MỤC LỤC
Khái quát về tường chắn dit và ti trong tác động lên tường chắn đắt. Khái niệm các loại tường chắn. in đất, có. “Tường chắn là loại công trình cl i thẳng đứng; gãy khúc hoặc nghiêng đồ với dit dip hoặc mái dio hồ móng vx..với kết cầu công trình dung để giữ khối đắt. đắp hoặc vai hỗ đảo sau tường khỏi bị sat trượt. Tường chắn dat được sứ dụng rộng rãi. trong các ngành xây dựng, thủ lợi, giao thông. Khi lâm việc lưng tường chấn tiếp xúc với khối đất sau tường và chịu tác dụng của áp lực đắt. Khi thết kế tường chin dit cin tinh toán chính xác cn thân và dy đủ tải trọng tác dung lên tường chắn đặc biệt là áp lực chủ động của đắt lên tường chắn không những, đảm bảo được an toàn cho công trình ma cỏn tiết kiệm được nhiêu chỉ phí xây dựng. Người ta có thé phân lại tường chin đựa trên các cơ sở mye đích sau đây: Theo mục. dich xây dựng, theo đặc tính công tác của tưởng, theo chiều cao tường, theo vật liệu. xây dựng tưởng, theo độ nghiêng của tưởng hay theo phương pháp thi công xây dựng,. Trong đó việc phân loại tường theo độ cứng à yếu tổ quan trong nhất để tính toán sự làm việc đồng thờ giữa tưởng chắn và dit. V8 cảch phân. loại này, tường được phân thành các loại như sau:. Tường cứng: là loại tường không có biến dạng uốn khi chịu áp lực đất mà chỉ có. chuyển vị tinh tiến va xoay. Loại tường này thường dùng vật liệu gạch, đá hộc, bê tông. đá hie, bê tông, tường có chiều cao, rộng, dày thường gần bằng nhau. Độ én định của loi tường này thường được quyết định do trọng lượng bản thân tường, do đó còn có. tên gọi ld tường trong lực,. Turing bản trọng lục: loại tưởng này thường được tạo bởi các cấu ki bê tông cốtthếp hoặc nhiều tắm bê tông cốt thép ghép lại với nhau. Tường này có chiều đây nhỏ hơn nhiều so với chiều cao và bể rộng của tường. Độ én định được dam bảo không chỉ do. trong lượng bản thin và bản móng mà còn do trong lượng của khổi đắt đắp nằm trên. Tường mềm: là loại tường sinh ra biễn dạng uốn khi chịu tác dung của áp lực đất. Loại tường này thường là những tim gỗ, thép, bê tông cốt thép ghép lại, do đó chiều diy nhỏ hơn nhiều so với chiều cao, b rộng của tường. Nếu bản thân tường chắn đất bị biến dạng thi nó sẽ làm thay đổi điều kệ tiếp xúc giữa lưng tường chắn với khối đắt đắp sau tường, do đồ làm thay đổi tị số áp lục đất tác dung lên lưng tường và cũng u đồ phân bồ áp lực đắt theo chiều cao của tường. Sự dn định của. làm thay đổi dạng. loại tường này được đảm bảo bằng cách chôn chân tường vào trong nên. Do đó loại tường này còn gọi là tường cọc, tường cử. Dé giảm bớt độ chôn sâu trong đất của. tường và dễ tăng độ cứng của tưởng người ta ding neo tường vào khối đắc [1]. Hình 1.1 Phân loại tường cl. Tải trong và tác động lên tường chắn. Nhu khải niệm trên, Tường chắn đắt là kết cấu công trình để giữ cho khối đất sau tường được cân bằng, khỏi bi sat và trượt. Tường chắn dắt được đàng như một bộ phận. Tuy nhiên tùy theo đặc điểm. làm việc của tường chấn mà mỗi tổ hợp đó đều được phân ra cụ thể khác nhau. Tuan theo cá êu chuẩn xây dựng, tổ hợp cơ bản như sau:. a) Trọng lượng ban thân tường, tải trọng của đắt, các thiết bị và tải trọng cổ định đặt. b) Ap lực đất lên tường chin và móng tưởng, kể cả tải trong phân bổ trên mặt đắt dp. ©) Áp lực nước lên tường chắn và móng tưởng ứng với mực nước dân bình thưởng. 4 Ấp lực nước thắm khi chế độ thắm én định hoặc không én định nhưng lập lạ đều dần, với điều kiện các thết bị thoát nước và chống thắm làm việc bình thường. £) Tác động của sóng. ỉ) Tỏc động của nhiệt. mg với biến thiờn nhiệt độ trung bỡnh thỏng của mụi trường xung quanh, ld theo điều kiện nhí độ trung bình năm;. 2) Tải trọng gây ra do các phương tiện vn chuy h) Tải trong do tau thuyễn và neo buộc gây ra. Tổ hợp đặc biệt bao gồm những ti rong nêu ở mục a, b,c, g cộng thêm các loi ải trọng sau đây:. i) Tải trọng của động đất. j) Áp lực nước khi mực nước chin quá mức. io Ap lực nước thắm phát sinh do các thiết bị thoát nước làm việc không bình thường. 1) Tác động của nhiệt ứng với sự biến thiên nhiệt độ trung bình hàng tháng của môi trường xung quanh theo năm có biên độ dao động lớn nhất của nhiệt độ đó trong năm, m) Tác động do tàu thuyén va đập gây rà. Chọn mặt cắt cho trởng chin: Dựa trên ti liệu khảo sit địa chất công trinh lựa chọn chon sơ bộ kích thước cia trởng chin (kích thước về chiều cao. tường chin, b rộng móng, bé rộng định cũng như bề dày tường chắn..).
Biểu dd cường độ ấp lực đắt chủ động của đất lên tung theo chiều sâu có dang tam giác như trên (Hình 2.4b). Điểm dat của áp lực đất chủ động nằm ở trọng tầm biểu đồ cường độ áp lực, trong trường hợp này, trọng tâm của biểu đỏ nằm trên đáy tường là. HS, phương tác dụng của Ee nghiêng một góc 5 so với pháp tuyển của lưng tưởng. b) Xie định áp lực đất chủđộng lớn nhất của đất rời theo phương pháp đồ giải. Dựa vào trang thái ứng suất trong vat thé bán không gian vô han và điều kiện cân bing giới hạn tai một điểm trong bán không gian đố W.J.W.Ranki_ne đã đề ra phương pháp tính toán áp lực dat chủ động va bị động của đất lên tường bỏ qua ma sat giữa dit và tường, nghĩa là ứng suất phân bổ tn mặt tiếp xúc giữa đắt và tưởng trong trường hop.
Khả năng chịu lực của các cọc theo độ bên tết diện (theo TCXDVN 356 :2005 Két cầu bê tông và bê tông cốt thép tiêu chuẩn thiết kế). Công thức tinh theo moment uốn theo. khả năng chịu lực của ấu kiện như sau:. Ag điện ích tit diện ngang của cọc;. bạ bea; chon chiều diy lp bảo vệ a= đem. Bảng 3.6 Kết qui tính toán moment uốn của cọc theo độ ban vật liệu. ‘Theo điều kiện ngầm của cọc dưới mặt trượt 1 đoạn. Hình 3.3 Sơ đồ làm việc của cọc và cung trượt nguy hiểm. Với o,: cường độ áp lực dt bj động tạ vi tí mặt trượt;. tr cường độ ấp lục đắt chủ động ti ị tí mặt trược. 1,: chiêu đãi của đoạn thẳng mà rên phạm vi đó áp lục đắt chủ động và bị động của sẽ truyền lên cọc, Tay thuộc vào khoảng cách L từ tìm đến tim của các cọc dọc theo bến mã ta lấy 1, như sau. tuz nửa chiễu dải đoạn cọc bị tồn giữa 2 mặt phẳng ngảm;. dai ngâm của cọc đưới mặt phẳng trượt. Bang 3.7 Kết quả tính toán moment uốn của cọc theo điều kiện ngim dưới mặt trượt. Xet giữa 2 điều kiện ta thấy Me tính toán theo điều kiện của tiết diện cọc bê tông giá. trị nhỏ hơn.Sử dụng Metheo tiết diện cọc để tinh toán lực kháng trượt của cọc,. Bảng 3.8 Tinh toán lực khang trượt eta cọc. Sau khi tính toán về khả năng chịu lực, sức kháng cắt của cọc ta chọn bố trí cọc 35cm. “Xác định trọng tâm hệ thống cọc. “Trọng tâm của hệ thẳng cọc rằng với trong tâm móng. 4) _ Kiếm trutải trọng công trình tác dung lên cọc. Hp: tải trong ngang do công trình tác dụng lên đầu cọc (song song với đầy dai):Hy=. ZH): tổng thành phần nằm ngang do tải trong công trình tắc dụng dọc trục cọc;. Vay điều kiện ôn định hệ thống móng đã được thỏa. Với A), Bị: khoảng cách giữa các mép ngoài của các cọc biên theo chiều đài và chiều rộng của đài cọc;. L: chiều dai tinh toán từ đáy dai đến mũi cọc;. ‘a: gúc mỡ rộng so với trục thing đứng kế từ mép ngoài đến hàng cọc biên, Theo quy. phạm hiện hành: đối với cọc đứng % các lớp đất mà cọc ma sát di qua. Tong tải trọng thắng đứng tại đáy móng quy ước:. “Tổng moment tic dung tại đầy móng quy ước:. Ung suất ở day móng tường chắn:. Sức chịu tai của đắt nén được tinh theo công thie. Voi m= hệ số điều kiện làm việc;. Mũi cọc nằm ở lớp đất có các trị số như sau;. ‘Xét với trường hợp tải trọng lệch tâm. Kid tra trạng thái giới hạn thứ 1Ị. ‘Ung suất day móng quy ước. Xác định ứng suất bản thân. _Với i: trọng lượng ban thân của lớp đất thứ. hi: chiều đõy của lớp đất thứ ù;. Xác định ng suất gây hin. “Theo bề rộng Byy ta chia đầy móng thành 2 trục đứng đi qua 2 điểm A và B để tinh toán ứng suất va dé đồng thời tính lún tại 2 mép của công trình, và chia ứng suất thảnh. Trị thức sau:. Tai tam giác:. Tai mép A: đại. Hình 3.4 Sơ đồ ứng suit tac đụng và phân bổ ứng suất tại đầy mỏng quy wie. ich Cơ học đất. tic giả Phan Hồng Quân). Š ứng suất của các điểm nằm trên trục di qua A và B được xác định theo. êu đồ lực dang phân bổ đều hay phân bổ tam. Độ Tải phân bổ đều | Tâiamgiáe, Tai tam giác. Tinh lún dưới day móng quy ưóc. Độ lún được xác định theo công thức sau:S;=. Cao Hi obti Pli. Bảng 3.13Kết quả tính toán lún tại mép B. Cao Hi | obti Pli. Kiểm tra Ổn định tổng thể công trình bằng phan mém GeoSlope khi sử dụng. giải pháp cọc bê tông cot thép. Hình thức kết cấu: Tường chắn consol đặt trên nền cọc .Dưới bản đáy bố trí hệ cọc bê tông cốt thép. Phương án 2: Sử dụng 2 hàng cọc với hàng cọc phía trong là cọc đứng và cọc phía sông được đóng xiên 8:1. a) _ Nhập số liệu dau vào và vẽ cọc trên phan mém GeoSlope. Tiến hành gáng các trị số của cọc và vẽ cọc mô phỏng bằng phần mềm Slope. Chọn Draw/ Reinforcement Loads/ Pile. Mô phỏng với trường hợp đóng cọc đứng. Type Outside PEX OutsidePEtV Inside Pt X Inside Pt ¥. Fof SDependent: [No +] Load Distribution: [cone. Hình 3.5 Mô phỏng cọc và nhập số liệu đầu vào trên phan mềm GeoSlope phương án. 9 [8ẹ Keyin Reinforcement bos L? [pmo. Hình 3.6 Mô phỏng cọc và nhập số liệu đầu vào trên phần mềm GeoSlope phương án. 2 vớihàng cọc phía sông được đóng xiên 8:1. b) Kết quả tính toán. Sử dụng mô phỏng tính toán theo phương pháp Bishop. ni £ee eR RRs a Slip Surfaces SoS. *“* Denotes slip surface with Force data. Select Critical Slip View Slice Info.. Slip Surface Graphs. Hình 3.7 Mô phỏng kết quả cung trượt và tâm trượt nguy hiểm phương anl với 2 hàng. 1 DELL LL LL lt iste surace. Select Critical Slip View Slice Info.. Slip Surface Graphs. Hình 3.8 Mô phỏng kết quả cung trượt và tâm trượt nguy hiểm phương án 2 với hang. cọc phía sông đóng xiên 8:1. Phân tích kết quả và bình luận. Phân tích kết quả và đánh giá phương pháp. Lực cắt mỗi cọc lớn 74.5 kN.Sau khi tính toán và kiểm tra mô phỏng bằng Geo Slope, hệ cọc đủ khả năng chống lai lực gây trượt tại vi trí mặt trượt. Bảng 3.15 Hệ số an toàn công trình khi chưa xử lý và xử lý bằng cọc bê tông cốt thép. định cọc đóng thang đứng | phía sông đóng xiên 8:1. trì và Sửa chữa). Qua việc sử dụng mô phỏng hệ công trình bằng mô đun Slope/W để tính toán, kết quả thể hiện rừ cung trượt với hệ số an toàn. TM Dat đủ khả năng chịu tải. Kiểm tra độ lún của nền khi xử lý bằng cọc bê tông cốt thép. phép của công trình thủy lợn).
TL Khó khăn tồn tại. 3) — Do điều kiện hạn chế về thời gan, luận văn chỉ nghién cứu được một trường hợp nguy hiểm nhất đối với tưởng chắn bê tông cốt thép. Các điều kiện địa chất nén phức. tạp, chỉ sử dụng được một mặt cất địa chất điễn hình của khu vực mà chưa kể hết được b) _ Việc so sánh giữa hai phương pháp tính vẫn còn nhiều hạn chế. Một mặt khối. lượng tinh toán lớn. sai số số học trong quả trình tính toán, một mặt Trong việc mô. phòng bằng phần mm chi dip ứng một phần tương tác giữa đất và tường chắn, giữa tường chin và cọc, giữa cọc và đất nn, Hoàn toàn chưa thể khẳng định được kết quả cho thấy là chỉnh xác nhất. a) Mở rộng nghiên cứu đánh giá với nhiều trường hợp có thể xảy ra trong công,. trình, nghiên cứu với các công trinh có tải trọng lớn, kết cấu tường chin kích thước lớn, kết cầu phức tạp. b) Cần tinh toán, mô phỏng én định công trình thông qua một số phin mềm chuyên dụng khác nhằm so sinh được mức độ tin cậy, phương pháp tính, từ đó đánh giá hiệu. qua và ứng dụng của phần mém GeoSlopc. ©) Cin đình giá chỉ sit hơn về sai số giữa các tính tần thiết kế trồng chấn bằng tiêu chuẳn hiện hành và mô phỏng bing phần mém cho hệ phương trình.