Nghiên cứu sự ổn định của vách hố đào sâu và ổn định của giếng s32 dưới ảnh hưởng của sự thay đổi mực nước ngầm thuộc dự án vệ sinh môi trường nhiêu lộc thị nghè

Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN TUẤN ĐẠT NGHIÊN CỨU SỰ ỔN ĐỊNH CỦA VÁCH HỐ ĐÀO SÂU VÀ ỔN ĐỊNH CỦA GIẾNG S32 DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ THAY ĐỔI MỰC NƯỚC NGẦM THUỘC DỰ ÁN VỆ SINH MÔI TRƯỜNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ CHUYÊN NGÀNH: ĐỊA KỸ THUẬT XÂY DỰNG MÃ SỐ CHUYÊN NGÀNH: 60.58.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH 7/2008 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only - CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS TRÀ THANH PHƯƠNG CÁN BỘ CHẤM NHẬN XÉT 1: …………………………………………………… CÁN BỘ 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 2008 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập – Tự – Hạnh phúc Tp HCM, ngày 30 tháng 06 năm 2008 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN TUẤN ĐẠT Ngày, tháng, năm sinh: 12/09/1982 Phái: Nam Nơi sinh: Hải Dương Chuyên ngành: Địa kỹ thuật xây dựng Mã số ngành: 60.58.60 Khoá: 16 (K 2005) Mã số học viên: 00905211 I – TÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU SỰ ỔN ĐỊNH CỦA VÁCH HỐ ĐÀO SÂU VÀ ỔN ĐỊNH CỦA GIẾNG S32 DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ THAY ĐỔI MỰC NƯỚC NGẦM THUỘC DỰ ÁN VỆ SINH MÔI TRƯỜNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ II – NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG – NHIỆM VỤ Nghiên cứu ổn định vách hố đào sâu ổn định giếng S32 ảnh hưởng thay đổi mực nước ngầm thuộc Dự án vệ sinh Môi trường Nhiêu Lộc – Thị Nghè – NỘI DUNG Mở đầu Chương I: Giới thiệu cơng trình hố đào sâu vị trí giếng S32 thuộc Dự án Vệ sinh mơi trường (VSMT) Nhieu Lộc – Thị Nghè Đánh giá chung đặc điểm địa chất cơng trình đất ven kênh Nhiêu Lộc_Thị Nghè địa chất cụ thể cơng trình khảo sát Chương II: Khảo sát cơng trình hố đào sâu kết cấu chắn giữ cơng trình hố đào Các nghiên cứu nước giới cơng trình hố đào sâu Chương III: Nghiên cứu sở lý thuyết tính tốn áp lực đất lên cơng trình chắn giữ ổn định cơng trình – giải pháp hạ mực nước ngầm trình thi cơng cơng trình hố đào sâu Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương IV: Áp dụng sở lý thuyết vào tính toán nội lực chuyển vị tường chắn hố đào sâu - dự án VSMT Nhiêu Lộc – Thị Nghè Chương V: Nghiên cứu tác động thay đổi MNN trình đào đất đến nội lực chuyển vị cơng trình tường chắn, biến dạng đất xung quanh ổn định hố đào chương trình plaxis – ảnh hưởng đến ổn định giếng S32 Chương VI: Đánh giá lại kết phân tích từ hai phương pháp: giải tích phần tử hữu hạn Kết luận chung kiến nghị III – NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 16 - 07 - 2007 IV – NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 15 – 06 – 2008 V – HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS TRÀ THANH PHƯƠNG CÁN BỘ HƯỚNG DẪN TS TRÀ THANH PHƯƠNG CN BỘ MÔN QL CHUYÊN NGHÀNH TS VÕ PHÁN Ngày 30 tháng năm 2008 TRƯỞNG PHÒNG ĐT SĐH TRƯỞNG KHOA QL CHUYÊN NGÀNH Lời Cảm Ơn Xin chân thành cảm ơn quí Thầy tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức khoa học quí báu, năm học qua đến luận án hoàn thành Chân thành cảm ơn Tiến Sĩ TRÀ THANH PHƯƠNG hướng dẫn tận tình nghiên cứu hoàn thành đề tài Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chân thành cảm ơn q thầy cơ: Giáo Sư Tiến Sĩ Khoa Học NGUYỄN VĂN THƠ Giáo Sư Tiến Sĩ Khoa Học LÊ BÁ LƯƠNG Tiến Sĩ CHÂU NGỌC ẨN Tiến Sĩ TRẦN XUÂN THỌ Tiến Sĩ NGUYỄN MINH TÂM Tiến sĩ LÊ BÁ VINH Đã giảng dạy truyền đạt kiến thức khoa học quý báu cho em học viên cao học, có đủ kiến thức để thực luận án nâng cao trình độ chuyên môn Xin chân thành cảm ơn quý Thầy Cơ, Anh Chị Phịng Đào Tạo Sau Đại Học tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình học tập thực luận án TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2008 HỌC VIÊN NGUYỄN TUẤN ĐẠT TÓM TẮT LUẬN VĂN TÊN ĐỀ TÀI: NGHIÊN CỨU SỰ ỔN ĐỊNH CỦA VÁCH HỐ ĐÀO SÂU VÀ ỔN ĐỊNH CỦA GIẾNG S32 DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ THAY ĐỔI MỰC NƯỚC NGẦM THUỘC DỰ ÁN VỆ SINH MÔI TRƯỜNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ TÓM TẮT Việc xây dựng cơng trình hố đào sâu điều kiện mực nước ngầm cao thay đổi ln có khó khăn định việc thiết kế thi cơng lắp dựng Vì vậy, tác giả tiếp cận đề tài luận văn: “Nghiên cứu ổn định vách hố đào sâu ổn định giếng S32 ảnh hưởng thay đổi mực nước ngầm thuộc Dự án Vệ sinh môi trường Nhiêu Lộc – Thị Nghè” phương pháp giải tích phần tử hữu hạn để nghiên cứu phân tích định tính vấn đề sau: Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Phân tích ổn định biến dạng hố đào sâu q trình thi cơng Phân tích ổn định biến dạng hố đào sâu chiều cao mực nước ngầm tác dụng thay đổi Phân tích ảnh hưởng hố đào sâu đến ổn định giếng S32, ảnh hưởng đến đất xung quanh hố đào Các yếu tố ảnh hưởng đến nội lực chuyển vị tường chắn hố đào: chiều dày lớp đất đào thi công (tốc độ thi công ) độ sâu cắm vào đất tường Từ kết phân tích, tác giả đưa nhận xét định tính kết luận ảnh hưởng mực nước ngầm đến nội lực biến dạng tường chắn hố đào SUMMARY OF THESIS NAME OF THESIS: “STUDY ON THE EFFECT OF VARIOUS WATER PRESSURE LEVEL ON DEEP EXCAVATION STABILITY AND DEEP WELL S32 STABILITY OF NHIEU LOC – THI NGHE ENVIRONMENTAL SANITATION PROJECT” SUMMARY Constructing deep excavation in various water pressure condition are always difficult to on designing and executing Hence, the thesis: “Study on the effect of various water pressure level on deep excavation stability and deep well S32 stability of Nhieu Loc – Thi Nghe environmental sanitation project” have been choosen to analyse hereunder problems by analytic & finite element method: Analysing stability and displacement of deep excavation constructed Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Analysing the effect of various water pressure level on stability and displacement of constructing deep excavation Analysing effect of constructing deep excavation to stability of deep well S32 and surround area Analysing effect of some factor on stability and displacement of retaining wall: the length of wall support anchor and speed of executing From analysis, author will propose the effect of various water pressure level on stability and displacement of deep excavation, retaining wall MỤC LỤC Mở đầu Tầm quan trọng thiết đề tài Nội dung đề tài Mục đích nghiên cứu đề tài Giới hạn đề tài Phương pháp giải đề tài Hướng mở rộng đề tài 3 Chương 1: Giới thiệu cơng trình hố đào sâu vị trí giếng S32 thuộc Dự án Vệ sinh Môi trường (VSMT) Nhiêu Lộc – Thị Nghè Đánh giá chung đặc điểm địa chất cơng trình đất ven kênh Nhiêu Lộc - Thị Nghè địa chất cụ thể cơng trình khảo sát 1.1 Tổng quan dự án vệ sinh môi trường (VSMT) Nhiêu Lộc – Thị Nghè: vai trò, địa điểm xây dựng qui mô dự án 1.2 Đánh giá chung địa chất cơng trình thuộc dự án VSMT Nhiêu Lộc – Thị Nghè địa chất công trình cụ thể giếng S32 1.3 Giới thiệu đề tài nghiên cứu: cơng trình hố đào sâu vị trí giếng S32 Dự án VSMT Nhiêu Lộc – Thị Nghè 1.3.1 Kích thước, vị trí đặc điểm cơng trình 1.3.2 Các thơng số địa chất 13 1.3.3 Trình bày sơ lược bước thi cơng 15 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương 2: Khảo sát cơng trình hố đào sâu kết cấu chắn giữ cơng trình hố đào Các nghiên cứu nước giới cơng trình hố đào sâu 2.1 Giới thiệu số cơng trình hố đào sâu nước giới 22 2.1.1 Cơng trình hố móng tịa nhà Four Seasun Hotel California 22 2.1.2 Cơng trình trạm bơm nước thải thuộc dự án vệ sinh môi trường Nhiêu Lộc – Thị Nghè 24 2.1.3 Cơng trình hố đào tầng ham nhà Cao ốc thong mại - khu hộ Phú Thọ – Thuận Việt (319 Lý Thường Kiệt, p15, q11) 25 27 2.2 Giới thiệu dạng cơng trình che chắn kết cấu chắn giữ 2.2.1 Tường chắn 27 2.1.1 Tường cọc thép 27 2.2.1.2 Tường hàng cọc 27 2.2.1.3 Tường liên tục 28 2.2 Thanh chống 29 2.3 Thanh neo đất 30 2.3 Các nghiên cứu cơng trình hố đào sâu nước giới 2.3.1 Trên giới 32 2.3.2 Trong nước 32 Chương 3: Nghiên cứu sở lý thuyết tính tốn áp lực đất lên cơng trình chắn giữ ổn định cơng trình – giải pháp hạ mực nước ngầm q trình thi cơng cơng trình hố đào sâu 34 3.1 Các sở lý thuyết tính tốn áp lực nước – đất 3.1.1 Áp lực đất 34 3.1.2 Áp lực nước 39 3.1.2.1 Tính áp lực nước theo phương pháp bình thường 39 3.1.2.2 Áp lực nước dòng thấm trạng thái ổn định 39 3.2 Công tác hạ mực nước ngầm (MNN) dòng thấm 3.2.1 Các phương pháp hạ MNN thông dụng 42 42 3.2.2 Phương pháp giếng điểm bơm sâu việc hạ MNN cơng trình trục vớt robốt giếng S32 – dự án VSMT Nhiêu Lộc – Thị Nghè 43 3.2.2 Ảnh hưởng dòng thấm đến ổn định vách hố đào 44 3.2.2.1 Lý thuyết tính dịng thấm 44 3.2.2.2 Ảnh hưởng dòng thấm đến ổn định tác động việc hạ MNN đến ổn định công trình đào sâu 45 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only 3.3 Khảo sát phương pháp tính tốn – kiểm tra ổn định biến dạng hố đào 3.3.1 Kiểm tra chống trồi hố móng 45 3.3.1.1 Phương pháp terzaghi – Peck 45 3.3.1.2 Phương pháp Caqout Kerisel 47 3.3.1.3 Phương pháp tính chống trồi đáy xét đồng thời c ϕ 48 3.3.2 Kiểm tra ổn định chống chảy thấm hố đào 3.3.2.1 Kiểm tra ổn định chống đùn đất 50 3.3.2.2 Kiểm tra ổn định chống cột nước có áp 51 3.4 Dạng tường chắn phương pháp tính tốn cơng trình tường chắn hố đào sâu vị trí giếng S32 3.4.1 Lựa chọn kiểu tường chắn thích hợp cho cơng trình 52 3.4.2 Các phương pháp tính tốn nội lực biến dạng tường chắn 3.4.2.1 Phương pháp “m” 53 3.4.2.2 Phương pháp phần tử hữu hạn 59 Chương 4: Áp dụng sở lý thuyết vào tính tốn nội lực chuyển vị tường chắn hố đào sâu - dự án VSMT Nhiêu Lộc – Thị Nghè 4.1 Phương pháp tính tốn áp dụng: Phương pháp “m” 63 4.1.1 Nhắc lại sở lý thuyết phương pháp “m” 63 4.1.2 Thông số tường cừ 64 4.1.3 Xác định chiều sâu tường cắm đất 66 4.2 Tính tốn nội lực tường chuyển vị tường qua giai đoạn thi cơng có xét đến điều kiện bơm hạ MNN bên ngồi hố móng đào 4.2.1 Tính áp lực đất tác dụng lên tường theo lý thuyết Rankine 68 4.2.2 Tính toán chuyển vị nội lực thân tường chắn 72 4.3 Kết luận ảnh hưởng áp lực đất nước đến nội lực chuyển vị thân tường phương pháp “m” 4.4.1 Anh hưởng trình đào đến nội lực chuyển vị tường chắn 94 4.4.2 Anh hưởng mực nước ngầm đến nội lực chuyển vị tường chắn 97 4.4.3 Anh hưởng hệ số “m” đến nội lực chuyển vị tường chắn 101 Chương 5: Nghiên cứu tác động thay đổi MNN trình đào đất đến nội lực chuyển vị cơng trình tường chắn, biến dạng đất xung quanh ổn định hố đào chương trình plaxis – ảnh hưởng đến ổn định giếng S32 5.1 Áp dụng plaxis mơ lại q trình tính tốn nội lực chuyển vị tường chắn cơng trình hố đào theo phương pháp “m” 103 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only 5.1.1 Khai báo thơng số tốn đưa vào tính tốn 5.1.2 Kết tính tốn bước thi cơng hố đào 103 105 5.1.3 Tính tốn với trường hợp MNN thay đổi 130 5.2 Xem xét vài yếu tố ảnh hưởng đến nội lực chuyển vị tường chắn 5.2.1 Anh hưởng chiều sâu ngàm tường đất đến biến dạng nội lực tường đất xung quanh hố móng 137 5.2.2 Anh hưởng q trình thi cơng đào hố đào đến biến dạng nội lực tường đất xung quanh hố móng 142 5.3 Chuyển vị ứng suất đất xung quanh hố móng thi cơng hố đào sâu có bơm hạ MNN – ảnh hưởng đến ổn định giếng S32 5.3.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến chuyển vị 148 5.3.2 Tìm hiểu chuyển vị ứng suất đất nền, ổn định cơng trình hố đào vị trí giếng S32-Dự án VSMT Nhiêu Lộc – Thị Nghè chương trình Plaxis 149 5.3.2.1 Phân tích ảnh hưởng đào hố móng cơng trình lân cận 149 5.3.2.2 Phân tích ổn định giếng S32 153 Chương 6: Nhận xét kết phân tích từ hai phương pháp: giải tích phần tử hữu hạn 6.1 So sánh khác biệt hai phương pháp tính tóan tường chắn cơng trình hố đào sâu vị trí giếng S32 – dự án VSMT Nhiêu Lộc – Thị Nghè 6.1.1 Khi chiều sâu đào thay đổi 162 6.1.2 Kết luận 166 6.2 Ảnh hưởng MNN đến nội lực biến dạng tường chắn 167 6.3 Ảnh hưởng hố đào sâu đến ổn định giếng S32 168 Kết luận chung kiến nghị Tài liệu tham khảo 170 172 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương V: Ứng dụng plaxis vào phân tích & tính tốn − Thơng số giếng đào tốn sau: Thành phần Thơng số Trị số Đơn vị Mơ hình Material type Elastic Độ cứng dọc trục EA 2.12e +8 kN/m Độ cứng chống uốn EI 1.131e +7 kNm2/m Chiều dày d 0.80 m Trọng lượng riêng w kN/m Hệ số poisson v 0.20 − Thông số cọc khoan nhồi tốn sau: Thành phần Thơng số Trị số Mơ hình Material type Elastic EA 2.08e +7 kN/m l m Độ cứng dọc trục Khoảng cách Đơn vị * Kết biến dạng hố đào hoàn thành với đường hạ MNN sau: Hình 5.46: Hạ MNN ngồi hố đào • Dịch chuyển đẩy trồi hố móng: HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -158- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương V: Ứng dụng plaxis vào phân tích & tính tốn Hình 5.47: Chuyển vị đẩy trồi đáy hố móng Uymax = 98mm ≈ 10cm • Chuyển vị đất sau lưng giếng: Hình 5.48: Chuyển vị đứng đất sau lưng giếng Uymax = 24.4mm • Kết biến dạng thành giếng qua giai đoạn: HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -159- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương V: Ứng dụng plaxis vào phân tích & tính tốn Hình 5.49: Chuyển vị ngang đỉnh giếng theo thời gian thi công (Uxmax = 0.3mm) Chuyển vị ngang đáy giếng theo thời gian thi công (Uxmax = -6.97mm) Hình 5.50: Chuyển vị đứng thành giếng trái theo thời gian thi công Uymax = -1.4mm HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -160- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương V: Ứng dụng plaxis vào phân tích & tính tốn Chuyển vị đứng thành giếng phải theo thời gian thi công Uymax = 1.85mm + Góc nghiêng giếng: Độ chênh chuyển vị ngang giếng là: dUx = 0.3 – (-6.97) = 7mm Chiều cao giếng: h = 22m Góc nghiêng: φ = 0.0180 * Kết luận: − Điểm đáy giếng bị dịch chuyển ngang nhiều đỉnh giếng đoạn 7mm với hai xu hướng trái chiều nhau: đáy giếng bị đẩy lại gần hố đào đoạn 6.97mm cịn đỉnh giếng bị đảy xa hố đào đoạn 0.3mm Như giếng có xu hướng bị nghiêng: hướng nghiêng có xu hướng đẩy miệng giếng xa hố đào đáy giếng lại gần hố đào hơn, góc nghiêng giếng φ = 0.0180 − Do giếng có xu hướng bị ngiêng nên độ lún theo phương đứng giếng xảy hai xu hướng trái ngược nhau: thành giếng trái (hố đào) bị đẩy trồi 1.85mm, thành giếng phải (đối diện hố đào) bị lún 1.4mm chênh lệch độ lún giảm dần MNN tăng Kết luận: Từ kết phân tích chuyển vị nội lực giếng hai phương pháp giải tích phần tử hữu hạn, nhận thấy hố đào có ảnh hưởng định đến ổn định giếng, trình đào hố làm cho giếng có xu hướng bị nghiêng đỉnh giếng bị đẩy xa hố đào đáy giếng bị đẩy lại gần hố đào Tuy nhiên, trình thi công hố đào không gây ảnh hưởng nhiều đến ổn định giếng độ dịch chuyển giếng nhỏ HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -161- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VI: Nh ận xét kết t hai phương pháp “m” v plaxis CHƯƠNG 6: NHẬN XÉT KẾT QUẢ PHÂN TÍCH TỪ HAI PHƯƠNG PHÁP: GIẢI TÍCH VÀ PHẦN TỬ HỮU HẠN 6.1 SO SÁNH SỰ KHÁC BIỆT GIỮA HAI PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN TƯỜNG CHẮN TRONG CƠNG TRÌNH HỐ ĐÀO SÂU VỊ TRÍ GIẾNG S32 – DỰ ÁN VSMT NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ 6.1.1 Khi chiều sâu đào thay đổi • Giai đoạn đào lần BIỂU ĐỒ MOMENT UỐN DỌC TƯỜN G Moment uốn M (Tm/m) Chiều sâu z (m) -5 -3 -1 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 Kết theo Plaxis Kết theo PP 'm' • Giai đoạn đào lần HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -162- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VI: Nh ận xét kết t hai phương pháp “m” v plaxis BIỂU ĐỒ MOMENT UỐN DỌC TƯỜN G -15 -12 Moment uoá n M (Tm/m) -9 -6 -3 Kết theo Plaxis Chiều sâu z (m) Kết theo PP 'm' • Giai đoạn đào lần HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -163- -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VI: Nh ận xét kết t hai phương pháp “m” v plaxis BIỂU ĐỒ MOMENT UỐN DỌC TƯỜN G -25 -20 -15 Moment uốn M (Tm/m) -10 -5 10 15 20 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 Chiều sâu z (m) -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 • Giai đoạn đào lần HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -164- Kết theo Plaxis Kết theo PP 'm' Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VI: Nh ận xét kết t hai phương pháp “m” v plaxis BIEÅU ĐỒ MOMENT UỐN DỌC TƯỜN G -25 Chiều sâu z (m) -35 Moment uoá n M (Tm/m) -15 -5 15 25 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 • Giai đoạn đào lần HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -165- 35 45 Kết theo Plaxis Kết theo PP 'm' Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VI: Nh ận xét kết t hai phương pháp “m” v plaxis BIỂU ĐỒ MOMENT UỐN DỌC TƯỜNG Moment uốn M (Tm/m) -20 Chiều sâu z (m) -40 20 40 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10 -11 -12 -13 -14 -15 -16 -17 -18 -19 -20 -21 -22 -23 -24 -25 -26 -27 -28 -29 -30 60 80 100 120 140 Kết theo Plaxis Kết theo PP 'm' 6.1.2 Kết luận: − Khi hố đào nông, chiều sâu đào Z/L < 0.4 moment tính từ plaxis cho lớn moment tính từ phương pháp “m”, z/L > 0.4 moment tính từ phương pháp “m” cho lớn moment tính từ plaxis − Bảng thống kê độ chênh lệch moment phương pháp “m” plaxis: HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -166- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VI: Nh ận xét kết t hai phương pháp “m” v plaxis Giai đoạn thi công Sau đào lần Sau đào lần Sau đào lần Sau đào lần Sau đào lần L (m) Z (m) 28.0 12 17 Z/L 0.071 0.214 0.32 0.428 0.607 M”m” Mplaxis (Tm/m) (Tm/m) 0.78 2.64 15.85 49.54 145.01 1.83 4.75 11.54 18.03 33.19 Số tầng chống * Nhận xét: − Phương pháp “m” phương pháp Plaxis có hình dạng biểu đồ moment khác nhau, giá trị chuyển vị khác nhau, thể đặc điểm chung biến dạng ứng suất tường chắn Chuyển vị tường đáy hố đào có xu hướng dịch chuyển vào hố đào, độ dịch chuyển lớn nằm cách mặt hố đào 2÷3m kết thu từ plaxis, nằm mặt hố đào phương pháp “m” − Thực phương pháp “m” không cho thấy làm việc chung tường chắn đất nền, khơng kể đến ảnh hưởng q trình đào đến nội lực chuyển vị tường nên nhiều hạn chế − Kết thu từ phương pháp “m” plaxis khác nhau, nhiên tác giả không đặt vấn đề nghiên cứu định lượng, mà chủ yếu nói lên định tính: chất vấn đề thay đổi MNN ảnh hưởng đến nội lực chuyển vị tường chắn 6.2 ẢNH HƯỞNG CỦA MNN ĐẾN NỘI LỰC VÀ BIẾN DẠNG TƯỜNG CHẮN: − Nghiên cứu ảnh hưởng MNN hai phương pháp: giải tích (phương pháp “m”) phần tử hữu hạn (plaxis) cho thấy MNN dâng cao, moment chuyển vị tường chắn thay đổi phức tạp, cịn tuỳ thuộc vào điều kiện địa chất cụ thể cơng trình, q trình thi cơng − Đối với cơng trình hố đào sâu trục vớt robốt dự án VSMT Nhiêu Lộc – Thị Nghè Khi q trình thi cơng nhanh, moment tường lớn, chuyển vị tường nhỏ Uxmax HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -167- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VI: Nh ận xét kết t hai phương pháp “m” v plaxis < 3cm, MNN dâng cao làm giảm moment chuyển vị cho tường Khi trình thi công chậm, chuyển vị tường lớn Uxmax > 3.1cm, moment tường nhỏ MNN dâng cao, moment chuyển vị tường có xu hướng tăng Độ tăng giảm khơng theo qui luật tuyến tính mà phụ thuộc vào chiều dày lớp đất đặc tính lớp đất => Vì vậy, q trình thi công, để tránh ảnh hưởng việc MNN dâng cao gây nội lực biến dạng lớn cho công trình tường chắn cần phải tránh gây biến dạng ngang lớn cho tường chắn Để đảm bảo vấn đề đòi hỏi phải xác định số chống vị trí chống, neo hợp lý, tăng cường độ cứng tường bên cạnh việc bố trí phương án hạ MNN 6.3 ẢNH HƯỞNG CỦA HỐ ĐÀO SÂU ĐẾN SỰ ỔN ĐỊNH CỦA GIẾNG S32 Hố đào làm cho giếng có xu hướng bị nghiêng độ chênh áp lực nước ngầm, ứng suất hướng ngang đất Hướng nghiêng có xu hướng làm đỉnh giếng đẩy xa hố đào, đáy giếng bị kéo lại gần hố đào Từ dẫn đến chuyển dịch ngang giếng chuyển vị đứng giếng diễn theo hai chiều trái ngược HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -168- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VI: Nh ận xét kết t hai phương pháp “m” v plaxis 24m Lớp san lấp Lớp 1(CL) Lớp (CH) 8.7 Lớp (SM) 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 2.0 0.5 7.0 TẦNG CHỐNG TẦN G CHỐNG TẦN G CHỐNG TẦN G CHỐNG TẦN G CHỐNG TẦN G CHỐNG TẦN G CHỐNG TẦN G CHỐNG TẦN G CHỐNG -17m 1.0 Lớp 3a (SM) 7.0 1.0 ĐÁY HỐ ĐÀ O Lớp 3a (SM) 5.0 3.3 5.6 2.4 ±0.00 0.5 -22.0m 1.2 2.5 1.2 3.0 2.5 Q trình thi cơng hố đào trục vớt rôbốt không gây ảnh hưởng nhiều đến ổn định giếng S32 HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -169- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only KẾT LUẬN CHUNG VÀ KIẾN NGHỊ I KẾT LUẬN Đất hai bên hố đào có xu hướng dịch chuyển vào hố đào, nhiên ảnh hưởng tường chắn nên phần đất phạm vi gần xung quanh tường chắn có xu hướng trồi lên với đáy hố đào, phần đất xung quanh hố đào bị lún cách hố đào đoạn lớn Khi hố đào sâu, hình dạng moment uốn tường chắn tính hai phương pháp “m” plaxis gần giống giá trị moment tính phương pháp “m” cho kết khác biệt; lớn nhiều so với kết thu từ plaxis Tuy nhiên, tác giả muốn nhấn mạnh vào định tính để đánh giá tác động ảnh hưởng thay đổi MNN lên ổn định tường chắn hố đào mà quan tâm tới định lượng Cả hai phương pháp cho thấy tượng MNN dâng cao khơng có nghĩa làm nội lực chuyển vị tường tăng lên, đơi cịn giảm Cụ thể cơng trình đào sâu đề tài đề cập chuyển vị ngang tường Uxmax < 3.1cm (tại vị trí cách mặt hố đào khoảng 2m) nội lực chuyển vị tường giảm MNN dâng cao Điều lý giải đất có dung trọng bão hồ gần với dung trọng tự nhiên, nên tính tốn với dung trọng đẩy MNN dâng cao cho áp lực đất nhỏ hơn, áp lực nước khơng lý thuyết giải tích thường áp dụng, nhỏ chiều cao cột nước tác dụng lên tường Điều phản ánh thực tế mực nước ngầm tác dụng lên vách hố đào sâu nhỏ chiều cao cột nước Đây vấn đề mà ngành học đất –nền móng chưa làm sáng tỏ Vì khơng có số liệu quan trắc thực tế nên đánh giá phương pháp phương pháp “m” plaxis cho kết xác hơn, hạn chế đề tài Nhưng với nội dung đề tài đánh giá tác động việc thay đổi MNN lên nội lực chuyển vị tường chắn phần tác giả làm sáng tỏ khía cạnh vấn đề HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -170- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chuyển vị ngang cực đại tường tỉ lệ thuận với chiều sâu đào đất, chuyển vị gồm hai thành phần: chuyển vị dịch chuyển song song với thân tường chuyển vị tường bị uốn cong Trong hai thành phần giá trị chuyển vị ngang tường bị uốn cong lớn nhiều tỉ lệ hai thành phần tăng tỉ lệ với chiều sâu đào đất II KIẾN NGHỊ Đối với cơng trình hố đào sâu điều kiện có MNN cao, cần lưu ý đến trình bơm hạ MNN chuyển vị ngang tường chắn Khi MNN dâng cao cần phải tính tốn lại ảnh hưởng MNN theo độ dịch chuyển ngang tường quan trắc Qua q trình tính tốn thấy hai phương pháp giải tích (“m”) phương pháp phần tử hữu hạn (plaxis) cho kết khác biệt, có điều kiện cần phải kiểm tra thí nghiệm số liệu quan trắc thực tế để đánh giá tính đắn phương pháp Từ đưa hiệu chỉnh cách hợp lý Áp lực nước ngầm tác dụng lên cơng trình chắn giá trị nhỏ chiều cao cột nước học đất tính tốn, giá trị phụ thuộc vào yếu tố đất chưa có lý thuyết giải được, hướng nghiên cứu mà tác giả muốn tìm hiểu mong muốn khoa học học đất giải vấn đề tương lai HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -171- Generated by Foxit PDF Creator © Foxit Software http://www.foxitsoftware.com For evaluation only Chương VII: Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Châu Ngọc An Nền móng NXB Đại Học Quốc Gia TP.HCM – 2002 [2] Nguyễn Bá Kế Thiết kế thi cơng hố móng sâu NXB Xây Dựng, Hà Nội –2002 [3] Nguyễn Thế Phùng Công nghệ thi cơng cơng trình ngầm phương pháp tường đất NXB Giao thông Vận tải, Hà nội – 1998 [4] Lê Bá Lương Cơng trình đất yếu điều kiện Việt Nam Trường ĐHBK TP.HCM - 1989 [5] Hồng văn Tân Tính tốn móng theo trạng thái giới hạn NXB Xây Dựng, Hà nội – 1998 [6] R.Whitlow Cơ Học Đất (bản dịch) NXB Giáo Dục, Hà Nội - 1999 [7] D.M.Wood Soil behaviour and critical state soil mechanics Cambridge University Press, London – 1990 [8] Joseph E Bowles, P.E.,S.E Foundation analysis and design, The McGraw-Hill Companies, Inc, Pari – 1997 [9] Manual of Plaxis – Geo-Slope HVTH: Nguyễn Tuấn Đạt -172- ... TÀI: NGHIÊN CỨU SỰ ỔN ĐỊNH CỦA VÁCH HỐ ĐÀO SÂU VÀ ỔN ĐỊNH CỦA GIẾNG S32 DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ THAY ĐỔI MỰC NƯỚC NGẦM THUỘC DỰ ÁN VỆ SINH MƠI TRƯỜNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ TĨM TẮT Việc xây dựng... GIẾNG S32 DƯỚI ẢNH HƯỞNG CỦA SỰ THAY ĐỔI MỰC NƯỚC NGẦM THUỘC DỰ ÁN VỆ SINH MÔI TRƯỜNG NHIÊU LỘC – THỊ NGHÈ II – NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG – NHIỆM VỤ Nghiên cứu ổn định vách hố đào sâu ổn định giếng S32. .. ổn định vách hố đào sâu, cụ thể nghiên cứu ổn định vách hố đào sâu vị trí giếng S32 (vị trí hố đào trục vớt rơbốt) ảnh hưởng thay đổi mực nước ngầm thuộc dự án vệ sinh môi trường Nhiêu Lộc- Thị