Luận văn thạc sĩ địa kỹ thuật xây dựng nghiên cứu giải pháp tường kè và cọc bê tông cốt thép trong việc chống sạt lở công trình ở quận thốt nốt tp cần thơ

Giải pháp tường kè và cọc bê tông cốt thép chống sạt lở hiệu quả tại Quận Thốt Nốt, TP Cần Thơ, đảm bảo an toàn công trình bền vững.

Người đăng

Ẩn danh

Thể loại

luận văn thạc sĩ

2012

93
3
0

Phí lưu trữ

35 Point

Tóm tắt

I. Tổng quan về nguyên nhân và giải pháp chống sạt lở công trình ven sông

Chương này phân tích các nguyên nhân dẫn đến sạt lở tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long (ĐBSCL), bao gồm cả nguyên nhân chủ quan và khách quan. Nguyên nhân chủ quan như khai thác cát trái phép và tác động từ các phương tiện giao thông. Nguyên nhân khách quan bao gồm dòng chảy mạnh và thiên tai. Các giải pháp chống sạt lở hiện nay như rọ đá, tường chắn đất, và cọc ván thép cũng được đề cập, cùng với phạm vi ứng dụng của chúng.

1.1 Nguyên nhân chủ quan

Khai thác cát trái phép là một trong những nguyên nhân chính gây sạt lở tại ĐBSCL. Việc khai thác quá mức làm mất ổn định cấu trúc đất, dẫn đến sạt lở nghiêm trọng. Ngoài ra, tác động từ các phương tiện giao thông đường bộ và đường thủy cũng gây ra sóng lớn, làm xói mòn bờ sông.

1.2 Nguyên nhân khách quan

Dòng chảy mạnh từ thượng nguồn và thiên tai như mưa lớn làm giảm sức chịu tải của đất, dẫn đến sạt lở. Các khu vực như sông Hậu và Cù lao Tân Lộc thường xuyên chịu ảnh hưởng từ các yếu tố này.

II. Cơ sở lý thuyết tính toán tường kè và cọc bê tông cốt thép

Chương này trình bày các phương pháp tính toán tường kècọc bê tông cốt thép chịu tải trọng ngang. Các dạng tải trọng và phương pháp tính toán áp lực đất lên tường chắn được phân tích chi tiết. Phương pháp RankineBroms được sử dụng để tính toán áp lực đất chủ động và bị động, cũng như sức chịu tải ngang của cọc.

2.1 Phương pháp Rankine

Phương pháp Rankine dựa trên lý thuyết cân bằng giới hạn để tính toán áp lực đất chủ động và bị động. Phương pháp này được áp dụng rộng rãi trong thiết kế tường chắn và cọc bê tông cốt thép.

2.2 Phương pháp Broms

Phương pháp Broms được sử dụng để tính toán sức chịu tải ngang của cọc trong đất yếu. Phương pháp này xem xét chuyển vị ngang và góc xoay của cọc để đảm bảo ổn định công trình.

III. Phân tích và ứng dụng phần mềm Plaxis

Chương này giới thiệu việc sử dụng phần mềm Plaxis để phân tích và tính toán sức chịu tải ngang của cọc. Phần mềm này cho phép mô phỏng các điều kiện địa kỹ thuật phức tạp và đưa ra kết quả chính xác hơn so với phương pháp giải tích truyền thống.

3.1 Lý thuyết biến dạng

Phần mềm Plaxis dựa trên lý thuyết biến dạng để mô phỏng các điều kiện địa kỹ thuật. Phương trình cơ bản của biến dạng liên tục và phương pháp rời rạc hóa theo lưới phần tử hữu hạn được sử dụng để tính toán.

3.2 Ứng dụng thực tế

Phần mềm Plaxis được áp dụng để tính toán sức chịu tải ngang của cọc trong công trình kè bảo vệ phường Thốt Nốt. Kết quả tính toán được so sánh với phương pháp giải tích để đảm bảo độ chính xác.

IV. Ứng dụng tính toán cho công trình kè bảo vệ phường Thốt Nốt

Chương này trình bày việc áp dụng các phương pháp tính toán vào công trình kè bảo vệ phường Thốt Nốt, TP. Cần Thơ. Các đặc điểm địa chất khu vực và cấu tạo công trình được phân tích chi tiết. Kết quả tính toán từ phần mềm Plaxis được sử dụng để thiết kế và thi công công trình.

4.1 Đặc điểm địa chất

Khu vực quận Thốt Nốt có địa chất phức tạp với các lớp đất yếu. Các chỉ tiêu cơ lý của đất được xác định để phục vụ cho việc tính toán và thiết kế công trình.

4.2 Thiết kế công trình

Công trình kè bảo vệ được thiết kế với tường kècọc bê tông cốt thép để ổn định mái dốc. Các tải trọng tác dụng lên công trình được tính toán chi tiết để đảm bảo an toàn và hiệu quả.

21/02/2025
Luận văn thạc sĩ địa kỹ thuật xây dựng nghiên cứu giải pháp tường kè và cọc bê tông cốt thép trong việc chống sạt lở công trình ở quận thốt nốt tp cần thơ

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương I TONG QUAN VE CÁC NGUYÊN NHÂN VÀ GIẢI PHÁP CHONG SAT LO CHO CÔNG TRÌNH VEN SÔNG HIỆN NAY 1. Nguyên nhân dẫn đến sat lở ở ở khu vực DBSCL hiện nay.1 Nguyên nhân chủ quan.1 Ảnh hưởng đo khai thác cát trái phép.2 Ảnh hưởng do tác nhân bên ngoài. 5 St S xxx xerrrrxe2 4 1.2 Nguyên nhân khách quan.1 Ảnh hưởng do dòng chảy. 5c s SE SE SE E1 E51 EEEE sex rrrryrg 4 1.2 Ảnh hưởng do thiên tai.

Các giải pháp chong sat lở thường làm ở ĐBSCL hiện nay .1 Lịch sử hình thành.2 Phạm vi sử dụng.1 Lich sử hình thành.2 Phạm vi ứng dụng .3 Cừ ván bê tông cốt thép dự ứng lựrC .4 Tường kè và cọc bê tông cốt thép.1 Sơ lược về tường chan dat.2 Sơ lược về móng CỌC. --:- kSs SE k 1115121 1115111111112 E1 E tra 12 Chương II CƠ SỞ LÝ THUYET TÍNH TOÁN TƯỜNG KE VÀ COC BE TONG COT THÉP CHIU TAI TRỌNG NGANG .1 Các dạng tải trọng và phân loại tải ẨrQ'1Ø.1 Các dạng tải trỌTIE. 0c 2c 2n 2n 2S SH nh nen e 16 2.2 Phân loại tải ONG.2 Các tính toán đối với tường chắn. << << =ese ses s£ses esese seseses se l6 2.

- c SE E E151 11E1 E151 1E E E1 HH HH teyg 17 2.2 Áp lực đất chủ động. -- ¿+ St SE SE vE TH TT HH Hee He ai 17 2.3 Áp lực đất bị động.--- - c T T11 E1 TH HE TH TH HH Hee nở 18 2.3 Phuong pháp tinh toán áp lực lên tường chắn .1 Phương pháp Rankine .1 Lý thuyết căn băng giới hạn .2 Nguyên lý cơ bản của lý thuyết áp lực Rankine.3 Tính ap lực chủ động của RankKrne.4 Tính áp lực bị động của Rankine.2 Phương pháp CouOIN.1 Nguyên lý cơ bản tính toán.2 Áp lực đất chủ động.---c1 SE E2 21T 1tr eryo 23 2.3 Áp lực đất bị động.--- cv TT E1 21x21 HH reo 24 2.3 Xét sự căn bằng một điỂm.- 5 5 << 5£ «5 << sesese seses=sse 25 2.4 Các phương pháp tính toán cọc chịu tai trong nñØanØ.1 Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCXD 205-1998.1 Sơ đồ phân bồ tải trọng lên dau cọc.2 Mô hình nền WinkÏer.3 Ôn định nền quanh cọc.2 Theo dự báo sức chịu tải của Broms (96 4). «<< << «se 31 Chương III PHAN TÍCH VA UNG DUNG CHUONG TRINH PLAXIS DE TINH COC CHIU TAI TRỌNG NGANG .1 LY thuyết biẾn dang.1 Phương trình cơ bản của biến dạng liên tục.---:-:cccscsx+ssx sec: 35 3.2 Rời rạc hóa theo lưới phần tử hữu hạn.-- --cc cccc c2 Scs c2 36 3.3 Vật liệu đàn hỒi.4 Phương pháp tính lặp .2 LY gà cốc.1 Phương trình cơ bản của lý thuyết cố kết.2 Phương pháp phan tử hữu hạn giải bài toán cố kết.3 Pham vi sử dụng phầm mềm Plaxis cho công trình thực tế. 41 Chương IV UNG DUNG TÍNH TOÁN CHO CÔNG TRINH KE BAO VE PHUONG THOT NOT QUAN THOT NOT TP.1 So bộ về đặc điểm dia chất khu vực quận Thốt Not TP.1 Câu tạo địa chất.

-- - cT T11 1 1 111 1212111 1 g1 nu HH HH ng 44 4.2 Đặt điểm địa chất công trình .---‹--cccc 2c cà cv.2 Sơ lược về công trình kè bảo vệ phường Thốt NỐt.3 Ứng dụng tinh t0áñ.1 Câu tạo công trình kè bảo vệ phường Thốt NỐt.2 Áp dụng tính toán theo TCVN.3 Áp dụng theo phương pháp dự báo sức chịu tải ngang của Broms.4 Ứng dung tính toán trong phần mềm Plaxis .2 Dữ liệu đầu Va.3 Kết quả tinh toán. - --- 1 s21 1S k 111131111 1E111115111111111 11111211 74 KẾT LUẬN VÀ KIÊN NGHỊ {8u NMNn. Tài liệu tham khảo DANH MỤC CAC BANG Bảng 2.1 Hệ $6 vượt tải. tà T11 T1 111111111111 1811111 pH g 16 Bảng 2.2 Xác định hệ số nền KL.3 Sức chịu tải ngang cho phép khi chuyển vị ngang cho phép Icm .4 Giá trị ÏÏ.0 21122112 n TH HT Hàn Hà Hành 34 Bảng 4.1 Chỉ tiêu cơ lý của lớp cát san Lp .--c 5c St Street 44 Bảng 4.2 Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất .---- 5c SE nh Hư 44 Bảng 4.3 Hệ sỐ áp lực chủ động và bị động của đất.

-- -nT ng na kg 50 Bang 4.4 Kết quả thí nghiệm nén có kết của lớp đất dưới mũi cọc (Lớp 2).5 Kết quả tính lún cho lớp dat dưới mũi cọc .6 Bảng tính ứng suất, lực cắt và momen của cọc theo độ sâu coc .7 Bang so sánh chuyển vị của cọc khi tiết điện thay đồi .8 Bảng so sánh chuyển vị của cọc khi thay đổi khoảng cách dọc cọc B=300.9 Bảng so sánh chuyển vị của cọc B=300 khi chiều sâu cọc thay đỗi.10 Đặc trưng của cát san lẤp.---- + s21 ES3 E11 12111 E12 ket 7] Bảng 4.11 Đặc trưng của lớp đất lớp l .---- 2c SE Street 71 Bảng 4.12 Đặc trưng của lớp đất lớp 2.--- c2 SE SEEEEE SE th Hit 72 Bang 4.13 Đặc trưng CUA CỌC. c cà 2Q 000111 n nn nnnn TS ST SH TT cv hà 72 Bảng 4.14 Đặc trưng của dal CỌC.15 Đặc trưng ban chăn.- 5 St 11 ES1 1111151111727 1115111211 101 re 73 Bảng 4.16 Một phan giá trị chuyển vị trong CỌC.17 Gia trị một phan NOL lực trong COC .cc ca 77 Bang 4.18 Bang so sánh kết quả tính toán theo giải tích và phần mềm Plaxis. 77 DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang 1.2 Ro đá neo chữ Lô. ---- cccc CC S111 kh Sky ra 5 3.3 Cau tạo 10 da .5 Cừ Larsen tai nha máy.

2222 ce se cee seeeeesseseeseaseeaaaaes 7 6.6 Coc van bê tông dự ứng lực .7 Tường kè va coc bê tông cốt thép .8 Coc bê tông cốt thép tiễn diện vuông .9 cọc bê tông ly tâm dự ứng lực .1 Biểu đồ áp lực nước .--- --s+s cv EEEEEEEE tk Eerrrrersre 17 11.2 Biểu đồ áp lực đất chủ động (Cat) .3 Biểu đồ áp lực đất bi động dat dính .4 Vong tròn ứng suất cân bang ở điều kiện giới hạn.5 Trang thái chủ động và bi động của Rankine .6 Áp lực chủ động của đất cát.--- SE S tre rexerrreee 22 1ó.7 Ap lực đất chủ động của đất dính .8 Ap lực đất chủ động. St St2Ec3 2111 2111 EeEsErrree 24 18.9 Ap lực đất bị động .---- 5+ S2 S311 TH HE kg ưng 25 19.10 Vòng tròn Mohr và phương trình Coulomb đối với dat rời.11 Quy luật biến đồi của hệ số nên .12 Sơ dé tác động của Moment và tải trọng ngang lên cọc.13 Sơ đồ tim Qu của cọc ngắn trong đất dính .14 Sơ đồ tìm Qa theo chuyển vị cho phép.1 Sơ dé bai toán mô phỏng, .2 Sơ đồ tính vùng ảnh hưởng của một cọc can qui đổi.1 Cấu tạo công trình kè bảo vệ phường Thốt Nốt .2 : VỊ trí xây dựng công trình .3 Cấu tạo tường kè (đơn Vi cIm).5 Cấu thân cọc.6 Câu tạo đài cọc (đơn Vi CIM).-: St St E2 EErxrrEErrererrrres 48 32.7 Cau tạo bản tường.8 Các tải trọng tac dụng lên bản móng(cm).9 Sơ đồ tính toán các áp lực lên bản chắn (em).10 Biểu đồ áp lực đất chủ động và bị động tác dụng lên bản tường53 36.11 Sơ đồ tính và biéu đỗ moment bản tường.13 Bồ trí thép bản tường. 14 Mặt bằng bố trí cọc trong kè (CM) .15 Sơ đồ tải trọng tác dụng lên hệ cọc.16 Khối móng quy ƯỚC.17 Biểu đồ áp lực Z: doc thân COC .18 Biểu đồ Moment Mz dọc thân cọc .19 Biéu đồ Lực cat QZ doc thân COC .20 Biểu đồ áp lực ngang cọc tiết diện 300x300 .21 Biểu đồ momen doc thân cọc Tiết diện 300x300 .22 Biểu đồ lực cắt dọc than cọc tiết diện 300x300 .23 Sơ đồ bai toan oo.24 So đồ tinh vùng ảnh hưởng của một cọc.25 Mô hình đầu vảo .26 Biểu đồ áp lực nước .27 Biểu đồ ứng suất chính.28 Lưới bién dạng.---- + tt kEES31111 E11 1111151111211 1E tru 75 53.29 Biéu đồ chuyển vị ngang và đứng của cọc.30 Biểu đồ lực cat và moment của COC .------sccscszzssscsscc 76 MỞ DAU 1. TINH CAP THIET CUA DE TÀI Trong những năm gan day tinh trang sat lở bờ sông diễn ra ngày càng nhiều và mỗi lúc càng nghiêm trọng, nhất là ở khu vực Đồng Băng Sông Cửu Long (ĐBSCL).

Điền hình là kè Phong Điền thành phố Can Thơ, ở khu vực phường Trung Nhất tuyến giao thông tỉnh lộ 921 nói liền quận Thốt Nót và huyện Thới Lai và một số vùng trên địa bản tỉnh An Giang như nhà máy nước Thái Bình. đã làm thiệt hại rất lớn về người và tài sản ảnh hưởng đến chiến lược phát triển kinh tế và an sinh xã hội của dat nước. Những vụ sạt lỡ trên đã gây ảnh hưởng rất lớn đến cuộc sống người dân cạnh bờ sông ở khu vực ĐBSCL nói chung va quận Thốt Nốt nói riêng. Dé góp phan giải quyết tình trạng sạt lở diễn ra hết sức phức tạp và đa dạng.

Tác giả nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu giải pháp tường kè và cọc bê tông cốt thép trong việc chống sạt lở công trình ở quận Thốt Not thành phố Cần Tho” là van dé cần thiết và cấp bách để đảm bảo chiến lược phát triển kinh tế xã hội bền vững của quận Thốt Nốt noi riêng và cả Nước nói chung. MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU ĐÈ TÀI Hiện nay giải quyết tình trạng sạt lở bờ sông ta đã đưa ra nhiều giải pháp chống sạt lở như Rọ đá, Tường chăn đất, Cọc ván bằng thép (cừ Larsen), Cọc ván bê tông dự ứng lực vv.Tuy nhiêu những giải pháp này thường có ưu và khuyết điểm khác nhau tùy thuộc vào mức độ sạt lở và điều kiện địa phương mà đưa ra giải pháp hợp lý nhất. Đề thực hiện nhiệm vụ này tác giả xin đưa ra giải pháp “Kết hợp giữa tường kè và Coc bê tông cốt thép chịu tải trọng ngang” nhăm 6n định mái dốc cặp bờ sông. Đó cũng là đề tài mà tác giả nghiên cứu nhăm giải quyết tính toán các van dé sau đây: a) Chuyến vị ngang An và góc xoay ự ở dau cọc can thỏa các điều kiện sau: AnsS., WV SƯ, b) Tính toán ổn định của đất nền xung quanh cọc.

c) Tính toán moment và lực cắt trong cọc dưới tác dụng của ngoại lực. đ) Tính toán sức chịu tải ngang của cọc theo phương pháp Broms 3.NỘI DUNG NGHIÊN CỨU Trong nội dung nghiên cứu của dé tài cọc bê tông cốt thép kết hợp với bản bê tông cốt thép nhăm 6n định mái đốc cặp bờ sông. Nhăm nghiên cứu các van dé sau: - Phân tích ổn định của cọc khi thay đôi khoảng cách đặt cọc. - Phân tích ổn định của cọc khi thay tiết điện cọc.

- Phân tích tính ổn định của cọc khi thay đổi chiều sâu chôn cọc. - Khả năng chịu tải trọng ngang cực hạn của cọc trong vùng đất yếu khi khống chế chuyển vị ngang ở dau cọc.

Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ

Tài liệu "Giải Pháp Tường Kè Và Cọc Bê Tông Cốt Thép Chống Sạt Lở Công Trình Tại Quận Thốt Nốt, TP Cần Thơ" trình bày các giải pháp hiệu quả nhằm bảo vệ công trình khỏi tình trạng sạt lở, một vấn đề ngày càng nghiêm trọng tại nhiều khu vực ven sông. Tài liệu không chỉ nêu rõ các phương pháp thi công tường kè và cọc bê tông cốt thép mà còn phân tích lợi ích của việc áp dụng những giải pháp này trong việc bảo vệ hạ tầng và môi trường. Độc giả sẽ tìm thấy thông tin hữu ích về cách thức thiết kế và thi công, cũng như những ứng dụng thực tiễn trong các dự án xây dựng.

Để mở rộng kiến thức về lĩnh vực này, bạn có thể tham khảo thêm tài liệu Luận văn thạc sĩ chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng nghiên cứu lựa chọn thông số thiết kế cọc đất xi măng xử lý nền đường ở sóc trăng trà vinh ứng dụng cho đường vào cầu c16 khu kinh tế định an, nơi cung cấp cái nhìn sâu sắc về thiết kế cọc đất xi măng. Ngoài ra, tài liệu Luận văn thạc sĩ kỹ thuật xây dựng phân tích ảnh hưởng độ cứng sàn đến chuyển vị và nội lực hệ tường vây tính toán theo phương pháp thi công top down sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về các yếu tố ảnh hưởng đến kết cấu tường vây. Cuối cùng, tài liệu Luận văn thạc sĩ chuyên ngành địa kỹ thuật xây dựng nghiên cứu giải pháp ứng dụng cọc khoan nhồi đường kính nhỏ trên địa bàn thành phố sóc trăng cũng là một nguồn tài liệu quý giá cho những ai quan tâm đến các giải pháp thi công hiện đại trong xây dựng.