Thạc Sĩ Phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng Neowebtm

LUẬN VĂN THẠC SỸ KỸ THUẬT
NĂM 2011

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
Tính cấp thiết của đề tài 1
Mục tiêu nghiên cứu 2
Phương pháp nghiện cứu 3
Đối tượng nghiên cứu và phạm vi nghiên cứu . 3
Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 3

CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT BẰNG CÔNG NGHỆ Ô NGĂN HÌNH MẠNG NEOWEBTM 4
1.1 Giới thiệu chung 4
1.2. Hệ thống Neoweb trong các công trình giao thông . 8
1.2.1. Ưu điểm của hệ thống Neoweb trong các công trình giao thong . 8
1.2.2. Ứng dụng hệ thống Neoweb trong các công trình giao thong . 10
1.3. Hệ thống Neoweb trong các công trình thủy lợi . 18
1.3.1. Ưu điểm của hệ thống Neoweb trong các công trình thủy lợi . 18
1.3.2. Ứng dụng hệ thống Neoweb trong các công trình thủy lợi . 20
1.3.3. Công nghệ Neoweb trong gia cố các hệ thống kênh mương, mái đê, bờ kè 23
1.3.4. So sánh về hiệu quả kinh tế của giải pháp Neoweb so với giải pháp thông thường . 29
1.3.5. Công nghệ Neoweb trong bảo vệ mái dốc chống sạt lở, xây dựng tường chắn . 31
1.4. Thi công công nghệ ô ngăn hình mạng NeowebTM 39

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN GIA CỐ NỀN ĐẤT BẰNG CÔNG NGHỆ Ô NGĂN HÌNH MẠNG NEOWEB 42
2.1. Giới thiệu chung . 42
2.2. Sự làm việc của hệ thống ô ngăn hình mạng Neoweb 42
2.3. Nghiên cứu thực nghiệm Neoweb chịu tải trọng thẳng đứng 46
2.4. Thí nghiệm gia cố Neoweb ngoài hiện trường . 49
2.5. Tính toán ô ngăn hình mạng Neoweb theo phương pháp thử dần 54
2.5.1. Phần tử phẳng 55
2.5.2. Phần tử khối 60
2.5.3. Mô hình phi tuyến phần tử phẳng 64
2.5.4. Mô hình phi tuyến phần tử khối 64
2.5.5. Ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn trong tình toán ô ngăn hình mạng Neoweb 67

CHƯƠNG 3: BÀI TOÁN ÁP DỤNG PHƯƠNG PHÁP GIA CỐ NỀN ĐẤT BẰNG CÔNG NGHỆ Ô NGĂN HÌNH MẠNG NEOWEB 70
3.1 Kiến nghị áp dụng công nghệ ô ngăn hình mạng Neoweb tại tỉnh Yên Bái 70
3.1.1 Giới thiệu chung về tỉnh Yên Bái . 70
3.1.2 Ứng dụng công nghệ gia cố nền đất Neoweb tại tỉnh Yên Bái 73
3.2 Tính toán áp dụng phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng Neoweb 77
3.2.1 Tính toán hệ số gia cố nền theo phương pháp phần tử hữu hạn . 77
3.2.2 Tính toán áo đường mềm theo tiêu chuẩn độ lún đàn hồi 79
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 84
Kết luận 84
Kiến nghị . 85
Tài liệu tham khảo . 86


MỞ ĐẦU
* Tính cấp thiết của đề tài
Công nghệ gia cố nền đất nói riêng hay thiết kế móng nói chung ở nước ta đang trong quá trình phát triển mạnh cùng với xu thế chung của ngành xây dựng cũng như nền kinh tế thị trường. Việc phát triển và đa dạng hóa kỹ thuật và công nghệ xây dựng là điều tất yếu. Ở các nước phát triển dù đã khá hoàn thiện về công nghệ thi công nền móng công trình nhưng việc thiết kế móng và gia cố nền đất vẫn rất được chú trọng nghiên cứu vì nó là một phần vô cùng quan trọng của thiết kế thi công xây dựng công trình. Trong những năm gần đây do điều kiện hội nhập ngày càng sâu rộng, các công nghệ xây dựng xâm nhập vào Việt Nam ngày càng nhiều, điều đó là tất yếu đối với một nước đang phát triển và trong quá trình hoàn thiện ngành xây dựng như nước ta. Chúng ta vẫn chưa có bước đột phá về công tác thiết kế sáng tạo trong thi công xây dựng, chưa đáp ứng đủ cho sự phát triển của các công trình xây dựng ngày càng lớn mạnh, các công trình đặc biệt, công trình cao tầng đa số là các nhà thầu nước ngoài thực hiện thiết kế và thi công. Vậy nhập và chuyển giao công nghệ là một bước đi phù hợp và khả thi với chúng ta hiện nay.
Đối với nước ta và đặc biệt là với các tỉnh miền núi như tỉnh Yên Bái, công tác thiết kế và sử lý móng chưa phát triển và gặp nhiều khó khăn do điều kiện kinh tế xã hội, địa hình núi đồi và thời tiết thất thường. Phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEBTM là một công nghệ hết sức phù hợp với tỉnh Yên Bái nói riêng và các tỉnh miền núi phía bắc nói chung. Công nghệ này không phức tạp về thiết kế, thi công và khả năng cung ứng vật liệu cũng như nguồn nhân lực đơn giản, có thể tận dụng vật liệu địa phương, vật liệu có sẵn giúp giảm giá thành sản phẩm, thích hợp với các tỉnh chưa phát triển về kinh tế, mức đầu tư, công trình giá trị chưa cao mà vẫn đảm bảo hiệu quả về mặt sử dụng và bảo trì. Không những thế, thi công công nghệ NEOWEB còn rất đơn giản, rút ngắn thời gian thi công, thích hợp với điều kiện khí hậu mưa nắng thất thường như các tỉnh miền núi nước ta, mặt khác giảm thời gian thi công là giảm giá thành xây dựng, đó là một lợi thế không hề nhỏ. Tính hữu dụng của công nghệ này còn thể hiện ở chỗ thích hợp cao với địa hình miền núi, nơi có nhiều đồi, vách cao, sông ngòi ngoằn nghèo hiểm trở, sử dụng nhiều công trình giao thông đồi núi, công trình thủy lợi phức tạp về địa hình, mái dốc taluy, độ dốc cao và phức tạp. Áp dụng tốt cho các loại đường giao thông dân dụng vùng sâu vùng xa, bớt quá trình và công đoạn vận chuyển, đơn giản hóa thi công và đào tạo nhân lực, thích hợp với vùng chưa phát triển về kinh tế xã hội cũng như trình độ kỹ thuật xây dựng.
Với những ưu điểm vượt trội trên, công nghệ gia cố nền đất bằng phương pháp ô ngăn hình mạng NEOWEB sẽ hứa hẹn một tương lai phát triển sáng ngời trong tương lai gần nếu được áp dụng. Giúp cho sự phát triển về xây dựng nói riêng và đặc biệt là kinh tế xã hội nói chung, tiến tới sự cân bằng phát triển trên toàn lãnh thổ Việt Nam, đó cũng chính là mong ước của em khi chọn đề tài nghiên cứu này.

* Mục tiêu nghiên cứu
- Tổng quan về công nghệ gia cố nền đất ở Việt Nam và các nước trên thế giới.
- Tổng quan về phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEB.
- Tính toán gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEB.
- Phương pháp thi công gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEB trong các công trình giao thông, công trình thủy lợi, và các công trình khác.
- Ứng dụng công nghệ này trong điều kiện cụ thể: áp dụng tại địa phương cụ thể là tỉnh Yên Bái.
* Phương pháp nghiên cứu
Trong luận văn dùng hai phương pháp nghiên cứu là phương pháp lý thuyết và phương pháp thực nghiệm.
Nghiên cứu lý thuyết: tổng hợp phương pháp tính toán ô lưới, vật liệu chế tạo sẵn, vật liệu chèn lấp trong công nghệ NEOWEBTM.
Nghiên cứu thực nghiệm: Phương pháp thi công công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEBTM trong các công trình giao thông, thủy lợi và các công trình khác. Ứng dụng công nghệ này trong điều kiện vùng cụ thể tại tỉnh Yên Bái.
* Đối tượng nghiện cứu và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu là phương pháp gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEBTM.
Phạm vi nghiên cứu: Phương pháp tính toán gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEBTM, phương pháp thi công gia cố nền đất bằng công nghệ ô ngăn hình mạng NEOWEBTM, bài toán ứng dụng công nghệ này tại địa phương cụ thể là tỉnh Yên Bái.
* Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
Cơ sở lý luận của luận văn chính là cơ sở tính toán phương pháp, cơ sở của biện pháp thi công và cơ sở ứng dụng thi công xây dựng. Trong quá trình thực hiện sẽ trình bày lần lượt theo chương mục đề cương. Từ vấn đề chung đến riêng từng chi tiết, tính toán đến thực hiện, tính toán chế tạo sẵn tới thi công ngoài hiện trường. Áp dụng tối ưu đến áp dụng cụ thể, áp dụng tại địa phương cụ thể là tỉnh Yên Bái. Xây dựng cơ sở cho lý thuyết và thi công thực tế ngoài hiện trường.