ỨNG DỤNG VẬT LIỆU NEOWEB TRONG GIA CỐ MÁI DỐC – YÊU CẦU KỸ THUẬT

ỨNG DỤNG VẬT LIỆU NEOWEB ,TRONG GIA CỐ MÁI DỐC, YÊU CẦU KỸ THUẬT

TCCS TIÊU CHUẨN CƠ SỞ

TCCS-NEOWEB-SL-01:2013

Xuất bản lần 1

ỨNG DỤNG VẬT LIỆU NEOWEB TRONG GIA CỐ MÁI DỐC –

YÊU CẦU KỸ THUẬT

Neoweb Applications for Slope Protection – Specifications

HÀ NỘI 2013

Mục lục

Lời mở ñầu

1 Các quy ñịnh chung - 4

2 Tài liệu viện dẫn - 4

3 Loại, k ý hiệu và kích thước - 5

4 Các yêu cầu kỹ thuật - 6

5 Các quy tắc tính toán thiết kế - 8

6 Các quy tắc thi công và nghiệm thu - 25

Phụ lục

Lời nói ñầu

TCCS-NEOWEB-SL-01:2013 do Công ty Cổ phần

JIVC biên soạn; Công ty TNHH ðịa Trung Hải PRS

(Israel - Nhà giữ bản quyền Công nghệ) thẩm ñịnh;

Công ty Cổ phần JIVC công bố

ỨNG DỤNG VẬT LIỆU NEOWEB TRONG GIA CỐ MÁI DỐC – YÊU CẦU

KỸ THUẬT

Neoweb Applications for Slope Protection – Specifications

1 Các quy ñịnh chung

1.1 Phạm vi áp dụng: Tiêu chuẩn này ñược áp dụng cho tính toán thiết kế, thi công và

nghiệm thu công trình ứng dụng hệ thống ô ngăn hình mạng Neoweb trong xây dựng bảo vệ Mái dốc Nội dung thiết kế chỉ quy ñịnh việc chọn Neoweb, những tính toán cần thiết cho việc xác

ñịnh vị trí ñặt Neoweb và số lớp Neoweb ñể xây dựng bảo vệ mái dốc; còn các vấn ñề tính toán

về lún, ổn ñịnh tổng thể, ổn ñịnh trượt sâu, về thấm lọc và gia cố mái sâu không quy ñịnh ở ñây

1.2 Hệ thống ô ngăn hình mạng Neoweb ñược ốp trên các mái dốc ñể bảo vệ bề mặt chống

xói và góp phần tăng sự ổn ñịnh mái dốc

Việc sử dụng hệ thống ô ngăn hình mạng Neoweb ñể làm chức năng nói trên không phải là

ñiều bắt buộc mà chỉ là một giải pháp, một phương án ñưa ra ñể so sánh về kinh tế kỹ thuật với

các phương án xử lý khác

1.3 ðể thiết kế ốp mái bảo vệ mái dốc Neoweb cần khảo sát thu thập các số liệu sau:

- Khảo sát ñịa chất công trình theo 22 TCN 82 - 85 nhằm cung cấp chính xác phạm vi, chiều dầy và các chỉ tiêu ñặc trưng của ñất nền

- Khảo sát thủy văn ñể ñánh giá dòng chảy trên bề mặt

- ðiều tra vật liệu xây dựng công trình như: vật liệu ñắp, tính năng Neoweb và máy móc xây dựng

- Quy mô công trình, thời gian thi công và tiến ñộ thi công công trình

1.4 Ngoài việc thực hiện các yêu cầu của tiêu chuẩn này, các ñơn vị tư vấn thiết kế, tư vấn

giám sát và thi công phải tuân thủ các quy ñịnh hiện hành khác trong khảo sát thiết kế và thi công xây dựng nền ñường nói chung

2 Tài liệu viện dẫn

TCVN 4054-2005, Tiêu chuẩn thiết kế ðường ô tô;

TCN 4447-87, Công tác ñất - Quy phạm thi công và nghiệm thu;

Tsorani, G (2010), “Tiêu chuẩn kỹ thuật Neoweb trong Gia cố Kênh mương và Xây dựng

tường chắn ñất”, Công ty TNHH ðịa Trung Hải PRS, Tel-Aviv, Isra;

Leshchinsky, D (2009); “Nghiên cứu khả năng chống ñộng ñất của kết cấu Tường chắn

Geocell (Neoweb)”, Tạp chí ðịa kỹ thuật, 27 (4), 46-52;

Meyer N (2007); “Xác ñịnh sức chịu tải của kết cấu gia cố Geocell (Neoweb) trên nền ñất

yếu với thí nghiệm tấm nén tĩnh và ñộng”, Viện ðịa kỹ thuật và Khảo sát ñịa chất, Trường

ðại Học Kỹ Thuật Clausthal, CHLB ðức

3 Phân loại, ký hiệu, kích thước

3.1 Cách phân loại Neoweb

Hệ thống Neoweb có rất nhiều các loại kích thước khác nhau, phù hợp với từng ứng dụng cụ thể khác nhau như sau:

- Theo kích thước ô ngăn Neoweb chia làm 5 loại: Loại ô cỡ tiêu chuẩn ( 21x25cm), loại

ô cỡ nhỏ (22.4x26cm), loại ô cỡ trung bình (29x34cm), loại ô cỡ lớn (42x50cm) và loại ô cỡ cực lớn (44.8x52cm)

- Theo chiều cao, Neoweb chia làm 5 loại thông thường sẵn có: 5, 7.5, 10, 15 và 20cm

- Theo chiều dầy vách ngăn, Neoweb ñược chia ra làm 4 loại A, B, C và D khác nhau về cường ñộ chịu kéo của vách ngăn Tuỳ theo yêu cầu thiết kế khác nhau mà lựa chọn loại Neoweb nào cho phù hợp cả về mặt kỹ thuật và kinh tế

- Theo màu sắc

3.2 Loại, kí hiệu và kích thước

Theo ñiều kiện sử dụng vật liệu Neoweb gia cố mái dốc, loại và kích thước Neoweb phải tuân thủ theo bảng 1

Bảng 1: Loại, kích thước vật liệu Neoweb gia cố mái dốc

chuẩn khi căng (±3%) 2.7 x 7.4 2.81 x 10.7 2.5 x 16.0 2.7 x 14.8 m

3.3 Ký hiệu quy ước của vật liệu Neoweb phải phù hợp với TCVN

Ký hiệu quy ước của vật liệu Neoweb bao gồm các chữ cái viết tắt tên của công ty (PRS), các chữ cái phía sau là tên của vật liệu , các chữ số thể hiện các kích thước cơ bản của vật liệu, các chữ cái tiếp thể hiện ñặc trưng vật liệu, ñục lỗ hay không ñục lỗ, và chữ cái cuối cùng là

ñộ dày của mẫu vật liệu ñó

Ví dụ: PRS – Neoweb 445 – 100 – 64 –PS– A: Là kí hiệu của 1 mẫu vật liệu Neoweb có khoảng cách giữa 2 mối nối là 356 mm, chiều cao vách ngăn là 100mm, bao gồm 64 dải, ñược ñục lỗ, màu cát và có ñộ dày thuộc loại A ñược ký hiệu là:

4 Các yêu cầu kỹ thuật

4.1 Các tiêu chuẩn kỹ thuật ñối với vật liệu Neoweb

Vật liệu Neoweb sử dụng trong gia cố mái dốc phải tuân thủ ñúng các yêu cầu kỹ thuật trong bảng 3, 4, 5:

Bảng 3: Thuộc tính cơ lý – ñộ cứng và cường ñộ

(2) Cường ñộ cho phép ñạt từ biến ñạt lớn nhất 10% trong 50 năm ở nhiệt ñộ 23oC

(3) Hệ số giảm từ biến( biến dạng) trong 50 năm ở nhiệt ñộ 23oC

Bảng 5: ðặc trưng làm việc ở nhiệt ñộ cao

vị

Phương pháp thí nghiệm

Bảng 6: ðộ bền Oxi hóa và quang hóa

1 Thời gian bị oxi hóa

4.2 Vật liệu khác

Các vật liệu khác tuân thủ theo các Quy ñịnh hiện hành

4.3 Các thiết kế ñịnh hình

Ứng dụng Neoweb trong gia cố mái dốc ñược áp dụng vào các trường hợp ñặc trưng sau:

+ BV-1 Thiết kế ñiển hình gia cố mái dốc chèn lấp ñất trồng

+ BV-2 Thiết kế ñiển hình gia cố mái dốc chèn lấp ñá dăm

Chi tiết trong Phụ lục 01 - Thiết kế ñiển hình ứng dụng Neoweb gia cố Mái dốc

5 Quy tắc tính toán thiết kế

5.1 Thiết kế cấu tạo chung

5.1.1 Bố trí Neoweb khi xây dựng gia cố mái dốc thực hiện như sau:

Hình 1: Kết cấu Neoweb bảo vệ mái dốc

5.2 Lựa chọn vật liệu

5.2.1 Lựa chọn vật liệu Neoweb

- Việc lựa chọn vật liệu loại Neoweb phải tuân thủ ñúng các yêu cầu trong phần 3.2 và 4.1

- Ngoài ra việc lựa chọn còn phụ thuộc loại mái dốc, ñộ dốc, ảnh hưởng của dòng chảy, loại vật liệu chèn lấp (Phụ lục 02)

vệ mái dốc phải tính toán thêm các vấn ñề sau:

Hình 2: Mô hình tính toán kết cấu Neoweb bảo vệ mái dốc

5.3.1 Tính toán ổn ñịnh công trình

Tính toán ổn ñịnh trượt toàn khối Neoweb bảo vệ mái dốc với hệ số an toàn chống trượt cho phép ñược quy ñịnh FOSSL ≥ 1,2:

Hệ số an toàn chống trượt ñược xác ñịnh theo công thức:

truot gay Luc

giu Luc FS

Na: Thành phần lực vuông góc với mái dốc (kN/m):

Lslp: Chiều dài mái dốc (m):

H: Chiều cao của mái (m):

β: Góc nghiêng của mái dốc (Góc so với phương ngang) (0)

Wg: Trọng lượng của lớp Neoweb chèn lấp và lớp vật liệu phủ bề mặt (kN/m):

D: Chiều cao của vách ngăn Neoweb (m)

Zt: Chiều dầy của lớp vật liệu phủ trên Neoweb (m)

γi : Trọng lượng riêng vật liệu chèn lấp Neoweb (kN/m3)

k1: Hệ số giảm sức kháng ma sát nhỏ nhất do sử dụng vải ñịa kỹ thuật:

k2: Hệ số giảm sức kháng lực dính nhỏ nhất do sử dụng vải ñịa kỹ thuật:

ϕ(∅): Là góc nội masat của vật liệu mái dốc (0

)

C: Lực dính ñơn vị của vật liệu mái dốc (kN/m2)

R’SHL: Lực chống trượt do khối lượng ñỉnh mái dốc theo phương của mái dốc (kN/m):

RSHL: Lực chống trượt do khối lượng ñỉnh mái dốc theo phương của ñỉnh mái dốc (kN/m):

C k L k W

R SHL = SHLtan( 1φ)+ SHL 2

WSHL: Trọng lượng của lớp ñất phủ neo trên ñỉnh tường (kN/m):

LSHL: Chiều dài Hệ thống Neoweb ñược neo trên ñỉnh mái dốc (Tính gần ñúng xem như là chỉ phủ bề mặt) (m)

α: Góc nghiêng của ñỉnh theo phương ngang (0

)

1m (kN/m):

Rsin.stake : Lực neo của một cọc ñơn (kN/m):

stake p stake P Be

Pp: Áp lực ñất bị ñộng tác dụng lên cọc neo (kN/m2):

stake p stake

Reff: Số cọc neo trên 1 m2

SH - Khoảng cách ngang giữa các cọc (m)

SD - Khoảng cách dọc giữa các cọc (m)

CH : Khoảng cách ngang giữa các cọc tại vị trí neo trên ñỉnh mái dốc (mm)

TH : Khoảng cách ngang giữa các cọc tại vị trí ñầu ñỉnh mái dốc (mm)

5.3.2 Tính toán ổn của vật liệu chèn lấp trong ô ngăn Neoweb dưới tác ñộng của dòng chảy:

Hình 3: Mô hình kiểm toán ổn ñịnh vật liệu chèn lấp

Vật liệu chèn lấp phải có góc masát ñạt yêu cầu sau:

β: Góc nghiêng của mái dốc (Góc so với phương ngang) (0)

d: Chiều cao thành ô ngăn Neoweb (m)

L: Chiều dài ô ngăn (m)

de: Chiều sâu chấp nhận ñược của vật liệu chèn lấp bên trong ô ngăn Neoweb, thông thường

de=1/2d (m)

5.3.3 Tính toán lựa chọn loại Neoweb

5.3.3.1 Chọn loại Neoweb, kích thước Neoweb theo mục ñích gia cường phải dựa trên cơ sở tính toán ở mục 5.3.2 và không trái với yêu cầu nêu ở mục 4.1

5.3.3.2 Chiều rộng trải tấm Neoweb trên ñỉnh và ñáy mái dốc tối thiểu là 0.8m Trừ trường hợp có thiết kế ñặc biệt khác

5.3.3.3 Chiều dầy của lớp vật liệu chèn lấp phải cao hơn chiều cao của Neoweb tối thiểu là 2cm

6 Thi công, kiểm tra và nghiệm thu công trình

6.1 Yêu cầu ñối với vật liệu và thiết bị:

6.1.1 Vật liệu Neoweb: Vật liệu Neoweb dùng ñể xây dựng bảo vệ mái dốc phải ñảm bảo tuân thủ các yêu cầu trong phần 3.2 và 4.1

6.1.2 Ghim nối

Sử dụng ghim nối chuyên dụng bề rộng ghim 12,7mm, chiều dài 10 – 15mm

Tùy theo loại Neoweb mà sử dụng loại ghim và số lượng ghim theo từng chiều cao Neoweb

Neoweb

Số lượng ghim

1 ≤ 100 mm 4

2 ≤ 150 mm 5

3 ≤ 200 mm 6 6.1.3 Cọc neo: Cọc neo bằng thép xây dựng ∅ 10-12mm, ñược sơn chống rỉ, chiều dài từ 50-80cm theo thiết kế

6.1.4 Lớp vật liệu ñắp trên Neoweb phải ñảm bảo yêu cầu theo thiết kế 5.1.2

6.1.5 Ngoài máy móc thiết bị dùng trong xây dựng ñường phải có máy dập ghim chuyên dụng ñể nối các tấm Neoweb Máy dập ghim chuyên sử dụng ghim chuyên dụng theo ñiều 6.1.2

6.2 Công nghệ thi công:

6.2.1 Thiết kế trước sơ ựồ trải Neoweb và ghim nối Neoweb theo nguyên tắc tổng chiều dài nối tấm ngắn nhất

6.2.2 Chuẩn bị mặt bằng trước khi trải Neoweb

- Dọn sạch gốc cây, cỏ rác và các vật liệu khác

- đào ựất ựến cao ựộ thiết kế trải vải

- Chuẩn bị mái dốc ựảm bảo ổn ựịnh và ựúng kắch thước hình học cũng như ựộ chặt bên trong ựất ựắp mái

- Trường hợp có thiết kế một lớp vải ựịa kỹ thuật ựể lót bên dưới Neoweb Tiến hành thi công Vải ựịa kỹ thuật theo như Quy trình hiện hành

6.2.3 đóng cọc ựịnh vị

-Trước khi trải tấm Neoweb, tiến hành ựóng các hàng cọc neo trên ựỉnh mái dốc ựể ựịnh vị

hệ thống Neoweb

-Căng dây ựể xác ựịnh vị trắ chắnh xác của cọc neo

-Cọc neo phải cắm sâu, chắc chắn vào lớp ựất cứng của nền ựường

-Khoảng cách cọc neo: Tùy thuộc vào từng loại Neoweb

6.2.4 Trải và nối Neoweb (các bước thi công xem hình 4)

- Sau khi tạo mặt bằng, ựóng cọc ựịnh vị, tiến hành nối và căng Neoweb

- Việc nối các tấm Neoweb phải tiến hành bằng máy dập ghim chuyên dụng Bao gồm có nối

ựầu tấm và nối thành tấm với nhau

- Chú ý: Các Gim nối so le dọc theo mối nối đảm bảo rằng các ghim xuyên qua hết chiều dày của tấm nối

- đảm bảo hướng căng: Chiều nhỏ của ô ngăn theo hướng vuông góc với tuyến và chiều dài của ô ngăn dọc theo tuyến

- đóng tiếp các cọc neo dọc theo mái dốc với mật ựộ cọc neo theo thiết kế

6.2.5 đắp trên Neoweb:

- Sau khi trải Neoweb xong sẽ tiến hành ựắp vật liệu trên Neoweb bằng vật liệu quy ựịnh ở

ựiều 5.1.2

- San vật liệu ựắp ựảm bảo chiều cao lớp vật liệu san lấp phải cao hơn Neoweb tối thiểu 5cm

- Sau khi san vật liệu tiến hành lu bằng ựầm bàn hoặc máy xúc vỗ gàu

- Trong quá trình thi công không ựược ựể máy thi công di chuyển trực tiếp trên mặt Neoweb 6.2.7 Thi công trên ựường cong:

- Thay ựổi ựộ mở cho các ô ngăn bằng cách mở rộng hơn ở các ô ngăn phắa ngoài và có hẹp lại ở các ô ngăn phắa trong tùy thuộc vào loại ựường cong là lồi hay lõn

- Các ô ngăn có thể ựược căng theo các trục dọc hoặc các trục ngang của tường

- Kắch thước các ô ngăn ép dẹp lại hay phình ra nhưng không ựược vuợt quá 15% so với kắch thước thông thường Nếu vượt quá giá trinh cho phép thì phải cắt tấm Neoweb thành dạng hình thang hay tam giác rồi ghim nối lại

6.2.8 Sơ ựồ công nghệ thi công

Các bước thi công sử dụng Neoweb cho gia cố mái dốc thực hiện như sau:

Bước 1: Chuẩn bị mặt bằng mái dốc Bước 2: Thi công lớp vải đKT lót (Nếu có)

Bước 3: đóng các cọc neo ựịnh vị Bước 4 : Rải tấm Neoweb dọc theo tuyến

Bước 5: Nối các tấm Neoweb với nhau Bước 6: Căng hệ thống Neoweb

6.3 Kiểm tra và nghiệm thu

6.3.1 Kiểm tra trước khi thi công bao gồm công tác kiểm tra mặt bằng thiết bị, vật liệu theo yêu cầu ở 6.1

- Nghiệm thu kích thước hình học và cao ñộ nền thiên nhiên khi trải Neoweb có sự chứng kiến của tư vấn giám sát

- ðối với Neoweb phải kiểm tra các chỉ tiêu nói ở ñiểm 3.2., 4.1 Khối lượng kiểm tra 10.000m2/l mẫu hoặc khi thay ñổi lô hàng nhập

- Kiểm tra máy dập ghim và ghim theo yêu cầu của ñiểm 6.1.2 và 6.1.4

6.3.2 Kiểm tra trong khi thi công:

- Kiểm tra sự tiếp xúc của Neoweb với nền

- Vật liệu chèn lấp kiểm tra theo ñiểm 5.1.2 Khối lượng kiểm tra 1000m3/1 mẫu

- Kiểm tra các mối nối Neoweb bằng mắt, khi phát hiện mối nối có lỗi phải làm lại ñảm bảo theo ñiều 6.2.4

- Kiểm tra kích thước ô ngăn khi căng tiêu chuẩn theo ñiều 3.2

- Kiểm tra ñộ chặt nền ñắp theo quy trình thi công nền ñường hiện hành

6.3.3 Kiểm tra nghiệm thu khi thi công

Tiến hành như quy trình thi công nền ñường hiện hành

Phụ Lục

Phụ lục 01: Thiết kế ñiển hỉnh ứng dụng Neoweb gia cố mái dốc

Phụ lục 02: Hướng dẫn lựa chọn loại Neoweb gia cố mái dốc

Phụ lục 01:

Thiết kế ñiển hình ứng dụng vật liệu Neoweb trong gia cố Mái dốc

Phụ lục 02: Hướng dẫn lựa chọn sơ bộ loại Neoweb trong gia cố mái dốc

Lưu ý: + Bảng tính này chỉ là sơ bộ + Vật liệu chèn lấp là ñá, sỏi cuội

Lưu ý: + Bảng tính này chỉ là sơ bộ

+ Mái dốc ñã ổn ñịnh tổng thể

+ Vật liệu chèn lấp là ñất trồng + Góc nội ma sát của vật liệu chèn lấp là 200

Lưu ý: + Bảng tính này chỉ là sơ bộ + Vật liệu chèn lấp là ñất trồng