Luận án tiến sĩ kỹ thuật: Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.88 MB, 183 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRUONG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

PHAM HUY DŨNG.

NGHIÊN CUU ANH HƯỚNG CUA MƯA DEN ON ĐỊNH MAI DOC DAT KHONG BAO HOA

LUẬN AN TIEN SĨ KỸ THUẬT

HÀ NỘI, NĂM 2021

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO. BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRUONG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

PHAM HUY DUNG

NGHIÊN CỨU ANH HUONG CUA MUA DEN ON ĐỊNH MAL DOC DAT KHONG BAO HÒA.

Ngành: Dịa kỹ thuật xây dung.

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HOC 1.PGS.TS. HOANG VIỆT HÙNG. 2. GS, NGUYEN CÔNG MAN

HÀ NỘI, NAM 2021

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

LỜI CAM ĐOAN

“ác giả xin cam doan đây là cơng trình nghiên cứu của bản thân tác giả. Các kết quả

nghiên cứu và các kết luận trong luận văn là trung thực, không sao chép từ bắt kỳ một nguồn nào và dưới bắt kỹ hình thức nào Việc tham khảo các nguồn tài liệu (nếu có) đã được thực hiện trích dẫn và ghi nguồn tai liệu tham khảo đúng quy định.

Tác giả luận án

Phạm Huy Dũng

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

LỜI CÁM ƠN

“Tác giả luận án xin bay tỏ lòng biết ơn sâu sắc và trân trọng nhất đến PGS.TS.Hồng Việt Hùng và GS.Nguyễn Cơng Mẫn là hai Thầy hướng dẫn trực tiếp đã tận tinh chỉ

bio, giúp đỡ và động viên tác giả trong suốt quá trình thực biện luận án. Xin cảm ơn

hai Thầy đã đành nhiều cơng. c, trí tuệ giúp tác giả hồn thành luận án

“Tác giả xin bảy tỏ lồng biết ơn tới GS.TS.Trịnh Minh Thụ, xin cảm ơn những ý kiến

đồng góp quý báu của Giáo sư cho ý tưởng luận án của tác giả

Tác giả xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa Cơng tinh, phịng Bio

tạo-Trường Đại học Thủy lợi đã tạo điều kiện thuận lợi, hỗ rợ tác giả trong suỗt thời gian ơn sâu sắc

thực hiện luận án. Đặc biệt, tác giả bảy tỏ lồng bicác nhà khoa học, sắc Thẫy/,Cô giáo bộ môn Địa kỹ thuật, Phịng thí nghiệm Đị kỹ thuật ~ Trường Đại học Thủy lợi đã tạo điều kiện va đóng góp những ý kiến quỷ báu cho tác giả trong quá.

trình thực hiện luận án

Tác gid xin trần trọng cảm ơn dé tải "Nghiên cứu đánh giá các tai biến địa chất và môi trường nghiêm trong trong khai thác, chế biển một số khoảng sin chính ở Việt Nam; để xuất các giải pháp giảm 1

KC.08.23/16-20" do PGS.TS.Ngu)

st thiệt hại và phịng chống tai biến, mã số

‘Van Hồng làm chủ nhiệm đãtrợ kịp thời

một số tải liệu bổ ích và phương pháp luận nghiên cứu khoa học.

Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bẻ và đồng nghiệp đã động.

viên, khuyến khích dé tác giả hồn thành luận án.

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

MỤC LỤC

DANH MUC BANG BIEU xii

DANH MỤC CÁC TU VIET TAT VÀ THUẬT NGU xi DANH MỤC KÝ HIỆU XIV MỞ DAU 1 1. Tính cp thi cia đền 1

2. Myc tiêu nghiên cứu 2

3. i tượng va phạm vi nghiên cứu 2 4. Nội dung nghiên cứu. 2

5... Phương pháp nghiên cứu 3

6. Ý nghia khoa học và thực tiễn 3 7. Clu tie của luậnấn 4 CHUONG | TONG QUAN NGHIÊN CUU VE ON ĐỊNH MAIDOC DAT

KHONG BAO HOA 51.1 Tổng quan về phân ích ơn định mi đốc 5L141 Các phương pháp phân ích ổn định mái đốc 5

1.1.2 Phântích én định mái đốc trên cơ sở khoa học đất không bão hòa...” 1.2. Tâm quan trong của cơ học đắt khơng bão hịa 8 1.2.1 Mỗi trường dit khơng bảo hịa 8 1.22. Các trường hợp điễn hình liên quan đến cơ học đất khơng bão hịa...) 8 cứu cường độ kháng cất dit khơng bão hịa. 12

13.1 Khai nigm đường cong đặc trưng đắtnước 21.3.2. Phin fog dit la

1.3.3 Cường độ kháng cắt của đất khơng bão hịa 13 13⁄4 Tình hình nghiên cứu về SWC và cường độ kháng cắt của dit khơng bão

hịa tên thé giới 15

1.3.5 Tinh hình nghiên cứu về SWCC và cường độ kháng cắt của đất không bão

1.4 Tổng quan nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến bn din mái dốc đắt không

bio hòa 20

1.4.1 Ảnh hưởng của mưa đổn én định mi 20

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

1.42. Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến én định mái dốc đắt không

to hòa trên thể giới 25

1.43. Tinh hinh nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dc đất không

bão hịa ở Việt Nam HìL5. Kế hận chương 1 29

CHUONG 2 CƠ SOLY THUYET TINH TOÁN ON ĐỊNH MAI DOC DAT

KHÔNG BAO HOA 31

2.1 Các biển trang thấ ứng suất của dt khơng bão hịn 31 2.2. Lực hút dính của đất không bão hia và cic xác định 3

24 Dịng thắm tong đắt khơng bão hịa 43 2.4.1 Định lt thim của Darcy cho đắt khơng bão hịa 43

2.43 Xác định hg số thấm của đất khơng bão hịa 44 25. Xác định cường độ kháng cắt của đất khơng bão hịn 46 25.1 Phương ình cường độ kháng cit của đắt khơng bão hịa 46 25.2. Thínghiệm xác định cường độ khíng cắt của đất khơng bão hịa...9

2.5.3 Một số kết qua xác định cường độ kháng cắt của đất khơng bão hịa...50

2.6 Phương pháp cân bằng giới hạn tổng qt trong phân tích ơn định mái đốc đất

Khơng bão hịa 5

27. Kế luận churong 2 5ã CHƯƠNG 3 __ NGHIÊN CUU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CUA DAT KHÔNG BAO HOA 5s

31 Dat vin dé 5s 3⁄2.- Xác định lực hútdính của đất

3.2.1 Thiết bị thí nghiệm do lực hút đính kiểu 2725ARL-JetfII 5s

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

322323324325

Nguyên lý hoạt động của căng kế

Quy trình thí nghiệm xác định lực hút dính bằng căng.

“Trình tự thí nghiệm xác định cường độ kháng cắt bằng máy ba trục Kết quả thí nghiệm xée định cường độ kháng cắt bằng máy ba trục 3.5. Xác định cường độ kháng cắt của dit bằng máy cắt trực tiếp

mm xác định cường độ kháng cắt bằng máy cắt trực tiép79 3.5.3. Kết quả thí nghiệm xác định cường độ kháng cất bằng máy cắt trực tiếp 80. 3.6 KẾ luận chương 3

NGHIÊN CUU THUC NGHIEM ANH HUONG CUA MƯA LEN MAIDOC DAT DAP.

4.1 Đặtvấn để CHƯƠNG 4

4.2 Nghiên cứu chế tạo máng thí nghiệm.

43 Nghiên cứu chế tạo dàn tạo mưa.

44 Bo lường và thu thập dữ liệu lực hút dính.44.

“Thiết bi thu thập dữ liệu lực hút dính

(Quy tình thí nghiệm xác định lục hút dính bằng căng kế 2100.

45° Chiêu cơ lý của đất dùng trong thí nghiệm.

bị thí nghiệm đo lực hú dính kiéu 2100E-Remote Tensometr.

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

46 Trình tự thínghiệm 9646.1 Chui bj ust nghiệm 964.6.2. Lựa chon các thông số về mưa ding trong thi nghiệm. 984.63. Tiến hành thínghiệm 98

4.7 Phân tích, đánh giá kết qua thi nghiệm. 99 4.7.1 Ảnh hưởng của độ chat dat dip đến cường độ tràn. 100 47.2 Ảnh hưởng của độ dốc mái đến cường độ tràn 101

4.7.3. Sự thay đổi của lục hit dịnh trong qua tinh mưa và sau khỉ mưa...102

48 Kétluin chuong 4 I0 CHUONG § UNG DỤNG KẾT QUÁ NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN CHO MỘT SO MAI DOC CƠNG TRÌNH THỦY LOL 106

5.2. Phương pháp tinh toán 1065.3. Mái dốc dit dip để hữu Cầu 107

5.3.1 Giới thiệu về dé hữu Cầu 107 5.3.2. Trường hop tinh toán én định mãi dốc để hữu Cầu 108 53.3. Chitiêu cơ lý của đắt rong tính tốn ơn định má dỗ 109 5.3.4 Kết qua ti tốn ơn định mái dốc để hữu Cầu Hồ

5.44 Mái dốc dit dip đập Khau Piều ie

5.4.1 Giới thiệu về hồ chứa nước Khau Piều 114 54.2. Trường hop tinh toán én định mái đốc đập Khan Piều us 54.3 Chi tigu cơ lý của dt trong tính tốn én định mái dốc đặp Khaw Piéu.115 544 Kết quảtính tốn ơn định mái dốc đập Khaw Điều "6 ốc đất đắp đập Chúc Bai Sơn 120 5.5.1 Giớithiệu về hd chứa nước Chúc Bai Sơn 120 5.5.2. Trường hợp tính tốn ổn định mái đốc đập Chúc Bai Sơn 121 5.5.3. Chỉ tiêu cơ lý của đất tính tốn ổn định mái dốc đập Chúc Bài Sơn... 122. 5.5.4 Kết quả tinh toán én định mái dốc đập Chúc Bai Sơn I3

56 Kit hiện chương 5 127

KẾT LUẬN VA KIÊN NGHỊ lao 1. Cáckết qua dat được của hn dn 129

2. Những đơng góp mới của luận én 130

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

3. Những

3.1 Những tổn tại

tại và hướng phát triển

32 Hướng phát triển

DANH MỤC CƠNG TRÌNH DA CONG BO. “TÀI LIỆU THAM KHAO

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

DANH MỤC HÌNH VE.

Hình 1.1 Phân bổ áp lực nước lỗ rỗng trong đổi khơng bão hỏa [1] 9 Hình 1.2 Phan bổ áp lực nước 18 rổng (hình a) và áp lực khí lỗ ng (hình b) ngay sau

khi thi công một lớp đắp thân đập [1] 10Hinh 1.3 Phân bổ áp lực nước lỗ ng (hình a) và áp lục kh lỗ rổng (hình b) trong quátrình vận hành của đập [1] 10

Hình 14 Mái dc tự nhiên (a) và mái dốc hồ móng (b) chịu tác động của mưa [1]... 11

Hình 1.5 Đường cong đặc trưng đắc nước điễn hình [1] 2

Hình 1.6 Đường bao phá hoại Mohr-Coulomb của đắt bão hịa 14 Hình 1.7 SWCC của một số loại đất điển hình [28], 16 Hình 1.8 Kết qua thi nghiệm cho đất sét Dhanauri thực hiện bởi Sati với đt có khối

lượng tiêng khơ nhỏ [9] 16

Hình 1.9 Quan hệ phy thuộc của ¢° với (u,-u,) và (o-u,) [29] 18 Hình 1.10 Quan hệ giữa lực hút dinh và độ ẩm thé tích của các loại đất có cùng trong lượng riêng 15 kN/m” [30] 19 Hình 1.11 SWC của vt liệu đất dip đập Khe Cat (31) 20 Hình 1.12 Hình ảnh một trận trượt lở đắt do mưa, (a) ở Mỹ [32] ; (b) ở Ý [33] 20 Hình 1.13 Hình ảnh hiện trang sau khi trượt lở đất tại Yabakei, tinh Oita, Nhật Bản .21 Hình 1.14 Hình ảnh trượt lở đất (@) 6 lịng hồ Dak Lơng Thượng [36]: (b) ở hạ lưu

“Thủy điện Trung Sơn [37] 2Mình 1.15 Hình ảnh trượt lở dit, (a) cầu Méng Sén, (b) ga Lâm Giang [40] 23

Hình 1.16 Hình ảnh hiện trạng sau khi xảy ra trượt lử dat, (a) dé tả sông Chu.

K24+710--K241820; (b) để Thanh Hương K3-.-K6+500 24

Hình 1.17 Hình ảnh hiện trang sau vỡ đập, (a) đập Dim Hà Động; (b) đập Đầm Thin (nguồn: Internet). 25 Mình 1.18 Quan hệ giữa cường độ mưa xâm nhập với hệ số thắm [41] 25 Hinh 1.19 Sự thay đổi của hệ số ôn định mái đốc theo thời gian đối với các mái dốc cố chiều cao khác nhau [42] 26 Hình 1.20 Sự thay đổi của hệ số ôn định mái đốc theo thời gian đối với các kiểu mưa.

khác nhau [13] 2Hình 1.21 Thay đổi của mực nước sơng, lượng mưa và hệ số ơn định [45] 28Hình 1.22 Sự thay di của hệ số én định mái đốc theo thời gian [46] 29

Hình 2.1 Sự thay đối của lực tác dụng: (a) dat bão hịa và (b) đất khơng bao hịa [60]33 Hình 2.2 Căng kế chế tạo bởi cơng ty Soilmoisture Equipment Corp [61] 34

Hình 23 Hiện tượng trễ của SWCC [1] 36

Hình 24 Nguyên lý làm việc của đĩa tếp nhận khí cao [1] 37

Hình 2.5 SWCC theo phương tỉnh của Fredlund và Xing (1994) 40

Hình 2.6 Kết quả thực nghiệm của định luật thắm Darey cho đắt khơng bão hịa [68]43 Hình 2.7 Đường bao phá hoại mở rộng Mohr-Coulomb của dat khơng bao hịa [1]....47

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

Hình 2.8 Két quả thí nghiệm cho đắt sét Dbanau [9] (2) đắt cổ khổi lượng iệng khô

nhỏ; (b) đất có khối lượng riêng khơ lớn. slHình 2.9 Kết qua thí nghiệm cắt trực tiếp cho dat sét Madrid được thực hiện bởi

Escario và Sasez (1986), (a) Quan hệ + và ( ,-u,); (b) Quan hệ + và (uy) 51

Hinh 2.10 Sơ dé lực tác dụng trong phương pháp cân bằng giới hạn tổng quát [89] ..52

tạo căng kế kiêu 2725ARL-Jet fill [61] 56Hình 3.2 Hình ảnh minh họa quá trình lắp đặt căng ké ở hiện trường [61] sĩHình 3.3 Vị trí xác định lực hút dinh ở trong các mái dốc, 5gHình 3.4 Hình ảnh minh họa đo lực hút dính ở hiện trường 59

Hình 3.5 Lực hút dính trong mai đốc đập Khau Piều đợt 2 năm 2017 62

Mình 3.6 Lực hút dính trong mái đốc đập Bau Lẫy đợt 2 năm 2017, 62Hình 3.7 Lực hút dinh trong mái đốc đập Chúc Bai Sơn đợt 2 năm 2017 6Hình 3.8 Quan hệ giữa lực hút nh và độ bão hỏa trong mái đốc công tình thủy li.64Hình 3.9 Đường cong đặc trưng đắt nước của đít trong mái dốc cơng trình thủy lợi .65

Hình 3.10 Bình chiết áp lực cao để xác định SWCC [31]. 66 Hình 3.11 Hình ảnh lấy mẫu thí nghiệm ở hiện trường. (a) Khoan khảo sit i đập

“Chúc Bai Son; (6) Ảnh nôn khoan của đập Chúc Bai Sơn; () Khoan Khao sắt tai đậphau Piều; (d) Ảnh nốn khoan của đập Khe Chao 67

Minh 3.12 Hình ảnh bão hịa mẫu thí nghiệm 68 Hình 3.13 Hình ảnh mẫu đất trong bình áp lực khí cao 68 Hình 3.14 Kết quả thí nghiệm xác định SWCC của đát đáp đê hữu Cầu. 70

Hình 3.15 Kết quả thí nghiệm xác định SWCC của đất đắp đập Khau Pig 7Í

Hình 3.16 Kết quả thí nghiệm xác định SWCC của đất dip đập Chúc Bài Sơn...71 Hình 3.17 Ước lượng SWCC của đất dip để hữu Cầu, T2Hình 3.18 Ước lượng SWCC của đất dip đập Khau Piéu B

Hình 3.19 Ước lượng SWCC của đất đắp đập Chúc Bai Sơn B Hình 3.20 Him thắm của 14

Hình 3.21 Him thắm của đắt đắp đập Khau Piều 14

Hình 3.22 Hàm thắm của đắt dip đập Chúc Bai Son 14 Hình 3.23 Hình ảnh chuẳn bị mẫu thí nghiệm ba trực 15 Hình 3.24 Sơ đồ lý của mây ba trực 16

Hình 3.25 Máy nén ba trục TRIA X50 tại phịng thí nghiệm Địa kỹ thuật n

Hình 3.26 Quan hệ ứng suất biển dạng mẫu dit dip đập Khau Điều 8 Hình 3.27 Đường bao Coulomb mẫu dit dip đập Khau Piều 8Hình 3.28 Sơ đồ nguyên lý của máy cắt rực tiếp 19 Minh 3.29 Máy cắt trực tiếp EDI-2 ti phịng thí nghiệm Địa ky thuật 80

Hình 3.30 Mặt bao phá hoại của dat dip đề hữu Ci si

Hình 3.31 Quan hệ cường độ kháng cắt và ứng suất pháp thực tương ứng với lực hút nh khác của đất dip để hữu Cầu. si

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

Hình 3.32 Cường độ kháng cắt và lực hút dính tụi gi t ứng suất pháp thực bằng

không của dat dip đề hữu Cầu 82

Hình 3.33 Quan hệ giữa góc ma sit biéu kiến va lực hút dính của đất đắp dé hữu Cầu

Hình 3.34 Mặt bao phá hoại của dat đắp đập Khau Piéu 83 Hình 3.35 Quan hệ cường độ kháng cắt và ứng suất pháp thực tương ứng với lực hút đính khác nhau của đất dip đập Khau Piều sa Hình 3.36 Cường độ kháng cắt và lực hút dính tai giá tri ứng suất pháp thực bằng

không của đất dip đập Khau Piều ¬

Mình 3.37 Quan hệ giữa góc ma sát biểu kiến và lực hút dính của đắt đắp đập Khau

Điều 85

Hình 3.38 Mat bao phá hoại của đất đáp đập Chúc Bai Sơn. 85

inh 3.39 Quan hệ cường độ kháng cất và ứng suất pháp thực tương ứng với lực hit dính khác của đắt đắp đập Chúc Bai Son 86 Mình 3.40 Cường độ kháng cắt và lực hút dính ứng với ứng suất pháp thực khác nhau của đất dip đập Chúc Bài Sơn 86 Hình 3.41 Quan hệ giữa góc ma sit biéu kiến và lực hút dính của dit dip đập Chúc Bai

Sơn 87Hình 4.1 Cấu tạo máng thí nghiệm, (a) Trục quay tự do; (b) Thiết bi do lưu lượng nước.

trần; (c) Máng thi nghiệm; (đ) Sơ đổ hoàn chỉnh của máng thí nghiệm 9Ị

Hình 4.2 Cầu tạo của din tạo mưa. %

Hình 4.3 Cấu tạo căng kế kiểu 2100F-Remote Tensometer 93 Hình 4.4 Hình ảnh bộ kết nồi và truyễn dẫn dữ liệu lực hút nh. 93

Hình 4.5 Hình ảnh giao diện phần mém ICT 94Hình 4 6 Đường cong SWCC của vật liệu đất mỏ Đại Phong ở độ chặt K = 097...95

Hình 4.7 Hàm thắm của vật liệu đắt mỏ Đại Phong ở độ chặt K = 0,97. 96 Hình 4.8 Chun bị thi nghiệm, (a) Sơ đồ đắp đắn; (b) Dim dit trong máng th ngh (©) Lip đặt căng kế trong đất 97 Hình 4 9 Mơ hình thí nghiệm mưa lên mái dốc, (a) Sod thực té;(b) Sơ đồ mơ phịng

Hình 4.10 Sự thay đổi của cường độ tràn khi hệ số mái m = 1 100

Hình 4.11 Sự thay đổi của cường độ trin khi hệ số mái m = 2 100Hình 4.12 Sự thay đổi của cường độ trần khỉ hệ số mái m = 4 lôi

4.13 Sự thay đổi của cường độ trăn khi hệ số dim chặt K = 0.70. lơi

Hình 4.14 Sự thay đổi của cường độ tràn khi hệ số đầm chặt K = 0,95. 102

Hình 4.15 Sự thay đổi của lực hút đính trong mái dsau thời gian mưa T ngày...102

Hình 4.16 Sự thay đổi của lực hút dính trong mái đốc sa thời gian mưa 3 ngày....103

Hình 5.1 Mặt cit sinh tốn ơn định để hữu Cần 109

Hình 5.2 Phan bố cột nước áp lực trong thân và nàn dé hữu Clu 10

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

ất bão hịa

H0tính tốn trên cơ sở khoa học đắt KBHIII

Hình 5.3 Hệ số én định mái đốc đê hữu Cầu tinh tốn trên cơ sở khoa học

Hình 5.4 Hệ số ơn định mái đốc đê hữu C;

Hình 5.5 Sự thay đổi cột nước áp lực ti A của đê hữu Cầu với kiểu mưa H...HI

Hình 5.6 Hệ số ổn định mái đốc đê hữu Cầu khi dừng mưa với kiểu mưa HL 112 Hình 5.7 Sự thay đổi của hệ số ôn định mái đốc đ hữu Cậu với Kg mưa HI...12 Hình 5.8 Sự thay đồi cột nước p lực ti A của đề hữu Cầu với kiểu mưa LD... 13 Hình 5.9 Hệ số ơn định mái đốc đề hữu Cậu khi đừng mưa với kiểu mưa LD... H3 Hình 5.10 Sự thay đổi của hệ số én định mái dốc đê hữu Cầu với kiểu mưa LD...113Hình 5.11 Mặt cắt tính tốn ồn định đập Khau Piéu 15 Hình 5.12 Phân bé cột nước áp lực trong thân và nên đập Khau Piễu. 116 Hình 5.13 Hệ số én định đập Khau Pigu tỉnh toán trên ea sở khoa học đắt bão hoa. 117 5.14 Hệ số én dinh đập Khau Piều tính tốn trên cơ sở khoa học đắt KBH...17

Hình 5.15 Sự thay đội cột nước áp lự ti A của đập Khaw Điều với kiểu mưa HE. 117

Hình 5.16 Hệ số én định đập Khau Piều khi dừng mưa với kiểu mưa HI 1s

Hình 5.17 Sự thay đổi của hệ số ôn định đập Khau Pigu với kiểu mưa HI ls

Hình 5.18 Si thay đổi cột nước áp lự ti A của dp Khau Pều với kiêu mưa LD 119

Hình 5.19 Hệ số én định đập Khau Piều khi dừng mưa với kiểu mưa LD 119

Hình 520 Sự thay đổi cia hg sé dn định đập Khau Piễu với kiểu mưa LD 120

Hình 5.21 Mặt cắt tinh tốn ơn định đập Chúc Bai Sơn. 12

Hình 5.22 Phân bé cột nước áp lực trong thân và nên đập Chúc Bài Sơn. 123

Hình 523 Hệ số én định đập Chúc Bài Sơn tinh toán rên co sở khoa học đắt bão hịa123Hình 5.24 Hệ số én định đập Chúc Bài Sơn tinh toán trên cơ sở khoa học đất KBH.124Hình 5.25 Sự thay đổi cột nước áp lực tai A của đập Chúc Bai Sơn với kiểu mưa HI

Hình 5.26 Hệ số Gn định dip Chúc Bài Sơn kh mg mưa với ig mưa H...125

Hinh 527 Sự thay đối của hệ số én định đập Chúc Bai Sơn với kiểu mưa HI... 25Hình 5.28 Sự thay đổi cột nước dp lự ti A của đập Chúc Bài Sơn với kiểu mưa LD

Hình 5.29 Hệ số én định đập Chúc Bai Son khi dừng mưa với kiểu mưa LD. 126

Hình 5.30 Sự thay đổi của hệ số én định đập Chúc Bai Sơn với kiểu mưa LD...126.

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

DANH MỤC BANG BIEU

Bảng 1.1 Phương trình cân bằng tinh học trong các PP phân mảnh [5] Bảng 1.2 Mỗi quan hệ các lực tương tác giữa các mảnh [5]

Bang 1.3 Một số kết quả.

Bảng 2.1 Các phương pháp thi nghiệm ba trục cho đất khơng bão hịn

Bảng 3.1 Kết quả do lực hút dinh (kPa) ở định mái đc đợt 1 năm 2017

Bảng 32 Kết quả do lực hút dình (kPa) ở giữa và chân mái đốc đợt 1 năm 2017 Bang 3.3 Kết quả đo lực hút dính (kPa) ở đỉnh mái dốc đợt 2 năm 2017

Bảng 3.4 Kết quả do lực hút dinh (kPa) ở giữa và chân mãi đốc đợt 2 năm 2017

Bảng 3.5 Kết quả xác định độ bão ha S (%/) ở định mãi dốc đợt 2 năm 2017Bảng 3.6 Kết qua xác định độ bão hỏa S (%) ở đỉnh mái dốc đợt 1 năm 2017Bảng 3.7 Bang tổng hợp các đặc trưng cơ bản của ba loại đất thí nghiệm

Bang 3.8 Kết quả tong hợp thí nghiệm ba trục. Bảng 3.9 Kết quả tổng hop thi nghiệm cắt rực tiếp Bảng 4.1 Thành phần hạt của mô đất Dai Phong

Bảng 42 Chỉ tiêu tỉnh chất vt lý, cơ học của mo đất Đại Phong

Bảng 43 Bảng tổng hợp kết quả thí nghiệm tác động của mưa lên mái dóc.Bảng 5.1 Bang tổng hợp chỉ iêu cơ lý các lớp đắt đê hữu Cầu

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

DANH MỤC CÁC TỪ VIET TAT VÀ THỊ NGO’

1. Các từviết tắt

PP Phương pháp

KBH Không bão hòa

SWCC Đường cong đặc trưng đất và nước (Soil water characteristic curve)ABV Giá tri khí vào (Air entry value)

MK Mơ hình Modified Kovacs

cũ Thí nghiệm ba trục cổ kết khơng thốt nước

co Thi nghiệm ba trục cổ kết thốt nướccw Thi nghiệm ba trục độ ẩm không đổiHI ‘Mura thời gian ngắn và cường độ lớnLD Mưa kéo dai và cường độ nhỏ

MNDBT : Mực nước dâng bình thưởng

TCVN Tiêu chuẩn Quốc gia

2. Giải thích thuật ngữ.

~__ Đường cong đặc trưng đất nước

Đường cong đặc trưng đắt nước là biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa lượng chứa nước. trong dit và lực hút của dit. Lượng chứa nước trong đất có thé biểu diễn bằng nhiều

ích như độ ẩm khối lượng w, độ âm th ích , độ bão hịa... Lực hút của đắt có thé là

lực hút dính, lực hút thm thầu hoc l lực hút tổng.

= Lae hit dint

Lực hút dính (u,-u,) là hiệu số của áp lực kh lỗ rỗng tụ, thường là áp lực khí quyển ở ngồi trời và dp lực nước lỗ rồng Uy

= Gốc ma sát biểu kiến

Là gốc biểu thị lượng ting của cường độ kháng cắt của đắt không bão hịa theo lực hút

dính

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

wy¿—u„ kN/m” Lye hit dink,

ơ— uy —— kNim? Ung sult phip thye

o-a, — KN/mẺ Ủng sult higu qua

o kN/m? Ung suất pháp tổng ơ' —— KN/m” Ứng suit phip higu qua

ue KN/m”- Ấplực nước 8 rng (Ứng suit trung hịa)

yo Nim? Lye hat

ve Kim? Lực hút dính ứng với độ âm thể tích dư

km/s HG 86 thim bao hịa

Rm = Hệ số an tộn chống trugt theo cân bằng mơ men FE = Hệ số an tồn chống trượt theo cân bằng lực

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

Lực tương tác pháp tuyển giữa các thỏi Lực tương tác tiếp tuyển giữa các thỏi “Khoảng cách từ tâm quay đến day thỏi

Khoảng cích từ tổng áp lực nước đến tâm quay“Góc giữa tiếp tuyển qua tâm đáy thỏi với phương.

day thoi theo phương góc a

"Đường kính cỡ hạt tương ứng với 10% lọt sảng.

"Độ bão hịa liên quan đến cơ chế đính bámĐộ bão hòa liên quan đến cơ chế mao dẫn

Độ ẩm giới hạn chảy

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

an của đt theo phương x Hm của đt theo phương y

Điều kiện biên của dòng chảy tác dụng lên bê một mái dốc

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

1. Tính cấp thiết của đề tài

Trong những năm vừa qua, ở nước ta đã xảy ra hàng loạt sự cổ cơng tình liên quan

hiện tượng trượt lở mái dốc gây thiệt hại lớn về người và tải sản. Hiện tượng trượt

lờ không chỉ xây ra đối với các mái đốc tự nhiên, mà còn là sự cổ thường xuyên đổi với mái đốc đất đắp như đường, để, đập, hỗ móng... Một trong những tác nhân chính dẫn đến mắt dn định mái dốc là do mưa. Gần đây nhất vio thing 10 năm 2020, một loạt các sự cổ trượt lỡ đất liên tiếp xây ra ở miễn Trung Việt Nam đã để lại những hậu

‘qua thâm khốc,

Ấp lực nước lỗ rỗng và cường độ kháng cắt của đất là những yếu tố quan trọng khi anh giá ôn định mái dốc. Các quan niệm truyền thống của cơ học đất đều giả thiết đất bão hịa hồn tồn khỉ nằm dưới mực nước ngầm và khơ hồn tồn khi nằm trên mực nước ngắm. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu của nhiều nha khoa học đã chứng minh sự gia tăng của cường độ kháng cắt trong đất khơng bão hịa là do tác dụng của áp lực nước lỗ rỗng âm [1], I2]:

phải áp dung các ngun lý tính tốn của cơ học đất khơng bão hịa trong phân tích én ức là làm tăng hệ số én định của mái đốc. Vì vậy, cần thiết định mái đốc, đặc biệt là những nơi có mực nước ngằm ở dưới sâu.

Đối với dt không bão hia, đường cong đặc trưng dit nước (SWCC) được coi là thơng số quan trọng, nó thường được dùng để xác định các đặc tính của đất khơng bão hoài

như hệ số thắm, cường độ kháng cắt và biến thiên thể ích của đắt (3). [4]. Phương

trình SWCC đều chứa các tham số hiệu chỉnh và giá t của các tham số này tùy thuộc va đặc điểm riêng biệt của từng loại dat ở các vùng miễn khác nhau. Tuy nhiên, các số. liệu về SWCC của các loại đất ở Việt Nam còn rất hạn chế. Vì vậy in tiết bổ sung sắc nghiên cứu về dit khơng bão hịa để cung cắp thêm dữ liệu, âm cơ sở xây dựng

SWCC một cách phù hợp hơn cho ác lại đt ở Việt Nam

Khi nghiên cứu các tác động của mưa đến én định mái đốc, nhiều tác giả trên thể giới và Việt Nam đã sứ dụng mơ hình số đẻ nghiên cứu quy luật biển đôi áp lực nước lỗ

</div>Trang 20<div class="page_container" data-page="20">

rỗng (lực hút dinh) và hệ số én định mãi đốc theo thồi gian trong quả tinh mưa. Tuy nhiên, các số liệu thực nghiệm về lượng mưa xâm nhập vào mái dốc, sự thay đổi của

ấp lực nước lỗ ring trong quá tình mưa và sau khi dừng mưa vẫn chưa thực sự rỡ

ring. Vì vây, cần có những nghiên cứu khoa học cụ thé, nhằm làm sing tỏ bản chất,

quá trình tác động của mưa đên sự 6n định mái doc của đất khơng bão hỏa dé có.những giải pháp cơng trình phi hợp và hiệu quả

Với những lý do nêu trên, dé tải 'Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến bn định mái đắc đắt khơng bão hịa'là thực sự cần thiết và mang nhiều ý nghĩa khoa học thực

2. Mục tiêu nghiên cứu

Mye tiêu của đề tải là nghiên cứu sự thay đổi của hệ số ôn định mái đốc đắt không bão,

hỏa dưới ác động của mưa

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.

3.1. Đi tượng nghiên cứu

Đối trợng nghiên cứu của đề ải là mái đốc đất khơng bão hịa dip bằng

sốc phần bổ ở miễn Bắc Việt Nam.

3.2. Phạm vi nghiên cứu

cứu của đề tải là nghiên cứu quá trình biến đổi áp lực nước lỗ ring

“Pham vi nghi

trong mái dốc di tia đấi ổn định mai dốcthay đổi cường độ kháng cỷcủa các loại mái đốc lắp cơng trình thủy lợi như đề, đập.

4. Nội dung nghiên cứu.

~_ Nghiên cứu tổng quan về én định mái đốc đắt khơng bão hịa ở trên thé giới vàViệt Nam, tir đó đánh giá những vấn để tồn tại và định hướng cho nghiên cứu;

= Nghiên cứu cơ sở lý thuyết về cơ học đất không bão hịa áp dụng trong tính tốn én định mái đốc;

= Nghiên cứu thực nghiệm xác định được các đặc trưng của đắt khơng bão hỏa

bao gồm lực hút dính, đường cong đặc trưng đắt nước, him thắm và cường độ khing

cấu

</div>Trang 21<div class="page_container" data-page="21">

= Neh cửu chế to ming thi nghiệm và dân ạo mưa;

= Nghiên cứu thực nghiệm qua trình nước mưa xâm nhập vào mái dốc đất dip với các mái đốc có độ đốc mái và độ chặt đất dip khác nhau;

= Nghiên cứu thực nghiệm cơ chế của sự biển thiên áp lực nước lỗ rồng trong mái

đốc đất đắp trong quá trình mưa và sau khi dừng mưa;

= Ứng dung kết quả nghiên cứu để phân tsfh, đánh giá ảnh hưởng của mưa đến én

inh mái dốc đất đắp khơng bão hịa cho một số cơng trình thục tế,

5. Phương pháp nghiên cứu.

~ —__ Phương pháp lý thuyết nghiên cứu lý thuyết các nội dung liên quan đến cơ học

Không bão hỏa và phân tích én định mái đốc;

- Phuong pháp thực nghiệm: thực hiện các thí nghiệm trong phịng và hiện

trường xác định các đặc trưng của đắt khơng bão hịa, tién hành thí nghiệm mẫu lớn

phân tích q trình nước mưa xâm nhập vào mái đốc, cơ chế của sự biển thiên áp lực

nước lỗ rỗng trong mái dốc đất trong quá trình mưa và sau khi dừng mưa,

: Phương pháp mơ hình sổ: mơ phịng, phân tích và đánh giá ổn định mái dốc đắt

“khơng bão hịa dưới tác động của mưa;

- "Phương pháp chuyên gia: Tô chức hội thảo, thu thập ý kiến của các chuyên. gia cúc nhà khoa học ở một số chuyên ngành liên quan để hoàn thiện nội dung nghiên

cứu đề rũ trong luận án

6. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn 6.1. Ynghta khoa học:

= Đơng góp bộ cơ sở dữ liệu về các đặc trưng của đất khơng bão hịa ở Việt Nam;

= The nghiệm xác định được lượng nước mưa thực tế xâm nhập vào mái dốc và

co chế thay đổi áp lực nước lỗ ring trong mái đốc trong quá trình mưa và sau khỉ đừng

mưa.

</div>Trang 22<div class="page_container" data-page="22">

6.2. Ýnghữu thực tiễn:

= DE xuất công cụ ước lượng SWCC cho một số loại đt dính ở miễn Bắc Việt [Nam khi khơng có kế q thực nghiệm xác định SWCC;

= BE uất bổ sung đánh giá ảnh hưởng của mưa kéo dài đến én định mái đốc trong công tác thiết kế cơng trình thủy lợi như dé và đập;

~ Gop phần chính xác hóa trong tính tốn phân tích én định mái đốc trên cơ sở

khoa học đất không bão hịa. 7. Chu trúc của luận án

Ngồi phần mỡ đầu, phần kết luận va kién nghị, luận án được tình bày trong Š chương, bao gồm:

“Chương 1: Tổng quan nghiên cửu v ơn định mái đốc đắt khơng bão hịa “Chương 2: Cơ sử lý thuyết tinh tốn ơn định mái dốc đắt khơng bão hịa

“Chương 3: Nghiên cứu thực nghiệm xác định các đặc trưng của đất không bão hỏa “Chương 4: Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của mưa lên mái dốc đắt đắp

“Chương 5: Ứng dụng kết quả nghiên cứu tính tốn cho một số mái đốc cơng trình thay

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

CHƯƠNG 1 TONG QUAN NGHIÊN CỨU VE ON ĐỊNH MÁI DÓC DAT KHONG BAO HỊA

mái dốc

1.1. Tổng quan về phân tích ổn

11-1. Các phương pháp phân tích én định mái đắc

Hiện nay có nhiều phương pháp (PP) dé phân tích ơn định mái dốc, các PP này được.

phân thành ba nhóm chính là PP cân bằng giới han, PP phân tích giới hạn và PP sé.

PP cân bing giới hạn đánh giá trạng thái cân bằng của một khối trượt dưới tác dung của trọng lực. Chuyển động tịnh tiến hoặc chuyển động quay được xem xét trên một phía đưới khối đắt hoặc đi. Đối với PP cân

"mặt trượ tiềm năng giả định hoặc đã

bằng giới hạn, kỹ thuật phân mảnh được sử dụng phổ biển nhắc. Theo trường phái nay, khối trượt được chia thành các mảnh như của Taylor (1937), Bishop (1955) và Spencer (1967). Các PP này đều dựa trên nguyên lý cân bằng tĩnh học (ức là cân bằng tinh của lực và/hoặc momen), ma không xét đến dịch chuyển trong khối đất. Mức độ an toàn của mái đốc được đánh giá bằng hệ số én định mái đốc Fs (i tỷ số giữa lựcimô men chống trượt với Iựe/mô men gây tug). Các PP phân mảnh khác nhau thi cho kết qua khác nhau do khác nhau vé giá thiết các lực tương tic giữa các mảnh. Giả thiết về lực tương tác giữa các mảnh và mỗi liên hệ giữa chúng của các PP khác nhau được tổng hợp trong Bang 1.1. Điều kiện cân bằng tinh học cần được thỏa man của các PP phân

thôi khác nhau được nêu trong Bảng 1.2.

Bang 1.1 Phương tinh cân bằng tĩnh học trong các PP phân mảnh |5]

Phương pháp. Can bằng mô men “Cân bằng lực

Ordinary hoặc Fellenius Có KhơngBishop đơn giản Có Khơng

Janbu đơn giản. Khơng Có

Spencer Có CóMorgenstern-Price Có CóCorps of Engineers — 1 Khơng cáCorps of Engineers — 2 Không cá

Lowe-Karafiath Không cá

Janbu tổng quit Có cáSarma Có Cá

</div>Trang 24<div class="page_container" data-page="24">

Bảng 1.2 Mỗi quan hệ các le tương tc iữa các mình 5]

Thươgphập — | Lue wong | Lye wong Tơng hợp Mựctícpháp | te ep

tuyển (E) —. tyễnĨ0,

Ondinary hoặc Felemius Khơng — Khơng Khơng có lựcBishop đơn gin C5) Khơm Lực nim ngang

Janbu đơn gin Cé__| Khơng Lực nằm ngang

Spencer E1 có Tầm khơng đồi“Morgenstern Price có Co Him thay đối

Comps of Engineers 1 6 C6 | Hope song sone vi dung

Túi dae

Comps of Engineers — C6 — [ Hop ive song song él mat tensữa tha đất

Towe-Karafiath c C6 —_ | Lá gôenghiêngtungbinhcủa

mit dBc và diy thỏi

Tanbu tông quát c FT

Sarma C6 c6 X=C+ Eang

với PP phân tích giới hạn thì đắt được coi như là một vật liệu déo tuyệt đổi và thỏa

1g thời hai định lý giới han trên và giới hạn dưới. Theo nguyên lý giới hạn trên,nếu các tải tong ngoài tác dung lên một khối trượt và cơng sinh ra bởi các tải trọng."gồi gây gia tăng chuyén vị căn bằng với công sinh ra bởi nội lực th giá trị ải trong

ngồi khơng nhỏ hon tải trọng phá hủy. Cồn theo nguyên lý giới hạn đưới, nu trường ứng suất được tim thấy cân bằng với tải trọng ngồi khơng vượt qua điều kiện phá hoại

thì tai trong ngồi khơng lớn hơn tải trọng phá hủy [6]

Đối với PP số như phần từ hữu hạn thi khối đắt được rời rạc hóa thành các phần từ liên kết với nhau tai các điễm nút. Mỗi nút phần từ là một tập hợp các bộc tự do có th thay

đổi đưa theo diều kiện biên của bài toán. Tắt cả các điều kiện của phần từ được tậphợp lại thành ma trận tổng thẻ. Giải phương trình ma trận tổng thé sẽ tìm được nghiệm.của bài toán. Griflths và Lane (1999) cho rằng PP phần từ hữu hạn có những ưu điểm

so với PP khác như sau: (1) Khơng cần gia thiết hình dạng hoặc vị trí của mặt trượt, sự. "trượt" xảy ra một cách tự nhiễn ở những ving mã cường độ kháng cắt của đắt không thỏa mãn điều kiện cân bằng giới han; (2) Không cần giả thiết về lực tương tác giữa ce mảnh vì khơng cần phân chia khổi trượi thành các mảnh. PP phần tử hữu hạn duy trì tang thái cân bằng tổng thể cho đến khi phá hoại: (3) Nếu có các thơng số về đặc

</div>Trang 25<div class="page_container" data-page="25">

trưng biển dạng thì sẽ tìm được biển dạng của khổi đắc (6) PP phần từ hữu hạn có khả năng mơ phỏng quả trình dẫn đến trạng thái phá hoại [7]

“Trong các PP trên thi PP cân bằng giới hạn được sử dung rộng rã ở nhiều nơ trên thể

giới cũng như ở Việt Nam trong các pl ân tích tính tốn và thiết kế mái dốc. Các phân tích này được hỗ trợ ích cực bởi các phin mém thương mại nỗi têng trên thể giới như GeoStudio của Canada hay GeoS của Cộng hơn Sóc 5], [8]. Các bộ phần mém cổ giao diện đẹp, dễ sử dụng và có thể tính tốn được nhiều PP khác nhau như PP của Janbu

(1954), Bishop (1955), Morgenstern-Priee (1965), Spencer (1967) và Sarma (1973)

1.1.2. Phân tích én định mái dốc trên cơ sở khoa học đắt không bão hịa.

Các tham số cường độ kháng cắt góc ma sát trong $` và lực dính đơn vị e` thường được sử dạng khi thực hiện phân tích én định mái đốc đất bảo hỏa. Tuy nhiên, những: nghiên cứu gin đây đã làm sáng tỏ sự gia ting của cường độ khing cắt do áp lực nude lỗ rồng âm (ye hút dính) dẫn tới tăng hệ số ơn định mái đốc [1], I9].

Để xét nh hưởng của áp lục nước lỗ rổng âm khi phân ích ơn định mái đốc đắt khơng

bao hoa thi có thể sử dụng PP đưa lực hút dinh vào lực dinh của đắt theo cách thức của

‘Ching và cộng sự, đây được gọi là PP "lực đính tồn phần” [10]. Theo PP này thi lực dinh của đắt được xem là tăng lên khi lực hút đính của đất tang lên. Độ tăng của lực cdính từ lực hút dính là (u, - u„)tgệ", cường độ kháng cắt của đắt do lực dính đảm nhận được gộp vào thành phan lực hút dính của đất là = e`+(u, = „)tgỆP PP thứ hai để xét ảnh hưởng của áp lực nước lỗ rỗng âm gọi là "cường độ kháng cắt mở rộng”. Quan hệ giữa cường độ kháng cắt với lực hút dính có thé là tuyển tính hoặc phi tuyển.

Fredlund và Rahardjo (1993) đã sử dụng PP “lực dính tồn phin” để đánh giá ổn định cho một mái dốc đứng ở Hong Kong. Trong tính tốn, các tham số cường độ kháng cắt (ộ,et và đP) được cá tắc giả xác định từ thi nghiệm trong phòng. Ap lực nước lỗ rồng, âm được xác định bằng các căng kể ở hiện trường. Trong chuỗi phân tích thứ nhất, khi

bỏ qua ảnh hưởng của lực hút dính thì hệsố ơn định mái đốc của các mặt cắt inh tốn

«bu nhỏ hon 1,0 tức là mái đốc không ổn định. Tuy nhiên, trong thực tế các mái dốc vẫn dn định, điều đó chứng tỏ lực hút đính góp phần gia tăng cường độ kháng cắt và 43 đảm bảo mái đốc ôn định. Trong chuỗi phân tích thứ bai, dựa theo kết quả đo đạc

</div>Trang 26<div class="page_container" data-page="26">

lực hút dính ở hiện trường các tác giả đã phân chia thành cic lớp mang có chiều dây 5,0 m, Mỗi lớp nay có một giá tri “lve dính tồn phin” độc lập, lượng tăng của lực hút inh đối với mỗi lớp là (u,= .)IgệP. Kết quả tinh toắn đã cho thấy, hệ số én định mái đốc đều lớn hơn 1,0 khi dựa và giá trị lực hút dính đo ngày 29/11/1980 và ngày

27/10/1981 [1]

Đối với PP "cường độ kháng cắt mở rộng", Fredlund và Rahardjo (1993) cũng đã áp

60° 6 Hong Kong [I] Phương trình cường độ kháng cất được sử dụng theo đề xuất của của Fredlund và cộng

đụng tính tốn cho một mái dốc tần tch cao 38,0 m với góc d

sự. Sự khác biệt của phương trình này so với phương trình cường độ kháng cắt của dat bao hoa là xuất hiện thành phan (a, -u,)te tức là cường độ kháng cắt của đắt khơng

bão hịa tăng tuyển tính theo giá trị lực hút dinh [11], Kết quả phân tích cho thấy, kh

bỏ qua áp lực nước lỗ rỗng âm (ức là 4%? = 0) thi hệ số ổn định mái dốc bằng 09. Tuy nhiên, không tim thấy bắt cứ dấu hiệu nào của sự mắt én định mái dốc, chứng tỏ hệ số ổn định mái dốc phải lớn hơn 1,0. Điều này giải thích áp lực nước lỗ rỗng âm đã. góp phần ting thêm cường độ kháng cắt của đắt và làm tăng thêm hệ số ôn định. Khi thay đổi ty số 6°76" từ 0,25 đến 1,0 thì hệ số ổn định mái dốc thay đi từ 1,0 đến 1,4. 1.2 Tầm quan trọng của cơ học dat khơng bão hịa.

1.2.1 Mãi trường đất không bão hoa

Môi trường đất chịu ảnh hưởng lớn tác động của khí hậu thơng qua quả tình bốc hơi và thẩm thấu. Theo n

là khơ hạn và bán khơ hạn [12]. Trong khi đó, ở Việt Nam có đến 74,3 diện tích là

ở khá

hiền cứu của Dregne (1970), có tối 33% bề mặt ái đắt được coi

vùng đổi núi và trung du [13], những vùng đất này thường có mye nước ny

âu. Vũng đất nằm đưới đường bão hỏa thi có áp lực nước lỗ rồng dương, rong khi "vũng dit khơng bão hịa có áp lực nước lỗ rỗng âm. Quá trình nước trong lỗ rồng di ra khỏi vùng đất bề mặt bởi quá trình bốc hơi sẽ làm cho đất tiếp tục khơ hơn và làm tăng, 4p lực nước lỗ rỗng âm. Ngược lại, nước mưa và dng chấy mặt tạo thành dịng thắm hướng vào đắt thì làm đắt tăng dm và giảm áp lực nước lỗ rỗng

Fredlund và Rahardjo (1993) đã đưa ra quá trình thay đổi dp lực nước lỗ ng trong

vùng đất nằm trên đường bão hỏa khi có q trình mưa và bốc hơi như ở Hình 1.1 [1]

</div>Trang 27<div class="page_container" data-page="27">

Khi bề mặt dit được che phi kin, khơng có quả trinh mưa và bốc hơi tắc động thi áp

th (đường 1). Khi khơng có

Ie lỗ ring có dang đường thẳng giống như áp lực thuỷ

4qué trình nước mưa cung cấp, thường sẽ xuất hiện quá trinh bốc hơi nước từ trong đất đã ra làm độ ẩm giảm din tới đường áp lực nước lỗ rổng dich chuyển về phía tri

(đường 2), cường độ kháng cit tăng lên làm cho hệ số 6n định mái dốc tăng. Ving

thay đổi lớn nhất nằm ở vũng gà nat đất Thời gian bốc hơi cảng đài thi đường áp lực lỗ rồng căng dich về bên ri, và dẫn dẫn mục nước ngằm he thấp, Khi só mưa hì

1g dichchuyển về bên phi (đường 3). Quá tránh này sẽ kim cho vùng khơng bão hồ thu hẹp,

lượng nước mưa sẽ thắm vào tong đất làm cho đường áp lực nước

cường độ kháng cất giảm din đến mắt én định mái d

set maeeen saensen Ạ

Hình 1.1 Phân bố áp lực nước lỗ rỗng trong đới không bão hỏa [1] 1.2.2. Các tường hợp diễn hình liên quan đến cơ học đắt khơng bão hịm

1.2.2.1 Q trình thi cơng và vận hành của đập đất

Khi thi công đập đất, đất thường được rãi thành từng lớp và đầm chặt, chiều dày mỗi lớp khoảng từ 25430 cm đối với đắt dính. Đắt dim chặt thường có độ bão hỏa khoảng 70% đến 80%, Khi được dim chặt, thi áp lực khí lỗ rng trong đất xắp xi áp lực khi

</div>Trang 28<div class="page_container" data-page="28">

“quyển, côn áp lục nước lỗ rỗng có giá trị âm. Khi chiều diy Khối dip tăng lên, các lớp đất phía tên sẽ gây lực nén truyền xuống lớp đưới và làm tăng ứng suất lên khối đắp.

Sự nén chặt này làm thay đổi áp lực khí lỗ rỗng và áp lực nước lỗ rỗng. Q trình thi

cơng thường diễn ra nhanh chóng nên sự thay đổi thể ích của đất xảy ra trong điều kiện khơng thốt nước. Tại thời điểm bat kỳ trong q trình thi cơng, áp lực khí lỗ

ring và áp lực nước lỗ rng theo Fredlund và Rahardjo (1993) có thé được thành các đường đẳng trị như trên Hình 1.2 [1]

Khi đập vận hành, sự tích nước của hỗ chứa sẽ làm thay đổi áp lực nước lỗ rồng và áp

lực khí lỗ rồng, theo Fredlund và Rahardjo (1993) sẽ như ở Hình 1.3 [1]. Như vậy, sẽ

6 quá trình chuyển héa áp lực nước lỗ rỗng và ip lực khí lỗ rỗng kể từ khi thí cơng

10

</div>Trang 29<div class="page_container" data-page="29">

Khi hình thành trạng thái làm việc én định. Thâm chí, dưới tác động của mơi

trường như mưa, bée hơi thì cũng tiếp tục làm thay đổi áp lực nước lỗ rng và áp lực khí lỗ rồng, Đắt bão hịa khơng thể xem xét q trình thay đổi của áp lực nước lỗ rỗng âm, do đô cin thiết phải coi đất là môi trường không bão hồn

1.22.2 Mai đắc tự nhiên và mái đốc hổ móng chị tắc động của mưa

Mai dốc tự nhiên và mái đốc hỗ móng ln chịu tác động của biển đổi mơi trưởng

(Hình 1.4). Khi có mưa. nước mưa xâm nhập vào mái dốc kim tăng độ ẩm của đất,

giảm lực hút dính, giảm cường độ kháng cắt và giảm hệ số ổn định mái dốc. Trong.

điều kiện khô han, nước bốc hơi từ bỂ mặt mái đốc sẽ làm giảm độ Am của đất, tăng

lực hút dính, ting cường độ khing cắt và tăng hệ số ôn định mái đốc. Để đính giá mức

độ n định của mãi dỗe, cần tiễn hành Khảo sắt địa hình và địa chất để xác định chính xác hình dang mái dốc và chỉ iêu cơ lý của các lớp đất. Trong nhiễu trường hợp xảy ra trong thực tẾ, mặt trượt thường khả nông và hẳu như ở phi tn mực nước ngằm [1]

Mực hước ngằm

a) b)

Hình 1.4 Mái đốc tự nhiên (a) và mái đốc hỗ móng (b) chịu tác động của mưa [1] “Các vẫn đề được đặt ra có thể là: (1) sự thay đổi của hình dạng mái đốc có ảnh hướng. gi đến điều kiện áp lục nước lỗ rổng? (2) Áp lục nước lỗ rng thay đổi như thể nào trong q trình mưa? (3) vị trí mật trượt nguy hiểm có bị thay đổi do mưa hay khơng?

(4) bi ốc có thay đi

trên, vin đề này ch có thể được giải quyết khi coi đắt là mơi trường khơng bão hịa 6 én định mái theo thời gian mưa hay không? Tương tự như.

</div>Trang 30<div class="page_container" data-page="30">

1.3. Tổng quan nghiên về cứu cường độ kháng cắt đất khơng bão hịa. 1.3.1. Khái niệm đường cong đặc trưng đẳi-nước

Đường cong đặc trưng đất- nước (SWCC) được định nghĩa là mối quan hệ giữa lượng chứa nước trong đắt và lực hút cia dit, SWCC được coi là thơng số trung tâm của đất

khơng bão hỏa, nó được ding để xác định cúc đặc tính của đất không bão hod như hệ

số thấm, cường độ chồng cắt và biển thiên thể tích của đắt [3], [4].

SWCC thường được phân chia thin 3 ving là vũng bão hoa, vùng chuyển tiếp và

vùng ting dư với hai giá tị biên là giátrị khí vào (ABV) và lực hút dính dư. Hình 1.5

biểu điễn quan hệ giữa độ ẩm trọng lượng. w, là tý số giữa khối lượng (hoặc trọng lượng) nước trong đất với khối lượng (hoặc trong lượng) hạt đất

SWCC cổ thể xác định trực tiếp bằng thí nghiệm. Tuy nhiền. các thi nghiệm đối với đất không bão hòa thường kha tốn kém và mắt rất nhiễu thời gan. Vì vậy, nhiễu nhà khoa học đã tim cách thiết lập các phương trình SWCC. Các phương trình thực nghiệm có thể được phân thành hai dạng đồ là phương trinh SWCC cổ hai tham số hiệu chinh [14]. [15], [16] hoặc phương trình SWCC có ba tham số hiệu chỉnh [17]U8}, [19]. tác định được các tham số hig hình thí nghiệm xác định mối quan hệ giữa lượng chứa nước và lực hút dính tai một số điểm nhất định

</div>Trang 31<div class="page_container" data-page="31">

1.32 Phân loại đt

Do đất là một sản phẩm của tự nhiên nên thành phần rất da dang và phúc tạ. Theo quan điểm xây dụng, đắt được đặt tên, phân loại, sắp xếp theo một hg thống chặt chế và logie để phục vụ mục dich xây dựng công trinh và phản ảnh đúng thực tế khách quan là một sản phẩm của tự nhiên. Hiện nay, rên thể giới tổn tại nhiều hệ thống iêu

chun) phân loại đất khác nhau áp dụng riêng biệt cho từng ngành hoặc áp dụng chungcho lĩnh vực xây dựng. Nhìn chung, các tiêu chuẩn phân loại đất đều có những đặc

điểm chung nhất định về việc sử dụng các tiêu chí dé phân loại đắt, mặc dù các gianh giới hân chia các du chí cổ thé khác nhau. Hiện nay,

chính là đất hạt mịn (đất dinh) và đất hạt thô (đất rồi)

lắt được phân thành 2 nhóm.

Đối với các loại đất dinh, bao gồm dat a sét, đất sét thi các tính chất xây dựng củachúng chủ yếu phụ thuộc vào thành phần khoáng vật, thành phẫn ion trao đổi... nênỆ phân loại đất. Do đó,cối với đất dính, thi chỉ số déo PI và độ ẩm giới chan chảy wụ thường được lựa chọncác tiêu chí thể hiện tính déo của đất thường được lựa chọn.

lâm tiêu chí để phân loại đắt. Khi đất có giá tr PI lớn, thơng thường lớn hơn 17 đến 20 tơi đất thuộc loại xế cịn khi PT có ii tì nhd, thơng thường tr 7 ồn 17 thi đốt thuộc

loại á sét. Giá tri wụ thường được sử dung dé phân loại tinh dẻo, đất thuộc loại dẻo cao.wụ lớn hon 50 và déo thấp khi wị nhỏ hon 35, khi wi ở khoảng giữa của hai giá trị

trên thi đất có tính do trung bình,

Đối với các loại đất rời, ao gdm đất cát, sạn sói thì tinh chất xây đựng của chúng lại chủ yếu phụ thuộc vào kich thước hạt và chất lượng cấp phối. Do đó, các tiêu chun phân loại đất rời đều sử dụng tiêu chí kích thước hạt để phân loại. Ngoài ra, để đánh. agi khả năng nền chặt của các loại đất rời thì các tiêu chuỗn sử dụng thêm chỉ iêu hệ số đồng đều hạt lớn, thơng thường lớn hơn từ 4 đến 6 thì đất1 Với đất có gi tr s chit lượng cấp phối tốt, ngược ại thì đất cỏ chất lượng cấp phổi xu

13.3. Cường độ kháng cắt của đất không bão hòa

“Cường độ kháng cắt của dit là tinh chất quan trọng được sử dụng trong các bài toán Địa kỹ thuậtliên quan đến én định mái dốc, sức chịu ti của đất nén hoặc áp lực đắt

</div>Trang 32<div class="page_container" data-page="32">

ấn. Cưởng độ khing cắt được higu là lực chống trượt lớn nhất trên một

lên tường c

ddan vị diện tích tại mặt trượt giữa hai khối đất

Đối với đất bão hòa, Tezaghi (1936) sử dụng tiêu chuẩn phá hoại Mohr-Coulomb biểu diễn phương trình cường độ kháng cắt [20]

Trong đó: +; là cường độ kháng cit; (ø- u,) là ứng suất pháp thực; e* 14 lực dính đơn vị; ơ là ứng suất pháp tổng; uy là áp lực nước lỗ rồng; $` là góc ma sat trong.

D ug (a)

Hình 1.6 Đường bao phá hoại Mohr-Coulomb của dit bão hòa

Phuong trình (1-1) xác định được một đường thẳng biểu diễn ở Hình 1.6 được gọi là đường bao phá hoại, đường này cho ta mỗi quan hệ giữa ứng suất cất và ứng suất pháp thực ti thời điểm phá hoại. Ứng suất cắt được mô tả bởi đường bao phá họa biểu thị cường độ kháng cắt hay còn gọi là độ bên kháng cắt đổi với mỗi giá trị ứng suất hiệu

qua. Độ dốc của đường thẳng cho biết giá trị góc ma sắt trong 4° và giao điểm của nóvới trục tung được gọi là lực đính đơn vị c`

Đối với đắt khơng bão hịa, Fredlund và cộng sự (1978) đề xuất sử dụng tổ hợp biến

trạng thải ứng suất là ứng suất pháp thực (G- u,) và lực hút dinh (u,-u,) để biểu thị

cường độ kháng cắt, phương trình có dang [11]:

1 C#(G = tu) tg'+( = tụ) tệ ay

</div>Trang 33<div class="page_container" data-page="33">

“Trong đỏ: là cường độ kháng cit của đất e"là lực dinh đơn vị: (ơ- tụ) là ứng suất

biểu thị

pháp thực; (u, — tụ) là lực hút din; $* là góc ma sát trong; 4° là góc m¿ lượng tăng của cường độ kháng cắt theo lực hút dinh (góc ma sắt biểu kiến).

So với dit bão hòa, cường độ kháng cắt của đất khơng bão hỏa có thêm thành phin

(u,— uy) tg6°, đại lượng này thé hiện sự gia tăng cường độ kháng cắt của đất khơng bão.

hịa so với đất bão hịa là do lực hút dính. Như vậy, cường độ kháng cắt đất khơng bão hịa là sự mở rộng của tiêu chuẩn phá hoại Mohr-Coulomb so với đất bão hịa. Những. nghiên cứu ban đầu cho thấy góc 6° hầu như khơng đổi chứng tỏ quan hệ tuyển tính

của cường độ kháng cit theo lực hút dính. Tuy nhiêcác nghiên cứu sau này đã cho

thấy sự thay đổi của góc 4 theo lực hút dinh. Đây li tién để cho sự phát triển của các phương trình cường độ kháng cắt phi tuyến sau này.

134 Tình hình nghiên cứu về SWCC và cường độ kháng cắt của đắt không bão hòa trên thể giới

Các t quả nghiên cứu về SWCC đã được nhiều nhà khoa học tiến hanh cho các loại it khác nhau ở trên thé giới. Các nghiên cứu đều chỉ ra xu hướng biến thiên của AEV

wecất én đất bụi, đất á

và lực hút dinh dự là tăng dần khi thay đi và đất sót

Theo các kết quả nghiên của Silers (1997) và Pham (2002), đối với đt cát thì SWCC

thưởng có dang đốc đồng với ABV thường nhỏ hơn 5,0 kPa và gi tri lục hút đình dư

thưởng nhỏ hơn 15,0 kPa [211.32]. Đắt bụi và đất ä sét có ABV khoảng vài chục kPa trong khi lực hút dính dự khoảng vài trăm kPa, đất sét thì có dạng SWCC khá thối với

ABV lên tới hàng nghìn KPa [23], [24]. Hình dáng một số SWCC điễn hình của một số

loại đất được minh họa ở Hình 1.7. Ở trường hợp nảy, lượng chứa nước trong dat được.

tinh bằng độ âm th tích, 0, là tỷ số giữa th tích nước trong đất và thể tích mẫu đất

[Niu kết quả nghiên cứu thực nghiệm của các nhà khoa học trên thể giới đã chứng tỏ sự tồn tại của góc ma sát biểu kiến 6° [25], [26], [27]. Khi giá trị lực hút dinh nhỏ,

thông thưởng nhỏ hơn 50 + 70 kPa thì góc 4° có giá trị bằng góc ma sát trong 6", nhưng sau đồ giảm dần và duy tr ở g trị bằng 1/26" đến 1/34" khi lực hút dính lớn từ

200 + 300 kPa . Một số kết quả nghiên cứu thực nghiệm xác định tham số kháng cắt

‘iia một số loại đất không bão hoa ở trên thể giới được tổng hợp ở Bảng 1.3.

</div>Trang 34<div class="page_container" data-page="34">

1.7 SWCC của một số loại đất điển hình [28]

Sự phi tuyén của góc ma sắt biễu kiến ý theo lực hút dính (uy-t,) đối với đất khơng "bão hịa đã được nhiều nhà khoa học kiểm chứng [1]. Bằng cách phân tích lại kết quả

thí nghiệm với đất sét Dhanauri được thực hiện bởi Sata (1918), Eredund và cộng sự

(1987) đã chỉ rõ quan hệ phi tuy 1.8. Kết quả thí nghiệm cho thấy, thì ệ? = 9

tăng và duy trì ở giá trị @ = 16,2" khi lục hút dính vượt qua 150 kPa.

của cường độ chống cắt với lực hút dính ở Hình i với đất st Dhanaui có khối lượng riéng khơ nhỏ

° khi lục hút dính nhỏ hơn 50 kPa, sau đó giảm nhanh khi lực hút dính

° 108 200 300 “400

ye hú nh, (ue = a POD

Hình 1.8 Kết quả thí nghiệm cho đắt sét Dhanauri thực hiện bởi Satja với đất có khơi

lượng rng khơ nhỏ [9]

</div>Trang 35<div class="page_container" data-page="35">

Bảng 1.3 Một số kết quả thí nghiệm xác định tham số kháng cất của đt khơng bão hịa

‘Thu và cộng sự (2006) đã tiến hành một chuỗi thí nghiệm CW cho đất bụi dim chặt [29]. Kết qua thí nghiệm đã chứng minh sự phụ thuộc của 4° theo cả lực hút dính và «img suất pháp thực, Tuy nhiên, khi lực hit dính có giá trị nhỏ hơn 50 kPa hoặc lớn hơn 170 kPa thì ‡° có giá trị khơng đổi tức là hầu như khơng phụ thuộc vào lực hút dính và ứng suất pháp thực. Trong phạm vi giá trị của lực hút dính từ 50 đến 170 kPa thì ở" có xu thé tăng din theo độ lớn của ứng suất pháp thực, Chẳng hạn như, tại giá trị lực hút

</div>Trang 36<div class="page_container" data-page="36">

ảnh bằng 100 kPa, 4° ting din từ 17° khi ứng suắt pháp thực là 50 kPa lên đến 25" hi ứng suất pháp thực là 300 kPa như minh họa ở Hình 1.9.

"Hình 1.9 Quan hệ phụ thuộc của 4? với (n„.u,) va (65-4) [29]

13.5 Tình hình nghiên cứu về SWCC và cường độ kháng cắt của đất khơng bão

hịa ở Việt Nam

“Các nghiên cứu thực nghiệm về SWCC và cường độ kháng cắt đất khơng khơng bão hịa ở Việt Nam cịn rit nhiều hạn chế do thiếu các thiết bị tì nghiệm về cơ học đất

khơng bão hịa. Cho đến nay mới chỉ có một số nghiên cứu thực nghiệm được thực. hiện bởi Hằng và công sự (2010), Nhung và cộng sự (2010), Hương (2013), Toan (2016) và một số tác giả khác. Nổi bật trong số đó là các kết quả nghiên cứu của.

Hương (2013) và Toan (2016).

‘Toan (2016) đã nghiên cứu sự ảnh hưởng của thình phần hạt và trọng lượng riêng ea đất đến AEV và lực hút đính dư cho một số loại dat dọc bờ sơng Hồng khu vực Hà Nội (30), Do hạn chế về thiết bị thí nghiệm ở trong nước, tic giả đãsử dụng bình chiết áp lực cao tại phịng thí nghiệm Địa kỹ thuật của đại học Ibaraki, Nhật Bản. Kết quả thí nghiệm ở Hình 1.10 cho thấy lực hút dính chịu ảnh hưởng rất lớn bởi thành phần hat

và trọng lượng riêng của đắt. ABV và lực hút dính dư có xu hướng giảm rõ giữa cácnhóm hạt khác nhau, từ nhóm hạt sét đến nhóm hạt cát khi him lượng hạt sét giảm.

hằm lượng hạt bột và hạt cit tong đất tăng. Với cũng trong lượng riêng bing 15 N/m’, AEV giảm từ 50 kPa đến 9 kPa, giá trị lực hút đính dur giảm tử 600 kPa đến 25

18

</div>Trang 37<div class="page_container" data-page="37">

kPa khi him lượng hạt min trong dit giảm din, AEV và lực hút dính dư có giá tị cao hơn khi trọng lượng riêng của đất cao hơn. Tuy nhiên tác giả chưa thiết lập được phương trình thực nghiệm xác định SWCC cho loại đất nghiên cứu

“Trong Luận án Tiến sỹ kỹ thuật của Hương (2013), ác gid đã tiền hành thí nghiệm xác định SWCC của các loại đắt ở 3 địa phương khác nhau của Việt Nam là Quảng Ninh, ‘Yén Bái và Ninh Thuận [31], Các kết quá thí nghiệm cho thấy AEV của các loại đất này biến dai tir 11,8 kPa đến 40 kPa và có xu thể tăng dã

Hình 1.11 minh họa kết quả thí nghiệm xác định SWCC của vật liệu đắt đắp đập Khe “Cát (Quảng Ninh) với độ chat chế bị K=0.95. Đồng thai tác giả cũng đã đề xuất hiệu chỉnh hai tham số thực nghiệm là m và n trong phương trình SWCC được đề xuất bởi Fredlund và Xing (1994) nhằm phù hợp hơn với loại đắt ở Việt Nam [I8]. Tác giả theo độ lớn của chỉ số dẻo.

cũng đã tiến hành th nghiệm nén 3 trục CD và CW cho các loại đất này, kết quả cho thấy khi lực hút dính tăng thì góc ma sát trong khơng tăng nhưng lực đính tăng lên. Đồng thời góc. 6 =" khi lực hút dinh nhỏ hơn giá tị khí vào, sau đó giảm nhanh khi lực hit dính ting lên. Két qua thi nghiệm xác định cường độ kháng cắt cia đất theo phương pháp cắt trực tiếp và cắt ba trục cho cùng loại mẫu thí nghiệm khơng khác biệt

dang kể, Lực dính từ nghiệm ba trụ cỏ xu thể thắp hơn lục dính từ thí nghiệm cắt

</div>Trang 38<div class="page_container" data-page="38">

trực ấp khi cũng lực hút dính, góc ge kết qu thí nghiệm ba trực CD lớn hơn góc 6 từ kết quả thí nghiệm ba trục CW.

06 |... EE rc retin

itd tin to at dhe be |

và xeg 198) ||

Hình 1.11 SWCC của vật liệu đất dip đập Khe Cát [31]

14 Tổng quan nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến én định mái dốc đắt khơng

bão hịa.

14.1. Ảnh hưởng của mưa đến én định mái doc

Mưa là tác nhân chủ yếu dẫn đến mắt ổn định mái đốc. Khi có mưa, nước mưa xâm nhập vào mái đốc làm tăng độ im, tăng trọng lượng, tăng áp lực nước lỗ rỗng, giảm cường độ kháng cắt, dâng cao mực nước ngằm và dẫn đến giảm hệ số ổn định mái dốc. "Nếu cường độ mưa lớn hơn cường độ xâm nhập, sẽ xuất hiện ding chảy trân trên bŠ mặt mái dốc. Dịng chay b& mặt có nguy cơ làm ta rã và xói mịn đt. Khi bị xói mon, trái đc cô nguy cơ ây ra hiện trượng trượt lở đt

Hình 1.12 Hình ảnh một trận trượ lở đt do mưa, a) ở Mỹ [32] :(b) ở Ý [33]

20

</div>Trang 39<div class="page_container" data-page="39">

đới, gây tổn thất lớn và tài sản và Hiện tượng trượt lở đắt xảy ra rộng khắp trên thé

con người. Ở Mỹ, trung bình mỗi năm trượt lở đất làm 20+50 người chết và thiệt hại hàng tỷ đơ la. Hình 1.12 cho thấy sự tần phá khủng khiếp của một vụ trượt lờ mái đốc xảy ra ở Mỹ [32]. Ở Ý, trượt lở đất cũng đã gây ra sự tàn phá nặng nề (Hình 1.12).

“Trong khoảng thời gian từ 1954+2013, đã có 1279 người bị chết và 1731 người bị

thương do trượt lở dit [33]. Gariano và cộng sự (2015) đã thống kế dữ liệu về các vụ trượt lở đắt ở tỉnh Calabria phía nam nước Ý cho thấy có 1466 vụ sat lở đắt xảy ra từ năm 1921 đến 2010. Trong khoảng thồi gian từ 1981 đến 2010 các vụ sat lở đắt do các

trận mưa nhỏ xây ra với mật độ nhiễu hơn ở các giai đoạn trước chứng tỏ nguy cơ về

trượt lớ đất ngày cảng gia tăng,

Hình 1.13 Hình ảnh hiện trạng sau khi trượt lở dat tại Yabakei, tỉnh Oita, Nhật Bản. Do đặc điểm về địa chat và khí hậu, Nhật Ban là nơi thường xuyên xây ra các vụ trượt lờ đất [34]. Do đó, hội trượt lở đất Nhật Ban đã được thành lập rit sớm kể từ năm

1963. Mục đích chính của hội là nghiên cứu các nguyên nhân, cơ chế xảy ra trượt lở

it và để xuất các biện pháp giảm thiễu tác hại cin trượt lở đắt. Gần đây, một khối trượt có kích thước rt lớn với chiều dit 220 m, chiều rộng 160 m và chigu sâu 35 m xảy ra ngày 11/04/2018 tại Yabakei, tinh Oita, Nhật Bản đã làm chết 6 người và nhiều. ngôi nha bị đổ sập. Để khắc phục sự cổ này, các kỹ si của Nhật Bản đã áp dụng nhiễu gii pháp công trinh gồm lưới chắn đá rơi, giếng thu nước, định đất, neo và tương chin đất (Hình 1.13), Chỉ phí tổn tới gin 600 tỷ đồng.tây dựng của cơng trình tid

Việt Nam có trên 70% diện tích là vùng núi vả trung du, với trên 6000 hồ đập và hàng, chục nghin kilomet để và đường giao thông, nên hiện tượng mắt dn định mái đốc xảy

</div>Trang 40<div class="page_container" data-page="40">

ra thường xuyên, gy thiệt hại lớn về người và của. Theo bảo cáo của Tổng cục phòng

chống thiên tai thì năm 2017 thiê tai đã làm chết và mắt tích 400 người, gây thiệt hại

gần 60 ngàn tỷ đồng, năm 2015 giảm xuống côn 224 người chết và mắt tích, thiệt hại kinh tế gin 20 ngân tỷ đồng, rong đồ vẫn để trượt lở đất được coi là một trong những tai biến chính [35]

Hình 1.14 Hình ảnh trượt lở đắt, (a) ở lịng hồ Dak Lơng Thượng [36]; (b) ở hạ lưu.

"Thủy điện Trung Sơn [37]

“Theo điều tra của Thắng (2016), hiện tượng trượt lờ lỏng hỗ Dak Lơng Thượng, tỉnh Lâm Đồng bit đầu bình thành và mở rộng từ tháng 4 đến thing 9 năm 2013, trong giai đoạn mùa mưa ở vùng Tây Ngun [36]. Có tit cả 4 vị trí trượt lở dọc theo tuyế đường ven lịng hỗ. Trong đó, vi tí trượt lờ số 4 nằm trên tuyển đường ven lịng hồ phía bờ trái và cách tràn xả lũ 1500m là có quy mơ lớn nhất với chiều dải cung trượt 130m, chiều rộng khe nút từ 60270cm và chênh cao tai đỉnh khỗi trượt lên tới 1.7m (Hinh 1.14). Hiện tượng trượt lở đắt cồn xảy ra đối với rắt nhỉhồ chứa cơng trình

thủy lợi thủy điện khác như sự cổ trượt lờ mái đào vai phải

yy 31/08/2018 [57]. Hay gin đây nhất la sự cổ trượt

“Thủy điện TrungSơn, tinh Thanh Hóa xây ra vào

lờ mái đốc làm vỡ đường ống dẫn nước Thủy điện Dak Kar, tính Dak Nông xây rà

ngày 07/08/2019 [38].

Vao thing 7/2004, tại khu vực Cẳu Méng Sén (Hình 1,15), Quốc lộ 4D (từ Sa Pa đi Lio Cai), một tận trượt lở đất từ sườn núi đã đỗ ập xuống một day nhà lấn ti ta

công trường của một Công ty xây dựng cẩu đường, làm chết 2 người và hư hỏng

</div>