Nghiên cứu giải pháp xây dựng để tăng cường ổn định bờ bao rạch gò dưa thuộc khu vực tam phú quận thủ đức thành phố hồ chí minh

11 CH NGăI:ăT NGăQUANăV ăB ăBAOăTRểNăN Nă TăY U .... căđi măm tăc tăb ăbao,ăk tăc u,ăv tăli uăxơyăd ngăb ăbaoăđƣăápăd ngă ng năl ,ătri uătrênăn năđ tăy uă ăthƠnhăph ăH ăChíăMinh .... Tì

TR NGă I H C TH Y L I

-

TP H Chí Minh – 2015

TR NGă

-

Sau g n 12 tháng th c hi n, v i s c g ng c a b n thân cùng v i s giúp đ

t n tình c a các th y cô, gia đình, c quan, b n bè và đ ng nghi p Lu n v n th c s :

“Nghiên c u gi i pháp xây d ngăđ t ngă năđ nh b bao r chăGòăD aăthu c khu

v c Tam Phú - Qu n Th c - Thành ph H Chí Minh ” đư đ c hoàn thành

Tác gi xin bày t s bi t n đ i v i các th y cô, Ban đào t o Tr ng i h c

Th y l i đư gi ng d y, giúp đ nhi t tình trong su t quá trình h c t p, trang b nh ng

ki n th c tiên ti n nh t v khoa h c k thu t công trình Th y l i, góp ph n giúp tác

gi nâng cao ki n th c b n thân đ thêm v ng tin h n khi làm công tác nghiên c u

khoa h c

Tác gi chân thành c m n Vi n Khoa h c Th y l i mi n Nam đư giúp đ , t o

m i đi u ki n thu n l i cho tác gi trong su t quá trình h c t p và th c hi n lu n v n

c bi t tác gi xin g i l i c m n sâu s c nh t đ n GS TS Tr n Th Thanh,

ng i tr c ti p h ng d n, đ nh h ng chuyên môn và ch b o nh ng ki n th c khoa

h c trong su t th i gian h c viên làm lu n v n Lu n v n này không th hoàn thành

n u không có s giúp đ c a cô

M c dù đư r t c g ng trong quá trình th c hi n nh ng lu n v n không th

tránh kh i nh ng thi u sót Tác gi mong nh n đ c s góp ý c a quý th y cô và b n

bè

Lê Nguy năMinhă ng

Trong quá trình làm lu n v n th c s : “Nghiên c u gi i pháp xây d ngăđ

t ngă năđ nh b bao r chăGòăD aăthu c khu v c Tam Phú - Qu n Th c - Thành ph H Chí Minh ”, h c viên có tham kh o k t qu c a m t s tài li u, đ tài,

d án và công trình nghiên c u tr c đây c a nhi u tác gi có liên quan đ n khu v c

mà h c viên nghiên c u Các tài li u tham kh o này đư đ c h c viên trích d n đ y đ

trong lu n v n Ngoài các k t qu tham kh o trên, các k t qu nghiên c u và tính toán

khác c a lu n v n là công trình c a cá nhân h c viên

H c viên xin cam đoan nh ng đi u h c viên nói trên là s th t N u có gì sai

h c viên xin hoàn toàn ch u trách nhi m tr c nhà tr ng và các c quan ch c n ng

Ng i cam k t

Lê Nguy năMinhă ng

M CăL C

PH NăI:ăM ă Uă 8

1.ăăTênăđ ătƠi 8

2 Tínhăc păthi tăc aăđ ătƠi 8

3 M căđíchăc aăđ ătƠi 9

4 iăt ngăvƠăph măviănghiênăc u 9

4.1 i t ng nghiên c u 9

4.2 Ph m vi nghiên c u 9

5 Cáchăti păc năvƠăph ngăphápănghiênăc u 10

5.1 Cách ti p c n 10

5.2 Ph ng pháp nghiên c u 10

PH NăII:ăN IăDUNGăLU NăV Nă 11

CH NGăI:ăT NGăQUANăV ăB ăBAOăTRểNăN Nă TăY U 111

1.1 H ăth ngăđêăki măsoátăTri uă- L ă ăthƠnhăph ăH ăChíăMinh 111

1.2 Hi nătr ngăcácătuy năb ăbaoătrênăđ aăbƠnăthƠnhăph ăH ăChíăMinh 111

1.3 căđi măm tăc tăb ăbao,ăk tăc u,ăv tăli uăxơyăd ngăb ăbaoăđƣăápăd ngă ng năl ,ătri uătrênăn năđ tăy uă ăthƠnhăph ăH ăChíăMinh 12

1.3.1 Khái ni m v đ t y u 13

1.3.2 B bao đ p t i ch 13

1.3.3 B bao b ng đ t đ p ch n l c, có gia c b ng c tràm 14

1.3.4 B bao bê tông t ng ch n có gia c c tràm 15

1.3.5 B bao áp d ng c b n nh a uPVC 17

1.4 Tìnhăhìnhăqu nălỦ,ăđ uăt ăcôngătrìnhăth yăl iăvƠăphòng,ăch ngăl t,ăbƣoăcácă n măqua 18

1.4.1 Tình hình qu n lý công trình th y l i và phòng, ch ng l t, bão 19

1.4.2 Các công trình, d án đư đ u t 19

1.5 Tìnhăhìnhătri uăc ngăvƠă nhăh ngădoătri uăc ng,ăng păúng 21

1.5.1 Tình hình tri u c ng 21

1.5.2 nh h ng do tri u c ng, ng p úng 23

1.5.3 M t s hình nh kh c ph c b bao t m th i 25

K tălu năch ng 26

CH NGăII:ă C ăS ăLụăTHUY TăTệNHăTOÁN Nă NHăMÁIăD CăB ăBAO 27 2.1 Cácăd ngăpháăho iăc aăb ăbaoătrênăn năđ tăy u 27

2.1.1 Phá ho i, m t n đ nh do n n đ t b s p lún 27

2.1.2 Phá ho i do n n đ t y u b đ y ngang 27

2.1.3 Phá ho i ki u tr t sâu, cung tr t tròn đi qua thân đê và n n đê 28

2.2 Tínhăs căch uăt iăc aăn năđ tăy u d iăb ăbao 29

2.2.1 Tính s c ch u t i c a n n đ t y u theo t i tr ng an toàn 29

2.2.2 Tính toán n đ nh n n đ t y u theo t i tr ng cho phép 32

2.2.3 Tính s c ch u t i c a n n đ t y u theo t i tr ng gi i h n 32

2.2.4 Các ph ng pháp khác 34

2.3 TínhătoánăvƠă năđ nhămáiăb ăbao 35

2.3.1 Ph ng pháp m t tr t tr tròn 35

2.3.2 Ph ng pháp cân b ng b n “Fp” c a giáo s N.N Mác-sl p 37

2.4 C ăs ălỦăthuy tăv ă năđ nhămáiăd c 38

2.5 Ph ngăphápăcơnăb ngăgi iăh năt ngăquátă(GLE) 39

2.5.1 Gi i thi u 39

2.5.2 Ph ng trình l c c t đ c huy đ ng 42

2.5.3 H s an toàn cân b ng an toàn moment 42

2.5.4 H s an toàn cân b ng l c 43

2.5.5 L c pháp tuy n tr t t i đáy 43

2.5.6 nh h ng c a áp l c n c mao d n 44

2.5.7 Cách gi i ph ng trình h s an toàn 45

K tălu năch ng 46

CH NGăIII: TệNHăTOÁNăGI Iă PHÁPă ăT NGă Nă NHă B ăBAOăR CHă GÒăD A,ăQU NăTH ă C,ăTHÀNHăPH ăH ăCHệăMINH 47

3.1 Nhi măv ăc aăcôngătrình 47

3.2 aăđi măxơyăd ng 47

3.3 Th c tr ng, đ c đi m th y v n, đ a hình, đ a ch t c a khu v c thành ph H Chí Minh 48

3.3.1 c đi m th y v n khu v c thành ph H Chí Minh 48

3.3.2 c đi m đ a hình khu v c thành ph H Chí Minh 55

3.3.3 Các h th ng sông r ch trong vùng nghiên c u 556

3.3.4 c đi m đ a ch t n n khu v c thành ph H Chí Minh 57

3.4 Cácătiêuăchu năthi tăk ăápăd ng 58

3.4.1 Lo i và c p b c công trình 58

3.4.2 Các tiêu chu n áp d ng 58

3.4.3 Các tiêu chu n v v t li u 59

3.5 Tính toán và ki mătraă năđ nhăcácăgi iăphápăcôngătrình 60

3.5.1 Ph ng pháp tính và ph n m m đ c s d ng 60

3.5.2 Tiêu chu n tính toán 60

3.5.3 Thông s tính toán n đ nh b bao TP.HCM 60

3.5.4 S đ và k t qu tính toán c a t ng gi i pháp công trình 61

3.5.5 xu t thi t k m t c t b bao 72

K tălu năch ng 83

K TăLU NăVÀăKI NăNGH 84

1 K t qu đ t đ c c a lu n v n 84

2 Nh ng h n ch và h ng nghiên c u ti p 84

3 Ki n ngh 85

TÀIăLI UăTHAMăKH O 86

DANHăM CăCÁCăB NGăBI U

B ng 1.1: Th ng kê các công trình gia c , nâng c p b bao trên đ a bàn qu n Th

c, ngu n v n đ u t : ngân sách thành ph phân c p cho qu n và ngu n v n

phòng ch ng l t bưo n m 2012 20

B ng 2.1: H s 0 30

B ng 2.2: H s  30 0 B ng 3.1: Nhi t đ bình quân các tr m tiêu bi u vùng h l u ng Nai - Sài Gòn 49

B ng 3.2: B ng đo đ nh tri u t i tr m Phú An trên sông Sài Gòn 51

B ng 3.3: L ng m a bình quân n m phân b theo tháng 52

B ng 3.4: Mô hình m a tiêu 1, 3, 5, 7 ngày max t n su t 10% t i các tr m tiêu bi u 54

B ng 3.5: T ng l ng m a th i đo n theo t n su t (mm) 54

B ng 3.6: Tính ch t c lý c a các l p đ t – tuy n b bao 57

B ng 3.7: Thành ph n h t c a s i đ 59

B ng 3.8: Các ch tiêu k thu t c a s i đ 59

B ng 3.9: Chuy n v ngangx, chuy n v đ ngy và h s n đ nh Kmin c a 4 gi i pháp 71

B ng 3.10: B ng so sánh h s n đ nh Kmin c a 4 gi i pháp và giá thành kinh t 72

B ng 3.11: Tiêu chu n v i đ a k thu t không d t Polyfelt TS20 75

B ng 3.12: H s n đ nh Kmin c a gi i pháp 5 và giá thành kinh t 80

DANHăM CăCÁCăHỊNHăV

Hình 1.1: Tri u c ng gây ng p trên qu n 8 thành ph H Chí Minh 23

Hình 1.2: V b bao n c tràn vào khu v c ph ng Hi p Bình Chánh, qu n Th c, TPHCM 23

Hình 1.3: Tri u c ng gây ng p trên khu v c qu n 2, thành ph H Chí Minh 24

Hình 1.4: V b bao bê tông t ng ch n do tri u c ng t i r ch C u Làng, ph ng Hi p Bình Chánh, qu n Th c, TP.HCM n m 2013 24

Hình 1.5: Kh c ph c đo n b bao b khi tri u c ng dâng cao b ng c tràm t i ph ng Linh ông, qu n Th c, TP.HCM n m 2013 25

Hình 1.6: Kh c ph c b bao khi tri u c ng dâng cao b ng đ t đ p th công t i ph ng Tam Phú, qu n Th c, TP.HCM n m 2013 25

Hình 2.1: Phá ho i do n n b lún tr i 28

Hình 2.2: Phá ho i do n n b đ y ngang 28

Hình 2.3: Phá ho i ki u tr t sâu 29

Hình 2.4: S đ xác đ nh t i tr ng an toàn 29

Hình 2.5: T i tr ng phân b theo d ng hình thang cân 31

Hình 2.6: S đ tính toán kh i đ t đ p 34

Hình 2.7: Ph ng pháp cung tr t tròn Fellenuis 36

Hình 2.8: Ph ng pháp cung tr t tròn Bishop 37

Hình 2.9: S đ tính toán ph ng pháp “Fp” 38

Hình 2.10: Các l c tác d ng lên m t tr t qua kh i tr t v i m t tr t tròn 41

Hình 2.11: Các l c tác d ng lên m t tr t qua kh i tr t v i m t tr t t h p 41

Hình 2.12: Các l c tác d ng lên m t tr t thông qua kh i tr t v i đ ng tr t đ c bi t 42

Hình 2.13: Bi n thiên c a h s an toàn cân b ng moment và cân b ng l c theo l 46

Hình 3.1: Bi u đ đ nh tri u t i tr m Phú An t 2002 - 2012 52

Hình 3.2: H s n đ nh Kminb bao đ t đ p ch n l c v i m c n c trung bình -0.5m 61

Hình 3.3: H s n đ nh Kminb bao đ t đ p ch n l c v i m c n c min -2.5m 62

Hình 3.4: Chuy n v ngang b bao đ t đ p ch n l c 62

Hình 3.5: Chuy n v đ ng b bao đ t đ p ch n l c 63

Hình 3.6: H s n đ nh Kminb bao đ t đ p ch n l c có x lý c tràm v i m c n c trung bình -0.5m 63

Hình 3.7: H s n đ nh Kminb bao đ t đ p ch n l c có x lý c tràm v i m c n c min -2.5m 64

Hình 3.8: H s n đ nh Kminb bao đ t đ p ch n l c có x lý c tràm v i m c n c phía sông -2.5m, m c n c phía đ ng +1.7m 64

Hình 3.9: Chuy n v ngang b bao đ t đ p ch n l c có x lý c tràm 65

Hình 3.10: Chuy n v đ ng b bao đ t đ p ch n l c có x lý c tràm 65

Hình 3.11: H s n đ nh Kminb bao t ng ch n bê tông c t thép v i m c n c trung bình -0.5m 66

Hình 3.12: H s n đ nh Kminb bao t ng ch n bê tông c t thép v i m c n c min -2.5m 66

Hình 3.13: H s n đ nh Kminb bao t ng ch n bê tông c t thép v i m c n c phía sông -2.5m, m c n c phía đ ng +1.7m 67

Hình 3.14: Chuy n v ngang b bao t ng ch n bê tông c t thép 67

Hình 3.15: Chuy n v đ ng b bao t ng ch n bê tông c t thép 68

Hình 3.16: H s n đ nh Kminb bao c vách nh a uPVC v i m c n c trung bình -0.5m 68

Hình 3.17: H s n đ nh Kminb bao c vách nh a uPVC v i m c n c min -2.5m ……… 69

Hình 3.18: H s n đ nh Kminb bao c vách nh a uPVC v i m c n c phía sông -2.5m, m c n c phía đ ng +1.7m 69

Hình 3.19: Chuy n v ngang c vách nh a uPVC 70

Hình 3.20: Chuy n v đ ng b bao c vách nh a uPVC 70

Hình 3.21: M t c t b bao thi t k 74

Hình 3.22: H s n đ nh b bao phía sông Kminv i m c n c trung bình -0.5m 77

Hình 3.23: H s n đ nh b bao phía đ ng Kminv i m c n c trung bình -0.5m 77

Hình 3.24: H s n đ nh b bao phía sông Kminv i m c n c min -2.5m 78

Hình 3.25: H s n đ nh b bao phía sông Kminv i m c n c phía sông -2.5m, m c n c phía đ ng +1.7m 78

Hình 3.26: H s n đ nh b bao phía đ ng Kminv i m c n c min -2.5m 79

Hình 3.27: Chuy n v đ ng 79

Hình 3.28: Chuy n v ngang 80

PH NăI:ăM ă U

1 Tênăđ ătƠi

“Nghiên c u gi i pháp xây d ng đ t ng n đ nh b bao r ch Gò D a thu c khu v c Tam Phú - Qu n Th c - Thành ph H Chí Minh”

2 Tínhăc păthi tăc aăđ ătƠi

Thành ph H Chí Minh v i h n tám tri u dân là m t trung tâm l n v kinh

t , công nghi p, th ng m i, d ch v , du l ch, k thu t, khoa h c, v n hóa … là đ u

m i giao thông và giao l u qu c t c a c n c Nh ng trong nh ng n m g n đây, thành ph H Chí Minh đư và đang liên t c x y ra hi n t ng n c tri u dâng, gây

ng p l t khu v c dân c , gây thi t h i l n v ng i và c a c i v t ch t

Hi n nay, bi n pháp b bao đ t đ p đ c s d ng đ phòng ch ng ng p l t, phòng ch ng l t bưo khá ph bi n vì kinh phí đ u t th p, th i gian thi công ng n,

có th k p th i thi công ngay khi m t s v trí xung y u c a b bao b b Tuy nhiên

nh c đi m c a lo i công trình này là th i gian xu ng c p nhanh, ph i th ng xuyên duy tu, đ p c i, nâng c p, đây là m t trong nh ng bi n pháp thành ph H Chí Minh đang áp d ng Cho đ n nay thành ph ch a có gi i pháp th ng nh t đ

kh c ph c s c gây thi t h i v ng i và c a Các công trình b bao đư và đang xây d ng đ u mang tính c c b , không th ng nh t v k t c u, có m t s công trình

đư b b , h h ng ngay sau quá trình xây d ng do không đ m b o an toàn v đi u

ki n n đ nh chuy n v c a n n đ t y u

Th c là qu n ngo i thành, n m phía ông – B c thành ph H Chí Minh Qu n Th c có di n tích 47,76 km2, bao g m 12 ph ng: Linh ông, Linh Tây, Linh Chi u, Linh Trung, Linh Xuân, Hi p Bình Chánh, Hi p Bình Ph c, Tam Phú, Tr ng Th , Bình Chi u, Bình Th , Tam Bình v i dân s tính đ n nay là kho ng 250.000 ng i H th ng th y l i n i đ ng c a qu n Th c đ c xây

d ng ngay trong nh ng n m đ u sau ngày 30/04/1975, v a gi i quy t tình tr ng

ng p úng, v a t ng n ng su t các lo i cây tr ng, đ a cây lúa vào canh tác 2 đ n 3

v /n m

Do qu n Th c có đ c đi m đ a hình m t s khu v c th p, h th ng sông

r ch ch ng ch t nên vào m i đ t tri u c ng là hi n tr ng n c ng p khu dân c

th ng xuyên x y ra Ngoài ra, do đi u ki n đ a lý và đ a hình khu v c giáp v i Bình D ng nên l ng n c sau m i đ t m a l n, và h D u Ti ng x l t Bình

D ng c ng đ v đây

Các công trình b bao qu n Th c ch y u là đ t đ p có gia c c tràm,

đ t đ p k t h p v i bêtông t ng ch n có c p ph i s i đ trên m t b bao k t h p giao thông nông thôn v i cao trình đ nh là +2.20m Do tri u c ng th ng xuyên dâng cao, m a l n nên các công trình có tu i th không cao Sau khi thi công xong

t 4-5 n m đa s các công trình đư xu ng c p nghiêm tr ng, ph i th ng xuyên duy

tu, nâng c p b bao

Hi n tr ng v b bao di n ra trên đ a bàn qu n Th c là khá ph bi n và

hi n đư lên m c báo đ ng Do v y n i dung c a lu n v n “Nghiênăc uăgi iăphápă

xơyăd ngăđ ăt ngă năđ nhăb ăbaoăr chăGòăD aăthu căkhuăv căTamăPhúă- Qu nă

Th ă că- Thành ph ăH ăChíăMinh” đ xu t ph ng án nghiên c u gi i pháp

thi t k các công trình b bao trên n n đ t y u trên đ a bàn qu n Th c

3 M căđíchăc aăđ ătƠi

ánh giá đ c hi n tr ng b bao vùng nghiên c u (qu n Th c, thành ph

H Chí Minh)

Nghiên c u v đ c đi m đ t y u và các gi i pháp gia c cho các công trình

b bao trên n n đ t y u Ch nghiên c u ph n k t c u b bao, không nghiên c u v

d ng b bao đang đ c áp d ng ph bi n trên trên khu v c qu n Th c, thành

ph H Chí Minh

Tính toán ki m tra n đ nh, lún, t đó nghiên c u gi i pháp xây d ng, đ

xu t m t c t thi t k h p lý cho b bao r ch Gò D a thu c khu v c Tam Phú, qu n

Ph ng pháp đi u tra th c đ a đ rà soát l i đ án thi t k

Ph ng pháp ng d ng ph n m m Geo Slope tính toán n đ nh mái b bao

Ph ng pháp t ng h p đ vi t báo cáo lu n v n

PH NăII:ăN IăDUNGăLU NăV N

1 CH NGăI: T NGăQUANăV ăB ăBAOăTRểNăN Nă TăY U

1.1 H ăth ngăđêăki măsoátăTri uă- L ă ăthƠnhăph ăH ăChíăMinh

Toàn thành ph H Chí Minh v i di n tích t nhiên 2.092 km2 có trên 7.880

km sông, kênh r ch M t đ l i sông r t dày 3,77 km/km2, vùng đ t th p có cao đ

d i 2.0m chi m 61% đ t t nhiên (tính luôn 33.500ha di n tích m t n c), do v y Công trình Th y l i có vai trò r t quan tr ng trong vi c phòng ch ng ng p úng

n nay thành ph H Chí Minh đã xây d ng đ c h th ng đê g m: 16.5

km đê kè bi n, kho ng 373 km đê (c p IV) ven các chi l u sông ng Nai, Sài Gòn Kho ng 308.62 km đê bao và kho ng 1500km b bao n i đ ng

H th ng đê, b bao th c s đóng vai trò r t l n trong vi c ng n l , tri u

ph c v cho s n xu t và đ i s ng các khu dân c g m nh ng h th ng nh sau:

- H th ng đê bao Hóc Môn - Bình Chánh

- H th ng đê bao b h u ven sông Sài Gòn – Nam R ch Tra

- H th ng đê bao Nam Bình Chánh

- H th ng đê bao d c sông ng Nai (Qu n 2, Qu n 9)

- H th ng đê bao ông C Chi - B c R ch Tra (ven sông Sài Gòn)

- H th ng đê bao ven sông C n Giu c - Bình Chánh

- H th ng đê bao R ch Gò D a – Th c

- H th ng đê ng n m n Nhà Bè (Tân Thu n – Phú Xuân)

- H th ng đê bao ven sông Lòng Tàu - C n Gi (Lý Nh n; An Th i ông; Bình Khánh, Tam Thôn Hi p)

1.2 Hi nătr ngăcácătuy năb ăbaoătrên đ aăbƠn thƠnhăph ăH ăChíăMinh

Toàn thành ph có trên 7.880 km sông, kênh, r ch v i kho ng 532 km b bao, b bao m t s huy n ngo i thành và qu n ven sông ng n tri u ph c v cho

s n xu t và các khu dân c kho ng 24.000 ha đ t s n xu t, kho ng 52.000 h dân và nhi u công trình, s n xu t - kinh doanh, phúc l i công c ng đư đ c đ u t t nhi u

n m qua Các qu n ven và huy n ngo i thành nh : qu n 12, qu n Th c, huy n

Hóc Môn, huy n C Chi… là các khu v c có đ a hình khá th p (cao trình m t đ t t nhiên ph n l n nh h n +1.0 m), ch u nh h ng m nh c a th y tri u H n n a, đây là khu v c ch u nh h ng x l c a các h ch a th ng ngu n sông Sài Gòn, sông ng Nai, sông Bé nh : D u Ti ng, Tr An, Thác M … góp ph n làm m c

n c t i các sông, r ch t ng cao, đ c bi t là các n m g n đây

Nhìn chung hi n tr ng các tuy n b bao hi n h u nh , y u, xu ng c p Các tuy n b bao hi n nay t i nhi u đ a ph ng không đ t cao trình phòng l , tri u

c ng H u h t b bao đ c xây d ng ch y u b ng đ t đ p t i ch trên n n đ t

y u, qua th i gian s d ng đư b xói mòn và lún t nhiên nh t i qu n 12, Hóc Môn,

Th c

1.3 căđi m m tăc tăb ăbao,ăk tăc u,ăv tăli uăxơyăd ngăb ăbaoăđƣăápăd ngă

ng năl ,ătri uătrênăn năđ tăy uă ăthƠnhăph ăH ăChíăMinh

1.3.1 Kháiăni măv ăđ tăy uă[9]

c t nhanh không thoát n c C<15 kN/m²

Xét theo ngu n g c thì đ t y u có th đ c t o thành trong đi u ki n l c đ a,

v ng v nh, ho c bi n Ngu n g c l c đ a có th là tàn tích, s n tích, b i tích do gió, n c, do l bùn đá, do con ng i gây ra Ngu n g c v ng v nh có th là c a

sông, tam giác châu ho c v nh bi n Ngu n g c đ a ch t c a đ t sét y u thu c th i

c n đ i, vì chúng m i hình thành vào kho ng 20.000 n m nay (K Pleixtocen và

t ng đ i phù h p cho vi c đào kênh l y đ t đ p b bao

1.3.2 B ăbaoăđ păt iăch

a Kíchăth căm tăc t công trình:

V i khu v c b bao ch a có n n h , b r ng b bao nh (B < 1m), đ ngh

s d ng b bao đ p t i ch v i nh ng thông s k thu t sau:

 t đ p b bao là đ t đ p t i ch , t n d ng ngu n v t li u đ a ph ng, ti t

ki m chi phí mua đ t t n i khác, khó kh n v ngu n, giá c v t li u cao

 Cao trình đ nh b bao : đ nh b bao = + 2,20 m;

c tăđ păvƠăbi năphápăthiăcôngăb ăbao:ă

t đ p b bao đ c l y t ngu n đ t v t li u t i ch , có ch tiêu c lý th p, yêu c u k thu t không cao, do v y giúp gi m đ c giá thành b bao, nh ng ch t

l ng, yêu c u k thu t không cao

Bi n pháp thi công b bao: t đ p đ c đào t ngu n đ t n o vét kênh r ch

t nhiên, có l y thêm ngu n đ t đ p t nhiên phía đ ng khi thi u h t ngu n đ t

Bi n pháp thi công đào và đ p đ t ch y u b ng máy đào trên xà lan ho c b ng nhân công th công, đ t đ c đào lên cho khô sau đó đ p thành t ng l p dày (25÷30)cm, đ m nén b ng đ m tay ho c máy đào, nh c đi m c a ph ng pháp này là gi m đ c đ m c a v t li u đ t tuy nhiên l y t đ t n o vét kênh r ch, thành ph n đ t có nhi u t p ch t, bùn h u c , không th đ t ch tiêu dung tr ng đ t

đ p đ m nén và có đ ng m n c l n

d ánhăgiáă u,ănh căđi măc aăph ngăphápăthiăcôngăb ăbaoăb ngăđ tăđ pă

v tăli uăt iăch :

uăđi m:

Ph ng pháp đ p đ t b ng v t li u t i ch có u đi m v t tr i là thi công

đ c m i lo i đ a hình, t n d ng đ c ngu n nguyên v t li u t i ch nên giá thành thi công t ng đ i r , yêu c u v k thu t thi công không cao, th i gian thi

ch a th ng xuyên đ nâng c p, gia c b bao

1.3.3 B ăbaoăb ngăđ tăđ păch năl c,ăcóăgiaăc b ngăc ătrƠm

a Kíchăth căm tăc tăcôngătrình:

V i khu v c b bao ch a có n n h , b r ng b bao nh (B < 1m), đ ngh

s d ng b bao đ p đ t ch n l c v i nh ng thông s k thu t sau:

 t đ p b bao là đ t đ p ch n l c ho c các lo i đ t khác có ch tiêu c lý, dung tr ng, ch tiêu ch ng th m đ t yêu c u

 Cao trình b bao : b bao = + 2,20 m;

Do đ t đ p là ngu n đ t mua t n i khác đ n, các thông s ch tiêu c lý cao,

bi n pháp thi công t ng t nh bi n pháp thi công b bao t i ch b ng ngu n đ t

t i ch , trong đó có kh c ph c đ c s t l b ng c tràm mái chân đê phía sông và phía đ ng, nên ch t l ng, tu i th công trình cao h n

c tăđ păvƠăbi năphápăthiăcông:

Bi n pháp thi công đ u tiên bóc l p đ t phong hóa trên m t công trình, sau

đó đóng c tràm phía mái chân đê phía đ ng và phía sông, sau đó ti n hành ch đ t

t xa đ t các ch tiêu c lý v đ p thành t ng l p t d i lên trên, chi u dày kh i

đ p t (25÷30)cm, đ m nén b bao b ng đ m tay ho c máy đào

d ánh giáă u, nh căđi măc aăb ăbaoăthiăcôngăb ngăđ tăđ păch năl c:

N c th m qua công trình v n ch a đ c x lý tri t đ , dòng rò v n cao

1.3.4 B ăbaoăbêătôngăt ngăch năcóăgiaăc ăc tràm

a Kíchăth căm tăc t công trình:

V i nh ng khu v c đư có b bao, n n h t ng đ i n đ nh thì áp d ng thi t

b K tăc uăb ăbao:

T ng bê tông t ng ch n b ng bê tông c t thép đá 1x2 M200, cao trình b n đáy t (0,4÷0.8)m, c m sâu vào n n đ t t nhiên t (40÷60)cm

 Cao trình đ nh t ng : đ nh t ng = + 2,20 m;

 Chi u dày t ng ch n : 10 cm;

 Chi u cao t ng: H = (1,4 ÷ 1,8) m tùy đ a hình t ng khu v c;

 Chi u dày b n đáy : 10 cm;

 B r ng b n đáy: Bbđ = ( 0.8 ÷ 1) m;

 Gia c b n đáy b ng h th ng c tràm đ ng kính d = (8÷10) cm, chi u dài

4,2m, m t đ 16 cây/1m2, phía trên đ bê tông lót móng M100 đá 4x6 dày

10cm

c N năb ăbaoăvƠăx ălỦ n năb ngăc ătrƠm:

Do n n b bao là n n đ t m m y u, kh i l ng b bao bê tông t ng ch n

n ng, nên c n ph i x lý ch ng lún kh i bê tông t ng ch n b ng bi n pháp gia c

n n b ng c tràm b n đáy

d tăđ păvƠăbi năphápăthiăcông:

Bóc l p phong hóa sâu t (20÷40)cm , sau đó đóng c tràm gia c b n đáy

bê tông t ng ch n, đ ng kính (8÷10)cm, chi u dài c 4,5m, m t đ 16 cây/1m2

Ti n hành đ kh i bê tông t ng ch n kích th c nh trên, theo t ng đ n nguyên dài (3÷4)m, sau đó ti n hành đ p đ t đ p ch n l c, theo t ng l p dày (25÷30)cm,

đ m nén b ng th công, đ p thân b bao B = 1,5m, cao trình đ nh đê đ t đ p =1,8m

đ cho ph ng ti n thô s l u thông đi l i, l u không phía sông Blk = 50cm, đóng gia c c tràm d = (8÷10) cm, chi u dài 4,2m, m t đ 8 cây/1m dài/hàng ch ng s t

Nh căđi m:

B n đáy t ng ch n bê tông c t thép không c m sâu vào n n h , do v y kh

n ng ch ng tr t, ch ng l t không cao

Giá thành thi công t ng đ i cao, quy trình thi công ph c t p, nhân công c n

ng i có n ng l c và trình đ cao đ thi công bê tông đúng k thu t

1.3.5 B ăbaoăápăd ngăc ăb n nh aăuPVC

a Kíchăth căthôngăs ăk ăthu t:

 N n đ t hi n h u đư bóc l p phong hóa

b N năb ăbaoăvƠăph ngăphápăx ălỦăn n:

Thân đê mái th ng l u đóng c uPVC, chi u dài c uPVC đóng ng p sâu vào đ t n n 1,5 m, đ p gia c thêm đ t c p ph i s i đ trên n n b bao c đ t cao

trình = 2,0 m, phía sông phía chân mái taluy đóng gia c c tràm đ ng kính d =

(8÷10) cm, chi u dài 4,2 m, m t đ đóng 2 hàng ken xít nhau, m i hàng 8 cây/1m dài, có phên tre đ p bao t i đ t ch ng trôi đ t phía sông, phía đ ng đóng c tràm d =

(8÷10) cm, chi u dài 4,2 m, m t đ 8 cây/1m dài ch ng tr t mái công trình

c K tăc uăb ăbaoăápăd ngăc ăb n nh aăuPVC:

C nh a có đ b n cao, k t c u b bao đ n gi n, ch áp d ng cho nh ng

tr ng h p công trình s a ch a mang tính c p bách, yêu c u k thu t không cao

V t li u c có tr ng l ng nh , d dàng trong v n chuy n, chuyên ch , l p ráp đ n gi n C u t o c b ng v t li u có kh n ng ch ng n mòn trong môi tr ng chua, phèn, m n

Ti t ki m đ c v t li u đ t đ p đ p, do c b n nh a uPVC nhô lên kh i m t

đ t 0,5m

Nh căđi m:

K t c u gia c c tràm phía sông và phía đ ng ch a h p lý, ph n c tràm đóng nhô lên kh i m t đ t s b m c nát sau m t th i gian s d ng, do v y s gây xói l mái b bao

C b n nh a uPVC do nhô lên trên cách m t đ t 0,5m nên s b tác d ng c a tia c c tím m t tr i gây nhanh chóng lưo hóa c , d b tác đ ng c a ph ng ti n giao thông gây gưy, h h ng ph n c nhô lên trên cao kh i m t đ t

T i các đi m giao c t v i các tuy n c ng x ra kênh r ch hi n h u, c b n

nh a uPVC không th n i k t đ c, do v y v n xu t hi n dòng rò ngay các v trí này, gây xói đ t c a công trình

Do c b n nh a có giá thành cao nên chi phí v t li u cho công trình s t ng cao tùy theo vào chi u dài c b n nh a, do v y gi i pháp này hi n nay không kh

thi

1.4 Tìnhăhìnhăqu nălỦ,ăđ uăt ăcôngătrìnhăth yăl iăvƠăphòng,ăch ngăl t,ăbƣoă

cácăn măqua

1.4.1 Tình hình qu n lý công trình th y l i và phòng, ch ng l t, bão

Công tác qu n lý, ki m tra, tu b công trình, n o vét sông, kênh, r ch hàng

n m c a m t s đ a ph ng ch a đ c quan tâm th c hi n đúng m c Vì v y, các công trình th y l i, đ c bi t là các b bao b xu ng c p do chu t đào hang khoét l ,

t o l m i d d n đ n phá b , b b khi m c th y tri u trên sông, kênh, r ch dâng

cao

M t s đ a ph ng nh qu n 12, qu n Th c ch a quy t li t trong vi c yêu c u các doanh nghi p, cá nhân gia c b bao trên ph n đ t thu c d án do doanh nghi p và h dân làm ch đ u t

M t s đ a ph ng không v n đ ng đ c dân hi n đ t đ xây d ng công trình đ t yêu c u k thu t (ph ng Th nh Xuân - qu n 12, r ch C u úc Nh -

ph ng Hi p Bình Ph c - qu n Th c) d n đ n b r ng b bao nh , chân b bao sát b r ch d n đ n d s t l , phá b

Nhi u đ a ph ng ch a b sung ch c n ng, nhi m v cho đ n v công ích

c a đ a ph ng đ th c hi n vi c qu n lý, duy tu s a ch a công trình th ng xuyên

nh m tránh tình tr ng đ công trình xu ng c p, b ho c tràn b trong nh ng đ t

tri u c ng h ng n m

Tình tr ng l n chi m hành lang b o v b , chi m lòng sông, kênh, r ch đ nuôi th y s n c a m t s h dân ch a đ c x lý; hi n t ng b i l ng và xu t hi n các v t c n l n trong lòng sông, kênh, r ch nh ng không đ c n o vét làm c n tr

đ ng tiêu thoát, t o m c n c dâng cao c c b gây áp l c phá v b v.v…

1.4.2 Cácăcôngătrình,ăd ăánăđƣăđ uăt

Trong các n m qua, Thành ph đư đ u t r t nhi u h th ng công trình th y

l i, h th ng ng n tri u và phòng, ch ng ng p úng v i kho ng v i 200 km b bao ven các sông r ch l n và kho ng trên 1.700 km b bao n i đ ng ven các sông, r ch

nh , b bao theo các công trình ph tr nh c ng, đ p ng n m n, ng n l , các kênh

t i tiêu… H th ng công trình th y l i đ c đ u t đư đóng góp r t nhi u cho s n

xu t nông nghi p vùng ngo i thành, phòng ch ng úng ng p, b o v môi tr ng sinh

thái trên đ a bàn Thành ph , đi n hình nh : h th ng th y l i Hóc Môn - B c Bình Chánh (vay v n Ngân hàng th gi i), bê tông hóa h th ng th y l i kênh ông - C Chi, công trình th y l i B n M ng - Láng The (N31A), công trình b bao b o v

b bi n (C n Th nh – ng Hòa, Th nh An) C n Gi , các công trình th y l i v a

và nh trên đ a bàn qu n, huy n: An Phú - Phú M H ng, Cây Xanh - Bà B p, Sông Lu, Tân Th nh ông, Bình L i A

a Các công trình, d ánăđangăđ u t trênăđ aăbƠnăqu năTh ă c:

B ng 1.1: Th ng kê các công trình gia c , nâng c p b bao trên đ a bàn qu n Th

c, ngu n v n đ u t : ngân sách thành ph phân c p cho qu n và ngu n v n

phòng ch ng l t bão n m 2012

b uăt ăcácăcôngătrìnhăphòng,ăch ngăl t,ăbƣoăxungăy u

Các n m qua thành ph đư quan tâm đ u t kinh phí đ gia c , duy tu, s a

ch a các tuy n b bao n i đ ng đ góp ph n làm gi m b t tình tr ng tràn b và b

b , gây nh h ng đ n các khu dân c và khu v c s n xu t nông nghi p Tuy nhiên, ngu n kinh phí đ gia c , nâng c p b bao còn nhi u h n ch , vi c đ u t cho các công trình phòng, ch ng l t, bưo t Qu Phòng, ch ng l t, bưo thành ph r t ít (do ngu n thu t Qu phòng ch ng l t bưo thành ph r t h n h p), c th :

M t khác, m c dù thành ph đư đ u t , nâng c p m t s công trình phòng,

ch ng l t, bưo, tuy nhiên vi c đ u t các công trình còn mang tính c c b , ch a liên

t c, m t s công trình còn trong giai đo n thi công d dang Ngoài ra, nhi u b bao thu c các r ch nhánh nh phía trong n i đ ng ch a đ c đ u t đúng yêu c u v k thu t, cao trình, b r ng, các ch tiêu c lý c a đ t đ p b bao nên không đ t ch t

l ng, đư d n đ n b b , tràn b gây ng p úng, thi t h i đ n đ i s ng - s n xu t, sinh ho t, thi t h i tài s n c a ng i dân

1.5 Tìnhăhìnhătri uăc ngăvƠă nhăh ngădoătri uăc ng,ăng păúng

1.5.1 Tìnhăhìnhătri uăc ng

- Trong ngày 29/10/2011 và 25/11/2011 v i đ nh tri u c ng cao nh t l ch

s trong vòng 51 n m qua l n l t là 1,57m và 1,58m; đ ng th i k t h p v i m a

l n trên đ a bàn qu n Th c đư gây ra nh ng nh h ng sau:

+ Trong ngày 29/10/2011 v i đ nh tri u c ng là 1.57m t i R ch Th c -

ph ng Linh ông: o n b bao b ng đ t R ch Th c có chi u dài xung y u 905m, có cao đ th p, xu ng c p Lúc 15h30 ngày 27/10/2011, do tri u c ng dâng cao, áp l c n c đ y m nh làm b m t đo n b bao v i kích th c 4x1,8m N c

ng p sâu t 0,6-0,8m, di n tích ng p 5 hecta, nh h ng 100 h dân

+ Trong ngày 29/10/2011 v i đ nh tri u c ng là 1.57m t i R ch C u Làng-

ph ng Hi p Bình Chánh (đ c đ u t n m 2008 v i L=1.297m):

Lúc 19h30 ngày 29/10/2011 do áp l c n c l n v i đ nh tri u c ng 1.57m,

R ch C u Làng - ph ng Hi p Bình Chánh b m t l m i kích th c 1,5x1m và b

m t đo n BTTC v i kích th c 4x2,5m và làm s t l , n t các đo n b bao dài kho ng 60m, n c ch y qua gây ng p v i di n tích 10 hécta, nh h ng 150 h

dân

+ Trong ngày 25 và r ng sáng ngày 26/11/2011, v i đ nh tri u c ng 1,58m

t i r ch a - ph ng Tam Bình: o n b bao r ch a đ c đ u t n m 2008 có chi u dài xung y u 660m, có cao đ th p, xu ng c p Lúc 1h ngày 26/11/2011, do tri u c ng dâng cao, áp l c n c đ y m nh làm b m t đo n b bao BTTC v i kích th c 8x1m, b bao b n t dài 20m N c ng p sâu t 0,6 - 0,8m, di n tích

ng p 0,5 hecta

- Ngày 30/07/2012 m t c n m a l n, kéo dài trong 3 gi v i m t l ng m a

l n t t nh Bình D ng đ vào su i Ba B t - ph ng Tam Bình gây nên tình tr ng

n c tràn b bao su i Ba B t đo n ti p giáp QL1A tràn ra KP5, làm ng p l t v i

di n tích 17.000m2 v i chi u sâu 0,6m và làm s t l , h h ng đo n đê bao dài

112m

- Vào lúc 17h45 ngày 07/06/2012 t i đ ng s 1 ven sông Sài Gòn - KP5 -

ph ng Hi p Bình Ph c x y ra v tràn b bao gây ng p n c 01 hecta và 60 h dân, m c n c cao t 0,2 - 0,5m đ n 20h00 kh c ph c xong gây thi t h i m t s hoa ki ng

- Vào lúc 19h00 ngày 07/07/2012 t i khu v c r ch i u - KP2 - ph ng Tam Phú x y ra v tràn b b bao m t đo n dài 10m gây ng p 50 h dân, m c n c

ng p cao 0,5m, gây thi t h i cây ki ng và ao cá ng th i tràn qua KP7 - ph ng

Hi p Bình Chánh m c n c ng p cao 0,3 – 0,5m, đ n 3h00 ngày 08/07/2012 kh c

ph c xong

- Ngày 10/08/2012 t 16h30 đ n 18h30 do c n m a kéo dài và th y tri u dâng cao trên đ a bàn qu n Th c nên x y ra tình tr ng ng p n c c c b t i 6

ph ng (Tam Bình, Linh Trung, Linh ông, Linh Tây, Linh Chi u,Bình Chi u);

đi m ng p n c có m c n c th p nh t là 0,3m, cao nh t là 2,2m; nguyên nhân do

m a l n, kéo dài, c ng thoát n c không k p, v b bao

- Ngày 26/11/2012, Theo d báo c a ài khí t ng th y v n Nam B , tri u

c ng t i TP.HCM đ t đ nh 1,61m, nhi u đo n b bao n m trên đ a bàn qu n Th

c đư x y ra tình tr ng tràn b khi n nhi u khu dân c b ng p n ng

1.5.2 nhăh ngădoătri uăc ng,ăng păúng

M t s hình nh x y ra s c b bao các qu n thu c TP.HCM:

Hình 1.1: Tri u c ng gây ng p trên qu n 8, TP.HCM

Hình 1.2: V b bao n c tràn vào khu v c ph ng Hi p Bình Chánh, qu n Th

c, TP.HCM

Hình 1.3: Tri u c ng gây ng p trên khu v c qu n 2, TP.HCM

Hình 1.4: V b b bao bê tông t ng ch n do tri u c ng t i r ch C u Làng,

ph ng Hi p Bình Chánh, qu n Th c, TP.HCM

H th ng b bao c a khu v c TP.HCM nhìn chung là còn y u, ch a b o đ m

an toàn, nhi u ch ch a đ s c ng n l trong các tr ng h p có l l n, n c dâng lên t các sông k t h p v i các h th ng ngu n x l m c cao Nhi u h th ng

b bao b c t khúc nên ch a phát huy hi u qu c a toàn h th ng; nhi u đ an b bao còn y u không đ s c b o v b , ch a đ m b o an toàn phòng l ; ngay b sông

nhi u ch đư s t l l n, tình tr ng s t l , tràn b bao gây nh h ng đ n đ i s ng

ng i dân lúc nào c ng x y ra

M t khác, nhi u đ an b bao, b bao xung y u tuy đư đ c duy tu, gia c

tr c đây không đ kh n ng ch u l c khi tri u c ng dâng cao nên đư gây ra b b bao, tràn b nh t là các đ a ph ng nh : qu n 12, qu n Th c, huy n Hóc Môn, huy n C Chi…

Nhìn chung hi n tr ng các tuy n b bao hi n h u nh , y u, xu ng c p Các tuy n b bao hi n nay t i nhi u đ a ph ng h u h t b bao đ c xây d ng ch y u

b ng đ t đ p t i ch trên n n đ t y u, qua th i gian s d ng đư b xói mòn và lún t nhiên nh t i qu n 12, Th c, Hóc Môn

1.5.3 M tăs ăhìnhă nhăkh căph căb ăbaoăt măth i

Hình 1.5: Kh c ph c đo n b bao b khi tri u c ng dâng cao b ng c tràm t i

ph ng Linh ông, qu n Th c, TP.HCM n m 2013

Hình 1.6: Kh c ph c b bao khi tri u c ng dâng cao b ng đ t đ p th công t i

ph ng Tam Phú, qu n Th c, TP.HCM n m 2013

K tălu năch ng:

V i nh ng phân tích và đánh giá v nguyên nhân d n đ n vi c h h ng c a các h th ng b bao tr c đ y có th th y r ng có nhi u nguyên nhân khác nhau

Tuy nhiên nhìn chung h th ng b bao c tr c đây ch y u dùng v t li u đ a

ph ng đ thi công nên không đ m b o các v n đ v th m c ng nh n đ nh

Tr c nh ng v n đ c p bách nh v y thì nghiên c u c a đ tài v m t gi i pháp thi t k c a h th ng b bao trong khu v c TP.HCM là c n thi t

2 CH NGăII:ăC ăS ăLụăTHUY TăTệNHăTOÁN Nă NHăMÁIăD CăB ă

BAO

Tính toán n đ nh b bao, đê, đ p đ t, công trình đ t đ p nói chung, là tính toán n đ nh t ng th mái d c kh i đ t đ p và đ t n n thông qua tính toán n đ nh mái d c

Trong th c t , có nhi u đo n b đang thi công đư b lún s p, chìm ng p vào

n n đ t y u ch không ph i do tr t mái d c Do v y vi c tính toán n đ nh b bao

đ c đ p trên n n đ t y u c n ti n hành theo hai n i dung:

1) Xác đ nh chi u cao gi i h n c a kh i đ t đ p theo kh n ng ch u t i c a

n n đ t d i b bao

2) Tính toán n đ nh t ng th mái d c kh i đ t đ p và n n b bao

Trong ch ng này gi i thi u m t s ph ng pháp đ n gi n dùng đ tính toán

s c ch u t i c a n n đ t dính m m y u đ xác đ nh chi u cao gi i h n kh i đ t đ p,

ph ng pháp n đ nh mái d c, ch n đ xo i mái d c (m) theo chi u cao b bao (hb), xác đ nh kho ng cách t i thi u (L) t chân b bao đ n mép h đào

2.1 Cácăd ngăpháăho iăc aăb ăbaoătrênăn năđ tăy u

Trong th c t xây d ng b bao th ng g p các d ng phá ho i n n b bao và thân b bao sau đây:

2.1.1 Pháăho i,ăm tă năđ nhădoăn năđ tăb ăs pălún

D ng phá ho i này th ng x y ra trên n n đ t y u có chi u dày l n Th ng

g p t i nh ng v trí l p đ t y u có chi u dày (H) l n h n chi u r ng trung bình (B)

c a m t c t ngang b bao (H > B), và s c ch ng c t c a đ t n n h u nh không t ng theo chi u sâu Áp l c c a c t đ t đ p thân b bao l n h n s c ch u t i gi i h n

c a l p đ t y u đáy b bao

2.1.2 Phá ho i do n n đ t y u b đ y ngang

D ng phá ho i này th ng x y ra đ i v i n n đ t y u có chi u dày (H) nh

h n nhi u so v i chi u r ng trung bình (B) c a m t c t ngang b bao (H < B) và

d i l p đ t y u có l p đ t t ng đ i t t h n

2.1.3 Phá ho i ki u tr t sâu, cung tr t tròn đi qua thân và n n b ăbao

ây là d ng phá ho i ph bi n trong b bao Tùy theo đ c đi m c a đ t n n

và đ t đ p, cung tr t nguy hi m có th đi qua c kh i đ t đ p và đ t n n, ho c ch

đi qua thân kh i đ t đ p i v i n n đ t y u, cung tr t nguy hi m th ng đi qua

0

Hình 2.3: Phá ho i ki u tr t sâu

2.2 Tínhăs căch uăt iăc aăn năđ tăy uăd iăb ăbao

Có nhi u ph ng pháp tính s c ch u t i c a n n đ t nói chung, trong đó có

đ t y u Trong ph n này, ch l a ch n gi i thi u m t s ph ng pháp tính toán đ n

gi n, ti n s d ng và thích h p v i n n đ t y u

2.2.1 Tínhăs căch uăt iăc aăn năđ tăy uătheoăt iătr ngăanătoƠn

T i tr ng an toàn (qat) là t i tr ng gi i h n ban đ u c a đ t n n ng v i t i

tr ng này vùng phá ho i ch b t đ u xu t hi n t i m t đi m trên tr c đ i x ng c a

t i tr ng cách đáy b bao m t đ sâu z = 0,5b

Hình 2.4: S đ xác đ nh t i tr ng an toàn

B

Hñm=1.0

m=1.0

0

2.2.1.1 Tr ngă h pă t iă tr ngă c aă b ă baoă phơnă b ă theoă d ngă tamă giácă cơnă

ho căg năv iătamăgiácăcơn [8]

0

w w

at

sin b cos

2.2.1.2 V iă t iă tr ngă phơnă b ă theoă d ngă hìnhă thangă cơnă khiă b ă quaă nhă

h ngătr ngăl ngăth ătíchăc aăđ tăn nătaăcóăth ăxácăđ nhătheoăcôngăth căGS.ă

Hình 2.5: T i tr ng phân b theo d ng hình thang cân

2.2.1.3 Tr ngăh păt iătr ng c aăb ăbao phơnăb ăg năv iăd ngăch ănh t [8]

qat có th tính toán theo công th c O.K.Frohlich, N.P.Puz ervski (khi vùng phá ho i ch xu t hi n t i 2 đi m mép c a di n ch u t i)

4 ctg

Có th k t lu n t i tr ng an toàn trong tr ng h p phân b theo d ng hình

thang cân khi  = 0 đ c gi i h n trong kho ng:

qtt: T i tr ng tính toán th c t c a thân b bao tác d ng lên n n đ t y u

Theo tính ch t c a t i tr ng an toàn thì h s n đ nh trong tr ng h p này có th

l y Kođ=1

Bi u đ phân b áp l c c a thân b bao lên m t đ t n n th ng có d ng hình thang không cân, vì mái d c th ng l u và h l u b bao khác nhau gi n đ n trong tính toán ng i ta đ a bi u đ l c v d ng hình thang cân Trong m t s

tr ng h p, n u d ng hình thang g n v i d ng tam giác thì có th đ a v d ng tam giác có di n tích t ng đ ng và cùng đáy N u d ng hình thang g n v i d ng phân

b ch nh t (phân b đ u) thì có th đ a v d ng ch nh t v i đáy t ng đ ng trung bình c a hình thang cân

2.2.2 Tínhătoánă năđ nhăn năđ t y uătheoăt iătr ngăchoăphép

T i tr ng cho phép là t i tr ng tác d ng lên đ t y u và gây ra trong nó vùng phá ho i tr ng ph m vi h n ch không gây ra m t n đ nh t ng th cho n n đ t y u,

n n v n đ c xem là n n bi n d ng tuy n tính

Trong tr ng h p t i tr ng phân b đ u, theo quy đ nh hi n hành v tính toán n n móng công trình Vi t Nam, cho phép vùng phá ho i phát tri n mép di n

ch u t i i v i t i tr ng phân b d ng tam giác cân hay hình thang cân, theo m t

s nhà nghiên c u, t i tr ng cho phép ng v i vùng phá ho i có chi u r ng l n nh t

b ng 0,3 - 0,6 chi u r ng di n ch u t i

2.2.3 Tínhăs căch uăt iăc aăn năđ tăy uătheoăt iătr ngăgi iăh n

Lý thuy t cân b ng gi i h n c a đ t đư đ c hình thành v i m u đ t xác đ nh

t i tr ng gi i h n tác d ng lên đ t n n hay còn g i là kh n ng ch u t i c a đ t, ngh a là n u ta t ng thêm t i tr ng m t l ng dù là vô cùng nh , đ t s b phá ho i hoàn toàn và ngay t c kh c theo m t d ng tr t tr i

Trong đó:

q0: T i tr ng hông

q0 =  h

Xác đ nh g n đúng t i tr ng c a kh i đ t đ p qtt = H thông qua h s an toàn nh sau:

đ

u

CF

Cu: L c dính c a n n đ t y u trong đi u ki n không thoát n c

đ, hđ: Dung tr ng và chi u cao c a đ t đ p thân b bao

K = 1,5 - 2 đ i v i di n ch u t i đ t nông nh đáy c a đáy n n b bao

K = 2 - 4 đ i v i n n móng d i nông quan tr ng và móng sâu

2.2.3.2 Ph ngăphápăc aăGS TS.ăTr năNh ăH i [8]

Ph ng pháp d a trên lý thuy t cân b ng gi i h n c a đ t, v i quan đi m khi mái đ t m t n đ nh thì tr ng thái cân b ng không ph i ch x y ra trên m t tr t mà toàn b kh i đ t b tr t và xem xét n đ nh c a kh i đ t đ p trong m i liên quan

ch t ch các y u t mái d c, h ng, đ l n t i tr ng tác d ng, tính ch t c lý đ t

n n, đ t đ p Vi c n đ nh theo quan đi m c a GS TS Tr n Nh H i trong đi u

ki n làm vi c kh i đ t không đ c đ m nén ch t trên n n đ t y u là đ kh i đ t đ p

n đ nh thì n n đ t bên d i ph i n đ nh, s n đ nh c a n n đ t y u quy t đ nh quy mô hình d ng, kích th c c a kh i đ t đ p

P = hđ

Hình 2.6: S đ tính toán kh i đ t đ p

_ Ph ng pháp Mandel và Salencon

2.3 TínhătoánăvƠă năđ nhămáiăb ăbao

n đ nh mái b bao ph thu c vào ch t l ng đ t đ p thân b bao và kh

n ng ch u t i c a n n b bao.Có nhi u ph ng pháp tính toán n đ nh mái d c công trình đ t, trong ph n này gi i thi u m t s ph ng pháp th ng dùng

2.3.1 Ph ngăphápăm tătr t tr ătròn

2.3.1.1 ánhă giáă m că đ ă nă đ nhă theoă ph ngă phápă m tă tr tă trònă c aă

Mct: Moment c a các l c ch ng tr t quanh tâm cung tr t tròn

Mt:Moment c a các l c gây tr t quanh tâm cung tr t tròn

Các l c gây tr t tác d ng lên m t tr t tr tròn th ng đ c tìm theo cách phân m ng l ng tr tr t

) l C + tg cos

W

(

i i

i i i i i

Hình 2.7: Ph ng pháp cung tr t tròn Fellenuis

2.3.1.2 Ph ngăphápăc aăBishop [8]

Ph ng pháp lát c t c a Bishop hi n đang đ c dùng r ng rưi trong tính toán

n đ nh mái d c theo cung tr t tròn

Theo Bishop h s an toàn ch ng tr t đ c tính th d n t h ph ng trình cân b ng moment và l c đ ng c a các lát c t Vi c phân tích tác d ng lên m nh phân t có ph c t p h n vì có xét đ n tác d ng qua l i gi a các m nh và quan tâm

) C.L + ) C u - cos W

(

.

i i

i i i i

R

T i