Đập Thượng Trí là đập đất đồng chất cấp III, có đất đắp thân đập là đất á sét, nền cát. Dựa vào biểu đồ Hình 3.23: được xây dựng ở chương 3, áp
dụng tính toán thiết kế bề rộng tường răng cho kết quả thỏa mãn Gradient thấm cho phép. Theo kết quả tính toán của luận văn thì chiều rộng đáy tường
răng là 𝑙′ = 13m, giảm được 10m so với tính toán theo phương pháp thuỷ lực 𝑙 = 23m. Do đó giảm được đáng kể khối lượng đào, đắp chân răng.
Vị trí xây dựng tường răng đặt ởđoạn giữa thân đập, 𝑥
𝐵= 0,5 là hợp lý vì
Đồng thời tại vị trí xây dựng tường răng này, đảm bảo mục tiêu hạ thấp
KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ
I. Các kết quảđạt được của luận văn:
1. Về sử dụng sơ đồđập đất có tường răng
Đối với đập đất xây trên nền thấm mạnh việc sử dụng tường răng bằng
đất đắp đập là rất thuận lợi, nhất là đối với trường hợp chiều dày tầng thấm không lớn.
Về mặt kỹ thuật, sử dụng tường răng bằng đất đắp đập đảm bảo an toàn
vì đường bão hòa thấm trong thân đập (nhất là đoạn sau tường răng) hạ xuống thấp, thiết bịthoát nước thân đập ở phía hạlưu không cần quy mô lớn.
Trong thiết kế tường răng việc tính thấm là yêu cầu quan trọng để đảm bảo tính ổn định về thấm và chọn được kích thước tường răng hợp lý. Đập đất do mái thoải, chiều rộng đáy đập rất lớn (thường bằng 6 – 8 lần chiều cao
đập) vì vậy việc xác định kích thước bề rộng đáy tường răng hợp lý có ý nghĩa quan trọng.
2. Về xác định chiều rộng đáy tường răng.
Trước đây, chiều rộng đáy tường chân răng được xác định theo các công thức (2-1); (2-2) [9].
Luận văn đã sử dụng phương pháp mô hình số để tính toán thấm xác
định Gradient lớn nhất ở đáy tường răng cho các đập có chiều cao khác nhau, chiều dày tầng thấm và tỷ lệ 𝑘𝑛
𝑘𝑑 khác nhau. Chiều rộng đáy tường răng hợp lý
được xác định theo điều kiện khống chế 𝐽𝑚𝑎𝑥 =𝐽𝑐𝑝. Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ số 𝜂𝜂 = 𝑙′
𝑙 ( tỷ lệ giữa chiều rộng đáy tường răng tính theo mô hình số so với [9]) có sự biến động khá lớn (Hình 3.23:), do đó :
− Khi tỷ lệ 𝑘𝑛
− Khi tỷ lệ 𝑘𝑛
𝑘𝑑 vượt ra ngoài phạm vi trên thì trị số 𝑙′ được xác định theo công thức 𝑙′ = 𝜂𝜂.𝑙, trong đó 𝑙 tính theo [9]; giá trị 𝜂𝜂 tham khảo trên Hình 3.23:.
3. Áp dụng cho công trình thực tế:
Luận văn áp dụng tính toán cho đập Thượng Trí với các kết quả như
sau:
− Vị trí hợp lý của tường răng: 𝑥𝐵= 0,5 . Trong đó 𝑥: khoảng cách từ chân đập đến tim tường răng; B: chiều rộng đáy đập.
− Bề rộng hợp lý của tường răng: 𝑙′ =13 (m) ( nhỏ hơn giá trị tính theo [9] là 𝑙= 23m, tương ứng với 𝐽𝑚𝑎𝑥 =𝐽𝑐𝑝 = 0,85.
− Lưu lượng thấm 𝑞′ = 5,96. 10−6(m3
/s) (so với [9] q = 5,77.10−6m3
/s thì sai khác không lớn).
− Đường bão hoà ở kết quả tính toán bằng phương pháp số và kết quả
tính toán theo [9] không sai khác nhau lớn.
Như vậy, áp dụng kết quả nghiên cứu của luận văn đểxác định bề rộng
đáy tường răng cho phép giảm nhỏ kích thước và khối lượng đào, đắp tường
răng mà vẫn đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật đối với đập.
II. Những điểm tồn tại trong quá trình thực hiện luận văn:
Trong luận văn, khi xét hình dạng đập mới chọn theo dạng điển hình
nên chưa đánh giá được ảnh hưởng của biến đổi kích thước đập đến ổn định thấm khi mặt cắt tường răng thay đổi.
Về chỉ tiêu cơ lý của đất đắp đập chưa đề cập đến nhiều loại đất nền,
Các bài toán tính trong luận văn là các bài toán phẳng, chưa xét đến bài toán không gian
III. Những kiến nghị về hướng nghiên cứu tiếp theo
Luận văn tuy còn nhiều hạn chế song cũng đưa ra được đồ thị để tính toán chiều rộng đáy tường răng bằng phương pháp phần tử hữu hạn nhằm phục vụ công tác thiết kế sơ bộ, nhờ đó người thiết kế có thể tiết kiệm thời gian , có thể thực hiện nhiều phương án và đánh giá so sánh. Tuy nhiên cần phải tiếp tục nghiên cứu, thu thập thêm các số liệu về đập vật liệu địa phương
bao gồm quá trình mực nước trong hồ, các chỉ tiêu cơ lý của nhiều loại đất nền, đất đắp đập để nghiên cứu tính toán và lập nhiều quan hệ với sự đa dạng về các chỉ tiêu phục vụ tính toán.
Những tồn tại trong luận văn sau này sẽ có điều kiện để hoàn thiện
TÀI LIỆU THAM KHẢO I. Tài liệu Tiếng Việt
[1] Bộ NN&PTNT (2012), quy chuẩn kỹ thuật quốc gia công trình thủy lợi – các quy định chủ yếu về thiết kế - QCVN 04 – 05: 2012/BNNPTNT.
[2] Phạm Ngọc Cừ, Tôn Sỹ Kinh (1981), Động lực nước dưới đất – NXB
Đại học Trung học chuyên nghiệp.
[3] Phạm Ngọc Khánh và các tác giả (1995), Phương pháp phần tử hữu hạn – Trường Đại học Thủy Lợi Hà Nội.
[4] Phạm Ngọc Khánh (2005), Phương pháp phần tử hữu hạn – Trường Đại học Thủy Lợi Hà Nội.
[5] Phan Sỹ Kỳ (2000), Sự cố một số công trình thủy lợi ở Việt Nam và các biện pháp phòng tránh – NXB Nông nghiệp.
[6] Nguyễn Công Mẫn (2008), Phân tích tính thấm theo Seep/w – Đại học Thủy Lợi.
[7] Nguyễn Cảnh Thái (2005), Tính toán thấm công trình thủy lợi –
Trường Đại học Thủy Lợi Hà Nội.
[8] Nguyễn Cảnh Thái (2005), Thiết kế đập vật liệu địa phương – Trường
Đại học Thủy Lợi Hà Nội.
[9] Nguyễn Xuân Trường (1972): Thiết kế đập đất – NXB Khoa học kỹ
thuật.
[10] Tiêu chuẩn Quốc Gia (2009): Thiết kế đập đất đầm nén – TCVN 8216:2009.
[11] Tiêu chuẩn Quốc Gia (2012), công trình thủy lợi – nền các công trình thủy công – yêu cầu thiết kế - TCVN 4253:2012.
II. Tài liệu website
[12] http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_largest_dams_in_the_world [13] http://www.vncold.vn/
PHỤ LỤC
PHỤ LỤC TÍNH THẤM CHO CÁC TRƯỜNG HỢP ĐIỂN HÌNH T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 100, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 80, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 60, đập cao 25m
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 40, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 30, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 20, đập cao 25m
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 17, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 16, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 15, đập cao 25m
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 14, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 13, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 12, đập cao 25m
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 11, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 10, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 9, đập cao 25m
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 8, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 3,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 7, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 100, đập cao 25m
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 80, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 60, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 40, đập cao 25m
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 30, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 20, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 16, đập cao 25m
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 15, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 14, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 13, đập cao 25m
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 12, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 11, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 10, đập cao 25m
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 9, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 8, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 4,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 7, đập cao 25m
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 100, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 80, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 60, đập cao 25m
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 40, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 30, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 20, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 14, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 13, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 12, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 11, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 10, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 8, đập cao 25m
Đường bão hòa thấm và Gradient khi η = 1
T = 5,5m; kd = 5.10-5 , 𝒌𝒏
𝒌𝒅= 7, đập cao 25m