viết đề tài nckh cấ trường

MỤC LỤC MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG 1: VẤN ĐỀ SẠT TRƯỢT MÁI TALUY NỀN ĐƯỜNG VÀ TỔNG QUAN VỀ CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ ỔN ĐỊNH MÁI DỐC TA LUY NỀN ĐƯỜNG 1.1.Vấn đề sạt trượt mái dốc taluy đường Việt Nam 1.2 Các giải pháp xử lý ổn định bề mặt mái ta luy đường 1.2.1 Sửa mặt mái taluy .4 1.2.2 Thoát nước cho taluy 1.2.3 Giữ cho taluy khỏi bị phong hóa 1.2.4 Làm đất đá .7 1.2.5 Các công trình chống trượt 1.2.6 Các biện pháp đặc biệt 1.3 Các phương pháp tính toán ổn định chống sạt trượt mái dốc taluy đường 1.3.1 Tính toán ổn định toán phẳng, mặt trượt thẳng .9 1.3.1.1 Mái ta luy có mặt trượt 1.3.1.2 Mái ta luy có hai mặt trượt (mặt trượt gãy khúc) 12 Hình 1-9 Phương pháp phân mảnh đơn giản 12 1.3.1.3 Mái taluy có nhiều mặt trượt .13 1.3.2 Tính toán ổn định toán phẳng, mặt trượt trụ tròn 14 1.3.2.1 Phương pháp toàn khối .14 1.3.2.2 Phương pháp phân mảnh 16 1.3.2.3 Phương pháp biểu đồ tra bảng .17 1.3.3 Tính toán ổn định toán không gian 21 1.3.4 Phương pháp phân tích trạng thái ứng suất – biến dạng .21 CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU VẬT LIỆU NEOWEB VÀ CÁC ỨNG DỤNG TRONG XÂY DỰNG 22 2.1 Bản chất vật liệu lịch sử phát triển vật liệu Neoweb .22 2.1.2 Lịch sử phát triển vật liệu Neoweb 24 2.2 Cấu tạo phân loại vật liệu 24 2.2.1 Cấu tạo Neoweb .24 2.2.2 Phân loại ký hiệu kích thước 25 2.2.2.1 Cách phân loại Neoweb 25 2.2.2.2 Loại ký hiệu kích thước 26 Bảng 2-1 26 2.2.2.3 Ký hiệu quy ước vật liệu Neoweb phải phù hợp TCVN 27 2.3 Các ứng dụng vật liệu Neoweb xây dựng 27 2.4 Các dự án ứng dụng vật liệu Neoweb tiến hành Việt Nam 28 2.4.1 Dự án tường chắn Neowed -TP Đà lạt, Lâm đồng 28 2.4.2 Dự án gia cố mái dốc Neoweb- Đà Nẵng 29 2.4.3 Dự án gia cố mái dốc Neoweb- Mê Linh, Hà Nội 30 2.4.4 Dự án gia cố mái kênh tưới - Phú Thọ 30 2.4.5 Dự án tường chắn bảo vệ mái dốc Neoweb- TP Đà Lạt, Lâm đồng 31 2.4.6 Dự án tường chắn bảo vệ mái dốc Neoweb- Tapao, Bình Thuận 33 CHƯƠNG 3:ỨNG DỤNG VẬT LIỆU NEOWEB TRONG GIA CỐ TA LUY DƯƠNG NỀN ĐƯỜNG TRÊN QUỐC LỘ TỈNH BẮC KẠN 34 3.1 Phương pháp tính toán thiết kế 34 3.1.1 Thiết kế cấu tạo chung 34 3.1.2 Lựa chọn vật liệu 35 3.1.2.1 Lựa chọn vật liệu Neoweb 35 3.1.2.2 Lựa chọn vật liệu khác 35 3.1.3 Tính toán thiết kế 35 3.1.3.1 Tính toán ổn định công trình .36 3.1.3.2 Tính toán ổn vật liệu chèn lấp ô ngăn Neoweb tác động dòng chảy: 40 3.1.3.3 Tính toán lựa chọn loại Neoweb 41 3.2 Tiêu chuẩn kỹ thuật yêu cầu kỹ thuật thi công .41 3.2.1 Các tiêu chuẩn kỹ thuật vật liệu Neoweb 41 Bàng 3-1: Thuộc tính lý - độ cứng cường độ 41 Bảng 3-2: Độ ổn định hình dạng kích thước 42 Bảng 3-3: Đặc trưng làm việc nhiệt độ cao 42 Bảng 3-4: Độ bền Oxi hoá quang hoá 42 3.2.2 Vật liệu khác 42 3.2.3 Các thiết kế định hình .42 3.2.4 Thi công, kiểm tra nghiệm thu công trình 48 3.2.4.1 Yêu cầu vật liệu thiết bị: .49 Bảng 3-5 Chọn số lượng ghim 49 3.2.4.2 Công nghệ thi công: 49 Bảng 3-6 Khoảng cách cọc neo 50 3.2.4.3 Kiểm tra nghiệm thu .53 3.3 Tính toán áp dụng Neoweb xử lý ổn định mái taluy dương đoạn tuyến sạt trượt Quốc Lộ 53 3.3.1 Giới thiệu công trình 53 3.3.3 Kiểm toán ổn định mái ta luy 54 3.3.4 Tính toán thiết kế Neoweb bảo vệ mái taluy 54 3.3.4.1 Giải pháp Neoweb .54 3.3.4.2 Loại ô ngăn Neoweb lựa chọn 55 Bảng 3-7 Lựa chọn ô ngăn Neoweb 55 3.3.4.3 Đặc trưng vật liệu chèn lấp mái taluy 56 Bảng 3-8 Bảng thống kê vật liệu chèn lấp mái taluy 56 3.3.4.4 Đặc trưng hình học mái taluy 56 3.3.4.5 Mô hình tính toán ổn định lớp phủ mái taluy 56 3.3.4.6 Xác định lực gây trượt 57 3.3.4.7 Xác định lực chống trượt lực neo 58 61 61 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ .61 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………… ….64 DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2-1 Error: Reference source not found Bàng 3-1: Thuộc tính lý - độ cứng cường độ Error: Reference source not found Bảng 3-2: Độ ổn định hình dạng kích thước Error: Reference source not found Bảng 3-3: Đặc trưng làm việc nhiệt độ cao Error: Reference source not found Bảng 3-4: Độ bền Oxi hoá quang hoá Error: Reference source not found Bảng 3-5 Chọn số lượng ghim Error: Reference source not found Bảng 3-6 Khoảng cách cọc neo .Error: Reference source not found Bảng 3-7 Lựa chọn ô ngăn Neoweb Error: Reference source not found Bảng 3-8 Bảng thống kê vật liệu chèn lấp mái taluy Error: Reference source not found DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1-1 Làm thoải taluy – Bóc bỏ lớp đất đá đỉnh taluy Error: Reference source not found Hình 1-2 Làm ta luy có nhiều bậc nhỏ Error: Reference source not found Hình 1-3 Đắp bệ phản áp phía chân ta luy Error: Reference source not found Hình 1-4 Ta luy đá dùng lưới thép phủ bê tông xi măng .Error: Reference source not found Hình 1-5 Ứng dụng Mantay ray tường chắn có cốt .Error: Reference source not found Hình 1- Tường chắn xếp rọ đá Error: Reference source not found Hình 1-7 Tính toán ổn định theo R.N.Morgenstern Error: Reference source not found Hình 1- Tính toán ổn định theo C.Culmann Error: Reference source not found Hình 1-9 Phương pháp phân mảnh đơn giản Error: Reference source not found Hình 1-10 Phương pháp tải thừa Error: Reference source not found Hình 1-11 Ta luy có nhiều mặt trượt Error: Reference source not found Hình 1-12 Tính toán ổn định ta luy đất đồng ( ϕ = ) Error: Reference source not found Hình 1-13 Xác định tâm cung trượt nguy hiểm ( ϕ = ) Error: Reference source not found Hình 1-14 Xác định tâm trượt nguy hiểm ta luy đất đồng có ϕ > Error: Reference source not found Hình 1-15 Tính toán ổn định phương pháp phân mảnh thông thường Error: Reference source not found Hình 1-16 Error: Reference source not found a) Mặt trượt qua mặt nghiêng; b) Mặt trượt qua chân; c) Mặt trượt qua điểm Error: Reference source not found Hình 1-17 Biểu đồ ổn định Taylor, ϕ = Error: Reference source not found Hình 1-18 Biểu đồ ổn định Taylor, ϕ > Error: Reference source not found Hình 2-1 Vật liệu chèn lấp neoweb Error: Reference source not found Hình 2-2 Cấu tạo ô ngăn hình mạng Neoweb Error: Reference source not found Hình 2-3 Phân loại Neoweb theo màu sắc .Error: Reference source not found Hình 2-4 Các ứng dụng tiêu biểu ô ngăn hình mạng Neoweb Error: Reference source not found Hình 2-5 Dự án tường chắn Neowed -TP Đà lạt, Lâm đồng Error: Reference source not found Hình 2-6 Dự án gia cố mái dốc Neoweb- Đà Nẵng .Error: Reference source not found Hình 2-7 Dự án gia cố mái dốc Neoweb- Mê Linh, Hà Nội .Error: Reference source not found Hình 2-8 Dự án gia cố mái kênh tưới - Phú Thọ .Error: Reference source not found Hình 2-9 Dự án tường chắn bảo vệ mái dốc Neoweb- TP Đà Lạt, Lâm đồng Error: Reference source not found Hình 2-10 Dự án tường chắn bảo vệ mái dốc Neoweb- Tapao, Bình Thuận Error: Reference source not found Hình 3-1 Kết cấu Neoweb bảo vệ mái dốc .Error: Reference source not found Hình 3-2 Mô hình tính toán kết cấu Neoweb bảo vệ mái dốc Error: Reference source not found Hình 3-3 Tính toán mái dốc gia cố đỉnh Error: Reference source not found Hình 3-4 bảo vệ mái dốc với hệ thống neo Error: Reference source not found Hình 3-5 Mô hình kiểm toán ổn định vật liệu chèn lấp Error: Reference source not found Hình 3-6 Các bước thi công Error: Reference source not found MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện tượng sạt trượt mái ta luy đường ô tô xảy phổ biến tuyến đường ô tô, đặc biệt vùng địa hình miền núi, miền Bắc Việt Nam Sạt trượt mái ta luy đường không làm suy giảm chất lượng khai thác tuyến đường, gây ách tắc giao thông tuyến đường, mà nhiều trường hợp rủi ro dẫn đến tai nạn giao thông Sạt trượt mái ta luy đường tượng hư hỏng nghiêm trọng, phạm vi ảnh hưởng lớn tuyến đường, chí dẫn đến việc phá hủy đoạn tuyến Sạt trượt mái ta luy đường đắp làm cho đường ổn định, gây nên vết rạn nứt cho đường, làm cho đường bị biến dạng nguyên nhân giảm lực thông hành Biến dạng nền- mặt đường gây cảm giác khó chịu cho người tham gia giao thông, hư tổn xe cộ, phá hỏng hàng hóa Ngoài ra, biến dạng nền- mặt đường làm phát sinh tải trọng xung kích, trùng phục phụ thêm tác dụng lên mặt đường, gây tốn kinh phí cho công tác tu bảo dưỡng gây an toàn giao thông Quốc lộ đoạn Bờ đậu – Tà Lùng (Km82+100.00 – Km344+436.00) qua mùa mưa lũ có tượng sạt trượt taluy âm taluy dương làm hư hỏng hệ thống nền, mặt đường công trình phụ trợ gây ách tắc giao thông Vì vậy, để đảm bảo tuyến đường an toàn vị trí sạt trượt cần thiết kế giải pháp bền vững hóa công trình Đã có nhiều giải pháp truyền thống sử dụng để gia cố bề mặt giảm xói, sạt trượt ta luy đường, từ đơn giản trồng cỏ đến gia cố lát đá, xây đá, đổ bê tông,… Hiện nay, giải pháp kết hợp kỹ thuật với biện pháp sinh học để đồng thời gia cố học bề mặt ta luy, phối hợp với giữ đất bề mặt trồng cỏ, bụi Mục đích nghiên cứu Đề tài: "Nghiên cứu ứng dụng vật liệu Neoweb gia cố taluy dương đường Quốc lộ tỉnh Bắc Kạn" tập trung nghiên cứu giải pháp kỹ thuật Neoweb, hệ thống gia cố vải địa kỹ thuật thiết kế theo dạng ô sợi để gia cố chống xói bề mặt mái ta luy đường Phạm vi nghiên cứu Phạm vi nghiên cứu đề tài nghiên cứu, thu thập số liệu nghiên cứu ứng dụng vật liệu Neoweb gia cố taluy dương đường Quốc lộ tỉnh Bắc Kạn Phương pháp nghiên cứu Để hoàn thành mục tiêu nghiên cứu đề tài, đề tài nghiên cứu khoa học sử dụng nhiều phương pháp nghiên cứu khác : điều tra, khảo sát số liệu, phân tích - tổng hợp, phương pháp chuyên gia Kết cấu đề tài Ngoài phần mở đầu, kết luận kiến nghị, tài liệu tham khảo đề tài nghiên cứu khoa học kết cấu gồm chương: Chương 1: Vấn đề sạt trượt mái taluy đường tổng quan giải pháp xử lý ổn định mái dốc ta luy đường Chương 2: Giới thiệu vật liệu neoweb ứng dụng xây dựng Chương 3: Ứng dụng vật liệu neoweb gia cố ta luy dương đường Quốc lộ tỉnh Bắc Kạn CHƯƠNG 1: VẤN ĐỀ SẠT TRƯỢT MÁI TALUY NỀN ĐƯỜNG VÀ TỔNG QUAN VỀ CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ ỔN ĐỊNH MÁI DỐC TA LUY NỀN ĐƯỜNG 1.1.Vấn đề sạt trượt mái dốc taluy đường Việt Nam Các chuyển dịch mái dốc ta luy, nhiều ảnh hưởng tới sản xuất, sinh hoạt người nhiều chuyển dịch xảy mãnh liệt, gây tác hại lớn cho kinh tế quốc dân; phá hủy đất trồng, rừng cây, đồi cỏ; tàn phá nhà cửa, xưởng máy, công trình giao thông công cộng…và nhiều cướp mạng sống nhiều người Ở nước ta, sạt trượt mái dốc taluy đường giao thông vấn đề thời cấp bách, có sức ảnh hưởng lớn đến kinh tế quốc dân tầm quan trọng tuyến đường giao thông, chi phí tu sửa hàng năm sau vụ sạt trượt…Trên tuyến Quốc lộ 3, Quốc lộ 6, đường Hồ Chí Minh, Quốc lộ 12, Quốc lộ 4D, Quốc lộ 279…hàng năm xảy nhiều vụ sạt trượt nhiều đoạn đường Đặc biệt tuyến đường lên vùng núi phía Bắc thường có độ dốc lớn, địa chất phức tạp, hệ thống thuỷ văn lớn không ổn định, Quốc lộ Quốc lộ Hai tác nhân gây vụ sạt trượt tuyến đường miền núi tác động mạnh mẽ dòng chảy mặt, mưa lớn kết cấu thiếu vững đất đá [12] Vì giải pháp để giảm thiểu nguy sạt trượt cần giảm tác động dòng chảy mặt, giảm động hạt mưa, đồng thời cải tạo gắn kết hạt đất hai bên ta luy tuyến đường Trước thực trạng đòi hỏi cần phải có nghiên cứu đưa biện pháp phù hợp, hiệu để giảm thiểu thiệt hại sạt trượt gây - Đóng cọc định vị + Trước trải Neoweb, tiến hành đóng hàng cọc neo đỉnh mái dốc để định vị hệ thống Neoweb + Căng dây để xác định vị trí xác cọc neo + Cọc neo phải cắm sâu, chắn vào lớp đất cứng đường + Khoảng cách cọc neo: Tuỳ thuộc vào loại Neoweb Bảng 3-6 Khoảng cách cọc neo STT Khoảng cách cọc neo hàng ( ± 3%) Theo chiều vuông góc với Theo chiều dọc tuyến Đơn tuyến vị PRS PRS PRS PRS PRS PRS PRS PRS 356 445 660 712 356 445 660 260 340 500 520 224 290 420 - Trải nối Neoweb ( bước thi công xem hình 3.6) 712 448 mm + Sau tạo mặt bằng, đóng cọc định vị, tiến hành nối căng Neoweb + Việc nối Neoweb phải tiến hành máy dập ghim chuyên dụng Bao gồm có nối đầu nối thành với + Chú ý: Các Gim nối so le dọc theo mối nối Đảm bảo ghim xuyên qua hết chiều dày nối + Đảm bảo hướng căng: Chiều nhỏ ô ngăn theo hướng vuông góc với tuyến chiều dài ô ngăn dọc theo tuyến + Đóng tiếp cọc neo dọc theo mái dốc với mật độ cọc neo theo thiết kế - Đắp Neoweb: + Sau trải Neoweb xong tiến hành đắp vật liệu Neoweb vật liệu quy đinh điều 3.1.2.2 + San vật liệu đắp đảm bảo chiều cao lớp vật liệu san lấp phải cao Neoweb tối thiểu 5cm + Sau san vật liệu tiến hành lu đầm bàn máy xúc vỗ gàu 50 + Trong trình thi công không để máy thi công di chuyển trực tiếp mặt Neoweb - Thi công đường cong: + Thay đổi độ mở cho ô ngăn cách mở rộng ô ngăn phía có hẹp lại ô ngăn phía tuỳ thuộc vào loại đường cong lồi hay lõm + Các ô ngăn căng theo trục dọc trục ngang tường + Kích thước ô ngăn ép dẹp lại hay phình a không vượt 15% so kích thường thông thường Nếu vượt giá trinh cho phép phải cắt Neoweb thành dạng hình thang hay tam giác ghim nối lại - Sơ đồ công nghệ thi công Các bước thi công sử dụng Neoweb cho gia cố mái dốc thực sau: Bước 1: Chuẩn bị mặt mái dốc Bước 2: Thi công lớp vải ĐKT lót ( có) 51 Bước 3: Đóng cọc neo định vị Bước 4: Rải Neoweb dọc theo tuyến Bước 5: Nối Neoweb với Bước 6: Căng hệ thống Neoweb Bước 7: Chèn lấp vật liệu Bước 8: Lu lèn Hình 3-6 Các bước thi công 52 3.2.4.3 Kiểm tra nghiệm thu - Kiểm tra trước thi công bao gồm công tác kiểm tra mặt thiết bị, vật liệu theo yêu cầu 3.2.4.1 + Nghiệm thu kích thước theo hình học cao độ thiên nhiên trải Neoweb có chúng kiến tư vấn giám sát + Đối với Neoweb phải kiểm tra tiêu nói điểm 2.2.1.2, 3.2.1 Khối luợng kiểm tra 10.000m2/1 mẫu thay dổi lô hàng nhập + Kiểm tra máy dập ghim ghim theo yêu cầu điểm Ghim nối Lớp vật liệu đắp Neoweb phải đảm bảo yêu cầu theo thiết kế 3.1.2.1 - Kiểm tra thi công: + Kiểm tra tiếp xúc Neoweb với + Vật liệu chèn lấp kiểm tra theo điểm 3.1.2.2 Khối lượng kiểm tra 1000m3/1 mẫu + Kiểm tra mối nối Neoweb mắt, phát mối nối có lỗi phải làm lại dảm bảo theo điều Trải nối Neoweb + Kiểm tra kích thước ô ngăn căng tiêu chuẩn theo điều 2.2.1.2 + Kiểm tra độ chặt đắp theo quy trình thi công đường hành - Kiểm tra nghiệm thu thi công Tiến hành quy trình thi công đường hành 3.3 Tính toán áp dụng Neoweb xử lý ổn định mái taluy dương đoạn tuyến sạt trượt Quốc Lộ 3.3.1 Giới thiệu công trình Quốc lộ đoạn Bờ Đậu – Tà Lùng (Km82+100.00- Km344+436.00) thi công xong từ lâu Hiện qua mùa mưa lũ tuyến có nhiều đoạn có tượng sạt trượt ta luy âm ta luy dương làm hư hỏng hệ thống mặt đường công trình phù trợ gây ách tắc giao thông Vì để đảm bảo tuyến đường an toàn vị trí sạt trượt cần thiết kế giải pháp bền vững hóa công trình 53 3.3.2 Chọn địa điểm xử lý: Căn vào vị trí công trình, vào hồ sơ vẽ, chọn địa điểm thiết kế vật liệu Neoweb từ lý trình Km231+325.13- Km231+477.95 Tại khu vực mái ta luy dương có tượng ổn định đất, đá có cường độ lực dính góc nội ma sát nhỏ ( ) 3.3.3 Kiểm toán ổn định mái ta luy Sử dụng phần mềm GeoStudio 2007 để kiểm toán ổn định mái ta luy lý trình Km231+350 Căn vào kết tính toán ta thấy 3.3.4 Tính toán thiết kế Neoweb bảo vệ mái taluy 3.3.4.1 Giải pháp Neoweb Ứng dụng: Hệ thống bảo vệ mái taluy Neoweb Loại mái dốc: Ốp mái bảo vệ chống xói bề mặt mái taluy mặt 54 Nguyên lý thiết kế: Quốc Lộ từ lý trình Km231+325.13- Km231+477.95 Mái taluy gia cố bảo vệ hệ thống Neoweb ốp mái để chống xói bề mặt tạo điều kiện trồng cỏ để khôi phục cảnh quan môi trường đảm bảo độ thẩm mỹ công trình Phần tính toán thiết kế đề cập đến phân tích ổn định chống trượt bề mặt hệ thống Neoweb ốp mái ổn định điều kiện thoát nước 3.3.4.2 Loại ô ngăn Neoweb lựa chọn Mái taluy đề nghị ốp mái hệ thống Neoweb đặt đất, chén đất trồng để thuận lợi việc trồng cỏ đảm bảo tính thẩm mỹ cho công trình Vật liệu Neoweb: NeowebTM PRS 445-150_Thành ô đục lỗ tạo nhám màu nâu, chiều cao ô ngăn 150mm, khoảng cách mối nối hàn 445mm Bảng 3-7 Lựa chọn ô ngăn Neoweb Ký hiệu loại Neoweb Kích thước ô ngăn (mm) Chiều dài (L) Chiều rộng (W) Chiều cao (D) NeowebTM PRS 445-100 340 290 150 - Tiêu chuẩn vật liệu Neoweb: Chi tiết loại ô ngăn vẽ thiết kế Hợp chất polymeric NeowebTM Thành ô đục lỗ tạo nhám Độ dày vách ngăn: 1mm ± 10% Cường độ chịu kéo đứt tới hạn: 3390N (150mm) 55 3.3.4.3 Đặc trưng vật liệu chèn lấp mái taluy Bảng 3-8 Bảng thống kê vật liệu chèn lấp mái taluy Mô tả Trọng lượng thể tích Góc nội ma sát Lực dính đơn vị Vật liệu chèn Neoweb Đất trồng địa phương 16.088 15.02 1.72 Nền móng Vật liệu chỗ 16.873 25.23 82.796 kN/m3 (0) kN/m2 3.3.4.4 Đặc trưng hình học mái taluy Chiều cao mái taluy: H = 8.48m Góc nghiêng mái taluy: Tải trọng bên bề mặt mái: q = kN/m Lớp đất phủ bề mặt: Zt = 0.02m 3.3.4.5 Mô hình tính toán ổn định lớp phủ mái taluy Kết cấu lớp phủ Neoweb mái taluy phân tích tác dụng lực sau: Lực gây trượt bao gồm trọng lượng lớp Neoweb chèn lấp vật liệu lớp đất phủ bề mặt Lực giữ gồm lực ma sát bề mặt vật liệu chèn lấp đất taluy, lực giữ hệ thống dây chằng cọc neo đỉnh 56 Hệ số an toàn chống trượt: 3.3.4.6 Xác định lực gây trượt Lực gây trượt bao gồm trọng lượng lớp Neoweb chèn lấp vật liệu lớp đất phủ bề mặt Tính toán cho 1m bề rộng mái taluy sau: Chiều dài mái taluy: Trọng lượng lớp Neoweb chèn lấp lớp phủ bề mặt: Tổng tải trọng mặt mái taluy: qT = q * Lslp = 0kN / m Thành phần lực vuông góc với mái taluy: 57 (Lực gây trượt): Hệ số an toàn chống trượt nhỏ nhất: FS sl = 1.25 Lực gây trượt thiết kế là: 3.3.4.7 Xác định lực chống trượt lực neo * Tính sức kháng bề mặt tiếp xúc chống trượt Sức kháng bề mặt tiếp xúc chống trượt bao gồm lực ma sát lực dính lớp Neoweb chèn lấp vật liệu với đất mái ta luy Hệ số giảm sức kháng ma sát nhỏ nhất: k1 = ( SG, NG ) Φ = Hệ số giảm sức kháng lực dính nhỏ nhất: k2 = ( SG , NG ) C = Sức kháng bề mặt tiếp chống trượt: Kiểm tra ổn định: Hệ số an toàn: ⇒ Vậy phải bố trí hệ thống cọc neo • Tính toán lực giữ hệ thống cọc neo 58 Hệ thống cọc thép đầu có gắn Neo-Clip TM Lực giữ hệ thống cọc theo áp lực bị động đất tác dụng vào cọc neo Đường kính cọc thép: Dstake = 10 mm Tổng chiều dài cọc thép: Lstake = 500 mm Chiều dài bề mặt mái taluy: ∆L = 150 mm Chiều dài có hiệu cọc Neo: Lestake = 350 mm Bề rộng có hiệu cọc Neo: Bestake = 31.4 mm Hệ số áp lực đất chủ động: Hệ số áp lực đất bị động: Áp lực đất tác dụng lên cọc neo: P p= 0.5 KpγLestake + c*K pLestake = 74.61kN/m Lực giữ cọc neo đơn: R sin stake = Pp Be stake=2.343kN Khoảng cách ngang cọc: SH = 1360 mm (4 ô) Khoảng cách dọc cọc: SD = 1160 mm (4 ô) Số cọc bên m2: 59 Khoảng cách ngang cọc vị trí neo đỉnh mái taluy: CH = 340 mm Khoảng cách ngang cọc vị trí đầu cuối mái taluy: TH = 340 mm Lực giữ hệ thống cọc neo sinh toàn chiều dài mái taluy bề rộng đơn vị 1m: Kiểm toán ổn định Theo kết tính toán lực gây trượt lực giữ lên kết cấu Neoweb bảo vệ mái taluy, tổng hợp kết xác định hệ số an toàn sau: Hệ số an Lực Lực gây Ký hiệu Giá trị (kN) Ta 23.184 RI 25.875 1.12 Rstake 29.24 cọc neo Hệ số an toàn tổng hợp cho toàn kết cấu: 1.26 trượt Loại Lực gây trượt trọng toàn lượng thân lớp Lực giữ (chống trượt) phủ Lực giữ tiếp xúc bề mặt mái taluy Lực giữ hệ thống 2.38 Hệ số an toàn yêu cầu thiết kế FS=1.25 < Hệ số an toàn thực tế FSSL= 2.38 * Kiểm toán ổn định vật liệu chèn lấp hệ thống Neoweb tác dụng dòng chảy Dưới tác động dòng chảy, vật liệu chèn lấp bên ô ngăn Neoweb bị lún, trôi biến đổi hình dáng Do vật liệu chèn lấp phải có góc masát đảm bảo yêu cầu sau: 60  d − de  Φ = β − arctan  ÷  L  Kết luận: Vật liệu chèn lấp đảm bảo yêu cầu thiết kế KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận Nghiên cứu tổng quan lý thuyết: - Bản chất vật liệu lịch sử phát triển vật liệu Neoweb 61 - Cấu tạo phân loại vật liệu Neoweb - Phương pháp tính toán thiết kế - Tiêu chuẩn kỹ thuật yêu cầu kỹ thuật thi công Nghiên cứu ứng dụng Neoweb khả xây dựng công trình giao thông: - Tăng cường sức chịu tải cho kết cấu móng băng tường chắn - Làm tường chắn giữ đất - Gia cố hệ thống kênh mương, mái đê bờ kè v.v - Bảo vệ taluy mái dốc chống sạt trượt… Là kết cấu linh động chịu biến đổi lớn nhiệt độ môi trường từ -70oC đến +90oC Độ bền cao đạt từ 50 - 100 năm môi trường khắc nhiệt Trong đề tài nghiên cứu vật liệu Neoweb ứng dụng làm lớp bảo vệ bề mặt taluy Vật liệu Neoweb có tác dụng chống sạt trượt bề mặt mái dốc nhờ thoát nước chảy qua lỗ thành vách ô ngăn, nén chặt đất bảo vệ ô ngăn kết hợp với thành ô ngăn làm giảm vận tốc dòng chảy bề mặt Trong trình làm việc đất ô ngăn, đất nén chặt tạo ma sát đất với thành ô ngăn với đất bề mặt mái dốc kết hợp với hệ thống cọc neo làm cho hệ thống Neoweb ổn định mái taluy Tất vật liệu thi công từ vật liệu chế tạo sẵn đến vật liệu chèn lấp thích ứng với môi trường, không ảnh hưởng tác động xấu đến môi trường xung quanh, sức khỏe người Sau thời gian thi công vật liệu Neoweb trêm taluy thảm thực vật lại khôi phục, tạo mái dốc “XANH” thân thiện với môi trường Nguyên lý tính toán thiết kế: 62 - Mái taluy gia cố bảo vệ hệ thống Neoweb ốp mái để chống xói bề mặt tạo điều kiện trồng cỏ để khôi phục cảnh quan môi trường đảm bảo độ thẩm mỹ công trình - Phần tính toán thiết kế đề cập đến phân tích ổn định chống trượt bề mặt hệ thống Neoweb ốp mái ổn định điều kiện thoát nước Kết tính toán thu được: Tính toán ổn định trượt toàn khối Neoweb bảo vệ mái dốc với hệ số an toàn chống trượt cho phép quy định FOSSL ≥ 1,2 Kiến nghị Phương phương gia cố taluy ô ngăn hình mạng Neoweb có khả chống sạt trượt bề mặt mái dốc, kết cấu nhẹ, tính toán thiết kế đơn giản, sử dụng nguồn vật liệu nhân công địa phương, chi phí thi công rẻ, tạo mái dốc “XANH” thân thiện với môi trường, phù hợp với địa hình đồi núi hay khu vực có bề mặt sạt trượt Hiện tuyến đường lên tỉnh miền núi phía bắc Cao Bằng, Bắc Kạn, Lạng Sơn, Hà Giang có địa hình quanh cho, núi cao, vực thẳm, độ dốc lớn, địa chất ổn định, thời tiết thất thường làm cho tượng sạt trượt ta luy diễn thường xuyên, đặc biệt sau trận mưa lớn Để giảm thiểu tượng địa chất biện pháp gia cố mái dốc ta luy vật liệu NeoWeb tốt TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Công ty Cổ phần JIVC (2012), Đánh giá công nghệ Neoweb gia cố mái dốc, V01-10102012 63 [2] Công ty Cổ phần JIVC(2013), Tổng kết dự án Neoweb tiêu biểu, V03 – 18032013 [3] Công ty Cổ phần JIVC (2013), Báo cáo Công nghệ Neoweb, V0604092013 [4] Công ty Cổ phần JIVC (2013), TCCS Neoweb gia cố Mái dốc, V0228112013 [5] Bùi Anh Định (2001), Cơ học đất, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội [6] Nguyễn Sỹ Ngọc (2003), Ổn định bờ dốc, Nhà xuất Giao thông vận tải, Hà Nội [7] Dự án cải tạo nâng cấp Quốc lộ 3, đoạn Bờ Đậu – Tà Lùng (Km82+100.00 – Km344+436.00) [8] Website: www.cauduong.edu.vn www.lemenbros.com www.jivc.vn 64 ... hợp, phương pháp chuyên gia Kết cấu đề tài Ngoài phần mở đầu, kết luận kiến nghị, tài liệu tham khảo đề tài nghiên cứu khoa học kết cấu gồm chương: Chương 1: Vấn đề sạt trượt mái taluy đường tổng... cứu đề tài nghiên cứu, thu thập số liệu nghiên cứu ứng dụng vật liệu Neoweb gia cố taluy dương đường Quốc lộ tỉnh Bắc Kạn Phương pháp nghiên cứu Để hoàn thành mục tiêu nghiên cứu đề tài, đề tài. .. + Về mặt môi trường: Đây giải pháp “XANH” tạo công trình có tính thẩm mỹ cao thân thiện với môi trường. Chịu tác động điều kiện môi trường, xâm thực nước mặn Độ bền cao 50 năm môi trường khắc nhiệt