Giáo trình thủy công Tập 1 - Chương 4

Đập đất là loại đập được xây dựng bằng các loại đất. Nó là loại đập không tràn, được xây dựng để dâng nước và giữ nước ở các hồ chứa hoặc xây dựng nhằm mục đích chỉnh trị sông. - Đập đất có cấu tạo đơn giản, vững chắc, có khả năng thi công cơ giới cao và rẽ tiền nên được xây dựng rộng rải trong thực tế. ư Ai cập, Trung Quốc là những nước có truyền thống lâu đời và có nhiều kinh nghiệm trong việc thiết kế xây dựng đập đất. ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình thủy công Tập 1 - Chương 4Ch−¬ng 4 ®Ëp ®Êtß1 Kh¸i niÖm chung - §Æc ®iÓm lµm viÖc - Ph©n lo¹i ®Ëp®ÊtI. Kh¸i niÖm chung- §Ëp ®Êt lµ lo¹i ®Ëp ®−îc x©y dùng b»ng c¸c lo¹i ®Êt. Nã lµ lo¹i ®Ëp kh«ng trµn, ®−îcx©y dùng ®Ó d©ng n−íc vµ gi÷ n−íc ë c¸c hå chøa hoÆc x©y dùng nh»m môc ®Ých chØnhtrÞ s«ng.- §Ëp ®Êt cã cÊu t¹o ®¬n gi¶n, v÷ng ch¾c, cã kh¶ n¨ng thi c«ng c¬ giíi cao vµ rÏ tiÒnnªn ®−îc x©y dùng réng r¶i trong thùc tÕ.- Ai cËp, Trung Quèc lµ nh÷ng n−íc cã truyÒn thèng l©u ®êi vµ cã nhiÒu kinh nghiÖmtrong viÖc thiÕt kÕ x©y dùng ®Ëp ®Êt. Ngµy nay, cïng víi sù ph¸t triÓn cña nhiÒu ngµnhkhoa häc nh− c¬ häc ®Êt, lý thuyÕt thÊm, ®Þa chÊt c«ng tr×nh vµ c«ng nghÖ thi c«ngviÖc thiÕt kÕ vµ x©y dùng ®Ëp ®Êt ngµy cµng hoµn thiÖn vµ ph¸t triÓn. Tû lÖ ®Ëp ®Êt®−îc x©y dùng tõ 1960 ®Õn nay (H>75m) chiÕm trªn 70%.- §Ëp ®Êt thi c«ng b»ng ph−¬ng ph¸p ®Çm nÐn cao nhÊt hiÖn nay lµ ®Ëp Or¬vin ë Mü:cao 225m- §Ëp ®Êt Båi cao nhÊt lµ ®Ëp Mighªtrauv¬ ë Liªn x« cò : cao 80m- ë ViÖt nam ®Ëp ®Êt lµ lo¹i c«ng tr×nh d©ng n−íc phæ biÕn khi x©y dùng c¸c hå chøa.(>70%). H×nh 14.1 : Hå chøa n−íc AYUNH¹-tØnh Gia Lai 46II. §iÒu kiÖn lµm viÖc cña ®Ëp ®Êt Do 2 ®Æc ®iÓm c¬ b¶n cña ®Ëp ®Êt lµ d©ng n−íc vµ lµm b»ng vËt liÖu ®Þa ph−¬ng(c¸c lo¹i ®Êt) nªu ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña ®Ëp ®Êt gåm nh÷ng ®iÓm chñ yÕu sau ®©y:1. PhÝa th−îng l−u ®Ëp lu«n lu«n ngËp trong n−íc, tÝnh chÊt c¬ lý cña ®Êt bÞ gi¶m yÕu, v× vËy kÝch th−íc mÆt c¾t ®Ëp ph¶i b¶o ®¶m æn ®Þnh m¸i dèc trong mäi tr−êng hîp (khi mùc n−íc hå thay ®æi).2. §Ëp ®Êt d©ng n−íc t¹o hå chøa, khi cã t¸c dông cña giã th× sÏ g©y ra sãng x« va lªn m¸i ®Ëp lµm xãi lì m¸i →cÇn cã biÖn ph¸p gia cè ch¾c ch¾n ®Ó chèng t¸c h¹i cña sãng.3. Khi cã m−a mét phÇn n−íc thÊm vµo th©n ®Ëp lµm d©ng cao ®−êng b¶o hoµ do ®ã gi¶m æn ®Þnh cña ®Ëp. PhÇn cßn l¹i ch¶y trªn mÆt ®Ëp g©y xãi lì bµo mßn m¸i ®Ëp v× vËy cÇn cã biÖn ph¸p tho¸t n−íc mÆt ®Ó h¹n chÕ sù xãi lì m¸i dèc. Ngoµi ra sù thay ®æi nhiÖt ®é m«i tr−êng còng cã thÓ g©y nøt nÏ th©n ®Ëp hoÆc c¸c bé phËn trªn m¸i ®Ëp do ®ã cÇn cã biÖn ph¸p kÕt cÊu thÝch hîp vµ b¶o hé m¸i khái nøt nÏ.4. Do d©ng cao mùc n−íc tr−íc ®Ëp, sÏ h×nh thµnh dßng thÊm qua th©n ®Ëp, nÒn ®Ëp vµ thÊm vßng quanh bê tõ th−îng l−u vÒ h¹ l−u, nã g©y ra : - Dßng thÊm sÏ g©y mÊt n−íc trong hå. - PhÇn ®Êt d−íi ®−êng b¶o hoµ võa chÞu t¸c dông cña lùc ®Èy næi, lùc thÊm thuû ®éng, ®ång thêi ϕ, c còng bÞ gi¶m nhá lµm cho ®Ëp cã thÓ mÊt æn ®Þnh (tr−ît m¸i). - Dßng thÊm cßn cã thÓ g©y xãi ngÇm trong th©n ®Ëp, xãi ngÇm tiÕp xóc ë mÆt tiÕp xóc gi÷a ®Ëp ®Êt víi c¸c bé phËn bª t«ng, gç hoÆc xãi ngÇm ë chç dßng thÊm ®i ra h¹ l−u. Cho nªn cÇn cã biÖn ph¸p chèng thÊm vµ tho¸t n−íc tèt. - Khi mùc n−íc trong hå h¹ thÊp ®ét ngét h×nh thµnh dßng thÊm ng−îc vÒ th−îng l−u → cã thÓ g©y tr−ît m¸i th−îng l−u. ChÝnh nh÷ng lý do ®ã, vÊn ®Ò thÊm trong ®Ëp ®Êt cã ý nghÜa quyÕt ®Þnh ®èi víi viÖclùa chän kÝch th−íc, cÊu t¹o cña mÆt c¾t ®Ëp.5. §Ëp ®Êt kh«ng cho phÐp n−íc trµn qua, v× vËy ®Ó an toµn cho hÖ thèng, cÇn ph¶i x©y dùng ®Ëp trµn b»ng bª t«ng ®Ó th¸o lò trong mïa m−a.6. Th©n vµ nÒn ®Ëp bÞ biÕn d¹ng d−íi t¸c dông cña t¶i träng b¶n th©n. Nã lµm gi¶m chiÒu cao ®Ëp, nøt nÎ g©y nguy hiÓm cho ®Ëp.III.Ph©n lo¹i ®Ëp ®Êt Tuú theo kÕt cÊu mÆt c¾t, ph−¬ng ph¸p thi c«ng, quy m« c«ng tr×nh cã thÓ ph©n lo¹i®Ëp ®Êt nh− sau:1. Theo kÕt cÊu mÆt c¾t ngang ®Ëp §Ó b¶o ®¶m yªu cÇu chèng thÊm trong th©n ®Ëp vµ nÒn ®Ëp, kÕt cÊu mÆt c¾t ngang®Ëp ®Êt th−êng cã mÊy lo¹i sau ®©y:a.§Ëp ®ång chÊt : Lµ ®Ëp chØ x©y dùng b»ng mét lo¹i ®Êt, ®©y lµ lo¹i ®Ëp phæ biÕnnhÊt trong thùc tÕ.Th−êng dïng víi nÒn kh«ng thÊm hoÆc Ýt thÊm (h×nh 4.2a). 47b.§Ëp hæn hîp : Lµ ®Ëp ®−îc x©y dùng b»ng nhiÒu lo¹i ®Êt cã tÝnh c¬ lý kh¸c nhau.Trong ®Ëp nµy ®Êt cã tÝnh chèng thÊm tèt ®−îc ®Æt ë phÝa th−îng l−u hoÆc ë gi÷a th©n®Ëp. Ngoµi ra cßn cã lo¹i ®Ëp hæn hîp ®Êt ®¸ (h×nh 4.2d).c.§Ëp cã t−êng nghiªng : Lµ ®Ëp cã vËt chèng thÊm lo¹i dÎo (nh− sÐt, ¸ sÐt...), hoÆccøng (nh− bª t«ng, bª t«ng cèt thÐp, gç, kim lo¹i) ®Æt ë m¸i th−îng l−u. Th−êng dïngkhi cã yªu cÇu chèng thÊm cao ®èi víi th©n ®Ëp (h×nh 4.2e,g).d.§Ëp cã lâi gi÷a : Lµ ®Ëp cã vËt chèng thÊm lo¹i cøng hay lo¹i dÎo ®Æt gi÷a th©n ®Ëp(h×nh 4.2h,i). Khi nÒn lµ nÒn thÊm n−íc ®Ó chèng thÊm cho nÒn ng−êi ta th−êng dïng h×nh thøc t−êng nghiªng hay lâi gi÷a c¾m s©u xuèng tÇng kh«ng thÊm. Trªn thùc tÕ cã nh÷ng lo¹i sau:e.§Ëp ®ång chÊt ch©n r¨ng : Lµ ®Ëp ®ång chÊt cã ch©n r¨ng c¾m vµo nÒn. Th−êngdïng khi K®2. Theo ph−¬ng ph¸p thi c«ng: cã thÓ chia lµm 5 lo¹i- §Ëp ®Êt ®Çm nÐn: §¾p ®Êt tõng líp vµ ®Çm nÐn b»ng xe m¸y hoÆc thñ c«ng- §Ëp ®Êt båi: Dïng ph−¬ng ph¸p c¬ giíi ho¸ thuû lùc, hót ®Êt ë d¹ng sÖt båi dÇn vµo th©n ®Ëp cho l¾ng ®äng l¹i vµ tù t¹o nªn ®é chÆt.- §Ëp ®Êt nöa båi: 2 ph ...