Sau khi tỏc giả tiến hành phõn tớch thấm của nền đập Hồ Duồng trước khi xử
lý cho kết quả khi hồở mực nước dõng bỡnh thường (TH1) thỡ lưu lượng thấm đơn vị q = 2,5788.10-5 (m3/s.m), lượng mất nước lớn, bằng khoảng 8,55% dung tớch hữu ớch của hồ. Vỡ vậy cần thiết phải tiến hành cỏc biện phỏp xử lý chống thấm cho nền nhằm tăng ổn định đập.
Tỏc giả lựa chọn 4 phương ỏn xử lý chống thấm cho nền đập là:
- Nền được xử lý bằng phương phỏp khoan phụt vữa xi măng tạo màng chống thấm ở giữa chõn khay.
- Dựng tường nghiờng, sõn phủ bằng đất sột (Búc bỏ lớp 2c thượng lưu làm sõn phủ).
88
- Dựng tường nghiờng bằng đất sột kết hợp đúng cừ bờ tụng ở chõn tường. Qua tớnh toỏn cỏc phương ỏn đều đảm bảo yờu cầu kỹ thuật là đó hạn chế được lượng mất nước của hồ chứa khi thấm qua đập và nền cỏc trị số Gradient thấm lớn nhất khụng vượt qua giới hạn cho phộp. Tuy nhiờn, mỗi phương ỏn cú ưu nhược
điểm như sau:
- Nền được xử lý bằng phương phỏp khoan phụt vữa xi măng tạo màng chống thấm ở giữa chõn khay:
+ Ưu điểm: Phương ỏn này cú hiệu quả chống thấm tốt nhất.
+ Nhược điểm: Thi cụng phức tạp, khụng tận dụng được vật liệu địa phương và giỏ thành cao. Lưu lượng thấm qua thõn đập chiếm tỷ lệ lớn (42,54%), nếu quỏ trỡnh thi cụng khụng đảm bảo như thiết kế dẫn đến chất lượng thõn đập khụng tốt làm khả năng chống thấm của đập kộm cú thể dẫn đến việc xuất hiện dũng thấm ra trờn mỏi hạ lưu (Đó xẩy ra theo thống kờ tỡnh hỡnh thực tế cỏc đập tại Bắc Giang – Bảng 1.2).
- Dựng tường nghiờng, sõn phủ bằng đất sột (Búc bỏ lớp 2c thượng lưu làm sõn phủ).
+ Ưu điểm: Phương ỏn này tận dụng được vật liệu sẵn cú ởđịa phương, dễ thi cụng và tớnh kinh tế cao hơn. Dễ duy tu, sửa chữa, khắc phục trong quỏ trỡnh vận hành. Làm giảm lượng mất nước so với phương ỏn khụng xử lý nền khoảng 34,5%.
+ Nhược điểm: Nếu chiều dầy lớp 2c lớn làm lưu lượng thấm lớn và kộo dài hoặc tăng chiều dầy sõn phủ.
- Dựng tường nghiờng bằng đất sột kết hợp khoan phụt ở chõn tường.
+ Ưu điểm: Phương ỏn này tận dụng được vật liệu sẵn cú ở địa phương, Làm giảm lượng mất nước so với phương ỏn khụng xử lý nền khoảng 31,6%.
+ Nhược điểm: Nếu chiều dầy lớp thấm lớn thỡ chiều sõu khoan phụt lớn (tương đương với việc xử lý nền bằng khoan phụt tại chõn khay), việc thi cụng khoan phụt phức tạp. Làm giảm lượng mất nước khụng cao bằng phương ỏn tường nghiờng, sõn phủđất sột.
89
+ Ưu điểm: Phương ỏn này tận dụng được vật liệu sẵn cú ở địa phương, Làm giảm lượng mất nước so với phương ỏn khụng xử lý nền khoảng 33,1%.
+ Nhược điểm: Nếu chiều dầy lớp thấm lớn, nền xen kẹp lớp đất đỏ khỏc nhau thỡ chiều sõu đúng cừ bờ tụng tăng, thi cụng khú khăn khi đúng cừ và thiết bị thi cụng phức tạp. Đặc biệt đối với địa hỡnh dốc lớn thỡ việc bố trớ mỏy thi cụng khú khăn. Làm giảm lượng mất nước khụng cao bằng phương ỏn tường nghiờng, sõn phủđất sột. Gradien xuyờn thủng của đất sột cao (9,8) gần bằng Gradien cho phộp.
Qua phõn tớch ưu, nhược điểm và kết quả tớnh toỏn của từng phương ỏn, tỏc giả kiến nghị chọn phương ỏn Dựng tường nghiờng, sõn phủ bằng đất sột (Búc bỏ
lớp 2c thượng lưu làm sõn phủ) xử lý chống thấm cho đập hồ Duồng. Phương ỏn này tận dụng được vật liệu sẵn cú ở địa phương, dễ thi cụng và tớnh kinh tế cao hơn, dễ duy tu, sửa chữa, khắc phục trong quỏ trỡnh vận hành. Làm giảm lượng mất nước
đỏng kể so với phương ỏn khụng xử lý nền khoảng 34,5%.
Kết quả tớnh toỏn ổn định cho đập được Kminmin= 1,315, đập đảm bảo điều kiện ổn định như hỡnh 4.17:
90
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 1. NHỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC
Qua một thời gian tỡm tũi, nghiờn cứu luận văn tỏc giả đó đạt được một số
kết quả sau:
- Luận văn đó tổng quan về tỡnh hỡnh xõy dựng đập hiện nay ở Việt Nam và trờn thế giới đồng thời tỡm hiểu về điều kiện khớ tượng, thuỷ văn, địa chất của nước ta và tổng kết được cỏc hỡnh thức mất ổn định do thấm gõy mất ổn định đối với cụng trỡnh thuỷ lợi núi chung và đập đất núi riờng và biện phỏp khắc phục.
- Tổng kết được cơ bản cơ sở lý thuyết, cỏc bài toỏn tớnh toỏn thấm, ổn định nền cỏc cụng trỡnh thuỷ lơi và tập trung nghiờn cứu tớnh toỏn theo phương phỏp PTHH cho nền cụng trỡnh thuỷ lợi và mỏi dốc.
- Sơ lược về nguyờn lý tớnh toỏn, biện phỏp thi cụng và phạm vi ứng dụng của một số giải phỏp xử lý thấm nhằm tăng ổn định nền đang được ứng dụng tại Việt Nam như: Khoan phụt vữa xi măng, Tường hào Bentonite, cọc xi măng đất... (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Tổng hợp cơ sở lý thuyết của phần mềm Geo-Slope để tớnh toỏn cho cỏc trường hợp của cụng trỡnh hồ Duồng với cỏc trường hợp khỏc nhau. Đối với phương ỏn lựa chọn, tỏc giả tớnh toỏn ổn định của đập và nền.
Kết quả tớnh toỏn đạt được: - Trường hợp 1: Chưa xử lý nền
+ Trường hợp chưa xử lý nền lượng mất nước đơn vị cú giỏ trị 7,052.10-5 (m3/s-m). Lượng mất nước lớn hơn 10,23% dung tớch hữu ớch của hồ tương ứng với MNDBT (2, 24*106m3).
+ Trị số gradient tại cửa ra Jra = 0,35 nhỏ hơn trị số cho phộp [Jra] = 0,65.
- Trường hợp 2: Nền được xử lý bằng phương phỏp khoan phụt vữa xi măng tạo màng chống thấm ở giữa chõn khay
+ Lượng mất nước đơn vị q khoảng 1,8072.10-5 (m3/s-m). Lượng mất nước nhỏ hơn 2,62% dung tớch hữu ớch của hồ tương ứng với MNDBT. Lưu lượng mất nước đơn vị q qua thõn đập khoảng 1,242610-5 (m3/s-m) chiếm 68,76% lượng thấm qua toàn đập và nền.
91
+ Trị số gradien tại cửa ra Jra = 0,35, khả năng xuyờn thủng màng chắn Jx.thủng= 2,2 nhỏ hơn trị số cho phộp [J]cp.
- Trường hợp 3: Dựng tường nghiờng, sõn phủ bằng đất sột
+ Lượng mất nước đơn vị q khoảng 2,9618.10-5 (m3/s-m). Lượng mất nước nhỏ hơn 4,29 % dung tớch hữu ớch của hồ tương ứng với MNDBT.
+ Lưu lượng mất nước đơn vị q qua thõn đập khoảng 0,229235.10-5 (m3/s-m) chiếm 9,87% lượng thấm qua toàn đập và nền.
+ Trị số gradien tại cửa ra Jra = 0,3 nhỏ hơn trị số cho phộp [Jra] = 0,65; Khả
năng xuyờn thủng Jxt1 = 6,4 nhỏ hơn trị số cho phộp [Jcp]. + Tớnh toỏn ổn định: Kmimmin = 1,315.
- Trường hợp 4: Dựng tường nghiờng bằng đất sột kết hợp khoan phụt ở chõn tường.
+ Lượng mất nước đơn vị q khoảng 3,803.10-5 (m3/s-m). Lượng mất nước nhỏ
hơn 5,51% dung tớch hữu ớch của hồ tương ứng với MNDBT.
+ Lưu lượng mất nước đơn vị q qua thõn đập khoảng 0,37175.10-5 (m3/s-m) chiếm 9,78% lượng thấm qua toàn đập và nền.
+ Trị số gradien tại cửa ra Jra = 0,35 lớn hơn trị số cho phộp [Jra] = 0,65; Khả
năng xuyờn thủng màng chắn Jx.thủng= 5,65; Khả năng xuyờn thủng đất sột Jxt1 = 2,8 nhỏ hơn trị số cho phộp [JCP].
- Trường hợp 5: Dựng tường nghiờng bằng đất sột kết hợp đúng cừ bờ tụng ở
chõn tường.
+ Lượng mất nước đơn vị q khoảng 3,9212.10-5 (m3/s-m). Lượng mất nước nhỏ hơn 5,69% dung tớch hữu ớch của hồ tương ứng với MNDBT.
+ Trị số gradien tại cửa ra Jra = 0,30; Khả năng xuyờn thủng Jx.thủng= 5,5; Khả
năng xuyờn thủng đất sột Jxt1 = 9,8 nhỏ hơn trị số cho phộp [JCP].
Qua so sỏnh kết quả tớnh toỏn và tỡnh hỡnh thực tế tại cụng trỡnh, tỏc giả lựa chọn phương ỏn Dựng tường nghiờng, sõn phủ bằng đất sột để chống thấm và tăng
92
5.2. NHỮNG TỒN TẠI, HẠN CHẾ
Nghiờn cứu cỏc vấn đề về xử lý chống thấm nền cụng trỡnh thuỷ lợi rất đa dạng và phong phỳ, đũi hỏi phải cú sự đầu tư nghiờm tỳc về thời gian, kinh tế và chất xỏm. Do đú, mặc dự đó rất nỗ lực cố gắng nghiờn cứu và đầu tư cụng sức song do bị hạn chế về thời gian nờn luận văn mới chỉ nghiờn cứu một khớa cạnh nhỏ.
- Trong tớnh toỏn cỏc giải phỏp xử lý nền chưa xem xột đến kinh phớ phụ vụ thi cụng và chỉ xem xột đến phần nguyờn vật liệu.
- Cỏc biện phỏp xử lý nền đập đất là một đề tài cú phậm vi sõu, rộng. Do điều kiện thời gian và tài liệu tham khảo hạn chế, nờn kết quả đạt được trong luận văn chỉ là cơ bản về một số biện phỏp.tớnh toỏn ổn định, thấm; cỏc phương phỏp xử lý nền mang tớnh tiờu biểu và thụng dụng. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Khi tớnh toỏn cụ thể cho đập Hồ Duồng, tỏc giả khụng tớnh toỏn so sỏnh về
kinh tế và ổn định của đập giữa cỏc biện phỏp xử lý nền với nhau.
- Trong bài toỏn tớnh ổn định thấm cho cho đập hồ Duồng tỏc giả mới chỉ xột
đến bài toỏn phẳng chứ chưa xột đến bài toỏn khụng gian.
3. HƯỚNG TIẾP TỤC NGHIấN CỨU CỦA ĐỀ TÀI
Những kết quảđạt được núi trờn chỉ mới là bước đầu cần nghiờn cứu sõu hơn về cỏc giải phỏp xử lý chống thấm cho nền đặc biệt là cỏc giải phỏp hiện đại và mới
ứng dụng ở Việt Nam.
Thu thập cỏc tài liệu về cỏc dạng nền đập tiờu biểu và vận dụng cỏc kiến thức
đó nghiờn cứu được để tớnh toỏn cho cỏc biện phỏp xử lý nền khỏc nhau nhằm đỏnh giỏ cụ thể hơn vềưu nhược điểm, phạm vi ứng dụng của từng nhúm biện phỏp xử lý chống thấm cho nền.
Nghiờn cứu cỏc biện phỏp xử lý sự cốđập đất đang vận hành cú hiện tượng xuất hiện dũng thấm trờn mặt đập hạ lưu gõy mất ổn định đập, đặc biệt tận dụng vật liệu địa phương sẵn cú để xử lý nhằm tăng tớnh kinh tế của phương ỏn và đảm bảo chất lượng cụng trỡnh.
Nghiờn cứu hoàn thiện dự toỏn chi phớ xử lý nền cho đập hồ Duồng với cỏc biện phỏp khỏc nhau./.
93
TÀI LIỆU THAM KHẢO
Tiếng việt
1. Bộ NN&PTNT (2005), Tiờu chuẩn thiết kếđập đất đầm nộn – 14TCN 157-
2005, Hà Nội
2. Bộ Xõy Dựng (1985), Tiờu chuẩn Xõy dựng Việt Nam - Nền cỏc cụng trỡnh thủy cụng -TCXDVN 4253-86, Hà Nội.
3. Bộ Xõy dựng (2002), TCXDVN 285.2002; Tiờu chuẩn Xõy dựng VN - Cỏc quy định chủ yếu về thiết kế cụng trỡnh thuỷ lợi.
4. Cao Văn Chớ, Trịnh Văn Cương (2003), Cơ học đất, Nhà xuất bản xõy dựng 5. Trịnh Văn Cương (2002), Bài giảng cao học “ Địa kỹ thuật cụng trỡnh”.
6. Nguyễn Văn Hạnh, Nguyễn Cảnh Thỏi (2004), Bài giảng cao học “ Thiết kế đập vật liệu địa phương”.
7. Phan Sỹ Kỳ (2000), Sự cố một số cụng trỡnh thủy lợi ở Việt Nam và cỏc biện phỏp phũng trỏnh, Nhà xuất bản nụng nghiệp.
8. Nguyễn Cụng Mẫn, hướng dẫn sử dụng Seep/W. V5 (bản dịch)
9. Trịnh Minh Thụ, Nguyễn Cụng Mẫn, Nguyễn Uyờn, Nguyễn Trường Tiến (2000)Cơ học đất khụng bóo hũa, Nhà xuất bản giỏo dục.
10. Trường Đại học thủy lợi (1998), Giỏo trỡnh Nền múng, Nhà xuất bản nụng nghiệp.
11. Trường Đại học thủy lợi (2004), Giỏo trỡnh thủy cụng tập I,II, Nhà xuất bản Xõy Dựng.
Tiếng Anh
PHỤ LỤC 1: Mụ hỡnh hoỏ và kết quả tớnh toỏn trường hợp 3
Hỡnh 1.1: Sơ đồ mặt cắt tớnh thấm trường hợp 3
Hỡnh 1.3: Đường bóo hũa trường hợp 3
PHỤ LỤC 2: Mụ hỡnh hoỏ và kết quả tớnh toỏn trường hợp 4 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Hỡnh 2.1: Sơ đồ mặt cắt tớnh thấm trường hợp 4
Hỡnh 2.3: Đường bóo hũa trường hợp 4
PHỤ LỤC 3. Mụ hỡnh hoỏ và kết quả tớnh toỏn trường hợp 5
Hỡnh 3.1: Sơ đồ mặt cắt tớnh thấm trường hợp5
Hỡnh 3.3: Đường bóo hũa trường hợp 5