Tổ chức không gian khu trung tâm công cộng xã phùng xá huyện mỹ đức thành phố hà nội (tóm tắt)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI LÊ CHÍ SƠN KHĨA : 2021 - 2023 NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP ĐỂ GIẢM THIỂU ẢNH HƯỞNG CỦA THI CÔNG HỐ ĐÀO SÂU ĐẾN CÁC CƠNG TRÌNH LÂN CẬN TẠI TRUNG TÂM THÀNH PHỐ HÀ NỘI LUẬN VĂN THẠC SĨ Hà Nội – 2023 LỜI CẢM ƠN Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc TS Nguyễn Công Giang, tận tình giúp đỡ, hướng dẫn, cung cấp tài liệu động viên tơi q trình nghiên cứu hồn thiện luận văn Tơi xin trân trọng cảm ơn thầy, cô giáo, cán Khoa Sau đại học Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội bạn đồng nghiệp giúp đỡ, dẫn tận tình q trình hồn thành luận văn này! Hà Nội, ngày… tháng… năm 2023 TÁC GIẢ LUẬN VĂN LÊ CHÍ SƠN LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan luận văn thạc sĩ cơng trình nghiên cứu khoa học độc lập Các số liệu khoa học, kết nghiên cứu Luận văn trung thực có nguồn gốc rõ ràng TÁC GIẢ LUẬN VĂN LÊ CHÍ SƠN MỤC LỤC Lời cảm ơn Lời cam đoan Mục lục Danh mục bảng biểu Danh mục hình vẽ, đồ thị MỞ ĐẦU • Lý chọn đề tài ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED • Mục tiêu nghiên cứu đề tài • Đối tượng nghiên cứu: ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED • Phạm vi nghiên cứu: ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED • Phương pháp nghiên cứu ERROR! BOOKMARK NOT DEFINED • Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Cấu trúc luận văn NỘI DUNG Chương I : HỐ ĐÀO SÂU VÀ ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC THI CƠNG HỐ ĐÀO SÂU ĐẾN CÁC CƠNG TRÌNH LÂN CẬN 1.1.Các loại kết cấu tường chắn đất thi công hố đào sâu 1.1.1.Tường cừ Larsen 1.1.2 Tường chắn cọc xi măng đất .5 1.1.3 Tường chắn cọc nhồi 1.1.4 Tường chắn cọc bê tông cốt thép .7 1.1.5 Tường bê tông cốt thép dự ứng lực 1.2 Biện pháp thi công hố đào sâu thông thường 1.2.1.Đào ta luy gia cố vách hố đào .9 1.2.2 Văng chống .15 1.2.3 Neo đất 16 1.2.4 Biện pháp thi công Sơ mi- Topdown/ Topdown 17 1.3 Một số nguyên nhân gây cố 21 1.4 Một số ảnh hưởng đến công trình lân cận thi cơng hố đào sâu gây 22 1.5 Giải pháp ổn định hố đào sâu 24 CHƯƠNG II :NGHIÊN CỨU GIẢM THIỂU ẢNH HƯỞNG THI CÔNG HỐ ĐÀO SÂU ĐẾN CÁC CÔNG LÂN CẬN TẠI HÀ NỘI 29 2.1.Cở sở lý thuyết 29 2.1.1 Các yếu tố ảnh hưởng tới cơng trình lân cận thi cơng hố đào sâu 29 2.1.2 Phân tích yếu tố việc thi công hố đào sâu làm ảnh hưởng tới độ lún cơng trình lân cận .30 2.2 Tính tốn ổn định ảnh hưởng tới cơng trình lân cận thi công hố đào sâu phương pháp mơ hình hóa .36 2.2.1 Lựa chọn mơ hình đất mơ hình Morh-Coulomb 36 2.2.2 Mơ hình hardening soil (HS) 42 2.3 Nghiên cứu giải pháp giảm ảnh hưởng cơng trình lân cận thi cơng hố đào sâu .46 2.3.1 Độ lún cho phép cơng trình xung quanh 47 2.3.2.Biện pháp giảm thiểu độ lún biến dạng thi công hố đào gây 49 2.3.4 Tính tốn độ lún móng gây bở thi công hố đào sâu .65 CHƯƠNG III: NGHIÊN CỨU GIẢM THIỂU ẢNH HƯỞNG THI CƠNG HỐ ĐÀO SÂU ĐẾN CÁC CƠNG TRÌNH LÂN CẬN TẠI TRUNG TÂM THÀNH PHỐ HÀ NỘI 68 3.1 Giới thiệu cơng trình 68 3.1.1 Quy mơ cơng trình 68 3.1.2.Địa chất cơng trình : 70 3.2 Phân tích kết .82 3.2.1 Quy trình thi cơng 82 3.2.2 Thông số đầu vào: 82 3.3.3 Chuyển vị ngang tường vây độ lún móng nhà dân .85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 90 Kết luận .90 Kiến nghị 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO DANH MỤC BẢNG Số hiệu bảng Tên bảng biểu Trang Bảng 1.1 Bảng cho chiều sâu hố đào theo vách thảng đứng mà không cần chống đỡ số loại đất 10 Bảng 2.1 Các thơng số kiểm sốt khơng kiểm sốt 30 Bảng 2.2 Cho phép xác định nhà cần đưa vào danh sách quan sát đo đạc, theo dõi cứu 31 Bảng 2.3 Các đặc tính lý lớp đất 33 Bảng 3.1 Chỉ tiêu dự án quy mơ cơng trình 68 Bảng 3.2 Bảng thông kê tiêu lý lớp 74 Bảng 3.3 Bảng thông kê tiêu lý lớp 76 Bảng 3.4 Bảng thông kê tiêu lý lớp 77 Bảng 3.5 Bảng thông kê tiêu lý lớp 78 Bảng 3.6 Bảng thông kê tiêu lý lớp 79 Bảng 3.7 Bảng thông kê tiêu lý lớp 80 Bảng 3.8 Bảng thông kê tiêu lý lớp 81 Bảng 3.9 Các thông số tường vây phần mềm Plaxis 83 Bảng 3.10 Tổng hợp số liệu địa chất nhập phần mềm 83 Bảng 3.11 Số liệu chống nhập phần mềm 85 Bảng 3.12 Số liệu so sánh chuyển vị độ lún qua lần đào đất 89 DANH MỤC HÌNH VẼ Số hiệu hình Tên hình vẽ Trang Hình 1.1 Một số loại ván cừ thép hình Hình 1.2 Giữ ổn định hố đào hệ cọc xi măng đất Hình 1.3 Giữ ổn định hố đào hệ cọc xi măng đất Hình 1.4 Cọc nhồi tiếp tuyến Hình 1.5 Cọc nhồi cát tuyến Hình 1.6 Cọc nhồi khơng liên tục Hình 1.7 Giữ ổn định hố đào tường vây- barette Hình 1.8 Tường cừ bê tơng dự ứng lực Hình 1.9 Chống sạt lở vách hố đào ván ngang với hố móng hẹp 12 Hình 1.10 Dùng chống chéo để tăng cường cho chống đứng 12 Hình 1.11 Dùng giằng gia cố thành hố đào 13 Hình 1.12 Nối ghép ván cừ gỗ 14 Hình 1.13 Các dạng mặt cắt ván cừ thép 14 Hình 1.14 Nối ghép ván cừ thép 15 Hình 1.15 Hệ văng chống xiên 15 Hình 1.16 Hệ văng chống ngang 15 Hình 1.17 Chi tiết bố trí hệ neo tường chắn 16 Hình 1.18 Cấu tạo neo bầu neo 16 Hình 1.19 Thi cơng Top – Down phần ngầm 17 Hình 1.20 Đồng thời với phần ngầm hai tầng thuộc phần thân tòa nhà thi cơng 18 Hình 1.21 Trình tự phương pháp thi cơng Top – Down 18 Hình 1.22 Hệ thống cột chống Kingpost 20 Hình 1.23 Hầm móng cơng trình Pacific tầng hầm 23 Hình 1.24 Sạt lở đường Lê Văn Lương – Hà Đông – Hà Nội 23 Hình 2.1 Quan hệ độ lún nhà với thông số m loại kết cấu 33 Hình 2.2 Quan hệ ứng suất-biến dạng mơ hình đàn dẻo 38 Hình 2.3 Mặt giới hạn Mohr-Coulomb khơng gian ứng suất (c=0) 39 Hình 2.4 Điều kiện làm việc vật liệu 41 Hình 2.5 Ứng suất cắt điều kiện làm việc vật liệu 41 Hình 2.6 Xác định   từ kết thí nghiệm nén ba trục nước 42 Hình 2.7 Quan hệ ứng suất biến dạng Hyperbol cho mẫu chịu nén ban đầu 45 Hình 2.8 Biến dạng lún 48 Hình 2.9 Độ lún chênh lệch cột 49 Hình 2.10 Chiều sâu hố đào 50 Hình 2.11 Sơ đồ vị trí khu vực thi cơng hố đào tịa nhà A 51 Hình 2.12 Góc nghiêng tịa nhà A 52 Hình 2.13 Sắp xếp loại cải tải 54 Hình 2.14 Sơ đồ tính tốn cho vấn đề tác động việc thi công hố đào sâu sử dụng hàng cọc thưa để giảm thiểu lún cho cơng trình lân cận 55 Hình 2.15 Mặt bố trí tốn dung hàng cọc nhồi mini xử lý lún ảnh hưởng thi cơng hố đào sâu 56 Hình 2.16 Sơ đồ tính tốn giai đoạn thi cơng cọc khoan nhồi 56 Hình 2.17 Độ lún móng băng khoảng cách L =2m, khoảng cách cọc 2D 57 Hình 2.18 Độ lún móng băng khoảng cách L =4m, khoảng cách cọc 2D 57 Hình 2.19 Độ lún móng băng khoảng cách L =6m, khoảng cách cọc 2D 58 Hình 2.20 Độ lún móng băng khoảng cách L =2m, khoảng cách cọc 3D 58 Hình 2.21 Độ lún móng băng khoảng cách L =4 m, khoảng cách cọc 3D 59 Hình 2.22 Độ lún móng băng khoảng cách L =6 m, khoảng cách cọc 3D 59 Hình 2.23 Tải trọng bên tường vây 60 Hình 2.24 Sơ đồ tải áp lực hố đào sâu lên móng 63 Hình 2.25 Sơ đồ tính tốn xác định độ lún móng nhà dân 65 Hình 3.1 Mặt định vị thi cơng cơng trình 69 Hình 3.2 Mặt cắt địa chất cơng trình 70 Hình 3.3 Trụ địa chất (1) 71 Hình 3.4 Trụ địa chất (2) 72 Hình 3.5 Trụ địa chất (3) 73 Hình 3.6 Mặt cắt 1-1 khu đất 82 Hình 3.7 Mặt cắt tính tốn mơ hình 84 Hình 3.8 Chuyển vị ngang đào đất đợt 85 Hình 3.9 Chuyển vị ngang đào đất đợt 86 Hình 3.10 Chuyển vị ngang đào đất đợt 86 Hình 3.11 Kết quan trắc chuyển vị tường vây 87 Hình 3.12 Độ lún cơng trình dân lân cận tác động thi cơng đào đợt 87 Hình 3.13 Độ lún cơng trình dân lân cận tác động thi cơng đào đợt 88 Hình 3.14 Độ lún cơng trình dân lân cận tác động thi công đào đợt 88 MỞ ĐẦU * Sự cần thiết đề tài Thủ đô Hà Nội, sau Thủ tướng Chính phủ phê duyệt quy hoạch tổng thể quy hoạch chung vào năm 2000, quy hoạch phân khu chi tiết triển khai Các dự án đô thị thiết kế xây dựng với tốc độ phát triển nhanh Trong dự án có nhiều cơng trình nhà cao tầng, từ 25 tầng đến 70 tầng Tại cơng trình thường thiết kế với 3-5 tầng hầm với mục đích làm hầm kỹ thuật, bãi đỗ xe, trung tâm thương mại … Ngoài trung tâm Thành phố Hà Nội có cơng trình nhà cao tầng, bãi đỗ xe ngầm quận trung tâm như: quận Hoàn Kiếm, quận Ba Đình , thiết kế thi công điều kiện xây chen, điều kiện địa chất cơng trình, địa chất thủy văn khó khăn phức tạp, với nhiều cơng trình nhà thấp tầng có kết cấu yếu xung quanh Trong điều kiện ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến cơng trình lận cận cần phải đươc quan tâm Trong nội dung luận văn tác giả nghiên cứu ảnh hưởng loại đất loại tường gia cố vách hố đào như:tường cừ thép, tường bê tông cốt thép thi công Top - Down, loại đất điển hình Hà Nội điều kiện xây chen Đồng thời tác giả thu thập số cơng trình nhà cao tầng với 2-3 tầng hầm , với hồ sơ thiết kế chi tiết, kết quan trắc trình thi cơng nhằm so sánh kết tính tốn lý thuyết kết quan trắc trường Xuất phát từ nhu cầu học viên lựa chọn đề tài: “Nghiên cứu lựa chọn giải pháp để giảm thiểu ảnh hưởng thi công hố đào sâu đến cơng trình lân cận trung tâm thành phố Hà Nội ” làm đề tài nghiên cứu * Mục tiêu nghiên cứu - Nghiên cứu yếu tố độ lún nhằm tìm giải pháp hạn chế ảnh hưởng hố đào sâu tới cơng trình lân cận; - Đưa biện pháp đảm bảo an toàn cho cơng trình lân cận ` * Phương pháp nghiên cứu - Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với mơ hình hóa, khảo sát ảnh hưởng số yếu tố Địa kỹ thuật: Thu thập, nghiên cứu, vận dụng tài liệu kinh nghiệm nước - Phương pháp mơ hình hóa với việc sử dụng phần mềm chuyên ngành Địa kỹ thuật ( Plaxis, Etabs ) * Đối tượng phạm vi nghiên cứu đề tài - Đối tượng nghiên cứu: Các loại giải phảp giảm thiểu ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến cơng trình lân cận trung tâm Thành phố Hà Nội - Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với kết thí nghiệm trường để giảm thiểu ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu đến công trình lân cận trung tâm Thành phố Hà Nội * Ý nghĩa khoa hoc thực tiễn đề tài Ý nghĩa khoa học: nghiên cứu, đề xuất lựa chọn phương pháp ổn định hố đào sâu kết hợp với biện pháp thi công hợp lý nhằm đảm bảo an tồn thi cơng trung tâm Hà Nội Ý nghĩa thực tiễn: Kết nghiên cứu luận văn có thể làm tài liệu tham khảo cho cơng trình có hố đào sâu vận dụng thực tiễn để ổn định hố đào sâu thi công hầm nhà cao tầng trung tâm Thành phố Hà Nội * Cấu trúc luận văn Luận văn có phần mở đầu, ba chương, kết luận kiến nghị, tài liệu tham khảo, bảng biểu, sơ đồ hình vẽ minh họa Ba chương luận văn viết theo trình tự sau: Chương 1: Hố đào sâu ảnh hưởng việc xây dựng hố đào sâu đến công trình lân cận Chương 2: Nghiên cứu giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng thi công hố đào sâu đến cơng trình lân cận Hà Nội ` Chương 3: Nghiên cứu lựa chọn loại giải pháp để giảm thiểu ảnh hưởng thi công hố đào sâu đến cơng trình lân cận trung tâm Thành phố Hà Nội ` Edited with the trial version of Foxit Advanced PDF Editor To remove this notice, visit: www.foxitsoftware.com/shopping THƠNG BÁO Để xem phần văn tài liệu này, vui lịng liên hệ với Trung Tâm Thơng tin Thư viện Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Địa chỉ: T.1 - Nhà F - Trường Đại học Kiến trúc Hà Nội Đ/c: Km 10 - Nguyễn Trãi - Thanh Xuân Hà Nội Email: huongdtl@hau.edu.vn ĐT: 0243.8545.649 TRUNG TÂM THÔNG TIN THƯ VIỆN 90 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Từ nghiên cứu nội dung Luận văn, ta có số kết luận sau : - Luận văn đánh giá tổng quan việc thi công hố đào sâu ảnh hưởng đến cơng trình lân cận - Để khảo sát ảnh hưởng thi công hố đào sâu đến cơng trình lân cận trung tâm Thành phố Hà Nội có nhiều phương pháp từ lý thuyết đến tính tốn thực nghiệm, mơ hình hóa Tuy nhiên sử dụng phương pháp mơ hình hóa bầng phần mềm Địa kỹ thuật tiên tiến Plasix 2D, 3D tỏ có nhiều ưu điểm, thuận lợi q trình khảo sát tính tốn - Một số giải pháp giảm thiểu ảnh hưởng thi cơng hố đào sâu đến cơng trình lân cận trung tâm Thành phố Hà Nội : + Cứng hóa + Sử dụng cọc nhồi mini, cọc nhồi đúc sẵn + Cọc cừ thép ( không nhổ ) - Thi công theo phương án Semi-Topdown giải vấn đề mặt tiến độ thi công trung tâm Thành phố Hà Nội chật hẹp giảm thiểu lún đến cơng trình lân cận - Cần thiết phải thiết lập hệ thống quan trắc biến dạng cơng trình cơng trình lân cận, quan trắc theo dõi mực nước đất để có cảnh báo kịp thời… Kiến nghị - Cần có quy hoạch cụ thể khơng gian ngầm, cơng trình có hầm sâu trung tâm Thành phố Hà Nội - Xây dựng quy trình, biện pháp thi công tránh phát sinh rủi ro giảm thiểu ảnh hưởng việc thi công hố đào sâu khu vực tập trung đông dân cư - Cần xem xét xây dựng mơ hình ( mơ hình số, mơ hình tỷ lệ…), khảo sát địa chất cơng trình, địa chất thủy văn cách đầy đủ nghiêm túc ` TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt Trịnh Văn Cương, Nguyễn Công Mẫn, Nguyễn Uyên (1998), Kỹ thuật móng, Nhà xuất giáo dục Nguyễn Bá Kế (2002), Thiết kế thi công hố móng sâu, NXB Xây dựng Nguyễn Bá Kế nnk(2004),Móng nhà cao tầng kinh nghiệm nước ngồi, NXB Xây dựng Tơ Văn Lận, Nền móng, Nhà xuất xây dựng Nguyễn Đức Nguôn(2008), Địa kỹ thuật xây dựng cơng trình ngầm dân dụng công nghiệp Vũ Công Ngữ, Nguyễn Anh Dũng (1995), Cơ học đất, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Vũ Cơng Ngữ, Nguyễn Thái(2004), Móng cọc phân tích thiết kế, NXB Khoa học Kỹ thuật Nguyễn Lê Ninh (2007), Động đất thiết kế công trình chịu động đất, NXB Xây dựng Phan Trường Phiệt (2001), Áp lực đất tường chắn đất, Nhà xuất xây dựng 10 Nguyễn Văn Quảng(2006), Nền móng nhà cao tầng, NXB Khoa học kỹ thuật 11 Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng, ng Đình Chất (2010), Nền móng cơng trình dân dụng – cơng nghiệp (tái bản), Nhà xuất Xây dựng 12 Nguyễn Văn Quảng, Nguyên Hữu Kháng(2009), Hướng dẫn đồ án móng, NXB Xây dựng ` 13 Nguyễn Văn Quảng nnk (2009), Nền móng cơng trình dân dụng – công nghiệp, NXB Xây dựng 14 Vương Văn Thành (chủ biên), Nguyễn Đức Ngn, Phạm Ngọc Thắng, Tính tốn thực hành móng cơng trình dân dụng công nghiệp, Nhà xuất xây dựng Tài liệu nước 15 ALAN MACNAB, P.Eng (2002), earth retention systems handbook, United States of America 16 Michael Blank, Dana Hayek, Contech Precast Bridge & Structures (CONTECH® ENGINEEERED SOLUTIONS) 17 Nguyen Cong Giang (2015) - Considerations of Holocene Ground and Its Soil Properties in Ha Noi City 18 Nguyen Cong Giang(2020), Monitoring land subsidence evolution at central urban region of Hanoi city (Vietnam) 19 Mr Jesse L Beaver,PE Simpson Gumpertz & Heger (23 June 2016), Introduction to structural design of buried bridges (Non-seismic), Waltham,MA 20 Naresh C Samtani, PE, PhD and Edward A Nowatzki, PE, PhD (2006), Soils and foundations reference manual – Volume II, U.S Department of Transportation 21 Ngoc-Thanh NGUYEN, Phuong-Duy NGUYEN (2013), Numerical calculation and confronting with movement monitoring data of contiguous bored piles and ground anchors retaining system for a deep excavation, New Technologies for Urban Safety of Mega Cities in Asia 22 P.J Sabatini, D.G.Pass, R.C Bachus (1999), Geotechnical engineering circular No.4 Ground anchors and Anchored Systems-FHWA-IF-99-015, USA 23 Deep Excavation Theory and Practice (2016) Taylor & Francis Group, London, UK 24 St John, C.M., Zahrah, T.F (1987), Aseismic design of underground structures, Tunneling Underground Space Technol (2), 165 - 197 ` 25 Kyriazis Pitilakis, Sotiris Argyroudis, Grigoris Tsinidis (2011), Seismic design and risk assessment of underground long structure, Aristotle University 26 Wang, J (June 1993), Seismic design of tunnels Monograph 7, Parsons Brinckerhoff Quade & Douglas Inc, New York 27 Youssef M.A Hashash, Jeffrey J Hook, Birger Schmidt, John I-Chiang Yao (2001), Seismic design and analysis of underground structures, Tunnelling and Underground Space, Technology 16, 247 - 29 28 VSL BEBO®- PRECAST CONCRETE ARCHES 29 Concrete Bridge Development Group (December 2009), Precast concrete arch structures, UK Wed, báo chí, tạp chí 30 http://epcoc.vn/thi-cong-ep-cu-larsen.html 31 https://duanaquacitynovaland.com/thi-cong-tuong-vay-barrette/ 32 https://licogi13fcs.com/san-pham/coc-xi-mang-dat/ 33 https://vietnam12h.com/xay-dung/chi-tiet-xay-dung.aspx?baivieturl=Duyetbao-gia-xay-dung-phan-tho-ban-giao-moc-va-thi-cong-mong-3112018 34 Biện pháp thi công bệnh viện Phổi Trung ương năm 2016 35 https://www.neosamwoo.com.vn/san-pham/san-pham/neo-smart-anchor.html 36 https://hbcg.vn/news/10029-timhieubienphapthicongtopdown2021.html 37 https://tonghopkinhnghiem.info/tong-hop-cac-tai-lieu-huong-dan-su-dungplaxis/ 38 https://betongthuduc1.vn/product/coc-van-be-tong-du-ung-luc/ `