6. Đóng góp của luận văn
4.2.1. Sơ đồ và phương pháp nghiên cứu
Như đã nghiên cứu ở chương 3, ta thấy mái dốc khu vực 2 không ổn định trong điều kiện tự nhiên, không chống đỡ gia cố. Hệ số ổn định luôn nhỏ hơn 1. Trong thực tế, khi thi công, tại khu vực này đã xẩy ra các hiện tượng mất ổn định như trượt (xem hình 4.5).
Nguyên nhân mất ổn định của khu vực này có thể do nhiều yếu tố gây nên. Khu vực số 2 có địa chất phức tạp, các lớp đất đá xen kẹp nhau từ các lớp đất yếu như IA1 tới các lớp đá tốt như IIA, IIB. Do địa chất phức tạp nên việc đánh giá mức độ ổn định ở đây tương đối khó khăn. Mực nước ngầm cao làm cho tính chất cơ lý của đất đá bị biến đổi, các hệ thống khe nứt trong lớp IA2 và IIA có thể chưa nước. Đây là một tác nhân quan trọng trong việc làm phong hóa đá, cũng như áp lực thủy động của nước trong khe nứt tác động lên khối đá từ bên trong, làm khối đá dễ bị nứt. Các ảnh hưởng này làm phức tạp quá trình tính toán.
Hình 4.5 : Mất ổn định mái dốc đá vai trái thủy điện Sơn La
Hệ thống mái dốc ở đây có độ cao trung bình các cơ là 25m, góc nghiêng khoảng 45 độ, góc nghiêng này lớn hơn góc ma sát trong của các khối đá. Ảnh hưởng của hình dạng mái dốc tới sự ổn định là khá lớn, nếu góc mái dốc nhỏ, không lớn hơn góc ma sát trong thì mái dốc luôn ổn định. Trong điều kiện tự nhiên, các mái dốc luôn có xu hướng giảm dần độ dốc về phương ngang.
Mặt trượt nguy hiểm của khu vực này có hệ sô an toàn FS = 0.932. Mái dốc mất ổn định, cung trượt là dạng gẫy khúc, chủ yếu đi qua các lớp đất đá yếu.
Hình 4.6: Mặt trượt nguy hiểm
Mặt uốn nếp
Sử dụng các biện pháp gia cố cho khu vực này, cụ thể là phương pháp neo. Phương pháp neo có nhiều loại khác nhau như neo thanh, neo cáp, neo cáp dự ứng lực.... trong khuân khổ của luận văn này ta nghiên cứu phương pháp neo cáp dự ứng lực (Hình 4.7).
Hình 4.7: Mô hình mái gia cố bằng phương pháp neo
Trong đó:
Lf : Chiều dài tự do của neo Lb: Chiều dài bầu neo T: Lực căng neo
i : Góc nghiêng của neo so với phương ngang W: Trọng lượng khối trượt
Ta sẽ tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng của các thông số neo tới hệ số an toàn của mái dốc: góc nghiêng của thanh neo so với phương ngang i, chiều dài tự do của thanh neo Lf, cách bố trí các thanh neo trên mặt phẳng mái dốc bằng cách sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn tính toán mái dốc khu vực 2 bằng phần mềm SLIDE