3.3.2.1. Cỏc trường hợp tớnh toỏn theo tiờu chuẩn Việt Nam. a) Tổ hợp cơ bản:
Trường hợp 1:
-Khi vận hành mực nước trong hồ là mực nước dõng bỡnh thường (MNDBT). -Cỏc thiết bị chống thấm và thoỏt nước hoạt động bỡnh thường.
-Mực nước hạ lưu ứng với lưu lượng Qmin. Trường hợp 2:
- Khi xả lũ với tần suất thiết kế pTK, mực nước trong hồ là mực nước lũ thiết kế ( MNLTK).
- Cỏc thiết bị chống thấm và thoỏt nước hoạt động bỡnh thường. - Mực nước hạ lưu ứng với lưu lượng xả qua tràn QmaxPTK.
b) Tổ hợp đặc biệt:
Tổ hợp đặc biệt bao gồm cỏc tải trọng như tổ hợp cơ bản và thờm một tải trọng đặc biệt. Cú cỏc trường hợp như sau :
Trường hợp 3:
51 - Xuất hiện động đất .
- Cỏc thiết bị chống thấm và thoỏt nước hoạt động bỡnh thường. Trường hợp 4:
- Khi hồ xả lũ với tần suất kiểm tra PKT, mực nước hồ là mực nước lũ kiểm tra (MNLKT).
- Cỏc thiết bị chống thấm và thoỏt nước hoạt động bỡnh thường. - Mực nước hạ lưu ứng với lưu lượng xả qua tràn QmaxPKT. Trường hợp 5:
- Khi cửa van đúng, mực nước hồ là MNDBT. - Mực nước hạ lưu ứng với lưu lượng Qmin.
- Thiết bị chống thấm hoặc thoỏt nước làm việc khụng bỡnh thường. Trường hợp 6:
- Cụng trỡnh vừa thi cụng xong - Xuất hiện động đất.
Trong nghiờn cứu này tớnh toỏn cho trường hợp thứ 3 và thứ 6
3.3.2.2. Cỏc trường hợp tớnh toỏn theo tiờu chuẩn Mỹ.
- Trường hợp 1 : Điều kiện tải trọng bất thường Đập đó xõy dựng xong hoàn toàn.
Thượng lưu đập khụng cú nước. Hạ lưu đập khụng cú nước.
- Trường hợp 2 : Tổ hợp tải trọng cơ bản vận hành bỡnh thường Thượng lưu là MNDBT, van đúng.
52 Áp lực đẩy ngược.
Áp lực bựn cỏt.
- Trường hợp 3 : Tổ hợp tải trọng bất thường Thượng lưu là MNDBT, van đúng. Mực nước hạ lưu thấp nhất (ZHLmin).
Áp lực đẩy ngược với hiệu quả khoan thoỏt nước bằng 0,0%. Áp lực bựn cỏt.
- Trường hợp 4 : Tổ hợp tải trọng đặc biệt
Cụng trỡnh vừa xõy xong, thượng và hạ lưu khụng cú nước. Động đất cơ sở vận hành thiết kế (OBE).
Gia tốc theo phương ngang hướng về thượng lưu. - Trường hợp 5 : Tổ hợp tải trọng bất thường
Thượng lưu là MNDBT, van đúng. Mực nước hạ lưu thấp nhất (ZHLmin). Động đất cơ sở vận hành thiết kế (OBE). Áp lực nước ở mức trước khi cú động đất. Áp lực bựn cỏt.
- Trường hợp 6 : Tổ hợp tải trọng đặc biệt Thượng lưu là MNDBT, van đúng. Mực nước hạ lưu thấp nhất (ZHLmin). Áp lực đẩy ngược.
Áp lực bựn cỏt. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Động đất cực đại tin cậy (MCE)
Chỳ ý : Với tổ hợp này khụng đặt ra tiờu chuẩn về sự ổn định mà chỉ xem xột cỏc hư hỏng cú thể xẩy ra như:
+ Mất lực dớnh trong vựng cú ứng suất kộo do động đất gõy ra. + Giảm gúc ma sỏt trong do động đất gõy chuyển động và lắc. + Tăng ỏp lực bựn cỏt và ỏp lực đẩy ngược do bựn cỏt hoỏ lỏng. * Trường hợp 7 : Điều kiện tải trọng đặc biệt, lũ lớn nhất
53
Hồ ở mực nước khi cú lũ lớn nhất khả năng. Van mở hoàn toàn, MNHL ứng với lưu lượng xả. Áp lực đẩy ngược.
Áp lực bựn cỏt.
* Trường hợp 8 : Điều kiện tải trọng sau động đất Thượng lưu là MNDBT, van đúng.
Mực nước hạ lưu thấp nhất (ZHLmin). Áp lực đẩy ngược.
Áp lực bựn cỏt. Áp lực nước hạ lưu.
Cỏc đặc tớnh của vật liệu là giỏ trị cũn dư sau động đất.
Bảng 3.4: Cỏc tổ hợp tải trọng theo tiờu chuẩn Mỹ
Trường hợp Tổ hợp Cỏc thành phần
1 Bất thường Sau thi cụng, thượng hạ lưu khụng cú nước 2 Bỡnh thường Vận hành bỡnh thường, MNDBT, MNHLmin 3 Bất thường MNDBT, màng chống thấm và thoỏt nước hỏng 4 Đặc biệt Sau thi cụng, động đất OBE hướng về thượng lưu 5 Bất thường MNDBT, cú động đất OBE
6 Đặc biệt MNDBT, cú động đất MCE 7 Đặc biệt Xuất hiện lũ kiểm tra
8 Sau động đất MNDBT, cỏc điều kiện sau động đất
3.3.3.Hệ số an toàn[1]
Khi tớnh đập theo trạng thỏi giới hạn, trị số Kcp cú thể xỏc định theo cụng thức: . c n cp n k K m = (3-13) Trong đú: nc: Hệ số tổ hợp tải trọng
54 Trong tớnh toỏn theo trạng thỏi giới hạn thứ nhất:
nc = 1 với tổ hợp tải trọng cơ bản nc = 0,9 với tổ hợp tải trọng đặc biệt
nc = 0,95 với tổ hợp tải trọng thi cụng, sửa chữa.
kn: Hệ số tin cậy, phụ thuộc vào cấp cụng trỡnh, tra theo QCVN 04-05. kn = 1,25 với cụng trỡnh cấp đặc biệt
kn = 1,20 với cụng trỡnh cấp I
kn = 1,15 với cụng trỡnh cấp II, III, IV..
m: Hệ số điều kiện làm việc. Đối với đập bờ tụng trọng lực trờn nền đỏ, trị số m lấy như sau:
+ Khi mặt trượt đi qua cỏc khe nứt trong đỏ nền: m = 1
+ Khi mặt trượt đi qua mặt tiếp xỳc giữa bờ tụng và đỏ hoặc đi trong đỏ nền cú một phần qua cỏc khe nứt, một phần qua đỏ nguyờn khối: m = 0,95
Bảng 3.5. Hệ số an toàn theo tiờu chuẩn Việt Nam
Mặt trượt đi qua cỏc khe nứt
trong đỏ nền Mặt trượt đi qua mặt tiếp xỳc giữa bờ tụng và đỏ Cấp cụng
trỡnh Tổ hợp cơ bản (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tổ hợp đặc
biệt Tổ hợp cơ bản Tổ hợp đặc biệt
Đặc biệt 1.25 1.19 1.32 1.18
Cấp I 1.2 1.14 1.26 1.14
Cấp II 1.15 1.09 1.21 1.09
Bảng 3.6. Hệ số an toàn theo tiờu chuẩn Mỹ[11]
Ứng suất bờ tụng Tổ hợp Loại tổ hợp tải trọng Điểm đặt hợp lực ở đỏy Hệ số an toàn tối thiểu Ứng suất nền Nộn Kộo 1 Bỡnh thường 1/3 giữa 2,0 ≤ Cho phộp 0,3.f’n 0 2 Bất thường ẵ giữa 1,7 ≤ Cho phộp 0,5.f’c 0,6.f’t 3 Đặc biệt Trong đỏy 1,3 1,3. Cho phộp 0,9.f’c 0,9.f’t
55