Nghiên cứu ứng dụng màn cừ bê tông cốt thép dự ứng lực để bảo vệ bờ sông trong các khu đô thị

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG MÀN CỪ BÊ TÔNG CỐT THÉP DỰ ỨNG LỰC<br /> ĐỂ BẢO VỆ BỜ SÔNG TRONG CÁC KHU ĐÔ THỊ<br /> Lê Xuân Khâm1<br /> <br /> Tóm tắt: Ứng dụng kết cấu tường cừ bê tông dự ứng lực để bảo vệ bờ trên những đoạn sông lớn<br /> trong các khu đô thị vùng đồng bằng có nhiều hiệu quả rõ rệt như: Chịu được tải trọng ngang lớn<br /> hơn kết cấu bê tông thông thường nên tận dụng hết khả năng làm việc chịu kéo của cốt thép và chịu<br /> nén của bê tông, giảm được rất nhiều trọng lượng vật tư cho công trình; tận dụng được quỹ đất,<br /> giảm được chi phí giải phóng mặt bằng; thi công dễ dàng chính xác, không cần mặt bằng rộng;<br /> được sử dụng nhiều điều kiện địa hình và địa chất khác nhau đặc biệt là vùng địa chất yếu có hiện<br /> tượng cát đùn, cát chảy.<br /> Vấn đề đặt ra là khi sử dụng cừ để gia cố nếu cừ quá dài thì tốn kém, cừ ngắn thì không đảm<br /> đảm bảo ổn định. Vì vậy cần phải có giải pháp neo hợp lý, từ đó xác định chiều dài cừ vừa đủ để cừ<br /> đảm bảo độ bền và chuyển vị đầu cừ vẫn nằm trong giới hạn cho phép. Trong bài báo này tác giả<br /> nghiên cứu ứng cho một công trình thực tế, từ đó đưa ra một số kết quả và kết quả này có thể dùng<br /> để làm tài liệu để tham khảo cho những đoạn sông có địa hình, địa chất tương tự.<br /> Từ khóa: Cừ bê tông, chiều dài cừ, mô men, chuyển vị.<br /> <br /> I. ĐẶT VẤN ĐỀ1 nhiều; tập kết vật liệu và bố trí mặt bằng thi<br /> Cùng với lũ lụt, bão lốc, sạt lở bờ sông đang công khó khăn. Vì vậy, một trong những giải<br /> là một vấn đề lớn bức xúc của nhiều nước trên pháp phù hợp đó là ứng dụng kết cấu cừ bê tông<br /> thế giới, trong đó có Việt nam. Sạt lở bờ sông là dự ứng lực kết hợp với neo ở đầu cừ để bảo vệ<br /> một qui luật tự nhiên nhưng gây thiệt hại nặng bờ trên những đoạn sông này. Khi sử dụng kết<br /> nề cho các hoạt động dân sinh kinh tế vùng ven cấu cừ bê tông dự ứng lực sẽ có nhiều hiệu quả<br /> sông như gây mất đất nông nghiệp, hư hỏng nhà rõ rệt như: Chịu được tải trọng ngang lớn hơn<br /> cửa, chết người, thậm chí có thể huỷ hoại toàn kết cấu bê tông thông thường nên tận dụng hết<br /> bộ một khu dân cư, đô thị. khả năng làm việc chịu kéo của cốt thép và chịu<br /> Với công nghệ thi công truyền thống, khi xây nén của bê tông, giảm được rất nhiều trọng<br /> dựng bờ kè bảo vệ bờ sông người ta dùng nhiều lượng vật tư cho công trình (so với công nghệ<br /> loại kết cấu khác nhau như: kè bằng đá lát, truyền thống) [1]. Tuổi thọ công trình được<br /> tường bê tông trọng lực, tường bê tông cốt thép nâng cao lên do màn cừ dự ứng lực được chế tạo<br /> …và có thể dùng với nhiều dạng địa hình và địa từ những vật liệu cường độ cao, thép được<br /> chất khác nhau. Tuy nhiên, việc sử dụng các kết chống rỉ, chống ăn mòn, không bị ôxy hoá trong<br /> cấu loại này người ta chưa xét kỹ đến giá thành môi trường nước mặn và nước phèn, tạo độ<br /> và hiệu quả của từng loại. Nếu xét tổng quan về thông thuỷ lớn, thi công dễ dàng chính xác,<br /> bờ sông ở Việt nam thì vùng miền núi bờ sông không cần mặt bằng rộng, mức độ đền bù do<br /> thường gặp nền đá rắn chắc; vùng đồng bằng và việc giải phóng mặt bằng ít. Những đoạn sông<br /> khu đô thị vùng đồng bằng, bờ sông thường có đi qua các khu dân cư đô thị chỉ cần dùng xà lan<br /> địa chất thường là đất yếu. Vấn đề đặt ra là vùng và cẩu vừa chuyên chở cấu kiện vừa ép cọc là<br /> bờ sông ở khu đô thị vùng đồng bằng gia cố thi công được, do đó thời gian thi công nhanh ít<br /> bằng các kết cấu truyền thống có phù hợp gây ảnh hưởng đến sinh hoạt và cuộc sống của<br /> không? Trong khi đó ở vùng này thường địa người dân khu vực xây dựng công trình. Mặt<br /> chất là nền đất yếu, giá đất đắt, giá đền bù khác có tính mỹ quan cao khi sử dụng ở kết cấu<br /> nổi trên mặt đất.<br /> 1<br /> Trường Đại học Thủy lợi<br /> <br /> <br /> 54 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 43 (12/2013)<br />  Để làm rõ tính ưu việt của cừ bê tông dự ứng tường lớn hơn, không thể dùng được kiểu<br /> lực, trong bài báo này tác giả nghiên cứu ứng Conson thì có thể dùng một hàng neo ở trên<br /> dụng loại này để bảo vệ bờ những đoạn sông, đỉnh của tường cừ để có thể đảm bảo cho tường<br /> nhất là những đoạn sông trong các khu đô thị cừ chắn giữ được thể đất sau lưng tường cừ. Với<br /> vùng đồng bằng, áp dụng cho một công trình ưu điểm của kết cấu tường cừ BTCT DƯL có<br /> thực tế để tìm ra vị trí neo hợp lý, từ đó xác định neo là được ứng dụng ứng với chiều cao chắn<br /> chiều dài cừ vừa đủ để cừ đảm bảo độ bền và giữ đất lớn, trong bài báo này tác giả chỉ giới<br /> chuyển vị đầu cừ vẫn nằm trong giới hạn cho thiệu kết cấu tường cừ có neo.<br /> phép. Đây cũng là tài liệu để tham khảo cho 2. Kết cấu tường cừ BTCT DƯL kiểu có<br /> những đoạn sông có địa hình và địa chất tương neo.<br /> tự. Kết cấu tường cừ BTCT DƯL có neo ở<br /> đỉnh khác với tường cừ không neo<br /> II. KẾT CẤU BẢO VỆ BỜ BẰNG MÀN CỪ (Conson). Vì là đỉnh bị neo không di<br /> BÊ TÔNG DỰ ỨNG LỰC chuyển được nên hình thành điểm tựa đơn<br /> 1. Đặc điểm chịu lực của màn cừ bê tông giản, liên kết khớp, còn phần tường cừ chôn<br /> dự ứng lực [2]. vào trong đất, khi chôn nông thì là điểm tựa<br /> Công nghệ cừ BTCT DƯL có nhiều tính đơn giản, khi chôn sâu thì là ngàm và độ<br /> năng vượt trội như cường độ chịu lực cao nhờ sâu của cừ cắm tăng dần trong đất được<br /> tiết diện dạng sóng và đặc tính dự ứng lực làm phân tích như hình 1. Các ký hiệu ở hình 1:<br /> tăng độ cứng, khả năng chịu lực của cọc ván. R-lực neo cần thiết cho mỗi sơ đồ, t min - độ<br /> Hệ thống tường cừ BTCT DƯL được thiết kế sâu cắm vào trong đất nhỏ nhất, E a -áp lực<br /> để chống lại áp lực đất và nước phía sau tường chủ động và E p -là áp lực bị động của đất.<br /> cừ. Áp lực đất tác dụng lên tường cừ là do trọng a) Độ sâu cắm vào trong đất của cừ<br /> lượng đất phía sau tường cừ, sự dịch chuyển đất tương đối nông, áp lực đất bị động ở phía<br /> đá do động đất và các tải trọng chất thêm. Khi trước cừ được phát huy toàn bộ cánh tay<br /> thiết kế cần xem xét 3 loại áp lực đất như sau: đòn của áp lực đất chủ động, và cánh tay<br /> (1) Áp lực đất chủ động; (2) Áp lực đất bị động; đòn của áp lực đất bị động ở điểm chống là<br /> (3) Áp lực đất ở trạng thái nghỉ. bằng nhau (hình 1-a). Khi đó, thân cừ ở vào<br /> Các ngoại lực tác dụng lên hệ thống tường cừ trạng thái cân bằng giới hạn, do đó sẽ có<br /> BTCTDƯL chủ yếu gồm có: áp lực đất, áp lực giá trị mômen uốn dương khi M ma x ở trong<br /> nước, tải trọng truyền từ móng qua môi trường nhịp là lớn nhất, nhưng độ sâu trong đất<br /> đất của công trình xây dựng trong phạm vi vùng nông nhất là t min . Lúc này, áp lực đất bị<br /> ảnh hưởng ( ở gần chân tường cừ ), tải trọng thi động ở trước cừ được lợi dụng toàn bộ, đầu<br /> công: ôtô, cần cẩu, vật liệu xếp trên hiện trường, dưới của cừ có thể có chuyển dich sang trái<br /> lực neo giữ tường cừ…, tải trọng phụ do biến một ít.<br /> đổi nhiệt độ. Tuỳ theo các điều kiện khác nhau b) Độ sâu cắm vào trong đất của cừ tăng<br /> mà các loại tải trọng sẽ xuất hiện ở các dạng lên, khi lớn hơn t min (hình 1-b), thì áp lực<br /> khác nhau. đất bị động (E p ) ở phía trước cừ không<br /> Có hai loại kết cấu tường cừ BTCT DƯL được phát huy và lợi dụng toàn bộ, khi đó,<br /> chính: (1) Kết cấu tường cừ BTCT DƯL không đầu dưới của cừ chỉ xoay một góc và ở<br /> có neo (Conson): Khi chiều cao chắn giữ đất nguyên vị trí chứ không sinh ra hiện tượng<br /> của tường cừ không lớn và có thể lợi dụng được chuyển dịch, lúc này, áp lực đất ở mũi cọc<br /> tác dụng Conson để chắn giữ được thể đất ở sẽ bằng không, áp lực đất bị động chưa<br /> phía sau tường cừ; (2) Kết cấu tường cừ BTCT được phát huy, có thể xem là độ an toàn<br /> DƯL có neo: Khi chiều cao chắn giữ đất của được tăng lên.<br /> <br /> <br /> <br /> KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 43 (12/2013) 55<br />  qo qo<br /> R R<br /> MNTK k MNTK k<br /> bh bh<br /> <br /> Ea M max Ea<br /> <br /> <br /> ®¸y n¹o vÐt ®¸y n¹o vÐt<br /> <br /> <br /> <br /> tmin t1<br /> Ep<br /> Ep<br /> <br /> <br /> a) b)<br /> <br /> qo qo<br /> R R<br /> MNTK k MNTK k<br /> bh bh<br /> M1 M1<br /> Ea Ea<br /> <br /> <br /> ®¸y n¹o vÐt ®¸y n¹o vÐt<br /> <br /> M2<br /> Ep Ep<br /> tmax tmax<br /> E'p E'p<br /> <br /> c) d)<br /> Hình 1. Biểu đồ phân bố áp lực đất, mômen và biến dạng với các độ sâu cắm cừ khác nhau<br /> <br /> c) Độ sâu cắm vào đất của cừ tiếp tục cắm vào đất như trong trạng thái thứ 4 là<br /> được tăng lên, trước cừ, sau cừ đều xuất quá sâu và không kinh tế, sẽ không áp dụng<br /> hiện áp lực đất bị động, cừ cắm vào đất ở trong thiết kế. Trạng thái thứ ba thường<br /> trạng thái ngàm chặt, tương đương với dầm được áp dụng hiện nay, nói chung là lấy<br /> siêu tĩnh: đầu trên gối khớp đầu dưới ngàm mômen dương bằng 110% - 115% của<br /> chặt. Mômen uốn của nó đã giảm đi nhiều mômen âm làm căn cứ thiết kế, nhưng cũng<br /> và xuất hiện mômen âm dương cả hai chiều. có thể lấy mômen dương và mômen âm<br /> Trị tuyệt đối mômen uốn ngàm M 2 ở đầu bằng nhau để làm căn cứ. Vì theo trạng thái<br /> dưới hơi nhỏ hơn trị mômen ở trong nhịp này thì tường tuy có tương đối dài, nhưng<br /> M 1 , điểm không áp lực và điểm không do mômen uốn quá nhỏ, có thể chọn loại<br /> mômen khá giống nhau (hình 1-c). mặt cắt nhỏ hơn, đồng thời, vì cắm vào<br /> d) Độ sâu cắm vào đất của cừ tăng lên trong đất khá sâu nên an toàn và tin cậy<br /> thêm một bước nữa (hình 1-d), khi đó độ hơn. Nếu thiết kế theo trạng thái thứ nhất,<br /> sâu cắm vào trong đất của cừ đã bị xem là thứ hai, có thể được độ sâu trong đất nhỏ<br /> sâu quá, đất bị động ở phía trước cừ và sau hơn và mômen uốn lớn hơn, với trạng thái<br /> cừ không thể phát huy lợi dụng được đầy thứ nhất mũi tường cừ có thể có ít chuyển<br /> đủ, nó không tạo ra được tác động lớn đối vị. Gối tựa tự do so với gối tựa ngàm thì<br /> với việc giảm bớt mômen ở trong nhịp. Do tình hình chịu lực rõ ràng hơn, giá thành<br /> đó, cừ mà cắm quá sâu vào trong đất thì hợp lý hơn.<br /> cũng không phải là kinh tế. Như vậy khi thiết kế tường cừ BTCT<br /> Từ bốn trạng thái trên có thể thấy độ sâu DƯL cần lưu ý điểm đặt neo, chiều sâu cắm<br /> <br /> <br /> 56 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 43 (12/2013)<br /> tường vào đất từ đó lựa chọn phương án có nội Thanh Oai, xã Đại Áng - huyện Thanh Trì, xã<br /> lực và chuyển vị là nhỏ nhất, góp phần làm Cự Khê, xã Mỹ Hưng, xã Thanh Thuỷ - huyện<br /> giảm giá thành của công trình. Để minh họa tính Thanh Oai, xã Khánh Hà - huyện Thường Tín.<br /> ưu việt của tường cừ BTCT DƯL trong việc Nhiệm vụ của dự án là nạo vét lòng sông, khơi<br /> gia cố sông đi qua các khu đô thị, tác giả giới thông dòng chảy, cải nắn mở rộng lòng sông.<br /> thiệu kết quả tính toán 1 công trình thực tế, từ Cao độ đáy sông Nhuệ tại Hà Đông là -1.0m, tại<br /> đó làm cơ sở để tính toán cho các công trình Lương Cổ là -3.5m. Trong bài báo này, tác giả<br /> tương tự. lựa chọn mặt cắt điển hình của sông Nhuệ tại<br /> khu vực Hà Đông để tính toán (hình 2).<br /> III. DÙNG MÀN CỪ BÊ TÔNG DỰ ỨNG Theo các số liệu khảo sát địa chất công trình,<br /> LỰC GIA CỐ CHO CÔNG TRÌNH THỰC TẾ địa tầng khu vực nền móng công trình là cực kỳ<br /> 1. Giới thiệu dự án. phức tạp với nhiều lớp đất mềm yếu. Theo độ<br /> Dự án Cải tạo, nâng cấp sông Nhuệ phục vụ sâu trong phạm vi từ 15m đến 20m kể từ mặt<br /> tiêu thoát nước chống úng ngập, kết hợp xây đất là lớp đất sét pha, màu xám đen, kết cấu<br /> dựng đường giao thông, cải thiện môi trường kém chặt, trạng thái dẻo chảy, chứa hữu cơ, đôi<br /> gắn với chỉnh trang đô thị đoạn từ sau đập điều chỗ xen kẹp lớp cát mỏng màu xám xanh, xám<br /> tiết Hà Đông đến đường vành đai 4 ( trắng, kết cấu chặt vừa bão hoà nước. Đây là lớp<br /> Km18+100 ÷ Km30+800). Tổng chiều dài đoạn đất có thành phần và tính chất đặc biệt, đất có<br /> tuyến nghiên cứu đầu tư đi qua địa phận các địa độ ẩm lớn, dung trọng thấp, hệ số rỗng lớn, tính<br /> phương sau: phường Kiến Hưng - quận Hà nén lún lớn, lâu dài dễ gây hiện tượng mất ổn<br /> Đông, các xã Tân Triều, xã Hữu Hoà, xã Tả định như lún, trượt sạt.<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 2% 2% +6.50<br /> .5 MNCN=+5.65m<br /> 1:1 +5.50<br /> <br /> 1 :2<br /> .0<br /> +3.50<br /> MNTC=+2.00m<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> -13.50<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> Hình 2. Gia cố bờ sông Nhuệ khu vực Hà Đông<br /> Trong khu vực Hà Đông, thì việc giải phóng sông Nhuệ khu vực Hà Đông bằng cọc BTCT<br /> mặt bằng di chuyển dân cư là rất khó khăn khi DƯL là giải pháp lựa chọn tốt nhất.<br /> quỹ đất của thành phố hạn hẹp và chi phí đền bù 2. Trường hợp tính toán và mô hình tính<br /> quá lớn. Với tính năng ưu việt của cọc BTCT toán:<br /> DƯL như đã phân tích ở trên, kết hợp với đặc - Cắt ngang cừ có dạng bản hình chữ nhật<br /> thù địa chất của khu vực nghiên thì việc kè bờ nhưng có các đặc trưng hình học tương ứng với<br /> <br /> KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 43 (12/2013) 57<br /> hình dáng của cừ trong thực tế (ở đây tác giả sử đỉnh cừ và hệ thống tường neo đến cao độ thiết<br /> dụng loại cừ W600B). Căn cứ và địa hình thực kế; Giai đoạn 4: Thi công đào đất phía lòng<br /> tế, tác giả tính với các loại cừ có chiều dài L = kênh đến cao trình đáy kênh thiết kế<br /> 17, 18, 19, 20, 21 m.<br /> - Trường hợp thi công (tải trọng ngắn hạn) và<br /> trường hợp khai thác (tải trọng dài hạn). Với bài<br /> toán này, trường hợp thi công là bất lợi hơn so<br /> quá trình khai thác vì mực nước trong kênh khá<br /> cao tạo áp lực nước vào cừ làm tăng khả năng<br /> ổn định cho công trình. Vì vậy tác giả phân tích<br /> và tính toán với sơ đồ trong quá trình thi công.<br /> - Bài toán được mô phỏng bằng phần mềm<br /> Hình 3. Thi công giai đoạn 4 sơ đồ 1<br /> Plaxis Professional Vesion 8.5. Bài toán được<br /> 3. Kết quả tính toán:<br /> chia thành 2 giai đoạn, đầu tiên là bài toán mô<br /> - Đối với cừ không có neo ở phần công xôn,<br /> phỏng ứng suất hiện trường và bài toán thứ 2 là<br /> với chiều cao phần công xôn của cừ nằm ngoài<br /> mô phỏng sự ứng xử của tổng thể công trình và<br /> nền Hb = 7.5m thì giá trị chuyển vị ngang cho<br /> bản thân Cừ bản BTCT DƯL dưới tác dụng của<br /> phép [Ux] =15cm [3]. Kết quả tính toán chuyển<br /> tải trọng thi công và các giai đoạn thi công đào<br /> vị của cừ với các loại cừ L = 17m, 18m, 19m,<br /> lòng kênh theo thời gian.<br /> 20m và 21 m đều lớn hơn giá trị cho phép, vì<br /> - Các giai đoạn thi công công trình tường Cừ<br /> vậy với sơ đồ như đã nêu bắt buộc ta phải sử<br /> bản BTCT DƯL: Quá trình thi công được mô<br /> dụng neo.<br /> phỏng qua 4 giai đoạn. Giai đoạn 1: Thi công cừ<br /> - Trong trường hợp dùng neo, cần phải tìm vị<br /> BTCT DƯL đồng thời kích hoạt tải trọng xe,<br /> trí neo hợp lý để các giá trị mô men, chuyển vị,<br /> máy thi công phân bố đều với tải trọng; Giai<br /> lực tác dụng lên neo là nhỏ nhất. Các vị trí neo<br /> đoạn 2: Đào đất phần trên đỉnh cừ đến độ sâu<br /> được đưa ra dùng để tính toán là Hneo = 1.0m,<br /> thiết kế và thi công hệ tường neo; Giai đoạn 3:<br /> 1.5m, 2.0m và 2.5m.<br /> Đắp đất và hoàn thiện các hạng mục phần trên<br /> <br /> Bảng 1. Kết quả tính toán với các vị trí neo khác nhau<br /> Lcừ Giá trị Hneo (m) Lcừ Hneo (m)<br /> (m) 1.0 1.5 2.0 2.5 (m) 1.0 1.5 2.0 2.5<br /> Mmax(kNm/m) 540.67 512.80 419.67 441.82 540.51 513.80 419.43 445.06<br /> 17 Ux(cm) 15.89 15.67 15.24 15.01 20 12.56 12.43 12.21 12.02<br /> Msf 2.64 2.68 2.72 2.77 3.03 3.06 3.11 3.15<br /> Nneo(kN) 140.42 157.35 170.46 200.43 140.24 157.18 170.33 200.28<br /> Mmax(kNm/m) 540.50 513.24 419.43 442.87 540.20 513.70 419.30 445.23<br /> 18 Ux(cm) 14.76 14.57 14.42 14.15 21 11.78 11.67 11.54 11.36<br /> Msf 2.80 2.83 2.88 2.97 3.04 3.21 3.25 3.29<br /> Nneo(kN) 140.31 157.28 170.42 200.36 140.19 157.15 170.29 200.23<br /> Mmax(kNm/m) 540.52 513.40 419.30 445.06<br /> 19 Ux(cm) 13.66 13.48 13.33 13.21<br /> Msf 2.89 2.94 2.98 3.15<br /> Nneo(kN) 140.28 157.22 170.37 200.32<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 58 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 43 (12/2013)<br />  Hình 4. Quan hệ giữa Hneo và Mmax ứng với các trường hợp Lcừ<br /> <br /> Từ kết quả tính toán ở bảng 1 và hình 4 ta vị trí có Hneo = 2.0m, phù hợp với kinh<br /> thấy: nghiệm đúc kết của các công trình đã làm thì<br /> - Với chiều dài cừ L=17m thì có Ux > [Ux] khoảng cách Hneo =(1/4 1/3) Hb ( Hb- chiều cao<br /> =15cm do đó trường hợp này không thoả mãn phần công xôn của cừ nằm ngoài nền).<br /> điều kiện chuyển vị của công trình. Vậy đối với việc gia cố bờ sông Nhuệ khu<br /> - Với các trường hợp L = 18; 19; 20; 21m vực Hà Đông, ta chọn Lcừ = 18m; Hneo = 2.0m là<br /> đều cho ta các giá trị Ux < [Ux]. Mặt khác khi ta hợp lý, đồng thời đảm bảo điều kiện chịu lực<br /> tăng chiều dài cừ từ 18m lên 21m thì mômen của loại cừ W600B như đã chọn để tính toán.<br /> Mmax gần như không giảm đi, do đó nếu ta càng IV. KẾT LUẬN.<br /> tăng chiều dài lên thì khi đó độ sâu cắm vào Cừ bê tông dự ứng lực dùng để bảo vệ bờ<br /> trong đất của cọc đã bị xem là sâu quá, áp trên những đoạn sông lớn trong các khu đô thị<br /> lực đất bị động ở phía trước tường và sau vùng đồng bằng là rất cần thiết, vì ngoài khả<br /> tường không thể phát huy lợi dụng được năng chịu lực, độ bền tốt thì loại này còn có ưu<br /> đầy đủ, nó không tạo ra được tác động lớn điểm lớn đó là tạo cảnh quan đẹp, tiết kiệm đất,<br /> đối với việc giảm bớt mômen ở trong nhịp mức độ đền bù cho việc giải phóng mặt bằng ít,<br /> và cũng không có lợi về mặt kinh tế. Để thi công thuận tiện.<br /> đảm bảo về mặt an toàn và kinh tế, ta chọn Dùng neo để giảm khả năng chuyển vị của<br /> chiều dài cừ L = 18m vì có chuyển vị ngang của đầu cừ đồng thời làm tăng chiều cao chắn giữ và<br /> đầu cừ Ux 14,7cm < [Ux] =15cm. giảm chiều sâu của ngàm. Bố trí điểm đặt neo<br /> - Khi ta tăng khoảng cách Hneo = 1.0 đến có ảnh hưởng rất lớn đến nội lực và chuyển vị<br /> 2.0m tính từ đầu cừ cho ta giá trị Mmax giảm lớn nhất của tường. Bố trí neo càng thấp (xa<br /> dần đồng thời nếu tiếp tục tăng Hneo = 2.0 đến đỉnh cừ) thì mômen uốn, chuyển vị trong thân<br /> 2.5m thì lại cho ta giá trị Mmax tăng lên điều này cừ càng giảm nhưng đồng thời lực neo càng lớn,<br /> điều này chứng tỏ tại vị trí neo có Hneo 2.0m có ngược lại bố trí neo càng cao (gần đỉnh cừ) thì<br /> giá trị mômen là nhỏ nhất. Do đó ta chọn neo ở mômen, chuyển vị trong thân cừ càng lớn nhưng<br /> <br /> <br /> KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 43 (12/2013) 59<br /> đồng thời lực neo càng nhỏ. Do đó, khi thiết kế tường cừ khi có neo, đưa ra kết quả tính toán<br /> hệ thống tường neo cần tìm khoảng cách bố trí của 1 công trình thực tế trên cơ sở phân tích lực<br /> neo tối ưu nhất để giảm nội lực, chuyển vị trong chọn vị trí neo và chiều dài cừ tối ưu nhất. Đây<br /> tường. cũng là cơ sở dùng để tham khảo tính toán cho<br /> Bài báo đã khái quát sơ đồ chịu lực của công trình khác có các điều kiện tương tự.<br /> <br /> TÀI LIỆU THAM KHẢO<br /> [1] Đỗ Tấn Long (2008). “Nghiên cứu sử dụng hợp lý cọc ván bê tông cốt thép dự ứng lực (lưu<br /> vực đồng bằng sông Cửu Long)”. Trường Đại học Bách khoa - TP. Hồ Chí Minh.<br /> [2] Phạm Văn Giáp, Bùi Việt Đông (2006). “Bến cảng trên nền đất yếu”. Nhà xuất bản xây<br /> dựng, Hà Nội.<br /> [3] Bộ Giao thông vận tải (1994). “Công trình bến cảng sông - Tiêu chuẩn thiết kế 22TCN219-<br /> 94”<br /> [4] Lê Trọng Dũng (2012). “Nghiên cứu ứng dụng màn cừ bê tông dự ứng lực để bảo vệ bờ<br /> những đoạn sông lớn trong các khu đô thị vùng đồng bằng”. Luận văn cao học<br /> <br /> Abstract:<br /> APPLICATION RESEARCH OF PRECAST PRESTRESSED CONCRETE PRODUCTS<br /> TO PROTECT THE RIVER – BANK DIKE IN URBAN AREAS<br /> <br /> Application of Precast Prestressed concrete structures to protect the bank of great rivers in delta<br /> urban areas are distinctly effective as: horizontal load resistant greater normal concrete structures<br /> normal, so to take advantage of best pull capable work of reinforcing and concrete compression,<br /> reduced a lot weight of building; take advantage of the land fund, reduce the cost of land clearance;<br /> easy construction, does not need large plan; used topographic conditions of different geology,<br /> especially the weak geological phenomena of sand shifting, sand flowing.<br /> Problem arises when using piles to reinforcement, if piles is too long then the expensive, short<br /> piles do not make any stability. So should have reasonable anchor solution, from which determine<br /> length of piles just enough to still ensure durability and and its transposition still remained within<br /> the allowable limit. In this paper, the author studied for a real project, from which a number of<br /> results and the results can be used as a document to refer to the river has similar geology,<br /> topography.<br /> Key words: concrete piling, piles length, moment, transposition<br /> <br /> <br /> <br /> Người phản biện: PTS. TS. Hoàng Việt Hùng BBT nhận bài: 21/11/2013<br /> Phản biện xong: 10/12/2013<br /> <br /> <br /> <br /> <br /> 60 KHOA HỌC KỸ THUẬT THỦY LỢI VÀ MÔI TRƯỜNG - SỐ 43 (12/2013)<br />