Nghiên cứu ứng dụng giếng thoát nước đường kính lớn nhằm tăng cường khả năng tự ổn định mái dốc kết hợp thu nước phục vụ sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Điện Biên

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

23
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Mục đích bài viết này giới thiệu một giải pháp mới để cải thiện khả năng tự ổn định của sạt lở đất sâu trên sườn đồi bằng cách sử dụng kết cấu có hai chức năng. Đây là giếng đứng có đường kính lớn kết hợp hai chức năng, tức là thoát nước và giữ lại. Hiệu quả của cọc và thoát nước ngầm được mô phỏng và phân tích bằng phần mềm phần tử hữu hạn 3D. Kết quả phân tích cho thấy đường tĩnh bị hạ thấp và hệ số an toàn của dốc tăng lên đáng kể so với dốc không gia cố. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu ứng dụng giếng thoát nước đường kính lớn nhằm tăng cường khả năng tự ổn định mái dốc kết hợp thu nước phục vụ sinh hoạt trên địa bàn tỉnh Điện Biên

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG GIẾNG THOÁT NƯỚC ĐƯỜNG KÍNH LỚN NHẰM TĂNG CƯỜNG KHẢ NĂNG TỰ ỔN ĐỊNH MÁI DỐC KẾT HỢP THU NƯỚC PHỤC VỤ SINH HOẠT TRÊN ĐỊA BÀN TỈNH ĐIỆN BIÊN NGUYỄN HUY VƢỢNG*, PHẠM VĂN MINH**, NGUYỄN THÀNH CÔNG*, NGUYỄN HUY TRƢỜNG* Application of large diameter vertical well for increasing safty factor of slopes in Dien Biên province Abstract: Landslides is an abnormal natural disaster that often causes great damage to infrastructures such as transporation, irrigation structures, etc. Long and extreme rainfall intensity make soil and rock saturated, rises groundwater level, reduces soil shear strength and simutanously increases the self weight of soil and rock. Extreme Rainfall thereby increases the driving forces, reduces resisting forces, and finally failure surface is formed. There are not many effective solutions for landslide mitigation and prevention. For solve it, this paper introduces a new solution to improve the ability to self-stabilize the deep-seated landslide on the hill slope using a structure with two fuctions. It is large diameter vertical well of two-fuctions combined, i.e. drainage and retaining. The effectiveness of piles and and groundwater drainage were simulated and analysed by 3D finite element software. The results of analysis show that the phreatic line is lowered and the safety factor of the slope is significantly increased compared to the unreinforced slope. Key words: Landslide, large diameter vertical well. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ * Richter. Lƣợng mƣa trung bình nhiều năm, phổ Điện Biên là một tỉnh miền núi có địa hình biến trong khoảng từ 1700-2500 mm, nơi nhiều phức tạp, diện tích có độ dốc lớn hơn 25% nhất trên 2800mm và thấp nhất 1500 mm, tuy chiếm trên 80% toàn bộ diện tích của tỉnh, đồng nhiên sự phân bố lƣợng mƣa không đều, chủ thời bị chia cắt mạnh bởi những dãy núi cao và yếu tập trung vào 03 tháng mùa mƣa là tháng 6, khe sâu. Khi có mƣa với cƣờng độ lớn thƣờng 7 và 8, lƣợng mƣa chiếm từ 60% đến70% lƣợng tạo ra trƣợt lở đất, lũ quét, lũ bùn đá. Là tỉnh mƣa cả năm. Kết hợp giữa địa hình dốc với nằm trong vùng động đất có thể xảy ra bất cƣờng độ mƣa lớn nên hiện tƣợng trƣợt lở hàng thƣờng, dự báo lên tới cấp 8 tức là từ 7,8 độ năm rất lớn. Hiện tại trên địa bàn tỉnh Điện Biên Richter. Năm 1983 động đất tại Tuần Giáo 6,7 có 673 điểm trƣợt lở, trong đó có 375 điểm trƣợt độ Richter, năm 2001 tại Điện Biên 5,3 độ lở nhỏ, 139 điểm trƣợt lở lớn, còn lại là các điểm trƣợt lở trung bình. Ngoài ra còn có 14 * Viện Thuỷ Công, Viện Khoa học Thủy l i Việt Nam điểm lũ quét và 82 điểm xói lở bờ sông suối [1]. Số 3 - Ngõ 95 Chùa Bộc - Đống Đa - Hà Nội Trong khoảng từ năm 2013 đến năm 2017 có ** Ban Quản lý Trung ơng các Dự án Thủy l i khoảng gần 235 đầu mối công trình Thủy lợi, Số 23 Hàng Tre - Hoàn Kiếm - Hà Nội. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021 17
Nƣớc sạch bị sạt lở đất vùi lấp, khoảng 25km tƣơng đối nhanh hoặc rất đột ngột; 3) thời kỳ tuyến kênh mƣơng bị sạt lở đất gây vùi lấp và tồn tại - thời kỳ ổn định trƣợt, lập lại độ ổn định hƣ hỏng [2]. của các khối đất đá. Thông qua cơ chế hình Trƣợt lở mái đất là một dạng thiên tai gây thành và động lực phát triển của quá trình trƣợt nhiều tổn thất, thƣờng xảy ra trong mùa mƣa. lở đất, đá có thể kiến nghị các giải pháp công Mƣa lớn kéo dài gây bão hoà đất, mực nƣớc trình nhằm hạn chế hoặc loại trừ hiện tƣợng ngầm dâng cao, tính chất cơ lý của mái đất giảm trƣợt xảy ra. Các giải pháp thƣờng đƣợc sử dụng kéo theo một khối trƣợt lớn. M i khối trƣợt có để ổn định mái đất dốc hiện nay gồm: Tƣờng thể chia ra ba thời kỳ phát triển nhƣ sau: 1) thời chắn đất; cắt cơ giảm tải kết hợp làm rãnh thoát kỳ chuẩn bị trƣợt là thời kỳ làm giảm dần độ ổn nƣớc; neo kết hợp bọc phủ mái; neo kết hợp định của các khối đất đá; 2) thời kỳ thành tạo thoát nƣớc nằm ngang; đinh đất, đinh đất kết trƣợt thực thụ, tính ổn định của đất đá mất đi hợp neo, .v.v… [3], [4], [5]. Hình 1: S t lở đất gây h hỏng công trình thủy l i tr n địa bàn tỉnh Điện Bi n Đối với các mái dốc tồn tại cung trƣợt lớn năng lực thoát nƣớc có hạn, hiệu quả hạ thấp đồng thời mực nƣớc ngầm dâng cao về mùa mực nƣớc ngầm không cao. mƣa thì các giải pháp ổn định thƣờng dùng Trƣờng hợp mái dốc tồn tại cung trƣợt lớn hiện nay gặp phải những khó khăn, hạn chế, và mực nƣớc ngầm cao, việc giảm lực gây gồm: (1) Mực nƣớc ngầm trong mái dốc dâng trƣợt bằng cách thoát nƣớc quan trọng hơn là cao do có nguồn nƣớc mặt hoặc nƣớc ngầm bổ việc gia tăng khả năng chống trƣợt bằng các sung vào trong thân mái dốc, đồng thời có thể giải pháp kết cấu chống đỡ nhƣ: tƣờng chắn, do khả năng thoát nƣớc của đất thấp, kết cấu ổn neo hoặc đinh đất. Cần phải có một giải pháp định mái dốc không có hệ thống thoát nƣớc kết hợp đƣợc việc giảm lực gây trƣợt bằng hoặc hệ thống thoát nƣớc bị hƣ hỏng; (2) Với cách thoát nƣớc ngầm với việc tăng khả năng cách làm rãnh thoát nƣớc kết hợp bọc phủ bê chống trƣợt bằng cọc chống trƣợt đƣờng kính tông trên bề mặt, mái dốc nhƣ hiện nay sẽ chỉ lớn [6], [7]. Giải pháp mới đề xuất là giếng hạn chế đƣợc nƣớc mƣa thấm vào tầng chứa thoát nƣớc đƣờng kính lớn vừa có tác dụng nƣớc mà không hạ thấp đƣợc mực nƣớc ngầm chống trƣợt, vừa có tác dụng thoát nƣớc mặt vốn có, hoặc ngấm từ nguồn nƣớc ngầm khác và nƣớc ngầm. Một ví dụ cụ thể về ổn định vào trong mái dốc; (3) Với cách đặt các ống khối trƣợt sâu sẽ đƣợc phân tích bằng phần thu nƣớc ngang trong mái đất, đƣờng kính ống mềm phần tử hữu hạn để làm sáng tỏ hiệu quả nhỏ và chiều dài hạn chế nên dễ bị lấp tắc và của giải pháp. 18 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021
2. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP ỔN ĐỊNH + Nƣớc mao dẫn: là nƣớc dâng lên theo các MÁI DỐC đƣờng l hổng giữa các hạt đất dƣới tác dụng 2.1. Ảnh hƣởng của nƣớc ngầm đến ổn của lực mao dẫn. Nƣớc mao dẫn làm tăng độ định mái dốc ẩm của đất, làm giảm sức chịu tải của nền, Sự ổn định của sƣờn dốc, mái dốc hoặc khả làm tăng trọng lƣợng riêng của đất. Loại nƣớc năng trƣợt của chúng phụ thuộc trực tiếp vào này có ảnh hƣởng đáng kể đến các tính chất góc nghiêng của mái dốc, độ bền của đất đá cơ học của đất. cấu tạo nên mái dốc, áp lực nƣớc thủy động và Trong các loại nƣớc trong đất nêu trên thì thủy t nh trong mái dốc và các yếu tố gián tiếp chỉ có nguồn nƣớc tự do là tác động trực tiếp làm thay đổi giá trị của ba đại lƣợng trực tiếp lên các yêu tố gây trƣợt. Vì vậy, việc triển nêu trên. Tổ hợp giải pháp phòng chống trƣợt khai các giải pháp thoát nƣớc mái dốc có thể hiệu quả là phải loại bỏ đƣợc hoàn toàn hoặc làm tăng khả năng tự ổn định của mái dốc từ làm suy yếu các nguyên nhân trực tiếp gây trƣợt, kết quả cuối cùng là dịch chuyển trƣợt đó hạn chế và giảm thiểu rủi ro do trƣợt lở đất giảm dần và dừng hẳn. Tác động trực tiếp lên gây ra. các đại lƣợng trực tiếp nêu trên là nƣớc trong 2.2. Lựa chọn giải pháp ổn định mái dốc đất. Nƣớc trong đất có thể làm giảm độ bền Trƣờng hợp mái dốc tồn tại cung trƣợt của khối đất đá tạo nên mái dốc cũng nhƣ làm lớn và mực nƣớc ngầm cao, việc sử dụng các tăng áp lực thủy động và thủy tỉnh trong mái giải pháp thông thƣờng không giảm đƣợc dốc gây ra sự mất ổn định của mái dốc. Vì đáng kể lực gây trƣợt. Nghiên cứu này kiến vậy, việc thoát nƣớc trong các khối đất đá sẽ nghị giải pháp cọc chống trƣợt đƣờng kính giúp mái dốc tự ổn định. Nƣớc trong đất tồn lớn kết hợp thu nƣớc bằng kết cấu lọc thành tại chủ yếu dƣới các dạng nhƣ: (1) Nƣớc trong bên có đƣờng kính từ 1,5 m đến 6,0 m (xem khoáng vật của hạt đất, là loại nƣớc nằm trong Hình 2) dùng để ổn định mái đất dốc đã có tinh thể khoáng vật của hạt đất, nó tồn tại dƣới nguy cơ tồn tại cung trƣợt sâu từ 5,0 m đến dạng phân tử H2O hoặc ở dạng ion H + và OH- 40,0 m và có mực nƣớc ngầm dâng cao do loại nƣớc này ít ảnh hƣởng đến sức kháng cắt mƣa thấm hoặc nguồn nƣớc ngầm từ bên của đất; (2) Nƣớc kết hợp mặt ngoài của đất, ngoài mái dốc nhƣ hồ chứa. Mực nƣớc ngầm là loại nƣớc đƣợc giữ lại trên bề mặt hạt đất cao làm tăng trọng lƣợng khối trƣợt, gây bão dƣới tác dụng của các lực hoá lý. Tuỳ theo hòa đất, làm giảm khả năng kháng cắt của mức độ kết hợp mạnh yếu khác nhau thì đƣợc đất, từ đó làm giảm khả năng tự ổn định của phân thành 2 loại là nƣớc hút bám và nƣớc mái dốc và cuối cùng phát sinh trƣợt mái màng mỏng; (3) Nƣớc tự do, là loại nƣớc nằm dốc. Vì vậy, hạ mực nƣớc ngầm và ngăn ngoài phạm vi lực hút phân tử, loại này đƣợc phân thành 2 loại là: Nƣớc trọng lực và nƣớc chặn nguồn nƣớc chảy vào mái dốc là giải mao dẫn: pháp quan trọng để tăng ổn định mái dốc. + Nƣớc trọng lực: Là nƣớc tự nhiên nằm Thành giếng có các cửa sổ đƣợc gắn thêm trong các khe hổng của đất, nó có thể di các kết cấu lọc để thu nƣớc vào giếng, sau chuyển từ nơi này sang nơi khác dƣới tác đó thoát ra bằng các đƣờng ống thoát nằm dụng của trọng lực, thƣờng đƣợc gọi là nƣớc ngang và đổ vào các rãnh tiêu nƣớc mặt trên ngầm hoặc nƣớc mạch. Khi chảy qua các l mái dốc. Các ống thoát nƣớc nằm ngang có hổng, với tốc độ thấm lớn nó có thể sinh ra áp thể bố trí ở nhiều cao trình để tăng năng lực lực thuỷ động lên các hạt đất. thu thoát nƣớc. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021 19
Do giếng có đƣờng kính lớn nên khả năng chống cắt lớn để có thể chặn đƣợc những cung trƣợt lớn. Giếng thoát nƣớc nằm sâu trong đất nên hạn chế đƣợc việc chặt phá cây cối và lớp thảm phủ thực vật để thi công, giữ đƣợc cảnh quan môi trƣờng và xói bề mặt mái dốc. Giếng bằng bê tông cốt thép liên kết, có thể thi công bằng hai phƣơng pháp: (i) Đúc sẵn từng đốt, hạ xuống bằng phƣơng pháp đào moi, liên kết các đốt lại bằng mối nối đảm bảo chịu lực; Hình 2: Kết cấu giếng đứng đ ng kính lớn hoặc (ii) Đào giếng đến đâu đổ bê tông thành 1- Đ ng mái dốc tự nhi n; 2- Mực n ớc ngầm giếng đến đó (theo phƣơng pháp top-down). trong mái; 3- Cung tr t giả định; 4- Thành giếng bằng b tông cốt th p BTCT ; 3. ÁP DỤNG GIẢI PHÁP CHO CÔNG 5- Cửa sổ thu n ớc có lớp lọc; 6- Ống thoát TRÌNH THỰC TẾ n ớc ngang; 7- Bơm dự phòng tr ng h p các 3.1. Giới thiệu công trình ống thoát n ớc ngang bị t c; 8- Rãnh thoát Công trình cấp nƣớc sinh hoạt bản Lịch n ớc mặt; 9- Mực n ớc ngầm h xuống khi Cang xã Nậm Lịch huyện Mƣởng Ẳng – tỉnh giếng ho t động; 10- N ớc m a. Điện Biên đƣợc Xây dựng năm 2016 để cấp nƣớc sinh hoạt cho 200 hộ dân với các hạng Do giếng có đƣờng kính lớn, diện tích xung mục công trình đập dâng cửa lấy nƣớc bằng quanh rộng, có thể bố trí nhiều cửa sổ tạo ra diện triron, hệ thống đƣờng ống dẫn nƣớc, bể cấp tích thu nƣớc lớn. Đƣờng mực nƣớc ngầm hạ nƣớc tập trung: Tuy nhiên, do trƣợt lở đất đã thấp khi giếng hoạt động có thể tính toán dựa vào làm bồi lấp hoàn toàn khu vực đầu mối và mật độ bố trí giếng và khả năng thấm của đất. triron lấy nƣớc (Hình 3). Vì vậy, để giải quyết Ngoài chức năng hạ thấp mực nƣớc ngầm, vấn đề trên đề tài đã tiến hành tích hợp đập giếng thoát nƣớc đƣờng kính lớn còn có tác ngầm, giếng chống trƣợt, hệ thống thu nƣớc dụng nhƣ cọc chống trƣợt để làm tăng ổn định đáy sông vào công trình cũ, phối cảnh công mái dốc. Thành giếng bằng bê tông cốt thép có trình nhƣ sau (Hình 4). tác dụng chống lại lực cắt khi cung trƣợt đi qua. Hình 3: Đầu mối bị bồi lấp hoàn toàn, triron lấy n ớc bị bùn cát lấp đầy 20 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021
Để giải quyết vấn đề trên đề tài đã tiến hành 3.2. Phƣơng pháp phân tích ổn định tích hợp đập ngầm, giếng chống trƣợt, hệ thống Sử dụng phần mềm Địa kỹ thuật Midas GTS thu nƣớc đáy sông vào công trình cũ, phối cảnh để tính toán ổn định thấm và trƣợt tổng thể cho công trình nhƣu sau (Hình 4). tƣờng chắn. Phần mềm Midas GTS là một hệ thống phần mềm Địa kỹ thuật và Kết cấu đƣờng hầm hiện đại. Midas GTS đƣợc phát triển dựa trên kinh nghiệm về phân tích phần tử hữu hạn và công nghệ đồ hoạ đƣợc Midas IT tích luỹ liên tục từ năm 1989 [8]. 3.2.1 Ổn định thấm Xác định đƣờng bão hòa trong nền đất, tức áp lực nƣớc tác dụng lên lƣng tƣờng chắn bằng mô hình tính toán thấm trong phần mềm Midas GTS, sử dụng các phƣơng trình tính toán cơ bản sau đây: Hình 4: Phối cảnh công trình thử nghiệm - Trƣờng hợp dòng thấm ổn định:   H    H    H   (1)  kx    ky    kz Q  x  x  y  y  z  z  t - Trƣờng hợp dòng thấm không ổn định:   H    H    H     H  kx    ky    kz   Q    Ss   (2) x  x  y  y  z  z   H  t Trong đó: H: Cột nƣớc tổng, (m); kx: Hệ số Phƣơng pháp lựa chọn để tính toán ổn định thấm theo phƣơng x, (m/s); ky: Hệ số thấm theo trƣợt cho tƣờng chắn là phƣơng pháp triết phƣơng y, (m/s); kz: Hệ số thấm theo phƣơng z, giảm  , c. Nguyên lý tính toán là giảm dần (m/s); Q: Lƣu lƣợng vào/ra trong một đơn vị thể sức bền kháng cắt của vật liệu đất đắp đến tích trên một đơn vị thời gian, (m3/s); : Hàm điểm giả định xảy ra mất ổn định trƣợt. Tỷ lệ lƣợng thể tích nƣớc; t: Thời gian, (s); : Hệ số triết giảm sức kháng cắt tối đa tại thời điểm đó lƣợng tích trữ nƣớc; Ss: Lƣợng tích trữ nƣớc. đƣợc coi là yếu tố an toàn tối thiểu, xem công 3.2.2 Ổn định trượt tổng thể thức (3). Hệ số an toàn chống trƣợt đƣợc xác định trên cơ sở của sự phá hoại cắt nhƣ sau:  Fs  f (3) Trong đó: : Sức kháng cắt của vật liệu,   c   n tan  , (kN/m2); : Sức kháng cắt của mặt f  f  c f   n tan  f trƣợt, (kN/m2). c cf  SRF (4)  tan    f  tan  1   SRF  (5) Hình 5: Cơ chế triết giảm , c SRF là hệ số triết giảm cƣờng độ, mà phụ ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021 21
thuộc vào số lần lặp để hội tụ và chỉ tiêu không cân bằng đƣợc quy định bởi ngƣời sử dụng. 3.3. Trƣờng hợp tính toán Các trƣờng hợp tính toán đƣợc xây dựng trên mô hình 2D và 3D để phân tích khả năng giữ ổn định mái dốc và khả năng thu nƣớc của kết cấu lọc trên thành giếng, các trƣờng hợp tính toán cụ thể nhƣ sau: TH1: Đánh giá hiện trạng vị trí công trình; TH2: Gia cố mái dốc bằng giếng thoát nƣớc ngang, bố trí kết cấu lọc Hình 6: Mặt c t ngang bố trí giếng chống tr t trên thành giếng. tr n cấu trúc địa chất của mái dốc 3.4. Xâ dựng mô hình tính toán Mô hình tính toán đƣợc lập trên phần mềm Mái dốc đƣợc cấu tạo bởi các lớp đất nhƣ sau Midas GTS với kích thƣớc mô hình là: chiều (hình 6). Lớp 1: Sét pha lẫn dăm mảnh màu xám rộng 350 m, chiều dài 350 m, chiều cao 170 m. vàng, xám nâu trạng thái dẻo cứng, kết cấu rời Giếng có kích thƣớc là D = 3 m; chiều dài L = 8 rạc (dQ). Lớp 2: Sét pha lẫn dăm mảnh, màu m; chiều dày giếng d = 0,3 m. Tải trọng tính nâu đỏ nâu vàng đốm trắng, trạng thái nửa cứng. toán bao gồm: tải trọng bản thân các lớp đất, áp Lớp 3a: Đá cát bột phong hóa mãnh liệt đến lực nƣớc tác dụng lên thành giếng. Điều kiện mạnh màu xám đen, xám nâu. Đá mềm yếu có biên: biên phƣơng X đƣợc cố định phƣơng X, thể đào đƣợc bằng xà beng, nõn khoan vỡ thành biên phƣơng Y đƣợc cố định phƣơng Y, biên dạng mạnh kích thƣớc tƣ 3-5cm. khe nứt bị lấp phƣơng Z tại mặt đáy mô hình đƣợc cố định nhét bởi đất sét. Lớp 3b: Đá cát bột phong hóa phƣơng X, Y, Z, mặt trên mô hình không gắn vừa màu xám xanh, xám đen, đá cứng giòn, nõn điều kiện biên, xem Hình 6. Bƣớc tính toán: tính khoan vỡ thành dạng l hình trụ từ 5-14 cm. mặt toán ứng suất do bản thân các lớp đất gây ra, khe nứt ngả màu xám đen. Tính chất cơ lý của tính toán đào giếng, tính ổn định mái dốc khi lắp các lớp đất đƣợc trình tại bảng 1, các thông số đặt xong giếng. về giếng đƣợc trình bày tại bảng 2. Bảng 1: Chỉ ti u cơ lý của cấu trúc mái dốc tự nhiên bão hòa  E K c  Lớp đất 3 3 (kN/m ) (kN/m ) (kN/m2) m/s (kN/m2) (°) Lớp 1 18,8 19,8 0,3 20000 8,61x10-7 22,7 17018’ Lớp 2 19,6 20,6 0.3 25000 3,79x10-8 18,4 16051’ Lớp 3a 27,0 27,3 0,28 120000 5,50x10-7 200 36032’ Lớp 3b 27,1 27,4 0,28 150000 3,00x10-7 500 38012’ Bảng 2: Thông số tính toán khác tự nhiên  E K Vật liệu (kN/m3) (kN/m2) m/s Bê tông giếng M300 25,0 0,25 2,5x106 1x10-15 Bê tông lót M150 24,0 0,25 1,5x106 1x10-12 22 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021
Hình 7: Xây dựng mô hình tính toán 3.4. Phân tích kết quả tính toán 3.4.1. TH1: Đánh giá hiện tr ng vị trí công trình; a Đ ng bão hoà trong thân mái dốc Hình 8: Đ ng bão hoà trong thân mái dốc b Ổn định mái dốc Hình 9: Ổn định mái dốc, K = 1.073 < [K] = 1,20 c Biến d ng mái dốc ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021 23
Hình 10: Biến d ng mái dốc 3.4.2. TH2: Gia cố mái dốc bằng giếng thoát n ớc ngang, bố trí kết cấu lọc tr n thành giếng a Đ ng bão hoà trong thân mái dốc Hình 11: Đ ng bão hoà trong thân mái dốc b Ổn định mái dốc Hình 12: Ổn định mái dốc, K = 1.257 > [K] = 1,20 c Biến d ng mái dốc Hình 13: Biến d ng mái dốc 24 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021
3.5. Nhận ét đánh giá giải pháp hiệu quả, có khả năng áp dụng rộng Kiểm tra ổn định của mái dốc tự nhiên (TH1) rãi cho những khu vực có điều kiện tƣơng tự. cho thấy hệ số ổn định của mái dốc chỉ đạt Lời cảm ơn K1 = 1.073 < [K] = 1,20, thông qua hệ số tính toán Nội dung bài báo này thuộc nội dung nghiên ổn định thấy rằng mái dốc đang ở gần với trạng cứu của đề tài độc lập cấp Quốc gia “Nghiên cứu thái cân bằng giới hạn. Khi có tác động của tải đề xuất mô hình tích hợp các giải pháp thu gom, trọng hoặc có mƣa lớn làm giảm cƣờng độ của lưu giữ và khai thác các nguồn nước phục vụ mái dốc thì khả năng xảy ra trƣợt là rất lớn. cấp nước sinh hoạt và sản xuất cho các vùng Để làm tăng ổn định của mái dốc chuyên đề sử khan hiếm nước tỉnh Điện Biên.”, mã số: dụng giếng thoát nƣớc ngang, bố trí kết cấu lọc ĐTĐLCN.37/19, do Bộ Khoa học và Công nghệ trên thành giếng. Kết quả tính toán cho trƣờng hợp giao Viện Thủy Công chủ trì thực hiện. này (TH2) cho thấy hệ số ổn định của mái dốc tăng lên đáng kể từ K1 = 1.073 lên K2 = 1.257 > TÀI LIỆU THAM KHẢO [K] = 1,20. Thành giếng bằng bê tông cốt thép có tác dụng chống lại lực cắt khi cung trƣợt đi qua. [1] Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản. Do giếng có đƣờng kính lớn nên khả năng chống Dự án “Điều tra, đánh giá và phân vùng cảnh cắt lớn đáng kể để có thể chặn đƣợc những cung báo nguy cơ trƣợt lở đất đá các vùng núi Việt trƣợt lớn. Đồng thời trên thành giếng có gắn các Nam” Báo cáo tổng kết dự án, 2020; cửa sổ lọc nên đã hạ thấp đƣợc đáng kể đƣờng bão [2] Sở NN&PTNT tỉnh Điện Biên. Báo hòa, nƣớc đƣợc thu vào giếng thông qua các cửa cáo“Tổng kết phòng chống thi n tai năm 2018 sổ lọc. Lƣu lƣợng thu đƣợc vào trong giếng tính và kế ho ch ph ơng h ớng thực hiện năm toán đƣợc lần lƣợt là Qth = 3,02 l/p. 2019”, 2019 ; 4. KẾT LUẬN [3] R. Whitlow. Cơ học đất, Nhà xuất bản Trƣợt lở mái dốc khu vực miền núi phía bắc Giáo dục, 1999. nói chung, tỉnh Điện Biên nói riêng là một thực [4] Braja M.Das. Foundation Engineering, trạng khẩn cấp và ngày càng gia tăng bởi những China machine press, 2016. thiệt hại to lớn về con ngƣời và tài sản do nó [5] Nguyễn Bá Kế. Thiết kế và thi công hố gây ra. Mặc dù đã đƣợc quan tâm giải quyết từ móng sâu, Nhà xuất bản Xây dựng, 2010. lâu, song nó chƣa bao giờ là một đề tài cũ, và [6] Richard L. Bateman, Francke C. Walberg. luôn luôn nóng lên trong m i mùa mƣa lũ. Đồng Pile Design Procedure for Stabilizing Channel thời vấn đề cấp nƣớc sinh hoạt cho ngƣời dân Slopes, International Conference on Case Histories vùng cao để ổn định xã hội và phát triển kinh tế, in Geotechnical Engineering, 483-490, 1998. cũng là một vấn đề có ý ngh a thực tiễn cũng [7] Donovan Mujah, Fauziah Ahmad, không kém phần nóng bỏng. Nhằm giải quyết Hemanta Hazarika, Naoto Watanabe. The những vấn đề trên, một giải pháp mới sử dụng Design Method of Slope Stabilizing Piles: A giếng thoát nƣớc đƣờng kính lớn đã đƣợc Review, International Journal of Current nghiên cứu ứng dụng. Giếng thoát nƣớc đƣờng Engineering and Technology, ISSN 2277 – kính lớn vừa có tác dụng chống trƣợt, vừa có tác 4106: 224-229, 2013. dụng lấy nƣớc mặt và nƣớc ngầm, để phục vụ [8] Midas Geotechnical and Tunnel Analysis cho sinh hoạt cho ngƣời dân vùng cao. Kết quả System, MIDAS Information Technology Co., tính toán và áp dụng thử cho thấy, đây là một Ltd.,., 2014. Ng i phản biện: PGS,TS. PHÙNG VĨNH AN ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2021 25