I. Giới thiệu về công trình tường kè cọc bản
Công trình tường kè cọc bản là một giải pháp quan trọng trong việc bảo vệ các khu vực ven sông, đặc biệt là tại khu vực sông Tiền, thành phố Mỹ Tho. Tường kè không chỉ có vai trò bảo vệ bờ sông khỏi hiện tượng sạt lở mà còn góp phần vào việc cải thiện cảnh quan đô thị. Các dạng mặt cắt ngang của tường kè như tường thẳng đứng, tường nghiêng và tường hỗn hợp được sử dụng tùy thuộc vào điều kiện địa chất và yêu cầu kỹ thuật cụ thể. Theo nghiên cứu, hiệu quả của tường kè trong việc chống sạt lở ở những khu vực có nền đất yếu cần được xem xét kỹ lưỡng. Việc tính toán ổn định cho công trình tường kè là một vấn đề quan trọng, đảm bảo tính bền vững và an toàn cho công trình trong suốt thời gian sử dụng.
1.1. Các dạng mặt cắt ngang công trình tường kè
Trong thực tế xây dựng, tường kè có nhiều dạng mặt cắt ngang khác nhau, bao gồm tường thẳng đứng, tường nghiêng và tường hỗn hợp. Tường thẳng đứng thường được sử dụng ở những nơi có lòng sông sâu, giúp tiết kiệm diện tích và dễ dàng cho việc khai thác. Tường nghiêng có chi phí xây dựng thấp hơn nhưng không thuận tiện cho việc sử dụng. Tường hỗn hợp, kết hợp giữa hai loại trên, thường được áp dụng trong những điều kiện thủy văn phức tạp. Việc lựa chọn dạng tường kè phù hợp phụ thuộc vào điều kiện địa chất và yêu cầu của dự án, nhằm đảm bảo tính ổn định và hiệu quả trong việc bảo vệ bờ sông.
II. Cơ sở lý thuyết tính toán ổn định công trình tường kè
Tính toán ổn định của công trình tường kè là một phần quan trọng trong thiết kế công trình. Các phương pháp tính toán thường được sử dụng bao gồm lý thuyết Coulomb và Rankine, giúp đánh giá áp lực đất tác dụng lên tường kè. Việc xác định hệ số an toàn ổn định là cần thiết để đảm bảo rằng công trình có khả năng chống lại các lực gây trượt. Các lực này bao gồm lực do khối đất tạo ra và lực tác động từ tải trọng bên ngoài. Các phương pháp tính toán hiện đại như phần mềm Plaxis và Geoslope cũng được áp dụng để mô phỏng và phân tích tình trạng ổn định của tường kè trong điều kiện địa chất cụ thể.
2.1. Các loại áp lực đất
Áp lực đất là yếu tố chính ảnh hưởng đến ổn định của tường kè. Theo lý thuyết Coulomb, áp lực đất được xác định dựa trên các yếu tố như trọng lượng riêng của đất, độ dốc và góc ma sát. Việc xác định chính xác áp lực đất tác dụng lên tường kè là rất quan trọng để tính toán ổn định tổng thể. Ngoài ra, áp lực đất còn chịu ảnh hưởng từ các yếu tố môi trường như mực nước, dòng chảy và tải trọng bên ngoài. Do đó, việc phân tích và đánh giá các loại áp lực đất là điều cần thiết trong quá trình thiết kế và thi công tường kè.
III. Tính toán ổn định tường kè cọc bản tại khu vực sông Tiền
Tại khu vực sông Tiền, việc tính toán ổn định cho công trình tường kè cọc bản được thực hiện dựa trên các điều kiện địa chất cụ thể. Các phương pháp tính toán như phân tích ứng xử của kết cấu và mô phỏng bằng phần mềm địa kỹ thuật được áp dụng để đánh giá khả năng chịu lực và ổn định của tường kè. Kết quả tính toán cho thấy rằng tường kè cọc bản có khả năng chịu được các tác động từ tải trọng và áp lực đất, tuy nhiên cần có các biện pháp gia cố bổ sung để tăng cường tính ổn định trong điều kiện thời tiết khắc nghiệt.
3.1. Phân tích ứng xử của kết cấu tường kè
Phân tích ứng xử của kết cấu tường kè là bước quan trọng trong việc đánh giá khả năng ổn định của công trình. Sử dụng phần mềm Plaxis, các thông số về tải trọng, áp lực đất và điều kiện địa chất được nhập vào để mô phỏng tình trạng làm việc của tường kè. Kết quả phân tích cho thấy rằng các yếu tố như độ lún và sự thay đổi áp lực đất có thể ảnh hưởng đáng kể đến ổn định của tường kè. Do đó, việc theo dõi và đánh giá thường xuyên tình trạng của tường kè là cần thiết để đảm bảo an toàn cho công trình.
