Lựa chọn kết cấu gia cố cho đường hầm qua đứt gãy

TONG QUAN ĐÀO DUONG HAM QUA DAT MEM 1.1. Lịch sử phát triển các loại đường him

Những người kỹ sư này đã tổ chức công trường xây dựng bắt đầu tir múi Kastro, Đường him có tim quan trong lớn ké tir khi nó được xây dựng dưới lòng đất, vì ké địch — những người có thể làm mat đi nguồn cung cấp nước tới Pythagoreion thú đô cổ xưa của Samos không dễ để tìm thấy nó. NATM kết hợp dùng các bulông neo đá và bê tông phun - chủ yêu dùng để làm kết cầu chẳng đỡ trong thi cụng (vừ him sơ cấp) va sau này là một bộ phận cầu thành của v6 chịu lực trong khai thác (vỏ him thứ cấp) khi đảo him trong đá cứng, đang được ứng dụng trong thi công hm đồ thị, sau gin 4 thập niền phát vgn lien tục và được đốc kế, đã dạt tới độ hoàn thiện đáng tin cậy. Tổng chiều dài của hệ thống thiết bị là 191 mét, bao gồm phan đầu khoan 12,35 mét, đầu máy đảo được gắn 37 mũi khoan, và các thiết bị phụ về bệ thống khí nén, thủy lực, hệ théng bang chuyển để đưa đắt đ ra thiết bị lắp bể tông đúc sẵn, trạm trộn và máy bơm vữa.

Đo tính chất nằm trong lòng đắt nên tình hình địa chất, thuỷ văn ảnh hưởng rất lớn đến vị tri dat him, cấu tạo, phương pháp thi công và giá thành công trình ngằm, vi vậy trước khi thiết kế cần phải kháo sát kỹ tình hình kiến tạo và các hiện tượng địa chất, thuỷ văn, phải nghiên cứu đẩy đủ các tính chất của đắt đá trong khu vực xây dụng công trình căn ci theo các quy định trong quy phạm khảo sắt thiết kế ến hành khảo sỏt địa chất thuỷ văn. =_ Phải hiểu cả địa cỉ ất khu vực, kể cả địa mạo thể hiện kiến tạo (kiến tạo lừm dễ sây sip him). - Các di kiện về chỉ tiêu kỹ thuật thay đổi ở phạm vi rộng như thời gian, mùa tốc độ và hướng et tải, đôi khi rất bất thưởng,. ~_ Nước ngim là điều kiện khó khăn nhất, đặc biệt nước ngằm có áp rất khó xử. lý Qhực tế đã gặp áp lực nước nại lên tới trăm atm), dự báo thông số nước.

UNG XỬ CUA DAT MEM TÁC DỤNG LÊN KET CÁU GIÁ có

Tắt sĩ 05-08 06-08

Trong dé 1ụ ~ Tham số xét đến độ bền nén đơn trục của đá 1; = Tham số thể hiện lượng thu hồi lừi khoan ROD, 1, — Tham số thể hiện khoảng cách giữa các khe nút 1, — Tham số thé hiện trang thái của các khe nút. Bieniawski đã lập mi tương quan giữa các giá tri RMR của mình với “thời gian fa "khẩu độ không chỗ. Phương pháp của Bieniawski đã được phát triển và bổ sung bởi nhiều tác giả khác nhau, đặc biệt là trong moi liên hệ với kết.

Trên cơ sở phân tích các kết quả thing kẻ, quan tie của 200 trường hợp xây dạng các công tình ngằm, năm 1974, Barton vi các cộng sự của Viện Dia kỹ thuật. 1, - chỉ số xét đến số lượng các hệ khe nứt trong khối đá lượng da (Rock Quality Designation). 1, - chỉ số xét tới ảnh hưởng của độ nhám của các mặt khe nứt 1, chỉ số xét đến mức độ phong hóa bé mặt của các khe nứt.

Sự không liên tục của đất đ trong đới đút gãy gây ra tác dụng lực tập trung lệch tâm đối với kết ấu chống đỡ, có thể gây ra các sự cố nghiêm trọng như sip lở, biến dạng mắt 6n định hoàn toàn. (lin bổ sung) và trượt, hiện trợng phân bổ lại ứng sắt ngoài ý muốn trong da (tăng áp lục dit) dẫn đến những bậu quả đáng tiếc như phá boại lớp vỏ đường hằm, giảm kích thước it diện ngang của công tình,. Có nhiều phương pháp xác định ảnh hưởng của áp lực đất đá tác dụng lên kết cấu chống đỡ của đường him.

Mỗi phương pháp đều cỏ ưu nhược điểm và phạm vi áp dung cũng như độ chính xác nhất định.

XÁC ĐỊNH LỰC CUA DAT ĐÁ XUNG QUANH KHOI DAO

Công trình đường him thủy công thường được thi công bằng phương pháp dio kín và nằm tương đối sâu so với mặt dit, do đồ áp lực đất đủ có thể tính toán theo phương pháp “Vom cân bằng áp lực" của giáo sư M.M Protodiakonov. Tuy nhiên do đặc tính của đắt đá trong vùng đứt gãy là không iên tục và đồng nhắt nên áp lực đắt đá ác dụng lên kết cầu chống đỡ trong phạm vi đút gay không được coi là phân bổ đều mà được thay thế bằng các lực tập trang (Fị, ). Việc tính toán các dn lực cơ bản, vị tí tâm din hồi của hệ cơ bản đặc biệt là trong trưởng hợp chịu lực phúc tạp vi không đối xứng như trưởng hợp đường him đi qua đứt gay là không dễ dàng và khối lượng tính toán lớn.

Việc tính công tinh bằng phương pháp PTHH bao gồm các quá tinh rời rac hóa vùng tính toán, xây dựng ma trận độ cứng cho phần tử, lắp ghép các phương trình phần tir để thu được phương trình cho hệ, giải hệ phương trình đã lắp ghép và phân. ~ Xây dựng điều kiện liên tue giữa các biên phần tử với các biển cơ sở (quan hệ giữa bậc tự do địa phương vả bậc tự do toàn cục, thiết lập quan hệ kết nối giữa các phần ti) bằng quan hệ giữa nit địa phương với nút toàn cục. Chính những nhân tổ này cũng xắc nhận nhược điểm của phin tứ tam giác bậc nhất và ứng suất trong phạm vi phần tử xác định theo công thức (3:20) là không đổi theo diện tích phin tử (không phụ thuộc vào tọa độ. ‘cha những điểm trong phạm vi phần tử).

+ Các phần tử tứ giác bậc nhất (hoặc các tương tự của nó ở dạng khối phân tử 6. mặt biên phẳng) cho phép nhận được ứng suất phân bổ bậc nhất trong phạm vi diện tích (hoặc khối) của phan tử, Điều đó cho phép giảm một cách đáng kể số. Neiy nay, các chương tình phân tích nội lực và thiết kế kết cấu đã có những bước tiến vượt bậc và rt phong phú vé số lượng, rit mạnh trong quá trình tính toán ching hạn như: phin mém ANSYS, STAAD Pro, SAP 2000, ETABS, SAMCEF, STRAND, PLAXIS. = Các dạng phân tích: Phân úch tinh (Static Analysis) inh tin số dao động riêng, ce dạng dao động (Modal Analysis), phân tích dip ứng động lực (Response Analysis) với tai trọng thay đổi theo thời gian và phé gia tốc.

Khi kiểu tra theo các điều kiện (3-28), (3-29) mà một trong các điều kiện trên không thỏa mãn thì can chọn loại thép hình có số hiệu (tiết diện) lớn hơn để làm kết cấu chẳng đỡ và tiễn hành tinh toán kim tra lại.

ÁP DUNG PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN VÀ LỰA CHỌN KET CẤU GIA CO CHO DUONG HAM THỦY ĐIỆN HUA NA KHI ĐI QUA

Mặt thượng lưu đập được bảo vệ bằng mái bê tông đúc sẵn dây 22cm, Bay đập trước khi dip được bóc bỏ lớp hữu cơ edQ dày khoảng 1m. Ngoài ra còn có kênh xả ra sau nhà máy, trạm phân phối điện ngoài trời, hệ thông. Đường him din nước đường kính 7.5m, chigu dài ính từ cửa nhận nước, tới thấp điều áp đài khoảng 3400m,.

Doe theo tyển đường hầm dẫn nước đã được do vẽ, lập bản đồ địa chất tỷ lệ 1:2000, đo mặt cắt địa vật lý đoạn cửa nhận nước, vùng trũng, tháp điều áp và nhà mấy. Bởi hạn chế về công trình thăm d® đọc tuyến him dẫn nên khi thi công đào him cần. Dựa trên đặc điểm địa hình địa mao, đứt ly kiến tạo và địa tng địa chất chia tuyến đường him dẫn nước ra 6 đoạn (tính từ cửa nhận nước là km0), đặc điểm.

Doan này hầm đào trong đói đã IIB là đá granit hạt nhỏ đến hạt vừa thuộc phúc hệ Bản Muéng đá cứng chắc, gặp 3 đút gãy bậc IV và 1 đứt gay bậc V. 15m, bậc V là 10m, Tính thắm trong đới đá IIB được đánh giá là yếu, tuy nhiên do có các đứt ety kiến tạo cắt qua nên có thé nước ngằm, nước tiring trên cao thắm theo đứt gây vào đường him, Hệ số thắm kiến nghị tính toán cho đới đất gy kiến tạo K = 2mfnghy. Doan him đào trong đá granit dang khối thuộc phức hệ Bản Muéng và phun trào anderọL ryoli thuộc hệ ting Mường Hỡnh đới đó 1B cứng chắc, ớt nứt nề Đoạn này có 2 đứt gãy bậc IV cắt qua, kha năng thắm và tàng trữ nước ngắm yếu, khả năng nước thắm vào hỗ móng theo các đứt gãy kiến tạo khoảng Q = 3-7 mÙngày/lm, ngoài đới kiến tạo lượng nước chảy vào him khoảng 0.5m Ÿngày!Im.

Khi thi công cin quan sắt mô tả địa chất kịp thời phát hiện các đứt gly kiến tạo và ranh giới chuyển tiếp 2 loại đá để có biện pháp xử lý thi.