01.Tinh toan ke

Cơng trình: đường dẫn cầu qua Rạch Mương Kinh đường đại lộ K1 thuộc khu SÀI GÒN SPORTS CITY Tính tốn chiều dày lát mái kè a Chiều cao sóng gió Chiều cao sóng gió hsg, m, xác định theo công thức: hsg  hs1%  h d K Trong đó: h1s%: chiều cao sóng chạy có mức đảm bảo 1%; K1: hệ số xác định chiều cao sóng có tần suất 1% theo đồ thị Hình A2 (TCVN 8421:2010), từ gL đại lượng không thứ nguyên , chọn K1 = 2; Vw Chiều cao trung bình hd (m), chu kỳ trung bình T (s), sóng vùng nước sâu cần xác định từ đường cong Hình A1 (TCVN 8421:2010), từ trị số hai đại gt gL lượng không thứ nguyên , đường cong xác định hai cặp giá trị V w V w2 g hd gT sau dùng cặp có giá trị nhỏ để xác định chiều cao trung bình chu kỳ Vw Vw trung bình sóng; t: thời gian gió thổi liên tục sơ chọn t = 6h = 21600 (s) d : Chiều dài trung bình sóng, xác định: gT d  2 Vw Thông số (m/s) 26.57 0.189 gL  Vw2 gt  Vw 7975 0.0028 0.0250 hd T d h1s% (m) (s) (m) (m) 0.20 1.33 2.75 0.40 0.49 1.95 b Chiều cao sóng tàu Chiều cao sóng tầu hst, m, cần xác định theo cơng thức: Trong đó: Phụ lục tính tốn kè vadmv  d hst  g lu Page 10 Cơng trình: đường dẫn cầu qua Rạch Mương Kinh đường đại lộ K1 thuộc khu SÀI GÒN SPORTS CITY dδ lu: độ mớn nước chiều dài tầu, m; δ: hệ số đầy mớn tàu (lượng choán nước tầu), lấy δ= 0.1; vadm: vận tốc cho phép theo yêu cầu vận hành tầu (m/s), xác định theo công thức: vadm  0.9 [6cos   arccos(1  ka ) A  2(1  ka )]g b ka: tỷ số diện tích mặt cắt ngang phần ngập nước tầu với diện tích mặt cắt ướt sơng; b: chiều rộng kênh theo mép nước, b= 148.86 m; A: diện tích mặt cắt ướt kênh, A= 1348.67 m2; Bảng tính vadm: Chiều dài Chiều rộng Mớn nước S CN chiếm nước tàu lu (m) bu (m) dδ (m) a (m2) 200 34.00 6.60 1.70 7.48 0.0055 7.71 300 38.00 7.00 2.20 10.27 0.0076 7.58 1000 75.00 10.50 2.80 19.60 0.0145 7.24 100 27.00 6.40 1.00 6.40 0.0047 7.77 400 41.00 11.20 1.30 14.56 0.0108 7.41 500 40.00 10.00 1.70 17.00 0.0126 7.33 Loại tàu (m) Tàu tự hành Sà lan kéo Bảng tính chiều cao sóng tầu hst: Loại tàu (m) Chiều dài Mớn nước V ka Vadm tt (m/s) Vadm quy đồi đơn vị Vadm chọn hst lu (m) dδ (m) (km/h) (m/s) 200 34.00 1.70 20.00 5.56 5.56 0.44 300 38.00 2.20 20.00 5.56 5.56 0.48 1000 75.00 2.80 20.00 5.56 5.56 0.38 100 27.00 1.00 12.00 3.33 3.33 0.14 400 41.00 1.30 12.00 3.33 3.33 0.13 500 40.00 1.70 12.00 3.33 3.33 0.15 Tàu tự hành Sà lan kéo (m/s) hst max Phụ lục tính tốn kè (m) 0.48 Page 11 Cơng trình: đường dẫn cầu qua Rạch Mương Kinh đường đại lộ K1 thuộc khu SÀI GÒN SPORTS CITY c Chiều dày lát mái kè A Số liệu ban đầu: γđ: Trọng lượng riêng đá hộc γ: Trọng lượng riêng nước 2.2 T/m³ 1.0 T/m³ 0.144 m B Kết cấu * Đường kính tối thiểu viên đá gia cố mái (Theo mục 4.1.4 TCVN 8419-2010) Xác định theo điều kiện: chống tác động sóng: Trong η: hệ số ổn định cho phép cơng trình bảo vệ bờ lấy hệ số ổn định cho 1.45 d0: hệ số phụ thuộc vào mái dốc thân kè (m= d0= 0.13, m= d0= 0.11) 0.11 m: Hệ số mái kè 3.00 phép đê có cấp tương đương (Bảng – TCVN 9902:2015) λ: tỷ số chiều dài chiều cao sóng 11.49 Ls: chiều dài sóng thiết kế, 5.50 m Hs: chiều cao sóng thiết kế 0.48 m * Chọn bề dày lát mái 30 cm, đường kính viên đá d=30 cm, lọai đá hộc (20x30) cm * Với mái bờ lớp đất mềm yếu chọn chiều dày lớp lọc đá dăm dày 10 cm * Dưới lót vải địa kỹ thuật Vậy với kết cấu mái kè bảo đảm khả chống mài mịn va đập sóng tàu thuyền qua lại Phụ lục tính tốn kè Page 12 Cơng trình: đường dẫn cầu qua Rạch Mương Kinh đường đại lộ K1 thuộc khu SÀI GÒN SPORTS CITY Tính tốn ổn định tổng thể cơng trình (theo 22 TCN 207-92)  Kiểm tra theo Tiêu chuẩn thiết kế 22TCN207-92: Cơng thức tính tốn: nc nmd M tr  Đặt: K Suy ra: K  m M g (1) kn Mg M tr n c nm d k n (2) m Trong đó:  nc : hệ số tổ hợp tải trọng (tổ hợp bản)  n : hệ số vượt tải  kn : hệ số đảm bảo (cơng trình cấp IV)  md : hệ số phụ điều kiện làm việc có kể đến lực cắt cọc  m : hệ số điều kiện làm việc Bảng hệ số ổn định cơng trình cho phép theo 04-05:2012 Stt Trường hợp tính tốn Kn Nc m [K_truot_lat] Trường hợp thi công 1.15 0.95 1.09 Trường hợp vận hành bình thường 1.15 1 1.15 sử dụng phần mềm tính ổn định mái dốc Geo – slop để tính tốn a Thơng số nhập vào phần mềm - Số liệu địa chất tham khảo hố khoan BH04 - Theo điều V.3.2 22tcn_262_2000 Phụ lục tính tốn kè Page 13 b Tính tốn cho trường hợp ( trường hợp thi công) - sử dụng lớp vải địa kỹ thuật cường độ cao dài 11m trải từ tường kè vơ phía đường gom với lực kéo >= 200KN/m - Tải trọng thi công 1.29T/m2 phân bố bề mặt kè phạm vi thi công Giai đoạn chưa nạo vét kênh Kế t luậ n: Kết tính tốn ổn định tổng thể phương pháp cung trượt trụ tròn theo phần mềm tính tốn GEO-SLOPE trạng thái giới hạn thứ ứng với trường hợp TH1 thõa mãn có hệ số ổn định Kmin = 1.23 >= [K] = 1.09 Cơng trình đảm bảo ổn định tổng thể Thơng số đầu vào TÍNH TỐN THIẾT KẾ KẾT BẢN ĐỨNG 1.1 Kích thước hình học Kích thước Đơn vị m m m m Mực nước ngầm tính tốn (khi m tính tốn mực nước bên mặt chưa rút hết) m Bề rộng đáy Hạng mục Cao dộ đỉnh kè Cao độ đầu cọc Chiều cao tường Khoảng cách cọc Ký hiệu H1 H2 H3 S Giá trị 2,70 -0,70 3,40 1,80 H4 2,70 B1 3,00 Chiều dài m L1 19,80 Chiều dày m H5 0,50 Chiều dày tường m H6 0,30 1.2 Thông số vật liệu] a Bê tông - Cường độ chịu nén bê tông (M300): - Trọng lượng riêng bê tông - Mô đun đàn hồi - Cường độ chịu kéo uốn: b Thép - Mô đun đàn hồi thép - Giới hạn chảy thép c Kết cấu áo đường đất đắp - Chiều dày lớp KCAĐ - Dung trọng đất đắp - Dung trọng trung bình lớp KCAD - Góc ma sát đất đắp - Góc ma sát đất tường Tải trọng 2.1 Tải trọng trọng lượng thân (SW) -Tải trọng sàn: -Tải trọng đứng: -Lực đứng tâm bản: -Moment tâm bản: f'c = 25,00 gc = 25,00 Ec= 0.043*gc^1.5*sqrt(f' 26875,00 fr = 0.63*sqrt(f'c) = 3,15 MPa KN/m3 N/mm2 N/mm2 ES = fy = 200000,00 420,00 N/mm2 N/mm2 t= gđđ= gKCAĐ= f'f = 0,00 18,00 24,00 30,00 m KN/m3 KN/m3 d = 0,00 deg 742,50 430,65 1173,15 645,98 KN KN KN KN.m deg 2.2 Tải trọng người thiết bị thi công (P1): -Tải trọng người hành: -Tổng lực đứng tâm bản: -Moment tâm bản: 3,00 178,20 0,00 KN/m2 KN KN.m 2.3 Tải trọng lan can (P3): -Tải trọng lan can: -Chiều dài lan can: -Lực đứng tâm bản: -Moment tâm bản: 1,00 18,80 18,80 28,20 KN/m m KN KN.m θ= 30 độ Ka= 0,33 2.4 Tải trọng ngang đất (EH): -Góc nội ma sát đất -Hệ số áp lực đất chủ động: Ka=Tan2(450-f/2) -Độ lớn áp lực ngang đất vị đầu cọc: -Áp lực ngang đất vị đầu cọc: -Điểm đặt Áp lực ngang đất vị đầu cọc: -Moment tâm bản: q1  (  10) HKa  qKa 8,40 266,11 1,07 283,85 kN/m2 KN m KN.m 2.5 Tải trọng ngang nước (WA): - Áp lực ngang nước vị trí đầu cọc: -Tổng áp lực ngang nước vị đầu cọc: -Điểm đặt áp lực ngang nước: -Moment tâm bản: WA=y x H 32,00 1013,76 1,07 1081,34 kN/m2 KN m KN.m 2.6 Hoạt tải chất thêm (LS): Hoạt tải chất thêm xét đến tai trọng xe tác dụng mặt đát đắp phạm vi đoạn chiều cao tường phía sau mặt sau tường LS=ka*gđđ*hed Với : ka: hệ số tải trọng gđđ: trọng lượng đất đắp heq: chiều cao đất (bảng 3.11.6.2-1_TCN272-05) Song song với xe chạy -Tổng áp lực ngang vị đầu cọc: -Điểm đặt áp lực: -Moment tâm bản: 2.7 Tải trọng đất đắp tác dụng lên sàn (EV): - Chiều cao đất đắp - Trọng lượng phần đất đắp: - Áp lực đứng tác dụng lên sàn: -Tổng áp lực đứng: -Điểm đặt áp lực: -Moment tâm bản: heq1= LS1= 600 3,56 225,82 1,60 361,30 hđđ= gđđ= EV= 3,200 18,00 57,60 3421,44 0,00 0,00 mm kN/m2 KN m KN.m m kN/m3 kN/m2 KN m KN.m 2.8 Tải trọng xe thi công tác dụng lên sàn (LL): - Trọng lượng xe thi cơng qui đổi: - Diện tích sàn: LL2= S= -Tổng áp lực đứng: -Điểm đặt áp lực: -Moment tâm bản: Giai đoạn Moment (KN.m/m) Lực cắt (KN/m) Thi công Trạng thái cường độ 47,63 77,580 Khai thác Trạng thái cường độ 33,4 57,130 Khai thác Trạng thái sử dụng 29,77 50,810 Moment max Lực cắt max (KN.m/m) (KN/m) 47,630 77,580 12,90 59,40 kN/m2 kN 766,26 0,00 0,00 KN m KN.m