Thiết kế kỹ thuật kè kho chứa lương thực xã tân hòa huyện châu thành a, tỉnh hậu giang

  • Số trang: 110 |
  • Loại file: PDF |
  • Lượt xem: 11 |
  • Lượt tải: 0
minhtuan

Đã đăng 15929 tài liệu

Mô tả:

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT XÂY DỰNG LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC THIẾT KẾ KỸ THUẬT KÈ KHO CHỨA LƯƠNG THỰC XÃ TÂN HÒA HUYỆN CHÂU THÀNH A, TỈNH HẬU GIANG (PHẦN THUYẾT MINH) CBHD: Ths. Hà Quốc Đông Ths. Lâm Văn Thịnh SVTH: Nguyễn Thiên Ân MSSV: 1107797 LỚP: XD CTT K36-1 Cần Thơ, tháng 5/2013 LỜI CẢM ƠN Sau 4 tháng thực hiện, luận văn tốt nghiệp của tôi đã hoàn thành tương đối hoàn chỉnh. Tôi xin chân thành cám ơn các thầy, cô đã truyền đạt nhiều kinh nghiệm, kiến thức quý báu trong suốt thời gian tôi được học tại trường. Đặc biệt là thầy Hà Quốc Đông và Lâm Văn Thịnh đã tận tình hướng dẫn, giúp tôi có được suy nghĩ của một người kĩ sư và giúp tôi hoàn thành luận văn này. Do kiến thức còn hạn chế, chưa thể tiếp thu được hết những gì mà các thầy, cô đã chỉ dạy và chưa có nhiều kinh nghiệm thực hiện những bài báo khoa học nên luận văn này không thể tránh được những thiếu sót và sai sót, tôi rất mong nhận được những đóng góp ý kiến của quý Thầy, Cô. i Nguyễn Thiên Ân NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN HỌ VÀ TÊN CBHD: Ths. Hà Quốc Đông ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. HỌ VÀ TÊN CBHD: Ths. Lâm Văn Thịnh ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ii Nguyễn Thiên Ân NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN HỌ VÀ TÊN CBPB: TS. Trần Văn Tuẩn ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. ………………………………………………………………………………………….. iii Nguyễn Thiên Ân MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN ...................................................................................................................i MỤC LỤC ......................................................................................................................iv DANH MỤC HÌNH ..................................................................................................... vii DANH MỤC BIỂU BẢNG ............................................................................................ix CHƯƠNG 1 - GIỚI THIỆU CHUNG .........................................................................1 1.1. ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH .............................................................................1 1.2. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN ....................................................................................1 1.2.1. Khí tượng...................................................................................................1 1.2.2. Thủy văn ....................................................................................................2 1.2.3. Địa chất......................................................................................................3 1.2.4. Địa hình .....................................................................................................7 1.2.5. Phân tích phương án ..................................................................................7 CHƯƠNG 2 - TỔ HỢP LỰC VÀ TÍNH TOÁN ỨNG SUẤT ...................................9 2.1. Các thông SỐ TÍNH TOÁN CƠ BẢN .............................................................9 2.1.1. 2.2. Kích thước và cao trình .............................................................................9 CÁC CÔNG THỨC TÍNH TOÁN .................................................................11 2.2.1. Áp lực đất chủ động ................................................................................11 2.2.2. Áp lực thủy tĩnh .......................................................................................12 2.2.3. Áp lực đẩy nổi .........................................................................................12 2.2.4. Áp lực thấm .............................................................................................13 2.2.5. Trọng lượng tường đứng .........................................................................14 2.2.6. Trọng lượng bản đáy ...............................................................................14 2.2.7. Trọng lượng đất đắp sau tường ...............................................................14 2.2.8. Trọng lượng nước ....................................................................................15 2.2.9. Ứng suất đáy móng..................................................................................15 2.3. CÁC TRƯỜNG HỢP TÍNH TOÁN ..............................................................15 2.3.1. Trường hợp 1: trường hợp thi công .........................................................16 2.3.2. Trường hợp 2: trường hợp vận hành với mực nước max ........................16 2.3.3. Trường hợp 3: trường hợp vận hành với mực nước min.........................17 2.3.4. Trường hợp 4: trường hợp sửa chữa........................................................18 iv Nguyễn Thiên Ân 2.3.5. Tính toán các trường hợp ........................................................................18 2.3.6. Tổng hợp các trường hợp ........................................................................23 CHƯƠNG 3 - KIỂM TRA ỔN ĐỊNH ......................................................................25 3.1. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH LẬT...........................................................................25 3.2. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TRƯỢT .....................................................................25 3.2.1. Ổn định trượt phẳng ................................................................................25 3.2.2. Ổn định trượt hỗn hợp, trượt sâu .............................................................26 3.2.3. Tính toán hệ số an toàn ...........................................................................28 CHƯƠNG 4 - XỬ LÍ NỀN MÓNG ............................................................................34 4.1. XỬ LÍ BẰNG CỪ TRÀM ..............................................................................34 4.2. MÓNG CỌC BTCT ........................................................................................34 4.2.1. Tính toán sức chịu tải của cọc .................................................................34 4.2.2. Tính toán số lượng cọc và chiều dài cọc .................................................39 4.2.3. Tính toán sức chịu tải theo vật liệu .........................................................40 4.2.4. Kiểm tra tải trọng công trình tác dụng lên đầu cọc .................................41 4.2.5. Kiểm tra khả năng chịu tải trọng ngang của cọc .....................................42 4.2.6. Tính toán góc nghiêng của cọc ................................................................43 4.2.7. Kiểm tra cường độ đất nền ......................................................................45 4.2.8. Kiểm tra ổn định công trình sau khi đóng cọc ........................................48 4.2.9. Kiểm tra độ lún của công trình ................................................................55 CHƯƠNG 5 - TÍNH TOÁN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH .........................................60 5.1. TÍNH TOÁN KẾT CẤU TƯỜNG ĐỨNG ....................................................60 5.1.1. Tính thép tại mặt cắt A-A ........................................................................61 5.1.2. Tính thép tại mặt cắt B-B ........................................................................62 5.1.3. Kiểm tra khả năng chịu cắt ......................................................................62 5.1.4. Kiểm tra nứt.............................................................................................62 5.2. TÍNH TOÁN KẾT CẤU BẢN ĐÁY .............................................................63 5.2.1. Tính toán bố trí thép ................................................................................63 5.2.2. Kiểm tra nứt.............................................................................................64 5.2.3. Kiểm tra chọc thủng ................................................................................64 5.2.4. Kiểm tra theo móng cọc đài cao ..............................................................65 5.3. TÍNH TOÁN KẾT CẤU CỌC .......................................................................68 v Nguyễn Thiên Ân 5.3.1. Nội lực trong trường hợp vận chuyển .....................................................68 5.3.2. Nội lực trường hợp thi công ....................................................................68 5.3.3. Tổng hợp nội lực trong cọc .....................................................................69 CHƯƠNG 6 - TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN TƯỜNG CỪ BTCT ...........................70 6.1. TƯỜNG CỪ BÊ TÔNG CỐT THÉP .............................................................70 6.1.1. Xác định độ sâu chôn cừ .........................................................................70 6.1.2. Tính toán nội lực .....................................................................................71 6.1.3. Lựa chọn cừ thích hợp .............................................................................73 6.1.4. Kiểm tra ổn định sau khi đóng cừ ...........................................................73 CHƯƠNG 7 - LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ...............................................................76 7.1. PHÂN TÍCH PHƯƠNG ÁN ..........................................................................76 7.1.1. Phương án tường cứng BTCT kết hợp móng cọc ...................................76 DỰ TOÁN .....................................................................................................................77 7.1.2. 7.2. Phương án tường cừ btct .........................................................................81 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ...........................................................................81 TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................82 vi Nguyễn Thiên Ân DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Mặt cắt hố khoan 01 ........................................................................................4 Hình 1.2: Mặt cắt hố khoan 02 ........................................................................................5 Hình 1.3: Tổng thể mặt bằng ...........................................................................................7 Hình 1.4: Mặt cắt ngang đại diện ....................................................................................7 Hình 2.1: Kích thước kè ................................................................................................10 Hình 2.2: Sơ đồ áp lực thấm ..........................................................................................14 Hình 2.3: Sơ đồ lực tác dụng trường hợp thi công xong ...............................................16 Hình 2.4: Sơ đồ lực tác dụng trường hợp 2 ...................................................................16 Hình 2.5: Sơ đồ lực tác dụng trường hợp 3 ...................................................................17 Hình 2.6: Sơ đồ lực tác dụng trường hợp sửa chữa .......................................................18 Hình 2.7: Sơ đồ áp lực đất trường hợp 2 .......................................................................20 Hình 2.8: Sơ đồ áp lực thấm trường hợp 2 ....................................................................21 Hình 3.1: Minh họa phần công trình bị trượt ................................................................27 Hình 3.2: Biểu đồ quan hệ σgh và τgh .............................................................................28 Hình 3.3: Minh họa phương pháp Bishop đơn giản ......................................................28 Hình 3.4: Ổn định mái dốc tự nhiên ..............................................................................29 Hình 3.5: Phân mảnh cung trượt ...................................................................................30 Hình 3.6: Ổn định mái dốc trường hợp 1 ......................................................................32 Hình 3.7: Ổn định mái dốc trường hợp 2 ......................................................................32 Hình 3.8: Ổn định mái dốc trường hợp 3 ......................................................................32 Hình 3.9: Ổn định mái đóc trường hợp 4 ......................................................................33 Hình 4.1: Biểu đồ sức chịu tải cọc ................................................................................39 Hình 4.2: Sơ đồ bố trí cọc..............................................................................................40 Hình 4.3: Sơ đồ hệ thống cọc ........................................................................................41 Hình 4.4: Sơ đồ lực tính Pomax’ ......................................................................................43 Hình 4.5: Biểu đồ quan hệ góc nghiêng cọc và lực ngang tác dụng lên đầu cọc ..........44 Hình 4.6: Sơ đồ tính móng quy ước ..............................................................................45 Hình 4.7: Sơ đồ dời tải công trình .................................................................................46 Hình 4.8: Minh họa phương pháp tính Fp .....................................................................49 Hình 4.9: Sơ đồ tính Fp .................................................................................................50 vii Nguyễn Thiên Ân Hình 4.10: Kết quả tính toán bằng Geoslope ................................................................50 Hình 4.11: Minh họa tính Qci........................................................................................51 Hình 4.12: Biểu đồ nén lún lớp OL1 hố khoan 02 ........................................................56 Hình 4.13: Sơ đồ tính lún ..............................................................................................57 Hình 4.14: Sơ đồ độ sâu mũi cọc...................................................................................59 Hình 5.1: Sơ đồ kết cấu tường đứng ..............................................................................60 Hình 5.2: Sơ đồ tính toán bản đáy .................................................................................63 Hình 5.3: Sơ đồ tính chọc thủng ....................................................................................64 Hình 5.4: Sơ đồ tường kè và cọc ...................................................................................66 Hình 5.5: Sơ đồ lực tác dụng .........................................................................................66 Hình 5.6: Chuyển vị đỉnh kè..........................................................................................67 Hình 5.7: Sơ đồ tính nội lực trường hợp vận chuyển ....................................................68 Hình 5.8: Sơ đồ trường hợp thi công ............................................................................68 Hình 5.9: Bố trí thép cọc ...............................................................................................69 Hình 6.1: Sơ đồ tính toán độ sâu chôn cừ. ....................................................................70 Hình 6.2. Sơ đồ kết cấu tường cừ bê tông dự ứng lực ...................................................72 Hình 6.3. Nội lực cừ (M, N, Q) .....................................................................................72 Hình 6.4. Ổn định mái dốc sau khi đóng cừ ..................................................................74 viii Nguyễn Thiên Ân DANH MỤC BIỂU BẢNG Bảng 1.1: Chỉ tiêu hố khoan 01 .......................................................................................4 Bảng 1.2: Chỉ tiêu hố khoan 02 .......................................................................................6 Bảng 2.1: Kích thước tường kè .......................................................................................9 Bảng 2.2: Chỉ tiêu đất đắp sau tường và tải trọng sử dụng .............................................9 Bảng 2.3: Các cao trình tính toán ..................................................................................10 Bảng 2.4: Hệ số vượt tải ................................................................................................10 Bảng 2.5: Thông số xe thi công C100 ...........................................................................12 Bảng 2.6: Trọng lượng tường đứng và bản đáy ............................................................19 Bảng 2.7: Trọng lượng đất đắp trường hợp 2 ................................................................19 Bảng 2.8: Trọng lượng nước ngầm và nước sông trường hợp 2 ...................................20 Bảng 2.9: Áp lực đất trường hợp 2 ................................................................................20 Bảng 2.10: Áp lực nước ngầm và nước sông trường hợp 2 ..........................................21 Bảng 2.11: Áp lực thấm trường hợp 2 ...........................................................................21 Bảng 2.12: Áp lực đẩy nổi trường hợp 2 .......................................................................22 Bảng 2.13: Tổng hợp giá trị tiêu chuẩn trường hợp 2 ...................................................22 Bảng 2.14: Tổng hợp giá trị tính toán 1 trường hợp 2 ..................................................22 Bảng 2.15: Tổng hợp giá trị tính toán 2 trường hợp 2 ..................................................23 Bảng 2.16: Kết quả trường hợp 2 ..................................................................................23 Bảng 2.17: Tổng hợp ứng suất tiêu chuẩn ở từng trường hợp ......................................24 Bảng 2.18: Tổng hợp ứng suất tính toán các trường hợp ..............................................24 Bảng 3.1: Hệ số an toàn lật trong các trường hợp .........................................................25 Bảng 3.2: Tính toán σgh và τgh .......................................................................................27 Bảng 3.3: Tính toán các phân tố ....................................................................................30 Bảng 3.4: Tổng hợp hệ số an toàn các trường hợp ........................................................33 Bảng 4.1: Sức chịu tải theo đất nền cọc đứng 30x30 ....................................................37 Bảng 4.2: Ước tính số lượng cọc trên 1 hàng của đơn nguyên .....................................39 Bảng 4.3: Tổng hợp lực tác dụng lên đầu cọc trong các trường hợp ............................42 Bảng 4.4: Góc β trong các trường hợp ..........................................................................43 Bảng 4.5: Bảng tính góc nghiêng αc ..............................................................................44 Bảng 4.6: Tổng hợp ứng suất đáy móng quy ước .........................................................47 ix Nguyễn Thiên Ân Bảng 4.7: Kiểm tra cường độ đất nền ............................................................................48 Bảng 4.8: Tính toán Fp ..................................................................................................50 Bảng 4.9: Tổng hợp hệ số an toàn sau khi đóng cọc .....................................................51 Bảng 4.10: Áp lực đất theo độ sâu ................................................................................53 Bảng 4.11: Tính toán Mc ...............................................................................................54 Bảng 4.12: Qci trong các trường hợp .............................................................................55 Bảng 4.13: Tổng hợp hệ số an toàn các trường hợp ......................................................55 Bảng 4.14: Tính toán độ lún công trình .........................................................................57 Bảng 5.1: Áp lực đất chủ động tác dụng lên tường đứng ..............................................60 Bảng 5.2: Áp lực nước ngầm tác dụng lên tường đứng ................................................60 Bảng 5.3: Tính toán moment tường đứng .....................................................................61 Bảng 5.4: Chỉ tiêu vật liệu .............................................................................................61 Bảng 5.5: Tính thép mặt cắt B – B ................................................................................62 Bảng 5.6: Tính toán nội lực bản đáy .............................................................................64 Bảng 5.7: Tính toán thép bản đáy..................................................................................64 Bảng 5.8: Kiểm tra nứt bản đáy.....................................................................................64 Bảng 5.9 Nội lực trong cọc............................................................................................67 Bảng 5.10: Tổng hợp nội lực trong cọc .........................................................................69 Bảng 6.1: Áp lực đất chủ động ......................................................................................70 Tiến hành dò tìm độ sâu chôn cừ thỏa Moment tại A bằng 0.ảng 6.2...........................71 Bảng 6.3. Giá trị áp lực đất tác dụng lên cừ ..................................................................71 Bảng 6.4. Nội lực cừ ......................................................................................................73 Bảng 6.5. Thông số kỹ thuật cừ bê tông dự ứng lực .....................................................73 Bảng 6.6. sức kháng cắt của cừ bê tông ........................................................................73 Bảng 6.7. Sức kháng cắt của cừ.....................................................................................74 Bảng 6.8. Bảng tính toán hệ số an toàn .........................................................................74 Bảng 7.1: Tổng hợp kinh phí phương án .......................................................................81 x Nguyễn Thiên Ân CHƯƠNG 1 - GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH Tên công trình: Kè kho chứa lương thực Xã Tân Hòa, Huyện Châu Thành A, Tỉnh Hậu Giang. Vị trí xây dựng: Xã Tân Hòa, Huyện Châu Thành A, Tỉnh Hậu Giang. Cấp công trình: công trình cấp IV. Kè xí nghiệp chế biến lượng thực thực phẩm Tân Hòa được xây dựng tại trên kênh Xáng Xà No có chiều dài 103.18m. Tuyến kè có nhiệm vụ bảo vệ bờ sông quanh nhà máy trước ảnh hưởng của dòng chảy và tác động của việc lưu thông hàng hóa bằng tàu bè. Bảo đảm việc vận chuyển hàng hóa của nhà máy được thông suốt, nhanh chóng. Ngoài ra công trình còn có tác dụng tôn tạo cảnh quan tạo vẽ mỹ quan cho khu vực quanh xí nghiệp. 1.2. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 1.2.1. Khí tượng Khu vực xây dựng tuyến kè thuộc tỉnh Hậu Giang do đó đặc điểm về khí tượng được thống kê, tổng hợp tại Đài Khí tượng thủy văn Hậu Giang. Theo số liệu quan trắc của đài này cho thấy: 1.2.1.1. Nhiệt độ không khí Nhiệt độ không khí thay đổi giữa các tháng trong năm không lớn, vào khoảng 2.5o C. Diễn biến chế độ nhiệt, không khí như sau: - Nhiệt độ trung bình: 26.6o C. - Nhiệt độ trung bình thấp nhất: 24.4o C. - Nhiệt độ trung bình cao nhất: 28.4o C. - Nhiệt độ cực đại tuyệt đối: 34.4o C. - Nhiệt độ thấp nhất tuyệt đối: 19.7o C. 1.2.1.2. Gió - Tốc độ gió trung bình hàng năm là 3.5m/s. Có ba hướng gió thịnh hành trong năm: - Từ tháng 11 đến tháng 12 là hướng Đông - Bắc gây khô và lạnh. - Từ tháng 02 đến tháng 06 gió Đông - Nam gây khô và nóng, nhiệt độ không khí tăng, độ ẩm giảm. Chương 1 – Giới thiệu chung 1 Nguyễn Thiên Ân - Từ tháng 06 đến tháng 11 gió Tây - Nam thổi từ biển vào mang nhiều hơi nước nên mưa nhiều trong thời gian này, thường xảy ra lốc xoáy gây thiệt hại ở nhiều nơi trong Tỉnh nhưng không lớn. - Tốc độ gió trung bình: 1.8m/s. - Tốc độ gió mạnh nhất: 31m/s. 1.2.1.3. Độ ẩm không khí Độ ẩm trung bình của các tháng trong năm là 86.6%, chênh lệch độ ẩm giữa các tháng không lớn. Từ tháng 06 đến tháng 10 có độ ẩm cao nhất, những tháng có độ ẩm thấp nhất trong năm là tháng 02 và tháng 03 . - Độ ẩm trung bình: 82%. - Độ ẩm cao nhất trung bìmh: 95%. - Độ ẩm thấp nhất trung bình: 61%. - Độ ẩm thấp nhất tuyệt đối: 31%. 1.2.1.4. Lượng bốc hơi Bình quân 644mm, bằng 25 ÷ 30% lượng mưa. Các tháng mùa khô lượng bốc hơi > 50mm, tháng có lượng bốc hơi nhỏ nhất là tháng 11. 1.2.1.5. Lượng mưa Được phân bổ theo mùa rõ rệt, mùa mưa bắt đầu từ tháng 05 và chấm dứt vào cuối tháng 11, chiếm 95% lượng mưa cả năm. Mùa khô từ tháng 12 đến đầu tháng 05 năm sau, lượng mưa không đáng kể. Lượng mưa bình quân 1,964mm, số ngày mưa trung bình 189 ngày. - Lượng mưa trung bình hàng năm: 1629mm. - Lượng mưa năm lớn nhất: 2304mm. - Lượng mưa năm nhỏ nhất: 1115mm. - Lượng mưa trung bình hàng tháng: 276mm. - Lượng mưa ngày lớn nhất: 179.9mm. - Lượng mưa liên tục một đợt lớn nhất: 90.5mm. 1.2.2. Thủy văn Khu vực tuyến kè nằm trên Kênh Xáng Xà No, chịu ảnh hưởng chính của triều Biển Đông, thuộc chế độ bán nhật triều không đều, 1 ngày thường có 2 lần triều lên, 2 lần triều xuống. Chế độ thủy văn sông được theo dõi tại trạm Cần Thơ vào các tháng trong năm và số liệu mực nước tại sông Cần Thơ trong 1 chu kỳ triều được xác định để phục vụ cho Chương 1 – Giới thiệu chung 2 Nguyễn Thiên Ân thiết kế công trình với các trị số mực nước giờ tương ứng với các suất đảm bảo khác nhau như sau: - Dao động thủy triều lớn nhất trong khoảng từ 3.0÷3.5m. - Mực nước cao thiết kế là H1% = +1.375 m. - Mực nước ứng với tần suất 95% là H95% = -0.140 m. - Mực nước ứng với tần suất 50% là H50% = +0.76m. (Hệ cao độ Hòn Dấu). Mực nước thấp nhất đo được là -0.5m (Hòn Dấu) tại trạm Cần Thơ năm 1999. Dòng chảy Trong các tháng mùa khô, nước chảy 2 chiều, trong mùa mưa khoảng 4 tháng, từ tháng 8 đến tháng 11 do nước lũ từ thượng nguồn đổ về nên nước chỉ chảy 1 chiều từ thượng nguồn ra biển. Dòng chảy lớn nhất trên sông qua khu vực là 2.11m/s. Vận tốc dòng chảy ở 2 bên bờ từ 1.2÷1.4m/s. 1.2.3. Địa chất Chúng ta có số liệu của 02 hố khoan khảo sát. Chương 1 – Giới thiệu chung 3 Nguyễn Thiên Ân 1/ HK 01: Hình 1.1: Mặt cắt hố khoan 01 Bảng 1.1: Chỉ tiêu hố khoan 01 Chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Độ ẩm tự nhiên Đơn vị Lớp 1 Lớp 2 Lớp 3 Lớp 4 (OH) (OL1) (OL2) (OL3) W % 92.00 34.21 28.76 25.45 + Giới hạn chảy Wch % 64.3 45.1 33.1 36.5 + Giới hạn dẻo Wd % 36.1 32.6 24.7 25.6 Id % 28.2 15.2 8.3 10.8 Hệ số rỗng e - 2.28 0.88 0.75 0.66 Độ rỗng n % 69 47 43 39 Dung trọng tự nhiên γ g/cm3 1.53 1.91 1.96 2.03 Giới hạn Atterberg + Chỉ số dẻo Chương 1 – Giới thiệu chung 4 Nguyễn Thiên Ân Chỉ tiêu cơ lý Ký hiệu Đơn vị Lớp 1 Lớp 2 Lớp 3 Lớp 4 (OH) (OL1) (OL2) (OL3) Dung trọng khô γd g/cm3 0.75 1.29 1.37 1.45 Dung trọng đẩy nổi γdn g/cm3 0.49 0.89 0.95 1.02 Tỷ trọng ρs - 2.61 2.68 2.66 2.68 Module đàn hồi E0 kG/cm3 6.10 40.49 31.84 40.94 Hệ số nén lún a1-2 cm2/kG 0.384 0.029 0.029 0.027 Lực dính Cu kG/cm2 0.065 0.330 0.220 0.206 Góc ma sát trong φu Độ 2.071 13.178 11.376 14.075 Độ bảo hòa G % 99 94 93 92 Độ sệt B - 1.98 0.12 0.49 0.13 2/ HK 02: Hình 1.2: Mặt cắt hố khoan 02 Chương 1 – Giới thiệu chung 5 Nguyễn Thiên Ân Bảng 1.2: Chỉ tiêu hố khoan 02 Chỉ tiêu cơ lý Độ ẩm tự nhiên Ký hiệu Đơn vị Lớp 1 Lớp 2 Lớp 3 Lớp 4 Lớp 5 (OH) (OL1) (SM1) (OL3) (SM2) W % 91.66 29.92 18.69 24.60 30.43 + Giới hạn chảy Wch % 61.8 39.7 - 37.1 - + Giới hạn dẻo Wd % 31.5 26.2 - 23.1 - + Chỉ số dẻo Id % 30.3 13.5 - 14.0 - Hệ số rỗng E - 2.27 0.78 0.50 0.67 0.79 Độ rỗng n % 69 44 33 40 44 Dung trọng tự nhiên γ g/cm3 1.55 1.97 2.13 2.02 1.97 Dung trọng khô γd g/cm3 0.73 1.38 1.66 1.53 1.36 Dung trọng đẩy nổi γdn g/cm3 0.496 0.958 1.137 1.024 0.960 Tỷ trọng ρs - 2.61 2.7 2.7 2.71 2.71 Module đàn hồi E0 kG/cm3 5.55 34.81 31.51 41.83 36.28 Hệ số nén lún a1-2 cm2/kG 0.429 0.030 0.020 0.030 0.030 Lực dính Cu kG/cm2 0.06 0.20 0.22 0.35 0.13 Góc ma sát trong φu Độ 2.349 12.710 13.280 13.390 12.940 Độ bảo hòa G % 97 94 94 94 93 Độ sệt B - 1.99 0.28 - 0.11 - Giới hạn Atterberg Chương 1 – Giới thiệu chung 6 Nguyễn Thiên Ân 1.2.4. Địa hình Hình 1.3: Tổng thể mặt bằng Hình 1.4: Mặt cắt ngang đại diện Khu vực công trình nằm trong phạm vi do Công ty cổ phần lương thực Hậu Giang quản lí và đang khai thác sử dụng. Phía ngoài tiếp giáp với sông và có vị trí tại ngã ba sông giữa kênh Xáng Xà No và Kênh 4000. Địa hình thấp, tương đối bằng phẳng nằm trong phạm vi bãi bồi có cao trình trung bình khoảng -0.35m, phần trên cạn có cao trình trung bình +1.95m. 1.2.5. Phân tích phương án 1.2.5.1. Phương án kè rọ đá Đây là một giải pháp xây dựng khá phổ biến ở nước ta trước đây nhưng ngày càng ít được áp dụng. Giải pháp này phù hợp với những kết cấu đỉnh kè có quy mô nhỏ (chiều cao tường thấp, tải trọng đỉnh kè nhỏ), thường được áp dụng tại những địa phương có nguồn đá hộc dồi dào. Chương 1 – Giới thiệu chung 7 Nguyễn Thiên Ân Phương án này có kỹ thuật thi công đơn giản, nhanh chóng có thể thi công hoàn toàn bằng thủ công. Tuy nhiên, chất lượng và tuổi thọ của của công trình thấp. Việc kết nối với các công trình hiện có gặp nhiều khó khăn, tính thẩm mỹ không cao. Do đó, đây là phương án không phù hợp với yêu cầu của công trình. 1.2.5.2. Phương án tường cừ (tường mềm) Phương án tường cừ là phương pháp được sử dụng khá phổ biến do có các ưu điểm: - Độ bền cao Rb = 725 kG/cm2 (gấp 2:3 lần bê tông thường), moment kháng uốn lớn. - Sản xuất theo dây chuyền công nghiệp nên kiểm soát và đảm bảo tốt chất lượng sản phẩm, giảm thiểu các khuyết tật, thời giant hi công nhanh. - Chống xâm thực tốt, đặc biệt trong môi trường nước mặn và chua phèn. - Tiết kiệm vật liệu bê tông do có kích thước mặt cắt nhỏ nhưng khả năng chịu lực cao. Tuy nhiên, giá thành của giải pháp xây dựng khá cao nên chỉ phù hợp với phương án kè có quy mô lớn. Áp dụng cho trường hợp này chưa thật phù hợp và gây lãng phí. 1.2.5.3. Phương án tường cứng Đây là một giải pháp kỹ thuật khá phổ biến và hiệu quả áp dụng cho các công trình bảo vệ bờ. Phương án này phù hợp với kết cấu tường đỉnh kè của kè mái nghiêng hoặc tường đứng có quy mô vừa phải nhờ những đặc điểm: - Độ ổn định cao, dễ thi công và chất lượng đảm bảo. - Quy mô của tường có thể thay đổi phù hợp theo yêu cầu thiết kế không gây lãng phí. - Kết cấu tường quy mô nhỏ không cần thanh neo hoặc bản chống, thi công đổ bê tông tại chỗ có thể sử dụng biện pháp phù hợp với địa hình chật hẹp. Giải pháp này thỏa mãn nhưng yêu cầu đặt ra của công trình. Phù hợp với điều kiện thi công đồng thời giúp tiết kiệm được chi phí. Chương 1 – Giới thiệu chung 8 Nguyễn Thiên Ân CHƯƠNG 2 - TỔ HỢP LỰC VÀ TÍNH TOÁN ỨNG SUẤT 2.1. CÁC THÔNG SỐ TÍNH TOÁN CƠ BẢN 2.1.1. Kích thước và cao trình Do yêu cầu của chủ đầu tư về vị trí xây dựng và ổn định của công trình cao trình đáy kè được xác định là: dayke = -0.650m. Chiều cao kè được xác định hk = max-dayke + h1 Với h1 là chiều cao phòng sóng leo có giá trị 0.7 m  hk = 1.375 - -0.650 +0.7 = 2.725 m chọn hk = 2.75 m  Cao độ đỉnh kè: dinhke = dayke + hk = -0.65 + 2.75 = +2.1 m Ta chọn chiều dày bản đáy: bbd = 0.35 m  Chiều cao tường ht = hk – bbd = 2.75 – 0.35 = 2.4 m Chiều rộng bản đáy chọn sơ bộ: B = 1.7m trong đó bề rộng phía cát san lấp bsl = 0.95m Các kết quả được tổng hợp trong bảng 2.1. Bảng 2.1: Kích thước tường kè Kích thước Kí hiệu Giá trị Đơn vị - Chiều cao tường ht 2.400 m - Chiều cao cát san lấp hsl 2.400 m - Chiều dày bản đáy bbd 0.350 m - Chiều dày tường tại đỉnh bt1 0.150 m - Chiều dày tường tại đáy bt2 0.350 m - Chiều dày tường trung bình bt 0.250 m - Chiều rộng bản đáy B 0.350 m - Bề rộng bản đáy phía cát san lấp bsl 0.950 m Bảng 2.2: Chỉ tiêu đất đắp sau tường và tải trọng sử dụng Đại lượng Kí hiệu Giá trị Đơn vị Dung trọng tự nhiên γw 1.8 T/m3 Dung trọng đẩy nổi γdn 0.8 T/m2 Chương 2 – Tổ hợp lực và tính toán ứng suất 9
- Xem thêm -