TIÊU
CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 9143 :
2022
CÔNG
TRÌNH THỦY LỢI - TÍNH TOÁN THẤM DƯỚI ĐÁY VÀ VAI CÔNG TRÌNH TRÊN NỀN KHÔNG PHẢI
LÀ ĐÁ
Hydraulic
structures - Seepage analysis through non-rock foundation and around abutments of
hydraulic structures
Lời nói đầu
TCVN 9143:2022 thay thế TCVN 9143:2012
TCVN 9143:2022 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 - TÍNH TOÁN THẤM DƯỚI ĐÁY VÀ VAI CÔNG TRÌNH TRÊN NỀN KHÔNG PHẢI LÀ ĐÁ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định các yêu cầu
cho việc tính toán thấm dưới đáy công trình trên nền không phải là đá và thấm
vòng quanh trụ biên, tường bên khống thấm của các công trình thủy lợi, phòng chống
thiên tai (ví dụ: đập bê tông, tràn xả lũ, cống vùng triều...) có tiếp giáp với
đất hai bên vai (bờ).
Tiêu chuẩn này không áp dụng cho tính
toán thấm qua thân và nền đê, đập vật liệu địa phương.
2. Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau cần thiết
cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn 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 các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 4253 Nền các công
trình thủy công - Yêu cầu thiết kế
TCVN 8216 Thiết kế đập
đất đầm nén
TCVN 8217 Đất xây dựng
công trình thủy lợi - Phân loại
TCVN 8219 Hỗn hợp bê
tông thủy công và bê tông thủy công
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
TCVN 8422 Thiết kế tầng
lọc ngược công trình thủy công
TCVN 8477 Công trình thủy
lợi - Thành phần, khối lượng khảo sát địa chất trong các giai đoạn lập dự án và
thiết kế
TCVN 8478 Công trình thủy
lợi - Thành phần, khối lượng khảo sát địa hình trong các giai đoạn lập dự án và
thiết kế
TCVN 8481 Công trình đê
điều - Yêu cầu về thành phần, khối lượng khảo sát địa hình
TCVN 9159 Công trình thủy
lợi - Khớp nối
TCVN 10398 Công trình thủy
lợi - Đập xà lan - Yêu cầu thiết kế
TCVN 10400 Đập trụ đỡ -
Yêu cầu thiết kế
TCVN 12633 Công trình thủy
lợi - Cừ chống thấm - Yêu cầu
thiết kế
TCVN 12571 Công trình
thủy lợi - Thành phần nội dung công tác khảo sát, tính toán thủy văn trong giai
đoạn lập dự án và thiết kế
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong tiêu chuẩn này sử dụng các thuật
ngữ và định nghĩa sau:
3.1. Đường viền thấm
(Impermeable
borders)
Đường giới hạn phần không thấm nước ở dưới
đáy hoặc bên vai công trình, trong đó:
- Đường viền thấm dưới đáy công trình
là đường tiếp
xúc giữa đất nền và đáy không thấm của công trình (sân phủ, bản đáy công trình,
cừ chống thấm, chân khay chống thấm hoặc các loại tường chống thấm).
- Đường viền thấm qua vai công trình
là đường tiếp xúc giữa đất đắp hoặc đất ở vai công trình và vai không thấm của công
trình (trụ biên, các loại tường cánh, các loại tường răng ngắn, tường răng
dài).
3.2. Sân phủ (Blanket)
Kết cấu được làm tách rời với
bản đáy công trình, bằng các vật liệu ít thấm hoặc không thấm có tác dụng kéo
dài đường viền thấm về phía thượng lưu.
3.3. Sân sau (Apron)
Bộ phận nối tiếp hạ lưu có tác dụng bảo
vệ đáy kênh, đồng thời cũng là đoạn quá độ để dòng chảy ra kênh được dễ dàng và
khuếch tán đều đặn; Sân sau có thể không thấm nước hoặc là thiết bị thoát nước.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Các trụ hoặc tường bên ở ngoài cùng của
đập, tràn, cống nối tiếp công trình với bờ đất hoặc trụ nối tiếp của công trình
với đê, đập đất bên cạnh.
3.5. Nền đất (soil
foundation)
Nền dưới đáy công trình không phải là
đá, bằng các vật liệu ở thể mềm, rời đặc trưng; giữa các hạt rắn tạo đất không
có hoặc có không đáng kể các liên kết kết tinh hoặc liên kết xi măng.
3.6. Nền không đồng
nhất
(Non-homogeneous soil)
Nền có các đặc trưng cơ lý khác nhau ở
các điểm khác nhau trong khối đất ở nền công trình. Nền công trình gồm nhiều lớp
đất khác nhau là một trường hợp
của nền không đồng nhất.
3.7. Tầng không thấm (Impermeable
layers)
Tầng nền thực tế không thấm nước hoặc
có hệ số thấm nhỏ hơn 100
lần so với lớp nền thấm nước dưới đáy công trình.
3.8. Độ bền thấm (Soil
endurance against seepage)
Khả năng của đất chống lại các biến
hình thấm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3.9. Đất có thể bị biến hình do thấm (Erodable
soil)
Đất mà dưới tác động của dòng thấm (ở các vận tốc
thấm nhất định), có thể sinh ra các biến hình thấm nguy hiểm và dẫn đến sự suy giảm khả
năng chịu tải.
3.10. Tầng lọc ngược (Adverse
filter)
Thiết bị lọc có cấu tạo từ hai đến ba
lớp vật liệu không dính gồm các vật liệu cát, sạn sỏi hoặc đá dăm hoặc các vật
liệu tổng hợp (vải lọc, băng lọc) có kích thước hạt tăng dần theo chiều dòng thấm.
Thường dùng để bảo vệ đất trong thân
đập, nền dưới đáy và vai công trình nhằm hạn chế xói ngầm cơ học cũng như các
loại biến hình thấm khác.
4. Ký hiệu và từ viết
tắt
L: Chiều dài đường viền thấm (m);
H: Cột nước thấm (m);
J: Độ dốc thủy lực của dòng thấm
(Gradient thấm);
[K]: Hệ số an toàn cho phép;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
T: Chiều dày tầng thấm (m);
S: Chiều sâu của hàng cừ (m);
a: Chiều cao của bậc (m);
Jra: Gradient thấm ở cửa ra;
[J]: Gradient thấm cho phép;
Jgh: Gradient thấm
giới hạn;
PTHH: Phần tử hữu hạn.
5. Yêu cầu chung
5.1. Yêu cầu đối với giải
pháp công trình
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a) Đảm bảo ổn định và độ bền thấm, cũng
như ổn định và độ bền
tổng
thể của công trình;
b) Kết cấu đơn giản, dễ thi công và
rút ngắn thời gian thi công;
c) Vận hành công trình thuận tiện;
d) Có giá thành xây dựng hợp lý.
5.2. Nội dung tính toán:
a) Xác định trị số áp lực do dòng thấm
tác dụng lên các bộ phận của công trình;
b) Xác định trị số gradient thấm chung
và gradient thấm cục bộ tại những vị trí có khả năng gây mất ổn định thấm của nền
dưới đáy và vai công trình;
c) Xác định trị số lưu lượng thấm qua
nền dưới đáy và vai công trình (nếu cần).
5.3. Yêu cầu về kiểm tra
độ bền thấm:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b) Kiểm tra độ bền thấm cục bộ.
6. Yêu cầu đối với
tài liệu khảo sát địa hình, địa chất, địa chất thủy văn, khảo sát thủy văn
6.1. Thành phần và khối
lượng khảo sát trong các giai đoạn của dự án phải phù hợp với các tiêu chuẩn
TCVN 8477, TCVN 8478, TCVN 8481, TCVN 12571.
6.2. Một số yêu cầu bổ
sung:
a) Trường hợp tính toán thấm cho mặt cắt
theo phương xiên góc với phương dòng chảy cần tiến hành đo vẽ mặt cắt địa hình
trên tuyến xiên góc, mỗi tuyến xiên góc phải bố trí tối thiểu 1 lỗ khoan lấy mẫu,
và thực hiện các thí nghiệm trong phòng, thí nghiệm hiện trường để mô tả đầy đủ
các đặc trưng cơ lý, tính thấm của đất đá;
b) Trường hợp tính toán thấm theo sơ đồ
không gian cần thực hiện đo vẽ, thí nghiệm, tính toán để có tài liệu mô tả đầy
đủ điều kiện địa hình, địa chất, địa chất thủy văn và thủy văn theo không gian;
c) Trường hợp tính toán thấm dị hướng cần
tiến hành thí nghiệm đổ nước hiện trường để xác định hệ số thấm ngang của nền
(trên mỗi hố khoan khảo sát địa chất, tại mỗi lớp đất tối thiểu phải tiến hành
thí nghiệm đổ nước hiện trường một lần).
7. Trường hợp tính
toán
7.1. Các trường hợp tính
toán thấm cần phải đầy đủ, đảm bảo công trình an toàn trong mọi trường hợp làm
việc, bao gồm:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b) Tổ hợp đặc biệt: Mực nước thượng
lưu tương ứng với tần suất kiểm tra, hạ lưu là mực nước bất lợi tương ứng hoặc
trường hợp điều kiện mực nước tương ứng với tổ hợp cơ bản nhưng các thiết bị chống
thấm, thoát nước làm việc không bình thường;
c) Tổ hợp thi công: ứng với các điều
kiện thi công công trình.
CHÚ Ý: Với các cống làm việc hai chiều,
cần tính toán thấm với tất cả các chiều
dòng thấm.
7.2. Mặt cắt tính toán thấm phải được
xác định theo trường hợp bất
lợi nhất về thấm
(cả theo phương dòng chảy và theo phương xiên góc với dòng chảy).
7.3. Yêu cầu tính toán thấm
theo sơ đồ không gian khi ảnh hưởng của dòng thấm không gian là rõ rệt hoặc
công trình từ cấp I, cấp đặc biệt.
7.4. Đối với công trình từ
cấp II, cấp I và cấp đặc
biệt, khi tính thấm cần xem xét đến bài toán thấm dị hướng của nền dưới đáy và
vai công trình.
8. Đường viền và miền
thấm dưới đáy công trình
8.1. Các giới
hạn của miền thấm dưới đáy công trình

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Miền thấm dưới đáy công trình được giới
hạn bởi các thành phần sau:
a) Cửa vào của dòng thấm (A - 1);
b) Cửa ra của dòng thấm (13 - 14 - 15
- B), trong đó đoạn 13 - 14 - 15 là bộ phận tiêu năng có bố trí tầng lọc ngược;
c) Giới hạn trên là một đường gẫy
khúc, gọi là đường viền
dưới đất của công trình, trong đó:
+ Đoạn đường viền thấm ở sân trước: 1-2-a-3-4;
+ Đoạn đường viền thấm dưới đáy công
trình: 4-5-b-6-7-8-9-10-11-c-12-13;
d) Giới hạn dưới - tầng đất không thấm: đường OO’, có thể là cong, thẳng,
nằm ngang hay nằm nghiêng tùy thuộc vào cấu tạo địa chất của nền.
CHÚ Ý: Đường viền thấm dưới đất chỉ có theo
phương đứng xem sơ đồ a, b Hình D.4 Phụ lục D; đường viền thấm chỉ có theo
phương ngang xem sơ đồ b Hình D.1 Phụ lục D
8.2. Phạm vi
áp dụng sơ đồ đường viền thấm dưới đáy công trình
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
8.3. Yêu cầu
thiết kế chi tiết cho các bộ phận đường viền thấm dưới đáy công trình
Việc lựa chọn các hình thức, bộ phận của
đường viền thấm dưới đáy công trình cần được phân tích dựa trên tiêu chí kinh tế
và kỹ thuật, đáp ứng các quy định tại điều 5.1. Các hình thức bộ phận chống thấm
dưới đáy công trình gồm:
8.3.1. Sân phủ
1) Phân loại
- Các sân phủ cứng: bê
tông, bê tông cốt thép.
- Sân phủ mềm: đất sét, vật liệu tổng
hợp phải có hệ số thấm nhỏ hơn hệ số thấm của nền và có khả năng biến dạng theo
biến dạng của nền.
2) Kích thước
- Chiều dày t của sân phủ tính theo
công thức:
t ≥
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
[J]
(1)
trong đó:
∆h - tổn thất cột nước tính từ đầu đường viền
dưới đất (phía thượng lưu) đến mặt cắt thẳng đứng đang xét của sân phủ;
[J] - Gradient cho phép của vật liệu
làm sân phủ.
Ngoài ra, chiều dày nhỏ nhất của sân
phủ cần chú ý đến yêu cầu cấu tạo.
- Chiều dài sân phủ phải được xác định
trên cơ sở tính toán đảm bảo độ bền thấm của nền (theo Điều 12) hoặc giảm áp lực
đẩy ngược để đảm
bảo ổn định công trình.
8.3.2. Cừ chống thấm
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a) Theo vật liệu: cừ gỗ, cừ thép, cừ
bê tông cốt thép, cừ hợp kim, cừ nhựa...
b) Theo độ cứng:
- Cừ cứng: là cừ được làm bằng các vật
liệu cứng và gần như không có khả năng thấm nước (thép, bê tông cốt thép, PVC,
composite):
- Cừ mềm (hào chống thấm, màng chống
thấm): là cừ làm bằng các vật liệu mềm, ít thấm nước (đất sét luyện, vữa xi
măng, vữa đất sét có phụ gia hóa dẻo, vữa xi măng - pôlime, vữa pôlime)
c) Theo cách thức bố trí:
- Cừ treo: lá cừ được bố trí xuyên qua
một phần tầng thấm;
- Cừ chống: là cừ được bố trí xuyên
qua toàn bộ tầng thấm.
Chi tiết về phân loại và cấu tạo xem
TCVN 12633.
2) Kích thước
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Chiều sâu: đối với cừ treo xác định
trên cơ sở tính toán đảm bảo độ bền thấm của nền (theo Điều 12) và giảm áp lực đẩy ngược để đảm bảo ổn định
công trình; đối với cừ
chống chiều sâu
cừ
phụ thuộc vào chiều dày tầng
thấm;
- Số hàng cừ: xác định trên cơ sở tính
toán đảm bảo độ bền thấm của nền (theo Điều 12) và giảm áp lực đẩy ngược để đảm
bảo ổn định công trình.
CHÚ Ý: Lựa chọn số hàng cừ và chiều
sâu cừ để giảm áp lực thấm tác dụng lên bản đáy và
Gradient thấm ở cửa ra:
a) Hạn chế bố trí cừ phía cửa ra;
b) Trong trường hợp cần thiết (công
trình làm việc hai chiều), có thể bố trí cừ treo ở cửa ra với chiều sâu vừa phải.
8.3.3. Chân khay
1) Phân loại: chân khay cấu tạo và
chân khay chống thấm
- Chân khay cấu tạo: là chân khay dùng
để nối tiếp tốt hơn giữa đáy công trình và nền nhằm mục đích ngăn ngừa thấm tiếp
xúc nguy hiểm;
- Chân khay chống thấm: là các tường
răng bê tông sâu, được bố trí thay cho hàng cừ trong trường hợp không thể đóng
được cừ vào đất nền.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Chiều sâu chân khay chống thấm: xác
định trên cơ sở tính toán đảm bảo độ bền thấm của nền (theo Điều 12) và giảm áp
lực đẩy ngược để đảm bảo ổn định công trình.
CHÚ Ý: Thường bố trí chân khay chống
thấm ở thượng
lưu bản đáy công trình.
8.4. Những biện
pháp chống thấm tiếp xúc
Thấm tiếp xúc là hiện tượng thấm trong
phạm vi tiếp xúc giữa các phần công trình không thấm và đất nền hoặc đất ở vai
công trình. Thấm tiếp xúc thường xảy ra và phát triển nhanh khi chỗ tiếp giáp
giữa đất và công trình tạo thành các khe hở hoặc các vùng đất tơi xốp.
Đối với đường viền thấm dưới đáy công
trình: cần tuân thủ các yêu cầu thiết kế ở Điều 8.3.
Khu vực cửa ra của dòng thấm cần phải
bố trí thiết bị thoát nước và tầng lọc ngược theo quy định tại TCVN 8422.
Khi thiết kế, thi công cần phải
áp dụng các biện pháp cần thiết đảm bảo chỗ tiếp xúc giữa đất nền và phần không
thấm của công trình không xuất hiện các vùng đất tơi xốp hoặc các khe hở cả
trong thời kỳ thi công và trong thời kỳ khai thác, vận hành công trình.
8.5. Nguyên tắc
kiểm tra đường viền thấm dưới đáy công trình
1) Kiểm tra đường viền thấm dưới đáy
công trình theo điều kiện đảm bảo độ bền thấm chung và đảm bảo ổn định của công
trình.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3) Mặt cắt tính toán: theo quy định tại
Điều 7.2 đến 7.4.
4) Trình tự tính toán lựa chọn phương
án đường viền thấm
- Xuất phát từ đặc điểm kết cấu của công
trình và phân bố miền thấm để đề xuất bố trí các bộ phận của đường viền thấm và
kích thước sơ bộ của các bộ phận (có thể đề xuất một số phương án);
- Tính toán kiểm tra đường viền thấm
theo điều kiện đảm bảo độ bền thấm chung (Điều 12);
- Dựa vào kết quả tính toán thấm để kiểm
tra ổn định trượt, lật của công trình;
- Phân tích lựa chọn phương án.
9. Tính toán thấm dưới
đáy công trình
9.1. Nhiệm vụ
tính toán
Việc tính toán thấm dưới đáy công
trình nhằm các mục đích sau đây:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b) Xác định Gradient thấm để kiểm tra
độ bền thấm của nền (J);
c) Xác định lưu lượng thấm (q);
9.2. Lựa chọn
phương pháp tính toán thấm
9.2.1. Nền là đồng nhất và
đẳng hướng
a) Tính theo phương pháp tỷ lệ đường
thẳng để kiểm tra đường viền thấm.
b) Tính toán xác định các thông số của
dòng thấm:
- Công trình cấp III, cấp IV, nền thấm
đơn giản: theo phương pháp tỷ lệ đường thẳng, hoặc phương pháp hệ số sức kháng,
hoặc tính theo phương pháp phần tử hữu hạn (xem Phụ lục A);
- Công trình cấp II, cấp I, cấp đặc biệt hoặc
công trình cấp bất kỳ với
miền thấm phức tạp: theo phương pháp phần tử hữu hạn;
9.2.2. Nền không đồng nhất,
nhưng thấm ở các lớp là đẳng hướng
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b) Tính toán xác định các thông số của
dòng thấm: theo phương pháp phần tử hữu hạn (với miền thấm thực).
9.2.3. Nền thấm dị hướng
a) Kiểm tra đường viền thấm: theo
phương pháp tỷ lệ đường thẳng.
b) Tính toán xác định các thông số thấm:
theo phương pháp phần tử hữu hạn (với
miền thấm thực).
9.3. Sơ đồ
tính toán
9.3.1. Trường hợp đất nền là
đồng nhất và đẳng hướng:
Hình 2

Hình 2. Sơ đồ
tính toán thấm trên nền đồng nhất và đẳng hướng
9.3.2. Trường hợp nền không
đồng nhất:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hình 3. Sơ đồ tính toán
thấm nền không đồng nhất có các lớp đất nằm ngang song song với nhau
b) Dòng thấm chảy thẳng góc với các lớp:
Hình 4

Hình 4. Sơ đồ tính toán
thấm nền không đồng
nhất có các lớp đất thẳng đứng song song với nhau
c) Miền thấm không đồng nhất
có các lớp đất xen kẹp: Hình 5

Hình 5. Sơ đồ tính
toán thấm nền không đồng nhất có các lớp xen kẹp
CHÚ Ý: Sơ đồ đường viền thấm dưới đất
chỉ có theo phương đứng (đập trụ đỡ) xem sơ đồ a, b Hình D.4 Phụ lục D; đường
viền thấm chỉ có theo phương ngang (đập xà lan) xem sơ đồ b Hình D.1 Phụ lục
D
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
9.4.1. Phương pháp tỷ lệ đường
thẳng
1) Cách tính toán
a) Chiều dài tính toán của đường viền thấm
được xác định theo công thức:
Ltt = Ld
+
Ln
,
m
(2)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Lđ - tổng chiều dài của
các đoạn đường viền thẳng đứng, hoặc đường viền thấm nghiêng góc α > 45° so
với phương ngang (m);
Ln - tổng chiều dài của các
đoạn đường viền thấm nằm ngang, hoặc nghiêng góc α < 45° so với phương ngang
(m);
m - hệ số phụ thuộc vào số hàng cừ hoặc
màng khoan phụt chống thấm, số hàng cừ hoặc màng khoan phụt chống thấm càng nhiều thì
m càng lớn (xem Phụ lục A).
b) Trị số cột nước thấm tại một điểm
cách điểm ra của đường viền thấm một đoạn là xtt được xác định
theo công thức:
hx =
xtt
H,
Ltt
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
trong đó:
xtt - khoảng cách từ mép
hạ lưu đường viền thấm (điểm 13, Hình 1) đến điểm tính toán;
H - cột nước thấm (m), H = h1 - h2
(Hình 1).
c) Nội dung tính toán thực hiện theo
chỉ dẫn ở Phụ lục A.
2) Điều kiện ứng dụng
- Đối với các công trình có miền thấm
và đường viền thấm đơn giản: giải theo phương pháp tỷ lệ đường thẳng cho kết quả
chính xác theo yêu cầu kỹ thuật.
- Đối với các công trình có miền thấm
và đường viền thấm phức tạp, phương pháp tỷ lệ đường thẳng chỉ nên sử dụng để
sơ bộ kiểm tra chiều
dài đường viền thấm trước
khi đi vào tính toán theo các phương pháp chính xác hơn.
- Áp dụng đối với công trình cấp III, cấp IV hoặc
giai đoạn thiết kế cơ sở.
9.4.2. Phương pháp hệ số sức
kháng
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a) Phương pháp hệ số sức kháng chia miền
thấm thành các phân đoạn dựa trên hình dạng đường viền thấm. Cột nước thấm tiêu
hao qua mỗi phân đoạn sẽ được đặc trưng bởi hệ số sức kháng.
b) Cột nước thấm tiêu hao qua mỗi phân
đoạn hi sẽ là:
hi =
q
ξi =
ξi
H ,
K
∑ξi
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(4)
trong đó:
q - lưu lượng thấm đơn vị (m3/s.m);
K - hệ số thấm của miền thấm dưới đáy công
trình (m/s);
ξi - hệ số sức
kháng của phân đoạn thứ i;
∑ξi - tổng hệ số
sức kháng của miền thấm;
H - cột nước thấm (m).
c) Lưu lượng thấm đơn vị (m3/s.m):
q =
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
K ,
∑ξi
(5)
d) Gradient thấm lớn nhất ở vị trí cửa
ra Jr:
Jr =
H
.
1
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tr
α∑ξi
(6)
trong đó:
α - là hệ số phụ thuộc vào chiều dày tầng
thấm và chiều sâu cừ (cách xác định: xem Phụ lục A);
Tr - là chiều dày tầng thấm
dưới đáy công trình tại cửa ra (m) (chi tiết xem Phụ lục A).
2) Điều kiện ứng dụng
- Phương pháp hệ số sức kháng có thể
tính toán với bài toán có đường viền thấm từ đơn giản đến phức tạp cho độ chính
xác đảm bảo yêu cầu kỹ thuật.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Áp dụng đối với công trình cấp III, cấp IV
hoặc giai đoạn thiết kế cơ sở.
9.4.3. Phương pháp lưới thấm
1) Cách tính toán
a) Lưới thấm là tập hợp các họ đường
dòng (đường biểu diễn quỹ đạo của các phần tử nước chuyển động trong miền thấm)
và họ đường thế (đường mà các điểm nằm trên đường đó có cùng cột nước thấm).
Phương pháp lưới thấm dựa trên đặc
trưng của lưới thấm để xác định các thông số của dòng thấm.
b) Cột nước thấm tại một điểm bất kỳ
được xác định theo công thức:
h = i
H
,
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(7)
trong đó:
H - cột nước thấm (m);
n - số dải thế;
i - số thứ tự dải thế được tính từ
phía hạ lưu (i có thể là số thập phân nếu vị trí tính toán không nằm ở cuối dải
thế).
c) Lưu lượng thấm toàn miền (m3/s.m):
q = KH
m
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(8)
trong đó:
m - số ống dòng.
d) Gradient thấm tại cửa ra của ống
dòng bất kỳ:
J =
H
n∆L
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
trong đó:
∆L - chiều dài lưới ô vuông cong tại cửa
ra của ống dòng tính toán (m).
2) Điều kiện áp dụng
- Kết quả tính toán thấm theo phương
pháp lưới thấm phụ thuộc chủ yếu vào mức chính xác của lưới thấm được xây dựng.
- Với sự phát triển của máy tính và
các phần mềm tính toán, công cụ vẽ lưới thấm trở nên hữu dụng và có thể sử dụng
cho mọi sơ đồ đường viền thấm và các loại hình bài toán thấm khác nhau.
9.4.4. Phương pháp phần tử
hữu hạn
1) Cách tính toán
a) Phương trình phần tử hữu hạn tổng
quát để giải bài toán thấm như sau:
[Kc]{H} + [M]{H}.t = {Q}
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
trong đó:
[Kc] - ma trận phần tử đặc trưng;
[M] - ma trận khối lượng phần tử;
{Q} - vector lưu lượng áp dụng lên phần
tử;
{H} - vector cột nước tại các nút phần
tử.
b) Các bước tính toán
- Thiết lập mô hình;
- Khai báo các thông số đầu vào;
- Gán vật liệu và chia lưới phần tử;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Chạy mô hình;
- Đưa ra kết quả.
GHI CHÚ: Chi tiết nội dung tính toán
thấm theo phương pháp phần tử hữu hạn xem Phụ lục A.5.
2) Điều kiện áp dụng
Phương pháp phần tử hữu hạn được ứng dụng
với miền thấm từ đơn giản đến phức tạp, nền đồng nhất hoặc không đồng nhất, đẳng
hướng hoặc dị hướng, thấm có áp hoặc không áp, dòng thấm ổn định hoặc không ổn
định, sơ đồ thấm phẳng hoặc không gian...
CHÚ Ý: Khi tính toán thấm thường tính với bài toán
phẳng. Ở các vị trí nối tiếp công trình với 2 bờ có thể xảy ra thấm không gian,
hoặc có một số trường hợp thấm
xiên dưới đáy công trình. Trong trường hợp này khi thiết kế các công trình quan
trọng, dòng thấm ở các vị
trí này phải được
nghiên cứu đặc biệt mà trong tiêu chuẩn này
chưa xét tới.
10. Đường viền thấm ở
vai công trình
10.1. Sơ đồ
đường viền thấm ở vai công trình

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hình 7 - Tường
cánh có chiều cao thay đổi

Hình 8 - Trụ biên với
tường cánh có mặt xiên
10.1.1 Tường dọc của
trụ biên và tường cánh (thượng lưu, hạ lưu)
a) Tường dọc của trụ biên với các tường
cánh có chiều cao không đổi. Phân biệt vị trí của tường cánh theo 2 trường hợp:
- Các tường cánh bố trí vuông góc với
tường dọc của trụ biên (Hình 6a);
- Các tường cánh tạo với tường dọc một
góc lớn hơn 90° (Hình 6b);
b) Trụ biên với tường cánh có chiều
cao thay đổi (đặc biệt là tường cánh dốc và chìm trong nước - đỉnh tường chúc dần
xuống dưới mực nước). Tường cánh trên mặt bằng có dạng đường thẳng (Hình 7) hoặc
đường cong;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
10.1.2. Lựa chọn trụ biên và
các kích thước tùy thuộc vào các yếu tố chính sau đây:
a) Các điều kiện tháo nước qua công
trình;
b) Hình dạng của khối đất đắp nối tiếp
với công trình ngăn nước;
c) Loại và kích thước cửa van của công
trình;
d) Việc bố trí các cửa van và các máy
đóng mở của công trình;
e) Việc bố trí các cầu công tác và cầu
giao thông trên công trình.
CHÚ Ý: Khi không có yêu cầu đặc biệt về
thiết kế đường viền thấm ở vai công trình thì hình thức và kích thước trụ biên
được chọn theo điều kiện cấu tạo và thi công. Trong trường hợp công trình có
yêu cầu thiết kế đường viền thấm ở vai công trình thì căn cứ theo điều 10.1.2 để
lựa chọn hình thức
và kích thước trụ biên.
10.1.3. Khi thiết kế mặt
phía trong của trụ biên cần phải tính đến các yêu cầu cơ bản sau đây:
a) Đất tiếp xúc với mặt phía trong của
trụ biên phải là đất có hệ số thấm không lớn hơn 10-6m/s và độ chặt lớn hơn 95%
(tùy cấp công trình
và theo TCVN 8216) để lưu lượng thấm qua vai không quá lớn.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b) Đất đắp chịu tác động của dòng thấm
nhưng vẫn đảm bảo các điều kiện về độ bền thấm (theo điều 12), có thể xem xét bổ
sung phụ gia vào đất đắp;
c) Áp lực thấm tác dụng lên trụ biên
là nhỏ nhất.
10.1.4. Các vấn đề có liên
quan đến việc thiết kế mặt trong của trụ biên:
a) Thiết kế hình dạng mặt phía trong của
trụ biên và hình thức nối tiếp với đường viền thấm dưới đáy trụ biên;
b) Cần lựa chọn đất đắp sau lưng trụ
biên và thiết kế thi công phần đắp đất này.
10.1.5. Khi thiết kế hình dạng
mặt phía trong của trụ biên, đối với các công trình có quy mô lớn, tại mặt cắt
thẳng đứng cần tuân thủ các chỉ dẫn sau:
a) Mặt phía trong phải có dạng đường
thẳng hoặc đường gẫy khúc;
b) Mỗi đoạn của mặt phía trong trụ
biên phải có độ dốc nhất định (theo
phương thẳng đứng) làm mở rộng tường trụ biên về phía dưới đáy. Độ dốc mặt
trong của trụ biên cần đảm bảo điều kiện:
- Thuận tiện cho việc đầm nện đất ngay
sau tường trụ biên;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
CHÚ THÍCH: Trụ biên bằng bê tông trong mặt
cắt thẳng đứng có dạng đường gãy khúc như trên (Hình 9): Nếu mặt AB là tương đối thoải (thí dụ
góc α ≤
φ,
với φ là góc nội
ma sát của đất) thì khối đất ABD dưới
tác dụng lực ma sát theo đường AB sẽ bị lún xuống "tại chỗ" trong khi
đó khối DBCE
khi lún sẽ trượt theo mặt BC.
Do đó, trong phạm vi của đường DB có thể xuất hiện vùng đất tơi xốp do chênh lệch
lún.

Hình 9 - Mặt
cắt ngang trụ biên (trường hợp trụ biên thiết kế không hợp lý)
10.2. Lựa chọn
sơ đồ đường viền thấm ở vai công trình
Sơ đồ đường viền thấm ở vai công trình
được thể hiện trên Hình 10 và Hình 11 gồm các thành phần:
+ Tường cánh thượng lưu (1) và hạ lưu
(2) (Hình 10);
+ Tường dọc trụ biên (4) trên Hình 10;
+ Khớp nối (3) liên kết giữa tường dọc
trụ biên và tường tường cánh (Hình 10);
+ Tường răng dài (5) trên sơ đồ Hình 10;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
+ Vùng chuyển tiếp cừ đáy công trình
và dưới tường răng f-f’-b, Hình 11.

Hình 10 - Mặt
bằng trụ biên có tường răng dài.
GHI CHÚ: 1 - tường cánh thượng
lưu; 2 - tường cánh hạ lưu; 3 - khớp nối; 4 - tường dọc; 5 - tường răng dài.

Hình 11 - Trụ biên có
tường răng dài (mặt cắt A-A ở Hình 10)

Hình 12 - Tiết
diện nằm ngang của trụ biên với các tường răng ngắn
10.3. Yêu cầu
thiết kế chi tiết các bộ phận của đường viền thấm ở vai công trình
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Tường cánh: phần chuyển tiếp giữa
công trình ngăn nước và lòng dẫn phía thượng lưu, hạ lưu.
- Tường dọc trụ biên: phần nối tiếp của
công trình và bờ.
- Khớp nối chống thấm: thiết bị đảm bảo
kín khít nước giữa các bộ phận của công trình (theo TCVN 9159).
- Tường răng: có thể ở dạng tường răng
dài hoặc tường răng ngắn (xem thêm Hình 10 và Hình 12). Tường răng có nhiệm vụ
kéo dài đường viền thấm ở vai công trình, tăng ổn định cho công trình.
10.3.2. Tường cánh
a) Phân loại: các loại tường cánh đã
được đề cập trong Điều 10.1.1.
b) Kích thước của tường cánh gồm: chiều
dài, chiều cao, góc mở.
- Chiều cao tường cánh: theo cao trình
đỉnh và đáy công trình;
- Chiều dài tường cánh: được lựa chọn
theo kích thước của sân trước hoặc công trình tiêu năng ở hạ lưu và nhiệm vụ của
tường chắn đất;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
10.3.3. Tường dọc trụ biên
a) Phân loại: có một số hình thức như
đã đề cập theo Điều 10.1.1.
b) Kích thước:
- Chiều cao, chiều dài tường dọc: lấy
theo kích thước của công trình ngăn nước;
- Chiều dày tường dọc: lấy theo yêu cầu
về mặt chịu lực, bố trí cấu tạo các bộ phận khác của công trình như điều kiện bố
trí cửa van và thiết bị
đóng mở cũng như các
điều kiện về giao thông, vận hành, sửa chữa khác;
- Thiết bị tiêu nước của trụ biên có
thể nối tiếp với thiết bị tiêu nước của công trình để không sinh ra biến dạng
do thấm ở phần hạ lưu của trụ biên (có thể bố trí các lớp lọc ngược bảo vệ - nếu
cần).
CHÚ THÍCH: Trong một vài trường
hợp việc tháo nước về hạ lưu có thể thực hiện qua các lỗ đặc biệt bố
trí ở ngay tường của trụ biên. Lưu ý rằng việc đưa thiết bị thoát nước của trụ biên lên gần
thượng lưu sẽ làm cho:
- Mặt bão hòa của dòng thấm sẽ giảm xuống
và vì thế làm giảm được áp lực nước ngầm lên tường của trụ biên;
- Chiều dài đường viền thấm của trụ có
thể rút ngắn và vì thế độ bền
thấm của đất đắp sau lưng trụ biên bị giảm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a) Tường răng dài
Để tăng chiều dài đường viền thấm cho trụ
biên có thể bố trí tường răng dài, tường này thường đặt vuông góc với tường dọc
của trụ biên (trên mặt bằng) và cắm vào khối đất đắp kề với trụ biên (Hình 10).
Tường răng dài trong mặt bằng nên bố
trí lệch về phía thượng lưu của công trình ngăn nước. Chiều dài cần thiết của
tường răng ltr (nếu có bố
trí) cũng như vị trí của thiết bị tiêu nước phải được xác định trên cơ sở tính
toán độ bền thấm của đất đắp sau lưng trụ biên (theo Điều 12).
Tường răng dài phải được bố trí sao
cho nó không thể tách khỏi tường dọc của trụ biên và khi có lún không đều trong
khối đất đắp thì sẽ không tạo thành vùng tơi xốp như trên Hình 9.
Vật liệu của tường răng: tường bê tông, bê
tông cốt thép, đất sét.
Hàng cừ dưới tường răng: nếu phía dưới
của tường răng có bố trí cừ thì hàng cừ này phải nối với hàng cừ dưới đáy công trình (phạm
vi chuyển tiếp f-f’-b ở Hình
11). Chiều dài của tường răng là ltr và chiều sâu của cừ
dưới đáy công trình là S (xác
định theo Điều 8.3.2). Các kích thước S'; S" cũng như các chiều dài cừ (Hình
11) được xác định theo điều kiện độ bền thấm ở nền và vai công trình trên cơ sở
đã biết các trị số S và ltr. Cần thiết
phải có các đường thấm với độ dài tương đương nhau (đường thấm có cùng chiều
dài cả ở nền và vai công trình), ví dụ như dọc theo các đường dòng a - b, c -
d, e - f (Hình 10 và 11).
Khi không có tường răng dài, các hàng
cừ của công trình ngăn nước phải đi qua dưới trụ biên và cắm sâu
vào bờ để kéo dài đường viền thấm qua vai và đoạn chuyển tiếp giữa đường viền
thấm dưới đáy và vai công trình (phạm vi chuyển tiếp f-f’-b, Hình 11).
Kích thước của cừ phải được xác định theo điều kiện độ bền thấm và chiều dài
dòng thấm tương đương của nền và vai công trình.
b) Tường răng ngắn
Với trụ biên bằng bê tông và bê tông cốt
thép, khi không có điều kiện bố trí tường răng dài thì có thể xem xét bố trí
các tường răng ngắn (Hình 12) để tăng độ bền thấm ở vai công trình.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Cần phải thiết kế vùng chuyển tiếp
giữa đường viền thấm ở vai và đường viền thấm dưới đáy công trình (xem Hình 11,
Điều 10.3);
- Vùng chuyển tiếp này cần có sự nối
tiếp hợp lý, không gây ra dòng thấm tập trung ở khu vực chuyển tiếp: cừ của
bản đáy phải được nối tiếp với cừ của tường răng; nếu không có
tường răng thì cừ
chống thấm ở bản đáy được kéo dài vào khu vực chuyển tiếp cả phương ngang và
phương đứng.
10.5. Nguyên
tắc kiểm tra đường viền thấm ở vai công trình
1) Kiểm tra đường viền thấm ở vai công
trình theo độ bền thấm chung (theo Điều 12).
2) Tổ hợp tính toán: theo tổ hợp kiểm
tra được quy định tại Điều 7.1.
3) Mặt cắt tính toán: đối với bài toán
phẳng, cần kiểm tra với mặt cắt nằm ngang ở các cao trình khác nhau và mặt cắt
thẳng đứng.
Khi thiết kế các phương án của đường
viền thấm ở vai công trình, cần đưa ra một vài phương án tương đương nhau (theo
các yêu cầu tại Điều 10.1.3 và 10.1.4). Ở giai đoạn kiểm tra đường viền thấm sẽ
đưa các trường hợp bất lợi để kiểm tra với từng phương án.
CHÚ THÍCH:
- Dòng thấm ở vai công trình là dòng thấm
đổi chiều nên khi kiểm tra đường
viền cần đảm bảo độ bền thấm ở vị trí dòng thấm thoát ra ở cả 2 phía;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
11. Tính toán thấm ở
vai công trình
11.1. Nhiệm vụ tính toán
Nhiệm vụ tính toán thấm không áp vòng
quanh trụ biên là xác định được các đại lượng sau đây:
a) Áp lực thấm tác dụng lên trụ biên;
b) Gradient thấm (dùng kiểm tra độ bền
thấm chung và độ bền thấm cục bộ của đất đắp sau lưng trụ biên, đặc biệt ở các
vị trí cửa ra của dòng thấm và các vị trí có tường răng/gờ);
c) Lưu lượng thấm qua vùng đất đắp
lưng trụ biên (nếu cần).
11.2. Trường hợp tính toán
Các trường hợp tính toán thấm qua vai công
trình theo quy định tại Điều 7.1.
CHÚ Ý: Dòng thấm qua vai công trình là
dòng thấm đảo chiều do đó có thể xem xét thêm các tổ hợp bất lợi cho việc
khai thác và sử dụng công trình, ví dụ trường hợp mực nước trong lòng dẫn thấp, mực nước
ngầm ở vai công trình cao.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Sơ đồ tính toán thấm qua vai công
trình có thể được mô phỏng 2 hoặc 3 chiều bằng phương pháp PTHH trong các trường
hợp vừa nêu trên (xem Phụ lục C).
Trong trường hợp sử dụng phương pháp
thủy lực đơn giản điều kiện biên, sơ đồ tính toán được thành lập từ mặt cắt
song song với phương nằm ngang (Hình C1).
11.4. Phương pháp tính toán và điều kiện
ứng dụng
Bài toán thấm qua vai công trình là thấm không
áp, phương pháp tính toán được sử dụng là tương tự như đối với bài toán thấm qua đập đất.
a) Với công trình từ cấp II, cấp III
và cấp IV, tính
toán thấm ở vai công trình có thể áp dụng phương pháp thủy lực đơn giản điều kiện
biên, phương pháp lưới thấm và phần tử hữu hạn (bài toán phẳng).
Phương pháp thủy lực đơn giản điều kiện
biên đối với bài toán thấm không áp ở vai công trình có lời giải từ phương trình vi phân của
dòng thấm với biên đơn giản. Sơ đồ giải bài toán thấm theo phương pháp thủy lực
đơn giản điều kiện biên được chi tiết hóa ở Phụ lục C (Hình C1).
Trong trường hợp tầng không thấm nằm
ngang, có thể giải gần đúng bài toán thấm ở vai công trình bằng cách suy diễn từ
bài toán thấm phẳng có áp và giải bằng phương pháp lưới thấm. Trong bài toán thấm
vòng quanh bờ, lưng tường bên đóng vai trò là đường viền dưới đáy công trình.
b) Việc tính toán thấm có thể thực hiện
bằng phương pháp PTHH (bài toán phẳng, bài toán không gian - Phụ lục C)
hoặc thí nghiệm mô hình (nếu cần) đối với các công trình cấp đặc biệt, cấp I và
công trình với dòng thấm có những đặc điểm như:
- Thấm không gian thể hiện rõ ràng;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Sự không đồng nhất lớn của đất đắp ở
vai công trình.
12. Kiểm tra độ bền
thấm dưới đáy và vai công trình
12.1. Những quy định chung
Độ bền thấm của nền dưới đáy và vai
công trình là sự chống lại khả năng bị biến dạng do tác động của dòng thấm. Khi
kiểm tra độ bền thấm dưới đáy và vai
công trình cần kiểm tra độ bền thấm chung (độ bền thấm đặc biệt) và độ bền thấm
thông thường (độ bền thấm
cục bộ).
a) Độ bền thấm chung là khả năng chống
lại biến dạng do tác động của dòng thấm tại một số vị trí không biết trước cũng
như không thể tính toán qua các công thức cơ học, mà diễn ra một cách ngẫu
nhiên. Một số nguyên nhân gây biến hình thấm chung được đề cập đến như:
- Thi công không đảm bảo chất lượng;
- Hang hốc, lỗ rỗng do vi sinh vật, động
vật;
- Lún không đều của công trình mà khi
thiết kế không dự kiến được;
- Xói ngầm bên trong gây ra do không
xác định được tính không đồng nhất của đất nền;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b) Độ bền thấm thông thường là khả
năng chống lại biến dạng do dòng thấm, xảy ra tại một số vị trí đặc biệt xung yếu
được xác định qua các công thức dựa trên các quy luật cơ học. Mất ổn định
theo độ bền thấm thông thường thường phát sinh ở vùng cửa ra của dòng thấm phía
hạ lưu nơi có thể xảy ra biến hình thấm cục bộ, hoặc ở chỗ tiếp xúc giữa các lớp
hạt mịn và hạt thô nơi hiện tượng xói được dự báo trước. Các loại biến hình thấm
cục bộ gồm: xói ngầm cơ học, xói tiếp xúc, đẩy trồi đất, đùn đất tiếp xúc.
12.2. Tính toán kiểm tra độ bền thấm
chung
Tuân theo TCVN 4253.
Cách xác định các đại lượng cụ thể
trong công thức (xem Phụ lục D).
12.3. Tính toán kiểm tra độ bền thấm
thông thường
12.3.1. Xói ngầm cơ học
Xói ngầm cơ học phải được kiểm tra khi
dòng thấm trong môi trường nền đất rời hoặc đất ít dính (điều kiện phân loại đất
theo TCVN 8217). Điều kiện để không phát sinh xói ngầm là:
Jra ≤ [J],
(11)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Jra - Gradient thấm lớn nhất
ở cửa ra, xác định theo Phụ lục A và C;
[J] - Gradient xói ngầm cho phép, xác
định theo Phụ lục E.
12.3.2. Xói tiếp xúc
Việc kiểm tra này phải được tiến hành
trong trường hợp nền đất rời hoặc đất ít dính không đồng nhất, ở các chỗ phân
cách giữa các lớp đất có thể xảy ra sự cuốn đất của lớp hạt nhỏ vào các lỗ hổng
của lớp đất hạt to.
Điều kiện đảm bảo không phát sinh xói
tiếp xúc:
Jtx ≤ [Jtx],
(12)
trong đó:
Jtx - Gradient thấm ở chỗ
tiếp giáp giữa đất hạt nhỏ và
đất hạt to, có thể xác định bằng phương pháp PTHH (Phụ lục C);
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
12.3.3. Đẩy trồi đất
Hiện tượng đẩy trồi đất cần phải được
kiểm tra tại cửa ra dòng thấm trong môi trường nền đất dính (điều kiện phân loại
đất theo TCVN 8217). Điều kiện để không phát sinh đẩy trồi đất là:
Jra ≤ Jgh
,
(13)
trong đó:
Jra - Gradient thấm lớn nhất
ở cửa ra, xác định theo Phụ lục A và C;
Jgh - Gradient thấm
giới hạn đẩy trồi đất, xác định
theo Phụ lục E5.
12.3.4. Đùn đất tiếp xúc
Cần kiểm tra đối với cửa ra của dòng
thấm, khi nền là đất dính và ở cửa ra có bố trí tầng gia trọng. Nếu tầng gia trọng
cấu tạo bằng vật liệu hòn lớn (đá lát, đá đổ) và giữa các hòn có khe hở thì
dòng thấm có thể đẩy bong từng phần đất nền tại vị trí các khe hở.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Phụ
lục A
(Quy
định)
Tính toán thấm dưới đáy công trình
A.1. Các chỉ dẫn
chung
1) Khi tính toán thấm của đường viền
dưới đất đã cho của một công trình trước hết phải vạch ra sơ đồ tính toán của
đường viền dưới đất đang xem xét. Sơ đồ trên lấy từ sơ đồ thực nhưng loại bỏ
các chi tiết của đường viền mà ta có thể khẳng định trước là chúng không có ảnh
hưởng lớn tới kết quả tính toán.
2) Các yêu cầu tính toán tuân thủ theo
Điều 5.
3) Khi chiều dày tầng thấm rất lớn,
thường người ta chỉ xét đến phần dòng thấm trong phạm vi “tầng thấm mạnh”. Chiều
dày giới hạn của tầng thấm tính toán Ttt phụ thuộc vào
các trị số hình chiếu ngang L0 và hình chiếu đứng S0 của đường viền
thấm (Hình 1) được lấy theo Bảng A.1.
Bảng A.1.
Cách xác định chiều sâu tầng thấm tính toán
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
> 5
5 - 3,4
3,4 - 1
1 - 0
Ttt
0,5L0
2,5S0
0,8S0 + 0,5L0
S0 + 0,3L0
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
4) Đối với trường hợp nền không đồng
nhất có các lớp
đất nằm ngang song song với nhau (dòng thấm chảy dọc theo các lớp)
thì khi tính toán có thể biến đổi miền thấm về đồng nhất với hệ số thấm trung
bình được tính theo công thức A.1
KTB
=
∑Kiti
∑ti
(A.1)
trong đó:
ti - chiều dày theo phương
đứng của lớp đất thứ i (m);
Ki - hệ số thấm của lớp đất
có chiều dày tương ứng là ti (m/s).
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

(A.2)
trong đó:
L - tổng chiều
dày theo phương ngang của các lớp đất (m), L = ∑li (m);
li - chiều dày theo phương
ngang lớp đất thứ i (m);
Ki - hệ số thấm của lớp đất
có chiều dày tương ứng là li (m/s).
CHÚ Ý: Nền thấm dày hữu hạn là nền thấm có
chiều dày To ≤ Ttt; nền thấm
dày vô hạn là nền thấm có chiều dày To > Ttt
A.2. Tính toán thấm
theo phương pháp tỷ lệ đường thẳng
1) Sơ đồ tính toán: Hình A.1
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hình A.1. Sơ
đồ tính thấm theo phương pháp tỷ lệ đường thẳng
Chiều dài tính toán của dòng thấm được
xác định theo công thức:
Ltt = Ld
+
Ln
m
(A.3)
trong đó:
Lđ- chiều dài tổng cộng
của các đoạn đường viền thẳng đứng, hoặc nghiêng góc α > 45° so với phương
ngang (m); Lđ = AB + BC +
CD + EF + FG + HI + IK;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
m- hệ số phụ thuộc vào số hàng cừ hoặc
màn khoan phụt chống thấm, số hàng cừ hoặc màn khoan phụt chống thấm càng nhiều
thì m càng lớn. Có thể tham khảo giá trị m như sau:
Khi có 1 hàng cừ hoặc màn khoan phụt
chống thấm: m = 1÷1,5;
Khi có 2 hàng cừ hoặc màn khoan phụt
chống thấm: m = 2÷2,5;
Khi có 3 hàng cừ hoặc màn khoan phụt
chống thấm: m = 3÷3,5.
2) Để đảm bảo độ bền thấm chung, trị số
Ltt theo (A.3) của công trình trên nền đất phải thoả mãn điều kiện:
Ltt ≥
CH,
(A.4)
trong đó:
H- cột nước thấm (m);
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bảng A.2. Hệ
số C dùng trong công thức (A.4)
Loại đất
C
Loại đất
C
Đất sét chặt
1,5
Cuội sỏi hạt nhỏ
3,5
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1,7 ÷ 2,0
Cát hạt lớn
4,0
Đất sét mềm, đất thịt
2,0 ÷ 2,5
Cát hạt trung bình
5,0
Đá cuội, sỏi hạt lớn
2,5
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6,0
Cuội sỏi hạt trung bình
3,0
Cát mịn
7,0
3) Tính toán lực đẩy ngược lên bản
đáy:
a) Áp lực thấm:
Cột nước thấm tại một điểm cách điểm
cuối của đường viền thấm (điểm K hình A.1.) một đoạn dài tính toán xtt là:
hx =
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
H
Ltt
(A.5)
trong đó:
H - cột nước thấm (m). Cách xác định Xtt
tương tự như xác định Ltt (m).
Theo sơ đồ công trình như Hình A.1, tổng
áp lực thấm lên bản đáy công
trình sẽ là:

(A.6)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

(A.7)
b) Áp lực thủy tĩnh đẩy ngược:
W1 = γn
(h2 + t) L2
(A.8)
c) Tổng áp lực đẩy ngược lên bản đáy
công trình:
Wđn = W1+Wt
(A.9)
4) Tính Gradient thấm và lưu tốc thấm
bình quân:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Jđ =
H
; Vđ = KJđ
Ltt
(A.10)
- Trên đoạn đường viền nằm ngang:
Jn =
Jđ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
m
(A.11)
5) Tính lưu lượng thấm: Khi chiều dài
bản đáy khá lớn, có thể tính lưu lượng thấm đơn vị theo công thức:
q = KJnTTB
(A.12)
trong đó: TTB - chiều dày tầng
thấm dưới bản đáy công trình (m); K - hệ số thấm (m/s).
A.3. Tính toán thấm
theo phương pháp hệ số sức kháng
1) Sơ đồ tính toán
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Hình A.2. Sơ
đồ tính thấm theo phương pháp hệ số sức kháng
2) Phân đoạn: Dùng các đường thế đi
qua các điểm đường viền chuyển tiếp từ đoạn thẳng đứng sang đoạn nằm ngang hoặc
ngược lại để chia miền thấm thành các miền con (bộ phận) khác nhau (xem Hình
A.2)
3) Xác định hệ số sức kháng của từng bộ
phận:
a) Bộ phận cửa vào và cửa ra (bộ phận
1 và bộ phận 5 trên Hình A.2):

(A.13)

(A.14)
trong đó:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b) Bộ phận giữa (bộ phận 3 trên Hình
A.2)
Với điều kiện:
0,5 ≤
T2
≤ 1,0
và
0 ≤
S2
≤ 0,8
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
T2
thì:

(A.15)
trong đó: a2 - độ cao của bậc
(m); S2 - chiều sâu đóng cừ tại bộ phận đang xét (m).
c) Bộ phận nằm ngang (bộ phận 2 và bộ
phận 4 trên Hình A.2):
- Khi khoảng cách giữa 2 hàng cừ thoả
mãn điều kiện:

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Thì

(A.17)
với T1 là chiều dày
thấm (m) nằm giữa S1, S2;
T2 là chiều dày thấm (m) nằm giữa S2, S3.
- Ngược lại, khi

(A.18)
4) Tính toán lực đẩy ngược lên bản
đáy:
a) Áp lực thấm:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
hi
=
ξi
H
∑ξi
(A.19)
trong đó:
ξi - hệ số sức kháng của
bộ phận đang xét;
∑ξi - tổng hệ số sức
kháng của toàn hệ thống;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Áp lực thấm tác dụng lên bản đáy
công trình (lên mặt AB).
Theo sơ đồ công trình như Hình A.2, tổng
áp lực thấm lên bản đáy công
trình sẽ là:

(A.20)
trong đó:
hA - cột nước thấm tại
điểm A (Hình A.2), hA = h4+h5 (m);
hB - cột nước thấm tại điểm
B (Hình A.2), hB = h5 (m);
b) Áp lực thủy tĩnh đẩy ngược (xem
công thức A.8).
c) Tổng áp lực đẩy ngược lên bản đáy
công trình (xem công thức A.9).
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Theo phương pháp này, lưu lượng thấm
đơn vị xác định theo công
thức:
q = K.
H
∑ξi
(A.21)
6) Gradient thấm lớn nhất ở vị trí
dòng thấm từ dưới nền ra hạ lưu:
Jr
=
H
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1
T2
α∑ξi
(A.22)

(A.23)
β = 1,1 khi tính theo Ttt; β = 1 ứng
với các trường hợp khác.
A.4. Tính toán thấm
theo phương pháp vẽ lưới thấm
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hình A.3. Sơ
đồ tính thấm theo phương pháp lưới thấm
2) Lưới thấm trong miền thấm đồng nhất,
đẳng hướng
- Tất cả các đường dòng và đường đẳng
thế phải trực giao nhau.
- Các đường dòng không cắt nhau, các
đường thế không cắt nhau.
- Các ô lưới phải là các hình vuông cong
(các trung đoạn của mỗi ô lưới phải bằng nhau).
- Miền thấm giữa 2 đường thế kề nhau gọi
là dải thế; miền giữa 2 đường dòng kề nhau gọi là ống dòng.
3) Xác định áp lực thấm:
a) Áp lực thấm
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
∆H =
H
n
- Cột nước thấm tại một điểm x nào đó cách
đường thế cuối cùng i dải (i có thể là số thập phân khi x không nằm
trên một đường thế của lưới) sẽ là:
h = i
H
n
(A.24)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Theo sơ đồ công trình như Hình A.3, tổng
áp lực thấm lên bản đáy công
trình sẽ là:

(A.25)
Trong đó:
+ Cột nước thấm tại điểm A:
hA = iA
H
, (với iA = 12,7;
Hình A.3.);
n
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
hB = iB
H
, (iB = 8,5; Hình
A.3.).
n
b) Áp lực thủy tĩnh đẩy ngược (xem
công thức A.8).
c) Tổng áp lực đẩy ngược lên bản đáy
công trình (xem công thức A.9).
4) Xác định lưu lượng thấm.
Gọi m là số ống dòng của lưới thấm (số
ống dòng ứng với Hình A.3 là m = 7).
Lưu lượng thấm đơn vị sẽ là:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
m
H
n
(A.26)
5) Xác định Gradient thấm:
- Gradient thấm tại ô lưới bất kỳ có
trung đoạn là ∆L sẽ là:
Jtb =
∆H
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
H
∆L
n∆L
(A.27)
- Vẽ được biểu đồ Gradient thấm tại cửa
ra (Hình A.3)

6) Kiểm tra độ bền thấm của nền:
Có biểu đồ Jra, sẽ kiểm tra
được độ bền thấm cục bộ của nền ở cửa ra. Vì đất nền cống là cát pha nên khả
năng phá hoại do dòng thấm có thể là xói ngầm cơ học. Điều kiện bền thấm của nền
khi đó là:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(A.28)
A.5. Tính toán thấm
dưới đáy công trình theo phương pháp phần tử hữu hạn
Mô tả bài toán: Mô hình tính toán bài toán thấm
dưới đáy công trình theo phương pháp phần tử hữu hạn được thể hiện trong Hình
A.4. Sơ đồ tính toán là mặt cắt dọc
của một cống lộ thiên, trường hợp cửa van cống đóng tạo chênh lệch cột nước thượng
hạ lưu cống là H. Ngoài các đoạn đường
viền thấm được hình thành bởi sân trước và bản đáy cống, công trình còn bố trí
3 hàng cừ để kéo dài đường viền thấm (xem sơ đồ Hình A.4).
Trình tự các bước thực hiện tính toán
thấm dưới đáy công
trình theo phương pháp PTHH như sau: Bước 1: Thiết lập mô hình - Hình A.5;
Bước 2: Khai báo các thông số đầu vào
(vật liệu, đặc trưng cơ lý, hàm phụ thuộc của các đặc trưng cơ lý …);
Bước 3: Gán các vật liệu và chia lưới
phần tử cho mô hình
- Hình A.6 (ví dụ này giả thiết vật liệu đáy cống và cừ chống thấm có hệ số thấm
là vô cùng nhỏ);
Bước 4: Định nghĩa và gán các điều kiện
biên (biên cột nước, biên áp lực/áp suất, biên lưu lượng ...) mô hình - Hình
A.7;
Bước 6: Định nghĩa và khai báo mặt cắt
xuất kết quả lưu lượng thấm - Hình A.7;
Bước 7: Chạy mô hình toán;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hình A.4. Sơ đồ tính
toán thấm dưới đáy công trình

Hình A.5. Thiết
lập mô hình cho bài toán tính thấm

Hình A.6. Gán
vật liệu và chia lưới phần tử cho mô hình tính thấm

Hình A.7. Gán điều kiện
biên và mặt cắt tính lưu lượng thấm

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hình A.9. Sơ đồ lưới
thấm

Hình A.10. Lưu lượng
thấm dưới đáy công trình

Hình A.11. Cột nước
áp lực đẩy ngược dưới đáy công trình

Hình A.12. Biểu
đồ Gradient thấm ở cửa ra
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Phụ
lục B
(Quy
định)
Xét độ thấm nước của các hàng cừ khi tính thấm
B.1. Độ thấm nước của
cừ
Hàng cừ chống thấm dưới đáy công trình
ở một mức độ nào đó có độ thấm
nước nhất định qua nó. Trong một số trường hợp đặc biệt có thể coi hàng cừ là
hoàn toàn không thấm nước. Tuy nhiên thực tế thì cừ có tính thấm và không thể bỏ
qua tính thấm của nó. Thấm qua hàng cừ chủ yếu là thấm lách qua khe hở giữa các
ván cừ, hệ số thấm tại những vị trí khe, khớp nối được lấy theo TCVN
12633.
Khả năng thấm của cừ là một đại lượng
thay đổi theo thời gian và phụ thuộc vào chất lượng thi công hạng mục cừ chống
thấm ở nền đất.
B.2. Hàng cừ cắm vào
tầng không thấm
Xét sơ đồ mô phỏng độ thấm của cừ như ở
Hình B.1. Ở sơ đồ này, cừ chống thấm có chiều dày không đáng kể trong phạm vi nền
l1 đã được thay
thế tương đương thành đất nền có chiều dày quy đổi là φ. Giá
trị của φ theo sơ đồ được viết như sau:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(B1)
trong đó l2 là chiều dài
nền sau quy đổi; l1 là chiều dài
nền công trình trước khi quy đổi;

Hình B.1. Tính toán độ
thấm của cừ.
a) Sơ đồ
nguyên dạng; b) Sơ đồ quy đổi.
Để đảm bảo lời giải bài toán có tính
tương đương thì cần thỏa mãn điều kiện Z2=Zi, Q2=Q1 và T2=T1.
Trường hợp bản đáy công trình có bố
trí nhiều hàng cừ thì sơ đồ tính toán được quy đổi tương tự, ví dụ như ở hình
minh họa dưới đây (Hình B.2.). Các giá trị φ1, φ2, φ3
thể hiện chiều dài quy đổi của hàng cừ số 1, số 2 và số 3 tương ứng. Phương
pháp giải bài toán thấm sau quy đổi đã được trình bày ở trên.

Hình B.2. Quy
đổi nhiều hàng cừ theo chiều dài.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Về giá trị φ của những loại cừ khác
nhau có thể tham khảo Bảng B.1.
Bảng B.1. Chiều
dầy quy đổi của một
số dạng cừ
STT
Theo thí
nghiệm hoặc số liệu thực tế
φ (m)
1.
Thí nghiệm trong phòng của Tru-ga-ev
đối với cừ thép đóng vào nền đất
12-20
2.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
11-19
3.
Số liệu quan sát thực tế của
Tru-ga-ev của hàng cừ gỗ (giá trị trung bình)
70
4.
Số liệu quan sát thực tế của
Nhe-đơ-rin và Kha-pa-lov (giá trị khảo sát theo từng điểm)
5-163
5.
Số liệu quan sát thực tế của cừ
lasen sau 9 năm sử dụng
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
6.
Số liệu quan sát thực tế của
Pav-lop-ski
100-200
7.
Số liệu khảo sát thực tế cừ thép của
Jaspar và Ringheim
9-90
Giá trị φ của cừ thép thực tế ban đầu
có thể rất cao (100-200) tuy nhiên thép lại bị ăn mòn theo thời gian nên trong
một số trường hợp chỉ lấy giá trị nhỏ hơn 50m.
B.3. Cừ treo và hệ số
cản
Sơ đồ mô phỏng như Hình B.3 là trường
hợp một hàng cừ treo đơn giản ở nền công trình. Có 2 khả năng có thể xảy ra:
(a) cừ có tính thấm - hệ số cản thấm tương ứng là (ξcừ)thấm
và (b) cừ không thấm - hệ số cản là (ξcừ)không_thấm.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
σ = (ξcừ)thấm/ (ξcừ)không_thấm
(B.2)
Nếu biết giá trị σ thì có thể tìm
được hệ số cản của đường viền thấm như sau:
ξ = ξkhông_cừ + σ[(ξcừ)không_thấm - ξkhông_cừ]
(B.3)
Với sơ đồ ở Hình B3.a thì
có thể coi rằng ξkhông_cừ=0; ở sơ đồ B.3.b thì ξkhông_cừ=0,44.
Tùy trường hợp cụ thể, có thể
tìm được giá trị ξkhông_cừ tương tự như lời giải theo phương pháp hệ
số sức kháng.

Hình B.3. Quy
đổi nhiều hàng cừ theo chiều dài
Khảo sát các sơ đồ thấm đơn giản,
Nu-me-rov đã đưa ra biểu đồ tra giá trị σ theo tỷ số φ/T và S/T (Hình B.4).
Trong đó φ là giá trị chiều dài quy đổi của cừ như đã trình bày ở phần B.2; T
là chiều dày tầng thấm theo từng sơ đồ; S là chiều sâu hàng cừ treo.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hình B.4. Giá trị σ
theo tỷ số φ/T và S/T
Hình B.5. Phân vùng
giá trị σ
Theo biểu đồ Hình B.4 cần lưu
ý phần được đánh dấu ở cận trên và cận dưới của biểu đồ. Đây là các phần tương ứng
với cừ không thấm hoàn toàn hoặc có tính thấm lớn (giá trị σ lệch 5% so với 1
hoặc 0).
Từ biểu đồ của Hình B.4 có thể vẽ được
biểu đồ như Hình B.5. Có 3 phân vùng trên biểu đồ này: vùng A là các điểm phía
trên đường cong - coi rằng hàng cừ là không có tính thấm; vùng C là cừ có tính
thấm mạnh (cừ không phát huy khả năng kéo dài đường viền thấm); vùng B là nơi
có thể tham khảo để tìm giá trị σ.
B.4. Một số lưu ý
B.4.1. Tính thấm của cừ theo phương
pháp hệ số sức kháng
Trường hợp hay gặp trong thực tế có tỷ
số S/T< 0,4-0,5
thì hệ số sức kháng được xác định như sau:
a) đoạn cừ giữa:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(B.4)
s và d lần lượt là chiều sâu cừ và bậc;
lgi=2S+d;
Ttb - chiều dày trung bình của tầng thấm:
Ttb =
T1+T2
2
(B.5)
b) Đoạn cừ tại cửa vào và cửa ra:

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Dùng công thức (B4) và (B6) thì tổng sức
kháng đoạn này được viết lại như sau.
Cho đoạn cừ giữa:

(B.7)
Cho đoạn cừ tại cửa vào, cửa ra:

(B.8)
Từ biểu thức (B7) và (B8) thấy rằng,
đường viền thấm dưới đáy công trình thực tế có thể được tính bằng phương pháp hệ
số sức kháng với cừ có chiều sâu quy đổi là (σS).
B.4.2. Tính thấm của cừ theo phương
pháp PTHH
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Với cừ có vật liệu bê tông, độ thấm nước
của bê tông thủy công được biểu thị bằng hệ số thấm Kt (cm/s) có thể
sử dụng làm điều kiện đầu vào của mô hình toán, giá trị của hệ số thấm Kt
được xác định theo TCVN 8219. Tuy nhiên, giá trị này cần được kiểm tra bằng các
thí nghiệm và cừ cần được kiểm soát chất lượng để đảm bảo tính
chính xác của số liệu đầu vào khi sử dụng. Hơn nữa, dòng thấm ở đây chủ yếu tập
trung vào vị trí các khớp nối hoặc khe hở. Do đó, trong phần tính thấm sẽ phải
lựa chọn hệ số quy đổi hợp lý, bao quát được điều kiện làm việc của cừ treo
trong nền. Hệ số thấm của cừ sau quy đổi khi dùng phương pháp PTHH là K’t (căn cứ theo
TCVN 12633).
Thực hiện mô hình hóa sơ đồ thấm
như ở Phụ lục A bằng phương pháp PTHH với các điều kiện hình học, cột nước, đặc
trưng cơ lý đất nền và cừ.
Kết quả được trích xuất ở Hình B.6-B.7.
Sơ đồ tính toán thấm ở Hình B6 mô phỏng
đường viền thấm dưới đáy công trình không có cừ; Hình B.7 có cừ dưới đáy công
trình, trong đó hệ số thấm của cừ được coi là vô cùng nhỏ. Sơ đồ tính toán thấm
ở Hình B.8 có kích thước hình học tương tự Hình B.7, hệ số thấm của cừ được lấy theo
tham khảo từ TCVN 8219 và TCVN 12633 tại các vị trí khớp nối, vật liệu chèn khớp
nối và cột nước chênh lệch trước-sau công trình (ví dụ K’t=0,3.10-9m/s). Ứng với
các sơ đồ tính toán thấm và đặc trưng vật liệu cừ chống thấm khác nhau, kết quả
cho thấy sự phân bố áp lực thấm dưới đáy
công trình là khác nhau giữa các sơ đồ Hình B.6, B.7 và B.8.

Hình B.6. Thấm
dưới đáy công trình khi không có cừ

Hình B.7. Thấm
dưới đáy công trình khi coi cừ không thấm hoàn toàn

Hình B.8. Thấm
dưới đáy công trình khi xét đến tính thấm của cừ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Phụ
lục C
(Quy
định)
Tính toán thấm vòng quanh trụ biên
C.1. Giải bài toán thấm
ở vai công trình bằng phương pháp thủy lực đơn giản điều kiện biên (Quy định)
Sơ đồ tường dọc của trụ biên và tường
răng được cho như ở Hình C1. Tại khu vực nối tiếp đập bê tông với bờ, tính chất chuyển động
của dòng thấm phụ thuộc vào quan hệ tương hỗ giữa hai dòng chảy: 1) dòng nước
ngầm tự nhiên từ phía bờ đổ xuống; 2) dòng thấm vòng qua đầu đập từ phía thượng
lưu xuống hạ lưu.
Sơ đồ tính toán được thành lập trên mặt
cắt song song với phương ngang.
Phương pháp thủy lực đơn giản điều kiện
biên với bài toán phẳng
được sử dụng.

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trên sơ đồ Hình C.1, chiều sâu nước ở thượng
và hạ lưu lần lượt là h1 và h2, chiều sâu cột nước ở dọc
đường viền cấp nước từ
phía bờ đổ xuống là h3, T1 là khoảng cách giữa đường viền cấp nước
và đường viền cột nước thượng lưu, T2 là khoảng cách giữa
đường viền cấp nước và đường viền cột nước hạ lưu. Các kích thước S và P được
chú thích trên Hình C.1 lần lượt là chiều dài của tường răng và độ lệch khoảng
cách T1 và T2.
Lời giải theo phương pháp thủy lực đơn
giản điều kiện biên là các giá trị chiều sâu cột nước dọc theo trụ và tường
răng/màn chống thấm. Mặt cắt tính toán là mặt song song với phương nằm ngang. Cụ
thể, chiều sâu tính toán của dòng thấm dọc theo đường 4’-5’ là:

(C.1)
Chiều sâu cột nước dọc đường viền của
màn chống thấm/tường răng:

(C.2)
Trong đó:
h1 và hs - chiều sâu
dòng chảy tương ứng ở thượng lưu công trình và tại biên tính toán 4’ - 5’;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
h3 - chiều sâu dòng nước ngầm
ở vùng bờ tại khoảng cách T;
y - tung độ tính toán.
Bảng C.1. Giá
trị của biến số β trong
công thức (C2)
y/S
Giá trị β
theo tỷ số S/T1
0,05
0,1
0,2
0,3
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,5
0,0
0,500
0,500
0,500
0,500
0,500
0,500
0,1
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,468
0,467
0,467
0,466
0,464
0,2
0,436
0,435
0,435
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,432
0,429
0,3
0,404
0,402
0,402
0,399
0,397
0,393
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,369
0,367
0,367
0,364
0,362
0,356
0,5
0,334
0,331
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,328
0,324
0,318
0,6
0,295
0,292
0,292
0,383
0,284
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,7
0,253
0,250
0,250
0,247
0,242
0,235
0,8
0,205
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,202
0,199
0,194
0,187
0,9
0,144
0,143
0,141
0,139
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,129
1,0
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
0,000
Dấu cộng (+) trước số hạng thứ nhất nằm trong
căn của biểu thức (C.2) được lấy cho cạnh hướng về phía thượng lưu, còn dấu trừ
(-) được lấy cho cạnh hướng về phía hạ lưu. Trục tọa độ được chú thích trên
Hình C.1.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
C.2. Ví dụ tính toán
dòng thấm ở mặt trong trụ biên dùng phương pháp PTHH (Tham khảo)
Sơ đồ tính toán: tường dọc và 2 đoạn
tường cánh vuông góc ở thượng lưu và hạ lưu, ở giữa tường dọc có bố trí gờ/tường
răng ngắn (Hình C.2). Coi rằng trụ biên và các tường răng có hệ số thấm vô cùng
bé. Cột nước thượng lưu là h1, cột nước hạ lưu là h2, miền
tính toán thấm giới hạn như ở Hình C.2.
Sơ đồ tính toán được mô phỏng 3 chiều.
Nhiệm vụ tính toán thấm: đường bão hòa
trong khu vực đất đắp lưng tường dọc và tường cánh; áp lực nước trong miền tính
toán; độ bền thấm trong miền tính toán.
Phương pháp PTHH được sử dụng để thực
hiện các nội dung tính toán thấm. Trình tự các bước thực hiện tính toán thấm bằng
phương pháp PTHH như sau:
Bước 1: Thiết lập mô hình (có thể nhập
từ phần mềm đồ họa hoặc xây dựng mô hình trực tiếp trong phần mềm) - Hình C.2;
Bước 2: Khai báo các thông số đầu vào
(vật liệu, đặc trưng cơ lý, hàm phụ thuộc của các đặc trưng cơ lý...);
Bước 3: Xây dựng lưới phần tử cho mô
hình (ví dụ như ở Hình C.3);
Bước 4: Gán các thông số đặc trưng về
vật liệu, chỉ tiêu cho mô hình lưới phần tử;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Bước 6: Kiểm tra và hiệu chỉnh các điều
kiện của bài toán, chọn lựa những kết quả cần thiết để trích xuất;
Bước 7: Chạy mô hình toán;
Bước 8: Kiểm tra sự hợp lý của kết quả
và xuất kết quả (dạng
hình ảnh, biểu đồ, bảng giá trị...) của áp lực, lưu lượng, gradient (Hình
C.3-C.6).

Hình C.2. Sơ
đồ tính toán thấm vòng quanh trụ biên
C.3. Khai thác một số
kết quả tính toán thấm ở đất đắp tường biên
Định vị được mặt bão hòa qua phần đất
đắp gần trụ biên
như các sơ đồ phần trên đã mô tả (Hình C.3).
Một số kết quả về áp lực thấm, độ bền thấm,
vec-tơ dòng thấm được thể hiện trên Hình C.3-Hình C.6.

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hình C.4.
Phân bố cột nước trong miền tính toán
Từ kết quả phân bố đường bão hòa và cột
nước trong miền tính toán, xác định được áp lực thấm lên các bộ phận của tường
dọc và tường cánh.

Hình C.5. Sơ đồ các
vector thấm trong vùng đất đắp sau trụ biên
Xác định gradient thấm dùng kiểm tra độ
bền thấm chung của đất đắp sau lưng trụ biên (đặc biệt ở các vị trí có tường
răng/gờ) và độ bền thấm ở mái đất đắp hạ lưu công trình.

Hình C.6. Sơ
đồ miền giá trị J ở vùng đất đắp
Định lượng được lưu lượng thấm qua
vùng đất đắp lưng tường biên q=4,0.10-6m3/s.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Phụ
lục D
(Quy
định)
Kiểm tra độ bền thấm chung
D.1. Các quy định
chung
Xuất phát từ độ bền thấm chung (đặc biệt)
của đất nền, các kích thước và hình dạng của đường viền dưới đất, trong trường
hợp chung, cần phải xác định bằng cách lựa chọn và tuân theo điều kiện sau đây:
Jk ≤ [Jk]
(D.1)
trong đó:
Jk - Gradient thấm chung của
nền hoặc vai công trình;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trị số Jk dùng cho các sơ đồ
khác nhau của đường viền dưới đất tính theo phương bất lợi nhất (phương dọc và
phương xiên góc so với tuyến công trình), xác định theo chỉ dẫn ở Điều D.2 dưới
đây.
Trị số [Jk] xác định theo
chỉ dẫn ở Điều D.3 dưới đây.
Trong Điều D.4 của Phụ lục này có một
vài chỉ dẫn cho phép đơn giản hóa việc lựa chọn kích thước và hình dạng của đường
viền dưới đất để thỏa mãn điều kiện (D.1).
D.2. Xác định trị số
gradien thấm chung Jk đối với các sơ đồ khác nhau của đường viền dưới
đất
D.2.1. Trường hợp sơ đồ đường viền thấm
thông thường
D.2.1.1. Chỉ dẫn chung
Khi sơ đồ đường viền dưới đất thỏa mãn
điều kiện:
l ≥ S
(D.2)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
l - khoảng cách của hàng cừ (khi có một hàng cừ
thì l là chiều dài
của bộ phận nằm ngang dài nhất của đường viền, nằm ở một phía của hàng cừ).
Trong trường hợp này, gradien thấm
chung Jk phải tính theo công thức:
Jk =
H
=
H
Lq
T’tt
∑ξ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
H - cột nước thấm (m);
T’tt - độ sâu của tầng thấm tính
toán (m) (Phụ lục A);
∑ξ - tổng hệ số
sức kháng của đường viền dưới đất, tính toán như chỉ dẫn ở Phụ lục A;
Lq - chiều dài quy ước của
đường viền dưới đất (m)t:
Lq = T’tt ∑ξ
(D.4)
Trị số Lq là chiều dài dòng
nước thấm tưởng tượng có dạng hình chữ nhật (Hình D.1-b) có chiều cao là T’tt
và được đặc trưng bằng sức kháng như dòng thấm nước thực (Hình D.1-a).
ξvào = ∑ξ
(D.5)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
ξvào =
Lq
T’tt
(D.6)
Khi có các cột nước H như nhau và có
các hệ số thấm như nhau thì trị số lưu lượng thấm q đối với sơ đồ thực trên
Hình D.1.a) và đối với sơ đồ tưởng tượng trên Hình D.1.b) phải như nhau:

Hình D.1. Sơ
đồ để tính độ bền thấm chung của đất nền (trường hợp sơ đồ thông thường
của đường viền dưới đất)
Ghi chú: a) sơ đồ thấm thực ; b) sơ đồ thấm biến đổi
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(D.7)
thì trị số Lq ở công thức
(D.3) có thể được xác định như chỉ dẫn ở Phụ lục A.
Lq = ∑lbp +2.0,44Ttb = L + 0,88Ttb
(D.8)
L - chiều dài thực tế của đường viền
dưới đất;
Ttb - giá trị trung bình số
học của các trị số T', T", T'", T(n);
T', T", T'"…, T(n) - độ sâu của tầng
thấm tính toán dưới đáy thượng và hạ lưu, dưới đáy công trình.
Nếu các sơ đồ đường viền dưới đất thỏa
mãn điều kiện (D.2) thì cần phân biệt
trường hợp sơ đồ đường viền thấm rất nông và đường viền thấm bình thường.
D.2.1.2. Tính toán cho đường viền thấm
rất nông
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
l ≥ (5 ÷ 10)S
(D.9)

Hình D.2. Sơ
đồ tính toán độ bền thấm chung của đất nền, trường hợp sơ đồ thông thường của đường viền dưới
đất theo điều kiện (D.9)
Trong trường hợp tuân theo điều kiện
(D.9), thì trị số Jk
được xác định như đã chỉ dẫn ở trên, sẽ bằng:
Jk = Jng
=
qtd
≈ Vds
T'tt
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(D.10)
Jng - độ dốc của đường đo
áp P-P vẽ cho các bộ phận nằm ngang của đường viền thấm (Hình D.2)
qtd - lưu lượng tính đổi đối
với sơ đồ đường viền đang xét:
qtd =
q
=
H
K
∑ξ
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(D.11)
Vds - tốc độ thấm dẫn suất
đối với tiết diện ướt thẳng đứng W - W nào đó (Hình D.2):
Vds =
V
K
(D.12)
Có thể chỉ ra rằng, trong trường hợp
tuân theo điều kiện (D.9) thì giản đồ tốc độ thấm đối với tiết diện ướt thẳng đứng
W - W vạch ở khoảng giữa các hàng cừ có hình dạng gần giống hình chữ nhật chiều
rộng bằng Vds.
Trong trường hợp này, căn cứ theo công
thức (D.10), ta dùng tốc độ dẫn suất Vds để đánh giá độ bền thấm
chung của đất nền.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong trường hợp sơ đồ đường viền dưới
đất như ở Hình D.3 khi
(5 ÷ 10)S ≥ l ≥ S
(D.13)
Trị số Jk tính theo công thức
(D.3) sẽ bằng:
Jk =
qtđ
= (Vds)bq
T'tt
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(Vds)bq - tốc độ
thấm dẫn suất bình quân đối với tiết diện ướt W - W.

Hình D.3. Sơ
đồ tính toán độ bền thấm chung của đất nền. Trường hợp sơ đồ thông thường của đường
viền dưới đất theo điều kiện (D.13)
Trong trường hợp này, giản đồ tốc độ đối
với tiết diện ướt W - W vạch ở khoảng giữa các hàng cừ, có hình dạng khác với
hình chữ nhật.
Ở đây ta dùng tốc độ thấm dẫn suất bình
quân (Vds)bq để đánh giá độ bền thấm chung của đất nền.
D.2.2. Trường hợp sơ đồ đường viền dưới
đất có dạng hàng cừ đơn thuần (Hình D.4)
Trường hợp này phải lấy gradient thấm
lớn nhất ở vị trí ra trên mặt đáy hạ lưu làm gradient thấm kiểm tra Jk:
Jk = Jra
(D.15)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Cần chú ý rằng, khi áp dụng công thức
(D.15) trong trường hợp có sơ đồ hàng cừ đơn thuần đối xứng (Hình D.4-b) với tầng
không thấm nước thực tế nằm sâu thì trị số Jra nhỏ hơn khoảng 10% so
với gradient thấm trung bình đối với các đoạn đường viền 1-2 và 4-5, được tính
toán mà không xét đến đoạn ván cừ 2-3-4 vì đoạn này có đặc điểm là áp lực cục bộ
giảm rất mạnh và nó không đặc trưng cho phần chính của vùng thấm mà ta phải
quan tâm khi xét độ bền thấm chung của nền.

Hình D.4. Sơ
đồ tính toán độ bền thấm chung của đất nền (sơ đồ hàng cừ đơn thuần)
Ghi chú: Hình a đường viền thấm là đường
gãy khúc 1-2-3; Hình b, đường
viền thấm là đường gãy khúc 1-3-5.
Sơ đồ này có thể áp dụng cho các đập trụ đỡ (đường viền
thấm chủ yếu theo phương
thẳng đứng)
D.2.3. Trường hợp sơ đồ đường viền dưới
đất gần như hàng cừ đơn thuần (Hình D.5)
Khi sơ đồ đường viền dưới đất thỏa mãn
điều kiện:
l < S / 2
(D.16)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66

Hình D.5. Sơ
đồ tính toán độ bền thấm chung của đất nền (sơ đồ đường viền dưới đất gần với hàng
cừ đơn thuần)
D.2.4. Trường hợp sơ đồ đường viền
trung gian
Khi
S / 2 ≤ l < S
(D.17)
Thì trị số Jk phải được xác
định nội suy theo các Điều D.2.1, Điều D.2.2, Điều D.2.3 Phụ lục này.
D.3. Xác định trị số
gradien thấm cho phép [Jk]
Trị số gradient thấm cho phép [Jk]
dùng để kiểm tra độ bền thấm chung của nền công trình theo công thức:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Jo
KH
(D.18)
Trong đó hệ số KH phụ thuộc
vào cấp công trình:
Cấp đặc biệt
KH = 1,25
Cấp I
KH = 1,20
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
KH = 1,15
Trị số Jo trong công thức
(D.18) được quy định tùy thuộc vào loại đất như sau:
Sét
Jo = 1,20
Á sét
Jo = 0,65
Cát hạt lớn
Jo = 0,45
Cát hạt trung bình
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Cát hạt nhỏ
Jo = 0,29
Giá trị [Jk] có thể lấy trực
tiếp theo bảng D.1 (các số liệu đã được tính sẵn theo các Điều nêu trên)
Bảng D.1 -
Gradient thấm cho phép khi kiểm tra ổn định thấm của đất nền [Jk]
Loại đất nền
Cấp công
trình
Đặc biệt
I
II, III, IV
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,96
1,00
1,04
Á sét
0,52
0,54
0,57
Cát hạt lớn
0,36
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
0,39
Cát hạt trung bình
0,30
0,32
0,33
Cát hạt nhỏ
0,23
0,24
0,25
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
D.4.1. Chỉ dẫn chung
Thông thường, đường viền dưới đất của
công trình được xác định bằng phương pháp thử dần, nghĩa là ban đầu chọn sơ bộ
hình dạng và kích thước của đường viền, sau đó kiểm tra và thay đổi dần để thỏa
mãn điều kiện (D.1). Việc chọn sơ bộ kích thước của đường viền sẽ thuận lợi hơn
nếu thực hiện theo các chỉ
dẫn
sau đây.
D.4.2. Trường hợp sơ
đồ đường viền rất nông
Khi có các điều kiện (D.7) và (D.9) đồng
thời thì trị số Jk tính theo công thức (D.10). Trong trường hợp này,
ta lấy chiều dài cho phép nhỏ nhất của đường viền Lmin theo quan điểm
độ bền thấm chung của đất
nền từ công thức:
Jng =
H
=
H
Lq
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(D.19)
Lmin =
H
- 0,88T'tb
[Jk]
(D.20)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
T'tb - chiều dày trung
bình của tầng thấm tính toán;
[Jk] - trị số cho phép
của Gradient kiểm tra, lấy theo bảng D.1
Khi sử dụng công thức (D.20), phải xét
điều dưới đây:
- Mặt tầng không thấm tính toán luôn
luôn phải trùng với mặt tầng không thấm thực trong trường hợp tầng không thấm
thực tế nằm không sâu, khi:
Tth ≤ 0,5Lo
(D.21)
Lo - chiều dài đường viền
thấm chiếu lên phương ngang (xem trên Hình D.6);
Tth - chiều dày của tầng thấm
thực ở phía dưới điểm nằm cao nhất của đường viền dưới đất.

...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Khi tầng không thấm nằm tương đối
sâu không thỏa mãn điều kiện (D.21) thì mặt tầng không thấm tính toán phải
trùng với mặt dưới của vùng hoạt động thấm mạnh (Phụ lục A); chiều sâu của
vùng thấm mạnh này xác định theo hệ thức:
Thd = 0,5Lo
(D.22)
Khi đó nên sử dụng hệ thức sau đây để
xác định trị số Lmin
thay cho công thức (D.20):
Lđ + 1,5Lng
=
H
[Jk]
(D.23)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Lđ + Lng
= Lmin
(D.24)
Lđ - tổng chiều dài của
các bộ phận thẳng đứng của đường viền;
Lng - tổng chiều dài của
các bộ phận nằm ngang của đường viền.
Tất nhiên, trong một vài trường hợp
nào đó, khi xác định Lmin theo công thức (D.20) và hệ thức
(D.23),(D.24) phải thử dần, vì lúc đầu tính toán không có các số liệu về trị số
Lo để xác định vị trí của tầng không thấm tính toán.
D.4.3. Trường hợp hàng cừ đơn thuần đối xứng
(Hình D.4-b)
Trong trường hợp này tiến hành tính
toán theo cách sau:
a) Với điều kiện:
S
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
T
(D.25)
Thì chiều sâu đóng cừ nhỏ nhất cho phép
(theo các điều kiện độ bền chung của đất) tính theo công thức:
Smin =
H
3[Jk]
(D.26)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
b) Với điều kiện:
S
> (0,4 ÷ 0,5)
T
(D.27)
Thì trị số Smin tìm theo biểu
đồ ở Hình D.7 (theo đường cong T2/T1 = 1)
Sau khi đã chấp nhận trị số
Jra = [Jk] ta tính biểu thức (T/H) Jra sau đó
xuất phát từ biểu thức này theo biểu đồ đã chỉ dẫn tìm S/T, và sau đó xác định
Smin theo công thức:
Smin = (S/T)T
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Khi sử dụng biểu đồ trên Hình D.7 cần
xem như S2 = S1 và T1 = T2 = T, trong
đó T là chiều dày của tầng thấm thực.
Trị số Smin tìm được qua
tính toán trong trường hợp đất nền đồng nhất đẳng hướng có thể coi như là xong,
không phải hiệu chỉnh gì nữa, do đã có sự xem xét độ bền thông thường của đất nền
(Phụ lục E).

Hình D.7. Đồ
thị xác định chiều sâu đóng cừ nhỏ nhất.
D.4.4. Trường hợp chung của
sơ đồ đường viền dưới đất
Trường hợp này khác với hàng cừ đơn
thuần và không thỏa mãn điều kiện (D.9).
Biến đổi công thức (D.3) có xét đến
(D.1) sẽ được biểu thức:
Σξ =
H
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(D.29)
- Trong trường hợp tầng không thấm thực
nằm tương đối không sâu lắm thì trị số T'tt có thể lấy bằng Tthực và hệ thức
(D.29) sẽ có dạng:
Σξ =
H
Tthuc [Jk]
(D.30)
Dùng bảng D.1 để tìm [Jk],
tính trị số Σξ nhỏ nhất
cho phép theo công thức (D.30), sau đó chọn đường viền dưới đất thế nào cho tổng
hệ số sức kháng của nó không nhỏ hơn trị số cho phép nhỏ nhất Σξ (về các trị số ξ xem Phụ
lục A).
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
a) Với điều kiện:
Lo
> 5
So
(D.31)
Thđ = 0,5Lo
Thì:
LoΣξ
=
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
[Jk]
0,5
(D.32)
b) Với điều kiện:
3,4 ≤
Lo
≤ 5
So
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Thđ = 2,5So
(D.33)
Thì:
S0Σξ =
H
[Jk]
2,5
(D.34)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Phụ
lục E
(Quy
định)
Tính toán ổn định thấm thông thường của đất nền.
E.1. Yêu cầu tính toán kiểm tra
Đường viền dưới đất được định ra trên
quan điểm về độ ổn định chung của đất nền (Phụ lục D), còn phải được kiểm tra về:
a) Xói ngầm cơ học tại cửa ra của dòng
thấm (đối với nền đất rời, đất ít dính);
b) Sự xói tiếp xúc có thể xảy ra trên
các mặt tiếp giáp của đất hạt to và đất hạt nhỏ ở nền (ở các chỗ này, đất hạt
nhỏ có thể bị dòng nước thấm cuốn vào các lỗ hổng của đất hạt to và
do đó có thể xảy ra sự lún bất lợi của đất nằm ở phía trên);
c) Xói tiếp xúc ở mặt đáy hạ lưu bên
trên có phủ tầng lọc ngược;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
e) Hiện tượng đẩy trồi đất tại
chỗ tiếp xúc giữa nền đất dính và lớp đệm lọc ngược của tầng gia trọng.
E.2. Kiểm tra xói ngầm cơ học (sử dụng
kết quả nghiên cứu thực nghiệm của V.S.Ixtômina)
Điều kiện về đất: Cần kiểm tra đối với
nền đất rời và đất ít dính.
Điều kiện để không phát sinh xói ngầm:
Jra ≤ [J]
(E.1)
Jra - Gradient thấm ở cửa ra; Jra xác định như
chỉ dẫn trong Phụ lục A.
[J] - Gradient thấm cho phép để không
phát sinh xói ngầm (xác định theo đồ thị Hình E.1);
[J] ≥
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
[K]
(E.2)
Jgh - Gradient thấm giới hạn
xói ngầm cơ học;
[K]- hệ số an toàn cho phép;
Jgh và [J] phụ
thuộc vào hệ số không đều hạt của đất ƞ (xác định theo đồ thị hình E.1)
ƞ =
d60
d10
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(E.3)
d60 - đường kính mắt
sàng cho lọt 60% trọng lượng mẫu đất thí nghiệm;
d10 - đường kính mắt
sàng cho lọt 10% trọng lượng mẫu đất thí nghiệm.

Hình E.1. Biểu đồ
quan hệ Jgh ~ ƞ; [J] ~ ƞ.
E.3. Kiểm tra xói tiếp
xúc giữa các lớp đất nền
Việc kiểm tra này phải tiến hành trong
trường hợp nền không đồng nhất, ở khu vực tiếp xúc giữa các lớp đất có thể xảy
ra sự cuốn đất của lớp hạt
nhỏ vào các lỗ hổng của lớp đất hạt to ở nền.
Điều kiện đảm bảo không phát sinh xói:
Jtx ≤ [Jtx]
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Jtx - Gradient thấm thực ở
chỗ tiếp giáp giữa đất hạt nhỏ và
đất hạt to;
[Jtx]- Gradient thấm cho
phép ở chỗ tiếp giáp nêu trên.
Trị số Jtx phải được xác định
trên cơ sở tính toán thấm của sơ đồ đường viền dưới đất đang xét (Phụ lục A và
C).
Trị số [Jtx] phải được xác
định theo các số liệu liên quan đến việc thiết kế lọc ngược và có xét đến các
đường phân tích hạt của các loại đất trong nền (xem TCVN 8422).

(E.5)
φo - hệ số của vận tốc
tới hạn;
dxn - đường kính hạt
xói ngầm;
md, kd - độ
rỗng, hệ số thấm của lớp đất hạt nhỏ;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Giải thích và cách xác định các đại lượng
(xem TCVN 8422).
Khi lập thiết kế kỹ thuật các công
trình cấp đặc biệt và cấp I phải xác
minh chính xác trị số [Jtx] bằng cách thí nghiệm các mẫu
đất thiên nhiên ở trong phòng thí nghiệm.
Đối với dòng thấm có Gradient tại mặt
phân cách Jtx < 1,3; việc kiểm tra hiện tượng xói tiếp xúc thực
hiện theo đồ thị Hình E.2 với các thông số xác định như sau:
Hệ số chuyển tiếp cỡ hạt
ξ =
D50
d50
(E.6)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
d50 - đường kính bình
quân của lớp hạt nhỏ;
Hệ số không đều của lớp hạt
lớn:
H =
D60
D10
(E.7)
Hệ số không đều của lớp hạt nhỏ:
ƞ =
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
d10
(E.8)
D60 - đường kính mắt sàng cho lọt
60% trọng lượng mẫu đất lớp hạt lớn;
D10 - đường kính mắt sàng cho lọt
10% trọng lượng mẫu đất lớp hạt lớn;
d60 - đường kính mắt sàng cho lọt
60% trọng lượng mẫu đất lớp hạt nhỏ;
d10 - đường kính mắt sàng cho lọt
10% trọng lượng mẫu đất lớp hạt nhỏ;

Hình E.2. Đồ
thị kiểm tra xói tiếp xúc giữa các lớp đất.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Việc kiểm tra này cần được thực hiện
khi thiết kế các tầng lọc ngược phủ lên đáy phía hạ lưu. Kiểm tra điều kiện thiết
kế tầng lọc ngược
theo TCVN 8422.
E.5. Kiểm tra đẩy trồi đất do thấm
Điều kiện về đất: Cần kiểm
tra đối với nền đất dính.
Điều kiện để không phát sinh đẩy trồi
đất là:
Jra ≤ Jgh
,
(E.9)
Jra - Gradient thấm lớn nhất ở cửa ra,
xác định theo Phụ lục A và C;
Jgh- Gradient thấm giới hạn
đẩy trồi đất
Jgh =
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- (1 - n) ,
γn
(E.10)
γk - trọng lượng
riêng khô của đất nền tại vùng cửa ra công trình;
n - độ rỗng của đất nền tại vùng cửa
ra công trình;
γn - trọng lượng riêng
của nước.
Kiểm tra đẩy trồi đất
theo phương pháp của V.S.Beumgart và R.N.Đaviđankôp
Việc kiểm tra này chỉ tiến hành với điều
kiện:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
(E.11)
Xác định trị số áp lực thấm (hA)
ở mũi cừ hoặc để chân khay hạ lưu (điểm A trên Hình E.3) như chỉ dẫn ở Phụ lục
A và C, sau đó viết hệ thức:

(E.12)
S - độ sâu của mũi cừ ở cửa ra (hoặc của
đế chân khay ở
cửa ra nếu không có cừ);
t - chiều dày lớp gia tải ở hạ lưu có
dạng vật liệu hạt lớn (của lọc ngược và lớp tiêu nước), hoặc có dạng các tấm bê tông của
tấm tiêu năng;
γn - trọng lượng riêng
của nước;
γđn - trọng lượng
riêng đẩy nổi của đất
nền;
- trọng lượng riêng đẩy nổi của lớp gia tải;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
m - hệ số điều kiện làm việc, lấy bằng
0,8, để xét đến dạng của trạng thái giới hạn và các yếu tố khác.

Hình E.3. Sơ
đồ kiểm tra đẩy trồi đất ở hạ lưu công trình
Nếu bất đẳng thức (E.12) được thỏa mãn
thì không có khả năng trồi đất cục bộ do thấm gây nên; khi không đảm bảo bất đẳng
thức (E.12) thì sự trồi đất có thể xảy ra; để tránh sự trồi đất phải tăng thêm chiều
dày lớp gia tải t, hoặc là tăng kích thước S.
E.6. Kiểm tra đùn đất tiếp xúc
Điều kiện kiểm tra: Khi đất nền công
trình là đất dính, chỗ dòng thấm thoát ra hạ lưu có làm tầng gia trọng bằng các
vật liệu hòn rời.
Để ngăn ngừa đùn đất tiếp xúc (Hình
E.4.a), cần hạn chế khe hở giữa các hòn
của tầng gia trọng bằng cách đặt một lớp đệm trung gian bằng sỏi cuội hoặc dăm
dạng tầng lọc ngược. Nếu đất nền có chỉ số dẻo Wn > 7÷10 và độ bão
hoà G > 0,85 thì các số liệu
đặc trưng
và
của vật liệu lớp đệm thứ nhất có thể
chọn theo đồ thị Hình E.4.b,c)
trong đó:
δ = 0,5; 1,0; 1,5 cm là độ sâu lớp
bong tróc cho phép của nền đất sét;
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- đường kính mắt sàng cho lọt 10% trọng lượng
mẫu đất lớp đệm thứ nhất;
- đường kính trung bình mẫu đất lớp đệm thứ
nhất.

Hình E.4. Sơ
đồ kiểm tra đẩy trồi đất tiếp xúc ở hạ lưu công trình
Ghi chú:
a) sơ đồ đùn đất tiếp xúc;
b), c) các đồ thị dùng để
chọn vật liệu làm lớp thứ nhất của tầng lọc ngược;
1) các viên đá lớp gia trọng; 2) dòng thấm;
3) đùn đất tiếp xúc.
TÀI LIỆU THAM
KHẢO
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
MỤC LỤC
1. Phạm vi áp dụng
2. Tài liệu viện dẫn
3. Thuật ngữ và định nghĩa
4. Ký hiệu và từ viết tắt
5. Yêu cầu chung
6. Yêu cầu đối với tài liệu khảo sát địa
hình, địa chất, địa chất thủy văn, khảo sát thủy văn
7. Yêu cầu về trường hợp tính toán
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
9. Tính toán thấm dưới đáy công trình
10. Đường viền thấm ở vai công
trình
11. Tính toán thấm ở vai công
trình
12. Kiểm tra độ bền thấm dưới đáy và
vai công trình
Phụ lục A Tính toán thấm dưới đáy công
trình
Phụ lục B Xét độ thấm nước của các
hàng cừ khi tính thấm
Phụ lục C Tính toán thấm vòng quanh trụ
biên
Phụ lục D Kiểm tra độ bền thấm chung
Phụ lục E Tính toán ổn định thấm thông
thường của đất nền
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66