Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT có phải là một dạng của thí nghiệm địa kỹ thuật trong việc khảo sát địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân không?

Nội dung chính

• Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT trong việc đánh giá địa điểm và nền móng của nhà máy điện hạt nhân là thí nghiệm như thế nào?
• Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT có phải là một dạng của thí nghiệm địa kỹ thuật trong việc khảo sát địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân không?
• Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT có ưu điểm hơn thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT trong việc đánh giá địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân có nhóm đất dễ hóa lỏng đúng không?

Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT trong việc đánh giá địa điểm và nền móng của nhà máy điện hạt nhân là thí nghiệm như thế nào?

Theo Mục 2 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9643:2013 về An toàn hạt nhân - Các vấn đề địa kỹ thuật trong đánh giá địa điểm và nền móng của nhà máy điện hạt nhân có định nghĩa về thí nghiệm xuyên tĩnh CPT như sau:

Thuật ngữ và định nghĩa

Tiêu chuẩn này áp dụng các thuật ngữ và định nghĩa sau:

2.1

Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT (Standard penetration test)

Thí nghiệm xuyên tại hiện trường nhằm đo đạc các tính chất địa kỹ thuật của đất.

2.2

Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT (cone penetration test)

Thí nghiệm đo sức kháng của đất khi ấn một mũi côn có hình dạng và kích thước quy định vào trong đất để đánh giá sức kháng xuyên của đất nền.

2.3

Mức rung động nền đất (seismic level)

Mức rung động nền đất cấp 1 (SL-1) và mức rung động nền đất cấp 2 (SL-2) là những mức rung động nền đất thể hiện khả năng ảnh hưởng của động đất và được xem xét trong thiết kế cơ sở đối với nhà máy điện hạt nhân. SL-1 tương ứng động đất ít nghiêm trọng hơn, khả năng xảy ra lớn hơn SL-2. Thông thường, SL-1 tương ứng với mức rung động nền đất có xác suất 10-2/năm và SL-2 tương ứng có xác suất 10-4/năm.

2.4

Đập đất (dams)

Cấu trúc đất đắp cao hơn 15 m, được đắp trong một số trường hợp cần tạo ra hồ chứa ở thượng lưu NMĐHN.

2.5

Đê (dykes)

Các cấu trúc được xây đắp dọc theo các dòng nước.

2.6

Tường, đê, kè chắn sóng biển (sea walls, breakwaters and revetments)

Những cấu trúc xây dựng dân dụng nhằm bảo vệ các công trình quan trọng của NMĐHN khỏi ảnh hưởng của sóng biển hay của hồ chứa nước khi xảy ra bão và sóng thần. Những cấu trúc này được thiết kế nhằm ngăn ngừa khả năng xói mòn đất, ngập lụt và phá hủy, có khả năng ảnh hưởng đến an toàn của các công trình quan trọng của NMĐHN.

...

Từ tiêu chuẩn vừa nêu thì thi nghiệm xuyên tĩnh CPT hay cone penetration test là thí nghiệm đo sức kháng của đất khi ấn một mũi côn có hình dạng và kích thước quy định vào trong đất để đánh giá sức kháng xuyên của đất nền.

Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT có phải là một dạng của thí nghiệm địa kỹ thuật trong việc khảo sát địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân không? (Hình từ Internet)

Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT có phải là một dạng của thí nghiệm địa kỹ thuật trong việc khảo sát địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân không?

Thí nghiệm địa kỹ thuật được nêu tại tiết 3.2.3.3 tiểu mục 3.2 Mục 3 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9643:2013 về An toàn hạt nhân - Các vấn đề địa kỹ thuật trong đánh giá địa điểm và nền móng của nhà máy điện hạt nhân như sau:

Khảo sát địa điểm

...

3.2 Nguồn dữ liệu

...

3.2.3 Thăm dò thực địa

...

3.2.3.3 Thí nghiệm địa kỹ thuật

Sử dụng phương pháp địa kỹ thuật tại khu vực gần địa điểm tới độ sâu ít nhất bằng đường kính nền móng tòa nhà lò phản ứng, bao gồm khoan và khảo sát trực tiếp từ mặt đất. Tùy theo điều kiện lớp dưới bề mặt, cần tiến hành các thí nghiệm thích hợp được hướng dẫn tại Bảng 2 dưới đây.

Bảng 2 - Khảo sát địa kỹ thuật đối với mẫu đất và đá

...

Dựa theo bảng khảo sát địa kỹ thuật đối với mẫu đất và đá được nêu trên thì có thể thấy thí nghiệm xuyên tĩnh CPT là một dạng của thí nghiệm địa kỹ thuật trong việc khảo sát địa điểm xây dựng nhà máy hạt nhân.

Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT được sử dụng tại khu vực gần địa điểm tới độ sâu ít nhất bằng đường kính nền móng tòa nhà lò phản ứng, bao gồm khoan và khảo sát trực tiếp từ mặt đất.

Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT sẽ được sử dụng để khảo sát địa điểm có loại vật liệu là đất sét, cát, sỏi.

Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT có ưu điểm hơn thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT trong việc đánh giá địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân có nhóm đất dễ hóa lỏng đúng không?

Theo tiểu mục 4.4 Mục 4 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 9643:2013 về An toàn hạt nhân - Các vấn đề địa kỹ thuật trong đánh giá địa điểm và nền móng của nhà máy điện hạt nhân thì đất dễ hóa lỏng thường là đất không kết dính như cát và sỏi có một tỉ lệ nhỏ bột và đất sét và xuất hiện trong điều kiện trầm tích bở rời bên dưới mực nước ngầm.

Trong việc đánh giá địa điểm thì thí nghiệm xuyên tĩnh CPT đánh giá khả năng kháng xuyên có ưu điểm hơn thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT ở chỗ có thể cho mặt cắt địa tầng chi tiết, từ đó cho phép đánh giá chính xác hơn về sự phân bố của đất có khả năng hóa lỏng.

Kể cả trong trường hợp không thể lấy mẫu đất khi tiến hành thí nghiệm xuyên tĩnh CPT, có thể đánh giá các loại đất trên cơ sở tỷ số giữa ma sát đo được bên ngoài ống trên mũi xuyên và sức kháng mũi xuyên.

Trong thí nghiệm xuyên tĩnh CPT, khả năng xuyên giảm dần khi tỷ trọng của đất tăng lên, vì thế nó thường chỉ được sử dụng đối với cát rời.

Tuy nhiên, trong một số trường hợp nên kết hợp cả hai loại thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT và thí nghiệm xuyên tĩnh CPT.