Tác giả | Nguyễn Chiến |
ISBN | 978-604-82-2369-4 |
ISBN điện tử | 978-604-82-3628-1 |
Khổ sách | 19x27 cm |
Năm xuất bản (tái bản) | 2018 |
Danh mục | Nguyễn Chiến |
Số trang | 134 |
Ngôn ngữ | vi |
Loại sách | Ebook;Sách giấy; |
Quốc gia | Việt Nam |
Quan trắc công trình thủy lợi là một công việc không thể thiếu trong quá trình xây dựng, quản lý vận hành công trình. Các kết quả quan trắc là cơ sở thực tế quan trọng để đảm bảo thi công an toàn, vận hành hiệu quả công trình, phòng chống lũ và quản lý an toàn công trình nói chung và hồ đập nói riêng. Các kết quả quan trắc cũng được sử dụng để kiểm chứng các kết quả tính toán thiết kế cũng như khái quát hóa, bổ sung cho lý luận thiết kế công trình.
Việt Nam hiện có gần 7000 hồ, đập thủy lợi, thủy điện, trong đó trên 90% là hồ có đập vật liệu địa phương, chủ yếu là đập đất. Các hồ chứa lớn có dung tích lớn, cột nước cao, nếu xẩy ra sự cố sẽ gây thiệt hại khôn lường cho vùng hạ du. Với các hồ đập vừa và nhỏ, do được thiết kế với tiêu chuẩn an toàn không cao, cộng thêm những hạn chế trong công tác đầu tư, khảo sát thiết kế, thi công và quản lý vận hành nên thường tiềm ẩn các nguy cơ mất an toàn. Khi đó vai trò của công tác quan trắc trong quản lý an toàn hồ đập càng trở nên quan trọng.
Mặc dù vậy, công tác quan trắc công trình thủy lợi ở nước ta trong thời gian qua nói chung vẫn còn nhiều tồn tại cả ở khâu thiết kế, thi công lắp đặt và quản lý vận hành hệ thống quan trắc. Nhiều công trình lớn đã đầu tư lắp đặt hệ thống thiết bị quan trắc khá hiện đại, với kinh phí khá lớn, nhưng hiệu quả mang lại từ công tác quan trắc là chưa tương xứng. Còn ở các hồ đập vừa và nhỏ thì việc trang bị hệ thống quan trắc còn rất hạn chế. Điều này đòi hỏi cần nhìn nhận lại công tác quan trắc công trình thủy lợi, cả về chủ trương đầu tư, hệ thống văn bản pháp lý, nâng cao nhận thức và bồi dưỡng kiến thức chuyên môn về thiết kế, thi công lắp đặt và quản lý vận hành, khai thác hệ thống thiết bị quan trắc.
Cuốn sách này trình bày những kiến thức cơ bản về quan trắc công trình thủy lợi nói chung, trong đó trọng tâm là đối tượng hồ đập, nêu rõ các mục đích và những nguyên tắc cơ bản trong công tác quan trắc, các nội dung quan trắc đối với hồ chứa nước, đập vật liệu địa phương, đập bê tông. Trong sách giới thiệu khá chi tiết về các phương pháp và thiết bị tương ứng để quan trắc đập vật liệu địa phương và đập bê tông. Những kiến thức cơ bản về công tác lắp đặt và tổ chức quan trắc, xác định các giá trị giới hạn để đối chiếu khi quan trắc cũng đã được đề cập.
Sách được viết để làm tài liệu giảng dạy chính thức cho môn học “Quan trắc công trình thủy” giành cho học viên cao học và nghiên cứu sinh thuộc chuyên ngành kỹ thuật xây dựng công trình thủy; tài liệu tham khảo cho các môn học “Giới thiệu và cơ sở thiết kế công tình thủy”, “Đập và hồ chứa” thuộc ngành Kỹ thuật xây dựng công trình thủy của trường Đại học Thủy lợi. Nội dung sách cũng rất có ích đối với các kỹ sư thiết kế, thi công, các nghiên cứu viên và các nhà quản lý xây dựng công trình thủy lợi, thủy điện.
Nội dung sách được chia thành 5 chương.
Chương 1 trình bày khái quát về công trình thủy lợi và công tác quan trắc công trình thủy lợi.
Chương 2 nói về các nội dung quan trắc hồ chứa nước, như quan trắc các yếu tố khí tượng thủy văn, bồi lắng hồ chứa, các yếu tố địa chất, địa chấn và sạt lở bờ hồ, quan trắc các công trình tháo nước ở hồ chứa.
Chương 3 chuyên sâu về quan trắc đập vật liệu địa phương, gồm các nội dung quan trắc thấm, biến dạng, áp lực nước và áp lực đất trong công trình.
Chương 4 giành cho các nội dung quan trắc đập bê tông, như dịch chuyển ngang và đứng, dao động, áp lực nước trong thân đập và nền, nhiệt độ, ứng suất trong thân đập, quan trắc vết nứt ở công trình bê tông, công tác kết nối đo ghi tự động.
Chương 5 giới thiệu nội dung và phương pháp xác định các giá trị giới hạn để đối chiếu với số liệu quan trắc công trình.
Trang | |
Lời nói đầu | 3 |
Các từ viết tắt | 5 |
Chương 1. Khái quát về quan trắc công trình thủy lợi | |
1.1. Giới thiệu chung về công trình thủy lợi | 7 |
1.1.1. Khái niệm về công trình thủy lợi | 7 |
1.1.2. Phân loại công trình thủy lợi | 7 |
1.1.3. Ảnh hưởng của CTTL đến khu vực lân cận | 9 |
1.2. Quan trắc công trình thủy lợi | 11 |
1.2.1. Khái niệm về quan trắc CTTL | 11 |
1.2.2. Mục đích quan trắc CTTL | 11 |
1.2.3. Phân loại quan trắc công trình thủy lợi | 12 |
1.2.4. Các nguyên tắc quan trắc công trình | 14 |
1.2.5. Tính pháp lý của công tác quan trắc CTTL | 16 |
1.3. Thực trạng công tác quan trắc CTTL ở Việt Nam | 16 |
1.3.1. Về công tác thiết kế | 17 |
1.3.2. Về chất lượng thi công lắp đặt hệ thống quan trắc công trình | 17 |
1.3.3. Về công tác quan trắc trong quá trình xây dựng và vận hành, | |
khai thác công trình | 18 |
Chương 2. Quan trắc hồ chứa nước | |
2.1. Khái quát về quan trắc hồ chứa nước | 20 |
2.1.1. Hồ chứa nước | 20 |
2.1.2. Hồ chứa nước ở Việt Nam | 21 |
2.1.3. Công tác quan trắc hồ chứa nước | 22 |
2.2. Công tác quan trắc khí tượng thủy văn hồ chứa | 24 |
2.2.1. Tổ chức quan trắc các yếu tố khí tượng, thủy văn | 24 |
2.2.2. Tính toán dòng chảy đến hồ theo tài liệu quan trắc | 26 |
2.2.3. Quan trắc phục vụ vận hành an toàn mùa lũ | 26 |
2.3. Quan trắc các yếu tố địa chất và địa chấn | 27 |
2.3.1. Đối tượng và phạm vi | 27 |
2.3.2. Nội dung công tác quan trắc địa chất, địa chấn | 28 |
2.3.3. Tổ chức quan trắc địa chất và địa chấn | 28 |
2.4. Quan trắc đánh giá khả năng sạt lở bờ hồ chứa | 29 |
2.4.1. Đối tượng và phạm vi | 29 |
2.4.2. Nội dung công tác quan trắc | 29 |
2.4.3. Tổ chức quan trắc đánh giá sạt lở bờ hồ | 29 |
2.5. Quan trắc các công trình tháo nước | 29 |
2.5.1. Công trình tháo nước ở hồ chứa | 29 |
2.5.2. Bố trí quan trắc CTTN | 31 |
Chương 3. Quan trắc đập vật liệu địa phương | |
3.1. Giới thiệu chung | 34 |
3.1.1. Mục đích | 34 |
3.1.2. Phạm vi | 34 |
3.1.3. Nội dung chính | 34 |
3.2. Tổng quát về dụng cụ/ hệ thống và phương pháp quan trắc | 35 |
3.2.1. Vai trò của PFMA đối với việc thiết kế hệ thống đo | 35 |
3.2.2. Vai trò của việc quan trắc trực quan đập | 36 |
3.2.3. Vai trò của thiết bị quan trắc | 37 |
3.2.4. Lựa chọn thiết bị quan trắc | 38 |
3.3. Quan trắc thấm đập đất | 38 |
3.3.1. Tổng quan về quan trắc thấm | 38 |
3.3.2. Phương pháp đo và thiết bị đo thấm | 39 |
3.4. Quan trắc biến dạng đập đất | 47 |
3.4.1. Tổng quan về quan trắc biến dạng | 47 |
3.4.2. Phương pháp đo và thiết bị đo biến dạng | 48 |
3.5. Quan trắc áp lực nước | 53 |
3.5.1. Tổng quan về quan trắc áp lực nước | 53 |
3.5.2. Các loại quan trắc áp lực nước | 54 |
3.6. Quan trắc áp lực đất | 59 |
3.6.1. Tổng quan về quan trắc áp lực đất | 59 |
3.6.2. Các loại quan trắc áp lực đất | 60 |
3.7. Xây dựng chương trình quan trắc | 60 |
3.7.1. Các nội dung xây dựng chương trình quan trắc | 60 |
3.7.2. Một số lưu ý khi xây dựng chương trình quan trắc | 60 |
Chương 4. Quan trắc đập bê tông | |
4.1. Mở đầu | 62 |
4.1.1. Đập bê tông | 62 |
4.1.2. Các thông số quan trắc đập bê tông | 66 |
4.2. Quan trắc dịch chuyển của đập | 67 |
4.2.1. Quan trắc dịch chuyển thẳng đứng | 67 |
4.2.2. Quan trắc dịch chuyển ngang | 70 |
4.2.3. Quan trắc dao động ngang | 78 |
4.3. Quan trắc áp lực | 83 |
4.3.1. Quan trắc áp lực nước | 83 |
4.3.2. Quan trắc áp lực trong bê tông | 87 |
4.4. Quan trắc ứng suất trong kết cấu công trình | 90 |
4.4.1. Vấn đề chung | 90 |
4.4.2. Đo ứng suất từ biến dạng | 91 |
4.4.3. Đo ứng suất trực tiếp | 95 |
4.5. Quan trắc vết nứt | 95 |
4.5.1. Đánh dấu vết nứt | 95 |
4.5.2. Quan trắc độ mở của vết nứt | 96 |
4.6. Quan trắc nhiệt độ | 98 |
4.6.1. Giới thiệu chung | 98 |
4.6.2. Nguyên lý làm việc của thiết bị quan trắc nhiệt độ | 99 |
4.6.3. Một số thiết bị | 100 |
4.6.4. Thiết bị đo cặp nhiệt ngẫu | 101 |
4.6.5. Thiết bị dây đo nhiệt | 101 |
4.7. Kết nối ghi đo tự động | 102 |
4.7.1. Vấn đề chung | 102 |
4.7.2. Thành phần của bộ ghi đo tự động | 103 |
4.7.3. Các phương pháp truyền dẫn số liệu | 104 |
4.7.4. Phần mềm thể hiện số liệu | 105 |
4.7.5. Kết nối | 105 |
4.8. Bố trí thiết bị quan trắc trong đập bê tông | 106 |
Chương 5. Xác định các giá trị giới hạn để đối chiếu | |
số liệu quan trắc công trình | |
5.1. Tổng quát | 108 |
5.1.1. Đặt vấn đề | 108 |
5.1.2. Trách nhiệm xác định các giá trị giới hạn | |
để đối chiếu số liệu quan trắc | 108 |
5.1.3. Nguyên tắc xác định các giá trị giới hạn | |
để đối chiếu số liệu quan trắc | 109 |
5.2. Xác định các giá trị giới hạn khi quan trắc đập đất | 110 |
5.2.1. Quan trắc biến dạng và chuyển vị của đập đất | 110 |
5.2.2. Quan trắc thấm ở đập đất | 112 |
5.2.3. Quan trắc áp lực kẽ rỗng | 116 |
5.2.4. Quan trắc ứng suất trong đập đất | 117 |
5.2.5. Quan trắc áp lực đất lên kết cấu công trình nằm trong thân đập. | 117 |
5.2.6. Quan trắc biến dạng của kết cấu công trình nằm trong thân đập. | 118 |
5.3. Xác định các giá trị giới hạn khi quan trắc đập bê tông | 119 |
5.3.1. Quan trắc chuyển vị ở đập bê tông | 119 |
5.3.2. Quan trắc thấm ở đập bê tông | 121 |
5.3.3. Quan trắc nhiệt độ ở đập bê tông | 123 |
5.3.4. Quan trắc ứng suất trong thân đập | 125 |
5.3.5. Quan trắc lực kéo cốt thép | 126 |
5.3.6. Quan trắc mạch động của dòng chảy | 126 |
Tài liệu tham khảo | 128 |