(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ

(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu độ ổn định và dịch chuyển của tường kè bê tông cốt thép dưới tác động của tải trọng và thủy triều khu vực TP. Cần Thơ

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu cá nhân tơi thực hiện, hướng dẫn TS Nguyễn Sỹ Hùng Các kết trình bày luận văn chưa sử dụng cho khóa luận tốt nghiệp khác Theo hiểu biết cá nhân, từ trước tới chưa có tài liệu khoa học tương tự công bố, trừ thông tin tham khảo trích dẫn luận văn Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2018 Huỳnh Hữu Minh III LỜI CẢM ƠN Tơi xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến Thầy hướng dẫn khoa học Tiến sĩ Nguyễn Sỹ Hùng, người đã đưa gợi ý để hình thành nên ý tưởng đề tài bảo nhiều cách nhận định đắn vấn đề nghiên cứu mà quan trọng trung thực làm nghiên cứu khoa học Thầy hướng dẫn cách tiếp cận nghiên cứu hiệu nguồn tài liệu quý báu Và với hướng dẫn khoa học, nghiêm túc, tận tình thầy giúp Tơi đạt đến kết nghiên cứu cuối Xin cảm ơn thầy Nguyễn Sỹ Hùng hỗ trợ tơi chương trình Plaxischo việc mô dịch chuyển tường kè Đồng thời xin gởi lời cảm ơn đến quý thầy cô khoa xây dựng học ứng dụng trường Đại học Sư phạm kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh tận tình giảng dạy q trình tơi học tập, nghiên cứu Và cuối muốn gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình, bạn bè bên cạnh động viên, hỗ trợ nhiều tạo điều kiện thuận lợi để tơi hồn thành tốt luận văn Tơi xin chân thành cảm ơn! TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2018 Huỳnh Hữu Minh IV TÓM TẮT Nghiên cứu độ ổn định dịch chuyển tường kè bê tông cốt thép tác động tải trọng thủy triều khu vực TP Cần Thơ Huỳnh Hữu Minh Trong đề tài luận văn thạc sĩ để tìm hiểu nguyên nhân tác động đến chuyển vị ngang tường kè, ta phải khảo sát số liệu từ công trình có cố thực tế, sau mơ lại cơng trình với số liệu chi tiết Dựa vào kết dịch chuyển phần mềm so với kết dịch chuyển thực tế để tìm mơ hình sát với thực tế Dựa vào mơ hình đó, ta mơ phương án thiết kế, thi cơng, từ so sánh tìm ra phương án tốt Từ đề xuất phương án thiết kế, thi công cho tường kè BTCT khu vực thành phố Cần Thơ Cơng trình dùng để phân tích luận văn Hạng mục: Kè Cái Khế thuộc gói thầu CP20-2: Nâng cấp sở hạ tầng kỹ thuật cấp 1&2 giai đoạn II thuộc Dự án thành phần số Dự án Thành Phố Cần Thơ – Địa điểm: Phường An Nghiệp, An Hòa Thới Bình, Quận Ninh Kiều, Thành phố Cần Thơ Cơng trình có giá trị hồn thành sau tồn 124.446.268.000 đ, bao gồm hạng mục Bờ kè có thiết kế tường BTCT cao 3m, đỉnh tường dày 300mm đáy tường dày 500mm với đế rộng 2,5m dày 400mm đóng hàng cọc thẳng song song sâu 20m cách khoảng 1,5m, đáy kè gia cố cừ tràm mật độ 16 cây/m2 Ở cao độ đỉnh kè sau hoàn thiện vỉa hè rộng 1,7m hệ thống giao thông với đường rộng 5,5m Luận văn sử dụng mơ hình mơ phần mềm Plaxis so sánh với kết quan trắc Luận văn giúp cho người kỹ sư thiết kế có thêm sở lý luận việc lựa chọn giải pháp tường gia cường, đánh giá địa chất chọn thiết kế an toàn khu vực Thành phố Cần Thơ nói riêng khu vực ĐBSCL nói chung V ABSTRACT Research on stability and movement of reinforced concrete embankment wall under the influence of load and tide in Can Tho city Minh Huynh Huu In this research, to investigate the cause of the horizontal displacement of the embankment wall, we must survey the data from the actual Construction has landslide, then reproduce the work with the data Based on the results of movement on the software compared to the actual movement results to create the evaluation loop, to find the model closest to the actual Based on that model, we will evaluate the correlation of the tide, the load with the stability of reinforced concrete wall Based on that model, we will simulate the designs, construction, from which to find the optimal solution From there, propose the best design and construction method for reinforced concrete wall in Can Tho city Construction used for analysis in this research is work: Cai-Khe embankment of CP20-2 package: upgrading grade & stage of the project No.6 Project of Can Tho city - Location: An Nghiep, An Hoa and Thoi Binh wards, Ninh Kieu District, Can Tho City The value of completed works is 124,446,268,000 VND including works The main embankment is designed as a 3m high reinforced concrete wall, 300mm thick wall top, 500mm wall base with 2.5m wide base, 400mm thick, Supported by rows of piles parallel with 20m deep and 1.5m apart, below the bottom of the embankment Reinforced by Melaleuca piles with density of 16 plants per square meter At the height of the embankment after completion will be sidewalk 1.7 m wide and traffic system with a width of 5.5 m Thesis uses simulation model by software Plaxis compared with the results Observation results This thesis will help the design engineer have more theoretical basis in selecting the reinforced wall, design more secure in Can Tho city In particular and the Mekong Delta region in general VI MỤC LỤC LÝ LỊCH KHOA HỌC I LỜI CAM ĐOAN III LỜI CẢM ƠN IV TÓM TẮT V ABSTRACT VI MỤC LỤC VII DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT IX DANH SÁCH CÁC HÌNH X DANH SÁCH CÁC BẢNG XII CHƯƠNG TỔNG QUAN 1.1Giới thiệu 1.1.1Hiện trạng vụ sạt lở bờ kè khu vực thành phố Cần Thơ: 1.1.2Nguyên nhân khách quan: 1.1.3Nguyên nhân chủ quan: 1.1.4Các nghiên cứu tương tự nước: 1.1.5Các nghiên cứu tương tự nước: 1.1.6Tính cấp thiết đề tài 1.2MỤC TIÊU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 1.2.1Mục tiêu nghiên cứu 1.2.2Nội dung nghiên cứu 1.2.3Phương pháp nghiên cứu CHƯƠNG CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1CÁC TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN TƯỜNG KÈ BTCT 2.2CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ÁP LỰC LÊN TƯỜNG 2.2.1Các loại áp lực đất điều kiện sản sinh chúng 2.2.2Tính áp lực đất theo lý thuyết W.J.W.Rankine 2.2.3Áp lực mực nước ngầm lên mặt tường 2.2.4Áp lực tác dụng lên tường số trường hợp riêng 10 2.3CƠ SỞ LÝ THUYẾT TRONG PLAXIS 13 2.3.1Mơ hình vật liệu 13 2.3.2Các thông số mơ hình Plaxis 15 2.4GIỚI THIỆU CÁC MƠ HÌNH 18 VII 2.4.1Mơ hình ứng xử đất Mơ hình Morh-Coulomb 18 2.4.2Mơ hình ứng xử đất Mơ hình Hardning-Soil 25 2.4.3Sử dụng thông số tương quan từ thí nghiệm trường 29 2.5 ĐẶC TRƯNG CỦA VẬT LIỆU KẾT CẤU 33 CHƯƠNG NGHIÊN CỨU CÔNG TRÌNH THỰC TẾ 34 3.1 MƠ TẢ CƠNG TRÌNH KHẢO SÁT 34 3.1.1 Điều kiện địa chất Thủy văn cơng trình khảo sát 35 3.1.2 Thông số, đặc điểm tường kè BTCT với cọc BTCT gia cường cơng trình khảo sát 35 3.2 SỰ CỐ DỊCH CHUYỂN TẠI CƠNG TRÌNH THỰC TẾ 35 3.3 MƠ HÌNH PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH VÀ ĐỘ BIẾN DẠNG CỦA CƠNG TRÌNH 40 3.4 CÁC DỮ LIỆU, THÔNG SỐ ĐẦU VÀO 41 3.4.1Các số liệu thu thập từ thực tế 41 3.4.2Các thơng số đầu vào để phân tích mơ 44 3.5 CÁC TRƯỜNG HỢP MÔ PHỎNG 47 3.5.1Mơ hình theo thiết kế ban đầu – Mực nước sơng cao 48 3.5.2Mơ hình theo thiết kế ban đầu – Mực nước sông thấp 49 3.5.3Tương quan kết dịch chuyển Plaxis kết quan trắc thực tế tường kè gặp cố 51 3.5.4Các trường hợp mô để so sánh ứng xử cọc mơ hình đề xuất 53 CHƯƠNG 4KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO 64 VIII DANH SÁCH CÁC CHỮ VIẾT TẮT BTCT Bê tông cốt thép ĐBSCL Đồng sông Cửu Long TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam QCVN Quy chuẩn Việt Nam PTHH Phần tử hữu hạn E Môđun đàn hồi đất E0 Mô đun biến dạng đất Ea Tổng áp lực đất chủ động xác định từ hiệu áp lực đất bị động áp lực đất chủ động toàn chiều sâu trường Ei Môđun đàn hồi ban đầu Et Môđun đàn hồi tiếp tuyến E20, E25 Môđun đàn hồi cát tuyến e Hệ số rỗng đất [F]e Lực nút tương đương phần tử hữu hạn (PTHH) [F]s Véctơ lực nút tương đương kết cấu rời rạc G Mô đun đàn hồi trượt si Độ cứng kháng cắt chuẩn ban đầu N Giá trị thể tích riêng đất cố kết bình thường [N] Ma trận đạo hàm riêng trường chuyển vị PTHH OCR Hệ số cố kết đất P Tải trọng gây chuyển vị δ p Áp lực đất thực tác dụng lên tường σc Ứng suất tiền cố kết đất Rf Độ huy động phá hoại v Thể tích đặc trưng εe Biến dạng đàn hồi εp Biến dạng dẻo εv Biến dạng thể tích [ε] Véctơ biến dạng tỷ đối γn Trọng lượng riêng đất lớp thứ n γw Trọng lượng riêng nước φ Góc ma sát đất, góc ma sát tiếp xúc φn Góc ma sát đất lớp thứ nx φm, ψm Góc ma sát góc giãn nở huy động đất ψ Góc giãn nở đất λ Nhân tử dẻo μ Hệ số Poisson μt Hệ số Poisson tiếp tuyến μ0 Hệ số biến dạng ngang đất σ1 - σ3 Độ lệch ứng suất τ Ứng suất cắt tiếp xúc IX DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1 Tường kè trọng lực Hình 2.2 Áp lực đất tác dụng vào tường kè Hình 2.3 Mặt trượt mái dốc Hình 2.4 Sơ đồ tính theo lý thuyết Coulomb Hình 2.5 Tính áp lực đất chủ động W.J.W Rankine Hình 2.6 a)Tường kè dịch chuyển ngoài; b) Đất cát; c) Đất sét Hình 2.7 Tính áp lực đất bị động W.J.W.Ranline Hình 2.8 Áp lực nước tác dụng vào tường Hình 2.9 Áp lực đất có nước ngầm 11 Hình 2.10 Áp lực đất không đồng .12 Hình 2.11 Quan hệ ứng suất biến dạng mơ hình đàn hồi dẻo 19 Hình 2.12 Mặt giới hạn Mohr-Coulomb khơng gian ứng suất tĩnh 22 Hình 2.13 Xác định Eref từ thí nghiệm trục có nước 23 Hình 2.14 Xác định Eoed từ thí nghiệm nén cố kết 24 Hình 2.15 Quan hệ ứng suất biến dạng Hyperbol 26 Hình 2.16 Mặt chảy biến dạng trượt tiến mặt Mohr-Coulomb 27 Hình 2.17 Mặt mũ chi phối biến dạng thể tích nén đẳng hướng 28 Hình 2.18 Xác định 50 qua thí nghiệm nén trục thoát nước 31 Hình 2.19 Xác định qua thí nghiệm nén cố kết 32 Hình 3.1 Hình ảnh thực tế khe lún trái phân đoạn dịch chuyển 36 Hình 3.2 Hình ảnh sụp cát đắp phía phân đoạn dịch chuyển .36 Hình 3.3 Hình ảnh thực tế khe lún phải phân đoạn dịch chuyển 37 Hình 3.4 Mặt vị trí điểm quan trắc dịch chuyển bờ Bắc, công ty CP Sông Hồng Tây Đô (2014) 37 Hình 3.5 Biểu đồ so sánh độ dích chuyển điểm 4-5-6-7, Cơng ty CP Sông Hồng Tây Đô (2014) 38 Hình 3.6 Mơ hình phân tích tổng qt cơng trình 40 Hình 3.7 Mơ hình phân tích lưới cơng trình 40 Hình 3.8 Các số độ cứng chống uốn tương đương .46 Hình 3.9 Hình ảnh thơng số sau nhập vào Plaxis 48 Hình 3.10 Mặt cắt mô Tường kè BTCT với mực nước cao 48 Hình 3.11 Kết hệ số an toàn Tường kè BTCT mực nước cao theo thiết kế bàn đầu Msf =1,456 49 Hình 3.12Mặt cắt mô Tường kè BTCT với mực nước thấp 49 Hình 3.13Áp lực nước Tường kè BTCT mực nước thấp 50 Hình 3.14Kết hệ số an tồn Tường kè BTCT mực nước thấp theo thiết kế bàn đầu Msf =0,976 50 Hình 3.15 Kết dịch chuyển Tường kè BTCT mực nước thấp 51 Hình 3.16 Biểu đồ so sánh hệ số an toàn tường kè BTCT mực nước sơng Cao, Thấp Trung bình 51 Hình 3.17 Mặt cắt mô tường kè BTCT với hàng cọc xiên phía ngồi 53 X Hình 3.18 Mặt cắt mô tường kè BTCT với hàng cọc đứng kết hợp hàng cọc xiên phía .53 Hình 3.19 Mặt cắt mơ tường kè BTCT với hàng cọc xiên vào phía 54 Hình 3.20 Mặt cắt mơ tường kè BTCT với hàng cọc đứng kết hợp hàng cọc xiên vào .54 Hình 3.21 Biểu đồ so sánh hệ số an toàn trường hợp mơ phương án đóng cọc 55 Hình 3.22 Các trường hợp mơ so sánh chiều dài cọc tối ưu 56 Hình 3.23 Biểu đồ so sánh hệ số an toàn trường hợp mô phương án tăng chiều dài cọc 56 Hình 3.24 Biểu đồ tương quan hệ số an toàn với chiều dài cọc .57 Hình 3.25 Mặt cắt mặt trường hợp mô mật độ cọc 58 Hình 3.26 Biểu đồ so sánh hệ số an tồn trường hợp mô phương án tăng mật độ cọc 59 Hình 3.27 Biểu đồ tương quan hệ số an toàn với mật độ cọc 59 Hình 3.28 Các trường hợp mơ để tìm góc đóng cọc phù hợp 60 Hình 3.29 Biểu đồ so sánh hệ số an tồn trường hợp mơ phương án góc nghiêng cọc 61 Hình 3.30 Biểu đồ tương quan hệ số an toàn với góc nghiêng cọc 61 Hình 3.31 Biểu đồ lực cắt lớn lực moment uốn lớn cọc tất trường hợp 62 XI DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng Thống kê tuyến kè Cần Thơ Bảng Đặc trưng vật liệu đất mơ hình Morh-Coulomb 19 Bảng Đặc trưng vật liệu đất mô hình Hardening-Soil 31 Bảng Bảng số liệu quan trắc dịch chuyển tường kè, Công ty CP Sông Hồng Tây Đô (2014) 38 Bảng Bảng thông số chiều dày lớp đất số hố khoan .41 Bảng Bảng thông số chiều dày lớp đất số hố khoan .41 Bảng Bảng thông số chiều dày lớp đất số hố khoan .42 Bảng Bảng thông số chiều dày lớp đất số hố khoan .43 Bảng Bảng thông số chiều dày lớp đất số hố khoan .44 Bảng 10 Bảng tổng hợp Số liệu đầu vào nhập vào Plaxis vật liệu Soil & Interfaces 47 Bảng 11 Bảng tổng hợp Số liệu đầu vào nhập vào Plaxis vật liệu Plates 47 Bảng 12 Bảng tổng hợp Số liệu trường hợp mô mật độ cọc 58 XII Sau chạy kết cho mơ hình tường kè BTCT mực nước khác ta thấy hệ số an toàn Mfs mực nước cao nhất, mực nước trung bình mực nước thấp 1.456, 1.235 0.976 Bên cạnh đó, mực nước thấp nhất, ta có kết dịch chuyển 470mm, tương đương với dịch chuyển lớn cố tường kè thực tế 420mm Vì thế, mực nước thấp mực nước gây nguy hiểm cho tường kè Do đó, trường hợp mơ để tìm phương án thiết kế đề xuất, ta sử dụng mực nước thấp 52 Các trường hợp mô để so sánh ứng xử cọc mô hình đề xuất 3.5.4.1 Mơ để tìm phương án đóng cọc tối ưu  Trường hơp có hàng cọc xiên phía ngồi tường kè: Hình 3.17 Mặt cắt mô tường kè BTCT với hàng cọc xiên phía ngồi  Trường hợp có hàng cọc bên đứng & hàng cọc bên ngồi xiên ra: Hình 3.18 Mặt cắt mơ tường kè BTCT với hàng cọc đứng kết hợp hàng cọc xiên phía ngồi 53  Trường hợp có hàng cọc xiên vào phía tường kè: Hình 3.19 Mặt cắt mơ tường kè BTCT với hàng cọc xiên vào phía  Trường hợp có hàng cọc bên ngồi đứng & hàng cọc bên xiên vào Hình 3.20 Mặt cắt mô tường kè BTCT với hàng cọc đứng kết hợp hàng cọc xiên vào 54  So sánh hệ số an toàn trường hợp mơ phương án đóng cọc: Hình 3.21 Biểu đồ so sánh hệ số an toàn trường hợp mơ phương án đóng cọc Dựa vào biểu đồ trên, ta có hệ số an tồn cho trường hợp mô là: - Trường hợp tường kè BTCT với hàng cọc đứng (theo thiết kế) có Msf = 0.976 - Trường hợp tường kè BTCT với hàng cọc xiên phía ngồi có Msf = 0.982 - Trường hợp tường kè BTCT với hàng cọc đứng kết hợp hàng cọc xiên phía ngồi có Msf = 1.018 - Trường hợp tường kè BTCT với hàng cọc xiên vào có Msf = 0.972 - Trường hợp tường kè BTCT với hàng cọc đứng kết hợp hàng cọc xiên vào có Msf = 1.002 Ta thấy trường hợp tường kè BTCT có hàng cọc đứng kết hợp với hàng cọc xiên có hệ số an toàn Msf = 1.018 cao Thêm vào đó, phương án 55 phương án thường đơn vị thi cơng sử dụng, trường hợp mô ta sử dụng phương án đóng cọc 3.5.4.2 Mơ để tìm tỉ lệ chiều cao tường chiều dài cọc tối ưu 1:7 1:8 1:10 3:35 3:40 Hình 3.22 Các trường hợp mơ so sánh chiều dài cọc tối ưu  So sánh hệ số an tồn trường hợp mơ chiều dài cọc: Hình 3.23 Biểu đồ so sánh hệ số an tồn trường hợp mô phương án tăng chiều dài cọc 56 Tỉ lệ 3:40 Tỉ lệ 3:35 Tỉ lệ 1:10 Tỉ lệ 1:8 Tỉ lệ 1:7 Hình 3.24 Biểu đồ tương quan hệ số an toàn với chiều dài cọc Ta thấy trường hợp tường kè BTCT có hàng cọc đứng kết hợp với hàng cọc xiên với cọc dài 40m có hệ số an toàn Msf = 1.433 cao Tuy nhiên, chiều dài tăng 200% so với thiết kế mà hệ số an tồn Msf tăng có 140,628% Nên trường hợp cọc với chiều dài 40m khuyến cáo nên dùng, thực tế chi phí thi cơng cao 57 3.5.4.3 Mơ để tìm tỉ lệ đường kính cọc mật độ cọc tối ưu Hình 3.25 Mặt cắt mặt trường hợp mô mật độ cọc  So sánh hệ số an tồn trường hợp mơ mật độ cọc: Bảng 12 Bảng tổng hợp Số liệu trường hợp mô mật độ cọc Tỉ lệ 1:6 1:5 1:4 1:3 1:2 Khoảng cách cọc (m) 1,8 1,5 1,2 0,9 0,6 đ 66822 80187 100234 133645 200467 58 đ 2,22 × 10 2,67 × 10 3,33 × 10 4,44 × 10 6,66 × 10 Hình 3.26 Biểu đồ so sánh hệ số an tồn trường hợp mơ phương án tăng mật độ cọc Tỉ lệ 1:2 Tỉ lệ 1:3 Tỉ lệ 1:4 Tỉ lệ 1:5 Tỉ lệ 1:6 Hình 3.27 Biểu đồ tương quan hệ số an toàn với mật độ cọc Ta thấy trường hợp tường kè BTCT thay đổi khoảng cách cọc để tăng mật độ cọc không làm tăng hệ số an toàn đáng kể so với hệ số an toàn cần thiết 1,4 TCVN 9152 : 2012 (2012) Do đó, mô ta giữ nguyên thiết kế với mật độ cọc có khoảng cách 1.5m 59 3.5.4.4 Mơ để tìm tỉ lệ góc nghiêng đóng cọc phù hợp Ta thi cơng góc đóng cọc từ 7o đến 27o thực tế góc rộng khơng khả thi thi cơng 1:8 1:4 1:6 1:2 Hình 3.28 Các trường hợp mơ để tìm góc đóng cọc phù hợp  Trường hợp mơ phỏngđóng cọc với độ nghiêng1:8 (7o) Kết hệ số an tồn cọc đóng với độ nghiêng1:8 (7o), Msf = 1.433  Trường hợp mô phỏngđóng cọc với độ nghiêng1:6 (9o) Kết hệ số an tồn cọc đóng với độ nghiêng 1:6 (9o), Msf = 1.499  Trường hợp mơ phỏngđóng cọc với độ nghiêng1:4 (14o) Kết hệ số an toàn cọc đóng với độ nghiêng1:4 (14o), Msf = 1.535  Trường hợp mơ phỏngđóng cọc với độ nghiêng 1:2 (27o) Kết hệ số an tồn cọc đóng với độ nghiêng1:2 (27o), Msf = 1.614 60  So sánh hệ số an tồn trường hợp mơ góc nghiêng cọc: Hình 3.29 Biểu đồ so sánh hệ số an tồn trường hợp mơ phương án góc nghiêng cọc Tỉ lệ 1:2 Tỉ lệ 1:4 Tỉ lệ 1:6 Tỉ lệ 1:8 Hình 3.30 Biểu đồ tương quan hệ số an tồn với góc nghiêng cọc Ta thấy trường hợp tường kè BTCT với góc nghiêng 1:2 (27o) có hệ số an tồn cao Dựa vào biểu đồ ta thấy từ tỉ lệ góc 1:6 (9o) đến 1:2 có tăng nhanh hệ số an toàn so với hệ số an toàn yêu cầu thiết kế 1,4 TCVN 9152 : 2012 (2012) 61 Tuy nhiên ta khuyến cáo sử dụng tỉ lệ góc 1:6 (9o) góc dễ thi cơng tỉ lệ 1:4 (14o) 1:2 (27o) Thép bố trí cho cọc Hình 3.31 Biểu đồ lực cắt lớn lực moment uốn lớn cọc tất trường hợp Dựa vào biểu đồ ta thấy: - Lực dọc trục lớn cọc -745/08 kN/m - Lực cắt lớn cọc -400.08 kN/m - Lực moment uốn lớn cọc 690.59 kNm/m Từ kết hình 3.31, ta thấy moment lớn nằm đoạn 1:5 chiều dài cọc 40m tương đương đoạn 8m (tương đương tỉ lệ 8:3 so với chiều cao tưởng kè BTCT) Lực cắt lớn nằm đoạn 1:10 chiều dài cọc tương đương 4m, thuộc khoảng 8m cọc BTCT Vì thiết kế, ta thiết kế gia cường thép cho đoạn đuôi cọc với chiều dài gấp 8:3 lần chiều cao tường kè BTCT, tránh nối thép đoạn cọc 62 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Ở chương 3, từ kết dịch chuyển thực tế thực so sánh chứng tương đồng thực tế mơ hình phân tích ổn định Từ làm tiền đề cho bước tìm phương án thiết kế phù hợp cho cọc BTCT tường kè khu vực Tp Cần Thơ phương án đóng cọc, chiều dài cọc, mật độ cọc, góc nghiêng cọc Ta so sánh tương đồng độ dịch chuyển dựa thực tế kết mô mực nước thấp Và sau so sánh trường hợp mực nước, ta xác định mực nước thấp mực nước gây nguy hiểm cho tường kè Từ đó, ta sử dụng mực nước thấp để thực mơ nhằm tìm phương án phù hợp cho cọc thường kè BTCT khu vực Tp Cần Thơ Phương án dóng cọc phù hợp: phương án tường kè BTCT có hàng cọc đứng kết hợp với hàng cọc xiên có hệ số an tồn cao Chiều dài cọc đề xuất: tường kè BTCT có hàng cọc đứng kết hợp với hàng cọc xiên với cọc có chiều dài với tỉ lệ 3:40 (tỉ lệ chiều cao tường kè chiều dài cọc) Tuy nhiên phải tùy theo điều kiện kinh tế mà triển khai phương án chiều dài cọc Đối với mật độ cọc đề xuất: ta thấy trường hợp tường kè BTCT thay đổi khoảng cách cọc để tăng mật độ cọc khơng làm tăng hệ số an tồn đáng kể Do đó, ta giữ phương án mật độ cọc 1:5 (tỉ lệ dường kính cọc khoảng cách cọc) Góc nghiêng cọc đề xuất: trường hợp tường kè BTCT với góc nghiêng 1:2 (27o) có hệ số an toàn cao Tuy nhiên dựa vào biểu đồ tương quan hệ số an tồn với góc nghiêng cọc (Hình 3.32) ta thấy hệ số an tồn Mfs từ góc 1:8 lên góc 1:6 tăng cao, cịn từ góc 1:4 đến góc 1:2 tăng dần Thêm vào đó, góc 1:2 thực tế khó thi cơng.Vì góc 1:2 góc có hệ số an tồn cao góc 1:6 góc phù hợp để thiết kế cho tường kè BTCT 63 TÀI LIỆU THAM KHẢO Châu Ngọc Ẩn, Lê Văn Pha (2007) Tính tốn hệ kết cấu bảo vệ hố móng sâu phương pháp xét làm việc đồng thời đất kết cấu Tạp Chí Phát Triển KH&CN, Tập 10, Trang 52-61 Công ty CP Sông Hồng Tây Đô (2014) Báo cáo kết quan trắc chuyển vị ngang cơng trình Cơng ty CP TMDV Xây Dựng Phương Đông (2014) Báo cáo khảo sát địa chất gói thầu CP20-2 Donald G Anderson (2008) Seismic Analysis and Design of Retaining Walls, Buried Structures, Slopes, and Embankments NCHRP Program Report 611 Dr Shen Rui Fu, Dr William Cheang (2011) Plaxis Couse Advanced Computational Geotechnics Singapore Jonathan T.H WU & his colleagues (1991) Analysis and design of geotextilerainforced earth walls parametric study amd preliminary design method University of Colorado at Denver Lê Mạnh Hùng & cộng (2015) Xói lở, bồi tụ bờ biển Nam Bộ từ Thành phố Hồ Chí Minh đến Kiên Giang - Nguyên nhân giải pháp bảo vệ Bài báo tạp chí Khoa học & Công nghệ Thủy lợi, Viện Khoa học thủy lợi Việt Nam, Trang 24-26 Ngô Đức Trung, Võ Phán (2011) Phân tích ảnh hưởng mơ hình đến dự báo chuyển vị biến dạng cơng trình hố đào sâu ổn định tường chắn Kỷ Yếu Hội nghị Khoa Học Công Nghệ lần Thứ 12, Trang 1-18 Ngơ Văn Dũng (2013) Tính tốn lưu lượng nước thấm vào hố móng thi cơng cơng trình dạng tuyến ven sơng bờ biển Luận văn Thạc sĩ Trường đại học Bách khoa Đà Nẵng Nguyễn Minh Tâm, Nguyễn Bửu Anh Thư (2014) Nghiên cứu phương pháp tính áp lực đất phù hợp cho tường vây hố đào sâu Tạp Chí KHCN xây dựng, số 1-2014 Nguyễn Trường Huy (2015) Nghiên cứu điều kiện địa kỹ thuật phục vụ thiết kế thi công hố đào sâu Luận án Tiến sĩ Viện khoa học công nghệ 64 TCVN 9152 : 2012 (2012) Cơng trình thủy lợi – Quy trình thiết kế cơng trình thủy lợi Bảng mục 6.2.9 ThS Lê Văn Tuấn & cộng (2015) Đề xuất số giải pháp kết cấu bảo vệ bờ biển phù hợp cho khu vực xói lở trọng điểm bờ biển tỉnh Trà Vinh Tạp chí KH&CN Thủy lợi, Trang 65 S K L 0 ... TẮT Nghiên cứu độ ổn định dịch chuyển tường kè bê tông cốt thép tác động tải trọng thủy triều khu vực TP Cần Thơ Huỳnh Hữu Minh Trong đề tài luận văn thạc sĩ để tìm hiểu nguyên nhân tác động. .. thích dự đốn độ dịch chuyển kè tác động tải trọng thủy triều + Về mặt thực tiễn: không đưa giải pháp triệt để giảm thiểu độ dịch chuyển kè, không đưa thiết kế đắn để chống lại dịch chuyển kè tương... phù hợp cho tường kè BTCT khu vực thành phố Cần Thơ Nội dung nghiên cứu Thu thập điều kiện địa chất, mực nước khu vực sông có bờ kè Cần Thơ, vẽ, số liệu tường kè BTCT, nhật ký dịch chuyển cơng