Thông báo Khoa học và Công nghệ: Số 2/2016 trình bày các nội dung chính sau: Nghiên cứu tính toán, thiết kế và thí nghiệm dàn thép, ứng dụng VBA trong Excel để tính toán cốt thép nhà cao tầng sử dụng nội lực từ SAP 2000, các phương pháp xác định cường độ và biến dạng của nền đất yếu, phương pháp tính khả năng chịu lực còn lại của cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn,... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm nội dung chi tiết.
Trang 2151 Phân tích nguyên nhân và đề xuất giải pháp bảo
vệ bờ hạ lưu sông tam giang, tỉnh Phú Yên
TS Trần Thị Quỳnh Như
109 Tiếp Giáo sư Youn Seok-Goo, Đại học
Khoa học và Công nghệ Quốc Gia Seoul
(Hàn Quốc) đến thăm và làm việc
161 Rủi ro dự án đầu tư xây dựng
ThS Vương Thị Thùy Dương
110 Tổ chức chương trình giao lưu văn nghệ
Chào tân sinh viên 2016
171 Kế toán tài sản cố định theo chuẩn mực kế toán quốc tế và hệ thống kế toán một số nước trên thế giới
ThS Nguyễn Thị Cúc
111 Tổ chức Lễ chào cờ, phát động quyên góp
ủng hộ đồng bào các tỉnh miền Trung và
Lễ ký cam kết giữ gìn an ninh trật tự, an
toàn giao thông, phòng chống tội phạm,
tệ nạn xã hội và thực hiện nếp sống văn
113 Phương pháp tính khả năng chịu lực còn
lại của cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn
KS Nguyễn Văn Tân
196 Benefits and stories of culture shock
MA Mang Tran Thu Thuy
ThS Nguyễn Thành Đạo
136 Cơ sở lý thuyết và phương pháp xác định
điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước trong
nhà
KS Đào Xuân Trà
207 Hồ Chí Minh với việc đào tạo, bồi dưỡng đội ngũ trí thức yêu nước cho cách mạng Việt Nam giai đoạn 1924 – 1930
ThS Nguyễn Thị Thu Trang
141 Một số giải pháp giúp tiết kiệm năng
lượng trong công trình xây dựng
ThS Lê Đức Tâm
Trang 3229 Nghiên cứu tính toán, thiết kế và thí
236 Ứng dụng VBA trong Excel để tính toán
242 Trường Đại học Xây dựng Miền Trung tổ chức lễ
kỷ niệm 34 năm ngày Nhà giáo Việt Nam (20/11/1982 – 20/11/2016)
HỌC BỔNG ĐÀO TẠO, NGHIÊN CỨU KHOA HỌC
241
TIN TỨC VÀ SỰ KIỆN
Hội nghị phổ biến văn bản quy phạm pháp
luật, quy chuẩn, tiêu chuẩn liên quan đến
công tác thí nghiệm, kiểm định và quan
Trang 4đào tạo năm học 2015 - 2016 vừa qua,
đồng thời báo cáo dự thảo kế hoạch giáo
dục đào tạo năm học mới 2016 - 2017
đến toàn thể cán bộ giảng dạy, vào ngày
22/06/2015, Trường Đại học Xây dựng
Miền Trung đã tổ chức Hội nghị kế hoạch
đào tạo năm học 2015 - 2016
Toàn cảnh hội nghị
Tham dự và chỉ đạo hội nghị có
PGS.TS Vũ Ngọc Anh - Hiệu trưởng Nhà
trường, quý thầy trong Ban Giám hiệu,
lãnh đạo các đơn vị và toàn thể cán bộ
giảng dạy trong toàn trường
Hội nghị đã nhận được nhiều ý kiến
góp ý của cán bộ giảng dạy về kế hoạch
và chương trình đào tạo cho năm học
2016 - 2017 nhằm đáp ứng yêu cầu ngày
càng nâng cao của công tác giảng dạy
cũng như chất lượng giảng dạy
PGS.TS Vũ Ngọc Anh - Hiệu trưởng Nhà
trường phát biểu chỉ đạo
Cũng trong chiều ngày 22/6/2016,
Nhà trường đã tổ chức tổng kết công tác
phục vụ lễ kỷ niệm 40 năm thành lập
Trường và trao giấy khen cho các tập thể,
cá nhân đã có thành tích đóng góp cho Lễ
kỷ niệm diễn ra thành công tốt đẹp
Ban Giám hiệu Nhà trường trao giấy khen cho các cá nhân, tập thể có thành tích trong công tác phục vụ lễ kỷ niệm 40 năm thành lập Trường ĐHXD Miền Trung
Tiếp Giáo sư Tsuyoshi Imai, Đại học Yamaguchi (Nhật Bản) đến thăm và làm việc tại Trường Đại học Xây dựng Miền Trung
Ngày 30/6/2016, Ban Giám hiệu Trường Đại học Xây dựng (ĐHXD) Miền Trung và lãnh đạo một số đơn vị trong trường đã có buổi tiếp đón và làm việc với Giáo sư (GS.) Tsuyoshi Imai đến từ Nhật Bản GS Tsuyoshi Imai hiện là Trưởng Bộ môn Xây dựng và Kỹ thuật Môi trường, Trường Khoa học và Công nghệ tiên tiến (trực thuộc Trường ĐH Yamaguchi)
GS Tsuyoshi Imai chụp ảnh lưu niệm cùng Ban Giám hiệu, lãnh đạo các đơn vị
và một số giảng viên
Tại buổi làm việc, Ban Giám hiệu Nhà trường và GS Tsuyoshi Imai đã trao đổi các thông tin cơ bản của hai trường và nội dung hợp tác trong tương lai giữa Nhà
TIN TỨC VÀ SỰ KIỆN
Trang 5trường và Trường Đại học Yamaguchi và
các trường thành viên Trên cơ sở về các
lĩnh vực đào tạo giống nhau và nhiều
giảng viên hiện nay của Trường Đại học
Xây dựng Miền Trung đã và đang thực
hiện nghiên cứu sinh tại Trường Đại học
Yamaguchi, PGS.TS Vũ Ngọc Anh mong
muốn thúc đẩy thực hiện hợp tác về
nghiên cứu trong các lĩnh vực xây dựng,
cầu đường, thiết kế kiến trúc, kỹ thuật
môi trường… giữa hai đơn vị; trao đổi
giảng viên và sinh viên ưu tú thông qua
các chương trình ngắn hạn, chương trình
hè; phối hợp tổ chức hội thảo, hội nghị
khoa học trong lĩnh vực liên quan; tổ chức
các chương trình tham quan, giao lưu học
hỏi kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm
giảng dạy giữa giảng viên hai Nhà
trường,…
GS Tsuyoshi Imai giới thiệu một số thông
tin về Trường ĐH Yamaguchi và Khoa Xây
dựng và Kỹ thuật Môi trường
Trước đó, Giáo sư đã được đoàn cán
bộ Trường Đại học Xây dựng Miền Trung
dẫn đi thăm cơ sở vật chất, các phòng thí
nghiệm tại cơ sở chính và cơ sở B của Nhà
trường
Tiếp Giáo sư Youn Seok-Goo, Đại học
Khoa học và Công nghệ Quốc Gia Seoul
(Hàn Quốc) đến thăm và làm việc
Ngày 22/8/2016, nhân chuyến công
tác tại Hà Nội và nhận lời mời của Hiệu
trưởng Trường Đại học Xây dựng (ĐHXD)
Miền Trung (MUCE), Giáo sư (GS.) Youn
Seok-Goo thuộc Trường Đại học Khoa học
và Công nghệ Quốc Gia Seoul –
SeoulTECH (Hàn Quốc) đến thăm và trao
đổi các nội dung hợp tác trong tương lai
giữa MUCE và SeoulTECH Chuyến viếng
thăm của GS Youn là cơ hội để Nhà
trường nói chung, cũng như sinh viên và cán bộ giảng viên nói riêng có cơ hội tiếp cận khoa học và công nghệ giáo dục tiên tiến, cũng như cơ hội tìm hiểu các cơ hội
du học tại Trường SeoulTECH cũng như đất nước Hàn Quốc
GS Youn Seok-Goo chụp ảnh lưu niệm cùng Ban Giám hiệu, lãnh đạo các đơn vị
và một số giảng viên
Tại buổi làm việc, PGS.TS Vũ Ngọc Anh thể hiện mong muốn thúc đẩy thực hiện hợp tác về nghiên cứu trong các lĩnh vực xây dựng, cầu đường, thiết kế kiến trúc, kỹ thuật môi trường… giữa hai đơn vị; trao đổi giảng viên và sinh viên ưu tú thông qua các chương trình ngắn hạn, chương trình hè; phối hợp tổ chức hội thảo, hội nghị khoa học trong lĩnh vực liên quan; tổ chức các chương trình tham quan, giao lưu học hỏi kiến thức chuyên môn và kinh nghiệm giảng dạy giữa giảng viên hai Nhà trường,… GS Youn Seok-Goo cũng bày tỏ mong muốn sẽ kết nối và giúp đỡ làm cầu nối để hai trường sớm thực hiện các thủ tục tiếp theo như đã trao đổi trong biên bản ghi nhớ hợp tác và các chương trình liên kết cụ thể được trao đổi trong chuyến thăm và làm việc tại Trường ĐHXD Miền Trung của Giáo sư
GS Youn Seok-Goo giới thiệu một số thông tin về Trường Đại học Khoa học
và Công nghệ Quốc Gia Seoul
Trang 6110
GS Youn Seok-Goo thăm cơ sở thực hành
và thí nghiệm của Nhà trường
Tổ chức chương trình giao lưu văn
nghệ Chào tân sinh viên 2016
Tiếp nối các hoạt động chào đón tân
sinh viên khóa 2016 nhập học vào tháng
9/2016, tối ngày 8/9/2016, Đoàn Thanh
niên và Hội Sinh viên Trường Đại học Xây
dựng (ĐHXD) Miền Trung đã phối hợp tổ
chức chương trình giao lưu văn nghệ Chào
tân sinh viên khóa 2016
Chương trình thu hút sự tham gia
của hơn 500 sinh viên khóa 2016 nhập
học đợt 1 và các sinh viên đang theo học
các hệ Cao đẳng, Đại học của Nhà trường
Hoạt động chào đón tân sinh viên
được Nhà trường tổ chức thường niên
nhằm thể hiện sự quan tâm của lãnh đạo
Nhà trường và đặc biệt là các sinh viên
đang theo học đối với các tân sinh viên,
giúp các em gần gũi hơn với các hoạt
động giải trí, giao lưu, sinh hoạt ngoại
khóa trong môi trường học tập mới tại
Nhà trường
Câu lạc bộ (CLB) Âm nhạc, câu lạc
bộ Guitar, Khiêu vũ, Vovinam và đặc biệt
là hai bạn Nguyễn Thị Bích Phương - Hoa
khôi MUCE và bạn Phan Thị Tuyết Nhi - Á
Khôi MUCE năm 2016 đã đem đến các tiết
mục hát, múa, nhảy hiphop và trình diễn
võ thuật đặc sắc và hấp dẫn
Tiết mục biểu diễn võ thuật của CLB
Vovinam
Tiết mục Chào tân sinh viên của CLB Guitar
Tiết mục của CLB Khiêu vũ
Tiết mục múa của Hoa khôi MUCE 2016
Cũng trong chương trình giao lưu, Nhà trường đã tổ chức trao học bổng khuyến khích học tập cho các tân sinh viên có hoàn cảnh khó khăn; trao phần thưởng cho Thủ khoa đầu vào năm 2016; trao bằng khen của Trung ương Đoàn, Hội cho các cá nhân và tập thể đạt thành tích trong đạt thành tích trong công tác Đoàn, phong trào thanh niên năm học 2015 –
2016 và trong 15 năm hoạt động Tiếp sức mùa thi và trong năm 2016
Hiệu trưởng Vũ Ngọc Anh, Đại diện CT CP
ĐT XD Cầu đường Sài Gòn và Đại diện CN Bách Khoa Shop trao HB khuyến khích học tập cho các tân sinh viên có hoàn cảnh
khó khăn
Trang 7Thầy Phan Văn Huệ - Phó Hiệu trưởng Nhà
trường và ông Dương Tấn Dũng – Đại diện
Chi nhánh Bách Khoa Shop trao phần
thưởng cho Thủ khoa đầu vào năm 2016
Hiệu trưởng Vũ Ngọc Anh và đồng chí Lê
Thị Thanh Bích – PBT Tỉnh Đoàn, CT Hội
đồng đội tỉnh Phú Yên trao bằng khen của
TƯ Đoàn, Hội cho các cá nhân và tập thể
đạt thành tích trong công tác Đoàn và
phong trào thanh niên NH 2015 - 2016
Đồng chí Ngô Thị Thanh Danh – UV BCH
Tỉnh Đoàn, Phó Trưởng Ban Thanh thiếu
nhi trường học trao bằng khen của TƯ
Đoàn và cho các cá nhân và tập thể
đạt thành tích trong hoạt động Tiếp sức
mùa thi 15 năm và năm 2016
Tổ chức Lễ chào cờ, phát động quyên
góp ủng hộ đồng bào các tỉnh miền
Trung và Lễ ký cam kết giữ gìn an
ninh trật tự, an toàn giao thông,
phòng chống tội phạm, tệ nạn xã hội
và thực hiện nếp sống văn hóa học
đường
Sáng ngày 24/10/2016, Trường ĐHXD Miền Trung đã tổ chức chào cờ tháng 10/2016 với nội dung chính: báo cáo tổng kết tình hình học tập và rèn luyện của học sinh – sinh viên (HSSV), thực hiện “Tuần văn hóa học đường” chào mừng Ngày Nhà giáo Việt Nam 20/11, tổ chức Lễ ký cam kết giữ gìn an ninh trật
tự, an toàn giao thông, phòng chống tội phạm, tệ nạn xã hội và thực hiện nếp sống văn hóa học đường năm học 2016 –
2017 và phát động quyên góp ủng hộ đồng bào các tỉnh miền Trung khắc phục hậu quả do thiên tai lũ lụt vừa qua
Sau khi nghe báo cáo tình hình học tập - rèn luyện cũng như công tác vệ sinh, phòng tránh dịch bệnh khu vực học tập và
ký túc xá, thầy Phạm Văn Tâm – Phó Hiệu trưởng thường trực đã phát động hoạt động thi đua chào mừng Ngày Nhà giáo Việt Nam 20/11 năm nay
Thầy Phạm Văn Tâm – Phó Hiệu trưởng thường trực đã phát động thi đua chào mừng 20/11
Tiếp đó, PGS.TS Vũ Ngọc Anh – Bí thư Đảng ủy, Hiệu trưởng Nhà trường đã kêu gọi toàn thể cán bộ giảng viên – viên chức và HSSV toàn trường phát huy tinh thần đoàn kết, tương thân tương ái, cùng nhau sẻ chia và ủng hộ nhân dân miền Trung vượt qua giai đoạn khó khăn và khắc phục hậu quả do cơn bão số 7
Hiệu trưởng Vũ Ngọc Anh phát động ủng hộ đồng bào các tỉnh miền Trung
Trang 8112
Ban Giám hiệu, đại biểu khách mời và trưởng
các đơn vị tham gia ủng hộ
Đại diện các lớp HSSV tham gia ủng hộ
Cũng trong chương trình chào cờ,
Nhà trường đã tổ chức ký kết cam kết giữ
gìn an ninh trật tự, an toàn giao thông,
phòng chống tội phạm, tệ nạn xã hội và
thực hiện nếp sống văn hóa học đường
năm học 2016 – 2017 của Nhà trường và
toàn thể các lớp HSSV đang theo học tại
Nhà trường Đại diện Ban Giám hiệu, Công
đoàn, Hội Cựu chiến binh, Đoàn Thanh niên và Hội Sinh viên và lớp trưởng các lớp đã ký vào bảng cam kết thực hiện tốt các nội dung của cam kết đã đề ra
Thầy Phạm Văn Tâm – Phó Hiệu trưởng thường trực, đại diện Ban Giám hiệu ký bảng cam kết
Lớp trưởng các lớp tham gia ký kết bảng
cam kết
Trang 9PHƯƠNG PHÁP TÍNH KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CÒN LẠI CỦA
CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP BỊ ĂN MÒN
ThS Nguyễn Bá Sáu
Khoa Đào tạo nghề, Trường Đại học Xây dựng Miền Trung
Tóm tắt
Ăn mòn cốt thép đã được xác định là
nguyên nhân phổ biến gây hư hỏng kết cấu bê
tông cốt thép trên toàn thế giới Sự xâm nhập
của các chất Clorua có từ nước biển, nước
mưa, nước ngầm, hơi nước, v.v gây ăn mòn
trong kết cấu bê tông cốt thép, dẫn đến cấu
kiện bong tróc lớp bê tông bảo vệ, làm giảm
diện tích cốt thép chịu lực, mất mát lực bám
dính giữa bê tông và cốt thép ảnh hưởng đến
khả năng chịu lực của cấu kiện Bài báo này
giới thiệu một phương pháp tính khả năng chịu
lực còn lại của kết cấu bê tông cốt thép bị ăn
mòn bởi sự xâm nhập của chất Clorua có từ
nước biển, khi xuất hiện vết nứt
sự xâm nhập của chất Clorua có từ nước biển, nước mưa, nước ngầm, hơi nước, v.v gây ăn mòn trong kết cấu BTCT đã được xác định là nguyên nhân phổ biến nhất trên toàn thế giới Ở Việt Nam, vấn
đề nghiên cứu ăn mòn và bảo vệ công trình đã được tiến hành từ những năm
1970 cho đến nay các kết quả nghiên cứu được ứng dụng vào thực tế còn hạn chế, dẫn đến tuổi thọ của nhiều công trình xây dựng trong môi trường biển còn thấp so với yêu cầu
2 Một số hình ảnh cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn
Với những cấu kiện BTCT bị ăn mòn
dễ phát hiện vì chúng luôn xuất hiện vết nứt chạy dọc thanh thép chủ, khi gõ vào
bê tông nghe có tiếng bộp hoặc xuất hiện lớp rỉ sét màu vàng chạy dọc theo vết nứt khi đục vị trí bị nứt lớp bê tông có thể vỡ từng mảng lộ cốt thép dọc bị rỉ sét ra ngoài (hình 1)
KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
Trang 10114
a) Cầu thang nhà dân dụng bị ăn mòn b) Sàn nhà dân dụng vỡ lớp bê tông bảo vệ
c) Bong tróc lớp bê tông
bảo vệ trụ cầu
d) Vết nứt móng cọc do
ăn mòn cốt thép
Hình 1 Cấu kiện bê tông cốt thép bị ăn mòn
3 Quá trình thấm ion Cl - vào bê tông
gây ăn mòn cốt thép
Cốt thép trong BTCT được bảo vệ
chóng lại sự ăn mòn là nhờ có tính kiềm
cao của vật liệu sử dụng Trong môi
trường có tính kiềm cao cốt thép bị ôxy
hóa tạo thành một lớp màng mỏng thụ
động bền chắc trên bề mặt cốt thép thì
cốt thép trong bê tông được bảo vệ không
bị ăn mòn
Thông thường vật liệu dùng chế tạo
bê tông không bị nhiễm mặn có hàm
lượng ion Cl¯ ban đầu vào khoảng 0,1÷0,4
kG/m3 bê tông (thấp hơn giới hạn có thể
gây ăn mòn cốt thép là 0,6 kG/m3) Nếu
không có tích tụ thêm ion Cl¯ từ môi
trường bên ngoài vào và độ pH của bê
tông luôn được duy trì ở giá trị không thấp
hơn 11,5 thì cốt thép trong bê tông được
bảo vệ ở trạng thái thụ động, chúng
không bị phá hủy và ăn mòn
Trên thực tế bê tông không hoàn
toàn đặc chắc, cấu trúc bê tông tồn tại các
lỗ rỗng mao quản có thể cho các chất khí,
nước và hơi ẩm thấm vào Đó chính là
đường thấm ion Cl¯, O2, H2O và chất xâm
thực khác từ môi trường bên ngoài vào bê
tông Theo thời gian độ pH của bêtông có thể bị giảm do bị cacbonat hóa là một hiện tượng chung với mọi công trình BTCT Khi bê tông tiếp xúc với môi trường không khí hoặc nước chứa khí CO2 Các sản phẩm của quá trình cacbonat hóa làm thay đổi cấu trúc của bê tông, làm giảm
độ chống thấm dẫn tới sự ăn mòn cốt thép Sản phẩm ăn mòn lần lượt được hình thành dưới các dạng Fe3O4, Fe(OH)2, Fe(OH)3.3H2O,… Kèm theo quá trình này
là sự tích tụ sản phẩm ăn mòn trên bề mặt kim loại có thể tích gấp 5 đến 7 lần
so với ban đầu Chính sự trương nở thể tích này đã gây ra nội ứng suất phá vỡ lớp
bê tông bảo vệ và làm giảm tiết diện cốt thép[3]
Quá trình ăn mòn cốt thép diễn ra theo hai giai đoạn[6] (hình 2): Trong giai đoạn mồi (I) và Điểm A tương ứng với thời điểm cốt thép bị mất lớp màng bảo vệ thụ động trên bề mặt cốt thép bị phá vỡ bởi
Cl- hoặc CO2 Trong giai đoạn phát tán (II) Phản ứng điện – hóa xảy ra với sự có mặt của ôxy, nước và nhiệt độ thích hợp, khi tỷ lệ ăn mòn đạt ngưỡng dẫn đến sự hình thành các vết nứt, sau đó bắt đầu
Trang 11phá huỷ lớp bê tông điểm B Ở cuối giai
đoạn B, nếu ăn mòn không bị phát hiện
và kết cấu không được tiến hành sửa chữa
nó có thể sụp đổ do giảm khả năng chịu
tải
Hình 2 Sơ đồ phát triển ăn mòn của cốt thép
theo thời gian
4 Xác định các tham số tính toán
Việc xác định các tham số tính toán khá phức tạp nó phụ thuộc vào loại kết cấu, cấp độ bền, loại xi măng, các loại phụ gia được sử dụng, loại cốt thép, điều kiện tự nhiên nơi xây dựng công trình, v.v Mối quan hệ giữa các nhân tố kể trên với các tham số tính toán, được xây dựng dựa trên các kết quả khảo sát, thí nghiệm thực tế từ đó tìm ra được các số thiệu cụ thể để đưa vào tính toán
4.1 Tính diện tích cốt thép bị ăn mòn 4.1.1 Quan hệ giữa diện tích cốt thép mất mát do ăn mòn và dạng ăn mòn
Hình 3 Diện tích thép bị ăn mòn đều (hình a)
và ăn mòn điểm (hình b)
Ăn mòn cốt thép trong bê tông có
thể là ăn mòn đều (uniform) hoặc ăn mòn
điểm (pick)[5] (Hình 3)
Công thức (1) mô tả mối liên hệ
giữa diện tích đường kính cốt thép ban
đầu ( o ), đường kính cốt thép còn lại ()
gọi là ΔA s0 tương ứng với độ sâu ăn mòn
= 0,01 nếu cốt thép đặt phía trên
so với hướng đổ bê tông;
= 0,0125 nếu cốt thép đặt phía
dưới so với hướng đổ bê tông
Trang 12s so
(6) Trong đó:
Ăn mòn cốt thép luôn gây ra ảnh
hưởng bất lợi kép đối với kết cấu BTCT
Làm giảm tiết diện cốt thép và làm mất
(hoặc giảm) khả năng bám dính giữa cốt
thép và bê tông làm cho lực kéo từ cốt
thép không chuyền sang được bê tông và
ngược lại [7]:
τ ăn mòn = τ o ăn mòn (1- D) (9)
- Trường hợp không bị ăn mòn thì D
= 0, khi đó không có mất mát lực dính do
ăn mòn và τăn mòn = τo ăn mòn
- Trường hợp ăn mòn quá mức thì
D=1, khi đó lực dính bị mất toàn bộ do ăn
A - là diện tích lớp bê tông bảo vệ ban đầu (mm2);
a bv
A - là diện tích lớp bê tông bảo vệ còn lại (mm2);
D - là hệ số được xác định theo
công thức (10)
Trong trường hợp ăn mòn quá mạnh làm bong tróc lớp bê tông bảo vệ Thì diện tích tiết diện tính theo diện tích thực tế
(A tt) qua kết quả khảo sát ở hiện trường
5 Ví dụ tính toán 5.1 Bài toán 1 (cấu kiện chịu uốn): Dầm
có kích thước tiết diện như hình 4:
Hình 4 Tiết diện mặt cắt ngang dầm
Trang 13Bê tông B20; cốt thép CII; c=30mm
Dầm ăn mòn điểm do môi trường nước biển và bị nứt Kết quả khảo sát đo được các
vết nứt (w):
- Vị trí thép số 1: w 1 = 0,5mm; w 2= 1mm;
- Vị trí thép số 3: w 3= 1mm;
- Cường độ bê tông đo được ở hiện trường (số liệu đã được xử lý đưa vào tính toán)
R b(còn lại) = 11,5Mpa; Tiết diện bê tông thay đổi không đáng kể do vết nứt còn bé
Tính khả năng chịu lực giới hạn của dầm chưa ăn mòn (M gh) và khả năng chịu lực
giới hạn còn lại của dầm bị ăn mòn (M gh(còn lại))
Trong đó: w 1 ; w 2 ; w 3 : Kích thước các vết nứt đo được tại hiện trường
b Tính khả năng chịu lực giới hạn của dầm chưa ăn mòn[1]
- Tổng diện tích cốt thép: A s = 3ϕ28 =3×615,7= 1847mm2
30 44 2
c Kiểm tra khả năng chịu lực giới hạn còn lại của dầm bị ăn mòn
- Tính diện tích cốt thép ăn mòn cần thiết để tạo vết nứt:
b - Bề rộng tiết diện chữ nhật; c – bề dày lớp bê tông bảo vệ
- Tiết diện dầm còn lại khi xuất hiện vết nứt: (Vết nứt còn bé, kích thước tiết diện
dầm không thay đổi)
Trang 145.2 Bài toán 2 (cấu kiện chịu nén): Cột có tiết diện chữ nhật nén đúng tâm, cấu tạo cốt
thép như hình 5 (Giả thiết bỏ qua sự lệch tâm sau khi cốt thép bị ăn mòn)
Hình 5 Tiết diện mặt cắt ngang Cột
Bê tông B20; cốt thép CII; c = 30mm Chiều dài tính toán cột l0 = 3,6m Cột ăn mòn điểm do môi trường nước biển và bị nứt Kết quả khảo sát đo được vết nứt (w):
- Vị trí thép số 1 và 3: w 1 = 0,5mm; w 3= 1,5mm;
- Vị trí thép số 6 và số 7: w 6 = 1mm; w 7= 1,5mm
- Cường độ bê tông đo được ở hiện trường (số liệu đã được xử lý đưa vào tính toán)
R b(còn lại) = 11,5Mpa; Tiết diện bê tông thay đổi không đáng kể do vết nứt còn bé
Tính khả năng chịu lực giới hạn của cột chưa ăn mòn (N gh) và khả năng chịu lực giới
hạn còn lại của cột bị ăn mòn (N gh(còn lại))
Kết quả tính toán
a Số liệu
- Tra bảng phụ lục [2]: B20 có R b = 11,5MPa; CII có R sc = 280MPa;
- Tổng các vết nứt: w = w 1 +w 3 +w 6 +w 7 = 0,5+1,5+1+1,5 = 4,5mm;
Trong đó: w 1 ; w 3 ; w 6; w 7 – Kích thước các vết nứt đo được tại hiện trường
b Tính khả năng chịu lực giới hạn cột chưa ăn mòn [1]
- Tổng diện tích cốt thép: A st = 4ϕ18 = 4×254,5 = 1018mm2
- Diện tích cột ban đầu: A = b.h = 200×300 = 60000mm2
- Diện tích bê tông: A b = A-A st = 60000–1018 = 58982mm2
- Xét uốn dọc:
+ Tính bán kính quán tính:
min min
+ Tính hệ số: 1, 028 0, 0000288 2 0,0016 =0,82
Trang 15c Kiểm tra khả năng chịu lực giới hạn còn lại của cột bị ăn mòn
- Tính diện tích cốt thép ăn mòn cần thiết để tạo vết nứt:
Trong đó: Bê tông bảo vệ ban đầu:Abv o 2 b c 2(200 30) 12000 mm2
- Diện tích tiết diện còn lại:
A (còn lại))= A Abv o Abv a 60000 12000 7980 55980 mm2
- Diện tích bê tông còn lại:
A b(còn lại) = A (còn lại) - A st(còn lại) = 55980 – 919 = 55061mm2
- Kích thước cột còn lại khi xuất hiện vết nứt (Vết nứt còn bé kích thước không thay đổi):
Ăn mòn là một hiện tượng phổ biến
trong kết cấu BTCT Ăn mòn làm giảm
tiết diện cốt thép, bong lớp bê tông bảo
vệ dẫn đến quá trình ăn mòn diễn ra
nhanh hơn làm giảm khả năng chịu lực
của cấu kiện Những công trình xây dựng
trong môi trường xâm thực biển, tuổi thọ
phụ thuộc vào thời gian thẩm thấu ion Cl
-, khi lượng ion Cl- đạt ngưỡng ăn mòn thì
có thể coi đó là giới hạn tuổi thọ của cấu kiện Phương pháp tính mà chúng tôi giới thiệu trong bài báo này, hoàn toàn có thể
áp dụng tính toán khả năng chịu lực còn lại của các công trình bị ăn mòn từ đó đưa ra những khuyến cáo về tải trọng sử
Trang 16120
dụng còn lại giúp nhà quản lý có biện
pháp cải tạo, sữa chữa nhằm hạn chế sự
rủi ro cho người và công trình
Để áp dụng thành công phương
pháp tính cần phải thực hiện phân loại bê
tông, phân loại cốt thép tuỳ theo đặc tính
của vật liệu và phân vùng xây dựng, dựa
vào điều kiện tự nhiên khảo sát hiện
trường theo dõi, quan trắc, thí nghiệm,
đo đạc các số liệu nhằm thiết lập các bảng tra các tham số tính toán cho mỗi loại bê tông sử dụng ở các khu vực khác nhau Đây là cơ sở quan trọng để đưa vào kiểm tra tính toán lại khả năng chịu lực của cấu kiện
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bộ Xây Dựng, 2006 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế (TCXD 356:2005), Hà Nội [2] GS.TS Nguyễn Đình Cống, 2013 Tính toán thực hành cấu kiện bê tông cốt thép, NXB Xây dựng, Hà Nội [3] TS.Nguyễn Mạnh Phát 2007 Lý thuyết ăn mòn và chống ăn mòn bê tông cốt thép trong xây dựng, NXB
Xây dựng, Hà Nội
[4] Ngoc Anh VU, 2007 Requalification du Comportement Mécanique de Poutres en Béton Précontraint Dégradées par Corrosion des Armatures passives et actives, Thèse de Doctorat, INSA de Toulose
[5] Alonso C., Andrade C., Rodriguez J., Diez J.M 199.) “ Factors controlling cracking of concrete afected by
reinforcement corosion ”, Materials and Structures, 31, pp 435-441
[6] Rodriguez J., Ortega L.M., Casal J., Diez J.M., 1996a “Corrosion of reinforcementand service life of
concrete structures”, Seventh Conference on Durability of Building Materials and Components, vol.1, Stockholm, esditespar C Sjostrom, pp 117-126
[7] Tuutti K., 1982 Corrosion of steel in concrete, Swedish Cement and Concrete Researche Institute, Ed., Stockholm
[8] Therry VIDAL, 2003 Requalification des structures dégradées par corosion desarmatures, Thèse de Doctorat, INSA de Toulouse
Trang 17RÔ BỐT ÉP CỌC TRONG XÂY DỰNG MÓNG CÔNG TRÌNH
KS Nguyễn Văn Tân
Phòng Quản trị và Thiết bị, Trường Đại học Xây dựng Miền Trung
Tóm tắt
Hiện nay, quá trình xây dựng diễn ra
càng mạnh mẽ, các công trình ngày càng quy
mô và các phương án móng nông không đáp
ứng được khả năng chịu tải của công trình do
đó giải pháp móng cọc được sử dụng để giải
quyết vấn đề nền móng cho công trình Phần
móng của công trình đóng vai trò quan trọng
và chiếm giá thành cao cho công trình nên việc
sử dụng phương án móng và điều kiện thi công
hợp lý sẽ tiết kiệm cho công trình và tăng khả
năng chịu tải cho móng Hiện nay, có nhiều
phương án thi công móng cọc trong đó có
phương án đóng cọc, ép cọc Việc sử dụng các
máy móc trong thi công cọc để thay thế
phương án thi công truyền thống sẽ đem lại
hiệu quả kinh tế cho công trình
và nhanh nhạy của máy Máy sử dụng lực tĩnh mạnh được sinh ra bởi dầu áp lực cao
để đưa cọc vào trong đất một cách dễ dàng mà không gây chấn động mạnh Mọi thao tác của máy như: nâng cọc, chuyển, giữ bàn kẹp, di chuyển máy đều được thực hiện bằng thủy lực Máy có thể nén được nhiều loại cọc có hình dáng và kích thước khác nhau: cọc vuông, cọc tròn, cọc thép chữ H, tùy thuộc vào yêu cầu kỹ thuật Máy có thể ép được cọc vuông 600x600, cọc tròn 600
Chất lượng của cọc ép luôn được đảm bảo vì trong quá trình ép sẽ kiểm tra cọc Tỷ lệ thành công của cọc là 100% Cọc sẽ đạt được chất lượng cao và giảm được nhiều chi phí sản xuất So với các phương pháp ép khác hoặc trong quá trình đóng cọc thì rô bốt ép cọc cho cọc đạt được chất lượng cao hơn rất nhiều, máy này là thiết bị hữu ích nhất cho các
dự án lớn và cấp bách Hoạt động của máy êm và phạm vi làm việc của máy rộng vì nó hoàn toàn được điều khiển bằng thủy lực và có thể tự di chuyển được trên công trường, lực ép cọc được tạo ra là rất lớn Một đặc điểm rất quan trọng của máy mà có nhiều người quan tâm đó là máy có thể ép được cọc nghiêng từ 0o đến 5o Điều này rất quan trọng vì trong thực tế hiện nay việc ép cọc nghiêng là rất khó khăn
Trang 18122
Hình 1 Rô bốt ép cọc Hình 2 Ép cọc bằng đối trọng
So với phương pháp ép cọc truyền
thống việc sử dụng rô bốt ép cọc tĩnh thủy
lực có những ưu điểm nổi trội sau:
+ Khi thi công không chấn động,
không ô nhiễm, ít tiếng ồn, không làm rạn
nứt công trình xung quanh Khi thi công ở
khu vực tập trung nhiều công trình kiến
trúc nó sẽ phát huy hết những đặc tính ưu
việt này, thể hiện nó đúng là loại thiết bị
thi công lý tưởng cho phương pháp bảo vệ
thành phố
+ Quá trình ép cọc: Trên máy có lắp
đặt đồng hồ đo thể hiện rõ trở lực ép cọc,
phân đoạn thông số áp lực, cung cấp số
liệu kỹ thuật đáng tin cậy cho công nhân
thao tác
+ Thời gian thi công ngắn, hiệu suất cao, độ ép liên tục tốt, nối cọc dễ dàng, hiệu suất cao hơn hẳn so với các loại máy
ép cọc khác, là lựa chọn hiệu quả cho việc thi công các công trình có quy mô diện tích lớn, thời gian thi công gấp
+ Chất lượng thi công tốt, tỷ lệ cọc hoàn thành cao, cọc chịu áp lực thấp, số lượng cọc bị hỏng ít So với máy đóng cọc kiểu búa hay loại chấn động thì giá thành làm cọc tiền chế thấp hơn 30%
2 Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của
rô bốt ép cọc 2.1 Cấu tạo chung
Hình 3 Cấu tạo tổng thể rô bốt ép cọc
1 Sàn máy; 2 Dầm đặt đối trọng gia tải; 3 Gối đỡ dầm gia tải; 4 Chân đế di chuyển ngang;
5 Cơ cấu ép chính; 6 Gân tăng cường cho gối đỡ dầm gia tải;7 Chân đế di chuyển dọc;
8 Xi lanh di chuyển ngang; 9.Cụm cơ cấu di chuyển ngang; 10 Xi lanh nâng hạ máy;
Trang 192.2.1 Cấu tạo cơ cấu ép cọc
Cơ cấu ép cọc của máy gồm hệ
xilanh ép cọc làm nhiệm vụ đẩy bàn kẹp
hướng xuống dưới Quá trình đó các bàn
kẹp đã kẹp chặt cọc và đưa cọc vào sâu trong lòng đất Lực ép yêu cầu của xilanh
là đủ để đưa cọc vào trong đất nhẹ nhàng
và đảm bảo yêu cầu thiết kế
Q1 Q2
vừa làm nhiệm vụ kéo bàn cọc chuyển
động lên xuống vừa ép cọc, hai xilanh còn
lại dùng để tăng lực dìm cọc khi cọc xuống
sâu trong lòng đất
Xi lanh ép cọc gồm có hai cặp làm
việc đồng thời, trong đó có một cặp vừa
làm nhiệm vụ ép cọc và vừa làm nhiệm vụ
kéo bàn kẹp đi lên
Từ cấu tạo của cơ cấu ép cọc, quy
trình hoạt động của nó được mô tả qua 6
bước và thể hiện như trên hình 7
Bước 4: Các xilanh ép duỗi để ép
bàn ép xuống đưa cọc vào sâu trong lòng đất
Bước 5: Các xilanh kẹp co lại nhả
má kẹp
Bước 6: Xilanh ép co lại hết hành
trình để đưa bàn ép đi lên kết thúc một chu trình ép Các bước tiếp theo lặp lại tương tự như bước 2 đến bước 6
Trang 20124
2.2.2 Cơ cấu kẹp cọc
Quá trình ép cọc được thực hiện
trước tiên bởi sự làm việc của các bàn kẹp
cọc Bàn kẹp cọc gồm có 8 xilanh kẹp đặt
bố trí vuông góc với nhau Do lực ép cọc lớn nên yêu cầu các xilanh kẹp phải có lực kẹp tương đương để có thể giữ được cọc trong suốt quá trình ép xuống đất
650
30x30
Hình 8 Cơ cấu kẹp cọc
1 Tai lắp xi lanh ép; 2 Khớp cầu; 3 Bánh xe dẫn hướng;
4 Bề mặt hộp kẹp; 5 Má kẹp bên trong; 6 Má kẹp bên ngoài
2.2.3 Cơ cấu di chuyển
Máy được di chuyển bằng hệ thống
thủy lực, nhờ các xilanh và các bánh xe
nằm trong các chân đế dưới máy Toàn bộ
máy sẽ di chuyển một cách nhẹ nhàng bởi
sức đẩy của các xilanh Như vậy lực đẩy của
xilanh phải thắng được lực cản trong quá
trình di chuyển Cơ cấu gồm có 8 xilanh
thủy lực và 4 cụm bánh xe di chuyển
Quá trình di chuyển của máy:
- Sự di chuyển của máy đầu tiên phải kể đến quá trình làm việc của cơ cấu nâng hạ máy Cơ cấu nâng của máy bao gồm các xilanh nâng hạ máy và các dầm của máy Các dầm của máy gồm có hai dầm chính và hai dầm phụ Hai đầu của hai dầm chính gắn với bốn xilanh, đầu của pittông nâng hạ liên kết với bốn bánh xe
Trang 21- Khi pittông đẩy ra hoặc co vào thì
thân máy sẽ được nâng lên hay hạ xuống
Hệ thống bánh xe đó được chạy trên các
tấm chân đế Trong mỗi tấm chân đế có
hai xilanh di chuyển (nằm theo chiều dọc)
và dẫn động các bánh xe Các bánh xe di
chuyển mang theo toàn bộ thân máy di
chuyển theo Các bánh xe chạy trên các
ray nằm trong các chân đế và có thể chạy
trong chân đế để kéo chân đế theo trong
quá trình chuyển động
- Các xilanh nằm dọc trong chân đế
được gắn khớp với các bánh xe Đầu của
pittông có liên kết khớp với chân đế để di
chuyển máy và cũng để di chuyển chính
chân đế
Quá trình di chuyển theo chiều dọc:
Máy di chuyển theo chiều dọc nhờ
hai cặp chân đế nằm dọc theo hai bên
máy Hành trình di chuyển theo chiều
dọc máy là 3,0 m Đó cũng chính là
hành trình của hai xilanh nằm trong hai
chân đế này Khi bắt đầu di chuyển, đầu
tiên các xilanh nâng hạ máy co lại hết
hành trình Như vậy hai chân đế nằm
ngang sẽ được co lên theo các xilanh
nâng hạ Lúc này các xilanh nằm trong
các chân đế dọc sẽ hoạt động, chúng
đẩy ra hết hành trình của xilanh Như
vậy toàn bộ máy được đẩy tới trước cùng
với hai chân đế ngang máy nhờ các cụm
bánh xe di chuyển chạy trên các ray
nằm trong chân đế Khi các xilanh dọc
hết hành trình thì các xilanh nâng hạ bắt
đầu đẩy ra và từ từ hạ hai chân đế
ngang xuống Khi 2 hai chân đế ngang
chạm đất, các xylanh nâng hạ nâng hai
chân đế dọc máy được nâng lên khỏi
mặt đất Lúc này các xilanh nâng hạ
dừng lại, tiếp theo các xilanh dọc trong
chân đế sẽ co lại Quá trình co lại này sẽ
kéo theo các cụm bánh xe di chuyển
theo Như vậy lúc này các chân đế dọc
sẽ trượt trên các cụm bánh xe di chuyển
và tiến về phía trước Sau đó các xilanh
nâng hạ lại co lại và bắt đầu một bước di
chuyển mới Quá trình này cứ lặp đi lặp
lại và làm cho máy di chuyển được tới vị
trí mong muốn theo chiều dọc (phía trước hoặc phía sau)
Quá trình di chuyển theo chiều ngang:
Quá trình di chuyển theo chiều ngang giống như quá trình di chuyển theo chiều dọc nhưng khác là hành trình của các xylanh là 0,8m và các chân đế này bị hạn chế hành trình bởi hai chân đế
nằm dọc
2.2.4 Cơ cấu cần trục cấp cọc
Cần trục dùng để nâng, hạ cọc bê tông cốt thép có tiết diện vuông hoặc tròn, chiều dài cọc ≤ 15m Quá trình hoạt động của cần gồm ba cơ cấu: Cơ cấu nâng, cơ cấu quay và cơ cấu thay đổi tầm với Cần trục thay đổi chiều dài cần bằng cách co duỗi cần, dùng cơ cấu bánh răng - thanh răng, để cố định cần
có các chốt giữ
Cấu tạo của cần trục gồm 4 cơ cấu chính: Cơ cấu quay, Cơ cấu nâng hàng, Cơ cấu co duỗi cần, cabin điều khiển
3 Kết luận
Bài viết cung cấp cấu tạo và sự làm việc của rô bốt ép cọc bằng thủy lực
Trang 22126
Cấu tạo của máy khá phức tạp với
rất nhiều bộ phận chi tiết, quy trình hoạt
động là sự phối hợp đồng thời của nhiều
cơ cấu Bài viết này tác giả mong muốn
cung cấp thông tin về loại máy ép cọc
mới cũng như nguyên tắc làm việc của
máy là cơ sở giúp người đọc có thêm sự
lựa chọn trong việc chọn phương án thi công móng và mang dạng áp dụng máy móc mới vào thi công nền móng công trình nhằm khai thác sức mạnh của máy móc đem lại hiệu quả to lớn về mặt kỹ thuật và kinh tế cho công trình
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Nghiên cứu giải pháp thi công cho cọc ống ly tâm ứng suất trước bằng rô bốt ép cọc, Luận văn cao học của
Khúc Văn Ngân
[2] http://hn-sunward.en.alibaba.com/
[3] http://vicin.com.vn/ep-coc-robot/
[4] http://epcocbetongohanoi.net/
Trang 23CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH CƯỜNG ĐỘ VÀ BIẾN
DẠNG CỦA NỀN ĐẤT YẾU
ThS Võ Thanh Toàn
Khoa Cầu đường, Trường Đại học Xây dựng Miền Trung
Tóm tắt
Việt Nam được biết đến là nơi có nhiều
đất yếu, đặc biệt lưu vực sông Hồng và sông
Mê Kông Nhiều thành phố và thị trấn quan
trọng được hình thành và phát triển trên nền
đất yếu với những điều kiện hết sức phức tạp
của đất nền, dọc theo các dòng sông và bờ
biển Thực tế này đã đòi hỏi phải hình thành và
phát triển các công nghệ thích hợp và tiên tiến
để xử lý nền đất yếu
Trong thực tế xây dựng, có rất nhiều
công trình bị lún, sập hư hỏng khi xây dựng
trên nền đất yếu do không có những biện pháp
xử lý phù hợp, không đánh giá chính xác được
các tính chất cơ lý của nền đất Do vậy việc
đánh giá chính xác và chặt chẽ các tính chất cơ
lý của nền đất yếu (chủ yếu bằng các thí
nghiệm trong phòng và hiện trường) để làm cơ
sở và đề ra các giải pháp xử lý nền móng phù
hợp là một vấn đề hết sức khó khăn, nó đòi hỏi
sự kết hợp chặt chẽ giữa kiến thức khoa học và
kinh nghiệm thực tế để giải quyết, giảm được
tối đa các sự cố, hư hỏng công trình khi xây
có tính biến dạng lớn, hầu như bão hòa nước, có hệ số rỗng lớn (thường e > 1), module biến dạng thấp (E0 ≤ 50 kg/cm2), lực dính c theo kết quả cắt nhanh không thoát nước ≤ 0.15 kg/cm2, góc nội ma sát
từ 00 đến 100 hệ số sức kháng cắt không đáng kể,…
Ngoài ra có thể định nghĩa nền đất yếu theo sức kháng cắt không thoát nước
Su và trị số xuyên tiêu chuẩn N như sau: Đất rất yếu: Su ≤ 12.5kPa hoặc N≤2 Đất yếu: Su ≤ 25kPpa hoặc N ≤ 4 Như vậy nếu không áp dụng các giải pháp xử lý thích hợp thì việc xây dựng công trình trên nên đất yếu sẽ rất khó khăn hoặc không thực hiện được
2 Nguyên nhân làm nền đất yếu
Đất yếu trong định nghĩa của là đất
có độ bền cơ học, thủy lực không cao, dễ
bị biến dạng khi gặp tải trọng Như vậy tác nhân làm ra đất yếu có thể qui về ba nhóm chính
2.1 Do kết cấu
Nguyên nhân này thường gặp ở các điều kiện địa chất đất sỏi, đá cuội, đá tảng Các phần tử đất đá gối lên nhau không chắc chắn, ở một số tải trọng nhất định, công trình lún ít do đất biến dạng không nhiều, ở các tải trọng lớn hơn xảy ra đứt gãy hoặc lún lệch làm công trình đổ sập như đập Malpasset ở Pháp hoặc do yếu tố thay đổi về kết cấu
Trang 24128
chịu lực của vùng như sập một vài mỏ
khai thác đá ở Việt Nam trong những
năm gần đây có thể tính một phần là do
yếu tố này Cũng có trường hợp đất sét
tạo gối nước trong lòng đất, công trình
đặt lên làm nền đất biến dạng từ từ,
hoặc khoan cọc móng tại vùng địa chất
bên cạnh, dẫn tới nứt ra những khe
ngang làm nước thoát đi, độ lún biến đổi
đột ngột, một số nhà cao tầng ở thành
phố Hồ Chí Minh có thể tính một phần là
vì lí do này mà lún sập
2.2 Do độ ẩm
Nguyên nhân này thường gặp ở đất
cát và đất sét, nước trong đất tồn tại
dưới hai dạng chủ yếu là tự do và liên
kết Đây là các tác nhân chính gây ra
hiện tượng đàn hồi thủy lực và tính nén
của đất Các nhân tố này gây ra sự khó
khăn lớn trong thi công, cản trở việc lắp
đặt và sử dụng thiết bị gia cố Hiện tượng
này phổ biến ở các vùng đồng bằng ven
sông, ven biển, các vùng rừng lâu năm
và là yếu tố chính đối với các công trình
thi công trên biển
2.3 Do đặc tính sinh hóa
Nguyên nhân này thường gặp ở các
điều kiện địa chất đã được gia cố Trải qua
thời gian, do các tác động sinh hóa, như
phản ứng hóa học trong thành phần của
chất gia cố với nước, hoạt động của sinh
vật và vi sinh vật, đất đã được gia cố trở
nên yếu đi Đây là một vấn đề tương đối
khó khăn đối với các công trình sử dụng
biện pháp hóa học để gia cố đất như xi
măng, thủy tinh,…
3 Phân biệt nền đất yếu và một số
loại đất yếu thường gặp
Đất mềm yếu nói chung là loại đất
có khả năng chịu tải nhỏ (áp dụng cho đất
có cường độ kháng nén quy ước dưới 0,50 daN/cm2), có tính nén lún lớn, hệ số rỗng lớn (e>1), có mô-đun biến dạng thấp (Eo<
50 daN/cm2), và có sức kháng cắt nhỏ Khi xây dựng công trình trên đất yếu mà thiếu các biện pháp xử lý thích đáng và hợp lý thì sẽ phát sinh biến dạng thậm chí gây hư hỏng công trình Nghiên cứu xử lý đất yếu có mục đích cuối cùng là làm tăng
độ bền của đất, làm giảm tổng độ lún và
độ lún lệch, rút ngắn thời gian thi công và giảm chi phí đầu tư xây dựng
3.1 Cách phân biệt nền đất yếu
Cách phân biệt nền đất yếu ở trong nước cũng như ở nước ngoài đều có các tiêu chuẩn cụ thể để phân loại nền đất yếu
Theo nguyên nhân hình thành: loại
đất yếu có nguồn gốc khoáng vật hoặc nguồn gốc hữu cơ
- Loại có nguồn gốc khoáng vật: thường là sét hoặc á sét trầm tích trong nước ở ven biển, vùng vịnh, đầm hồ, thung lũng
- Loại có nguồn gốc hữu cơ: hình thành từ đầm lầy, nơi nước tích đọng thường xuyên, mực nước ngầm cao, tại đây các loại thực vật phát triển, thối rữa phân hủy tạo ra các vật lắng hữu cơ lẫn với trầm tích khoáng vật
Phân biệt theo chỉ tiêu cơ lý (trạng thái tự nhiên): Thông thường phân biệt
theo trạng thái tự nhiên và tính chất cơ lý của chúng như hàm lượng nước tự nhiên,
tỷ lệ lỗ rỗng, hệ số co ngót, độ bão hòa, góc nội ma sát (chịu cắt nhanh) cường độ chịu cắt
Phân biệt đất yếu loại sét hoặc á sét, đầm lầy hoặc than bùn theo độ sệt
Một số chỉ tiêu phân biệt loại đất mềm yếu:
Bảng 3.1.Phân loại đất yếu dựa vào lượng nước, độ rỗng, cường độ chịu cắt
Chỉ tiêu Hàm lượng nước tự
nhiên (%) Độ rỗng tự nhiên
Cường độ chịu cắt (kPa)
Giá trị chỉ tiêu ≥ 35 và giới hạn lỏng ≥ 1,0 < 35
Trang 25Bảng 3.2 Phân loại đất yếu dựa vào hệ số co ngót, độ bão hòa, góc ma sát trong
Chỉ tiêu
Loại đất
Hàm lượng nước tự nhiên (%)
Độ rỗng
tự nhiên
Hệ số co ngót (Mpa -1 )
Độ bão hòa (%)
Góc nội ma sát ( o ) (chịu cắt nhanh)
Đất sét > 40 > 1,2 > 0,50 > 95 < 5
Đất á sét
(Đất bột) > 30 > 0,95 > 0,30 > 95 < 5
3.2 Vị trí nền đất yếu
Nền đất yếu thường gặp ở khu vực
miền duyên hải (bãi bồi ven sông, biển)
hoặc ở các thung lũng thuộc vùng núi,…
có chung đặc tính là lượng nước tự nhiên
lớn (≥35%) độ lún cao, cường độ chịu cắt
thấp (< 35kPa), hệ số rỗng lớn (e ≥ 1,0)
và độ thoát nước kém,… khi xây dựng
công trình trên loại đất này dễ bị lún sụt
Từ các khu vực châu thổ Bắc bộ,
Thanh - Nghệ Tĩnh, ven biển Trung bộ, đến
đồng bằng Nam Bộ đều có những vùng đất
yếu Trong lĩnh vực nghiên cứu và xử lý
nền đường đắp trên đất yếu trên các tuyến
đường của Việt Nam, ngành GTVT đã có
nhiều cố gắng trong việc ứng dụng công
nghệ mới để xử lý hàng trăm km đường bộ
đắp trên đất yếu và đã thu được những kết
quả bước đầu đầy khích lệ
3.3 Các loại nền đất yếu thường gặp
Đất sét mềm: gồm các loại đất sét
hoặc á sét tương đối chặt, ở trạng thái
bão hòa nước, có cường độ thấp;
Bùn: Các loại đất tạo thành trong
môi trường nước, thành phần hạt rất mịn
(<200μm) ở trạng thái luôn no nước, hệ
số rỗng rất lớn, rất yếu về mặt chịu lực;
Than bùn: Là loại đất yếu có nguồn
gốc hữu cơ, được hình thành do kết quả
phân hủy các chất hữu cơ có ở các đầm
lầy (hàm lượng hữu cơ từ 20 – 80%);
Cát chảy: Gồm các loại cát mịn, kết
cấu hạt rời rạc, có thể bị nén chặt hoặc
pha loãng đáng kể Loại đất này khi chịu
tải trọng động thì chuyển sang trạng thái
chảy gọi là cát chảy
Đất bazan: Đây cũng là đất yếu với đặc điểm độ rỗng lớn, dung trọng khô bé, khả năng thấm nước cao, dễ bị lún sập
4 Các phương pháp xác định cường
độ và biến dạng nền đất yếu 4.1 Các phương pháp thí nghiệm xác định sức kháng cắt của đất yếu
* Thí nghiệm nén đơn (Unconfined
compression test)
Cường độ chống nén của đất thường được xác định bằng cách nén đến phá hoại một mẫu trong điều kiện nở hông tự do Lực phá hoại khi nén mẫu chỉ tác dụng theo một hướng Do đó thí nghiệm này gọi
là nén một trục – nén đơn
Cường độ chống nén của đất ứng với lúc mẫu bị phá hoại, được thể hiện khi có sự tăng biến dạng tương đối một cách rõ rệt hoặc thấy rõ mẫu đất bị phá hoại bằng mắt Cường độ chống nén của đất cho phép đánh giá được sức chịu tải của nền tức là tải trọng cho phép để nền không bị phá hoại hoặc sức chịu tải của nền tức thời
Cường độ chống nén q u hay sức kháng nén đơn cực hạn của mẫu đất được tính theo công thức:
P max– Lực nén lớn nhất làm mẫu bị phá hoại (ghi nhận trên đồng hồ đo lực)
A – Diện tích tiết diện mẫu bị phá
hoại Tương quan giữa cường độ chống
Trang 26130
nén q u và giá trị sức chống cắt
Sức chống cắt không thoát nước hay
lực dính không thoát nước
2
u u
q
c
(2) Trong đó: u = 0
Tùy theo tương quan giữa tốc độ
truyền lực nén và lực cắt, cùng điều kiện
thoát nước của mẫu đất khi thí nghiệm, có
thể phân biệt các phương pháp (sơ đồ)
chính sau đây để xác định sức chống cắt
Tiến hành thí nghiệm trên mẫu đất
có h=2cm, Ø=6.3cm
- Sơ đố cắt nhanh không cố kết (UU):
Sau khi mẫu thí nghiệm đặt vào hộp
cắt, cho tác dụng lực thẳng đứng N để xác
định cấp áp lực pháp tuyến đầu tiên σ1
Cho hộp cắt ngập nước và kiểm tra các
thiết bị đo
Tác động lực cắt ngang (T) chuyển
động với vận tốc cắt khoảng
1.25mm/phút và cho chuyển vị liên tục
trong khoảng 9mm Số đo ứng suất cắt
được đọc ở đồng hồ gắn với vòng ứng biến
theo từng khoảng chuyển vị bằng nhau
Phương thức tiến hành tương tự như
trên cho 3 mẫu đất thí nghiệm với các cấp
áp lực pháp tuyến khác nhau
Như vậy, ngay sau khi đặt ứng suất
pháp σ, áp lực nước lỗ rỗng thặng dư xuất
hiện trong mẫu đất và trong suốt quá
trình cắt nhanh áp lực nước lỗ rỗng thay
đổi nhưng không đo đạc được chúng
Từ kết quả thí nghiệm, ta xác định
được các thông số sức kháng cắt ở trạng
thái ứng suất tổng c u và φ u
- Sơ đồ cắt nhanh, cố kết (CU):
Quá trình chuẩn bị đến thí nghiệm
cắt là tương tự như trong thí nghiệm UU,
ngoại trừ các dao vòng mẫu thí nghiệm
cho cố kết trước theo từng cấp áp lực
pháp tuyến dự kiến trước khi tiến hành thí
nghiệm cắt Trong thí nghiệm này cũng
không đo được áp lực nước lỗ rỗng
Từ kết quả thí nghiệm, ta xác định được các thông số sức kháng cắt ở trạng
thái ứng suất tổngc cu và φ cu
- Sơ đồ cắt chậm, cố kết (CD):
Mẫu đất thí nghiệm được cố kết dưới
áp lực nén thẳng đứng cho đến khi kết thúc giai đoạn cố kết ban đầu Sau đó cắt mẫu với tốc độ dịch chuyển đủ chậm để nước có thể thoát ra Tùy theo loại đất và khả năng của thiết bị mà chọn vận tốc cắt cho phù hợp Sơ đồ thí nghiệm này có thể được xem như cắt ở trạng thái cố kết, thoát nước, cung cấp thông số ứng suất hữu hiệu
Từ kết quả thí nghiệm, ta xác định được trị số c’ và φ’
+ Thời gian thực hiện nhanh
- Khuyết điểm:
+ Máy cắt trực tiếp chỉ cắt theo một mặt phẳng ấn định trước, đôi khi mặt phẳng này chưa phải là mặt phẳng yếu nhất trong nền (đối với đất trầm tích không đồng nhất, mặt trượt là mặt xiên)
Do vậy kết quả c, φ tìm được theo thí nghiệm này không phản ánh trung thực ứng xử của nền
+ Sự phân bố ứng suất trên bề mặt cắt là không đều
Do vậy để có kết quả chính xác hơn
về hình ảnh của một mẫu đất khi làm việc trong phòng thí nghiệm giống như nền đất khi làm việc ở ngoài hiện trường, người ta
thường dựa vào thí nghiệm nén 3 trục
(triaxial compression test) thì sẽ tìm được
c, φ chính xác hơn Hơn nữa c, φ cũng được xác định theo 3 sơ đồ khác nhau phù hợp điều kiện thoát nước và tốc độ xây dựng công trình trong thực tế nhằm mục đích ứng dụng các thiết bị hiện đại trong nghiên cứu thí nghiệm xác định các thông
Trang 27số phục vụ cho tính toán ổn định lâu dài
dụng rộng rãi nhất hiện nay bởi vì thí
nghiệm này mô hình hóa được đúng hơn
trạng thái ứng suất tự nhiên của mẫu đất
trong điều kiện thế nằm tự nhiên Thí
nghiệm được thực hiện trên mẫu đất hình
trụ có tỉ số giữa chiều cao và đường kính
bằng 2/1: kích thước mẫu thường là 100 x
50mm hoặc 76 x 38mm
Trong thực tế, sức kháng cắt của đất
thường được thực hiện theo 3 sơ đồ:
Thí nghiệm không cố kết, không
thoát nước đối với đất bão hòa, ký hiệu
UU
Đây là sơ đồ thí nghiệm đơn giản,
vận hành nhanh, giá thành rẻ và thông
dụng nhất của thí nghiệm nén ba trục Kết
quả sức kháng cắt thu được là ở trạng thái
ứng suất tổng
Những nguyên lý được trình bày sau
đây chỉ liên quan đến đất bão hòa Trong
suốt quá trình thí nghiệm, nước lỗ rỗng bị
khống chế không được thoát ra ngoài,
mẫu đất không được cố kết dưới các tải
trọng tác dụng lên nó Vì nước và cốt đất
hầu như không chịu nén và giả thiết trong
nước không chứa không khí nên trong quá
trình thí nghiệm mẫu không bị biến dạng
thể tích Khi thí nghiệm với đất bão hòa,
độ tăng nào đó của ứng suất tổng tạo nên
sự tăng tương ứng của áp lực nước lỗ rỗng
(Δu = Δσ) và vì thế không xảy ra sự tăng
ứng suất hiệu quả, tức là Δσ’=0 Khi đó ta
có: S u = c u và u = 0
Giá trị S u gọi là sức kháng cắt không
thoát nước của đất
Thí nghiệm cố kết, không thoát nước
đối với đất bão hòa, ký hiệu CU
Trong phương pháp thí nghiệm có cố
kết – không thoát nước, sau khi bơm nước
vào buồng nén và tăng áp tạo ứng suất
đẳng hướng σ c lên mẫu đất, áp lực nước
trong mẫu đất sẽ tăng lên một lượng bằng
với σ c, nếu mẫu đất là mềm và bão hòa
hoàn toàn Giữ yên áp lực trong buồng nén cho đến lúc áp lực nước lỗ rỗng thặng
dư bên trong mẫu phân tán hết (có cố kết), lúc này ứng suất hữu hiệu theo các phương như nhau và bằng với áp lực
buồng nén (σ 1 ’= σ 2 ’= σ 3 ’= σ c )
Sau đó giữ nguyên áp lực buồng nén, khóa van thoát nước tức là thể tích mẫu đất bão hòa nước không đổi thể tích,
gia tăng ứng suất thẳng đứngσ 1 cho đến lúc mẫu đất bị trượt, đo áp lực nước lỗ rỗng gia tăng u trong suốt quá trình tăng tải Vận tốc nén từ 1mm/phút đến 2mm/phút Trong quá trình áp ứng suất
lệch q=Δu = σ 1 - σ 3 = Δσ 1
- Mẫu đất là cát rời hoặc đất dính cố
kết thường (NC = normally consolidation),
nếu không thoát nước áp lực nước lỗ rỗng
Đặc trưng sức kháng cắt cố kết, thoát nước: c’ và φ’ được dùng trong tính
đó tăng tải trọng gây cắt Tốc độ tăng tải trọng gây cắt phải chậm đủ để đảm bảo rằng không xảy ra việc tăng áp lực nước
lỗ rỗng
Vận tốc cắt (nén) cực đại được suy
ra từ thời gian cố kết mẫu:
100
0 max
t b
Trang 28132
ε f : Biến dạng tương ứng giai đoạn
sụp đổ theo các thí nghiệm trước (ε f=3%
cho sét cứng hoặc sét cố kết trước; ε f =
theo sơ đồ thí nghiệm này, ở trạng thái
ứng suất hữu hiệu với các thông số c’ và
φ’ riêng của mẫu
Thí nghiệm theo phương pháp CD
nhằm mô phỏng ứng xử của đất vào giai
đọan mà cố kết sơ cấp đã kết thúc
Các tham số sức chống cắt (c, φ)
được thí nghiệm theo cùng một sơ đồ dựa
vào máy cắt trực tiếp và máy nén 3 trục
có sự khác nhau nhưng không đáng kể
Trong đó góc ma sát φ được thí
nghiệm theo 2 sơ đồ khác nhau (CU) và
(CD) trên các lọai máy lớn hơn góc ma sát
của đất trong điều kiện không cố kết và
không thoát nước (UU) trên 100 tùy theo
tốc độ cắt hoặc nén
Lực dính của đất có khác nhau,
nhưng không nhiều
Khi các công trình đất đắp như
đường, đê, đập,… được đặt trưc tiếp trên
nền đất sét mềm và phải hoàn thành công
trong một đợt thi công thì nên chọn các
tham số sức chống cắt (c, φ) theo sơ đồ
(UU) Khi đợt đắp thứ 2 trở đi thì chọn các
tham số sức chống cắt (c, φ) theo sơ đồ (CU) hoặc (CD)
Nếu các công trình này được đắp trên nền đất sét mềm có gia cố bằng giếng cát hoặc bấc thấm kết hợp gia tải trước thì các tham số sức chống cắt (c, φ) được chọn để thiết kế phải theo sơ
đồ (CD)
Bảng tổng kết của Ladd, năm 1971,
về ứng dụng các phương pháp thí nghiệm khác nhau để tính sức chống cắt và sức chịu tải của đất nền dưới công trình
Ứng suất chống cắt tại chỗ có thoát nước sau khi đã cố kết
Đập đất với sự
thường trực
Ứng suất chống cắt của lõi đập có thoát nước, sau khi đã cố kết
Mái dốc tự nhiên hoặc mái đào của hố móng
Ứng suất chống cắt tại chỗ có thoát nước, sau khi đã cố kết
trên nền đất sét, sau khi lún
ổn định
Ứng suất chống cắt tại chỗ có thoát nước, sau khi đã cố kết
Bảng 4.2 Một số ứng dụng của phương pháp CU
Công trình và giai đọan làm việc
Đắp lớp đất tiếp theo sau khi đã cho nền
cố kết hoàn toàn với lớp đắp trước của
công trình đất đắp, hoặc gia tải từng cấp
trong gia tải trước
Ứng suất chống cắt tại chỗ không thoát nước, ngay sau khi đắp lớp sau và nền đã
cố kết hoàn toàn bởi tải của lớp đắp trước
Xả nước hồ chứa nhanh Lõi không thấm
của đập chưa kịp thoát nước trong quá
trình tháo đập
Ứng suất chống cắt lõi đập không thoát nước, trong lúc xả nhanh hồ chứa, sau khi lõi đã cố kết hoàn toàn trong sự thấm thường trực
Thi công nhanh công trình đất đắp trên
suờn dốc
Ứng suất chống cắt ngay sau khi gia tải không thoát nước, nền đã cố kết hoàn toàn bởi trọng lượng bản thân trước đó
Trang 29Đập kích thước lớn khi thi công nhanh,
độ ẩm của lõi không kịp thay đổi
Ứng suất chống cắt không thoát nước của lõi sét đầm chặt của đập
Móng nông thi công nhanh trên nền sét Sức chịu tải phụ thuộc ứng suất chống
cắt không thoát nước
* Thí nghiệm cắt cánh hiện trường (Field
Vane test)
Ta đã biết, khả năng thoát nước của
lỗ rỗng của đất dính rất chậm nên trong
một số trường hợp tính toán nền móng,
đặc biệt nghiên cứu đất đắp trên nền đất
yếu, thì thí nghiệm theo sơ đồ UU (không
thoát nước, không cố kết) là thích hợp
Trong khi đó, việc xác định c u ở trong
phòng thí nghiệm không phải lúc nào cũng
thuận lợi, nhất là sét yếu và than bùn
Xuất phát từ những vấn đề nêu trên,
người ta đề xuất một loại thí nghiệm,
không cần tiến hành lấy mẫu nguyên
dạng, có thể xác định nhanh chóng sức
kháng cắt không thoát nước của đất yếu
Phương pháp cắt cánh thường được sử
dụng trong các loại đất mềm yếu, khó có
khả năng lấy mẫu nguyên dạng để thí
nghiệm trong phòng như đất loại sét mềm
yếu, cát hạt nhỏ và mịn bão hòa nước, các
loại đất bùn và than bùn Hiện nay, ở
nước ta, khi thiết kế nền đất yếu, thiết kế
thi công cọc khoan nhồi, hố móng, người
ta thường sử dụng phổ biến các tài liệu thí
bằng thép, sau đó quay cánh cắt cho đến
khi đất bị cắt xoay tròn (phá hủy) xung
quanh trục của nó và đo mô-men xoắn
Đất bị cắt trong thời gian khá nhanh, nước
không kịp thoát ra ngoài nên thí nghiệm
được xem như là theo sơ đồ UU Ta tính
được ứng suất tiếp τ, từ đó có sức kháng
cắt không thoát nước S u (tức là c u) của đất yếu, do u = 0
M x: Mô-men giới hạn do ngọai lực tác dụng lên cần nối và cánh chữ thập
d : Đường kính cánh chữ thập
Thí nghiệm cắt cánh có độ tin cậy tương đối tốt Các sai sót có thể có do thí nghiệm cắt cánh thường là: cánh cắt quá dày, tỷ lệ chiều cao với bề rộng cánh không phù hợp, ma sát
4.2 Các phương pháp thí nghiệm xác định tính nén lún của đất yếu
Bên cạnh các tham số (c, φ) đặc trưng cho sức chống cắt của đất nền Tính nén lún của nền đất yếu còn được đặc trưng bởi các hệ số nén lún a hoặc chỉ số nén Cc; hệ số cố kết thẳng đứng Cv; mô-đun biến dạng E0
Sau đây là một số phương pháp thí nghiệm xác định mô đun biến dạng E của nền đất
Mô-đun biến dạng E cho biết khả năng chống lại tác dụng nén lún của tải trọng tác dụng
- Khi E càng nhỏ thì đất càng yếu và biến dạng lún lớn
- Khi E càng lớn thì đất tốt và biến dạng lún nhỏ E = 300 ÷ 5000kN/m2 (đất bùn yếu) đến 100000kN/m2 (đá gốc, đá tảng)
- Mô-đun đàn hồi là mô đun chỉ xét đến biến dạng đàn hồi
- Mô-đun biến dạng khi xét đến biến
Trang 30134
dạng đàn hồi và biến dạng dư
* Thí nghiệm bàn nén hiện trường:
Khi xác định E trong phòng nghiệm
không phản ánh hoàn toàn đầy đủ tính
liên tục của đất (đất nền bị nở hông khi
chịu nén), để có giá trị E phù hợp với
trạng thái của khối đất tự nhiên, người ta
0,75m Đôi khi, bàn nén được tiến hành ở
đáy hố khoan với những bàn nén tròn
cùng đường kính lỗ khoan
Thí nghiệm bàn nén hiện trường là
tăng tải từng cấp lên bàn nén, đo chuyển
vị đứng của bàn nén ứng với từng cấp tải
trọng, cho đến khi đạt được tải trọng giới
hạn Pult (tải trọng ứng với giá trị đó,
chuyển vị đứng của bàn nén giảm dần về
giá trị ổn định Giá trị ổn định được chọn
khi trong khoảng thời gian 1 giờ độ lún
nhỏ hơn 0,2mm)
Từ kết quả bàn nén hiện trường, ta
vẽ đường cong quan hệ giữa ứng suất và
ν : hệ số Poisson
R : bán kính bàn nén
Δp: biến thiên cấp áp lực trong pha
đàn hồi
Δs: biến thiên độ lún, tương ứng
khoảng cấp áp lực nêu trên
* Phương pháp nén cố kết (OCT):
Độ lún của đất yếu bão hòa nước,
dưới tác dụng của tải trọng, xảy ra hiện
tượng cố kết
Hiện tượng này có thể xác định trên thiết bị nén một trục không nở hông và thí nghiệm nén 3 trục Tuy nhiên, thí nghiệm nén 3 trục tiến hành khá phức tạp Thí nghiệm nén cố kết được tiến hành trên máy nén một trục nhằm xác định sự thay đổi chiều cao của một mẫu đất nguyên dạng trong một hộp hình trụ không cho phép biến dạng ngang và chịu áp lực thẳng đứng
Mẫu đất được lấy vào trong một dao vòng bằng thép không rỉ, cứng có đường kính 70mm, chiều cao 20mm Dao vòng,
có mẫu đất, được đặt trong một hộp nén với 2 viên đá bọt ốp trên và dưới Cả hộp được đặt chìm trong nước
Hộp mẫu được đặt trong hệ khung đặc biệt, có thể gia tải qua cánh tay cân, trên đó treo các quả cân có trọng lượng khác nhau Đo chuyển vị thẳng đứng mẫu đất bằng thiên vân kế gắn liền với khung Tiến hành chất tải theo cấp đầu tiên của cấp áp lực dự kiến (0,25 - 0,5 - 1,0 - 2,0 - 4,0 - 8,0 - 16,0 - 32,0 kg/cm2) Kết quả quan trắc được thể hiện dưới 2 dạng biểu đồ:
+ Biểu đồ quan hệ giữa hệ số rỗng – cấp áp lực
+ Biểu đồ quan hệ giữa chuyển vị - thời gian
Tại hai điểm bất kỳ trên đường cong nén lún ta có thể rút ra biểu thức:
) 1 ( 0
e H H
1
v
e E
Trang 31Loại đất Mô đun biến dạng E (Mpa) Hệ số Poisson ν
đặc trưng cơ học (cường độ chống cắt và
các đặc trưng biến dạng) của chúng
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Bùi Trường Sơn, 2009 “Bài giảng địa chất công trình”
[2] Bùi Trường Sơn, 2009 “Thổ chất và công trình đất”
[3] Châu Ngọc Ẩn, 2009 “Cơ học đất” NXB Đại học quốc gia Tp Hồ Chí Minh
[4] K.H.Head, 1994 “Soil laboratory testing, volume 2, Permeability, shear strength and compressibility”
[5] Tiêu chuẩn xây dựng TCVN 8868-2011; TCVN 4199-1995; TCVN 4200-2012; TCVN 9354-2012
Trang 32136
`
CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH
ĐIỂM BẤT LỢI CỦA MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC TRONG NHÀ
KS Đào Xuân Trà
Khoa Kỹ thuật Hạ tầng Đô thị, Trường Đại học Xây dựng Miền Trung
Tóm tắt
Khi tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp
nước nói chung và mạng lưới cấp nước lạnh
trong nhà nói riêng, ta đều phải tính toán cho
trường hợp bất lợi nhất Trường hợp bất lợi
nhất của mạng được thiết lập khi mạng phải
chuyển tải lưu lượng nước lớn nhất với điểm
bất lợi của mạng được xác định
Không thể hoàn tất việc tính toán thuỷ
lực mạng lưới cấp nước khi chưa xác định được
điểm bất lợi của nó Nhưng việc xác định điểm
bất lợi của mạng lưới cấp nước nhiều khi lại rất
tốn thời gian mà vẫn có thể dẫn đến nhầm lẫn
Sau đây, trình bày cơ sở lý thuyết và
phương pháp xác định điểm bất lợi của mạng
lưới cấp nước lạnh trong nhà, hỗ trợ việc tính
toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước hoàn tất
Áp lực cần thiết của mạng lưới cấp nước được xác định theo công thức sau đây:
Hct = Hhh + Hđh + Hdđ + Hcb + Hd (m) Trong đó:
Hhh - Độ cao hình học đưa nước, tính từ điểm trích nước trong sơ đồ cấp nước (trục ống cấp nước ngoài phố) đến điểm bất lợi
Hđh - Tổn thất áp lực qua đồng hồ
đo nước (Hđh = S.Qtt2)
Hdđ, Hcb - Tổng tổn thất áp lực dọc đường, tổng tổn thất áp lực cục bộ trên tuyến ống bất lợi (Hcb = 30% Hdđ)
Hd - Áp lực dư cần có tại đầu vòi nước của thiết bị dùng nước tại điểm bất lợi (Hd = 2 - 4m cột nước)
Trong công thức trên, trừ thông số Hđh ra, thì các thông số còn lại (Hhh, Hdđ, Hcb, Hd) đều liên quan đến khái niệm điểm bất lợi hay tuyến ống bất lợi Tuyến ống bất lợi sẽ hoàn toàn được xác định khi ta xác định được điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước đó
Điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước được xác định dựa trên những cơ sở lý thuyết được trình bày dưới đây
2 Cơ sở lý thuyết về điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước
Trang 332.1 Những yếu tố bất lợi của điểm
(điểm tiêu thụ nước)
Khi yêu cầu sử dụng nước tại các
điểm trên mạng lưới cấp nước là như
nhau, những yếu tố thuỷ lực xuất hiện
khiến cho điểm đó có khả năng phải
nhận giá trị áp lực thấp nhất, thì những
yếu tố thuỷ lực đó được gọi là những yếu
tố bất lợi của điểm Trong trường hợp
yêu cầu sử dụng nước tại các điểm trên
mạng lưới cấp nước là khác nhau, thì
cần phải xác định thêm một yếu tố thuỷ
lực khác nữa, đó là áp lực dư đòi hỏi tại
các điểm đó Như vậy, trong trường hợp
tổng quát, những yếu tố bất lợi của điểm
sẽ bao gồm:
2.1.1 Độ cao hình học đưa nước
(Hhh)
Độ cao hình học đưa nước của điểm,
được tính từ điểm trích nước trong sơ đồ
cấp nước, tức là từ trục ống cấp nước
ngoài phố đến điểm tính toán đó Điểm
nào có độ cao hình học đưa nước càng
lớn, thì điểm đó sẽ càng bất lợi
2.1.2 Tổng tổn thất áp lực dọc đường
(Hdđ)
Tổng tổn thất áp lực dọc đường
trong tuyến ống cấp nước, là một trong
những yếu tố quyết định áp lực đầu ra tại
điểm cuối của tuyến ống Điểm nào có
tổng tổn thất áp lực dọc đường trên tuyến
ống tính từ điểm trích nước tới nó mà
càng lớn, thì điểm đó sẽ càng bất lợi
2.1.3 Tổng tổn thất áp lực cục bộ
(Hcb)
Tương tự như trên, tổng tổn thất áp
lực cục bộ trong tuyến ống cấp nước, cũng
là một trong những yếu tố quyết định áp lực
đầu ra tại điểm cuối của tuyến ống Điểm
nào có tổng tổn thất áp lực cục bộ trên
tuyến ống tính từ điểm trích nước tới nó mà
càng lớn, thì điểm đó sẽ càng bất lợi
2.1.4 Áp lực dư đòi hỏi (Hd)
Trong trường hợp yêu cầu yêu cầu
sử dụng nước tại các điểm trên mạng lưới
cấp nước là khác nhau, điểm nào có áp lực
dư đòi hỏi càng lớn, thì điểm đó sẽ càng
bất lợi
Đối với mạng lưới cấp nước lạnh trong nhà, thì áp lực dư đòi hỏi của vòi tắm hoa sen là lớn nhất, từ 3 - 4 mét cột nước Còn của các thiết bị dùng nước khác chỉ cần từ 1.5 - 2.0 mét cột nước là đảm bảo yêu cầu
2.2 Nhận dạng điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước
Với những yếu tố bất lợi của điểm đã nêu trên, dựa trên cơ sở lý thuyết tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước, ta hiển nhiên thấy rằng: Điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước, là điểm có tổng đại số các giá trị của các yếu tố bất lợi đối với nó là lớn nhất, so với tổng tương ứng của bất
kỳ điểm tiêu thụ nước nào trong mạng lưới cấp nước đó Điều đó có nghĩa là, nếu một điểm X nào đó trong mạng lưới cấp nước mà là điểm bất lợi, thì điểm X đó phải thoả mãn điều kiện: Tổng đại số các giá trị của các yếu tố bất lợi đối với X là lớn nhất, so với tổng tương ứng của bất
kỳ điểm tiêu thụ nước nào trong mạng lưới cấp nước đó, tức là, tổng đại số của X: HX = HhhA-X + HdđA-X + HcbA-X + HdX (m) phải là lớn nhất, so với tổng tương ứng của bất kỳ điểm tiêu thụ nước nào trong mạng lưới cấp nước, với:
A : Điểm trích nước trong sơ đồ cấp nước
HhhA-X : Độ cao hình học đưa nước tính từ điểm A đến điểm X đó
HdđA-X , HcbA-X : Tổng tổn thất áp lực dọc đường, tổng tổn thất áp lực cục bộ trên tuyến ống A - X
HdX : Áp lực dư đòi hỏi tại điểm X đó Nhận dạng được điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước, sẽ là tiền đề quan trọng cho phương pháp xác định điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước
3 Phương pháp xác định điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước
Từ cơ sở lý thuyết nêu trên, phương pháp xác định điểm bất lợi của một mạng lưới cấp nước sẽ trở nên đơn giản, đó là: muốn tìm điểm bất lợi của mạng, ta chỉ việc lập tổng đại số (H) ở trên đối với mọi điểm tiêu thụ nước, sau đó đem so sánh
Trang 34Điểm nào có tổng của nó lớn nhất, thì
điểm đó sẽ là điểm bất lợi
Tuy nhiên, để xác định điểm bất lợi
một cách nhanh chóng, ta cần phải chú ý
đến những điểm (điểm tiêu thụ nước) đặc
biệt trong mạng lưới cấp nước Trong
trường hợp thông thường, đối với mạng
lưới cấp nước lạnh trong nhà, thì những
điểm đặc biệt trong mạng là những điểm
sau đây:
- Những điểm tiêu thụ nước ở tầng
trên cùng, vì những điểm này có độ cao
hình học (Hhh) lớn hơn, so với các điểm
tiêu thụ nước ở các tầng phía dưới
- Những điểm tiêu thụ nước, là điểm
đầu mút của các tuyến ống ở tầng trên
cùng, vì những điểm này có chiều dài
tuyến ống so sánh lớn, do đó giá trị tổng
tổn thất áp lực dọc đường và tổng tổn thất
áp lực cục bộ (Hdđ , Hcb) sẽ lớn
- Những tiêu thụ nước có lắp đặt vòi
tắm hoa sen ở tầng trên cùng, vì những
điểm này có áp lực dư đòi hỏi (Hd) lớn
hơn so với các điểm tiêu thụ khác
Khi đã tìm được những điểm đặc biệt
trong mạng lưới cấp nước, ta chỉ việc lập
tổng (H) đối với từng điểm đặc biệt đó rồi
đem so sánh, điểm nào có tổng của nó lớn
nhất thì điểm đó sẽ là điểm bất lợi
Khi đã xác định được điểm bất lợi
của mạng lưới cấp nước, thì áp lực cần
thiết (Hct) của mạng lưới cấp nước đó sẽ
được xác định cụ thể theo điểm bất lợi Vì
Sau đây, trình bày tóm tắt ví dụ về
cách xác định điểm bất lợi của một mạng
lưới cấp nước lạnh trong nhà cụ thể
4 Ví dụ
Cho sơ đồ không gian mạng lưới cấp
nước lạnh của một ngôi nhà 2 tầng như
hình vẽ, với A là điểm trích nước Lưu lượng nước chảy qua từng đoạn ống đã xác định và chiều dài các đoạn ống được ghi trong bảng 01 Tổn thất áp lực qua đồng hồ đo nước giả thiết bằng 0.75m (Hđh = 0.75m)
Hãy xác định điểm bất lợi và từ đó tính
áp lực cần thiết của mạng lưới cấp nước
Bảng 1 Lưu lượng và chiều dài các đoạn ống
Đoạn ống
Lưu lượng Q(l/s)
Chiều dài l(m)
Trang 35chảy trong các đoạn ống lấy theo giá trị
Kết quả tính toán thuỷ lực mạng lưới
cấp nước tại bảng 02 là cơ sở để xác định
điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước và từ
đó tính áp lực cần thiết của mạng
a Xác định điểm bất lợi của mạng lưới
cấp nước
- Tìm những điểm đặc biệt trong mạng
(điểm tiêu thụ nước)
hoa sen ở tầng trên cùng (tầng 2): Điểm
D Vậy điểm D lại được bổ sung
Như vậy, tổng hợp lại ta tìm được 03
điểm đặc biệt trong mạng là E, G, D
- Lập tổng HX = HhhA-X + HdđA-X+ HcbA-X +
Hd (m) đối với 03 điểm đặc biệt E, G, D,
với điểm X trong biểu thức lần lượt được
Hd = 2.0 m (không phải vòi tắm hoa sen)
Vậy đối với E:
Tổng HE = H hhA-E + H dđA-E + H cbA-E + H d (m)
b Xác định áp lực cần thiết của mạng lưới cấp nước
Khi đã xác định được điểm D là điểm bất lợi của mạng lưới cấp nước, thì áp lực cần thiết (Hct) sẽ được xác định cụ thể theo điểm bất lợi D Vì thế, công thức xác định Hct của mạng, lúc này sẽ được viết như sau:
H ct = H hhA-D + H đh + H dđA-D+ H cbA-D + H dD (m) Thay số:
Hct = 5.9+0.75+0.98+0.29+3.0 = 10.92 (m) Giá trị Hct của mạng sẽ là cơ sở để triển khai tính toán các phần việc tiếp theo
5 Kết luận
Trang 36Trong khuôn khổ của bài báo, tác
giả đã cố gắng trình bày tương đối ngắn
gọn cơ sở lý thuyết và phương pháp xác
định điểm bất lợi trong mạng lưới cấp
nước lạnh trong nhà cùng ví dụ tính toán
tóm tắt
Khi điểm bất lợi của mạng lưới cấp
nước đã được xác định, áp lực cần thiết
cung cấp cho mạng sẽ được tính toán cụ
thể để thoả mãn các yêu cầu của điểm bất
lợi đó Và nếu như, các yêu cầu của điểm bất lợi đó đã hoàn toàn được thoả mãn thì đương nhiên, yêu cầu của tất cả các điểm tiêu thụ nước khác trong mạng lưới cũng
sẽ được thoả mãn
Giá trị Hct của mạng lưới cấp nước đã tính toán, sẽ là cơ sở để người thiết kế xác định chiều cao thuỷ lực của bể chứa nước trên mái và từ đó, quyết định sơ đồ cấp nước tổng thể cho toàn công trình
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Trần Hiếu Nhuệ, Trần Đức Hạ, Đỗ Hải, Ứng Quốc Dũng và Nguyễn Văn Tín, 2002 Cấp thoát nước, NXB Khoa học Kỹ thuật
[2] TS Hoàng Huệ, 1993 Giáo trình Cấp thoát nước, NXB Xây dựng
[3] Trần Thị Mai, Trần Thị Sen và Nguyễn Đình Hải, 2004 Giáo trình Cấp thoát nước trong nhà, NXB Xây dựng [4] Nguyễn Văn Tín, Nguyễn Thị Hồng và Đỗ Hải, 2001 Cấp nước tập 1: Mạng lưới cấp nước, NXB Khoa học Kỹ
thuật
[5] Hoàng Đình Thu, 2005 Giáo trình Cấp thoát nước đô thị, NXB Hà Nội
[6] Viện đào tạo, bồi dưỡng cán bộ, công nhân Bộ Xây dựng, 1980 Giáo trình Cấp thoát nước trong nhà, NXB
Xây dựng
Trang 37MỘT SỐ GIẢI PHÁP GIÚP TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG
TRONG CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
KS Lê Đức Gia
Khoa Đào tạo Nghề, Trường Đại học Xây dựng Miền Trung
Tóm tắt
Xây dựng là một trong những ngành tiêu
thụ năng lượng rất lớn, ở hầu hết các giai đoạn
trong chu trình sống của công trình Bởi vậy,
trong điều kiện biến đổi khí hậu hiện nay, vấn
đề tiết kiệm năng lượng trong xây dựng cần
được tính đến ở mọi giai đoạn xây dựng
Từ khóa
Giải pháp, tiết kiệm năng lượng
Trong điều kiện hiện nay, khi biến đổi khí hậu xảy ra mạnh mẽ thì vấn đề tiết kiệm năng lượng không phải là chuyện của riêng ngành Xây dựng Đó là công việc chung của mọi ngành, nếu không chung tay góp sức thì kết quả rất hạn chế Tuy nhiên, theo số liệu của các nước tiên tiến, chỉ riêng tổng năng lượng tiêu thụ cho các công trình xây dựng đã chiếm đến 40% - 70% tổng năng lượng cung cấp cho
đô thị Từ thiết kế, thi công, khai thác sử dụng công trình đến sản xuất vật liệu xây dựng đều phải tiêu thụ năng lượng
Thông thường, tuổi thọ các công trình xây dựng rất lớn, trên 50 năm, do đó các công trình áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng về lâu về dài sẽ tiết kiệm rất nhiều chi phí… Theo tham khảo các công trình từ nhiều nước trên thế giới, để xây dựng những tòa nhà, công trình tiết kiệm năng lượng, chi phí xây dựng có thể tăng
từ 10% - 30% nhưng có thể mang đến mức tiết kiệm khoảng trên 20% chi phí năng lượng so với các công trình không áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng
09:2013/BXD Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về các công trình xây dựng
sử dụng năng lượng hiệu quả
QCVN 09:2013/BXD về “Các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả” do Hội Môi trường Xây dựng Việt Nam soạn thảo, Vụ Khoa học Công nghệ
và Môi trường trình duyệt, Bộ Xây dựng ban hành theo Thông tư số15/2013/TT-BXD ngày 26 tháng 9 năm 2013 Quy chuẩn Kỹ thuật Quốc gia QCVN 09:2013/BXD thay thế Quy chuẩn Xây dựng Việt Nam QCXDVN 09:2005 “Các công trình xây dựng sử dụng năng lượng
có hiệu quả” được ban hành theo Quyết
Trang 38định số 40/2005/QĐ-BXD ngày
17/11/2005 của Bộ trưởng Bộ trưởng Bộ
Xây dựng
Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia QCVN
09:2013/BXD được sự tham gia nghiên
cứu và góp ý của các chuyên gia quốc tế
do các tổ chức quốc tế tài trợ, bao gồm:
Tổ chức Tài chính Quốc tế (IFC –
International Finance Corporation), Cơ
quan Phát triển Quốc tế Hoa Kỳ (USAID –
United States Agency for International
Development), Cục Năng lượng Đan Mạch
(Vương Quốc Đan Mạch)
Hòa nhập với xu hướng phát triển
thế giới, một số doanh nghiệp tại Việt
Nam đã đầu tư xây dựng các tòa nhà
thông minh, tiết kiệm năng lượng và thân
thiện với môi trường Khách sạn La Thành
- Hà Nội, Majestic, Continental, tòa nhà
Green Power, siêu thị Big C, Tòa văn
phòng FPT Đà Nẵng, Chung cư Nam Long
TPHCM,… là một vài ví dụ điển hình trong
những “tòa nhà xanh” tiêu biểu về việc
ứng dụng các giải pháp tiết kiệm năng
lượng hiệu quả
Các giải pháp tiết kiệm năng lượng
đơn giản được áp dụng như: tất cả hệ
thống điện, nước, điều hòa nhiệt độ, kiểm
soát an ninh, mạng,… của tòa nhà được
lập trình theo một hệ thống điều khiển tập
trung để vận hành tự động; hệ thống cảm
ứng tự điều chỉnh nhiệt độ của máy lạnh
trong phòng phù hợp với nhiệt độ ngoài
trời, tự động ngắt điện khi không có người
trong phòng, sử dụng bình nước nóng năng lượng mặt trời, hay tận dụng ánh sáng mặt trời, thông gió tự nhiên,… và thực tế cho thấy, những giải pháp này đã giúp doanh nghiệp tiết kiệm 15%–40% điện năng tiêu thụ mỗi năm
Năm 2003, Chính phủ đã ban hành Nghị định 102 về việc sử dụng năng lượng tiết kiệm và hiệu quả, trong đó có đề cập đến vấn đề sử dụng năng lượng tiết kiệm
và hiệu quả trong các công trình xây dựng
Một tòa nhà TKNL dựa trên 3 yếu tố: thiết kế, công nghệ và quản trị năng lượng Tuy nhiên, tại Việt Nam, hầu như các công trình không đạt hiệu quả tòa nhà năng lượng vì 3 yếu tố này vẫn còn hạn chế
Hiện nay tại Việt Nam chưa thật sự
có được lực lượng tư vấn thiết kế như kiến trúc sư, thiết kế cơ điện, thiết kế hệ thống quản lý năng lượng,… đảm bảo đáp ứng nhu cầu tiết kiệm năng lượng Lực lượng
tư vấn thiết kế của Việt Nam chưa có nhiều điều kiện để tiếp xúc với các chương trình đào tạo bổ sung, cập nhật kỹ năng thiết kế các công trình xanh, tiết kiệm năng lượng nên hiện nay, nhiều công trình, các chủ đầu tư thường phải thuê tư vấn thiết kế từ nước ngoài
* Giải pháp:
Dưới đây là một số giải pháp tiết kiệm năng lượng trong công tác thiết kế các công trình xây dựng
Không gian bê tông hóa xung quanh công trình xây dựng
1 Khai thác các điều kiện tự nhiên
Ngay từ bước đầu thiết kế, chọn số
liệu đầu vào (về bức xạ mặt trời, nhiệt độ
không khí, độ ẩm tương đối, gió…) để tận dụng khí hậu thiên nhiên và cảnh quan tự nhiên
Trang 392 Lựa chọn kiểu dáng, hình khối công
trình
Trong khâu thiết kế, việc chọn kiểu
dáng, hình khối nhà cao tầng không chỉ
thuần túy về phương diện thẩm mỹ kiến
trúc mà còn có tác dụng tiết kiệm năng
lượng trong quá trình xây dựng và vận
hành, sử dụng
Thứ tự ưu tiên, lựa chọn hình khối
nhà cao tầng để tiết kiệm năng lượng là
khối trụ tròn, khối đa diện đều, khối trụ
vuông, khối trụ chữ nhật rồi mới đến các
khối có hình thù lồi lõm phức tạp khác
3 Chiếu sáng tự nhiên
Thiết kế hệ thống cửa sổ nhằm tận
dụng ánh sáng tự nhiên để chiếu sáng cho
phòng cũng là một biện pháp hữu hiệu để
tiết kiệm năng lượng trong xây dựng Nên
chọn loại cửa sổ cao và hẹp thì sẽ tốt hơn
loại cửa thấp mà rộng (so với cùng một
diện tích của cửa) Cửa dễ dàng đóng mở
nhưng cũng đảm bảo yêu cầu che nắng
4 Sử dụng kính
Bề mặt kính trong các công trình
xây dựng không chỉ thụ động tiết kiệm
năng lượng tức là chỉ ngăn nhiệt từ ngoài
vào trong mà giảm thiểu truyền tải nhiệt
ra ngoài, kính còn có khả năng chủ động
thu năng lượng chuyển hóa thành dạng
năng lượng phục vụ sinh hoạt của tòa
nhà Sử dụng kính tiết kiệm năng lượng
phù hợp với điều kiện khí hậu nóng ẩm ở
Việt Nam
5 Sử dụng vật liệu xây dựng phù hợp,
thân thiện môi trường
Vật liệu xây dựng thân thiện với môi
trường có rất nhiều ưu điểm như giảm
trọng tải móng, cách âm cách nhiệt tốt,
tiết kiệm năng lượng
Gạch đất nung tác động lớn đến môi
trường, gây ô nhiễm nhiệt Vì vậy nên giảm
sử dụng gạch đất sét nung, chuyển sang
dùng gạch không nung với tỷ lệ 50 - 70%
Sử dụng các vật liệu tác dụng chống
thấm và chống nhiệt thích hợp góp phần
tiết kiệm năng lượng cho công trình
6 Sử dụng cây xanh
Không gian xung quanh công trình
được xanh hóa sẽ tạo môi trường không
khí thấp hơn, sạch hơn, mát hơn, ít phải
sử dụng điều hòa không khí và tiết kiệm điện năng một cách rõ rệt
7 Thiết kế hệ thống chiếu sáng
Sử dụng các thiết bị chiếu sáng tiết kiệm năng lượng hơn như: đèn LED, compact,…
Sử dụng hệ thống điều khiển thông minh giúp giảm hoặc cắt hẳn lượng chiếu sáng khi không cần thiết bằng các sensor, điều khiển tự động độ sáng của đèn theo ánh sáng ngoài trời hoặc tự tắt đèn khi không có người sử dụng
8 Thiết kế cấp nước
Sử dụng các thiết bị vệ sinh thế hệ mới có thể tiết kiệm được 20% lượng nước
sử dụng
Tận dụng nước mưa và nước thải như nước thải từ vòi sen, vòi rửa tay, máy giặt được xử lý và tái sử dụng cũng góp phần tiết kiệm năng lượng
Sử dụng bình nước nóng bằng năng lượng mặt trời kết hợp thêm hệ thống đun nóng dùng điện (hoạt động khi trời không nắng)
9 Hệ thống điều hòa không khí
Sử dụng thiết bị điều hòa không khí theo công nghệ biến tần inverter kết hợp với điều hòa không khí bằng năng lượng mặt trời
Xem xét sử dụng hệ thống điều hòa trung tâm với hệ thống cảm ứng tự điều chỉnh nhiệt độ trong phòng phù hợp với nhiệt độ ngoài trời
Ngày 28 tháng 10 năm 2016, tại Trường đại học Xây dựng Miền Trung, Vụ khoa học Công nghệ và Môi trường - Bộ Xây dựng kết hợp với Trường Đại học Xây dựng Miền Trung tổ chức hội thảo Tập huấn Quy chuẩn 09:2013/BXD về các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả - nội dung và kinh nghiệm thực tiễn áp dụng
Chủ trì buổi Hội thảo có PGS.TS Vũ Ngọc Anh Hiệu Trưởng Nhà trường, Bà Phạm Ngọc Linh Chuyên gia Tư vấn, Tổ chức Tài chính Quốc tế (IFC) giới thiệu chứng chỉ công trình xanh theo tiêu chuẩn EDGE của IFC-WB, Ông Poul Erik
Trang 40Kristensen - Chuyên gia tư vấn kỹ thuật
của Tổ chức IFC-WB phân tích “”Tính toán
chi phí, lợi ích trong việc đầu tư công trình
xanh của quốc tế và thực tế áp dụng tại
Việt Nam” Về dự Hội thảo có Đảng ủy –
BGH, Trưởng các đơn vị, cán bộ giảng viên
và sinh viên quan tâm Đây là hoạt động
Khoa học & Công nghệ thường niên của
Nhà trường có tính lan tỏa trong công tác
hoạt động dạy và hoạt động học trong
Nhà trường, nhất là trường chuyên ngành
đào tạo Kiến trúc sư, Kỹ sư Xây dựng Sau
này họ là những hạt nhân áp dụng tiến bộ
kỹ thuật trong thết kế và thi công các
công trình Xanh đạt Tiêu chuẩn Khu vực
và Quốc tế
Tóm lại: Thực tế trên cho thấy làm
thế nào để hài hòa giữa nhân tạo và tự
nhiên nhằm bảo đảm sức khỏe con
người, giảm chi phí khi đưa công trình
vào sử dụng, giảm hiệu ứng nhà kính
chống biến đổi khí hậu, chính là bài toán
cần giải Công trình xây dựng tiết kiệm
năng lượng ra đời như một lời đáp tất
yếu và thỏa đáng cho bài toán bức bối của đô thị Công trình xanh tiết kiệm năng lượng được hiểu như việc để thiên nhiên tham gia vào hoạt động xây dựng, với mục tiêu làm giảm các xung đột chính giữa môi trường xây dựng nhân tạo với sức khỏe con người và môi trường thiên nhiên Đó là quy trình khép kín từ việc lựa chọn địa điểm xây dựng, đến thi công, thiết kế và vận hành dự
án Địa điểm xây dựng dự án cần gần vùng có sông nước, ao hồ để điều hòa khí hậu; quá trình thi công dự án vật liệu xây dựng bền vững, tường xây bao che dùng vật liệu không nung, vật liệu thân thiện với môi trường, vật liệu tái tạo,… lắp đặt thiết bị điện, nước theo giải pháp tiết kiệm, thiết kế không gian cần phóng khoáng, đảm bảo cung cấp ánh sáng và gió tự nhiên Một yếu tố quan trọng không thể bỏ qua là sự đầu
tư vào diện tích mảng xanh Mảng xanh thiên nhiên giúp gia tăng tuổi thọ của con người
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Hội Môi trường Xây dựng Việt Nam, 2013 QCVN 09:2013/BXD về “Các công trình xây dựng sử dụng năng lượng hiệu quả”