4. CHƯƠNG 4: ÁP DỤNG TÍNH TOÁN NÂNG CẤP, SỬA CHỮA ĐẬP DIÊN
4.4.2. Kết quả tính toán 67
Quá trình tính toán thấm ứng với các trường hợp tính toán cho cột nước thấm áp lực và Gradient thấm tại các điểm trong miền tính toán và được thể hiện bằng các đường đẳng áp lực, gradient thấm. Tổng hợp các giá trị tính toán lưu lượng thấm và gradient thấm ghi trong bảng 4.5.
Bảng 4.5 Lưu lượng thấm và gradient thấm Trường hợp Lưu lượng đơn vị q (m3/s – m) Gradient thấm XYmax nền đập Gradient thấm XYmax thân đập và thiết bị chống thấm TH1 1,705.10-6 0,3 0,45 TH2 2,243.10-6 0,55 0,9 TH3 7,54.10-7 0,4 1,4 TH4 9,978.10-7 0,4 1,4 TH5 1,119.10-6 0,4 1,4
Theo [7], trị số gradient thấm cho phép của thiết bị chống thấm làm bằng xi măng là [Jk]cp = 12. Các kết quả tính toán Gradient thấm đều nhỏ hơn [Jk]cp, đập đảm bảo an toàn về thấm.
4.5. TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH MÁI ĐẬP HẠ LƯU 4.5.1. Mặt cắt và trường hợp tính toán
4.5.1.1. Mặt cắt tính toán
Kiểm tra ổn định trượt mái hạ lưu đập hiện trạng theo mặt cắt đập hình 4.1, Tính toán ổn định trượt mái hạ lưu đập mặt cẳt đập sau khi nâng cấp ở hình 4.5 với các thông số theo bảng 4.1; chỉ tiêu cơ lý đất nền và đất đắp đập lấy theo bảng 4.2, 4.3.
4.5.1.2. Trường hợp tính toán
-Trường hợp 1: Tính toán ổn định trượt mái hạ lưu mặt cắt đập hiện trạng trong điều kiện làm việc bình thường (Thượng lưu MNDBT, hạ lưu không có nước);
-Trường hợp 2: Tính toán ổn định trượt mái hạ lưu đập sau khi nâng cấp trong điều kiện không xử lý khoan phụt. (MNTL = MNDBT = 18,70m; hạ lưu không có nước);
-Trường hợp 3: Tính toán ổn định trượt mái hạ lưu mặt cắt đập sau khi nâng cấp và xử lý chống thấm cho thân và nền đập bằng biện pháp khoan phụt chống thấm trong điều kiện làm việc bình thường (Thượng lưu MNDBT, hạ lưu không có nước);
-Trường hợp 4: Tính toán ổn định trượt mái hạ lưu mặt cắt đập sau khi nâng cấp và xử lý chống thấm cho thân và nền đập bằng biện pháp khoan phụt chống thấm trong điều kiện làm việc đặc biệt (Thượng lưu MNLTK, mực nước hạ lưu tương đương lưu lượng lũ thiết kế);
-Trường hợp 5: Tính toán ổn định trượt mái hạ lưu mặt cắt đập sau khi nâng cấp và xử lý chống thấm cho thân và nền đập bằng biện pháp khoan phụt chống thấm trong điều kiện làm việc đặc biệt (Thượng lưu MNLKT, mực nước hạ lưu tương đương lưu lượng lũ kiểm tra);
4.5.2. Kết quả tính toán
Bảng 4.6 Kết quả phân tích ổn định mái hạ lưu
Trường hợp Kminmin [K] Ghi chú
1 1,371 1,3 Đập hiện trạng
2 1,496 1,3
Đập sau khi nâng cấp
3 1,677 1,3
4 1,589 1,3
5 1,589 1,1
Nhận xét: Các hệ sốổn định Kminminđều lớn hơn giá trị cho phép theo [7]: + Tổ hợp đặc biệt: [K] = 1,10
+ Tổ hợp cơ bản: [K] = 1,30 Mái đập đảm bảo an toàn ổn định trượt.
4.6. KẾT LUẬN CHƯƠNG 4
Từ việc đánh giá hiện trạng thấm cụ thể của một đập đất khu vực Miền Trung – Tây Nguyên là đập đất hồ Diên Trường, tỉnh Quảng Ngãi, rút ra được các nguyên nhân hư hỏng do thấm của công trình từ đó phân tích, lựa chọn được giải pháp chống thấm phù hợp cho công trình đó là giải pháp khoan phụt vữa Xi măng – Bentonit. Thông qua các bài toán tính cụ thể về thấm và ổn định, kết luận giải pháp chống thấm đề xuất bảo đảm an toàn về thấm và ổn định của công trình. Công trình nâng cấp sửa chữa hồ chứa nước Diên Trường tỉnh Quảng Ngãi đã được đầu tư xây dựng, đến nay qua 2 mùa lũ công trình đang phát huy tốt hiệu quả kinh tế xã hội và khẳng định giải pháp chống thấm đã nghiên cứu cho đập là hoàn toàn phù hợp.
5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. 1. Những kết quả đạt được:
Khu vực Miền Trung – Tây Nguyên là khu vực có số lượng hồ chứa chiếm 80% số lượng hồ chứa trên cả nước. Với vai trò rất quan trọng trong việc phục vụ cấp nước cho nông nghiệp, phục vụ sản xuất và bảo đảm an ninh lương thực và phát triển đời sống kinh tế xã hội thì việc bảo đảm an toàn cho hệ thống hồ chứa khu vực này có ý nghĩa hết sức to lớn. Một trong những nguyên nhân chủ yếu gây nên tình trạng hư hỏng cho đập đất đó là hiện tượng thấm qua thân và nền đập.
Với đề tài “Nghiên cứu nguyên nhân hư hỏng do thấm và đề xuất biện pháp sửa chữa, nâng cấp một số đập đất vừa và nhỏ Miền Trung - Tây Nguyên” qua một thời gian tìm tòi và nghiên cứu luận văn đã đạt được một số kết quả sau:
- Luận văn đã tổng kết tình hình làm việc của đập đất và những nguyên nhân hư hỏng thường gặp, một trong những nguyên nhân chủ yếu đó là hư hỏng do thấm;
- Qua kết quả của dự án Điều tra, đánh giá hiện trạng thấm qua thân đập phục vụ cho an toàn hồ chứa thuộc khu vực Miền Trung – Tây Nguyên do Viện Thủy Công – Viện KHTL Việt Nam thực hiện trong đó tác giả là một trong những người trực tiếp thực hiện đã cho thấy một bức tranh tổng quát, trung thực và khách quan nhất về tình trạng làm việc cũng như những hư hỏng và các nguyên nhân hư hỏng do thấm gây ra đối với đập đất khu vực dự án. Từđó giúp nhà quản lý hoạch định được thứ tự ưu tiên đầu tư xử lý thấm đảm bảo an toàn đập phục vụ chương trình an toàn hồ chứa khu vực miền Trung và Tây Nguyên;
- Tổng kết các giải pháp chống thấm hiện nay, phân tích ưu nhược điểm và
diều kiện áp dung cho từng giải pháp. Kiến nghị một số giải pháp cụ thểưu tiên sử
dụng xử lý chống thấm cho đập đất khu vực Miền Trung – Tây Nguyên;
- Phân tích cơ sở lý thuyết tính toán thấm và ổn định cho công trình đập đất, lựa chọn phương pháp tính toán tối ưu, và phần mềm tính toán áp dụng vào bài tính cụ thể;
- Đánh giá hiện trạng, nguyên nhân thấm và nghiên cứu giải pháp chống thấm tối ưu cho công trình hồ chứa nước Diên Trường. Đề xuất giải pháp chống thấm, tính toán kiểm tra ổn định thấm và ổn định trượt mái công trình chứng minh tính hiệu quả của giải pháp lựa chọn.
2. Những tồn tại và hạn chế
Nghiên cứu các vấn đề về xử lý chống thấm cho công trình thủy lợi nói chung và đập đất nói riêng rất đa dạng phong phú, cần có sựđầu tư nghiêm túc về thời gian, kinh tế và kiến thức chuyên môn. Do đó, mặc dú đã rất nỗ lực cố gắng trong nghiên cứu, song do thời gian có hạn và trình độ chuyên môn còn nhiều hạn chế nên luận văn chỉ dừng lại ở một mức độ nhất định.
- Việc điều tra hiện trạng thấm của đập đất vừa và nhỏ khu vực Miền Trung – Tây Nguyên được thực hiện đang dừng ở mức độ thu thập số liệu tại hiện trường chứ không có tài tiệu khảo sát địa chất thực tế của từng công trình nên việc đưa ra giải pháp chống thấm cụ thể cho từng đập là chưa thể thực hiện được. Việc đánh giá hiện trạng thấm qua nền đập chưa đủđộ tin cậy.
- Việc đề xuất một giải pháp chống thấm cụ thể nào đó phải được nghiên cứu kỹ lưỡng và có các giải pháp đối chứng để đưa ra kết luận một cách khách quan nhất về việc bảo đảm đầy đủ các yếu tố về cả kỹ thuật lẫn kinh tế.
