Hệ thống Neoweb đã được áp dụng trình giao thông và thủy lợi trên rất nhiều các quốc gia như làm móng, đường cho xe hạng nặng ở sa mạc Siberia, đường dẫn cho thiết bị k[r]
(1)HỆ THỐNG Ơ NGĂN HÌNH MẠNG NEOWEB TRONG CÔNG NGHỆ GIA CỐ NỀN ĐẤT CÁC CÔNG
TRÌNH GIAO THƠNG VÀ THỦY LỢI
Nguyễn Thị Kim Thịnh
Khoa Xây dựng Email: thinhntk@dhhp.edu.vn
Ngày nhận bài: 31/7/2017 Ngày PB đánh giá: 28/8/2017 Ngày duyệt đăng: 08/9/2017 TĨM TẮT
Cơng nghệ Neoweb cơng nghệ dùng lĩnh vực xây dựng đường đất yếu, sụt lở mái dốc, tượng sạt lở đường, cơng nghệ giúp giảm chi phí xây dựng thời gian thi công Công nghệ Neoweb không phức tạp thiết kế, thi công khả cung ứng vật liệu nguồn nhân lực Vật liệu tận dụng địa phương giúp giảm giá thành sản phẩm, thích hợp với tỉnh thành chưa phát triển kinh tế, mức đầu tư mà đảm bảo hiệu mặt sử dụng bảo trì… Bài viết trình bày phạm vi áp dụng, khả làm việc gia cố hệ thống Neoweb Cũng báo, tác giả so sánh giải pháp kết cấu, hiệu mặt kinh tế, hiệu mặt môi trường xây dựng đường, xây dựng đập kết cấu thông thường với kết cấu sử dụng công nghệ Neoweb.
Từ khóa: Neoweb, ngăn hình mạng, ô ngăn Neoweb, mạng lưới tổ ong, ô ngăn cách Neoweb THE NEOWEB NETWORK ENVIRONMENT SYSTEM IN LANDMARK
TECHNOLOGY OF LAND AND IRRIGATION WORKS
ABSTRACT
Neoweb technology is a new technology used in the construction of roads on weak grounds, sloping slopes, and on sites with phenomena of landslide This technology reduces construction costs and construction time Neoweb technology is not complicated in terms of design, construction and supply of materials as well as human resources Materials can be used locally to reduce the cost of products, which is suitable for the provinces and cities that have not developed economically, investment levels but still ensures the effectiveness in terms of use and maintenance This paper presents the scope of application, the functionality of the platform that is reinforced with the Neoweb system The paper also compares structures, economic and environmental efficiency in road construction and dam construction between conventional structures and structures using Neoweb technology
(2)1.ĐẶT VẤN ĐỀ
Đối với nước ta, công tác thiết kế xử lý móng chưa phát triển, gặp nhiều khó khăn điều kiện kinh tế xã hội, địa hình núi đồi thời tiết thất thường Vậy chuyển giao công nghệ bước phù hợp khả thi với
Kết cấu ô ngăn hình mạng Neoweb tạo thành cốt vật liệu bảo vệ bề mặt đồng thời ván khuôn q trình thi cơng Vật liệu chèn lấp phong phú từ đất trồng tự nhiên để trồng cỏ, đá dăm, cuội sỏi bê tông Tùy theo yêu cầu thiết kế khác mà lựa chọn loại Neoweb cho phù hợp mặt kỹ thuật kinh tế Không thế, thi công công nghệ Neoweb cịn đơn giản, rút ngắn thời gian, thích hợp với điều kiện khí hậu mưa nắng thất thường tỉnh
miền núi nước ta, mặt khác giảm thời gian thi công giảm giá thành xây dựng, lợi khơng nhỏ
2. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.1 Khái niệm phạm vi áp dụng hệ thống Neoweb
Neoweb hệ thống gia cố đất có cấu tạo mạng lưới dạng tổ ong, vách ngăn đục lỗ tạo nhám để tạo khả nước Các mạng lưới ngăn hình tổ ong làm tăng diện tích phân bố tải trọng lên gấp lần, tăng góc ma sát đất khối tổ ong tăng cường độ chịu tải đất yếu, tạo lớp đệm chiều có cường độ chịu uốn độ cứng cao Nó có tác dụng làm giảm tối đa độ lún thẳng đứng đất yếu
Hình Ơ ngăn Neoweb
Hệ thống Neoweb công nghệ phân tách, ổn định gia cố nghiên cứu phát triển ISRAEL Neoweb tạo từ hỗn hợp gồm nhiều Polimer xếp
(3)Hình Áp dụng giải pháp Neoweb
Hợp chất khơng bị thối hố, chịu hố chất, lửa, nước có độ giãn nở nhiệt thấp, khơng đặc tính kỹ thuật chu kỳ biến thiên nhiêt độ thấp nhiệt độ cao từ -70o
C đến +90oC Độ bền môi trường tự
nhiên đạt 50 năm điều kiện khắc nghiệt Các neo ghim vào nhằm neo giữ hệ thống với lớp vải Địa kỹ thuật đất Ngăn cách đất giữ bảo vệ vật liệu chèn lấp bê theo ba phương, tạo cường độ chịu kéo cao phương Kết cấu ngăn hình mạng tổng hợp polymer đồng tạo ra cố vững mong muốn Vật liệu chèn lấp phong phú từ đất trồng, đá dăm, sỏi cuội đến bê tông [1]
Hệ thống Neoweb áp dụng trình giao thông thủy lợi nhiều quốc gia làm móng, đường cho xe hạng nặng sa mạc Siberia, đường dẫn cho thiết bị khoan sa mạc Sahara, đường dẫn rừng Amazon đất sét bão hòa, đường sắt Ba Lan, hệ thống bảo vệ kênh tường chắn Hawall…
2.2 Sự làm việc hệ thống gia cố ô ngăn hình mạng Neoweb
(4)Hình Sức chịu tải khơng gia cố gia cố hệ thống Neoweb[4]
Khi vật liệu đất móng áo đường tăng cường hệ thống Neoweb, tải trọng thẳng đứng truyền lớp vật liệu chèn lấp hệ thống Neoweb chuyển hóa phần thành ứng suất ngang
tác dụng lên thành ô ngăn, phân bố ứng suất rộng sang ô liền kề, kết làm giảm ứng suất vật liệu chèn lấp đảm bảo cho vật liệu chèn lấp không bị phá hoại, tăng sức chịu tải giảm độ lún
Hình Sức kháng xung quanh ngăn [4]
Việc tăng cường kết cấu ngăn hình mạng Neoweb cịn làm hạn chế nở hơng vật liệu sức kháng xung quanh ô ngăn Hệ thống Neoweb giúp thoát nước ngang tốt, thoát nước ngang tốt đồng thời thoát nước nhanh bề mặt mặt đường không phủ bề mặt Đất bên ô lân cận tạo sức kháng bị động chống lại tác dụng tải trọng truyền xuống Ứng suất ngang tác dụng vào thành ô ngăn đục lỗ tạo nhám sinh sức kháng ma sát tiếp xúc thành ô ngăn vật liệu chèn lấp Sức kháng làm giảm ứng suất thẳng đứng truyền xuống đất
Hình Sức kháng bị động ô xung quanh [4]
(5)Hình Tác dụng ngăn tải trọng lặp [4]
2.3 Nghiên cứu thực nghiệm
NeowebTM chịu tải trọng đứng
Hình Hộp thí nghiệm (Han, 2007)[3]
Han (2007) nghiên cứu thực nghiệm ô ngăn hình mạng chịu tải trọng đứng để đánh giá tăng sức chịu tải mô đun đàn hồi tương đương lớp đất gia cố [3] Chiều cao ngăn 50 mm, kích thước hai chiều dài rộng tương ứng 250mm 210mm Chiều dày ô ngăn 1,78mm Dựa kết thí nghiệm cường độ chịu kéo trung bình 9,3kN/m, độ cứng 250KN/m tương ứng với biến dạng 2% Hộp thí nghiệm hình Kết thí nghiệm cho thấy, với mức chuyển vị 1,25mm, sức chịu tải độ cứng đất tăng lên 65%
2.4 Áp dụng phƣơng pháp gia cố nền đất công nghệ ô ngăn hình mạng Neoweb
2.4.1 So sánh kết cấu áo đường mềm thông thường với áo đường sử dụng công nghệ Neoweb
(6)Với cường độ tương đương kết cấu áo đường có gia cố hệ thống Neoweb có chiều dày giảm Trên hình sử dụng kết cấu gia cố hệ thống Neoweb cấp phố đá dăm loại
giảm 14cm đồng nghĩa với việc nhân cơng, máy móc phục vụ cho việc đào vận chuyển đất đem đổ giảm lượng đáng kể Dẫn đến chi phí xây dựng giảm
Hình Cơng nghệ Neoweb thay lớp móng đá dăm gia cố xi măng [2].
Khơng thế, hệ thống Neoweb dùng để thay lớp móng đá dăm gia cố xi măng Tránh việc sử dụng móng đá dăm gia cố xi măng có cơng nghệ thi cơng phức
tạp nhiều thời gian không gây tượng nứt truyền lớp móng đá dăm gia cố Từ giảm chiều dày tối thiểu lớp bê tông nhựa
2.4.2 So sánh tính hiệu kinh tế Ví dụ
Bảng Thơng số thiết kế đường[1]
Lề đường Số Bề rộng đường Diện tích đường
Ngoài-3m, Trong-1.5m(x2) 12.00m(x2) 2,400,000 m2 Số liệu giao thơng địa chất Có hạn chế
CBR đất đường - 3% Thiếu cấp phối có chất lượng cao Giao thông - xe nặng, W18=55.1x106 Chi phí bê tơng nhựa cao
(7)Hình 10 So sánh lớp móng gia cố khơng gia cố Neoweb
KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG THÔNG THƯỜNG Tổng chiều dày KCAD = 97 cm
KẾT CẤU ÁO ĐƯỜNG GIA CỐ NEOWEB Tổng chiều dày KCAD = 56 cm
Bảng Tổng hợp yếu tố hiệu kinh tế giải pháp [1]
Thông số Khối lƣợng
giảm (m3
)
Phần trăm giảm (%)
Chi phí giảm (US $)
Khối lượng đào 984,000 75% 3,837,600
Cấp phối đá dăm móng 1,320,000 100% 34,056,000
Lớp bê tơng nhựa phủ bề mặt 144,000 27% 17,010,240
Công tác (đắp/đào) 1,968,000 46% 3,837,600
Xe tải 16m3
cho công tác (đắp/đào) 123,000 46% 34,056,000
Giảm thời gian thi cơng 1,968,000 42% -
Giảm chi phí xây dựng ban đầu - 20% 23,010,240
Tính tốn so sánh giải pháp thiết kế áo đường thơng thường giải pháp gia cố Neoweb tổng chiều dày giảm gần nửa dẫn đến khối lượng đào giảm 75%, công tác đào đắp