Những căn cứ để tính toán ổn định đập theo thời gian khai thác

Một phần của tài liệu Luận án Tiến sĩ Nghiên cứu sự thay đổi tính chất cơ lý của đất đắp đập do ảnh hưởng của dòng thấm theo thời gian (Trang 109 - 112)

L ời cám ơn

4.3.2.Những căn cứ để tính toán ổn định đập theo thời gian khai thác

6. Bốc ục của luận án

4.3.2.Những căn cứ để tính toán ổn định đập theo thời gian khai thác

4.3.2.1. Tài liệu địa hình

Căn cứ từ mặt cắt ngang đại diện đập chính hồ chứa nước Tả Trạch, tỉnh Thừa Thiên Huế(Hình 3.11) được mô phỏng tính toán trên Plaxis thể hiện ởHình 4.2.

1. Khối đá phản áp

2. Khối đất đắp đập thượng lưu 3b 3. Tấm BTCT lát mái thượng lưu 4. Khối đất đắp lõi đập 2b 5. Khối đất đắp đập hạlưu 6. Lớp cát lọc 7. Lớp đất nền 2c 8. Lớp đất nền 2a 9. Lớp đất nền 1a 10. Lớp đất nền 5c 11. Lớp đất nền 6 12. Lớp đất nền 7 13. Lớp đất nền 8 14. Lớp BT xửlý mặt nền

Hình 4.2. Mặt cắt ngangđại diệnđập nhiều khối Tả Trạch - tỉnh Thừa Thiên Huế

4.3.2.2. Tài liệu địa chất

Căn cứ từ Báo cáo địa chất công trình Hồ Tả Trạch, tỉnh Thừa Thiên Huế [2], thông số chỉ tiêu các lớp đất trong mặt cắt ngang tính toán thể hiện ở Bảng 4.1 và Bảng 4.2.

Bảng 4.1. Bảng chỉ tiêu cơ lý lớp đất nền ở mặt cắt tính toán

Thông số hiệuKý Đơnvị 2C 2A 1A 5C 6 7 8

Mô hình tính toán Model [-] MC MC MC MC LE LE LE Kiểu ứng xử Type [-] Dr. Dr. Dr. Dr. Dr. Dr. Dr. Dung trọng khô γc kN/m3 15,5 17,9 14,6 14,3 21,0 24,6 26,7 Dung trọng ướt γ kN/m3 18,6 18,4 18,7 17,9 21,3 24,8 26,9 Hệ số thấm Kt cm/s 5.10-5 6,5.10-4 3.10-4 7.10-5 5.10-5 5.10-4 2,3.10-4

Modul đàn hồi E kN/m2 2400 1,5E4 4630 5540 4,0E4 1,0E6 3,0E6 Hệ số poison’s ν [-] 0,35 0,35 0,30 0,32 0,35 0,31 0,27 Lực dính C kN/m2 18,00 6,00 29,7 15,20 - - - Góc nội ma sát φ o 16,17 30,00 15,4 17,18 - - -

Góc trương nở ψ o 0 0 0 0 - - -

Bảng 4.2. Bảng chỉ tiêu cơ lý khối vật liệu xây dựng đập ở mặt cắt ngang tính toán

Thông số hiệuKý Đơnvị lõi đậpKhối Khối TL Khối HL Cát lọc vữa xịtMàng BTCT Tấm Đá phản áp Mô hình tính toán Model [-] MC MC LE MC LE LE MC Kiểu ứng xử Type [-] Dr. Dr. Dr. Dr. Non. Non. Dr. Dung trọng khô γc kN/m3 16,8 17,9 14,6 15,9 30,5 25,0 22,3 Dung trọng ướt γ kN/m3 18,9 18,5 18,8 19,5 - - 25,0 Hệ số thấm Kt cm/s 1.10-5 5.10-5 1.10-4 1.10-1 - - 1.10-2

Modul đàn hồi E kN/m2 5680 4318 5190 9500 6500 2,5E7 3,0E6 Hệ số poison’s ν [-] 0,30 0,33 0,32 0,25 0,20 0,20 0,22 Lực dính C kN/m2 22,16 20,80 18,00 2,00 - - 0,44 Góc nội ma sát φ o 15,21 15,70 20,37 30,00 - - 32,00

Góc trương nở ψ o 0 0 0 0 - - 0

4.3.2.3. Tài liệu mực nước

Căn cứ từBáo cáo thiết kế kỹ thuật Hồ chứa nước Tả, tỉnh Thừa Thiên Huế, các thông số mực nước hồ chứa như sau [1]:

- Mực nước lũ kiểm tra (PKT = 0,1%) : ▼+53,07m - Mực nước lũ thiết kế (PTK = 0,5%) : ▼+50,00m - Mực nước dâng bình thường (MNDBT) : ▼+45,00m - Mực nước trước lũ : ▼+25,00m - Mực nước chết (MNC) : ▼+23,00m

4.3.2.4. Các trường hợp tính toán

Theo TCVN 8216:2009 Thiết kếđập đất đầm nén (Bảng 8, trang 139) vềcác trường hợp tính toán ổn định đập đập đất, đềtài tập trung tính toán ổn định đập theo ba trường hợp khi có ảnh hưởng dòng thấm trình bàyở Bảng 4.3.

Bảng 4.3. Các thời kỳ tính toán ổn định đập theo thời gian

Trường hợp

Thời gian

tính toán Điều kiện tính toán

Hệ số ổn định cho phép [K] 1 Thời kỳ dòng thấm ổn định

- Kiểm tra ổn định mái hạlưu (tổ hợp cơ bản). Với điều kiện ởthượng lưu là MNDBT, ở hạlưu là mực nước trung bình thời kỳ cấp nước. Tức là:

+ Mực nước thượng lưu : ▼+45m (MNDBT) + Mực nước hạlưu : ▼+2,5m - Thông sốđịa chất được lấy từ Bảng 4.1 và Bảng 4.2. [K] = 1,35 2 Thời kỳ mực nước hồ chứa rút nhanh

- Kiểm tra ổn định mái thượng lưu (tổ hợp đặc biệt). Với điều kiện ở thượng lưu là MNDBT rút xuống đột ngột đến mực nước đảm bảo an toàn cho đập khi có nguy cơ sự cố, ở hạ lưu là mực nước tương ứng với Qxả maxkhi tháo nước từ hồ.

+ Mực nước thượng lưu : ▼+45m (MNDBT) rút xuống đến mực nước đảm bảo an toàn cho đập khi có nguy cơ sự cốlà ▼+25m (MNTL).

+ Mực nước hạlưu : ▼+13,1m (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});

- Thông số địa chấtđược lấytừ Bảng 4.1 và Bảng 4.2.

3

Thời kỳ khai thác

hồ chứa

- Kiểm tra tính toán độổn định và thấm của đập theo hai trường hợp 1 và 2 theo tuổi thọ phục vụ công trình (thời điểm t = 100 năm).

- Thông số địa chất được lấy từ Bảng 4.1 và Bảng 4.2 vàxét thêm quan hệđường hồi quy CT1, CT2 và CT3 tại thời điểm t = 100 năm, gồm:

+ Dung trọng γ là: 2 0,0038t 18,898 (R 0,7619)  = − + = + Lực dính C là: 3 2 2 1E-07t 0,0002t 0,0493t 21,989 (R 0,9901) C=− + − + = + Góc ma sát trong φ là: 3 2 2 3E-06t 0,0006t 0,0497t 15,209 (R 0,9321) − + − + =  =

- Đối với mái hạ lưu:

[K] = 1,35

- Đối với mái thượng lưu: [K] = 1,15

Một phần của tài liệu Luận án Tiến sĩ Nghiên cứu sự thay đổi tính chất cơ lý của đất đắp đập do ảnh hưởng của dòng thấm theo thời gian (Trang 109 - 112)