Nghiên cứu giải pháp tường cừ bê tông cốt thép dự ứng lực để bảo vệ bờ kênh tiêu la khê

L IC M N Lu n v n ”Nghiên c u gi i pháp t ng c bê tông c t thép d b kênh tiêu La Khê” đ c hoàn thành t i tr ng i h c Th y l i ng l c đ b o v Tác gi xin bày t l i c m n sâu s c đ n PGS.TS.Nguy n H u Hu t n tình h ng d n tác gi hoàn thành lu n v n Xin chân thành c m n gi ng viên Khoa Cơng trình – tr ng i h c Th y L i, đ ng nghi p ngành cung c p tài li u ph c v cho lu n v n Tác gi xin bày t lòng bi t n đ n lãnh đ o, đ ng nghi p t i Ban Qu n lý d án Tr m b m tiêu Yên Ngh a- S Nông nghi p PTNT Hà N i, nh ng ng i thân gia đình, b n bè đ ng nghi p khích l , ng h , đ ng viên v m i m t cho tác gi hoàn thành lu n v n Do h n ch v m t th i gian, ki n th c khoa h c kinh nghi m th c t nên trình nghiên c u đ hoàn thành lu n v n, ch c ch n khó tránh kh i nh ng thi u sót Tác gi r t mong nh n đ c nh ng nh n xét đóng góp c a th y cô, nhà chuyên môn Xin trân tr ng c m n! Hà N i, ngày tháng n m 2015 Tác gi lu n v n V n Tùng Giang L I CAM OAN Tôi xin cam đoan đ tài lu n v n s n ph m nghiên c u c a riêng cá nhân Các s li u k t qu lu n v n hoàn toàn trung th c ch a đ công b tr c T t c trích d n đ c c ghi rõ ngu n g c Hà N i, ngày tháng n m 2015 Tác gi lu n v n V n Tùng Giang Μ ΧΛ Χ M U 1 Tính c p thi t c a đ tài M c đích nhi m v c a đ tài Cách ti p c n ph ng pháp nghiên c u K t qu d ki n đ t đ c CH NG T NG QUAN V TÌNH HÌNH NGHIÊN C U VÀ NG D NG GI I PHÁP THI CÔNG B KÊNH TIÊU Ô TH 1.1 Bê tông c t thép d ng l c 1.1.1 Phân lo i bê tông c t thép d ng l c 1.1.2 S đ i l ch s phát tri n c a BTCT d ng l c 1.1.3 Vi t Nam ng d ng c a Bê tông c t thép d ng l c 1.2 M t s gi i pháp b o v b kênh hi n 1.2.1 Kênh đ t n o vét 1.2.2 Kênh gia c mái hình thang 11 1.2.3 Kênh gia c mái hình ch nh t 12 1.2.4 Kênh gia c mái h n h p 15 1.2.5 Kênh gia c mái b ng c ván bê tông c t thép d ng l c 16 1.3 Tình hình nghiên c u gi i pháp b o v b kênh tiêu đô th hi n 17 1.3.1 Gi i pháp kênh đ t 17 1.3.2 Gi i pháp kênh gia c mái hình thang 18 1.3.3 Gi i pháp kênh gia c mái hình ch nh t 18 1.3.4 Gi i pháp gia c mái b ng c ván bê tông c t thép d 1.4 Các y u t nh h ng l c 21 ng đ n vi c l a ch n gi i pháp b o v b kênh tiêu đô th 22 1.4.1 Quy ho ch Gi i phóng m t b ng, tái đ nh c 22 1.4.2 M quan đô th v sinh môi tr ng 23 1.4.3 Chi phí xây d ng 23 1.4.4 i u ki n đ a ch t, đ a ch t th y v n 23 1.5 Tình hình nghiên c u ng d ng c bê tơng c t thép d ng l c b o v b Vi t Nam th gi i 23 1.5.1 L ch s ng d ng s n xu t c BTCT D L th gi i 23 1.5.2 L ch s ng d ng s n xu t c BTCT D L 1.6 K t lu n ch Vi t Nam 24 ng 25 CH NG CÁC GI I PHÁP B O V B KÊNH TRONG KHU Ô TH B NG T NG C BÊ TÔNG C T THÉP D NG L C 26 2.1 Gi i thi u v t 2.1.1 ng c bê tông c t thép d ng l c 26 c tính k thu t c a c Bê tơng c t thép d ng l c 26 2.1.2 Quy trình s n xu t 29 2.1.3 Bi n pháp thi cơng đóng c BTCT D L 35 2.2 Các gi i pháp ng d ng t ng c bê tông c t thép d ng l c 42 2.2.1 Kè b sông, kênh 42 2.2.2 C ng thoát n 2.2.3 c 43 ng giao thông 43 2.2.4 Cơng trình c ng 44 2.2.5 Cơng trình th y l i 44 2.3 Các ph 2.3.1 Ph ng pháp tính toán thi t k t ng l c 45 ng pháp gi i tích [10] 46 2.3.2 Tính tốn theo h 2.3.3 Ph ng c b n BTCT D ng d n thi t k t ng c c a Nh t B n 62 ng pháp tính d m n n đàn h i 68 2.3.4 Ph ng pháp mơ hình hóa h k t c u t ng c đ t n n thành m t kh i làm vi c đ ng th i 71 2.3.5 M t s nh n xét v ph ng pháp tính tốn thi t k t ng c BTCT D ng l c 72 2.4 K t lu n ch CH D ng 73 NG ÁP D NG TÍNH TỐN GI I PHÁP C BÊ TƠNG C T THÉP NG L C B O V B KÊNH LA KHÊ 75 3.1 Gi i thi u v kênh La Khê 75 3.1.1 V trí đ a lý 75 3.1.2 Nhi m v 75 3.1.3 Hi n tr ng kênh La Khê 76 3.1.4 i u ki n t nhiên, xã h i khu v c kênh La Khê qua [4] 77 3.2 xu t gi i pháp b o v b kênh La Khê b ng c bê tông c t thép d ng l c 79 3.2.1 xu t gi i pháp k t c u b o v b kênh La Khê 79 3.2.2 Phân tích l a ch n gi i pháp k t c u 80 3.3 ng d ng ph n m m Plaxis tính tốn k t c u C bê tông c t thép D ng l c gia c b o v kênh La Khê 84 3.3.1 Thông s đ u vào 84 3.3.2 L a ch n kho ng cách gi a hai hàng c 87 3.3.3 L a ch n chi u dài hai hàng c 90 3.3.4 Trình t k t qu tính tốn ph ng án ch n 94 3.3.5 So sánh v i k t qu tính tốn c a t v n thi t k 106 3.4 K t lu n ch ng 108 K T LU N VÀ KI N NGH 109 DANH M C TÀI LI U THAM KH O 111 DANH M C HÌNH V Hình 1.1.M t c t n hình kênh đ t n o vét 10 Hình 1.2.Hình nh thi cơng kênh đ t n o vét 10 Hình 1.3.M t c t n hình kênh gia c mái hình thang 11 Hình 1.4.Hình nh thi cơng gia c kênh mái hình thang 11 Hình 1.5.Sơng Tơ L ch – K t c u mái hình thang lát đá 11 Hình 1.6.M t c t n hình Kênh gia c b ng t Hình 1.7.K t c u b d ng t Hình 1.8.K t c u t ng s n b n ch ng có b n đáy 13 ng neo khơng b n đáy 13 ng ch n đá xây 13 Hình 1.9.K t c u d ng kênh h p BTCT 14 Hình 1.10.Ph i c nh kênh gia c mái hình ch nh t b ng t ng ch n BTCT 14 Hình 1.11.M t c t n hình mái kênh ki u h n h p 15 Hình 1.12.Gia c mái kênh b ng c ván BTCT D L 16 Hình 1.13.Hình nh kênh gia c b ng bê tông b c v i đ a k thu t 18 Hình 1.14.M t c t n hình gia c b kênh b ng bê tông b c v i đ a k thu t .18 Hình 1.15.T ng s n b n ch ng truy n th ng .19 Hình 1.16.Kênh d ng t ng neo .19 Hình 1.17.Gia c mái kênh b ng t Hình 1.18.Gia c b b ng t Hình 1.19.M t s ng ch n có c t 20 ng ch n có c t 20 ng d ng c a c ván BTCT D ng l c .21 Hình 1.20.Kè th tr n Tân Thành – Long An 22 Hình 1.21.Kênh Nhiêu L c – Th Nghè - TPHCM 22 Hình 2.1.K t c u c BTCT DUL ti t di n ch nh t 26 Hình 2.2.K t c u c BTCT DUL ti t di n ch U .26 Hình 2.3.K t c u c BTCT DUL ti t di n ch H .26 Hình 2.4.K t c u c BTCT DUL ti t di n ch T 26 Hình 2.5.K t c u c BTCT DUL ti t di n ch C .26 Hình 2.6.Chi ti t c u t o c ti t di n ch C 27 Hình 2.7.C u t o kh p n i liên k t c b n BTCT D L 27 Hình 2.8.Kh p n i cao su liên k t c b n BTCT D L 27 Hình 2.9.Chu n b khuôn đúc 33 Hình 2.10.Tr m tr n bê tơng .33 Hình 2.11.Gia cơng c t thép .33 Hình 2.12.Lu n cáp vào khuôn 33 Hình 2.13.C ng cáp d ng l c 33 Hình 2.14.L p đ t c t thép 33 Hình 2.15.L p đ t khn 33 Hình 2.16 Hình 2.17.D bê tơng c 33 ng h bê tông .34 Hình 2.18.Tháo d ván khuôn 34 Hình 2.19.C t cáp 34 Hình 2.20.Thí nghi m ch u u n c 34 Hình 2.21.L u kho 34 Hình 2.22.V n chuy n c c công tr ng .34 Hình 2.23.S đ thi t b thi công c ván BTCT D ng l c 38 Hình 2.24.Chu n bi m t b ng 39 Hình 2.25.T p k t thi t b vào cơng tr Hình 2.26 ng 39 nh v n công trình 41 Hình 2.27.L p đ t khung d n h Hình 2.28.G n ng xói n ng .41 c cao áp 41 Hình 2.29.C u c c b ng c n tr c 41 Hình 2.30.Ki m tra áp l c n c tr c thi công 41 Hình 2.31.B t đ u h c c 41 Hình 2.32.L p đ t c t thép b n m 42 Hình 2.33 bê tơng b n m 42 Hình 2.34.T ng c k t h p mái nghiêng gia c phía 42 Hình 2.35.C k t h p mái nghiêng, có c 42 Hình 2.36.C k t h p neo b o v b 42 Hình 2.37.Mơ hình c làm c ng .43 Hình 2.38.S d ng c BT D L làm c ng 43 Hình 2.39.Kè m r ng làm đ Hình 2.40.Gi ng c đ làm đ ng 43 ng phía 43 Hình 2.41.K t c u ng Hồng V n Thái Bà Nà –TP N ng .44 Hình 2.42.Mơ hình c xây d ng cơng trình c ng .44 Hình 2.43.S d ng c BT D L xây d ng cơng trình c ng 44 Hình 2.44.Mơ hình c làm đ p ng n n Hình 2.45 p ng n n c .45 c s d ng c D L .45 Hình 2.46.Mơ hình c làm đê ch n sóng 45 Hình 2.47 ê ch n sóng s d ng c D L 45 Hình 2.48.Phân b áp l c ngang c a t ng c ngàm đ t cát 46 Hình 2.49.T ng c ngàm đ t cát a) S đ áp l c tác d ng; b) Bi u đ mô men 47 Hình 2.50.T ng c ngàm đ t sét 51 Hình 2.51.Bi n đ i bi n d ng mô men cho t ng c neo a) Ph ng pháp ch ng đ đ t t do; b) Ph ng pháp ch ng đ đ t c đ nh 54 Hình 2.52.Các d ng phá ho i c a h c neo a) t neo; b) Di chuy n đáy c ngoài; c) C b u n g y d) Tr t h c neo; e) Lún sau l ng c 55 Hình 2.53.T ng c neo đ t cát 56 Hình 2.54.T ng c neo xuyên vào l p đ t sét 58 Hình 2.55.Bi u đ phân b áp l c ngang theo ph Hình 2.56 Quan h xác đ nh L L theo Ph ng pháp ch ng đ đ t c đ nh 59 ng pháp ch ng đ đ t c đ nh 59 Hình 2.57.T m hay d m neo .61 Hình 2.58.Gân neo 61 Hình 2.59.C c neo th ng đ ng 62 Hình 2.60.D m neo c c xiên .62 Hình 2.61.Áp l c đ t tác d ng lên c .63 Hình 2.62.S đ tính tốn mơ men u n l n nh t 64 Hình 2.63.S đ tính tốn chuy n v đ u c .65 Hình 2.64.S đ tính tốn c tr ng h p có neo 66 Hình 2.65.S đ tính tốn mơ men u n ph n l c lên c có neo 67 Hình 2.66 S đ tính tốn d a vào ph ng trình vi phân tr c võng .69 Hình 2.67 S đ tính tốn mơ hình hóa ph n t h u h n 70 Hình 3.1.V trí kênh La Khê 75 Hình 3.2.Hi n tr ng đô th n kênh qua 76 ... PHÁP C BÊ TÔNG C T THÉP NG L C B O V B KÊNH LA KHÊ 75 3.1 Gi i thi u v kênh La Khê 75 3.1.1 V trí đ a lý 75 3.1.2 Nhi m v 75 3.1.3 Hi n tr ng kênh La. .. La Khê 76 3.1.4 i u ki n t nhiên, xã h i khu v c kênh La Khê qua [4] 77 3.2 xu t gi i pháp b o v b kênh La Khê b ng c bê tông c t thép d ng l c 79 3.2.1 xu t gi i pháp. .. gia c mái b ng c ván bê tông c t thép d ng l c 16 1.3 Tình hình nghiên c u gi i pháp b o v b kênh tiêu đô th hi n 17 1.3.1 Gi i pháp kênh đ t 17 1.3.2 Gi i pháp kênh gia c mái hình