Tiêu chuẩn TCVN 11699:2023 Đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước công trình thủy lợi

• Số hiệu: TCVN11699:2023
• Loại văn bản: Tiêu chuẩn Việt Nam
• Nơi ban hành: ***
• Người ký: ***
• Ngày ban hành: Năm 2023

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11699:2023

CÔNG TRÌNH THỦY LỢI - ĐÁNH GIÁ AN TOÀN ĐẬP, HỒ CHỨA NƯỚC

Hydraulic works - Safety evaluation of dam, reservoir

Lời nói đầu

TCVN 11699:2023 thay thế TCVN 11699:2016.

TCVN 11699:2023 do Trường Đại học Thủy lợi biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

CÔNG TRÌNH THỦY LỢI - ĐÁNH GIÁ AN TOÀN ĐẬP, HỒ CHỨA NƯỚC

...

...

...

1. Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu trong đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước thuộc công trình thủy lợi trong thời gian khai thác, sử dụng. Thành phần khối lượng công tác kiểm tra, kiểm định tùy thuộc vào phân loại đập.

Tiêu chuẩn này có thể áp dụng cho các đập, hồ chứa nước thuộc ngành khác có điều kiện làm việc tương tự.

2. Tài liệu viện dẫn

Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với tài liệu ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả sửa đổi, bổ sung (nếu có).

TCVN 4253 Công trình thủy lợi - Nền các công trình thủy công - Yêu cầu thiết kế.

TCVN 8215 Công trình thủy lợi - Thiết bị quan trắc.

TCVN 8216 Công trình thủy lợi - Thiết kế đập đất đầm nén.

TCVN 8421 Công trình thủy lợi - Tải trọng và lực tác dụng lên công trình do sóng và tàu.

...

...

...

TCVN 9386 Thiết kế công trình chịu động đất.

TCVN 10396 Công trình thủy lợi - Đập hỗn hợp đất đá đầm nén - Yêu cầu thiết kế.

TCVN 10777 Công trình thủy lợi - Đập đá đổ bản mặt bê tông - Yêu cầu thiết kế.

TCVN 13463 Công trình thủy lợi - Yêu cầu thiết kế đập trọng lực bê tông đầm lăn.

3. Thuật ngữ và định nghĩa

3.1.

Đập (dam)

Công trình được xây dựng để chắn nước, làm dâng cao mực nước ở một phía (thượng lưu) so với phía còn lại (hạ lưu).

3.2.

...

...

...

Công trình được hình thành bởi đập và các công trình liên quan, có chức năng tích trữ nước, điều tiết dòng chảy, cắt giảm lũ, cung cấp nước cho sản xuất nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, phát điện, du lịch, cải thiện môi trường... Thành phần hồ chứa nước bao gồm lòng hồ và các công trình đầu mối. Hồ chứa nước còn được gọi tất là hồ chứa, hồ.

3.3

Công trình đầu mối hồ chứa (head works)

Các công trình được bố trí tập trung trong một khu vực để dâng nước hoặc tạo hồ chứa nước, bao gồm: đập, tràn xả lũ, cống dưới đập và các công trình liên quan khác (nếu có).

3.4

Các công trình liên quan (related works)

Các hạng mục được xây dựng cùng với đập để thỏa mãn các yêu cầu sử dụng và đảm bảo an toàn cho đập.

Các công trình liên quan bao gồm một số hoặc tất cả các hạng mục sau: công trình tràn xả lũ (tràn chính, tràn phụ, tràn sự cố), cống dưới đập (cống lấy nước, cống xả cát...), nhà máy thủy điện sau đập, công trình giao thông thủy (âu thuyền, công trình chuyển tàu...), công trình cho cá đi, công trình phục vụ du lịch, y tế, thể thao.

3.5

...

...

...

Hệ thống gồm các thiết bị cơ khí, hệ thống điện, hệ thống giám sát, các phần mềm hỗ trợ phục vụ vận hành đập và các công trình liên quan.

3.6

Vùng hạ du bị tác động (impacted downstream area)

Vùng nằm phía sau đập, bị ảnh hưởng khi hồ xả nước theo quy trình, xả lũ trong tình huống khẩn cấp hoặc khi vỡ đập.

3.7

Kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước (dam safety inspection)

Hoạt động kiểm tra trực quan tại hiện trường, kết hợp với sử dụng tài liệu kỹ thuật hiện có và số liệu quan trắc công trình để đánh giá mức an toàn hiện tại của đập, hồ chứa nước và các công trình liên quan. Sau đây viết tắt là kiểm tra.

3.8

Kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước (dam safety comprehensive inspection)

...

...

...

3.9

Số liệu quan trắc (monitoring data)

Tập hợp các liệt số liệu thu được từ các thiết bị quan trắc được bố trí ở đập và các công trình liên quan.

3.10

Trị số quan trắc (monitoring value)

Số chỉ của một thiết bị quan trắc tại một thời điểm xác định, được sử dụng để so sánh với chuẩn an toàn nhằm xác định trạng thái làm việc của công trình ứng với thời điểm được quan trắc.

3.11

Chuẩn an toàn (design data of dam safety)

Bộ số liệu dùng để đối chiếu với số liệu quan trắc nhằm xác định trạng thái làm việc hiện tại của công trình là đảm bảo an toàn, cơ bản an toàn hay có nguy cơ mất an toàn. Chuẩn an toàn xác định theo hướng dẫn tại Phụ lục C.

...

...

...

Đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước (dam safety evaluation)

Công tác kiểm tra, kiểm định nhằm đánh giá tất cả các yếu tố có ảnh hưởng đến an toàn của đập, hồ chứa nước và các công trình liên quan. Kết quả đánh giá là xác định được mức an toàn cho các hạng mục công trình hay tiêu chí đánh giá, loại an toàn cho toàn bộ công trình được đánh giá.

3.13

Phân loại an toàn (safety level classification)

Sự phân chia các công trình đập, hồ chứa nước được kiểm định thành các loại an toàn sau khi kiểm định, nhằm phục vụ công tác quản lý an toàn công trình.

3.14

Mức an toàn (safety level)

Đại lượng chỉ mức độ an toàn của hạng mục công trình hay tiêu chí đánh giá trong quá trình kiểm tra, kiểm định an toàn công trình.

3.15

...

...

...

Sự đảm bảo rằng công trình đang làm việc an toàn, các khiếm khuyết (nếu có) chỉ ở phạm vi nhỏ và không ảnh hưởng đến an toàn công trình.

3.16

Cơ bản an toàn (foundation safety)

Sự đánh giá an toàn công trình ở mức trung bình. Có xuất hiện các hư hỏng, khuyết tật trên công trình nhưng chưa ảnh hưởng đến an toàn của công trình.

3.17

Nguy cơ mất an toàn (danger of lose safety)

Sự đánh giá an toàn công trình ở mức kém; các hư hỏng, khuyết tật ở công trình có thể phát triển nhanh, gây ra hư hỏng lớn hoặc làm sập đổ công trình nếu không được xử lý kịp thời.

3.18

Điểm đánh giá an toàn hay điểm an toàn (safety index)

...

...

...

3.19

Trọng số an toàn (safety share rate)

Số chỉ phần đóng góp của hạng mục công trình vào điểm an toàn chung của toàn hệ thống.

3.20

Tổ chức, cá nhân khai thác đập, hồ chứa nước (operators - organization or individual)

Tổ chức, cá nhân được giao quản lý, khai thác đập, hồ chứa nước. Tên gọi tắt: đơn vị khai thác công trình.

4. Phân loại đập, hồ chứa nước trong đánh giá an toàn

Trong đánh giá an toàn, công trình đập, hồ chứa nước được phân loại theo các tiêu chí sau đây:

4.1  Phân loại đập theo khả năng điều tiết nước

...

...

...

b. Đập dâng trên sông: khi phía thượng lưu đập không phải là hồ chứa nước, đập không có khả năng điều tiết dòng chảy.

4.2  Phân loại đập theo kết cấu và vật liệu xây dựng

a. Đập vật liệu địa phương: đập đất, đập đá, đập hỗn hợp đất-đá, đập đá có bản mặt bê tông;

b. Đập bê tông, bê tông cốt thép: đập bê tông trọng lực, đập vòm, đập trụ chống.

4.3  Phân loại đập theo tính chất nền

a. Đập trên nền đá;

b. Đập trên nền không phải đá.

4.4  Phân loại đập, hồ chứa nước theo quy mô công trình

4.4.1. Đập, hồ chứa nước loại quan trọng đặc biệt

...

...

...

a. Đập có chiều cao từ 100m trở lên;

b. Hồ chứa nước có dung tích toàn bộ từ 1 tỷ m^3 trở lên;

c. Hồ chứa nước có dung tích toàn bộ từ 500 triệu m^3 đến dưới 1 tỷ m^3 và vùng hạ du đập là thành phố, thị xã, khu công nghiệp, công trình quan trọng liên quan đến an ninh quốc gia.

4.4.2. Đập, hồ chứa nước loại lớn

Khi thỏa mãn ít nhất một trong các điều kiện sau:

a. Đập có chiều cao từ 15m đến dưới 100m;

b. Đập có chiều cao từ 10m đến dưới 15m và chiều dài đỉnh đập từ 500m trở lên;

c. Đập có chiều cao từ 10m đến dưới 15m và có lưu lượng tràn xả lũ thiết kế trên 2000m^3/s;

d. Hồ chứa nước có dung tích toàn bộ từ 3 triệu m^3 đến dưới 1 tỷ m^3, trừ hồ chứa được quy định tại điểm c của điều 4.4.1.

...

...

...

Khi thỏa mãn ít nhất một trong các điều kiện sau:

a. Đập có chiều cao từ 10m đến dưới 15m, trừ các đập được quy định tại điểm b, c của điều 4.4.2;

b. Hồ chứa nước có dung tích toàn bộ từ 500 000m^3 đến dưới 3 000 000m^3.

4.4.4. Đập, hồ chứa nước loại nhỏ

Khi thỏa mãn cả hai điều kiện sau:

a. Đập có chiều cao dưới 10m;

b. Hồ chứa nước có dung tích toàn bộ dưới 500 000m^3.

5. Quy định chung

5.1. Các hình thức đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước

...

...

...

a. Đánh giá qua kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước;

b. Đánh giá qua kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước.

5.2. Kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

5.2.1. Chế độ kiểm tra

a. Kiểm tra thường xuyên

Thực hiện theo lịch kiểm tra thường xuyên của đơn vị quản lý khai thác công trình.

b. Kiểm tra định kỳ (kiểm tra trước và sau mùa mưa hàng năm)

- Kiểm tra trước mùa mưa: thực hiện trước thời điểm bắt đầu mùa mưa của vùng, miền có công trình.

- Kiểm tra sau mùa mưa: thực hiện sau khi kết thúc mùa mưa của vùng, miền có công trình.

...

...

...

- Ngay sau khi có mưa lũ lớn trên lưu vực, hoặc động đất mạnh tại khu vực công trình;

- Ngay sau khi phát hiện công trình đập, hồ chứa nước có hư hỏng đột xuất.

d. Kiểm tra phục vụ công tác kiểm định

Khi kiểm định an toàn công trình thì kiểm tra là một phần của công tác kiểm định.

2. Nội dung kiểm tra

Tùy thuộc vào quy mô công trình và chế độ kiểm tra để xác định nội dung kiểm tra theo quy định tại Bảng 1.

5.3. Kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước

5.3.1. Chế độ kiểm định

a. Kiểm định lần đầu:

...

...

...

b. Kiểm định định kỳ:

Định kỳ 10 năm kiểm định một lần.

c. Kiểm định đột xuất:

- Khi phát hiện công trình có hư hỏng, xuống cấp nghiêm trọng, không đảm bảo an toàn.

- Khi cần có cơ sở để quyết định kéo dài thời hạn sử dụng của công trình đập, hồ chứa nước đã hết tuổi thọ thiết kế, hoặc làm cơ sở cho việc sửa chữa nâng cấp công trình.

- Khi có quyết định về kiểm định công trình đập, hồ chứa nước của cơ quan nhà nước có thẩm quyền.

5.3.2. Quy định áp dụng

a. Đối với đập, hồ chứa nước loại quan trọng đặc biệt, lớn và vừa:

Phải thực hiện kiểm định lần đầu, kiểm định định kỳ và kiểm định đột xuất theo các trường hợp nêu ở 5.3.1.

...

...

...

Phải thực hiện kiểm định lần đầu và kiểm định đột xuất theo các trường hợp nêu ở 5.3.1.

5.3.3. Nội dung kiểm định

Thực hiện theo điều 9.1.

6. Tài liệu kỹ thuật phục vụ đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước

6.1. Yêu cầu chung

a. Phải thu thập từ hồ sơ lưu trữ và hồ sơ quản lý hiện tại của công trình để lập danh mục tài liệu kỹ thuật phục vụ đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước, số lượng các tài liệu có thể thay đổi tùy theo quy mô, đặc điểm của công trình. Những tài liệu có sẵn cần đưa vào báo cáo kiểm tra. Các tài liệu còn thiếu phải được bổ sung trong nội dung kiểm định (xem 6.3.2.10, 6.3.2.11).

b. Các tài liệu về thủy văn, dân sinh, kinh tế, quốc phòng, an ninh cần có ở các thời điểm: quá khứ (trong thiết kế, sửa chữa), hiện tại (thời điểm kiểm định), và dự kiến cho tương lai (nếu có các quy hoạch tương ứng).

6.2. Tài liệu phục vụ kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

6.2.1. Đối với đập, hồ chứa nước loại vừa và nhỏ

...

...

...

a. Các hạng mục:

Bao gồm: hồ chứa nước, đập, tràn xả lũ, cống lấy nước, cống xả cát, nhà máy thủy điện sau đập, công trình vận tải thủy, đường cá đi, công trình phục vụ du lịch, y tế, thể thao (nếu có).

b. Các thông số chính:

- Cấp thiết kế của công trình, các chỉ tiêu thiết kế chính.

- Hồ chứa nước: vị trí, các thông số về lưu vực, các đặc trưng lòng hồ, các mực nước khống chế trong hồ.

- Đập chính và các đập phụ (nếu có): hình thức đập, cao trình đỉnh đập, đỉnh tường chắn sóng (nếu có), các kích thước cơ bản của đập (chiều cao lớn nhất, chiều dài đỉnh, chiều rộng đỉnh, các hệ số mái...).

- Các công trình liên quan: hình thức, cao trình ngưỡng tháo nước, bề rộng cửa tháo nước, các kích thước cơ bản khác, lưu lượng tháo nước thiết kế.

6.2.1.2  Hồ sơ vận hành

a. Các quy trình vận hành, điều tiết, bảo vệ đập, phòng chống lụt bão;

...

...

...

c. Ghi chép về quá trình duy tu, bảo dưỡng công trình.

6.2.2  Đối với đập, hồ chứa nước loại lớn và loại quan trọng đặc biệt

6.2.2.1  Các tài liệu về thiết kế, thi công, quản lý vận hành công trình

a. Hồ sơ thiết kế công trình.

Hồ sơ bao gồm thuyết minh, bản vẽ và các tài liệu khác có liên quan. Trường hợp hồ sơ thiết kế không có hoặc bị thất lạc, có thể tham khảo hồ sơ đánh giá an toàn công trình của các lần đánh giá trước.

b. Hồ sơ thi công, hoàn công, nghiệm thu công trình.

c. Bảng thống kê các thông số chính của hồ, đập và các công trình liên quan: theo 6.2.1.1.

d. Các tài liệu liên quan đến sự cố, hư hỏng công trình trong quá trình thi công, vận hành, biện pháp và kết quả xử lý (nếu có).

e. Hồ sơ đánh giá an toàn công trình đập, hồ chứa nước ở các kỳ kiểm tra/kiểm định trước.

...

...

...

a. Loại và thông số của các loại thiết bị cơ khí, thiết bị thủy lực nâng hạ cửa van;

b. Loại và thông số của các loại thiết bị điện.

6.3  Tài liệu phục vụ kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước

6.3.1  Đối với đập, hồ chứa nước loại vừa và nhỏ

6.3.1.1  Các tài liệu về thiết kế, thi công, quản lý vận hành công trình: theo 6.2.1.1.

6.3.1.2  Tài liệu thủy văn

a. Thông số về lưu vực của hồ chứa nước (cập nhật tại thời điểm đánh giá);

b. Mạng lưới, số liệu quan trắc khí tượng thủy văn trong và lân cận khu vực hồ chứa nước;

c. Quan hệ cao độ - dung tích hồ; quan hệ lưu lượng - mực nước hạ lưu đập;

...

...

...

e. Dung tích hồ chứa tương ứng với các mực nước; dung tích phòng lũ của hồ chứa;

6.3.1.3  Tài liệu địa chất, vật liệu xây dựng

a. Tài liệu địa chất của giai đoạn thiết kế và sửa chữa (nếu có);

b. Các báo cáo xử lý nền, móng trong các giai đoạn thi công (nếu có);

c. Đặc điểm, chỉ tiêu cơ lý của đất nền và các loại vật liệu đắp đập.

6.3.2  Đối với đập, hồ chứa nước loại lớn và loại quan trọng đặc biệt

6.3.2.1  Các tài liệu về thiết kế, thi công, quản lý vận hành công trình

a. Hồ sơ thiết kế công trình.

Hồ sơ bao gồm thuyết minh, bản vẽ và các tài liệu khác có liên quan. Trường hợp hồ sơ thiết kế không có hoặc bị thất lạc, có thể tham khảo hồ sơ đánh giá an toàn công trình của các lần đánh giá trước.

...

...

...

c. Bảng thống kê các thông số chính của hồ, đập và các công trình liên quan: theo 6.2.1.1.

d. Các tài liệu liên quan đến sự cố, hư hỏng công trình trong quá trình thi công, vận hành, biện pháp và kết quả xử lý (nếu có).

e. Hồ sơ đánh giá an toàn công trình đập, hồ chứa nước ở các kỳ kiểm tra/kiểm định trước.

6.3.2.2  Tài liệu về hệ thống vận hành công trình

a. Loại và thông số của các loại thiết bị cơ khí, thiết bị thủy lực nâng hạ cửa van;

b. Loại và thông số của các loại thiết bị điện.

6.3.2.3  Tài liệu thủy văn

a. Thông số về lưu vực của hồ chứa nước (cập nhật tại thời điểm đánh giá);

b. Mạng lưới, số liệu quan trắc khí tượng thủy văn trong và lân cận khu vực hồ chứa nước;

...

...

...

d.  Các mực nước quy định trong hồ chứa: mực nước chết, mực nước dâng bình thường, mực nước lũ tương ứng với tần suất thiết kế, tần suất kiểm tra theo thiết kế ban đầu hoặc thiết kế sửa chữa (nếu có), mực nước khống chế trước lũ;

e. Dung tích hồ chứa tương ứng với các mực nước; dung tích phòng lũ của hồ chứa;

g. Bản đồ ngập lụt ở vùng hạ du đập. Trường hợp hồ chưa có bản đồ ngập lụt ở vùng hạ du thì yêu cầu chủ hồ cho xây dựng ngay tài liệu này để phục vụ quản lý an toàn đập.

h. Thông tin về đập, hồ chứa nước ở thượng lưu đập đang xét: vị trí, diện tích lưu vực, thông số cơ bản của các hạng mục đập, tràn xả lũ, cống lấy nước, các mực nước đặc trưng trong hồ, đường quá trình xả lũ ứng với các tần suất thiết kế, kiểm tra.

6.3.2.4  Bảng thống kê các trị số giới hạn cho phép về thấm, ổn định, kết cấu, biến dạng của công trình để đối chiếu trong kiểm tra, kiểm định:

a. Giới hạn cho phép về thấm: trị số áp lực thấm nền, cao độ đường bão hòa thấm ứng với các mực nước tính toán cao nhất (ở đập đất, đá); trị số gradien thấm ở thân đập đất, nền đất của công trình, trị số lưu tốc thấm trong khe nứt của nền đá; trị số tổng lưu lượng thấm trong toàn đập ứng với mực nước dâng bình thường, tổng lượng thấm qua đập trong một khoảng thời gian tính toán.

b. Hệ số an toàn cho phép về ổn định của đập ứng với các tổ hợp tải trọng khác nhau (tổ hợp cơ bản, đặc biệt, thi công, sửa chữa).

c. Ứng suất cho phép lớn nhất, nhỏ nhất trong nền và thân đập bê tông, các kết cấu bằng bê tông, bê tông cốt thép.

d. Độ lún cho phép của đập.

...

...

...

6.3.2.5  Hồ sơ đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước ở các kỳ kiểm định trước.

6.3.2.6  Tài liệu về dân sinh, kinh tế, xã hội, quốc phòng, an ninh

a. Tài liệu về dân sinh, kinh tế, xã hội, quốc phòng, an ninh khu vực công trình đầu mối và thượng lưu;

b. Tài liệu về dân sinh, kinh tế, xã hội, quốc phòng, an ninh khu vực hạ du bị tác động của đập.

6.3.2.7  Tài liệu địa hình

a. Bản đồ lưu vực hồ chứa nước và vùng phụ cận;

b. Bình đồ lòng hồ;

d. Bình đồ, trắc dọc, trắc ngang các công trình đầu mối;

d. Bình đồ khu vực hạ du đập.

...

...

...

a. Tài liệu địa chất của giai đoạn thiết kế và sửa chữa (nếu có);

b. Các báo cáo xử lý nền, mỏng trong các giai đoạn thi công (nếu có);

c. Đặc điểm, chỉ tiêu cơ lý của đất nền và các loại vật liệu đắp đập.

d. Đặc tính của các loại bê tông, bao gồm cả nguồn và loại cốt liệu, xi măng và phụ gia được sử dụng.

6.3.2.9  Hồ sơ vận hành

a. Các quy trình vận hành, điều tiết, bảo vệ đập, phòng chống lụt bão;

b. Ghi chép trong quá trình thực hiện quy trình vận hành công trình, điều tiết hồ chứa.

c. Ghi chép về quá trình duy tu, bảo dưỡng công trình.

d. Ghi chép về các trận lũ lớn đã từng xảy ra trong lưu vực hồ, thiệt hại do lũ gây ra (nếu có); số liệu về dòng chảy đến, lưu lượng xả, mực nước hồ theo thời gian của các con lũ lớn đã xảy ra trong giai đoạn vận hành công trình.

...

...

...

6.3.2.10  Công tác khảo sát bổ sung để phục vụ kiểm định công trình

6.3.2.10.1  Quy định chung

Theo kết quả kiểm tra hoặc thông tin ban đầu về hiện trạng công trình, khi công trình có các biểu hiện bất thường hoặc nguy cơ mất an toàn, phải thực hiện công tác khảo sát tương ứng để phục vụ tính toán, đánh giá an toàn và đưa ra các giải pháp xử lý để đảm an toàn cho công trình.

6.3.2.10.2  Một số biểu hiện bất thường và yêu cầu khảo sát đối với đập vật liệu địa phương

a. Các biểu hiện bất thường:

- Biến dạng bất thường: thân đập, vai đập có các vị trí bị sụt, sạt, nứt; tường chắn sóng bị cong vênh, chuyển vị lớn.

- Thấm bất thường: nước thấm thoát ra trên mái đập, vai đập ở vị trí cao hơn đỉnh của thiết bị chống thấm; nước thấm thoát ra mạnh ở hạ lưu hoặc vai đập; nước thấm thoát ra có màu đục; xuất hiện mạch đùn, mạch sủi ở hạ lưu đập...

- Xuất hiện tổ mối ở thân đập hoặc vai đập.

- Có thiết bị quan trắc với số chỉ hiện tại ở mức 2 hoặc mức 3 (xem 7.1.3, a).

...

...

...

Phải sử dụng các giải pháp thăm dò đặc biệt (địa chấn, rada xuyên đất, đo điện đa cực...) để dò tìm khuyết tật, ẩn họa trong thân và nền đập, các thiết bị chống thấm và thoát nước thấm cho đập và nền có liên quan đến các biểu hiện bất thường.

6.3.2.10.3  Một số biểu hiện bất thường và yêu cầu khảo sát đối với đập bê tông, bê tông cốt thép

a. Biểu hiện bất thường:

- Biến dạng, chuyển vị bất thường: chênh lệch chuyển vị tại khớp nối có giá trị lớn vượt quá mức cho phép; thân đập có vết nứt lớn và xuyên thông từ thượng về hạ lưu, hoặc chạy dọc theo trục đập; thân đập có các mảng vật liệu bị hư hỏng, mục.

- Thấm bất thường: nước xì ra tại khớp nối, chảy thành vòi; nước thấm thoát ra mạnh ở hạ lưu hoặc vai đập, hoặc bờ sông hạ lưu đập; nước thấm thoát ra có màu đục; nước thoát ra ở ống thoát nước thấm trong hành lang bị ngừng đột ngột, hoặc tăng đột ngột đi kèm với bùn đất thoát ra.

- Có thiết bị quan trắc với số chỉ hiện tại ở mức 2 hoặc mức 3 (xem 7.1.3, a).

b. Yêu cầu khảo sát:

- Khảo sát tất cả các khớp nối đập (nếu có hiện tượng rò nước mạnh qua khớp nối);

- Khảo sát cường độ vật liệu thân đập ở khu vực gần vết nứt, khu vực bị hư hỏng, mục (nếu có);

...

...

...

6.3.2.10.4  Một số biểu hiện bất thường và yêu cầu khảo sát đối với tràn xả lũ

a. Biểu hiện bất thường:

- Có khe nứt xuyên thông tường hoặc đáy kết cấu tràn;

- Bê tông tường tràn bị mục, đáy tràn bị bong tróc; kết cấu tiêu năng bị hư hỏng;

- Khớp nối trên tràn bị hỏng, nước xì vào lòng dẫn (chảy thành dòng);

- Nước thấm thoát ra mạnh ở hạ lưu tràn; nước thấm thoát ra có màu đục;

- Cửa van tràn: bản mặt b| biến dạng thấy rõ; khung van bị méo; thanh thép chịu lực bị cong vênh nhìn thấy được.

b. Yêu cầu khảo sát:

- Khảo sát tất cả các khớp nối trên tràn (khi có biểu hiện hư hỏng khớp nối);

...

...

...

- Thăm dò đặc biệt để tìm khuyết tật, ẩn họa trong nền tràn (khi có biểu hiện thấm bất thường);

- Khảo sát cường độ thép, mối hàn tại các bộ phận cửa van có biểu hiện hư hỏng.

6.3.2.10.5  Một số biểu hiện bất thường và yêu cầu khảo sát đối với cống dưới đập (cống lấy nước, cống xả)

a. Biểu hiện bất thường:

- Xuất hiện các vết nứt ngang thân đập đoạn giao cắt với cống; thân đập trong phạm vi này có dấu hiệu bị lún sụt;

- Tháp cống bị nghiêng, mắt thường có thể thấy được;

- Xuất hiện vết nứt lớn trên các bộ phận cống (thân cống, tường cánh, tháp cống...);

- Có hiện tượng rung động mạnh sau cửa van công tác và tiếng rít khi cống làm việc với cột nước cao;

- Bê tông cống hộp bị khí thực (bong tróc, rỗ), đặc biệt ở khu vực sau van công tác đặt trong tháp;

...

...

...

- Nước thấm thoát ra mạnh ở hạ lưu cống; nước thấm ra có màu đục.

b. Yêu cầu khảo sát:

- Khảo sát tất cả các khớp nối trên cống (khi có biểu hiện hư hỏng khớp nối);

- Khảo sát cường độ vật liệu cống tại các vị trí có biểu hiện thấm, bong tróc, vết nứt;

- Thăm dò đặc biệt để tìm khuyết tật, ẩn họa ở hai bên mang cống và trong nền cống (khi có biểu hiện biến dạng lớn, thấm bất thường);

6.3.2.10.6  Một số biểu hiện bất thường và yêu cầu khảo sát đối với bờ hồ chứa nước

a. Biểu hiện bất thường:

- Trên mái bờ có các vết sạt với phạm vi lớn;

- Có các vết nứt lớn kéo dài theo phương song song với bờ hồ;

...

...

...

b. Yêu cầu khảo sát

Khảo sát địa chất công trình khu vực có biểu hiện bất thường để cung cấp số liệu cho tính toán ổn định xác định khả năng trượt lớn trên bờ hồ và đưa ra biện pháp xử lý.

6.3.2.11  Các tài liệu phục vụ tính toán kiểm định công trình

6.3.2.11.1  Đối với các công trình có đầy đủ tài liệu khảo sát, thiết kế, thi công, hoàn công và quản lý khai thác:

a. Sử dụng tối đa các tài liệu hiện có;

b. Chỉ trường hợp tính toán theo yêu cầu của kiểm định mà tài liệu hiện có không đáp ứng được thì mới yêu cầu khảo sát bổ sung.

6.3.2.11.2  Đối với công trình xây dựng đã lâu, không còn tài liệu lưu trữ về thiết kế, thi công, hoàn công, quản lý khai thác:

Tùy theo các nội dung tính toán kiểm định để đưa ra yêu cầu khảo sát tương ứng (về kích thước công trình, vật liệu đập và các công trình liên quan, địa chất công trình nền, vai đập, bờ hồ...).

7. Sử dụng số liệu quan trắc trong đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước

...

...

...

7.1.1. Số liệu cần thu thập về hệ thống quan trắc an toàn đập

7.1.1.1  Trong công tác kiểm tra an toàn đập

Trong kiểm tra đập loại lớn và loại quan trọng đặc biệt cần thu thập các tài liệu về hệ thống quan trắc sau đây:

a. Bảng thống kê đầy đủ hệ thống thiết bị quan trắc an toàn đập: Số liệu về vị trí (tọa độ) lắp đặt, ký hiệu trong hệ thống, quá trình làm việc (bình thường hay có hư hỏng, đã sửa chữa hay thay thế), tình trạng làm việc hiện tại (bình thường, có trục trặc, hay hỏng hẳn).

b. Bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc an toàn đập ở tất cả các thiết bị đã lắp đặt.

c. Số liệu quan trắc tính đến thời điểm kiểm tra, kiểm định.

7.1.1.2  Trong công tác kiểm định an toàn đập

Trong kiểm định đập loại lớn và loại quan trọng đặc biệt cần thu thập các tài liệu về hệ thống quan trắc sau đây:

a. Bảng thống kê đầy đủ hệ thống thiết bị quan trắc an toàn đập: Số liệu về vị trí (tọa độ) lắp đặt, ký hiệu trong hệ thống, quá trình làm việc (bình thường hay có hư hỏng, đã sửa chữa hay thay thế), tình trạng làm việc hiện tại (bình thường, có trục trặc, hay hỏng hẳn).

...

...

...

c. Số liệu quan trắc tính đến thời điểm kiểm tra, kiểm định.

7.1.2. Xây dựng bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc

a. Bộ chuẩn an toàn được sử dụng để đối chiếu với số liệu quan trắc tại từng thiết bị đã lắp đặt để xác định trạng thái hiện tại của công trình là đảm bảo an toàn, hay cơ bản an toàn, hay có nguy cơ mất an toàn.

b. Thành phần bộ chuẩn an toàn của công trình bao gồm chuẩn an toàn của tất cả các thiết bị quan trắc đã lắp đặt để kiểm soát an toàn của công trình.

c. Chuẩn an toàn của một thiết bị quan trắc bao gồm hai cặp đường giới hạn theo sự biến đổi thông thường của mực nước hồ (từ mực nước chết đến mực nước lũ thiết kế).

- Cặp đường giới hạn mức A (công trình đảm bảo an toàn): gồm đường giới hạn dưới Smin1-Z và đường giới hạn trên Smax1-Z, trong đó Z là mực nước hồ. Các đường này biểu thị phạm vi dao động của số liệu quan trắc khi điều kiện địa chất nền hay thân đập có sự thay đổi. Khi số liệu quan trắc nằm trong vùng A (xem hình 1) là đảm bảo an toàn, tức sự thay đổi ở nền và thân đập là hợp quy luật. Còn khi số liệu quan trắc vượt ra khỏi vùng A (về phía nhỏ hơn hoặc lớn hơn) thì đập cơ bản an toàn, nhưng cảnh báo nền hoặc thân đập đang có diễn biến bất thường và phải theo dõi để có biện pháp xử lý khi cần thiết.

- Cặp đường giới hạn mức B (công trình cơ bản an toàn, có biểu hiện không bình thường nhưng chưa đến mức có nguy cơ mất an toàn): gồm đường giới hạn dưới Smin2-Z và đường giới hạn trên Smax2-Z. Khi số liệu quan trắc vượt ra khỏi vùng B (về phía nhỏ hơn hoặc lớn hơn) thì có nghĩa là đập có nguy cơ mất an toàn, cần phải có biện pháp cấp bách để xử lý.

d. Việc xây dựng các đường giới hạn của chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc thực hiện theo Phụ lục C. Ví dụ về xây dựng bộ số liệu chuẩn để đối chiếu với số liệu quan trắc cho đập đất xem Phụ lục D, cho đập bê tông xem Phụ lục E.

7.1.3. Kiểm tra và hiệu chỉnh các số liệu tính toán

...

...

...

- Trị số tiêu chuẩn theo tính toán của đại lượng quan trắc tại một thiết bị xác định được đối chiếu với các số liệu quan trắc gần nhất ứng với các mực nước hồ khác nhau.

- Nếu sai số giữa trị số tiêu chuẩn tính toán với số liệu quan trắc không vượt quá phạm vi ±15% thì số liệu tính toán là phù hợp, không cần phải hiệu chỉnh.

- Trường hợp sai số giữa trị số tiêu chuẩn tính toán với số liệu quan trắc vượt quá phạm vi ±15% thì phải tiến hành tính toán để hiệu chỉnh số liệu tính toán.

b. Hiệu chỉnh số liệu tính toán của trị số tiêu chuẩn và các trị số giới hạn của đại lượng quan trắc

- Tiến hành hiệu chỉnh dần số liệu đầu vào là trị số tiêu chuẩn của đại lượng có ảnh hưởng lớn nhất đến đại lượng quan trắc và tính toán lại trị số tiêu chuẩn tương ứng của đại lượng quan trắc cho đến khi đạt được sự trùng khớp của trị số tính toán với trị số quan trắc tương ứng (sai số không vượt quá phạm vi ±15%).

- Sử dụng số liệu đầu vào đã hiệu chỉnh để tính toán lại các trị số giới hạn mức A, mức B của đại lượng quan trắc theo các quy định nêu ở Phụ lục C.

7.1.4. Sử dụng số liệu quan trắc trong đánh giá trạng thái hiện tại của công trình

a. Xử lý số liệu quan trắc

- Trước khi sử dụng số liệu quan trắc để đánh giá trạng thái hiện tại của công trình, phải rà soát lại số liệu quan trắc của lần đo hiện tại của các thiết bị để phát hiện các trường hợp có số liệu đo không hợp lý, ví dụ số đo cao độ đường bão hòa ở đập vật liệu địa phương nằm cao hơn mực nước hồ tại thời điểm quan trắc.

...

...

...

- Số liệu quan trắc hợp lý hiện tại được sử dụng để đánh giá trạng thái của công trình theo mục b dưới đây.

b. Xác định trạng thái hiện tại của công trình

Số liệu quan trắc hiện tại hoặc ở lần đo gần nhất tại từng thiết bị được đối chiếu với chuẩn an toàn để xác định trạng thái hiện tại của công trình theo các mức sau:

- Mức A - khi trị số quan trắc (S) nằm trong vùng A của chuẩn an toàn (xem Hình 1): công trình đảm bảo an toàn.

- Mức B - khi trị số quan trắc nằm trong vùng 2 của chuẩn an toàn (Hình 1): công trình cơ bản an toàn, tuy có biểu hiện không bình thường, nhưng chưa đến mức Có nguy cơ mất an toàn.

- Mức C - khi trị số quan trắc nằm trong vùng 3 của chuẩn an toàn (Hình 1): công trình có nguy cơ mất an toàn.

CHÚ THÍCH: A - Đảm bảo an toàn; B - Cơ bản an toàn; C - Có nguy cơ mất an toàn.

Hình 1. Biểu diễn các giới hạn mức A, B, C của đại lượng quan trắc (tại một vị trí cụ thể).

...

...

...

Kết luận về trạng thái công trình (theo mức đánh giá từ số liệu quan trắc hiện tại) phải được sử dụng trong các trường hợp sau:

- Kiến nghị biện pháp thăm dò đặc biệt để xác định ẩn họa trong công trình khi có dấu hiệu bất thường từ số liệu quan trắc (xem 6.3.2.10);

- Đánh giá an toàn đập và các công trình liên quan trong giai đoạn kiểm tra theo kết quả sử dụng số liệu quan trắc (Bảng 6);

- Xác định mức an toàn, điểm an toàn của công trình trong giai đoạn kiểm định theo kết quả phân tích số liệu quan trắc (Bảng 20).

7.1.5. Phân tích số liệu quan trắc để cảnh báo diễn biến bất lợi đối với an toàn công trình

7.1.5.1 Nội dung phân tích

a. Số liệu quan trắc ở từng thiết bị được thống kê trong một khoảng thời gian dài (nhiều năm). Biểu diễn số liệu đo ứng với một mục nước thượng lưu xác định theo biến thời gian sẽ cho thấy xu thế diễn biển của đại lượng quan trắc theo thời gian. Xu thế đó có thể là: ít thay đổi, tăng dần, giảm dần, hoặc có đột biến.

- Trường hợp có xu thế tăng, giảm đột biến (có biên độ lớn) là biểu hiện sự làm việc không bình thường của thiết bị quan trắc, phải kiểm tra lại và có sự hiệu chỉnh phù hợp.

- Trường hợp số liệu quan trắc ít thay đổi qua từng năm (sai số không vượt quá phạm vi ±15%): đập an toàn đối với đại lượng được quan trắc.

...

...

...

b. Không tiến hành phân tích đối với các thiết bị mới được lắp đặt (trong lần kiểm định đầu tiên), hoặc mới được sửa chữa, thay thế (ở các lần kiểm định sau).

7.1.5.2  Nhận diện các xu thế diễn biến bất lợi của đại lượng quan trắc theo thời gian, thông qua kết quả phân tích

a. Quan trắc thấm

- Lưu lượng thấm tăng dần;

- Áp lực thấm nền đập tăng dần, hoặc giảm dần;

- Cao độ đường bão hòa thấm (ở đập vật liệu địa phương) tăng dần, hoặc giảm dần.

b. Quan trắc chuyển vị bề mặt

- Độ lún của điểm quan trắc tăng dần;

- Chuyển vị ngang (theo phương từ thượng về hạ lưu) tăng dần;

...

...

...

- Độ nghiêng (xác định bằng thiết bị đo nghiêng) của đập tăng dần.

c. Quan trắc ứng suất trong đập bê tông:

Trị số ứng suất (ứng suất kéo mang dấu dương) tăng dần, hoặc giảm dần.

d. Quan trắc chuyển vị sâu trong nền đập:

Độ lún và các chuyển vị ngang tăng dần.

7.2. Quan trắc khí tượng thủy văn chuyên dùng

Yêu cầu về lắp đặt thiết bị, các nội dung quan trắc khí tượng thủy văn chuyên dùng, chế độ quan trắc và cung cấp thông tin, báo cáo thực hiện theo quy định về quản lý an toàn đập, hồ chứa nước hiện hành.

7.3. Hệ thống giám sát vận hành

Yêu cầu về thành phần thiết bị và nội dung giám sát vận hành công trình thực hiện theo quy định về quản lý an toàn đập, hồ chứa nước hiện hành.

...

...

...

8.1. Nội dung kiểm tra an toàn công trình đập, hồ chứa nước

Căn cứ nội dung kiểm tra quy định tại Bảng 1 để xác định nội dung và khối lượng kiểm tra theo từng hạng mục công trình theo quy định tại Phụ lục A. Nội dung kiểm tra có thể thay đổi theo thời điểm kiểm tra và quy mô công trình (phân loại theo 4.4).

Bảng 1. Các nội dung kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

Nội dung kiểm tra

Kiểm tra thường xuyên

Kiểm tra trước mùa mưa

Kiểm tra sau mùa mưa

Kiểm tra đột xuất

Kiểm tra phục vụ kiểm định

...

...

...

a. Mô tả, đánh giá hiện trạng của các hạng mục công trình đầu mối

x

x

x

...

...

...

x

b. Kiểm tra, đánh giá hệ thống vận hành (khi tràn có van)

-

x

x

x

x

c. Kiểm tra, đánh giá nguồn cấp điện dự phòng (khi tràn có van)

-

...

...

...

x

x

x

d. Mực nước cao nhất trong hồ (trong mùa mưa)

-

-

x

-

-

...

...

...

-

x

x

-

x

f. Kiểm tra sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ

-

x

x

...

...

...

x

g. Xác định các hư hỏng; khuyết tật, biểu hiện bất thường và đề xuất xử lý.

-

x

x

x

x

h. Xác định mức an toàn, điểm an toàn của từng hạng mục và toàn công trình theo kết quả kiểm tra

-

...

...

...

x

x

x

i. Lập Phiếu kiểm tra an toàn đập.

-

x

x

x

x

...

...

...

a. Mô tả, đánh giá hiện trạng của các hạng mục công trình đầu mối

x

x

x

...

...

...

x

b. Kiểm tra, đánh giá hệ thống vận hành (khi tràn có van)

-

x

x

x

x

c. Kiểm tra, đánh giá nguồn cấp điện dự phòng (khi tràn có van)

-

...

...

...

x

x

x

d. Mực nước cao nhất trong hồ (trong mùa mưa)

-

-

x

-

-

...

...

...

-

-

x

-

-

g. Kiểm tra sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ

-

-

-

...

...

...

-

h. Kiểm tra, đánh giá công tác quản lý vận hành đập

-

x

x

-

x

i. Đánh giá đập qua phân tích hồ sơ kỹ thuật, sử dụng số liệu quan trắc

-

...

...

...

-

-

-

k. Xác định các hư hỏng, khuyết tật, biểu hiện bất thường và đề xuất xử lý.

-

x

x

x

x

...

...

...

-

x

x

x

x

m. Lập danh mục các tài liệu phải khảo sát bổ sung

-

-

-

...

...

...

x

n. Lập Phiếu kiểm tra an toàn đập

-

x

x

x

x

o. Lập Báo cáo kiểm tra an toàn đập

-

...

...

...

x

x

-

8.2. Phương pháp kiểm tra an toàn công trình đập, hồ chứa nước

8.2.1  Phương pháp kiểm tra trực tiếp tại hiện trường

Áp dụng với tất cả các hình thức kiểm tra:

a. Dùng mắt thường quan sát trực tiếp để ghi nhận và đánh giá hiện trạng của tất cả các hạng mục công trình. Trường hợp không thể tiếp cận công trình (ví dụ, cống đang làm việc, không được phép đóng) thì phải thu thập thông tin qua kết quả kiểm tra ở các lần trước, qua nhật ký vận hành và phỏng vấn nhân viên trực tiếp vận hành;

b. Dùng máy ảnh hoặc bút giấy để chụp ảnh hay vẽ sơ đồ ghi nhận các biểu hiện khác thường ở công trình (nếu có);

c. Sử dụng các thiết bị đo thủ công để xác định kích thước của hố sụt, mảnh vỡ, vết nứt... (nếu có).

...

...

...

Áp dụng với kiểm tra định kỳ, kiểm tra đột xuất, kiểm tra phục vụ kiểm định. Tiến hành vận hành thử để đánh giá sự làm việc của các thiết bị đóng mở cửa van. Với tràn xả lũ, trước khi vận hành thử cửa van phải có thông báo cho khu vực hạ du về thời gian xả lũ, mức độ lũ có thể dâng cao theo quy trình vận hành tràn xả lũ. Trường hợp không được phép vận hành thử thì tham khảo kết quả kiểm tra các lần trước, nhật ký vận hành và phỏng vấn nhân viên trực tiếp vận hành.

8.2.3  Phương pháp sử dụng tài liệu lưu trữ, số liệu quan trắc

Áp dụng với kiểm tra phục vụ kiểm định.

a. Sử dụng tài liệu lưu trữ: đánh giá diễn biến của các hư hỏng, khuyết tật (nếu có) ở công trình như vết nứt, hố sụt...; tham khảo nội dung các lần kiểm tra, kiểm định đã thực hiện;

b. Sử dụng số liệu quan trắc (áp dụng cho đập, hồ chứa nước loại lớn, loại quan trọng đặc biệt): đối chiếu số liệu quan trắc hiện tại hoặc ở lần đo gần nhất với chuẩn an toàn để kết luận về trạng thái hiện tại của công trình.

8.2.4  Phương pháp phỏng vấn

Phỏng vấn các nhân viên trực tiếp quản lý vận hành công trình về hiện trạng các hạng mục công trình mà hiện tại không thể tiếp cận được, các vấn đề của hệ thống vận hành đã xảy ra và giải pháp xử lý đã áp dụng ....

8.3. Đánh giá mức an toàn và điểm an toàn của công trình theo kết quả kiểm tra

8.3.1. Các nội dung đánh giá an toàn công trình theo kết quả kiểm tra

...

...

...

a. Đánh giá an toàn đập theo kết quả kiểm tra hiện trường;

b. Đánh giá an toàn của các công trình liên quan theo kết quả kiểm tra hiện trường;

c. Đánh giá an toàn hệ thống vận hành (khi tràn có cửa van);

d. Đánh giá an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ theo kết quả kiểm tra hiện trường;

e. Đánh giá công tác quản lý vận hành đập;

g. Đánh giá tổng hợp, xác định mức an toàn của đập, hồ chứa nước theo kết quả kiểm tra.

8.3.1.2  Đối với đập loại lớn và loại quan trọng đặc biệt

a. Đánh giá an toàn đập theo kết quả kiểm tra hiện trường;

b. Đánh giá an toàn của các công trình liên quan theo kết quả Kiểm tra hiện trường;

...

...

...

d. Đánh giá an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ theo kết quả kiểm tra hiện trường;

e. Đánh giá công tác quản lý vận hành đập;

g. Đánh giá an toàn đập và các công trình liên quan theo kết quả sử dụng tài liệu lưu trữ và số liệu quan trắc;

h. Đánh giá tổng hợp, xác định mức an toàn của đập, hồ chứa nước theo kết quả kiểm tra.

Các nội dung nêu trên không áp dụng với kiểm tra thường xuyên.

8.3.2. Các mức đánh giá an toàn công trình hay hạng mục theo kết quả kiểm tra

a. Mức A: công trình đảm bảo an toàn;

b. Mức B: công trình cơ bản an toàn;

c. Mức C: công trình có nguy cơ mất an toàn.

...

...

...

a. Điểm an toàn được xác định cho từng hạng mục hoặc tiêu chí kiểm tra và được tích lũy cho toàn bộ công trình. Khung xác định điểm an toàn theo các mức an toàn được quy định như sau (thang điểm 100):

- An toàn mức A: điểm an toàn từ 71 đến 100;

- An toàn mức B: điểm an toàn từ 41 đến 70;

- An toàn mức C: điểm an toàn từ 0 đến 40.

b. Các tiêu chí khi đánh giá mức an toàn và điểm an toàn của từng hạng mục theo kết quả kiểm tra được trình bày tại các bảng từ bảng 2 đến bảng 8.

c. Khi xác định điểm an toàn, phải dựa vào các ghi chép, mô tả, nhận định cụ thể trong quá trình kiểm tra để có thể tăng hay giảm điểm an toàn trong khung điểm đã được xác định. Một hạng mục được đánh giá an toàn ở mức A, nhưng trên thực tế vẫn có thể tồn tại những hạn chế, khiếm khuyết nhất định. Ví dụ, ở Bảng 1, mức A, bề mặt đập không bị xâm thực nhưng có thể không bằng phẳng; lớp bảo vệ mái đập đất không bị hư hỏng nhưng có thể vẫn bị xô lệch ở mức độ nhỏ; lưu lượng thấm ra hạ lưu nhỏ hơn trị số cho phép, nhưng có thể đã tiến gần tới trị số này... Các biểu hiện này được gọi chung là các hạn chế, khiếm khuyết ở công trình hay các hạng mục của nó. Khi xác định điểm an toàn, công trình hay hạng mục nào có số lượng nhiều các hạn chế, khiếm khuyết thì được chấm điểm an toàn thiên tháp (gần giới hạn dưới của mức an toàn tương ứng); công trình hay hạng mục nào có số lượng ít các hạn chế, khiếm khuyết thì được chấm điểm an toàn thiên cao (gần giới hạn trên của mức an toàn).

8.3.4. Mức an toàn đập đất, đá theo kết quả kiểm tra hiện trường:

Chi tiết cho điểm mức an toàn đập đất, đá và đất đá hỗn hợp theo kết quả kiểm tra hiện trường thực hiện theo quy định tại Bảng 2. Tổng hợp điểm cho từng công tác thực hiện theo Bảng 17 đến Bảng 19.

Bảng 2. Mức an toàn/điểm an toàn của đập đất, đá theo kết quả kiểm tra hiện trường

...

...

...

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Kích thước hình học của các hạng mục công trình đảm bảo như thiết kế ban đầu (sai số tương đối cho phép dưới ± 1 %);

b. Thân đập và các công trình liên quan không bị nứt hay biến dạng lớn (nhìn thấy được);

c. Các thiết bị tiêu thoát nước mặt, nước thấm làm việc bình thường;

d. Bề mặt đập và các công trình liên quan không bị xâm thực, tróc rỗ, không bị sạt trượt, lún sụt cục bộ, không tồn tại các hang hốc, tổ mối, cây cối mọc um tùm;

e. Các hạng mục công trình trên đập (tường chắn sóng, lớp bảo vệ mặt đập và mái đập, hệ thống tiêu thoát nước) không bị hư hỏng, hoặc có thể có chuyển vị trong giới hạn cho phép;

g. Không xuất hiện dòng thấm bất thường trên mái hạ lưu, vai đập;

...

...

...

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Kích thước hình học của các hạng mục công trình vượt quá trị số theo thiết kế (sai số tương đối đạt đến ± 2%);

b. Trong quá khứ đập có bị nứt và đã được sửa chữa; hiện tại đập không bị nứt;

c. Bề mặt đập có bị tróc rỗ, xâm thực, sạt cục bộ nhưng không gây mất ổn định đập;

d. Kết cấu tường chắn sóng, lớp bảo vệ mái hạ lưu, hệ thống tiêu thoát nước thấm, kết cấu đỉnh đập có bị hư hỏng nhẹ nhưng không gây mất ổn định đập;

e. Thân đập có xuất hiện các bụi cây, hang hốc, tổ mối, nhưng được đánh giá là không gây mất ổn định đập;

g. Trong quá khứ đã có trường hợp dòng thấm thoát ra trên mái đập, vai đập (phía trên cao độ thiết bị tiêu nước), nhưng hiện tại không xuất hiện dòng thấm bất thường, nước thấm ra hạ lưu là nước trong và trị số lưu lượng thấm trong phạm vi cho phép.

C/(0-40)

...

...

...

a. Kích thước hình học của các hạng mục công trình có sai khác vượt quá trị số cho phép theo thiết kế (sai số tương đối vượt quá ± 2%).

b. Đập có vết nứt với chiều rộng vượt quá giới hạn cho phép, hoặc chiều rộng vết nứt trong giới hạn cho phép nhưng phạm vi nứt liên thông từ thượng về hạ lưu đập.

c. Bề mặt đập bị xâm thực, tróc rỗ, sạt lở nghiêm trọng có thể gây nguy hiểm cho đập.

d. Có nhiều cây thân gỗ mọc trên đỉnh, mái đập; tồn tại các hang hốc, tổ mối sâu trong thân đập, có thể gây nguy hiểm cho đập.

e. Xuất hiện dòng thấm bất thường, dòng thấm thoát ra ở phạm vi rộng (ngoài thiết bị tiêu nước) trên mái, vai đập hoặc ở khu vực hạ lưu đập, hoặc có xuất hiện đẩy trồi, lún sụt ở hạ lưu đập.

g. Nước thấm ra hạ lưu có màu đục.

h. Lưu lượng thấm trên toàn đập vượt quá giá trị cho phép.

8.3.5. Đánh giá an toàn đập bê tông, bê tông cốt thép theo kết quả kiểm tra hiện trường

Chi tiết mức an toàn đập bê tông, bê tông cốt thép theo kết quả kiểm tra hiện trường thực hiện theo quy định tại Bảng 3.

...

...

...

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Đập không bị xâm thực, tróc rỗ, han rỉ cốt thép (nếu có), không xuất hiện vết nứt ở mặt ngoài đập trong quá trình vận hành;

b. Thiết bị tiêu thoát nước tại các hành lang và hai vai đập làm việc bình thường. Tổng lưu lượng thấm qua đập nằm trong phạm vi cho phép;

c. Không xuất hiện dòng thấm bất thường trong bê tông thân đập, các khớp nối, khu vực hạ lưu và hai vai đập;

d. Sườn núi hai vai đập không bị sạt trượt; mặt nền hạ lưu đập không bị đẩy trồi.

B/(41-70)

...

...

...

a. Bề mặt đập có bị nứt, tróc rỗ, xâm thực nhưng chiều sâu xâm thực chưa vượt quá 5cm tính từ bề mặt. Thân đập có bị nứt nhưng chiều rộng vết nứt nhỏ hơn giá trị cho phép hoặc vết nứt không liên thông từ thượng lưu về hạ lưu đập;

b. Nước thấm thoát ra tại các ống thoát ở hành lang và hai vai đập là không đều (có ống với nước thoát ra mạnh, có ống với nước thoát ra yếu, hoặc ống bị tắc), nhưng số ống bị tắc không vượt quá 20% tổng số ống thoát nước tại hành lang; lưu lượng thấm trên toàn đập không vượt quá trị số cho phép;

c. Có xuất hiện thấm bất thường tại các mặt cắt tiếp giáp với công trình đất, hoặc giữa các lớp đất đá có các đặc trưng khác nhau, nhưng dòng thấm thoát ra là nước trong và không tạo ra xói mòn, đẩy trồi, lún sụt ở nền hạ lưu đập;

d. Sườn núi hai vai đập có xuất hiện các vết sạt với phạm vi nhỏ, chưa ảnh hưởng đến an toàn đập.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Bề mặt bị nứt nẻ, xâm thực, tróc rỗ, han rỉ cốt thép (nếu có) trên phạm vi rộng, có thể gây nguy hiểm cho đập hoặc ảnh hưởng đến khả năng chịu lực của kết cấu;

b. Thân đập có vết nứt với chiều rộng lớn hơn giá trị cho phép, hoặc vết nứt liên thông từ thượng lưu đến hạ lưu đập;

c. Chuyển vị ngang tương đối tại các khớp nối có trị số lớn (nhìn thấy được);

...

...

...

e. Tại vị trí dòng thấm thoát ra hạ lưu có hiện tượng xói mòn, đẩy trồi, lún sụt;

g. Nước thấm thoát ra có màu đục;

h. Lưu lượng thấm trên toàn đập vượt quá trị số cho phép;

i. Sườn núi vai đập bị sạt trượt với quy mô lớn, đe dọa an toàn của đập.

8.3.6. Đánh giá an toàn của các công trình liên quan theo kết quả kiểm tra hiện trường:

Chi tiết mức an toàn của các công trình liên quan theo kết quả kiểm tra hiện trường thực hiện theo quy định tại Bảng 4, Bảng 5.

Bảng 4. Mức an toàn/điểm an toàn của tràn xả lũ theo kết quả kiểm tra hiện trường

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

...

...

...

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Bề mặt kết cấu bê tông, đá xây không bị rạn nứt, xâm thực, tróc rỗ;

b. Kích thước hình học của công trình đảm bảo như thiết kế ban đầu (sai số tương đối cho phép ± 1%);

c. Độ mở rộng của các khớp nối nhỏ hơn giá trị cho phép;

d. Không có hiện tượng bồi lấp, sạt lở đất đá ở kênh dẫn thượng lưu và cửa vào tràn xả lũ;

e. Bộ phận tiêu năng đáy không bị xói lở, kênh dẫn hạ lưu tràn xả lũ không bị xói lở, bồi lấp;

g. Không xuất hiện dòng thấm bất thường trong bê tông hoặc các khớp nối, hoặc tại các mặt tiếp giáp với công trình đất đá.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

...

...

...

b. Có hạng mục công trình bị nứt nhưng chiều rộng vết nứt nhỏ hơn giá trị cho phép hoặc vết nứt không xuyên thông hết chiều dày kết cấu;

c. Có sự mở rộng khớp nối đạt đến giới hạn cho phép;

d. Có hiện tượng sạt lở cục bộ ở kênh dẫn thượng lưu hoặc cửa vào tràn xả lũ, nhưng chưa ảnh hưởng đến khả năng tháo của kênh;

e. Bộ phận tiêu năng đáy có bị xói cục bộ, kênh dẫn hạ lưu tràn xả lũ có bị xói lở, bồi lấp cục bộ nhưng vẫn đảm bảo tháo lưu lượng thiết kế và không gây nguy hiểm cho công trình.

g. Có xuất hiện thấm bất thường trong bê tông hoặc các khớp nối, hoặc mặt tiếp giáp với công trình đất đá nhưng lưu lượng thấm chưa vượt quá trị số cho phép và nước thấm thoát ra là nước trong.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Bề mặt bị nứt nẻ, tróc rỗ, xâm thực, cốt thép bị han rỉ nghiêm trọng có thể gây nguy hiểm cho đập hoặc ảnh hưởng đến khả năng chịu lực của kết cấu;

b. Có vết nứt với chiều rộng lớn hơn giá trị cho phép hoặc vết nứt xuyên thông hết chiều dày kết cấu;

...

...

...

d. Có sạt trượt lớn đất đá ở kênh dẫn thượng lưu hay cửa vào tràn xả lũ;

e. Bộ phận tiêu năng đáy bị xói, kênh dẫn hạ lưu tràn xả lũ bị xói lở lớn hoặc bị bồi lấp, không đảm bảo thoát lũ theo thiết kế;

g. Xuất hiện thấm bất thường trong bê tông hoặc các khớp nối, hoặc mặt tiếp giáp với công trình đất đá, lưu lượng thấm vượt quá trị số cho phép, hoặc nước thấm ra là nước đục.

Bảng 5. Mức an toàn/điểm an toàn của cống dưới đập theo kết quả kiểm tra hiện trường

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Tháp cống ở trạng thái thẳng đứng, nguyên vẹn;

...

...

...

c. Không có vết nứt trên bề mặt kết cấu bê tông (bên ngoài và trong lòng cống);

d. Lòng cống không bị bào mòn, tróc rỗ; không có hiện tượng thấm nước qua thành cống (trường hợp không thể chui vào lòng cống để kiểm tra thì tìm hiểu thông tin qua kết quả kiểm tra các lần trước, nhật ký vận hành và phỏng vấn nhân viên vận hành);

e. Các khớp nối cống làm việc bình thường, kín nước;

g. Ống thông khí làm việc bình thường (không có tiếng rít và rung động mạnh khi cống tháo nước với cột nước cao);

h. Kênh dẫn vào, kênh hạ lưu cống không bị sạt lở, bồi lấp;

i. Không có hiện tượng thấm bất thường ở cửa ra của cống.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Tháp cống thẳng đứng, nhưng có hiện tượng nước thấm qua thành tháp;

...

...

...

c. Có xuất hiện vết nứt trên mặt kết cấu, nhưng kích thước nhỏ và không xuyên thông kết cấu;

d. Lòng cống có bị bảo mòn, tróc rỗ nhưng chưa làm lộ cốt thép;

e. Có hiện tượng nước thấm qua thành cống nhưng chỉ làm ẩm bề mặt, chưa tạo thành dòng thấm ra;

g. Có khớp nối bị mở rộng nhưng chưa vượt quá bề rộng cho phép, chưa bị rò nước;

h. Ống thông khí có biểu hiện bị hẹp, có tiếng rít khi cống tháo nước ở mực nước hồ cao, nhưng chưa gây rung động mạnh;

i. Kênh dẫn vào hoặc kênh hạ lưu cống có bị sạt lở, bồi lấp nhưng ở quy mô nhỏ, chưa ảnh hưởng đến khả năng tháo nước;

k. Có xuất hiện nước thấm bất thường ở cửa ra cống, nhưng lưu lượng thấm không vượt quá trị số cho phép và nước thấm ra là nước trong.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

...

...

...

b. Cầu công tác bị biến dạng nghiêm trọng, lan can bị lung lay, đi lại không an toàn;

c. Có khe nứt lớn trên kết cấu, nước rò xuyên qua kết cấu;

d. Lòng cống bị bào mòn hoặc tróc rỗ sâu, làm lộ cốt thép;

e. Thấm nước mạnh qua thành cống (nước thấm vào cống chảy thành dòng);

g. Có khớp nối bị mở rộng vượt quá mức cho phép, nước rò qua khớp nối chảy thành dòng;

h. Ống thông khí làm việc không bình thường, có tiếng rít và rung động mạnh khi cống tháo nước ở các mực nước cao trong hồ;

i. Kênh dẫn vào hoặc kênh hạ lưu cống bị sạt lở, bồi lấp nghiêm trọng làm giảm khả năng tháo nước.

k. Thấm ra mạnh ở hạ lưu cống, lưu lượng thấm vượt quá trị số cho phép hoặc nước thấm ra là nước đục.

8.3.7  Đánh giá an toàn đập và các công trình liên quan theo kết quả sử dụng số liệu quan trắc:

...

...

...

Bảng 6. Mức an toàn/điểm an toàn của đập và các công trình liên quan theo kết quả sử dụng số liệu quan trắc

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Số chỉ hiện tại (hoặc lần đo gần nhất) của tất cả các thiết bị quan trắc đang làm việc bình thường đều ở mức A (xem 7.1.2).

B/(41-70)

Có ít nhất một số chỉ hiện tại (hoặc lần đo gần nhất) của các thiết bị đang làm việc bình thường đạt mức B, không có số chỉ đạt mức C.

C/(0-40)

Có ít nhất một số chỉ hiện tại (hoặc lần đo gần nhất) của các thiết bị đang làm việc bình thường đạt mức C.

...

...

...

Chi tiết mức an toàn của hệ thống vận hành công trình theo Bảng 7.

Bảng 7. Mức an toàn/điểm an toàn của hệ thống vận hành công trình

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Cửa van không bị han rỉ, biến dạng, rạn nứt; các cấu kiện chịu lực của cửa van không bị han rỉ, ăn mòn; khe van không bị biến dạng lớn (nhìn thấy được);

b. Cửa van và các cấu kiện chịu lực của nó có bị han rỉ, mài mòn nhưng đã được tu sửa, bảo dưỡng;

c. Thiết bị kín nước của cửa van làm việc bình thường, van không bị rò rỉ nước;

...

...

...

e. Các thiết bị giám sát vận hành, thiết bị điều khiển đóng mở cửa van làm việc bình thường, hoặc đã từng xảy ra tình trạng chất lượng kém nhưng đã được thay thế bằng thiết bị mới;

g. Thiết bị đóng mở, nâng hạ cửa van làm việc bình thường, hoặc đã từng xảy ra tình trạng chất lượng kém nhưng đã được thay mới;

h. Hệ thống điện lưới ổn định; máy phát điện dự phòng hoạt động bình thường, nhiên liệu được chuẩn bị đầy đủ.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Cửa van đã từng có tình trạng chất lượng kém nhưng đã được tu sửa, bảo dưỡng;

b. Khi vận hành van không bị kẹt nhưng kém trơn thuận, lực kéo van yêu cầu lớn hơn thiết kế, khó đảm bảo yêu cầu vận hành khẩn cấp (qua kết quả vận hành thử, hoặc qua theo dõi nhật ký vận hành, hoặc qua phỏng vấn nhân viên trực tiếp vận hành);

c. Có hiện tượng rò rỉ nước qua cửa van, nhưng lưu lượng rò không lớn;

d. Có xuất hiện đất cát bồi lấp hoặc gỗ trôi gây khó khăn cho việc đóng mở cửa van nhưng đã có giải pháp ngăn chặn;

...

...

...

g. Thiết bị đóng mở, nâng hạ cửa van đã từng xảy ra tình trạng chất lượng kém nhưng đã được tu sửa, bảo dưỡng kịp thời;

h. Máy phát điện dự phòng hoạt động không bình thường;

i. Nhiên liệu cho máy phát điện dự phòng không được chuẩn bị đầy đủ.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Cửa van, các kết cấu chịu lực của cửa van, các gối tựa chuyển động bị han rỉ, mài mòn, biến dạng, rạn nứt; các cấu kiện liên kết bị han rỉ, khe van bị biến dạng lớn (nhìn thấy được);

b. Thiết bị kín nước của cửa van bị hở, nước rò qua van với lưu lượng lớn;

c. Xuất hiện tình trạng không cân bằng của cửa van khi nâng, hạ (qua vận hành thử, hoặc qua theo dõi nhật ký vận hành, hoặc qua phỏng vấn nhân viên trực tiếp vận hành);

d. Cửa van tràn xả lũ hoặc van cống dưới sâu thường xuyên bị kẹt;

...

...

...

g. Các thiết bị giám sát vận hành, thiết bị điều khiển đóng mở cửa van không làm việc bình thường (hay bị trục trặc, hư hỏng);

h. Thiết bị đóng mở, nâng hạ cửa van không làm việc bình thường (hay bị trục trặc, khi làm việc thì xuất hiện chấn động, âm thanh bất thường; có hiện tượng rò rỉ dầu, rò điện);

i. Hệ thống điện lưới không ổn định;

k. Không có máy phát điện dự phòng, hoặc có nhưng máy hoạt động không bình thường, bị rò rỉ dầu, nước.

8.3.9  Đánh giá an toàn về sạt lở bờ hồ, bải lắng lòng hồ:

Chi tiết mức an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ xem Bảng 8.

Bảng 8. Mức an toàn/điểm an toàn của bờ hồ, lòng hồ theo kết quả kiểm tra hiện trường

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

...

...

...

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Mái bờ hồ trong phạm vi kiểm tra không có sạt lở cục bộ, không xuất hiện vết nứt, không có mảng cây bị nghiêng về phía đỉnh mái;

b. Cửa cống lấy nước, cống xả đáy, tràn xả lũ không bị bồi lấp; cao trình bùn cát trước cửa cống lấy nước, cống xả thấp hơn cao trình khống chế trong thiết kế.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Mái bờ hồ trong phạm vi kiểm tra có xuất hiện sạt lở cục bộ hoặc vết nứt theo phương dọc bờ hồ, hoặc mảng cây bị nghiêng về phía đỉnh mái ở quy mô nhỏ (kích thước theo phương song song với mép nước nhỏ hơn 10m ở hồ nhỏ, nhỏ hơn 20m ở hồ loại vừa, nhỏ hơn 50m ở hồ loại lớn, nhỏ hơn 100m ở hồ quan trọng đặc biệt);

b. Cao trình bùn cát trước cửa cống lấy nước, cống xả đạt đến cao trình khống chế trong thiết kế.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

...

...

...

b. Cao trình bùn cát trước cửa cống lấy nước, cống xả vượt quá cao trình khống chế trong thiết kế.

8.3.10  Đánh giá an toàn công tác quản lý, vận hành công trình

8.3.10.1  Nội dung đánh giá công tác quản lý, vận hành công trình

a. Đối với đập loại vừa và nhỏ

- Công tác vận hành công trình;

- Công tác kiểm tra công trình;

- Công tác bảo dưỡng, sửa chữa công trình;

- Các công trình phục vụ công tác quản lý vận hành công trình.

b. Đối với đập loại lớn và loại quan trọng đặc biệt

...

...

...

- Công tác kiểm tra công trình;

- Công tác bảo dưỡng, sửa chữa công trình;

- Công tác quan trắc công trình;

- Công tác đảm bảo an toàn đập và vùng hạ du;

- Các công trình phục vụ công tác quản lý vận hành công trình.

8.3.10.2  Phương pháp kiểm tra đánh giá công tác quản lý, vận hành công trình:

a. Nghiên cứu tài liệu lưu trữ và các tài liệu liên quan;

b. Kiểm tra hiện trường;

c. Phỏng vấn các nhân viên, cán bộ làm công tác quản lý, vận hành đập, hồ chứa nước.

...

...

...

Bảng 9. Mức an toàn/điểm an toàn của công tác vận hành công trình

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Có quy trình vận hành được soạn thảo và phê duyệt theo đúng quy định; ở lần kiểm định hiện tại, việc rà soát, điều chỉnh, cập nhật quy trình được thực hiện theo đúng chu kỳ 5 năm;

b. Có bảng bố trí nhân lực thực hiện các công việc quản lý, vận hành công trình; công việc được phân công rõ ràng và hợp lý;

c. Thường xuyên thực hiện vận hành theo đúng quy trình;

d. Có sổ nhật ký vận hành và tuân thủ các quy định về ghi chép, lưu giữ các số liệu về tình huống bất thường xảy ra trong quá trình vận hành, đặc biệt là tình hình hồ, đập khi có bão, lũ, kết quả xử lý các tình huống bất thường ....

...

...

...

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Có quy trình vận hành nhưng chưa được cơ quan có thẩm quyền phê duyệt, hoặc có quy trình vận hành đã được phê duyệt nhưng ở lần kiểm định hiện tại, quy trình đã quá 5 năm chưa được rà soát, điều chỉnh, cập nhật;

b. Có bảng bố trí nhân lực thực hiện các công việc quản lý vận hành công trình, nhưng công việc chưa được phân công rõ ràng và hợp lý;

c. Có ít nhất một lần trong chu kỳ kiểm định không thực hiện vận hành theo quy trình, ví dụ: mở cống lấy nước vượt quá khẩu độ quy định, mở cửa tràn khác với quy định ...

d. Có sổ nhật ký vận hành đập, nhưng ghi chép sơ sài, lưu giữ không đầy đủ số liệu về các tình huống bất thường đã xảy ra trong quá trình vận hành đập.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Không có quy trình vận hành;

b. Không có bảng bố trí nhân lực các công việc quản lý, vận hành công trình;

...

...

...

d. Không có sổ nhật ký vận hành đập, hoặc có sổ nhưng ghi chép sơ sài, không lưu giữ số liệu về các tình huống bất thường đã xảy ra trong vận hành đập.

8.3.10.4  Đánh giá công tác kiểm tra công trình:

Thực hiện theo quy định tại Bảng 10.

Bảng 10. Mức an toàn/điểm an toàn của công tác kiểm tra công trình

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Có kế hoạch kiểm tra hàng năm của đơn vị khai thác công trình, thể hiện đầy đủ nội dung, thời gian, nhân lực và trang thiết bị phục vụ kiểm tra;

...

...

...

c. Sau mỗi đợt kiểm tra định kỳ hay đột xuất đều có báo cáo kết quả kiểm tra với nội dung đầy đủ theo quy định, có tác dụng đối với việc duy tu, bảo dưỡng, sửa chữa kịp thời các hư hỏng, xuống cấp của công trình.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Có kế hoạch kiểm tra hàng năm, nhưng thể hiện không đầy đủ, không cụ thể về nội dung, nhân lực và trang thiết bị phục vụ kiểm tra;

b. Có thực hiện kiểm tra theo kế hoạch, nhưng trong kỳ kiểm định, có ít nhất một lần kiểm tra sơ sài, không đầy đủ các nội dung quy định, không có lưu ý về công tác duy tu bảo dưỡng, sửa chữa các hư hỏng, xuống cấp;

c. Có báo cáo kết quả kiểm tra, nhưng trong kỳ kiểm định, có ít nhất một báo cáo được viết sơ sài, không đầy đủ các nội dung quy định, không có tác dụng đối với việc duy tu, bảo dưỡng, sửa chữa các hư hỏng, xuống cấp của công trình.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Không chuẩn bị kế hoạch kiểm tra hàng năm;

...

...

...

c. Trong kỳ kiểm định, có ít nhất một lần không có báo cáo Kiểm tra, hoặc có báo cáo nhưng nội dung bị tẩy xóa, không đáng tin cậy.

8.3.10.5  Đánh giá công tác bảo dưỡng, tu sửa công trình: thực hiện theo quy định tại Bảng 11.

Bảng 11. Mức an toàn/điểm an toàn của công tác bảo dưỡng, sửa chữa công trình

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Có quy trình bảo trì công trình được phê duyệt. Nội dung quy trình bảo trì phải đầy đủ và cụ thể theo quy định của các văn bản pháp quy hiện hành về bảo trì công trình xây dựng;

b. Có kế hoạch bảo trì công trình hàng năm được cấp có thẩm quyền phê duyệt. Kế hoạch phải ghi rõ tên công việc, thời gian, phương thức và kinh phí thực hiện bảo trì.

...

...

...

d. Thực hiện kiểm tra định kỳ, chạy thử các thiết bị vận hành và thực hiện bảo dưỡng đối với hệ thống thiết bị vận hành;

e. Kết quả của công tác kiểm tra, bảo dưỡng, sửa chữa công trình hàng năm: đập và các công trình liên quan làm việc an toàn, không có hư hỏng đáng kể. Trong chu kỳ kiểm định có hồ sơ bảo dưỡng công trình hàng năm, hồ sơ phải có xác nhận của chủ sở hữu công trình hoặc đơn vị khai thác công trình.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Có quy trình bảo trì được phê duyệt, nhưng nội dung chưa đầy đủ và cụ thể theo quy định tại các văn bản pháp lý hiện hành về công tác bảo trì công trình xây dựng;

b. Có kế hoạch tu bảo dưỡng, sửa chữa hàng năm, nhưng nội dung sơ sài, không đúng theo yêu cầu quy định, hoặc không phù hợp với quy trình bảo trì đã được phê duyệt;

c. Có thực hiện công tác bảo dưỡng, sửa chữa hàng năm nhưng chưa đạt yêu cầu, đập vẫn có những chi tiết bị hư hỏng, xuống cấp ở mức độ không nguy hiểm;

d. Có kiểm tra định kỳ các thiết bị vận hành, nhưng công tác chạy thử chưa được tiến hành đầy đủ, vẫn có các thiết bị gặp trục trặc khi cần sử dụng;

e. Trong chu kỳ kiểm định có hồ sơ bảo dưỡng công trình hàng năm, nhưng nội dung sơ sài, hoặc thiếu xác nhận của chủ sở hữu hay đơn vị khai thác công trình.

...

...

...

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Không có quy trình bảo trì, hoặc có quy trình nhưng nội dung sơ sài và chưa được cơ quan có thẩm quyền phê duyệt;

b. Không có kế hoạch bảo dưỡng, sửa chữa hàng năm;

c. Công tác bảo dưỡng công trình và thiết bị được thực hiện không thường xuyên theo quy định, kết quả bảo dưỡng, sửa chữa chưa đạt yêu cầu về an toàn: còn tồn tại những bộ phận bị hư hỏng, xuống cấp, có nguy cơ mất an toàn;

d. Có kiểm tra định kỳ các thiết bị vận hành, nhưng không thực hiện vận hành thử, hoặc đã xảy ra trường hợp thiết bị không chạy được khi cần sử dụng;

e. Không có, hoặc không đầy đủ hồ sơ bảo dưỡng công trình hàng năm trong chu kỳ kiểm định.

8.3.10.6  Đánh giá công tác quan trắc đập (áp dụng cho đập, hồ chứa nước loại lớn và loại quan trọng đặc biệt): thực hiện theo quy định tại Bảng 12.

Bảng 12. Mức an toàn/điểm an toàn của công tác quan trắc công trình

Mức an toàn/ điểm an toàn

...

...

...

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Công trình được bố tri đầy đủ thiết bị quan trắc theo thiết kế;

b. Có bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc; chuẩn an toàn được lập phù hợp với quy định tại Tiêu chuẩn này (Phụ lục C);

c. Ở lần kiểm định hiện tại, hệ thống thiết bị quan trắc được kiểm định đúng theo chu kỳ quy định;

d. Có trên 85% số thiết bị quan trắc trong phạm vi tuổi thọ quy định đang làm việc bình thường và cung cấp số liệu quan trắc đầy đủ theo quy trình đã được phê duyệt;

e. Nhân viên vận hành hệ thống quan trắc có hiểu biết về hệ thống, có năng lực thực hành quan trắc, tuân thủ quy trình quan trắc và ghi chép số liệu quan trắc (tìm hiểu thông tin qua hồ sơ quan trắc và phỏng vấn trực tiếp nhân viên vận hành);

g. Số liệu quan trắc ở tất cả các thiết bị được xử lý, lưu giữ, quản lý và sử dụng đúng quy trình, đảm bảo tính liên tục, phù hợp và tin cậy.

B/(41-70)

...

...

...

a. Thiết bị quan trắc công trình chưa được bố trí đầy đủ theo thiết kế;

b. Có bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc nhưng nội dung chưa phù hợp với hướng dẫn tại Tiêu chuẩn này (Phụ lục C, D, E);

c. Ở lần kiểm định hiện tại, việc kiểm định hệ thống thiết bị quan trắc chưa được thực hiện theo chu kỳ quy định;

d. Có từ 15% đến dưới 50% số thiết bị trong phạm vi tuổi thọ quy định có hoạt động không bình thường (hư hỏng, trục trặc, cung cấp số liệu không đúng quy luật);

e. Nhân viên vận hành hệ thống quan trắc chưa tuân thủ đầy đủ quy trình quan trắc, ghi chép số liệu;

g. Số liệu quan trắc chưa được xử lý; số liệu có được lưu trữ nhưng thiếu liên tục, không được phân tích và sử dụng đúng quy định.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Công trình không được lắp đặt thiết bị quan trắc theo thiết kế;

...

...

...

c. Thiết bị quan trắc có được lắp đặt, nhưng ở lần kiểm định hiện tại, thiết bị quan trắc không được kiểm định theo chu kỳ quy định;

d. Có lắp đặt thiết bị quan trắc nhưng có từ 50% trở lên số thiết bị trong tuổi thọ quy định có hoạt động không bình thường (hư hỏng, trục trặc, cung cấp số liệu không đúng quy luật);

e. Số liệu quan trắc bị tẩy sửa, không đáng tin cậy;

g. Không có hệ thống xử lý, lưu trữ và phân tích số liệu quan trắc.

8.3.10.7  Đánh giá công tác đảm bảo an toàn đập và vùng hạ du: thực hiện theo quy định tại Bảng 13.

Bảng 13. Mức an toàn/điểm an toàn của công tác đảm bảo an toàn đập và vùng hạ du

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

...

...

...

a. Có đầy đủ văn bản về phương án bảo vệ đập, phương án ứng phó thiên tai, phương án ứng phó với tình huống khẩn cấp hoặc kế hoạch sẵn sàng trong trường hợp khẩn cấp (EPP). Các văn bản nêu trên đều có tính khả thi và đã được cấp có thẩm quyền phê duyệt theo quy định;

b. Có tổ chức bộ máy, phân công nhân sự rõ ràng; có dự trữ vật tư, phương tiện thực hiện phương án bảo vệ đập, phương án phòng chống lụt bão cho công trình, phương án phòng chống lũ lụt cho vùng hạ du hoặc kế hoạch sẵn sàng trong trường hợp khẩn cấp (EPP) đã được phê duyệt;

c. Trong chu kỳ kiểm định, hàng năm có các hoạt động cụ thể để thực hiện các phương án đã nêu ở trên: rà soát hệ thống mốc chỉ giới phạm vi bảo vệ đập, phục hồi các mốc bị mất, hư hỏng; công tác tập huấn và tập dượt phương án xử lý các trường hợp khẩn cấp, cơ chế phối hợp với các lực lượng địa phương...

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Có đủ các văn bản pháp lý như đã nêu ở mức A, nhưng nội dung không đầy đủ theo quy định, hoặc thiếu tính khả thi, hoặc chưa được cấp có thẩm quyền phê duyệt theo quy định;

b. Về hình thức, có tổ chức, bộ máy nhưng phân công nhân sự không rõ ràng, có dự trữ vật tư, phương tiện thực hiện các phương án nhưng chưa đầy đủ;

c. Có các hoạt động cụ thể để thực hiện công tác đảm bảo an toàn nhưng chưa đầy đủ, chưa thành nền nếp; ý thức sẵn sàng của đội ngũ cán bộ, nhân viên quản lý chưa cao.

C/(0-40)

...

...

...

a. Không có đầy đủ các văn bản pháp lý như đã nêu ở mức A;

b. Tổ chức bộ máy để thực hiện các phương án đã nêu không rõ ràng, chồng chéo, trùng lặp, không khả thi;

c. Không có dự trữ vật tư, phương tiện để thực hiện các phương án đã nêu;

d. Trong chu kỳ kiểm định không có các hoạt động cụ thể để thực hiện các phương án đã nêu.

8.3.10.8  Đánh giá các công trình phục vụ công tác quản lý vận hành:

Thực hiện theo quy định tại Bảng 14.

Bảng 14. Mức an toàn/điểm an toàn của các công trình phục vụ quản lý, vận hành

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

...

...

...

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Nhà quản lý: đủ diện tích theo quy định; chất lượng nhà và các thiết bị trong nhà ở mức tốt;

b. Có hệ thống đường quản lý hợp lý trong việc kết nối đường giao thông trong khu vực với các hạng mục công trình và hai đầu đập;

c. Chất lượng hệ thống đường quản lý hiện tại là tốt, đảm bảo lưu thông cho các loại xe tham gia cứu hộ đập khi cần thiết;

d. Hệ thống thông tin liên lạc được bố trí đầy đủ, chất lượng của trang thiết bị ở mức tốt.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Nhà quản lý có chất lượng trung bình; một số thiết bị trong nhà có trục trặc nhưng chưa đến mức hư hỏng nặng;

b. Có hệ thống đường quản lý, nhưng chưa kết nối hết các hạng mục công trình trong đầu mối;

...

...

...

d. Có hệ thống thông tin liên lạc nhưng chất lượng của trang thiết bị ở mức trung bình.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Không có nhà quản lý, hoặc có nhà quản lý nhưng đã bị xuống cấp nghiêm trọng;

b. Có hệ thống đường quản lý, nhưng chưa kết nối hết các hạng mục công trình trong đầu mối hoặc chưa kết nối với đường giao thông trong khu vực;

c. Chất lượng đường quản lý kém, có nhiều chỗ bị hư hỏng chưa được sửa chữa, khả năng lưu thông kém;

d. Hệ thống thông tin liên lạc có chất lượng trang thiết bị ở mức kém.

8.3.10.9  Đánh giá tổng hợp về an toàn trong quản lý, vận hành đập:

Thực hiện theo quy định tại Bảng 15, Bảng 16.

...

...

...

Hạng mục kiểm tra

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

(1)

(2)

(3)

...

...

...

(5)

(6)

Công tác vận hành đập (bảng 9)

0,15

Công tác kiểm tra đập (bảng 10)

...

...

...

0,15

Công tác bảo dưỡng, sửa chữa đập (bảng 11)

0,25

Công tác quan trắc đập (bảng 12)

...

...

...

0,15

Công tác đảm bảo an toàn đập và vùng hạ du (bảng 13)

0,15

Công trình phục vụ quản lý vận hành đập(bảng 14)

...

...

...

0,15

Cộng

1,0

CHÚ THÍCH 1: Trị số trong cột (4) là theo kinh nghiệm. Tùy theo đặc điểm công trình, khi có luận chứng xác đáng, các trị số trong cột (4) có thể thay đổi. Tổng trọng số của các hàng trong cột (4) phải bằng 1,0.

...

...

...

CHÚ THÍCH 3: Từ trị số tổng điểm tích lũy an toàn ở cột (5) suy ra mức an toàn chung ở cột (6).

Bảng 16. Mức an toàn /điểm an toàn trong công tác quản lý vận hành đập vừa và nhỏ

Hạng mục kiểm tra

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

(1)

...

...

...

(3)

(4)

(5)

(6)

Công tác vận hành đập (bảng 9)

0,25

...

...

...

Công tác kiểm tra đập (bảng 10)

0,25

Công tác bảo dưỡng, sửa chữa đập (bảng 11)

0,25

...

...

...

Công trình phục vụ quản lý vận hành đập(bảng 14)

0,25

Cộng

1,0

...

...

...

CHÚ THÍCH 1: Trị số trong cột (4) là theo kinh nghiệm. Tùy theo đặc điểm công trình, khi có luận chứng xác đáng, các trị số trong cột (4) có thể thay đổi. Tổng trọng số của các hàng trong cột (4) phải bằng 1,0.

CHÚ THÍCH 2: Trị số ở cột (5) bằng trị số ở cột (3) nhân với trị số ở cột (4).

CHÚ THÍCH 3: Từ trị số tổng điểm tích lũy an toàn ở cột (5) suy ra mức an toàn chung ở cột (6).

8.3.11  Đánh giá tổng hợp mức an toàn công trình theo kết quả kiểm tra:

Thực hiện theo Bảng 17, Bảng 18 hoặc Bảng 19. Ví dụ tính toán xác định điểm an toàn và mức an toàn của công trình theo kết quả kiểm tra được trình bày tại Phụ lục K (các bảng K.1, K.2 và K.3).

Bảng 17. Mức an toàn/điểm an toàn của công trình theo kết quả kiểm tra cho đập, hồ chứa nước loại lớn và loại quan trọng đặc biệt

Hạng mục kiểm tra

Mức an toàn

Điểm an toàn

...

...

...

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

Đập chính: bảng 2/3

...

...

...

0,20

Đập phụ: bảng 2/3

0,10

...

...

...

0,12

Cống dưới đập: bảng 5

0,13

...

...

...

0,15

Hệ thống vận hành: bảng 7

0,12

...

...

...

0,05

Công tác quản lý, vận hành: bảng 15

0,13

...

...

...

1,00

CHÚ THÍCH 1: Trị số trong cột (4) là theo kinh nghiệm. Tùy theo đặc điểm công trình, khi có luận chứng xác đáng, các trị số trong cột (4) có thể thay đổi. Tổng trọng số của các hàng ở cột (4) phải bằng 1,0.

CHÚ THÍCH 2: Trị số ở cột (5) bằng trị số ở cột (3) nhân với trị số ở cột (4).

CHÚ THÍCH 3: Từ trị số tổng điểm tích lũy an toàn ở cột (5) suy ra mức an toàn chung ở cột (6).

CHÚ THÍCH 4: Khi áp dụng cho công trình cụ thể, phải căn cứ vào các hạng mục hiện có để loại bỏ ra khỏi bảng các hạng mục không có ở công trình, đồng thời bổ sung các hạng mục mà trong bảng chưa có và điều chỉnh lại các trọng số an toàn tương ứng ở cột (4) cho phù hợp.

Bảng 18. Mức an toàn/điểm an toàn của công trình theo kết quả kiểm tra cho đập, hồ chứa nước loại vừa và nhỏ với tràn có van

...

...

...

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

(1)

(2)

(3)

(4)

...

...

...

(6)

Đập chính: bảng 2/3

0,30

Đập phụ: bảng 2/3

...

...

...

0,13

Tràn xả lũ: bảng 4

0,12

...

...

...

0,15

Hệ thống vận hành: bảng 7

0,12

...

...

...

Bờ hồ, lòng hồ: bảng 8

0,05

Công tác quản lý, vận hành: bảng 16

...

...

...

0,13

Cộng

1,00

...

...

...

Bảng 19. Mức an toàn/điểm an toàn của công trình theo kết quả kiểm tra cho đập, hồ chứa nước loại vừa và nhỏ với tràn tự do (không có cửa van)

Hạng mục kiểm tra

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

(1)

(2)

...

...

...

(4)

(5)

(6)

Đập chính: bảng 2/3

0,32

...

...

...

0,17

Tràn xả lũ: bảng 4

0,15

...

...

...

0,18

Bờ hồ, lòng hồ: bảng 8

0,05

...

...

...

0,13

Cộng

1,00

...

...

...

8.4. Phiếu kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

a. Phiếu kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước được lập đối với công tác kiểm tra định kỳ, kiểm tra đột xuất và kiểm tra khi kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước.

b. Nội dung Phiếu kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước quy định tại Phụ lục B.

8.5. Báo cáo kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

a. Báo cáo kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước được lập đối với công tác kiểm tra định kỳ, kiểm tra đột xuất đập, hồ chứa nước loại lớn và loại quan trọng đặc biệt.

b. Báo cáo kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước bao gồm (nhưng không giới hạn) các nội dung sau:

- Mô tả công trình, bao gồm bản đồ lưu vực và khu vực lân cận, sơ đồ bố trí các hạng mục công trình, các thông số kỹ thuật chủ yếu của hồ, đập và các công trình liên quan;

- Mô tả đặc điểm địa hình, địa mạo lưu vực, hồ chứa nước, khu vực công trình đầu mối, vùng hạ du;

- Mô tả khái quát về tình hình dân sinh, kinh tế, xã hội khu vực công trình và vùng hạ du;

...

...

...

- Kết quả kiểm tra hiện trường đập và các công trình liên quan, bờ hồ, lòng hồ;

- Kết quả sử dụng tài liệu lưu trữ và số liệu quan trắc để đánh giá trạng thái hiện tại của công trình (áp dụng khi kiểm tra thuộc nội dung của kiểm định);

- Kết quả kiểm tra, đánh giá công tác quản lý vận hành đập;

- Đánh giá mức an toàn của công trình dựa trên kết quả kiểm tra;

- Đề xuất các nội dung điều tra khảo sát bổ sung cho công tác kiểm định (khi kiểm tra thuộc nội dung của kiểm định);

- Đề xuất biện pháp khắc phục, sửa chữa, giảm thiểu các nguy cơ mất an toàn công trình đã được phát hiện theo kết quả kiểm tra;

- Các phụ lục kèm theo (nếu có).

9. Công tác kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước

9.1  Nội dung kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước

...

...

...

a. Đánh giá an toàn công trình qua công tác kiểm tra (theo Điều 8);

b. Đánh giá an toàn về chống lũ của đập, hồ chứa nước;

c. Đánh giá an toàn đập và các công trình liên quan theo kết quả tính toán, phân tích nếu kết quả kiểm tra đã xếp an toàn của đập ở mức C, hoặc khi có yêu cầu của cơ quan có thẩm quyền;

d. Xếp loại an toàn công trình;

e. Xác định thời gian làm việc bình thường còn lại của công trình theo dung tích dành cho lắng đọng bùn cát, áp dụng khi kiểm định cho hồ đã hết tuổi thọ thiết kế;

g. Lập Báo cáo kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước.

9.1.2  Đối với đập, hồ chứa nước loại lớn và loại quan trọng đặc biệt

a. Đánh giá an toàn công trình qua công tác kiểm tra (theo Điều 8);

b. Đánh giá an toàn về chống lũ của đập, hồ chứa nước;

...

...

...

d. Khảo sát, bổ sung tài liệu để tính toán kiểm định, áp dụng khi có yêu cầu bổ sung (theo 6.3.2.10. 6.3.2.11);

e. Đánh giá an toàn công trình qua phân tích số liệu quan trắc;

g. Đánh giá an toàn về sạt lở bờ hồ (áp dụng khi bờ hồ có dấu hiệu về nguy cơ sạt lở), bồi lắng lòng hồ (áp dụng khi lòng hồ có biểu hiện bị bồi lắng nghiêm trọng, hoặc khi kiểm định cho công trình đã hết tuổi thọ thiết kế);

h. Đánh giá an toàn công trình qua công tác thăm dò đặc biệt:

- Xác định khả năng làm việc bình thường của kết cấu bê tông, thép, mối hàn, áp dụng khi kết cấu có biểu hiện giảm khả năng chịu lực, xuất hiện biến dạng lớn, khe nứt...;

- Xác định các khuyết tật, ẩn họa trong công trình và nền, áp dụng khi công trình có biểu hiện bất thường về thấm, ổn định, biến dạng, sự xuất hiện của động vật đào hang ...

i. Xếp loại an toàn công trình;

k. Xác định thời gian làm việc bình thường còn lại của công trình theo dung tích dành cho lắng đọng bùn cát, áp dụng khi kiểm định cho hồ đã hết tuổi thọ thiết kế;

l. Lập Báo cáo kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước.

...

...

...

a. Phương pháp kiểm tra, quan sát trực tiếp tại hiện trường

Các phương pháp đã nêu ở 8.2.

b. Phương pháp phân tích tài liệu lưu trữ, số liệu quan trắc

- Phân tích tài liệu lưu trữ, đặc biệt là kết quả của các kỳ kiểm tra, kiểm định trước để thấy diễn biến của các khuyết tật (nếu có), diễn biến của các hệ số an toàn ....

- Phân tích số liệu quan trắc qua nhiều năm để cảnh báo các diễn biến bất lợi cho an toàn công trình (xem 7.1.2).

c. Phương pháp tính toán, phân tích an toàn công trình

Tính toán kiểm tra và đánh giá an toàn về chống lũ, thấm, ổn định, kết cấu, biến dạng của đập và các công trình liên quan, của bờ hồ, lòng hồ theo các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành.

d. Phương pháp thăm dò đặc biệt:

(Áp dụng khi có yêu cầu khảo sát, thăm dò đặc biệt trong công trình và nền)

...

...

...

- Sử dụng các phương pháp thăm dò đặc biệt (bằng địa chấn, rada xuyên đất, điện đa cực, robot, thợ lặn...) để đánh giá các ẩn họa, khuyết tật công trình và nền (hiện tượng khoang rỗng, dòng thấm tập trung, hiện trạng vật liệu ...) tại các vị trí mắt thường không quan sát được.

9.3  Xác định điểm an toàn trong kiểm định công trình

9.3.1  Điểm an toàn của các hạng mục hay tiêu chí đánh giá

a. Phương pháp xác định

Điểm an toàn của các hạng mục hay tiêu chí đánh giá được xác định trong khung điểm tương ứng với từng mức đánh giá. Khi xác định điểm an toàn, cần tiến hành so sánh giữa trị số tính toán của từng đại lượng với giới hạn cho phép tương ứng. Nếu đa số đại lượng kiểm định có trị số tính toán gần với giới hạn cho phép (sai số trong phạm vi 10%) thì cho điểm an toàn thiên thấp; ngược lại, nếu đa số đại lượng kiểm định có trị số tính toán cách xa so với giới hạn cho phép (sai số trên 10% thiên về phía an toàn) thì cho điểm an toàn thiên cao. Trường hợp chỉ có một đại lượng kiểm định thì cho điểm an toàn thiên thấp khi trị số tính toán gần với giới hạn cho phép; cho điểm an toàn thiên cao khi trị số tính toán cách xa (về phía an toàn) so với giới hạn cho phép.

b. Ví dụ 1:

ở Bảng 20, mức A: nếu đa số thiết bị quan trắc có số chỉ gần với giới hạn của vùng A trong bộ chuẩn an toàn (xem Phụ lục C) thì chấm điểm an toàn thiên thấp (gần với 71); còn khi đa số thiết bị quan trắc có số chỉ gần ở tâm vùng A thì chấm điểm an toàn thiên cao (gần với 100). Với mức B: khi có đa số thiết bị quan trắc có số chỉ ở mức B (không có số chỉ ở mức C) thì chấm điểm an toàn thiên thấp (gần với 41); khi có ít thiết bị quan trắc có số chỉ ở mức B (không có số chỉ ở mức C) thì chấm điểm an toàn thiên cao (gần với 70).

c. Ví dụ 2

Ở Bảng 22, mức A: Các đại lượng kiểm tra ở đây là tổng lưu lượng thấm, cao độ đường bão hòa, trị số gradien thấm trung bình, gradien thấm cục bộ (hay lưu tốc thấm cục bộ trong khe nứt ở nền đá), cao độ mực nước lớn nhất ở hạ lưu (5 đại lượng). Coi như mỗi đại lượng kiểm tra tương đương với 1/5 số điểm an toàn của mức này ( xấp xỉ 6 điểm).

...

...

...

- Khi có 4 đại lượng có trị số tính toán gần với trị số cho phép tương ứng thi cho điểm an toàn gần với 77;

- Khi có 3 đại lượng có trị số tính toán gần với trị số cho phép tương ứng thi cho điểm an toàn gần với 83;

- Khi có 2 đại lượng có trị số tính toán gần với trị số cho phép tương ứng thi cho điểm an toàn gần với 89;

- Khi có 1 đại lượng có trị số tính toán gần với trị số cho phép tương ứng thi cho điểm an toàn gần với 95;

- Khi cả 5 đại lượng có trị số tính toán khác xa trị số cho phép tương ứng (về phía an toàn) thi cho điểm an toàn gần với 100.

9.3.2  Điểm an toàn của công trình

Điểm an toàn của công trình được tổng hợp từ điểm an toàn của các hạng mục và tiêu chí đánh giá nhân với trọng số an toàn tương ứng của từng hạng mục (Bảng 30, 31). Điểm an toàn của từng hạng mục (cột 3) trong các bảng này được lấy từ các bảng đánh giá thành phần tương ứng (Bảng 20, 21, 22/23, 24, 25/26, 27, 28, 29). Từ trị số điểm tích lũy an toàn của công trình (cột 5) sẽ xác định được mức an toàn chung của công trình theo khung điểm an toàn tương ứng (cột 6 trong Bảng 30, 31).

9.4  Đánh giá an toàn công trình theo kết quả phân tích số liệu quan trắc

Áp dụng cho đập, hồ chứa nước loại lớn và loại quan trọng đặc biệt. Phương pháp phân tích như đã nêu ở 7.1.2. Các tiêu chí đánh giá được lấy theo Bảng 20.

...

...

...

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Tất cả các thiết bị quan trắc đang làm việc bình thường đều có số chỉ ở mức A;

b. Xu thế diễn biến của số liệu đo ở tất các thiết bị quan trắc đang làm việc bình thường đều là ít thay đổi.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Có ít nhất một thiết bị quan trắc đang làm việc bình thường có số chỉ ở mức B; không có thiết bị quan trắc nào có số chỉ ở mức C;

...

...

...

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các biểu hiện sau:

a. Có ít nhất một thiết bị quan trắc đang làm việc bình thường có số chỉ ở mức C;

b. Không có số chỉ mức C ở tất cả các thiết bị quan trắc đang làm việc bình thường, nhưng có ít nhất một thiết bị có diễn biến số đo theo xu thế bất lợi.

9.5  Đánh giá an toàn chống lũ của đập, hồ chứa nước

9.5.1  Cập nhật tần suất lũ tính toán của hồ chứa

Tần suất lũ thiết kế, tần suất lũ kiểm tra được xác định theo quy chuẩn quốc gia, tại thời điểm đánh giá an toàn công trình. Các tần suất lũ khác (nếu có) được xác định theo yêu cầu đánh giá an toàn của cơ quan có thẩm quyền.

9.5.2  Tính toán cập nhật đặc trưng dòng chảy lũ

Các đặc trưng dòng chảy lũ của hồ chứa được tính toán trên cơ sở cập nhật tài liệu quan trắc khí tượng, thủy văn và các thay đổi về địa hình, địa mạo, độ che phủ của thảm thực vật trên lưu vực hồ.

...

...

...

9.5.3  Tính toán điều tiết lũ

Việc tính toán điều tiết lũ phải dựa trên các đặc trưng dòng chảy lũ được cập nhật, các thông số hiện trạng của công trình xả lũ và đường quan hệ mực nước - dung tích hồ được đo vẽ cập nhật (nếu có), khả năng vận hành thực tế của các cửa van (nếu có); các quy định về vận hành điều tiết hồ chứa trong mùa mưa lũ đã được phê duyệt; lưu lượng, mực nước khống chế ở hạ du đập (nếu có).

Kết quả tính toán phải xác định được diễn biến lưu lượng và mực nước hồ trong thời gian xả lũ, trị số lưu lượng xả lớn nhất qua từng hạng mục tràn, trị số mực nước lớn nhất trong hồ ứng với từng kịch bản xả lũ.

9.5.4  Đánh giá mức an toàn chống lũ của công trình:

Thực hiện theo quy định tại Bảng 21.

Bảng 21. Mức an toàn/điểm an toàn về khả năng chống lũ của công trình

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

...

...

...

a. Cao trình đỉnh đập và cao trình đỉnh khối chống thấm thỏa mãn các yêu cầu trong quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng với loại đập đang xét, khi tính với các mực nước lũ được xác định theo tính toán điều tiết lũ cập nhật;

b. Đập không bị tràn đỉnh do lũ có tần suất khác xác định theo yêu cầu của cơ quan có thẩm quyền (nếu có). Nếu không tính lũ với tần suất khác thì không xét đến yêu cầu này;

c. Hệ thống vận hành công trình được đánh giá an toàn mức A;

d. Kết quả kiểm tra hiện trường tràn xả lũ (bảng 4) đạt mức A;

e. Lưu lượng, mực nước ở hạ lưu theo kết quả tính toán điều tiết lũ cập nhật ứng với lũ thiết kế không vượt quá các trị số khống chế (nếu có). Nếu không có các trị số khống chế đã nêu thì không xét đến yêu cầu này.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Cao trình đỉnh đập thỏa mãn yêu cầu trong tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng, nhưng đập bị tràn đỉnh do lũ có tần suất khác được xác định theo yêu cầu của cơ quan có thẩm quyền (nếu có). Nếu không tính lũ với tần suất khác thì không xét đến yêu cầu này;

b. Cao trình đỉnh khối chống thấm không thỏa mãn yêu cầu trong quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng;

...

...

...

d. Kết quả kiểm tra hiện trường tràn xả lũ (bảng 4) đạt mức B;

e. Lưu lượng, mực nước ở hạ lưu theo kết quả tính toán điều tiết lũ cập nhật ứng với lũ thiết kế đạt đến các trị số khống chế (nếu có). Nếu không có các trị số khống chế đã nêu thì không xét đến yêu cầu này.

c/(0-40)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Cao trình đỉnh đập không thỏa mãn yêu cầu trong quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng;

b. Hệ thống vận hành công trình được đánh giá an toàn mức C;

c. Kết quả kiểm tra hiện trường tràn xả lũ (bảng 4) đạt mức C.

d. Lưu lượng, mực nước ở hạ lưu theo kết quả tính toán điều tiết lũ cập nhật ứng với lũ thiết kế vượt quá các trị số khống chế (nếu có). Nếu không có các trị số khống chế đã nêu thì không xét đến yêu cầu này.

9.6  Đánh giá an toàn đập và các công trình liên quan theo kết quả tính toán, phân tích

...

...

...

9.6.1.1  Các trường hợp tính toán

Phải tính toán, phân tích cho các trường hợp làm việc bất lợi (kể cả khi có động đất) trong thời kỳ khai thác công trình được quy định tại các quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng với loại đập đang xét, có xét đến trình tự và tốc độ thi công thực tế của công trình.

9.6.1.2  Các mực nước tính toán

Phải tính toán cho các mực nước trong thiết kế và các mực nước được cập nhật theo tính toán tại 9.5.3.

9.6.1.3  Số liệu đầu vào dùng cho tính toán

Số liệu dùng cho tính toán, phân tích an toàn công trình phải là số liệu thiết kế đập, kết hợp với số liệu do tư vấn điều tra khảo sát bổ sung và số liệu của lần kiểm định gần nhất (khi kiểm định định kỳ), hoặc của giai đoạn hoàn công công trình (khi kiểm định lần đầu).

9.6.1.4  Áp lực thấm trong tính toán thấm, ổn định, độ bền công trình

a. Khi tính toán với mực nước đã xảy ra trong thực tế: áp lực thấm tính toán lấy theo số liệu quan trắc (nếu có); trường hợp không có số liệu quan trắc thì áp lực thấm được xác định theo tính toán lý thuyết;

b. Khi tính toán với mực nước thượng lưu chưa xảy ra trong thực tế, hoặc mực nước thượng lưu đã xảy ra trong thực tế nhưng không có số liệu quan trắc áp lực thấm tương ứng thì áp lực thấm được xác định theo tính toán lý thuyết.

...

...

...

Phải xác định theo các tiêu chuẩn hiện hành về tính toán công trình chịu động đất. Trường hợp chưa có quy định trong tiêu chuẩn hiện hành của Việt Nam (như đối với các đập loại lớn trở lên) thì có thể tham khảo tiêu chuẩn tương ứng của các nước phát triển trên thế giới.

9.6.1.6  Đánh giá an toàn theo từng tiêu chí

Để đánh giá an toàn theo từng tiêu chí, phải so sánh với chuẩn an toàn theo thiết kế và đối chiếu với tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành. Kết quả tính toán hệ số an toàn theo từng tiêu chí phải được đối chiếu với số liệu của các kỳ kiểm định trước để đánh giá xu thế diễn biến của các hệ số an toàn, phân tích nguyên nhân của sự thay đổi các hệ số an toàn và đưa ra các kiến nghị xử lý khi cần thiết.

9.6.2  Đánh giá an toàn về thấm

9.6.2.1  Tính toán, phân tích an toàn về thấm của đập đất, đá

a. Xác định lưu lượng, tổng lượng thấm qua thân và nền đập, đối chiếu với trị số cho phép trong thiết kế để đánh giá khả năng mất nước hồ do thấm;

b. Xác định vị trí của đường bão hòa trong thân đập để sử dụng cho các trường hợp sau:

- Đối chiếu với số liệu thiết kế ở các trường hợp tương ứng để dự báo diễn biến của đường bão hòa theo thời gian;

- Sử dụng trong tính toán ổn định đập.

...

...

...

d. Đối chiếu cao độ đỉnh của thiết bị thoát nước thân đập với mực nước hạ lưu cập nhật để kết luận về khả năng làm việc của thiết bị thoát nước.

e. Ví dụ về tính toán, phân tích an toàn về thấm của đập đất được trình bày tại Phụ lục F.

9.6.2.2  Tính toán, phân tích an toàn về thấm của đập bê tông, bê tông cốt thép trên nền đá

a. Xác định lưu lượng, tổng lượng nước thấm ra từng tầng hành lang đập, hai vai đập và tổng lượng nước thấm qua thân và nền đập. Đối chiếu với số liệu thiết kế để đánh giá lượng nước tổn thất do thấm và khả năng làm việc của thiết bị chống thấm và thoát nước trong nền đập;

b. Xác định áp lực thấm và áp lực đẩy ngược lên đáy đập, đối chiếu với số liệu thiết kế để kết luận về xu thế biến đổi của các đại lượng này và sử dụng trong tính toán kiểm tra ổn định, độ bền của đập;

c. Xác định giá trị gradient thấm trung bình lớn nhất tại các bộ phận chống thấm (sân phủ, chân khay, màn chống thấm), lưu tốc thấm cục bộ lớn nhất trong khe nứt của nền đá tại các vị trí thoát nước (giếng tiêu nước trong nền, điểm ra của dòng thấm ở hạ lưu), ranh giới giữa các lớp đất đá không đồng nhất. Đối chiếu các trị số tính toán với các trị số cho phép tương ứng trong tiêu chuẩn hiện hành để kết luận về độ bền thấm của nền đập;

d. Xác định khả năng thoát nước tự chảy của các giếng tiêu nước thông với hành lang đập (nếu có).

e. Ví dụ về tính toán, phân tích an toàn thấm của đập bê tông trên nền đá được trình bày tại Phụ lục G.

9.6.2.3  Tính toán, phân tích an toàn về thấm của các công trình liên quan

...

...

...

b. Xác định trị số gradient thấm trung bình lớn nhất, gradient thấm cục bộ lớn nhất tại các vị trí xung yếu trong nền đất; xác định lưu tốc thấm cục bộ lớn nhất trong khe nứt ở nền đá; đối chiếu kết quả tính toán với các trị số cho phép trong tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng để kết luận về khả năng ổn định thấm của nền công trình;

c. Đối với cống ngầm dưới đập đất, đá, cần tính toán thấm cho vùng đất đá bao quanh cống, với số liệu cập nhật về hệ số thấm của vùng này: xác định trị số gradient thấm tiếp xúc ở mặt ngoài ống cống, trị số gradient thấm cục bộ tại các điểm rò nước vào cống (nếu có), đối chiếu với các trị số cho phép trong tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng để kết luận về khả năng xói ngầm ở vùng đất bao quanh cống.

9.6.2.4  Đánh giá tổng hợp về an toàn thấm: thực hiện theo Bảng 22, Bảng 23 và Bảng 24.

Bảng 22. Mức an toàn/điểm an toàn về thấm của đập đất, đá

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Lưu lượng hoặc tổng lượng thấm tính toán nhỏ hơn trị số cho phép trong thiết kế;

...

...

...

c. Gradien thấm trung bình trong thân và nền đất thỏa mãn điều kiện cho phép trong các tiêu chuẩn kỹ thuật; với nền đá: không xét tiêu chí này;

d. Trị số gradient thấm cục bộ lớn nhất tại các vị trí xung yếu trong đập và nền đất nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng với điều kiện địa chất tại vị trí kiểm tra; đối với nền đá: lưu tốc thấm cục bộ lớn nhất trong khe nứt nhỏ hơn trị số cho phép trong tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng;

e. Cao độ đỉnh thiết bị thoát nước thân đập cao hơn mực nước hạ lưu lớn nhất ứng với lũ thiết kế, với mức vượt tối thiểu bằng 0,5m.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Tổng lượng thấm tính toán lớn hơn trị số cho phép trong thiết kế, nhưng mức vượt không quá 15%;

b. Đường bão hòa ở cao hơn vị trí thiết kế, nhưng điểm ra của đường bão hòa vẫn trong phạm vi của thiết bị thoát nước và kết quả tính toán cho thấy mái đập vẫn ổn định về trượt;

c. Đường bão hòa ở thấp hơn vị trí thiết kế nhưng các trị số gradient thấm trung bình và gradient thấm cục bộ lớn nhất vẫn nằm trong phạm vi cho phép tương ứng;

d. Giá trị gradient thấm trung bình lớn nhất ở thân đập hoặc nền đất đạt đến trị số cho phép;

...

...

...

g. Mực nước hạ lưu lớn nhất ứng với lũ thiết kế đạt đến cao trình đỉnh thiết bị thoát nước thân đập.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Tổng lượng thấm tính toán lớn hơn trị số cho phép trong thiết kế, với mức vượt quá 15%;

b. Đường bão hòa ở cao hơn vị trí thiết kế làm đập có khả năng mất ổn định về trượt trong các trường hợp tính toán theo quy định, hoặc vị trí điểm ra của đường bão hòa nằm cao hơn đỉnh thiết bị thoát nước thân đập;

c. Giá trị gradient thấm trung bình ở thân đập hoặc nền đất vượt quá trị số cho phép ở miền thấm tương ứng;

d. Có ít nhất một trị số gradient thấm cục bộ vượt quá trị số cho phép ở nền đất tương ứng. Đối với nền đá: có ít nhất một trị số lưu tốc thấm cục bộ trong khe nứt vượt quá trị số cho phép tương ứng.

e. Mực nước hạ lưu lớn nhất ứng với lũ thiết kế vượt quá cao trình đỉnh thiết bị thoát nước thân đập.

Bảng 23. Mức an toàn/điểm an toàn về thấm của đập bê tông, bê tông cốt thép trên nền đá

...

...

...

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Tổng lượng thấm tính toán nhỏ hơn hoặc bằng trị số cho phép trong thiết kế;

b. Áp lực thấm ở đáy đập nhỏ hơn hoặc bằng giá trị thiết kế;

c. Trị số lưu tốc thấm cục bộ lớn nhất trong khe nứt ở nền đá nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng;

d. Cao trình mực nước hạ lưu lớn nhất ứng với lũ thiết kế nhỏ hơn cao trình đáy hành lang thấp nhất trong đập, hoặc mực nước hạ lưu lớn nhất ứng với lũ thiết kế vượt cao trình đáy hành lang thấp nhất nhưng máy bơm nước từ hành lang ra hạ lưu hoạt động bình thường.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

...

...

...

b. Áp lực thấm ở đáy đập lớn hơn giá trị thiết kế nhưng đập vẫn ổn định về trượt, lật theo kết quả tính toán ổn định tương ứng;

c. Có ít nhất một trị số lưu tốc thấm cục bộ trong khe nứt ở nền đá đạt đến trị số cho phép tương ứng;

d. Mực nước hạ lưu lớn nhất ứng với lũ thiết kế vượt quá cao trình đáy hành lang thấp nhất trong đập và máy bơm nước từ hành lang ra hạ lưu hoạt động không bình thường.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Tổng lượng thấm tính toán lớn hơn trị số cho phép, mức vượt quá 15%;

b. Áp lực thấm ở đáy đập lớn hơn trị số thiết kế làm cho đập có khả năng mất ổn định theo các kết quả tính toán tương ứng;

c. Có ít nhất một trị số lưu tốc thấm cục bộ trong khe nứt ở nền đá vượt quá trị số cho phép tương ứng;

d. Mực nước hạ lưu lớn nhất ứng với lũ thiết kế vượt quá cao trình đáy hành lang thấp nhất trong đập và máy bơm nước từ hành lang ra hạ lưu bị hỏng.

...

...

...

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Gradien thấm trung bình và gradien thấm cục bộ lớn nhất ở nền đất của công trình nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng; đối với nền đá: trị số lưu tốc cục bộ lớn nhất trong khe nứt nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng;

b. Đối với cống ngầm dưới đập đất, đá: các trị số gradient thấm cục bộ trong miền tính toán bao quanh cống đều nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng;

c. Áp lực thấm dưới đáy công trình nhỏ hơn hoặc bằng giá trị thiết kế.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

...

...

...

b. Đối với cống ngầm dưới đập đất, đá: có ít nhất một trị số gradient thấm cục bộ trong miền tính toán bao quanh cống đạt đến trị số cho phép tương ứng;

c. Áp lực thấm dưới đáy công trình lớn hơn giá trị thiết kế, nhưng công trình vẫn ổn định theo các kết quả tính toán tương ứng.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Gradien thấm trung bình hoặc gradien thấm cục bộ lớn nhất ở nền đất của công trình vượt quá trị số cho phép tương ứng; đối với nền đá: trị số lưu tốc thấm cục bộ lớn nhất trong khe nứt vượt quá trị số cho phép tương ứng;

b. Đối với cống ngầm dưới đập đất, đá: có ít nhất một trị số gradient thấm cục bộ trong miền tính toán bao quanh cống vượt quá trị số cho phép tương ứng;

c. Áp lực thấm dưới đáy công trình lớn hơn giá trị thiết kế làm cho công trình có khả năng mất ổn định theo các kết quả tính toán tương ứng.

9.6.3. Đánh giá an toàn kết cấu

9.6.3.1  Các trường hợp tính toán bất lợi cho công trình

...

...

...

- Hồ có mực nước dâng bình thường, mực nước hạ lưu ở vị trí thấp nhất;

- Hồ có mực nước lũ thiết kế, hạ lưu là mực nước lũ lớn nhất tương ứng;

- Mực nước hồ rút nhanh từ mực nước lũ thiết kế xuống một cao độ quy định (tính cho mái đập đất, đá).

b. Các trường hợp với tổ hợp tải trọng đặc biệt:

- Hồ có mực nước lũ kiểm tra, hạ lưu là mực nước lũ lớn nhất tương ứng;

- Hồ có mực nước dâng bình thường, có động đất cơ sở vận hành (OBE) với lực quán tính theo phương từ thượng về hạ lưu;

- Hồ có mực nước chết, có động đất OBE với lực quán tính theo phương từ hạ lưu lên thượng lưu;

- Hồ có mực nước dâng bình thường, có động đất tính toán lớn nhất trong tổ hợp đặc biệt (SEE) với lực quán tính theo phương từ thượng lưu về hạ lưu.

- Hồ có mực nước dâng bình thường, thiết bị chống thấm (cho đập và nền) bị hỏng;

...

...

...

- Đập mới xây dựng xong, hồ chưa tích nước (tính cho mái đập đất, đá);

- Mực nước hồ rút nhanh từ mực nước lũ kiểm tra xuống một cao độ quy định (tính cho mái đập đất, đá).

c. Tổ hợp tải trọng thi công:

Trường hợp đập mới xây dựng xong, hồ chưa tích nước (tính cho mái đập đất, đá).

9.6.3.2  Tính toán, phân tích an toàn kết cấu đập đất, đá

a. Tính toán ổn định mái đập thượng lưu, hạ lưu đập ứng với các trường hợp tính toán bất lợi, theo các quy định trong trong tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng với đập đang xét.

b. Tính toán, phân tích biến dạng, xác định chuyển vị đứng (lún) và chuyển vị ngang theo phương vuông góc với trục đập theo quy định tại tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng.

c. Ví dụ về tính toán, phân tích an toàn về kết cấu của đập đất được trình bày tại Phụ lục H.

9.6.3.3  Tính toán, phân tích an toàn kết cấu đập bê tông, bê tông cốt thép trên nền đá

...

...

...

b. Phân tích ứng suất - biến dạng của hệ đập - nền, từ đó kiểm tra độ bền (chịu kéo, chịu nén) của vật liệu thân đập và nền theo TCVN 9137 và TCVN 4253; kiểm tra chuyển vị đứng (lún) tại đỉnh đập và chênh lệch chuyển vị ngang tại các khớp nối ở đỉnh đập.

c. Ví dụ về tính toán, phân tích an toàn về kết cấu của đập bê tông trên nền đá được trình bày tại Phụ lục I.

9.6.3.4  Tính toán, phân tích an toàn kết cấu các công trình liên quan

a. Tính toán ổn định chống trượt, lật của công trình theo theo các tiêu chuẩn kỹ thuật tương ứng;

b. Kiểm tra sức chịu tải của nền công trình theo TCVN 4253.

9.6.3.5  Đánh giá tổng hợp về an toàn kết cấu: thực hiện theo Bảng 25, Bảng 26 và Bảng 27.

Bảng 25. Mức an toàn/điểm an toàn về kết cấu của đập đất, đá và đất đá hỗn hợp

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

...

...

...

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Mái đập ổn định ở tất cả các trường hợp tính toán theo quy định;

b. Với đập có chiều cao từ 20m trở lên: độ lún của đỉnh đập nhỏ hơn 1%H_đ (H_đ là chiều cao đập); với đập có chiều cao dưới 20m: độ lún của đỉnh đập nhỏ hơn 0,2m.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Mái đập đã từng bị trượt nhưng đã được sửa chữa. Mái đập hiện tại đảm bảo ổn định theo kết quả tính toán;

b. Với đập có chiều cao từ 20m trở lên: độ lún của đỉnh đập đạt đến 1%H_đ, với đập có chiều cao dưới 20m: độ lún của đỉnh đập đạt đến trị số 0,2m.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

...

...

...

b. Với đập có chiều cao từ 20m trở lên: độ lún của đỉnh đập vượt quá 1%H_đ; với đập có chiều cao dưới 20m: độ lún của đỉnh đập vượt quá 0,2m.

Bảng 26. Mức an toàn/điểm an toàn của kết cấu đập bê tông, bê tông cốt thép trên nền đá

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Đập đảm bảo ổn định về trượt, lật ở tất cả các trường hợp tính toán theo quy định;

b. Nền và bê tông thân đập đủ khả năng chịu lực (kéo và nén) ở tất cả các trường hợp tính toán theo quy định;

c. Chuyển vị đứng của đỉnh đập nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng trong thiết kế. Chênh lệch chuyển vị ngang tại các vị trí khớp nối nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng (xác định theo cấu tạo, kích thước khớp nối).

...

...

...

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Kết quả tính ổn định đập có ít nhất một trường hợp cho K_min = K_cp; các trường hợp còn lại có K_min > K_cp;

b. Kết quả kiểm tra khả năng chịu lực của nền và thân đập có ít nhất một trường hợp có trị số ứng suất tính toán đạt đến trị số cho phép tương ứng; các trường hợp còn lại có trị số ứng suất tính toán nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng;

c. Có ít nhất một trường hợp có chuyển vị đứng của đỉnh đập hoặc chênh lệch chuyển vị ngang tại khớp nối đạt đến trị số cho phép theo thiết kế; các trường hợp khác có trị số chuyển vị đứng của đỉnh đập và chênh lệch chuyển vị ngang tại khớp nối nhỏ hơn trị số cho phép tương ứng trong thiết kế.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Theo kết quả tính toán, có ít nhất một trường hợp đập bị mất ổn định;

b. Có ít nhất một trường hợp mà nền hoặc bê tông thân đập không đủ khả năng chịu lực theo quy định;

c. Có ít nhất một trường hợp mà chuyển vị đứng của đỉnh đập hoặc chênh lệch chuyển vị ngang tại khớp nối vượt quá trị số cho phép tương ứng theo thiết kế.

...

...

...

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Công trình đảm bảo ổn định theo kết quả tính toán cho các trường hợp theo quy định;

b. Nền công trình đảm bảo độ bền theo kết quả tính toán cho các trường hợp theo quy định.

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Khi tính toán ổn định công trình có ít nhất một trường hợp cho kết quả K_min = K_cp; các trường hợp còn lại có K_min > K_cp;

...

...

...

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Kết quả tính toán cho thấy có ít nhất một trường hợp công trình bị mất ổn định;

b. Có ít nhất một trường hợp nền công trình không đủ khả năng chịu lực.

9.7  Đánh giá an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ

9.7.1  Xác định hệ số an toàn ổn định bờ hồ

a. Điều kiện tính toán

Khi kết quả kiểm tra hiện trường cho thấy có tồn tại các vị trí ở bờ hồ có nguy cơ sạt lở lớn (mức C theo Bảng 8).

b. Nội dung khảo sát, tính toán:

...

...

...

- Tính toán ổn định, xác định hệ số an toàn nhỏ nhất về trượt tại từng vị trí có nguy cơ sạt lở, ứng với các trường hợp tính toán khác nhau.

9.7.2  Tính toán xác định mức độ bồi lắng lòng hồ

a. Điều kiện áp dụng:

- Khi hồ bị bồi lắng nghiêm trọng, có thể quan sát thấy khả năng bồi lấp các cửa cống xả đáy, cống lấy nước;

- Khi kiểm định để quyết định kéo dài thời gian khai thác của hồ.

b. Nội dung thực hiện

- Định ra các tuyến (mặt cắt) quan trắc bồi lắng trên toàn dòng chính và các nhánh của lòng hồ. Việc xác định vị trí các tuyến và cắm mốc định vị, mốc cao độ của từng mặt cắt phải được thực hiện ngay trong giai đoạn hoàn công công trình (ứng với chu kỳ 0), hoặc ở lần kiểm định hiện tại nếu trước đó việc này chưa được thực hiện;

- Tiến hành đo vẽ mặt cắt ngang lòng hồ tại các tuyến đã định;

- Tính toán xác định lũy tích bồi lắng lòng hồ tại thời điểm kiểm định (V_bci) trên cơ sở đối chiếu số liệu đo vẽ mặt cắt ngang lòng hồ hiện tại với số liệu của chu kỳ 0 (nếu có), hoặc số liệu bình đồ lòng hồ trong thiết kế;

...

...

...

(1)

trong đó: V_bc là tổng dung tích bùn cát bồi lắng trong phạm vi tuổi thọ T (năm) của công trình; T_i là số năm tính từ khi hồ chứa bắt đầu tích nước đến lần kiểm định hiện tại.

- Xác định thời gian làm việc bình thường còn lại của hồ chứa nước:

(2)

trong đó:

T_ch - thời gian làm việc bình thường còn lại của hồ chứa (năm);

T_i - thời gian (năm) tính từ khi bắt đầu vận hành công trình đến thời điểm đánh giá.

...

...

...

V_bci - dung tích bùn cát tích lũy trong hồ tính đến thời điểm đánh giá hiện tại, m^3, xác định theo kết quả khảo sát bồi lắng lòng hồ.

9.7.3  Đánh giá an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ

Thực hiện theo quy định tại bảng 28.

Bảng 28. Mức an toàn/điểm an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Hệ số an toàn ổn định nhỏ nhất tại các vị trí tính toán sạt lở bờ hồ đều lớn hơn trị số cho phép tương ứng;

...

...

...

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Khi tính toán ổn định mái bờ hồ có ít nhất một trường hợp cho kết quả K_min = K_cp; các trường hợp còn lại có K_min > K_cp;

b. Mức bồi lắng lòng hồ ở chu kỳ hiện tại (nếu có tính toán) bằng mức cho phép theo thiết kế.

C/(71-100)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Có ít nhất một trường hợp tính toán ổn định mái bờ hồ cho trị số K_min < K_cp tương ứng;

b. Mức bồi lắng lòng hồ ở chu kỳ hiện tại (nếu có tính toán) vượt quá mức cho phép

9.8  Đánh giá an toàn công trình theo kết quả thăm dò đặc biệt:

...

...

...

Bảng 29. Mức an toàn/điểm an toàn của công trình theo kết quả thăm dò đặc biệt

Mức an toàn/ điểm an toàn

Tiêu chí đánh giá

A/(71-100)

Thỏa mãn tất cả các điều kiện sau:

a. Cường độ vật liệu (bê tông, thép, mối hàn) tại vị trí kiểm tra lớn hơn trị số cho phép được quy định trong thiết kế (nếu nội dung kiểm định không có yêu cầu kiểm tra cường độ vật liệu thì không xét đến tiêu chí này);

b. Công trình và nền không có ẩn họa, khuyết tật (gọi chung là khuyết tật).

B/(41-70)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

...

...

...

b. Nền đất của công trình có khuyết tật (khe hở giữa công trình và nền, thấu kính chứa vật liệu thấm mạnh, vùng có độ rỗng lớn...), nhưng kích thước lớn nhất không vượt quá 0,3m;

c. Nền đá của công trình có khuyết tật (khe hở giữa công trình và nền, khe nứt lớn, khu vực tập trung nước thấm...), nhưng kích thước lớn nhất không vượt quá 0,3m;

d. Trong công trình bằng đất có khuyết tật (khoảng rỗng, khe nứt, dòng thấm tập trung...) ở vị trí thấp hơn đường bão hòa ứng với mực nước lũ thiết kế, nhưng kích thước lớn nhất của khuyết tật không vượt quá 0,2m;

e. Trong công trình bằng đất có khuyết tật với kích thước lớn nhất vượt quá 0,2m, nhưng vị trí của khuyết tật nằm cao hơn đường bão hòa ứng với mực nước lũ thiết kế.

C/(0-40)

Có ít nhất một trong các kết quả sau:

a. Có ít nhất một trị số cường độ vật liệu (bê tông, thép, mối hàn) tại vị trí kiểm tra nhỏ hơn trị số cho phép được quy định trong thiết kế;

b. Nền đất của công trình có khuyết tật với kích thước lớn nhất vượt quá 0,3m;

c. Nền đá của công trình có khuyết tật với kích thước lớn nhất vượt quá 0,3m;

...

...

...

9.9  Xếp loại an toàn đập, hồ chứa nước

9.9.1  Xếp loại an toàn cho đập, hồ chứa nước loại vừa và nhỏ

9.9.1.1  Tiêu chí đánh giá an toàn cho đập, hồ chứa nước loại vừa và nhỏ

a. Đánh giá an toàn theo kết quả kiểm tra (bảng 17/18/19);

b. Đánh giá an toàn chống lũ (bảng 21);

c. Đánh giá an toàn về thấm (bảng 22/23 và bảng 24);

d. Đánh giá an toàn về kết cấu (bảng 25/26 và bảng 27).

e. Đánh giá an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ (bảng 28).

9.9.1.2  Xác định loại an toàn cho đập, hồ chứa nước loại vừa và nhỏ: thực hiện theo Bảng 30. Ví dụ tính toán xác định điểm an toàn và phân loại an toàn của công trình được trình bày tại Phụ lục K (bảng K.4).

...

...

...

Hạng mục

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

(1)

(2)

(3)

...

...

...

(5)

(6)

Theo kết quả kiểm tra: bảng 18/19

0,18

An toàn chống lũ: bảng 21

...

...

...

0,18

Thấm của đập chính: bảng 22/23

0,17

Thấm của đập phụ: bảng 22/23

...

...

...

0,05

Thấm của tràn xả lũ: bảng 24

0,05

Thấm của cống dưới đập: bảng 24

...

...

...

0,07

Kết cấu đập chính: bảng 25/26

0,10

Kết cấu đập phụ: bảng 25/26

...

...

...

0,05

Kết cấu tràn xả lũ: bảng 27

0,05

Kết cấu cống dưới đập: bảng 27

...

...

...

0,05

Sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ: bảng 28

0,05

Cộng

...

...

...

1,00

CHÚ THÍCH 1: Trị số trong cột (4) là theo kinh nghiệm. Tùy theo đặc điểm công trình, khi có luận chứng xác đáng, các trị số trong cột (4) có thể thay đổi. Tổng trị số của các hàng trong cột (4) phải bằng 1,0.

CHÚ THÍCH 2: Trị số ở cột (5) bằng trị số ở cột (3) nhân với trị số ở cột (4).

CHÚ THÍCH 3: Từ trị số tổng điểm tích lũy an toàn ở cột (5) suy ra mức an toàn chung ở cột (6).

CHÚ THÍCH 4: Khi áp dụng cho công trình cụ thể, phải căn cứ vào các hạng mục hiện có để loại bỏ ra khỏi bảng các hạng mục không có ở công trình, đồng thời bổ sung các hạng mục mà trong bảng chưa có và điều chỉnh lại các trị số của trọng số an toàn tương ứng ở cột (4) cho phù hợp.

9.9.2. Xếp loại an toàn cho đập, hồ chứa nước loại lớn, loại quan trọng đặc biệt

9.9.2.1  Tiêu chí an toàn cho đập, hồ chứa nước loại lớn, loại quan trọng đặc biệt

...

...

...

b. Đánh giá an toàn theo kết quả phân tích số liệu quan trắc (bảng 20)

c. Đánh giá an toàn chống lũ (bảng 21);

d. Đánh giá an toàn về thấm (bảng 22/23 và bảng 24);

e. Đánh giá an toàn về kết cấu (bảng 25/26 và bảng 27).

g. Đánh giá an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ (bảng 28).

h. Đánh giá an toàn theo kết quả thăm dò đặc biệt (bảng 29).

9.9.2.2  Xác định loại an toàn cho đập, hồ chứa nước loại lớn, loại quan trọng đặc biệt

Thực hiện theo Bảng 31. Ví dụ tính toán xác định điểm an toàn và phân loại an toàn của công trình được trình bày tại Phụ lục K (bảng K.5).

Bảng 31. Xếp loại an toàn cho đập, hồ chứa nước loại lớn, loại quan trọng đặc biệt

...

...

...

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

(1)

(2)

(3)

(4)

...

...

...

(6)

Theo kết quả kiểm tra: bảng 17

0,15

Theo kết quả phân tích số liệu quan trắc: bảng 20

...

...

...

0,05

An toàn chống lũ: bảng 21

0,15

...

...

...

0,15

Thấm của đập phụ: bảng 22/23

0,05

...

...

...

Thấm của tràn xả lũ: bảng 24

0,03

Thấm của cống dưới đập: bảng 24

...

...

...

0,04

Kết cấu đập chính: bảng 25/26

0,10

...

...

...

0,05

Kết cấu tràn xả lũ: bảng 27

0,05

...

...

...

Kết cấu cống dưới đập: bảng 27

0,05

Sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ: bảng 28

...

...

...

0,03

Theo kết quả thăm dò đặc biệt: bảng 29

0,10

...

...

...

1,00

...

CHÚ THÍCH : Như ở Bảng 30.

9.10  Báo cáo kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước

Báo cáo kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước bao gồm (nhưng không giới hạn) các nội dung sau.

a. Đối với đập loại vừa và nhỏ:

...

...

...

- Tóm tắt các số liệu, tài liệu kỹ thuật được bổ sung;

- Tóm tắt kết quả đánh giá trong giai đoạn kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước;

- Kết quả tính toán, phân tích, đánh giá an toàn đập và các công trình liên quan, an toàn chống lũ của hồ chứa;

- Xếp loại an toàn công trình;

- Kết luận về tình trạng an toàn của công trình và đề xuất các giải pháp xử lý.

- Dự báo về thời gian làm việc bình thường còn lại của công trình (trường hợp kiểm định khi công trình đã hết tuổi thọ theo thiết kế);

- Các phụ lục kèm theo (nếu có).

b. Đối với đập loại lớn, loại quan trọng đặc biệt:

- Báo cáo kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước (theo điều 8.4 của tiêu chuẩn này);

...

...

...

- Tóm tắt kết quả đánh giá trong giai đoạn kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước;

d. Kết quả tính toán, phân tích, đánh giá an toàn đập và các công trình liên quan, an toàn chống lũ của hồ chứa, an toàn về sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ;

- Kết quả công tác thăm dò đặc biệt ở đập và nền (nếu có);

- Xếp loại an toàn công trình;

- Kết luận về tình trạng an toàn của công trình và đề xuất các giải pháp xử lý;

- Dự báo về thời gian làm việc bình thường còn lại của công trình (trường hợp kiểm định khi công trình đã hết tuổi thọ theo thiết kế);

- Các phụ lục kèm theo (nếu có).

10. Biện pháp ứng xử theo kết quả xác định mức, loại an toàn đập, hồ chứa nước

10.1  Ứng xử theo kết quả kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước (bảng 17/18/19)

...

...

...

b. An toàn mức B: được khai thác công trình, nhưng cần theo dõi diễn biến của các hư hỏng, khuyết tật, đề xuất biện pháp và kế hoạch điều tra, khảo sát, đánh giá nguyên nhân để đưa ra giải pháp sửa chữa, khắc phục các hư hỏng, tồn tại.

b. An toàn mức C: phải thực hiện ngay công tác kiểm định an toàn để xác định loại an toàn của công trình; xác định nguyên nhân, mức độ, phạm vi hư hỏng và ứng xử theo kết quả kiểm định.

10.2  Ứng xử theo kết quả kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước (bảng 30/31)

a. An toàn loại 1: công trình đảm bảo an toàn, được khai thác, vận hành theo quy trình được phê duyệt;

b. An toàn loại 2: công trình cơ bản an toàn, được phép khai thác nhưng phải tăng cường giám sát các hạng mục có an toàn ở mức B, đánh giá nguyên nhân và đề xuất giải pháp sửa chữa;

c. An toàn loại 3: công trình có nguy cơ mất an toàn, không được phép tích nước, hoặc phải khống chế mức độ tích nước. Phải tăng cường giám sát các hạng mục có an toàn ở mức C; tiến hành khảo sát và nghiên cứu chi tiết, lập dự án sửa chữa lớn công trình.

Trường hợp có nhiều công trình phải sửa chữa lớn thì căn cứ vào điểm đánh giá an toàn của công trình để lựa chọn thứ tự sửa chữa, ưu tiên cho công trình có điểm an toàn thấp hơn.

11. Quản lý hồ sơ kỹ thuật về an toàn đập, hồ chứa nước

11.1. Quy định chung về quản lý hồ sơ kỹ thuật

...

...

...

b. Đơn vị quản lý công trình phải xây dựng chế độ quản lý hồ sơ kỹ thuật;

c. Phải bố trí nhân viên có trình độ chuyên môn phù hợp để quản lý hồ sơ kỹ thuật;

d. Hồ sơ phải được sắp xếp khoa học, dễ tìm kiếm và truy cập;

e. Hồ sơ phải được bảo vệ nguyên vẹn, có các thiết bị để phòng cháy, ẩm mốc, phòng phá hoại bởi côn trùng, chuột, mối.

11.2. Nội dung hồ sơ kỹ thuật về an toàn đập, hồ chứa nước

11.2.1. Phương tiện lưu trữ hồ sơ kỹ thuật

Hồ sơ kỹ thuật được lưu trữ trong các tài liệu bằng giấy, tài liệu ghi âm, tài liệu ghi hình, hồ sơ điện từ và các phương tiện khác (nếu có).

11.2.2. Nội dung chủ yếu của hồ sơ kỹ thuật về an toàn đập, hồ chứa nước

a. Các văn bản kỹ thuật (thuyết minh và bản vẽ) về quy hoạch, thiết kế, thi công, nghiệm thu, hoàn công công trình;

...

...

...

c. Các tài liệu về quản lý vận hành, duy tu bảo dưỡng, sửa chữa, nghiên cứu khoa học liên quan đến công trình;

d. Tài liệu của các lần kiểm định an toàn công trình.

11.3. Thu thập, chỉnh lý, sắp xếp tài liệu

a. Nhân viên chuyên ngành quản lý công trình phụ trách việc thu thập tài liệu, hồ sơ kỹ thuật công trình, phân loại, đánh giá tính xác thực và độ chính xác của các số liệu;

b. Các tài liệu đo đạc, quan trắc được đánh giá là không chính xác, có độ tin cậy tháp cần được kiểm tra, xử lý theo quy định;

c. Hồ sơ kỹ thuật cần được phân loại rõ ràng, đóng quyển hợp lý, đặt tên chính xác, lập sổ thống kê tài liệu và sắp xếp một cách khoa học, dễ tiếp cận.

11.4. Sử dụng hồ sơ kỹ thuật về an toàn đập, hồ chứa nước

11.4.1. Đối tượng được sử dụng hồ sơ kỹ thuật

a. Cán bộ, nhân viên của đơn vị, cơ quan quản lý khai thác công trình;

...

...

...

c. Các đơn vị được chỉ định làm tư vấn đánh giá an toàn công trình;

d. Các đơn vị, cá nhân có nhu cầu tìm hiểu, nghiên cứu về công trình và an toàn công trình, được cơ quan có trách nhiệm giới thiệu.

11.4.2. Thủ tục cho mượn và thu hồi tài liệu

Việc cho mượn và thu hồi tài liệu cần chấp hành nghiêm chỉnh các chế độ về bảo quản, cho mượn và thu hồi tài liệu đã được quy định.

Phụ lục A

(Quy định)

Nội dung kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

A.1  Kiểm tra đập:

...

...

...

Bảng A.1. Nội dung kiểm tra đập đất, đá

Hạng mục kiểm tra

Nội dung kiểm tra

Nứt, biến dạng, chuyển vị, ổn định

- Kiểm tra cao trình và kích thước hình học của đập;

- Kiểm tra tình trạng nứt, chuyển vị tại mái thượng lưu, hạ lưu đập, đỉnh đập, kết cấu tiêu nước, vị trí tiếp giáp với vai bờ, vị trí tiếp giáp với các công trình xây đúc;

- Kiểm tra tình trạng xâm thực, sạt trượt mái đập thượng lưu do sóng, sạt trượt đinh đập và mái đập hạ lưu do mưa. Cần đặc biệt lưu ý phạm vi cao trình mực nước dâng bình thường và khu vực tiếp giáp với sườn núi;

- Kiểm tra tình trạng biến dạng, chuyển vị, hư hỏng của các kết cấu tường chắn sóng, lớp bảo vệ mái thượng lưu, hạ lưu, hệ thống tiêu thoát nước mặt và nước thấm, kết cấu đỉnh đập;

- Kiểm tra tình trạng cây cối mọc trên đỉnh đập, mái đập, tổ mối, hang hốc do động vật đào.

...

...

...

- Kiểm tra tình trạng thấm ra mái hạ lưu và chân đập. Cần đặc biệt lưu ý những vị trí dòng thấm thoát ra phía trên cao trình đỉnh thiết bị tiêu nước thấm, vị trí ở hạ lưu có mạch đùn, mạch sủi;

- Kiểm tra lưu lượng và độ đục của nước thấm ra hạ lưu qua đo đạc, quan sát tại thực địa (trường hợp đập có máng đo lưu lượng nước thấm, hoặc có thể sử dụng thiết bị đơn giản để đo) và tài liệu lưu trữ;

- Kiểm tra cao độ và diễn biến của các vị trí có nước thấm thoát ra trên mái hạ lưu đập đất; kiểm tra sự làm việc của bộ phận chống thấm của đập đá qua quan sát tại thục địa và sử dụng số liệu quan trắc (nếu có);

- Kiểm tra tình trạng thấm ở mặt tiếp giáp giữa đất với công trình xây đúc gồm: vị trí và phạm vi xuất hiện thấm, lưu lượng thấm (nếu có thể đo), độ đục của nước thấm ra và sơ bộ đánh giá nguyên nhân thấm;

- Kiểm tra tình trạng làm việc của thiết bị tiêu nước thấm.

Bảng A.2. Nội dung kiểm tra đập bê tông, bê tông cốt thép

Hạng mục kiểm tra

Nội dung kiểm tra

Nứt, biến dạng,chuyển vị, ổn định

...

...

...

- Kiểm tra các vết nứt, sạt trượt tại sườn núi vai đập; xác định vị trí, đo đạc chiều dài chiều rộng, chiều sâu vết nứt, hướng phát triển của vết nứt và sơ bộ đánh giá nguyên nhân;

- Kiểm tra độ lún và chuyển vị ngang của đập thông qua số liệu quan trắc (trắc đạc);

- Kiểm tra độ mở rộng của các khớp nối;

- Kiểm tra chuyển vị ở sườn núi hai vai đập, hiện tượng trồi đất ở mặt nền hạ lưu đập.

Thấm, rò rỉ

- Kiểm tra tình trạng thấm ra ở khu vực hạ lưu đập. Cần lưu ý những vị trí có mạch đùn, sủi, vị trí có nước đục thoát ra;

- Kiểm tra các vị trí ống thoát nước thấm từ nền vào hành lang đập; lưu ý những vị trí có lưu lượng thấm bất thường hay nước thấm ra có màu đục;

- Kiểm tra áp lực thấm và áp lực đẩy ngược lên đáy đập qua số liệu quan trắc (nếu có). Cần lưu ý các biến đổi bất thường (quá lớn hoặc quá bé) của áp lực thấm so với số liệu thiết kế;

- Kiểm tra tình trạng thấm, rò rỉ nước qua thân đập, qua các khớp nối thông qua quan sát tại các hành lang trong đập;

...

...

...

A.2  Kiểm tra các công trình liên quan: Thực hiện theo Bảng A.3 và Bảng A.4

Bảng A.3. Nội dung kiểm tra tràn xả lũ

Hạng mục kiểm tra

Nội dung kiểm tra

Nứt, biến dạng, chuyển vị, ổn định

- Kiểm tra tình trạng tróc rỗ, xâm thực tại bề mặt bê tông;

- Kiểm tra tình trạng rạn nứt các kết cấu bê tông, đá xây tại vị trí cửa vào tràn, ngưỡng tràn, giàn van, cầu thả phai, cầu công tác, dốc nước, bộ phận tiêu năng. Khi có các vết nứt cần xác định thời điểm xuất hiện, đánh dấu vị trí, đo đạc chiều dài, chiều rộng, chiều sâu vết nứt, hướng phát triển vết nứt; sơ bộ đánh giá nguyên nhân nứt;

- Kiểm tra biến dạng, chuyển vị thông qua độ mở rộng hoặc chênh lệch tại các vị trí khớp nối;

- Kiểm tra tình trạng sạt lở mái dốc kênh dẫn, cửa vào tràn, kênh hạ lưu tràn.

...

...

...

- Kiểm tra tình trạng thấm qua bê tông do khuyết tật, rò rỉ qua khớp nối, thấm tiếp xúc trên mặt tiếp giáp với nền, vai đập; phân tích hướng thấm (từ ngoài vào trong, từ trong ra ngoài);

- Kiểm tra áp lực thấm và áp lực đẩy ngược lên đáy các bộ phận tràn qua số liệu quan trắc (nếu có);

- Kiểm tra thấm ra tại mặt cắt cuối tràn: tình hình lưu lượng thấm ra, phát hiện các vị trí mạch đùn (nếu có), quan sát màu nước thấm ra (trong hay đục).

Bảng A.4. Nội dung kiểm tra cống dưới đập

Hạng mục kiểm tra

Nội dung kiểm tra

Ổn định và độ bền kết cấu

- Kiểm tra bề mặt kết cấu mặt ngoài và mặt trong cống (Kiểm tra khi đã đóng chặt cửa van cống), phát hiện tình trạng nứt nẻ, tróc rỗ, bảo mòn, sứt mẻ, nghiêng lệch kết cấu, mở rộng khớp nối, hư hỏng bộ phận tiêu năng. Trường hợp không được phép đóng cống thì tham khảo kết quả các kỳ kiểm tra trước, nhật ký vận hành cống, phỏng vấn nhân viên trực tiếp vận hành;

- Kiểm tra kênh dẫn vào, kênh hạ lưu cống: tình trạng xói lở, bồi lắng, hư hỏng lớp bảo vệ, khả năng sạt trượt bờ kênh, cây có mọc ở bờ kênh ...

...

...

...

- Kiểm tra cầu công tác: tình trạng mặt ngoài, khả năng ổn định của cầu khi chịu tải, độ an toàn của kết cấu lan can ...

Thấm, rò rỉ

- Kiểm tra tình trạng thấm qua bê tông thân cống (kiểm tra trong lòng cống), tháp cống, các tường cánh, tường đầu cống, rò rỉ nước qua khớp nối, khe nứt trên thành cống..

- Kiểm tra thấm ra tại mặt cắt cuối cống; mức độ thấm ra nhiều hay ít, nước thấm ra là trong hay đục, có xuất hiện mạch đùn sau cửa ra cống hay không...

A.3  Kiểm tra hệ thống vận hành:

Thực hiện theo bảng A.5.

Bảng A.5. Nội dung kiểm tra hệ thống vận hành

Hạng mục kiểm tra

Nội dung kiểm tra

...

...

...

- Kiểm tra mức độ hư hỏng, xuống cấp như han rỉ, mài mòn, chuyển vị, biến dạng của các bộ phận cửa van;

- Kiểm tra khả năng vận hành, kín nước, độ chính xác của các bộ phận chuyển động, sự cân bằng của cửa van khi nâng hạ theo quy định;

- Kiểm tra tình trạng đất cát lắng đọng trước ngưỡng cửa, khả năng xuất hiện các vật trôi nổi có thể gây cản trở cho việc đóng, mở cửa van.

Máy đóng mở, thiết bị nâng hạ cửa van, hệ thống giám sát vận hành

- Kiểm tra các hoạt động vận hành, các chấn động và âm thanh bất thường của máy móc khi vận hành;

- Kiểm tra chất lượng, sự hoạt động ổn định của các thiết bị giám sát vận hành hồ chứa, thiết bị điều khiển đóng mở cửa van.

Hệ thống điện vận hành

- Đối với hệ thống điện lưới: kiểm tra sự ổn định của nguồn cung cấp điện, hệ thống an toàn;

- Đối với máy phát điện dự phòng: kiểm tra sự chuẩn bị đầy đủ nhiên liệu, tình trạng làm việc của máy (bình thường hay có hư hỏng, trục trặc).

...

...

...

A.4.1  Kiểm tra bờ hồ

A.4.1.1  Phạm vi kiểm tra:

Thực hiện theo bảng A.6.

Bảng A.6. Phạm vi kiểm tra bờ hồ chứa nước

(Tính từ tuyến đập chính về phía thượng lưu)

Loại đập, hồ chứa nước

Loại nhỏ

Loại vừa

Loại lớn

...

...

...

Đập đất, đá

1500m

3000m

6000m

12000m

Đập bê tông, bê tông cốt thép

1000m

2000m

4000m

...

...

...

A.4.1.2  Nội dung kiểm tra

a. Kiểm tra xác định vị trí, quy mô các điểm sạt lở cục bộ trên bờ hồ, phạm vi từ mép nước đến đỉnh cao nhất của bờ;

b. Phát hiện các vết nứt trên bờ hồ, đặc biệt là các vết nứt theo phương song song với mép nước, xác định chiều dài, chiều rộng vết nứt;

c. Phát hiện trường hợp mảng cây trên bờ xô nghiêng, xác định vị trí, quy mô của màng cây (nếu có);

d. Kết luận về các vị trí có nguy cơ sạt lở lớn trên bờ hồ.

A.4.2  Kiểm tra lòng hồ

A.4.2.1  Phạm vi kiểm tra

Kiểm tra khu vực cửa vào cống lấy nước, cống xả đáy, tràn xả lũ có cửa van.

A.4.2.2  Nội dung kiểm tra

...

...

...

b. Đo đạc, xác định cao trình bùn cát bồi lấp trước cửa cống lấy nước, cống xả đáy, so sánh kết quả đo với số liệu khống chế theo thiết kế.

A.5  Kiểm tra công tác quản lý vận hành

A.5.1  Kiểm tra công tác vận hành công trình:

- Nội dung quy trình vận hành, công tác rà soát, điều chỉnh, cập nhật quy trình hàng năm;

- Bảng bố trí nhân lực quản lý vận hành, tính rõ ràng và hợp lý trong phân công nhân lực và công việc;

- Việc thực hiện theo quy trình vận hành;

- Về sổ nhật ký vận hành, tình hình ghi chép, lưu giữ thông tin về các trường hợp bất thường đã xảy ra.

A.5.2  Kiểm tra công tác kiểm tra công trình:

- Sự tồn tại, tính đầy đủ và hợp lý của kế hoạch kiểm tra hàng năm;

...

...

...

- Việc lập báo cáo sau mỗi lần kiểm tra định kỳ, đột xuất.

A.5.3  Kiểm tra công tác bảo dưỡng, sửa chữa công trình:

- Sự tồn tại, tính đầy đủ và phù hợp của quy trình bảo trì công trình;

- Về kế hoạch bảo trì công trình hàng năm;

- Việc thực hiện công tác bảo dưỡng, sửa chữa hàng năm;

- Công tác kiểm tra, bảo dưỡng hệ thống thiết bị vận hành;

- Hồ sơ bảo dưỡng, sửa chữa công trình hàng năm.

A.5.4  Kiểm tra công tác quan trắc công trình:

- Sự bố trí đầy đủ, hợp lý hệ thống thiết bị quan trắc theo quy định;

...

...

...

- Công tác kiểm định hệ thống thiết bị quan trắc theo quy định;

- Số lượng thiết bị quan trắc trong tuổi thọ quy định bị hư hỏng;

- Năng lực chuyên môn của nhân viên vận hành quan trắc, sự tuân thủ các quy định về quan trắc an toàn công trình;

- Tài liệu về xử lý, lưu giữ, quản lý và sử dụng số liệu quan trắc.

A.5.5  Kiểm tra công tác đảm bảo an toàn đập và vùng hạ du:

- Sự đầy đủ, tính hợp lý, hợp quy của hệ thống văn bản về bảo vệ an toàn đập, phương án ứng phó thiên tai, phương án ứng phó với tình huống khẩn cấp;

- Về tổ chức bộ máy nhân sự cho công tác đảm bảo an toàn đập và các phương án ứng phó đã lập;

- Công tác dự trữ vật tư, phương tiện thực hiện các phương án ứng phó;

- Các hoạt động cụ thể hàng năm để thực hiện các phương án ứng phó.

...

...

...

- Chất lượng nhà quản lý hiện tại;

- Hệ thống đường quản lý: về bố trí hệ thống đường, chất lượng đường hiện tại;

- Hệ thống thông tin liên lạc.

Phụ lục B

(Quy định)

Mẫu phiếu kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

B.1. Đối với đập, hồ chứa nước loại vừa và nhỏ

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
---------------

...

...

...

Thời gian kiểm tra: ........ h, ngày ....... tháng ...... năm ......

Tình hình thời tiết:

Mưa □

Nắng □

Mực nước hồ chứa:

......................................... (m)

...

...

...

1. Tên hồ chứa: ...........................................................................................................................

2. Địa điểm xây dựng: ..................................................................................................................

3. Nhiệm vụ:    Cấp nước □

 Phát điện □

Phòng lũ □

4. Cấp công trình: Theo thiết kế: ................... Theo QCVN 04-05:2022: ....................................

5. Năm xây dựng: ....................................  Năm hoàn thành: ......................................................

6. Đơn vị khai thác hồ, đập: ..........................................................................................................

Địa chỉ: ..........................................................................................................................................

...

...

...

7. Chủ quản lý hồ, đập: ................................................................................................................

8. Thời điểm kiểm tra/kiểm định gần nhất: ................................................................................

9. Hồ chứa:

9.1  Diện tích lưu vực (km^2): .........................................................................................................

9.2  Mực nước chết (m): ...............................................................................................................

9.3  Dung tích chết (106 m^3): ........................................................................................................

9.4  Mực nước dâng bình thường (m): .........................................................................................

9.5  Dung tích hữu ích (106 m^3): ...................................................................................................

9.6  Dung tích tổng cộng (106 m^3): ...............................................................................................

...

...

...

9.8  Mực nước lớn nhất kiểm tra (m): ...........................................................................................

9.9  Mực nước lũ lớn nhất đã xảy ra (m): .....................................................................................

9.10  Thời điểm tích nước lần đầu đến mực nước dâng bình thường: .........................................

10. Đập (liệt kê cả đập chính và các đập phụ)

10.1  Kết cấu đập: ........................................................................................................................

10.2  Chiều dài đỉnh đập (m): .......................................................................................................

10.3  Chiều cao lớn nhất (m): .......................................................................................................

10.4  Cao trình đỉnh đập (m): .......................................................................................................

10.5  Cao trình đỉnh tường chắn sóng (m): ..................................................................................

...

...

...

10.7  Thiết bị tiêu thoát nước thấm: .............................................................................................

11. Tràn xả lũ (liệt kể cả tràn chính, tràn phụ, tràn sự cố nếu có)

11.1  Vị trí: ..................................................................................................................................

11.2  Hình thức tràn: ....................................................................................................................

11.3  Hình thức điều tiết: .............................................................................................................

11.4  Kết cấu tràn: .......................................................................................................................

11.5  Số khoang tràn: ..................................................................................................................

11.6  Bề rộng ngưỡng tràn (m): ...................................................................................................

11.7  Cao trình ngưỡng tràn (m): .................................................................................................

...

...

...

11.9  Lưu lượng xả lũ thiết kế (m^3/s): ..........................................................................................

11.10  Thiết bị tiêu năng: .............................................................................................................

12  Cống dưới đập (gồm các cống lấy nước, cống xả đáy)

12.1  Vị trí: ....................................................................................................................................

12.2  Chế độ chảy:     Có áp □                     Không áp □

12.3  Loại cửa van điều tiết: ........................................................................................................

12.4  Kết cấu cống: ......................................................................................................................

12.5  Lưu lượng thiết kế (m^3/s): ...................................................................................................

12.6  Chiều dài cống (m): .............................................................................................................

...

...

...

12.8  Cao trình đáy cống tại cửa vào (m): .................................... tại cửa ra: ..............................

13  Các công trình liên quan khác (liệt kê đầy đủ các công trình, nếu có)

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

14  Kết quả lần kiểm tra/kiểm định an toàn công trình gần nhất:

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

...

...

...

1. Kết quả kiểm tra an toàn đập và các công trình liên quan, hệ thống vận hành, công trình quản lý vận hành bằng trực quan

1.1  Kết quả kiểm tra đập (áp dụng cho cả đập chính và đập phụ)

a. Tình trạng nứt, biến dạng, chuyển vị, mất ổn định:

Mô tả tình trạng nứt, biến dạng, chuyển vị, mất ổn định (nếu có) của đập bao gồm: vị trí, phạm vi, mức độ, thời gian xuất hiện, tình hình phát triển

b. Tình trạng thấm, rò rỉ:

Mô tả tình trạng thấm, rò rỉ (nếu có) bao gồm: vị trí, phạm vi, lưu lượng, độ đục, thời gian xuất hiện, diễn biến thấm tại thân, nền và vai đập

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

1.2 Kết quả kiểm tra tràn xả lũ (áp dụng cho cả tràn chính, tràn phụ, tràn sự cố)

...

...

...

Mô tả tính trạng nứt, biến dạng, chuyển vị, mất ổn định, xói lở, bồi lấp (nếu có) của tràn xả lũ bao gồm: vị trí, phạm vi, mức độ, thời gian xuất hiện, tình hình phát triển

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

b. Tình trạng thấm, rò rỉ:

Mô tả tình trạng thấm, rò rỉ (nếu có) bao gồm: vị trí, phạm vi, lưu lượng, độ đục, thời gian xuất hiện, diễn biến thấm:

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

1.3  Kết quả kiểm tra cống dưới đập (gồm các cống lấy nước, cống xả đáy)

a. Tình trạng nứt, biến dạng, chuyển vị, mất ổn định:

...

...

...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

b. Tình trạng thấm, rò rỉ:

Mô tả tình trạng thấm, rò rỉ (nếu có) bao gồm: vị trí, phạm vi, lưu lượng, độ đục, thời gian xuất hiện, diễn biến thấm

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

1.4  Kết quả kiểm tra các công trình liên quan khác (nếu có)

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

...

...

...

a. Cửa van kim loại:

Mô tả tình trạng han rỉ, mài mòn, chuyển vị, biến dạng, khả năng vận hành, kín nước, độ chính xác của các bộ phận chuyển động, sự cân bằng của cửa van, sự lắng đọng bùn cát trước ngưỡng cửa...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

b. Máy đóng mở, thiết bị nâng hạ cửa van, hệ thống giám sát vận hành:

Mô tả tình trạng vận hành, các chấn động và âm thanh bất thường của máy móc, chất lượng và sự hoạt động ổn định của các thiết bị giám sát vận hành hồ chứa, thiết bị điều khiển đóng mở cửa van

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

c. Hệ thống điện vận hành:

...

...

...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

1.6. Kết quả kiểm tra công trình phục vụ quản lý, vận hành

a. Nhà quản lý:

Mô tả diện tích nhà, kết cấu và độ bền vững, sự đầy đủ, tiện dụng và hiện trạng các vật dụng trong nhà.

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

b. Hệ thống đường quản lý

Mô tả sự đầy đủ và hợp lý của việc bố trí hệ thống đường quản lý kết nối đường giao thông với các hạng mục công trình đầu mối, chất lượng hệ thống đường hiện tại.

...

...

...

................................................................................................................................................

c. Hệ thống thông tin liên lạc

Mô tả hiện trạng các thiết bị thông tin liên lạc, danh bạ điện thoại, địa chỉ liên lạc (có hay không có, mức độ chi tiết...).

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

2. Kết quả kiểm tra công tác quản lý, vận hành công trình

a. Công tác vận hành đập

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

...

...

...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

c. Công tác bảo dưỡng, sửa chữa đập

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

d. Các công trình phục vụ quản lý, vận hành

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

e. Đánh giá về công tác quản lý vận hành

...

...

...

................................................................................................................................................

4. Kết quả kiểm tra an toàn bờ hồ chứa nước

Mô tả các khu vực bị sạt trượt, các vết nứt, các mảng cây bị nghiêng đổ trên mái bờ hồ (nếu có)

5. Đánh giá mức an toàn đập và các công trình liên quan qua công tác kiểm tra

Đập:

A □

B □

C □

Tràn xả lũ:

...

...

...

B □

C □

Cống dưới đập:

A □

B □

C □

Các công trình liên quan khác:

A □

B □

...

...

...

Hệ thống vận hành:

A □

B □

C □

Bờ hồ chứa nước:

A □

B □

C □

Công tác quản lý vận hành:

...

...

...

B □

C □

6. Đánh giá chung về an toàn đập, hồ chứa nước qua công tác kiểm tra:

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

C. KIẾN NGHỊ

Nêu các giải pháp, đề xuất để nâng cao an toàn công trình đập, hồ chứa nước

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

...

...

...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

ĐƠN VỊ KHAI THÁC
(Ký tên, đóng dấu)

TM. ĐOÀN KIỂM TRA
TRƯỞNG ĐOÀN

B.2. Đối với đập, hồ chứa nước loại lớn, loại quan trọng đặc biệt

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
---------------

...

...

...

Thời gian kiểm tra: ........ h, ngày ....... tháng ...... năm ......

Tình hình thời tiết:

Mưa □

Nắng □

Mực nước hồ chứa:

......................................... (m)

...

...

...

1. Tên hồ chứa: .........................................................................................................................

2. Địa điểm xây dựng: ...............................................................................................................

3. Nhiệm vụ:     Cấp nước □

Phát điện □

Phòng lũ □

4. Cấp công trình: Theo thiết kế: ..................................Theo QCVN 04-05:2022: ....................

5. Năm xây dựng: .................................... Năm hoàn thành: .....................................................

6. Đơn vị khai thác hồ, đập: ...................................................................................................

Địa chỉ: ........................................................................................................................................

...

...

...

7. Chủ quản lý hồ, đập: ..............................................................................................................

8. Thời điểm kiểm tra/kiểm định gần nhất: ..................................................................................

9. Hồ chứa:

9.1. Diện tích lưu vực (km^2): ........................................................................................................

9.2. Mực nước chết (m): ..............................................................................................................

9.3. Dung tích chết (106 m^3): .......................................................................................................

9.4. Mực nước dâng bình thường (m): ........................................................................................

9.5. Dung tích hữu ích (106 m^3): ..................................................................................................

9.6. Dung tích tổng cộng (106 m^3): ..............................................................................................

...

...

...

9.8. Mực nước lớn nhất kiểm tra (m): ..........................................................................................

9.9. Dung tích phòng lũ (106 m^3): ................................................................................................

9.10. Mực nước lũ lớn nhất đã xảy ra (m): ..................................................................................

9.11. Tốc độ thay đổi mực nước thượng lưu đập lớn nhất đã xảy ra (m/ngày đêm): ..................

9.12. Thời điểm tích nước lần đầu đến mực nước dâng bình thường: .........................................

10. Đập (liệt kê cả đập chính và các đập phụ)

10.1. Kết cấu đập: .........................................................................................................................

10.2. Chiều dài đỉnh đập (m): .......................................................................................................

10.3. Chiều cao lớn nhất (m): ......................................................................................................

...

...

...

10.5. Cao trình đỉnh tường chắn sóng (m): ..................................................................................

10.6. Vật liệu gia cố mái thượng lưu: ....................................Mái hạ lưu: ....................................

10.7. Thiết bị tiêu thoát nước thấm: .............................................................................................

11. Tràn xả lũ (liệt kể cả tràn chính, tràn phụ, tràn sự cố)

11.1. Vị trí: ....................................................................................................................................

11.2. Hình thức tràn: ......................................................................................................................

11.3. Hình thức điều tiết: ...............................................................................................................

11.4. Kết cấu tràn: .........................................................................................................................

11.5. Số khoang tràn: ...................................................................................................................

...

...

...

11.7. Cao trình ngưỡng tràn (m): .................................................................................................

11.8. Cột nước tràn thiết kế (m): .................................................................................................

11.9. Lưu lượng xả lũ thiết kế (m^3/s): ...........................................................................................

11.10. Thiết bị tiêu năng: ..............................................................................................................

12. Cống dưới đập (gồm các cống lấy nước, cống xả đáy)

12.1. Vị trí: ..................................................................................................................................

12.2. Chế độ chảy:           Có áp □               Không áp □

12.3. Loại cửa van điều tiết: .......................................................................................................

12.4. Kết cấu cống: .....................................................................................................................

...

...

...

12.6. Chiều dài cống (m): ...........................................................................................................

12.7. Kích thước mặt cắt cống (m): .............................................................................................

12.8. Cao trình đáy cống tại cửa vào (m): .............................. tại cửa ra: ....................................

13. Các công trình liên quan khác (liệt kê đầy đủ các công trình, nếu có)

14. Kết quả lần kiểm tra/kiểm định an toàn công trình gần nhất:

B. KIỂM TRA AN TOÀN ĐẬP, HỒ CHỨA NƯỚC

1. Kết quả kiểm tra an toàn đập và các công trình liên quan, hệ thống vận hành, công trình quản lý vận hành bằng trực quan

1.1. Kết quả kiểm tra đập (áp dụng cho cả đập chính và đập phụ)

a. Tình trạng nứt, biến dạng, chuyển vị, mất ổn định:

...

...

...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

b. Tình trạng thấm, rò rỉ:

Mô tả tình trạng thấm, rò rỉ (nếu có) bao gồm: vị trí, phạm vi, lưu lượng, độ đục, thời gian xuất hiện, diễn biến thấm tại thân, nền và vai đập

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

1.2. Kết quả kiểm tra tràn xả lũ (áp dụng cho cả tràn chính, tràn phụ, tràn sự cố)

...

...

...

Mô tả tính trạng nứt, biến dạng, chuyển vị, mất ổn định, xói lở, bồi lấp (nếu có) của tràn xả lũ bao gồm: vị trí, phạm vi, mức độ, thời gian xuất hiện, tình hình phát triển

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

b. Tình trạng thấm, rò rỉ:

Mô tả tình trạng thấm, rò rỉ (nếu có) bao gồm: vị trí, phạm vi, lưu lượng, độ đục, thời gian xuất hiện, diễn biến thấm:

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

1.3. Kết quả kiểm tra cống dưới đập (gồm các cống lấy nước, cống xả đáy)

a. Tình trạng nứt, biến dạng, chuyển vị, mất ổn định:

...

...

...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

b. Tình trạng thấm, rò rỉ:

Mô tả tình trạng thấm, rò rỉ (nếu có) bao gồm: vị trí, phạm vi, lưu lượng, độ đục, thời gian xuất hiện, diễn biến thấm

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

1.4. Kết quả kiểm tra các công trình liên quan khác (nếu có)

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

...

...

...

a. Cửa van kim loại:

Mô tả tình trạng han rỉ, mài mòn, chuyển vị, biến dạng, khả năng vận hành, kín nước, độ chính xác của các bộ phận chuyển động, sự cân bằng của cửa van, sự lắng đọng bùn cát trước ngưỡng cửa...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

b. Máy đóng mở, thiết bị nâng hạ cửa van, hệ thống giám sát vận hành:

Mô tả tình trạng vận hành, các chấn động và âm thanh bất thường của máy móc, chất lượng và sự hoạt động ổn định của các thiết bị giám sát vận hành hồ chứa, thiết bị điều khiển đóng mở cửa van

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

c.Hệ thống điện vận hành:

...

...

...

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

1.6. Kết quả kiểm tra công trình phục vụ quản lý, vận hành

a. Nhà quản lý:

Mô tả diện tích nhà, kết cấu và độ bền vững, sự đầy đủ, tiện dụng và hiện trạng các vật dụng trong nhà.

b. Hệ thống đường quản lý

Mô tả sự đầy đủ và hợp lý của việc bố trí hệ thống đường quản lý kết nối đường giao thông với các hạng mục công trình đầu mối, chất lượng hệ thống đường hiện tại.

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

...

...

...

Mô tả hiện trạng các thiết bị thông tin liên lạc, danh bạ điện thoại, địa chỉ liên lạc (có hay không có, mức độ chi tiết...).

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

2. Kết quả kiểm tra an toàn đập và các công trình liên quan qua sử dụng số liệu quan trắc

a. Về hồ sơ quan trắc:      Đầy đủ □     Không đầy đủ □      Không có □

b. Số thiết bị quan trắc làm việc bình thường/tổng số thiết bị đã lắp đặt: ....................................

Trong đó QT thấm: ........................ QT chuyển vị: ................ QT ứng suất: ...............................

c. Kết quả QT hiện tạt hoặc lần đo gần nhất tại các thiết bị đang làm việc bình thường:

Mặt cắt quan trắc

...

...

...

Ký hiệu thiết bị quan trắc

Số liệu quan trắc

Ứng với mực nước hồ

Bộ chuẩn an toàn để so sánh

Mức đánh giá (A, B, C)

S_min2

S_min1

S_max1

S_max2

...

...

...

Chuyển vị đứng ở đỉnh

S_đ

...

...

...

S_n

Ứng suất đứng trong đập

...

...

...

S_đ2

...

...

...

...

...

...

...

Ứng suất ngang trong đập

S_n1

...

...

...

S_n2

...

...

...

...

Cao độ đường bão hòa thấm

...

...

...

P_đ2

...

...

...

...

...

...

...

Áp lực thấm nền đập

P_n1

...

...

...

P_n2

...

...

...

...

Lưu lượng thấm

...

...

...

Vai trái

...

...

...

Vai phải

...

...

...

Tổng cộng

...

...

...

MC2

...

...

...

...

...

d. Đánh giá trạng thái hiện tại của đập qua sử dụng số liệu quan trắc:

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

3. Kết quả kiểm tra công tác quản lý, vận hành công trình

a. Công tác vận hành đập

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

b. Công tác kiểm tra đập

..................................................................................................................................................

...

...

...

c. Công tác bảo dưỡng, sửa chữa đập

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

d. Công tác quan trắc đập

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

e. Công tác an toàn đập và vùng hạ du (kể cả EPP)

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

...

...

...

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

g. Đánh giá về công tác quản lý vận hành

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

4. Kết quả kiểm tra an toàn bờ hồ chứa nước

Mô tả các khu vực bị sạt trượt, các vết nứt, các mảng cây bị nghiêng đổ trên mái bờ hồ (nếu có)

5. Đánh giá mức an toàn đập và các công trình liên quan qua công tác kiểm tra

Đập:

...

...

...

B □

C □

Tràn xả lũ:

A □

B □

C □

Cống dưới đập:

A □

B □

...

...

...

Các công trình liên quan khác:

A □

B □

C □

Hệ thống vận hành:

A □

B □

C □

Công tác quan trắc:

...

...

...

B □

C □

Bờ hồ chứa nước:

A □

B □

C □

Đảm bảo an toàn đập và hạ du:

A □

B □

...

...

...

Công tác quản lý vận hành:

A □

B □

C □

6. Đánh giá chung về an toàn đập, hồ chứa nước qua công tác kiểm tra:

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

...

...

...

Nêu các giải pháp, đề xuất để nâng cao an toàn công trình đập, hồ chứa nước

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

..................................................................................................................................................

ĐƠN VỊ KHAI THÁC
(Ký tên, đóng dấu)

TM. ĐOÀN KIỂM TRA
TRƯỞNG ĐOÀN

...

...

...

Phụ lục C

(Quy định)

Xây dựng bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc trong đánh giá an toàn đập

C.1. Các cấp độ biểu thị trạng thái của đập.

1. Trạng thái thực tế của đập được biểu thị qua giá trị của các đại lượng quan trắc (thấm, chuyển vị, ứng suất...).

2. Khi so sánh giá trị quan trắc với bộ chuẩn an toàn, trạng thái công trình được biểu thị theo 3 mức:

a. Mức A - đảm bảo an toàn: số đo đại lượng quan trắc nằm trong giới hạn làm việc bình thường của công trình, được vận hành theo quy trình đã được phê duyệt.

b. Mức B - cơ bản an toàn: số đo đại lượng quan trắc vượt ra khỏi giới hạn bình thường, nhưng chưa đến mức nguy cơ mất an toàn, công trình được phép vận hành nhưng phải tăng cường giám sát các biểu hiện không bình thường.

...

...

...

C.2. Nguyên tắc xác định các giá trị giới hạn của mức A.

C.2.1 Quy định chung

1. Giá trị giới hạn của mức A của mỗi đại lượng quan trắc chính là trị số giới hạn dưới (ký hiệu là S_min1) và giới hạn trên (ký hiệu là S_max1) của đại lượng này trong các điều kiện làm việc bình thường của công trình, và các thông số đầu vào (các đặc tính của vật liệu thân đập và nền, các điều kiện biên) có giá trị biến động trong phạm vi thông thường của nó (từ A_min đến A_max).

2. Với một bộ thông số đầu vào cụ thể, giá trị của đại lượng quan trắc S tương ứng sẽ được xác định thông qua tính toán theo mô hình thể hiện bản chất vật lý của sự vật. Mô hình toán được thiết lập tùy thuộc vào đại lượng cần quan trắc, cũng như quy mô và tầm quan trọng của công trình.

Ví dụ:

a. Khi đại lượng quan trắc là cột nước áp lực thấm ở nền đập thì mô hình tính là sơ đồ phần tử hữu hạn (PTHH) của nền cùng với hệ phương trình biểu diễn quan hệ giữa cột nước thấm với tọa độ các điểm, hoặc quan hệ giữa tổn thất cột nước thấm và chiều dài đường thấm.

b. Với đại lượng quan trắc là ứng suất, biến dạng trong thân đập và nền thì mô hình tính là sơ đồ PTHH của đập và nền cùng với hệ phương trình biểu diễn quan hệ giữa ứng suất, biến dạng với các tải trọng ngoài.

c. Khi đại lượng quan trắc là nhiệt độ trong thân đập và nền thì mô hình tính cũng là sơ đồ PTHH của đập và nền cùng với hệ phương trình liên hệ giữa nhiệt độ với các đặc trưng nhiệt của vật liệu như suất tỏa nhiệt của bê tông khi ngưng kết, nhiệt dung riêng, hệ số dẫn nhiệt của vật liệu, nhiệt độ môi trường, thời điểm quan trắc...

3. Giá trị S_min1, S_max1 của đại lượng quan trắc được lựa chọn từ kết quả tính toán cho các kịch bản khác nhau về sự tổ hợp của các thông số đầu vào, ứng với một bộ điều kiện biên (mực nước thượng lưu - MNTL, mực nước hạ lưu - MNHL) cụ thể. Tuy nhiên, với mỗi đại lượng quan trắc lại có nhiều thông số ảnh hưởng, và mỗi thông số đầu vào lại biến động trong một phạm vi nhất định. Kết quả là có vô số tổ hợp các số liệu đầu vào cho một trường hợp tính toán. Do đó để giảm bớt khối lượng tính toán mà vẫn đạt được mục đích đề ra, cần thiết phải phân nhóm các thông số ảnh hưởng đến từng đại lượng quan trắc, cụ thể như sau:

...

...

...

b. Nhóm các thông số có ảnh hưởng trực tiếp đến đại lượng quan trắc (dựa vào bản chất vật lý của sự vật), cần tính đến giá trị cực đại và cực tiểu của chúng, được xét trong các tổ hợp cực đoan hay các kịch bản tính toán điển hình:

- Kịch bản 1 (KB1) - gồm các giá trị đầu vào làm tăng trị số của đại lượng quan trắc (xác định S_max1).

- KB2 - gồm các giá trị đầu vào làm giảm trị số của đại lượng quan trắc (xác định S_min1).

c. Nhóm các thông số có ảnh hưởng gián tiếp, hoặc ảnh hưởng không đáng kể đến đại lượng quan trắc: lấy theo giá trị tiêu chuẩn khi tính toán.

Hình C.1. Biểu đồ xác định giá trị giới hạn mức A của S_y

4. Bộ giá trị giới hạn ở mức A được trình bày dưới dạng ma trận với nhiều đại lượng quan trắc, nhiều mặt cắt đại diện và nhiều điểm tính toán trên từng mặt cắt (tương ứng với vị trí đặt của từng thiết bị quan trắc). Một ví dụ về trình bày bộ giá trị giới hạn mức A cho một đại lượng quan trắc trên một mặt cắt điển hình của đập như thể hiện trên hình C.1.

C.2.2  Xử lý bộ số liệu đầu vào cho tính toán.

C.2.2.1  Các mực nước tính toán

...

...

...

S = S(Z_TL)

(C.1)

trong đó S là đại lượng được quan trắc, có thể là ứng suất, biến dạng, chuyển vị ...

2. Để dễ nội suy, quan hệ (C.1) cần được biểu thị bằng bảng tra hoặc đồ thị. Khi xây dựng quan hệ này, có thể xét các mực nước thượng lưu đại biểu như: MNC, MNTB (mực nước trung bình của hồ), MNDBT (mực nước dâng bình thường), MNLTK. Khi hồ có độ sâu công tác (chênh cao giữa MNC và MNDBT) lớn, có thể tính cho một số giá trị mực nước trung gian giữa MNC và MNDBT.

3. Với từng hồ cụ thể thì giá trị mực nước hạ lưu (Z_HL) biến đổi theo MNTL, cụ thể như sau:

- Khi Z_TL ≤ MNDBT: Z_HL ứng với Q_xả = 0.

- Khi Z_TL > MNDBT: Z_HL lấy theo Q_xả tương ứng.

C.2.2.2  Các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu đập và nền

1. Chỉ tiêu cơ lý của vật liệu thân đập và nền gồm nhiều đại lượng khác nhau (dung trọng, cường độ kháng kéo, kháng nén, đặc trưng biến dạng...). Trong thực tế không có vật liệu đồng chất tuyệt đối, các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu biến đổi trong một phạm vi nhất định từ trị số nhỏ nhất (A_min) đến trị số lớn nhất (A_max). Việc chọn trị số nào để đưa vào tính toán (thiết lập kịch bản tính toán) là tùy thuộc vào mục đích tính toán như đã nêu ở mục C.2.1.

...

...

...

- Xác định giá trị trung bình A_tb của đại lượng;

- Xác định khoảng lệch quân phương σ;

- Kiểm tra hệ số biến sai: V = σ/A_tb ≤ V_tc, trong đó V_tc là trị số biến sai tiêu chuẩn, phụ thuộc vào tính chất của đại lượng nghiên cứu. Đối với các đặc trưng địa kỹ thuật của nền thường lấy V_tc = 0,3 (theo TCVN 4253).

Trường hợp điều kiện về hệ số biến sai không thỏa mãn, tức chuỗi số liệu có độ phân tán lớn thì cần loại bỏ bớt các giá trị cực đoan và tính toán lại cho đến khi đạt được điều kiện đã nêu.

3. Sau khi có được chuỗi số liệu thí nghiệm đạt chuẩn, sẽ xác định được các giá trị cần thiết (A_tb, A_min, A_max) để sử dụng trong các kịch bản tính toán.

4. Trường hợp thiếu số liệu thí nghiệm tin cậy thì có thể sử dụng số liệu kinh nghiệm trong khảo sát địa chất công trình: sai số giữa trị số lớn nhất/nhỏ nhất của chỉ tiêu cơ lý của đất, đá so với trị số tiêu chuẩn nằm trong khoảng (10-15)%. Do đó từ trị số tiêu chuẩn (đã sử dụng trong thiết kế) có thể xác định được các trị số lớn nhất và nhỏ nhất của đại lượng đang xét.

C.3. Nguyên tắc xác định các giá trị giới hạn của mức B.

C.3.1  Quy định chung

Giá trị giới hạn mức B của mỗi đại lượng quan trắc chính là giới hạn phá hủy của bộ phận công trình (giới hạn phá hủy cục bộ) trong quá trình chịu tải trọng, được xác định thông qua tính toán, hoặc thí nghiệm phá hủy vật liệu.

...

...

...

C.3.2.1  Giới hạn chuyển vị đứng (lún)

1. Giới hạn trên (S_max2).

Giới hạn trên mức B của chuyển vị đứng chính là trị số độ lún lớn nhất cho phép của đỉnh đập được xác định theo công thức:

S_{max 2} = Z_hc - Z_yc,

(C.2)

trong đó: Z_hc là cao độ đỉnh đập hoàn công; Z_yc là cao trình đỉnh đập yêu cầu theo quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật.

2. Giới hạn dưới (S_min2).

Đối với đập, nói chung không có hạn chế giới hạn trên của đỉnh đập, do đó cũng không có hạn chế giới hạn dưới của độ lún.

C.3.2.2  Giới hạn chuyển dịch ngang (CDN, u_x)

...

...

...

2. Cho phép sử dụng quan hệ giữa CDN với trị số ứng suất lớn nhất trong thân đập để xác định giới hạn của CDN: khi nào ứng suất lớn nhất trong thân đập đạt đến giới hạn phá hoại của vật liệu thì trị số CDN tương ứng sẽ là giá trị giới hạn mức B của CDN (u_xmax2) theo hướng trục x và u_xmin2 theo hướng ngược lại.

3. Để có được trị số σ_max đạt đến cường độ giới hạn của vật liệu thân đập, phải giả thiết cấp của các trận động đất tính toán, có thể vượt quá cấp động đất thiết kế của công trình (giả định để tính toán).

C.3.3  Giới hạn mức B về thấm

C.3.3.1  Giới hạn mức B của cột nước áp lực thấm dưới đáy đập (h_n)

1. Quy định chung

Trị số của giới hạn mức B về thấm ứng với mỗi mực nước thượng lưu được xác định theo điều kiện giới hạn về ổn định của đập tại mặt cắt đang xét (mặt cắt đặt thiết bị quan trắc áp lực thấm dưới đáy đập).

2. Đối với đập đất.

- Giới hạn trên của cột nước áp lực thấm đáy đập: xác định theo điều kiện ổn định trượt của mái đập.

- Giới hạn dưới của cột nước áp lực thấm đáy đập: xác định theo điều kiện ổn định thấm của thần đập.

...

...

...

- Giới hạn trên của cột nước áp lực thấm đáy đập: xác định theo điều kiện ổn định trượt, lật của đập.

- Giới hạn dưới của cột nước áp lực thấm đáy đập: xác định theo điều kiện ổn định thấm của màn chống thấm.

C.3.3.2  Giới hạn mức B của lưu lượng thấm

1. Giới hạn trên.

Giới hạn trên mức B của lưu lượng thấm qua một bộ phận hay toàn bộ đập được xác định từ tảng lượng thấm giới hạn cho phép trong thời đoạn t (W_cp), được ấn định khi tính toán điều tiết hồ: W_cp = K.W_h, trong đó W_h là lượng nước trong hồ ở thời đoạn tính toán (m^3); K là mức thấm được chọn khi tính điều tiết hồ, phụ thuộc vào khả năng thấm mất nước của đất đá nền đập và lòng hồ.

2. Giới hạn dưới.

Đối với đập nói chung không cần giới hạn giá trị dưới của lưu lượng thấm.

C.3.3.3  Giới hạn mức B của đường bão hòa thấm

Giới hạn của đường bão hòa thấm chỉ xét cho đập đất và đập vật liệu địa phương nói chung. Giới hạn trên và dưới mức B của đường bão hòa thấm được xác định tương tự như giới hạn của áp lực thấm đáy đập.

...

...

...

Ứng suất thân đập thường được quan trắc ở đập bê tông. Giới hạn mức B của ứng suất thân đập chính là cường độ chịu nén (ứng suất nhỏ nhất) và chịu kéo (ứng suất lớn nhất) của vật liệu thân đập tại vị trí đặt thiết bị quan trắc. Các trị số này được xác định bằng thí nghiệm (nén, kéo) phá hoại mẫu ở giai đoạn hoàn công công trình. Với các đập lớn trở lên, mẫu thí nghiệm phải lấy từ nõn khoan tại hiện trường.

C.4. Quy định tính toán lập bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc đập đất

C.4.1  Xác định các giới hạn của dưỡng bão hòa thấm

C.4.1.1  Xác định các giới hạn mức A của đường bão hòa

1. Vị trí cao nhất và thấp nhất của đường bão hòa trong đập ở điều kiện làm việc bình thường được xác định thông qua tính toán thấm cho đập và nền, với các tổ hợp trị số hệ số thấm K_tmax và K_tmin của các khối đắp thân đập và các lớp đất nền (KB1-1, KB1-2).

2. Trường hợp thí nghiệm trong phòng cho hệ số thấm đứng (K_v) thì phải xét đến hiện tượng thấm dị hướng trong khối đất đắp đầm nén từng lớp: K_h/K_v =1÷5 (Theo TCVN 8216), trong đó K_h là hệ số thấm ngang. Khi K_h/K_v đạt trị số lớn nhất thì vị trí đường bão hòa ở cao nhất.

3. Việc tính toán được thực hiện cho các mực nước hồ đại biểu, gồm MNC, MNTB, MNDBT, MNLTK, từ đó lập được các đồ thị quan hệ (Z_pimax1 - Z) và (Z_pimin1 - Z), trong đó Z_pi là cao độ đường bão hòa tại ống đo áp P_i của mặt cắt tính toán; Z là cao độ mực nước hồ (hình C-1; C-2).

C.4.1.2  Xác định các giá trị giới hạn mức B của đường bão hòa

1. Giới hạn trên mức B của đường bão hòa.

...

...

...

a. Giả thiết điểm ra của đường bão hòa cao hơn đỉnh của thiết bị thoát nước và thấp hơn MNTL đang xét.

b. Tính hệ số an toàn ổn định K_min đối với đường bão hòa giả thiết (tính với trị số φ, C nhỏ nhất của đất, KB 2-1).

c. Vị trí đường bão hòa giả thiết nào cho K_min = K_cp thì đó chính là giới hạn trên mức B của đường bão hòa tại mặt cắt đang xét (trị số K_cp được tra theo cấp công trình, với tổ hợp đặc biệt).

d. Trường hợp đã giả thiết đường bão hòa ở mức cao nhất có thể (ngang MNTL), nhưng vẫn có K_min > K_cp thì kết luận là không có giới hạn trên mức B của đường bão hòa.

CHÚ THÍCH 1- Ký hiệu các đường bão hòa tính toán: a- Đường bão hòa giới hạn dưới mức B; b- Đường bão hòa giới hạn dưới mức A; c- Đường bão hòa giới hạn trên mức A; d- Đường bão hòa giới hạn trên mức B;

CHÚ THÍCH 2- Ký hiệu trạng thái làm việc của đập: A- Đập ở trạng thái bình thường về thấm; B- Đập ở trạng thái không bình thường về thấm; C- Đập có nguy cơ mất an toàn về thấm.

Hình C.2. Vị trí các đường bão hòa giới hạn ứng với một MNTL

2. Giới hạn dưới mức 2 của đường bão hòa.

...

...

...

a. Giả thiết điểm ra của đường bão hòa nằm trước phạm vi thiết bị thoát nước (rút ngắn chiều dài đường thấm do xuất hiện khe hở giữa thân và nền đập).

b. Tính toán thấm cho mặt cắt với đường bão hòa giả thiết và các trị số tiêu chuẩn của hệ số thấm (KB2.2), xác định được trị số lớn nhất của gradient thấm cục bộ (J_cbmax) và gradient thấm trung bình (J_tbmax). Khi đạt được một trong các điều kiện sau thì đường bão hòa giả thiết sẽ là giới hạn dưới mức B của đường bão hòa tại mặt cắt tính toán, với MNTL đang xét:

1) J_cbmax = J_cbcp ; J_tbmax < J_kcp;

2) J_tbmax = J_kcp ; J_cbmax < J_cbcp;

3) J_cbmax = J_cbcp ; J_tbmax = J_kcp;

c. Từ đường bão hòa giới hạn dưới mức B sẽ xác định được cao trình đường bão hòa Z_min2 tại các TBQT đường bão hòa đập đã bố trí.

d. Tính cho các MNTL khác nhau sẽ lập được các biểu đồ như trên hình C.3.

CHÚ THÍCH: A- Đảm bảo an toàn về thấm; B- Cơ bản an toàn về thấm; C- Có nguy cơ mất an toàn do thấm.

...

...

...

C.4.2  Xác định các giới hạn của lưu lượng thấm

Giới hạn của lưu lượng thấm được xác định cho toàn đập, hoặc một bộ phận của nó (vai phải, vai trái, đoạn giữa...), tùy thuộc theo vị trí đặt thiết bị quan trắc lưu lượng thấm.

C.4.2.1  Giới hạn mức A của lưu lượng thấm

1. Chỉ dẫn chung

Các giá trị giới hạn mức A của lưu lượng thấm được tính toán theo bài toán thấm trong điều kiện làm việc bình thường của đập, với hệ số thấm của thân đập và nền dao động trong phạm vi giữa K_tmax và K_tmin (KB3-1, KB3-2).

2. Cách xác định Q_max, Q_min ứng với mỗi trị số mực nước thượng lưu (MNTL)

a. Xác định phạm vi của phần đập được xét theo vị trí của thiết bị quan trắc lưu lượng thấm ra hạ lưu, chiều dài phạm vi tính toán là L (m).

b. Chọn số lượng và vị trí các mặt cắt tính toán thấm: ΣL_i = L, trong đó L_i là chiều dài đoạn tính toán thứ i, mặt cắt tính toán được chọn ở giữa mỗi đoạn.

c. Giả thiết các tổ hợp trị số hệ số thấm của các khối thân đập và các lớp nền đập; các đại lượng khác: lấy theo trị số tiêu chuẩn.

...

...

...

e. Lựa chọn trị số Q_max, Q_min trong các tổ hợp đã tính. Đây chính là giới hạn mức 1 của lưu lượng thấm cho phần đập được xét.

g. Tính cho các MNTL khác để thiết lập quan hệ Q_min1 - Z, Q_max1 - Z.

C.4.2.2  Giới hạn mức B của lưu lượng thấm

1. Giới hạn trên mức B (Q_max2).

a. Xác định tổng lượng mất nước cho phép của hồ

Trị số Q_max2 được xác định theo mức khống chế tổng lượng mất nước do thấm trong tính toán điều tiết hồ (V_cp). Theo đó thường khống chế tổng lượng thấm cho phép trong thời gian 1 tháng là V_cp = K.V_h, trong đó V_h là dung tích hồ ứng với MNDBT; K là hệ số, phụ thuộc vào khả năng thấm nước của nền đập và đáy hồ; với hồ chứa thủy lợi thường lấy K =(0,5-2,0)%.

b. Xác định lưu lượng thấm cho phép (Q_cp)

- Trường hợp xét cho toàn bộ đập: Q_cp = V_cp/T, trong đó T là thời gian của 1 tháng (giây);

- Trường hợp chỉ xét một phần đập: chỉ tính trị số tổng lượng thấm cho phép trong phạm vi phần đập tính toán: V_qcp = pV_cp, trong đó p là tỷ lệ tổng lưu lượng thấm qua phần đập được quan trắc so với tổng lưu lượng thấm của toàn đập, xác định theo kết quả tính thấm cho trường hợp MNDBT: p = Q_q/Q_đ, với Q_q là lưu lượng thấm qua phần đập được quan trắc; Q_đ là lưu lượng thấm qua toàn đập. Lưu lượng thấm cho phép trong phần đập được xét là Q_qcp = V_qcp/T.

...

...

...

Với đập nói chung không cần phải xác định giá trị này, do đó có thể lấy Q_min2 = 0.

C.4.3  Xác định các giới hạn của áp lực thấm nền đập

C.4.3.1  Giới hạn mức A của cột nước áp lực thấm nền đập (h_n)

1. Trị số giới hạn mức A của đại lượng này được xác định theo tính toán thấm với các tổ hợp trị số hệ số thấm của thân đập và nền như đã nêu ở C4.1.1 (các kịch bản KB4-1 và KB4-2). Từ kết quả tính toán sẽ tổng hợp được giá trị h_nmax1 và h_nmin1, là trị số cột nước áp lực thấm lớn nhất và nhỏ nhất tại vị trí đặt thiết bị quan trắc áp lực thấm nền và ứng với MNTL đang xét.

2. Tiến hành tính cho các MNTL khác nhau để thiết lập quan hệ h_nmax1-Z và h_nmin1-Z.

C.4.3.2  Giới hạn mức B của cột nước áp lực thấm nền đập

1. Xác định giới hạn trên (h_nmax2).

Ứng với một trị số MNTL, các bước tính như sau:

- Giả thiết trị sá h_n > h_nmax1;

...

...

...

-Trường hợp đã giả thiết đến h_n = H_TL mà vẫn có K_min > K_cp thì kết luận là không tồn tại trị số h_nmax2.

- Tính với các MNTL khác để lập quan hệ h_nmax2 - Z.

2. Xác định giới hạn dưới (h_nmin2).

a. Quy định chung

Trị số h_nmin2 được xác định theo điều kiện ổn định thấm của đập, ứng với tổ hợp số liệu đầu vào làm tăng gradient thấm (kịch bản KB5-2).

b. Xác định trị số gradien thấm trung bình tại đáy đập

Gradient thấm trung bình của mặt cắt đáy đập tính từ cửa vào đến vị trí đặt TBQT áp lực thấm nền được xác định theo công thức:

(C.3)

...

...

...

H_TL - cột nước thượng lưu tính đến cao độ đặt thiết bị quan trắc áp lực thấm nền (m);

h_n - trị số cột nước áp lực thấm nền tại vị trí đặt thiết bị quan trắc (m);

L_tt - chiều dài tính toán của dòng thấm đến vị trí thiết bị quan trắc (m).

c. Xác định h_nmin2 ứng với mỗi giá trị MNTL:

- Giả thiết trị số h_n < h_nmin1;

- Tính trị số J_TB; trị số h_n nào cho J_TB = J_kcp thì đó chính là h_nmin2;

d. Tính với các trị số MNTL khác để lập quan hệ h_nmin2 - Z.

C.4.4  Xác định giới hạn của chuyển vị đứng và chuyển dịch ngang (CDN) tại các mốc quan trắc

C.4.4.1 Giới hạn mức A của chuyển vị

...

...

...

Giới hạn mức A của chuyển vị đứng và ngang tại các mốc quan trắc bề mặt (đỉnh đập, cơ đập) được xác định theo bài toán tính ứng suất - biến dạng của tổ hợp đập và nền. Các thông số đầu vào có ảnh hưởng nhiều nhất đến kết quả tính toán gồm: dung trọng vật liệu (γ), mô đun biến dạng (E), hệ số nở hông (μ) của thân đập và nền.

2. Các kịch bản tính toán:

- KB6.1 (xác định S_max1, u_xmax1): tính với μ_max, E_min, γ_min;

- KB6.2 (xác định S_min1, u_xmin1): tính với μ_min, E_max, γ_max;

Đối với nền cần loại trừ biến dạng do tải trọng bản thân; các đại lượng khác: lấy theo trị số tiêu chuẩn.

C.4.4.2  Giới hạn mức B của chuyển vị

C.4.4.2.1 Chuyển vị đứng (lún)

1. Giới hạn trên lớn nhất của độ lún (S):

a. Xác định độ lún giới hạn lớn nhất của đỉnh đập:

...

...

...

(C.4)

trong đó: Z_hc là cao độ đỉnh đập hoàn công; Z_yc là cao trình đỉnh đập yêu cầu theo thiết kế, được xác định theo các công thức sau:

- TH1: Z_yc1 = MNDBT + Δh + h_sl + a;

(C.5)

- TH2: Z_yc2 = MNLTK + Δh’ + h_sl' + a’;

(C.6)

- TH3: Z_yc3 = MNLKT + a”;

(C.7)

- TH4: Z_yc4 = MNLVKT;

...

...

...

- TH5: Z_yc5 = Z_đậpTK - S_cp,

(C.9)

trong đó:

MNLVKT - mực nước lũ vượt kiểm tra, xác định theo QCVN 04-05;

S_cp - độ lún cho phép của đập trong vận hành, xác định theo TCVN 8216. Với đập cao trên 20m: S_cp = 0,01.H_đ; với đập cao từ 20m trở xuống: lấy S_cp = 0,2m;

H_đ - chiều cao đập;

Giải thích các ký hiệu khác lấy theo TCVN 8216.

b. Xác định cao trình đỉnh đập yêu cầu Z_yc:

...

...

...

c. Xác định độ lún giới hạn lớn nhất tại các cơ:

Lấy theo kết quả phân tích biến dạng đập, tương ứng khi độ lún của đỉnh đập đạt giá trị S_max2.

2. Giới hạn dưới của độ lún.

Nói chung, đập không cần phải khống chế giới hạn dưới của độ lún.

3. Đồ thị biểu diễn các giá trị giới hạn của độ lún

Đường biểu diễn các độ lún giới hạn của đỉnh đập như trên hình C.4.

CHÚ THÍCH: Z - cao trình mực nước hồ; S- độ lún đỉnh đập

Hình C-4. Biểu diễn các giới hạn mức A, mức B của độ lún đỉnh đập (tại một mốc cụ thể).

...

...

...

Trị số độ lún thực tế tại thời điểm quan trắc (S) được xác định theo công thức:

S = Z_hc - Z_d,

(C.11)

trong đó: Z_hc là cao độ đỉnh đập hoàn công, m; Z_d là cao độ đỉnh đập theo số liệu quan trắc (bằng phương pháp trắc đạc), m.

C.4.4.2.2  Chuyển dịch ngang (CDN, u_x)

1. Các bước xác định giới hạn mức B của CDN :

a. Giả thiết các cấp động đất tăng dần từ cấp động đất thiết kế trở lên;

b. Tiến hành tính toán ứng suất-biến dạng cho hệ đập-nền với chiều của lực quán tính từ thượng lưu về hạ lưu và ngược lại. Mỗi cấp động đất (biểu thị qua gia tốc ngang) xác định được u_x và trị số ứng suất chính N_max tương ứng. Cấp gia tốc nào cho N_max = 0 thì tương ứng có u_xmax2 cho vị trí có mốc quan trắc (ứng với chiều lực quán tính tử thượng lưu về hạ lưu) và u_xmin2 ứng với chiều lực quán tính từ hạ lưu lên thượng lưu.

...

...

...

Hình C.5. Biểu diễn các giới hạn mức A, mức B của chuyển dịch ngang tại đỉnh đập (cho một mốc cụ thể).

2. Các kịch bản tính toán để xác định giới hạn mức B của CDN:

- KB7.1 (xác định u_xmax2): lực quán tính động đất có chiều từ thượng lưu về hạ lưu; tính với E_min, μ_max; tính cho các mực nước đặc trưng trong hồ, trị số u_x mang dấu dương (CDN từ thượng lưu về hạ lưu).

- KB7.2 (xác định u_xmin2): lực quán tính động đất có chiều từ hạ lưu lên thượng lưu; tính với E_min, μ_max; tính cho các mực nước đặc trưng trong hồ, trị số u_x mang dấu âm (CDN từ hạ lưu lên thượng lưu).

C.5. Quy định tính toán lập bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc đập bê tông.

C.5.1  Xác định các giới hạn của áp lực thấm nền đập

C.5.1.1  Xác định các giới hạn mức A của cột nước áp lực thấm nền đập (h_n)

Nội dung và trình tự tính toán tương tự như đã nêu ở C.4.3.1.

C.5.1.2  Xác định các giới hạn mức B của cột nước áp lực thấm nền đập

...

...

...

Nội dung và trình tự tính toán tương tự như đã nêu ở C4.3.2, a.

2. Xác định giới hạn dưới (h_nmin2).

a. Nguyên tắc tính toán

Trị số h_nmin2 được xác định theo điều kiện ổn định thấm của màn chống thấm, ứng với tổ hợp số liệu đầu vào làm tăng gradient thấm qua màn.

b. Xác định gradien thấm qua màn chống thấm

Trị số gradient thấm trung bình qua màn được xác định theo công thức:

(C.12)

trong đó:

...

...

...

h_sm - trị số cột nước áp lực thấm nền tại vị trí sau màn chống thấm (m);

t_m - chiều dày tính toán của màn (m).

c. Xác định giới hạn cột nước áp lực thấm nền

Cách xác định h_nmin2 cho một vị trí đầu đo áp lực thấm nền, với mỗi giá trị MNTL như sau:

- Giả thiết trị số h_sm < h_{nmin1, sm};

- Tính trị số J_m; trị số h_sm nào cho J_m = J_mcp thì đó chính là h_{min2, sm}. Trị số gradient thấm cho phép của màn J_mcp xác định theo tiêu chuẩn hiện hành.

Xác định trị số h_nmin2 tại vị trí đặt thiết bị quan trắc áp lực thấm:

(C.13)

...

...

...

d. Tính với các trị số MNTL khác để lập quan hệ h_nmin2 - Z.

C.5.2  Xác định các giới hạn của lưu lượng thấm

Nội dung và trình tự tính toán xác định các giới hạn mức A và mức B của lưu lượng thấm tương tự như đã trình bày ở C4.2.

C.5.3  Xác định các giới hạn của ứng suất thân đập bê tông (σ)

C.5.3.1  Giới hạn mức A của ứng suất thân đập

1. Quy định chung

Giới hạn mức A của ứng suất thân đập bê tông được xác định từ kết quả tính toán phân tích ứng suất thân đập trong điều kiện bình thường. Các phần mềm phân tích ứng suất- biến dạng đập bê tông như SAP, ANSYS... có thể được sử dụng cho tính toán. Các số liệu đầu vào có ảnh hưởng nhiều nhất đến ứng suất thân đập gồm: dung trọng vật liệu (γ), modun biến dạng (E) và hệ số nở hông (p).

2. Các kịch bản tính toán:

- Xác định σ_max1 (KB1-1): vật liệu thân đập lấy γ_bmax, E_bmax, μ_bmin; nền đập lấy γ_n = 0, E_nmax, μ_nmin.

...

...

...

3. Xác định các trị số ứng suất lớn nhất, nhỏ nhất:

- Sau khi có kết quả phân tích ứng suất cho các kịch bản khác nhau, tiến hành chọn trị số ứng suất σ_xmax, σ_xmin, σ_ymax, σ_ymin cho các vị trí đặt thiết bị quan trắc ứng suất.

- Với các điểm đo ở sát hai biên của mặt cắt đập, kết quả phân tích ứng suất thường cho các giá trị cực đoan, do đó trước khi lựa chọn cần tiến hành xử lý loại bỏ các trị số cực đoan này. Phương pháp xử lý có thể tham khảo bài báo “Điều chỉnh trạng thái ứng suất trong thân đập bê tông trọng lực theo phương pháp phần tử hữu hạn” đăng trong tuyển tập Hội nghị khoa học thường niên năm 2015 của Trường Đại học Thủy lợi.

4. Lập các đường quan hệ ứng suất giới hạn với mực nước thượng lưu:

Tiến hành tính toán cho các MNTL khác nhau để lập quan hệ (σ_xmax1 - Z), (σ_xmin1 - Z), (σ_ymax1 - Z) và (σ_ymin1 -Z).

C.5.3.2  Giới hạn mức B của ứng suất thân đập

1. Quy định chung

Giới hạn mức B của ứng suất thân đập chính là các giới hạn bền về kéo (R_max2) và nén (R_min2) của vật liệu đập. Các giá trị này được xác định từ thí nghiệm kéo, nén các mẫu được lấy từ nõn khoan tại hiện trường.

2. Quy định về mẫu thí nghiệm

...

...

...

Tiến hành khoan lấy mẫu thí nghiệm vào giai đoạn hoàn công, chuẩn bị nghiệm thu đưa công trình vào khai thác. Trường hợp khi lập bộ chuẩn an toàn mà chưa có đủ số liệu thí nghiệm cần thiết thì cần khoan lấy mẫu thí nghiệm bổ sung.

b. Vị trí khoan lấy mẫu:

- Các vị trí mà theo kết quả tính toán cho thấy có trạng thái ứng suất bất lợi (có ứng suất kéo, hoặc ứng suất nén có giá trị lớn);

- Các vị trí có nghi vấn về chất lượng đổ bê tông.

c. Số lượng mẫu cho mỗi vị trí:

Cần lấy đủ số mẫu cho mỗi loại thí nghiệm (nén, kéo) để có thể xử lý thống kê kết quả (thường số mẫu cho mỗi loại thí nghiệm N ≥ 6).

3. Xử lý kết quả thí nghiệm

- Số liệu công bố về giới hạn khả năng chịu lực của bê tông thân đập (R_nén , R_kéo) phải là số liệu tổng hợp sau khi xử lý thống kê kết quả thí nghiệm, theo hướng dẫn của tiêu chuẩn hiện hành.

- Trường hợp chất lượng bê tông ở các đơn nguyên đập là khác nhau thì cần xử lý số liệu thí nghiệm riêng cho từng nhóm đơn nguyên có chất lượng vật liệu tương đối đều nhau.

...

...

...

Nội dung và trình tự tính toán thực hiện tương tự như đã nêu ở C4.4 với các điểm lưu ý sau:

- Khi tính cao trình đỉnh đập yêu cầu, cần thay trị số chiều cao sóng leo h_sl bằng trị số độ dềnh do sóng η_s (do mặt thượng lưu đập bê tông là thẳng đứng hoặc có độ nghiêng nhỏ). Trị số η_s xác định theo TCVN 8421;

- Độ lún giới hạn của đỉnh đập lấy S_cp = 0,5%H_đ.

C.5.5  Xác định giới hạn của độ mở khe co giãn

Trường hợp tại các khe co giãn ở đập có đặt thiết bị quan trắc độ mở của khe thì cần xác định các giới hạn để so sánh với số liệu quan trắc.

C.5.5.1  Giới hạn mức A của độ mở khe co giãn

1. Quy định chung:

Giới hạn mức A của độ mở khe tại các vị trí đặt thiết bị quan trắc độ mở được xác định theo bài toán phân tích biến dạng của các khối đập và nền (mô hình 3D), trong điều kiện làm việc bình thường (không có động đất).

2. Các kịch bản tính toán:

...

...

...

- KB8.2 (xác định a_min1): thân đập tính với γ_bmax, E_bmax, μ_bmin, nền đập: γ_n = 0, E_nmin, μ_nmax, nhiệt độ môi trường: T_max.

Các thông số đầu vào khác: lấy theo trị số tiêu chuẩn.

3. Lập quan hệ độ mở của khe co giãn với mực nước thượng lưu:

- Từ kết quả tính toán, chọn được trị số a_max1, a_min1 cho từng vị trí đặt thiết bị quan trắc độ mở khe.

- Tiến hành tính toán cho các MNTL khác nhau để lập quan hệ (a_max1 ~ Z) và (a_min1 ~ Z) cho từng vị trí có thiết bị quan trắc.

C.5.2.2  Giới hạn mức B của độ mở khe co giãn

1. Giới hạn trên (a_max2).

a. Quy định chung

Giới hạn trên mức B của độ mở khe co giãn chính là tổng bề rộng của băng chắn nước đặt trong khe khi nó bị kéo giãn đến giới hạn.

...

...

...

- Với băng chắn nước là tấm đồng hay tấm kim loại omega (Ω):

a_max2 = L_duỗi

(C.14)

trong đó L_duỗi là tổng bề rộng duỗi thẳng của tấm Ω tính từ hai mép của khe nối, lấy theo số liệu hoàn công công trình.

- Với băng chắn nước là tấm cao su (hay nhựa tổng hợp) định hình:

a_max2 = ηa_o

(C.15)

trong đó a_o là bề rộng ban đầu của tấm, tính từ hai mép của khe, lấy theo số liệu hoàn công công trình; n - hệ số giãn dài giới hạn của tấm cao su (hay nhựa tổng hợp), lấy theo tài liệu thí nghiệm kéo giãn tấm, hoặc số liệu do nhà sản xuất cung cấp.

- Trường hợp trong khe có bố trí cả tấm đồng Ω và tấm cao su (hay nhựa) định hình:

...

...

...

(C.16)

trong đó trị số L_duỗi, n, a_o như đã giải thích ở trên.

2. Giới hạn dưới (a_min2).

a. Nguyên tắc chung:

Khi hai mép của khe được ép sát vào nhau, chiều rộng tối thiểu của khe được quyết định bởi chiều dày tổng cộng của băng chắn nước bị gập lại; với băng chắn nước bằng cao su hay nhựa tổng hợp, chiều dày khi bị ép có xét đến tính co giãn của băng.

b. Khi băng chắn nước là tấm đồng Ω:

a_min2 = 2,0.δ₁

(C.17)

trong đó δ₁ là chiều dày của tấm đồng Ω.

...

...

...

a_min2 = 1,5. δ₂

(C.18)

trong đó δ₂ là chiều dày tấm cao su hay nhựa tổng hợp.

d. Khi băng chắn nước gồm cả tấm đồng và tấm cao su hay nhựa tổng hợp:

a_min2 = 2,0. δ₁ ; 1,5 δ₂)

(C.19)

Phụ lục D

(Tham khảo)

...

...

...

D.1. Số liệu tính toán

D.1.1. Cấu tạo và kích thước đập (Hình D.1)

CHÚ THÍCH: Đ, 1,2 - Ký hiệu các lớp đất thân đập và đất nền; P₁, P₂, P₃ - Các ống đo cao độ đường bão hòa; P_n1, P_n2, P_n3 - Các ống đo áp lực thấm nền đập.

Hình D.1. Cấu tạo và kích thước đập (mặt cắt tính toán) và vị trí các ống đo áp.

D.1.2. Các chỉ tiêu cơ lý tính toán của thân đập và nền

Bảng D.1. Chỉ tiêu cơ lý dùng trong tính toán đập đất

TT

Chỉ tiêu

...

...

...

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

...

...

...

1,80

1,93

2,20

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,89

1,87

...

...

...

2,25

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ_bh

độ

18°05'

16°44’

20°44’

30

...

...

...

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

0,246

0,240

0,170

0

5

Hệ số thấm đứng

...

...

...

cm/s

4,3x10^-^5

4,0x10^-^6

2,4x10^-4

10^-2

D.1.3. Các trường hợp (TH) tính toán

- TH1; Thượng lưu là MNC = 813,60m, hạ lưu không có nước.

- TH2: Thượng lưu là MNTB = 819,80m, hạ lưu không có nước.

- TH3: Thượng lưu là MNDBT = 826,00m, hạ lưu không có nước.

...

...

...

D.1.4. Các kịch bản (KB) tính toán

1. Xác định giới hạn mức A của đường bão hòa thấm;

- KB1.1: xác định giới hạn trên, mức A;

- KB1.2: xác định giới hạn dưới, mức A.

2. Xác định giới hạn mức B của đường bão hòa thấm:

- KB2.1: xác định giới hạn trên, mức B;

- KB2.2: xác định giới hạn dưới, mức B.

3. Xác định giới hạn mức A của lưu lượng thấm:

- KB3.1: xác định giới hạn trên, mức A;

...

...

...

4. Xác định giới hạn mức 1 của áp lực thấm nền:

- KB4.1: xác định giới hạn trên, mức A;

- KB4.2: xác định giới hạn dưới, mức A.

5. Xác định giới hạn mức B của áp lực thấm nền:

- KB5.1: xác định giới hạn trên, mức B;

- KB5.2: xác định giới hạn dưới, mức B.

6. Xác định giới hạn mức A của chuyển vị đứng và ngang:

- KB6.1: xác định giới hạn trên, mức A;

- KB6.2: xác định giới hạn dưới, mức A.

...

...

...

- KB7.1: xác định giới hạn trên, mức B;

- KB7.2: xác định giới hạn dưới, mức B.

D.2  Xác định các giới hạn của đường bão hòa thấm

D.2.1  Số liệu tính toán

1. Cấu tạo đập:

- Mặt cắt ngang đập tại lòng sông: Hình D.1;

- Cao trình đỉnh đập hoàn công: 832,5m;

- Cao trình đỉnh tường chắn sóng: 833,5m.

2. Các mực nước đặc trưng của hồ:

...

...

...

- MNLTK (p = 0,5%) = 830,92m;

- MNLKT (p = 0,1%) = 831,10m;

- MNLVKT (p = 0,02%) = 831,80m.

3. Các mực nước tính toán

- MNC = 813,60m;

- MNTB = 819,80m;

- MNDBT = 826,00m;

- MNLTK = 830,92m.

4. Hệ số an toàn cho phép về ổn định mái đập (cấp I):

...

...

...

- Tổ hợp đặc biệt: K_cp = 1,22.

D.2.2  Xác định giới hạn mức A của đường bão hòa

D.2.2.1  Tính toán thấm

Sử dụng modul tính thấm Seep/W, tính cho mặt cắt lòng sông với các mực nước tính toán đặc trưng (MNC, MNTB, MNDBT, MNLTK), với số liệu theo KB1-1 và KB1-2, xác định được vị trí đường bão hòa cho từng trường hợp tính toán.

D.2.2.2  Xác định cao độ giải hạn mức A của đường bão hòa tại các điểm quan trắc

1 .Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và thân đập:

- Khi tính toán xác định giới hạn trên mức A của đường bão hòa (KB1-1): Bảng D.2;

- Khi tính toán xác định giới hạn dưới mức A của đường bão hòa (KB1-2): Bảng D.3;

Bảng D.2. Chỉ tiêu cơ lý cho KB1-1 (xác định giới hạn trên mức A của đường bão hòa)

...

...

...

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

...

...

...

T/m^3

2,05

1,78

2,12

2,31

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

...

...

...

2,06

2,14

2,36

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ

độ

19°53'

18°24’

...

...

...

32

4

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

0,27

0,26

0,19

0

...

...

...

Hệ số thấm (đứng)

K_v

cm/s

3,9x10^-^5

3,6x10^-3

2,2x10^-4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

...

...

...

5

1

1

1

Bảng D.3. Chỉ tiêu cơ lý cho KB1-2 (giới hạn dưới mức A của đường bão hòa)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

...

...

...

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,67

...

...

...

1,74

1,98

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,70

1,68

1,76

...

...

...

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ

độ

16°16'

15°05’

18°40'

27°00’

4

...

...

...

C

KG/cm^2

0,221

0,216

0,153

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K_v

...

...

...

5,0x10-5

4,6x10^-^6

2,6x10^-4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

1

...

...

...

1

1

2. Kết quả tính các đường bão hòa giới hạn mức A cho các mực nước tính toán được thể hiện trên Hình D.2, D.3, D.4, D.5.

3. Từ kết quả tính toán thấm cho các trường hợp sẽ xác định được cao độ lớn nhất và nhỏ nhất của đường bão hòa tại các vị trí đo đường bão hòa trong thân đập (P1, P2, P3 trong hình D.1). Kết quả tổng hợp như trên Bảng D.4.

Bảng D.4. Kết quả tính cao độ đường bão hòa giới hạn mức A: Z_bhmax1, Z_bhmin1, m

Điểm đo

Kịch bản

MNC

MNTB

...

...

...

MNLTK

P1

KB1-1

805,65

811,25

818,87

826,91

P1

KB1-2

...

...

...

809,88

817,03

825,40

P2

KB1-1

803,55

807,67

813,26

820,04

...

...

...

KB1-2

803,10

806,94

811,75

818,17

P3

KB1-1

797,06

798,98

...

...

...

806,23

P3

KB1-2

796,18

797,03

798,70

805,00

4. Từ số liệu ở Bảng D.4, xây dựng được đường quan hệ Z_bhmin1 ~ Z và Z_bhmax1 ~ Z cho các vị trí quan trắc đường bão hòa như trên hình D.6, D.7, D.8.

D.2.3  Xác định giới hạn mức B của đường bão hòa

...

...

...

2. Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và thân đập:

- Khi tính toán xác định giới hạn trên mức B của đường bão hòa (KB2-1): Bảng D.5;

- Khi tính toán xác định giới hạn dưới mức B của đường bão hòa (KB2-2): Bảng D.6.

Bảng D.5. Chỉ tiêu cơ lý cho KB2-1 (giới hạn trên mức B của đường bão hòa)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

...

...

...

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,86

1,80

1,83

...

...

...

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,89

1,87

1,95

2,25

3

...

...

...

φ

độ

18°^0^05^'

16°44'

20°44’

30°00’

4

Lực dính kết bão hòa

C

...

...

...

0,246

0,240

0,170

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K_v

cm/s

3,7x10^-5

...

...

...

2,0x10^-^4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

5

1

1

...

...

...

Bảng D.6. Chỉ tiêu cơ lý cho KB2-2 (giới hạn dưới mức B của đường bão hòa)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

...

...

...

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,86

1,80

1,93

2,20

2

Dung trọng bão hòa

...

...

...

T/m^3

1,89

1,87

1,95

2,25

3

Góc ma-sát trong bão hòa

φ

độ

...

...

...

16°44’

20°44’

30

4

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

0,246

0,240

...

...

...

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K_v

cm/s

5,0x10^-^5

4,6x10^-^6

2,8x10^-^4

10^-2

...

...

...

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

1

1

1

1

3. Sử dụng modul Slope/W để tính toán xác định hệ số an toàn nhỏ nhất về trượt mái ứng với từng đường bão hòa giả thiết khi tính giới hạn trên mức B. Hệ số an toàn ổn định cho phép của đập được lấy với tổ hợp đặc biệt (đường bão hòa dâng cao), K_cp = 1,215, tương ứng với giới hạn trên mức B của đường bão hòa.

4. Sử dụng modul Seep/W để tính thấm, xác định gradien thấm cục bộ lớn nhất ứng với từng điểm ra của đường bão hòa khi xác định giới hạn dưới mức B. Trị số gradien thấm cục bộ cho phép tương ứng với giới hạn dưới mức B của đường bão hòa là J_cp = 0,75 (đất á sét, đập cấp I).

...

...

...

- Vị trí các đường bão hòa giới hạn mức B ứng với các mực nước thượng lưu tính toán được thể hiện trên các hình D.2, D.3, D,4, D.5.

- Kết quả tính toán cho các điểm đo được tổng hợp trên Bảng D.7.

Bảng D.7. Kết quả tính cao độ đường bão hòa giới hạn mức B: Z_bhmax2, Z_bhmin2, m

Điểm đo

Kịch bản

MNC

MNTB

MNDBT

MNLTK

...

...

...

KB2-1

-

-

822,06

827,87

P1

KB2-2

802,18

807,02

...

...

...

821,68

P2

KB2-1

-

-

817,27

821,27

P2

KB2-2

...

...

...

795

795

800,1

P3

KB2-1

-

-

802,58

806,81

...

...

...

KB2-2

795

795

795

800,1

- Các đường quan hệ Z_bhmax2 ~ Z, Z_bhmin2 ~ Z được thể hiện trên hình D.6, D.7, D.8.

Hình D.2. Vị trí các đường bão hòa giới hạn ứng với MNC

...

...

...

Hình D.4. Vị trí các đường bão hòa giới hạn ứng với MNDBT

Hình D.5. Vị trí các đường bão hòa giới hạn ứng với MNLTK

Hình D.6. Cao độ các đường bão hòa giới hạn tại P1

Hình D.7. Cao độ các đường bão hòa giới hạn tại P2

Hình D.8. Cao độ các đường bão hòa giới hạn tại P3

...

...

...

D.3.1  Số liệu tính toán

1. Cấu tạo đập và các cao trình đặc trưng: xem tại điểm a, b, c của D.2.1.

2. Chiều dài đập: L = 315,0m (không có đập phụ).

3. Dung tích hồ ứng với các mực nước tính toán: Bảng D.8.

Bảng D.8. Trị số dung tích hồ ứng với các mực nước tính toán

Mực nước tính toán

MNC

MNTB

MNDBT

...

...

...

Dung tích hồ w (10^6 m^3)

21,0

55,4

97,0

150,2

4. Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và thân đập:

- Khi tính giới hạn trên mức 1 của lưu lượng thấm (kịch bản 3-1): Bảng D.9;

- Khi tính giới hạn dưới mức 1 của lưu lượng thấm (kịch bản 3-2): Bảng D.10.

Bảng D.9. Chỉ tiêu cơ lý cho KB3-1 (giới hạn trên mức 1 của lưu lượng thấm

...

...

...

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

...

...

...

T/m^3

1,86

1,80

1,93

2,20

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

...

...

...

1,87

1,95

2,25

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ

độ

18°05'

16°44'

...

...

...

30

4

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

0,246

0,240

0,170

0

...

...

...

Hệ số thấm (đứng)

K_v

cm/s

5,0x10^-^5

4,6x10^-^6

2,8x10^-4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

...

...

...

5

1

1

1

Bảng D.10. Chỉ tiêu cơ lý cho KB3-2 (giới hạn dưới mức A của lưu lượng thấm)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

...

...

...

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,86

...

...

...

1,93

2,20

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,89

1,87

1,95

...

...

...

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ

độ

18°05'

16°44'

20°44’

30

4

...

...

...

C

KG/cm^2

0,246

0,240

0,170

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K_v

...

...

...

3,7x10^-5

3,4x10^-^6

2,0x10^-4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_B,v/K_v

1

...

...

...

1

1

D3.2  Xác định các giới hạn mức A của lưu lượng thấm

1. Mô hình tính ở đây là hồ có 1 đập chính với chiều dài không lớn, không có đập phụ. Trên đập chính chỉ tính với mặt cắt đại biểu là mặt cắt lòng sông.Trong trường hợp chung, phải chia đập thành nhiều đoạn để tính cho chính xác (xem hướng dẫn tại C.4 Phụ lục C).

2. Sử dụng modul Seep/W để tính thấm, tính cho các mực nước đặc trưng và các kịch bản về chỉ tiêu cơ lý của đất như đã nêu trên. Kết quả tính lưu lượng thấm đơn vị q cho mặt cắt lòng sông được tổng hợp tên Bảng D.11.

3. Trị số lưu lượng thấm qua toàn đập trong trường hợp này được xác định theo công thức:

(D.1)

Kết quả tính các trị số giới hạn mức A của lưu lượng thấm được tổng hợp trên Bảng D.11.

...

...

...

Kịch bản

Đại lượng

MNC

MNTB

MNDBT

MNLTK

KB3-1

q, m^3/s.m

10,738.10^-^6

...

...

...

28,907.10^-6

37,275.10^-6

KB3-1

Q_max1,m^3/s

0,00038

0,00067

0,00119

0,00155

KB3-2

...

...

...

8,651.10-6

14,133.10^-6

23,342.10^-6

31,039.10^-6

KB3-2

Q_min1,m^3/s

0,00031

0,00053

0,00096

...

...

...

4. Từ số liệu ở Bảng D.11, xây dựng được các quan hệ Q_min1 ~ Z, Q_max1 ~ Z như trên hình D.9.

D.3.3  Xác định các giới hạn mức B của lưu lượng thấm

D.3.3.1  Xác định giới hạn trên mức B

1. Xác định tổng lượng thấm cho phép theo từng mực nước

Tổng lượng thấm cho phép trong một tháng của hồ được xác định theo mức thấm cho phép (K) và thay đổi theo mực nước hồ, xác định theo công thức (D.2):

W_cp = K.W,

(D.2)

trong đó:

K - mức thấm cho phép của hồ, với lòng hồ và thân đập là đất á sét có hệ số thấm ở mức trung bình, lấy K = 1%;

...

...

...

2. Xác định lưu lượng thấm cho phép qua đập

Lưu lượng thấm cho phép là giới hạn trên mức B của lưu lượng thấm qua đập, được sử dụng để so sánh với trị số lưu lượng thấm thực đo từ máng đo lưu lượng thấm ở hạ lưu đập. Trị số Q_cp được xác định từ W_cp, theo công thức (D.3):

(D.3)

trong đó : W_cp (m^3) ứng với từng mực nước tính toán, tính theo công thức (D.2); trị số ở mẫu số là số giây (s) trong một tháng.

3. Kết quả tính Q_cp (tức Q_max2) của đập được tổng hợp trên Bảng D.12.

Bảng D.12. Tổng hợp kết quả tính lưu lượng thấm giới hạn trên mức B của đập

Đại lượng

Đơn vị

...

...

...

MNTB

MNDBT

MNLTK

W

10^6m^3

20,5

55,4

97,0

150,2

...

...

...

%

1

1

1

1

W_cp

10^6m^3/tháng

0,210

0,554

...

...

...

1,502

Q_max2

m^3/s

0,076

0,207

0,362

0,561

D.3.3.2  Trị số giới hạn dưới mức 2

Trị số lưu lượng thấm nhỏ không gây nguy hiểm cho đập. Vì vậy không cần khống chế giới hạn dưới mức B của lưu lượng thấm.

...

...

...

Hình D.9 - Các giới hạn mức A, mức B của lưu lượng thấm qua đập

D.4. Xác định các giới hạn của áp lực thấm nền đập

D.4.1  Xác định giới hạn mức A của áp lực thấm nền

1. Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và thân đập:

- Khi xác định giới hạn trên mức A của áp lực thấm nền (KB4-1): Bảng D.13;

- Khi xác định giới hạn dưới mức A của áp lực thấm nền (KB4-2): Bảng D.14;

Bảng D.13- Chỉ tiêu cơ lý cho KB4-1 (xác định giới hạn trên mức A của áp lực thấm nền)

STT

...

...

...

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

...

...

...

1,86

1,80

1,93

2,20

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,89

...

...

...

1,95

2,25

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ

độ

18°05'

16°44'

20°44’

...

...

...

4

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

0,246

0,240

0,170

0

5

...

...

...

K_v

cm/s

3,9x10^-5

3,6x10^-^6

2,2x10^-4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

...

...

...

1

1

1

1

Bảng D.14. Chỉ tiêu cơ lý cho KB4.2 (xác định giới hạn dưới mức A của áp lực thấm nền)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

...

...

...

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,86

1,80

...

...

...

2,20

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,89

1,87

1,95

2,25

...

...

...

Góc ma sát trong bão hòa

φ

độ

18°05'

16°44’

20°44'

30

4

Lực dính kết bão hòa

...

...

...

KG/cm^2

0246

0,240

0,170

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K_v

cm/s

...

...

...

4,0x10^-^6

2,4x10-4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

1

1

...

...

...

1

2. Sử dụng modul tính thấm Seep/W tính cho mặt cắt lòng sông với các mực nước thượng lưu đặc trưng đã nêu trên, số liệu đầu vào theo các kịch bản KB4-1 và KB4-2.

3. Kết quả tính toán:

- Phổ cột nước áp lực thấm trong đập và nền cho một trường hợp tính toán điển hình (MNDBT) được thể hiện trên Hình D.10, D.11. Kết quả tính toán cho các trường hợp khác được thể hiện tương tự.

- Trích xuất kết quả xác định trị số áp lực thấm nền tại các vị trí đo áp (Pn1, Pn2, Pn3) như trên Bảng D.15.

Bảng D.15. Kết quả tính giới hạn mức 1 của cột nước áp lực thấm nền đập h_n, m

Điểm đo

Kịch bản

MNC

...

...

...

MNDBT

MNLTK

Pn1

KB4.1

14

18

23

28

Pn1

...

...

...

13

17

22

27

Pn2

KB4.1

12

16

20

...

...

...

Pn2

KB4.2

11

15

19

23

Pn3

KB4.1

8

...

...

...

13

17

Pn3

KB4.2

7

9

11

16

4. Từ số liệu ở Bảng D.15, xây dựng được các đường quan hệ h_nmin1 ~ Z, h_nmax1 ~ Z cho các điểm đo áp lực thấm nền như trên Hình D.12, D.13, D.14. Trị số h_nmax1 lấy theo kịch bản tính toán KB4-1, trị số h_nmin1 lấy theo kịch bản tính toán KB4-2.

...

...

...

Hình D.10. Phổ cột nước áp lực thấm theo KB4-1 ứng với MNDBT

Hình D.11. Phổ cột nước áp lực thấm theo KB4-2 ứng với MNDBT

D.4.3  Xác định giới hạn mức B của áp lực thấm nền

D.4.3.1  Chỉ tiêu cơ lý của đất đập và nền

Xác định theo Bảng D.16, D.17.

Bảng D.16. Chỉ tiêu cơ lý cho KB5-1 (xác định giới hạn trên mức B của áp lực thấm nền)

STT

Chỉ tiêu

...

...

...

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

...

...

...

1,80

1,93

2,20

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,89

1,87

...

...

...

2,25

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ

độ

18°05'

16°44’

20°44’

30°00’

...

...

...

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

0,246

0,240

0,170

0

5

Hệ số thấm (đứng)

...

...

...

cm/s

5,0x10^-5

3,4x10^-^6

2,8x10^-4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

...

...

...

1

1

1

Bảng D.17. Chỉ tiêu cơ lý cho KB5-2 (xác định giới hạn dưới mức B của áp lực thấm nền)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

...

...

...

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,86

1,80

1,93

...

...

...

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,89

1,87

1,95

2,25

3

...

...

...

φ

độ

18°05'

16°44’

20°44’

30

4

Lực dính kết bão hòa

C

...

...

...

0,246

0,240

0,170

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K_v

cm/s

4,3x10^-5

...

...

...

2,0x10^-4

10-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

1

1

1

...

...

...

D.4.3.1  Xác định giới hạn trên mức B

1. Phương pháp xác định giới hạn trên mức B của áp lực thấm nền đập đã được hướng dẫn ở C4.3.2, a, Phụ lục C. Số liệu đầu vào để tính toán (KB5-1) lấy theo Bảng D.16. Sử dụng modul Seep/W để tính thấm và modul Slope/W để tính ổn định mái hạ lưu đập ứng với từng trường hợp giả thiết trị số áp lực thấm nền tăng cao. Với đập đang xét (cấp I), hệ số an toàn ổn định cho phép ở tổ hợp đặc biệt là K_cp=1,22.

2. Trên sơ đồ mặt cắt đập có 3 ống đo áp lực thấm nền, trong đó các ống Pn2, Pn3 được liên thông với hạ lưu đập nên trị số cột nước đo áp ở đáy ống đã được xác định: h_n = Z_hi - Z_đn, trong đó Z_đn là cao độ đáy ống đo áp lực thấm nền, ở đây Z_đn = 792,0m. Chỉ có trị số cột nước đo áp ở ống Pn1 là có khả năng thay đổi tùy theo khả năng thoát nước từ nền lên thân đập, hay khả năng hình thành hang thấm tập trung ở mặt tiếp giáp đập - nền. Do đó trong tính toán dưới đây chỉ xác định trị số cột nước thấm dưới đáy ống đo áp Pn1.

3. Kết quả tính trị số giới hạn trên mức B của cột nước áp lực thấm nền được tổng hợp trên Bảng D.18.

D.4.3.2  Xác định giá trị giới hạn dưới mức B của áp lực thấm nền

Phương pháp xác định giá trị h_nmin2 của cột nước áp lực thấm nền đập đã được hướng dẫn tại C4.3.2 b, Phụ lục C. Số liệu đầu vào để tính toán (KB5-2) lấy theo Bảng D.17. Sử dụng công thức (C.3) để tính gradien thấm trung bình của miền thấm phía trước điểm ra của đường bão hòa (do có hang thấm tập trung giả thiết trên đáy đập), trong đó:

L_tt = 4(812 - 795) + 3,5(822 - 812) + 3,0(832,5 - 822) + 0,5 + 36,4 + 2,6 = 173,9m (xem hình D.1): h_n = Z_hi - Z_đn, ở đây Z_đn = 792,0m.

Trị số J_kcp được tra theo loại đất nền (á sét) và cấp công trình (cấp I) cho: J_kcp = 0,59.

Kết quả tính toán xác định h_nmin2 được tổng hợp trên Bảng D.18.

...

...

...

Kịch bản

Đại lượng

MNC

MNTB

MNDBT

MNLTK

KB5-1

h_nmax2, m

-

...

...

...

30,65

35,93

KB5-2

h_nmin2, m

5,1

7,2

12,6

23,7

Từ số liệu ở bảng D.15 và Bảng D.18, xây dựng được các đường quan hệ giữa trị số giới hạn của cột nước áp lực thấm nền với mực nước thượng lưu như trên Hình D.12 (cho Pn1), Hình D.13 (cho Pn2) và Hình D.14 (cho Pn3).

...

...

...

Hình D.12. Các trị số giới hạn của cột nước áp lực thấm nền tại Pn1

Hình D.13. Các trị số giới hạn của cột nước áp lực thấm nền tại Pn2

Hình D.14. Các trị số giới hạn của cột nước áp lực thấm nền tại Pn3

D.5. Xác định các giới hạn của độ lún đỉnh đập

D.5.1  Số liệu tính toán

1. Cấu tạo đập và các cao trình đặc trưng: xem tại điểm a, b, c của D.2.1.

2. Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và thân đập:

...

...

...

- Khi xác định giới hạn dưới mức A của độ lún (KB6-2): Bảng D.20;

Bảng D.19. Chỉ tiêu cơ lý cho KB6-1 (xác định giới hạn trên mức A của chuyển vị đứng và ngang)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

...

...

...

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,67

0

0

1,98

2

...

...

...

γ_bh

T/m^3

1,80

0

0

1,99

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ

...

...

...

16°16'

15°04’

18°40’

27°00’

4

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

0,221

...

...

...

0,153

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K_v

cm/s

5,0x10^-5

3,4x10^-^6

2,8x10^-4

...

...

...

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

1

1

1

1

7

...

...

...

E

MPa

7,2

7,2

7,2

8,1

8

Hệ số nở hông

µ

...

...

...

0,38

0,37

0,37

0,36

Bảng D.20. Chỉ tiêu cơ lý cho KB6-2 (xác định giới hạn dưới mức A của chuyển vị đứng và ngang)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

...

...

...

Nền lớp 1

Nền lớp 2

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

2,05

0

...

...

...

2,42

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

2,07

0

0

2,45

...

...

...

Góc ma sát trong bão hòa

φ

độ

19°53'

18°24’

22°48'

30°00’

4

Lực dính kết bão hòa

...

...

...

KG/cm^2

0,271

0,264

0,187

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K_v

cm/s

...

...

...

3,4x10^-^5

2,8x10^-4

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

1

1

...

...

...

1

7

Modun biến dạng

E

MPa

8,8

8,8

8,8

9,9

...

...

...

Hệ số nở hông

p

0,34

0,33

0,33

0,32

3. Các chỉ tiêu về độ vượt cao an toàn của đập đất (cấp I): Bảng D.21.

Bảng D.21. Trị số độ vượt cao an toàn cho phép của đỉnh đập a (m)

...

...

...

MNDBT

MNLTK

MNLKT

MNLVKT

Độ vượt cao an toàn cho phép a, m

1,2

1,0

0,3

0

...

...

...

Bảng D.22. Vận tốc gió lớn nhất tính toán V (m/s)

Trường hợp

Gió tây bắc (TB)

Gió tây nam (TN)

MNDBT (p_gió = 2%)

24,9

13,9

MNLTK (p_gió = 25%)

12,5

...

...

...

Bảng D.23. Chiều dài đà sóng (D) và góc tới (α) của sóng

Trường hợp

Gió TB, D (m)

Gió TB, a (độ)

Gió TN, D (m)

Gió TN, a (độ)

MNDBT

3200

45

...

...

...

0

MNLTK

3500

45

4700

0

D.5.2  Xác định giới hạn mức A của độ lún đập

Tiến hành tính toán cho mặt cắt đập đã cho (mô hình bài toán phẳng), sử dụng modul Sigma/W phân tích biến dạng của đập theo các kịch bản KB6-1, KB6-2, xác định được độ lún lớn nhất và nhỏ nhất tại các vị trí đặc trưng (đỉnh đập, cơ hạ lưu). Tiến hành tính toán cho các mực nước đặc trưng đã nêu. Kết quả tính toán cho một trường hợp điển hình (MNDBT) được thể hiện trên hình D.15, D.16. Kết quả tính toán cho các trường hợp khác có biểu diễn tương tựu.

Tổng hợp kết quả tính độ lún giới hạn mức A của đập như trên Bảng D.24

...

...

...

Kịch bản

Vị trí

MNC

MNTB

MNDBT

MNLTK

KB6-1

Đỉnh đập

0,004705

...

...

...

0,002698

-0,003560

KB6-1

Cơ hạ lưu cao độ 822,0m

0,004720

0,007259

0,009350

0,004560

KB6-2

...

...

...

0,001873

0,001019

-0,002928

-0,009859

KB6-2

Cơ hạ lưu cao độ 822,0m

0,002571

0,003739

0,004199

...

...

...

Hình D.15. Phổ chuyển vị đứng (lún) theo KB6.1 ứng với MNDBT

Hình D.16. Phổ chuyển vị đứng (lún) theo KB6.2 ứng với MNDBT

D.5.3  Xác định giá trị giới hạn mức B của độ lún đập

D.5.3.1  Giới hạn trên mức B của độ lún

1 .Trị số S_max2 được xác định theo công thức (C.4), trong đó cao trình đỉnh hoàn công được lấy theo cao trình đỉnh tường chắn sóng Z_hc = 833,5m; cao trình đỉnh yêu cầu được xác định theo công thức (C.10), trong đó các trị số Z_yc tương ứng với các trường hợp tính toán được xác định theo các công thức từ (C.5) đến (C.9).

2. Kết quả tính toán được tổng hợp trên Bảng D.25.

Bảng D.25. Kết quả tính toán xác định cao trình đỉnh yêu cầu Z_yc

...

...

...

Dữ liệu tính toán

Δh, m

h_si, m

a, m

Z_yc, m

TH1

MNDBT = 826,00m

0,005

1,63

...

...

...

828,84

TH2

MNLTK = 830,92m

0,003

1,04

1,00

832,96

TH3

MNLKT = 831,10m

...

...

...

-

0,30

831,40

TH4

MNLVKT = 831,80m

-

-

0

831,80

...

...

...

Lún cho phép 1 %Hđ = 0,38m (đập cao trên 20m)

-

-

-

832,12

3. Từ kết quả ở Bảng D.27 xác định được Z_yc = 832,96m. Từ đó có trị số giới hạn trên mức 2 của độ lún đỉnh đập là S_dmax2 = Z_hc - Z_yc = 833,50 - 832,96 = 0,54 (m).

4. Trị số giới hạn trên mức 2 của cơ hạ lưu đập (ở cao trình 822,0m) được suy ra từ trị số S_đmax2 theo quan hệ tuyến tính với chiều cao đập; S_cmax2 = S_đmax2.27/37,5 = 0,39 (m).

D.5.3.2  Giới hạn dưới mức 2 của độ lún

Đối với đập, không cần hạn chế giới hạn dưới của độ lún hay giới hạn trên của cao trình đỉnh đập.

...

...

...

Hình D.17. Các giá trị độ lún giới hạn của đỉnh đập

Hình D.18. Các giá trị độ lún giới hạn của cơ hạ lưu (cao trình 822,0m)

D.6. Xác định các giới hạn của chuyển dịch ngang

D.6.1  Số liệu tính toán

1. Cấu tạo đập và các cao trình đặc trưng: xem tại điểm a, b, c của D.2.1.

2. Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và thân đập:

- Khi xác định giới hạn trên mức 1 của chuyển vị ngang (KB6-1): Bảng D.12;

...

...

...

- Khi xác định giới hạn trên mức 2 của chuyển vị ngang (KB7-1): Bảng D.14;

- Khi xác định giới hạn dưới mức 2 của chuyển vị ngang (KB7-2): Bảng D.15.

3. Động đất tính toán:

- Cấp động đất (thông qua trị số gia tốc ngang); giả thiết tăng dần cho đến khi đạt được các trị số giới hạn 2 của chuyển dịch ngang (CDN) theo yêu cầu.

- Chiều của lực động đất: giả thiết chiều từ thượng về hạ lưu khi xác định giới hạn trên mức 2 của CDN; chiều từ hạ lưu lên thượng lưu khi xác định giới hạn dưới mức 2 của CDN.

D.6.2  Xác định các giá trị giới hạn mức A của CDN

1. Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và thân đập:

- Khi xác định giới hạn trên mức A của chuyển vị ngang (KB6-1): Bảng D.19;

- Khi xác định giới hạn dưới mức A của chuyển vị ngang (KB6-2): Bảng D.20;

...

...

...

3. Kết quả cho một trường hợp điển hình (MNDBT) được thể hiện trên Hình D.19, D.20. Kết quả tính toán cho các trường hợp khác cũng được biểu diễn tương tự.

Hình D.19. Phổ CDN cho KB6.1, trường hợp MNDBT

Hình D.20. Phổ CDN cho KB6.2, trường hợp MNDBT

4. Từ kết quả ở các hình trên, trích xuất được được trị số CDN lớn nhất (theo KB6-1), nhỏ nhất (theo KB6-2) tại các vị trí đặc trưng (đỉnh đập, cơ hạ lưu) ứng với các mực nước tính toán. Kết quả được tổng hợp trên Bảng D.26.

Bảng D.26- Kết quả xác định giới hạn mức A của CDN tại các vị trí, u_x (m)

Kịch bản

Vị trí

...

...

...

MNTB

MNDBT

MNLTK

KB6-1

Đỉnh đập

0,010736

0,016199

0,022449

0,028612

...

...

...

Cơ hạ lưu 822,0m

0,010880

0,017259

0,025874

0,034606

KB6-2

Đỉnh đập

0,005370

0,007921

...

...

...

0,013752

KB6-2

Cơ hạ lưu 822,0m

0,006592

0,009860

0,014814

0,019962

D.6.3  Xác định các giá trị giới hạn mức B của CDN

1. Chỉ tiêu cơ lý của đất nền và thân đập:

...

...

...

- Khi xác định giới hạn dưới mức B của chuyển vị ngang (KB7-2): Bảng D.28.

Bảng D.27. Chỉ tiêu cơ lý cho KB7-1 (xác định giới hạn trên mức B của CDN)

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

Nền lớp 2

...

...

...

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,86

0

0

2,20

2

...

...

...

γ_bh

T/m^3

1,89

0

0

2,25

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ

...

...

...

18°05'

16°44’

20°44'

30°00’

4

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

0,246

...

...

...

0,170

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K

cm/s

4,3x10^-5

4,0x10^-6

2,0x10^-^4

...

...

...

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

1

1

1

1

7

...

...

...

E

MPa

7,2

7,2

7,2

8,1

8

Hệ số nở hông

μ

...

...

...

0,38

0,37

0,37

0,36

9

Chiều lực động đất

TL=>HL

...

...

...

Bảng D.28. Chỉ tiêu cơ lý cho KB7-2 (xác định giới hạn dưới mức B của CDN

STT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

Lớp đất đắp

Nền lớp 1

...

...

...

Lăng trụ hạ lưu

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

1,86

0

0

2,20

...

...

...

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

1,89

0

0

2,25

3

Góc ma sát trong bão hòa

...

...

...

độ

18°05'

16°M’

20°44'

30°00’

4

Lực dính kết bão hòa

C

KG/cm^2

...

...

...

0,240

0,170

0

5

Hệ số thấm (đứng)

K

cm/s

4,3x10^-5

4,0x10^-6

...

...

...

10^-2

6

Hệ số thấm dị hướng

K_h/K_v

1

1

1

1

...

...

...

Modun biến dạng

E

MPa

7,2

7 2

7,2

8,1

8

Hệ số nở hông

...

...

...

0,38

0,37

0,37

0,36

9

Chiều lực động đất

...

...

...

2. Nội dung tính toán:

- Tính cho các mực nước đặc trưng đã nêu, với các kịch bản KB7-1 và KB7-2;

- Giả thiết cấp động đất cho từng trường hợp tính toán;

- Tiến hành tính toán, phân tích ứng suất - biến dạng cho kết cấu đập - nền (bài toán phẳng) ứng với từng trường hợp tính toán;

- Với mỗi trường hợp tính toán, xác định được trị số CDN u_xmax và trị số ứng suất chính N_max tương ứng; trị số u_xmin và N_max tương ứng. Khi đạt được N_max = 0 thì có u_xmax2 và u_xmin2 tương ứng.

3. Kết quả tính toán

...

...

...

- Kết quả trích xuất các trị số giới hạn mức B của CDN tại các vị trí được tổng hợp trên Bảng D.29.

Hình D.19. Phổ CDN theo KB7-1, ứng với MNDBT khi phổ ứng suất có trị số N_max = 0

Hình D.20. Phổ CDN theo KB7-2 ứng với MNDBT khi phổ ứng suất có trị số Nmax = 0

Bảng D.29. Kết quả tính toán trị số giới hạn mức 2 của CDN tại các vị trí, u_x (m)

Kịch bản

Vị trí

MNC

...

...

...

MNDBT

MNLTK

KB7-1 (u_xmax2)

Đỉnh đập

0,069436

0,069444

0,069446

0,069453

KB7-1 (u_xmax2)

...

...

...

0,069430

0,069430

0,069431

0,069438

KB7-2 (u_xmin2)

Đỉnh đập

-0,009984

-0,009985

-0,009986

...

...

...

KB7-2 (u_xmin2)

Cơ hạ lưu 822,0m

-0,009983

-0,009982

-0,009984

-0,009985

- Từ số liệu ở Bảng D.26 và Bảng D.29, xây dựng được các đường quan hệ giữa trị số giới hạn mức A, mức B của CDN với mực nước thượng lưu hồ như trên Hình D.19 (cho đỉnh đập) và D.20 (cho cơ hạ lưu ở cao trình 822,0m).

Hình D.19. Các trị số giới hạn CDN tại đỉnh đập

...

...

...

Hình D.20. Các trị số giới hạn CDN tại cơ hạ lưu đập ở cao trình 822,0m

Phụ lục E

(Tham khảo)

Ví dụ tính toán lập bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc đập bê tông trên nền đá

E.1. Số liệu tính toán

E.1.1. Cấu tạo, kích thước đập và bố trí thiết bị quan trắc trên mặt cắt

Cấu tạo, kích thước đập không tràn được thể hiện trên hình E-1.

Các thiết bị quan trắc gồm:

...

...

...

- Quan trắc chuyển vị: mốc đo độ lún (S) và chuyển dịch ngang (CDN, u_x) tại đỉnh đập;

- Quan trắc áp lực thấm nền (h_n): các đầu đo từ P11 đến P15.

Hình E.1. Bố trí thiết bị quan trắc trên mặt cắt 18 (đập không tràn)

Bảng E.1. Tọa độ các điểm quan trắc ứng suất đập và áp lực thấm nền đập

Ký hiệu

X(m)

Y(m)

Ký hiệu

...

...

...

Y(m)

S21

3,0

47,5

S28

11,6

71,2

S22

13,6

...

...

...

P11

2,5

36,0

S23

23,7

47,5

P12

8,6

29,0

...

...

...

31,9

47,5

P13

12,6

45,1

S25

3,5

57,6

P14

...

...

...

45,1

S26

21,3

57,6

P15

30,8

45,1

S27

3.5

...

...

...

E.1.2. Các trường hợp tính toán

- TH1: Thượng lưu là MNC = 65,0 m, hạ lưu không có nước.

- TH2: Thượng lưu là MNTB = 78,5 m, hạ lưu không có nước.

- TH3: Thượng lưu là MNDBT = 91,9 m, hạ lưu không có nước.

- TH4: Thượng lưu là MNLTK = 94,8 m, MNHL = 60,2 m.

E.1.3. Các chỉ tiêu cơ lý tính toán của vật liệu thân đập và nền

...

...

...

STT

Loại bê tông

γ_tb

γ_max

γ_min

f_tb

f_max

f_min

c_tb

...

...

...

c_min

1

CVC móng đập M15

24,0

25,2

22,8

0,65

0,75

0,55

...

...

...

57,5

42,5

2

CVC tường TL M25

25,0

26,3

23,8

...

...

...

3

RCC thân đập M15

24,7

25,9

23,5

...

...

...

Bảng E.3. Các trị số cường độ phá hoại của bê tông đập (MPa)

STT

Loại bê tông

R_ntb

R_nmax

...

...

...

R_ktb

R_kmax

R_kmin

1

CVC móng M15

14,7

16,9

12,6

0,74

...

...

...

0,63

2

CVC tường TL M25

24,9

28,6

21,2

1,24

1,43

1,05

...

...

...

RCC thân đập M15

12,5

14,4

10,6

0,62

0,71

0,53

Bảng E.4. Các trị số E (MPa) và μ của bê tông đập và nền

STT

...

...

...

E_btb

E_bmax

E_bmin

μ_btb

μ_bmax

μ_bmin

1

CVC móng đập M15

20000

...

...

...

18000

0,20

0,21

0,19

2

CVC tường TL M25

26500

29150

23850

...

...

...

0,19

0,17

3

RCC thân đập M15

22600

25200

20000

0,20

0,21

...

...

...

4

Đá nền

25000

28750

21250

0,19

0,20

0,18

E.1.4. Các kịch bản (KB) tính toán

...

...

...

1. Giới hạn mức 1:

- KB1.1: xác định σ_xmax1, σ_ymax1;

KB1.2: xac đinh σ_xmin1, σ_ymin1.

2. Giới hạn mức 2: theo kết quả xử lý số liệu thí nghiệm kéo, nén mẫu lấy tại nõn khoan.

E.1.4.2. Giới hạn của chuyển dịch đứng (lún) tại đỉnh đập

1.Giới hạn mức 1:

- KB2.1: xác định S_max1;

- KB2.2: xác định S_min1.

2. Giới hạn mức 2: theo cao trình đỉnh đập hoàn công và kết quả tính cao trình đỉnh đập yêu cầu.

...

...

...

1.Giới hạn mức 1:

- KB3.1: xác định u_xmax1;

- KB3.2: xác định u_xmin1.

2. Giới hạn mức 2:

- KB4.1: xác định u_xmax2;

- KB4.2: xác định u_xmin2.

E.1.4.4. Giới hạn của cột nước áp lực thấm nền đập

1.Giới hạn mức 1:

- KB5.1: xác định h_nmax1;

...

...

...

2. Giới hạn mức 2:

- KB6.1: xác định h_nmax2;

- KB6.2: xác định h_nmin2.

Bảng E.5. Các chỉ tiêu vật liệu để tính toán cho các KB 1.1, 1.2, 2.1, 2.2, 3.1, 3.2

Kịch bản

Vật liệu

Trọng lượng riêng (kN/m^3)

Mô đun đàn hồi (MPa)

Hệ số Poisson

...

...

...

RCC lõi đập M15

23,5

20000

0,21

CVC nền M15

22,8

18000

0,21

CVC tường M25

...

...

...

23850

0,19

Đá nền (granit phong hóa nhẹ)

0

21250

0,20

1.2, 2.2 và 3.2

RCC lõi đập M15

25,9

...

...

...

0,19

CVC nền M15

24,0

22000

0,19

CVC tường M25

25,0

29150

0,17

...

...

...

0

28750

0,18

Bảng E.6. Các chỉ tiêu vật liệu để tính toán cho KB 4.1, KB 4.2

Kịch bản

Vật liệu

Trọng lượng riêng (kN/m^3)

Mô đun đàn hồi (MPa)

Hệ số Poisson

...

...

...

4.1

RCC lõi đập M15

24,7

22600

0,20

CVC nền M15

24,0

20000

...

...

...

CVC tường M25

25,0

26500

0,18

Đá nền

0

25000

...

...

...

Chiều của lực động đất

Từ TL về HL

4.2

RCC M15

24,7

...

...

...

0,20

CVC nền M15

24,0

20000

020

CVC tường M25

25,0

...

...

...

0,18

Đá nền (granit phong hóa nhẹ)

0

25000

0,19

Chiều của lực động đất

...

...

...

Từ HL lên TL

Bảng E.7. Các chỉ tiêu vật liệu để tính toán cho KB 5.1, KB 5.2

Kịch bản

Đại lượng

Màn chống thấm

Nền đập

Thân đập

5.1

...

...

...

6x10^-5

4.2x10^-4

8,5x10^-7

5.2

Hệ số thấm K_t (cm/s)

3,4x10^-5

7,5x10^-4

1,5x10^-^6

Bảng E.8. Các chỉ tiêu vật liệu để tính toán cho KB 6.1, KB 6.2

...

...

...

Vật liệu

Hệ số ma sát (f)

Lực dính đơn vị (kN/m2)

Hệ số thấm (cm/s)

Chiều dày (m)

Mặt đáy đập - nền

0,55

42,5

...

...

...

6.1

Màn chống thấm

6x10^-5

3,0

Nền đá

...

...

...

7,5x10^-4

Mặt đáy đập - nền

0,65

50,0

...

...

...

Màn chống thấm

3,4x10^-5

4,0

Nền đá

...

...

...

E.2. Xác định các giới hạn của ứng suất thân đập

E.2.1. Giới hạn mức 1 của ứng suất thân đập

E.2.1.1  Xây dựng mô hình phần tử hữu hạn

Xây dựng mô hình phần tử hữu hạn kết cấu đập làm việc đồng thời với nền trong phần mềm phân tích phần tử hữu hạn thông dụng ANSYS. Định vị các vị trí đo chuyển vị, ứng suất và áp lực thấm trên mô hình tương ứng với các vị trí quan trắc thực tế.

Hình E.2. Mô hình hình học khối đập dâng làm việc đồng thời với nền

Hình E.3. Mô hình phần tử hữu hạn kết cấu đập làm việc đồng thời với nền

...

...

...

Hình E.4. Mô hình phần tử hữu hạn kết cấu đập

Hình E.5. Vị trí đo chuyển vị và ứng suất trên mặt cắt MC3

Hình E.6. Vị trí đo áp lực thấm trên mặt cắt MC3

E.2.1.2. Nội dung tính toán

Giới hạn mức 1 của ứng suất thân đập được xáe định từ kết quả tính toán phân tích ứng suất thân đập trong điều kiện bình thường. Các số liệu đầu vào có ảnh hưởng nhiều nhất đến ứng suất thân đập gồm: dung trọng vật liệu (γ), modun biến dạng (E) và hệ số nở hông (μ) Các kịch bản tính toán để xác định trị số lớn nhất và nhỏ nhất của ứng suất thân đập như sau:

- Xác định σ_xmax1, σ_ymax1 (KB1.1): theo Bảng E.5;

- Xác định σ_xmin1, σ_ymin1 (KB1.2): theo Bảng E.5,

...

...

...

Tiến hành tính toán cho các MNTL khác nhau để lập quan hệ (σ_xmax1-Z), (σ_xmin1-Z), (σ_ymax1-Z), (σ_ymin1- Z). Sau đây trình bày kết quả tính toán phổ ứng suất cho một trường hợp tính toán (TH3), các trường hợp khác cũng có biểu diễn tương tự.

Trường hợp 3: MNDBT

Hình E.7. Phổ ứng suất σ_x trong hai kịch bản tại MC3, TH3

Hình E.8. Phổ ứng suất σ_y trong hai kịch bản tại MC3, TH3

Bảng E.9. Trị số giới hạn mức 1 của ứng suất σ_x (MPa) tại các điểm đo

Điểm đo

σ_xmax1, MNC

...

...

...

σ_xmax1, MNDBT

σ_xmax1, MNLTK

σ_xmin1, MNC

σ_xmin1, MNTB

σ_xmin1, MNDBT

σ_xmin1, MNLTK

S21

-0,111

-0,089

...

...

...

-0,014

-0,114

-0,094

-0,037

-0,020

S22

-0,142

-0,148

-0,138

...

...

...

-0,143

-0,151

-0,142

-0,136

S23

-0,110

-0,154

-0,230

-0,250

...

...

...

-0,156

-0,235

-0,256

S24

-0,088

-0,192

-0,404

-0,466

-0,090

...

...

...

-0,411

-0,473

S25

-0,181

-0,290

-0,371

-0,383

-0,187

-0,296

...

...

...

-0,390

S26

-0,077

-0,140

-0,267

-0,304

-0,083

-0,146

-0,274

...

...

...

S27

0,005

-0,064

-0,199

-0,228

0,004

-0,064

-0,199

-0,228

...

...

...

0,010

-0,033

-0,189

-0,239

0,009

-0,034

-0,190

-0,241

Bảng E.10. Trị số giới hạn mức 1 của ứng suất σ_y (MPa) tại các điểm đo

...

...

...

σ_ymax1, MNC

σ_ymax1, MNTB

σ_ymax1, MNDBT

σ_ymax1, MNLTK

σ_ymin1, MNC

σ_ymin1, MNTB

σ_ymin1, MNDBT

σ_ymin1, MNLTK

S21

...

...

...

-0,822

-0,691

-0,592

-0,775

-0,783

-0,619

-0,550

S22

-0,667

...

...

...

-0,713

-0,722

-0,621

-0,639

-0,669

-0,678

S23

-0,360

-0,434

...

...

...

-0,706

-0,333

-0,407

-0,611

-0,678

S24

-0,204

-0,319

-0,581

...

...

...

-0,191

-0,305

-0,566

-0,646

S25

-0,743

-0,647

-0,318

-0,202

...

...

...

-0,607

-0,276

-0,160

S26

-0,166

-0,239

-0,503

-0,595

-0,152

...

...

...

-0,478

-0,503

S27

-0,458

-0,450

-0,299

-0,223

-0,437

-0,429

...

...

...

-0,201

S28

-0,176

-0,178

-0,321

-0,398

-0,164

-0,166

-0,309

...

...

...

E.2.2. Giới hạn mức 2 của ứng suất thân đập

Trị số ứng suất giới hạn của mức 2 trong thân đập được xác định bằng thí nghiệm phá hoại mẫu ứng với các trạng thái chịu lực khác nhau (nén, kéo...). Số liệu thí nghiệm được lấy theo hồ sơ hoàn công công trình. Kết quả xử lý số liệu thí nghiệm mẫu bê tông đập như trên Bảng E.2. Theo đó:

- Lớp bê tông sát nền bê tông thường M15 (nơi đặt các đầu đo ứng suất S21, S22, S23, S24) có R_min2 = -14,7MPa; R_max2 = +0,74MPa.

- Bê tông lõi đập bê tông đầm lăn M15 (nơi đặt các đầu đo S25, S26, S27, S28) có R_min2 = -12,5MPa, R_max2 = +0,62 MPa.

Hình E.9. Biểu đồ xác định các ứng suất giới hạn σ_x tại các điểm đo

Hình E.10. Biểu đồ xác định các ứng suất giới hạn σ_y tại các điểm đo

E.3. Xác định các giới hạn của độ lún đỉnh đập

...

...

...

Giới hạn mức 1 của độ lún đỉnh đập được xác định từ kết quả phân tích biến dạng của đập tại mặt cắt tính toán cho các trường hợp khác nhau. Sau đây trình bày kết quả tính toán là phổ chuyển vị theo phương đứng cho một trường hợp tính toán là TH3; kết quả tính toán cho các trường hợp khác có biểu diễn tương tự.

Trường hợp 3: MNDBT

Hình E.11. Phổ chuyển vị theo phương đứng trong hai kịch bản tại MC3, TH3

Bảng E.11. Trị số giới hạn mức 1 của độ lún đỉnh đập S_max1, S_min1 (mm)

Kịch bản

Đại lượng

MNC

MNTB

...

...

...

MNLTK

KB2-1

S_max1 (mm)

1,981

1,815

0,963

0,583

KB2-2

S_min1 (mm)

...

...

...

1,598

0,904

0,571

E.3.2. Giới hạn mức 2 của độ lún đỉnh đập

E.3.2.1  Giới hạn trên mức 2 của độ lún đỉnh đập

1. Số liệu

Bảng E.12. Tài liệu để tính cao trình đỉnh yêu cầu (đập cấp I)

Trường hợp

Cao trình mực nước (m)

...

...

...

Góc sóng (độ)

Vận tốc gió V (m/s)

Độ vượt cao a (m)

MNDBT

91,93

2100

0

41,3

1,20

...

...

...

93,27

2200

0

13,0

1,00

MNLKT

94,80

-

-

...

...

...

0.30

MNLVKT

95,45

-

-

-

0

2.Tính toán

Độ lún lớn nhất cho phép của đỉnh đập được xác định theo công thức: S_max2 = Z_hc - Z_yc,

...

...

...

- TH1: Z_yc1 = MNDBT + Δh + η_s + a,

(E.1)

- TH2: Z_yc2 = MNLTK + Δh' + η_s' + a’;

(E.2)

- TH3: Z_yc3 = MNLKT + a”;

(E.3)

- TH4: Z_yc4 = MNLVKT

(E.4)

- TH5: Z_yc5 = Z_đậpTK - 0.005H_d

...

...

...

Z_yc = max(Z_yc1, Z_yc2, Z_yc3, Z_yc4, Z_yc5).

(E.6)

Từ các số liệu đầu vào về mực nước, sóng gió và các độ cao an toàn, tính được các giá trị cao độ đỉnh đập yêu cầu như trên Bảng E.13.

Bảng E.13. Tính toán cao độ đỉnh đập yêu cầu

Trường hợp

Cao trình mực nước (m)

Δh (m)

η_s (m)

a(m)

...

...

...

Z_yc (m)

MNDBT

91,93

0,026

2,34

1,20

-

95,50

MNLTK

...

...

...

0,003

0,78

1,00

-

95,05

MNLKT

94,80

-

-

...

...

...

-

95,10

MNLVKT

95,45

-

-

0,00

-

95,45

...

...

...

Z_hc = 95,55m

-

-

-

0,28

95,27

Từ kết quả ở Bảng E.13 ta có Z_yc = 95,50 m và S_max2 = 95,55 - 95,0 = 0,05 m.

E3.2.2  Giới hạn dưới mức 2 của độ lún đỉnh đập

Nói chung, độ lún đỉnh đập không cần phải khống chế giới hạn dưới.

...

...

...

Hình E.12. Các giá trị giới hạn của độ lún đỉnh đập S

E.4. Xác định các giới hạn của chuyển dịch ngang đỉnh đập

E.4.1. Giới hạn mức 1 của chuyển dịch ngang (CDN)

Giới hạn mức 1 của chuyển vị đứng và ngang tại các mốc quan trắc bề mặt (đỉnh đập) được xác định theo bài toán phân tích biến dạng của tổ hợp đập và nền. Số liệu tính toán cho trong Bảng E.5,

- Xác định u_xmax1: KB3.1;

- Xác định u_xmin1: KB3.2.

Sau đây trình bày kết quả tính toán chuyển vị ngang cho một trường hợp điển hình (TH3), kết quả tính cho các trường hợp khác có biểu diễn tương tự.

Trường hợp 3: MNDBT

...

...

...

Hình E.13. Phổ CDN trong hai kịch bản tại MC3, TH3

Bảng E.14. Tổng hợp giá trị giới hạn mức 1 của CDN

Kịch bản

Đại lượng

MNC

MNTB

MNDBT

MNLTK

KB3.1

...

...

...

-1,912

-1,283

1,949

3,439

KB3.2

u_xmin1 (mm)

-2,191

-1,416

1,454

...

...

...

E.4.2. Giới hạn mức 2 của chuyển dịch ngang.

1. Các bước xác định giới hạn mức 2 của CDN:

a. Giả thiết các cấp động đất tăng dần từ cấp động đất thiết kế trở lên;

b. Tiến hành tính toán ứng suất - biến dạng cho hệ đập - nền với chiều của lực quán tính từ thượng lưu về hạ lưu và ngược lại. Mỗi cấp động đất (biểu thị qua gia tốc ngang) xác định được trị số chuyển dịch ngang đỉnh đập u_x và trị số ứng suất tương ứng σ_max trong mặt cắt đập. Cấp gia tốc nào cho σ_max = 0 thì tương ứng có u_xmax2 cho vị trí có mốc quan trắc (ứng với chiều lực động đất từ thượng lưu về hạ lưu) và u_xmin2 ứng với chiều lực động đất từ hạ lưu lên thượng lưu.

2. Các kịch bản tính toán để xác định giới hạn mức 2 của CDN:

a. Xác định u_xmax2: KB4.1 (số liệu tại Bảng E.6);

b. Xác định U_mxmn2: KB4.2 (số liệu tại Bảng E.6).

3. Các trường hợp tính toán:

Tính với các mực nước đặc trưng của hồ như đã nêu trên (MNC, MNTB, MNDBT, MNLTK).

...

...

...

Hình E.14- Phổ CDN và ứng suất σ_x, σ_y cho kịch bản 4.1, TH3

Hình E.15. Phổ CDN và ứng suất σ_x, σ_y cho kịch bản 4.2, TH3

Hình E.15 (tiếp theo)

Hình E.15 (kết thúc)

Bảng E.15- Tổng hợp giá trị giới hạn mức 2 của CDN

Kịch bản

...

...

...

MNC

MNTB

MNDBT

MNLTK

KB4.1

u_xmax2 (mm)

-0,827

0,052

3,675

...

...

...

KB4.2

u_xmin2 (mm)

-3,564

-2,685

0,972

2,504

Hình E.35. Các giá trị giới hạn của chuyển dịch ngang đỉnh đập

E.5. Xác định các giới hạn của cột nước áp lực thấm nền đập

...

...

...

Trị số giới hạn mức 1 của đại lượng này được xác định theo tính toán thấm với các tổ hợp trị số hệ số thấm của thân đập và nền. Việc tính toán được thực hiện cho các mực nước hồ đại biểu, gồm MNC, MNTB, MNDBT, MNLTK, từ kết quả tính toán sẽ tổng hợp được giá trị h_nmax1 và h_nmin1, là trị số cột nước áp lực thấm lớn nhất và nhỏ nhất tại vị trí đặt thiết bị quan trắc áp lực thấm nền và ứng với MNTL đang xét.

Tiến hành tính cho các MNTL khác nhau để thiết lập quan hệ h_nmax1 - Z và h_nmin1 - Z trong đó h_ni là cột nước áp lực tại ống đo áp P_i của mặt cắt tính toán, tính với mặt chuẩn ngang cao trình đáy đập; Z là cao độ mực nước hồ.

Sau đây trình bày kết quả tính toán cột nước áp lực thấm cho một trường hợp điển hình (TH3), kết quả tính cho các trường hợp khác có biểu diễn tương tự.

Trường hợp 3: MNDBT

Hình E.17. Phổ cột nước áp lực thấm cho 2 kịch bản, TH3

Bảng E.15. Tổng hợp các giá trị giới hạn mức 1 của áp lực thấm nền

Kịch bản

Đại lượng

...

...

...

MNC

MNTB

MNDBT

MNLTK

KB5.1

h_nmax1 (m)

P11

6,0107

12,772

...

...

...

20,936

P12

7,2241

15,376

23,485

25,218

P13

5,5060

11,664

...

...

...

19,101

P14

1,7958

3,8568

5,9072

6,3454

P15

1,5623

3,3405

...

...

...

5,4879

KB5.2

h_nmin1 (m)

P11

2,3666

5,3047

9,2055

10,039

P12

...

...

...

6,3728

11,076

12,081

P13

2,1706

4,8630

8,4159

9,1753

P14

...

...

...

1,5806

2,7696

3,0238

P15

0,61402

1,3766

2,4025

2,6218

E.5.2. Giới hạn mức 2 của cột nước áp lực thấm nền đập

...

...

...

a. Giả thiết trị số cột nước áp lực thấm tính đến mặt chuẩn ngang đáy đập là h > h_max1 tại vị trí đang xét;

b. Biểu đồ áp lực thấm bất thường được vẽ song song với biểu đồ áp lực thấm trong trường hợp bình thường và xuất phát từ điểm giả thiết h > h_max1 tại vị trí đang xét, từ đó tính được trị số áp lực thấm đẩy ngược tại mặt cắt.

c. Tính toán ổn định trượt cho mặt cắt đập đang xét, với tổ hợp tải trọng bất thường (làm tăng áp lực thấm nền, KB5-1). Trị số h nào cho hệ số an toàn ổn định nhỏ nhất K_min = K_cp thì đó là giá trị h_nmax2 cần tìm. Ở đây, đập là công trình cấp I, tổ hợp lục đặc biệt có K_cp = 1,14. (Tổ hợp lực tính toán bao gồm: trọng lượng đập, áp lực thấm và đẩy nổi từ nền, áp lực nước, áp lực bùn cát - với Z_bc = 65,0m sẽ có áp lực ngang của bùn cát là E_b = 1237 kN/m)

d. Trường hợp đã tính đến h_sm = H_TL, trong đó h_sm là trị số áp lực thấm sau màn chống thấm theo biểu đồ lực thấm gia tăng đã giả thiết, mà vẫn có K_min > K_cp thì kết luận là không tồn tại trị số h_nmax2 tại vị trí đang xét.

e. Tính với các MNTL khác để lập quan hệ h_nmax2 - Z.

2. Xác định giới hạn dưới (h_nmin2).

a. Nguyên tắc xác định h_min2:

Trị số h_min2 được xác định theo điều kiện ổn định thấm của màn chống thấm, ứng với tổ hợp số liệu đầu vào làm tăng gradient thấm qua màn.

Trị số gradient thấm trung bình qua màn được xác định theo công thức:

...

...

...

(E.7)

trong đó:

H_TL - cột nước thượng lưu tính đến cao độ đáy đập sau màn chống thấm (m);

h_sm - trị số cột nước áp lực thấm nền với mặt chuẩn ngang đáy đập tại vị trí sau màn chống thấm (m);

t_m - chiều dày tính toán của màn chống thấm (m).

b. Cách xác định h_nmin2 cho một vị trí đầu đo áp lực thấm nền, với mỗi giá trị MNTL:

- Giả thiết tại vị trí đang xét có trị số cột nước thấm tính đến mặt chuẩn ngang đáy đập là h < h_nmin1;

- Vẽ biểu đồ áp lực thấm xuất phát từ vị trí giả thiết, có đường biên song song với biểu đồ áp lực thấm trong trường hợp bình thường, từ đó xác định được trị số cột nước áp lực thấm sau màn chống thấm là h_sm.

- Tính trị số J_m theo công thức (E.7), trị số hn nào cho J_m = J_mcp thì đó chính là h_nmin2 - Trị số gradient thấm cho phép của màn J_mcp xác định theo tiêu chuẩn hiện hành, với đập đang xét có J_mcp = 15, theo TCVN 9137.

...

...

...

Ghi chú: Đầu đo áp P11 nằm phía trước màn chống thấm nên không tồn tại các trị số giới hạn mức 2 của cột nước áp lực thấm.

Bảng E.16. Tổng hợp các giá trị giới hạn mức 2 của áp lực thấm nền

Kịch bản

Đại lượng

Vị trí

MNC

MNTB

MNDBT

MNLTK

...

...

...

h_nmax2 (m)

P11

-

-

32,51

27,80

P12

-

-

...

...

...

32,33

P13

-

-

30,80

26,28

P14

-

-

...

...

...

13,45

P15

-

-

18,20

12,56

KB6-2

h_nmin2 (m)

P11

...

...

...

-

-

-

P12

-

-

1,22

4,97

P13

...

...

...

-

0,93

3,78

P14

-

-

0,37

1,51

P15

...

...

...

-

-

-

Hình E.18a. Các giá trị giới hạn của cột nước áp lực thấm nền đập

Hình E.18b. Các giá trị giới hạn của cột nước áp lực thấm nền đập

Phụ lục F

...

...

...

Ví dụ tính toán phân tích an toàn thấm cho đập đất

F.1. Số liệu tính toán

F.1.1. Cấu tạo và kích thước đập (hình F-1)

CHÚ THÍCH: 1,2 - Các khối đất đắp thân đập; IA1, IA2, IB - Các lớp đất nền.

Hình F-1. cấu tạo và kích thước đập đất

F1.2. Các chỉ tiêu cơ lý tính toán của thân đập và nền

Bảng F-1. Chỉ tiêu cơ lý dùng cho tính toán đập đất.

TT

...

...

...

Ký hiệu

Đơn vị

đất đắp khối 1

đất đắp khối 2

Lăng trụ thoát nước

Nền IA1

Nền IA2

1

Dung trọng tự nhiên

...

...

...

T/m^3

2,013

2,050

2,080

1,632

2,250

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

...

...

...

2,062

2,091

2,280

1,733

2,370

3

Góc ma sát trong bão hòa

φ_bh

độ

...

...

...

20°24'

30°

21°15’

29

4

Lực dính kết bão hòa

C_bh

MPa

0,025

...

...

...

0

0,015

0,030

5

Hệ số thấm

K

cm/s

4,5x10^-5

7,0x10^-4

...

...

...

1,2x10^-^3

1,2x10^-^3

Hệ số thấm của các bộ phận khác:

- Nền IB: K = 10^-^5 cm/s;

- Màn chống thấm: K= 10^-5 cm/s; chiều dày màn: t_m = 3,0m.

- Ống khói + dải ngang: K = 5x10^-^3 cm/s; chiều dày: t = 1,0m.

F1.3. Các trường hợp tính toán

- TH1: Thượng lưu là MNDBT = 602,00m, hạ lưu không có nước (TH cơ bản);

- TH2: Thượng lưu là MNLTK = 602,86m, MNHL = 571,12m (TH cơ bản);

...

...

...

- TH4: Thượng lưu là MNDBT = 602,00m, hạ lưu không có nước, thiết bị ống khói thoát nước bị tắc (TH đặc biệt).

F1.4 Các kết quả tính toán thiết kế

Bảng F.2- Kết quả tính toán thấm của mặt cắt đập theo thiết kế

Đại lượng tính toán

Đơn vị

TH1

TH2

TH3

TH4

...

...

...

m

12,62

15,02

19,53

10,76

Cao độ điểm ra của đường bão hòa (tại biên trước ống khói)

m

576,62

579,02

...

...

...

584,88

Lưu lượng thấm đơn vị q

10^-^5 m^3/s.m

1,91

1,74

1,96

1,66

Cột nước áp lực thấm nền (vị trí đầu lăng trụ) h_n

m

...

...

...

7,12

8,23

0

CHÚ THÍCH: Trị số chiều cao hút nước ao tính đến biên trước ống khói cho TH1, TH2, TH3, đến vị trí đầu lăng trụ thoát nước cho TH4.

F1.5. Các chỉ tiêu an toàn về thấm (đập cấp I)

1.Gradient cho phép của thân đập (theo TCVN 8216, với đất á sét);

- Thấm cục bộ (tại các điểm thoát nước): J_cbcp = 0,75;

- Thấm trung bình trên toàn miền: J_kcp = 6-8.

2. Gradient cho phép của nền (theo TCVN 8216, với đất á sét):

...

...

...

-Thấm trung bình trên toàn miền: J_kcp = 0,59.

3. Gradient cho phép của màn chống thấm (theo TCVN 8216, với màn phụt có chiều dày t > 2m): J_mcp = 25.

F.2. Phương pháp và nội dung tính toán, kiểm tra

F2.1. Phương pháp tính toán

Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH), phần mềm SEEP/W của Geostudio để tính toán.

F2.2. Các nội dung tính toán

Tính toán thấm cho các trường hợp, xác định vị trí đường bão hòa, trị số lưu lượng thấm, gradient thấm, cột nước áp lực thấm nền đập.

F.2.3. Các điều kiện an toàn về thấm (so sánh trị số tính toán kiểm định với trị số thiết kế hoặc trị số cho phép theo tiêu chuẩn tại các trường hợp tính toán tương ứng)

- Cao độ điểm ra của đường bão hòa tại ống khói: Z_r < MNTL;

...

...

...

- Gradien thấm (trị số trung bình toàn miền hoặc trị số cục bộ lớn nhất tại cửa ra): J < J_cp;

- Cột nước áp lực thấm nền đập: h_n ≤ h_ntk.

F.3. Kết quả tính toán, kiểm tra an toàn về thấm

Sau đây trình bày kết quả tính toán thấm cho một trường hợp điển hình (TH3), kết quả tính cho các trường hợp khác có biểu diễn tương tự.

Hình F.2. Phổ cột nước áp lực thấm, TH3

Hình F.3. Phổ gradien thấm, TH3

Trích xuất kết quả tính toán từ các hình F.2 đến F.13 được tổng hợp trên Bảng F.3.

...

...

...

Trường hợp

Đại lượng tính toán kiểm định

Đơn vị

Trị số tính toán

Trị số thiết kế

Trị số cho phép

Kết luận

TH1

Cao độ điểm ra của đường bão hòa trên biên ống khói

...

...

...

578,78

576,62

602,0

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị

10^-5

m^3/s.m

1,92

...

...

...

An toàn

Gradien thấm TB thân đập

0,31

6-8

An toàn

...

...

...

Gradien max cửa ra thân đập

0,18

0,75

An toàn

Gradien thấm TB nền đập

...

...

...

0,59

An toàn

Gradien max cửa ra nền đập

0,21

0,35

...

...

...

Gradien thấm qua màn

8,09

25

An toàn

Cột nước áp lực thấm nền

...

...

...

1,12

0

An toàn theo kết quả tính ổn định

TH2

Cao độ điểm ra của đường bão hòa trên biên ống khói

m

584,31

579,02

...

...

...

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị

10^-5

m^3/s.m

1,68

1,74

An toàn

...

...

...

Gradien thấm TB thân đập

0,31

6-8

An toàn

Gradien max cửa ra thân đập

...

...

...

0,75

An toàn

Gradien thấm TB nền đập

0,35

0,59

...

...

...

Gradien max cửa ra nền đập

0,21

0,35

An toàn

Gradien thấm qua màn

...

...

...

8,09

25

An toàn

Cột nước áp lực thấm nền

m

8,16

7,12

...

...

...

An toàn theo kết quả tính ổn định

TH3

Cao độ điểm ra của đường bão hòa trên biên ống khói

m

587,86

583,53

604,63

An toàn

...

...

...

10^-5

m^3/s.m

1,82

1,96

An toàn

Gradien thấm TB thân đập

...

...

...

6-8

An toàn

Gradien max cửa ra thân đập

0,18

0,75

...

...

...

Gradien thấm TB nền đập

0,35

0,59

An toàn

Gradien max cửa ra nền đập

...

...

...

0,21

0,35

An toàn

Gradien thấm qua màn

8,09

...

...

...

An toàn

Cột nước áp lực thấm nền

m

9,31

8,23

An toàn theo kết quả tinh ổn định

TH4

...

...

...

m

579,88

584,88

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị

10^-5

m^3/s,m

...

...

...

1,74

An toàn

Gradien thấm TB thân đập

0,31

6-8

...

...

...

Gradien max cửa ra thân đập

0,18

0,75

An toàn

Gradien thấm TB nền đập

...

...

...

0,35

0,59

An toàn

Gradien max cửa ra nền đập

0,21

...

...

...

An toàn

Gradien thấm qua màn

8,09

25

An toàn

...

...

...

m

0,92

0

An toàn theo kết quả tính ổn định.

Từ kết quả tổng hợp cho thấy ở cả 4 trường hợp tính toán, các thông số kiểm tra về thấm đều đảm bảo an toàn. Riêng về cột nước áp lực thấm ở nền, trị số tính toán kiểm định có lớn hơn trị số tính toán thiết kế một ít, nhưng kết quả tính toán ổn định cho thấy mái đập vẫn đảm bảo an toàn.

Phụ lục G

(Tham khảo)

...

...

...

G.1. Số liệu tính toán

G.1.1. Cấu tạo và kích thước đập

Mặt cắt đập tính toán (mặt cắt lòng sông) cho trên Hình F.1, Phụ lục F.

G.1.2. Các chỉ tiêu cơ lý tính toán của thân đập và nền

1. Chỉ tiêu của nền và đất đắp đập

Bảng G.1. Chỉ tiêu cơ lý dùng tính toán đập đất.

TT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

...

...

...

đất đắp khối 1

đất đắp khối 2

Lăng trụ thoát nước

Nền IA1

Nền IA2

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

T/m^3

...

...

...

2,050

2,080

1,632

2.250

2

Dung trọng bão hòa

γ_bh

T/m^3

2.062

...

...

...

2,280

1.733

2.370

3

Góc ma sát trong

φ

độ

16°30'

20°24'

...

...

...

21°15’

29

4

Lực dính kết

C

KG/cm^2

0.25

0.25

0

...

...

...

0,30

5

Hệ số thấm

K

cm/s

4.5x10^-5

7,0x10^-4

10^-2

1,2x10^-^3

...

...

...

6

Modul biến dạng

E

kG/cm^2

45

50

150

55,6

70

...

...

...

H.số Poisson

µ

0,37

0,37

0,34

0,36

0,35

2. Hệ số thấm của các bộ phận khác:

...

...

...

- Màn chống thấm: K = 10^-^5 cm/s; chiều dày màn: t_m = 3,0m.

- Ống khói + dải ngang: K = 5x10^-^3 cm/s; chiều dày: t = 1,0m.

3. Cấp động đất thiết kế: cấp 7.

G.1.3  Thông số để tính toán sóng gió hồ chứa

Bảng G.2. Các thông số tính sóng gió hồ chứa (công trình cấp I)

Trường hợp

Cao độ mực nước (m)

Đà sóng D (m)

Góc tới (độ)

...

...

...

Vận tốc gió tính toán (m/s)

MNDBT

602,00

1610

0

2

20,9

MNLTK

602,86

...

...

...

0

25

13,0

G.1.3. Các chỉ tiêu an toàn về ổn định (theo TCVN 8216, đập cấp I)

1. Hệ số an toàn ổn định trượt:

- Tổ hợp cơ bản: K_cb = 1,35;

- Tổ hợp đặc biệt: K_đb = 1,22 .

2. Độ lún cho phép: 1 %H_đ (đập cao trên 20m).

G.2. Tính toán ổn định mái đập

...

...

...

1. Mái hạ lưu đập

TH1: Thượng lưu (TL) là MNDBT = 602,0m, H₂ = 0, tổ hợp cơ bản (CB);

TH2: TL là MNLTK = 602,86m; MNHL = 571,12m, tổ hợp CB;

TH3: TL là MNLKT = 604,63m, MNHL = 572,23m, tổ hợp đặc biệt (ĐB);

TH4: TL là MNDBT = 602,0m, H2 = 0, thiết bị thoát nước làm việc không bình thường, tổ hợp ĐB;

TH5: TL là MNDBT = 602,0m, H2 = 0, có động đất cấp 7, tổ hợp ĐB;

2. Mái thượng lưu đập

TH6: TL từ MNLTK rút xuống mực nước khai thác ổn định (MNKT) = 586,0m; MNHL = 571,12m, tổ hợp CB

TH7: TL từ MNLKT rút xuống MNKTh = 586,0m; MNHL = 572,12m, tổ hợp ĐB;

...

...

...

TH9: TL là MNDBT, H2 = 0, có động đất cấp 7, tổ hợp ĐB.

G2.2  Phương pháp tính toán

Sử dụng modul phần mềm SLOPE/W của Geostudio, kết nối với kết quả tính thấm theo modul Seep/W để tính toán.

G2.3  Kết quả tính toán và kiểm tra

Xác định hệ số an toàn nhỏ nhất K_min cho từng trường hợp và so sánh với trị số cho phép tương ứng để kết luận về khả năng ổn định của đập.

Sau đây thể hiện cung trượt tính toán có K_min cho các trường hợp (hình G.1 đến hình G.9).

Hình G.1. Cung trượt tính toán cho TH1

...

...

...

Hình G.2. Cung trượt tính toán cho TH2

Hình G.3. Cung trượt tính toán cho TH3

Hình G.4. Cung trượt tính toán cho TH4

Hình G.5. Cung trượt tính toán cho TH5

Hình G.6- Cung trượt tính toán cho TH6

...

...

...

Hình G.7- Cung trượt tính toán cho TH7

Hình G.8- Cung trượt tính toán cho TH8

Hình G.9- Cung trượt tính toán cho TH9

Tổng hợp kết quả tính ổn định được ghi trên Bảng G.3. Từ các kết quả này cho thấy đập đảm bảo định trong tất cả các trường hợp tính toán.

Bảng G.3. Kết quả tính và kiểm tra ổn định mái đập

Trường hợp

Mái

...

...

...

K_min

K_cp

Kết luận

TH1

Hạ lưu (HL)

Cơ bản (CB)

1,515

1,35

An toàn

...

...

...

HL

CB

1,399

1,35

An toàn

TH3

HL

Đặc biệt (ĐB)

1,379

...

...

...

An toàn

TH4

HL

ĐB

1,287

1,22

An toàn

TH5

HL

...

...

...

1,230

1,22

An toàn

TH6

Thượng lưu (TL)

CB

1,375

1,35

An toàn

...

...

...

TL

ĐB

1,373

1,22

An toàn

TH8

TL

ĐB

1,395

...

...

...

An toàn

TH9

TL

ĐB

1,354

1,22

An toàn

G.3. Phân tích ứng suất, biến dạng đập

G3.1 Các trường hợp tính toán (giai đoạn vận hành khai thác đập)

...

...

...

TH2: TL là MNDBT, H₂ = 0, có động đất cấp 7, tổ hợp đặc biệt; chiều tác dụng bất lợi của lực động đất là từ thượng về hạ lưu.

G3.2  Phương pháp tính toán

Sử dụng phần mềm SIGMA/W của Geostudio để tính toán, phân tích ứng suất - biến dạng của hệ đập- nền.

G3.3  Kết quả tính toán

Xác định trường ứng suất chính N, chuyển vị đứng s của đập và nền cho từng trường hợp. Kết quả được thể hiện trên các hình từ G.10 đến G.13.

Hình G.10. Phổ ứng suất chính N cho TH1

Hình G.11. Phổ ứng suất chính N cho TH2

...

...

...

Hình G.12. Phổ chuyển vị đứng S cho TH1

Hình G.13. Phổ chuyển vị đứng S cho TH2

Tổng hợp kết quả tính ứng suất chính lớn nhất và độ lún lớn nhất của đập trong tất cả các trường hợp tính toán như trên Bảng G.4.

Bảng G.4. Kết quả tính ứng suất, độ lún và kiểm tra an toàn đập

Trường hợp

N_max (KPa)

So sánh

S_max (mm)

...

...

...

Kết luận

TH1

3,83

N_max > 0

17,07

S_max < S_cp

An toàn

TH2

2,12

...

...

...

6,96

S_max < S_cp

An toàn

Vùng có khả năng xuất hiện ứng suất kéo được thể hiện trên Hình G.14, G.15.

Hình G.14. Sơ đồ vùng có khả năng xuất hiện ứng suất kéo, TH1

Hình G.15. Sơ đồ vùng có khả năng xuất hiện ứng suất kéo, TH2

G.3.4  Đánh giá an toàn đập về mặt ứng suất, biến dạng

...

...

...

Đập có thể bị mất an toàn khi có xuất hiện vùng ứng suất kéo (σ > 0) lớn và phạm vi phân bố ăn sâu vào trong thân đập hoặc nền, gây vết nứt tiềm ẩn trong thân đập hoặc nền, có thể dẫn đến sự cố.

Kết quả kiểm tra:

Cả hai trường hợp đều có xuất hiện ứng suất kéo (TH1: N_max = 3,83 kPa, TH2 : N_max = 2,12 kPa), nhưng trị số nhỏ và phạm vi phân bố hẹp, chỉ tồn tại ở mặt ngoài mái thượng, hạ lưu (Hình G.14, G.15), nếu xuất hiện vết nứt ở vùng này thì cũng có thể coi như các vết nứt mặt vẫn thường xuất hiện ở đập đất, có thể đánh giá là chưa ảnh hưởng đến an toàn đập, nhưng phải theo dõi để kiểm soát khả năng diễn biến của vết nứt để có giải pháp xử lý khi cần thiết.

G.3.4.2  Về độ lún:

1. Điều kiện an toàn:

Điều kiện an toàn về độ lún của đập là: S_max ≤ S_cp, trong đó S_max là độ lún lớn nhất xác định theo tính toán kiểm định; S_cp là trị số độ lún cho phép theo kích thước hiện tại của đập, S_cp = Z_hc - Z_yc, với Z_hc là cao độ hoàn công của đỉnh tường chắn sóng (trường hợp không có tường chắn sóng thì Z_hc là cao độ đỉnh đập hoàn công); Z_yc là cao độ đỉnh tường/đỉnh đập yêu cầu, xác định theo các quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành (QCVN 04-05 và TCVN 8216), cụ thể là theo các công thức từ (C.5) đến (C.9), Phụ lục C với các cao độ mực nước và điều kiện sóng gió cập nhật.

2.Xác định cao độ yêu cầu của đỉnh tường chắn sóng

Bảng G.3. Kết quả tính toán xác định cao trình đỉnh tường yêu cầu Z_yc

Trường hợp tính cao trình đập

...

...

...

Đà sóng, m

Vận tốc gió, m/s

Δh, m

h_sl, m

a, m

Z_yc, m

1 (MNDBT)

602,00

1610

...

...

...

0,004

0,73

1,20

603,93

2 (MNLTK)

602,86

1640

13,0

0,003

...

...

...

1,00

604,23

3 (MNLKT)

604,63

-

-

-

-

0,30

...

...

...

4 (MNLVKT)

607,47

-

-

-

-

0

607,47

5 (lún cho phép S = 1%H_đ = 0,42m)

...

...

...

-

-

-

-

-

607,08

CHÚ THÍCH: MNLVKT là cao độ mực nước lũ vượt kiểm tra theo quy định tại QCVN 04-05.

Từ kết quả ở Bảng G.3, xác định được Z_yc = 607,47m.

3. Kiểm tra độ lún

...

...

...

S_cp = Z_hc - Z_yc = 607,50 - 607,47 = 0,03m = 30mm.

- Độ lún lớn nhất theo tính toán:

TH1: S_max = 17,07 mm < S_cp;

TH2: S_max = 6,96 mm < S_cp.

Vậy đập an toàn về lún.

Phụ lục H

(Tham khảo)

Ví dụ tính toán phân tích an toàn thấm cho đập bê tông trên nền đá

...

...

...

H.1.1. Cấu tạo và kích thước đập (hình H.1)

Hình H.1. Mặt cắt đập tính toán

H.1.2. Các trường hợp tính toán

- TH1: Thượng lưu là MNDBT = 101,10m, MNHL = 54,50m (TH cơ bản);.

- TH2: Thượng lưu là MNLTK = 102,23m, MNHL = 66,29m (TH cơ bản);

- TH3: Thượng lưu là MNLKT = 103,90m, MNHL = 67,50m (TH đặc biệt);

- TH4: Thượng lưu là MNDBT = 101,10m; MNHL = 54,50m; màn chống thấm hỏng (TH đặc biệt).

H. 1.3. Các chỉ tiêu cơ lý tính toán của thân đập và nền

...

...

...

2. Mặt tiếp giáp đập - nền: f = 0,65; c = 0,05 MPa.

3. Đá nền:

- Hệ số rỗng do khe nứt trên mặt phẳng đứng: K_kn = 1%;

- Chiều rộng lớn nhất của khe nứt: a_n = 1,5mm;

- Chất lấp nhét trong khe nứt: đất sét pha.

4. Giếng khoan thoát nước trong nền (thoát nước vào hành lang thấp nhất trong đập):

- Đường kính giếng khoan: D_gk = 0.07m;

- Chiều sâu giếng khoan (phần nằm trong đá nền): h_gk = 38m;

- Cự ly các giếng khoan trên tuyến: L_gk = 2m.

...

...

...

TT

Chỉ tiêu

Ký hiệu

Đơn vị

RCC M15

RCC biến thái

CVC M20

Đá nền IIA

1

...

...

...

γ_w

kN/m^3

23,5

24,1

24,1

24,8

2

Hệ số thấm

K

...

...

...

10^-5

10^-7

10^-8

10^-^4

3

Modul biến dạng

E

MPa

24960

...

...

...

24110

6028

4

Hệ số Poisson

μ

0,163

0,172

0,155

...

...

...

H.1.4. Các chỉ tiêu an toàn về thấm (đập cấp 1)

1. Gradient cho phép của thân đập: J_bcp = 20 (theo TCVN 9137).

2. Vận tốc thấm cho phép trong khe nứt của nền đá: V_k = 0,30m/s (theo TCVN 4253);

3. Gradient cho phép của màn chống thấm: J_mcp = 20 (theo TCVN 4253).

H.1.5. Các kết quả tính toán thấm trong thiết kế: Bảng H.2

Bảng H.2. Kết quả tính toán thấm của mặt cắt đập theo thiết kế

Đại lượng tính toán

Đơn vị

TH1

...

...

...

TH3

TH4

Lưu lượng thấm đơn vị qua thân đập đổ vào hành lang trên q_đ1

10^-5

m^3/s.m

0,01263

0,01404

0,01540

0,01262

...

...

...

10^-5

m^3/s.m

0,03615

0,03650

0,03907

0,03607

Lưu lượng thấm đơn vị qua nền đập q_n

10^-5

m^3/s.m

...

...

...

1,26188

1,27806

2,38419

Cột nước áp lực thấm nền (vị trí sau màn chống thấm) h_sm

m

35,79

41,81

43,27

44,62

...

...

...

m

79,69

85,71

87,17

88,52

H.2. Phương pháp và nội dung tính toán

H.2.1. Phương pháp tính toán

Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH), phần mềm SEEP/W của Geostudio để tính toán cho hệ đập - nền.

H.2.2. Nội dung tính toán

...

...

...

Sử dụng phương pháp PTHH, phần mềm SEEP/W của Geostudio để tính toán cho hệ đập - nền.

2. Xác định lưu lượng thấm qua các phần của đập và nền

Lưu lượng thấm qua thân đập phần phía trên đáy hành lang trên (q_đ1) và phía dưới hành lang trên (q_đ2) và lưu lượng thấm qua nền (q_n) được xác định từ kết quả tính thấm theo PTHH đã nêu trên.

2. Xác định vận tốc thấm trong khe nứt ở nền đập

Vận tốc thấm lớn nhất trong khe nứt ở đá nền được tính tại vị trí thoát nước vào giếng khoan: V = q_n.L_gk/(K_kn.TT.D_gk.h_gk), trong đó: q_n - lưu lượng thấm đơn vị qua nền; L_gk - khoảng cách giữa các giếng khoan thoát nước ở nền; K_kn - hệ số rỗng do khe nứt trên mặt cắt đứng của nền; D_gk - đường kính giếng khoan thoát nước; h_gk - chiều sâu giếng khoan thoát nước trong nền. Ở đây theo tài liệu cho: L_gk = 2m; K_kn = 0,01; D_gk = 0,07m; h_gk = 38m.

H2.3. Kết quả tính toán và kiểm tra an toàn về thấm của đập.

1. Kết quả tính toán cho một trường hợp điển hình (TH3) được thể hiện trên hình H.2, H.3; kết quả tính cho các trường hợp khác có biểu diễn tương tự.

Hình H.2. Phổ gradient thấm, TH3

...

...

...

Hình H.3. Phổ cột nước áp lực thấm, TH3

2.Tổng hợp các kết quả tính toán thấm được ghi trong Bảng H.3.

Bảng H.3. Kết quả tính toán, kiểm tra an toàn về thấm của đập

Trường hợp

Đại lượng tính toán kiểm định

Đơn vị

Trị số tính toán

Trị số thiết kế

Trị số cho phép

...

...

...

TH1

Lưu lượng thấm đơn vị qua đập, phần trên cao trình 76,6, q_đ1

10^-5

m^3/s.m

0,01263

0,059

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị qua đập, phần dưới cao trình 76,6, q_đ2

...

...

...

m^3/s.m

0,03615

0,203

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị qua nền q_n

10^-^5

m^3/s.m

1,63565

...

...

...

An toàn

Gradien thấm TB thân đập

14,50

20

An toàn

Vận tốc thấm trong khe nứt nền đập, V

...

...

...

0,00039

0,30

An toàn

Gradien thấm qua màn

5,83

20

...

...

...

Cột nước áp lực thấm sau màn h_sm

m

35,79

18,63

An toàn (theo kết quả tính ổn định)

TH2

Lưu lượng thấm đơn vị qua đập, phần trên cao trình 76,6, q_đ1

10^-5

...

...

...

0,01404

0,064

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị qua đập, phần dưới cao trình 76,6, q_đ2

10^-5

m^3/s,m

0,03650

0,148

...

...

...

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị qua nền q_n

10^-5

m^3/s.m

1,26188

1,712

An toàn

Gradien thấm TB thân đập

...

...

...

13,38

20

An toàn

Vận tốc thấm trong khe nứt nền đập V

m/s

0,00030

0,30

...

...

...

Gradien thấm qua màn

6,35

20

An toàn

Cột nước áp lực thấm sau man h_sm

m

41,81

...

...

...

An toàn (theo kết quả tính ổn định)

TH3

Lưu lượng thấm đơn vị qua đập, phần trên cao trình 76,6, q_đ1

10^-^5

m^3/s.m

0,01540

0,068

...

...

...

Lưu lượng thấm đơn vị qua đập, phần dưới cao trình 76,6, q_đ2

10^-5

m^3/s,m

0,03907

0,153

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị qua nền q_n

10^-5

...

...

...

1,27806

1,772

An toàn

Gradien thấm TB thân đập

13,76

20

...

...

...

Vận tốc thấm trong khe nứt nền đập V

m/s

0,00031

0,30

An toàn

Gradien thấm qua màn

6,60

...

...

...

20

An toàn

Cột nước áp lực thấm sau màn h_sm

m

43,27

14,56

An toàn (theo kết quả tính ổn định)

TH4

...

...

...

10^-5

m^3/s.m

0,01262

0,059

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị qua đập, phần dưới cao trình 76,6, q_đ2

10^-5

m^3/s,m

...

...

...

0,144

An toàn

Lưu lượng thấm đơn vị qua nền q_n

10^-5

m^3/s.m

2,38419

3,466

...

...

...

Gradien thấm TB thân đập

13,71

20

An toàn

Vận tốc thấm trong khe nứt nền đập V

m/s

0,00057

...

...

...

0,30

An toàn

Gradien thấm qua màn

8,68

20

An toàn

Cột nước áp lực thấm sau màn h_sm

...

...

...

44,62

38,66

An toàn (theo kết quả tính ổn định)

3. Nhận xét kết quả tính toán:

- Lưu lượng thấm qua các bộ phận của đập và nền đều nhỏ hơn trị số tính toán thiết kế;

- Gradien thấm trung bình qua thân đập và qua màn chống thấm nền đập đều nhỏ hơn trị số cho phép được quy định tại các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành;

- Vận tốc thấm trong khe nứt nền đập nhỏ hơn trị số cho phép;

- Cột nước áp lực thấm sau màn ở các trường hợp tính toán đều lớn hơn trị số theo thiết kế. Tuy nhiên kết quả kiểm tra ổn định đập cho các trường hợp này đều cho thấy đập đảm bảo ổn định. Như vậy sự gia tăng áp lực thấm sau màn chưa ảnh hưởng đến ổn định của đập. Mặc dù vậy, điều này cũng cảnh báo phải giám sát thường xuyên chỉ tiêu cột nước áp lực thấm sau màn, nếu có sự gia tăng đột biến thì phải xử lý bằng cách sửa chữa, gia cường màn chống thấm.

...

...

...

Phụ lục I

(Tham khảo)

Ví dụ tính toán phân tích an toàn kết cấu đập bê tông trên nền đá

I.1. Số liệu tính toán

I.1.1. Cấu tạo và kích thước đập (hình I.1)

Hình 1.1. Mặt cắt đập tính toán

I.1.2. Thông số bùn cát lòng hồ

...

...

...

- Dung trọng bùn cát: γ_k = 15,0 kN/m^3; γ_bh = 19,0 kN/m^3;

- Góc ma sát trong: φ_bh = 16°.

I.1.3  Thông số đất đắp chân đập hạ lưu

- Dung trọng đất đắp: γ_k = 16,5 kN/m^3; γ_bh = 19,5 kN/m^3;

- Góc ma sát trong: φ_bh = 18°.

I.1.4. Các chỉ tiêu cơ lý tính toán của thân đập và nền

Bảng I.1. Chỉ tiêu cơ lý dùng tính toán đập bê tông.

TT

Chỉ tiêu

...

...

...

Đơn vị

RCC M15

RCC biến thái

CVC M20

Đá nền IIA

1

Dung trọng tự nhiên

γ_w

kN/m^3

...

...

...

24,1

24,1

24,8

2

Hệ số thấm

K

cm/s

10^-5

10^-7

...

...

...

10^-4

3

Cường độ chịu nén

R_n

MPa

12,5

14,7

15,9

14,2

...

...

...

Cường độ chịu kéo

R_k

MPa

0,62

0,74

0,79

0,70

5

Modul biến dạng

...

...

...

MPa

24960

26620

24110

6028

6

Hệ số Poisson

μ

...

...

...

0,172

0,155

0,236

- Màn chống thấm: K = 6x10^-6 cm/s; chiều dày màn: t_m = 3,5m; chiều sâu màn: H_m = 38,0m.

- Mặt tiếp giáp đập-nền: f = 0,65; c = 0,05 MPa.

I.1.5. Các chỉ tiêu an toàn về ổn định, kết cấu (đập cấp 1)

1. Hệ số an toàn ổn định trượt, lật (theo QCVN 04-05):

- Tổ hợp cơ bản: K_cb = 1,30;

- Tổ hợp đặc biệt: K_đb = 1,17.

...

...

...

3. Chiều dài vết nứt cho phép ở đáy mặt cắt tính toán (theo TCVN 9137):

- Tổ hợp cơ bản: b_ncp = B/7,5;

- Tổ hợp đặc biệt không có động đất: b_ncp = B/6;

- Tổ hợp đặc biệt có động đất: b_ncp = B/3,5;

trong đó: b_ncp là chiều dài vết nứt cho phép; B là bề rộng đáy của mặt cắt tính toán.

I.2. Tính toán ổn định đập

I.2.1  Các trường hợp tính toán (giai đoạn vận hành khai thác đập)

TH1: thượng lưu có MNDBT = 101,10m; MNHL = 54,50m - tổ hợp cơ bản (CB);

TH2: thượng lưu có MNLTK = 102,23m; MNHL = 66,29m - tổ hợp CB;

...

...

...

TH4: thượng lưu có MNDBT = 101,10m; MNHL = 54,50m, thiết bị chống thấm và thoát nước làm việc không bình thường - tổ hợp đặc biệt (ĐB);

TH5: thượng lưu có MNDBT = 101,10m; MNHL = 54,50m, có động đất cấp 7 - tổ hợp ĐB.

I.2.2  Nội dung tính toán

Tính toán và kiểm tra ổn định về trượt, lật của đập tại mặt tiếp giáp đập - nền, tính cho bài toán phẳng.

1.Tính toán lực tác dụng lên đập

Lực tác dụng lên đập được tính toán theo bài toán phẳng, cho các trường hợp làm việc khác nhau. Biểu diễn kết quả tính toán cho một trường hợp (TH5, ứng với MNDBT, có động đất cấp 7) như trên Bảng I.2; kết quả tính cho các trường hợp khác có biểu diễn tương tự.

2.Tính toán hệ số an toàn ổn định về trượt

Với mặt tiếp giáp đập - nền có hướng nằm ngang, hệ số an toàn ổn định về trượt trên mặt này được xác định theo công thức:

...

...

...

trong đó:

ΣG - tổng các thành phần thẳng đứng của các tải trọng tính toán (kể cả áp lực ngược) tác dụng lên đập (kN);

A - diện tích mặt trượt nằm ngang (m^2);

φ₁, c₁ - góc ma sát trong (°) và lực dính đơn vị (kN/m^2) của đất nền nơi mặt trượt đi qua; chỉ số 1 ứng với trạng thái giới hạn thứ nhất của công trình (tgφ₁ = f);

E_b2 - giá trị tính toán của áp lực bị động của đất phía hạ lưu (kN);

m₁ - hệ số điều kiện làm việc, xét đến quan hệ giữa áp lực bị động và chuyển vị ngang của công trình, có thể lấy m₁ = 0,7;

T₁, T₂ - tổng giá trị tính toán các thành phần nằm ngang của các lực chủ động tương ứng từ phía thượng lưu, hạ lưu của đập (kN), trừ áp lực chủ động của đất;

E_c1 - giá trị tính toán của áp lực chủ động của bùn cát từ phía thượng lưu (kN).

Bảng I.2. Tổng hợp các lực tác dụng lên đập (bài toán phẳng), TH5

...

...

...

Trị số tiêu chuẩn

Hệ số lệch tải

Lực đứng (trị số tính toán)

Lực ngang (trị số tính toán)

Tay đòn đến tâm đáy

Momen với tâm đáy

Tay đòn đến tâm lật

Momen chống lật

Momen gây lật

...

...

...

kN

kN

kN

m

kNm

m

kNm

kNm

...

...

...

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

...

...

...

35170,0

0,95

33411,5

-7,3

-244963,3

-31,3

-1046839,8

...

...

...

36086,4

1,00

36086,4

-23,3

-841361,6

-47,3

-1707435,2

...

...

...

11124,0

0,90

10011,6

-23,3

-233270,3

-47,3

-473548,7

...

...

...

2234,4

0,90

2011,0

-23,5

-47324,5

-47,5

-95587,6

...

...

...

18466,6

1,00

18466,6

21,4

394840,9

-2,6

-48356,5

...

...

...

12467,1

0,90

11220,4

21,8

244588,5

-2,2

-24700,5

...

...

...

-24422,4

1,00

-24422,4

0,0

0,0

-24,0

586137,6

...

...

...

-20510,9

1,00

-20510,9

-12,6

259348,0

-36,6

751609,4

...

...

...

16359,2

1,00

16359,2

-19,1

311915,4

-19,1

311915,4

...

...

...

218,2

1,00

218,2

-38,2

8334,9

-38,2

8334,9

...

...

...

1727,4

1,20

2072,9

-8,7

17964,8

-8,7

17964,8

...

...

...

122,9

1,20

147,4

-2,3

344,0

-2,3

344,0

...

...

...

-561,8

1,00

-561,8

-3,5

-1985,0

-3,5

-1985,0

...

...

...

-206,3

0,80

-165,0

-3,0

-498,9

-3,0

-498,9

...

...

...

5275,5

1,10

5803,1

-21,7

125901,3

-21,7

125901,3

...

...

...

2453,9

1,10

2699,3

-19,1

51466,0

-19,1

51466,0

...

...

...

259,1

1,10

285,0

-8,7

2470,2

-8,7

2470,2

...

...

...

66274,1

26858,2

47770,4

-3219114,8

1676306,1

...

...

...

2. Trị số ở cột (7) dùng để tính ứng suất σ_y ở biên đập theo phương pháp sức bền vật liệu.

3.Tính toán hệ số an toàn ổn định về lật

Tâm lật bất lợi nhất (trên mặt cắt) ở đây là giao điểm của mái hạ lưu và đáy đập. Hệ số an toàn về lật được xác định theo công thức:

(I.2)

trong đó:

ΣM_cl - tổng giá trị tính toán của momen các lực chống lật lấy đối với tâm lật (kN.m);

ΣM_gl - tổng giá trị tính toán của momen các lực gây lật lấy đối với tâm lật (kN.m).

Tổng hợp kết quả tính toán và đánh giá an toàn ổn định của đập được tổng hợp trên Bảng 1.3.

...

...

...

Trường hợp

Tổ hợp tải trọng

Hệ số ổn định về trượt

Hệ số ổn định về lật

Hệ số an toàn cho phép

So sánh σ_ymax với R_k

So sánh

/σ_ymin/ với R_n

b_n

...

...

...

Kết luận

kN/m^2

kN/m^2

m

m

(1)

(2)

(3)

(4)

...

...

...

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

TH1

Cơ bản (CB)

2,52

2,03

...

...

...

1724,64

1036,79

0,46

6,40

An toàn

TH2

CB

3,65

1,68

...

...

...

3677,25

103,73

0,00

6,40

An toàn

TH3

Đặc biệt (ĐB)

3,81

1,66

...

...

...

4190,29

-122,03

1,36

7,38

An toàn

TH4

ĐB

2,19

1,74

...

...

...

1385,92

1000,39

0,63

7,38

An toàn

TH5

ĐB

1,69

1,92

...

...

...

1505,11

1256,31

2,17

13,71

An toàn

CHÚ THÍCH: Trị số R_k, R_n lấy theo chỉ tiêu của vật liệu tại vị trí tương ứng có σ_ymax1 và σ_ymin1 theo tính toán. Quy ước ứng suất kéo mang dấu dương (+).

Theo kết quả tổng hợp ở Bảng I.3, đập đảm bảo ổn định ở tất cả các trường hợp tính toán.

I.3. Phân tích ứng suất - biến dạng đập

I.3.1 Các trường hợp tính toán

...

...

...

Mặt cắt tính toán: tính cho mặt cắt đại biểu đã cho, cho hệ đập - nền, bài toán phẳng.

I.3.2  Phương pháp tính toán

Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH), phần mềm ANSYS để tính toán ứng suất σ_y và độ lún S tại các điểm trên mặt cắt đập. Sử dụng trị số σ_ymax1 và S_max để đối chiếu với các trị số giới hạn cho phép.

I.3.3  Xác định và kiểm tra ứng suất thân đập.

Trường hợp có ứng suất kéo σ_ymax1 > R_k thì tại đáy đập sẽ xuất hiện vết nứt. Cần so sánh chiều dài vết nứt (đoạn có σ_ymax1 > R_k) với chiều dài vết nứt cho phép trên mặt cắt để kết luận về khả năng an toàn. Lưu ý rằng, khi có vết nứt thì biểu đồ áp lực thấm và biểu đồ ứng suất dưới đáy mặt cắt sẽ thay đổi (theo hưởng bất lợi), do đó cần tiến hành tính lặp cho đến khi đạt được chiều dài vết nứt ổn định thì mới dừng lại để đánh giá.

Kết quả tính toán cho các trường hợp được thể hiện trên các hình từ I.2 đến I.4.

Trích xuất kết quả tính toán và đánh giá an toàn về khả năng chịu lực của đập được thể hiện trên Bảng I.4.

Hình I.2. Phổ σ_y (đã hiệu chỉnh) trên mặt cắt đập tính toán, TH1.

...

...

...

Hình I.3. Phổ σ_y (đã hiệu chỉnh) trên mặt cắt đập tính toán, TH4.

Hình I.4. Phổ σ_y (đã hiệu chỉnh) trên mặt cắt đập tính toán, TH5.

Bảng I.4. Tổng hợp kết quả tính và đánh giá an toàn về ứng suất của đập

Trường hợp

σ_ymax1 MPa

So sánh σ_ymax1 với R_k

Chiều dài vết nứt ở dãy b_n, m

Hệ số B/bn

...

...

...

Kết luận

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

TH1

...

...

...

0,75

0,46

103,22

6,40

An toàn

TH4

-3,91

0,75

0,63

...

...

...

8,00

An toàn

TH5

-8,16

0,75

2,17

21,88

13,71

An toàn

...

...

...

Theo kết quả ở Bảng I.4, các trường hợp tính toán đều có xuất hiện vết nứt ở mép đập thượng lưu giáp với nền. Tuy nhiên, chiều dài vết nứt nhỏ hơn trị số cho phép theo TCVN 9137, vậy đập đảm bảo an toàn về khả năng chịu lực.

I.3.4  Xác định và kiểm tra độ lún của đỉnh đập.

1. Xác định độ lún của đỉnh đập

Sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn, phần mềm ANSYS để tính toán chuyển vị đứng của các điểm trên mặt cắt đập ở các trường hợp khác nhau. Kết quả tính được thể hiện trên các hình từ I.5 đến I.7. Từ kết quả tính toán chuyển vị đứng của các điểm trên mặt cắt, xác định được độ lún lớn nhất của đỉnh đập trong tất cả các trường hợp S_max = 5,746 mm.

Hình I.5. Phổ chuyển vị đứng (S) trên mặt cắt đập, TH1

Hình I.6. Phổ chuyển vị đứng (S) trên mặt cắt đập, TH4

...

...

...

Bảng I.5. Tổng hợp kết quả tính và đánh giá an toán về độ lún

Trường hợp

S_max

(mm)

S_cp

(mm)

Kết luận

(1)

(2)

...

...

...

(4)

TH1

4,957

200

An toàn

TH4

4,926

200

An toàn

...

...

...

5,746

200

An toàn

2. Độ lún cho phép

Theo tài liệu đã cho (xác định theo E.3.2.1, Phụ lục E), ta có S_cp = 0,20m.

Như vậy có S_max < S_cp, đập an toàn về lún.

Phụ lục K

(Tham khảo)

...

...

...

K.1. Xác định mức an toàn của đập, hồ chứa nước theo kết quả kiểm tra:

Thực hiện theo Bảng K.1, Bảng K.2 và Bảng K.3.

Bảng K.1. Xác định mức an toàn của đập, hồ chứa nước X. (loại lớn) theo kết quả kiểm tra (theo Bảng 17)

Hạng mục kiểm tra

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

...

...

...

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

Đập chính (theo bảng 2)

A

90

0,25

...

...

...

A

Đập phụ 1 (theo bảng 2)

B

65

0,07

4,55

Đập phụ 2 (theo bảng 2)

B

62

...

...

...

3,10

Tràn xả lũ (theo bảng 4)

A

88

0,10

8,80

Cống số 1 (theo bảng 5)

A

80

...

...

...

8,00

Cống số 2 (theo bảng 5)

A

76

0,08

6,08

Số liệu quan trắc (theo bảng 6)

B

50

...

...

...

5,00

Hệ thống vận hành (theo bảng 7)

B

60

0,10

6,00

Bờ hồ chứa nước (theo bảng 8)

A

84

...

...

...

4,20

Công tác quản lý, vận hành (theo bảng 15)

A

90

0,10

9,00

Cộng

...

...

...

77,23

Giải thích bảng K.1

Cột (1): Các hạng mục được kiểm tra, trong đó hồ thuộc loại lớn, có 1 đập chính, 2 đập phụ (đều là đập đất), 1 tràn xả lũ có cửa van, 2 cống lấy nước.

Cột (2): Mức an toàn của hạng mục được đánh giá qua công tác kiểm tra (khi vận dụng các bảng tương ứng nêu tại cột 1).

Cột (3): Điểm an toàn của hạng mục được đánh giá qua công tác kiểm tra, theo hướng dẫn tại điều 8.3.3, b.

Cột (4): Trọng số an toàn của từng hạng mục lấy theo bảng 17 (do đập đang xét thuộc loại lớn). Trị số cho các hạng mục đập phụ và cống có điều chỉnh theo sự có mặt của các hạng mục. Tổng các trị số ở cột (4) vẫn đảm bảo bằng 1,0 theo quy định.

Cột (5): Điểm an toàn của từng hạng mục đóng góp vào điểm tích lũy an toàn cho toàn công trình, bằng trị số ở cột (3) nhân với trị số ở cột (4). Tổng điểm tích lũy an toàn của toàn công trình là 77,23, nằm trong khoảng từ 71 đến 100, như vậy mức an toàn chung của công trình tại cột (6) được đánh giá là mức A.

Bảng K.2. Xác định mức an toàn của đập, hồ chứa nước Y. (loại vừa) theo kết quả kiểm tra (theo Bảng 18)

Hạng mục kiểm tra

...

...

...

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

...

...

...

Đập chính (theo bảng 2)

A

73

0,30

21,90

B

Đập phụ số 1 (theo bảng 2)

B

65

...

...

...

6,50

Đập phụ số 2 (theo bảng 2)

B

56

0,08

4,48

Tràn xả lũ (theo bảng 4)

A

78

...

...

...

9,36

Cống (theo bảng 5)

B

64

0,13

8,32

Hệ thống vận hành (theo bảng 7)

B

60

...

...

...

7,20

Bờ hồ chứa nước (theo bảng 8)

A

80

0,05

4,00

Công tác quản lý, vận hành (theo bảng 16)

B

67

...

...

...

6,70

Cộng

1,00

68,46

Giải thích bảng K.2

Cột (1): Các hạng mục được kiểm tra, trong đó hồ thuộc loại vừa, có 1 đập chính, 2 đập phụ (đều là đập đất), 1 tràn xả lũ có cửa van, 1 cống lấy nước.

Cột (2): Mức an toàn của hạng mục được đánh giá qua công tác kiểm tra (khi vận dụng các bảng tương ứng nêu tại cột 1).

...

...

...

Cột (4): Trọng số an toàn của từng hạng mục lấy theo bảng 18 (do đập đang xét thuộc loại vừa, tràn có van). Trị số cho các hạng mục đập phụ và cống có điều chỉnh theo sự có mặt của các hạng mục. Tổng các trị số ở cột (4) vẫn đảm bảo bằng 1,0 theo quy định.

Cột (5): Điểm an toàn của từng hạng mục đóng góp vào điểm tích lũy an toàn cho toàn công trình, bằng trị số ở cột (3) nhân với trị số ở cột (4). Tổng điểm tích lũy an toàn của toàn công trình là 68,46, nằm trong khoảng từ 41 đến 70, như vậy mức an toàn chung của công trình tại cột (6) được đánh giá là mức B.

Bảng K.3. Xác định mức an toàn của đập, hồ chứa nước Z. (loại nhỏ) theo kết quả kiểm tra (theo Bảng 19)

Hạng mục kiểm tra

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Mức an toàn chung

...

...

...

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

Đập chính (theo bảng 2)

B

66

0,35

...

...

...

B

Đập phụ (theo bảng 2)

B

62

0,17

10,54

Tràn xả lũ (theo bảng 4)

A

74

...

...

...

11,10

Cống (theo bảng 5)

B

66

0,18

11,88

Bờ hồ chứa nước (theo bảng 8)

A

84

...

...

...

4,20

Công tác quản lý, vận hành (theo bảng 16)

B

55

0,10

5,50

Cộng

...

...

...

66,32

Giải thích bảng K.3

Cột (1): Các hạng mục được kiểm tra trong đó hồ thuộc loại nhỏ, có 1 đập chính, 1 đập phụ (đều là đập đất), 1 tràn xả lũ không có cửa van, 1 cống lấy nước.

Cột (2): Mức an toàn của hạng mục được đánh giá qua công tác kiểm tra (khi vận dụng các bảng
tương ứng nêu tại cột 1).

Cột (3): Điểm an toàn của hạng mục được đánh giá qua công tác kiểm tra, theo hướng dẫn tại điều 8.4.3, b.

Cột (4): Trọng số an toàn của từng hạng mục lấy theo bảng 19 (do đập đang xét thuộc loại nhỏ, tràn không có van). Trị số cho các hạng mục đập phụ và cống có điều chỉnh theo sự có mặt của các hạng mục. Tổng các trị số ở cột (4) vẫn đảm bảo bằng 1,0 theo quy định.

Cột (5): Điểm an toàn của từng hạng mục đóng góp vào điểm tích lũy an toàn cho toàn công trình, bằng trị số ở cột (3) nhân với trị số ở cột (4). Tổng điểm tích lũy an toàn của toàn công trình là 66,32, nằm trong khoảng từ 41 đến 70, như vậy mức an toàn chung của công trình tại cột (6) được đánh giá là mức B.

K.2  Xác định loại an toàn của đập, hồ chứa nước theo kết quả kiểm định:

Thực hiện theo Bảng K.4 và Bảng K.5.

...

...

...

Hạng mục

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

Điểm tích lũy an toàn

Loại an toàn chung

(1)

(2)

(3)

...

...

...

(5)

(6)

Theo kết quả Kiểm tra (theo bảng 18)

B

60

0,15

9,00

B

An toàn chống lũ (theo bảng 21)

...

...

...

76

0,15

11,40

Thấm của đập chính (theo bảng 22)

B

50

0,15

7,50

Thấm của tràn (theo bảng 24)

...

...

...

85

0,07

5.95

Thấm của cống (theo bảng 24)

A

80

0,10

8,00

Kết cấu đập chính (theo bảng 25)

...

...

...

78

0,13

10,14

Kết cấu tràn (theo bảng 27)

A

82

0,05

4,10

Kết cấu cống (theo bảng 27)

...

...

...

80

0,07

5,60

Sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ (theo bảng 28)

B

65

0,03

1,95

Theo kết quả thăm dò đặc biệt (theo bảng 29)

...

...

...

52

0,10

5,20

Cộng

1,00

68,84

Giải thích bảng K.4

...

...

...

Cột (2): Mức an toàn của hạng mục được đánh giá qua công tác kiểm định (khi vận dụng các bảng tương ứng nêu tại cột 1).

Cột (3): Điểm an toàn của các hạng mục được đánh giá qua công tác Kiểm tra, theo hướng dẫn tại điều 9.4.1.

Cột (4): Trọng số an toàn của từng hạng mục, lấy theo bảng 30 (do đang áp dụng cho đập loại vừa). Trị số cho các hạng mục đập phụ và cống có điều chỉnh theo sự có mặt của các hạng mục. Tổng các trị số ở cột (4) vẫn đảm bảo bằng 1,0 theo quy định.

Cột (5): Điểm an toàn của từng hạng mục đóng góp vào điểm tích lũy an toàn cho toàn công trình, bằng trị số ở cột (3) nhân với trị số ở cột (4). Tổng điểm tích lũy an toàn của toàn công trình là 68,84, nằm trong khoảng từ 41 đến 70, như vậy an toàn chung của công trình tại cột (6) được đánh giá là loại B.

Bảng K.5. Xác định loại an toàn của đập, hồ chứa nước C. (loại lớn) theo kết quả kiểm định (theo Bảng 31)

Hạng mục

Mức an toàn

Điểm an toàn

Trọng số an toàn

...

...

...

Loại an toàn chung

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

Theo kết quả kiểm tra (theo bảng 17)

B

...

...

...

0,15

10,20

Theo kết quả phân tích số liệu quan trắc (bảng 20)

B

66

0,05

3.30

...

...

...

A

86

0,15

12,90

Thấm của đập chính (theo bảng 22)

A

82

0,15

...

...

...

Thấm của đập phụ (theo bảng 22)

A

86

0,05

4,30

Thấm của tràn (theo bảng 24)

A

...

...

...

0,03

2,64

Thấm của cống (theo bảng 24)

A

78

0,04

3,12

...

...

...

A

80

0,10

8,00

Kết cấu đập phụ (theo bảng 25)

A

88

0,05

...

...

...

Kết cấu tràn (theo bảng 27)

A

82

0,05

4,10

Kết cấu cống (theo bảng 27)

A

...

...

...

0,05

3,90

Sạt lở bờ hồ, bồi lắng lòng hồ (theo bảng 28)

B

60

0,03

1,80

...

...

...

A

84

0,10

8,40

Cộng

1,00

...

...

...

A

Giải thích bảng K.5

Cột (1): Các hạng mục được kiểm định trong đó hồ thuộc loại lớn, có 1 đập chính, 1 đập phụ (đều là đập đất), 1 tràn xả lũ có cửa van, 1 cống lấy nước.

Cột (2): Mức an toàn của hạng mục được đánh giá qua công tác kiểm định (khi vận dụng các bảng tương ứng nêu tại cột 1).

Cột (3): Điểm an toàn cửa các hạng mục được đánh giá qua công tác kiểm tra, theo hướng dẫn tại điều 9.4.1.

Cột (4): Trọng số an toàn của từng hạng mục, lấy theo bảng 31 (do đang áp dụng cho đập loại lớn).

Cột (5): Điểm an toàn của từng hạng mục đóng góp vào điểm tích lũy an toàn cho toàn công trình, bằng trị số ở cột (3) nhân với trị số ở cột (4). Tổng điểm tích lũy an toàn của toàn công trình là 79,36, nằm trong khoảng từ 71 đến 100, như vậy an toàn chung của công trình tại cột (6) được đánh giá là loại A.

Thư mục tài liệu tham khảo

...

...

...

2. Nguyễn Chiến và nnk. Sổ tay quan trắc đập bê tông, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2019.

3. Phạm Ngọc Quý và nnk. Tiêu chí đánh giá an toàn đập đất, NXB Xây dựng, Hà Nội, 2016.

4. Tổng cục Thủy lợi, Bộ Nông nghiệp và PTNT. Giới thiệu Kiểm tra nhanh đập đất, NXB Văn hóa dân tộc, Hà Nội, 2018.

5. Phan Sỹ Kỳ, Sự cố một số công trình thủy lợi ở Việt Nam và biện pháp phòng tránh, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, 2000;

6. Hội đập lớn Việt Nam, Sổ tay an toàn đập, NXB Nông nghiệp, Hà Nội, 2012;

7. Huỳnh Bá Kỹ Thuật và nnk, Báo cáo tổng kết dự án khoa học công nghệ cấp Bộ (Bộ Xây dựng) “Nghiên cứu thiết lập quy định chung về kiểm định đánh giá an toàn đập ở Việt Nam”, Hà Nội, 2016;

8. Vũ Hoàng Hưng và nnk. Điều chỉnh trạng thái ứng suất trong thân đập bê tông trọng lực theo phương pháp phần tử hữu hạn. Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2015 của trường Đại học Thủy lợi. NXB Xây dựng, 2015.

Mục lục

...

...

...

2. Tài liệu viện dẫn

3. Thuật ngữ và định nghĩa

4. Phân loại đập, hồ chứa nước trong đánh giá an toàn

5. Quy định chung

6. Tài liệu kỹ thuật phục vụ đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước

7. Sử dụng số liệu quan trắc trong đánh giá an toàn đập, hồ chứa nước

8. Công tác kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

9. Công tác kiểm định an toàn đập, hồ chứa nước

10. Biện pháp ứng xử theo kết quả phân loại an toàn đập, hồ chứa nước

...

...

...

Phụ lục A (Quy định) Nội dung kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

Phụ lục B (Quy định) Mẫu phiếu kiểm tra an toàn đập, hồ chứa nước

Phụ lục C (Quy định) Xây dựng bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc trong đánh giá an toàn đập

Phụ lục D (Tham khảo) Ví dụ tính toán lập bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc đập đất

Phụ lục E (Tham khảo) Ví dụ tính toán lập bộ chuẩn an toàn để đối chiếu với số liệu quan trắc đập bê tông trên nền đá

Phụ lục F (Tham khảo) Ví dụ tính toán phân tích an toàn thấm cho đập đất

Phụ lục G (Tham khảo) Ví dụ tính toán phân tích an toàn kết cấu đập đất

Phụ lục H (Tham khảo) Ví dụ tính toán phân tích an toàn thấm cho đập bê tông trên nền đá

Phụ lục I (Tham khảo) Ví dụ tính toán phân tích an toàn kết cấu đập bê tông trên nền đá

...

...

...