Ảnh hưởng của đầm chặt không đều trong quá trình đắp đối với an toàn đập đất và giải pháp xử lý: Nghiên cứu áp dụng cho đập Ban Tiện - Hà Nội

Hệ số vận tốc tới hạn

Phương phip cân bing giới hạn dựa rên cơ sở giả định trước mặt tri (mặt trượt có th là trụ tron, hỗn hợp hoặc bit kỳ), coi khối trượt như một cổ thể và phân tích trạng thái cân bằng giới hạn của các phân tổ đt trên mật trượt giả định trước. Voi mái dốc có hình dáng phúc tạp, nhất là trường hợp mái dốc không đồng chất, mái đất do nhiễu lớp tạ think thi việc tính toán trọng lượng và xe định trọng tâm khối trượt sẽ nit khó khăn. Mặt khắc trong trường hợp này do áp lực pháp tuyển và cường độ chống cắt phân bổ không đồng đu trên mặt trượt cảng làm cho việc phân tích én định mái dốc theo phương pháp cung trượt trụ tron đơn giản trở nên.

ĐỂ khắc phục khó khăn trên khi phân tích ôn định mái đốc, người ta thường chia khối trượt thành nhiều thỏi theo phương thẳng đứng tiếp đó tinh mô men chồng. Với phương pháp này ta có thé nghiên cứu được bài toán nén dj hướng va trong trường hợp dang thi công, bài toán nhiệt, bài toán có xét đến ảnh hưởng của động. "Nếu ứng suất trong môi trường không vượt quá giới hạn (Vong tròn Mohr nằm. dưới đường bao phế hoại t=C+oteo) thi iên hệ giữa ứng suất và biển dang được.

= Tinh toán ứng suất, biến dạng bing sử dụng phin mềm ANSYS của Mỹ, phần n này có dy đã các tinh năng có mô phỏng khá chính xác kiện biên cũng như yêu cầu của bài toán. - Thời điểm phát hiện vết nứt, mực nước trong hỗ ở cao trình mực nước chết 3⁄4 50m; do mục nước hồ hấp nên tỉnh hình thắm không nghiệm trọng và đập vẫn én định. = Khảo sát vị tí, mức độ ring, xốp, nứt né của thân đập bằng phương pháp địa + Tin hành khảo sát dia chit 3 mặt cắt ngang đập, mỗi mặt cắt khoan 2 hỗ, một hỗ trên đình đặp có chiều sâu 15m, một hồ trên cơ thượng lưu có chiều sâu.

Thi nghiệm trong phòng- thi nghiệm mẫu đắt nguyên dang (17 chỉ tiêu): 20 Khảo sắt bằng địa vật lý: Do sâu điện đối xứng tuyển đập chính: 35 điểm 4.2.2, KẾt quả kao sát bằng phương pháp dja vật ly: Do sâu điện đối xứng. Voi các mặt cắt có chứa các túi xốp này thì việc nước thắm rò ra mái hạ lưu là không tránh khỏi và khi mực nước h cao có thé xây ra biển hình thấm bất lợi ở khu vực cửa ra của đòng thắm.

CLINE

Tuy nhitốt, hệ số thắm của mẫu nguyên dang khá nhô ( tr toàn bộ chigu dải dip thi lớp này không đồng chit, độ chặt biển động lớn: có đôi chỗ him lượng mảnh vụn dim sạn, sỏi khả cao, khả năng thắm lớn. Nhu vay, bằng các phương tiên khảo sit địa chất khác nhau đều cho thy mức độ không đồng đều của vật iệu thân đập, đặc biệt là phần thân ip mới dp sau năm 1996, Sự tồn tại các thi xếp trong thân đập có hệ số thắm lớn (mắt dung dich 8 at) chính là mối đe dọa tiềm an về việc rò nước thắm ra mái hạ lưu và biển hình thắm ở. Từ thực tế xuất hiện nhiều vết nút ngang đập, với bé rộng vết nứt lớn nhất là 3+5em, chiều sâu trên 3m, inh dung các kịch bản hình thành vết nút như.th.

Kịch bản + Do co ngốt của đất thân đập, khi nước từ thân đập bi bốc hơi, độ dim của lớp đất gắn mặt ngoài sẽ giảm làm cho đất bị co khô, dẫn đến hình thành vắt. Xem xét vẻ tài liệu lưu trữ về địa chất tuyến đập khi thiết kế nâng cắp đập năm 1996 cho thấy không có vết nứt kiến tạo ở nền đập Ban Tiện. Kết quả khảo sắt địa vat lý (đo sâu điện đổi xứng điện) cho thấy có những túi xốp trong thin dip, còn ở nỄn đập thi không thấy có của khe nữt kiến ạo.

KẾt quả khảo sit địa chất bổ sung bao gồm khoan mấy và đo sâu điện đối xứng cho thấy vật liệu thân đập, đặc biệt là ở phần mái đắp bổ sung năm 1997 là không đều, có nhiễu tải xốp, chứng tổ trong thi công dim nộn chưa đạt độ chat yêu. Khi đập đã đắp xong, vào mùa khô, nước từ thân dap sẽ bốc hơi dẫn, lớp đất trên mặt bị khô trước sẽ bị co ngót gây ra các vết nứt trên mặt. Sit dụng phương pháp phần từ hữu hạn, và sử đụng modun sseplw của bộ phhn mềm địa kỹ thuật Geo-Slop (Canada) để tinh, Các kết quả tính toán như các.

MAT CAT C4

Khoang cach (mì. b) Các tiêu chuẩn kiểm tra. Do không có các nghiên cứu và số liệu đầu vào edn thiết để tính toán xác định Gradient cho phép [J,]., của khối đắp thân dập, đồng thoi đập là công trình cấp 3, do. Phân tích kết quả tính. ‘Tom tt kết quả tính thắm cho đập với các sơ đồ và trường hợp tính ton như. Bảng 4.2- Tôm tắt kết qua tinh gradient thắm ăn hop tí Tụ, ứng với các sơ đồ. tuy nhiên đường bão hòa đổ ra mái hạ lưu ở vị tri khá cao, nơi không có lớp đá áp mái bảo vệ nên dễ gây biển dạng cục bộ mái. ip, đặc biệt là khi cổ tác động của ngoại cảnh. Các sơ đồ tính toán. ‘Tinh toán thắm cho mặt cắt đại diện C4 đập chính với 2 sơ đồ:. lý khác nhau), không có tôi xốp trong thân đập. sắt địa vật lý). Qua quan sát cho thấy vùng có ứng suất kéo hoặc ứng suất nhỏ xuất kiện trên mặt đập có xu thể ăn sâu vào thân đập tại vị có khối rng phía dưới. Do đặc điểm của đập Ban Tiện là công trình có quy mô nhỏ, nhưng cẩn phải xử lý khin cắp trước mùa mưa lũ, các tiêu chí được đặt a về mặt kỹ thuật như sau.

“Có thể hoàn thành trong thời gian ngắn ( 01 tháng). Sau khi hoàn thành khoan phụt thì có thể triển khai ngay công tác gia cố bê. tông mặt đập. Việc phát hiện hit ác vết nứt và ti xép trong thân dp để xử lý lã khô và nôi. chung là không thể xử lý trệt đ. Kinh nghiệm ở các đập khác cho thấy néu kiểm soát chất lượng khoan phụt vữa không chặt ché thi hiệu quả chống thấm không cao và sau một thi gian. ủng xi mang bentonite hoặc hỗn hợp đất bentonite sẽ đảm bảo tạo được một tưởng chống thắm liên tục ong thân đập từ đầy đến định và từ phải qua trái, khả năng chồng thắm tốt; Tuổi thọ của tường hảo. Khong xử lý được các khe nứt và tú. p trong thân đập phía sau tường. Sau khí thi công hảo cần phải có thời gian chờ lún của hảo én định mới được. đổ bê lông gia cố mặt đập. Thời gian lún của tường xi mãng-bentonite là nhiều. Khả năng chống thắm tố, tuổi thọ của tường hào cao như phương án 2. Lip bit được cô các khe nút và túi xốp phía hạ lưu tường hào, đảm bảo độ in. cây cao về ôn định và chẳng thắm, b) Nhược. Tuy nhiên phương ấn này đổi hỏi phải kéo dài thời gian xử lý và không thể hoàn thành xong trước mùa mưa lũ, nếu tỉnh cả công việc gia cổ mặt đập. Để có cơ sở phân tích ảnh hưởng của việc đầm chặt không đều khi đắp đến an toàn của đập Ban Tiện va biện pháp xử lý cần phải tiến bảnh thu thập ti liệu lưu trữ, quan tri hiện trường, thực hiện công tác khảo sit địa chit bao gém khoan và thí nghiệm hiện trường, thí nghiệm địa vật ý (đo sâu điện đối xứng).

Xác định nguyên nhân gây ra hiện tượng bắt thường từ kết quả tính bởi mô hình tính toán thắm, én định, img suất biến dạng xác din được nguyên nhân chính làm xuất hiện vết nút ngang đập và hình thành cúc túi xốp ring trong trong thân đập. 4, Kết luận nguyên nhân din đến những biến dạng bắt thường là do ve dim chặt không đều khi dip dẫn đến sự hình thành các túi xóp trong thân đập sẽ kim cho. ~ Thụ thập đủ ti iệu về quả tình xây đựng, năng cấp đập, khảo st hiện trạng ất nứt khảo sit dia chất (địa vật lý và khoan lấy mẫu thí nghiệm. nghiệm tại hiện trường) để có hình dung tổng thể v ài toán phân tí.

Kết quả nghiên cứu cho thấy đề tài có tính thực tiỄn cao trong việc áp dụng đánh giá an toàn đập nói chung va đánh giá an toàn cho các đập có sự ảnh hưởng. Để khắc phục những tôn tai trong thiết kế thi công của các đập đất hiện nay cẩn phải có sự quan tâm của các Bộ ngành liên quan, cần phái có sự đầu tư kinh phí.