I. Phương án dẫn dòng
Phương án dẫn dòng là yếu tố quan trọng trong thi công công trình thủy lợi, đặc biệt là các công trình đầu mối như đập đất. Nghiên cứu này tập trung vào việc phân tích các phương án dẫn dòng khác nhau, bao gồm đắp đê quai ngăn dòng một đợt và nhiều đợt. Phương án dẫn dòng ảnh hưởng trực tiếp đến tiến độ, kết cấu công trình, và giá thành. Các phương pháp dẫn dòng phổ biến bao gồm tháo nước qua máng, kênh, đường hầm, và cống ngầm. Mỗi phương pháp có ưu nhược điểm riêng, phù hợp với điều kiện địa hình và lưu lượng nước cụ thể.
1.1 Đắp đê quai ngăn dòng một đợt
Phương pháp này thường áp dụng cho các sông nhỏ, lưu lượng không lớn. Đắp đê quai ngăn dòng một đợt giúp dẫn nước về hạ lưu qua các công trình tháo nước tạm thời hoặc lâu dài. Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản, nhanh chóng, nhưng khả năng tháo nước hạn chế, đòi hỏi đê quai thượng lưu cao.
1.2 Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt
Phương pháp này phù hợp với các công trình lớn, lòng sông rộng. Đắp đê quai ngăn dòng nhiều đợt chia quá trình thi công thành nhiều giai đoạn, giúp giảm áp lực lên công trình và đảm bảo an toàn. Tuy nhiên, phương pháp này đòi hỏi khối lượng đê quai lớn và thời gian thi công kéo dài.
II. Tốc độ đắp đập đất
Tốc độ đắp đập đất là yếu tố quyết định đến sự ổn định và an toàn của công trình. Nghiên cứu này tập trung vào việc xác định tốc độ đắp hợp lý, đảm bảo quá trình cố kết của đất diễn ra an toàn. Tốc độ đắp đập đất phụ thuộc vào các yếu tố như tính chất đất, độ chặt, và phương pháp thi công. Quá trình lún của đập đất là tổ hợp của lún do đất đắp và lún do nền đất chịu tải.
2.1 Lún tức thời và lún cố kết
Lún tức thời xảy ra ngay sau khi đắp đập, trong khi lún cố kết diễn ra chậm hơn, phụ thuộc vào quá trình thoát nước trong đất. Nghiên cứu chỉ ra rằng tốc độ đắp đập cần được kiểm soát để tránh hiện tượng lún quá nhanh, dẫn đến nứt vỡ hoặc sạt trượt.
2.2 Tối ưu hóa quy trình đắp đập
Tối ưu hóa quy trình đắp đập là cần thiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp kiểm soát tốc độ đắp, sử dụng phần mềm tính toán như Plaxis để mô phỏng và đánh giá quá trình lún. Kết quả cho thấy tốc độ đắp hợp lý giúp giảm thiểu rủi ro và tăng tuổi thọ công trình.
III. Công trình đá hàn
Công trình đá hàn là đối tượng nghiên cứu chính của luận văn. Nghiên cứu tập trung vào việc ứng dụng các phương án dẫn dòng và tốc độ đắp đập đất tại công trình này. Công trình đá hàn có đặc điểm địa chất phức tạp, đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật đặc thù để đảm bảo an toàn và hiệu quả.
3.1 Địa chất công trình
Địa chất công trình tại khu vực đá hàn có ảnh hưởng lớn đến quá trình thi công. Nghiên cứu đánh giá các chỉ tiêu cơ lý của đất đắp và nền đập, từ đó đề xuất các biện pháp xử lý nền phù hợp. Điều kiện địa chất cũng quyết định phương án dẫn dòng và tốc độ đắp đập.
3.2 Đánh giá hiệu suất
Đánh giá hiệu suất của công trình đá hàn được thực hiện thông qua việc so sánh kết quả tính toán với số liệu thực tế. Nghiên cứu chỉ ra rằng việc áp dụng các phương án dẫn dòng và tốc độ đắp hợp lý giúp cải thiện đáng kể hiệu suất và độ bền của công trình.