MỤC LỤC
MỞ ĐẦU
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH BỜ KÈ VEN SƠNG 1
1.1. Tổng quan về cơng trình bảo vệ bờ kè 1
1.2. Một số dạng cấu tạo bờ kè ven sơng thường dùng 1
1.2.1. Bờ kè mái nghiêng 1
1.2.2. Bờ kè tường cừ gỗ 2
1.2.3. Bờ kè tường cừ thép 3
1.2.4. Bờ kè bê tơng cốt thép 4
1.3. Tổng quan về các phương pháp tính tốn ổn định
cơng trình bảo vệ bờ 5
1.3.1. Biểu thức tổng qt tính tốn ổn định tổng thể cơng trình 5
1.3.1.1. Hệ số an tồn ổn định tính theo tương quan giữa lực chống trượt và gây trượt 5
1.3.1.2. Hệ số an tồn ổn định tính theo các đặc trưng cường độ của nền đất 6
1.3.2. Phương pháp tính theo lý thuyết cân bằng giới hạn điểm 7
1.3.3. Phương pháp tính theo mặt trượt giả định 9
1.3.4. Ổn định hệ tường gia cố bờ kè chịu tải ngang 10
CHƯƠNG 2: CÁC CƠ SỞ LÝ THUYẾT TỐN ỔN ĐỊNH BỜ KÈ VEN SƠNG VÀ QUAN HỆ ỨNG SUẤT - BIẾN DẠNG ĐẤT NỀN DƯỚI VÀ SAU KÈ 11
2.1. Biến dạng của tường bờ kè trên đất yếu ven sơng 11
2.1.1. Các sơ đồ biến dạng của cọc BTCT đóng trên đất yếu ven sơng 11
2.1.2. Sự thay đổi hình dạng biểu đồ áp lực đất và biến dạng dạng khi thay đổi chiều sâu chơn cừ t, của cọc bản có 1 neo 13
2.2. Biến dạng của nền đất yếu sau tường bờ kè 16
2.2.1. Tính tốn độ lún theo phương đứng của nền đất yếu sau tường bờ kè 16
2.2.1.1. Xác định chiều sâu vùng hoạt động (HRaR) trong nền đất yếu 17
2.2.1.2. Tính tốn độ lún ổn định do biến dạng nén chặt trong giai đoạn
cố kết thứ nhất 20
2.2.1.3. Tính tốn độ lún do biến dạng từ biến trong giai đoạn cố kết thứ 2 25
2.3. Xác định độ lún theo thời gian: (Trong giai đoạn cố kết thứ 1) 35
2.3.1. Xác định độ lún theo lý thuyết cố kết thấm
của Terzaghi – Gerxevanov 35
2.3.1.1. Trường hợp nền đồng nhất (Bài tốn 1 chiều) 35
2.3.1.2. Trường hợp nền có nhiều lớp 42
2.4. Tính tốn ổn định tổng thể của khối đất đắp ven sơng (Chưa xét đến kết cấu của bờ kè) 48
2.4.1. Tính sức chịu tải của nền đất yếu theo tải trọng an tồn (PRatR) 48
2.4.2. Ổn định tổng thể của khối đất và tường chắn 51
2.4.2.1. Nội dung phương pháp mặt trượt trụ tròn 53
2.4.2.2. Phương pháp Fellenius 55
2.4.2.3. Phương pháp đơn giản hóa của Bishop 56
2.5. Tính tốn áp lực đất tác dụng lên tường bờ kè (Dạng tường cọc bản) 57
2.5.1. Các phương pháp dựa trên lý thuyết Coulomb 57
2.5.2. Tính tốn áp lực đất theo phương pháp cân bằng dẻo
và lý thuyết RANKINE 59
2.5.3. Tính tốn áp lực chủ động của đất dính có xét đến điều kiện nước nổi (ngập lũ) và mưa nhiều 61
2.6. Phương pháp tính tốn tường cọc bản 63
2.6.1. Các phương pháp tính tốn cọc và cọc bản chịu lực ngang 63
2.6.2. Phương hướng 1: Tính tốn theo áp lực chủ động và bị động 64
2.6.3. Phương hướng 2: Tính theo phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) 65
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN VỚI CÁC MƠ HÌNH ĐẤT MC TRONG PLAXIS VÀ GEO-SLOPE 81
3.1. Mơ hình đất nền cho bài tốn nền đất chịu tác dụng của tải trọng 81
3.1.1. Mơ hình Mohr – Coulomb 81
3.1.2. Những thơng số cơ bản của mơ hình Mohr – Coulomb 84
3.2. Lý thuyết cố kết 87
3.2.1 Phương trình cơ bản của lý thuyết cố kết 87
3.2.2. Phương pháp phần tử hữu hạn giải bài tốn cố kết 88
3.3. Tính tốn ổn định tổng thể bằng phần mềm SLOPE/W 89
CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH CHO CƠNG TRÌNH BỜ KÈ THỰC TẾ VEN SƠNG CỔ CHIÊN THÀNH PHỐ VĨNH LONG BẰNG PLAXIS 90
4.1. Sơ lược về cơng trình kè bảo vệ bờ sơng Cổ Chiên,
thành phố Vĩnh Long 90
4.2. Sự cố đã xảy ra 90
4.3. Điều kiện địa chất 91
4.4. Tính tốn hoạt tải bên trên 94
4.5. Tính toán biến dạng nền đất ́u sau lưng tường 95
4.5.1. Tính tốn biến dạng theo phương đứng 95
4.5.2. Kiểm tra sức chịu tải của nền đất yếu theo tải trọng an tồn 99
4.5.3. Kiểm tra ổn định tổng thể của bờ đất ven sơng 100
4.6. Ứng dụng kết quả nghiên cứu để tính toán kiểm tra ởn định bờ kè 101
4.6.1. Nội dung tính tốn 101
4.6.2. So sánh và nhận xét 101
4.7. Ứng dụng kết quả tính toán và chọn giải pháp hợp lý cho cơng trình 123
4.8. Nhận xét 145
4.9. Kết luận 145
4.10. Kiến nghị 145