Quan trắc dịch động công trình là quá trình theo dõi, đo đạc, ghi nhận và phân tích các thông số kỹ thuật của một công trình theo thời gian, nhằm đánh giá tình trạng, diễn biến và đưa ra các biện pháp xử lý phù hợp.
Trong quan trắc công trình, trắc địa giúp theo dõi sự lún, sụt, biến dạng của công trình, từ đó đưa ra các biện pháp phòng ngừa và xử lý kịp thời, đảm bảo an toàn và tuổi thọ của công trình.
Theo dõi lún, nứt, biến dạng của công trình, đảm bảo an toàn và chất lượng công trình, đánh giá nguy cơ và đưa ra các biện pháp phòng ngừa.
Thực hiện nhiệm vụ quan trắc an toàn công trình theo quy định, trong thời gian qua, đơn vị thi công Công ty CP Tin học, Công nghệ, Môi trường - Vinacomin đã triển khai thi công các hạng mục quan trắc lún, chuyển dịch ngang và quan trắc thấm tại công trình Hồ Cầu Tư, Hồ Quặng Đuôi, Hồ Bùn Đỏ thuộc hạng mục nhà máy Alumin Nhân Cơ do Công ty Nhôm Đắk Nông - TKV quản lý.
Hồ đập là một hạng mục công trình thủy lợi - thủy điện quan trọng, đóng vai trò tích trữ và điều tiết nguồn nước. Đảm bảo an toàn hồ đập là một trong những yêu cầu then chốt trong công tác quản lý khai thác. Trong đó, công tác quan trắc biến dạng (lún, chuyển dịch ngang) và quan trắc thấm là những hoạt động quan trọng nhằm phát hiện sớm nguy cơ mất ổn định, hư hỏng, từ đó kịp thời đưa ra các biện pháp xử lý, phòng ngừa sự cố.
Tại các công trình Hồ Cầu Tư, Hồ Quặng Đuôi và Hồ Bùn Đỏ đã trong quá trình tiến hành quan trắc lún, chuyển dịch ngang cũng như quan trắc thấm.
Quan trắc lún công trình
Trong quá trình theo dõi, đo đạc và ghi nhận sự thay đổi độ cao của công trình theo thời gian, nhằm xác định mức độ lún của công trình so với thiết kế ban đầu hoặc so với các mốc chuẩn. Việc quan trắc lún giúp đánh giá tình trạng ổn định của công trình, phát hiện sớm các dấu hiệu bất thường như nứt, nghiêng, và từ đó đưa ra các biện pháp xử lý kịp thời, đảm bảo an toàn và tuổi thọ công trình.
Phương pháp quan trắc lún tại công trình bằng phương pháp đo cao hình học quá trình thực hiện như sau:
- Sử dụng máy thủy bình và mia để đo chênh cao giữa các điểm trên công trình với các mốc chuẩn.
- Máy thủy bình Trimble Dini 03 kết hợp với mia Invar đạt được độ chính xác tới 0.3mm.
- Các kỹ thuật viên có kinh nghiệm và tuân thủ chặt chẽ các quy trình, tiêu chuẩn kỹ thuật.
Hình ảnh thi công quan trắc lúc tại thực địa.
Quan trắc chuyển dịch ngang
Quan trắc chuyển dịch ngang công trình là quá trình theo dõi và đo lường sự di chuyển của công trình theo phương ngang, áp dụng cho các công trình như cầu, đường, đập, nơi có nguy cơ bị biến dạng do áp lực ngang, mô men uốn, hoặc các yếu tố khác. Việc quan trắc này giúp đánh giá độ ổn định của công trình, phát hiện sớm các dấu hiệu bất thường và đưa ra các biện pháp khắc phục kịp thời.
Phương pháp quan trắc chuyển dịch ngang GNSS là kỹ thuật sử dụng hệ thống định vị toàn cầu để đo và theo dõi sự thay đổi vị trí ngang của một điểm theo thời gian:
Dữ liệu vị trí từ các trạm GNSS được thu thập định kỳ.
Dữ liệu GNSS thu thập được sẽ được xử lý để loại bỏ các sai số và nhiễu, sau đó tính toán sự thay đổi vị trí ngang của các trạm GNSS theo thời gian.
Dữ liệu GNSS đạt được độ chính xác rất cao trong việc xác định vị trí, đặc biệt khi sử dụng các kỹ thuật xử lý dữ liệu tiên tiến.
Dựa trên kết quả xử lý dữ liệu, các chuyên gia phân tích và đánh giá xu hướng chuyển động ngang của các đối tượng quan sát, từ đó đưa ra các kết luận về tình trạng của công trình.
Hình ảnh thi công quan trắc chuyển vị ngang tại thực địa.
Quan trắc thấm
Quan trắc thấm là quá trình kiểm tra hiện tượng nước xâm nhập và di chuyển qua thân hoặc nền đập. Quan trắc thấm nhằm phát hiện rò rỉ, tăng lưu lượng thấm bất thường - dấu hiệu của sự mất ổn định.
Phương pháp quan trắc thấm bao gồm:
- Đo mực nước trong giếng quan trắc (piezometers): Giúp xác định áp lực nước lỗ rỗng, từ đó tính toán đường thấm.
- Đo lưu lượng thấm tại các giếng được đặt ở thân đập trong quá trình thi công.
- Đo độ ẩm, nhiệt độ trong thân đập kết hợp cảm biến điện tử để phát hiện khu vực thấm mạnh.
Hình ảnh thi công đo lưu lượng nước trong giếng tại thực địa.
Công tác quan trắc lún, chuyển dịch ngang và thấm có vai trò then chốt trong việc đảm bảo an toàn cho công trình và hồ đập. Việc đầu tư hệ thống quan trắc đồng bộ, hiện đại, kết hợp phân tích dữ liệu chuyên sâu là xu hướng tất yếu nhằm nâng cao năng lực quản lý hồ chứa, đặc biệt trong bối cảnh biến đổi khí hậu, địa chất./.
Tác giả: Nguyễn Văn Kiên