Phân tích ứng xuất đập bê tông tràn nước dưới tác dụng của áp lực mạch động

Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh MỞ ĐẦU 1.Tính cấp thiết đề tài: Thành phố HCM thuộc hạ du sơng Sài Gịn – Đồng Nai, có địa hình thấp, kênh rạch chằng chịt Là đô thị lớn nước, hàng năm Tp HCM thường xảy ngập lụt diện rộng, có mưa lớn kết hợp với triều cường xả lũ hồ chứa từ thượng lưu Ngập lụt Tp HCM gây nhiều tác động tới phát triển kinh tế, xã hội đặc biệt môi trường sống người dân Nguyên nhân gây ngập lụt chủ yếu triều cường, mưa lớn kết hợp xả lũ cơng trình đầu nguồn tải hệ thống tiêu thoát nước hữu tốc độ thị hóa ngày nhanh thành phố Trong tương lai gần tác động biến đổi khí hậu, nước biển dâng dạng thời tiết cực đoan nguy làm cho tình hình ngập úng trở lên phức tạp khó kiểm sốt Thời gian qua có nhiều đề tài, dự án, cơng trình khoa học nghiên cứu nhằm đề xuất giải pháp phòng tránh ngập kiểm soát rủi ro thiên tai cho Tp HCM Các giải pháp chủ yếu giải pháp cơng trình nạo vét kênh mương, xây dựng đê bao, công ngăn triều, nâng cao cốt nền, bơm tiêu hỗ trợ, cải tạo nâng cấp hệ thống tiêu có v.v Tất giải pháp góp phần lớn hiệu cơng tác kiểm sốt ngập lụt phịng tránh thiên tai Tp HCM Tuy nhiên, tình hình diễn biến ngập úng ngày phức tạp, tác động BĐKH, Tp HCM xem khu vực chịu nhiều tổn thương Chính vậy, việc đề xuất giải pháp phịng tránh ngập hiệu quả, thân thiện môi trường vấn đề nóng đặt cho với Tp HCM Vùng hạ du Rạch Bến Mương – Láng The – Kênh Địa Phận thuộc xã Tân Thạnh Tây huyện Củ Chi vùng thấp trũng với gần 3.000ha đất thấp, nước sơng Sài Gịn chảy qua đoạn cao nên vùng thường xuyên bị ngập Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh triều cường, mưa lớn kết hợp hồ Dầu Tiếng xả lũ, gây ảnh hưởng lớn đến sản xuất, dân sinh Vùng Bàu Hưng Lợi thượng lưu cầu Bến Nẩy, diện tích 500ha đất trũng, (cao độ từ -0,5 ÷ +0,7) sản xuất khó khăn, suất lúa thấp, thường sử dụng trồng cỏ hoang hố nên xây dựng hồ điều hịa để điều tiết lượng nước mưa (khi có mưa lớn) kết hợp nước ngồi sơng Sài Gịn dâng cao, để điều tiết, trữ nước mưa, giảm áp lực tiêu thời đoạn hợp lý, qua giảm ngập cho vùng lân cận, góp phần giảm ngập chung cho Tp HCM, đồng thời khu trữ nước để cung cấp nước sinh họat cấp nước nông nghiệp vào mùa khô Mục đích nghiên cứu đề tài Mục đích nghiên cứu đề tài đề xuất giải pháp xây dựng cơng trình hồ điều tiết Bến Mương – Láng The nhằm điều tiết nước mưa, giảm áp lực tiêu mưa, qua giảm ngập cho vùng lân cận giảm lũ cho nội thành TP HCM Cách tiếp cận phạm vi nghiên cứu: Vấn đề nghiên cứu đề xuất giải pháp cơng trình hồ chứa điều tiết phục vụ giảm ngập cho khu vực Đã có nhiều kết nghiên cứu giới Việt Nam nên luận văn sử dụng cách tiếp cận kế thừa/ứng dụng, chọn lọc kiến thức khoa học, công nghệ giải pháp hồ điều tiết Vấn đề nghiên cứu xem xét tiếp cận cách toàn diện, hệ thống, thực tiễn tổng hợp Hồ điều tiết đặt toàn hệ thống cống ngăn triều, đê bao, trạm bơm làm việc ràng buộc lẫn theo quy trình, cách tiếp cận từ tổng thể đến chi tiết xem xét sử dụng luận văn Phƣơng pháp nghiên cứu: Các phương pháp nghiên cứu áp dụng đề tài là: - Phương pháp kế thừa có chọn lọc liệu liên quan đến đề tài - Phương pháp điều tra thực địa Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh - Phương pháp sử dụng mơ hình tốn - Phương pháp chun gia Kết đạt đƣợc: - Đánh giá nguyên nhân gây ngập giải pháp chống ngập cho Thành phố Hồ Chí Minh - Đánh giá mức độ chống ngập giải pháp hồ Bến Mương – Láng The cho khu vực hồ giảm ngập hạ du sông Sài Gịn - Đề xuất cơng trình hệ thống kết hợp để khai thác hồ hiệu - Đề xuất kết cấu mái hồ đảm bảo an toàn, ổn định, mỹ quan kinh tế Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh CHƢƠNG TỔNG QUAN VỀ TÌNH HÌNH NGẬP LỤT ĐƠ THỊ VÀ GIẢI PHÁP CHỐNG NGẬP 1.1 Tình trạng ngập lụt thị giải pháp kiểm soát ngập lụt giới Việt Nam 1.1.1 Tình trạng ngập lụt thị: Tình trạng ngập lụt đô thị xảy khắp nơi giới đất nước Việt Nam Ở Bangkok, Thái Lan: Vào mùa mưa diễn từ tháng 4-10, Bangkok thường có nhiều trận lụt lớn nhỏ, gây khó khăn cho sinh hoạt người dân hoạt động du lịch Thường vào cuối tháng 5, mưa lớn kéo dài khiến thủ đô Bangkok số khu vực lân cận chìm sâu nước Hình 1.1 Ngập lụt đường phố Bangkok, Thái Lan Ngày 8/6/2015, mưa lớn dẫn đến hàng loạt đường bị ngập thủ đô Bangkok, Thái Lan khiến giao thông hỗn loạn, hàng loạt xe cộ chết máy đường Trong buổi sáng 8.6, mực nước ngập lên đến 50 cm sau đợt mưa lớn kéo dài liền vào rạng sáng ngày Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Ở Venice, Italy: Hiện tượng nước dâng cao thường diễn Venice vào mùa đông, kết hợp triều cường, gió nam thổi mạnh hoạt động đợt sóng biển kéo dài Hình 1.2 Ngập lụt đường phố Venice, Italy Các khu vực thấp thành phố quảng trường St Mark có nước dâng cao, đơi lên tới 1,4 m Tuy nhiên, điều gây đôi chút bất tiện, chí cịn khiến nhiều du khách thích thú Ở Chennai, Ấn Độ: Lượng mưa lớn, cửa sông bị thu hẹp, khu dân cư lấn bờ sông, đường thoát nước tự nhiên tắc nghẽn thiếu hệ thống cảnh báo lũ lụt khiến thành phố rơi vào cảnh nước ngập ngang người Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Hình 1.3 Ngập lụt đường phố Chennai, Ấn Độ Ở Manila, Philippines: Với mật độ dân số dày đặc, thủ Philippines khơng có đủ hệ thống đường ống để thoát nước mưa lớn Hình 1.4 Ngập lụt thủ Manila, Philippines Ngồi có nhiều thành phố lớn giới bị ngập lụt Thượng Hải – Trung Quốc, Mumbai - Ấn Độ, Rio de Janeiro – Brazil, London - Anh Quốc, Miami - Mỹ, Sydney – Australia, Durban - Nam Phi,… Nguyên nhân ngập lũ, triều cường, mưa lớn hệ thống thoát nước làm việc ảnh hưởng biến đổi khí hậu, nước biển dâng Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Các đô thị thuộc tỉnh Miền Trung Việt Nam năm thường xảy ngập chủ yếu lũ lớn từ thượng nguồn về, sông Miền Trung dốc lớn, lũ khơng kịp, hồ chứa chủ động xả lũ lớn Hình 1.5 Lũ lụt ởn Miền Trung,Việt Nam Các Thành phố đồng Nam Bắc Bộ Nam Bộ thường xuyên ngập, thường mưa triều - Ở Thành phố Hà Nội thường ngập mưa lớn, vũ lượng ngày lớn, hệ thống nước lạc hậu khơng đủ khả thoát kịp với hệ thống thoát nước Thủ đô lượng mưa từ 50 mm đến 100 mm, kéo dài tiếng đồng hồ, Hà Nội bị ngập 18 tuyến phố, có 170 điểm ngập khu dân cư Ngồi cịn có ngun nhân quản lý chồng chéo, diện tích ao hồ bị lấn chiếm, dự án qui hoạch quan tâm doanh thu mà quan tâm đến hạ tầng, hệ thống thoát nước Mới nhất, ngày 10/6/2018 khu vực Hà Nội xảy trận mưa lớn, kéo dài gần khiến số nơi rơi vào cảnh bị ngập, xe máy bị "chết máy" người dân phải lội bì bõm, dắt nhà đêm Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Hình 1.6 Ngập đường Cổ Nhuế Trận mưa ngày 04/8/2017 ngập nặng nhiều điềm phố Hai Bà Trưng, Vĩnh Tuy, Nguyễn Du , Xã Đàn Hình 1.7 Ngập đường phố Hà Nội sau mưa ngày 04/8/25017 - Ở Thành phố Hồ Chí Minh: Với tốc độ gia tăng dân số nhanh, sở hạ tầng lạc hậu, ý thức người dân kém, khí hậu ngày khắc nghiệt … Thành phố phải đối mặt với vấn đề ngập úng nặng nề, mùa mưa kéo dài từ tháng đến tháng 11 thời kỳ triều cường từ tháng đến Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh tháng 12 Những năm gần ngập xảy thường xuyên từ tuyến đường, khu dân cư, kể khu vực quan trọng sân bay Tân Sơn Nhất Các khu vực thường xuyên ngập nước đường Nguyễn Hữu Cảnh, có bố trí máy bơm lớn để tiêu nước Hình 1.8 Ngập đường Nguyễn Hữu Cảnh sau mưa ngày 17/10/2017 Đường Nguyễn Văn Quá khu vực phường Đông Hưng Thuận cao độ cao mực nước triều thường xuyên ngập sau mưa lớn Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Hình 1.9 Ngập đường Nguyễn Văn Quá sau mưa ngày 25/8/2017 Sân bay Tân nước có cao độ trung bình +6,40m gồm 03 hướng ngồi: phía kênh Hy Vọng, phía kênh Nhật Bản phía A41 đường Cộng Hòa sau mưa lớn bị ngập Hình 1.10 Ngập sân bay Tân Sơn Nhất sau mưa ngày 19/5/2018 - Ở đô thị thuộc tỉnh đồng sơng Cửu Long: thường xun ngập Hình ảnh số thành phố thường xuyên bị ngập Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 10 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh - Cống Láng The 1, nằm rạch Láng The, cách sông Sài Gịn khoảng 100,0m, có diện thơng nước B = 60,0m, cao trình đáy -4,00m - Cống Láng The 2, nằm rạch Láng The, cách cửa hồ Láng The khoảng 130,0m, có diện thơng nước B = 25,0m, cao trình đáy -4,00m - Cống Địa Phận, nằm kênh Địa Phận, cách kênh Xáng khoảng 100,0m, có diện thơng nước B = 25,0m, cao trình đáy -4,00m 3.5 Nghiên cứu giải pháp kết cấu hồ điều tiết cống điều tiết 3.5.1 Giải pháp kết cấu mái hồ điều tiết Kết cấu hồ mái nghiêng có cao trình đỉnh mái +2,50m Từ đỉnh mái đến mái mái nghiêng có độ dốc m = 2,00 Kết cấu mái lát bT lục lăng Từ mái xuống đáy -4,00m thảm đá Tại kè đóng cừ tràm giữ chân Bờ đắp trung bình 2,50m có gia cố cọc xi măng đất tùy thuộc vào kết tính tốn lún, ổn định CẮT NGANG MẪU ĐƠN NGUYÊN BỜ HỒ MÁI NGHIÊNG (TL: 1/100) GHI CHÚ: 2 6 Hình 3.7 Chi tiết kè mái nghiêng Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 94 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh - Kết cấu mái nghiêng kết hợp với tường chắn cao 2,5m, bên cọc BTCT gia cố Mái từ cao trình +0,75m trở xuống -4,00m giống kè mái nghiêng CAÉT NGANG MẪU ĐƠN NGUYÊN BỜ HỒ TƯỜNG ĐỨNG KẾT HP MÁI NGHIÊNG (TL: 1/100) GHI CHÚ: 2 Hình 3.8 Chi tiết kè đứng kết hợp mái nghiêng - Kết cấu mái tường cừ đứng dự kiến bên tường cừ SW600A dài 22m, bên từ cao trình -0,50m đến cao trình đỉnh kè giảm tải vải địa kỹ thuật, lớp dày 40cm Từ -0,50m đến -12,00m bố trí 03 hàng cọc xi măng đất khoảng cách 2m, đường kính 1m Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 95 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh CẮT NGANG MẪU ĐƠN NGUYÊN BỜ HỒ TƯỜNG CỪ DƯL (TL: 1/100) GHI CHÚ: 2 Hình 3.9 Chi tiết kè đứng cừ dựng ứng lực 3.5.2 Giải pháp cống điều tiết Cống điều tiết lựa chọn loại cống vận hành cưỡng để chủ động điều tiết nước Kết cấu cống cửa sập vận hành xi lanh sử dụng rỗi rãi giá thành rẻ a Cống Láng The - Hình thức cơng trình: Cống có kết cấu dạng cống hở bao gồm đáy, trụ pin, sân trước, sân sau, hệ thống cửa van - Kết cấu công trình: BTCT M300 - Bề rộng khoang × số khoang: 20m×3khoang = 60,0m - Cao trình ngưỡng cống: -4,0m Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 96 Học viên: Văn Phú Thái - GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Cao trình đỉnh trụ pin: +2,8m MCLT1-2 Hình 3.10 Mặt cắt ngang cống Láng The P HÍA ĐỒNG CẮT DỌC CỐNG LÁNG THE (TL:1/200) P HÍA SÔNG SG GHI CHÚ: Hình 3.11 Cắt dọc cống Láng The b Cống Láng The - Hình thức cơng trình: Cống có kết cấu dạng cống hở bao gồm đáy, trụ pin, sân trước, sân sau, hệ thống cửa van - Kết cấu cơng trình: BTCT M300 - Bề rộng khoang × số khoang: 12,5m×2khoang = 25,0m - Cao trình ngưỡng cống: -4,0m - Cao trình đỉnh trụ pin: +2,8m - Cao trình mặt cầu cống: +4,0m - Bề rộng mặt cầu gồm phần xe chạy lan can: (7,0+2x0,5=7,5)m Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 97 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh MCLT2-2 (TL:1/200) Hình 3.12 Mặt cắt ngang cống Láng The CẮT DỌC CỐNG LÁNG THE (TL:1/200) PHÍA ĐỒNG PHÍA SÔNG SG Hình 3.13 Cắt dọc cống Láng The c Cống Địa Phận - Hình thức cơng trình: Cống có kết cấu dạng cống hở bao gồm đáy, trụ pin, sân trước, sân sau, hệ thống cửa van - Kết cấu cơng trình: BTCT M300 - Bề rộng khoang × số khoang: 12,5m×2khoang = 25,0m - Cao trình ngưỡng cống: -4,0m - Cao trình đỉnh trụ pin: +2,8m Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 98 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh MCDP2 (TL:1/200) Hình 3.14 Mặt cắt ngang cống Địa Phận CẮT DỌC CỐNG ĐỊA PHẬN (TL:1/200) PHÍA ĐỒNG PHÍA SÔNG SG Hình 3.15 Cắt dọc cống Địa Phận 3.6 Tính tốn ổn định kết cấu hồ điều tiết 3.6.1 Kiểm tra ổn định kết cấu mái nghiêng mái nghiêng kết hợp tƣờng đứng Theo QCVN 04-05:2012/BNNPTNT, cơng trình cấp III, hệ số an tồn ổn định tổng thể cơng trình Kn=1.15 Theo QCVN 04-05:2012, để đảm bảo an tồn kết cấu nề cơng trình, tính tốn phải tuân thủ quy định công thức sau: K R nc K n  Ntt m Trong đó: nc: hệ số tổ hợp tải trọng; nc=1 với tổ hợp tải trọng K hệ số an toàn chung cơng trình Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 99 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh m hệ số điều kiện làm việc R sức chịu tải tính tốn tổng qt Ntt tải trọng tính tốn tổng qt Kn hệ số xét theo qui mơ nhiệm vụ cơng trình Đối với cơng trình cấp III lấy Kn=1.15 a Trƣờng hợp tính tốn - Cơng trình đưa vào vận hành - Mực nước phía hồ ứng với mực nước = -2.4m - Tải trọng phân bố mặt đường : 3kPa b Phƣơng pháp tính tốn Ổn định mái cừ tính tốn theo phương pháp cân giới hạn Bishop, phân tích phần mềm Slope/W c Kết tính tốn - Trƣờng hợp : Kết cấu hồ mái nghiêng 11 Đất đắp Cao -4 Lớp -9 Lớp 2a -14 -19 -1 14 19 24 29 34 39 44 49 Khoang cach Hình 3.16 Mơ hình tính tốn ổn định mái nghiêng hồ Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 100 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Kết tính tốn ( xem hình PL2.1 – Phụ lục 2) cho thấy: Kmin = 1,301 > [K] = 1,15: Đảm bảo ổn định - Trƣờng hợp 2: Kết cấu mái nghiêng kết hợp tƣờng đứng hồ: Hình 3.17 Mơ hình tính tốn ổn định mái hồ đứng kết hợp nghiêng Kết tính tốn (xem hình PL2.2 – Phụ lục 2) Kmin = 1.193 > Kn=1.15 Vậy mái hồ đảm bảo ổn định 3.6.2 Kiểm tra ổn định kết cấu tƣờng đứng (cừ dự ứng lực) a Trƣờng hợp không gia cố giảm tải: Sử dụng phần mềm Prosheet để tính tốn Kết tính tốn (xem hình PL2.3, 2.4, 2.5 – Phụ lục 2) cho kết quả: Mmax = 826,5Tm, chuyển vị max = 9,16m Với giá trị mô men chuyển vị q lớn cơng trình khơng đảm bảo ổn định, cần phải có giải pháp gia cố giảm tải b Trƣờng hợp khơng gia cố nhƣng có giảm tải đến cao trình -2,00m: Kết tính tốn (xem hình PL2.6, 2.7, 2.8 – Phụ lục 2) cho kết quả: Mmax = 675,3Tm, chuyển vị max = 7,31m Với giá trị mô men chuyển vị lớn công trình khơng đảm bảo ổn định, cần phải có giải pháp gia cố giảm tải Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 101 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh c Trƣờng hợp gia cố cọc CDM dài 14,5m có giảm tải đến cao trình 0,50m: Kết tính tốn (xem hình PL2.9, 2.10, 2.11 – Phụ lục 2) cho kết quả: Mmax = 25,4Tm, chuyển vị max = 10,1cm Chọn chiều dài cừ: L = 1,15 (2,5 + 16,31) = 21,60m → Chọn L = 22m Mmax = 25,4Tm cừ dài nên chọn SW 600A có [M] = 50,9Tm Chuyển vị max = 10,1cm < [] = 0,02 (2,5+4,0)m = 0,13m = 13cm 3.6.3 Tính lún kè - Tính toán cho kết cấu kè + Kè mái nghiêng + Kè mái nghiêng kết hợp tường chắn + Kè đứng dự ứng lực - Phương pháp tính tốn: sử dụng phần mềm Sigma a Kè mái nghiêng - Trƣờng hợp khơng có gia cố Đất đắp Cao -1 -4 Lớp -7 -10 Lớp 2a -13 -16 -19 -1 11 14 17 20 23 26 29 32 35 38 41 44 47 Khoang cach Hình 3.18 Mơ hình tính tốn lún mái nghiêng không gia cố Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 102 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Kết tính tốn (xem hình PL2.12 – Phụ lục 2) Độ lún bờ lớn S = 32cm - Trƣờng hợp gia cố cọc xi măng đất: Cọc xi măng đất bố trí khoảng cách 2m, đường kính 1m sâu đến cao trình -12,0m (mũi cọc lớp bùn) bố trí 02 hàng, đầu cừ có lớp vải địa kỹ thuật Đất đắp Cao -1 -4 Lớp XM đất Lớp -7 -10 -13 Lớp 2a -16 -19 -1 11 14 17 20 23 26 29 32 35 38 41 44 47 Khoang cach Hình 3.19 Mơ hình tính tốn lún mái nghiêng hồ có gia cố Kết tính tốn (xem hình PL2.13 – Phụ lục 2) Độ lún bờ lớn S = 12cm b Kè mái nghiêng kết hợp tƣờng chắn - Trƣờng hợp khơng có gia cố nền: Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 103 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Đất đắp Cao -3 Lớp -6 -9 Lớp 2a -12 -15 -1 11 14 17 20 23 26 29 32 35 38 41 Khoang cach Hình 3.20 Mơ hình tính tốn lún mái nghiêng kết hợp đứng khơng gia cố Kết tính tốn (xem hình PL2.14 – Phụ lục 2) Độ lún bờ lớn S = 28cm - Trƣờng hợp có gia cố cọc xi măng đất đến cao trình -12,0m Đất đắp Cao -3 Lớp Lớp XM đất -6 -9 -12 Lớp 2a -15 -1 11 14 17 20 23 26 29 32 35 38 41 Khoang cach Hình 3.21 Mơ hình tính tốn lún mái nghiêng kết hợp đứng có gia cố Kết tính tốn (xem hình PL2.15 – Phụ lục 2) Độ lún bờ lớn S = 14cm Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 104 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh c Kè đứng cừ dự ứng lực - Trƣờng hợp khơng có gia cố nền: Đất đắp Cao -1 -4 Lớp Lớp -7 -10 Lớp 2a -13 -16 -1 11 14 17 20 23 26 29 32 35 38 Khoang cach Hình 3.22 Mơ hình tính tốn lún tường kè đứng khơng gia cố Kết tính tốn (xem hình PL2.16 – Phụ lục 2) Độ lún bờ lớn S = 28cm - Trƣờng hợp có gia cố cọc xi măng đất đến cao trình -12,0m Cao Đất đắp -1 XM đất -4 Lớp Lớp -7 -10 Lớp 2a -13 -16 -1 11 14 17 20 23 26 29 32 35 38 41 Khoang cach Hình 3.23 Mơ hình tính tốn lún tường kè đứng có gia cố Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 105 Học viên: Văn Phú Thái Kết tính tốn (xem hình PL2.17 – Phụ lục 2) GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh Độ lún bờ lớn S = 16cm 3.7 Kết luận chƣơng - Khi chưa có hồ điều tiết Bến Mương – Láng The mực nước sơng Sài Gịn trường hợp sơng Sài Gịn ảnh hưởng triều cường ứng với tần suất P = 5% chịu ảnh hưởng xả lũ hồ Trị An, Phước Hòa, Dầu Tiếng ứng với tần suất P = 10%, mực nước sơng Sài Gịn tăng từ 0,04m ÷ 2,05m từ trạm Phú An đến xã Thạnh An (huyện Dầu Tiếng) - Khi có hồ điều tiết Bến Mương – Láng The hệ thống kênh dẫn, cống điều tiết (Láng The, Địa Phận) chống ngập cho 3000ha vùng đất xã Tân Thạnh, huyện Củ Chi - Trường hợp hồ điều tiết tự chảy phương án có sử dụng bơm tạo dung tích trữ ban đầu 20 triệu m³ độ giảm mực nước sơng Sài Gòn gần tương đương Mực nước giảm nhiều khu vực từ xã Thanh An đến Rạch Tra khoảng ÷ 11cm - Khi có hồ điều tiết Bến Mương – Láng The : Các kịch bơm tạo dung tích trữ ban đầu từ 30 triệu m³ đến 40 triệu m³ cho hiệu giảm ngập sơng Sài Gịn tốt hồ Dầu Tiếng xả lũ Đặc biệt kịch dung tích 40 triệu m3 cho mực nước sơng Sài Gịn khu vực từ cửa Rạch Tra đến Phú An mực nước gần tiệm cận với hồ Dầu Tiếng chưa xả lũ Mực nước giảm nhiều khu vực từ xã Thanh An đến Rạch Tra khoảng 11 ÷ 20cm - Kết cấu mái hồ lựa chọn mái nghiêng, mái nghiêng kết hợp đứng mái đứng tùy thuộc vào yêu cầu kinh tế, kỹ thuật mỹ quan mà lựa chọn Kết cấu tường đứng cần có giảm tải gia cố cọc xi măng đất đảm bảo an toàn - Bờ hồ khơng gia cố lún từ 28 ÷ 32cm, trường hợp gia cố cọc xi măng đất dài 12m giảm lún cịn 12 ÷ 16cm Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 106 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ I Kết luận: Thành phố Hồ Chí Minh có nhiều vùng thấp trũng phía Nam -Tây Nam Ðông Nam thành phố số khu vực ven sơng sơng lớn có cao độ thấp nên thường xuyên bị ảnh hưởng triều Nguyên nhân ngập chủ yếu hệ thống thoát nước dọc theo đường, cũ kỹ, cống ngăn triều đê bao chưa xây dựng hoàn thành, khả trữ nước, ao hồ cịn hạn chế, biến đổi khí hậu ngày khắc nghiệt Giải pháp chống ngập chủ yếu xây dựng đê bao, cống điều tiết hệ thống trạm bơm hỗ trợ, cải tạo xây dựng hệ thống thoát nước dọc theo đường, nạo vét kênh rạch để thơng thống luồng tăng dung tích trữ Giải pháp hồ điều tiết cần thiết, xây dựng kết hợp với giải pháp đê cống cho vùng ảnh hưởng triều kể vùng ảnh hưởng mưa Hồ Bến Mương – Láng The chống ngập cho 3000ha đất xã Tân Thạnh, huyện Củ Chi, TP HCM, cịn giảm lũ cho sơng Sài Gịn từ 11 ÷ 20cm trường hợp dung tích hồ từ 30 ÷ 40 triệu m³ có hỗ trợ bơm Kết cấu mái hồ Bến Mương – Láng The nên lựa chọn mái nghiêng mái nghiêng kết hợp đứng kinh tế Trường hợp áp dụng mái đứng tường cừ dự ứng lực phải kết hợp giảm tải gia cố xi măng đất II Kiến nghị: Để giảm lũ cho hạ lưu sơng Sài Gịn có hiệu cần nghiên cứu thêm qui trình vận hành hồ kết hợp với qui trình vận hành liên hồ thượng lưu Giải pháp hồ điều tiết Bến Mương - Láng The thượng nguồn nên nghiên cứu cấp nước cho sinh hoạt khu Hóc Mơn Bắc Bình Chánh vào mùa khơ Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 107 Học viên: Văn Phú Thái GVHD: PGS TS Đỗ Tiến Lanh TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Lê Quí An, Nguyễn Cơng Mẫn, Nguyễn Văn Q, Cơ học đất, NXB Đại học trung học chuyên nghiệp, (1977) [2] Lê Q An, Nguyễn Cơng Mẫn, Hồng Văn Tân, Tính tốn móng theo trạng thái giới hạn, NXB xây dựng, (1998) [3] Phạm Văn Giáp, Nguyễn Hữu Đẩu, Nguyễn Ngọc Huệ, Cơng trình bến cảng, Nhà xuất xây dựng Hà Nội, (1998) [4] Phạm Văn Giáp, Bùi Việt Đông, Bến cảng đất yếu, Nhà xuất xây dựng Hà Nội, (2006) [5] QCVN 04-05-2012/BNNPTNT: Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia - Cơng trình thủy lợi, quy định chủ yếu thiết kế [6] TCVN 8419-2010: Cơng trình bảo vệ bờ sơng để chống lũ - Qui trình thiết kế [7] 14 TCN 4-2003 Thành phần nội dung khối lượng điều tra khảo sát, tính tốn thủy văn giai đoạn lập dự án thiết kế CTTL [8] 14TCN 23 – 2002 - Quy trình sơ họa diễn biến lịng sơng [9] 14 TCN 10-85: Quy phạm tính tốn đặc trưng thủy văn thiết kế [10] 22TCN 27-84: Qui trình khảo sát thủy văn [11] TCVN 10304-2014: Móng cọc-Tiêu chuẩn thiết kế [12] TCVN 4253-2012: Nền cơng trình thủy cơng – Tiêu chuẩn thiết kế [13] TCVN 8422-2010: CTTL – Thiết kế tầng lọc ngược cơng trình thuỷ cơng [14] 22 TCN 207-92: Thiết kế bến cảng biển [15] Dự án Đê biển Vũng Tàu - Gị Cơng chiến lược ứng phó với biến đổi khí hậu ĐBSCL (http://vwsa.org.vn/vn; web Hội cấp thoát nước Việt Nam) Nghiên cứu giải pháp xây dựng hồ điều tiết Bến Mương – Láng The để giảm ngập số khu vực TP Hồ Chí Minh 108 ... chi tiết xem xét sử dụng luận văn Phƣơng pháp nghiên cứu: Các phương pháp nghiên cứu áp dụng đề tài là: - Phương pháp kế thừa có chọn lọc liệu liên quan đến đề tài - Phương pháp điều tra thực địa... nhận phần lớn nước mưa bị đổ thẳng vào cống thoát nước làm cho hệ thống thoát nước trở nên tải hệ thống xây dựng lâu năm, không ? ?áp ứng tần suất mưa Nhiều diện tích trồng xanh hồ ao bị bê tơng hóa... bên cạnh giải pháp làm, Hà Nội cần có sách khuyến khích người dân nhà đầu tư áp dụng giải pháp điều hòa nước mưa xây dựng bể chứa nước mưa phục vụ sinh hoạt, tăng cường khả thấm nước mưa xuống