Nghiên cứu các giải pháp tăng cường ổn định bảo vệ mái đê biển tràn nước

i L I CAM OAN Tôi xin cam đoan cơng trình nghiên c u khoa h c tơi th c hi n Các k t qu , s li u lu n án trung th c ch a đ c công b b t k cơng trình khác Tác gi lu n án Hoàng Vi t Hùng ii L IC M N Tác gi lu n án xin bày t lòng bi t n sâu s c nh t đ n PGS.TS Tr nh Minh Th GS.TS Ngơ Trí Vi ng hai Th y h ng d n tr c ti p tác gi th c hi n lu n án Xin c m n hai Th y dành nhi u cơng s c, trí tu c h tr tài đ tác gi hồn thành lu n án nghiên c u th i gian Tác gi xin bày t lòng bi t n t i GS Nguy n Công M n, xin c m n Giáo s có nh ng đóng góp quý báu cho tác gi trình th c hi n lu n án Tác gi xin trân tr ng c m n GS.TS Nguy n Quang Kim-Hi u tr tr ng nhà ng có h tr k p th i v thi t b thí nghi m trình nghiên c u c a tác gi lu n án Tác gi xin trân tr ng c m n V i h c Sau i h c-B Giáo d c t o, H i đ ng Khoa h c t o Khoa Cơng trình, Phòng t o i h c, Phòng Khoa h c Công ngh -Tr ng i h c Sau i h c Thu l i, C c S h u Trí tu -B Khoa h c Cơng ngh , nhà khoa h c t đ n v có nh ng đóng góp, giúp đ quý báu cho tác gi trình th c hi n nghiên c u c a Cu i cùng, tác gi xin chân thành c m n b n bè, đ ng nghi p gia đình đ ng viên, khuy n khích đ tác gi hồn thành lu n án nghiên c u Tác gi Hoàng Vi t Hùng iii M CL C M U 1 Tính c p thi t c a đ tài M c đích nghiên c u Ph m vi nghiên c u .2 N i dung nghiên c u Ph ng pháp nghiên c u .3 Ý ngh a khoa h c th c ti n .4 Nh ng đóng góp m i c a lu n án B c c c a lu n án CH NG I T NG QUAN GI I PHÁP B O V MÁI Ê BI N 1.1 M đ u 1.2 T ng quan v gi i pháp b o v mái đê bi n th gi i 1.2.1 Gi i pháp b o v mái đê phía bi n 1.2.2 Gi i pháp b o v mái đê phía đ ng 17 1.3 T ng quan v gi i pháp b o v mái đê bi n Vi t Nam 19 1.3.1 M t s hình th c k t c u kè mái đê phía bi n .19 1.3.2 B o v mái đê phía đ ng 24 1.4 M t s v n đ gây m t n đ nh l p b o v mái đê bi n th ng g p 24 1.4.1 C ch phá hu đê sóng tràn 24 1.4.2 M t s t n t i k thu t c a kè b o v mái đê phía bi n m t n đ nh xói mái đê đ ng 27 1.4.3 S phá hu đê bi n sóng tràn 29 1.4.4 H ng ti p c n l a ch n gi i pháp công ngh m i 30 1.5 K t lu n ch ng I .31 CH NG II C S LÝ THUY T TÍNH TỐN T NG C NG N NH B O V MÁI Ê 33 2.1 c m c a neo đ t nguyên t c tính tốn 33 2.1.1 M c đích 33 2.1.2 Nguyên lý ch ng nh c a neo 33 2.1.3 Các nhân t nh h ng đ n l c ch ng nh c a neo 34 2.1.4 Các ph ng pháp xác đ nh kh n ng ch u l c kéo nh c a neo 36 2.2 Nghiên c u neo gia c cho t m lát mái đê bi n 44 2.2.1 t v n đ 44 2.2.2 B n ch t k thu t c a gi i pháp .45 iv 2.3 Thi t l p bi u th c xác đ nh s c ch u t i c a neo xo n s d ng gia c t m lát mái đê bi n 47 2.3.1 Nh ng gi thi t đ nh lý dùng ph ng pháp phân tích gi i h n 48 2.3.2 L p bi u th c xác đ nh s c ch u nh gi i h n .52 2.4 K t lu n ch ng II .57 CH NG III NGHIÊN C U TH C NGHI M CÁC GI I PHÁP T NG C NG N NH B O V MÁI Ê BI N 59 3.1 M đ u 59 3.2 Thí nghi m xác đ nh kh n ng neo gi c a neo xo n .59 3.2.1 N i dung thí nghi m 59 3.2.2 L p ph ng trình xác đ nh Sêry thí nghi m 60 3.2.3 Thi t k neo xo n 63 3.2.4 Thí nghi m th t i neo xo n 64 3.2.5 Ki m ch ng bi u th c xác đ nh s c ch u t i neo xo n 74 3.2.6 Thí nghi m mơ hình v t lý đ đánh giá m t đ b trí neo gia c 78 3.3 Nghiên c u ng d ng ph gia CONSOLID 84 3.3.1 Gi i thi u v s n ph m ph gia CONSOLID m c đích nghiên c u 84 3.3.2 Các thí nghi m v i đ t sét có ph gia 84 3.3.3 Thí nghi m v i đ t cát cát s d ng ph gia 97 3.3.4 Nh n xét v k t qu thí nghi m đ t gia c ng 102 3.4 Nghiên c u kh n ng xói b m t c a đ t có ph gia 102 3.4.1 M c đích 102 3.4.2 N i dung k t qu thí nghi m 103 3.4.3 Nh n xét k t qu thí nghi m xói b m t .105 3.5 K t lu n ch ng III 105 CH NG IV NG D NG K T QU NGHIÊN C U TÍNH TỐN CHO Ê BI N NAM NH 108 4.1 Gi i thi u v cơng trình 108 4.2 Tài li u dùng thi t k .108 4.2.1 Tài li u đ a hình 108 4.2.2 Tài li u đ a ch t 108 4.3 Gi i pháp k thu t nâng c p đê .110 4.3.1 Các thông s c b n c a đê bi n Giao Thu -Nam nh .110 v 4.3.2 T ng c ng n đ nh b o v mái đê phía bi n theo tiêu chu n k thu t thi t k đê bi n-2012 k t h p neo gia c t m lát mái 110 4.3.3 xu t tính tốn gia c mái đê k t h p neo xét cân b ng áp l c đ y ng c sóng 112 4.3.4 X lý đ t đ p v b c đê bi n phía đ ng b ng ph gia CONSOLID 114 4.4 Xây d ng ph n m m tính tốn viên gia c mái đê bi n k t h p neo 115 4.4.1 M c đích .115 4.4.2 L a ch n ngơn ng l p trình 115 4.4.3 C u trúc ch ng trình 115 4.5 K t lu n ch ng IV 120 K T LU N VÀ KI N NGH 121 I K t lu n .121 II i u ki n áp d ng k t qu nghiên c u 122 III T n t i .123 IV Ki n ngh 124 TÀI LI U THAM KH O 126 vi M C L C HÌNH V CH NG I Hình 1.1: Gia c ng mái đê bi n Hà Lan Hình 1.2: C u ki n bê tông l p ghép Hình 1.3: M t d ng c u ki n gia c đê bi n Nh t B n Hình 1.4: Thi t b thi cơng c u ki n gia c mái đê bi n Hà Lan Hình 1.5: C u ki n bê tông gia c d ng c t 10 Hình 1.6: Kè đê bi n đá x p ph nh a đ ng 11 Hình 1.7: Th m bê tông liên k t b ng dây cáp 12 Hình 1.8: Th m bê tông đ c s d ng làm kè đê bi n Hà Lan 12 Hình 1.9: Th m gia c ng b ng h th ng túi v i đ a k thu t 13 Hình 1.10: M r ng ng d ng c a túi đ a k thu t 14 Hình 1.11: ng đ a k thu t xây d ng đê kè 14 Hình 1.12: M r ng ng d ng c a ng đ a k thu t 15 Hình 1.13: ng đ a k thu t gia c ng b o v b Hà Lan 15 Hình 1.14: M t s bi n pháp k thu t gia c mái đê 16 Hình 1.15: V i đ a k thu t dùng gia c l p b o v mái 16 Hình 1.16: Th m c ch ng xói mái đê 17 Hình 1.17: S d ng l i s i t ng h p k t h p tr ng c ch ng xói 18 Hình 1.18: B bê tơng có b trí ng tiêu n c 18 Hình 1.19: B bê tơng có tính n ng tiêu n ng 19 Hình 1.20: Kè b o v mái b ng đá lát khan H i H u-Nam nh 20 Hình 1.21: Kè đá xây li n kh i Thái Bình 20 Hình 1.22: Kè lát mái b ng bê tông đ t i ch 21 Hình 1.23: Kè b ng c u ki n bê tông t m nh 22 Hình 1.24: Kè b ng c u ki n bê tông kh i l n 22 Hình 1.25: Kè lát mái b ng c u ki n TSC-178 23 Hình 1.26: Kè b ng c u ki n BT liên k t chi u 23 Hình 1.27: C ch phá hu đê sóng tràn 25 Hình 1.28: L c tác d ng c a sóng lên mái kè d ng t m bê tơng 25 Hình 1.29: T m lát mái đê bi n b lún s t 28 Hình 1.30: T m lát mái đê bi n b bong tróc 28 Hình 1.31: Phá hu mái phía bi n d n đ n xói h ng n n đê 28 Hình 1.32: Các viên gia c khơng đ tr ng l ng 28 Hình 1.33: Mái đê bi n phía đ ng b sóng tràn qua 29 vii Hình 1.34: ê bi n đ p b ng đ t có hàm l ng cát cao b xói h ng 29 Hình 1.35: Viên gia c b đ y ng c 29 Hình 1.36: ê bi n H i Phịng đ c c ng hố b m t-ch ng sóng tràn 30 Hình 1.37: Bão s 2-2005 mái h l u b phá hu tồn b sóng tràn 30 CH NG II Hình 2.1: Nguyên lý ch u l c c a neo 33 Hình 2.2: Các hình th c m i neo gi 35 Hình 2.3: (a) Neo đ t có d ng m r ng đáy hình tr trịn (b) áy m r ng v i nhi u hình nón c t 35 Hình 2.4: C u t o m i c c xo n 39 Hình 2.5: S đ b trí neo cho t m lát mái 45 Hình 2.6: Chi ti t d ng neo gia c 46 Hình 2.7: Chi ti t liên k t v i t m lát mái 47 Hình 2.8: ng d ng lý thuy t d o cho đ t 48 Hình 2.9: Mơ hình v t lý mô ph ng h ng chuy n v đ t b c t 49 Hình 2.10: Gi thi t m t nón phá ho i c a m i neo xo n 52 Hình 2.11: K t qu thí nghi m mơ hình đ t t ng t v i (H/D) ≤ ÷ 55 Hình 2.12: K t qu thí nghi m mơ hình đ t t ng t v i (H/D) = 55 CH NG III Hình 3.1: Các chi ti t c a neo xo n 63 Hình 3.2: Hai m i neo n hình thí nghi m 64 Hình 3.3: S đ b trí thí nghi m kéo neo 65 Hình 3.4: S c ch u t i kéo nh c a m i neo theo đ sâu 68 Hình 3.5: S c ch u t i kéo nh c a m i neo N 10- t đê Giao Thu 69 Hình 3.6: S c ch u t i kéo nh c a m i neo N 11- t đê Giao Thu 70 Hình 3.7: S c ch u t i kéo nh c a neo xo n N 10 - t n n khu v c i h c Thu l i 72 Hình 3.8: S c ch u t i kéo nh c a neo xo n N 11 - t n n khu v c i h c Thu l i 73 Hình 3.9: Thi t b mơ hình thí nghi m 76 Hình 3.10: S đ b trí thí nghi m kéo m ng gia c 79 Hình 3.11: S đ v trí viên gia c tính t m đ t t i (đi m 0) 80 Hình 3.12: Di n bi n m u sau gi ngâm n c 87 Hình 3.13: Di n bi n m u sau 20 ngày ngâm n c 88 Hình 3.14: Thi t b nén m t tr c 89 viii Hình 3.15: Quan h ng su t bi n d ng c a m u nén n hông t sau th i gian ngày 90 Hình 3.16: Quan h ng su t bi n d ng c a m u nén n hông 90 t sau th i gian 15 ngày 90 Hình 3.17: Quan h ng su t bi n d ng c a m u nén n hông t sau th i gian 30 ngày 91 Hình 3.18: Thi t b nén ba tr c 93 Hình 3.19: K t qu thí nghi m m u 0% ph gia 94 Hình 3.20: K t qu thí nghi m m u 2% ph gia 94 Hình 3.22: Thí nghi m rã chân m u đ t cát có s d ng ph gia 97 Hình 3.23: Thí nghi m đánh giá đ rã chân-s p m u 99 Hình 3.24: Các m u sau 15 phút đ n c 99 Hình 3.25: Các m u sau 30 ngày ngâm n c 99 Hình 3.26: M t s hình nh thí nghi m m u u ki n ng p-khô-ng p 101 Hình 3.27: Chu n b m u thí nghi m 103 Hình 3.28: i u ch nh l u l ng ch y qua mơ hình 104 Hình 3.29: M t s m t c t n hình q trình thí nghi m 105 CH NG IV Hình 4.1: C u trúc s đ tính tốn 116 Hình 4.2: Giao di n ch ng trình 117 Hình 4.3: Giao di n ch ng trình tính v i l a ch n 117 Hình 4.4: Giao di n ch ng trình tính v i l a ch n 118 ix M C L C B NG BI U CH NG I CH NG II B ng 2.1: Giá tr tham kh o c ng đ ch ng c t c a đ t [20] 37 B ng 2.2: C ng đ ch ng c t c a đ t [20] 37 B ng 2.3: H s u ki n làm vi c m 40 B ng 2.4: Các h s A, B tính s c ch u t i kéo c a c c xo n 41 B ng 2.5: Các giá tr c a M, N ng v i α = φ α = φ 43 CH NG III B ng 3.1: Các kích th c th c t c a hai neo xo n 64 B ng 3.2: Ch tiêu c lý c a đ t thí nghi m 66 B ng 3.3: nh h ng c a đ sâu c m neo đ n s c ch u t i 67 B ng 3.4: Quan h gi a t i tr ng theo th i gian c a neo xo n N 10 (H/D=8) 69 B ng 3.5: Quan h gi a t i tr ng theo th i gian c a neo xo n N 11 (H/D)=8 71 B ng 3.6: Quan h gi a t i tr ng theo th i gian c a neo xo n N 10 (H/D=8) 72 B ng 3.7: Quan h gi a t i tr ng theo th i gian c a neo xo n N 11 (H/D=8) 73 B ng 3.8: K t qu đo tr c ti p góc m α h đào c t ngang nón phá ho i 75 B ng 3.9: Các thông s tính tốn k t qu ki m nghi m 77 B ng 3.10: T ng h p xác đ nh s c ch u t i c a neo xo n (kN) 78 B ng 3.11: K t qu kéo m ng mơ hình-Tr ng h p khơng neo 81 B ng 3.12: K t qu kéo m ng mơ hình-Tr ng h p có neo 83 B ng 3.13: Các ch tiêu c a đ t sét 85 B ng 3.14: S c kháng nén không h n hông c a m u - qu (kN / m ) 91 B ng 3.15: K t qu thí nghi m c t tr c ti p c a đ t sét 92 B ng 3.16: K t qu thí nghi m c t ba tr c 95 B ng 3.17: T ng h p k t qu thí nghi m v i đ t cát 102 B ng 3.18: K t qu thí nghi m xói tràn t i máng thí nghi m 104 CH NG IV B ng 4.1: Ch tiêu c lý c a l p đ t 109 B ng 4.3: Các thông s thi t k c a m i neo xo n 112 B ng 4.4: Kh i l ng viên gia c tính theo ph ng pháp 113 B ng 4.5: S c ch u t i kéo c a neo xo n 114 B ng 4.6: K t qu tính toán b ng ph n m m NTM-01 119 x B NG CÁC KÝ HI U W50 : Tr ng l ng viên gia c Hs : Chi u cao sóng thi t k ρs : Kh i l ng riêng c a v t li u ρw : Kh i l ng riêng c a n ∆ : H s dung tr ng α : Góc mái d c KD :H s ξ : H s sóng v Dn 50 : Kích th P : Thơng s xét đ n tính th m n S : H s t n th t N : S sóng ψu : H s nâng c p n đ nh φ : Hàm n đ nh σ : ng su t pháp m t tr τ : ng su t ti p m t tr τ0 :C c : L c dính đ n v c a đ t φ : Góc ma sát c a đ t σc : θ max : Góc l ch l n nh t c a t ng t i tr ng v i pháp n m t σ1 : ng su t l n nh t σ3 : ng su t nh nh t Pgh : L c ch ng nh gi i h n c a neo Cu : S c ch ng c t khơng n α : Góc m c a hình nón phá ho i gi thi t kéo neo t m xo n c bi n n đ nh c viên gia c c c a lõi thân đê t xét t xét ng đ ch ng c t c a đ t ng su t t phía, t ng đ ng tính liên k t gi c 116 V i c p đ sóng u c u tính đ c áp l c đ y ng c lên m ng cân b ng v i l c tr ng l ng b n thân m ng gia c neo t tính đ c m t đ neo gia c tính l c gia t i neo đ n v di n tích V i c p đ sóng yêu c u, l c gia t i c a neo tính đ viên gia c c tr ng l ng c a V i c p đ sóng u c u, kích th c viên gia c có, tính đ c kh i l ng yêu c u n đ nh, ch n đ c kích th c neo m t đ neo c n dùng gia c ng thêm S đ tính tốn đ c trình bày hình 4.1 d i õy MENU CHíNH CủA CHƯƠNG TRìNH Lựa chọn Nhập điều kiện biên thuỷ lực ỳng Nhập điều kiện kỹ thuật viên gia cố So sánh Pđn Wgia cố Lựa chọn Nhập điều kiện biên thuỷ lực Nhập điều kiện biên địa kỹ thuật thông số neo TÝnh: Wgia cè = P®n - Fneo Lùa chän Nhập điều kiện biên thuỷ lực Nhập điều kiện kỹ thuật viên gia cố Tính: Fneo = Pđn - Wgia cố Sai Nhập điều kiện biên địa kỹ thuật thông số neo Pđn So sánh Sai Wgia cè + Fneo KÝch th−íc viªn gia cè NhËp biªn địa ki thuật Thông số neo ỳng Lu File Hỡnh 4.1: C u trúc s đ tính tốn 117 Hình 4.2 d i m t giao di n n hình c a ch Hình 4.2: Giao di n ch Hình 4.3: Giao di n ch ng trình NTM-01 ng trình ng trình tính v i l a ch n 118 Hình 4.4: Giao di n ch K t qu tính tốn đ ho c l u File d li u d ch ng trình tính v i l a ch n c th hi n giao di n c a ch ng trình i d ng b ng B ng 4.6 k t qu tính tốn b ng ng trình sau chuy n k t qu sang b ng Excel 119 B ng 4.6: K t qu tính tốn b ng ph n m m NTM-01 Tr s I i u ki n biên thu l c Chi u cao sóng H s (m) 1,69 Chi u dài sóng λ (m) 29,49 Chi u cao n 3,45 c tr c cơng trình (m) H s mái đê m 4,0 H s kn 0,8 Ghi II Thông s viên gia c Kích th c viên gia c (m) 0,4x0,4 Chi u dày viên gia c (m) Tr ng l 0,28 ng riêng (t/m ) III i u ki n biên 2,50 a KT Góc ma sát φ (đ ) 16,00 L c dính đ n v c (kN/m ) Tr ng l 6,00 ng riêng đ y n i (kN/m ) 11,90 Kho ng cách neo (tính theo s viên gia c ) ng kính m i neo (m) 5,00 0,14 Chi u dài m i neo (m) 0,35 IV K t qu tính tốn H p l c đ y n i lên viên gia c (kg) 135,0 Tr ng l 112,0 ng viên gia c (kg) L c c n gia t ng cho viên gia c (kg) 23,00 T i tr ng gi i h n c a neo (kg) 706 T i tr ng neo phân b cho viên gia c (kg) 28 T ng tr ng l 140 K t lu n s ng viên gia c + neo (kg) n đ nh V y v i viên gia c hi n t i, kích th kg, c n gia c A B B>A c 0,4x0,4x0,28 (m) có kh i l ng thêm neo v i thông s sau: ng kính m i neo: 0,14 m; Chi u dài m i neo: 0,35 m; sâu c m neo H: 1,12 m; Kho ng cách b trí neo n: viên gia c /neo hay m/neo ng 112 120 4.5 K t lu n ch (1) ng IV ng d ng k t qu nghiên c u, tính c th cho đo n đê bi n Giao Thu - t nh Nam nh K t qu tính tốn th hi n c s khoa h c m c đ tin c y c a nghiên c u th c nghi m (2) Tính tốn ng d ng t ng c đ ng n đ nh cho viên gia c mái đê phía bi n c trình bày v i hai n i dung: N i dung s d ng tiêu chu n k thu t thi t k đê bi n [6] k t h p v i gi i pháp neo gi t m lát mái K t qu tính tốn kh ng đ nh m c đ gia t ng an toàn đáng tin c y N i dung đ xu t tính tốn tr c ti p áp l c đ y ng tr ng l c lên viên gia c , so sánh áp l c v i ng viên gia c hi n t i đ quy t đ nh gia c ng neo ây đ xu t đ so sánh đ i ch ng v i cách tính c a tiêu chu n ngành, k t qu tính cho xu t có th m r ng đ tính tốn v i nhi u d ng gia th y phù h p c khác ch ng h n gia c b ng b n bê tông, d ng c u ki n bê tơng l p ghép (3) K t qu tính toán cho th y c n ph i s d ng gi i pháp t ng c ng n đ nh cho đê bi n hi n t i V i mái đê phía bi n, s d ng gi i pháp neo gia c t m lát mái, v i thông s c a neo gia c ng b ng 4.5 V i mái phía đ ng, s d ng ph gia CONSOLID tr n vào đ t t i ch làm v b c đê bi n dày 50 cm v i hàm l (4) Xây d ng đ gi m đ ch n ph c kh i l ng ph gia 2% c ph n m m tính n đ nh t m lát mái đ n gi n, ti n d ng, ng tính toán đáng k cho ng i thi t k Cho phép l a ng án neo, m t đ neo theo yêu c u tiêu chu n kinh t , k thu t 121 K T LU N VÀ KI N NGH I K t lu n Lu n án nghiên c u, phân tích, đánh giá gi i pháp gia c b o v mái đê bi n n c liên quan m t thi t đ n đ tài lu n án, nêu nh ng v n đ t n t i ch đ c v n đ mà lu n án t p trung gi i quy t Nêu rõ tính c p thi t c a vi c t ng c bi n tr c hai t n t i mái đê đ ng th tràn k t c u b o v mái đê phía bi n th sóng bi n nên th ng ng n đ nh b o v mái đê ng b xói h ng n c ng ch u tác đ ng tr c ti p c a ng b bong tróc, lún s t Hai t n t i có nguy c phá v đê b t c lúc v y c n ph i đ c gia t ng đ an toàn tránh nguy c v đê Lu n án làm rõ c s khoa h c cho gi i pháp dùng neo xo n gia t ng đ an toàn l p b o v mái phía bi n ngh m i đ t ng c án đ ây gi i pháp khoa h c công ng n đ nh b o v mái cho đê bi n hi n có, tác gi lu n c c p b ng đ c quy n v sáng ch s 10096 Theo quy t đ nh s 9903/Q -SHTT, ngày 29.02.2012 c a C c S h u Trí tu -B Khoa h c Cơng ngh Thi t l p c s lý thuy t dùng neo xo n gia c t m lát mái b ng bê tông đúc s n ki u hai chi u ki m ch ng b ng nghiên c u th c nghi m Bi u th c (2.26) đ c tác gi lu n án thi t l p theo ph ng pháp phân tích gi i h n k t h p lý thuy t ch y d o u ki n b n Coulomb ng d ng m r ng toán cân b ng gi i h n t nh sang tốn đ ng thơng qua ngun lý b o toàn n ng l ng gi a công ngo i l c n i n ng tiêu tan v t th đ t tr ng thái cân b ng gi i h n Các thí nghi m v s c ch u t i c a neo xo n ki m ch ng đ tin c y bi u th c gi i tích (2.26) u ki n ng d ng c a bi u th c 122 Thí nghi m kéo m ng gia c mái ki u hai chi u mơ hình v t lý t l nh mơ ph ng đ sóng Rút đ c c ch phá ho i c a m ng gia c d c kho ng cách b trí neo h p lý 4d < c < 10d v i c kho ng cách gi a neo d kích th i tác d ng c a c viên gia c xu t s d ng ph gia CONSOLID đ gia c ng đ t hàm l ng cát cao đ p v b c đê bi n thay th đ t sét c ng đ xu t khoa h c công ngh m i, có tính hi u qu cao khơng có ngu n đ t sét đ p v b c đê bi n V i kh i l ng thí nghi m l n v gia c ng đ t tr n ph gia CONSOLID cho th y hi u qu c a ph gia CONSOLID có c s K t qu nghiên c u c a lu n án đ ng d ng c tính ng d ng v i thông s c th , rõ ràng, th hi n c s khoa h c m c đ tin c y c a nghiên c u th c nghi m xu t ph ti p áp l c đ y ng ng án tính tốn n đ nh viên gia c b ng cách tính tr c c lên đáy viên gia c xu t có ý ngh a đ m r ng tính tốn cho nhi u ki u gia c mái đê bi n, mái cơng trình thu l i Tác gi xây d ng đ c b ph n m m ‘Neo gia c t m lát mái b o v đê bi n-NTM-01’ ti n d ng, đ n gi n giúp cho ng i tính tốn có nhi u l a ch n xác đ nh tham s thi t k neo gia c cho t m lát mái đê bi n II i u ki n áp d ng k t qu nghiên c u Công th c (2.26) đ c s d ng xác đ nh s c ch u t i c a neo xo n (d ng c a tác gi đ xu t) đ c áp d ng cho t m gia c mái đê bi n Góc α = 0,5φ áp d ng công th c (2.26) ch v i đ t đ p thân đê đ c đ m ch t t t theo quy đ nh c a tiêu chu n thi t k đê bi n-2012 [6], ho c v i đ t đ p thân đê n đ nh c a đê bi n hi n có Các lo i đ t dính tr ng thái d o m m, d o ch y ho c đ t đ p ch a đ 1,4 (t/m3) ch a đ c ki m ch ng lu n án c đ m ch t t t có ρ k < 123 V i neo xo n gia c t m lát mái c n l u ý, neo t xốy vào đ t ng đ i nh đ sâu không l n l m nên đ phát huy hi u qu c a neo ph i ý neo đ c xo n vng góc v i mái đê đ sâu cho t s (H/D)= (7÷8) V i ng d ng ph gia, không nên s d ng ph gia v nh ng nh h t q 2% có ng ph không mong mu n, ch ng h n nh n t n theo th i gian mà k t qu nghiên c u c a lu n án trình bày Khi s d ng v 2% ph i có thí nghi m minh ch ng Khơng nên s d ng d l t i 1% ph gia, ng ph gia q s d n đ n khó tr n đ u thi cơng Lo i đ t cát dùng đ p đê tr n 2% ph gia ch t ng đ ng đ t sét, đ t sét v n làm v b c đê bi n theo ki u truy n th ng c a thi t k t tr l c đ n nay, v y áp d ng b o v mái phía đ ng c n tuân th l u ng tràn theo quy đ nh c a tiêu chu n thi t k đê bi n-2012 [6] Ph gia CONSOLID khơng có hi u qu v i đ t r i, v y n u đ t có hàm l ng sét h n 10% c n b xung thêm hàm l ng sét t i m c t i thi u 10% III T n t i K t qu nghiên c u ch t p trung cho đê bi n Nam nh cho m t ki u viên gia c ph bi n nh t viên gia c ki u hai chi u Ch a m r ng đ c cho ki u gia c khác K t qu nghiên c u ch m i t p trung nghiên c u ng d ng neo xo n cho t m gia c mái đê phía bi n, ch u l c kéo nh vng góc v i mái đê Ch a nghiên c u neo xo n cho ng d ng khác c a cơng trình thu l i nói chung tr ng h p neo b kéo b i l c nghiêng v i góc nghiêng l n h n 300 Ch a nghiên c u c ch t ng tác c a ph gia CONSOLID v i thành ph n khoáng v t c a đ t v y ch a phân tích đ đ nh h ng s n xu t v t li u thay th c thành ph n ph gia 124 IV Ki n ngh C n s m đ a nghiên c u vào ng d ng th c t đ t ng c ng b o v mái h th ng đê bi n, gia t ng thêm đ an toàn cho đê bi n Ti p t c nghiên c u ng d ng neo xo n (d ng neo c a tác gi lu n án đ xu t) kéo xiên v i góc xiên l n h n 300 neo xo n làm vi c đ t dính tr ng thái d o m m, d o ch y đ m r ng thêm ng d ng neo xo n d ng cho m t s ki u công trình khác, ch ng h n b o v mái kênh m qua vùng đ t y u ho c t t i tr ng l n ng ng kè bi n d ng m t phía bi n th ng đ ng ch u 125 CÁC CƠNG TRÌNH KHOA H C C A TÁC GI LU N ÁN Ã CƠNG B Hồng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th (2008), V t li u đ t có c t v n đ ng d ng cho xây d ng đê bi n n n đ t y u, T p chí Nơng nghi p PTNT s 8-2008 Hoàng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th -Ngơ Trí Vi ng-Nguy n Hồ H i (2009), M t s v n đ tính tốn thi t k thi công ng d ng túi v i đ a k thu t, T p chí Khoa h c k thu t Thu l i môi tr ng s 27-2009 Hoàng Vi t Hùng (2009), T ng h p gi i pháp gia c n c, T p chí ng đê bi n tràn a k thu t s 2-2009 Hoàng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th -Ngơ Trí Vi ng (2010), K t qu nghiên c uv ng d ng ph gia CONSOLID gia c ng đ t đ p đê bi n, T p chí Nơng nghi p PTNT s tháng 7-2010 Hồng Vi t Hùng (2010), Qui trình x lý đ t có ph gia CONSOLID xây d ng đê bi n, T p chí a k thu t s 3-2010 Hoàng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th -Ngơ Trí Vi ng (2011), Nghiên c u ng d ng neo gia c t m lát mái b o v đê bi n, T p chí Khoa h c k thu t Thu l i môi tr ng s 32-2011 126 TÀI LI U THAM KH O I [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] Ti ng Vi t Lê Q An-Nguy n Cơng M n-Hồng V n Tân (1998), Tính tốn n n móng theo tr ng thái gi i h n, Nhà xu t b n Xây d ng Lê Quý An-Nguy n Công M n-Nguy n V n Qu (1976), C h c t, Nhà xu t b n GD THCN A.D SABANOP (1976), Gia c mái đ t ch u áp l c, Nhà xu t b n Nông thôn- B n d ch c a tác gi ng M nh Qu nh-Hi u đính Nguy n Xuân Thi BSi-BS 8081:1989, Neo đ t, Nhà xu t b n xây d ng-2008, B n d ch c a TS Nguy n H u u B Nông nghi p PTNT-V Khoa h c Công ngh Ch t l ng s n ph m (2000), Tiêu chu n thí nghi m đ t phịng thí nghi m, T SD 128-001-84 đ n SD 128-019-84-Hà n i 2000 B Nông nghi p Phát tri n Nông thôn (2012), Tiêu chu n thi t k đê bi n, Ban hành kèm theo quy t đ nh 1613/Q -BNN-KHCN ngày 9/7/2012 c a B tr ng B Nông nghi p Phát tri n Nông thôn BS 1377:1990-Tiêu chu n Anh, Các ph ng pháp thí nghi m đ t xây d ng, t p, Nhà xu t b n giáo d c, 1999 Nguy n Ng c Bích, Nguy n Vi t D ng (2004), a k thu t bi n móng cơng trình ngồi kh i, Nhà xu t b n Xây d ng C c Qu n lý đê u PCLB (2004), Báo cáo hi n tr ng ph ng h ng b o v c ng c đê bi n t i t nh có đê t Qu ng Ninh đ n Qu ng Nam Công ty C ph n t v n Xây d ng Nông nghi p PTNT Nam nh (2009), Thi t k c s đo n đê kè t K27+0074 đ n K28+800 đê bi n huy n Giao Thu -Nam nh V Minh Cát (2010) nnk, Nghiên c u đ xu t m t c t ngang đê bi n h p lý v i t ng lo i đê phù h p v i u ki n t ng vùng t Qu ng Ninh đ n Qu ng Nam, tài NCKH c p B n m 2010 Hoàng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th -Ngơ Trí Vi ng (2009), K t qu nghiên c u b c đ u v ph gia Consolid ng d ng cho đ t đ p đê bi n, Tuy n t p H i th o khoa h c l n 2, Ch ng trình KC08/06-10 tháng 12-2009 Hồng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th -Ngơ Trí Vi ng-Nguy n Hồ H i (2009), M t s v n đ tính tốn thi t k thi công ng d ng túi v i đ a k thu t, T p chí Khoa h c k thu t Thu l i môi tr ng s 27-2009 Hoàng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th (2008), V t li u đ t có c t v n đ ng d ng cho xây d ng đê bi n n n đ t y u, T p chí Nơng nghi p PTNT s 8-2008 Hồng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th -Ngơ Trí Vi ng (2010), K t qu nghiên c u v ng d ng ph gia CONSOLID gia c ng đ t đ p đê 127 bi n, T p chí Nơng nghi p PTNT s tháng n m 2010 [16] [17] [18] [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28] [29] [30] Hoàng Vi t Hùng (2010), Qui trình x lý đ t có ph gia CONSOLID xây d ng đê bi n, T p chí a k thu t s 3-2010 Hoàng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th -Ngơ Trí Vi ng (2012), B n mơ t sáng ch : “Neo gia c t m lát mái b o v đê bi n” theo b ng đ c quy n sáng ch s 10096 c p theo quy t đ nh 9903/Q -SHTT ngày 29.02.2012 c a C c S h u trí tu -B Khoa h c Cơng ngh Hồng Vi t Hùng-Tr nh Minh Th -Ngơ Trí Vi ng (2011), Nghiên c u ng d ng neo gia c t m lát mái b o v đê bi n, T p chí Khoa h c k thu t Thu l i mơi tr ng s 32-2011 Hồng Vi t Hùng (2009), T ng h p gi i pháp gia c ng đê bi n tràn n c, T p chí a k thu t-s /2009 Nguy n Bá K (2009), Thi t k thi cơng h móng sâu, Nhà xu t b n Xây d ng, 2009 Nguy n Công M n (1983), Xác đ nh s c ch ng nh th ng đ ng gi i h n c c m r ng đáy b ng ph ng pháp phân tích gi i h n, T p chí Khoa h c K thu t s 5+6 n m 1983 Phan Tr ng Phi t, TS Phan Tr ng Giang (2011), Tính tốn phân tích tr t l đ t đá, gi i pháp đ phòng gi m nh tác h i, Nhà xu t b n Xây d ng, 2011 V ình Ph ng (2011) nnk, D th o ch d n thi t k thi công neo đ t, (dùng cho neo b m v a bê tông) Ph m Ng c Q (1998), Mơ hình tốn mơ hình v t lý cơng trình thu l i, Bài gi ng Cao h c Nguy n Thanh S n, Ph m Quang H ng (2011), ng d ng neo xo n thi cơng cơng trình ng m cho m t s đ a ch t Hà N i, T p chí a k thu t s 4-2011 trang 25 ng Ng c Th ng - T ng quan v k t c u b o v mái đê đ c s d ng đê bi n Nam nh- Tuy n t p h i th o l n th nh t đ tài KC08-15/06-10-Tháng 1/2010 Nguy n H u Thái (1997), i h c Thu l i, Tính phi n c a đ t ph ng pháp nghiên c u chúng, Bài gi ng Cao h c Lê c Th ng-Bùi Anh nh-Phan Tr ng Phi t (1998), N n Móng, Nhà xu t b n Giáo d c, 1998 Ngơ Trí Vi ng (2011) nnk, Nghiên c u c s khoa h c đ xu t gi i pháp khoa h c công ngh , đ m b o đ b n c a đê bi n hi n có tr ng h p sóng tri u c ng tràn đê, tài NCKH c p nhà n c-KC08-15/06-10 Vi n nghiên c u N n Cơng trình ng m, Vi n thi t k n n móng qu c gia, Vi n thi t k móng (Liên Xơ c ), S tay thi t k N n Móng t p 2, Nhà xu t b n Khoa h c k thu t, 1975, B n d ch c a 128 II [31] [32] [33] [34] [35] [36] [37] [38] [39] [40] [41] [42] [43] [44] [45] III [46] tác gi inh Xuân B ng, V Công Ng , Lê c Th ng Ti ng Anh Asia-Europe Commercial LTD (2009), Soil Test Procedure for Adititive Consolid and The Consolid System Manual Braja M Das (1983), Advanced Soil Mechanics, -ISBN 0-07-015416-3 Braja M Das (2006), Principles of Foundation Engineering, Fifth Edition Bristish Standards Institution: BS.8081-1989, Bristish Standard Code of practice for Ground Anchorages David Muir Wood (1996), Soil Behaviour and Critical State Soil Mechanics, Cambridge University Press GeorgHecrten, Angus Jackson, Simon Restall and Katja Stelljes, Environmental Benefits of sand Filled Geotextile Structures for Coastal Applications http://lib.hpu.edu.cn/comp_meeting/ /PAPERS/EG/EG1164.PDF Hoffmans, G.J.C.M and Verheij, H.J., (1997), Scour manual, Balkema, Rotterdam Hsai-Yang Fang (1991), Foundation Engineering Handbook, Second Edition Van Nostrand Reinhold, New York Hai-Sui Yu (2006), Plasticcity and Geotechnics, Library of Congress Control Number: 2006928849- e-ISBN: 0-387-33599-4 Wai-Fah Chen (1975), Limit Analysis and Soil Plasticity –ISBN 0444-41249-2-Ensevier Scientific Publishing Company Amsterdam J.H Atkinson (1981), Foundations and Slopes, An introduction to applications of critical state soil mechanics-McGRAW-HILL Book Company (UK) Limited Krystian W, Pilarczyk (1998), Dikes and Revestments A.A.Balkema/ Rotterdam/ Brookfield Krystian W, Pilarczyk (2000), Geosynthetics and Geosystems in Hydraulic and Coastal Engineering, A.A.Balkema/ Rotterdam/ Brookfield / Krystian W, Pilarczyk (2006), Wave loading on Coastal Structure, Lecture Notes, IHE-Netherlands Gerard.P.T.M-Vansantvoort (1994), Geotextile and Geomembranes in Civil Engineering, Vansantvoort Consultancy BV Rosmalen Netherlands -A.A.Balkema/ Rotterdam/ Brookfield Ti ng Nga (1968), , 129 [47] (1965), , , IV [48] ; , Ti ng Pháp Tran Vo Nhiem (1971), Première thèse: “Force portante limite des fondations superficielles et résistance maximale l’arrachement des ancrages’ 130 PH L C ... QUAN GI I PHÁP B O V MÁI Ê BI N 1.1 M đ u 1.2 T ng quan v gi i pháp b o v mái đê bi n th gi i 1.2.1 Gi i pháp b o v mái đê phía bi n 1.2.2 Gi i pháp b o v mái đê phía đ... v gi i pháp b o v mái đê bi n Vi t Nam 19 1.3.1 M t s hình th c k t c u kè mái đê phía bi n .19 1.3.2 B o v mái đê phía đ ng 24 1.4 M t s v n đ gây m t n đ nh l p b o v mái đê bi n... nh b o v mái cho đê bi n hi n có Các m c đích c th là: - Nghiên c u t ng thêm n đ nh cho k t c u b o v mái đê phía bi n ki u bê tơng l p ghép hai chi u n đ nh khơng xói mái đê đ ng c a đê bi n