Nghiên cứu giải pháp xử lý nền đất yếu bãi rác phước hiệp củ chi

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LÊ XUÂN HÙNG NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BÃI RÁC PHƯỚC HIỆP, CỦ CHI CHUYÊN NGÀNH : ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ SỐ NGÀNH : 60.58.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP.Hồ Chí Minh, tháng 11 năm 2007 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học : TS.TRẦN XUÂN THỌ 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 2007 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM PHÒNG ĐÀO TẠO SĐH ĐỘC LẬP – TỰ DO – HẠNH PHÚC Tp HCM, ngày… tháng… năm 2007 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên : Lê Xuân Hùng Ngày, tháng, năm sinh: 07/11/1978 Phái : Nam Nơi sinh : Nha Trang- Khánh Hòa Chuyên ngành MSHV : Địa kỹ thuật xây dựng : 00905218 I- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BÃI RÁC PHƯỚC HIỆP, CỦ CHI II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1.Nhiệm vụ: Nghiên cứu xử lý đất yếu bãi rác Phước Hiệp, Củ Chi 2.Nội dung : Chương 1: Giới thiệu Chương 2: Tổng quan ổn định, biến dạng biện pháp xử lý đất yếu cơng trình đắp Chương 3: Cơ sở lý thuyết tính tốn ổn định biến dạng đất yếu cơng trình đắp Chương 4: Phân tích đánh giá cố ổn định gây lún trượt giải pháp khắc phục cố Kết luận kiến nghị III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 05-02-2007 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 05-11-2007 V- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS.TRẦN XUÂN THỌ CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGÀNH TS TRẦN XUÂN THỌ TS VÕ PHÁN Nội dung đề cương luận văn Thạc Sĩ hội đồng chuyên ngành thông qua Ngày 05 tháng 11 năm 2007 TRƯỞNG PHÒNG ĐT – SĐH TRƯỞNG KHOA QL CHUYÊN NGÀNH Lời cảm ơn Luận văn Thạc Sĩ hoàn thành với nỗ lực thân tác giả hướng dẫn truyền đạt kiến thức Q Thầy, Cơ; động viên khích lệ từ gia đình, bạn bè suốt trình học tập rèn luyện Xin chân thành bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy TS Trần Xuân Thọ tận tình hướng dẫn tác giả suốt trình học tập thực luận văn Xin chân thành bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc đến tồn thể Q Thầy, Cơ Bộ mơn Địa Cơ Nền Móng tham gia giảng dạy truyền đạt kiến thức, tạo điều kiện tốt suốt trình học tập thực luận văn Niềm động viên tinh thần lớn tác giả Cha Mẹ, Anh, Chị, Vợ Con, người khơng ngại khó khăn ln động viên, khích lệ lúc khó khăn nhất, sức mạnh tinh thần để vững tin thực mục tiêu Luận Văn Thạc Sĩ q cao q tơi muốn dành tặng cho gia đình Xin chân thành gửi lời cảm ơn đến người bạn sẵn sàng giúp đỡ suốt trình học tập thực luận văn Với hiểu biết thân chắn khơng tránh khỏi sai sót thực luận văn, kính mong Q Thầy, Cơ, bạn bè góp ý chân thành để tơi ngày hồn thiện hiểu biết Lê Xn Hùng TĨM TẮT LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: “Nghiên cứu giải pháp xử lý đất yếu bãi rác Phước Hiệp, Củ Chi” TÓM TẮT: Khi đưa bãi rác số vào vận hành khai thác xảy cố ổn định chiều cao chất tải rác chưa đạt đến chiều cao thiết kế Sự cố gây ảnh hưởng định môi trường khả chất tải rác Vì tác giả chọn vấn đề làm đề tài: “Nghiên cứu giải pháp xử lý đất yếu bãi rác Phước Hiệp, Củ Chi” Trong phạm vi đề tài tác giả chọn phương pháp phần tử hữu hạn (phần mềm Plaxis 2D Version 8) để tính tốn với nội dung sau: - Tính tốn, hiệu chỉnh thơng số đầu vào mơ hình Plaxis từ hồ sơ khảo sát địa chất - Xác định giá trị chuyển vị mô hình Plaxis, so sánh với giá trị chuyển vị quan trắc thực tế công trường - Đề xuất giải pháp khắc phục cố; mô kiểm tra chuyển vị, hệ số an toàn tiếp tục chất tải rác đến chiều cao thiết kế ban đầu - Khái tốn chi phí phương án khắc phục cố Từ kết rút kết luận nguyên nhân xảy cố, đề xuất phương án chọn, kiến nghị thiết kế cơng trình tương tự SUMMARY OF THESIS NAME OF THESIS: “Study on treatment solutions of the soft subsoil of the Phuoc Hiep, Cu Chi dumping ground” ABSTRACT: Instability happened at the No1 dumping ground when it has been using, although the height of dumping ground has not reached to the designed height yet This problem causes the negative environmental effect and reduces the loading ability Therefore, the thesis: “Study on treatment solutions of the soft subsoil of the Phuoc Hiep, Cu Chi dumping ground” has been choosen Finite Element Method (Plaxis 2D Version 8) has been used to analyse this problem with the main contents: - Calculating the input parameter data from the soil investigation document - Defining horizontal displacement from Plaxis model and comparing with reality horizontal displacement from site construction - Proposing solution for overcoming of this prolem; checking horizontal displacement, safety factor for continuing to load waste - Estimating level of spending on these solutions From the analysis, the author will bring forward some conclusions, petition about reasons of this problem, chosen solution and design for the same projects MỤC LỤC CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU 1.1 Đặt vấn đề……………………… ………………………………….… …….1 1.2 Mục đích ý nghĩa khoa học đề tài ………………………….… …… 1.3 Nội dung nghiên cứu………………………………………………… ………3 1.4 Hạn chế đề tài…………………………………………………………… CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ỔN ĐỊNH, BIẾN DẠNG VÀ CÁC BIỆN PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU DƯỚI CƠNG TRÌNH ĐẮP 2.1 Các khái niệm ổn định biến dạng đất …………………… 2.1.1 Khái niệm ổn định đất……………………………………… 2.1.2 Khái niệm biến dạng đất….………………………………… 2.2 Các biện pháp xử lý đất yếu cơng trình đắp diện rộng…….… 2.2.1 Đào thay đất yếu đất tốt………………………… ………… 2.2.2 Thoát nước (đường thấm ) thẳng đứng………………………….…….7 2.2.3 Cố kết cách bơm hút chân không…………………………… 2.2.4 Cột balát (cột vật liệu rời), hào balát………………………………….9 2.2.5 Cột đất gia cố vôi cột đất gia cố xi măng……………………… 10 2.2.6 Nền đắp móng cọc…………………………….……………… 11 2.2.7 Điện thấm……………………………………………………….… 11 2.2.8 Tường cọc (tường cọc ván)…………………………………… 12 2.2.9 Bệ phản áp…………………………………………….…………… 13 2.3 Cơng trình tiếp cận nghiên cứu đề tài………………………… 14 CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH VÀ BIẾN DẠNG NỀN ĐẤT YẾU DƯỚI CƠNG TRÌNH ĐẮP 3.1 Tính tốn ổn định đất yếu cơng trình đắp diện rộng…………18 3.1.1 Các phương pháp đánh giá ổn định đất yếu dựa vào lý thuyết phá hủy khối đất…………………………………….………………… 18 3.1.1.1 Phương pháp sức chống cắt đất tổng quát theo Coulomb…… 18 3.1.1.2 Phương pháp sức chống cắt đất Mohr-Coulomb cải tiến…… 19 3.1.2 Các phương pháp xuất phát từ điều kiện cân giới hạn sử dụng lý thuyết môi trường biến dạng tuyến tính… ………………………………19 3.1.2.1 Đánh giá ổn định đất yếu theo tải trọng an toàn (qat)…… 20 3.1.2.2 Đánh giá ổn định đất yếu theo tải trọng cho phép…….……21 3.1.3 Các phương pháp đánh giá ổn định đất yếu dựa vào lý thuyết cân giới hạn….………….……………………………………………….22 3.1.3.1 Lời giải Prandtl….………………………………………………22 3.1.3.2 Lời giải Berezansev………………….………………………….22 3.1.4 Đánh giá ổn định theo lộ trình ứng suất: theo lý thuyết trạng thái tới hạn…………………………………………………………….……….23 3.1.5 Các phương pháp đánh giá ổn định đất yếu khác……………… 23 3.1.5.1 Phương pháp Jocghenxon……………….………………………… 23 3.1.5.2 Phương pháp Mandel Salencon…….…………………………….24 3.1.5.3 Phương pháp mặt trượt trụ tròn………….………………………… 24 3.2 3.1.5.3.1 Phân mảnh cổ điển……….………………………………… 24 3.1.5.3.2 Phương pháp Bishop…….………………………………… 25 Tính tốn biến dạng (độ lún) đất yếu cơng trình đắp diện rộng…………………………………………………………………………………26 3.2.1 Độ lún ổn định giai đoạn cố kết thứ nhất….………………… 27 3.2.1.1 Độ lún cố kết đất theo tốn tính lún (bài toán chiều)…………………………………………………………… ….27 3.2.1.2 Độ lún cố kết đất theo phương pháp tổng phân tố với đường quan hệ e - p thí nghiệm cố kết… … ………………………….27 3.2.1.3 Độ lún tính theo đường quan hệ e - logσ’ thí nghiệm cố kết… 28 3.2.1.4 Độ lún theo thời gian theo lý thuyết cố kết cổ điển Terzaghi - Gerxevanov… ………………………………………… 30 3.2.2 Độ lún biến dạng từ biến giai đoạn cố kết thứ hai…….… 31 3.2.3 Độ lún tức thời biến dạng đàn hồi….…………………………….32 3.3 Tính tốn chuyển vị ngang đất yếu cơng trình đắp diện rộng…………………………………………………………………………………33 3.4 Phương pháp phần tử hữu hạn………………………………………………34 3.4.1 Giới thiệu….…………………………………………………………34 3.4.2 Mơ hình Mohr-Coulomb …………………………… …………….34 3.4.2.1 Ứng xử đàn dẻo túy…………………………………… …….35 3.4.2.2 Các công thức sử dụng mơ hình Mohr-Coulomb…………… 36 3.4.2.3 Các thơng số mơ hình Mohr-Coulomb……………… 38 CHƯƠNG 4: PHÂN TÍCH ĐÁNH GIÁ SỰ CỐ MẤT ỔN ĐỊNH GÂY LÚN TRƯỢT VÀ CÁC GIẢI PHÁP KHẮC PHỤC SỰ CỐ 4.1 Đặt vấn đề……………………………………………………… …………41 4.2 Mô tả công trình bãi rác số 1……………………………….……………….41 4.2.1 Mặt bằng, mặt cắt cơng trình bãi rác số 1……………… ….………… 41 4.2.2 Địa chất cơng trình…….………………………………………………….42 4.2.3 Số liệu chơn lấp rác thống kê theo thời gian…….……………………… 44 4.3 Mơ hình phần mềm Plaxis Version 8……………………………… 46 4.3.1 Các thông số sử dụng mơ hình Mohr-Colomb……… ……….46 4.3.1.1 Xác định Eref (KN/m2)…………….…………………………………46 4.3.1.2 Xác định Eoed (KN/m2)………………………………………………48 4.3.1.3 Hệ số Poisson ν…………………………………………………… 55 4.3.1.4 Lực dính c(KN/m2) góc ma sát φ………………………….…… 55 4.3.2 Mơ hình tốn phần mềm Plaxis Version 8……………… 55 4.4 Phân tích, đánh giá từ kết mơ hình Plaxis Version 8…………….58 4.5 Các giải pháp nghiên cứu khắc phục cố………………………… 61 4.5.1 Giải pháp cọc đất xi măng………………………………………… 62 4.5.1.1 Mô hình, phân tích đánh giá kết tính tốn phương án 1….…62 4.5.1.2 Mơ hình, phân tích đánh giá kết tính tốn phương án 2….…70 4.5.2 4.6 Giải pháp tường cọc kết hợp bệ phản áp….…………………….77 Khái toán giá thành phương án đề xuất…………………………………83 4.6.1 Phương án 1…….……………………………………………………84 4.6.2 Phương án 2………………….………………………………………84 4.6.3 Phương án 3……………………….…………………………………86 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ Kết luận ……………………………………………………………………………89 Kiến nghị……………………………………………………………………… …90 Hướng nghiên cứu tiếp theo………………………………………………… … 91 Tài liệu tham khảo……………………………………….……………………….92 Lý lịch trích ngang 79 _ Thông số W450-1000 Giá trị Đơn vị Ứng xử vật liệu Elastic Độ cứng dọc trục EA 5.32 x 106 kN/m Độ cứng kháng uốn EI 1.02 x 105 kN/m2/m Bề dày tương đương d 0.48 M Dung trọng w 10.2 kN/m/m Chiều dài l 15 m Hệ số Poisson ν 0.15 Moment cho phép [2] M 254 kNm Bảng 4.3: Các thông số tuờng cọc chân ta luy hố chôn lấp rác 2, Tường cọc sử dụng chân taluy loại tường W450-1000 có thơng số kỹ thuật bảng 4.2; bệ phản áp có thông số kỹ thuật bảng 4.3, chiều dài chân taluy 20m, đắp theo độ dốc 1:3 chiều cao đắp 2m Hình 4.47: Chuyển vị ngang tường cọc giai đoạn chất tải rác cuối giai đoạn cố kết chân taluy 2, _ 80 _ Sau thi công tường cọc đắp phản áp, tiếp tục chất tải rác giống phương án Các kết chuyển vị ngang tường giai đoạn chất tải rác cuối (phase 23) 7.7cm; sau tiến hành tính tốn cố kết, tâm bãi chơn lấp rác có xu hướng gia tăng độ lún với tác dụng bệ phản áp làm cho chuyển vị ngang tường cọc giảm dần có giá trị kết thúc tính tốn cố kết 6.3cm Vì cơng trình chơn lấp rác không cần khống chế giá trị chuyển vị ngang nhiều nên giá trị chấp nhận Hình 4.48: Biểu đồ bao moment tường cọc chân taluy 2, Trên hình 4.53 giá trị moment lớn tác dụng lên tường cọc 220.26 kNm/m, giá trị nhỏ moment cho phép 254 kNm/m (theo bảng 4.3) Vậy tường cọc thỏa mặt chịu lực _ 81 _ Khảo sát chân taluy hố chôn lấp 1, Hình 4.49: Mặt cắt tường cọc kết hợp bệ phản áp chân ta luy hố chôn lấp rác 1, Thông số W350-1000 Giá trị Đơn vị Ứng xử vật liệu Elastic Độ cứng dọc trục EA 4.26 x 106 kN/m Độ cứng kháng uốn EI 4.64 x 104 kN/m2/m Bề dày tương đương d 0.362 M Dung trọng w 10.2 kN/m/m Chiều dài l 15 m Hệ số Poisson ν 0.15 Moment cho phép [2] M 148 kNm Bảng 4: Các thông số tuờng cọc chân ta luy hố chôn lấp rác 1, Tường cọc sử dụng chân taluy loại tường W350-1000 có thơng số kỹ thuật bảng 4.4 _ 82 _ Hình 4.50: Chuyển vị ngang tường cọc giai đoạn chất tải rác cuối giai đoạn cố kết chân taluy 1, Sau thi công tường cọc bản, tiếp tục chất tải rác giống phương án Các kết chuyển vị ngang tường giai đoạn chất tải rác cuối (phase 23) 6.2cm; sau tiến hành tính tốn cố kết chuyển vị ngang tường cọc tăng dần có giá trị kết thúc tính tốn cố kết 7.4cm Vì cơng trình chơn lấp rác không cần khống chế giá trị chuyển vị ngang nhiều nên giá trị chấp nhận Hình 4.51: Biểu đồ bao moment tường cọc chân taluy 1, _ 83 _ Trên hình 4.51 giá trị moment lớn tác dụng lên tường cọc 105.26 kNm/m, giá trị nhỏ moment cho phép 148 kNm/m (theo bảng 4.3) Vậy tường cọc thỏa mặt chịu lực Sau xử lý tường cọc kết hợp bệ phản áp chất tải rác đến chiều cao thiết kế 25m, hệ số an toàn lần chất tải sau cố kết theo thời gian thực tính tốn tương tự phương án 1, có kết sau: - Giai đoạn 25(phase 25): Hệ số an toàn chất tải rác đợt 1.4221 - Giai đoạn 26(phase 26): Hệ số an toàn cho giai đoạn cố kết 1.4306 Tất hệ số an toàn cho giai đoạn chất tải sau giai đạn cố kết lớn Vậy phương án thỏa điều kiện ổn định biến dạng 4.6 Khái toán giá thành phương án đề xuất Trên sở báo giá công ty Tenox Kyusyu [11] cho giải pháp cọc đất xi măng công ty Bê Tông 620 Châu Thới [2] cho giải pháp tường cọc kết hợp bệ phản áp, tác giả tiến hành khái toán cho phương án _ 84 _ 4.6.1 Phương án Phương án phương án bố trí 15 hàng cọc đất trộn xi măng cho bên taluy Tổng chiều dài cọc đất xi măng : Chiều dài cọc: Đường kính cọc: 249,231 12 1.3 m m m 200 kg/m3 1.33 265.33 900 238,797 m2 kg đ/kg đ/md (1) 4,800,000,000 5 219 87,671 đ máy năm ngày đ/md (2) 6,000 7,000 đ/md đ/md (3) (4) 33,947 đ/md (5) 373,415 đ/md 93,066,521,690 đ Vật tư xi măng: Hàm lượng trộn: Diện tích cọc: Khối lượng xi măng cho 1md: Đơn giá xi măng: Giá VT xi măng cho 1md cọc: Khấu hao thiết bị: Giá cho máy trộn: Số máy trộn sử dụng: Thời gian khấu hao: Thời gian sử dụng năm (60%x365): Giá khấu hao cho 1md cọc: Giá nhân công, xăng dầu: Giá nhân công cho 1md cọc: Giá xăng dầu cho 1md cọc: Chi phí khác 10% (1+2+3+4): Chi phí tổng cho 1md cọc (1+2+3+4+5): Tổng chi phí cho phương án 1: 4.6.2 Phương án Phương án bố trí hàng cọc đất trộn xi măng phía chân taluy 1, 4; hàng cọc đất trộn xi măng phía chân taluy 2, CHÂN TALUY 1, 4: Tổng chiều dài cọc đất xi măng : Chiều dài cọc: Đường kính cọc: 16,615 12 1.3 m m m _ 85 _ Vật tư xi măng: Hàm lượng trộn: Diện tích cọc: Khối lượng xi măng cho 1md: Đơn giá xi măng: Giá VT xi măng cho 1md cọc: 200 1.33 265.33 900 238,797 kg/m3 m2 kg đ/kg đ/md (1) 4,800,000,000 219 17,534 đ máy năm ngày đ/md (2) 6,000 7,000 đ/md đ/md (3) (4) 26,933 đ/md (5) 296,264 đ/md Chi phí cho cọc đất xi măng: 4,922,546,476 đ (6) Chi phí đắp đất đường nội bộ: Khối lượng đất đắp: Đơn giá đất đắp: Chi phí đắp đất đường nội bộ: 21,600 75,000 1,620,000,000 m3 đ/m3 đ (7) Chi phí xử lý phía chân taluy 1, (6+7) : 6,542,546,476 đ (8) 33,231 12 1.3 m m m 200 1.33 265.33 900 238,797 kg/m3 m2 kg đ/kg đ/md 4,800,000,000 đ máy Khấu hao thiết bị: Giá cho máy trộn: Số máy trộn sử dụng: Thời gian khấu hao: Thời gian sử dụng năm (60%x365): Giá khấu hao cho 1md cọc: Giá nhân công, xăng dầu: Giá nhân công cho 1md cọc: Giá xăng dầu cho 1md cọc: Chi phí khác 10% (1+2+3+4): Chi phí tổng cho 1md cọc (1+2+3+4+5): CHÂN TALUY 2, 3: Tổng chiều dài: Chiều dài cọc: Đường kính cọc: Vật tư xi măng: Hàm lượng trộn: Diện tích cọc: Khối lượng xi măng cho 1md: Đơn giá xi măng: Giá VT xi măng cho 1md cọc: Khấu hao thiết bị: Giá cho máy trộn: Số máy trộn sử dụng: (9) _ 86 _ Thời gian khấu hao: Thời gian sử dụng năm (60%x365): Giá khấu hao cho 1md cọc: 219 35,068 năm ngày đ/md (10) 6,000 7,000 đ/md đ/md (11) (12) 28,687 đ/md (13) 315,552 đ/md 10,486,037,103 đ Giá nhân công, xăng dầu: Giá nhân công cho 1md cọc: Giá xăng dầu cho 1md cọc: Chi phí khác 10% (9+10+11+12): Chi phí tổng cho 1md cọc (9+10+11+12+13): Chi phí xử lý phía chân taluy 2,3 : (14) CẠNH NGẮN CỦA BÃI RÁC: Ta chọn giải pháp giống chân taluy 1, có chi phí thấp 6,542,546,476 đ (15) Chi phí xử lý cạnh ngắn bãi rác : Ghi chú: cạnh ngắn có tổng chiều dài 600m với cạnh dài phí Tổng chi phí cho phương án (8+14+15): 23,571,130,055 đ 4.6.3 Phương án Phương án bố trí tường cọc kết hợp bệ phản áp CHÂN TALUY 1, 4: Tổng chiều dài tường cọc W350-1000 : Chiều dài tường cọc bản: Tường cọc W350-1000: Giá vật tư tường cọc cho 1md cọc: 9,000 15 m m 709,000 đ/md (1) Giá nhân công, xăng dầu máy móc thi cơng: Giá nhân cơng cho 1md cọc: Giá xăng dầu máy móc thi công cho 1md cọc: 2,000 đ/md (2) 320,000 đ/md (3) Chi phí khác 10% (1+2+3): 103,100 đ/md (4) 49,680 2,800 35 4,868,640,000 T đ/T/km km đ (5) Chi phí vận chuyển: Tổng khối lượng tường cọc W350-1000: Đơn giá: Khoảng cách: Chi phí vận chuyển: _ 87 _ Chi phí vận chuyển cho 1md tường: 540,960.00 đ/md 1,675,060 đ/md Chi phí cho phần tường chắn : 15,075,540,000 đ (6) Chi phí đắp đất đường nội bộ: Khối lượng đất đắp: Đơn giá đất đắp: Chi phí đắp đất đường nội bộ: 21,600 75,000 1,620,000,000 m3 đ/m3 đ (7) 16,695,540,000 đ (8) 9,000 15 m m 799,000 đ/md (9) Chi phí tổng cho 1md tường (1+2+3+4+5): Chi phí xử lý phía chân taluy 1, (6+7) : CHÂN TALUY 2, 3: Tổng chiều dài tường cọc W450-1000 : Chiều dài tường cọc bản: Tường cọc W350-1000: Giá vật tư tường cọc cho 1md cọc: Giá nhân cơng, xăng dầu máy móc thi cơng: Giá nhân công cho 1md cọc: Giá xăng dầu máy móc thi cơng cho 1md cọc: 2,000 đ/md (10) 350,000 đ/md (11) Chi phí khác 10% (1+2+3): 115,100 đ/md (12) Chi phí vận chuyển: Tổng khối lượng tường cọc W450-1000: Đơn giá: Khoảng cách: Chi phí vận chuyển: Chi phí vận chuyển cho 1md tường: 62,010 2,800 35 6,076,980,000 675,220.00 T đ/T/km km đ đ/md Chi phí tổng cho 1md tường (1+2+3+4+5): 1,941,320 đ/md Chi phí cho phần tường chắn : 17,471,880,000 đ (14) Chi phí đắp đất đường nội bộ: Khối lượng đất đắp: Đơn giá đất đắp: Chi phí đắp đất đường nội bộ: 16,800 75,000 1,260,000,000 m3 đ/m3 đ (15) 18,731,880,000 đ (16) Chi phí xử lý phía chân taluy 2, 3(14+15) : (13) _ 88 _ CẠNH NGẮN CỦA BÃI RÁC: Ta chọn giải pháp giống chân taluy 1, có chi phí thấp 16,695,540,000 đ (17) Chi phí xử lý cạnh ngắn bãi rác : Ghi chú: cạnh ngắn có tổng chiều dài 600m với cạnh dài phí Tổng chi phí cho phương án (8+16+17): 52,122,960,000 đ Nhận xét: Qua bảng khái tốn giá thành cơng trình đây, chi phí cho phương án khắc phục cố: - Phương án 1: 93.07 tỷ đồng - Phương án 2: 23.57 tỷ đồng - Phương án 3: 52.12 tỷ đồng Rõ ràng chênh lệch giá thành lớn chọn phương án khắc phục cố Điều cho thấy thiết kế cán kỹ thuật phải ý đến yếu tố quan trọng lựa chọn quan điểm thiết kế, là: kinh tế kỹ thuật _ 89 _ KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Từ phân tích đánh giá kết mơ hình Plaxis chương tác giả rút số kết luận sau: ♦ Nguyên nhân cố: - Nguyên nhân địa chất đất yếu tải trọng chôn lấp rác với chiều cao 25m mà không xử lý trước tiến hành chôn lấp rác Cũng bên thiết kế lựa chọn quan điểm thiết kế chưa phù hợp, tính tốn thiết kế kỹ thuật chưa đủ an tồn cho cơng trình đặc thù Quan điểm thiết kế đặt tảng giải xử lý đất yếu việc sử dụng vải địa kỹ thuật khơng đủ, đóng góp lớp vải địa kỹ thuật vào sức chống cắt đất yếu giới hạn loại vải địa thiết kế sản xuất để chống lại tác động hóa chất chống thấm - Ngồi cịn có yếu tố khách quan khác tốc độ chất tải rác lớn tốc độ chất tải dự kiến tính tốn thiết kế (do áp lực lượng rác đổ nhiều) ♦ Kết kiểm tra quan trắc phương án khắc phục cố: - Kết phương án khắc phục cố: Kết quan trắc trường (chuyển vị hàng trụ điện: 20m) gần với kết mô Plaxis (chuyển vị hàng trụ điện: 19.56m) chứng tỏ thông số đầu vào tính tốn điều chỉnh hợp lý Phương án (phương án bố trí 15 hàng cọc đất trộn xi măng cho bên taluy): chuyển vị ngang phía chân taluy 2, 3: 0.26m; chuyển vị ngang phía chân taluy 1, 4: 6.8cm; hệ số an toàn thời điểm chất rác cao nhất: 1.4203; hệ số an tồn kết thúc tính tốn cố kết: 1.4233; chi phí: 93.07 tỷ đồng Phương án (bố trí hàng cọc đất trộn xi măng phía chân taluy 1, 4; hàng cọc đất trộn xi măng phía chân taluy 2, 3): chuyển vị _ 90 _ ngang phía chân taluy 2, 3: 3.4cm; chuyển vị ngang phía chân taluy 1, 4: 2.6cm; hệ số an toàn thời điểm chất rác cao nhất: 1.4488; hệ số an tồn kết thúc tính tốn cố kết: 1.43; chi phí: 23.57 tỷ đồng Phương án (bố trí tường cọc kết hợp bệ phản áp): chuyển vị ngang phía chân taluy 2, 3: 6.3cm; chuyển vị ngang phía chân taluy 1, 4: 7.4cm; hệ số an toàn thời điểm chất rác cao nhất: 1.4221; hệ số an tồn kết thúc tính tốn cố kết: 1.4306; chi phí: 52.12 tỷ đồng - Trên sở xử lý khống chế trượt ngang tiếp tục tiến hành chôn lấp rác đến chiều cao thiết kế ban đầu 25m phương án thỏa mặt ổn định biến dạng ( chuyển vị ngang); hệ số an toàn kiểm tra giai đoạn chôn lấp rác cao giai đoạn cố kết cho phương án lớn 1.4 - Trong phạm vi đề tài chưa xét đến gia tăng sức chống cắt đất theo thời gian yếu tố thiên an toàn - So sánh mặt giá thành chi phí phương án, tác giả đề xuất sử dụng phương án để xử lý có chi phí thấp (23.57 tỷ đồng) KIẾN NGHỊ - Trong tương lai tiến hành xây dựng công trình chơn lấp rác tương tự nên chọn xử lý trước tiến hành chơn lấp rác Các tính toán phải xét đến khả chịu tải đất nền; hệ số an toàn đắp bệ phản áp (nếu áp dụng tính tốn cho bãi rác tương tự) nên áp dụng theo 22TCN tiêu chuẩn ngành giao thông vận tải.[1] - Các thông số rác phải thống kê, thí nghiệm tiêu lý đầy đủ, xác Các thơng số thể tích thay đổi theo thời gian tác động lý, hóa ảnh hưởng lớn đến kết tính tốn - Trong suốt q trình vận hành, khai thác bãi rác khác phải tuân thủ chặt chẽ tốc độ gia tải (q trình chơn lấp rác) theo hồ sơ thiết kế Nếu kinh phí cho phép cần có hệ thống quan trắc chuyển vị suốt _ 91 _ trình chất tải nhằm xác định chuyển vị thực tế đất theo thời gian, ứng phó kịp thời với bất thường xảy HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO - Nghiên cứu ảnh hưởng thay đổi dung trọng thể tích rác chơn lấp theo thời gian có tác động từ mơi trường - Nghiên cứu thay đổi độ bền đất theo thời gian tác dụng tải trọng rác chôn lấp - Nghiên cứu giải pháp xử lý đất yếu trước tiến hành chôn lấp rác ( cọc đất xi măng, bấc thấm, tường cọc bản, bệ phản áp…) _ 92 _ TÀI LIỆU THAM KHẢO 22TCN Tiêu chuẩn ngành giao thông vận tải, “Tiêu chuẩn khảo sát đường ô tô”, Nhà xuất giao thông vận tải, 2004 Bê tông 620 Châu Thới, “Cọc ván bê tông cốt thép tiền áp” Châu Ngọc Ẩn, “Cơ học đất”, Nhà xuất Đại học Quốc Gia Tp.Hồ Chí Minh, 2004 Lareal Nguyễn Thành Long, Lê Bá Lương, Nguyễn Quang Chiêu, Vũ Đức Lực; “Cơng trình trên đất yếu điều kiện Việt Nam”, Trường Đại học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh Nguyễn Quang Chiêu, “Thiết kế thi công đắp đất yếu, Nhà xuất xây dựng, 2004 Plaxis Version Tutorial Manual Số liệu tham khảo Công ty Môi trường đô thị cung cấp Tài liệu khảo sát địa chất Công ty cổ phần tư vấn xây dựng Bách Khoa TCXDVN 245:2000, “Gia cố đất yếu bấc thấm thoát nước” 10 TCXDVN 385:2006, “Gia cố đất yếu trụ đất xi măng”, Viện Khoa học Công Nghệ Xây Dựng – Bộ Xây Dựng 11 Tenox Kyusyu, “ Công nghệ xử lý đất yếu cọc vữa dạng kết cấu hỗn hợp cọc vữa 12 Trần Xn Thọ, “ Bài giảng mơn học tính tốn tự động toán địa kỹ thuật” 13 Võ Phán, “Các phương pháp thí nghiệm móng cơng trình”, Tài liệu học tập, 2005 14 Võ Phán, “Móng cọc”, Tài liệu học tập, 2005 _ LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên: LÊ XUÂN HÙNG Ngày, tháng, năm sinh: 07-11-1978 Nơi sinh: Nha Trang – Khánh Hịa Địa liên lạc: 120/78/16 Thích Quảng Đức, Phường 5, Q Phú Nhuận, Tp.HCM Điện thoại liên lạc: 090.868.91.88 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO: - Từ 1996 – 2001: học Đại học Trường Đại học Bách Khoa – Tp.HCM - Từ 2005 – 2007: học cao học ngành Địa kỹ thuật xây dựng Trường Đại học Bách Khoa – Tp.HCM Q TRÌNH CƠNG TÁC: - Từ 2001 – 2003: công tác Công ty liên doanh Phú Mỹ Hưng - Từ 2003 – 2005: công tác Công ty PEB Steel - Từ 2005 – : công tác Công ty TNHH xây dựng SaigonCQC ... 00905218 I- TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU BÃI RÁC PHƯỚC HIỆP, CỦ CHI II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG: 1.Nhiệm vụ: Nghiên cứu xử lý đất yếu bãi rác Phước Hiệp, Củ Chi 2.Nội dung : Chương... TỐT NGHIỆP TÊN ĐỀ TÀI: ? ?Nghiên cứu giải pháp xử lý đất yếu bãi rác Phước Hiệp, Củ Chi? ?? TÓM TẮT: Khi đưa bãi rác số vào vận hành khai thác xảy cố ổn định chi? ??u cao chất tải rác chưa đạt đến chi? ??u... mơi trường khả chất tải rác Vì tác giả chọn vấn đề làm đề tài: ? ?Nghiên cứu giải pháp xử lý đất yếu bãi rác Phước Hiệp, Củ Chi? ?? Trong phạm vi đề tài tác giả chọn phương pháp phần tử hữu hạn (phần