Bài tiểu luận cá nhân đường hầm nâng cao

Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng BỘ GIAO THƠNG VẬN TẢI TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THƠNG VẬN TẢI TP HỒ CHÍ MINH KHOA CƠNG TRÌNH GIAO THƠNG  BÀI TIỂU LUẬN CÁ NHÂN ĐƯỜNG HẦM NÂNG CAO GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẤN : PGS TS NGUYỄN BÁ HỒNG HỌC VIÊN THỰC HIỆN : LỚP : CH1401 TP.HCM tháng năm 2015 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng ĐỀ BÀI Bài 1a: Phân tích biến dạng hố đào chống đỡ cừ có chống neo Số liệu đầu vào : X = m, Y = 16 m Cho hố đào rộng Y = 16 m, sâu 20 m, phạm vi ảnh hưởng hố đào thể hình Tải trọng bề mặt hố đào cách vị trí tường chắn đoạn X = m tải trọng phân bố phạm vi m giá trị lực phân bố hình vẽ Địa chất gồm lớp đất : sét cát cứng, lớp cát có độ dày lớn Phạm vi chiều sâu ảnh hưởng 40 m, phạm vi ảnh hưởng ngang hình vẽ Các giai đoạn thi cơng đào 5m, 10m, 15m, 20m Tường chắn cừ thép, chống phần từ đàn dẻo 23 16 KN/m²/m KN/m²/m to be excavated Clay Clay Sand 20 19 Strut 23 Diaphram wall Hình 1.1 : Mặt cắt ngang hố đào Mơ hình hóa kết cấu : a Tạo mơ hình hình học : – Ta mơ hình kết cấu tốn sau : bề rộng ảnh hưởng tồn hệ 86 m x 40 m – Các lớp đất giai đoạn thi cơng mơ hình hóa Geometry line – Tường vây mơ hình hóa phần tử Plate – Thanh chống mơ hình phần tử Node-to-node anchor hố đào sâu đến 20m nên m tính từ mặt đất ta lắp đặt thêm hệ chống – Đề khơng cho mực nước ngầm nên giả sử mực nước ngầm nằm cách mặt đất 1m Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng – Tải phân bố khai báo phân bố chiều dài 5m, cách tường vây m lực phân bố theo phương Y -5 KN/m 2, khai báo lệnh Distributed loads – system load A Hình 1.2 : Mơ hình hình học b Thiết lập điều kiện biên Điều kiện biên thiết lập thơng qua cơng cụ Standard fixities nhằm cố định phần đáy mơ hình liên kết phần biên dọc hai bên mơ hình Mơ hình sau thiết lập hình: Hình 1.3 : Thiết lập điều kiện biên Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao c GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Khai báo đặc trưng vật liệu : – Khai báo vật liệu gồm có đặc trưng hai lớp đất, đặc trưng vật liệu tường vây, chống – Số liệu địa chất : thiết lập theo mơ hình Morh – Coulomb xét ứng xử nước đất (Drained) – Thơng số kỹ thuật chống tường chắn – Mực nước ngầm nằm cao độ -1.00m Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao d GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Tạo lưới : Hình 1.4 : Tạo lưới phần tử tam giác Gán mực nước ngầm Hình 1.5 : Gán mực nước ngầm tính tốn áp lực nước Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Tính tốn áp lực đất Hình 1.6 : Tính tốn áp lực đất Khai báo giai đoạn thi cơng – Giai đoạn đầu : Chỉ gồm đất – Giai đoạn : Tiến hành đặt tải trọng đóng tường vây – Giai đoạn : Đào đến cao độ -1.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn : Đào đến cao độ -5.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn : Đào đến cao độ -10.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn : Đào đến cao độ -15.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn 10 : Đào đến cao độ -20.00m Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 1.7 : Khai báo giai đoạn thi cơng Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Tính tốn xuất kết : Giai đoạn : Tiến hành đặt tải trọng đóng tường vây Hình 1.8 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 1.9 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Đào đến độ sâu -1.00m Hình 1.10 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 1.11 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Tạo khung chống tầng Hình 1.12 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 1.13 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 10 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Gán mực nước ngầm Hình 2.4 : Gán mực nước ngầm tính tốn áp lực nước Tính tốn áp lực đất Hình 2.5 : Tính tốn áp lực đất Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 22 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Khai báo giai đoạn thi cơng – Giai đoạn đầu : Chỉ gồm đất – Giai đoạn : Tiến hành đặt tải trọng đóng tường vây – Giai đoạn : Đào đến cao độ -1.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn : Đào đến cao độ -5.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn : Đào đến cao độ -10.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn : Đào đến cao độ -15.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn 10 : Đào đến cao độ -20.00m Hình 2.7 : Khai báo giai đoạn thi cơng Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 23 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Tính tốn xuất kết : Giai đoạn : Tiến hành đặt tải trọng đóng tường vây Hình 2.8 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.9 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 24 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Đào đến độ sâu -1.00m Hình 2.10 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.11 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 25 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Tạo khung chống tầng Hình 2.12 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.13 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 26 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Đào đến độ sâu -5.00m Hình 2.14 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.15 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 27 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Tạo khung chống tầng Hình 2.16 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.17 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 28 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Đào đến độ sâu -10.00m Hình 2.18 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.19 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 29 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Tạo khung chống tầng Hình 2.20 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.21 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 30 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Đào đến độ sâu -15.00m Hình 2.22 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.23 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 31 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn : Tạo khung chống tầng Hình 2.24 : Lưới biến dạng giai đoạn Hình 2.25 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 32 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 10 : Đào đến độ sâu -20.00m Hình 2.26 : Lưới biến dạng giai đoạn 10 Hình 2.27 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 10 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 33 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 2.28 : Biểu đồ momen uốn tường vây giai đoạn 10 phía 10kN/m2/m Hình 2.29 : Biểu đồ lực cắt tường vây giai đoạn 10 phía 10kN/m2/m Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 34 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 2.30 : Biểu đồ momen uốn tường vây giai đoạn 10 phía 5kN/m2/m Hình 1.29 : Biểu đồ lực cắt tường vây giai đoạn 10 phía 5kN/m2/m Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 35 HVTH: Bài tập cá nhân:Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 2.31 : Bảng thơng số lực neo chống Hình 2.32 : Đường cong chuyển vị - lực độ võng tường Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 36 HVTH: [...]... Minh Trang : 18 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 1.30 : Bảng thơng số lực neo của thanh chống Hình 1.31 : Đường cong chuyển vị - lực của độ võng tường Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 19 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Bài 1b: Giải bài tốn trong trường hợp tải trọng trên miệng hầm khơng đối xứng phía... HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 2.30 : Biểu đồ momen uốn tường vây giai đoạn 10 phía 5kN/m2/m Hình 1.29 : Biểu đồ lực cắt tường vây giai đoạn 10 phía 5kN/m2/m Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 35 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 2.31 : Bảng thơng số lực neo của thanh chống Hình 2.32 : Đường cong... giai đoạn 7 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 14 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 8 : Đào đến độ sâu -15.00m Hình 1.22 : Lưới biến dạng giai đoạn 8 Hình 1.23 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 8 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 15 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 9 : Tạo khung chống... đoạn 9 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 16 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 10 : Đào đến độ sâu -20.00m Hình 1.26 : Lưới biến dạng giai đoạn 10 Hình 1.27 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 10 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 17 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 1.28 : Biểu đồ momen.. .Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 4 : Đào đến độ sâu -5.00m Hình 1.14 : Lưới biến dạng giai đoạn 4 Hình 1.15 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 4 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 11 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 5 : Tạo khung chống... giai đoạn 1 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 24 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 2 : Đào đến độ sâu -1.00m Hình 2.10 : Lưới biến dạng giai đoạn 2 Hình 2.11 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 2 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 25 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 3 : Tạo khung chống... giai đoạn 3 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 26 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 4 : Đào đến độ sâu -5.00m Hình 2.14 : Lưới biến dạng giai đoạn 4 Hình 2.15 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 4 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 27 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 5 : Tạo khung chống... giai đoạn 5 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 28 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 6 : Đào đến độ sâu -10.00m Hình 2.18 : Lưới biến dạng giai đoạn 6 Hình 2.19 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 6 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 29 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 7 : Tạo khung chống... giai đoạn 2 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 30 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 8 : Đào đến độ sâu -15.00m Hình 2.22 : Lưới biến dạng giai đoạn 8 Hình 2.23 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 8 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 31 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 9 : Tạo khung chống... đoạn 9 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 32 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Giai đoạn 10 : Đào đến độ sâu -20.00m Hình 2.26 : Lưới biến dạng giai đoạn 10 Hình 2.27 : Mức độ gia tăng chuyển vị giai đoạn 10 Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : 33 HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng Hình 2.28 : Biểu đồ momen .. .Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng ĐỀ BÀI Bài 1a: Phân tích biến dạng hố đào chống đỡ cừ có chống... ngầm nằm cách mặt đất 1m Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD : PGS TS Nguyễn Bá Hồng – Tải phân bố khai báo phân bố chiều dài 5m, cách tường... Đào đến cao độ -15.00m – Giai đoạn : Làm khung chống tầng – Giai đoạn 10 : Đào đến cao độ -20.00m Trường ĐH GTVT T.p Hồ Chí Minh Trang : HVTH: Bài tập cá nhân: Môn học Đường Hầm Nâng Cao GVHD