intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:170

Thêm vào BST
Báo xấu
15
lượt xem 6
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật "Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh" trình bày cơ sở lý thuyết dự tính lún mặt đất khi thi công đường hầm bằng TBM; Quan trắc- So sánh kết quả quan trắc lún mặt đất dọc đoạn tuyến ngầm Ga Bến Thành đến Ga Ba Son dự án xây dựng tuyến Metro số 1 Bến Thành – Suối Tiên, TP Hồ Chí Minh với kết quả tính toán lý thuyết;...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN THẠCH BÍCH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG ĐƯỜNG HẦM BẰNG TỔ HỢP KHOAN ĐÀO HẦM (TBM) ĐẾN LÚN VÀ CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN BỀ MẶT TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN ÁN TIẾN SĨ Hà Nội - 2022
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN THẠCH BÍCH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG ĐƯỜNG HẦM BẰNG TỔ HỢP KHOAN ĐÀO HẦM (TBM) ĐẾN LÚN VÀ CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN BỀ MẶT TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông Mã số: 9580205 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1: PGS.TS Nguyễn Phương Duy 2: GS.TS Trần Đức Nhiệm Hà Nội - 2022
  3. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Luận án này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của thầy giáo PGS.TS Nguyễn Phương Duy, và GS.TS Trần Đức Nhiệm. Các số liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận án này trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác. Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án đã được chỉ rõ nguồn gốc. Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình. Hà Nội, Ngày tháng năm 2022 Nghiên cứu sinh Nguyễn Thạch Bích Page i
  4. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn: PGS. TS. Nguyễn Phương Duy, GS.TS. Trần Đức Nhiệm đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện và động viên trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tác giả chân thành cảm ơn tập thể các thầy, cô bộ môn Cầu Hầm, Khoa Công Trình, Khoa Đào tạo Sau đại học trường Đại học Giao thông vận tải đã tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ và hướng dẫn trong suốt thời gian tác giả nghiên cứu tại Bộ môn và Khoa. Tác giả trân trọng cảm ơn tập thể các thầy cô, các nhà khoa học đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu và có giá trị cho nội dung đề tài luận án. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn các bạn bè, đồng nghiệp tận tình giúp đỡ và động viên trong suốt quá trình tác giả học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thành viên gia đình đã thông cảm tạo điều kiện và chia sẻ những khó khăn trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Trong khuôn khổ một luận án Tiến sĩ khoa học kỹ thuật, chắc chắn chưa đáp ứng được một cách đầy đủ những vấn đề đã nêu ra. Tôi xin chân thành cảm ơn và tiếp thu nghiêm túc những ý kiến đóng góp của các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp. Hà Nội, ngày tháng năm 2022 Tác giả Nguyễn Thạch Bích Page ii
  5. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN .............................................................................................. i LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... ii MỤC LỤC ....................................................................................................... iii DANH MỤC BẢNG BIỂU ............................................................................ vii DANH MỤC HÌNH VẼ .................................................................................. ix PHẦN MỞ ĐẦU ............................................................................................... 1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI ...... 7 1.1 TÌNH HÌNH XÂY DỰNG ĐƯỜNG HẦM METRO TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM................................................................................................. 7 1.1.1 Tình hình xây dựng Metro trên thế giới .................................................. 7 1.1.2 Tình hình xây dựng Metro tại Việt Nam ............................................... 11 1.2 THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM METRO BẰNG CÔNG NGHỆ TBM VÀ CÁC VẤN ĐỀ PHÁT SINH .......................................................................... 13 1.2.1 Sự ra đời và phát triển công nghệ TBM ................................................... 13 1.2.2. Phân loại TBM ....................................................................................... 16 1.2.3. Các vấn đề phát sinh trong quá trình thi công hầm Metro bằng TBM ..... 18 1.3 CÁC NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC THI CÔNG HẦM METRO ĐẾN CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN MẶT ĐẤT ............................................................................................................. 23 1.3.1 Những tác động của việc xây dựng đường hầm và Metro đến công trình trên mặt đất ...................................................................................................... 23 1.3.2 Phân loại hư hỏng của các công trình lân cận do lún bề mặt .................... 25 1.3.3 Quan trắc chuyển dịch nền móng nhà cao tầng trong giai đoạn thi công móng và tầng hầm ............................................................................................ 26 1.3.4 Phân tích đánh giá kết quả quan trắc chuyển dịch nền móng và tầng hầm nhà cao tầng ..................................................................................................... 26 1.3.5 Các công trình nghiên cứu trong nước về biến dạng, lún các công trình đô thị xung quanh khu vực thi công Metro. ........................................................... 27 1.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1 ......................................................................... 28 Page iii
  6. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT DỰ TÍNH LÚN MẶT ĐẤT KHI THI CÔNG ỐNG HẦM TRÒN . ........................................................................... 29 2.1 PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO LÚN MẶT ĐẤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP LÝ THUYẾT .................................................................................................. 29 2.1.1. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết của Sagaseta (1987), Verruijt và Booker (1996), Gonzalez và Sagaseta (2001) ................................................... 29 2.1.2. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết của Lee et al (1987), Rowe và Lee (1992) ............................................................................................................. 30 2.1.3. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết của Loganathan và Poulos (1998) .... 31 2.2 PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ LÚN THEO PHƯƠNG PHÁP KINH NGHIỆM VÀ BÁN KINH NGHIỆM............................................................ 33 2.2.1.Phương pháp nghiên cứu kinh nghiêm Macklin và Field (1999):............. 33 2.2.2.Phương pháp nghiên cứu bán kinh nghiêm sử dụng hệ số ổn định: .......... 33 2.2.3.Phương pháp nghiên cứu bán kinh nghiêm của Schmidt-Peck (1969)...... 35 2.2.4. Phương pháp nghiên cứu bán kinh nghiêm của Chow (1994) ................. 39 2.2.5. Phương pháp nghiên cứu bán kinh nghiêm của Mair và Taylor (1993) ... 40 CHƯƠNG 3 QUAN TRẮC - SO SÁNH KẾT QUẢ QUAN TRẮC LÚN BỀ MẶT DỌC ĐOẠN TUYẾN NGẦM DỰ ÁN XÂY DỰNG TUYẾN METRO SỐ 1 BẾN THÀNH – SUỐI TIÊN VỚI KẾT QỦA TÍNH TOÁN THEO LÝ THUYẾT. ....................................................................................................... 48 3.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ ÁN VÀ ĐOẠN TUYẾN METRO ĐI NGẦM............................................................................................................. 48 3.2 QUÁ TRÌNH THI CÔNG TUYẾN NGẦM VÀ CÔNG TÁC QUAN TRẮC LÚN BỀ MẶT VÀ BIẾN DẠNG CÁC CÔNG TRÌNH ĐÔ THỊ TRÊN BỀ MẶT .............................................................................................. 50 3.2.1 Tầm quan trọng của công tác quan trắc.................................................... 50 3.2.2 Mục đích, nội dung của công tác quan trắc .............................................. 51 3.2.3. Nguyên tắc thiết kế hệ thống quan trắc ................................................... 53 3.2.4 Các nội dung quan trắc ............................................................................ 54 3.3 QUAN TRẮC VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ QUAN TRẮC ................... 57 Page iv
  7. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT 3.3.1 Sơ đồ bố trí các điểm quan trắc lún dọc tuyến Metro ngầm thi công theo TBM ............................................................................................................. 57 3.3.2 Kết quả quan trắc lún .............................................................................. 57 3.3.3 Nhận xét ................................................................................................. 60 3.4 PHÂN TÍCH LÚN MẶT ĐẤT THEO CÁC CÔNG THỨC LÝ THUYẾT VÀ SO SÁNH VỚI KẾT QUẢ QUAN TRẮC ............................ 60 3.4.1 So sánh kết quả tính lún bề mặt theo các công thức lý thuyết và kết quả quan trắc thực tế tại hiện trường ....................................................................... 60 3.4.2 So sánh đường cong lún tính theo các lý thuyết với kết quả quan trắc ..... 64 3.5 Kết luận chương 3. ................................................................................... 65 CHƯƠNG 4 PHÁT TRIỂN NGHIÊN CỨU DỰ ĐOÁN LÚN BỀ MẶT VÀ XÂY DỰNG CÁC CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM DỰ TÍNH ĐỘ LÚN BỀ MẶT ............................................................................................................. 67 4.1 ĐỀ XUẤT CÔNG THỨC TÍNH HỆ SỐ MẤT MÁT THỂ TÍCH VLoss 67 4.1.1 Khái niệm hệ số mất mát thể tích VL ...................................................... 67 4.1.2 Phân tích các tương quan giữa Hệ số mất thể tích Vloss với các yếu tố đặc trưng. ............................................................................................................. 68 4.1.3 Đề xuất công thức tính Vloss ................................................................... 74 4.1.4 Áp dụng công thức VL trong tính toán lý thuyết và so sánh với kết quả quan trắc thực địa ............................................................................................. 78 4.2 ĐỀ XUẤT CÔNG THỨC TÍNH ĐỘ LÚN LỚN NHẤT Smax ............. 86 4.2.1 Định dạng tương quan giữa Độ lún lớn nhất (Smax) với các yếu tố đặc trưng. ............................................................................................................. 86 4.2.2. Đề xuất công thức tính Smax .................................................................. 91 4.2.3 Áp dụng công thức Smax trong tính toán lý thuyết và so sánh kết quả tính với kết quả quan trắc thực địa........................................................................... 95 4.3 ĐỀ XUẤT CÔNG THỨC TÍNH THÔNG SỐ BỀ RỘNG MÁNG LÚN ............................................................................................................. 98 4.3.1 Khái niệm thông số bề rộng máng lún i ................................................... 98 4.3.2 Nghiên cứu mối tương quan giữa hệ số i với các yếu tố liên quan ........... 99 Page v
  8. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT 4.3.3 Nghiên cứu xây dựng công thức hệ số máng lún i ................................. 100 4.3.4 Áp dụng công thức i trong tính toán lý thuyết và so sánh kết quả tính với kết quả quan trắc thực địa ............................................................................... 101 4.3.5 So sánh đường cong lún tính bằng Smax, Vloss và i đề xuất với kết quả tính bằng các lý thuyết khác ........................................................................... 102 CHƯƠNG 5 NGHIÊN CỨU BẰNG PHƯƠNG PHÁP PTHH ẢNH HƯỞNG THI CÔNG HẦM BẰNG TBM ĐẾN CÔNG TRÌNH TRÊN BỀ MẶT TRONG ĐÔ THỊ. ............................................................................... 106 5.1 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH BÀI TOÁN PTHH CẢI TIẾN TÍNH LÚN BỀ MẶT VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG ĐẾN CÔNG TRÌNH TRÊN MẶT ĐẤT ......................................................................................... 106 5.1.1 Đề xuất phương pháp mô hình bài toán PTHH cải tiến. ......................... 106 5.1.2 So sánh kết quả phân tích bằng phương pháp cải tiến với số liệu quan trắc. ........................................................................................................... 108 5.2 Áp dụng Mô hình bài toán bằng theo phương pháp PTHH cải tiến đánh giá tác động thi công đường hầm đến các loại móng công trình trên mặt đất. ........................................................................................................... 109 5.2.1 Mô hình bài toán theo phương pháp PTHH cải tiến ............................... 109 5.2.2.Phân tích kết quả bài toán thi công hai ống hầm song song ................... 111 5.2.3 Kết luận ................................................................................................ 118 5.3 NHỮNG ĐỀ XUẤT NHẰM KIỂM SOÁT TÁC ĐỘNG ẢNH HƯỞNG QUÁ TRÌNH THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM BẰNG TBM ĐẾN CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN BỀ MẶT .............................................................................. 119 5.3.4 Ảnh hưởng của lún bề mặt đến công trình lân cận ................................ 124 5.3.5 Các giới hạn phá hoại công trình ........................................................... 125 5.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 5 ....................................................................... 127 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ...................................................................... 129 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA NGHIÊN CỨU SINH .. 133 TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................ 134 Page vi
  9. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 : Mạng lưới và dự án đầu tư đường sắt đô thị đến năm 2020 của Hà Nội.................................................................................................. 12 Bảng 1.2: Bảng phân loại TBM ........................................................................ 17 Bảng 2.1 Công thức xác định Smax: .................................................................. 36 Bảng 2.2: Công thức xác định tham số bề rộng i: ............................................. 37 Bảng 3.1. Số lần đo chuyển vị của các điểm đo [120]....................................... 55 Bảng 3.2 Các hạng mục khảo sát công trình dọc tuyến Bến Thành Suối Tiên [120] ............................................................................................... 56 Bảng 3.3 So sánh kết quả quan trắc với kết quả tính toán theo Peck ( 1969) ... 61 Bảng 3.4 So sánh kết quả quan trắc với kết quả tính toán theo New & O’Reilly (1982) và Mair (1993) .................................................................... 62 Bảng 3.5 So sánh kết quả quan trắc với kết quả tính toán theo Attewell (1977) ; Clough & Schmidt (1981) và Atkinson & Potts (1979)................... 63 Bảng 3.6: Sai số trung bình của độ lún lớn nhất giữa kết quả tính với quan trắc64 Bảng 4.1 Quan hệ giữa hệ số mất mát thể tích và áp lực bơm vữa bên thành p269 Bảng 4.2 Quan hệ giữa hệ số mất mát thể tích với áp lực bơm vữa bên thành p2 và độ sâu đặt hầm ........................................................................... 72 Bảng4.3: Số liệu quan trắc lún bề mặt tại mặt căt điển hình ............................. 75 Bảng4.4: Kết quả tính Vloss theo số liệu quan trắc hiện trường ....................... 76 Bảng 4.5 Kết quả hệ số mất mát thể tích VL tính theo công thức đề xuất .......... 83 Bảng 4.6 So sánh kết quả Vloss tính toán theo công thức đề xuất với Vloss quan trắc.................................................................................................. 84 Bảng 4.7 Giá trị lún lớn nhất tương ứng với các trường hợp đường kính hầm .. 87 Bảng 4.8 Giá trị lún lớn nhất tương ứng với các trường hợp đường độ sâu hầm ....................................................................................................... 88 Bảng 4.9 Độ lún lớn nhất Smax ứng với các hệ số Vloss.................................. 89 Bảng 4.10 Dữ liệu quan trắc từ Km 1+500 đến KM 0+850 .............................. 92 Bảng 4.11 Độ lún lớn nhất Smax tình theo công thức đề xuất. ......................... 95 Page vii
  10. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT Bảng 4.12. So sánh kết quả lún lớn nhất giữa số liệu quan trắc với kết quả tình toán bằng công thức Smax đề xuất .................................................. 96 Bảng 4.13 Sai số trung bình của độ lún lớn nhất giữa kết quả tính ................... 97 Bảng 4.14 So sánh kết quả tính hệ số i theo công thức đề xuất ...................... 102 và so sánh với số liệu quan trắc ...................................................................... 102 Bảng 5.1 Phương pháp mô hình bài toán PTHH cải tiến tính lún mặt đất và chuyển vị đáy móng công trình hiện hữu trên mặt đất ................... 108 Bảng 5.2 Thông số đầu vào cho các lớp đất.................................................... 111 Bảng 5.3 Các đặc tính của vật liệu vỏ hầm và kết cấu móng công trình mặt đất ..................................................................................................... 111 Bảng 5.4 Chuyển vị móng nông khi thi công ống hầm bên trái ...................... 113 Bảng 5.5 Chuyển vị móng nông khi thi công hai ống hầm ............................. 114 Bảng.5.7 Chuyển vị đáy móng cọc khi thi công hai ống hầm ......................... 117 Bảng 5.8 . Tiêu chuẩn giới hạn phá hoại các công trình nhà do biến dạng mặt đất ..................................................................................................... 125 Bảng 5.9. Phân loại các hư hỏng bề ngoài trên tường (Burland & Wroth, 1975) ..................................................................................................... 126 Bảng 5.10. Quan hệ giữa loại hư hỏng và biến dạng kéo giới hạn .................. 126 Page viii
  11. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 0.1: Hiện trạng giao thông công cộng tại Hà Nội ....................................... 1 Hình 0.2: Mô hình thi công tuyến Metro ngầm chìm trong đô thị ....................... 3 Hình 0.3: Hiện tượng lún sụt mặt đường do thi công tuyến Metro ngầm ............ 3 Hình 0.4: Các loại mất thể tích khi thi công hầm bằng công nghệ TBM ............. 3 Hình 1.1: Biểu đồ các thông số chính của một số hệ thống Metro nổi tiếng trên thế giới .............................................................................................. 7 Hình 1.2: Bản đồ mạng lưới hệ thống tàu điện ngầm tại Paris ............................ 8 Hình 1.3: Bản đồ mạng lưói tàu điện ngầm tại Matxcơva ................................... 9 Hình 1.4: Bản đồ mạng lưới Metro tại thành phố London ................................ 10 Hình 1.5 : Sơ đồ tàu điện ngầm tại NewYork ................................................... 11 Hình 1.6: Bản đồ qui hoạch hệ thống Metro tại Hà Nội và TP Hồ Chí Minh .... 13 Hình 1.7: Sơ đồ thi công bằng khiên ................................................................ 14 Hình 1.8: Quy luật biến dạng chung của mặt đất .............................................. 18 Hình 1.9. Sơ đồ lún theo mặt cắt ngang khi thi công bằng khiên ...................... 19 Hình 1.10: Hiện tượng sập lở tại một gương khi thi công hầm tại thành phố Muenchen (Munich), Đức, 1994 ...................................................... 21 Hình 1.11: Sập hầm đường tàu điện ngầm (MRT) ........................................... 22 Hình 1.12: Một phần của đường cao tốc bị sập phía trên công trường xây dựng đường hầm cho tuyến tàu điện ngầm mới ở Sao Paulo, Brazil, ngày 1 tháng 2 năm 2022. ........................................................................... 23 Hình 1.13:Các dạng ảnh hưởng của phễu lún tới công trình bề mặt [01] .......... 24 Hình 1.14: Định nghĩa biến dạng của công trình (sau Burland, 1995) .............. 25 Hình 1.15. Mô hình hoá công trình như một dầm đàn hồi và định nghĩa độ võng tương đối (Burland và Wroth, 1975)................................................ 26 Hình 2.1: Các yếu tố của biến dạng bề mặt và đường biên của khối chuyển dịch ........................................................................................................ 31 Hình 2.2:Biến dạng theo phương thẳng đứng và phương ngang khi đào hầm ... 32 Hình 2.3: Các yếu tố hình học sử dụng cho tính toán hệ số ổn định ở thời điểm phá hoại (hệ số ổn định tới hạn)....................................................... 34 Page ix
  12. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT Hình 2.4: Đường cong Gauss đối với máng lún ngang và mất mát đất Vt ......... 35 Hình 2.5 Dịch chuyển bề mặt ngang và đường cong lún ngang ........................ 38 Hình 2.6 Đường cong lún dọc phía trên đường tim hầm (Attewell, 1986) ........ 39 Hình 2.7: So sánh giữa mô tả lún bề mặt của Gaussian và của Sagaseta ở cùng độ lún Smax. ...................................................................................... 40 Hình 2.8 Một số mô hình phần tử thường dùng ................................................ 42 Hình 3.1. Quy hoạch mạng lưới tàu điện ngầm thành phố Hồ Chí Minh .......... 48 Hình 3.2 Đoạn tuyến Metro đi ngầm từ Ga Bến Thành – Ga Ba Son............... 50 Hình 3.3 Phối cảnh 3D Đoạn tuyến Metro đi ngầm. ......................................... 50 Hình 3.4. Sơ đồ bố trí thiết bị đo chuyển vị mặt đất theo phương dọc hầm....... 54 Hình 3.5. Sơ đồ bố trí thiết bị đo chuyển vị mặt đất theo phương ngang hầm ... 54 Hình 3.8. Đoạn Khu gian từ ga Ba Son đến Ga Nhà Hát Lớn ........................... 57 Hình 3.9. Mặt bằng bố trí điểm đo quan trắc lún [120] ..................................... 57 Hình 3. 10 Kết quả đo lún bề mặt dọc đoạn tuyến Metro ................................. 58 Hình 3.11: Kết quả khảo sát số liệu đo lún tại mặt cắt KM 1+400 .................... 59 Hình 3.12: Kết quả khảo sát số liệu đo lún một số tại mặt cắt........................... 60 Hình 3.13. Các biểu đồ so sánh lún bề mặt giữa quan trắc và tính theo lý thuyết ........................................................................................................ 65 Hình 4.1 Các giai đoạn thi công hầm bằng TBM .............................................. 67 Hình 4.2 Các tổn thất thể tích trong quá trình đào hầm bằng TBM. ................. 68 Hình 4.3 Kết quả phân tích lún bề mặt do thi công ống hầm TBM ứng với áp lực bơm vữa thay đổi từ 0.15Mpa -0,3Mpa...................................... 69 Hình 4.4 . Đường cong lún tại mặt cắt điển hình .............................................. 69 Hình 4.5 Tương quan áp lực bơm vữa sau vỏ với mất mát thể tích theo phân tích số ..................................................................................................... 70 Hình 4.6: Tương quan áp lực bơm vữa sau vỏ với mất mát thể tích theo quan trắc .................................................................................................. 71 Hình 4.7 Tương quan áp lực bơm vữa sau vỏ với mất mát thể tích và độ sâu đặt hầm ................................................................................................. 71 Hình 4.8: Tương quan mất mát thể tích và X ................................................... 73 Page x
  13. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT Hình 4.9 Tương quan mất mát thể tích và Y .................................................... 73 Hình 4.10:Tương quan mất mát thể tích và (1/V) ............................................ 74 Hình 4.11:Đường cong lún bề mặt ngoại suy từ số liệu quan trắc. .................... 76 Hình 4.12 Đoạn khu gian từ Ga Ba Son đến Ga Bến Thành. [121] ................... 79 Bảng 4.3 Các thông số điều kiện địa chất tại các mặt cắt [121] ........................ 80 Hình 4.14 : Vị trí 4 sensors ở vị trí đầu buồng khoan [122] .............................. 81 Hình 4.15: Màn hình điều khiển máy khoan trong quá trình khoan. [122] ........ 81 Hình 4.16 : Phiếu khảo sát áp lực vữa bơm. [122] ............................................ 82 Hình 4.16 : Biểu đồ so sánh Vloss tính toán với Vloss Quan trắc. .................... 85 Hình 4.17.Đường cong lún bề mặt tương ứng các trường hợp đường kính hầm 87 Hình 4.18. Biểu đồ quan hệ tương quan giữa Smax và D ................................. 87 Hình 4.19 Biểu đồ quan hệ tương quan giữa Smax và Z................................... 88 Hình 4.20 Đường cong lún bề mặt tương ứng các trường hợp độ sâu đặt hầm.. 88 Hình 4.21: Biểu đồ tương quan giữa Smax và Vloss theo PTHH...................... 90 Hình 4.22 Biểu đồ tương quan giữa Smax và Vloss theo xác xuất thống kê ..... 90 Hình 4.23 Biểu đồ tương quan giữa Smax và tỷ lệ (D.P/Z) .............................. 91 Hình 4.24 Biểu đồ so sánh kết quả lún bề mặt giữa số liệu quan trắc và tính toán theo công thức Smax đề xuất ........................................................... 97 Hình 4.25 .Biểu đồ tương quan giữa I và ( Z/D) .............................................. 99 Hình 4.26 .Biểu đồ tương quan giữa I và ( P/Z) ............................................... 99 Hình 4.27 Biểu đồ so sánh đường cong lún bề mặt giữa số liệu quan trắc và đường cong lún tính toán theo công thức Smax, Vloss và i đề xuất với các đường cong lún tinh theo các lý thuyết khác. ........................... 103 Hình 5.1 Ảnh hưởng của lún bề mặt đến công trình bên trên và hệ móng cọc A, B, C – Vùng ảnh hưởng rõ rệt; D- Vùng ít ảnh hưởng. .................. 107 Hình 5.3 So sánh chuyển vị đáy móng tính toán PTHH với số liệu quan trắc. 109 Hình 5.4 Mô hình PTHH bài toán ảnh hưởng tới móng nông do thi công hai ống hầm song song cùng cao độ ........................................................... 110 Hình 5.5 Mô hình PTHH bài toán ảnh hưởng tới móng cọc do thi công hai ống hầm song song cùng cao độ ........................................................... 110 Page xi
  14. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT Hình 5.6 Biến dạng lưới PTHH gây ra do thi công ống hầm thứ nhất, trường hợp 2 ống hầm cùng cao độ (móng nông) ............................................. 111 Hình 5.7 Biến dạng lưới PTHH gây ra do thi công hai ống hầm, trường hợp 2 ống hầm cùng cao độ (móng nông) ................................................ 112 Hình 5.8. Đường cong lún bề mặt sau khi thi công ống hầm bên trái.............. 112 Hình 5.9. Đường cong lún bề mặt sau khi thi công hai ống hầm song song .... 112 Hình 5.10 Chuyển vị thẳng đứng và góc xoay đáy móng nông do thi công ống hầm trái ......................................................................................... 114 Hình 5.11 Chuyển vị thẳng đứng và góc xoay đáy móng nông do thi công hai ống hầm song song. ....................................................................... 114 Hình 5.12. Biến dạng lưới PTHH gây ra do thi công ống hầm thứ nhất, trường hợp 2 ống hầm cùng cao độ (móng cọc) ........................................ 115 Hình 5.13. Biến dạng lưới PTHH gây ra do thi công hai ống hầm, trường hợp 2 ống hầm cùng cao độ (móng cọc) .................................................. 115 Hình 5.14. Đường còng lún mặt đất có móng cọc khi thi công ống hầm bên trái ...................................................................................................... 115 Hình 5.15 Đường cong lún mặt đất có móng cọc khi thi công hai ống hầm .... 116 Hình 5.17 Chuyển vị thẳng đứng và góc xoay đáy móng cọc khi thi công ống hầm trái ......................................................................................... 117 Hình 5.18 Chuyển vị thẳng đứng và góc xoay đáy móng cọc khi thi công hai ống hầm ............................................................................................... 118 Hình 5.18 Chuyển vị thẳng đứng và chuyển vị góc xoay của công trình........ 125 Hình 5.19 Chuyển vị ngang của công trình..................................................... 125 Phụ lục 1a: Mặt bằng bố trí điểm đo quan trắc lún ........................................ 145 Page xii
  15. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT PHẦN MỞ ĐẦU 1. Khái quát, đặt vấn đề nghiên cứu Hiện nay, tại các đô thị lớn, nhu cầu xây dựng nhà ở, cụm công trình công cộng, các khu công nghiệp, mạng lưới giao thông phát triển mạnh mẽ. Mức sống của người dân tăng lên đòi hỏi những không gian xanh cho môi trường. Trong bối cảnh đó, không gian mặt đất không đáp ứng được nữa, đã đến lúc bắt buộc phải tính đến việc sử dụng các không gian ngầm chìm. Trong lĩnh vực giao thông, với những giải pháp tình thế như đã vận dụng hiện nay không thể giải quyết triệt để các tồn tại của giao thông đô thị như tại Hà Nội và TP Hồ Chí Minh. Sự tăng trưởng dân số, đặc biệt là dân số đô thị kéo theo nhu cầu phương tiện giao thông tăng mạnh. Với sự phát triển giao thông không ngừng kéo theo mức độ nguy hiểm của môi trường sinh thái. Cấu trúc giao thông đô thị không thể thiếu mạng lưới phân nhánh, các đường trục giao thông qua các khu dân cư, khu công nghiệp cơ quan trường học….đảm bảo cho nhu cầu đi lại của người dân theo các hướng khác nhau. Đô thị càng phát triển lưu lượng hành khách ngày càng lớn mà các mạng lưới giao thông hành khách hiện tại như xe buýt sẽ không đủ năng lực đảm bảo, xe buýt nhanh Hà Nội đã đi vào hoạt động xong cũng không hiệu quả. Theo số liệu khảo sát cho thấy: Năm 2013: Hà Nội có 57 điểm ùn tắc, TP HCM có 50 điểm. Từ 2008 đến nay: Toàn quốc 1379 vụ ùn tắc kéo dài trên 1 giờ (Hà nội 336 vụ chiếm 24,4%, TPHCM 227 vụ chiếm 16,5%). Nguyên nhân chính là do cơ sở hạ tầng giao thông đô thị Việt Nam chưa đáp ứng được nhu cầu. Hà Nội: 3888 nút giao, 36 nút khác mức, 207 nút đèn tín hiệu. TPHCM : 4306 nút giao, hơn 648 nút giao đèn tín hiệu. Hải Phòng: 200 nút giao, 64 nút đèn tín hiệu Hình 0.1: Hiện trạng giao thông công cộng tại Hà Nội Các công trình đã nghiên cứu cũng cho thấy trong đô thị lớn dân số trên 500.000 người có dòng hành khách vượt trên 10.000 người/1h theo 1 hướng thì nên sử dụng tàu điện. Khi dòng khách ổn định 20.000 người/ 1h theo1 hướng thì việc vận chuyển hành Page 1
  16. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT khách cần giải quyết bằng Metro ( tầu điện ngầm). Do đó trong tình hình giao thông đô thị phát triển mạnh như hiện nay thì việc xây dựng đường hầm và metro là tất yếu. Metro là dạng giao thông vận tải hành khách lớn, tiện nghi và hoàn thiện nhất. Đây là loại hình giao thông công cộng rất hiệu quả và thuận tiện, đảm bảo vận chuyển khối lượng hành khách lớn với tốc độ đều đặn với thời gian giữa các chuyến chỉ từ 1,5 đến 5 phút. Đường tầu điện ngầm còn giải quyết được các vấn đề mở rộng không gian đô thị cũng như tận dụng được các diện tích mặt đất và giảm ô nhiễm môi trường ( không khí và tiếng ồn). Với hệ thống tầu điện ngầm có thể mở rộng thành phố ra các khu vực ngoại thành, giảm mật độ dân số trong khu vực nội thành làm giảm mức độ gia tăng của phương tiện giao thông cá nhân, giảm tình trạng ách tắc và ô nhiễm môi trường. Do đó có thể thấy xây dựng hệ thống metro tại Hà Nội và TP HCM mang tính cấp thiết hiện nay. Với tính cấp thiết đó, Thủ tướng chính phủ đã phê duyệt qui hoạch phát triển giao thông đô thị, theo đó Hà Nội sẽ xây dựng hệ thống Metro với 8 tuyến và TP HCM sẽ xây dựng hệ thống Metro với 6 tuyến. Với đặc điểm Hà Nội và TP HCM: Quĩ đất cho giao thông rất khan hiếm, dân cư đông đúc, tình trạng giao thông luôn quá tải, các công trình trên mặt đất rất nhiều và đa dạng cùng với những móng công trình phức tạp…, chúng ta thấy cần lựa chọn giải pháp công nghệ phù hợp để xây dựng đường hầm và metro tại đây. Việc xây dựng các tuyến Metro tại Hà nội và TP HCM bằng phương pháp đào mỏ truyền thống sẽ rất khó khả thi. Không thể đào bằng khoan nổ mìn gây chấn động khu dân cư, tiến độ thi công chậm, rất dễ mất ổn định cục bộ dẫn đến sập toàn bộ khung chống tạm trong thi công. Còn công nghệ đào và lấp hiện nay hay công nghệ lộ thiên sẽ gặp trở ngại lớn về giải phóng mặt bằng trong thi công và chắc chắn phải tạm ngừng giao thông một phần trong thời gian thi công. Mặt khác công nghệ này chỉ áp dụng cho các tuyến đi nông … Công nghệ dùng tổ hợp máy khoan đào hầm TBM ( Tunnel Boring Machine) có thể phần nào khắc phục được những hạn chế đó. Công nghệ này có thể áp dụng xây dựng cho cả tuyến đặt nông hay sâu, giảm tối đa diện tích giải phóng mặt bằng, không cản trở đến giao thông đô thị. Do đó công nghệ TBM phù hợp cho áp dụng để thi công các tuyến hầm Metro ngầm tại HN và TP HCM Page 2
  17. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT Hình 0.2: Mô hình thi công tuyến Metro ngầm chìm trong đô thị Ngay cả thi công bằng phương pháp TBM cũng không tránh khỏi việc gây lún bề mặt gây nguy hiểm cho các công trình bên trên. Hình 0.3: Hiện tượng lún sụt mặt đường do thi công tuyến Metro ngầm Nguyên nhân chính là mất thể tích hướng tâm và mất thể tích gương đào Hình 0.4: Các loại mất thể tích khi thi công hầm bằng công nghệ TBM Hệ quả là quá trình thi công bằng TBM tất yếu sẽ gây lún cả theo phương ngang và phương dọc tuyến hầm. Tuy nhiên như đã giới thiệu trên, hai thành phố lớn như HN và TP HCM có đặc điểm Qui hoạch chưa đồng nhất; Quĩ đất giành cho giao thông khan hiếm; Nhiều công trình kiến trúc cổ cần bảo tồn; Dân cư đông đúc; Tình trạng giao thông quá tải; Công trình trên mặt đa dạng và phong phú. Do đó, vấn đề đặc biệt cần quan tâm hiện nay đó là Page 3
  18. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT nghiên cứu ảnh hưởng quá trình thi công Metro đến hiện tượng lún và các công trình trên bề mặt, ứng xử của nền đất xung quanh khu vực thi công hầm, các yếu tố ảnh hưởng đến hiện tượng lún bề mặt, phạm vi ảnh hưởng của lún đến các công trình trên mặt và đặc biệt cần xây dựng các công thức dự báo lún bề mặt khi thi công xây dựng tuyến hầm metro bằng công nghệ TBM tại các đô thị lớn ở Việt Nam. 2. Đối tượng, phạm vị và phương pháp nghiên cứu 2.1 Đối tượng nghiên cứu Đối tượng nghiên cứu luận án tập trung vào các dự án án xây dựng đường hầm metro tại TP Hồ Chí Minh. 2.2. Phạm vi nghiên cứu Luận án tập trung nghiên cứu đoạn tuyến ngầm từ Ga Bến Thành đến Ga Ba Son, dự án xây dựng tuyến Metro số 1 Bến Thành – Suối Tiên, TP Hồ Chí Minh. 2.3 Phương pháp nghiên cứu Phương pháp lý thuyết dựa trên các kết quả tính toán theo công thức kinh nghiệm so sánh với các kết quả quan trắc tại hiện trường kết hợp với phương pháp PTHH 3. Mục tiêu và tổ chức triển khai nghiên cứu 3.1 Mục tiêu của luận án Ngày nay, do đô thị hóa và tình hình tăng dân số thì nhu cầu xây dựng hệ thống Metro, đặc biệt là những đoạn tuyến ngầm tăng lên đáng kể tại các đô thị. Đặc điểm chung tại các đô thị là điều kiện địa chất yếu, tuyến thường đặt nông, trên bề mặt thì rất nhiều công trình đa dạng và phong phú. Thách thức lớn nhất với những công trình này chính là sự ổn định của nền trong quá trình thi công. Do đó sự ổn định của nền và độ lún bề mặt tiềm ẩn những yếu tố nguy hiểm nhất cần được xem xét trong suốt quá trình thi công cũng như là khai thác. Độ lún bề mặt có thể dẫn đến những phá hoại công trình trên mặt lân cận. Chúng ta cần ước tính được độ lún bề mặt và đánh giá những tác động ảnh hưởng đến các công trình trên bề mặt khi thi công đường hầm bằng tổ hợp máy khoan đào hầm (TBM) tại các đô thị lớn Việt Nam. Bài toán phân tích lún mặt đất và đánh giá tác động đến các công trình trên mặt đất trong quá trình xây dựng đường hầm trong thành phố, đặc biệt là các tuyến metro là một bài toán tác động tương hỗ vô cùng phức tạp và có thể giải quyết một cách hiệu quả với các phương pháp số. Tính ưu việt của phương pháp PTHH trong mô hình các bài toán phân tích lún mặt đất đó là có thể xem xét tính tác động tương hỗ qua lại giữa hiện tượng lún mặt đất do thi công đường hầm metro với các công trình hiện hữu trên mặt đất, có thể phân tích theo trình tự thi công của mỗi dự án… cùng với sự phát triển các phần mềm thương mại khiến việc phân tích bài toán này theo phương pháp PTHH ngày càng trở nên phổ biến hơn. Tuy nhiên, kết quả bài toán phân tích theo phương pháp này phụ Page 4
  19. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT thuộc rất nhiều vào các số liệu đầu vào. Trong đó phải kể đến hệ số mất mát thể tích Vloss. Tuy nhiên, không có nhiều nghiên cứu phân tích đại lượng này và đa phần đều lấy giá trị này giả định theo kinh nghiệm thi công. Do đó mục tiêu thứ nhất của luận án là : Xây dựng công thức tính Vloss nhằm hoàn thiện hơn phương pháp tính PTHH để đánh giá tác động thi công đường hầm Metro đến công trình trên mặt đất. Bên cạnh đó, trong quá trình xây dựng các tuyến đường hầm metro, không phải lúc nào cũng có thể sử dụng phương pháp số, vẫn cần một công cụ, mô hình toán học nhanh chóng xác định được độ lún lớn nhất cũng như các thông số của hình dạng máng lún ví dụ như để xác định cao độ tuyến, khu vực ảnh hưởng lún, phục vụ công tác quan trắc lún trong thi công, xác lập các giới hạn cảnh báo…nên vẫn cần công thức thực nghiệm. Cũng đã có những nghiên cứu trước đây về vấn đề này. Các nhà khoa học đã nghiên cứu bằng nhiều phương pháp khác nhau, phổ biến ở những năm cuối của thế kỷ 20 là phương pháp thực nghiệm dựa trên các số liệu quan trắc thực tế của các công trình cụ thể, các tác giả xây dựng các công thức thực nghiệm nhằm xác định độ lún lớn nhất và hệ số máng lún i của đường cong lún trên bề mặt. Tiêu biểu cho phương pháp này phải kể đến công bố của Peck năm 1969. Sau đó các nhà khoa học tiếp tục phát triển và điều chỉnh công thức của Peck dựa trên số liệu quan trắc thực tế các công trình tại các nước khác nhau, nhằm phù hợp hơn với những điều kiện cụ thể từng nước. Tuy nhiên, hiện tại chưa có nghiên cứu nào áp dụng cho điều kiện cụ thể tại Việt Nam. Mục tiêu thứ hai của luận án muốn so sánh những giá trị lún bề mặt được tính bằng các công thức thực nghiệm của các tác giả đã công bố với những số liệu quan trắc thực tế tại công trình thi công tuyến Metro số 1 Bến Thành, Suối Tiên đoạn Ga Nhà hát lớn đến ga Ba Son. Từ đó sẽ đề xuất các công thức tính các đại lượng lún mặt đất bằng phương pháp thực nghiệm phản ánh qui luật lún mặt đất trong quá trình thi công đường hầm Metro bằng công nghệ TBM tại thành phố Hồ Chí Minh. Đây quả là vấn đề mang tính thời sự cao do Việt Nam hiện nay đang triển khai xây dựng hàng loạt các tuyến Metro thuộc 2 dự án lớn là xây dựng hệ thống metro tại Hà Nội và TP Hồ Chí Minh. Với kết quả nghiên cứu này có giá trị rất lớn để áp dụng cho những dự án xây dựng các tuyến Metro tiếp theo mà Việt Nam đang triển khai. 3.2 Tổ chức triển khai nghiên cứu Để thực hiện được mục tiêu luận án nêu trên, NCS triển khai nghiên cứu như sau: Ngoài nghiên cứu mở đầu xây dựng mục tiêu, đối tượng và phạm vi nghiên cứu, luận án triển khai nghiên cứu các chương sau: Chương 1: Tổng quan các vấn đề liên quan đến đề tài Chương 2: Cơ sở lý thuyết dự tính lún mặt đất khi thi công đường hầm bằng TBM. Page 5
  20. “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT Chương 3: Quan trắc- So sánh kết quả quan trắc lún mặt đất dọc đoạn tuyến ngầm Ga Bến Thành đến Ga Ba Son dự án xây dựng tuyến Metro số 1 Bến Thành – Suối Tiên, TP Hồ Chí Minh với kết quả tính toán lý thuyết. Chương 4: Phát triển nghiên cứu dự báo lún bề mặt và xây dựng các công thức thực nghiệm dự tính các yếu tố lún bề mặt khi thi công đoạn tuyến hầm Metro tại Thành phố Hồ Chí Minh. Chương 5: Nghiên cứu bằng phương pháp PTHH ảnh hưởng thi công hầm bằng TBM đến công trình trên bề mặt tại Thành phố Hồ Chí Minh. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài Việc xây dựng được công thức thực nghiệm tính hệ số mất mát thể tích Vloss được xem là đóng góp to lớn trong lĩnh vục này bởi theo các nghiên cứu trước đây đã được công bố, vấn đề mất mát thể tích trong quá trình thi công đường hầm gây lún bề mặt cũng được đề cập song đều được chỉ dẫn lấy theo kinh nghiệm thi công hiện trường mà chưa có công thức nào được công bố. Đồng thời với giá trị Vloss được tính toán sẽ giúp hoàn thiện hơn phương pháp tính PTHH để đánh giá bài toán tác động thi công đường hầm Metro đến công trình trên mặt đất. Luận án đã so sánh những giá trị lún bề mặt được tính bằng các công thức thực nghiệm của các tác giả đã công bố với những số liệu quan trắc thực tế tại công trình thi công tuyến Metro số 1 Bến Thành-Suối Tiên đoạn Ga Nhà hát lớn đến ga Ba Son. Từ đó đã đề xuất các công thức tính các đại lượng lún mặt đất bằng phương pháp thực nghiệm phản ánh qui luật lún mặt đất trong quá trình thi công đường hầm Metro bằng công nghệ TBM tại thành phố Hồ Chí Minh Ngoài ra, việc đề xuất hai sơ đồ công nghệ thi công đường hầm bằng TBM nhằm kiểm soát tác động của việc xây dựng đường hầm bằng TBM đến các công trình trên mặt cũng là đóng góp mới và là một cách tiếp cận vấn đề khá mới trong lĩnh vực này. Với sơ đồ công nghệ này cho phép chúng ta tính toán xác định áp lực vữa bơm trước khi tổ chức thi công nhằm kiểm soát tác động đến công trình trên. Và trong quá trình thi công đường hầm bằng TBM cũng luôn quan trắc lún bề mặt để có thể làm căn cứ cơ sở để điều chỉnh ngay yếu tố kỹ thuật trong thi công (áp lực vữa bơm) nhằm kiểm soát tác động đến công trình trên mặt. Kết quả nghiên cứu của luận án rất có ý nghĩa khoa học và có tính thời sự thực tiễn cao tại Việt Nam khi đã và đang triển khai xây dựng hàng loạt các tuyến Metro thuộc 2 dự án lớn là xây dựng hệ thống metro tại Hà Nội và TP Hồ Chí Minh. Với kết quả nghiên cứu này có thể áp dụng cho những dự án xây dựng các tuyến Metro tiếp theo mà Việt Nam đang triển khai Page 6
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
8=>2