LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ chuyên ngành xây dựng công trình thuỷ với đề tài “Wghiên cứu đê xuất giải pháp bảo vệ bờ sông Chu —- Thanh Hóa” được hoàn thành với sự cô gắng nỗ lực của bản thân cùng với sự giúp đỡ nhiệt tình của Khoa Công trình, các thầy cô giáo trường Đại học Thuỷ Lợi, Cục Đê điều, Tống công ty tư vấn xây
dựng thủy lợi Việt Nam đã tạo mọi điều kiện và động viên giúp đỡ về mọi mặt Tác giả xin chân thành cảm ơn các cơ quan, đơn vị và cá nhân nói trên
Đặc biệt, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo hướng dẫn PGS TS Nguyễn Cảnh Thái đã trực tiếp hướng dẫn và tận tình giúp đỡ trong thời
gian thực hiện luận văn
Sự thành công của luận văn gắn liền với quá trình giúp đỡ, động viên cỗ vũ của gia đình, bạn bè và đồng nghiệp Tác giả xin chân thành cảm ơn
Trong khuôn khổ luận văn thạc sĩ, do điều kiện thời gian có hạn nên không
thể tránh khỏi những khiếm khuyết, rất mong nhận được ý kiến đóng góp quý báu của các thầy cô giáo, các anh chị và bạn bè đồng nghiệp
Hà Nội, ngày T9 tháng 05 năm 2015 Tác giả
Trang 2LỜI CAM ĐOAN
Tên tôi là Tường Duy Anh, tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Những nội dung và kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa được ai công bố trong bất kỳ công trình khoa học nào
Tác giả
Trang 3MỤC LỤC
3080/0067 1
I TÍNH CAP THIẾT CA ĐÈ TÀ I 5° 5° 5£ s=<essessessesessessesse 1 H MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU CỦA ĐÈ, TÀI - 2 s2 s52 sesssessss 2
II CÁCH TIẾP CẬN VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2 IV KÉT QUÁ DỰ KIÊN ĐẠT ĐƯỢC < <5 < << scssesesesesesesssee 2
CHƯƠNGI: TỎNG QUAN CÁC VẤN ĐÈ NGHIÊN CỨU 3
1.1 Hệ thông đê điều Việt Nam .2-5-5° 5 5s s5s2 se SsSsEsSSSEsesssssessesessse 3 1.1.1 Hệ thống đê Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ 2 2E s+s+ESErErxerereei 5 1.1.2 Hệ thông đê sông, cửa sông khu vực Trung Trung Bộ và Nam Trung B66 1.1.3 Hệ thống đê biỂn - + S311 11119151 1111111111111 1E rrke 6 1.1.4 Hệ thống đê sông, bờ bao khu vực Đồng bằng sông Cửu Long 7 1.1.5 Kè chống xói lở biên giới Việt Trung ¿- - + + s+x+k+x+EeEerkrkrrsrees 7 1.2 Hiện trạng đê điều Việt Nam .- <5 5s5ss se SsSsSssssSstsesssssessesessse 7 1.2.1 Đánh giá hiện trạng các tuyến đê sông 2 2©2+s+s+EsErkrkeeereei 7 1.2.1.1 Về khả năng chống lũ ©- - kk+E#E+E#E#ESESEEEEEEEEEEEErErkrkrerrrree 7 1.2.1.2 Về mặt cät hình học . ¿+ - 2+2 + +E£E+E£EE£E#EEEEESEEEEEEeExrkrrere 8 1.2.1.3 Về thân đê . ¿S6 Set 1E 1E15132111511211511 1111111111111 1111 10 1.2.1.4 V6 non đê - + + St 123 19 1 311131111111211511 1111111101111 T1 2.0 11 1.2.2 Các nguyên nhân gây mất ôn định đến điều kiện làm việc bình thường CỦA Ể CC Lc Q0 re 14 1.2.3 Các biện pháp bảo vỆ -¿- - 25s 2S 2x E1 1 1E1311123111511 1511k, l6 1.2.3.1 Trồng rừng phòng hộ 2 5+ 2 SE+E+E#E#EEEEEEEEEESEEEErkrkrrrrerered l6 1.2.3.3 Phân lũ và chậm lũ vào các vùng trũng . - 5-7 c<<<<<sssssss 17 1.2.3.4 Chỉnh trị và nạo vét lòng sông, làm thơng thống bãi sơng 17 1.2.3.5 Tăng cường công tác quản lý, hộ đê phòng lụt, củng cố hệ thống đê
ñn 18
Trang 4CHƯƠNG II: LÝ THUYT CƠ BẢÁN - << << << sSs sSssSssSssssssssssse 22
2.1 Lý thuyết phân tích ồn định mái dỐc 2 << «se se sssssses se 22 2.1.1 Phương pháp cân bằng giới hạn 2 2s k+E+E#EEEE+E+EeEeErkrkrrereee 22 2.1.1.1 Lý thuyết phương pháp cân băng giới hạn 5-5-5 2 s+s+s2 22 2.1.1.2 Nhận xét chung về các phương pháp cân bằng giới hạn 26 2.2 Ung dụng mô hình fOáin << << << s5 ssssEsEs£seseEeEeseeesesessse 26 2.2.1 Phương pháp giải tích -cc E13 30222311111199931 1111111111 111 1n v2 27 2.2.2 Phương pháp phần tử hữu hạn (PTHH])), - 2 22 +s+£+£e+xzx+Ezzee 28 2.3 Lựa chọn phần mềm tính (oán -5-5- 55s << << eses£eeeseeesesesese 28 2.3.1 Giới thiệu về phần mềm Plaxis - + 2 26 S+E+E£EEEE+E+E+ESErEzkeesreei 29 2.3.2 Phương pháp giảm dân liên tục 9, c theo phan mềm Plaxis 3] 2.4 Kết luận chương ÏÌ «<< << £ 5533 xxx EsEsEsSEEeEeEeEesessse 34
CHƯƠNG III: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP BẢO VỆ ĐỀ SÔNG CHU 36
3.1 Giới thiệu đề hữu sông Cu 5-2 55 5 5 553 555 55993 95558956588 36 3.1.1 Phạm vi và hiện trạng tuyến đê hữu sông Chu hiện nay - 36 3.1.2 Điều kiện làm việc tuyến đê hữu sông Chu . - + 2 s+s+s+zszee 39 3.1.3 Các sự cố đã xảy ra -scsckck 1 11 11111513111111111511111111 151111111 Le 41 3.2 Điều kiện tự nhiÊN << £ £ 2£ SE S 33s ExEsEsEsSEEeEeEesesesese 41
3.2.1 Điều kiện địa chất -:ccct+rttrEH2 H222 rie 4I
3.2.2 Điều kiện khí hậu khí tượng -. ¿- - + 2 *+k+k+E+E£EE+E+EeEeEererkrkrrsrees 41 3.3 Lựa chọn biện pháp cơng frÌn d << s55 6 89889999996655686669956 42 3.3.1 Nguyên tặc chung - s+s+k k9 EESE*kE E11 1111511511111115 111111 0 42 3.3.2 Phương án nghiÊn CỨU 5 5 2222222311111 11 111111111111 888553351 1x5 42 3.3.3 Các giải pháp XỬ lý . - Ă S111 TT HH kh 50 3.3.3.1 Phương pháp gia cỗ bằng cọc cát -. + se +x+x+xsEsErkrkeesrees 50
3.3.3.2 Tăng hệ số mái - 2: 5++22t‡E 22222 5I
Trang 53.3.3.4 Khoan phụt( 1T 1n ng và 52 3.3.3.5 Str dung két cau mdi KO woe eee esecceseesesesseseeestssscavetstseseseeneess 53 3.3.3.6 Xử lý nền bằng phương pháp cố kết hút chân không 54 3.3.3.7 Phương pháp gia cô băng cọc đất-vôi, đất-ximăng, cọc cát-ximăng-
2= 55
3.3.4 Dé xuat phurong An xt Yo eeeesseecseeseeeseeeseeeseeeseeesneesneesneesnsesneeseeenneeneees 56
Trang 6DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Một số đê Ý2//s058/41271(7/// 7 PẼEEEAA,Ơa aa la 4 Hình 1.2 Dé bién Viet NM ceccccccccccscsccscscsscscscscsscscsscsssscscsscsesscsesscsesscsesscsesscsesscseescaees 6
Hình 1.3 Mặt cắt ngang đặc rung CUA Ae veccececcccccccssecersvssssssssssssesescsvsvsvssssasasavevens 9 Hình l.4 SạI ÏỞ đỂỂ SH 14 0,8% \ (8.0 0 0.6 0ee ằ 15
0/9 (00.78 6 2 nXa4Ả Ô ỐốỐốỐố.ố IS
Hình 1.7 Xay dung cting CO Ab ceccccccccccevsesessecsescscsvsvevesensssassvsvsvecsvsvsvsvesesessasasavsvavens 18
Hinh 2.1 Xac dinh mémen chong truot, gay truot với mặt trượt trụ trÒn 24
Hình 22 Xác định góc ma sát và lực dính huy đỘng «c5 SSSSSS++++sssssss 3] Hinh 2.3 Quan hé YMsft ~ CHHỀN VỊ St SE EEEEEEEEEESEEEEEEEEEEEEEEEkrkrkrkeerree 34 Hình 3.] Đoạn đê từ KO+350 —- K0+950 đê hữu sơng Chu «<5 36 Hình 3.2 Kè Thọ NGUÊN S111 0 E00 00 0 0 00 00 37 Hình 3.3 H6 sGp tai K38+950 Ké Thiéu TAM ccccccccccccscsescsesesssssscsescscsvesescscssassvevevens 38 Hình 3.4 Câu Tong Tn ecccccccccccccscsscscssssssesssevecscscsvsvsvevcscassssssvevsvsvsvsvsvseveseasasasavavavens 36 Hình 3.5 Hồ sập tại K38+950 c1 1 1111111111111 42 Hình 3.6 Lé ro tir dong sang SONg tai K39 ccccccceccccscssstsssessssssssscsescscscsvessecesssavevevens 43
Hình 3.7 Mặt cắt địa chGt Aé tai K38+760 eeseeesescsssesssessesseesssesssecsseeseeesneesneeseenneen 44
Trang 7Hình 3.19 Kết quả lưới biến dạng của đê với hệ số mái đắp M=3.00 57 Hình 3.20 Kết quả sự gia tăng chuyến vị của đê với hệ số mái đắp M=3.00 56 Hình 3.21 Kết quả phổ chuyển vị của đê với hệ số mái đắp M=3.00 - 59 Hình 3.22 Hệ số ôn định Msƒ=1.187 với hệ số mái M=3.00 -¿-cc+s+c+escse 60
Hinh 3.23 CO Cit LAr sen vicccccccccccccccssccccssccccsccccsccccsscccuscccesscccesssceuscccescceuescesssceenecss 62 Hình 3.24 Vi tri AGL COC ccccccccccscccccsssecccccsseccccssscccccsscccccssecccesusccccsuecccceuscescesutesscusanss 63
Hinh 3.25 Ludi bién dang CUA Ae eecccccccccccscscsscsesescsvsvevevesssssvevsvsvsvscsvsvevesensasasavavavens 65 Hinh 3.26 Két qual pho chuyén vi CUA de vercecccecccescccscevssstsvssssesssscsescsvsveesescasasavevevens 66 Hình 3.27 Kết quả sự gia tăng chuyến vị bởi sự thay đổi mụựC nước s: 67 Hình 3.28 Hệ số ôn định Misƒ= ] 3 12 s51 EEEEEEEEEEEEkrkrkeerree 68
Hình 3.29 Coc cử BTCTT dự ƯH ỦHFC K11 111111111111 vn 70
Trang 8Bang 2.1: Bang 2.2: Bang 2.3: Bang 2.4: Bang 2.5: Bang 2.6: Bang 2.7:
DANH MUC BANG BIEU
Chỉ tiêu cơ lý dùng trong tÍHH ÍOIHH 133 VEEEEEEtsseeesssss 45
Các tơ hợp tải trọng tính toán ồn định với các hệ số mái - - 56 Kết quả t6 hop tinh todn ồn định với các hệ số mái - se cecssssca 61 T6 hop tinh todn su dung coc cit LaSe€r SP-IV vo.ccccccccccccccccseeeeettececeseteceees 64
Tổng hợp kết quả tô hợp tính toán sử dụng cọc cừ Laser SP-IV 69
T6 hợp tính toán sử dụng cọc cử SW 500-B]00 <<<<<+2 73