Báo Cáo Đồ Án Nền Móng Thống Kê Địa Chất và Thiết Kế Móng Băng, Móng Cọc

Báo cáo đồ án nền móng thống kê địa chất 6b, thiết kế móng băng 12a và móng cọc 6b, cung cấp thông tin chi tiết và phân tích chuyên sâu.

• Tác giả: Nguyễn Huỳnh Như
• Người hướng dẫn: TS. Lê Trọng Nghĩa
• Trường học: Trường Đại Học Bách Khoa Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Kỹ Thuật Xây Dựng
• Đề tài: Báo Cáo Đồ Án Nền Móng Thống Kê Địa Chất và Thiết Kế Móng Băng, Móng Cọc
• Loại tài liệu: đồ án
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: TP.HCM

Tóm tắt

I. Tổng quan về báo cáo đồ án nền móng thống kê địa chất

Báo cáo đồ án nền móng thống kê địa chất là tài liệu quan trọng trong lĩnh vực xây dựng. Nó cung cấp thông tin chi tiết về các lớp đất, tính chất cơ lý của chúng và các phương pháp thiết kế móng băng, móng cọc. Việc nắm rõ các thông tin này giúp các kỹ sư đưa ra quyết định chính xác trong thiết kế và thi công công trình.

1.1. Định nghĩa và vai trò của báo cáo đồ án nền móng

Báo cáo đồ án nền móng là tài liệu tổng hợp các kết quả khảo sát địa chất. Nó giúp xác định các yếu tố ảnh hưởng đến nền móng, từ đó đưa ra các giải pháp thiết kế phù hợp.

1.2. Các thành phần chính trong báo cáo

Báo cáo thường bao gồm thông tin về các lớp đất, tính chất cơ lý, và các phương pháp tính toán sức chịu tải của nền móng. Những thông tin này là cơ sở để thiết kế móng băng và móng cọc hiệu quả.

II. Vấn đề và thách thức trong thiết kế móng băng móng cọc

Thiết kế móng băng và móng cọc gặp nhiều thách thức do tính chất không đồng nhất của đất. Các yếu tố như độ ẩm, dung trọng và sức chịu tải của đất cần được xem xét kỹ lưỡng. Việc không đánh giá đúng các yếu tố này có thể dẫn đến sự cố trong quá trình thi công.

2.1. Tính không đồng nhất của đất

Đất có thể có nhiều lớp với tính chất khác nhau, điều này làm cho việc tính toán sức chịu tải trở nên phức tạp. Cần có các phương pháp khảo sát chính xác để đánh giá đúng tình trạng đất.

2.2. Ảnh hưởng của độ ẩm đến thiết kế móng

Độ ẩm của đất ảnh hưởng lớn đến sức chịu tải và tính chất cơ lý của nó. Việc xác định độ ẩm chính xác là rất quan trọng trong thiết kế móng băng và móng cọc.

III. Phương pháp thiết kế móng băng hiệu quả

Thiết kế móng băng cần dựa trên các tiêu chuẩn kỹ thuật và thông tin địa chất cụ thể. Các phương pháp tính toán sức chịu tải và phân tích độ ổn định của móng băng là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho công trình.

3.1. Các tiêu chuẩn thiết kế móng băng

Các tiêu chuẩn thiết kế móng băng bao gồm việc xác định tải trọng, tính toán sức chịu tải và phân tích độ ổn định. Những tiêu chuẩn này giúp đảm bảo rằng móng băng có thể chịu được tải trọng từ công trình.

3.2. Phân tích sức chịu tải của móng băng

Phân tích sức chịu tải của móng băng thường sử dụng các phương pháp như phương pháp phân tích giới hạn và phương pháp số. Những phương pháp này giúp xác định khả năng chịu tải của móng băng trong các điều kiện khác nhau.

IV. Phương pháp thiết kế móng cọc hiệu quả

Thiết kế móng cọc cũng cần dựa trên các thông tin địa chất và tiêu chuẩn kỹ thuật. Các phương pháp tính toán sức chịu tải và phân tích độ ổn định của móng cọc là rất quan trọng để đảm bảo an toàn cho công trình.

4.1. Các tiêu chuẩn thiết kế móng cọc

Các tiêu chuẩn thiết kế móng cọc bao gồm việc xác định tải trọng, tính toán sức chịu tải và phân tích độ ổn định. Những tiêu chuẩn này giúp đảm bảo rằng móng cọc có thể chịu được tải trọng từ công trình.

4.2. Phân tích sức chịu tải của móng cọc

Phân tích sức chịu tải của móng cọc thường sử dụng các phương pháp như phương pháp phân tích giới hạn và phương pháp số. Những phương pháp này giúp xác định khả năng chịu tải của móng cọc trong các điều kiện khác nhau.

V. Ứng dụng thực tiễn và kết quả nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu từ báo cáo đồ án nền móng có thể được áp dụng trong thực tiễn để cải thiện thiết kế và thi công các công trình xây dựng. Việc áp dụng các phương pháp thiết kế hiện đại giúp nâng cao hiệu quả và độ an toàn cho công trình.

5.1. Các ứng dụng trong thực tiễn

Các kết quả từ báo cáo có thể được áp dụng trong việc thiết kế các công trình như nhà cao tầng, cầu, và các công trình hạ tầng khác. Việc áp dụng đúng các phương pháp thiết kế giúp nâng cao độ an toàn và hiệu quả.

5.2. Kết quả nghiên cứu và cải tiến thiết kế

Nghiên cứu cho thấy việc áp dụng các phương pháp tính toán hiện đại giúp cải thiện đáng kể khả năng chịu tải của nền móng. Điều này giúp giảm thiểu rủi ro trong quá trình thi công và vận hành công trình.

VI. Kết luận và tương lai của thiết kế nền móng

Thiết kế nền móng sẽ tiếp tục phát triển với sự tiến bộ của công nghệ và các phương pháp nghiên cứu mới. Việc áp dụng các công nghệ mới trong khảo sát và thiết kế sẽ giúp nâng cao độ chính xác và hiệu quả trong xây dựng.

6.1. Xu hướng phát triển trong thiết kế nền móng

Xu hướng hiện nay là áp dụng công nghệ số và mô hình hóa 3D trong thiết kế nền móng. Những công nghệ này giúp cải thiện độ chính xác và giảm thiểu rủi ro trong quá trình thi công.

6.2. Tương lai của nghiên cứu địa chất trong xây dựng

Nghiên cứu địa chất sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong thiết kế và thi công công trình. Việc cải tiến các phương pháp khảo sát và phân tích sẽ giúp nâng cao độ an toàn và hiệu quả cho các công trình xây dựng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG ------------------------------------------------- BÁO CÁO ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 6B ; THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 12AVÀ MÓNG CỌC 6B GVHD: TS. Lê Trọng Nghĩa SVTH: Nguyễn Huỳnh Như MSSV: 1813437 Tp.HCM, ngày 29 tháng 06 năm 2022 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG ------------------------------------------------- BÁO CÁO ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 6B ; THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 12AVÀ MÓNG CỌC 6B GVHD: TS. Lê Trọng Nghĩa SVTH: Nguyễn Huỳnh Như MSSV: 1813437 Tp.HCM, ngày 29 tháng 06 năm 2022 PHẦN A - THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 6B 2 GVHD: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 Thống kê địa chất các lớp đất của công trình Trung tâm thương mại cao ốc văn phòng Etown Center.

Khối lượng đã khảo sát gồm có 5 hố khoan, mỗi hố khoan có độ sâu 80m. Nền đất được cấu tạo bởi 11 lớp đất. Ngoài ra còn có các phụ lớp 6a, 6b, 6c, 8a, 8b, 10a, 10b, 10c.Lớp san lấp Lớp đất không có số liệu 2.Lớp đất 1: Bùn sét, nhão Lớp này có 14 mẫu : + Hố khoan 1 có 3 mẫu : ND 1-1, ND 1-3, ND 1-4 + Hố khoan 2 có 3 mẫu : ND 2-1, ND 2-2, ND 2-3 + Hố khoan 3 có 2 mẫu : ND 3-2, ND 3-4 + Hố khoan 4 có 3 mẫu : ND 4-1, ND 4-2, ND 4-4 + Hố khoan 5 có 3 mẫu : ND 5-1, ND 5-3, ND 5-4 2. Tính toán độ ẩm W, dung trọng tự nhiên �, tỉ trọng hạt Gs, giới hạn nhão WL, giới hạn dẻo WP - Xét độ ẩm W của lớp đất: Wi Wi - Wtb (Wi - Wtb)2 STT Số hiệu mẫu (%) (%) (%) Ghi chú 1 ND 1-1 75,40 4,51 20,31 Nhận 2 ND 1-3 80,80 0,89 0,80 Nhận 3 ND 1-4 82,60 2,69 7,25 Nhận 4 ND 2-1 62,40 17,51 306,50 Nhận 5 ND 2-2 63,80 16,11 259,44 Nhận 6 ND 2-3 88,20 8,29 68,77 Nhận 7 ND 3-2 73,10 6,81 46,34 Nhận 8 ND 3-4 98,10 18,19 330,98 Nhận 9 ND 4-1 69,50 10,41 108,31 Nhận 10 ND 4-2 65,60 14,31 204,69 Nhận 3 GVHD: TS.

LÊ TRỌNG NGHĨA ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 11 ND 4-4 86,60 6,69 44,79 Nhận 12 ND 5-1 87,30 7,39 54,65 Nhận 13 ND 5-3 96,00 16,09 258,98 Nhận 14 ND 5-4 89,30 9,39 88,23 Nhận Tổng 1. Bảng tính toán độ ẩm W của lớp đất 1 - Xét giới hạn nhão WL của lớp đất: WLi WLi - Wtb (WLi - Wtb)2 STT Số hiệu mẫu (%) (%) (%) Ghi chú 1 ND 1-1 67,10 0,03 0,00 Nhận 2 ND 1-3 63,60 3,47 12,05 Nhận 3 ND 1-4 70,10 3,03 9,17 Nhận 4 ND 2-1 56,80 10,27 105,50 Nhận 5 ND 2-2 57,80 9,27 85,96 Nhận 6 ND 2-3 70,30 3,23 10,42 Nhận 7 ND 3-2 63,30 3,77 14,22 Nhận 8 ND 3-4 74,80 7,73 59,73 Nhận 9 ND 4-1 62,50 4,57 20,90 Nhận 10 ND 4-2 59,50 7,57 57,33 Nhận 11 ND 4-4 72,50 5,43 29,47 Nhận 12 ND 5-1 71,70 4,63 21,42 Nhận 13 ND 5-3 76,20 9,13 83,33 Nhận 14 ND 5-4 72,80 5,73 32,82 Nhận Tổng 939,00 542,33 Wtb = 67,07 % �= 6,459 v = 0,10 [v] = 0,150 OK v��CM = 16,79 Giá trị tiêu chuẩn WLtc = 67,07 (%) 4 GVHD: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 Bảng 2. Bảng tính toán giới hạn nhão WL của lớp đất 1 - Xét giới hạn dẻo WP của lớp đất: WPi WPi - Wtb (WPi - Wtb)2 STT Số hiệu mẫu (%) (%) (%) Ghi chú 1 ND 1-1 36,40 0,78 0,61 Nhận 2 ND 1-3 35,50 1,68 2,82 Nhận 3 ND 1-4 37,60 0,42 0,18 Nhận 4 ND 2-1 29,90 7,28 52,98 Nhận 5 ND 2-2 30,20 6,98 48,70 Nhận 6 ND 2-3 39,40 2,22 4,93 Nhận 7 ND 3-2 35,20 1,98 3,91 Nhận 8 ND 3-4 42,60 5,42 29,39 Nhận 9 ND 4-1 34,20 2,98 8,87 Nhận 10 ND 4-2 32,40 4,78 22,83 Nhận 11 ND 4-4 41,20 4,02 16,17 Nhận 12 ND 5-1 40,20 3,02 9,13 Nhận 13 ND 5-3 44,40 7,22 52,15 Nhận 14 ND 5-4 41,30 4,12 16,99 Nhận Tổng 520,50 269,66 Wtb = 37,18 % �= 4,554 v = 0,12 [v] = 0,150 OK v��CM = 11,84 Giá trị tiêu chuẩn WPtc = 37,18 (%) Bảng 3.

Bảng tính toán giới hạn dẻo WP của lớp đất 1 - Xét tỷ trọng hạt Gs của lớp đất: Gs Gsi - Gtb (Gsi - Gtb)2 STT Số hiệu mẫu (%) (%) (%) Ghi chú 1 ND 1-1 2,63 0,01 0,00 Nhận 2 ND 1-3 2,62 0,00 0,00 Nhận 3 ND 1-4 2,63 0,01 0,00 Nhận 4 ND 2-1 2,64 0,02 0,00 Nhận 5 ND 2-2 2,64 0,02 0,00 Nhận 5 GVHD: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 6 ND 2-3 2,61 0,01 0,00 Nhận 7 ND 3-2 2,63 0,01 0,00 Nhận 8 ND 3-4 2,60 0,02 0,00 Nhận 9 ND 4-1 2,63 0,01 0,00 Nhận 10 ND 4-2 2,64 0,02 0,00 Nhận 11 ND 4-4 2,63 0,01 0,00 Nhận 12 ND 5-1 2,60 0,02 0,00 Nhận 13 ND 5-3 2,59 0,03 0,00 Nhận 14 ND 5-4 2,61 0,01 0,00 Nhận Tổng 36,70 0,004 Gstb = 2,62 �= 0,017 v = 0,01 [v] = 0,010 OK v��CM = 0,04 Giá trị tiêu chuẩn Gstc = 2,62 Bảng 4. Bảng tính toán tỷ trọng hạt Gs của lớp đất 1 - Xét dung trọng tự nhiên � của lớp đất: Yi Yi - Gtb (Yi - Gtb)2 STT Số hiệu mẫu kN/m3 kN/m3 kN/m3 Ghi chú 1 ND 1-1 15,00 0,02 0,00 Nhận 2 ND 1-3 14,90 0,12 0,01 Nhận 3 ND 1-4 14,90 0,12 0,01 Nhận 4 ND 2-1 16,00 0,98 0,96 Nhận 5 ND 2-2 15,80 0,78 0,61 Nhận 6 ND 2-3 14,70 0,32 0,10 Nhận 7 ND 3-2 15,20 0,18 0,03 Nhận 8 ND 3-4 14,40 0,62 0,39 Nhận 9 ND 4-1 15,60 0,58 0,33 Nhận 10 ND 4-2 15,70 0,68 0,46 Nhận 11 ND 4-4 14,70 0,32 0,10 Nhận 12 ND 5-1 14,40 0,62 0,39 Nhận 13 ND 5-3 14,40 0,62 0,39 Nhận 14 ND 5-4 14,60 0,42 0,18 Nhận 6 GVHD: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 Tổng 210,30 3,964 Ytb = 15,02 �= 0,552 v= 0,04 [v] = 0,050 OK v��CM = 1,44 Giá trị tiêu chuẩn Ytc = 15,02 Giá trị tiêu chuẩn Ytt = GHT I 14,760 15,283 GHT II 14,862 15,181 Bảng 5.

Bảng tính toán dung trọng tự nhiên � của lớp đất 1 2. Tính toán sức chống cắt của lớp đất σ τ STT Số hiệu mẫu (kG/cm2) (kG/cm2) 0,076 0,25 1 ND 1-1 0,086 0,50 0,096 0,75 0,065 0,25 2 ND 1-3 0,076 0,50 0,086 0,75 0,071 0,25 3 ND 1-4 0,106 0,50 0,093 0,75 0,086 0,25 4 ND 2-1 0,106 0,50 0,121 0,75 0,088 0,25 5 ND 2-2 0,101 0,50 0,123 0,75 0,069 0,25 6 ND 2-3 0,076 0,50 0,091 0,75 0,071 0,25 7 ND 3-2 0,086 0,50 0,093 0,75 7 GVHD: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 0,063 0,25 8 ND 3-4 0,071 0,50 0,081 0,75 0,116 0,25 9 ND 4-1 0,126 0,50 0,144 0,75 0,126 0,25 10 ND 4-2 0,136 0,50 0,156 0,75 0,071 0,25 11 ND 4-4 0,081 0,50 0,091 0,75 0,068 0,25 12 ND 5-1 0,081 0,50 0,088 0,75 0,065 0,25 13 ND 5-3 0,076 0,50 0,086 0,75 0,068 0,25 14 ND 5-4 0,086 0,50 0,088 0,75 Bảng 6. Bảng thống kê � và � của lớp đất 1 - Sử dụng hàm LINEST trong phần mềm Microsoft Excel để tính kết quả theo cú pháp : LINEST(dãy , dãy , 1, 1).

- Kết quả hàm LINEST như sau: 0,048 0,067 0,016 0,008 0,187 0,021 9,207 40,000 0,004 0,017 - Từ bảng kết quả hàm LINEST ta suy ra: tan (�tc) = 0,048 → � tc = 2,732 8 GVHD: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 �(tan�) = 0,016 c tc (kG/cm2) = 0,067 → c tc (kN/m2) = 6,743 �(c) = 0,008 - Trong đó: tc  c = 6,743kN/m2  tantc = 0,048→ tc = 2⁰ 73’  c=0,008  tan� = 0,016 - Giá trị tính toán: Att =Atc(1   ) - Hệ số biến động: �c = = = 0,126 �tan� = = = 0,3296 Tính theo TTGH I : � = 0,95 và n = 40  t� = 1,680 - Lực dính : �c = t� × �c = 1,680×0,126 = 0,212 cItt = ctc × (1 ± �c) = 0,067× (1 ± 0,212) = [0,053 ÷ 0,082] - Góc ma sát trong : �tan� = t� × �tan� = 1,680×0,3296 = 0,554 tan � Itt = tantc × (1 ± �tan�) = 0,048× (1 ± 0,554) = [0,021÷ 0,074] �Itt [min-max] = [1,220 ÷ 4,240] Tính theo TTGH II : � = 0,85 và n = 40  t� = 1,050 - Lực dính : �c = t� × �c = 1,050×0,126 = 0,132 cIItt = ctc × (1 ± �c) = 0,067× (1 ± 0,132) = [0,059÷ 0,076] - Góc ma sát trong : �tan� = t� × �tan� = 1,050×0,3296 = 0,346 tan �IItt = tantc × (1 ± �tan�) = 0,048× (1 ± 0,346) = [0,031÷ 0,064] 9 GVHD: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA ĐỒ ÁN NỀN MÓNG SVTH: NGUYỄN HUỲNH NHƯ - 1813437 �IItt [min-max] = [1,787÷ 3,675] GHT I GHT II � 0,950 � 0,850 n 40 n 40 t� (I) 1,680 t� (II) 1,050 � tan � 0,3296 � tan � 0,3296 � tan � (I) 0,554 � tan � (II) 0,346 tan � tt (I) - min 0,021 tan � tt (II) - min 0,031 tan � tt (I) - max 0,074 tan � tt (II) - max 0,064 � tt (I) - min 1,220 � tt (II) - min 1,787 � tt (I) - max 4,240 � tt (II) - max 3,675 �c 0,126 �c 0,126 � c (I) 0,212 � c (II) 0,132 c tt (I) - min 0,053 c tt (II) - min 0,059 c tt (I) - max 0,082 c tt (II) - max 0,076 Bảng 7. Bảng thống kê c và � tính toán của lớp đất 1 3.Lớp đất 2: Á sét, dẻo mềm Lớp này có 5 mẫu : + Hố khoan 1 có 1 mẫu : ND 1-5 + Hố khoan 2 có 2 mẫu : ND 2-5, ND 2-6 + Hố khoan 3 có 1 mẫu : ND 3-5 + Hố khoan 4 có 1 mẫu : ND 4-5 Do số lượng mẫu thử nhỏ hơn 6 nên không dùng phương pháp loại trừ mà tính trung bình cho các mẫu thử.

Bên cạnh đó, chỉ tiêu trung bình cũng là chỉ tiêu tiêu chuẩn và chỉ tiêu tính toán. Tính toán độ ẩm W, dung trọng tự nhiên �, tỉ trọng hạt Gs, giới hạn nhão WL, giới hạn dẻo WP Wi WLi WPi Gs Yi STT Số hiệu mẫu (%) (%) (%) (KN/m3) 1 ND 1-5 27,10 31,50 18,30 2,68 19,40 10 GVHD: TS.