1
Lêi giíi thiÖu
Để phát triển kinh tế đòi hỏi Việt Nam đầu hệ thống sở hạ tầng
đặc biệt nghành giao thông vận tải. Việc xây dựng các công trình quy
lớn đáp ứng nhu cầu giao thông vận tải dẫn đến việc áp dụng các công
nghệ mới trong xây dựng ngày càng nhiều và phổ biến hơn.
Nghành giao thông vận tải đang trên đà phát triển mạnh cùng với nền
kinh tế. Những năm gần đây nước ta đã đang đầu xây dựng các tuyến
đường giao thông, trong đo co cac đường cao tốc cũng đang được xây dựng
ngay cang nhiều. Để phc v xây dưng cac công trinh này các nhà chuyên
môn đã, đang se ng dng nhng công nghê
mi. Công tac tinh toan thiết
kế va xây dưng tương chă n đt tăng đư
ng đang đươc sư
dung rông rai, đặc
biê
t la cac loi ơng chă n đâ t có neo (neo da
ng đing vit, neo ng lưc trươc,
v.v...).
Neo đâ t kết hợp vơi phâ n kêt câ u bao vê
bê mă
t tương chă n ta
o ra môt
hệ thống làm n định va chống lại sự chuyển vị quá mức của đâ t câ n bao vê
sau ng. Đây một công nghệ tiên tiến được sử dụng rộng rãi hiệu
quả trong lĩnh vực ổn định nền đường.
Công nghệ neo đt trong thi công xây dng đường ô mang lại
nhiều hiệu quả to lớn về kinh tế kỹ thuật, bằng chng việc đã được
sử dụng rộng rãi các nước trên thế gii. Neo cho phép không phải đào đâ t
sau ng ờng chn, cho phép thi ng từ trên xuống giảm khối ng chống
đỡ.
Công nghệ neo đt đã trên 30 năm áp dụng nhiều quốc gia như
Pháp, Mỹ, Thụy Sĩ, Trung Quốc, Nhật Bản, Hàn Quốc, Ấn Độ, Thái Lan... Ở
Việt Nam neo đt đã được ứng dụng trong việc xây dựng một số các công
trình giao thông như hầm Thủ Thiêm (Dự án Đại lộ Đông - Tây TP.HCM),
hầm đường bộ Hải Vân; Dự án hầm Đèo Ngang trên QL1A một số đoạn
2
thử nghiệm chống sụt trượt trên đường Hồ Chí Minh như: đoạn đèo Đá Đẽo
(Quảng Bình), đoạn ATép - Thạch Mỹ...
các nước phát triển công nghệ neo trong đt đã đang phát triển
mạnh, đã những thành tựu rt lớn trong nghiên cứu được ứng dụng rộng
rãi trong xây dựng công trình đường ô tô. Tuy nhiên, hiện tại việt Nam
việc ứng dụng công nghệ này mới chỉ là bắt đầu. Để neo trong đt được ng
dụng rộng rãi Vit Nam, góp phần m đa dạng các phương pháp thi ng
ng trình y dng đường ô tô, cần phải nghiên cu hoàn thiện thuyết
tính toán, cũng như nghiên cu các giải pháp sử dụng neo trong đt hiệu
quả, qua đó đưa ra các giải pháp thiết kế hợp lý cho tường chắn đt neo
ứng lực trước là hết sức cần thiết.
những do trên tác giả lựa chọn giải quyết đề tài: Phân tích -
Lựa chọn góc nghiêng hợp lý so với phương ngang của neo ứng lực trước
trong tường chắn đất.
Néi dung chÝnh cña LuËn v¨n gåm:
Mđầu: Nêu sự cần thiết của đề tài, mục đích, đối tượng, phạm vi, phương
pháp nghiên cứu và những đóng góp của đề tài.
Chương 1: Lịch sử nghiên cứu phát triển của ờng chắn đt có neo ứng lực
truớc.
Chương 2: sở thuyết tính toán phương pháp thi công tường chắn
đt có neo ứng lực trước.
Chương 3: Phân tích - Lựa chọn góc nghiêng hợp so với phương ngang
của neo ứng lực trước trong tường chắn đt.
Kết luận và kiến nghị: Đưa ra những kết luận về kết quả tính toán, chỉ ra sự
hợp những kiến nghchung trong việc áp dụng công nghệ neo dạng
ứng lực trước vào gia cố tương chă n.
3
Mặc tác giả đã nhiều cố gắng trong quá trình thực hiện Luận
văn, nhưng do thời gian phần còn hạn chế khả năng hạn nên khó
tránh khỏi những sai sót. Rt mong được sự cảm thông giúp đỡ của các
thầy cô trong hội đồng cũng như của các độc giả.
Tôi xin chân thành cảm ơn Khoa đào to sau Đại học - trường Đại
học Xây dựng, các thầy trong bộ môn Xây dưng Đương ô tô va đương đô thi
đặc biệt PGS. TS Nguyễn Ngọc Bích đã hướng dẫn tôi hoàn thành tốt
Luận Văn này.
Xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 27 tháng 6 năm 2011
Học viên
Phan Văn Tiến
4
MỤC LỤC
Lơi giơi thiê
u ................................................................................................... 1
Cac ky hiê
u dung trong luâ
n văn .................................................................... 6
M đâ u ............................................................................................................ 8
1. Sư câ n thiêt cua đê tai: ................................................................................ 8
2. Phm vi nghiên cu .................................................................................... 8
CHƯƠNG I: LỊCH S NGHIÊN CU PHÁT TRIN CỦA TƯỜNG
CHẮN ĐT CÓ NEO NG LỰC TRƯỚC ................................................ 10
1.1. Mt s khái nim v neo đt ng lực trước và ng chn đt có neo ng
lực trước ........................................................................................................ 10
1.2. Lch s nghiên cu và phát triển tường chắn đt có neo ng lực trước.16
1.2.1. Trên thế gii ........................................................................................ 16
1.2.2. Vit Nam ......................................................................................... 21
CHƯƠNG 2: SỞ THUYT TÍNH TOÁN THIT K
PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG TƯỜNG CHẮN ĐẤT NEO NG LC
TRƯỚC ......................................................................................................... 23
2.1. Cơ sở lý thuyết tính toán và thiết kế ng chắn đt có neo ng lực trước
....................................................................................................................... 23
2.1.1. Khái niệm cơ bản v ng chắn đt có neo ng lực trước ................ 23
2.1.2. Các bước tính toán-thiết kế ng chắn đt có neo ng lực trưc ..... 25
2.1.3. Tính toán áp lực đt khi thiết kế ng chắn đt neo ng lực trước
....................................................................................................................... 27
2.1.4. Nhng biu đồ áp lực đt cho mt cắt đt nn nhiu lp ................... 33
2.1.5. Phương pháp phân tích nêm trượt ....................................................... 34
2.1.6. Áp lực nước........................................................................................ 36
2.1.7. Áp lực đt do ti trng trên b mt gây ra ......................................... 37
2.1.8. Thiết kế neo đt ng lực trước ............................................................ 39
2.1.9. Thiết kế ng chắn đt da trên áp lc ngang .................................. 51
2.1.10. Tính toán ổn định ngoài của tường chắn đt có neo ng lực trước: . 58
5
2.2. Phương pháp thi công tường chắn đt có neo ng lực trước ................. 59
2.2.1. Các loại neo đt ng lực trước ............................................................ 59
2.2.2. Các bước thi công tường chắn đt có neo ng lực trước ................... 62
2.3. Kết lun của chương 2 ........................................................................... 67
CHƯƠNG 3: PHÂN TÍCH LA CHN GÓC NGHIÊNG HP CA
NEO NG LỰC TRƯC SO VỚI PHƯƠNG NGANG CỦA TƯỜNG
CHẮN ĐT .................................................................................................. 68
3.1. hình hóa các tham s để xác đnh ảnh hưởng góc nghiêng ca neo
ng lực trước đến hiu qu làm vic của tường chắn đt ............................. 68
3.2. Phương pháp tính toán thủ công truyn thng ....................................... 69
3.3. Phân tích ảnh hưởng góc nghiêng neo đến ni lc của tường chn ...... 79
3.4. Phân tích ảnh hưởng của góc nhgiêng neo đến áp lực đt sau lưng tường
chn và chuyn v của tường chn. ............................................................... 81
3.5. Phân tích ảnh hưởng góc nghiêng đến kh năng chịu lc ca neo. ....... 83
3.6. Phân tích ảnh hưởng của neo góc nghiêng đến ổn định tng th ca
ng chắn đt. .............................................................................................. 84
3.6.1. Tường chn thp, H = 4m ................................................................... 85
3.6.2.Tường chn trung bình, H=8m ............................................................ 87
3.6.3. Tường chắn có độ cao H=12m............................................................ 88
3.7. Ư
ng dung tương chă n đâ t co neo ư
ng lưc trươc va goc nghiêng cua neo
cho vung Sơn Đô
ng - Bă c Giang. ................................................................. 90
3.7.1 Điều kin cht và địa tng ca khu vc: .............................................. 90
3.7.2. Phân tích cac giai phap chô ng su
t trươt ta luy khi thiêt kê đương: .... 91
3.7.3. Phân tích lưa cho
n đô nghiêng cua neo khi thiêt kê ơng chă n đâ t co
neo cho vung Sơn Đô
ng - Bă c Giang: .......................................................... 92
KT LUN VÀ KIN NGH: ..................................................................... 93
1. KT LUN: .............................................................................................. 93
2. KIN NGH: ............................................................................................. 94