Nghiên cứu giải pháp đắp đê bằng vật liệu địa phương và đắp đê trên nền đất yếu từ quảng ninh đến quảng nam thu thập, tổng hợp, phân tích đánh giá các giải pháp truyền thống đã và đang thực hiện - Pdf 13

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NÔNG THÔN
VIỆN KHOA HỌC THUỶ LỢI VIỆT NAM

BÁO CÁO TỔNG KẾT CHUYÊN ĐỀ NGHIÊN CỨU
THU THẬP, TỔNG HỢP, PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ CÁC
GIẢI PHÁP TRUYỀN THỐNG ĐÃ VÀ ĐANG THỰC HIỆN THUỘC ĐỀ TÀI:

NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP ĐỂ ĐẮP ĐÊ BẰNG VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG VÀ ĐẮP TRÊN
NỀN ĐẤT YẾU TỪ QUẢNG NINH ĐẾN QUẢNG NAM

Mã số: 05 Thuộc chương trình: NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CÔNG NGHỆ PHỤC VỤ XÂ
Y
DỰNG ĐÊ BIỂN VÀ CÔNG TRÌNH THUỶ LỢI VÙNG CỬA SÔNG VEN BIỂN
Chủ nhiệm đề tài: PGS. TS Nguyễn Quốc Dũng
Cơ quan chủ trì đề tài: Viện Khoa học Thuỷ lợi Việt Nam


II.3. Phng phỏp xỏc nh thụng qua vựng bin dng do: 13
II.4. Phng phỏp toỏn gii: 14
II.5. Tớnh toỏn n nh: 15
II.5.1. Xỏc nh h s n nh 15
II.5.2. Lỳn 15
III. O THAY TH TON B HOC MT PHN MểNG 16
III.1. Mụ t v nguyờn lý 16
III.1.1. Mt ct v mụ t 16
III.1.1.2. C ch tng n nh 17
III.2. Phm vi ỏp dng 17
Chuyªn ®Ò: C¸c gi¶i ph¸p truyÒn thèng n©ng cao æn ®Þnh (tr−ît, lón) cña ®ª biÓn

2
III.3. Thiết kế lớp đất thay thế 17
III.3.1. Đệm cát 17
III.3.2. Đệm đất 25
III.4. Thi công lớp đất thay thế: 27
III.4.1. Thi công đệm cát: 27
III.4.2. Thi công đệm đất: 27
III.5. Một số giải pháp kết hợp: 27
III.5.1. Lót 1 (hoặc một vài) lớp vài ĐKT ở hố đào và trong thân đê; 27
III.5.2. Khối đất thay thế có thể được bọc trong một túi vải ĐKT 28
IV. GIA CỐ NỀN BẰNG XƠ DỪA, CÀNH CÂY 29
IV.1. Mô tả mặt cắt kết cấu, cách bố trí gia cố đất bằng xơ dừa, cành cây 29
IV.2. Phạm vi áp dụng 31
V. GIA CỐ NỀN BẰNG CỌC CÂY 31
V.1. Gia cố nền bằng mảng cừ tràm: 31
V.1.1. Phương pháp 1: Dựa vào tương quan giữa lực gây cắt và lực chống cắt với
lực cản trong đất yếu theo điều kiện sau đây: 31


] của khối đất đắp theo khả năng chịu tải của nền
đất yếu. [H
gh
] được tính theo công thức sau:
[H
gh
]=
®
u
K
C.14,5
γ
(1-1)
Hay [H
gh
]=
)tg.14,51(xK
xC14,5

ϕγ -

Nếu chiều cao yêu cầu của đê (h
đê
) thấp hơn chiều cao giới hạn cho phép,
h
đ
≤H
gh
, ta có thể đắp đê trực tiếp trên nền thiên nhiên.
Nếu h

t
lớn và sức chịu tải của nền tăng.
Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển

4
Da vo c im trờn, phõn on ờ theo chiu cao v p t trong nhiu thi
on khỏc nhau nhm nõng cao dn sc chu ti ca t nn cho phự hp vi chiu cao
khi t p. Cỏc bc thc hin nh sau:
Xỏc nh chiu cao gii hn cho phộp [H
gh
]=
K
H
gh
(1-3)
Trong ú:
H
gh
- chiu cao p gii hn ca khi t p i vi nn t yu trng
thỏi t nhiờn ban u theo cụng thc:
H
gh
=
đ
C).2+(


(1-4)
Vi: C - lc dớnh n v ca t nn;


1
x h
1
. Mun cho nn c c kt m
khụng b phỏ hoi phi chn h
1
sao cho ỏp lc P
1
ln hn ỏp lc tin c kt ca t
nn, nhng khụng vt quỏ ti trng an ton (P
at
) ca nn t yu. Sau khi p xong
lp h
1
phi ch mt thi gian (T
1
) cn thit t nn t c mc c kt yờu cu
mi tip tc p lp th hai.
Chiu dy lp th hai (h
2
) c xỏc nh thụng qua tớnh toỏn vi yờu cu: ỏp
lc ct t sau khi p lp hai l P
2
=

(h
1
+h
2
) khụng vt quỏ kh nng chu ti ca

Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển

5

Hỡnh 2-2: S mt ct ờ p theo thi gian
1.4. u nhc im ca phng phỏp:
1.4.1. u im:
- Tn dng c vt liu ti ch dn n giỏ thnh s r hn so vi cỏc phng
ỏn thi cụng cú ci to nn.
- Do thi gian thi cụng kộo di nờn sau khi thi cụng xong t nn ó c kt mt
phn, thi gian t c n lỳn cu
i cựng ngn v lỳn cui cựng nh, do ú ờ
v cỏc cụng trỡnh trờn ờ lm vic n nh hn.
- Ti trng c tng t t nờn khụng xy ra cỏc hin tng lỳn tri
1.4.2. Nhc im:
Nhc im ln nht ca phng phỏp ny l thi gian thi cụng kộo di do ú
dn n mt s vn nh sau:
- Khõu t chc thi cụng khụng tp trung, liờn tc. Mỏy múc thi cụng cng nh
cụng nhõn lao
ng phi chuyn i chuyn li gia cỏc t thi cụng lm cho hiu ớch
lao ng khụng cao.
- Giỏ thnh cụng trỡnh cú th tng khụng kim soỏt c do yu t trt giỏ.
- Lp t c p trong thi gian ch c kt cú th b tỏc ng ca thiờn nhiờn
nh giú ma, thy triu lờn xung lm bo mũn hay do con ngi khụng cú ý thc o
phỏ nh hng n nng sut ca t thi cụng sau do phi p bự.
- Khụng ỏp dng c
i vi cỏc cụng trỡnh mang tớnh cht sa cha cng nh
cỏc d ỏn ũi hi tin nhanh.
I.2. Cỏc yờu cu kho sỏt a cht
Ngoi cỏc ch tiờu c lý ca t c yờu cu kho sỏt nh trong cỏc tiờu chun

m ca t khi thi cụng v k thut thi cụng.
phc v tớnh toỏn lỳn cho thõn ờ cn tin hnh thớ nghim vi mu t bóo
ho nc nh trờn nhng theo s CU.
- i vi t nn:
phc v
tớnh toỏn p ờ t mt, sc chng ct ca t nn cn c thớ
nghim theo s khụng c kt, ct nhanh khụng thoỏt nc (UU). Thớ nghim trờn
mỏy ba trc ta s xỏc nh c C
u
. Thớ nghim trờn mỏy ct phng ta s cú giỏ tr C,
.
phc v tớnh toỏn p t cỏc giai on tip theo, sc chng ct ca t nn
cn xỏc nh theo s nộn c kt ct nhanh khụng thoỏt nc (CU). Nu thớ nghim
trờn mỏy ba trc cú giỏ tr C
u
hoc thớ nghim trờn mỏy ct phng cú
cu
v C
cu
vi ỏp
lc nộn c kt ly bng ỏp lc ct t P
t
=

h
1
.
Trong quỏ trỡnh c kt cn xỏc nh thi gian t t c kt U
t
. ng vi mi

(1-5)
Chiu cao an ton H
at
ca khi t p cú dung trng

s l:
H
at
=
đ
u
xC14,3

(1-6)
C
u
- l sc chng ct ca t nn. Nu khụng cú s liu thớ nghim xỏc nh C
u

trờn mỏy ba trc, cú th s dng s liu
, C ca t nn xỏc nh trờn mỏy ct phng
qui i tng ng thnh C
u
theo cụng thc:
Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển

7
C
u
=

Vi cỏc giỏ tr , c c xỏc nh trờn mỏy ct phng khi ú dựng cụng thc
tng ng s xỏc nh c:
[H
gh
]=
)tg.14,51(xK
xC14,5

-
(1-10)
Trong ú: K - h s an ton, chn K=1,25.
I.3.1.3. Chn chiu dy lp t p t u l h
1
:
m bo n nh nn t yu di ờ, chiu dy lp t p th nht (h
1
)
khụng nờn vt quỏ chiu cao an ton (H
at
) i vi t nn, tc l:
h
1
H
at
(1-11)
Trong trng hp cn thit cú th chn H
at
h
1
[H

p
) v ch s st I
L
ca t; i vi t bựn, t dớnh trng thỏi
nhóo, do nhóo chn n=2;
t - thi gian nộn mu t cú chiu cao h (h=2cm) di ỏp lc P
1
=

h
1
t n
c kt yờu cu U
1
trong phũng thớ nghim.
H
1
- chiu dy lp t nn chu nộn bi ỏp lc P
1
=

h
1
ca lp t p th
nht.
Gn ỳng cú th chn H
1
=h
1
, cụng thc (1-12) cú th vit:

):
Sau thi gian T
1
do tỏc dng nộn c kt c trng chng ct ca t nn s t

cu
, C
cu
. So vi giỏ tr
u
, C
u
trng thỏi t nhiờn ban u sc chng ct ca t nn s
tng:

cu cu u
cu cu cu
CCC=


=

(1-15)
Tớnh toỏn kim tra chiu cao an ton, chiu cao gii hn cho phộp ca ờ sau
thi on T
1
vi cỏc giỏ tr sc chng ct tớnh toỏn theo mc gia tng trung bỡnh:

tt
cu

cu
-
(1-17)
- Chiu cao gii hn cho phộp ca khi t p sau thi on T
1
l:
[H
gh
]=
)tg.14,51(xK
xC14,5
tt
cuđ
tt
cu
-
(1-18)
So sỏnh nu H

[H
gh
], ch cn p thờm lp th hai cú chiu dy h
2
l:
h
2
= H

- h
1

ng ng (t p) v lc nm ngang (nc). Nu ct theo B-
B, phi tớnh trng thỏi ng sut ca nn, khi m ỏp lc t p dng hỡnh thang AABB
Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển

9
l thng ng, giỏ tr ln nht P = h, cũn q coi nh phõn b u trờn mt B-B do ỏp
lc nc gõy ra.
h
A
A
B
B
H
1
q
P=

h
O
b
y
x

Hỡnh 2-4: S lm vic v tớnh toỏn kh nng chu ti ca nn
m bo cho khi t hon ton n nh, sc chu cho phộp [p], [q] phi ln
hn hoc bng p, q ca t p v nc.
Cỏc giỏ tr [p], [q] c xỏc nh nh sau:
[p] = H
q
h

ca t nn (T/m
2
);



- Dung trng ca t p (T/m
3
);
H
q
, H

, H
c
- Tng ng l cỏc h s ph thuc , , C, b tra bng 15-3,
15-4, 15-5 phn ph lc.
I.3.2. Tớnh toỏn kim tra n nh:
I.3.2.1. n nh thm;
- T hp mc nc tớnh toỏn bt li nht l: Mc nc mỏi ngoi ờ dõng cao
n mc nc l thit k, mc nc bờn trong ờ thp nht hoc khụng cú nc.
- Ni dung tớnh toỏn: Tớnh toỏn ng bóo ho thm n nh chng thm ca
mỏi ờ bờn trong. Xỏc nh lu lng th
m q v gradien thm J ti im ra ca dũng
thm.
I.3.2.2. n nh trt cc b v tng th
n nh tng th:
* Cỏc trng hp tớnh toỏn:
Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển


i2i1
h
1

=
ε+
ε

ε
(1-23)
ε
1i
và ε
2i
: hệ số rỗng của lớp đất thứ i do ứng suất trung bình của trọng
lượng bản thân đất, do ứng suất trung bình phụ thêm của tải trọng công trình và trọng
lượng khối móng qui ước gây nên, được xác định trên biểu đồ đường cong nén.
h
i
: chiều dày của lớp đất thứ i.
n: số lớp đất khảo sát nằm trong phạm vi chịu nén dưới nền.
Với phương pháp đắp theo thời gian việc tính lún sẽ được tiến hành ứng với
từng giai đoạn đắp (tính lún theo thời gian). Độ lún cuối cùng sẽ là tổng cộng độ lún
của thân và nền.
Để đơn giản trong tính toán có thể tính lún cho nền và thân độc lập nhau.
* Tính lún cho thân:
- Khi đắp đê vớ
i chiều cao H
1
, sau thời gian T

2
, sau thời gian T
2
lớp thứ nhất đạt độ cố kết U
2
dưới
tác dụng của tải trọng P
1
= γH
2
, hệ số rỗng
1
i2
ε , lớp thứ hai đạt độ cố kết U
3
dưới tác
dụng của tải trọng bản thân P
2
=γH
2
/2, hệ số rỗng
2
i1
ε . Tính toán tương tự như lớp thứ
nhất được:
S
2thân
=
2
1

+
* Tính lún cho nền:
- Chia đất nền thành các lớp có chiều dày h
i
.
- Đắp đê đến chiều cao H
1
, sau thời gian T
1
nền cố kết với độ cố kết U
1
, lúc này
hệ số rỗng của đất nền là
ε
1i
tính toán lún cho nền với tải trọng P=γH
1
, được giá trị S
1
.
S
1nền
=
i
n
1i
i0
i1i0
h
1

h
1

=
ε+
ε−ε

Tính toán tương tự cho các lớp tiếp theo. Cuối cùng ta được độ lún của nền là:
Chuyªn ®Ò: C¸c gi¶i ph¸p truyÒn thèng n©ng cao æn ®Þnh (tr−ît, lón) cña ®ª biÓn

12
S
nền
= S
1nền
+ S
2nền
+
II. NÂNG CAO ỔN ĐỊNH BẰNG PHẢN ÁP
Khi xét thấy việc đắp theo mặt cắt thiết kế không đảm bảo yêu cầu ổn định thì
giải pháp đơn giản nhất là làm phản áp.
Bệ phản áp là các khối đất đá (vật liệu địa phương) đắp ở hai bên chân đê để
chống trượt do xuất hiện vùng biến dạng dẻo dưới nền đất yếu khi làm khối đắp cao.
Bệ phản áp đóng vai trò một đối tr
ọng, tăng ổn định và cho phép đắp đê với chiều cao
lớn hơn, do đó đạt được độ lún cuối cùng trong một thời gian ngắn hơn.
Theo quan điểm của các chuyên gia Hà lan, phản áp ở phía biển còn có tác
dụng như một thềm giảm sóng. Phản áp ở phía đồng có thể kết hợp làm đường giao
thông. Cũng qua trao đổi với chuyên gia Hà lan, nên hạn chế giao thông đi trên mặt
(đỉnh) đê, đặc biệt n

dụng như một thềm giảm sóng. Phản áp ở phía đồng có thể kết hợp làm đường giao
thông.
II.1.4.2. Nhược điểm:
Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển

13
Khi lng p ờ v p phn ỏp ln, din tớch chim t nhiu. Chiu cao
khi p phn ỏp khụng c quỏ cao nu khụng chớnh khi phn ỏp s mt n nh.
II.2. Xỏc nh thụng s mt ct:
II.2.1. Mt ct ờ:
Vic tớnh toỏn thit k cỏc thụng s mt ct ờ s b ó c gii thiu chi tit
trong chuyờn tớnh toỏn thụng s mt ct ờ. õy ch a ra cỏc kt qu l cỏc
thụng s mt ct v i vo vn gii quyt bi toỏn n nh bng phn ỏp. Cỏc thụng
s mt ct ờ s b nh sau:
Chi
u rng nh: B
nh

Chiu rng ỏy: B
ỏy

Chiu cao ờ: H
H s mỏi thng h lu: m
tl
, m
hl

II.2.2. Mt ct b phn ỏp:
Kớch thc b phn ỏp bao gm chiu dy (h), chiu rng (L), mỏi dc (). B
rng ca b phn ỏp mi bờn nờn vt quỏ phm vi cung trt nguy him ớt nht t 1-

,
y
v
xy
ti cỏc im nỳt ca li v
tớnh giỏ tr gúc lch
M
tng ng cỏc im y. V ng cựng tr s
M
. Khu vc ng
vi ng cong
M
= ( - gúc ma sỏt trong ca t nn) l khu vc bin dng do.
Theo kinh nghim thit k, chiu rng b phn ỏp bng hai ln chiu rng vựng bin
dng do.
Tr s gúc lch
M
xỏc nh theo cụng thc:
sin
M
=
)hhz(2
cm21
21
++++



(2-1)
õy:

[]
2
cmyz
2
xy
2
yz
)hhz(2
4)(
++++
+
(2-4)
õy:
z
,
y
,
xy
- thnh phn ng sut nộn theo phng thng ng, phng
ngang v ng sut tip im kho sỏt:

z
= k
z
p (2-5)

y
= k
y
p (2-6)

m
- chiu sõu t múng
h
c
=
tg
c
(2-9)
c - lc dớnh n v t nn;
- gúc ma sỏt trong t nn.
* Chiu cao tng phn ỏp c quyt nh trờn c s h s an ton chng trt tho
món iu kin kinh t-k thut.
II.4. Phng phỏp toỏn gii:
Theo phng phỏp toỏn gii thỡ kớch thc b phn ỏp c ly theo kinh
nghim sau ú tin hnh kim tra h s an ton ca ờ p cú b phn ỏp bng cỏch s
dng toỏn .
Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển

15
Theo kinh nghim ca Trung Quc:
Chiu cao h > 1/3H
Chiu rng L = (2/3-3/4) chiu di tri t
Theo toỏn ca Pilot:
Chiu cao bng 40ữ50% chiu cao p ờ H
Chiu rng bng 2ữ3 chiu dy lp t yu D
Cỏc toỏn tr giỳp cho vic tra cu s c gii thiu trong phn ph lc.
Cỏch thc tra cu s c gii thiu trong vớ d tớnh toỏn c th phn di.
II.5. Tớnh toỏn n nh:
II.5.1. Xỏc nh h s n nh
Trng hp tớnh toỏn v ni dung tớnh toỏn tng t nh ni dung trỡnh by

nc ta nhỡn chung cha m bo yờu cu. Hng nm sau mi t ma l lm thit hi
nng n v ngi v ti sn. khc phc hu qu ú nh nc v cỏc t chc cỏ nhõn
Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển

16
ó phi tiờu tn s tin hng trm nghỡn t ng khụi phc cỏc tuyn ờ cng nh bự
p thit hi v ngi v ti sn cho nhõn dõn.
Cn phi núi thờm l n ho thỡ vn tim tng trong mi tuyn ờ, trong khi ú
lc lng qun lý mi ch yu do cỏc chi cc ờ iu m nhn, cụng tỏc duy tu, bo
dng cha c lm tt v thng xuyờn. Xột thy, n
u cụng vic nõng cp ờ vn
ch da vo cỏc tuyn sn cú, da vo ú v p nõng cp thờm thỡ cỏc vn nờu trờn
vn khụng gii quyt c trit . Nh vy, hng nm nhõn dõn li phi i mt vi
vn ma l v thit hi.
gii quyt vn ny, vi cỏc tuyn ờ nõng cp, cỏch tt nht l nờn li
dng
ờ c lm phn ỏp, tuyn ờ nõng cp s c kho sỏt a k thut t ú cú
cỏc bin phỏp x lý nn cng nh quyt nh ngun vt liu p m bo yờu cu k
thut. Quy trỡnh thit k thi cụng c thc hin tuõn th cỏc tiờu chun, qui phm
hin hnh. Vi cỏch thc nh vy, cú th chi phớ ban u l rt ln nhng v
lõu di s
r hn rt nhiu so vi phng ỏn nõng cp gi nguyờn tuyn ờ c.
III. O THAY TH TON B HOC MT PHN MểNG
tn dng kh nng cỏc lp di ca t nn, ngi ta thng o b lp t
yu phớa trờn giỏp vi múng (thng l sột nhóo, ỏ sột nho, ỏ cỏt bóo ho nc, bựn,
than bựn ) v thay th bng t cú cng chng ct ln hn, d thi cụng v l vt
liu a phng. õy c d oỏn (cng nh ý kin ca chuyờn gia H lan) l gii
phỏp d thc hin nh
t sau gii phỏp p phn ỏp. Cn chng minh bng vớ d c th.
Vic thay th lp t tt cú th thc hin cho ton b hoc mt phn chiu sõu

xu i vi kt cu mt ng.
Cú th ỏp dng bin phỏp o thay th
t trong nhng trng hp sau:
- Khi thi hn a cụng trỡnh vo s dng l rt ngn thỡ õy l mt gii phỏp
tt tng nhanh quỏ trỡnh c kt.
- Khi cỏc c trng c hc ca t yu nh m vic ci thin nú bng cỏch c
kt s khụng cú hiu qu t c chiu cao thit k ca nn p.
tớnh kớch thc hp lý nh
t ca phn t o b i cn xột n cỏc im sau:
- V mt kinh t: ch o b ton b lp t yu khi chiu dy t 2 m tr xng.
Thng thỡ giỏ thnh o thay t xp x giỏ thnh lm cc cỏt, tuy nhiờn trỏnh c
thi gian ch t c kt.
- V chiu rng thay t cn c xỏc nh cú xột n kh nng mt
n nh
ca phn t yu cũn li trong khi thi cụng.
Trong trng hp lp t thay th l cỏt thỡ khụng ỏp dng c khi mc nc
ngm cao v nc cú ỏp, vỡ cn phi h thp mc nc ngm v tng m cỏt khụng
n nh (xúi ngm, hoỏ lng).
III.3. Thit k lp t thay th
III.3.1. m cỏt
III.3.1.1. Yờu cu vt liu thay th:
m bo lp m cỏt c n nh di tỏc dng ca ti trng cụng trỡnh
trờn nn t yu cú tớnh nộn ln, cỏc loi cỏt dựng lm lp m yờu cu phi tho món
mt s iu kin sau õy.
-
i vi cỏt vng, hm lng S
i
O
2
khụng nờn nh hn 70% v hm lng

ú, trng thỏi ng sut trong trng hp ny hon ton khỏc vi cỏc trng hp ó
c kho sỏt trong cỏc giỏo trỡnh c hc t. Tuy nhiờn, n gin trong tớnh toỏn,
nhiu tỏc gi ó ngh cỏc phng phỏp gn ỳng da vo cỏc gi thit khỏc nhau

xỏc nh kớch thc lp m cỏt. õy cú th nờu lờn hai xu hng tớnh toỏn kớch
thc lp m cỏt ang c s dng nhiu nht:
- Xem lp m cỏt nh mt b phn ca múng cụng trỡnh v tớnh toỏn nú nh
mt múng nụng t trờn nn thiờn nhiờn. Gi thit ny ch l gn ỳng nhng tớnh toỏn
khỏ n gin.
- Xem lp m cỏt nh mt b phn ca t nn, tc l ng nh
t bin dng
tuyn tớnh. Khi tớnh toỏn kớch thc lp m cỏt cú th vn dng cỏc qui lut phõn b
cng nh cỏc cụng thc xỏc nh ng sut gii thiu trong sỏch c hc t
Di õy s trỡnh by mt s phng phỏp tớnh gn ỳng ang c dựng
Vit Nam.
1/ Xỏc nh kớch thc lp m cỏt da vo iu kin bin dng ca t nn
Theo phng phỏp ny thỡ kớch thc lp m cỏt c thit k phi tho món
iu kin sau õy: Tng ng sut do ti trng ca cụng trỡnh v do trng lng bn
thõn ca t nn v lp m cỏt truyn trờn mt lp t yu di ỏy lp m phi
luụn nh hn hoc bng ỏp lc tiờu chun trờn lp t ú, tc l:

1
+
2
R
tc
(3-1)
Trong ú:

1

0
h ) (3-3)
Chuyªn ®Ò: C¸c gi¶i ph¸p truyÒn thèng n©ng cao æn ®Þnh (tr−ît, lón) cña ®ª biÓn

19
α
0
- hệ số xét đến sự thay đổi ứng suất theo chiều sâu phụ thuộc vào tỷ số
b
z2
m =

b
l
n =

với z - là chiều sâu kể từ đáy móng đến điểm xét ứng suất
l - chiều dài móng
b - chiều rộng móng
có thể tra bảng 15-9 phần phụ lục.
tc
0
σ
- ứng suất tiêu chuẩn trung bình dưới đáy móng được xác định như sau:
- Trường hợp tải trọng đúng tâm:

F
N
h
tc

±+γ=σ (3-6)

tc
N
- Tổng tải trọng tiêu chuẩn thẳng đứng của công trình tác dụng ở đáy móng;

tc
M - Tổng mô men tiêu chuẩn do tải trọng của công trình tác dụng ở đáy móng;
F - Diện tích đáy móng;
W - Mô đun chống uốn của tiết diện đáy móng;
γ
tb
- Trọng lực thể tích trung bình của móng và đất tác dụng lên móng, lấy bằng 2t/m
3
;
R
tc
- Áp lực tiêu chuẩn ở trên mặt lớp đất yếu dưới đáy lớp đệm cát, được tính toán
theo công thức cho trong qui phạm thiết kế nền móng,
R
tc
=[Ab
mq
+B(h
m
+h
đ
)]
0
tb

2
bl −
=∆
(3-10)
Chuyªn ®Ò: C¸c gi¶i ph¸p truyÒn thèng n©ng cao æn ®Þnh (tr−ît, lón) cña ®ª biÓn

20
F
mq
=
2
tc
N
σ

(3-11)

0
tb
γ - trọng lượng thể tích trung bình của các lớp đất kể từ mặt đất thiên nhiên
đến đáy lớp đệm và có xét đến ảnh hưởng áp lực đẩy nổi của nước.

tc
C - Lực dính tiêu chuẩn của đất nền ở dưới đáy lớp đệm cát.
Để đơn giản trong tính toán, chiều dày lớp đệm cát h
đ
có thể xác định theo công
thức gần đúng sau đây:
h
đ

kiểm tra lại điều kiện (3-1) và kiểm tra độ
lún dưới móng công trình. Nếu các điều
kiện ở trên không thoả mãn thì có thể tăng
chiều dày lớp đệm cát hoặc tăng diện tích
đáy móng.
Trị số độ lún S dưới móng công
trình được xác định theo công thức:

Hình 3-2: Toán đồ xác định hệ số K
S = S
1
+ S
2
≤ S
gh
(3-13)
Trong đó:
S
1
- Độ lún của lớp đệm cát;
S
2
- Độ lún của các lớp đất dưới đệm cát;
S
gh
- Độ lún giới hạn cho phép đối với mỗi loại công trình, được xác
định theo các qui phạm thiết kế nền và móng hiện hành.
Để bảo đảm ổn định của đất nền xung quanh lớp đệm cát thì chiều rộng lớp
đệm phải có kích thước đủ để biến dạng ngang do tải trọng của công trình gây ra
không lớn và nằm trong giới hạn cho phép.

bn thõn ca lp m c xem nh phõn b u. Cỏc gi thuyt trờn cú th xem l
hp lý nu t xung quanh lp m l t yu trng thỏi bóo ho nc.
Da vo c s nhng ngh ú, B.I. almatov
ó kho sỏt hai trng hp v
ó thit lp cỏc cụng thc tớnh toỏn kớch thc lp m cỏt cho tng trng hp c th.
Trng hp I: Mt trt AD ct ỏy lp m cỏt (Hỡnh 3-3a) xột iu kin cõn bng
ca lng th trt ADFC v t a giỏc lc khộp kớn ta cú:

Hỡnh 3-3: S tớnh toỏn lp m cỏt theo ngh ca B.I.almatov
a - mt trt AD ct ỏy lp m cỏt
b - mt trt AD ct qua mt phng thng ng CF
tg(
-

)=
1
1
NQ
ET

+
(3-15)
Chuyªn ®Ò: C¸c gi¶i ph¸p truyÒn thèng n©ng cao æn ®Þnh (tr−ît, lón) cña ®ª biÓn

22
E = γh
đ
(h
m
+0,5h

đ
- Góc ma sát trong của cát trong lớp đệm;
P
max
- Áp lực tối đa (áp lực giới hạn) do tải trọng tính toán tác dụng ở
dưới đáy móng;

ϕ
1
- Góc ma sát trong của cát với lớp đất nằm ở dưới lớp đệm;

γ, γ
đ
- Trọng lượng thể tích của lớp đất yếu và lớp đệm cát.
Sau khi thay các biểu thức (3-16), (3-17), (3-18) vào biểu thức (3-15) và ký
hiệu:
n =
d
b
b

k =
γ
γ
d

đồng thời biến đổi ta sẽ tìm được trị số trung bình của áp lực tối đa P
max
tác
dụng ở đáy móng như sau:

d1mdmdmd
atg)d(tg)abd(
)d(tgkhd)acb(5,0hmc
atg)(tg)ab(
tgtg)nhkhh(a)h5,0h(h
n
(3-19)
Trường hợp 2: Mặt trượt AD cắt qua mặt phẳng thẳng đứng CF. Trong trường hợp
này, các trị số N
1
và T
1
sẽ bằng không, do đó:
P
max
=
()
()







β+

ϕ−β+
+β+β+γ
k

)(tg
tg
d
2
ϕ−β
β
(3-23)
Chuyên đề: Các giải pháp truyền thống nâng cao ổn định (trợt, lún) của đê biển

23
B
1
=
)(tg
tg
d


(3-24)
D = tg

(3-25)
Cỏc tr s A
1,
B
1
, D
1
trong cụng thc 3-21 ph thuc v


h
tt
mtb
tt
0

+=
(3-27)
- Trng hp múng chu ti trng lch tõm:

2
tt
min
tt
max
tt
0
+
=
(3-28)

W
M
F
N
h
tttt
mtb
tt
max


24
Trong nhng nm gn õy, da vo kt qu thớ nghim mụ hỡnh lp m cỏt
bng quang n hi, vi trng hp h

> 0,4 b
1
(b
1
- na chiu rng ỏy múng)
Tochkov ó a ra mt s ngh sau õy.
Biu ng sut tip xỳc di ỏy lp m cỏt cú dng l mt ng parabol
(hỡnh 3-4) v tr s ng sut ti mt im bt k trờn biu ú c xỏc nh
nh sau:
p
n
= p
max
2
2
1
1
+

(3-30)
Trong ú:
P
max
=
()


Hỡnh 3-4: Biu ng sut tip xỳc di
ỏy lp m cỏt (theo Tochkov)
x - khong cỏch t im kho sỏt ng sut n trc z
b
1
- na chiu rng lp m cỏt (b
1
=
2
b
d
)
Bng cỏch gn ỳng, Tochkov ó ngh biu thc xỏc nh chiu dy h

ca
lp m cỏt ng vi khi vựng bin dng do mi bt u xut hin trong t
yu, cú dng nh sau (trong trng hp bi toỏn phng):
h

= )bK(KK
101
2
0
+
Trong ú:
K
0
=
(


- trng lng th tớch trung bỡnh ca cỏc lp t nm trờn lp t yu

- trng lng th tớch ca lp t yu
c v
- Lc dớnh v gúc ma sỏt trong ca lp t yu
Cú tỏc gi khỏc nh V.V. Nikolaờv thỡ quan nim rng mt phng thng ng
phõn cỏch gia lp m cỏt v vi lp t yu xung quanh nh mt tng chn
mng m chiu cao ca tng chớnh bng chiu dy h

ca lp m cỏt. Khi ú trờn
tng chn mng s cú hai dng ỏp lc tỏc dng: ỏp lc ch ng E
0
do ti trng ca
cụng trỡnh truyn xung v do trng lng bn thõn ca lp m cỏt gõy ra, v ỏp lc


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status