Nghiên cứu ảnh hưởng của áp lực nước lỗ rỗng tới sự ổn định của đập đất đắp bằng vật liệu địa phương tại Việt Nam

MỤC LỤC

TINH HÌNH XÂY DỰNG DAP VAT LIEU DIA PHƯƠNG Ở VIET NAM VA VUNG DUYEN HAI MIỄN TRUNG

TINH HÌNH XÂY DUNG DAP VAT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG Ở VIỆT NAM

Tuy nhiên do lượng mưa phan bổ không đều trong năm nên dòng chảy cũng thay. Về địa hình nước ta có nhiều đôi núi thuận lợi cho việc xây đựng các hỏ chứa phục vụ phát tiễn các ngành kinh tế và nhu cầu về nước cho dân sinh. Tinh hình xây đựng hỗ chứa ở nước ta cũng đã phát tiển sớm từ nửa đầu thể kỳ XX;.

“rong số 63 tỉnh thành nước ta cỏ 43 tinh và thành phổ cỏ hỗ chứa nước.

TINH HÌNH XÂY DUNG DAP VAT LIEU ĐỊA PHƯƠNG 6 DUYEN HAL MIỄN TRUNG VIỆT NAM

Trung Bộ chịu chế độ gió mùa mùa hạ và gid tây khô nóng (gió Lao) từ phia Tay, còn khu vực Duyên hai Nam Trung Bộ phin lớn chịu ảnh hưởng cia gió mùa đông at bién thôi vào. Với số lượng chiếm tối 60% đập dit trên toàn lãnh thổ Việt Nam, thường xuyên làm việc trong điều kiện khí hậu khắc nhiệt: mia khô nắng nóng kéo đi, mùa mưa với cường độ lớn kết hợp bão lũ xảy ra thường xuyên nên dẫn đến những. “Theo số liệu thống kê nhiễu năm cho thấy miễn Trung là khu vực chịu ảnh hưởng bão và áp thấp nhiệt đới nhiều nhất, chiếm tới 65% số cơn bão ảnh hưởng cđến Việt Nam, ta có thé thấy rằng các cơn mưa bão có sức tin phá nit lớn, gây ra 10.

Các kết quả nghiên cứu bước đâu cho thấy, một số loại hình trượt lở phổ biển ở vùng duyên hảmiỄn Trang là su lờ đắt (all), trượt đất đ (slides) và tượt đồng (flows), Nhigu vụ trượt lờ lớn ở ving DHMT nước ta có liên quan tới các tein mưa. lớn và nt khu vực trượt lở thường trùng với những vùng có lượng mưa lớn. Bão là những con gió nhiệt đối có tốc độ cao tạo nên cơn lốc trờn hoặc oy tụ. Xung quanh mắt bão đường kính 1-SOkm là một khối lượng mây lớn, từ đỏ hình thành những cơn mưa to từ 300-]000mm. Đng thời xảy ra với cơn bão là sự giảm. mạnh khí áp làm cho nước biển dng lên. Sức giỏ trong bão tác động trực tiếp phá hoại cây cổi, nhà cửa, ấu thuyền, công trình xây dựng và cơ sở hạ tâng khác. Gió trong bão còn gây ra sóng lớn trên. mặt nước sông. Gió to, sóng lớn lim xéi lờ bờ sông, bờ hồ, bờ biển và cũng là một nguy cơ dẫn đến vỡ đê, vỡ đập. Một khi có sóng và nước ding do bão trùng,. với thôi kỉ triểu cường thì mức độ nguy hiểm đối với để biển và công tình bảo vệ bờ lại cùng cao. TỔ hợp này là ổ hợp đặc biệt nhưng lạ rất hay gặp khi có bão đổ 9 vào vùng bờ biển nước ta. Đối với đập đắt Sức gió do bão, tạo nên chiều cao sóng lớn trên mặt hd;. sóng lớn phá hoại kết cấu bảo vệ mái thượng lưu, gây tràn đính đặp là những nguyên nhân chính din đến mắt an toàn của đập. Bão thường kéo theo mưa lớn lâm. bão hòa mái đập giảm khả năng chong trượt của mái, an toan đập bị giảm. Ảnh hưởng cũa lũ. Mưa to trên diện rộng kéo dai gây ra lũ lớn trên các triển sông là một nguy co. Mưa to tập trùng là nguyên nhân gây ra lũ quết là một loại thiên tai rất khôn lường. La lớn là nguyên nhân gây ra vỡ đê, vỡ đập gây ra ngập lục Dòng chảy có tốc độ lớn, có khả năng tần phá công trình và sự sống nơi mà nó đi qua. chiy rên do I thường kéo theo đất đó, cát sôi vai lắp đồng ruộng, nhà của, công. trình thủy lợi..^Đối với đập dit: mục nước dâng có thể trin qua đình đập, kêm theo tốc độ dòng chảy lớn làm xói mái bạ lưu dap là nguy cơ phá hoại công trình,. Lũ miễn Trung có cường sui lớn, biến đổi mực nước theo thời gian nhanh ảnh hướng đến ổn định mái thượng lưu đê, đập. Ảnh hướng cin trượt lỡ đất. Các khối đất đã do trượt ở đất ác động trực ti làm d vỡ công trình, vải lắp công tinh, vai lắp mộng vườn.. Các khối lớn do trượ lỡ đt rơi xuống hỗ gây. ra sóng xung kich cỏ chiều cao gắp nhiều lẫn sóng giỏ thiết kể làm cho nước trần. ôqua định đập, phỏ vỡ kết cấu bảo vệ mỏi thượng lưu dip dẫn đến nguy cơ mắt ổn. định đập rit cao. THIÊN Tại ——— TACBONG VAO CONG TRINH. BẢO ng ng SỰ CỔ ĐỐI VỚI DAP ĐẤT. Tet mến gms MUA TÔ TẬP Xe nheeenee rao. TRUGTLEDAT] —S) tám seo.

TINH CAP THIẾT VÀ NỘI DUNG NGHIÊN CỨU CUA ĐÈ TÀI 1. Tinh cấp thiết của đề tài

Chính vi vay, vin đề nghiên cứu về an toàn dn định cục bộ của đập vật liệu dia phương dưới tác dung của mưa lớn ở khu vực duyên hải Miễn Trung là một vấn đề mang tính thời sự, nhất là trong điều kiện biển đỏi khí hậu toàn cầu. “Các nghiên củu phân ích và thống kế của nhiễu ti giá tê thể giới đã bước dầu đưa ra được mô lên quan giữa cường độ mưa, thời gian mưa với các sự cố hư hỏng địa. Trong các nghiên cứu này, áp lực nước kẽ rồng dưới điều kiện có mưa lớn thông thường được tính bằng việc áp dụng FEM trong phân tích dòng thắm qua đắt không bão hòa- bão hỏa.

(3) Nghiên cứu các giải pháp nâng cao sức chịu tải để nâng cao an toàn công trình xây dựng nhằm giảm thiểu thiệt hai do thiên tai bắt thường gây ra là một trong những biện pháp hiện đang được áp dụng ở nước ta cũng như trên thể giới.

Hình 1: Hư hong mái đập thượng lưu do mica lẽ
Hình 1: Hư hong mái đập thượng lưu do mica lẽ

CƠ SỞ LÝ THUYẾT CUA VẤN ĐÈ NGHIÊN COU 2.1. SỰ HÌNH THÀNH DONG THÁM KHÔNG ON ĐỊNH TRONG THÂN

TRUONG UNG SUAT HIỆU QUA, ANH HUONG CUA ÁP LỰC NƯỚC

Ở Mỹ và Nhật đối với tắt cả các dap (không phân biệt chiều cao) đều quy định phải tính ảnh hưởng của áp lục kế rồng đến ôn định và lún, Sở ai tong thiết kế đập cần phải quan tâm đặc biệt đến việc tính toán áp lục kế rong bởi vì nó ảnh hướng rất lớn dén ẩn định cud mái đắc và quá trình lún của đập. Điều đó chứng tỏ khi nước trong lỗ rỗng thoát dan ra thì ứng suất trung hòa (áp lực. nước lỗ rỗng) sẽ tiêu tan dẫn (chỉ còn u Yooh’ < p) để chuyển hóa thành ứng suất. (Qué trình trên đây còn được gọi là quá trình cỗ kết của đất bảo hòa nước, thực chất là quá trình chuyển hóa ứng suất trung hòa w thành ứng suất hiệu quả o°.

Người nghiên cứu ý thuyết cổ kế thấm một cách sâu sắc và toàn điện hơn cả là viện sĩ Florin, ông đã đưa ra các phương trình cố kết 2 hướng và 3 hướng, dưới tác dụng của tải trong bên ngoài, trong lượng bản thân và ác dụng của đồng thắm,. `VỀ bản chất vat lý, hệ phương trình của Biot gin giống phương tình của Florin, vì nó thừa nhận quan hệ mà Florin đưa ra tức là áp lực toàn phẩn thi bằng áp. Dựa trên cơ sở lý thuyết thẳm trong môi trường đản hồi nhớt, họ Trin đã để suất một lý thuyết mới trong đồ có kế đến khá nhiễu yếu tổ như hiện tượng thắm, hiện tượng từ biến và chảy déo của dat sét.

Tuy gặp những trở ngại về mặt toán học, con đường phổ biển hiện nay để nghiên cím áp lực kế rỗng vẫn là tìm cách giải các phương trình toán học miéu tả trạng thấ biển dạng của đất nh. Ta biết rằng đối với các loại đắt dinh ding làm các thiết bị chống thắm cho các loại đập vit iệu dig phương thông thường chúng có một độ rỗng nhất định,. ‘Ta đều biết ring một trong những khó khăn khi giải phương trình (2.25) là phi tinh áp lực kế rỗng qua img suit ơ trong đất, rong khi ta chưa it, mặt khác.

Cho đến nay, khi mà lý thuyết ứng suắt - biến dạng đã phát triển khá sâu sắc, mọi người đều thừa nhận rằng mỗi liên hệ giữa ứng suất và biển dạng phải được migu tá đưới dạng đàn hồi - phi tuyển hoặc din - dẻo, thì bản thin bài toán đã khá phức tạp nên người ta có xu hướng sử dụng những phương trình đơn giản của lý thuyết cổ kết để đưa vào bai toán hỗn hợp. ~ Đầu tiờn người ta tớnh ứng suất biến dạng của đập, coi rằng trong lừi dap áp lực ke rồng ứng với thời điểm đã tn xạ hoàn toin, Từ kết quả sơ bộ này, một cách gin đúng xác định các chỉ tiêu tính toán phụ thuộc vào ứng suất-biển dang.

Hình 2-5: Quá trình ép nước ra ngoài của đất bão hỏa mước
Hình 2-5: Quá trình ép nước ra ngoài của đất bão hỏa mước

KET LUẬN CHƯƠNG 2

"ĐỂ xác định áp lực kẽ rồng trong bai toán ứng sud ign dạng, người ta dst. Dự kiến một thời điểm tính toán và xác định áp lực kẽ rng trong mỗi một phần từ tam giỏc của lừi. ~ Qui trình tính đúng din như vậy cho đến lúc E,/ giá thiết gin phủ hợp với.

NGHIÊN CỨU ON ĐỊNH CỤC BỘ DAP VAT LIEU DIA

NGHIÊN CỨU DONG THÁM KHONG ON ĐỊNH CUA DAP VAT LIEU DIA PHƯƠNG THEO THỜI GIAN

(Cùng với việc xut hiện nứt nẻ ở vùng chịu kéo do biển dang gây ra bởi trọng lượng bản thân, nước trữ trong hỗ hay tác động của động dat là việc hình thành các ding thấm tập trung qua các kế nit trong thân dập tạo nên hiện tượng nứt gãy thủy lực.