PHƯƠNG PHÁP GIA cố nền đất BẰNG CÔNG NGHỆ ô NGĂN HÌNH MẠNG NEOWEBTM

LVTS4 PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT BẰNG CÔNG NGHỆ Ô NGĂN HÌNH MẠNG NEOWEBTM Đăng ngày 19062011 09:45:00 AM 1470 Lượt xem 2176 lượt tải Giá : 0 VND PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT BẰNG CÔNG NGHỆ Ô NGĂN HÌNH MẠNG NEOWEBTM Hãng sản xuất : Unknown Đánh giá : 10 điểm 1 2 3 4 5

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ XÂY DỰNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

-ĐỖ HẢI NAM KHÓA: 2008-2010 LỚP: CHXD08

PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT BẰNG CÔNG

Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng & công nghiệp

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

GS.TSKH Nguyễn Trâm

Hà Nội – 2011

1 Lêi c¶m ¬n

Ngành xây dựng dân dụng và công nghiệp nói riêng và ngành xây dựng

nói chung là một ngành kỹ thuật đặc thù tương đối phức tạp, đối với một sinh

viên theo học ngành này đòi hỏi phải có lòng đam mê, tính học hỏi nghiên cứu

và khả năng thích ứng khi ra trường bước vào nghề thực thụ Là một học viên

ngành xây dựng dân dụng và công nghiệp h ơn ai hết em hiểu tính yêu cầu cao

của ngành m ình theo học, đòi hỏi không những phải tập chung học tập trong

trường mà còn phải học hỏi, nghiên cứu tìm hiểu những thông tin, kiến thức từ

bên ngoài, từ những nơi rất gần như trong công ty, trong trường lớp, trong tỉnh

thành phố nơi mình làm việc và ở cả nước ngoài nơi sự phát triển về xây dựng

cao hơn chúng ta, vừa học vừa làm chính là phương trâm mà một kỹ sư, thạc s ỹ

xây dựng phải nắm rõ Cùng với đó là phát huy tính tự tôn tự hào khi ngành này

là một trong những ngành chủ chốt, nắm trong tay, góp phần lớn cho sự phát

triển kinh tế xã hội trong tương lai Chính vì thế, em luôn tự hào và hiểu rõ tầm

quan trọng cũng như trách nhiệm học tập của mình, luôn có ý tưởng thực hiện

luận văn cuả mình không chỉ đơn thuần là một đề tài nghiên cứu, một luận án

tốt nghiệp mà còn được áp dụng rộng rãi sau này ở tỉnh Yên Bái của em nói

riêng và của toàn quốc nói chung Được nghiên cứ u trong ngành là một may

mắn lớn trong sự nghiệp, cuộc đời của mình, và một may mắn lớn nữa là trong

quá trình học tập và làm việc em đã được sự giúp đỡ rất nhiều của các thầy cô

trong trường Đại học kiến trúc, các thầy cô hướng dẫn tốt nghiệp và các thầy cô

khác, nhờ sự giúp đỡ tận tâm của các thầy, các cô em mới hoàn thành đồ án này

để kết thúc khóa học của mình một cách tốt đẹp Em xin chân thành cảm ơn sự

giúp đỡ của các thầy cô Xin chân thành cảm ơn thầy giáo, giáo sư, tiến sĩ khoa

học Nguyễn Trâm, tiến sĩ Ngiêm Mạnh Hiến, TS Nguyễn Đức Nguôn những

người đã trực tiếp hướng dẫn em hoàn thành luận văn này.

Tác giả

Đỗ Hải Nam

Formatted: Bullets and Numbering

Trong thời đại ngày nay, việc nghiên cứu là một công việc được chú trọng

và ngày càng có nhiều phương thức cũng như cách tiếp cận kiến thức phong

phú, dồi dào từ nhiều nguồn khác nhau Thu thập tài liệu từ sách báo, trên mạng,

từ thư viện, cũng như các công trình nghiên cứu đã có trong nước và trên thế

giới là tất yếu để có thể có một công trình nghiên cứu hoàn thiện nhất, tránh lặp

lại cũng như chồng chéo luận điểm Để có thể hoàn thành luận văn này, tôi đã

thu thập tài liệu, nghiên cứu cũng như tiếp cận những nguồn tài liệu khác nhau,

từ những tài liệu tự thu thập, cập nhật trong trường lớp, cơ quan, trên sách báo

trong nước và trên thế giới đến những tài liệu do thầy cô hướn g dẫn, bạn bè tìm

hiểu mà có, việc sử dụng trích dẫn cũng như tài liệu nghiên cứu đã có cũng xuất

hiện trong luận văn Nhưng mọi nguồn tài liệu, số liệu đều minh bạch, được

cung cấp có sự đồng ý của chủ quản nguồn kiến thức, tài liệu nghiên cứu Tôi

xin cam kết:

Luận văn này hoàn toàn được thực hiện do chính tác giả, các tài liệu, số

liệu đều được tác giả thu thập, tập hợp một cách hợp pháp, không vi phạm bất

kỳ một bản quyền trí tuệ nào Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về nội dung

luận văn cũng như các tài liệu, số liệu nghiên cứu của mình

Hà Nội, ngày tháng năm 2011

Tác giả

Đỗ Hải Nam

MỞ ĐẦU

* Tính cấp thiết của đề tài

Công nghệ gia cố nền đất nói riêng hay thiết kế móng nói chung ở n ước

ta đang trong quá trình phát triển mạnh cùng với xu thế chung của ngành xâydựng cũng như nền kinh tế thị trường Việc phát triển và đa dạng hóa kỹ thuật

và công nghệ xây dựng là điều tất yếu Ở các nước phát triển dù đ ã khá hoànthiện về công nghệ thi công nền móng công trình nhưng việc thiết kế móng vàgia cố nền đất vẫn rất được chú trọng nghiên cứu vì nó là một phần vô cùngquan trọng của thiết kế thi công xây dựng công trình Trong những năm gầnđây do điều kiện hội nhập ngày càng sâu rộng, các công nghệ xây dựng xâmnhập vào Việt Nam ngày càng nhiều, điều đó là tất yếu đ ối với một nước đangphát triển và trong quá trình hoàn thiện ngành xây dựng như nước ta Chúng

ta vẫn chưa có bước đột phá về công tác thiết kế sáng tạo trong thi công xâydựng, chưa đáp ứng đủ cho sự phát triển của các công trình xây dựng ngàycàng lớn mạnh, các công trình đặc biệt, công trình cao tầng đa số là các nhàthầu nước ngoài thực hiện thiết kế và thi công Vậy nhập và chuyển giao côngnghệ là một bước đi phù hợp và khả thi với chúng ta hiện nay

Đối với nước ta và đặc biệt là với các tỉnh miền núi nh ư tỉnh Yên Bái,công tác thiết kế và sử lý móng chưa phát triển và gặp nhiều khó khăn do điềukiện kinh tế xã hội, địa hình núi đồi và thời tiết thất th ường Phương pháp gia

cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEBTMlà một công nghệhết sức phù hợp với tỉnh Yên Bái nói riêng và các tỉnh miền núi phía bắc nóichung Công nghệ này không phức tạp về thiết kế, thi công và khả năng cungứng vật liệu cũng như nguồn nhân lực đơn giản, có thể tận dụng vật liệu địaphương, vật liệu có sẵn giúp giảm giá thành sản phẩm, th ích hợp với các tỉnhchưa phát triển về kinh tế, mức đầu tư, công trình giá trị chưa cao mà vẫn đảmbảo hiệu quả về mặt sử dụng và bảo tr ì Không những thế, thi công công nghệ

NEOWEB còn rất đơn giản, rút ngắn thời gian thi công, thích hợp với điềukiện khí hậu mưa nắng thất thường như các tỉnh miền núi nước ta , mặt khácgiảm thời gian thi công là giảm giá thành xây dựng, đó là một lợi thế không

hề nhỏ Tính hữu dụng của công nghệ này còn thể hiện ở chỗ thích hợp caovới địa hình miền núi, n ơi có nhiều đồi, vách cao, sông ngòi ngoằn nghèohiểm trở, sử dụng nhiều công trình giao thông đồi núi, công trình thủy lợiphức tạp về địa hình, mái dốc taluy, độ dốc cao và phức tạp Áp dụng tốt chocác loại đường giao thông dân dụng vùng sâu vùng xa, bớt quá trình và côngđoạn vận chuyển, đơn giản hóa thi công và đào tạo nh ân lực, thích hợp vớivùng chưa phát triển về kinh tế xã hội cũng như trình độ kỹ thuật xây dựng.Với những ưu điểm vượt trội trên, công nghệ gia cố nền đất bằngphương pháp ô ngăn hình mạng NEOWEB sẽ hứa hẹn một tương lai pháttriển sáng ngời trong tương lai gần nếu được áp dụng Giúp cho sự phát triển

về xây dựng nói riêng và đặc biệt là kinh tế x ã hội nói chung, tiến tới sự cânbằng phát triển trên toàn lãnh thổ Việt Nam, đó cũng chính là mong ước của

em khi chọn đề tài nghiên cứu này

* Mục tiêu nghiên cứu

- Tổng quan về công nghệ gia cố nền đất ở Việt Nam và các nước trênthế giới

- Tổng quan về phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngănhình mạng NEOWEB

- Tính toán gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạngNEOWEB

- Phương pháp thi công gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hìnhmạng NEOWEB trong các công trình giao thông, công trình thủy lợi, và cáccông trình khác

- Ứng dụng công nghệ này trong điều kiện cụ thể: áp dụng tại địaphương cụ thể là tỉnh Yên Bái

* Phương pháp nghiên cứu

Trong luận văn dùng hai phương pháp nghiên cứu là phương pháp lýthuyết và phương pháp thực nghiệm

Nghiên cứu lý thuyết: tổng hợp phương pháp tính toán ô lưới, vật liệuchế tạo sẵn, vật liệu chèn lấp trong công nghệ NEOWEBTM

Nghiên cứu thực nghiệm: Phương pháp thi công công nghệ ô ngăn hìnhmạng NEOWEBTMtrong các công trình giao thông, thủy lợi và các công trìnhkhác Ứng dụng công nghệ này trong điều kiện vùng cụ thể tại tỉnh Yên Bái

* Đối tượng nghiện cứu và phạm vi nghiên cứu

Đối tượng nghiên cứ u là phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ôngăn hình mạng NEOWEBTM

Phạm vi nghiên cứu: Phương pháp tính toán gia cố nền đất bằng côngnghệ ô ngăn hình mạng NEOWEBTM, phương pháp thi công gia cố nền đấtbằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEBTM, bài toán ứng dụng công nghệnày tại địa phương cụ thể là tỉnh Yên Bái

* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

Cơ sở lý luận của luận văn chính là cơ sở tính toán phương pháp, cơ sởcủa biện pháp thi công và cơ sở ứng dụng thi công xây dựng Trong quá trìn hthực hiện sẽ trình bày lần lượt theo chương mục đề cương Từ vấn đề chungđến riêng từng chi tiết, tính toán đến thực hiện, tính toán chế tạo sẵn tới thicông ngoài hiện trường Áp dụng tối ưu đến áp dụng cụ thể, áp dụng tại địaphương cụ thể là tỉnh Yên Bái Xây dựng cơ sở cho lý thuyết và thi công thực

tế ngoài hiện trường

NỘI DUNG

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT BẰNG CÔNG NGHỆ Ô NGĂN HÌNH MẠNG NEOWEB TM

1.1 Giới thiệu chung

Hệ thống ô ngăn hình mạng NeowebTM là mạng lưới các ô ngăn hìnhmạng dạng tổ ong được đục lỗ và tạo nhám Các mạng lưới ô ngăn hình mạng

tổ ong lien hợp được liê n kết chặt chẽ với nhau sẽ phân bố tải trọng trên mộtdiện tích rộng hơn, tạo ra một lớp đệm ba chiều có cường độ chụi uốn và độcứng cao Lớp đệm này làm giảm độ lún thẳng đứng trong nền đất yếu, nó cảithiện được sức chống cắt và tăng cường độ chụi tải của kết cấu

Hình 1.1 Ô ngăn Neoweb[1]

Khi chèn lấp vật liệu, một kết cấu liên hợp địa kỹ thuật bao gồm các váchngăn và vật liệu được tạo ra, với các đặc tính cơ – lý địa kỹ thuật được tăngcường Là một kết cấu linh động chịu được sự biến đổi lớn của nhiệt độ môitrường từ -70oC đến +90oC Độ bền cao đạt từ 50 - 100 năm trong môitrường khắc nhiệt nhất Đảm bảo làm việc ổn định, không thay đổi tín h chất

cơ lý của đất và vật liệu chèn lấp, giữ cường độ và độ bền ổn định trong môitrường thay đổi.[1]

Hình 1.2 Hệ thống ô ngăn cách Neoweb[1]

Hệ thống NeowebTMlà công nghệ phân tách, ổn định và gia cố nền đấtđược phát triển và thương mại hoá bởi Công ty TNHH Địa Trung Hải PRS –Israel [1]

* Phạm vi áp dụng giải pháp NeowebTM.

Hệ thống NeowebTM được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực:

 Xây dựng kết cấu áo đường ô tô, gia cố nền đường sắt, gia cố nền sân bay,nền sân kho hay móng nông trên nền đất yếu v.v

 Gia cố các hệ thống kênh m ương, mái đê và bờ kè v.v

 Bảo vệ các mái dốc chống sạt lở và xây dựng t ường chắn đất, mái taluy, máinghiêng, mái dốc với độ dốc phức tạp v.v

 Gia cố xây dựng các hồ chứa nước, hồ thủy điện thủy nông v.v

 Gia cố, xây dựng nhiều loại móng nông, móng sâu khác như mố trụ cầu,móng hầm vượt và nhiều loại móng khác

Hình 1.3 Áp dụng giải pháp Neoweb [1]

 Ưu điểm của giải pháp Neoweb TM

* Về mặt kỹ thuật:

Đảm bảo được mọi yêu cầu kỹ thuật của các công trình S ản phẩm đạt

các tiêu chuẩn hàng đầu trên thế giới (ISO 9001:2000) [1] Các giải pháp

được thiết kế bởi: các chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực gia cố nền đất , đảm

bảo độ tin cậy thiết kế cao Vật liệu chế tạo sẵn được tính toán trong phòng

không phải thực hiện hiện trường nhiều, gia công trong nhà máy chính vì vậy

đảm bảo được chất lượng và độ chính xác cao của kết cấu, chất lượng của vật

Formatted: Space After: 6 pt

liệu ô lưới Mặt khác đ ộ bền vật liệu NeowebTM cao từ 50 – 100 năm [1],[11], [12], là vật liệu polyme tổng hợp thích ứng với môi trường khắc nhiệt,khả năng chóng trọi môi trường thay đổi cao do đó làm tăng tuổi thọ côngtrình, giảm thiểu quy trình bảo dưỡng duy tu, bảo hành công trình

* Về mặt kinh tế:

Giảm vật liệu xây dựng, vật liệu chế tạo đơn giản, giảm ch i phí quytrình sản xuất do không phải đầu tư công nghệ cao, chi phí tính toán thiết kếvật liệu chế tạo sẵn, tăng tuổi thọ, tăng chất lượng công trình , giảm chi phíđầu tư ban đầu và chi phí duy tu bảo dưỡng , bảo hành sau này, quan trọng là

có thể tận dụng các loại vật liệu địa phương, vật liệu tại chỗ , giúp giảm thiểucông vận chuyển vật liệu đến chân công trình, nhân công lắp đặt, máy thicông đơn giản chi phí thấp góp phần làm giảm giá thành xây dựng công trình

từ 20-30% [1] Mặt khác chi phí đào tạo và chuyển giao công nghệ giảm thiểuđáng kể khi thi công áp dụng công nghệ gia cố nền đất này, nguồn nhân lựcđịa phương thích hợp, không yêu cầu chuyên gia trình độ cao, giảm thiểu chiphí đâò tạo và chuyển giao công nghệ thực hiện

* Về mặt thi công:

Kỹ thuật thi công đơn giản, tốc độ thi công nhanh giúp tránh được cácrủi ro không cần thiết trong quá trình thi công Không đòi hỏi nhiều thiết bịmáy móc phức tạp, nhân lực dễ dàng trong đào tạo vận hành, quy trình thựchiện không phức tạp, thực hiện đơn giản trong vận hành máy móc, có thể dễdàng tìm kiếm máy móc thi công, không tốn thời gian công sức cho vận hànhthiết bị Có thể thi công được trong các điều kiện kiện khó khăn, thời tiết thayđổi thường xuyên, đột ngột

* Về mặt môi trường:

Công nghệ gia cố nền đất bằng phương pháp ô ngăn hình mạngNEOWEB có tính thân thiện với môi trường cao Khả năng thích ứng với môitrường khắc nhiệt, thay đổi mà không bị ảnh hưởng, không tác động đến cácchỉ số kỹ thuật của môi trường khí hậu, không gây ô nhiễm, hủy h oại môitrường xung quanh không những trong quá trình thi công mà còn trong suốtthời gian vận hành duy tu, bảo dưỡng Tất cả các vật liệu thi công từ vật liệuchế tạo sẵn đến vật liệu chèn lấp đêu thích ứng với môi trường, không ảnhhưởng tác động xấu đến môi trường xung quanh, sức khoe con người, nhânlực, chính vì vậy công nghệ này được coi là công nghệ “xanh” với môitrường

 Các lỗ đục làm tăng gó c ma sát giữa vật liệu chèn lấp và vách ngăn ô,tạo ra sự kết dính vật liệu tốt hơn, liên kết vật liệu và các ô lưới thànhmột hệ thống liên hoàn truyền lực, phân bố đều lực truyền xuống trêntoàn bộ mặt tiếp xúc làm tăng khả năng chịu lực của đất nền đườn g

 Hệ thống tấm đục lỗ thuận tiện cho sự thoát nước ở biên của nền đấtcao và nước bề mặt, tạo ra hệ thống chịu tải tốt hơn khi đất bị ẩm ướt,

dù đất ở trạng thái ẩm cao cũng vẫn có khả năng thoát nước đều đặn khi

* Về mặt kinh tế.

 Giảm chi phí do tận dụng được vật liệu địa phương, vật liệu chất lượngkém và vật liệu dư thừa Giảm chi phí nhập và vận chuyển vật liệu đếnchân công trình, tận dụng được khả năng cung ứng vật liệu nhanh, dễdàng

 Giảm chi phí do rút ngắn thời gian thi công, đảm bảo tiến độ côngtrình Không chịu ảnh hưởng cao của thời tiết trong quá trì nh thi cônggiúp đẩy nhanh tiến độ, tránh tình trạng kéo dài thời gian thi công

 Giảm chi phí do giảm chiều dày kết cấu đến 50% hoặc hơn so vớitrường hợp không áp dụng hệ thống Neoweb [11], [12] Chi phí vật liệugiảm đáng kể cộng với bề dày thấp sẽ giảm quá trình công đoạn vànhân lực, máy móc thi công

 Giảm chi phí duy tu bảo dưỡng sau này

* Về mặt thi công.

 Kỹ thuật thi công đơn giản không đòi hỏi tay nghề chuyên môn cao củacủa công nhân, đào tạo nhân lực thi công nhanh gọn, trình độ chuyênmôn của cán bộ thi công giám sát không yêu cầu cao, tốc độ thi côngnhanh

 Không đòi hỏi nhiều thiết bị máy móc phức tạp Điều này không nhữnggiảm chi phí thiết bị mà còn tiết kiệm được thời gian chuyển giao côngnghệ và đào tạo nhân lực.

 Có thể thi công được tr ong mọi điều kiện thời tiết khắc nhiệt Phù hợpcho mọi địa hình, kể cả địa hình đồi núi phức tạp, tiết kiệm được từ quátrình vận chuyển vật liệu, thiết bị đến nhân lực máy móc

* Về mặt môi trường.

 Hệ thống tấm đục lỗ NeowebTMthân thiện với môi trường, không gâyảnh hưởng đến các môi trường sống xung quanh Không phá hoại, làmbiến đổi bất kỳ một chỉ số môi trường nào trong quá trình thi công thiết

kế và vạn hành khai thác, sử dụng

 Chịu được tác động của điều kiện môi trường, môi trường thay đổi cácchỉ số, xâm thực của nước mặn, thay đổi tính chất hóa học của môitrường xung quoanh

 Là một kết cấu linh động chịu được sự biến đổi lớn của nhiệt độ môitrường Chịu sự thay đổi nhiệt độ thường xuyên, liên tục và đột ngột dùtrong bất kỳ điều kiện nào mà chất lượng công trình không thay đổilớn, đáng kể

 Độ bền cao đến 50 năm trong môi trường khắc nhiệt nhất [1], [5], [11]

Hình 1.4 Cấu tạo lớp móng Neoweb[1]

 Làm lớp mặt cho đường cấp thấp và đường cấp phối , đường làng,đường giao thông nông thôn và các loại đường tuyến huyện thị khôngyêu cầu tải trọng lớn

Hình 1.5 Cấu tạo lớp móng Neoweb[1]

 Tăng ổn định cho nền đường khi đi qua vùng đất yếu , vùng đất cócường độ chịu tải thấp, vùng đất có độ ẩm cao như đấ t nhão, bùn sét,sét chảy…

 Tăng cường sức chịu tải cho móng đường sắt , đường ray cho tàu thủy,đường ray kho và các loại đường ray công nghiệp khác

Hình 1.6 Neoweb trong đường ray kho, đường ray công nghiệp[1]

 Tăng cường sức chịu tải cho kết cấu móng băng của tường chắn, móngbăng cho nhà dân dụng, nhà công nghiệp và nhiều công trình khác

Hình 1.7 Neoweb trong móng băng[1]

 Làm tường chắn giữ đất, tường chắn gia cố

+ Tường chắn trọng lực:

Hình 1.8 Neoweb trong tường chắn gia cố[7]

+ Tường chắn gia cố:

Hình 1.9 Neoweb trong tường chắn gia cố[7]

 Bảo vệ taluy và mái dốc chống sạt lở

Hình 1.10 Neoweb bảo vệ mái dốc[7]

* So sánh một số kết cấu áo đường mềm thông thường bằng kết cấu áo đường có sử dụng công nghệ NeowebTM

Kết quả tính toán so sánh kết cấu áo đường thông thường với một kết cấu

áo đường được gia cố bằng hệ thống NeowebTM(Tính toán theo quy trìnhthiết kế áo đường mềm 22TCN 211– 06) cho thấy với một cường độ chung là

Hình 1.11 Sử dụng công nghệ Neoweb TM giảm chiều dày kết cấu áo

đường[5]

tương đương thì chiều dày của kết cấu áo đường có gia cố bằng hệ thốngNeoweb TMthì chiều dày giảm đi đáng kể (Hình 1 11 Sử dụng công nghệNeowebTMgiảm chiều dày kết cấu áo đường )

Không những thế, hệ thống NeowebTM có thể dùng để thay thế lớpmóng đá dăm gia cố xi măng, tránh việc sử dụng móng đá dăm gia cố xi măng

có công nghệ thi công phức tạp và mất nhiều thời gian, và không gây hiệntượng nứt truyền như lớp móng đá dăm gia cố, từ đó giảm đượ c chiều dày tốithiểu của lớp bê tông nhựa

Hình 1.12 Sử dụng công nghệ Neoweb TM thay thế lớp móng đá dăm gia cố

xi măng[5]

* So sánh về tính hiệu quả kinh tế của giải pháp Neoweb TM và giải pháp thông thường

Bảng 1.1 Thông số thiết kế[1]

Chiều dài

đường Lề đường

Số làn đường

Bề rộng làn

Bề rộng đường

Tổng diện tích công trình đường

Số liệu giao thông và địa chất Có những hạn chế

CBR đất nền đường – 3% Thiếu cấp phối có chất lượng cao

Giao thông – xe năng, W18=55.1x106 Chi phí bêtông nhựa cao

 Giải pháp thiết kế thông thường và Giải pháp gia cố Neoweb TM

GIẢI PHÁP A

KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THÔNG THƯỜNG

Tổng chiều dày KCAD = 97 cm

GIẢI PHÁP B KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG GIA CỐ

NEOWEB TM

Tổng chiều dày KCAD = 56 cm

Formatted: Bullets and Numbering

Hình 1.13 So sánh lớp móng gia cố và không gia cố Neoweb [1]

Bảng 1.2: Tổng hợp các yếu tố hiệu quả kinh tế giữa 2 giải pháp [1]

Thông số Khối lượng

giảm (m 3 )

Phần trăm giảm (%)

Chi phí giảm (US $)

Cấp phối đá dăm móng dưới 1,320,000 100% 34,056,000

Lớp bê tông nhựa phủ bề mặt 144,000 27% 17,010,240

Xe tải loại @ 16m3cho công tác

(đắp/đào)

Formatted: Bullets and Numbering

Giảm chi phí duy tu bảo dưỡng - 70% 33,508,800

Tổng chi phí giảm cho vòng đời là

Số các xe tải (16m 3 /xe)

Tổng quãng đường vận chuyển

Nhiệt liệu – 2.44km/l

1,968,000 m2 50km (trung bình 123.00 xe 6,150,000 km 15,006,000

1.3.1 Ưu điểm của hệ thống NEOWEB TM trong các công trình thủy lợi

* Về mặt kỹ thuật.

Hệ thống bảo vệ bờ kênh và sườn dốc bằng tấm đục lỗ NeowebTMngăn

ô, gia cố và giữ đất đá chèn lấp và bề mặt, kiểm soát các dịch chuyển sụt trượt

dốc do thuỷ động lực và trọng lực Khi các ô đư ợc chèn lấp bằng bê tông, hệ

thống trở thành một tấm đệm bê tông linh hoạt có sẵn các khớp nối mở rộng

Các hệ thống bảo vệ đơn hoặc đa tầng đáp ứng các yêu cầu đa dạng về cấu

trúc và thuỷ lực, chịu được nhiều áp lực theo các phương khác nhau

Các dây chằng được sử dụng kết hợp tạo thêm độ vững chắc cho những

sườn dốc và bờ kênh có độ dốc lớn hoặc khi bề mặt có đất đá cứng không cố

định được bằng cọc Kết hợp neo dây hoặc neo cọc mang lại hiệu quả hơn cho

hệ thống này

Hệ thống neo Neo-Anchor với các dây chằng cố định phần chân và

đỉnh trong các ứng dụng bảo vệ sườn dốc [1], [11]

Formatted: Bullets and Numbering

- Khả năng thoát nước tốt, sự phân bố dòng chảy và đồng đều màkhông cần bố trí hệ thống ống thoát nước riêng biệt, đồng thời giảm thiểuđược nguy cơ trượt và sụt lún, tạo ra hệ t hống vững chắc hơn

- Độ ma sát lớn hơn giữa vật liệu chèn lấp và vách ngăn ô bằng tấm đục

lỗ tạo ra sức chống đỡ lớn hơn đối với sự đẩy lên do vật liệu chèn lấp co giãngây ra

- Trong các hệ thống được trồng phủ, rễ cây có thể mọc từ ô này sang ôkhác tạo ra sự liên kết thực vật tổng thể lớn h ơn và tăng cường độ vững chắcchống lại những thay đổi ngắn hạn về thủy lực

- Hệ thống đục lỗ tạo sự cư trú tự nhiên h ơn cho thực vật và động vậtkhi mà các con giun đất và chất dinh dưỡng có thể di chuyển từ ô n ày sang ôkhác Tạo một môi trường đồng nhất thuận lợi cho sự phát triển tự nhiên

- Hệ thống đục lỗ làm cho bê tông chèn lấp có thể chảy qua các ô, tăng

độ ma sát giữa bê tông và các vách ngăn, tạo ra một hệ thống bảo vệ sườn dốc

và bờ kênh bằng bê tông r ất tốt

- Có thể thi công được trong mọi điều kiện thời tiết khắc nhiệt và cảtrong điều kiện ngậm nước, thích hợp cho các công trình kênh rạch, sông ngòiđiều kiện thi công ẩm ướt.

* Về mặt môi trường.

- Hệ thống tấm đục lỗ Neoweb thân thiện với môi trường, tạo cảnhquan với các thảm cỏ xanh hay hoa trên hệ thống Neoweb sau khi chèn lấpbằng đất trồng Dễ dàng cho thiết kế cảnh quan, tạo không gian xanh tự nhiên,phù hợp cho các công trình mang tính thiên nhiên

- Chịu được tác động của điều kiện môi trường, xâm thực của nướcmặn Do đó có thể áp dụng rất tốt khi bảo vệ đê biển ha y các khu xử lý chấtthải v.v…

- Không gây ô nhiễm môi trường, không gây ảnh hưởng đến các môitrường sống xung quanh

- Là một kết cấu linh động chịu được sự biến đổi lớn của nhiệt độ môitrường

- Độ bền cao đạt tới 50 năm trong môi trường khắc nhiệt nhất

1.3.2 Ứng dụng hệ thống NEOWEB TM trong các công trình thủy lợi.

Hệ thống ô ngăn hình mạng NeowebTMđược ứng dụng trong các côngtrình thuỷ lợi trong các lĩnh vực sau:

- Bảo vệ các hệ thống kênh, m ương và công trình thoát nước chống xói

và sạt lở, đảm bảo độ ổn định lâu bền, ít thay đổi tính chất thủy lực của dòngchảy theo thời gian

Hình 1.14 Bảo vệ kênh mương[tác giả sưu tầm]

- Bảo vệ đê biển chống sóng đánh và sự xâm thực của n ước mặn, giúpcải thiện quá trình lấn đất liền của biển một trong những vấn đề bức xúc củanước ta hiện nay

- Bảo vệ các hệ thống đê sông, các bờ hồ, kè và đập thủy điện, thủynông, tiêu thoát nước

- Làm các công trình tiêu năng, đập tràn , công trình tưới tiêu thoát nước

từ nhỏ đến lớn

Hình 1.15 Bảo vệ kênh tiêu năng, đập tràn[1]

- Tạo ra môi trường sinh thái tự nhiên và tạo cảnh quan trong các khu

du lịch và danh lam thắm cảnh, tạo không gian thân thiện với con người, thíchhợp không những với các công trình công cộng bề nổi cao mà còn với cáccông trình dân dụng mang tính thẩm mỹ

Hình 1.16 Sau khi thi công[tác giả sưu tầm]

- Bảo vệ mái taluy và mái dốc chống sạt lở , nâng cao độ ổn định củamái, đáp ứng điều kiện an toàn tối ưu khi thi công

1.3.3 Công nghệ NeowebTM 3D trong Gia cố các hệ thống kênh mương, mái đê, bờ kè

* Đặc tính kỹ thuật gia cố mái kênh của hệ thống Neoweb TM

Hệ thống NeowebTMgia cố kênh mương là một hệ thống phủ gia cố bềmặt 3 chiều tiên tiến nhất chống xói hiệu quả

Loại vật liệu chèn lấp này sẽ được tính toán xác định dựa vào các yếu tốthuỷ lực của kênh và Hệ thống NeowebTMbảo vệ Kết cấu 3 chiều NeowebTM

tăng khả năng chống xói của các hạt đất một cách hiệu quả và là một giảipháp bền vững lâu dài

Giải pháp hệ thống NeowebTMgia cố kênh mương được dựa trên:

 Đặc trưng hình học Kênh: dạng hình thang, mái d ốc bờ kênh, dạnghình parabol

 Yếu tố thuỷ lực: vật tốc dòng chảy, mực nước, lưu lượng dòng chảy.Một kết cấu gia cố sẽ đạt được nhờ hệ thống NeowebTMkết hợp với hệthống Neo tuỳ theo yêu cầu của thiết kế Hệ thống Neo thông thường là cọcneo bằng thép Dưới dòng chảy rối / tới hạn, hệ thống dây chằng có thể đượcxem xét kết hợp với cọc neo để gắn chặt hệ thống gia cố với nền đất tự nhiên.

Hình 1.17 Neo Neoweb[tác giả sưu tầm ]

* Các áp dụng của Hệ thống ô ngăn hình mạng Neoweb TM trong lĩnh vực này.

Áp dụng gia cố bảo vệ cho cả đáy kênh và hai bờ kênh Độ dốc bờkênh thông thường là: Đứng/Ngang = 1:3 ÷ 1:1 (180÷ 450) [1], [11].Tạo ra một kết cấu chống xói, chống lại lực gây trượt, lực kéo và lực

nâng dưới tác động của dòng chảy Dễ dàng thi công với bất kỳ thayđổi hình dạng của mái kênh hay kênh cong Vật liệu chèn lấp có thể làbêtông, đá dăm, cuội sỏi, đất trồng v.v phụ thuộc vào vận tốc dòngchảy và yêu cầu thiết kế

Hình 1.18 Kênh Neoweb[1]

bảo vệ cho hai bờ kênh Độ dốc bờ kênh th ông thường là: Đứng/Ngang =

1:3÷1:1 (180÷450) [1] Các tính năng khác tương tự như trên

Hình 1.19 Bờ dốc Neoweb[1]

Formatted: Bullets and Numbering

Hệ thống NEOWEB TM bảo vệ kênh và kênh có bờ đứng (Giải pháp 3): Áp dụng gia cố bảo vệ cho cả hai bờ kênh và đáy kênh Bờ kênh là

kết cấu tường chắn (tường trọng lực/gia cố) để ổn định các mái dốcđứng Độ dốc bờ kênh thông thường là: Đứng/Ngang = 1:1.75 ÷ 6:1(300÷ 810) [5], [11] Các tính năng khác tương tự như trên:

Hình 1.20 Tường chắn đất[5]

 Ứng dụng kè các bờ hồ trong các thành phố, khu đô thị và khu du lịch.

Hình 1.21 Giai đoạn thi công(tác giả sưu tầm)

 Ứng dụng thiết kế các công trình tiêu năng như Bậc nước, Đập tràn hay Chân khay.

Hình 1.22 Neoweb trong công trình bậc nước[1]

Giai đoạn đang thi công Sau khi đã hoàn thành

Hình 1.23 Sau khi thi công(tác giả sưu tầm)

 Ứng dụng tạo các tấm Bêtông đổ sẵn để thi công lắp ghép gia cố bảo

vệ Đê biển, đê sông.

Sản xuất trên bãi Vận chuyển ra công trình

Hình 1.24 Thi công lắp ghép gia cố bờ Đê [tác giả sưu tầm]

Thi công chống thấm và rải Neoweb TM Thi công đổ bêtông

Sau khi hoàn thành đưa vào khai thác Thi công xong trong vòng 1 tuần

Hình 1.25 Ứng dụng gia cố xây dựng hồ chứa[tác giả sưu tầm]

1.3.4 So sánh về hiệu quả kinh tế của Giải pháp Neoweb TM so với giải pháp thông thường

 Thông số thiết kế yêu cầu

- Thiết kế giải pháp gia cố Mái Thượng Lưu Đập với độ dốc máiH:V=3:1 (m=3) [11]

- Yêu cầu chống nước thấm quá ở phần dưới mực nước thiết kế Đảmbảo mái dốc ổn định

 Giải pháp thiết kế thông thường và áp dụng Neoweb TM

Hình 1.26 Giải pháp thiết kế[11]

Bảng 1.4: Tổng hợp hiệu quả kinh tế giữa Giải pháp thông thường

và áp dụng Neoweb TM(Tính toán Tổng cộng chi phí trực tiếp cho 1 m2Mái

Đập khi áp dụng giải pháp thông thường và g iải pháp NeowebTM [11]

STT KHOẢN MỤC CHI

PHÍ

KÝ HIỆU CÁCH TÍNH

GIẢI PHÁP THÔNG THƯỜNG (VND)

GIẢI PHÁP NEOWEB TM - PRS (VND)

III Thu nhËp chÞu TL (T + C) x 5,5% 29,353 23,508

Formatted: Bullets and Numbering

thuế tính trước

IV Chi phí xây dựng

trước thuế G T + C + TL 563,042 450,918

Như vậy giải phỏp ỏp dụng cụng nghệ NeowebTMgiảm25% chi phớ xõy

dựng và gần50% thời gian thi cụng.

1.3.5 Cụng nghệ Neoweb TM 3D trong Bảo vệ cỏc mỏi dốc chống sạt lở, xõy dựng tường chắn …

* Đặc tớnh kỹ thuật gia cố mỏi dốc và tường chắn hệ thống Neoweb TM

Hệ thống bảo vờ mỏi dốc NeowebTMkết hợp với cụng nghệ Neo sẽ đảmbảo sự ổn định lõu dài cho mỏi dốc sử dụng đất trồng để trồng cỏ, sử dụng cấpphối đỏ dăm hay bờtụng để chốn lấp bề mặt Khả năng thoỏt nước được tăngcường, lực masỏt và lực tương tỏc giữa thành ụ ngăn NeowebTMvà vật liệuchốn sẽ bảo vệ chống trượt xuống dưới dưới tỏc động của lực thuỷ động vàtrọng lực Hệ thống NeowebTMcú khả năng chụi được dũng chảy với tốc độcao và bảo vệ chống xúi bề mặt bằng việc hạn chế dũng chảy và tăng ứng suấttiếp thuỷ lực

Hệ thống Tường chắn NeowebTM tạo ra những Tường chắn đất với mỏidốc rất đứng (gúc nghiờng so với phương ngang lờn tới 810(V:H=6:1) [5], [11].Kết cấu này ổn định dưới tỏc dụng của trọng lực và cỏc tải trọng bờn ngoài.Tường chắn trọng lực và Tường chắn gia cố được xõy dựng với hệ thốngNeowebTM xếp trồng duy trỡ sự ổn định của toàn bộ kết cấu, kể cả trong điềukiện ẩm ướt, nề đất chụi nộn hay khụng ổn định [7]

Đặc biệt với đặc điểm cứng nhưng vẫn linh động của hệ thống ụ ngănhỡnh mạng NeowebTM rất hiệu quả trong cỏc cụng trỡnh chống động đất với

khả năng chụi được biến dạng lớn mà không gây ảnh hưởng đến kết cấu bêntrong và bề mặt bên ngoài.

 Các áp dụng của hệ thống gia cố ô ngăn hình mạng Neoweb TM

trong lĩnh vực này.

 Giải pháp bảo vệ mái dốc trồng cỏ Neoweb TM kết hợp với Neo: Áp

dụng hệ thống NeowebTMkết hợp với Neo phủ bề mặt gia cố mái dốc

Độ dốc thông thường là: Đứng/Ngang = 1:3 – 1:1 (180– 450) Tạo rakết cấu chống xói bề mặt và là giải pháp gia cố “xanh” Dễ dàng thicông với bất kỳ thay đổi hình dạng của mái dốc hay mái dốc cong Vậtliệu chèn lấp là đất trồng hay đất đào tại địa phương [7], [11]

Hình 1.27 Bảo vệ mái dốc trồng cỏ[19]

TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG

1 NĂM SAU KHI THI CÔNG

 Giải pháp bảo vệ mái dốc trồng cỏ Neoweb TM kết hợp với dây chằng: Áp dụng hệ thống NeowebTMkết hợp với dây chằng phủ bềmặt gia cố mái dốc Các tính năng khác tương tự như trên:

Hình 1.28 Kết hợp dây chằng [19]

TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG

 Giải pháp Tường chắn trọng lực Neoweb TM : Tường chắn trọng lực

NeowebTMbao gồm các lớp NeowebTMcao 20cm xếp chồng lên nhau

Độ dốc thông thường đạt được là: Đứng/Ngang = 1:1 – 6:1 (450–

Hình 1.29 Tường chắn trọng lực[5]

810) Chiều cao thông thường trong khoảng: 1.0 – 4.0m Tạo ra kết cấutường chắn, chống xói bề mặt và là giải pháp gia cố “xanh” Kết cấu linhđộng có khả năng chống chụi tốt dưới tác động động lực/động đất màkhông bị nứt [11] Tường chắn có thể dễ dàng thi công với bất kỳ thay đổihình dạng của mái dốc hay mái dốc cong Tường chắn có tính thẩm mỹcao do đất trồng được chèn lấp vào hàng ô bên ngoài để trồng cỏ hay hoa

 Giải pháp gia cố mái dốc và chống xói Neoweb TM : Mái dốc được

gia cố ổn định và Bảo vệ bề mặt bằng hệ thống NeowebTM, được mởrộng ở đỉnh và đáy mái dốc Độ dốc thông thường là: Đứng/Ngang =1:2 – 1.5:1 (270 – 570) [5], [11] Chiều cao thông thường trongkhoảng: 3.0 – 12.0m Các tính năng khác tương tự như trên:

Hình 1.31 Kết hợp dây chằng[5]

Giải pháp kết hợp Tường chắn trọng lực NeowebTM gồm các lớpNeowebTMcao 20cm xếp trồng tại chân mái dốc, và hệ thống gia cốmái dốc NeowebTM trên phần lưng dốc Độ dốc thông thường là:Đứng/Ngang = 1:2 – 1.5:1 (270– 570) Chiều cao thông thường trongkhoảng: 3.0 – 12.0m [5], [11] Các tính năng khác tương tự như trên: