Nghiên cứu ảnh hưởng khoảng cách vật thoát nước đứng (PVD) để gia cường nền khi xây dựng đê biển trên nền đất yếu

91 223 0
Nghiên cứu ảnh hưởng khoảng cách vật thoát nước đứng (PVD) để gia cường nền khi xây dựng đê biển trên nền đất yếu

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

B GIÁO D C VÀ ÀO T O TR NG B NÔNG NGHI P & PTNN I H C TH Y L I -*** NGUY N HOÀNG PHÚC NGHIÊN C U NH H NG KHO NG CÁCH V T THOÁT N C NG (PVD) GIA C NG N N KHI XÂY D NG Ê BI N TRÊN N N TY U Chuyên ngành : a k thu t xây d ng Mã s : 60580204 LU N V N TH C S NG IH NG D N KHOA H C: TS HOÀNG VI T HÙNG H Chính Minh – 2014 B GIÁO D C VÀ ÀO T O TR NG B NÔNG NGHI P & PTNN I H C TH Y L I -*** NGUY N HOÀNG PHÚC NGHIÊN C U NH H NG KHO NG CÁCH V T THOÁT N C NG (PVD) GIA C NG N N KHI XÂY D NG Ê BI N TRÊN N N TY U LU N V N TH C S H Chính Minh – 2014 -1- L IC M hoàn thành ch đ cs h N ng trình cao h c vi t lu n v n này, nh n ng d n, giúp đ góp ý nhi t tình c a quý th y cô Tr ng i h c Th y L i Tr c h t, xin chân thành c m n đ n quý th y cô Tr ng ih c Th y L i, đ c bi t nh ng th y, cô t n tình gi ng d y su t th i gian h c t p Tr ng Tôi xin g i l i bi t n sâu s c đ n Ti n s Hoàng Vi t Hùng dành r t nhi u th i gian tâm huy t h ng d n nghiên c u giúp hoàn thành lu n v n t t nghi p Nhân đây, xin chân thành c m n Ban Giám hi u Tr ng ih c Th y L i quý th y cô Khoa Công trình t o u ki n cho u tra kh o sát đ có d li u vi t lu n v n M c dù c g ng hoàn thi n lu n v n b ng c s nhi t tình n ng l c c a mình, nhiên không th tránh kh i nh ng thi u sót, r t mong nh n đ c góp ý quý báu c a quí th y cô b n TP H Chí Minh, tháng 12 n m 2014 H c viên cao h c Nguy n Hoàng Phúc -2- L I CAM OAN Tôi xin cam đoan : - Lu n v n s n ph m c a - S li u lu n v n đ c u tra trung th c - Tôi xin ch u trách nhi m v nghiên c u c a TP H Chí Minh, tháng 12 n m 2014 H c viên cao h c Nguy n Hoàng Phúc -3- M CL C L IC M N L I CAM OAN M C L C DANH SÁCH CÁC B NG .6 DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ M TH U Tính c p thi t c a đ tài M c tiêu nhi m v c a đ tài it ng ph m vi nghiên c u c a đ tài N i dung nghiên c u c a đ tài 10 Ph CH ng pháp nghiên c u 10 NG 11 T NG QUAN V N N T Y U C A Ê BI N VÀ CÁC GI I PHÁP X LÝ N N 11 1.1 Gi i thi u chung 11 1.2 Các u ki n biên đ a k thu t tính toán thi t k đê bi n 11 1.2.1 M đ u 11 1.2.2 Nh ng khía c nh đ a k thu t liên quan đ n ch c n ng ch n gi n c c a công trình ven bi n 13 1.2.3 c tr ng C h c đ t c b n thi t k công trình đ t 16 1.2.4 Phân tích nh h ng c a gia t ng áp l c n c l r ng d n n đ n s n đ nh c a công trình .20 1.2.5 a ch t n n đ t đ p đê bi n mi n Nam 21 1.3 Các gi i pháp x lý n n đê bi n .28 1.4 V n đ ng d ng v t thoát n c đ ng (PVD) đ gia c ng n n xây d ng công trình n n y u .30 1.5 K t lu n ch CH C ng 31 NG 33 S LÝ THUY T TÍNH TOÁN B C TH M .33 TRONG X LÝ N N T Y U 33 -4- 2.1 Các đ c tính c a b c th m (PVD) 33 2.2 Nguyên t c tính toán b c th m 33 2.3 Thi công b c th m (c n c 22TCN 236-1997 ban hành theo Quy t đ nh s 1282/KHKT ngày 17/5/1997) .35 2.3.1 Gi i thi u 35 2.3.2 Chu n b hi n tr ng 36 2.3.3 Thi t b thi công 37 2.3.4 Quy trình thi công b c th m 38 2.4 Các nhân t nh h ng đ n đ c k t c a đ t n n s d ng b c th m 42 2.4.1 ng kính b c th m đ n đ c k t đ t n n 42 2.4.2 Kho ng cách b c th m đ n đ c k t đ t n n 42 2.4.3 K t h p nh h ng c a s c kháng th m vùng đ t b xáo tr n c m b c th m đ n đ c k t đ t n n 49 2.5 K t lu n ch CH ng 57 NG 58 MÔ HÌNH HOÁ CÁC TR 3.1 Phân tích tr NG H P NG D NG 58 ng h p tính toán .58 3.2 Gi i thi u ph n m m tính toán-FoSSA (2.0) .58 3.3 Tính toán thi t k , mô ph ng toán b ng ph n m m FoSSA (2.0) 61 3.3.1 Các yêu c u c n nghiên c u ch tiêu đ t n n .61 3.3.2 Tính toán xác đ nh nh h ng c a kho ng cách b c th m ng v i m c đ xáo tr n đ t 63 CH NG 77 NG D NG K T QU NGHIÊN C U V I Ê BI N H NG MAI - CÀ MAU ( O N T K94+786 N K95+850) .77 4.1 Gi i thi u công trình đê bi n H ng Mai - Cà Mau 77 4.1.1 V trí đ a lý 77 4.1.2 a ch t công trình 78 4.1.3 Khí t ng th y v n 80 4.2 K t qu tính toán tr ng h p 81 4.2.1 ng d ng k t qu nghiên c u 81 4.2.2 Tính toán ki m ch ng b ng tài li u h ng d n thi t k b c th m 82 4.2.3 Tính toán ki m tra b ng ph n m m FoSSA (2.0) 83 4.3 Nh n xét k t qu tính ng d ng 84 K t lu n ch ng 85 -5- K T LU N-KI N NGH .86 I Nh ng k t qu đ t đ c c a lu n v n .86 II T n t i .86 III Ki n ngh 87 TÀI LI U THAM KH O 88 I Ti ng Vi t 88 II Ti ng Anh 89 -6- DANH SÁCH CÁC B NG B ng 1.1 Nh ng biên liên quan đ n k t c u đ a k thu t 15 B ng 1.2 Ch tiêu c lý chung c a l p đ t khu v c B c Liêu 25 B ng 1.3 B ng tóm t t ch tiêu c lý c a l p đ a ch t 27 B ng 3.1 B ng t ng h p thông s đ t y u n n đ bi n B ng 3.2 Các thông s nh h đ a ph ng 62 ng s d ng nghiên c u 63 B ng 3.3 K t qu tính lún theo th i gian 64 B ng 3.4 B ng k t qu tính toán đ c k t theo th i gian 65 B ng 4.1 B ng tóm t t ch tiêu c lý c a l p đ a ch t 79 B ng 4.2 K t qu tính lún c a đê bi n Tây Cà Mau 83 DANH SÁCH CÁC HÌNH VÀ Hình 1.1 ng su t đ ng h Hình 1.2 nh h TH ng 17 ng c a t c đ t t ng t i đ n đ c k t c ng đ 21 Hình 1.3 S đ ph ng pháp hút chân kín 31 Hình 1.4 S đ ph ng pháp hút chân không kín 31 Hình 2.1 Các hình th c b trí b c th m 34 Hình 2.2 Giá tr x p x c a vùng xáo tr n xung quanh lõi b c th m 35 Hình 2.3 Quy trình l p ghép b c th m 40 Hình 2.4 Các hình th c b trí b c th m 40 Hình 2.5 ng kính t ng đ Hình 2.6 S c k t thoát n ng c a b c th m 42 c theo ph Hình 2.7 S đ làm vi c ng thoát n nh h ng đ ng xuyên tâm 45 c PV có xét s c kháng th m vùng ng 47 Hình 2.8 ng kính t ng đ ng c a ng thoát n Hình 2.9 Quan h gi a Fn D/d w cho tr Hình 2.10 Ví d đ ng cong thi t k cho tr c PV 48 ng h p lý t ng 51 ng h p đ n gi n 52 Hình 2.11 H s xáo tr n (Fs) v i thông s c b n 53 -7- Hình 2.12 cl Hình 2.13 Ví d ng giá tr h s s c kháng th m F’ r 55 nh h ng c a thông s đ n t 90 56 Hình 3.1 Giao di n ph n m n Fossa (2.0) 59 Hình 3.2 Mô hình toán 59 Hình 3.3 L a ch n thông s tính lún 60 Hình 3.4 L a ch n thông s thi t k PVD (b c th m) 60 Hình 3.5 Thông s tính c k t c a n n 61 Hình 3.6 Quan h c a đ lún theo th i gian v i kho ng cách b c th m c=1,0 m 67 Hình 3.7 Quan h c a đ lún theo th i gian v i kho ng cách b c th m c=1,5m 68 Hình 3.8 Quan h c a đ lún theo th i gian v i kho ng cách b c th m c=2,0m 69 Hình 3.9 Quan h c a đ lún theo th i gian v i kho ng cách b c th m c=2,5m 69 Hình 3.10 Quan h c a đ lún theo th i gian v i kho ng cách b c th m c=3,0 m 70 Hình 3.11 Quan h c a đ lún theo kho ng cách b c th m v i Fs = 0,5 71 Hình 3.12 Quan h c a đ lún theo kho ng cách b c th m v i Fs = 1,0 72 Hình 3.13 Quan h c a đ lún theo kho ng cách b c th m v i Fs = 2,0 73 Hình 3.14 Quan h c a đ lún theo kho ng cách b c th m v i Fs = 3,0 74 Hình 4.1 V trí n đê bi n Tây đo n t H ng Mai đ n Ti u Th a 78 Hình 4.2 Bi u đ quan h đ lún theo kho ng cách b c th m đê bi n Tây 84 -8- M U Tính c p thi t c a đ tài ê bi n n c ta qua ba mi n B c, Trung, Nam có đ c tr ng khí h u, s c thái đ a hình, đ a ch t riêng bi t ê bi n th ng xuyên ch u tác đ ng c a th y tri u, sóng gió, đ c bi t có bão l n nên đê bi n nhi u t n t i, nh t vi c n đ nh lâu dài tr c nguy c thiên tai ngày kh c li t đòi h i vi c phát tri n b n v ng đa m c tiêu H th ng đê bi n, đê c a sông t n t i nh ng m sau: - Nhi u n đê bi n, đê c a sông ch a đ l i th c đ u t c ng c , nâng c p ng xuyên ch u tác đ ng c a sóng, th y tri u, thiên tai nên ti p t c b xu ng c p nghiêm tr ng - M t s n đê nh l , manh mún ch a khép kín n nên h n ch v hi u qu - Nhi u n đê, kè bi n ch a đ c đ u t đ ng b (tr c đê r ng phòng h , công trình b o v bãi) - Bãi bi n nhi u n i liên t c b h th p gây s t l chân kè, xâm th c vào thân đê làm h h ng đê - M c b o đ m an toàn th p, kh n ng ch ng l i thiên tai k t h p tri u c - êđ ng c đ p n n đ a ch t t nhiên m m y u ch a đ c x lý tri t đ - Có nhi u c ng qua đê, h u h t c ng d i đê ch a đ m b o kiên c , không đ kh u di n đ k t h p ph c v tránh trú bão cho tàu thuy n Xu t phát t th c tr ng đê bi n c a Vi t Nam nh nêu d n đ n nhu c u t t y u ph i nâng c p h th ng đê bi n, có nh ng đo n đ p m i - 75 - kho ng t 0,5 đ n 3,0 Các tr s l n h n đ c tài li u hi n hành khuy n cáo không s d ng Ti p đó, tác gi c n c vào tài li u đ t n n c a nh ng vùng đ t y u n hình ven bi n đ l a ch n thông s đ t n n cho vi c mô ph ng toán tính lún có tính t ng quát nh t Kho ng cách b c th m đ c l a ch n giá tr 0,5; 0,75; 1,0m; 1,5m; 2,0m, 2,5m 3,0m Chi u dày đ t n n đ c l a ch n nh h n 10m, chi u cao kh i đ p nh h n 6m Các k t qu tính toán đ c d a vào ph n ph m đ a k thu t chuyên d ng ph n m m FoSSA Ngoài ra, h s h nh h ng m c đ xáo tr n đ t Fs m t nhân t nh ng l n đ n t c đ c k t c a đ t n n th i gian t90 đ đ t n n đ t đ c k t 90% Khi h s nh h ng m c đ xáo tr n đ t t ng làm gi m t c đ c k t c a n n làm gia t ng nhanh chóng th i gian đ đ t n n đ t đ c k t 90% Trong trình c k t c a n n, s nh h ng c a m c đ xáo tr n đ t giai đo n gi a c a trình c k t l n h n nhi u so v i giai đo n đ u cu i c a trình c k t c bi t, h s nh h ng m c đ xáo tr n đ t thay đ i t 0,5 đ n 1,0 t 3,0 đ n 5,0 kho ng cách gi a đ ng lún theo th i gian thay đ i nh nh ng s thay đ i l n h n nhi u h s nh h ng m c đ xáo tr n đ t thay đ i t 1,0 đ n 3,0 Quy lu t không thay đ i thay đ i kho ng cách b c th m, chi u cao kh i đ p chi u dày đ t n n Vì v y, ki n ngh s d ng h s nh h ng m c đ xáo tr n đ t ph m vi t 1,0 đ n 3,0 tính toán thi t k công trình s d ng bi n pháp b c th m đ thoát n c S li u tính toán cho th y b c th m c m v i kho ng cách 0,5m 0,75m hi u qu c k t g n nh không đ i Có ngh a b c th m c m v i kho ng cách nh h n 0,75 m không hi u qu n a C m th a (kho ng cách l n h n 2,0 m) c ng không hi u qu M c đ lún c m b c th m - 76 - kho ng t i u t ng kho ng g p l n so v i kho ng cách khác V y kho ng cách b c th m t i u nh t (cho l p đ t n n dày t m đ n 10 m) kho ng 0,75 < c < 1,5 - 77 - CH NG NG D NG K T QU NGHIÊN C U V I Ê BI N H CÀ MAU ( O N T K94+786 NG MAI - N K95+850) Trong lu n v n ng d ng k t qu nghiên c u nh h ng c a kho ng cách b c th m đ n t c đ c k t c a đ t n n đ tính toán ng d ng v i m t công trình c th Bao g m vi c s d ng k t qu nghiên c u đ xác đ nh kho ng cách b c th m so sánh v i k t qu tính toán theo ch d n hi n hành ánh giá m c đ ti n l i s phù h p v i th c ti n c a k t qu nghiên c u N i dung ch ng bao g m: - Gi i thi u v công trình đ c m đ a ch t, đ t n n - K t qu tính toán tr ng h p - Nh n xét k t qu tính ng d ng 4.1 Gi i thi u công trình đê bi n H ng Mai - Cà Mau 4.1.1 V trí đ a lý Tuy n đê bi n Tây Cà Mau có t ng chi u dài 10,8 km, ph n l n ch y d c theo đ ng b bi n phía Tây Trong đo n đê t H ng Mai đ n Ti u D a n m đ a ph n xã Khánh Ti n, huy n U Minh t nh Cà Mau Ngoài ra, d án nâng c p đê bi n Tây Cà Mau m t nh ng d án tr ng m ch ng trình đê bi n c a ph , yêu c u tri n khai th c hi n th i gian ng n nên vi c l a ch n gi i pháp thi công rút ng n th i gian r t quan tr ng i m đ u n (K94+786): Xu t phát t b B c kênh H ng Mai i m cu i n (K108+035): K t thúc t i kênh Ti u D a có t a đ : 104 50’30” Kinh đ ông, 9031’38” V đ B c Di n tích ph c v c a d án toàn b di n tích b nh h ng x y s c v đê Nh v y, ranh gi i vùng d án đ c xác đ nh nh sau: Phía B c giáp t nh Kiên Giang Phía ông phía Nam giáp sông Ông c Phía Tây giáp Bi n Tây - 78 - Hình 4.1: V trí n đê bi n Tây đo n t H 4.1.2 L p 1a: ng Mai đ n Ti u D a a ch t công trình tđ p L p đ t đ p có chi u dày (0,3 ÷ 1,5) m k t m t đ t t nhiên L p 1: Bùn sét Bùn sét màu xám xanh, n m d i l p đ t đ p đ n đ sâu (20,0-22,6) m Chi u dày trung bình l p 20,2m L p 2: Sét, màu nâu vàng, xám xanh, tr ng thái d o c ng Sét, màu nâu vàng, xám xanh, tr ng thái d o m m đ n n a c ng L p n m d i l p 2, đ n h t đ sâu h khoan ch a xu t hi n đáy l p c tr ng c lý c a đ t n n: t k t qu thí nghi m đ c tr ng c lý c a m u đ t ghi bi u thí nghi m, b ng t ng h p k t qu phân chia l p đ t n n B ng ph nhiên, ta xác đ nh đ ng pháp tính toán th ng kê lo i sai s ng u c tr tiêu chu n tr tính toán c a ch tiêu c lý c a l p đ t n n theo tiêu chu n 20TCN 74-87 t xây d ng – ph ng pháp - 79 - ch nh lý th ng kê k t qu xác đ nh đ c tr ng c a chúng đ c ghi b ng 4.1 B ng s li u ch mang tính giá tr t ng h p trung bình c a toàn n đê Tây, đ c th vi c tính toán n đ nh tính lún c a t ng đo n đê c n ph i xem l i h s kh o sát đ a ch t c a d án đ l a ch n s li u cho t ng đo n đ có thông s tính toán cho phù h p B ng 4.1: B ng tóm t t ch tiêu c lý c a l p đ a ch t TT 10 11 12 13 14 15 16 15I 16I 15II 16II 17 Các đ c tr ng c lý S m u thí nghi m m t nhiên Dung tr ng t nhiên Dung tr ng bão hoà Dung tr ng khô T tr ng bão hoà r ng H s r ng Thành ph n c h t, % n W, % γ w , T/m3 γ bh , T/m3 γ c , T/m3 ∆ G, % n, % εo H t sét H tb i H t cát H ts is n Gi i h n ch y WL, % Gi i h n d o Wp , % Ch s d o IP, % nhão B Góc ma sát tiêu chu n: ϕtc, (đ ) L c dính tiêu chu n: Ctc, kG/cm2 Góc ma sát tính toán gi i h n I: ϕ I tt, (đ ) L c dính tính toán gi i h n I: C I tt, kG/cm2 Góc ma sát tính toán gi i h n II: ϕ II tt, (đ ) L c dính tính toán gi i h n II: C II tt, kG/cm2 H s nén lún (cm2/kG ) a (0 – 0.25 ) a (0.25 – 0.5 ) a (0.5 – 1.0 ) L p1 Bùn sét 34 78,73 1,511 1,529 0,849 2,657 97,3 68,1 2,149 56,0 40,3 3,7 L p2 Sét 16 30,72 1,919 1,935 1,471 2,746 96,5 46,4 0,873 48,9 39,7 11,5 54,97 32,24 22,73 2,05 2059 0,068 2033 0.066 2042 0.066 0,543 0,315 0,201 43,9 24,7 19,2 0,32 13039 0,245 11038 0.218 12023 0.228 0,086 0,049 - 80 - 19 20 21 22 23 24 a (1.0 – 2.0 ) a (2.0 – 4.0 ) a (4.0 – 8.0 ) E 1-2 (kG/cm2) K (cm/s) Mô đun bi n d ng H s th m Ch s nén C c Ch s nén l i C s H s c k t theo ph ng đ ng m2/day H s c k t theo h ng xuyên m2/day tâm 4.1.3 Khí t ng th y v n 0,136 0,092 0,03 0,021 0,015 6,2 51,2 5,08E-06 1,10E-06 0,66 0,052 0,003 0,006 T nh Cà Mau nói chung khu v c d án nói riêng mang nh ng đ c m chung c a khí h u Nam B v i ch đ khí h u gió mùa c n xích đ o, có n n nhi t đ cao quanh n m, l ng m a l n phân b theo mùa Hi n tr ng c th c a đo n t b B c Vàm kênh H ng Mai đ n R ch Ti u D a: r ng phòng h hi n h u kho ng 40 ÷ 150m, đo n lúc x y gi a b i l o n t Kè r đá ch y dài v phía h ng B c kho ng 1.500m, r ng m ng ch kho ng 40 ÷ 70m (do tr c vuông nuôi tôm nên hi n t i bi n r ng n i ch có c i th a th t ho c đ c nh ), đo n r ng bãi bùn nên tình hình s t l di n nhanh (tính t tháng n m 2008 đ n tháng n m 2009) s t l h n 50m c theo tình hình hi n đo n r t nguy hi m đ n đê o n l i r ng phòng h không nhi u ch đ kho ng 80 ÷ 150m nh ng l i đo n có bãi bùn nên t c đ s t l ch m Tuy nhiên theo c tính đo n hàng n m c ng b m t r ng kho ng 20 ÷ 25m H th ng đê bi n Tây t c a H ng Mai đ n Ti u D a: o n qua khu d án có chi u dài kho ng 13km có thông s sau: + Cao trình đê: +2,6m ÷ +3m + Mái phía bi n: m = 3,0 Các c ng đê: + B r ng m t: 4-6m + Mái phía đ ng: m = 2,0 - 81 - + C ng H ng Mai: Kh u đ c ng Bc=10m, tim c ng cách tim đê 500m (đang thi công) + C ng Ti u D a: Kh u đ c ng Bc=7,5m, tim c ng cách tim đê 500m; Nh v y v i tài li u đ a ch t đ t n n cho, tài li u v công trình t i tr ng, có th t ng h p s li u công trình nh sau: - Chi u cao kh i đ p 3,5 m - L p đ t y u dày 20 m l p bùn sét màu xám xanh, xám đen Các ch tiêu đ t n n cho b ng 4.1 - C n x lý b c th m thoát n c đ t n n, t ng nhanh t c đ c k t c a n n, đ m b o an toàn cho kh i đ p Quá trình tính toán ng d ng s bao g m n i dung: - ng d ng k t qu nghiên c u c a lu n v n đ xác đ nh kho ng cách b c th m thông s b c th m - Tính toán ki m ch ng b ng tài li u h Federal Highway ng d n thi t k b c th m c a Administration-Report No FHWA/RD-86/168- Prefabricated Vertical Drains (PVD) - Tính toán ki m ch ng b ng ph n m m chuyên dùng v i thông s c th c a công trình 4.2 K t qu tính toán tr 4.2.1 ng h p ng d ng k t qu nghiên c u Thông s b c th m: S d ng b c th m Alidrain S có thông s chính: Chi u r ng b c th m: 100 mm, chi u dài b c th m m, kh i l ng 90 g/m, di n tích m t ti p xúc: 100 mm2; th tích r ng: 260 mm3 Kh n ng th m c a v b c: 3.10-4 cm/s Kho ng cách b c th m t i u nh t (cho l p đ t n n dày t m đ n 10 m) kho ng 0,75 < c < 1,5 - 82 - Ch n kho ng cách b c th m m, chi u dài b c th m m H s xáo tr n đ t c m b c th m F s =2 Tra bi u đ hình 3.6 xác đ nh đ c d lún c a n n 1,53 m Sau tháng thi công đ t n n đ t 90% đ c k t đ lún t i th i m 1,4 m 4.2.2 Tính toán ki m ch ng b ng tài li u h ng d n thi t k b c th m V i thông s đ t n n cho b ng 4.1, kho ng cách b c th m ch n 1m H s xáo tr n F s =2, chi u dài b c th m L=8 m, t i tr ng công trình v i kh i đ p cao 3,5 m Tính toán đ c thông s th i gian c k t t = ( D / 8ch )( F (n) + Fs + F r ) ln(1 − U h ) Fr = π z.( L − z ) kh qw L chi u dài thoát n L = H d thoát n L = 2H d tr c cm th ng h p thoát n F r = π z.( L − z ) ng c hai h ng k kh k = π h ( z.L − z ) = π h f r' ( z ) qw qw qw L  π kh  z L z  L π L2 kh t  kh '     −  ; Fr = F = π ∫ fr ( z)  =  qw 3 L  qw  L qw  ' r L k k  2.L k  Fr = π z.( − z ) h = π h  − z  = π h f r' ( z ) qw qw  qw  Fr' = L  π kh  2.π kh l  kh z3  L ' π   ; Fr' =  L = − ( ) f z z L r ∫    qw L  qw L q   w  Trong đó: F(n) + F r + F s = (ln(D/d w ) – 3/4) + ((k h /k s ) – 1)ln(d s /d w )+ π Z.(L – z)(k h /q w ) - 83 - Xác đ nh đ đ lún đ t đ c c th i gian đ đ t n n đ t đ c k t 90% 8,6 tháng th i m 1,326 m 4.2.3 Tính toán ki m tra b ng ph n m m FoSSA (2.0) Tính toán ki m tra l i vi c x lý n n công trình đê bi n Tây Cà Mau b ng ph n m m chuyên d ng FoSSA (2.0) theo s li u đ t n n c a công trình b ng 4.1 Các thông s b c th m S d ng b c th m Alidrain S có thông s chính: Chi u r ng b c th m: 100 mm, chi u dài b c th m m, kh i l ng 90 g/m, di n tích m t ti p xúc: 100 mm2; th tích r ng: 260 mm3 Kh n ng th m c a v b c: 3.10-4 cm/s Kho ng cách b c th m ch n 1m H s xáo tr n F s =2, chi u dài b c th m L=8 m, t i tr ng công trình v i kh i đ p cao 3,5 m B ng 4.2: K t qu tính lún c a đê bi n Tây cà Mau Fs=2 lún theo th i gian (m) Th i gian lún t90% S100 (tháng) %(m) 32,1 K/c b c th m (m) 0,5 tháng tháng 12 tháng 18 tháng 24 tháng 0,44 0,731 0,922 1,103 1,270 0,75 0,53 0,764 1,002 1,145 1,303 35,4 0,817 1,160 1,373 1,400 1,423 8,9 1,5 0,46 0,768 1,12 1,218 1,33 19,0 0,31 0,556 0,862 1,057 1,188 30,5 2,5 0,247 0,426 0,756 0,842 1,031 42,3 0,217 0,365 0,671 0,745 0.975 61,0 1,446 - 84 - Hình 4.2: Bi u đ quan h c a đ lún theo kho ng cách b c th m đê bi n Tây 4.3 Nh n xét k t qu tính ng d ng V i tr ng h p phân tích tính ki m tra, k t qu c a tr ng h p tính toán cho th y: K t qu tính toán s d ng bi u đ t ng h p t k t qu nghiên c u cho k t qu th i gian đ t đ c k t 90% tháng đ lún cu i 1,4 m K t qu tính tr c ti p t quy trình c a Federal Highway Administration-Report No FHWA/RD-86/168- Prefabricated Vertical Drains (PVD) cho k t qu th i gian đ t đ c k t 90% 8,6 tháng đ lún cu i 1,326 m K t qu tính toán b ng ph n m m FOSSA (2.0) cho thông s c a công trình cho k t qu th i gian đ t đ c k t 90% 8,9 tháng đ lún cu i 1,446 m - 85 - Các k t qu tính toán t quy trình thi t k b c th m cho ta k t qu tính lún nh nh t chênh 10% so v i tính tr c ti p t ph n m m chuyên dùng K t qu tính t bi u đ t ng h p c a lu n v n nghiên c u chênh 4% so v i k t qu tính theo ph n m m Có th th y vi c tính t quy trình tr c ti p b ng công th c tính có đ sai s l n nh t Nguyên nhân thao tác tra b ng bi u h s đ c tính làm tròn qua nhi u b c tính K t qu tính t bi u đ t ng h p c a lu n v n cho sai s nh h n, có th s d ng bi u đ đ đánh giá s b đ K t lu n ch c đ lún c a n n thi t k thông s b c th m ng Trong ch ng t p trung vào phân tích ng d ng cho toán c th x lý n n đ t y u c a đê bi n Tây Cà Mau- o n t H D a Vi c tính toán phân tích ng d ng đ ng Mai đ n Ti u c th c hi n b ng ph n m m chuyên dung, b ng tính tr c ti p theo quy trình b ng cách s d ng k t qu nghiên c u Các k t qu tính toán đ c đ i ch ng, so sánh cho th y bi u đ t ng h p c a lu n v n nghiên c u cho b ng i tính toán thi t k ti t ki m đ c tra nhanh g n, đ n gi n, giúp c th i gian công s c - 86 - K T LU N-KI N NGH I Nh ng k t qu đ t đ c c a lu n v n (1) Phân tích t ng quan v n đ xây d ng đê bi n n n đ t y u, th ng kê t ng đ i đ y đ chi ti t u ki n đ t n n y u t B c vào Nam đánh giá th ng kê đ c ch tiêu đ c tr ng n hình (2) Phân tích c s khoa h c c a ph gia t i tr c Trong gia t i n (đ t n n đ ng pháp b c th m thoát n c l r ng c a đ t đ ck th p c ép thoát c c k t), làm gi m h s r ng (e) t ng dung tr ng khô c a đ t, đôi v i s c ch ng c t c a đ t (các ch tiêu góc ma sát l c dính đ n v c) s t ng lên, làm t ng kh n ng ch u t i c a n n S gia t ng ph thu c vào m c đ c k t c a đ t n n, hay ph thu c vào t c đ c k t c a n n t n n thoát n c nhanh s làm t c đ c k t nhanh, công trình s đ m b o n đ nh gia t i v n hành (3) Vi c s d ng ph n m m chuyên dùng FOSSA (2.0) ph n m m chuyên dùng đ tính toán b c th m, s d ng s li u đ t n n t ng h p kho ng chung nh t c a đ t n n y u ven bi n đ xây d ng đ 3.10 giúp ng i thi t k nhanh chóng tìm đ c bi u đ t 3.6 đ n c thông s b c th m d báo s b lún c a n n công trình (4) Các bi u đ t 3.11 đ n 3.14 rút đ c kho ng cách b c th m t i u 0,75 < c < 1,5 (5) K t qu nghiên c u đ Cà Mau đo n t H c ng d ng tính toán cho công trình đê bi n Tây ng Mai đ n Ti u D a v i thông s c th , rõ ràng Ki m nghi m tính toán mô ph ng l i cho th y k t qu nghiên c u t ng h p c a lu n v n tin c y II T n t i Do u ki n h n ch th i gian, lu n v n m i nghiên c u đ tr ng h p t i tr ng n hình, ph bi n nh t v i đê đ p cao m c m t - 87 - Ch a xét đ c h t u ki n đ t n n, ch t p trung nghiên c u v i lo i n n y u, có h s r ng e>1,0, mô đun bi n d ng E

Ngày đăng: 01/04/2017, 14:20

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan