Báo cáo phương pháp nghiên cứu khảo sát địa chất công trình phục vụ thiết kế các công trình thủy công

Bài báo cáo
Chun đêề:

KHẢO SÁT ĐỊA CHẤẤT CƠNG TRÌNH
PHỤC VỤ THIẾẤ
T KẾẤCÁC CƠNG TRÌNH
THỦY CƠNG
Giáo viên hướng dẫn:

Nhóm sinh viên thực hiện:

T.S: Đỗ Quang Thiên

Nhóm 2


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CẤẤU TRÚC BÀI BÁO CÁO

GỒỒM 3 PHẦỒN:
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC
CƠNG TRÌNH HƠềCHỨA
NƯỚC
I.
PHẤẦN
MỞ
ĐẤẦU

II. NỘI
DUNG

CƠNG TRÌNH KÊNH DẪN VÀ
ẦU THUềN
CƠNG TRÌNH CƠNG TRÌNH
NGẦềM
CƠNG TRÌNH NHÀ MÁY
THỦY ĐIỆN NGẦềM VÀ NỔI

TỔNG
KẾẤ
T


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
I. PHẤẦN MỞ ĐẤẦU

Cơng trình thủy cơng gơỒm hệ thơống cơng trình đầỒu
mơối và hơỒchứa, thường là những cơng trình có quy mơ
lớn, được xầy dựng phục vụ các mục đích thủy điện, tưới
tiêu nơng nghiệp, cầốp nước cho sinh hoạt và công
nghiệp, cải thiện giao thông đường thủy, nuôi trôỒng thủy
sản và hạn chêốlũ lụt cho vùng hạ du.


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
I. PHẤẦN MỞ ĐẤẦU

Sự bơốtrí các hạng mục cơng trình của hệ
thơống đầỒu mơối thủy lực:

CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
I. PHẤẦN MỞ ĐẤẦU

Sự bơốtrí các hạng mục cơng trình của hệ
thơống đầỒu mơối thủy lực:


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
I. PHẤẦN MỞ ĐẤẦU

Sự bơốtrí các hạng mục cơng trình của hệ
thơống đầỒu mơối thủy lực:


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
I. PHẤẦN MỞ ĐẤẦU

Sự bơốtrí các hạng mục cơng trình của hệ
thơống đầỒu mơối thủy lực:


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
II. NỘI DUNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC
CƠNG TRÌNH HƠềCHỨA
NƯỚC
CƠNG TRÌNH KÊNH DẪN VÀ
ẦU THUềN

CƠNG TRÌNH CƠNG TRÌNH
NGẦềM
CƠNG TRÌNH NHÀ MÁY
THỦY ĐIỆN NGẦềM VÀ NỔI


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
Hình ảnh: Đập ngăn nước Hoover

CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Khái
qt
chung

Cơng trình quan trọng và có quy mơ lớn nhầốt trong h ệ
thơống đầỒu môối là đập ngăn nước Đập ngăn nước là m ột cơng
trình thủy lợi, được xầy dựng giữa dịng chảy nhăỒm nầng cao
mực nước thượng lưu, hạ thầốp mực nước hạ lưu để sử dụng
nguôỒn nước và bảo vệ môi trường.
3 Thiêốt kêốxầy dựng cơng trình thủy cơng:

1. Lập sơ đơỒsử
dụng dịng sơng

hay đoạn sơng

2. Bước lập dự
án

3. Bước thiêố
t kêố


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

3 q trình khảo sát ĐCCT:
1. Khảo sát ĐCCT sơ lược

Khái
quát
chung

Lập sơ đôỒsử dụng
tổng hợp dịng sơng

2. Khảo sát ĐCCT sơ bộ
Luận chứng cho dự án
khả thi

3. Khảo sát ĐCCT chi tiêốt

Cung cầố

p các tài liệu
để luận chứng cho bản


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Các
kiểu
thung
lũng
sơng


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC
Kiểu cầốu trúc đặc biệt

Các
kiểu
thung
lũng
sông


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Khảo
sát
ĐCCT
phục
vụ
xầy
dựng
tuốn
đập
ngăn
nước

Khảo sát sơ lược

Lập sơ đơỒsử dụng tổng hợp
dịng sơng

Khảo sát sơ bộ

Chọn tuốn đầỒu môối thủy lực
(Lập luận chứng kinh têố- kỹ
thuật)

Khảo sát chi tiêốt

Khảo sát bổ sung

Đánh giá điêỒu kiện ĐCCT và
cung cầốp các tài liệu cầỒn thiêốt

để thiêốt kêốkỹ thuật cho từng
hạng mục cơng trình
Cung cầốp đầỒy đủ các tài liệu
ĐCCT để hiệu chỉnh thiêố
t kêố
các chi tiêốt của từng hạng mục
cơng trình, tính tốn chính xác
kêốt cầốu móng và đánh giá sự
ổn định của cơng trình


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Khảo
sát
ĐCCT
phục
vụ
xầy
dựng
tuố
n
đập
ngăn
nước

Khảo sát sơ lược
3 giai

đoạn
1. Khảo sát ĐCCT trên tồn bộ
thung lũng sơng

Tổng hợp và hệ thơố
ng hóa các tài
liệu thu thập liên quan
Thành lập bản đôỒĐCCT
Tổ chức thị sát
Khảo sát ĐCCT ở tỷ lệ 1:50.000 1:25.000
Công tác địa vật lý

2. Khảo sát ĐCCT trên các
đoạn bậc thang được chọn

Công tác khoan đào
Đo vẽ ĐCCT với tỷ lệ 1:25.000

3. Khảo sát ĐCCT trên đoạn
bậc thang ưu tiên xầy dựng
đợt đầỒu

Thăm dị địa vật lý
Cơng tác thí nghiệm ngồi trời


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Khảo
sát
ĐCCT
phục
vụ
xầy
dựng
tuốn
đập
ngăn
nước

Khảo sát sơ bộ
GơỒ
m 2 bước

Bước 1: Chọn ra phương án tuyêố
n đầỒu môố
i
thủy lực tôố
t nhầốt

Bước 2: Khảo sát trên phương án tuyêốn
được chọn nhăỒm làm rõ thêm một sôốnội
dung của điêỒ
u kiện ĐCCT, để sơ bộ thiêố
t kêố
cơng trình

CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Khảo
sát
ĐCCT
phục
vụ
xầy
dựng
tuốn
đập
ngăn
nước

Khảo sát chi tiêốt
Cơng tác địa vật lý

Cơng tác lầốy mẫu
Cơng tác thí nghiệm
trong phịng
Cơng tác thí nghiệm
ngồi trời
Cơng tác quan trăốc
thủy văn
Hình ảnh: Mặt băỒng bơốtrí
cơng trình thăm dị tuố
t đập

CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Khảo
sát
ĐCCT
phục
vụ
xầy
dựng
tuốn
đập
ngăn
nước

Khảo sát bổ sung

GơỒm các cơng tác: Cơng tác
thăm dị để làm chính xác cầốu trúc
địa chầốt tại các vị trí hơốmóng, lầốy
mẫu thí nghiệm và thí nghiệm
ngồi trời xác định đặc trưng cơ lý
của khơối đá, tính chầốt nứt nẻ và
thầốm nước.


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN

NƯỚC

Đặc
điểm
ĐCCT
khơố
i
đá
làm
nêỒn
đập
ngăn
nước

Tính chầốt khơng đơỒ
ng nhầốt và đặc điểm cầốu tạo của khơố
i đá

Hình ảnh: Ảnh hưởng của cầốu tạo ĐCCT đêố
n khả năng xầy
dựng, ổn định và tính thầốm nước của khơố
i đầốt đá.


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Đặc
điểm

ĐCCT
khơố
i
đá
làm
nêỒn
đập
ngăn
nước

1. Tính chầốt khơng đôỒ
ng nhầốt và đặc điểm cầốu tạo của khôố
i
đá
Chú giải:
Đá phần lớp xen kẹp các lớp mêỒm yêốu có thêốnăỒm ngang hoặc nghiêng tho ải
(a,b)
Đá có cầố
u tạo phần lớp xen kẹp lớp đầốt đá mêỒm yêốu, có thêốnăỒm đơn nghiêng vêỒ
phía hạ lưu (c) hay có dạng nêốp lõm rộng (d)
Đá có cầố
u tạo phần lớp xen kẹp các lớp đầốt đá mêỒm yêốu, có cầố
u tạo d ạng nêốp lơỒi
(đ)
Đá có cầố
u tạo phần lớp xen kẹp các lớp đầốt đá mêỒm yêốu cầố
u tạo dạng nêốp lôỒi
(e), đơn nghiêng (g) hay nêố
p lõm (h)
Đá có cầố

u tạo đơn nghiêng vêỒphía thượng lưu (i)


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Đặc
điểm
ĐCCT
khơố
i
đá
làm
nêỒn
đập
ngăn
nước

2. Sự tập trung cục bộ ứng suầốt trong khôố
i đá

Khi khảo sát ĐCCT các
cơng trình thủy cơng, đặc biệt là các
cơng trình ngầỒm, việc nghiên cứu đo
đạc, xác định trạng thái ứng suầốt tại
các vị trí khác nhau trong khơố
i đá
giúp tính tốn thiêố
t kêốđảm bảo cho

cơng trình làm việc ổn định lầu dài


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Đặc
điểm
ĐCCT
khơố
i
đá
làm
nêỒn
đập
ngăn
nước

4. Đặc điểm phong hóa của khơối đá

Phần chia nêỒn đá cứng, đá nửa cứng
thành các đới khơng bị phong hóa, bị
phong hóa ít bị phong hóa và bị phong
hóa mạnh. Các đới bị phong hóa thường
được đào bỏ khi xầy dựng cơng trình
quan trọng. Bởi vậy, việc nghiên cứu để
khoanh được các đới phong hóa là một
trong những nhiệm vụ quan trọng khi
khảo sát ĐCCT chi tiêốt và bổ sung.

CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Các
vầố
n
đêỒ
ĐCCT
của
đập
ngăn
nước

1. Các
lự c
tác
dụng
lên
đập
ngăn
nước

H: ChiêỒ
u cao đập
HHL : ChiêỒu cao mực
nước dưới đập
HTL: ChiêỒ

u cao mực
nước trên đập
b: BêỒrộng đập
N: Phản lực
P: Tải trọng cơng
trình
W: Áp lực nước

Hình vẽ: Sơ đơỒcác lực tác dụng lên đập


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC
Vầốn đêỒtrượt theo mặt tiêốp xúc và trượt theo các mặt

Các
vầố
n
đêỒ
ĐCCT
của
đập
ngăn
nước

2. Các
vầốn
đêỒđịa
chầốt

cơng
trình
phát
sinh
khi
xầy
dựng
đập

Vầốn đêỒlật xung quanh mép đập phía hạ lưu
Vầốn đêỒlún và lún khơng đêỒ
u
Mầốt ổn định do biêốn dạng thầốm khi xảy ra xói ngầỒm,
karst, do đầốt nêỒn bị biêố
n mêỒ
m
Mầốt ổn định do trượt và các hiện tượng khác trong
đầốt đá nêỒ
n
Mầốt ổn định
Phá hoại điêỒu kiện làm việc ổn định của đập


CỒNG TRÌNH THỦY CỒNG
CƠNG TRÌNH ĐẬP NGĂN
NƯỚC

Các
giải
pháp

gia cơố
đầốt đá
và
làm
màn
chơố
ng
thầố
m

1. Bơm phụt vữa ximăng gia côốđầốt đá và làm màn chôố
ng thầốm và
thốt nước

Sơ đơỒ1: Các sơ đơỒthiêố
t kêốmàn chơố
ng thầốm cho nêỒ
n đập bêtông