Nghiên cứu xử lý nền đập đất yếu Hồ Duồng tỉnh Bắc Giang bằng phương pháp địa kỹ thuật

CÁC PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TOÁN THÁM BANG LÝ THUYẾT Cể ĐIỆN

Khi gặp những sơ đồ phúc tạp (điều kiện ban đầu và điều kiện biên phức tạp) thì cách giải này gặp nhiều khó khăn về mặt toán học và trong nhiều trường hợp tc, Do vậy trong thực inh toán thắm, phương pháp này ứng dụng rt hạn chế. ién đổi chậm, thỏa mãn tiên đề Phương pháp này nghiên cứu dòng thắm. Duy-puy, kh xem tắt cả các đường dòng có đường cong nhỏ, song song với nhau,. Khi m in thắm có thiết bị thoát nước, phải dựa theo giả thiết Côzeny và sơ cđồ hóa cao độ mặt cắt tinh toán,. Phương pháp thủy lực cho ta kết quả tính toán heo phương pháp thủy lực học là cho những đặc trưng trung bình của đòng thắm. Ưu điểm: Phương pháp thủy lực cho lời giải cúc thông số dng thắm dưới dang biểu thức don giản, dễ tính toán, Độ chính xác của phương pháp này dip ứng được yêu cầu kỹ thuật và thiên vé an toàn nên trong thực tế được dùng phổ biến. Hằng loạt bai toán thắm qua đập đất từ đơn giản đến phúc tạp đã được giải. “quyết theo phương pháp thủy lực. Nhược điểm: Do phải dia vio một số tiên đề, giá thiết nhất định nên phương. pháp này có độ chính xác không cao. Trong nhiều trường hợp, khi điều kiện biên bài toán phức tạp, khó giải được. bằng lý thuyết, nên ding phương phip thực nghiệm. Nhất là khi phải mô tả trang. thải chuyển động của dòng thắm trong trường hợp chất long chịu nén, môi trường đất bị biến dang hoặc môi trường đất bão hỏa - không bio hòa, thường phải tiến. hành thực nghiệm thắm. mắng thắn): Phương pháp này nghiên cửu 1g kênh, khó. ~ Thí nghiệm thắm khe hẹp Hele-shaw: Phương pháp này dùng hợp lý nhất khi nghiên cứu đồng chảy không áp, hoặc tác dung tương hỗ giữa nước mặn vả nước nhạt,.

KHÁI QUAT CHUNG VE TÍNH UNG SUAT BIEN DẠNG

Đối ví c tinh toán én định nền tức là cầnén các công trình thuỷ công, tính toán xác định giá trị lớn nhất của cường độ tải trọng được truyền bởi đáy móng tới nền đất lâm cho khối đất dưới nền bị phá hoại cất hoặc lún quá lớn. Các thí nghiệm thưởng tiến hành trên mô hình đối với bai toán phẳng hoặc không gian đối xứng trục, Nền đắt thí nghiệm thường là cát khô, điều này cho phép loại trừ được ảnh hưởng của độ ẩm, lực dinh kết. Tir kết quả thi nghiệm chất tai trong thẳng đứng lên bản nén thấy rằng lúc đầu chỉ phát sinh một vùng đắt nhỏ ngay đưới mép đáy móng bị đầy trượt (đạt trang thái cân bằng giới hạn -vùng biến dạng dẻo), quan hệ độ lún và tải trọng vẫn còn là tuyển tính, côn ứng suất tại những điểm khác (rong vùng cân bằng bn) ngoài ving biển dạng déo vẫn có thé dùng lý thuyết biển dạng tuyển tính (lý thuyết đản hồi) dé.

Lý thuyết cân bằng giới hạn (CBGH) dựa trên giả thiết chính cho rằng các thành phin ứng suất của mỗi điểm trong khối đất trượt đều thoả mãn trạng thái ứng suất giới hạn dựa theo tiêu chuẩn phá hoại dit của Cu lông (t= ơtgo + C). Những năm gan đây, khi nghiên cứu lý thuyết CBGH, người ta đã chú ý nêu ra mô hình thống nhất cho tinh chit của đất, trong đó các trạng thải ứng suit và trang thai thể tích có mỗi quan hệ mật thiết. Mỗi thỏi tách ra khỏi khối đất trượt, cũng giống như một phần tử tách ra từ khối đất nồi chung phải chị tỏc dụng của một hệ lực cõn bằng tỏc dung vào mặt biên của thôi đất.

Trong dé E,T, là lực tương tác của thôi bên ti: E,T, là lực tương tác của thoi bên phải thoi đất đang xét Tụ, N là phản lực của đất lên day thoi đất dang xết; bụ hy là đoạn thẳng xác định điểm dat trên của E,, E,. Đi toán này được giai theo nhiều phương pháp khác nhau như: Phương pháp bỏ hết lực tương tác với hệ số an toàn chung: Phương pháp bỏ hét lực tương tie với hệ số huy động cường độ chống cắt; Phương pháp phân tích hệ thống. Mức độ én định được đánh giá ng tý số giữa thành phần lực chẳng trượt (do lực ma sắt và lực dinh) của đất nếu được huy động hết so với thành phần lực gây trượt (do trọng lượng, áp lực đắt, áp lực nước, áp lực.

CƠ SỞ LY THUYET CUA PHAN MEM GEO-SLOPE 1 Giới thiệu phần mém Geo - Slope

“rong phần ứng dụng tinh toán cho công tình, tác giả sử dụng phần mềm GEO-SLOPE để tính toán thắm, ứng suất - biển dạng và ôn định công trình, GEO -. „ tác giả sử dụng SEEPAW để tính toán thẩm; SIGMAW để tính toán ứng suất biển dạng và SLOPEIW để tinh toán ôn định cho công,. SEEP/W có thé phân tích các bài toán: Dòng thắm có áp, không áp; ngắm do mưa, thắm từ bồn chứa nước ảnh hưởng tới mực nước ngằm, áp lực nước lỗ rỗng dự và thấm chuyển tip; thắm én định và không ổn định.

SEEP/W ghép đôi với SLOPE/W phân tích én định mái dốc trong điều kiện có áp lực nước lỗ rỗng phức. Ghép đôi với SEEP/W để giải bai toán cỗ kết thất „ với SLOPEIW để đánh giá ôn định tổng thể và cục bộ của mii. Khác nhau để tính và tim hệ số an toàn, phân tích các bài toán có điều kiện về ái.

Modul SEEP/W được thiết lập theo phương pháp phần từ hữu hạn để tính toán cho ding thắm trong đới bão hoà và đới không bão hoà. Căn cứ vào ti liệu khảo sit địa chit nén đập hd Dung, mat cắt inh toán được nơi có địa chất điễn hình nguy hiểm nhất. Dé tinh toán tác gi luận văn đã mô hình hóa nn và thân đập được thể hiện như hình 44.

PHAN TÍCH THÁM, UNG SUAT - BIEN DANG CUA NEN SAU KHI XỬ LÝ

Từ kết quả ta thấy trị số Gradient lớn nhất bằng 4,1 tại chỗ tiếp giáp giữa khối khoan phụt VXM và nền, đây là vi trí có hệ số thắm chênh lệch lớn giữa vật liệu đắp đập và nền đập. Từ kết quả ta thấy trị số Gradient lớn nhất bing 3.4 tai chỗ tiếp giáp giữa tường đất sét và khối I, đây là vị trí có hệ số thắm chênh lệch lớn giữa vật liệu đắp đập và nén đập, tai vị trí cửa ra đường bão hòa với thiết bị thoát nước có 1„ = 0,25. Từ kết qua ta thấy te số Gradient lớn nhất bằng 3,3 tại chỗ tiếp giáp giữa tường đất sét và khối I, đây là vị trí có hệ số thắm chênh.

“Ta có ting hop kết qua lưu lượng thắm đơn v và tr sé Gradien lớn nit nr sau với thiết bị thoát nước có J,. ~ Jung: Giá trị gradient cho phép không xuyên thing vật liệu chống thắm nền đập: Đối với Mang khoan phụt bằng vữa xi măng + đất sét [Ip = 10; đất sét [lg =. + Uu điểm: Phương án này tận dụng được vật liệu sẵn có ở địa phương, dễ thi công và tính kinh tế cao hơn.

Lâm giảm lượng mắt nước so với phương án không xử lý nén khoảng 34.5%, + Nhược điểm: Nếu chiều diy lớp 2e lớn làm lưu lượng thắm lớn và kéo dài. + Nhược điểm: Nếu chiều diy lớp thắm lớn thì chiều sâu khoan phụt lớn giảm lượng mắt nước so với phương án không xử lý Ẫ. ~ Khi ti ton cụ thể cho đập Hỗ Duỗng, tac giả không tinh toin so sinh về kinh tế và ôn định của đập giữa các biện pháp xử lý nén với nhau.

HUONG TIẾP TỤC NGHIÊN CỨU CUA ĐÈ TÀI

Nghiên cứu các vấn để về xứ lý chống thắm nén công trình thuỷ lợi rit đa. Do đó, mặc dù đã rất nỗ lực cố gắng nghiên cứu vả đầu tư công sức song do bị hạn chế về thời gian nên luận văn mới chỉ nghiên cứu một khía cạnh nhỏ. - Trong tính toán các giải pháp xử lý nỀn chưa xem xét đến kinh phi phụ vụ thi.

~ Các biện pháp sử lý nỀn đập đấtlà một ài có phim vi sâu, rộng. Do điều kiện thời gian và tải liệu tham khảo hạn chế, nên kết quả đạt được trong luận văn. ~ Trong bài toán tinh ổn định thim cho cho đập hỗ Duỗng tác giả mới chỉ xét đến bai toán phẳng chứ chưa xét đến bài toán không gian.