Ứng dụng phần mềm Geoslove để tính ổn định cho đập đất bằng các phương pháp khác nhau để so sánh tìm tra phương pháp tối ưu nhất
Trang 1MỤC LỤC
GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI 2
NỘI DUNG ĐỀ TÀI 3
CHƯƠNG I : ĐẶT VẤN ĐỀ 3
1.1 Sự cần thiết của đề tài 3
1.2 Mục tiêu của đề tài 5
1.3.Phương pháp nghiên cứu của đề tài 5
1.4 Phạm vi nghiên cứu của đề tài 5
CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM GEO - SLOVE 6
2.1 Giới thiệu tổng quan về STEEP 6
2.1.1 Giới thiệu về mô hình và môi trường làm việc 6
2.1.2 Khả năng của STEEP 6
2.2 Giới thiệu tổng quan về SLOVE 9
2.2.1 Giới thiệu về mô hình và môi trường làm việc 9
2.2.2 Khả năng của SLOVE 9
2.2.3 Phương pháp tính toán ổn định trong mô hình 9
2.3 Cấu trúc mô hình 10
2.3.1 Khung giao diện 10
2.3.2.Cấu trúc của lệnh DEFINE 11
CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH ĐỂ TÍNH ỔN ĐỊNH CHO ĐẬP ĐẤT CỦA HỒ EADIE 13
3.1 Giới thiệu về khu vực nghiên cứu 13
3.1.1 Vị trí địa lí của khu vực 13
3.1.2 Địa hình, địa mạo 15
3.1.3 Địa chất công trình khu vực khảo sát 15
3.1.4 Địa chất thủy văn khu vực khảo sát 18
3.1.5 Thủy văn khu vực khảo sát 18
3.1.6 Đặc điểm khí tượng 19
3.2.Nhập số liệu 21
3.2.1 Lập phạm vi làm việc 22
3.2.2 Lập tỷ lệ 22
3.2.3.Lập trục 22
3.2.4 Nhập các điểm 23
3.3 Chậy mô hình 24
3.1.1 Trường hợp chống thấm bằng tường nghiêng + sân phủ 24
3.1.2 Trường hợp chống thấm bằng tường nghiêng + chân răng 30
3.1.3 Trường hợp chống thấm bằng tường lõi + chân răng 34
3.4 Phân tích kết quả tính thấm 37
3.5.Tính ổn định 38
3.5.1.Phương pháp tường nghiêng + sân phủ 38
3.5.2.Phương pháp tường nghiêng + chân răng 41
3.5.3.Phương pháp tường lõi + chân răng 42
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 44
Kết luận 44
Kiến Nghị 44
Trang 2GIỚI THIỆU VỀ ĐỀ TÀI
1.Tên đề tài: “Ưng dụng phần mềm GeoSlove để tính ổn định cho đập đất bằng
các phương pháp khác nhau để so sánh tìm ra phương pháp tối ưu nhất”
2.Mục tiêu yêu cầu Nghiên cứu khoa học
¾ Mục tiêu:
- Nhằm đáp ứng yêu cầu đào tạo, tăng khả năng ứng dụng các phần mềm
hiện đại phục vụ quá trình học tập trong trường cũng như sau khi tốt nghiệp ra
trường
- Tạo cho sinh viên có kĩ năng cơ bản về làm đề tài khoa học
- Phát huy được tính sang tạo của sinh viên
¾ Yêu cầu:
Yêu cầu sinh viên tập trung nghiên cứu lý thuyết, hình thành phương pháp
nghiên cứu tổng hợp vận dụng công nghệ phần mềm trong phạm vi nghiên cứu để
giải quyết vấn đề đặt ra.Sinh viên thể hiện thành quả bằng một bản thuyết minh
báo cáo và 45’ đến 60’ báo cáo thuyết trình bảo vệ trước hội đồng
1 Giáo viên hướng dẫn:
- Th.S Nguyễn Thanh Tuyền
-K.S Triệu Ánh Ngọc
2 Sinh viên thực hiện:
Lớp S6_45N - Trường Đại Học Thuỷ Lợi – Cơ Sở II
3 Thời gian thực hiện: 1.5 tháng từ 25/03/2008 đến 10/05/20083
Trang 3NỘI DUNG ĐỀ TÀI CHƯƠNG I : ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Sự cần thiết của đề tài
Ở nước ta hầu hết các đập ngăn nước đều làm bằng vật liệu là đất đồng
chất Khi mực nước hồ dâng lên, hạ xuống xuống thất thường thì sẽ làm mất ổn
định mái đập gây ra trượt, lún, xói mòn cục bộ… Chính vì vậy mà việc tính toán
chế độ ổn định cho đập đất là rất quan trọng và cần thiết
Một số ảnh chụp sự cố trượt
Trang 5Trong thực tế thường gặp các loại đập đất trên nền thấm nước, đất nền và
đất đắp đập cũng gồm nhiều lớp khác nhau Những bài toán thuộc loại này khá
phức tạp, vì phải đề cập đến môi trường nhiều lớp và các điều kiện biên phức tạp
Các cách giải bài toán thấm đã học chỉ gần đúng và đơn giản
Ngay nay với sự phát triển mạnh mẽ của các phương pháp số và công cụ
máy tính nói chung có thể giải được bài toán thấm với biên bất kì cho bài toán
phẳng và bài toán không gian, thấm ổn định và không ổn định… Chính vì thế tôi
đã ứng dụng phần mềm STEEP/W, SLOVE/W để đưa vào tính thấm và tính ổn
định cho đập đất EaDie
1.2 Mục tiêu của đề tài
Nhằm nâng cao năng lực nghiên cứu khoa học trong sinh viên tạo điều
kiện cho sinh viên có cơ hội tiếp cận các vấn đề khoa học, biết vận dụng, bổ sung,
nâng cao các kiến thức đã được học trong nhà trường
Nhằm ứng dụng phần mềm vào việc tính thấm, tính ổn định cho đập đất
một cách nhanh chóng và chính xác
1.3.Phương pháp nghiên cứu của đề tài
Lần lượt đưa ra 3 biện pháp chống thấm hiện nay cho đập đất như là: tường
nghiêng + sân phủ, tường lõi + chân răng, tường nghiêng + chân răng Tính thấm
qua đập đất bằng phương pháp phần tử hữu hạn có kết hợp sử dụng phần mềm
STEEP/W sau đó dung phần mềm SLOVE/W để tính ổn định cho đập đất từ đó
xác định ra hệ số an toàn và kiểm tra xem với trị số đó đập có ổn định không
So sánh, lựa chọn trong số các biện pháp đó một biện pháp chống thấm tốt
nhất, an toàn nhất và kinh tế nhất
1.4 Phạm vi nghiên cứu của đề tài
Trong phạm vi của đề tài này, chúng tôi chỉ tập trung nghiên cứu ứng dụng
phần mềm GEO - SLOVE để tính ổn định cho đập đất khi có nhiều phương án
chống thấm khác nhau
Chỉ xét đập đất trên nền thấm nước khi nền thấm là hữu hạn
Trang 6CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU VỀ PHẦN MỀM GEO - SLOVE
2.1 Giới thiệu tổng quan về STEEP
2.1.1 Giới thiệu về mô hình và môi trường làm việc
STEEP/W là một trong 6 phần mềm địa kỹ thuật trong bộ GEO-SLOPE
Officeb của GEO-SLOPE International- Canada
STEEP/W là phần mềm giao diện đồ họa, 32 bít có thể chạy trong hệ điều
hành Win 95/98/NT/2000 và XP, dùng mô hình hóa chuyển động của nước và
phân bố áp lực nước lỗ rỗng trong môi trường đất đá theo PTHH
2.1.2 Khả năng của STEEP
STEEP/W có thể phân tích bài toán: dòng thấm có áp, không áp, ngấm do
mưa, thấm từ bồn chứa nước ảnh hưởng tới mức nước ngầm, áp lực nước lỗ rỗng
dư và thấm ổn định và không ổn định
STEEP/W ghép đôi với SLOVE/W phân tích ổn định mái dốc trong điều
kiện có áp lực nước lỗ rỗng phức tạp( khi hồ chứa bắt đầu dâng hoặc rút nước)
STEEP/W ghép đôi với CTRAN/W phân tích lan truyền vật ô nhiễm trong
đất đá
STEEP/W ghép đôi với SIGMA/W để giải quyết bài toán cố kết thấm
Do đó có thể áp dụng STEEP/W vào việc tính toán- thiết kế các công trình
xây dựng, địa kỹ thuật, khai thác mỏ có liên quan
Ngoài ra, SEEP/W còn sử dụng hàm thấm, thể hiện mối quan hệ giữa hệ số
thấm và áp lực nước lỗ rỗng, hàm lượng chứa nước thể tích với áp lực nước lỗ
rỗng trong đất
Trang 72.1.3 Phương pháp tính toán thấm trong mô hình
2.1.3.1 Mục đích và nhiệm vụ của việc tính toán thấm
Mục đích : Cần phải tính toán thấm qua thân đập, nền đập để làm cơ sở tính
toán ổn định mái, kết cấu chống thấm, kết cấu các bộ phận tiêu nước hợp lý và
kinh tế nhất
Trong tính toán thấm, cần phải xác định các thông số của dòng thấm ở thân
đập, nền đập và bờ đập sau đây :
- Xác định lưu lượng thấm qua thân đập và qua nền Trên cơ sở đó tìm
lượng nước tổn thất của hồ do thấm gây ra và có biện pháp phòng chống thấm
thích hợp
- Xác định vị trí đường bão hòa, từ đó sẽ tìm được áp lực thấm dung trong
tính toán ổn định của mái đập
- Xác định gradient thấm ( hoặc lưu tốc thấm) của dòng chảy trong thân
đập, nền đập nhất là chỗ dòng thấm thoát ra ở hạ lưu để kiểm tra xói ngầm, đẩy
trôi đất và xác định kích thước cấu tạo của tầng lọc ngược
2.1.3.2.Phương pháp tính toán thấm
a Cơ sở lí luận của STEEP/W
Dòng thấm trong đất bão hòa và không bão hòa tuân theo định luật thấm
Lưu lượng vào và ra khỏi phân tố đất biến thiên theo độ ẩm thể tích ∆θ
Trường hợp thấm ổn định Qvào – Qra =∆θ=0
Trang 8
-b Phương trình thấm
Tính toán thấm theo phương pháp phần tử hữu hạn dựa trên phần mềm
SEEP/W của hãng GEO-SLOPE International Ltd của Canada Các phương trình
cơ bản sau đây được sử dụng tính toán thấm trong SEEP/W như sau :
Phương trình vi phân tổng quát
+ Trường hợp dòng ổn định
t
Q y
H k y x
H k
∂
=+
Q y
H k y x
H k
∂
=+
H = tổng cột nước
kx = hệ số thấm theo phương x
ky = hệ số thấm theo phương y
Q = lưu lượng biên áp đặt cho phần tử
q = lượng chứa nước thể tích
t = thời gian
γ n = trọng lượng đơn vị của nước
mw = hệ số góc của đường cong lượng chứa nước với áp lực lỗ rỗng
Ngoài ra, SEEP/W còn sử dụng hàm thấm, thể hiện mối quan hệ giữa hệ số
thấm và áp lực nước lỗ rỗng, hàm lượng chứa nước thể tích với áp lực nước lỗ
rỗng trong đất
Lưu lương thấm qua đập tính gần đúng theo công thức sau : Q = q.Ltb
2.1.3.3 Trường hợp tính toán
Các tính toán về thấm được tiến hành với mực nước đặc trưng ở thượng và
hạ lưu sau đây :
TH : Ở thượng lưu là mực nước dâng bình thường là 448.60m, ở hạ lưu là
Trang 92.2 Giới thiệu tổng quan về SLOVE
2.2.1 Giới thiệu về mô hình và môi trường làm việc
SLOVE/W là một trong 6 phần mềm địa kỹ thuật trong bộ GEO-SLOPE
Officeb của GEO-SLOPE International- Canada
SLOVE/W là phần mềm giao diện đồ họa, 32 bít có thể chạy trong hệ điều
hành Win 95/98/NT/2000 và XP
2.2.2 Khả năng của SLOVE
SLOVE/W phân tích ổn định mái đất – đá theo phương pháp cân bằng giới
hạn khối trong đất bào hòa và không bão hòa như:
+ Mái dốc đồng nhất, không đồng nhất trên nền đá
+ Mái dốc chịu tải trọng ngoài và có cốt gia cố
+ Tích hợp với STEEP/W phân tích ổn định mái dốc trong điều kiện áp lực
nước lỗ rỗng phức tạp
+ Tích hợp với SIGMA/W phân tích ổn định theo phần tử hữu hạn
+ Phân tích ổn định mái dốc theo xác xuất
2.2.3 Phương pháp tính toán ổn định trong mô hình
2.2.3.1 .Mục đích và nhiệm vụ của việc tính tổn định
Xác định hệ số ổn định nhỏ nhất của mái đập, từ đó chọn hệ số mái, kích
thước đập hợp lý về kỹ thuật và thi công
2.2.3.2.Phương pháp tính toán ổn định
Phần mềm SLOPE/W của hãng GEO-SLOPE International Ltd của Canada
cho phép tính toán theo rất nhiều phương pháp khác nhau như phương pháp
Morgenstern, PP GLE, PP BISHOP, JANBU, PP SNIP 2.06.05-84… Trong công
trình này, tính toán ổn định mái đập được lựa chọn theo phương pháp GLE
Phương pháp GLE
+ Gỉa thiết: Dùng một hàm tùy ý để xác định phương của tổng lực giữa các
thỏi Phần trăm của hàm đó, λ, cần thỏa mãn điều kiện cân bằng mô men và cân
bằng lực được tính bằng cách ìm giao điểm trên đường quan hệ hệ số an toàn
Sơ đồ giả thiết và xác định hệ số an toàn mặt trượt trụ tròn
Trang 102.2.3.3 Trường hợp tính toán
Tính toán ổn định mái đập tiến hành đối với một mặt cắt ngang lớn nhất ở
giữa lòng sông cho trường hợp sau đây :
Ở thượng lưu là mực nước dâng bình thường là 448.10m, ở hạ lưu là
MNHLBT 438.6m
Qua thí nghiệm đất đắp, đất nền và kinh nghiệm đắp đập, chọn các chỉ tiêu
kháng cắt dùng trong tính toán ổn định mái đập theo bảng sau :
Thông số đất dùng trong phân tích ổn định Lớp đất Chỉ tiêu kháng cắt Dung trọng
Trang 112.3.2.Cấu trúc của lệnh DEFINE
STEEP/W dùng thanh và các thanh công cụ để đều khiển:
Thanh thực đơn buông ( Menu Bar): File, Edit, Set, View, KeyIn, Draw,
Sketch, Modify, Tool, Help;
Thanh công cụ( Tool bar) gồm 5 loại:
- Thanh công cụ chính ( Standard Toolbar): gồm các nút để thao tác tệp, in,
sao chép …
- Thanh công cụ chế độ( Mode Toolbar): Gồm các nút nhập các chế độ thao
tác để hiển thị và soạn thảo đối tượng văn bản và đồ thị
- Thanh công cụ xem ưu tiên( View Prerences Toolbar): Gồm những nút để
hiện tắt những ưu tiên hiển thị
Trang 12Thanh công cụ lưới( Gird Toolbar) :Điều khiển, hiển thị ô lưới
Thanh công cụ Zoom: điều khiển phóng to – thu nhỏ
Trang 13CHƯƠNG III: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH ĐỂ TÍNH ỔN ĐỊNH CHO
ĐẬP ĐẤT CỦA HỒ EADIE
3.1 Giới thiệu về khu vực nghiên cứu
Khu vực EaDie trước kia thuộc phạm vi hành chính xã Krông Buk, huyện
Krông Pach, nay đã được tách ra thành một xã mới, xã Vụ Bổn Những năm qua
dân di cư tự do từ các tỉnh phía bắc như : Hà Bắc, Lạng Sơn, Thanh Hóa , gồm
nhiều thành phần khác nhau, di cư tự do đến vùng đất mới này để lập nghiệp
Nhưng do điều kiện di cư tự do, không có tổ chức quản lý và hỗ trợ đầu tư ban đầu
của Nhà Nước, nên đời sống của người dân trong vùng gặp nhiều khó khăn, thiếu
thốn, phát sinh nhiều vấn đề xã hội phức tạp Trong đó đáng chú ý là tình trạng
bao chiếm đất đai, khai thác tài nguyên bừa bãi, phá rừng
Cho đến nay diện tích canh tác đã đạt được 2438 ha, trong đó lúa 1658 ha,
đậu ngô sắn các loại 550 ha, cây công nghiệp 310 ha Canh tác cây hàng năm chủ
yếu dựa vào nước mưa, mùa khô nguồn nước lấy từ sông Ea Krông Pach rất hạn
chế Được tưới bằng bơm nhỏ (công suất từ 10 đến 12 CV)
Trên địa bàn khu vực nghiên cứu có 11.956 nhân khẩu Người Kinh người
dân tộc sống xen kẽ nhau , số hộ dân tộc chiếm 1/3 trên tổng số hộ toàn xã Lao
động nông nghiệp chiếm 89 % , bình quân đất nông nghiệp 0,8 ha / hộ , nguồn
thu nhập của người dân chủ yếu dựa vào nghề nông Sản xuất nông nghiệp theo
phương thức quản canh quản cư Diện tích canh tác tuỳ thuộc vào nước trời
Mùa mưa có nước thì sản xuất , mùa khô thì không có nước tưới Đời sống kinh tế
của người dân nhiều khó khăn, sản xuất nông nghiệp phụ thuộc
Đất nông nghiệp hiện nay chỉ làm được một vụ với năng suất thấp , việc
làm không ổn định dễ sinh ra phá rừng và các tồn tại xã hội khác
Để giải quyết căn bản những khó khăn trên cần có biện pháp thủy lợi tạo
nên nguồn nước tưới ổn định cho phát triển nông nghiệp ổn định lương thực, khai
thác tiềm năng đất đai thích hợp với cây trồng lúa, màu , cà phê Tăng thu nhập ,
nâng cao đời sống nông dân trên khu vực dự án tiến đến giảm hộ đói nghèo xuống
5% theo mục tiêu đề ra
Qua phân tích, đánh giá các phương án đề ra thì phương pháp khả thi nhất
là xây dựng hồ chứa với công trình đầu mối là đập đất EaDie, tràn xả lũ, hệ thống
kênh chính…
3.1.1 Vị trí địa lí của khu vực
Công trình hồ chứa nước EaDie thuộc huyện Krông Pach, cách Thị xã
Buôn Ma Thuột khoảng 60 km về phía đông là khu vực vùng núi Tây Nguyên độ
cao vùng dự án 430 ÷ 460m Dự án nằm phía đông đường 495 (đường trục chính
xã )
- Phía Bắc giáp xã Ea Kly
- Phía Đông giáp huyện Eô Eka
- Phía Nam giáp suối,rừng
Trang 14- Phía tây giáp Hoà Phong , K rông Bông
Vị trí công trình đầu mối dự kiến ở khoảng 11o39’ Vĩ độ Bắc và
108o27 Kinh độ Đông
Trang 153.1.2 Địa hình, địa mạo
Khu vực nghiên cứu có đặc điểm vùng Tây Nguyên gồm nhiều đồi úp bát
cao độ khoảng 450m thấp dần từ Bắc xuống Nam, từ Đông sang Tây, thấp dần về
phía sông Krông Pach
3.1.3 Địa chất công trình khu vực khảo sát
a) Vùng hồ
Bao quanh vùng hồ là địa hình đồi bát úp với độ dốc rất thoải Tầng phủ là
đất á sét nhẹ - sét có nguồn gốc chủ yếu là Aluvi, Eluvi, Deluvi….Các loại đất
này có tính thấm nhỏ vì vậy theo đánh giá thì lượng nước thấm từ hồ chình ra các
thung lũng kế cận không đáng kể Các hiện tượng tái tạo bờ hồ khó có khả năng
xảy ra
b) Tuyến đập
Tuyến đập cắt qua các lớp đất đá khác nhau như:
+ Lớp 1a:
Á sét nặng – sét màu vàng, xám vàng Trạng thái dẻo cứng – nửa cứng, kết
cấu chặt vừa Lớp này chỉ gặp ở VB2, Đ4 và Đ5 với bề dày thay đổi 1.6 – 2.1m
Kết quả thí nghiệm thấm cho thấy lớp có hệ số thấm K = 6.2x10-5 – 3.1x10-4cm/s
+ Lớp 1b:
Á sét nhẹ – á cát màu xám vàng, xám xanh, vàng nhạt, hồng nhạt Trong
tầng đôi chỗ có chứa một ít sạn sỏi nhỏ thạch anh Kết cấu kém chặt Lớp này chỉ
gặp ở VB2, Đ4 và Đ5 với bề dày thay đổi 3.2 – 3.7m Kết quả thí nghiệm thấm
cho thấy lớp có hệ số thấm K = 4.3x10-3 – 5.7x10-3cm/s
+ Lớp 1:
Á sét nhẹ – trung màu xám đen, xám vàng, vàng nhạt Kết cấu kém chặt
Lớp này phân bố trên mặt, có mặt phần lớn dọc tuyến với bề dày thay đổi 0.2 –
1.3m Kết quả thí nghiệm thấm cho thấy lớp có hệ số thấm K = 6.8x10-4 – 8.0x10
-3cm/s
+ Lớp 2:
Á sét nặng – trung, một số vị trí trong tầng là sét màu xám vàng nhạt, vàng
nhạt loang lỗ xám trắng Trong tầng đôi chỗ có chứa một ít sạn sỏi nhỏ vón kết
Trạng thái nửa cứng – cứng, kết cấu chặt vừa Lớp này chỉ phân bố chủ yếu ở một
phía vai đập với bề dày thay đổi 0.6 – 3.2m Kết quả thí nghiệm thấm cho thấy lớp
có hệ số thấm K = 5.5x10-5 – 7.8x10-4cm/s
+ Lớp 2a:
Hỗn hợp á sét và sạn sỏi, dăm sạn laterit màu nâu đỏ, xám vàng, đốm trắng,
đôi chỗ trong tầng gặp khối tảng laterit Trạng thái cứng, kết cấu chặt Lớp 2a
phân bố cục bộ dọc tuyến với bề dày thay đổi 0.2 – 0.8m Lớp này có tính thấm
lớn, tại lỗ khoan Đ1 mất nước hoàn toàn khi khoan vào tầng này
+ Lớp 3:
Trang 16Sét – á sét nặng màu xám vàng, nâu đỏ loang lỗ đốm trắng xanh Trong
tầng đôi chỗ có chứa sạn sỏi vón kết cứng chắc Trạng thái nửa cứng – cứng, kết
cấu chặt vừa Lớp này có mặt phần lớn dọc tuyến với bề dày thay đổi 0.2 – 3.2m
Kết quả thí nghiệm thấm cho thấy lớp có hệ số thấm K = 1.6x10-6 – 6.7x10-5cm/s
+ Lớp 4:
Tàn tích đá cát bột kết: Á sét nặng – sét, một số vị trí trong tầng á sét trung
màu xám vàng nhạt, xám trắng, xám xanh nhạt Trong tầng đôi chỗ có chứa nhiều
dăm đá vụn bở cát bột kết, hàm lượng dăm đá tăng dần theo chiều sâu của tầng,
một số vị trí là hỗn hợp á sét và dăm đá mềm yếu cát bột kết Trạng thái nửa cứng
– cứng, kết cấu chặt vừa Lớp 4 có mặt dọc tuyến khảo sát với bề dày thay đổi 0.8
– 3.5m Kết quả thí nghiệm thấm cho thấy lớp có hệ số thấm K = 4.9x10-5 –
2.4x10-4cm/s
+ Lớp 5:
Đá cát bột kết phong hóa mạnh – rất mạnh màu xám vàng, xám xanh nhạt,
xám xanh đen, xám đen Trong tầng đôi chỗ đã và đang phong hóa thành á sét
chứa dăm sạn Đá nứt nẻ mạnh, trong tầng có nhiều hệ thống khe nứt khác nhau,
mặt khe nứt gồ ghề, chiều rộng khe nứt 0.5 – 1.0mm, một số khe nứt rộng 2.0 -
4.0mm, các khe nứt được lấp nhét một phần bởi oxýt sắt, canxít và các mạch thạch
anh Nõn khoan đa phần vỡ vụn, ít thỏi ngắn, đá mềm yếu Bề dày lớp thay đổi 0.4
– 7.7m Lớp có tính thấm trung bình, theo kết quả thí nghiệm ép nước tại thực địa
thì lớp có q = 0.37l/p/m
+ Lớp 6:
Đá cát bột kết phong hóa vừa màu xám trắng, xám xanh, đốm nâu vàng,
xanh đen, xám đen Đá nứt nẻ vừa - mạnh, mặt khe nứt gồ ghề, chiều rộng khe nứt
0.5-4.0mm, các khe nứt được lấp nhét một phần bởi oxyt sắt, canxit và thạch anh,
khe nứt hở là chủ yếu Nõn khoan thành dăm cục, thỏi ngắn Bề dày lớp thay đổi
1.6 – 5.7m
+ Lớp 7:
Đá cát bột kết phong hóa nhẹ – tươi màu xám trắng, xám xanh, đốm nâu
vàng, xám xanh đen, xám đen Đá ít nứt nẻ, tuy nhiên trong tầng ở một số vị trí có
nứt nẻ vừa, các khe nứt kín, được trám oxyt sắt, canxit và thạch anh, một số khe
nứt hở Nõn khoan đa phần thành thỏi dài, ít vỡ vụn thành dăm cục Bề dày lớp
chưa xác định, đã khoan vào 3.5 – 9.0m
Bảng 1: Gía trị thí nghiệm trung bình các lớp đất
Trang 18Mạng sông suối trong khu vực phần lớn chủ yếu chảy theo hướng Bắc -
Nam và hướng Tây Bắc – Đông Nam Ở đây về mùa khô hầu như các nhánh suối
đều khô
3.1.4.2 Nước ngầm
Nước ngầm chủ yếu được tàng trữ trong lớp 1b, trong tầng cát cuội sỏi lòng
sông, trong lớp tàn tích cát bột kết có thành phần á sét nhẹ – á cát, trong các khe
nứt và đới nứt nẻ của đá cát bột kết Lớp 1b có hệ có hệ số thấm thay đổi từ
4.0x10-3 ~ 5.7x10-3 cm/s Cao trình ổn định của mực nước ngầm phụ thuộc theo
mùa Trong quá trình khảo sát thời tiết rất nóng và khô, tuy nhiên tại một số hố
đào của dân thấy mực nước xuất hiện nông
Nhìn chung mực nước ngầm hoàn toàn phụ thuộc vào điều kiện địa hình ở
từng nơi, xu hướng chung là thấp dần về phía mạng sông suối và thấp dần từ
thượng lưu xuống hạ lưu
Trong khu vực nước ngầm và nước mặt có quan hệ trực tiếp với nhau và
thường xuyên bổ xung, hỗ trợ cho nhau theo mùa
3.1.4.3 Kiến tạo và động đất
Khu vực nghiên cứu nằm ở phần Đông Bắc đới Đà Lạt Đới này là một
khối vỏ lục địa Tiền Cambri bị sụt lún trong Jura sớm – giữa và phần lớn diện tích
bị hoạt hóa magma – kiến tạo mạnh mẽ trong Mesozoi muộn và Kainozoi
Theo tờ Bến Khế có số hiệu D – 49 – XXXI do Cục Địa chất và Khoáng
sản Việt Nam xuất bản tại Hà Nội năm 1998 thì trong khu vực có hai đứt gãy; một
đứt gãy chạy theo hướng Đông Bắc – Tây Nam và một đứt gãy chạy theo phương
á kinh tuyến Tuy nhiên trong quá trình khảo sát chúng tôi chưa phát hiện có dấu
hiệu nào của đứt gãy Về mặt động đất, theo các tài liệu cho thấy công trình nằm
trong vùng có khả năng xảy ra động đất đến cấp VII, do đó cần phải có các biện
pháp kháng chấn khi thiết kế công trình
3.1.5 Thủy văn khu vực khảo sát
Suối Ea Diê thuộc loại lưu vực nhỏ của vùng Tây Nguyên, tuy nhiên hàng
năm lượng nước tương đối dồi dào do nằm ở vùng có lượng mưa trung bình từ
1800 đến 2000mm; mặt khác Suối Ea Diê có vị trí thuận lợi cho khai thác nguồn
nước
Trang 19Các thông số lưu vực Ea Diê
Khí hậu khu vực Tỉnh ĐakLak nói chung và khu vực Vụ Bổn nói riêng là
khí hậu nhiệt đới gió mùa, mang hình thái cao nguyên Trong năm phân hóa rõ rệt
thành mùa khô và mùa mưa ĐakLak có lượng mưa cả năm khá dồi dào song do
phân bố rất không đều trong năm, chỉ tập trung vào các tháng mùa mưa (tháng V
đến tháng X) nên thực tế mùa khô là thiếu nước sinh hoạt và tưới cho cây trồng,
đặc biệt làm cho khí hậu trở nên khắc nghiệt, thời tiết rất nóng và khô
3.1.6.1.Nhiệt độ không khí
Nhiệt độ năm bình quân là Ttb = 23.7oC Trị số này khá ổn định trong liệt
thống kê nhiều năm( dao động khoảng 3 ÷4oC) Nhưng sự biến đọng trong ngày
khá sâu sắc (8 ÷ 10oC) Nhiệt độ cực trị T max=39.4oC( năm 1937) và giá trị thấp
cực trị T min = 7.4oC( năm 1955)
Đặc điểm đáng lưu ý là nếu xét trong thời gian dài như giữa các tháng trong
năm thì nhiệt độ bình quân khá ổn định; song nếu xét trong thời đoạn ngắn như
trong 1 ngày đêm thì nhiệt độ lại dao động với biên độ khá lớn, tới 8 ÷
10oC
3.1.6.2 Độ ẩm không khí
Sự dao động của đặc trưng này thích ứng với biến trình mưa trong năm
Mùa mưa độ ẩm lớn và ngược lại vào mùa khô Độ ẩm bình quân nhiều năm Ubq=
81.5% Độ ẩm thấp nhất tuyệt đối Umin = 11% đo được tháng III năm 1930
3.1.6.3 Gió gần mặt đất
Gió mùa mùa Đông: Trong các tháng từ 11 đến tháng 4, hướng gió thịnh
hành là hướng Đông và Đông Bắc Tốc độ gió trung bình 4.77m/s tại Buôn Ma
Thuột và 1.78 m/s tại M’Drak Đây là hậu quả sự xâm lấn của khối không khí cực
đới lục địa Châu Á, có đặc điểm là khô hanh và lạnh
Gió mùa mùa Hạ: Hướng gió thịnh hành trong các tháng 5 đến tháng 10
là hướng Tây Tốc độ gió trung bình trong mùa là 2.92 m/s tại Buôn Ma Thuột và
1.93m/s tại M’Drak Đây là mùa mưa, giông tố và hoạt động của dải hội tụ nhiệt
đới nên thường có gió mạnh
Trang 20Xét trong cả năm, hướng gió thịnh hành là hướng Đông và Tây , tốc độ gió
bình quân là 3.8m/s tại BMT và 1.86 m/s tại M’Drak
3.1.6.4 Bốc hơi
Lượng bốc hơi trung bình năm quan trắc được là 1180mm tại BMT và
1240mm tại M’Drak Tuy nhiên phân phối lượng bốc hơi trong năm giữa 2 vị trí
có sự khác biệt nhau
3.1.6.5 Nắng
Khu vực nghiên cưứ có số giừo nắng vào loại trung bình của Miền Đông
Nam Bộ.Trị số bình quân năm đạt 6.6 giờ/ngày
3.1.6.6 Mưa năm
Qua số liệu nhiều năm của 2 trạm Krông Kmar và M’Drak cho thấy vùng
KRông Păk có diễn biến mưa theo không gian và thời gian khá phức tạp Ở
KRông Kmar mùa mưa bắt đầu và kết thúc khá đều đặn hàng năm và kéo dài 6-7
tháng: bắt đầu tháng V (hoặc VI) và kết thúc tháng XI Còn ở M’Drak mùa mưa
ngắn (4-5 tháng) và chậm hơn: tháng bắt đầu không đồng nhất qua các năm và
thường tháng VIII, IX mới thực sự vào mùa mưa, đến tháng XII mới kết thúc mùa
mưa (có năm kết thúc sớm vào tháng XI)
Trong năm, lượng mưa tuy khá dồi dào, song phân bố không đều, lượng
mưa tập trung chủ yếu vào các tháng mùa mưa, chiếm tỷ lệ 89% (KRông Kmar)
tổng lượng mưa năm Tháng mưa nhiều nhất là IX, X Mùa khô, mưa ít nhất vào
tháng I, II, III, lượng mưa chỉ trên dưới 30mm
Bảng 1 -1 Đặc trưng khí tượng vùng nghiên cứu
Tháng độ(tNhiệt oC) ẩm(%) Độ gió(m/s)Tốc độ sáng( h/ngày) Giờ chiếu hơi(mm) Mưa(mm) Bốc
Trang 21- Chiều dài trước đập là L1=50m
- Chiều dài sau đập là L2=40m
- Hệ số thấm của vật liệu chống thấm bằng đất sét K = 2×10− 7cm/s
- Chiều dày tường nghiêng + sân phủ là t=1m
- Chiều dày tường nghiêng + chân răng là 1m, 3m, 2m
- Chiều dày tường lõi + chân răng là 1m, 3m, 2m
- Chiều dài sân phủ là L = L1=50m
Thông số đất dùng trong phân tích ổn định Lớp đất Chỉ tiêu kháng cắt Dung trọng