Nghiên cứu ứng dụng tường cọc bản ổn định cửa lấy nước nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn

LỜI CẢM ƠN

TÓM TẮT LUẬN VĂN

1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ ỔN ĐỊNH CỦA CÔNG TRÌNH TƯỜNG CỌC BẢN VEN SÔNG VÀ KÊNH ĐÀO

1.1. Đặt vấn đề

1.2. Các dạng tường cọc bản

1.3. Tường cọc bản bê tông cốt thép dự ứng lực

1.4. Các dạng neo trong tường cọc bản

1.5. Ổn định của tường cọc bản ven sông

1.6. Biện pháp thi công cọc bản dự ứng lực tại công trình nhà máy nhiệt điện Nghĩ Sơn - Thanh Hóa

1.7. Những nét chính của phương pháp phun nước áp lực

1.8. Nguyên lý vận hành và thiết bị

1.9. Lựa chọn áp lực phun và lưu lượng nước

2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH VÀ BIẾN DẠNG TƯỜNG CỌC BẢN

2.1. Áp lực đất lên tường chắn

2.2. Lý thuyết Mohr-Rankine

2.3. Áp lực đất chủ động và bị động

2.4. Sự làm việc của tường cọc bản

2.4.1. Phương pháp 1: Dựa vào lý thuyết áp lực đất tác dụng lên tường chắn của Coulomb (lý thuyết cân bằng giới hạn)

2.4.2. Phương pháp 2: Xem tường cọc bản là dầm đàn hồi biến dạng cục bộ theo phương ngang (lý thuyết tính dầm đàn hồi theo hệ số nền Winkler)

2.4.3. Phân tích biến dạng của tường cọc bản trên nền đất yếu ven sông

2.4.4. Đối với tường cọc bản không neo

2.4.5. Đối với tường cọc bản có neo

2.4.6. Xác định áp lực ngang tác dụng lên tường cọc bản

2.4.7. Bài toán 1: Tường cọc bản không có neo

2.4.8. Bài toán 2: Tường cọc bản có neo

2.4.9. Kiểm tra ổn định tường cọc bản

2.4.10. Kiểm tra ổn định trượt phẳng của tường chắn

2.4.11. Kiểm tra ổn định trượt Saut

3. CHƯƠNG 3: MÔ PHỎNG TÍNH TOÁN TƯỜNG CỌC BẢN BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ HỮU HẠN (FEM)

3.1. Khái niệm về phương pháp phần tử hữu hạn

3.2. Trình tự phân tích bài toán theo phương pháp phần tử hữu hạn

3.3. Mô hình Mohr - Coulomb

3.4. Mô hình Hardening Soil

3.5. Ứng xử thoát nước và không thoát nước

3.6. Các chỉ tiêu của đất nền và phương pháp xác định

4. CHƯƠNG 4: NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG TƯỜNG CỌC BẢN ỔN ĐỊNH CỬA LẤY NƯỚC CÔNG TRÌNH NHÀ MÁY NHIỆT ĐIỆN NGHĨ SƠN - THANH HÓA

4.1. Giới thiệu về công trình

4.2. Đặc điểm địa chất công trình

4.3. Thông số tính toán trong phần mềm Plaxis

4.4. Chọn sơ bộ kích thước cọc

4.5. Thông số đất nền và tải trọng tác dụng

4.6. Mô hình mô phỏng

4.7. Hệ kết cấu neo giữ bằng cọc chống 35x35 cm

4.8. Hệ kết cấu neo giữ bằng cọc neo 35x35 cm kết hợp thanh neo @50

4.9. Kết quả tính toán ổn định

4.10. So sánh kết quả phân tích bằng phần tử hữu hạn và quan trắc hiện trường

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Ứng dụng tường cọc bản

Ứng dụng tường cọc bản là một giải pháp kỹ thuật quan trọng trong xây dựng các công trình thủy lợi và công nghiệp. Tường cọc bản được sử dụng để ổn định các bờ kè, kênh dẫn nước và cửa lấy nước, đặc biệt là trong các nhà máy nhiệt điện như Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn. Công nghệ này giúp chống xói lở, bảo vệ công trình khỏi tác động của dòng chảy và địa chất yếu. Tường cọc bản bê tông cốt thép dự ứng lực là một trong những phương pháp hiện đại, thay thế các công nghệ truyền thống, mang lại hiệu quả cao về độ bền và tính ổn định.

1.1. Các dạng tường cọc bản

Có nhiều dạng tường cọc bản được sử dụng trong thực tế, bao gồm tường cọc bản bằng thép, nhựa và bê tông cốt thép. Trong đó, tường cọc bản bê tông cốt thép dự ứng lực được ưa chuộng do khả năng chịu lực tốt và tuổi thọ cao. Các dạng này được áp dụng trong các công trình ven sông, kênh dẫn nước và nhà máy nhiệt điện, đặc biệt là tại Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn.

1.2. Kỹ thuật xây dựng

Kỹ thuật xây dựng tường cọc bản bao gồm các bước thiết kế, thi công và kiểm tra chất lượng. Phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) được sử dụng để mô phỏng và tính toán độ ổn định của tường cọc bản. Các yếu tố như áp lực đất, tải trọng và biến dạng được phân tích kỹ lưỡng để đảm bảo an toàn cho công trình.

II. Ổn định cửa lấy nước

Ổn định cửa lấy nước là một yếu tố quan trọng trong thiết kế và vận hành các công trình thủy lợi, đặc biệt là tại Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn. Cửa lấy nước cần được thiết kế để chịu được áp lực nước và các tác động từ môi trường xung quanh. Tường cọc bản được sử dụng để bảo vệ và ổn định cửa lấy nước, đảm bảo hoạt động liên tục và an toàn của nhà máy.

2.1. Thiết kế cửa lấy nước

Thiết kế cửa lấy nước tại Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn bao gồm việc tính toán kích thước, vật liệu và hệ thống neo giữ. Tường cọc bản bê tông cốt thép dự ứng lực được lựa chọn do khả năng chịu lực cao và độ bền vững. Các thông số kỹ thuật như áp lực nước, tải trọng và biến dạng được mô phỏng bằng phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) để đảm bảo độ chính xác.

2.2. Bảo trì công trình

Bảo trì công trình cửa lấy nước là một phần không thể thiếu để đảm bảo tính ổn định và an toàn. Các biện pháp kiểm tra định kỳ, sửa chữa và nâng cấp được thực hiện để duy trì hiệu suất của tường cọc bản. Đặc biệt, việc quan trắc và so sánh kết quả thực tế với mô phỏng giúp phát hiện sớm các vấn đề tiềm ẩn.

III. Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn

Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn là một trong những công trình trọng điểm của ngành năng lượng Việt Nam. Việc ứng dụng tường cọc bản trong thiết kế và xây dựng nhà máy đã mang lại hiệu quả cao về độ ổn định và an toàn. Các giải pháp kỹ thuật hiện đại như phần tử hữu hạn (FEM) và tường cọc bản bê tông cốt thép dự ứng lực được áp dụng để đảm bảo công trình hoạt động bền vững.

3.1. Đặc điểm công trình

Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn có quy mô lớn, với hệ thống cửa lấy nước và kênh dẫn nước phức tạp. Tường cọc bản được sử dụng để ổn định các khu vực này, chống lại tác động của dòng chảy và địa chất yếu. Các thông số kỹ thuật được tính toán kỹ lưỡng để đảm bảo an toàn và hiệu quả.

3.2. Công nghệ xây dựng

Công nghệ xây dựng tại Nhà máy nhiệt điện Nghi Sơn bao gồm các phương pháp hiện đại như phần tử hữu hạn (FEM) và tường cọc bản bê tông cốt thép dự ứng lực. Các giải pháp này giúp tối ưu hóa thiết kế, giảm thiểu rủi ro và nâng cao hiệu suất công trình.

Luận Văn Thạc Sĩ Địa Kỹ Thuật Xây Dựng: Ứng Dụng Tường Cọc Bản Ổn Định Cửa Lấy Nước Nhà Máy Nhiệt Điện Nghi Sơn