Bài tập lớn: Địa kỹ thuật ứng dụng
Chơng 1: Giới thiệu chung.......................................................................................1
Chơng 2: ĐIềU KIệN ĐịA CHấT CÔNG TRìNH...................................................5
Chơng Iii:GIảI PHáP THIếT Kế NềN ĐƯờNG.......................................................6

Chơng 1: Giới thiệu chung
1.1. M u
ng Phỏp Võn - cu Gi c khi cụng xõy dng vo ngy 4 thỏng 9 nm
1998, n ngy 1 thỏng 1 nm 2002 c a vo khai thỏc s dng vi quy mụ ng
cp I ng bng cho 4 ln. K t khi a vo s dng, tuyn ó phỏt huy tỏc dng ln
trong vic gim ti cho Quc l 1A c, tr thnh tuyn giao thụng huyt mch ca ngừ
phớa Nam th ụ. Theo Quyt nh s 140/Q-TTg ngy 21/01/2010 ca Th tng
Chớnh ph v vic phờ duyt Quy hoch chi tit ng b cao tc Bc Nam phớa ụng thỡ
on Phỏp Võn - cu Gi l on u tiờn ca tuyn cao tc ny.
Hin nay, tuyn ng Vnh ai 3 ca H Ni on cu Thanh Trỡ ó hon thnh
v a vo s dng, tuyn ng cao tc cu Gi - Ninh Bỡnh c khi cụng xõy dng
t nm 2006 v ó thụng xe vo thỏng 7 nm 2012. Riờng on Phỏp Võn - Cu Gi vn
khai thỏc vi quy mụ ng cp I ng bng. Do ú vic u t nõng cp tuyn ng
Phỏp Võn - cu Gi thnh ng cao tc ng b vi ng cao tc Gi - Ninh Bỡnh l
thc s cn thit v cp bỏch.
D ỏn c u t theo hỡnh thc hp ng BOT. Trờn ton b tuyn Phỏp Võn Cu Gi tin hnh b trớ xõy dng 4 trm thu phớ v 1 trm thu phớ tm bao gm:
Trm thu phớ Liờn Ninh
Trm thu phớ Thng Tớn
Trm thu phớ Vn im
Trm thu phớ i Xuyờn
Trm thu phớ tm trm i Xuyờn

Thuyt minh ny lp cho thit k x lý nn t yu nn ng m rng trm thu phớ


Bài tập lớn: Địa kỹ thuật ứng dụng



Bµi tËp lín: §Þa kü thuËt øng dông
về quy hoạch sử dụng đất, giá đất, thu hồi đất, bồi thường, hỗ trợ và tái định cư;
- Nghị định số 108/2009/NĐ-CP ngày 27/11/2009 và Nghị định 24/2011/NĐ-CP
ngày 05/4/2011 của Chính phủ về đầu tư theo hình thức Hợp đồng Xây dựng - Kinh doanh
- Chuyển giao, Hợp đồng xây dựng - Chuyển giao - Kinh doanh, Hợp đồng xây dựng Chuyển giao;
- Thông tư số 03/2011/TT- BKHĐT ngày 27/01/2011 của Bộ Kế hoạch & đầu tư về
việc hướng dẫn thực hiện một số quy định của Nghị định số 108/2009/NĐ- CP ngày
27/11/2009;
- Thông tư số 04/2010/TT-BXD ngày 26/5/2010 của Bộ Xây dựng hướng dẫn lập
và quản lý chi phí đầu tư xây dựng công trình;
- Quyết định số 356/QĐ~TTg ngày 25/02/2013 của Thủ tướng Chính phủ về việc
phê duyệt điều chỉnh Quy hoạch phát triển giao thông vận tải đường bộ Việt Nam đến
năm 2020 và định hướng đến năm 2030;
- Quyết định số 1734/QĐ-TTg ngày 01/12/2008 của Thủ tướng Chính phủ về việc
phê duyệt Quy hoạch phát triển mạng đường bộ cao tốc Việt Nam đến năm 2020 và tầm
nhìn sau 2020.
- Quyết định số 140/QĐ-TTg ngày 21/01/2010 của Thủ tướng Chính phủ về việc
phê duyệt quy hoạch chi tiết đường bộ cao tốc Bắc Nam phía Đông.
- Quyết định số 1081/QĐ-TTg ngày 06 tháng 7 năm 2011 của Thủ tướng Chính
phủ về việc phê duyệt Quy hoạch tổng thể phát triển kinh tế - xã hội thành phố Hà Nội
đến năm 2020, định hướng đến năm 2030.
- Quyết định số 1259/QĐ-TTg ngày 26 tháng 07 năm 2011 của Thủ tướng Chính
phủ về việc phê duyệt QUY hoạch chung xây dựng Thủ đô Hà Nội đến năm 2030 tầm nhìn
đến năm 2050;
- Quyết định số 929/QĐ-BGTVT ngày 06/4/2010 của Bộ GTVT về việc cho phép
lập dự án đầu tư Dự án đầu tư nâng cấp tuyến đường Pháp Vân - cầu Giẽ, Tp Hà Nội;
- Quyết định số 244/QĐ-BGTVT ngày 25/01/2013 của Bộ GTVT về việc chuyển
đổi Chủ đầu tư đối với dự án đầu tư nâng cấp tuyến Pháp Vân - cầu Giẽ theo hình thức

vn tc thit k 100km/h.
Ti trm thu phớ tm i Xuyờn cú xõy dng khu nh iu hnh v cỏc cng trm
thu phớ. Tng s ca ca trm thu phớ tm i Xuyờn: 10 ca
- i vi ln xe vo ng cao tc Phỏp Võn - cu Gi: 06 ca chớnh l ca ra ca
tuyn ng cu Gi - Ninh Bỡnh, phn ny khụng ci to gỡ.


Bài tập lớn: Địa kỹ thuật ứng dụng
- i vi ln xe ra khi ng cao tc Phỏp Võn - cu Gi: 04 ca chớnh l ca
vo ca tuyn ng cu Gi - Ninh Bỡnh, phn ny phi m rng thờm 2 ca thu phớ.

Chơng 2: ĐIềU KIệN ĐịA CHấT CÔNG TRìNH

2.1 . a tng on tuyn gúi thu nghiờn cu:

Tn dng kt qu khoan kho sỏt a cht cụng trỡnh theo d ỏn cu Gi - Ninh
Bỡnh, da trờn kt qu khoan kho sỏt a cht cụng trỡnh v kt qu thớ nghim mu t
trong phũng ti cỏc l khoan ng nm trong phm vi ng trm thu phớ trong cỏc giai
on trc õy, a tng khu vc on tuyn nghiờn cu cú nhng c im chớnh nh
sau:
Cỏc lp t yu:
Trong phm vi gúi thu nghiờn cu xut cỏc lp t yu vi thnh phn sột, bựn sột
pha, bựn cỏt pha trng thỏi do mm5 do chy n chy. Cỏc lp t yu ny phõn b
ngay trờn mt v xut hin tt c cỏc l khoan vi chiu dy ~9.0m. Cỏc lp t yu ny
cú h s rng ln thay i t 1.134 n 1.354 v cú sc chu ti qui c Ro
ng sut thng ng do ti trng nn ng gõy ra c tớnh theo cụng thc
Osterberg nh sau:
z = Iq.q
Trong ú:
z: ng sut thng ng ti sõu z (T/m2)
Ip : H s nh hng
q=.h: Ti trng nn ng (T/m2)
: Dung trng vt liu p nn ng (T/m3)


Bài tập lớn: Địa kỹ thuật ứng dụng
H: Chiu cao p nn ng (m)
3.2.2.2 Tớnh lỳn.
Tớnh lỳn theo phng phỏp phõn tng ly tng, chiu sõu nh hng lỳn c tớnh
n sõu m ti ú P = 0,15 P 0 (P - ng sut do ti trng nn p, P0 - ng sut bn
thõn nn t).
Tng lỳn gm hai phn l lỳn tc thi v lỳn c kt giai on s cp.
Ti trng gõy lỳn, ngoi ti trng thõn nn p theo chiu cao thit k cũn xột n
ti trng do phn bự lỳn gõy ra.
Lỳn c kt th cp (lỳn t bin) khụng xột n trong ỏn ny.
Lỳn c kt ca t nn c tớnh theo cụng thc gc theo mụ t di õy (sau õy
gi tt l phng phỏp e):
Sc=

e0 e1
H
1 e0

Hoc bng cỏc cụng thc iu chnh sau õy (sau õy gi tt l phng phỏp
Pc/Cc):

p0 1 + e0
p0
1 + e0

S=


ữữ
ữ


i
i
Nu p0 + d p > pc

Trong ú:
e0:
H s rng ban u
i
p0 : ng sut bn thõn t nn
d ip :

ng sut thng ng do nn ng gõy ra vi lp t th i

Pc:
Cs:
Cs:
Hi:

p lc tin c kt

ữ
FS


3.2.3. Phõn on tớnh toỏn.
Da trờn c s trc dc tuyn trm thu phớ, mt ct ngang chi tit v s liu kho
sỏt a cht ti cỏc l khoan ca trm thu phớ. Phõn on tớnh toỏn c tng hp nh sau:
Bng 3 -1: Bng tng hp phõn on tớnh toỏn

TT

1

Lý trỡnh

PHI TUYN
KM 212+140.0 KM 212+280.0

Chiu
C Chiu
rng
Tờn
ly
cao
nn
l
tớnh p
ng khoan
KQ
(m) (m)


Bài tập lớn: Địa kỹ thuật ứng dụng

S tớnh toỏn ti trng giao thụng
Chiều rộng nền
10.5
m

10.5
m

q=1.44
T/m 2

q=

nìG
Bìl

q=1.44
T/m2

(1-1)

B = n ì b + ( n 1) ì d + e

(1-2)

Trong ú (xem Hỡnh 1-1)
n: S lng xe ti a cú th xp c trờn phm vi nn ng.

Su=16.0Kpa.
- i vi thớ nghim nộn c kt, cỏc ch tiờu v h s nộn lỳn Cc, Cr, Cv, Pc c
tng hp theo giỏ tr trung bỡnh ca kt qu thớ nghim nộn c kt.
Bng 3-2: Bng tng hp ch tiờu c lý cỏc lp t dựng cho tớnh toỏn

Ch tiờu

1

Lp
2

3A

Dung trng

w (t/m3)

1.73

1.69

1.76

H s rng

e0 (kG/cm2)

1.154


6.92

10.0

H s c kt

Cv ( 104 cm2/s)

7.2

8.41

13.5

Sc khỏng ct khụng thoỏt nc

Su (Kpa)

20.0

18.0

16.0

Bng 3-3: Bng tng hp tớnh toỏn lỳn nn ng khi cha x lý
TT

Lý trỡnh

C ly


3

4.5-:-10.2

0.22

Tng
lỳn
S
(m)

0.26

- T bng tng hp trờn cho thy tt phõn on u cú lỳn ln hn yờu cu cho
phộp nờn cn phi ỏp dng cỏc gii phỏp x lý nn t yu hn ch lỳn d cũn li
m bo theo ỳng yờu cu.
3.2.5. Phõn tớch x lý nn t yu.
- Kt qu tớnh toỏn cho thy lỳn ti phõn on cú giỏ tr t 0.22m ln hn yờu
cu (0.lm).
- Do yờu cu tin ca d ỏn hon thin vo thỏng 6/2015, lỳn ca nn ng
p cp m rng cú giỏ tr ln hn yờu cu nờn vic s dng cỏc gii phỏp x lý nn thụng
thng nh o thay t hay thoỏt nc thng ng bng bc thm hay ging cỏt u khú
m bo yờu cu v tin cng nh nh hng n n nh nn ng c ang lu
thụng vi nhiu xe ti trng ln dng ti trm thu phớ. Do ú, T vn thit k kin ngh
gii phỏp x lý nn t yu bng tr t gia c xi mng nhm m bo yờu cu v lỳn
cho phộp v tin yờu cu ca d ỏn.
3.2.6. Tớnh toỏn gii phỏp thit k tr t gia c xi mng.
3.2.6.1. Túm tt cụng ngh tr t gia c xi mng theo phng phỏp trn c hc.
Tr t xi mng ỏp dng khỏ ph bin cho cụng tỏc x lý nn t yu trong xõy


Bài tập lớn: Địa kỹ thuật ứng dụng
Vp - th tớch khi t p tỏc dng lờn tr c tớnh toỏn nh sau:
Vc = V Vc
2
V: th tớch t p, V = ( + d ) .H e

Vc : th tớch t p khụng c cc chng


( +d ) 2 ( +d ) 3 d 3 ( 4 )

V =

+

c
2
24



(

) ( +d )3 tan

2 1
24




K=

qu p
qus

ì

Es Su p Es
=
ì
E p Sus E p


Bài tập lớn: Địa kỹ thuật ứng dụng

Khi khụng cú ti liu thớ nghim, s b cú th ly E s=250Sus; Ep=(250~500) qua;
K=0,1
ng sut trong thõn tr do nn p gõy ra xỏc nh theo biu thc di õy khụng
c vt quỏ cng thit k tr.

p =

Qp
Ap

Trong ú:

p : ng sut trong thõn tr do ti trng khi t p gõy ra.
Ghi chỳ: Ngoi chiu cao nn p, tr s ti trng tỏc dng lờn tr Qp ph thuc

Gii phỏp tr t gia c xi mng c thit k vi cỏc thụng s nh sau:
- ng kớnh tr 0.6 m;
- S cm hỡnh vuụng;
- Khong cỏch v chiu sõu x lý c tớnh toỏn cho tng on c th;
- Cng tr thit k vi q =50 T/m 2 (la chn theo kt qu thớ nghim trn th
trong phũng v nộn mu tr th ngoi hin trng) vi hm lng xi mng 350 kg/m 3;
- Cỏc cụng trỡnh phớa trờn ch c thi cụng sau khi kt thỳc thi gian tr t
cng sau 28 ngy.
3.2.6.5. Kt qu tớnh toỏn thit k.


Bài tập lớn: Địa kỹ thuật ứng dụng
Bng 3-4: Bng tng hp gii phỏp x lý nn t yu
Gii phỏp x lý
m
C Chiu
TT

Lý trỡnh

ly
(m)

1

KM 212+140.0 - KM 212+280.0

140

Chiu rng cỏt gia

TT

Lý trỡnh

1

KM 212+140.0 - KM 212+280.0

H s n lỳn
C Chiu Chiu rng nh khi d cũn li
ly cao p nn ng hon thnh Sr(ni)
(m)
(m)
(m)
Fs
140

3.0

4.5-1-10.2

1.77

0.08

3.2.6.6. Thit b v trỡnh t thi cụng.
Thit b thi cụng:
Thit b thi cụng tr t xi mng thng bao gm cỏc thit b sau:
- Mỏy khoan, trm trn v bm va.
- ễng dn cao ỏp ni bm vi mỏy khoan.

Lý trỡnh

C ly
(m)

Chiu
cao p
(m)

Chiu
rng
nn
ng
(m)

Gii phỏp x lý

lỳn
c kt
Sc (m)

Tng
lỳn
s (m)

m cỏt
gia cụ xi
mng
(m)



-8.3

H s n
nh khi
hon
thnh Fs

lỳn
d cũn
li
Sr(rn)

1.77

0.08

PHI TUYN
1

KM 212+140.0 - KM 212+280.0

140

3

4.5-110.2


Bµi tËp lín: §Þa kü thuËt øng dông