TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
374 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
NGHIÊN CỨU GIẢI PHÁP GIA CỐ ĐẤT BẰNG XI MĂNG KẾT HỢP
VẢI ĐỊA KỸ THUẬT ĐỂ ĐẮP ĐƯỜNG
RESEARCH ON THE METHOD OF SOFT SOIL IMPROVEMENT FOR ROAD
EMBANKMENT WITH CEMENT AND GEOTEXTILE
PGS. TS. Võ Phán và KS. Nguyễn Tấn Thành
Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG TP. HCM
TÓM TẮT
Nội dung bài báo nghiên cứu khả năng cải tạo đất yếu khu vực tỉnh Trà Vinh
bằng xi măng có gia cường vải địa kỹ thuật để
13 trang |
Chia sẻ: huongnhu95 | Lượt xem: 452 | Lượt tải: 0
Tóm tắt tài liệu Nghiên cứu giải pháp gia cố đất bằng xi măng kết hợp vải địa kỹ thuật để đắp đường, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
đắp đường. Bằng thí nghiệm cắt
trực tiếp và nén một trục nở hông với các hàm lượng xi măng thích hợp. Xi măng
sử dụng loại PCB40, các hàm lượng xi măng được xét đến: 6%, 8%, 10%. Ứng
dụng của hỗn hợp vật liệu này vào đắp đường có gia cường vải địa kỹ thuật tại
Khu kinh tế Định An - Huyện Duyên Hải - Trà Vinh.
ABSTRACT
Contents of research papers capable Ground Improvement Area Tra Vinh
province have reinforced cement geotextile to line up. By direct shear test and
unconfined compression with appropriate cement content. Cement used PCB40
types, the cement content be taken into account: 6%, 8%, 10%. Application of the
mixed material in road embankment reinforcement geotextile Dinh An economic
zone - Coastal District - Tra Vinh.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Hiện nay cùng với sự phát triển kinh tế của đất nước, nhu cầu phát triển về cơ sở
hạ tầng rất lớn và cấp thiết. Phần lớn các công trình được xây dựng trên nền đất hình
thành một cách tự nhiên trong những môi trường khác nhau. Do nền đất tự nhiên một số
khu vực chưa đáp ứng được yêu cầu chịu tải, biến dạng lún và ổn định của các công
trình nhưng việc thay thế đất yếu đó bằng loại đất thích hợp thì lại rất tốn kém. Vì vậy,
để tiết kiệm chi phí, các giải pháp gia cường cho đất tự nhiên cần được quan tâm.
Tại các tỉnh Đồng bằng sông Cửu Long, các công trình giao thông đường bộ đều
được đắp bằng đất địa phương, do không đủ thời gian cố kết nên rất dễ bị trượt, lở do tải
trọng bản thân, mưa lũ. Do đó, gia cố xi măng kết hợp vải địa kỹ để đắp đường nhằm tăng
cường độ của đất và tăng tính ổn định của nền đường; đáp ứng yêu cầu kinh tế kỹ thuật.
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
Thực hiện các thí nghiệm trong phòng: nén đơn, cắt trực tiếp với các hàm lượng
xi măng: 6%, 8%, 10%, và đất. Sử dụng xi măng Pooclăng đa dụng Holcim PCB40.
Tính toán và mô phỏng: Sử dụng phần mềm Geo Slope/W và Plaxis để tính toán
ổn định nền đường.
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 375
3. THÍ NGHIỆM VÀ KẾT QUẢ
3.1. Nguyên vật liệu dùng trong thí nghiệm
3.1.1. Đất dùng trong thí nghiệm
Đất dùng cho thí nghiệm thuộc khu vực huyện Duyên Hải - tỉnh Trà Vinh với
các thông số cơ lý như sau:
Bảng 1. Các thông số cơ lý của đất yếu xác định trong phòng thí nghiệm.
Dung
trọng ướt
γw
Độ
ẩm
W
Tỷ
trọng
Gs
Chỉ số
dẻo IP
Dung trọng
khô γ d
Lực
dính c
Góc ma
sát
trong φ
Sức
kháng
qu
Mô đun
E50
kN/m3 % % kN/m3 kPa Độ kN//m2 kPa
15,2 74,15 2,64 21,4 8,7 5,5 4058’ 143 1.270
3.1.2. Kết quả thí nghiệm cắt trực tiếp
Bảng 2. Bảng tổng hợp của hỗn hợp đất – xi măng.
Xi măng % Góc ma sát trong (độ) Lực dính c (kN/m2) Sức chống cắt (kN/m2)
6 05048’ 50,955 94,51
8 12004’ 63,196 113,87
10 24011’ 98,779 152,01
0
5
10
15
20
25
30
4 6 8 10 12
G
óc
m
a
sa
t t
ro
ng
φ
Hàm lượng xi măng
0
20
40
60
80
100
120
4 6 8 10 12
L
ự
c
dí
nh
C
Hàm lượng xi măng
Hình 3. Biểu đồ quan hệ sức chống cắt theo hàm lượng xi măng tại cấp áp lực 200 Kpa.
Hình 1. Biểu đồ quan hệ góc ma sát trong
và hàm lượng xi măng
Hình 2. Biểu đồ quan hệ lực dính và hàm
lượng xi măng
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
376 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
3.2. Thí nghiệm nén đơn (ASTM D2166)
Kết quả thí nghiệm nén đơn
Bảng 3. Bảng tổng hợp của hỗn hợp đất – xi măng.
Xi măng
%
Sức kháng nén đơn
qu (kN/m2)
Module E50
(kPa)
Biến dạng phá
hoại ε (%)
Dung trọng
γ (kN/m3)
Độ ẩm
W (%)
6 509,702 7.346 0,42 15,7 21,43
8 710,337 10.237 0,41 15,9 27,35
10 849,222 12.239 0,35 16,0 22,37
4. ỨNG DỤNG TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG ĐẮP SAU KHI GIA CỐ
XI MĂNG KẾT HỢP VẢI ĐỊA KỸ THUẬT
4.1. Số liệu địa chất
Bảng 4. Các thông số địa chất
Tính chất cơ lý Ký hiệu Đơn vị
Lớp đất
Lớp Sét dẻo mềm Lớp Bùn sét chảy
+ Độ ẩm tự nhiên
+ Dung trọng tự nhiên
+ Dung trọng khô
+ Góc nội ma sát
+ Lực dính
ω
γw
γd
ϕ
c
%
g/cm3
g/cm3
độ
kg/cm2
43,28
1,74
1,22
12042’
0,226
74,15
1,52
0,87
04058’
0,055
4.2. Tính toán ổn định cho công trình đắp bằng đất tự nhiên
4.2.1. Phân tích bằng phần mềm SLOPE/W
Phần mềm sử dụng để tính toán là Geo Studio 2007 - Slope/W. Hệ số ổn định
cho phép [FS] = 1,4.
Hình 4. Biểu đồ quan hệ hàm lượng xi
măng và sức kháng nén đơn qu
Hình 5. Biểu đồ quan hệ giữa hàm lượng
xi măng và module E50
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 377
Gia cố xi măng kết hợp vải địa kỹ thuật
Hình 6. Mô hình bài toán đắp bằng đất sau khi gia cố xi măng kết hợp vải địa kỹ thuật
trong Geo Slope.
Hình 7. Mô hình bài toán đắp bằng đất sau khi gia cố xi măng kết hợp vải địa kỹ thuật
trong Geo Slope
4.2.2. Phân tích bằng phần mềm Plaxis 8.5
Nhằm tìm ra chiều cao đắp tối đa, chịu được tải trọng xe 19 kN/m2 mà không bị
trượt nếu sử dụng đất gia cường xi măng 10%.
Sử dụng phương pháp phân tích Plastic Analysic và Phi/c reduction. [FS] = 1,4
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
378 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
Gia cố xi măng kết hợp vải địa kỹ thuật
Hình 8. Mô hình Plaxis khi đắp bằng đất gia cường xi măng kết hợp vải địa kỹ thuật
Hình 9. Kết quả Plaxis khi đắp bằng đất gia cường xi măng kết hợp vải địa kỹ thuật
5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
5.1. Kết luận
Như vậy, bằng các thí nghiệm trong phòng và thử nghiệm trên mô hình, có thể
rút ra một số kết luận về đất yếu khu vực huyện Duyên Hải – tỉnh Trà Vinh khi gia
cường với xi măng, như sau:
1. Hàm lượng xi măng 10% khi gia cường vào đất có hiệu quả tăng sức kháng cắt
cao nhất: C tăng 1.795 % ( từ 5,5 kPa lên 98,779 kPa), φ tăng 526% (từ 4058’
lên 24011’).
2. Hàm lượng xi măng 10% khi gia cường vào đất có hiệu quả tăng sức kháng nén
đơn qu cao nhất: 501 % (từ 169,3 kN/m2 lên 849,2 kN/m2).
3. Hàm lượng xi măng 10% khi gia cường vào đất có hiệu quả tăng module E50
nhiều nhất: 963 % (từ 12,7 kPa lên 122,36 kPa).
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 379
4. Sau khi đắp đường tường lớp với các lớp đất trộn xi măng kết hợp vải địa kỹ
thuật thì nền đường đắp ổn định.
5.2. Kiến nghị
Trong quá trình nghiên cứu, có một số vấn đề cần lưu ý khi áp dụng thi công
thực tế:
1. Độ ẩm đầm chặt tốt nhất khi thi công.
2. Hệ số an toàn là 1.42 với các điều kiện thí nghiệm trong phòng là lý tưởng.
Nhưng ngoài thực tế công trình còn ảnh hưởng nhiều yếu tố môi trường, điều
kiện thi công, Vì thế chỉ nên đắp tối đa là 2,5 m cho công trình áp dụng loại
vật liệu này thì mới đảm bảo tính ổn định cho nền đắp đường.
3. Các kết quả trong nghiên cứu chỉ nên được sử dụng ở vùng Duyên Hải – Trà
Vinh hoặc các vùng địa chất tương tự.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Tạp chí khoa học hàng hải Số 23 – 8/2010.
2. TCVN 9844: Yêu cầu thiết kế, thi công và nghiệm thu vải địa kỹ thuật trong xây dựng nền
đắp trên đất yếu.
3. Võ Phán, Công trình trên đất yếu, 2011.
4. TCVN 9403: 2012 Gia cố nền đất yếu – Phương pháp trụ đất xi măng.
Người phản biện: GS. TSKH. Nguyễn Văn Thơ
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
380 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
THIẾT LẬP BẢNG TÍNH LÚN NỀN ĐẤT YẾU DƯỚI NỀN ĐƯỜNG Ở
KHU VỰC THÀNH PHỐ VỊ THANH – TỈNH HẬU GIANG
SET UP TABLE CALCULATION SOFT SOIL SUBSIDENCE IN THE CITY IN
THE BACKGROUND ROAD VT - HAU GIANG PROVINCE
PGS. TS. Võ Phán và KS. Nguyễn Thanh Dũng
Trường Đại học Bách Khoa – ĐHQG TP.HCM
TÓM TẮT
Thành phố Vị Thanh thuộc tỉnh Hậu Giang là vùng có nền đất yếu. Nhưng cùng
với quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước tỉnh Hậu Giang cũng xây
dựng nhiều công trình giao thông trọng điểm, huyết mạch, nhằm phát triển nền
kinh tế tỉnh nhà. Từ đó lập bảng tra kết quả tính lún (có so sánh độ lún của các
đơn vị thiết kế khác) và đề xuất công thức tính lún tại thành phố Vị Thanh phục
vụ cho bước lập dự án đầu tư là rất thiết thực và tiết kiệm kinh phí cho các dự án.
Giúp cho cơ quan chức năng có thể ước lượng được kết quả lún nền đường, kiểm
tra sơ bộ kinh phí đầu tư và phương án xử lý nền đất yếu.
ABSTRACT
Vi Thanh City in Hau Giang Province is the region with soft soil. But along with
the process of industrialization and modernization of the country Hau Giang
province also built many key transportation projects, the lifeblood, to develop the
province's economy. Since then tabulated subsidence calculation results (which
compares the settlement of other design units) and the formula proposed
settlement in the city of Vi Thanh cater to step up investment project is very
practical and more save funds for the project. Enables authorities to estimate
results roadbed subsidence, preliminary examination of investment funding and
plans for dealing with soft soil.
1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Thành phố Vị Thanh thuộc tỉnh Hậu Giang là một tỉnh nghèo, tuy nhiên cùng
với quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước cũng được Nhà nước xây dựng
nhiều công trình giao thông trọng điểm, huyết mạch, nhằm phát triển nền kinh tế tỉnh
nhà, đảm bảo an ninh quốc phòng và nâng cao đời sống vật chất cũng như tinh thần của
nhân dân trong tỉnh.
Hiện nay một số dự án đầu tư có quy mô nhỏ, kinh phí hạn chế, số lượng lỗ khoan
trong bước lập dự án đầu tư còn thưa. Do đó, số liệu đầu vào để tính lún nền đường không
đủ khái quát hết toàn tuyến, dẫn đến kết quả tính toán sai lệch lớn so với thực tế.
Nghiên cứu để lập bảng tra kết quả tính lún cũng nhằm giúp cho việc quản lý,
đầu tư xây dựng, khai thác mạng lưới giao thông vận tải đường bộ đạt hiệu quả cao, đáp
ứng được mục tiêu, nhiệm vụ quy hoạch đề ra.
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 381
2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU VÀ MÔ HÌNH ĐẤT NỀN
Tổng hợp các số liệu về tính toán lún và sử dụng phần mềm phổ biến Excel kết
hợp Visual Basic để tính toán độ lún.
Sử dụng phương pháp thực nghiệm, phương pháp lý thuyết và thống kê toán học
để xử lý số liệu.
So sánh kết quả tính toán độ lún giữa bảng tra và kết quả tính toán độ lún của
các đơn vị thiết kế khác.
3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TOÁN
Để có tính thiết thực, trong luận văn này lựa chọn phương pháp dự báo độ lún
tổng cộng S. Đây cũng là phương pháp tính lún được lựa chọn trong qui trình 22TCN
262-2000 “Qui trình khảo sát thiết kế nền đường ô tô đắp trên đất yếu”.
Phải tính toán dự báo được độ lún tổng cộng S kể từ khi bắt đầu đắp nền cho đến
khi lún hết hoàn toàn để đắp phòng lún. Khi tính toán độ lún tổng cộng nói trên thì tải
trọng gây lún phải xét đến chỉ gồm tải trọng nền đắp thiết kế bao gồm cả phần đắp phản
áp (nếu có), không bao gồm phần đắp gia tải trước (nếu có) và không xét đến tải trọng
xe cộ.
3.1. Tính độ lún cố kết Sc
Độ lún cố kết Sc được tính theo:
∑
= ⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡ +++
Δn
1i 1i
i
c )log(.)log(.e1
h=S
pi
vizi
ci
vi
pi
ri CC σ
σσ
σ
σ
(1)
Chiều sâu vùng đất yếu bị lún dưới tác dụng của tải trọng đắp hay phạm vi chịu
ảnh hưởng của tải trọng đắp za được xác định theo điều kiện:
vzaza σσ .15,0=
Như vậy việc phân tầng lấy tổng để tính độ lún tổng cộng chỉ thực hiện đến độ
sâu za nói trên và đó cũng là độ sâu cần thăm dò khi tiến hành khảo sát địa kỹ thuật
vùng đất yếu.
3.2. Dự tính độ lún tổng cộng S
Độ lún tổng cộng S được dự đoán theo quan hệ kinh nghiệm: S = m.Sc.
Với m =1,1 ÷ 1,4; nếu có các biện pháp hạn chế đất yếu bị đẩy trồi ngang dưới
tải trọng đắp (như có đắp phản áp hoặc rải vải địa kỹ thuật...) thì sử dụng trị số m = 1,1;
ngoài ra chiều cao đắp càng lớn và đất càng yếu thì sử dụng trị số m càng lớn.
3.3. Trình tự tính toán lún nền đắp trên đất yếu
Để tính độ lún tổng cộng S thì phải tính được độ lún cố kết Sc, tức là phải xác
định được các thông số và trị số tính toán trong biểu thức, trong đó trị số σzi phụ thuộc
vào tải trọng đắp, tải trọng này bao gồm cả phần đắp lún vào trong đất yếu S. Vì lúc đầu
chưa biết S, do vậy quá trình tính lún là quá trình lặp thử dần theo trình tự sau:
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
382 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
- Giả thiết độ lún tổng cộng Sgt (thường giả thiết Sgt = 5-10% bề dày đất yếu
hoặc chiều sâu vùng đất yếu chịu lún za; nếu là than bùn lún nhiều thì có thể giả thiết
Sgt =20-30% bề dầy nói trên);
- Tính toán phân bố ứng suất σzi theo toán đồ Osterberg với chiều cao nền đắp
thiết kế có dự phòng lún H’tk = Htk + Sgt (Htk là chiều cao nền đắp thiết kế: nếu đắp trực
tiếp thì kể từ mặt đất thiên nhiên khi chưa đắp đến mép vai đường; nếu có đào bớt đất
yếu thì kể từ cao độ mặt đất yếu sau khi đào);
- Với tải trọng đắp H’tk tính toán độ lún cố kết Sc theo biểu thức tùy trường hợp:
• Nếu Sc tính được thoả mãn điều kiện tức là Sc = Sgt/m thì chấp nhận kết quả và
như vậy đồng thời xác định được Sc và S = Sgt;
• Nếu không thoả mãn điều kiện nói trên thì phải giả thiết lại S và lặp lại quá trình
tính toán...
Chiều cao nền đắp thiết kế có dự phòng lún H’tk được xác định là: H’tk = Htk + S
Như vậy, cao độ nền đắp trên đất yếu phải thiết kế cao thêm một trị số S để dự
phòng lún. Bề rộng nền đắp tại cao độ ứng với chiều cao H’tk phải bằng bề rộng nền đắp
thiết kế.
3.4. Về độ lún cho phép của kết cấu áo đường
Trong trường hợp kết cấu áo đường trên đoạn nền đường qua vùng đất yếu
có khả năng phát sinh độ lún lớn và kéo dài thì phải bảo đảm các yêu cầu thiết kế sau
đây về độ lún cho phép:
Sau khi thi công xong kết cấu áo đường, độ lún cố kết cho phép còn lại trong
thời hạn thiết kế 15 năm tính từ khi đưa kết cấu áo đường vào khai thác sử dụng tại tim
đường được qui trình 22TCN 262-2000 “Qui trình khảo sát thiết kế nền đường ô tô đắp
trên đất yếu”
Độ lún cố kết của kết cấu áo đường ở đây cũng chính bằng độ lún cố kết của nền
đường đắp trên đất yếu;
4. SO SÁNH KẾT QUẢ TÍNH BẰNG BẢNG TRA VÀ ĐƠN VỊ TƯ VẤN KHÁC
TÍNH
* Tuyến đường nối Vị Thanh – Cần Thơ
Đoạn tuyến Km10+000 – Km47+020 nằm trong dự án Tuyến đường nối Vị
Thanh – Cần Thơ do Công ty Tư vấn & Khảo Sát Thiết Kế Xây dựng BQP thực hiện
bước thiết kế kỹ thuật và thi công. Dưới đây luận văn sẽ lấy mặt cắt tính toán tại lý trình
Km12+400 để làm ví dụ điển hình kiểm tra bảng tính.
Tên dự án: Tuyến đường nối Vị Thanh – Cần Thơ;
Địa điểm: đi qua địa phận Vị Thanh, Châu Thành A, Vị Thủy;
Qui mô: Mặt cắt ngang nền đường giai đoạn 1 mỗi chiều xe rộng 12 m;
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 383
Vận tốc thiết kế: Vtk = 80 km/h;
Tổng chiều dài của dự án L = 37 km;
Tổng khối lượng khoan cho dự án gần 170 lỗ khoan (gồm cả phần tuyến và phần
cầu) do đơn vị Công ty Tư vấn & Khảo Sát Thiết Kế Xây dựng BQP thực hiện.
4.1. Các thông số tính toán cho chiều cao nền đắp tại lý trình Km12+400
1:2 1:2
3.00%3.00%
mÆt c ¾t n g an g ®iÓn h ×n h n Òn mÆt ®- ê n g
6.00% 6.00%
Bn?n
Bề rộng nền đường B1 = 12 m
Độ dốc mái taluy 1:m = 1:2
Dung trọng riêng của đất đắp γđ = 18 KN/m3
Số lớp đất 1 lớp
Loại đất Bề dày (m) Dung trọng (KN/m3) Cc Cs Pc(KN/m
2) e0
Bùn sét 27 16,5 0,415 0,105 4,8 1,499
Cao độ mực nước ngầm MNN = 0,0 m
Ảnh hưởng đẩy nổi Xét
Hệ số m để tính độ lún tổng cộng m = 1,2
Độ lệch điểm tính lún so với tim X = 0,0 m
Bề dày phân lớp hi = 1,0 m
4.2. Kết quả tính lún nền đường theo hồ sơ xuất của đơn vị thiết kế
Bảng Tổng hợp kết quả tính lún nền đường đoạn Km12+400
Lý trình
Chiều cao đắp
Hđ (m)
Hệ số cố kết trung bình
Cvtbx10-3(cm2/s)
Kết quả lún S (m)
Km12+400 2,52 0,419 0,948
Mặt cắt ngang điển hình nền mặt đường
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
384 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
4.3. Áp dụng bảng tra cho các trường hợp nền đắp tại lý trình Km12+400
Với các thông số cố định: bề rộng nền đường (B1), độ dốc mái taluy (1:m),
dung trọng đất đắp (γđ), hệ số (m), ảnh hưởng mực nước ngầm, chiều dày đất yếu (hđ),
dung trọng đất yếu (γ), hệ số rỗng (e0),... tại mục 4.1 như trên là thỏa mãn các thông số
đầu vào của bảng tra. Bây giờ ta sẽ dựa vào các thông số biến thiên để tra bảng:
Hđ = 2,52 (chọn tương đối Hđ = 2,50)
Cvtb = 0,419 (chọn Cvtb = 0,4)
Với Hđ = 2,50 và Cvtb = 0,4 ta sẽ tra theo bảng bên dưới:
Pc KN/m2) 4 5 6 7 8 Cc, Cs
Cc=0.30
Cs=0,04 15,4 13,1 10,8 8,9 7,4 0,641 0,543 0,447 0,370 0,309
Cs=0,05 15,8 13,5 11,3 9,5 8,0 0,656 0,561 0,469 0,394 0,334
Cs=0,08 16,8 14,8 12,8 11,2 9,9 0,698 0,616 0,533 0,465 0,411
Cc=0.40
Cs=0,05 22,0 18,7 15,2 12,4 10,2 0,916 0,775 0,632 0,515 0,423
Cs=0,07 22,8 19,6 16,3 13,6 11,5
0,947 0,814 0,679 0,567 0,477
Cs=0,10 23,9 21,0 18,0 15,5 13,5 0,992 0,872 0,749 0,644 0,560
Cc=0.50
Cs=0,06 29,6 25,1 20,5 16,4 13,2 1,231 1,043 0,850 0,680 0,550
Cs=0,08 30,4 26,1 21,7 17,7 14,6 1,263 1,084 0,900 0,735 0,607
Cs=0,13 32,3 28,5 24,7 21,0 18,2 1,344 1,187 1,026 0,875 0,754
Cc=0.60
Cs=0,08 38,7 33,0 27,2 21,6 17,3
1,607 1,371 1,130 0,900 0,721
Cs=0,10 39,5 34,0 28,5 23,1 18,9 1,641 1,415 1,184 0,960 0,784
Cs=0,15 41,5 36,7 31,7 26,8 22,7 1,726 1,524 1,317 1,112 0,944
Cc=0.70
Cs=0,09 48,5 41,5 34,3 27,0 21,3 2,015 1,725 1,426 1,123 0,884
Cs=0,12 49,8 43,2 36,3 29,4 23,7 2,068 1,794 1,511 1,223 0,986
Cs=0,18 52,3 46,5 40,4 34,3 28,8 2,174 1,931 1,680 1,425 1,197
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM 385
Cc = 0,435 (chọn lấy Cc = 0,4)
Cs = 0,105 (chọn lấy Cs = 0,10)
Pc = 4,8 (chọn lấy Pc = 5)
Với Cc = 0,4, Cs = 0,10, Pc = 5 tra bảng ta có được:
- Độ lún tổng cộng S = 0,872 (m), sai khác với kết quả ở bảng trên một giá trị
chênh lệch Δ = 0,948-0,872 = 0,076 m = 7,6 cm.
5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
* Kết luận
Qua kết quả nghiên cứu về lý thuyết và tính toán thì bước đầu Luận văn rút ra
những kết luận sau đây:
1. Đối với đất tại một số khu vực trên địa bàn tỉnh Hậu Giang, ta có
vipizi σσσ −≥ nên các công trình cầu đường trên địa bàn thành phố Vị Thanh ứng dụng
tính lún theo công thức:
∑
= ⎥⎥⎦
⎤
⎢⎢⎣
⎡ +++
Δn
1i 1i
i
c )log(.)log(.e1
h=S
pi
vizi
ci
vi
pi
ri CC σ
σσ
σ
σ
2. Độ lún cố kết còn lại lớn nhất trong thời hạn 15 năm kể từ khi đưa kết cấu áo
đường vào khai thác Sc tương ứng với các chiều cao đắp khác nhau được thống kê trong
bảng sau:
Bảng 1. Tổng hợp tính lún tương ứng với chiều cao đất đắp cho thành phố Vị Thanh
Hđ (m) 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0
Sc (m) 0,384 0,668 0,855 0,963 1,034
3. Đối với người thiết kế, sơ bộ đưa ra được độ lún đất yếu dưới nền đường với
các chiều cao đắp khác nhau để có thể: lập đề cương khảo sát, đưa ra giải pháp xử lý
nền đường. Giúp cho người thiết kế nhanh chóng có kết quả tính lún phù hợp với quy
mô nền đường trong bước lập dự án đầu tư.
* Kiến nghị
Để nghiên cứu chuyên sâu và đầy đủ hơn về vấn đề này cần tiếp tục nghiên cứu
các vấn đề sau :
1. Nghiên cứu tính toán cho các trường hợp nền đắp Hđ = 3,5 m, 4,0 m, 4,5 m...
2. Nghiên cứu với các trường hợp có qui mô nền đường khác nhau ứng với các
cấp thiết kế: B = 7,5 m ứng với cấp V-Đồng bằng, B = 9,0 m ứng với cấp IV-Đồng
bằng
3. Tiếp tục nghiên cứu và lập bảng tra cho các địa bàn còn lại trong tỉnh.
TUYEÅN TAÄP KEÁT QUAÛ KHOA HOÏC & COÂNG NGHEÄ 2016
386 VIEÄN KHOA HOÏC THUÛY LÔÏI MIEÀN NAM
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Đường ô tô - Yêu cầu thiết kế - TCVN 4054 – 2005, NXB Giao thông vận tải 2006.
2. Quy trình khảo sát thiết kế nền đường ô tô đắp trên đất yếu - 22 TCN 262-2000, NXB Giao
thông vận tải 2001.
3. TS. Châu Ngọc Ẩn, “Cơ Học Đất”, NXB Đại Học Quốc Gia TP. Hồ Chí Minh (2005).
4. PGS. TS. Võ Phán, “Cơ học đất”, NXB Xây dựng.
5. TS. Phạm Văn Long, Báo cáo chuyên đề “Khảo sát và thiết kế xử lý nền đắp trên đất yếu”.
Người phản biện: GS. TSKH. Nguyễn Văn Thơ
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- nghien_cuu_giai_phap_gia_co_dat_bang_xi_mang_ket_hop_vai_dia.pdf