phân tích ổn định và độ bền tường kè bảo vệ bờ sông dùng bản cọc bê tông cốt thép ứng suất trước

B GIÁO D C VÀ ÀO T O TR NG B NÔNG NGHI P VÀ PTNT I H C THU L I NGUY N V N CH N PHÂN TÍCH B OV B N NH VÀ B NT NG KÈ SÔNG DÙNG B N C C BÊ TÔNG C T THÉP NG SU T TR C LU N V N TH C S Thành Ph H Chí Minh – 2015 B GIÁO D C VÀ ÀO T O TR B NÔNG NGHI P VÀ PTNT NG I H C THU L I NGUY N V N CH N PHÂN TÍCH B OV B N NH VÀ B NT NG KÈ SÔNG DÙNG B N C C BÊ TÔNG C T THÉP NG SU T TR C Chuyên ngành: XÂY D NG CÔNG TRÌNH THU Mã s : 60580202 LU N V N TH C S Ng ih ng d n khoa h c: PGS.TS: PH M V N QU C Thành Ph H Chí Minh – 2015 -i- L I CÁM N Trong th i gian th c hi n Lu n v n, h c viên nh n đ quý báu c a r t nhi u t ch c cá nhân H c viên mu n đ c s tr giúp c bày t lòng cám n chân thành t i Phòng, Ban t p th Quý th y cô c a tr ng i h c Th y l i, đ c bi t th y cô t i c s trang b nh ng ki n th c m i v khoa h c k thu t xây d ng công trình th y c bi t, xin g i l i cám n chân thành t i th y giáo h Giáo s - Ti n s Ph m V n Qu c - ng i tr c ti p h ng d n Phó ng d n cho nh ng ki n th c khoa h c su t th i gian th c hi n Lu n v n M t l n n a xin g i l i cám n chân thành sâu s c l i chúc s c kh e, h nh phúc, thành công cu c s ng t i Quý th y cô c a tr h c Th y l i, Phó Giáo s - Ti n s Ph m V n Qu c TÁC GI ng i -ii- C NG HOÀ XÃ H I CH NGH A VI T NAM c l p – T – H nh phúc B NG CAM K T Tôi xin cam k t t t c nghiên c u lu n v n k t qu nghiên c u c a b n thân th c hi n khoá h c cao h c t i Tr ng i h c Thu l i d i s h ng d n nghiên c u khoa h c c a PGS.TS Ph m V n Qu c Tôi xin ch u trách nhi m hoàn toàn v l i cam k t c a Tp H Chí Minh ngày tháng n m 2015 -iii- M CL C M U I TÍNH C P THI T C A M C ÍCH C A TÀI TÀI CÁCH TI P C N VÀ PH K T QU CH T NG PHÁP NGHIÊN C U C .4 NG T NG QUAN 1.1 THÀNH T U XÂY D NG CÔNG TRÌNH B O V B SÔNG BSCL VA TPHCM .5 1.2 TÌNH HÌNH XÓI L B SÔNG VÀ GI I PHÁP PHÒNG CH NG THÀNH PH H CHÍ MINH VÀ NG B NG SÔNG C U LONG 12 1.2.1 Tình hình chung v áp d ng thành t u KHCN b o v b sông 13 1.2.2 M t s công trình xây d ng b o v b sông tiêu bi u .15 1.2.3 S d ng b n c c bê tông c t thép d th thành ph H Chí Minh 1.3 PH NG PHÁP TÍNH TOÁN T ng b ng sông C u Long 16 NG KÈ VÁN C C BTCT D L 17 1.3.1 M t s s đ mô t h h ng, s c t 1.3.2 Chuy n v ngang c a t 1.3.3 Ph CH NG 2: PH TOÁN TH M, TOÁN ng kè b n c c bê tông c t thép 18 ng b n c c 21 ng pháp đ n gi n tính toán t 1.4 K T LU N CH ng kè b n c c BTCT D L 21 NG 25 NG PHÁP MÔ HÌNH S N ng l c đ xây d ng kè b o v đô PH N T H U H N TÍNH NH TRONG GEOSLOPE - STUDIO 2007 VÀ TÍNH B N CÔNG TRÌNH TRONG PLAXIS 8.5 26 2.1 KHÁI NI M CHUNG V MÔ HÌNH S PTHH 26 2.2 MÔ HÌNH S PTHH TÍNH TH M TRONG GEOSLOPE - STUDIO 28 2.2.1 Ph ng trình vi phân ch đ o 28 2.2.2 Thu c tính c a đ t 29 2.2.3 Hàm th m 29 2.2.4 Các b c tính toán 32 -iv- 2.2.5 Trình xu t k t qu tính toán .33 2.2.6 Nh n xét 34 2.3 MÔ HÌNH TÍNH TOÁN N NH MÁI D C TRONG GEOSLOPE - STUDIO 34 2.3.1 Khái ni m áp l c n 2.3.2 M t s ph 2.3.2.1 Ph c l r ng ng su t hi u qu 34 ng pháp tính toán n đ nh mái d c Slope/W .35 ng pháp Bishop 35 2.3.2.2 Các ph ng pháp tính toán n đ nh mái d c khác Geo-slope 36 2.4 MÔ HÌNH S PTHH TÍNH TOÁN 2.4.1 Ph B N CÔNG TRÌNH TRONG 36 ng trình vi phân ch đ o đ tính toán ng su t - bi n d ng 36 36 2.4.1.2 To đ Lode .37 39 2.4.1.3 – 41 2.4.2 i u ki n biên gi i 43 2.4.3 T i tr ng tính toán 43 2.4.4 Thu c tính v t li u 44 .44 45 45 46 2.4.4 2.4.5 Các b thông 47 c tính toán 51 2.4.6 Trính xu t k t qu tính toán .55 2.4.7 Nh n xét 55 2.5 K T LU N CH CH T NG 55 NG 3: I U KI N XÂY D NG VÀ GI I PHÁP CH NG XÓI L O N SÔNG TH XÃ B H U GIANG 57 -v- 3.1 GI I THIÊU OAN SÔNG THI XA NGA BAY CUA KÊNH QUAN LÔ - PHUNG HIÊP 57 3.1.1 Gi i thi u chung 57 3.1.2 i u ki n đ a hình 61 3.1.3 i u ki n đ a ch t công trình 62 3.1.4 i u ki n th y v n th y l c c a đo n sông .65 3.1.5 Di n bi n d báo xói l b t c a đo n sông 65 3.1.6 Yêu c u giao thông c 3.2 CAC PH 66 NG AN CÔNG TRINH CHÔNG XOI L B TA OAN SÔNG THI XA NGA BAY .67 3.2.1 Kè m hàn ( u nh c m, tính kh thi áp d ng) 67 3.2.2 Kè mái d c .69 3.2.3 T ng kè bê tông c t thép (t 3.2.4 T ng kè dùng b n c c bê tông c t thép ng su t tr 3.3 CHON PH ng b n góc) 71 c 73 NG AN CÔNG TRINH CHÔNG XOI L B TA OAN .78 3.4 KÊT LUÂN CH CH ng tr ng l c, t NG 78 NG 4: TÍNH TOÁN BÊ TÔNG C T THÉP D N NH VÀ NG L C B B NT T NG KÈ B N C C O NS H U GIANG 79 4.1 TÀI LI U U VÀO TÍNH TOÁN 79 4.1.1 M t c t n hình đ tính toán 79 4.1.2 Ch đ m c n c tính toán 79 4.1.3 Thu c tính c a l p tính toán 79 4.1.4 Thu c tính c a bê tông c t thép c a b n c c 80 4.1.5 Ph ng án tính toán 81 4.2 K T QU TÍNH TOÁN TH M VÀ N NH PH NG ÁN (THEO D BÁO XÓI L ) .82 4.2.1 L i ph n t c a m t c t tính toán 82 4.2.2 S li u tính toán .82 -vi- 4.2.3 K t qu tính toán th m b ng Seep/W: ng bão hòa, l u l ng th m Gradient th m 83 4.2.4 K t qu tính toán n đ nh mái d c theo ph ng pháp Bishop 84 4.2.5 S b ch n cao trình đáy b n c c theo u ki n d báo xói l 84 4.3 K T QU TÍNH TOÁN NG SU T VÀ BI N D NG PH 4.3.1 L NG ÁN 2A 84 i ph n t c a m t c t tính toán 84 4.3.2 S li u tính toán .85 4.3.3 K t qu tính toán ng su t .87 4.3.4 K t qu tính toán bi n d ng .87 4.3.5 So sánh v i ch tiêu cho phép v c ng đ bi n d ng 88 4.3.5.1 So sánh v i ch tiêu cho phép v c ng đ 88 4.3.5.2 So sánh v i ch tiêu cho phép v bi n d ng .88 4.3.5.3 So sánh v i ch tiêu n đ nh t ng th 88 4.3.6 K t qu ki m tra ph ng án chi u dài c cho ph ng án 2A 88 4.4 K T QU TÍNH TOÁN NG SU T VÀ BI N D NG PH NG ÁN 2B 89 4.4.1 L i ph n t c a m t c t tính toán 89 4.4.2 S .90 4.4.3 K t qu tính toán ng su t .91 4.4.4 K t qu tính toán bi n d ng .92 4.4.5 So sánh v i ch tiêu cho phép v c ng đ bi n d ng 93 4.4.5.1 So sánh v i ch tiêu cho phép v c ng đ 93 4.4.5.2 So sánh v i ch tiêu cho phép v bi n d ng .93 4.4.5.3 So sánh v i ch tiêu n đ nh t ng th 93 4.5 K T QU TÍNH TOÁN NG SU T VÀ BI N D NG PH 4.5.1 L NG ÁN 93 i ph n t c a m t c t tính toán 93 4.5.2 S li u tính toán .93 4.5.3 K t qu tính toán ng su t .94 4.5.4 K t qu tính toán bi n d ng .94 4.5.5 So sánh v i ch tiêu cho phép v c ng đ bi n d ng 95 -vii- 4.5.5.1 So sánh v i ch tiêu cho phép v c ng đ 95 4.5.5.2 So sánh v i ch tiêu cho phép v bi n d ng .95 4.5.5.3 So sánh v i ch tiêu n đ nh t ng th 95 4.5.6 K t qu ki m tra ph ng án chi u dài c cho ph 4.6 PHÂN TÍCH HI U QU K THU T C A PH 4.7 K T LU N CH ng án 95 NG ÁN 2A, 2B VÀ 97 NG 98 K T LU N VÀ KI N NGH 99 TÀI LI U THAM KH O 103 -viii- Hình 1.1:B kè kênh xáng Xà No HG Hình 1.2: B kè Maspero Sóc Tr ng Hình 1.3: B kè kênh Thanh a Hình 1.5: B kè Hình 1.6: B – – .8 Hình 1.7: Hình 1.8 .9 .9 Hình 1.10: Hình 1.11: .9 Hình 1.12: 10 Hình 1.13: 10 10 Hình 1.15: 10 Hình 1.16: 10 Hình 10 A, Tân H ng, Long An 11 11 11 11 11 Hình 1.2 11 Hình 1.24: B kè ch ng s t l Biên Hòa - t nh ng Nai 15 Hình 1.25: B kè ch ng s t l th tr n Tân Th nh - t nh Long An 15 Hình 1.26: B kè c ng Holcim - t nh Bà R a V ng Tàu 16 Hình 1.27: B kè Th D u M t - t nh Bình D ng 16 ...B GIÁO D C VÀ ÀO T O TR B NÔNG NGHI P VÀ PTNT NG I H C THU L I NGUY N V N CH N PHÂN TÍCH B OV B N NH VÀ B NT NG KÈ SÔNG DÙNG B N C C BÊ TÔNG C T THÉP NG SU T TR C Chuyên ngành:... ( u nh c m, tính kh thi áp d ng) 67 3.2.2 Kè mái d c .69 3.2.3 T ng kè bê tông c t thép (t 3.2.4 T ng kè dùng b n c c bê tông c t thép ng su t tr 3.3 CHON PH ng b n góc) 71 c... y, đ tài lu n Phân tích n đ nh đ b n t dùng b n c c bê tông c t thép ng su t tr ng kè b o v b sông c“ có ý ngh a khoa h c, th c ti n c p thi t M C ÍCH C A TÀI T ng h p, phân tích, đánh giá tình