IV. Nội dung luận văn
1.2.2 Những khớa cạnh địa kỹ thuật liờn quan đến chức năng chắn giữ nước
Chức năng chủ yếu của kết cấu chắn giữ nước, vớ dụ như đờ, là để bảo vệ vựng nội địa khỏi những trận lũ. Chi tiết hơn chức năng chủ yếu của nú cú thểđược thể hiện như theo hai yờu cầu của kết cấu đờ.Yờu cầu thứ nhất là đờ, kố phải đủ cao và thứ hai là phải ổn định. Cao trỡnh đỉnh đờ phải lớn hơn đỉnh cao nhất của mực nước, cú kể đến ảnh hưởng do giú và súng. Sự ổn định tổng thể cú nghĩa là con đờ bao gồm cả lớp đỏ bảo vệ và đất bờn dưới phải chịu được cả những điều kiện khắc nghiệt hàng ngày ở bờn trong và bờn ngoài khối đờ.[14]
Thờm vào đú, thường trong thực tế yờu cầu đờ khụng thấm nước là điều quan trọng thứ bạ Yờu cầu này đặc biệt quan trọng trong trường hợp đất nền đờ cú sự dũ rỉ thấm nước.
Cỏc yờu cầu về chiều cao và sự ổn định của đờ là rất quan trọng. Phải luụn đảm bảo rằng chiều cao yờu cầu luụn được giữ cao hơn chiều cao tối thiểu cho phộp. Điều này yờu cầu sự chớnh xỏc của phộp tớnh độ lỳn, cũng như lỳn theo thời gian để việc thiết kế chiều cao cú thể chọn được cao trỡnh đỉnh để đờ khụng bao giờ bị thấp dưới cao trỡnh khụng cho phộp. Đặc biệt trong trường hợp đất nền tồn tại lớp đất yếu như là sột hoặc bựn phải rất chỳ ý đến đỏnh giỏ chiều cao phụ thờm của đờ. Người quản lý đờ cũng cần cú sự hiểu biết về việc giỏm sỏt và quản lý trong khi vận hành đờ.
Với yờu cầu ổn định đờ, để sự ổn định được đảm bảo trong quỏ trỡnh làm việc, cần phải xem xột tất cả cỏc cơ chế phỏ hoạị Do đú, trong nhiều trường hợp, cần cú nhiều thụng sốđịa kỹ thuật phải được xỏc định hoặc đỏnh giỏ cho cảđất nền tự nhiờn và đất làm vật liệu xõy dựng với mà đờ sẽ được làm mới hoặc đắp bự lờn. Thụng thường, những vật liệu xõy dựng là đất khai thỏc từ hồ, đầm lầy trong những vựng gần kề nơi đờ được xõy dựng. Ngoài việc chỳ ý những thụng số cần đỏnh giỏ, cũng cần chỳ ý rằng tớnh chất của vật liệu đất tự nhiờn trờn một phạm vi rộng là thay đổi, nhiều khi là rất khỏc biệt. Do đú việc xỏc định những thụng sốở hiện trường và trong phũng thớ nghiệm cần cần phải bao phủ toàn bộ những vựng khụng chắc chắn do sự biến đổi nền đất tự nhiờn. Điều này nghĩa là những vị trớ khảo sỏt hiện trường
- 29
và những mẫu đất nguyờn dạng cho thớ nghiệm trong phũng phải được chọn sao cho cỏc tầng, lớp và cỏc loại đất sẽđược đỏnh giỏ đầy đủ.
Thờm vào đú, sự khỏc nhau trong những thụng số của lớp đất là một điều quan trọng cần phải chỳ ý đặc biệt khi lý luận thiết kế. Tuy nhiờn, những lý luận này bao gồm cả những yếu tố về cụng năng và tài chớnh trong thời gian dài, cần phải chỳ ý rằng những lý luận thiết kế cần phải dựa vào phương phỏp tổng thể. Với phõn tớch nền múng của đờ kố, sự khụng chắc chắn, mà liờn quan đến biờn thủy lực, về mặt nguyờn tắc thỡ sẽ cú tầm quan trọng tương tự. Và để cho kết cấu hoạt động tốt trong suốt nhiều năm cũng như quản lý thỡ những yếu tố này luụn được giữ ổn định ở mức độđủ caọ
Những điều kiện đất nền tự nhiờn biểu thị một phần của cỏc điều kiện địa kỹ thuật. Cựng với đú là việc khảo sỏt những tớnh chất vật liệu xõy dựng cú thểđược sử dụng như vải địa, cỏt cho lừi đờ, sột là vật liệu bao quanh, đỏ và đỏ cuội lớn là vật liệu bảo vệ chõn, vv... sẽ phụ thuộc vào việc đỏnh giỏ cỏc điều kiện địa kỹ thuật.
Rừ ràng rằng đú là khụng thực tế cho những kỹ sưđịa kỹ thuật chỉ hoạt động đơn độc trong chuyờn mụn chuyờn ngành của họ. Nhiều nghề nghiệp và chuyờn mon khỏc ảnh hưởng đến nhiệm vụ của họ. Khụng chỉ sau khi họ bắt đầu phõn tớch nền múng, nhưng sẽ thường tiếp tục trong suốt những việc của họ, Điều đú nghớa là mọt thiếp kế phhải được thỏa món và trong nhiều trường hợp lựa chọn thay thế khỏc nhau phải được xem xột.
Từ tất cả những phõn tớch trờn, những điều kiện địa kỹ thuật và điều kiện biờn địa kỹ thuật được nờu ở bảng 1.12
- 30
Bảng1.12. Những biờn liờn quan đến kết cấu địa kỹ thuật
Những điều kiện
Sựổn định và tiờu chuẩn cho chuyển vị và độ lỳn
Những yờu cầu cơ bản
Khớ hậu Nhiệt độ, nắng, giú và hướng giú, bóo và nước mưa Những điều kiện thời tiết Thủy lực Thủy triều, mực nước, dũng chảy, thành lập bóo, súng (bóo), vựng cửa ra của sụng Điều kiện biờn tải trọng
Thủy văn Chếđộ nước ngầm, lượng mưa Điều kiện biờn
Động học Động đất Điều kiện biờn tải trọng Những mối đe dọa đặc biệt Sự va chạm tầu thuyền, sự phỏ hoại cụng trỡnh Điều kiện biờn đặc biệt (tải trọng) Thiết kế và xõy dựng Chức năng của kết cấu, vị trớ, loại kết cấu, hỡnh học, mức độ ổn định, vật liệu, phương phỏp xõy dựng Những điều kiện xõy dựng Vận hành và bảo trỡ Những điều kiện vận hành Mụi trường Những yờu cầu hỡnh học Những cụng trỡnh đó xõy dựng, vv… Những giới hạn về hỡnh học Thời gian và ngõn sỏch Giới hạn về ngõn sỏch và thời gian Địa chất Lịch sử của đất, sự phõn tầng, gia tải trước Những điều kiện của đất (trước khi xõy dựng) Những điều kiện địa kỹ thuật Những lớp đất, thu thập những tài liệu đất, điều kiện đất nền và những thụng số của đất Những điều kiện đất hiện tại Ứng xửđịa kỹ thuật Sựổn định (bờn trong và bờn ngoài) , độ lỳn, ống thấm Những hiểu biờt, kinh nghiệm và chuyờn mụn húa về cơ học đất
- 31
Rừ ràng là những kỹ sư địa kỹ thuật khụng thể thực hiện hoặc chỉ cú hiểu biết riờng trong lĩnh vực của mỡnh. Nhiều chuyờn ngành và lĩnh vực khỏc ảnh hưởng lờn cụng việc của họ. Khụng chỉ khi họ bắt đầu phõn tớch múng cụng trỡnh, mà cũn thường tiếp tục trong suốt cụng việc sau nàỵ Điều đú cú nghĩa là một bản thiết kế phải được phự hợp và trong mọi trường hợp khỏc nhau phải được đỏnh giỏ. Với tất cả những cấu trỳc, thiết kế phỏt triển trong một quỏ trỡnh nhất định từ tạm thời thiết kế thụ cho một vài phương ỏn với một vài lựa chọn cho vị trớ cho đến thiết kế chi tiết cuối cựng cho kết cấu được chọn ở vị trớ được chọn.