tính tốn phịng chống thấm cho đập đồng chất, có biện pháp phịng thấm tường đắp vật liệu thân đập Căn vào chiều cao đập, chiều dày tầng thấm, hệ số thấm vật liệu đắp đập để xác định vị trí, kích thước chân cho hợp lý phương diện phòng thấm Đồng thời đánh giá ảnh hưởng chiều sâu tầng thấm, hệ số thấm đến kết cấu tường răng, đảm bảo an toàn chống thấm Phương án nghiên cứu đề tài: − Thu thập, nghiên cứu phương pháp tính thấm qua đập đất có chân cắt qua tầng thấm mạnh có, chọn phương pháp tính tốn hợp lý; − Mơ hình hố, tính tốn xác định chiều rộng chân hợp lý số liệu đầu vào thay đổi; − Ứng dụng phương pháp tính tốn chọn, tiến hành tính tốn kích thước hợp lý chân khay đập Thượng Trí Kết đạt được: Nghiên cứu tốn phịng thấm qua đập đất, xây thấm mạnh có tường với hệ số thấm hệ số thấm đất đắp đập Kết tính tốn theo phương pháp thuỷ lực ( Nguyễn Xuân Trường) phương pháp phần tử hữu hạn (phần mềm Seep/w) cho thấy có khác chiều rộng hợp lý đáy tường chiều dày tầng thấm T tỷ số �� �� thay đổi Kiến nghị lấy theo kết phương pháp phần tử hữu hạn với độ xác cao hơn, từ đưa hệ số hiệu chỉnh �� xác định bề rộng đáy tường theo phương pháp thuỷ lực (Hình 3.23:) Ứng dụng cho đập Thượng Trí, xác định vị trí, chiều rộng đáy hợp lý tường Ngoài xác nhận kết tính tốn lưu T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 15, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 14, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 13, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 12, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 11, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 10, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 9, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 8, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 4,5m; k = 5.10-5 , ��= 7, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 100, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 80, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 60, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; kd = 5.10-5 , ��= 40, đập cao 25m �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 30, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 20, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 15, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 14, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 13, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 12, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 11, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 10, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 9, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 8, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = T = 5,5m; k = 5.10-5 , ��= 7, đập cao 25m d �� Đường bão hòa thấm Gradient η = ... tiến hành tính tốn kích thước hợp lý chân khay đập Thượng Trí Kết đạt được: Nghiên cứu tốn phịng thấm qua đập đất, xây thấm mạnh có tường với hệ số thấm hệ số thấm đất đắp đập Kết tính tốn theo... luận văn, tác giả lựa chọn modul Seep/w phần mềm Geo – Slope để tính tốn thấm CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC HỢP LÝ CỦA TƯỜNG RĂNG CẮT QUA TẦNG THẤM MẠNH Ở NỀN ĐẬP ĐẤT 3.1 Giới hạn đại lượng nghiên. .. CHƯƠNG 3: XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC HỢP LÝ CỦA TƯỜNG RĂNG CẮT QUA TẦNG THẤM MẠNH Ở NỀN ĐẬP ĐẤT .42 3.1 Giới hạn đại lượng nghiên cứu .42 3.2 Tính thấm cho trường hợp điển hình 42