Đánh giá ổn định nền đất yếu dưới công trình đường có sử dụng đặc điểm cố kết trước

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA - - LƯU VĂN KIỂM ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH NỀN ĐẤT YẾU DƯỚI CƠNG TRÌNH ĐƯỜNG CĨ SỬ DỤNG ĐẶC ĐIỂM CỐ KẾT TRƯỚC Chuyên ngành : XÂY DỰNG ĐƯỜNG ÔTÔ & ĐƯỜNG THÀNH PHỐ Mã số ngành : 60.58.30 LUẬN VĂN THẠC SĨ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2010 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: TS BÙI TRƯỜNG SƠN Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm 2010 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT XY DỰNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc  -o0o TP Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2010 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : LƯU VĂN KIỂM Ngày tháng năm sinh : 10/10/1980 Chuyên ngành : Đường ơtơ & đường Thành phố Khóa: 2009 Phái: Nam Nơi sinh : Nam Định Mã số ngành : 60.58.30 Mã số HV : 09010284 Tên đề tài ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH NỀN ĐẤT YẾU DƯỚI CƠNG TRÌNH ĐƯỜNG CÓ SỬ DỤNG ĐẶC ĐIỂM CỐ KẾT TRƯỚC Nhiệm vụ Luận văn 2.1 Nhiệm vụ Xây dựng phương pháp lập trình tính tốn cho hai lớp có xét đến thay đổi sức chống cắt khơng nước Su theo chiều sâu, phân tích kết từ đánh giá mức độ ổn định, đồng thời đề giải pháp kỹ thuật cải tạo đường đất yếu cố kết trước 2.2 Nội dung Mở đầu Chương 1: Các phương pháp đánh giá ổn định đất cơng trình Chương 2: Đặc điểm ổn định đất yếu sử dụng biện pháp gia tải trước Chương 3: Đánh giá ổn định đất yếu cơng trình đường có sử dụng đặc điểm cố kết trước Kết luận kiến nghị Ngày giao nhiệm vụ: ngày tháng năm 2010 Ngày hoàn thành: ngày tháng năm 2010 Họ tên cán hướng dẫn: TS BÙI TRƯỜNG SƠN Nội dung đề cương Luận văn Thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH TS BÙI TRƯỜNG SƠN TS LÊ BÁ KHÁNH KHOA QL CHUYÊN NGÀNH LỜI CẢM ƠN Luận văn tốt nghiệp hồn thành khơng từ nỗ lực thân học viên mà nhờ hướng dẫn nhiệt tình giúp đỡ q thầy cơ, đồng nghiệp bạn bè thân hữu Trước tiên, xin chân thành cảm ơn quý thầy cô môn Cầu đường bộ, mơn Địa móng nhiệt tình giảng dạy tất chúng em suốt thời gian qua, đồng thời quan tâm giúp đỡ, tạo điều kiện tốt giai đoạn thực Luận văn học viên Học viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy Tiến sĩ Bùi Trường Sơn, người giúp đỡ, dẫn tận tình thời gian học viên thực Luận văn quan tâm, động viên tinh thần vật chất, giúp cho học viên có thêm tự tin để tiếp thu kiến thức hữu ích, làm tảng cho việc học tập công tác sau Xin cảm ơn bạn học viên lớp Đường ôtô đường thành phố K2009, người kề vai sát cánh suốt thời gian học tập Cuối cùng, xin cảm ơn Gia đình, Cơ quan bạn bè thân hữu động viên, giúp đỡ học viên thời gian học tập thực Luận văn Học viên Lưu Văn Kiểm TÓM TẮT: ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH NỀN ĐẤT YẾU DƯỚI CƠNG TRÌNH ĐƯỜNG CÓ SỬ DỤNG ĐẶC ĐIỂM CỐ KẾT TRƯỚC Đất cố kết trước làm gia tăng đáng kể khả sức chống cắt, từ kết thí nghiệm cắt cánh trường đất phân chia thành lớp có sức chống cắt khơng nước Su = f(z) thay đổi theo độ sâu Sử dụng đặc điểm đánh giá độ ổn định đất cơng trình đắp theo mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn thơng qua chương trình tự thiết lập, với kết tính tốn cung trượt lăng trụ trịn Kết tính tốn cho giá trị phù hợp với nằm tự nhiên đất, đồng thời xét ảnh hưởng lượng thân đất Kết tính tốn nhằm xây dựng lộ trình hợp lý cho việc xây dựng cơng trình vùng đất yếu có phương pháp tính toán giải pháp kỹ thuật phù hợp thiết kế xây dựng cơng trình, điều tiết kiệm đáng kể kinh phí xử lý cho khu vực ABSTRACT: STABILITY EVALUATION OF SOFT GROUND WORKS UNDER THE EMBANKMENT TO USE THE ACCOUNTING OVER CONSOLIDATION CHARACTERISTIC Over consolidation land to increase significantly the ability to cut resistance, results from vane shear test off the land is divided into two classes with no water cut resistance Su = f(z) vary with the degree deep Using this feature assessment of soft ground stability works covered under the embankment exposure limit through state programs established itself, along with calculated results also slipped round prism Results calculated value is more in line with the nature of the land, and has been influenced by the consideration of the land itself Calculation results to a reasonable construction schedule for construction in the soil as well as the methodology and technical solutions suitable for the design construction, this would save considerable including funding for the processing sector MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH NỀN ĐẤT DƯỚI CÔNG TRÌNH 1.1 Các phương pháp đánh giá khả chịu tải đất 1.1.1 Phương pháp tính theo lý thuyết phát triển vùng biến dạng dẻo 1.1.2 Phương pháp tính dựa vào lý thuyết cân giới hạn 11 1.1.2.1 Lời giải Prandtl 11 1.1.2.2 Lời giải V.V.Sokolovski 12 1.1.2.3 Lời giải V.G.Berezantsev 15 1.1.2.4 Lời giải K.Terzaghi 20 1.1.2.5 Công thức sức chịu tải có xét đến ảnh hưởng hình dạng móng, chiều sâu chơn móng độ nghiêng tải trọng tác động 21 1.1.2.6 Các phương pháp khác tính tốn cho cơng trình đắp 23 1.1.3 Phương pháp tính dựa mặt trượt 24 1.2 Các phương pháp đánh giá ổn định mái dốc 28 1.2.1 Phương pháp mặt trượt lăng trụ tròn 28 1.2.1.1 Phương pháp chia lát Fellenius 32 1.2.1.2 Phương pháp chia lát Bishop 34 1.2.2 Tính tốn ổn định mái dốc theo phương pháp cân giới hạn tuý 35 1.2.2.1 Phương pháp V.V Sokolovski 35 1.2.2.2 Phương pháp Fp N.N Maslov 37 1.3 Các phương pháp đánh giá sức chịu tải theo thí nghiệm trường 40 1.3.1 Theo thí nghiệm xuyên động chuẩn SPT 40 1.3.2 Theo thí nghiệm xuyên tĩnh CPT 43 1.3.3 Theo kết đo áp lực 43 1.4 Nhận xét nhiệm vụ đề tài 45 CHƯƠNG ĐẶC ĐIỂM ỔN ĐỊNH NỀN ĐẤT YẾU KHI SỬ DỤNG CÁC BIỆN PHÁP GIA TẢI TRƯỚC 2.1 Các biện pháp gia tải trước cải thiện ổn định đất yếu 46 2.1.1 Gia tải tạm thời 46 2.1.2 Giải pháp đường thoát nước thẳng đứng 46 2.1.3 Hút chân không 52 2.1.4 Xây dựng đường đắp theo giai đoạn 53 2.2 Đánh giá ổn định theo mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn 54 2.2.1 Phân bố ứng suất đất tác dụng tải trọng 2.2.2 Mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn theo thành phần ứng suất đất 57 2.3 Sức chống cắt đất cố kết trước theo 22TCN262 – 2000 60 2.4 Nhận xét chương 62 CHƯƠNG ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH NỀN ĐẤT YẾU DƯỚI CƠNG TRÌNH ĐƯỜNG KHI SỬ DỤNG ĐẶC ĐIỂM CỐ KẾT TRƯỚC 3.1 Độ ổn định đất yếu cơng trình đắp 63 3.2 Độ ổn định đất yếu cơng trình đắp có xét đến đặc điểm cố kết trước 72 3.3 Độ ổn định hai lớp: lớp đất cố kết trước, lớp đất yếu 76 3.3.1 Tính tốn theo sức kháng cắt khơng đổi từ kết thí nghiệm phịng 76 3.3.2 Tính tốn theo sức kháng cắt khơng thoát nước Su = cu =f(z) thay đổi theo chiều sâu từ thí nghiệm cắt cánh trường 80 3.5 Kết luận chương 85 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 87 Tài liệu tham khảo 89 Phụ lục tính tốn Lý lịch học viên -1- MỞ ĐẦU Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài Đánh giá ổn định đất yếu cơng trình đường vấn đề quan trọng tính tốn thiết kế, từ chọn lựa phương án giải pháp phù hợp cho cơng trình Ý tưởng đề tài nhằm mục đích phục vụ tính tốn ổn định đất yếu, đặc biệt trường hợp xây dựng đường đắp Nền đất sau thời gian sử dụng đất cố kết phần hay trải qua giai đoạn thổ nhưỡng hóa, lớp gần bề mặt trở nên tốt Sử dụng đặc điểm xây dựng lộ trình hợp lý xây dựng sử dụng sở hạ tầng nhằm tiết kiệm chi phí cải tạo đường Như vậy, ban đầu đất lớp đất yếu có tiêu lý khả sức chống cắt Tuy nhiên, đất bị cố kết phần phía chịu tải đường theo thời gian tạo thành lớp đất khác nhau, lớp có đặc trưng lý tốt lớp nêm chặt Trong trường hợp đất có tiêu lý khả sức chống cắt tốt, ứng suất giới hạn cho phép có giá trị lớn, giải pháp móng thường chọn theo xu hướng thuận lợi tiết kiệm Đối với đất yếu số trường hợp cần cải tạo, xử lý nhằm gia tăng đặc trưng lý để đảm bảo khả chịu tải đất Tuy nhiên, đặc điểm cố kết trước phần đất phía trên, nên khả xuất vùng biến dạng dẻo đất đạt trạng thái cân giới hạn thấp so với đất ban đầu Đề tài “Đánh giá ổn định đất yếu cơng trình đường có sử dụng đặc điểm cố kết trước” đặt nhằm khảo sát đánh giá độ ổn định đất yếu cố kết trước Kết nghiên cứu giúp ích cho kỹ sư móng tính tốn thi cơng đánh giá khả chịu tải độ ổn định đất cải tạo lại đường điều kiện địa chất đặc thù khu vực Nhiệm vụ mục đích Mục đích luận văn xây dựng phương pháp lập trình tính tốn, phân tích kết từ đánh giá mức độ ổn định, đồng thời đề giải pháp kỹ thuật cải tạo đường đất yếu cố kết trước -2- Nhiệm vụ bao gồm : - Tổng hợp phương pháp đánh giá khả chịu tải đất phân chia vùng biến dạng dẻo; - Thiết lập chương trình đánh giá độ ổn định theo mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn điểm đất điều kiện đất có nhiều lớp - Phân tích phạm vi vùng nguy hiểm điều kiện khơng nước (có xét đến thay đổi sức chống cắt Su theo chiều sâu) giá trị tải trọng giới hạn Phương pháp nghiên cứu Thực nghiệm phòng, thí nghiệm, thống kê, tổng hợp số liệu từ hồ sơ địa chất cơng trình xây dựng khu vực Phân tích, đánh giá kết quả, xác định mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn từ phân chia vùng cơng trình Xác định vùng nguy hiểm Sử dụng cơng cụ tính tốn (phần mềm Mathcad) để lập trình tính tốn mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn (phần mền Geoslope) để đánh giá mức độ ổn định cung trượt lăng trụ tròn cơng trình -3- CHƯƠNG CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH NỀN ĐẤT DƯỚI CƠNG TRÌNH Trong thiết kế móng cơng trình, việc xác định sức chịu tải an tồn xác đất cần thiết ảnh hưởng lớn đến ổn định tổng thể cơng trình Có nhiều phương pháp đánh giá sức chịu tải đất đáy móng như: Phương pháp tính dựa mức độ phát triển vùng biến dạng dẻo nền, phương pháp tính dựa giả thuyết cân giới hạn, phương pháp tính dựa giả thuyết mặt trượt phẳng, tính sức chịu tải theo thí nghiệm trường phương pháp khác 1.1 Các phương pháp đánh giá khả chịu tải đất 1.1.1 Điều kiện cân giới hạn lý thuyết xác định tải trọng giới hạn theo phát triển vùng biến dạng dẻo * Điều kiện cân giới hạn Trong tài liệu chuyên ngành nay, việc xác định khả chịu tải đất công trình thường sở lý thuyết cân giới hạn Khả chịu tải đất phụ thuộc vào trạng thái ứng suất giới hạn đất Trạng thái cân giới hạn đất điểm trạng thái ứng suất mà thêm vào lực tác động nhỏ tác động vào đủ làm phá vỡ cân giới hạn dẫn đến trạng thái không ổn định, gây phá hoại cơng trình hay trượt mái dốc Do đó, để có điều kiện ổn định cơng trình, cần phải xác định tải trọng lớn mà ứng với tải trọng đó, đất đạt trạng thái giới hạn [1, 2, 26] Hiện nay, để tính tốn sức chịu tải cơng trình, có nhiều lời giải khác Các lời giải tốn khơng trọng lượng (=0) với giả thiết kích thước, hình dạng nêm nén chặt hàm số đường phá hoại trượt giả định gắn liền với tên tuổi lớn như: V.V Sokolovski (1943), Prandltl, K Terzaghi, V.G Berezantsev cho phép xác định giá trị ứng suất giới hạn tải trọng hình băng lên đất - 81 B iểu đồ cắt cánh Sức kh án g cắt kh ô n g th o át n ước (KPa) 10 20 30 40 50 60 z = -0,1432Su + 6,827 Su= -6,98z + 47,67 Độ sâu (m) 10 12 14 16 z = 0,5622Su – 4,93 Su= 1,77z + 8,77 18 20 Hình 3.19 Quan hệ Su theo độ sâu (thí nghiệm cắt cánh-VST) 22 Với đường đắp cát có dung trọng 19kN/m3 góc ma sát 300 với chiều cao đắp 3m 4m, bề rộng đường 2a = 12m, hệ số mái dốc 24 m=3, bề rộng chân đường tương ứng 2b = 30m 2b = 36m Mức độ tiếp cận trạng thái 26 giới hạn thể hình 3.20 3.23 - 82 - Hình 3.20 Cung trượt lăng trụ trịn đắp (h=3m) đất lớp điều kiện khơng nước (thí nghiệm cắt cánh) với sức kháng cắt Su thay đổi theo độ sâu (cung trượt ổn định) Hình 3.21 Mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn lớp cơng trình đắp (h=3m) điều kiện khơng nước (thí nghiệm cắt cánh) với sức kháng cắt Su thay đổi theo độ sâu (đất ổn định) - 83 - Hình 3.22 Cung trượt lăng trụ trịn đắp (h=4m) đất lớp điều kiện không nước (thí nghiệm cắt cánh) với sức kháng cắt Su thay đổi theo độ sâu (cung trượt ổn định) Hình 3.23 Mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn lớp cơng trình đắp (h=4m) điều kiện khơng nước (thí nghiệm cắt cánh) với sức kháng cắt Su thay đổi theo độ sâu (đất ổn định) - 84 - Từ kết tính tốn hình 3.20 đến hình 3.23 thấy vùng mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn lớn bắt đầu xuất lớp thứ Kết tính tốn sử dụng kết thí nghiệm cắt cánh trường trường hợp khu vực trước đường đắp đất yếu sử dụng từ lâu Dự án nhằm nâng cấp đường thành đường cấp cao Sau thời gian sử dụng, đất bên cố kết nên khả chịu tải đất tăng lên đáng kể Cũng nhiều kết nghiên cứu công bố, phạm vi đất yếu cơng trình đắp chịu ảnh hưởng nhiều khoảng từ 510m trở lại Từ kết thí nghiệm cắt cánh thấy vùng ảnh hưởng đường cũ chủ yếu giới hạn phạm vi 5m, sức chống cắt đất phạm vi có giá trị lớn Cịn độ sâu 5m trở đi, sức chống cắt khơng nước có giá trị lớn nhiên lại có khuynh hướng tăng theo độ sâu điều kiện nằm tự nhiên phân tích trước Kết tính tốn phân tích cho thấy độ ổn định đất yếu đảm bảo, vùng có mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn lớn xuất độ sâu có sức chống cắt bé nằm chân taluy Có thể thấy sau nhiều năm sử dụng (các khu dân cư cũ, thổ nhưỡng hóa trồng trọt ăn trái), đất yếu cố kết phần có sức chống cắt tương ứng gia tăng Sử dụng đặc điển tính tốn xây dựng sở hạ tầng giúp giảm thiểu chi phí xử lý cho khu vực rộng lớn tỉnh Phía Nam Việc tính tốn theo tiêu chuẩn 22TCN 262 - 2000 xem toàn vùng đất có độ cố kết trung bình tương đương Nếu đất cố kết lý tưởng sau nhiều năm sử dụng, sức chống cắt đất tăng lên đáng kể việc xây dựng cơng trình đường khu vực hoàn toàn thuận lợi Tuy nhiên, việc kiểm tra sức chống cắt thí nghiệm cắt cánh trường lại cho thấy phạm vi nén chặt đất giới hạn độ sâu không lớn (từ 8m trở lại) Đây nhận xét nhiều chuyên gia lĩnh vực đất - 85 - yếu Và vậy, việc sử dụng đặc điểm cố kết trước để tính tốn xem lớp khơng phù hợp với thực tế Để giải vấn đề sử dụng đặc điểm cố kết trước đánh giá ổn định đất yếu thiết phải tiến hành khảo sát lại thực nâng cấp cải tạo đường (ví dụ nâng cấp từ đường cấp III thành đường cấp II) Trong đó, việc đánh giá đặc trưng lý nên xét yếu tố nằm tự nhiên thí nghiệm trường ưu tiên lựa chọn (VST, CPTu) Số liệu khảo sát thực tế nơi cố kết trước lịch sử sử dụng cho thấy lớp đất gần bề mặt cố kết sức chống cắt có xu hướng giảm dần theo độ sâu Việc tính tốn trường hợp phải xét đến thay đổi sức chống cắt theo độ sâu việc phân chia thành lớp riêng biệt Lưu ý thực tế, đoạn đường tính tốn khơng xét đến phương pháp xử lý Sử dụng kết phân tích cho phép kiến nghị phương pháp xây dựng cơng trình đường đắp đất yếu sau: Tính tốn đắp ban đầu hợp lý cho quy hoạch lâu dài, đường sau sử dụng thời gian làm gia tăng sức chống cắt đất phạm vi gần mặt đất, tiến hành xây dựng cơng trình đường cấp cao độ ổn định lúc đạt yêu cầu Sử dụng đặc điểm lún theo thời gian trình cố kết để lập kế hoạch hợp lý xây dựng cơng trình đắp đất yếu Ở đây, cần lưu ý thêm việc tính toán ổn định đất yếu nội dung luận văn xét đến sức chống cắt khơng nước, tức độ ổn định thời điểm khác đánh giá thơng số khơng nước Việc phân tích theo ứng xử nước khơng đề cấp tới Thơng thường sức chống cắt nước loại đất không phụ thuộc vào độ chặt đất, sức chống cắt khơng nước phụ thuộc đáng kể vào trạng thái độ chặt 3.4 Kết luận chương - Sử dụng kết thí nghiệm cắt cánh trường để đánh giá ổn định đất yếu cho kết phù hợp với nằm tự nhiên đất - 86 - - Khi đất cố kết trước phần hay toàn bộ, độ ổn định cung trượt lăng trụ tròn tăng lên đáng kể, vùng mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn thu hẹp lại, xuất lớp đất yếu sâu >4,5m biến đất cố kết toàn phần - Vùng biến dạng dẻo xuất cục chân taluy, từ xác định khu vục cần xử lý đất yếu đường dẫn tới tiết kiệm chi phí đáng kể - Độ ổn định đất yếu theo mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn tính tốn chương trình tự thiết lập phần mềm Mathcad xét đến trọng lượng thân đất - 87 - KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Từ kết thu thập kiện, điều kiện địa chất cơng trình khu vực tính tốn phần mềm chun dụng, chương trình tự thiết lập để đánh giá độ ổn định đất yếu cơng trình đắp có xét đến đặc điểm cố kết trước rút kết luận sau: - Nền đất yếu có bề dày lớn có sức chống cắt khơng nước tăng theo độ sâu Dưới tác dụng gia tải trước, phạm vi vùng chịu nén giới hạn độ sâu định sức chống cắt phạm vi có khuynh hướng giảm theo độ sâu - Kết tính tốn có xét đến thay đổi sức chống cắt theo độ sâu theo phương pháp cung trượt lăng trụ tròn mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn cho thấy tương thích phạm vi vùng nguy hiểm phù hợp với ứng xử thực tế đất - Việc tính toán xem xét lớp đất yếu cố kết thường cố kết trước có sức chống cắt khơng nước cho thấy khác biệt đáng kể phạm vi vùng nguy hiểm (phạm vi cung trượt vùng biến dạng dẻo) - Sử dụng đặc điểm cố kết trước đất yếu (với việc xem vùng gia tăng sức chống cắt giới hạn gần bề mặt) cho phép nâng cấp đường mà không cần thiết sử dụng biện pháp xử lý - 88 - KIẾN NGHỊ Việc đánh giá ổn định đất yếu thơng số khơng nước cần thiết xét đến trạng thái ứng suất ban đầu Trong trường hợp sức chống cắt khơng nước thay đổi theo độ sâu Việc tính tốn với thơng số sức chống cắt khơng nước khơng đổi cho lớp đất yếu dẫn đến sai lầm: Trong chưa chịu gia tải trước lịch sử, phạm vi cung trượt gần mặt đất ước tính với sức chống cắt khơng nước trung bình có giá trị lớn thực tế dẫn tới việc tính tốn khơng an tồn; Sau gia tải trước, phạm vi nén chặt thực tế giới hạn độ sâu không lớn 5-10m, cho gia tăng sức chống cắt xảy khắp dẫn đến ước tính sai lầm (vùng chân taluy độ sâu lớn không quan sát thấy gia tăng sức chống cắt khơng nước độ chặt khơng tăng) Việc xét đến yếu tố cố kết trước sau thời gian sử dụng cho phép xây dựng lộ trình xây dựng đường đắp đất yếu hợp lý mà không cần biện pháp xử lý Điều tồn lịch sử phát triển kinh tế khu vực Đồng Bằng Sông Cửu Long sử dụng hợp lý tiết kiệm đáng kể kinh phí xử lý cho khu vực rộng lớn tỉnh Phía Nam (đường Nguyễn Văn Linh, Quốc lộ cũ Đồng Bằng Sông Cửu Long) - 89 - DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 1/ Lê Q An, Nguyễn Cơng Mẫn, Hồng Văn Tân Tính tốn móng theo trạng thái giới hạn, Nhà xuất Xây dựng, 1998 2/ Châu Ngọc Ẩn Cơ học đất, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2004 3/ Châu Ngọc Ẩn Nền móng, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2005 4/ Nguyễn Ngọc Bích, Lê Thị Thanh Bình, Vũ Đình Phụng Đất xây dựng-Địa chất cơng trình Kỹ thuật cải tạo đất xây dựng (chương trình nâng cao) NXB Xây dựng 2001 5/ Cao Văn Chí - Trịnh Văn Cương, Cơ học đất, NXB Xây Dựng, 2003 6/ Nguyễn Quang Chiêu, Thiết kế thi công đắp đất yếu, NXB Xây Dựng, 2004 7/ Lê Xuân Mai- Đỗ Hữu Đạo, Cơ học đất, NXB Xây Dựng, 2006 8/ Dương Học Hải Xây dựng đường ôtô đắp đất yếu, NXB Xây Dựng 2007 9/ Trần Quang Hộ, Cơng trình đất yếu, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2004 10/ Lareal Nguyễn Thành Long, Lê Bá Lương – Nguyễn Quang Chiêu – Vũ Đức Lực, Công trình đất yếu điều kiện Việt Nam, Trường Đại học Bách Khoa TP HCM , 1989 11/ Phạm Văn Long Một số vấn đề tồn tiêu chuẩn xử lý đất yếu.http://gralib.hcmuns.edu.vn/gsdl/collect/hnkhbk/index/assoc/HASH6025.dir/ doc.pdf 12/ Phan Trường Phiệt, Cơ học đất ứng dụng tính tốn cơng trình đất theo trạng thái giới hạn, Nhà xuất Xây dựng, 2005 13/ Bùi Trường Sơn, Phương pháp phân chia vùng cơng trình theo mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn Tuyển tập kết khoa học công nghệ năm 2008 Bộ NT PTNT Trang 665 – 671 14/ Bùi Trường Sơn, Nguyễn Trùng Dương, Ổn định lâu dài đất yếu bão hịa nước cơng trình san lấp khu vực Thành phố Hồ Chí Minh Đồng Bằng Sơng Cửu Long sở mơ hình Camclay Tạp chí Địa kỹ thuật, số năm 2007 Trang 25-30 15/ Bùi Trường Sơn, Mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn theo thành phần ứng suất nhiều lớp, Kỷ yếu hội nghị khoa học công nghệ lần thứ 11 năm 2009 trang 1271-1276 - 90 - 16/ Bùi Trường Sơn Biến dạng tức thời lâu dài đất sét bão hòa nước Tạp chí Phát triển Khoa học Cơng nghệ, Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Tạp chí số năm 2006 trang 17-24 17/ Hồng Văn Tân, Trần Đình Ngô, Phan Xuân Trường, Phạm Xuân, Nguyễn Hải Những phương pháp xây dựng cơng trình đất yếu NXB Giao Thông Vận Tải, 2006 18/ GS.TSKH Nguyễn Văn Thơ, TS Trần Thị Thanh Xây dựng đê đập, đắp tuyến dân cư đất yếu Đồng Bằng Sông Cửu Long NXB Nông Nghiệp, 2002 19/ Nguyễn Viết Trung, Vũ Văn Toản, Trần Thu Hằng Tính tốn kỹ thuật xây dựng Mathcad NXB Xây dựng 2004 20/ Nguyễn Uyên Xử lý đất yếu xây dựng NXB Xây Dựng 2005 21/ Nguyễn Văn Việt Cẩm nang dùng cho kỹ sư địa kỹ thuật NXB Xây dựng 2004 22/ Quy trình khảo sát thiết kế đường ôtô đắp đất yếu - Tiêu chuẩn thiết kế: 22TCN 262-2000, ban hành kèm theo định 1398/QĐ/BGTVT, ngày tháng năm 2000 Bộ Giao thông vận tải 23/ Quy trình thiết kế cầu 22TCN 272-05; Phần 10 : Nền móng, ban hành kèm theo Quyết định 2026/QĐ/BGTVT ngày 20 tháng năm 2005 Bộ Giao thông vận tải 24/ N.A Xưtôvich, Cơ học đất (bản dịch), Nhà xuất Nông nghiệp, Hà Nội, 1987 25/ D T Bergado, L R Anderson, N Muire, A S Balasubra maniam Soft ground improvement in low land and other environments American society of civil Engineers, 1996 26/ Joseph E Bowles, Foundation analysis and design, P.E., S.E, 1996 27/ Braja M DAS, Advanced soil mechanics, Taylor & Francis, 1997 28/ Serge Leroueil, Jean-Pier Magnan, Francois Tavenas Embankments on soft clay English Edittion, Ellis Horwood, 1990 29/ V.V Sokolovski, Statics of granular media, Pergamon Press, 1965 30/ R.Whitlow, Cơ Học Đất, NXB Giáo Dục 1999 - 91 - PHỤ LỤC Chương trình tính tốn mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn lớp cơng trình đắp theo thí nghiệm cắt cánh trường (VST) có Su thay đổi theo chiều sâu (Viết phần mềm Mathcad) Số liệu đầu vào p := 57 kN/m2 a := m b := 15 m N := 30 h1 := 4.5 m su1(z) := 6.98z+47.67 1 := 6.6 kN/m3 h1 := 19 m su2(z) := -1.77z+8.77 2 := 5.5 kN/m3 x := -20,-19.9 20 z := -0.01,-0.1…-(h1+h2) Tính ứng suất Ứng suất pháp theo phương x, z ứng suất phương xz + Lớp 1:    b  a    b  a       b  ( n  )  x b  ( n  )           x   N 2.N 2.N  p           z1( x, z) :  1.z    a tan  a tan      z z n1  N *                b  a)       (2.n  1)   x  z  b  N       (b  a )  P   (2.n  1) ( z )  2.b  (  2 2 N  N     b  a b  a      2   x  z  b  (2.n  1)   4.b  (2.n  1) z   N N           b  a  b  a     b  ( n  )  x b  ( n  )           x N 2.N 2.N  p          x1(x, z) : 1.z   atan  atan      z z n1 N.              b  a)  (2.n  1)     x  z  b      N       ( b  a ) P     (2.n  1) ( z )  2.b  (  2 2 N  N     b  a b  a      2   x  z  b  (2.n  1)   4.b  (2.n  1) z   N N         - 92 -  1( x, z ) :   b  a  (2n  1) p x.z   b   N N    2        b  a b  a     2    x  z  b  (2n  1)   b  (2n  1) z  N N           + Lớp 2:      b  a  ( n  1)   x   b  a  ( n  1)   x    b  b               N 2.N 2.N  p          z ( x , z ) :   z    a tan  a tan      z z n 1  N *               b  a)       (2.n  1)   x  z  b  N     (b  a )  P   (2.n  1) ( z )  2.b  (  2 2 N  N         b  a b  a       x  z  b  (2.n  1)   4.b  (2.n  1) z   N N            b  a  ( n  1)      b   2.N  p   x ( x , z ) :   a tan    z n 1  N      N    b  a  ( n  1)   x    b   2.N    a tan      z       x            b  a)       (2.n  1)   x  z  b  N      (b  a )  P  (2.n  1) ( z )  2.b  (  2 2 N  N         b  a b  a       x  z  b  (2.n  1)   4.b  (2.n  1) z   N N          2( x, z ) :   b  a  (2n  1) p x.z   b   N N    2       b  a b  a     2 2    x  z  b  (2n  1)   b  (2n  1) z N N           - 93 - z ( x z)  z1 ( x z) if z  h1 z2 ( x z) x ( x z)  x1 otherwise ( x z) if z  h1 x2 ( x z) otherwise Ứng suất 1 ( x z)  1 2 z ( x z)  x ( x z)  ( z ( x z)  x ( x z) )  (  ( x z) )  3 ( x z)  1 2 z ( x z)  x ( x z)  ( z ( x z)  x ( x z) )  (  ( x z) )  Tính mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn 1 ( x z)  2 ( x z)   ( x z)  1 ( x z)  3 ( x z) su1( z) 1 ( x z)  3 ( x z) su2( z) 1 ( x z) if z  h1 2 ( x z) otherwise Vẽ đường đồng mức  theo x z ta vùng mức độ tiếp cận trạng thái giới hạn đất nền: - 94 - - 95 - TÓM TẮT LÝ LỊCH HỌC VIÊN I TÓM TẮT: - Họ tên: LƯU VĂN KIỂM Phái: Nam - Sinh ngày: 10/10/1980 - Nơi sinh: Nam Định II ĐỊA CHỈ LIÊN LẠC : - Nhà riêng: 603 lô F - Chung cư 78 - Kinh Dương Vương - P.13 - Q.6 - TP.HCM Điện thoại: 08.6270.0702; Di động: 0937.086.779 - Cơ quan: Trường Cao Đẳng Giao Thông Vận Tải III Số: 189 Kinh Dương Vương - Phường 13 - Quận - Tp.Hồ Chí Minh Điện thoại: 08.8750589 III QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO : - Năm 1998– 2003: Sinh viên Khoa Xây Dựng Cầu Đường - Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải CSII - Năm 2009: Trúng tuyển cao học Chuyên ngành Xây Dựng Đường ƠTơ & Đường Thành Phố - Trường Đại Học Bách Khoa – Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh IV Q TRÌNH CƠNG TÁC : Từ năm 2003 – 2004: Cơng Ty Xây Dựng Cơng Trình Giao Thông 624-Cienco6 Từ năm 2004 – 2006: Ban QLDA ĐT & XD Tx.Bảo Lộc – Lâm Đồng Từ năm 2006 – : Trường Cao Đẳng Giao Thông Vận Tải III ... giới hạn thấp so với đất ban đầu Đề tài ? ?Đánh giá ổn định đất yếu cơng trình đường có sử dụng đặc điểm cố kết trước? ?? đặt nhằm khảo sát đánh giá độ ổn định đất yếu cố kết trước Kết nghiên cứu giúp... TRƯỚC 3.1 Độ ổn định đất yếu cơng trình đắp 63 3.2 Độ ổn định đất yếu công trình đắp có xét đến đặc điểm cố kết trước 72 3.3 Độ ổn định hai lớp: lớp đất cố kết trước, lớp đất yếu 76 3.3.1 Tính... TÓM TẮT: ĐÁNH GIÁ ỔN ĐỊNH NỀN ĐẤT YẾU DƯỚI CƠNG TRÌNH ĐƯỜNG CĨ SỬ DỤNG ĐẶC ĐIỂM CỐ KẾT TRƯỚC Đất cố kết trước làm gia tăng đáng kể khả sức chống cắt, từ kết thí nghiệm cắt cánh trường đất phân