Ngoài ra hỡnh dạng mặt cắt tại tuyến xõy dựng cũng ảnh hưởng đến điều kiện xõy dựng và làm việc của đập. Nếu mặt cắt tuyến xõy dựng hỡnh chữ U (3.1a), chiều dài cong của vũm ở đỉnh và ở đỏy đập gần bằng nhau, do đú thường xõy loại đập vũm cũn cú bỏn kớnh vũm khụng đổi, chiều dày của loại này lớn. Nếu mặt cắt cú dạng hỡnh thang hỡnh (3.1b) hoặc hỡnh tam giỏc hỡnh (3.1c) loại đập vũm cú bỏn kớnh vũm thay đổi, cũn gúc tõm khụng thể thay đổi. Mặt cắt tuyến xõy dựng thớch hợp nhất là chữ V (3.1c), vỡ tuy ỏp lực thuỷ tĩnh ở gần đỏy lớn, nhưng nhịp vũm lại nhỏ, do đú đập cú thể làm mỏng. Núi chung trong xõy dựng đập vũm yờu cầu cú mặt cắt tuyến sụng đối xứng, khụng cú chỗ lồi lừm lớn. Nếu khụng thoả món điều kiện trờn thỡ cỏc phần gần hai bờ 1 - 2 và 3 - 4 cú thể xõy thành khối trọng lực, phần 2 - 3 làm đập vũm hỡnh (3.1d,e). Cũn trường hợp hỡnh (3.1f) xõy hai loại đập vũm 1- 2 - 3 - 4 - 5 và 3 - 4 - 6 làm việc độc lập nhau.
Trong trường hợp vai đập dốc cú xu hướng dịch chuyển từ vai đập vào phớa trung tõm của thung lũng. Điều này cú thể gõy kộo, tạo nờn vết nứt tỏch đập ra khỏi vai đập, đặc biệt tại vị trớ trờn của đập. Hoặc làm giảm ỏp lực tiếp xỳc giữa đập và vai tạo điều kiện thuận lợi cho nứt góy thủy lực xảy ra.
Sự hỡnh thành cỏc khe nứt vuụng gúc với trục đập chủ yếu khống chế bởi hỡnh dạng đường cong biờn lỳn. Khi đường cong cú bề lừm hướng lờn trờn đập chịu nộn và khụng cú nguy cơ xảy ra nứt vuụng gúc với trục đập. Trong trường hợp ngược lại sẽ dẫn đến trạng thỏi ứng suất kộo và gõy ra nứt. Vỡ vậy cần bố trớ khe thi cụng tại cỏc vị trớ cú bề lừm hướng xuống dướiP
[11]
P .
3.2 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐỊA CHẤT TỚI ỨNG SUẤT TRONG ĐẬP VềM. 3.2.1 Địa chất
Yờu cầu về địa chất của đập vũm khỏ cao để giữ được ổn định đập. Tuyến xõy dựng đập vũm phải cú hai bờ đỏ đủ cường độ, chịu được tải trọng truyền tới, đỏ cú hỡnh toàn khối, khụng bị biến dạng lớn và khụng bị nước xõm thực. Yờu cầu về nền tại đỏy đập khụng chặt chẽ như nền đập bờ tụng trọng lực, vỡ tải trọng chủ yếu truyền đến hai bờ, song cũng phải đủ cường độ, thoỏt nước và khụng bị mất ổn định thấm.
Trong khảo sỏt địa chất cần tiến hành khoan, đào thậm chớ phải đào đường hầm ngang để khảo sỏt, phỏn đoỏn khả năng mất ổn định, phạm vi mất ổn định, mặt trượt cú thể xảy ra. Xỏc định rừ thế nằm và phõn bố của cỏc lớp đỏ. Xỏc định cỏc hệ số khỏng cắt f, C theo mẫu cú kớch thước tuỳ thuộc vào số lượng và độ lớn của cỏc vết nứt trong đỏ. Đỏnh giỏ an toàn ổn định khỏng trượt. Trờn cơ sở tài liệu khảo sỏt địa chất để đỏnh giỏ điều kiện địa chất xõy dựng đập vũm.
Trong thực tế cỏc yờu cầu địa chất khú đạt được hoàn toàn, vỡ vậy phải cú cỏc biện phỏp gia cố:
- Đào, khoan đường hầm ngang xuyờn qua vết nứt và đổ bờ tụng truyền lực. - Khoan phụt vữa bờ tụng lấp cỏc vết nứt hoặc tạo màng chống thấm.
- Đào cỏc hố đỏy vết nứt, đổ bờ tụng tạo nờn cỏc chốt nỳt bờ tụng nhằm ngăn cỏc mảng đỏ, đoạn tầng, tạo nờn chỉnh thể.
- Đào, dọn sạch vết nứt và đổ đầy bờ tụng thay thế. - Làm tường ỏp vỏch đỏ cú thộp nộo dự ứng lực. - Tạo rónh, chõn khay cắm vào phần đỏ tốt.v.v...
Tuỳ tỡnh hỡnh địa chất cụ thể để chọn và ỏp dụng một hay nhiều giải phỏp nhằm đảm bảo đỏ hai bờ và ở đỏy đập trở thành chỉnh thể đủ cường độ và ổn định.
3.2.2 Mụ hỡnh
Tớnh biến dạng của nền đỏ trong khi tớnh toỏn mụ hỡnh đập vũm – nền được đặc trưng bởi mụđun biến dạng E và hệ số Poisson υ. Mụ đun biến dạng của đỏ khỏc với mụđun đàn hỏi ở chỗ khi xỏc định nú người ta xột đến cả biến dạng đàn hồi và biến dạng dẻo, biến dạng này cú quan hệ với sự khộp lại của cỏc khe nứt. Do nguyờn nhõn này mà mụ đun biến dạng luụn luụn nhỏ hơn nhiều hơn so với mụ đun đàn hồi.
a) Mụ hỡnh với nền thay đổi mụ đun biến dạng E:
Mụ đun Young (E): mụ tả đàn hồi đạng kộo, hoặc xu hướng của một vật thể bị biến dạng dọc theo một trục khi cỏc lực kộo được đặt dọc theo trục đú; nú được định nghĩa bằng tỷ số giữa ứng suất kộo cho biến dạng kộo.
Sử dụng mụ hỡnh tớnh toỏn với mụ đun biến dạng E thay đổi tương ứng với ba trường hợp:
- Trường hợp 1 với ER1R = 5800 Mpa. - Trường hợp 2 với ER2R = 7200 Mpa. - Trường hợp 3 với ER3R = 9000 Mpa.
Cỏc kết quả của phổ ứng suất Uy, Uz, SR3R xem phụ lục 3.1. Kết quả của phổ ứng suất SR1R xem hỡnh 3.4 ữ hỡnh 3.6.