2.1.5.1. Quan trắc trạng thỏi ứng suất
Để quan trắc trạng thỏi ứng suất của cụng trỡnh bờ tụng khối lớn, thường thực hiện bằng 2 phương phỏp: Trực tiếp hoặc giỏn tiếp qua biến dạng, sau đú tớnh chuyển thành ứng suất theo lý thuyết đàn hồi và dẻo.
Thiết bị quan trắc giỏn tiếp qua biến dạng là thiết bị kiểu dõy căng (Tenzomet, Embeded, Strain gauge)…Thiết bị đo trực tiếp ứng suất thường dựng hiện nay là: Pressure cell, Total pressure cell…
Nguyờn tắc bố trớ hệ thống thiết bị đo trong cụng trỡnh bờ tụng phải căn cứ vào biểu đồ ứng suất tớnh toỏn (kể cả biểu đồ ứng suất nhiệt), ưu tiờn bố trớ dày ở mặt
cắt cú biểu đồ ứng suất 2 đầu.
Việc bố trớ tuyến và số lượng thiết bị đo trong một tuyến quy định như sau: - Để quan trắc ứng suất tại một điểm theo bài toỏn một chiều, hai chiều, của mụi trường đẳng hướng và liờn tục thỡ trong một điểm đo chỳng ta chỉ cần bố trớ từ một đến hai thiết bị đo là đủ. (Hỡnh 2-8).
- Trong trường hợp tổng quỏt để nghiờn cứu trạng thỏi ứng suất của bài toỏn khụng gian, phải bố trớ một cụm gồm 9 thiết bị đo (Hỡnh 2-9).
Hỡnh 2-8. Sơ đồ bố trớ cụm hai thiết bị đo
Hỡnh 2-9. Sơ đồ bố trớ cụm chớn thiết bị đo
- Khi nghiờn cứu bài toỏn biến dạng phẳng thỡ bố trớ 4 thiết bị đo. Trường hợp bài toỏn ứng suất phẳng bố trớ 5 thiết bị đo (Hỡnh 2-10).
- Trong trường hợp ứng suất 2 hướng vuụng gúc với nhau thỡ chỉ cần bố trớ 2 thiết bị đo cho một điểm quan trắc.
- Đối với kết cấu bờ tụng, để quan trắc ứng suất phải bố trớ tại những vị trớ cụng trỡnh đó được tớnh toỏn theo lý thuyết hoặc bằng thớ nghiệm trờn mụ hỡnh nhằm so sỏnh giữa trị số thực tế với trị số tớnh toỏn. Để nghiờn cứu ứng suất cục bộ tại những nơi như mộp lỗ cống, cỏc gúc cửa vào của cống thỡ phải đặt cỏc thiết bị đo tại đú ớt nhất từ 2 đến 3 điểm quan trắc.
- Để nghiờn cứu ứng suất của nền đỏ, thiết bị đo phải đặt trong cỏc hố khoan đó được khoan trước vào nền đỏ. Trong nền đỏ cỏc thiết bị đo phải đặt thẳng đứng. Để loại trừ ứng suất bản thõn của nền đỏ ra khỏi cỏc chỉ số quan trắc, phải bố trớ thiết bị
đo trong cỏc ống hỡnh trụ khụng chịu ứng suất trước. Do việc xỏc định ứng suất trong nền đỏ rất khú khăn và phức tạp, nờn chỉ bố trớ cỏc thiết bị đo tại những điểm mà ở đú xuất hiện ứng suất lớn nhất (Hỡnh 2-11).
Hỡnh 2-10. Sơ đồ bố trớ cụm năm thiết bị đo
Hỡnh 2-11. Sơ đồ bố trớ thiết bị đo ứng suất trong nền đỏ
2.1.5.2. Quan trắc ứng suất nhiệt
- Ứng suất nhiệt của cụng trỡnh bờ tụng toàn khối cú ý nghĩa rất quan trọng. Khi bố trớ cỏc thiết bị để quan trắc ứng suất nhiệt cần phải căn cứ vào biểu đồ ứng suất nhiệt tớnh toỏn. Ở sỏt mộp thượng lưu, mặt tiếp xỳc giữa bờ tụng với nền đỏ hoặc khe nhiệt hoặc khe nối phải bố trớ nhiệt kế dày hơn ở giữa khối bờ tụng.
- Nờn bố trớ cỏc thiết bị đo để quan trắc ứng suất và ứng suất nhiệt trong cựng một tuyến.
Hỡnh 2-12. Sơ đồ bố trớ cỏc tuyến quan trắc nhiệt và ứng suất đập bờ tụng trọng lực trờn nền đỏ