(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu ứng xử cọc BTCT gia cường bờ kè bờ sông đồng bằng sông Cửu Long

LỜI CAM ĐOAN
Tơi cam đoan đây là cơng trình nghiên cứu của tôi.
Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn là trung thực và chƣa từng đƣợc ai
công bố trong bất kỳ cơng trình nào khác
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 24 tháng 9 năm 2017

Đỗ Trọng Vi

iii


LỜI CẢM TẠ
Sau thời gian học tập và nghiên cứu tại khoa Sau Đại học, trƣờng Đại học Sƣ
phạm Kỹ thuật, dƣới sự hƣớng dẫn và giúp đỡ tận tình của các thầy cô giáo, các bạn
cùng lớp, tôi đã tích lũy cho mình một số kiến thức nhất định về chun mơn Xây
dựng Cơng trình Dân dụng và Cơng nghiệp và đã đƣợc giao đề tài luận văn Thạc sỹ
“Nghiên cứu ứng xử cọc BTCT gia cƣờng bờ kè bờ sông đồng bằng sông Cửu
Long”. Đề tài của tôi đã đƣợc hoàn thành với nội dung nhƣ đã đề ra trong đề cƣơng
nghiên cứu với sự nỗ lực cố gắng của bản thân và sự hƣớng dẫn tận tình của TS
Nguyễn Minh Đức.
Tuy nhiên do thời gian và trình độ có hạn nên luận văn vẫn cịn tồn tại một số
thiếu sót nhất định cần đƣợc các thầy cơ đóng góp ý kiến nhằm tiếp tục hồn thiện
luận văn để có thể đóng góp một phần nào đó cho các cơng việc có liên quan, phục
vụ cho cơng cuộc xây dựng đất nƣớc và nghiên cứu khoa học.
Tôi xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo khoa Công trình, phịng đào tạo
Sau đại học trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật, cảm ơn cơ quan đã tạo điều kiện để
tơi có thể hồn thành tốt cơng việc của mình.
Đặc biệt xin gửi lởi cảm ơn chân thành đến thầy TS Nguyễn Minh Đức đã
trực tiếp hƣớng dẫn luận văn.
Tơi cũng xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, bạn bè và đồng nghiệp đã tạo mọi
điều kiện tốt nhất để tơi hồn thành luận văn thạc sỹ.

Xin trân trọng cảm ơn!

iv


TĨM TẮT
Nghiên cứu phân tích ứng xử chuyển vị và hệ số an toàn của bờ kè gia cƣờng
cọc BTCT từ đó đƣa ra các thơng số tối ƣu của cọc BTCT phù hợp với địa chất yếu
ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long. Áp dụng phƣơng pháp phần tử hữu hạn,
nghiên cứu sử dụng phần mềm mô phỏng Plaxis để tính hệ số an tồn Fs theo
phƣơng pháp C-phi giảm để phân tích ổn định cho mái dốc 30 độ gia cƣờng bằng
cọc BTCT có và khơng có ngàm vào đất tốt cũng nhƣ cho mái dốc 35 độ gia cƣờng
bằng cọc BTCT có và khơng có ngàm vào đất tốt. Trong trƣờng hợp cọc đƣợc ngàm
vào lớp đất tốt, khoảng cách cọc càng nhỏ thì càng có khả năng gia cƣờng mái dốc
(hệ số an toàn Fs càng tăng). Trong trƣờng hợp cọc không ngàm vào lớp đất tốt, và
mái dốc có hệ số an tồn Fs < 1,2 khi khơng đƣợc gia cƣờng thì khoảng cách cọc
hầu nhƣ khơng ảnh hƣởng đến hệ số an tồn Fs của mái dốc gia cƣờng. Trong
trƣờng hợp cọc ngàm vào lớp đất tốt, khoảng cách cọc không nên bố trí quá 4d để
tối ƣu khả năng gia cƣờng mái dốc của cọc BTCT. Hiệu ứng vịm của nhóm cọc xảy
ra khi 2 cọc liền kề nhau nó sẽ sinh ra hiệu ứng ngăn cản sự dịch chuyển (dòng
chảy) của đất khi khoảng cách cọc từ 2d-4d. Với khoảng cách cọc lớn hơn 4D, hiệu
ứng vòm giữa đất và cọc hầu nhƣ khơng cịn, cọc khơng hiệu quả trong ngăn chặn
chuyển vị của đất giữa cọc. Kết quả của đề tài cũng đƣợc kiểm nghiệm qua 2 cơng
trình thực tế và cho kết quả tƣơng đồng.
Từ khóa: Ổn định mái dốc, cọc BTCT gia cƣờng bờ kè, ứng xử cọc BTCT gia
cƣờng mái dốc.

v

RESEARCH ON THE BEHAVIORS OF PRECAST
CONCRETE PILES REINFORCED RIVER
EMBANKMENTS IN MEKONG DELTA
Abstract
The analysis of transposition behavior and safety coefficient of reinforced
concrete piles reinforces the optimal parameters of reinforced concrete piles in
accordance with weak geology in the Mekong Delta. Apply finite element method,
using Plaxis simulation software to calculate safety factor by reduction c-phi
method. The investitgation covered the 30 degree and 35 degree inclination slopes
reinforced by pile embedded in hard and soft soil. The results illustrates that the
factor of safety of slopes reainforced by pile embedded in hard soil increases with
the smaller pile spacing. The spacing of pile embedded in hard soil should not be
over 4D to ensure the performance of reinforced slopes. Without embedding into
hard soil, the factor of safety of studied slopes is smaller than 1,2 and apparently
unchanged when reducing the pile spacing. When the pile spacing is from 2D-4D,
the arch effect occurs between two continuous piles which resists the movement of
soil between them. The arch effect is not found in case of slopes reinforced by over
4D spacing piles. The results of the research were also verified using two case of
studies
Keywords: Slope stabilization, reinforced river embankment, behavior of pile
reinforced embankment

vi


MỤC LỤC
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .......................................................................... ix
DANH MỤC CÁC BẢNG..........................................................................................x
DANH MỤC CÁC HÌNH ......................................................................................... xi
CHƢƠNG 1 MỞ ĐẦU .............................................................................................1

1.1

Giới thiệu.....................................................................................................1

1.1.1

Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu .........................................................1

1.1.1.1 Khái niệm cơng trình bảo vệ bờ sơng ...............................................1
1.1.1.2 Ngun nhân gây sạt lở bờ sơng. ......................................................2
1.1.2

Tổng quan các hình thức cơng trình (quy mơ, vật liệu) bảo vệ bờ kè. ...4

1.1.2.1 Tổng quan về quy mơ cơng trình bảo vệ bờ kè (Lê Hồng Qn,
2013). ...........................................................................................................4
1.1.2.1.1 Cơng trình dân gian, thơ sơ........................................................4
1.1.2.1.2 Cơng trình kiên cố. ....................................................................5
1.1.2.2 Vật liệu cơng trình bảo vệ bờ kè. ......................................................5
1.1.3

Tổng quan về địa chất khu vực đồng bằng sông Cửu Long. ..................6

1.1.4

Nghiên cứu trong nƣớc về ứng xử cọc BTCT gia cƣờng bờ kè. ..........12

1.1.5

Nghiên cứu nƣớc ngoài về ứng xử cọc BTCT gia cƣờng bờ kè. ..........13

1.1.6

Nhận xét. ...............................................................................................14

1.1.7

Đặt vấn đề. ............................................................................................14

1.1.8

Tính cấp thiết của đề tài ........................................................................16

1.2
Mục tiêu, nội dung, phƣơng pháp nghiên cứu, ý nghĩa khoa học và ý
nghĩa thực tiễn của đề tài.......................................................................................18
1.2.1

Mục tiêu của đề tài: ...............................................................................18

1.2.2

Nội dung nghiên cứu: ...........................................................................19

1.2.3

Phƣơng pháp luận và phƣơng pháp nghiên cứu ...................................19

1.2.4

Ý nghĩa khoa học của đề tài. .................................................................19

1.2.5

Ý nghĩa thực tiễn của đề tài ..................................................................20

1.2.6

Nhiệm vụ của đề tài. .............................................................................20

1.2.7

Những đóng góp của đề tài. ..................................................................20

1.2.8

Giới hạn của đề tài. ...............................................................................20

CHƢƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT ........................................................................21

vii


2.1
2.2

Tiêu chuẩn hệ số an toàn. ..........................................................................21
Phƣơng pháp xác định hệ số an toàn .........................................................21

2.2.1

Xác định Fs theo phƣơng pháp phần tử hữu hạn. .................................21

2.2.2

Xác định Fs theo phƣơng pháp cân bằng giới hạn................................21

2.3
2.4
2.5

Phƣơng pháp xác định Mô-đun đàn hồi. ...................................................23
Phƣơng pháp phần tử hữu hạn ..................................................................25
Hiệu ứng vòm. ...........................................................................................26

CHƢƠNG 3 MƠ HÌNH MƠ PHỎNG PLAXIS ....................................................29
3.1

Phƣơng pháp mơ phỏng Plaxis..................................................................29

3.1.1

Giới thiệu phần mềm Plaxis ..................................................................29

3.1.2

Sơ lƣợc nội dung vấn đề. ......................................................................30

3.1.3

Thông số cọc BTCT trong plaxis. .........................................................31

3.1.4

Thông số các lớp đất, mơ hình plaxis. ..................................................32

3.2

Tiến hành mơ phỏng và kết quả mô phỏng. ..............................................37

3.2.1 Mô phỏng và kết quả mô phỏng 2 mái dốc khi chƣa gia cƣờng bằng
cọc BTCT. .........................................................................................................37
3.2.2

Ứng xử mái dốc 30 độ, cọc BTCT không ngàm vào lớp đất tốt. .........38

3.2.3

Ứng xử mái dốc 30 độ, cọc BTCT ngàm vào lớp đất tốt. ....................42

3.2.4

Ứng xử mái dốc 35 độ, cọc BTCT ngàm vào lớp đất tốt. ....................44

3.2.5

Ứng xử mái dốc 35 độ, cọc BTCT không ngàm vào lớp đất tốt. .........49

3.2.6

Hiệu ứng vòm. ......................................................................................52

CHƢƠNG 4 KIỂM NGHIỆM TÍNH TỐN CƠNG TRÌNH THỰC TẾ CĨ ĐỊA
CHẤT TƢƠNG TỰ ..................................................................................................60
4.1
4.2

Cơng trình 1: trƣờng THCS Nguyễn Trƣờng Tộ ......................................60
Cơng trình 2: Trụ sở làm việc UBND phƣờng Chánh Mỹ và Hội trƣờng 67

CHƢƠNG 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ. .........................................................71
5.1
5.2

Kết luận .....................................................................................................71
Kiến nghị ...................................................................................................72

TÀI LIỆU THAM KHẢO .........................................................................................73

viii


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT

Số thứ tự

Tên viết tắt

Ý nghĩa

1

BTCT

Bê tông cốt thép

2

ĐBSCL

Đồng bằng sông Cửu Long

ix


DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 3.1: Tính chất và thơng số cọc/tƣờng BTCT trong phân tích ổn định, biến
dạng. ..........................................................................................................................31
Bảng 3.2: Thơng số chiều dài cọc. ...........................................................................31
Bảng 3.3: Tính chất, mơ hình và thơng số địa chất trong phân tích ổn định, biến
dạng ...........................................................................................................................32
Bảng 3.4: Chuyển vị và độ chênh lệch của đất giữa 2 cọc và đầu cọc .....................52
Bảng 4.1: Bảng thông số địa chất của hố khoan trƣờng Nguyễn Trƣờng Tộ ...........60
Bảng 4.2: Thông số địa chất của hố khoan UBND Phƣờng Chánh Mỹ, Tp. Thủ Dầu
Một. ...........................................................................................................................67

x


DANH MỤC CÁC HÌNH

Hình 1.1. Sạt lở do áp lực nƣớc làm hở hàm ếch bờ (Mai Xuân Chính, 2014) .........3
Hình 1.2. Mất ổn định dạng trƣợt dịng (Mai Xn Chính, 2014) .............................4
Hình 1.3. Mất ổn định theo mặt trƣợt cong (Mai Xn Chính, 2014) .......................4
Hình 1.4: Bản đồ phân bố các vùng địa chất yếu ở ĐBSCL (Bùi Huy Bình, 2012) ..8
Hình 1.5. Hình trụ hố khoan địa chất cơng trình tại một số khu vực trên sơng Tiền
(Bùi Huy Bình, 2012). ...............................................................................................10
Hình 1.6: Hình trụ hố khoan địa chất cơng trình tại một số khu vực trên sơng Hậu
(Bùi Huy Bình, 2012). ...............................................................................................11
Hình 1.7: Hình trụ hố khoan địa chất cơng trình tại một số khu vực trên sơng khác
(Bùi Huy Bình, 2012). ...............................................................................................11
Hình 1.8: Sạt lở kè ở Châu Thành, Đồng Tháp.........................................................16
Hình 1.9: Sạt lở kè chắn sóng ở Cà Mau .................................................................17
Hình 1.10: Sạt lở kè ở Long Hồ, Vĩnh Long ............................................................17
Hình 1.11: Sạt lở kè chắn sóng ở Cà Mau ................................................................18
Hình 2.1: Cơ chế phá hoại điển hình dạng cung trƣợt trịn (Naresh et al. 2006) .....22
Hình 2.2: Mơ hình trong phƣơng pháp phần tử hữu hạn (plaxis manual) ...............25
Hình 2.3: Hàng cọc gia cƣờng mái dốc đƣợc ngàm trong đất tốt (Kourkoulis et al.
2011)..........................................................................................................................26
Hình 2.4: Hiệu ứng vòm xảy ra khi khoảng cách 2 cọc là 2D (Kourkoulis, et al
2011)..........................................................................................................................27
Hình 2.5: Cọc làm việc độc lập khi khoảng cách cọc là 7D (Kourkoulis, et al 2011)
...................................................................................................................................27
Hình 3.1: Các phiên bản Plaxis cho đến năm 2006 ..................................................30
Hình 3.2: Đặt tên và chọn khung lƣới cho mơ hình .................................................33
Hình 3.3: Chọn mơ hình cho các lớp đất ..................................................................33
Hình 3.4: Chọn thơng số cho lớp đất ........................................................................34
Hình 3.5: Chọn hệ số tƣơng tác giữa cọc và cát cho mơ hình. ................................34
Hình 3.6: Mơ hình mơ phỏng cọc gia cƣờng mái dốc 30 độ, đất yếu, cọc BTCT
ngàm vào lớp đất tốt ..................................................................................................35
Hình 3.7: Mơ hình mơ phỏng cọc gia cƣờng mái dốc 30 độ, đất yếu, cọc không

ngàm vào lớp đất tốt ..................................................................................................35

xi


Hình 3.8: Mơ hình mơ phỏng cọc gia cƣờng mái dốc 35 độ, đất yếu, cọc ngàm vào
lớp đất tốt...................................................................................................................36
Hình 3.9: Mơ hình mơ phỏng cọc gia cƣờng mái dốc 35 độ, đất yếu, cọc không
ngàm vào lớp đất tốt ..................................................................................................36
Hình 3.10: Đƣờng biểu diễn hệ số an tồn của hai mái dốc khi chƣa gia cố cọc.....37
Hình 3.11: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố 2d...38
Hình 3.12: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố 3d...38
Hình 3.13: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 4d.
...................................................................................................................................39
Hình 3.14: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 5d.
...................................................................................................................................39
Hình 3.15 Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 6d.
...................................................................................................................................40
Hình 3.16: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 7d.
...................................................................................................................................40
Hình 3.17: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách từ 2d – 7d ở
chiều sâu ép cọc là 32m ............................................................................................41
Hình 3.18: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 2d.
...................................................................................................................................42
Hình 3.19: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 3d.
...................................................................................................................................42
Hình 3.20: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố từ 4d-7d
...................................................................................................................................43
Hình 3.21: Quan hệ chuyển vị và hệ số an tồn Fs với chiều sâu chơn cọc là 22m,
...................................................................................................................................43

Hình 3.22: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 2d.
...................................................................................................................................44
Hình 3.23: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 3d.
...................................................................................................................................45
Hình 3.24: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 4d.
...................................................................................................................................45
Hình 3.25: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 5d.
...................................................................................................................................46
Hình 3.26: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 6d.
...................................................................................................................................46

xii


Hình 3.27: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 7d.
...................................................................................................................................47
Hình 3.28: So sánh đƣờng biểu diễn hệ số an toàn Fs đối với mái dốc 35 độ, khoảng
cách cọc từ 2d đến 7d, cọc có ngàm vào nền đất tốt .................................................47
Hình 3.29: Biểu đồ lực cắt của cọc theo khoảng cách cọc từ 2d đến 7d, mái dốc 35
độ, cọc có ngàm vào lớp đất tốt ................................................................................48
Hình 3.30: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 2d.
...................................................................................................................................49
Hình 3.31: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố là 3d.
...................................................................................................................................49
Hình 3.32: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố từ 4d7d. ..............................................................................................................................50
Hình 3.33: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT khoảng cách gia cố từ 2d
đến 7d ở chiều sâu ép cọc là 33m..............................................................................50
Hình 3.34: Biểu đồ lực cắt của cọc theo khoảng cách cọc từ 2d đến 7d, mái dốc 35
độ, cọc không ngàm vào lớp đất tốt ..........................................................................51
Hình 3.35: Độ chênh lệch chuyển vị của đất giữa cọc và đầu cọc ...........................53

Hình 3.36: Hiệu ứng vịm giữa hai tim cọc 30 độ, cọc có ngàm vào lớp đất tốt......54
Hình 3.37: Hiệu ứng vịm giữa hai tim cọc 30 độ, cọc không ngàm vào lớp đất tốt. ...54
Hình 3.38: Hiệu ứng vịm giữa hai tim cọc 35 độ, cọc có ngàm vào lớp đất tốt......55
Hình 3.39: Hiệu ứng vòm giữa hai tim cọc 35 độ, cọc khơng ngàm vào lớp đất tốt.
...................................................................................................................................56
Hình 3.40: Hệ số an toàn Fs và chuyển vị của chân cọc BTCT khoảng cách gia cố
từ 2d đến 7d, chiều sâu cọc 33m, mái dốc 35 độ, cọc không ngàm vào đất tốt ........57
Hình 3.41: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của chân cọc BTCT khoảng cách gia cố từ
2d đến 7d ở chiều sâu ngàm cọc là 21m, 30 độ khơng ngàm vào đất tốt......................57
Hình 3.42: Chuyển vị cọc theo độ sâu cắm cọc mái dốc 30 độ, cọc không ngàm vào
đất tốt .........................................................................................................................58
Hình 3.43: Chuyển vị cọc theo độ sâu ngàm cọc mái dốc 35 độ, cọc không ngàm
vào đất tốt ..................................................................................................................59
Hình 4.1: Bản vẽ chi tiết cọc ép hồ nƣớc ngầm .......................................................61
Hình 4.2: Bản vẽ chi tiết cọc ép hồ nƣớc ngầm: đoạn mũi 9,5m, 2 đoạn nối 9m.
Tổng chiều dài cọc 27,5m. ........................................................................................62
Hình 4.3: Thơng số bản vẽ, đơn vị thiết kế, chủ đầu tƣ và hạng mục cơng trình. ...62

xiii


Hình 4.4: Hố khoan địa chất cơng trình trƣờng THCS Nguyễn Trƣờng Tộ độ sâu
1m-20m .....................................................................................................................63
Hình 4.5: Hố khoan địa chất cơng trình trƣờng THCS Nguyễn Trƣờng Tộ độ sâu
21m-40m ...................................................................................................................63
Hình 4.6: Hình ảnh thi cơng thực tế hồ nƣớc ngầm. ................................................64
Hình 4.7: Hình hiện tƣợng trơi cọc khi thi cơng hồ nƣớc ngầm. .............................64
Hình 4.8: Hình chuyển vị cọc nhà bảo vệ bị ảnh hƣởng khi thi công hồ nƣớc ngầm.
...................................................................................................................................65
Hình 4.9: Hình chuyển vị cọc BTCT nhà bảo vệ. ....................................................65

Hình 4.10: Mơ phỏng phần mềm plaxis trƣờng hợp sự cố hồ nƣớc ngầm..............66
Hình 4.11: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT hồ nƣớc ngầm. ...............66
Hình 4.12: Thiết kế chi tiết cọc ép bờ kè Phƣờng Chánh Mỹ .................................68
Hình 4.13: Chi tiết chiều dài cọc BTCT 2đoạn 11,7m, tổng 23,4m. ......................68
Hình 4.14: Cao độ ép cọc và mơ tả địa chất các lớp đất. ........................................69
Hình 4.15: Kết quả địa chất của hố khoan UBND Phƣờng Chánh Mỹ ..................69
Hình 4.16: Mơ phỏng trong Plaxis bờ kè Phƣờng Chánh Mỹ.................................70
Hình 4.17: Hệ số an tồn Fs và chuyển vị của cọc BTCT bờ kè Chánh Mỹ. ...........70

xiv


CHƢƠNG 1 MỞ ĐẦU
1.1

Giới thiệu.
Ngày nay, với xu hƣớng phát triển về cơ sở hạ tầng tăng nhanh cũng nhƣ bảo

vệ, ngăn sự xâm nhập của nƣớc, sạt lở ở các tỉnh thành trong cả nƣớc, đặc biệt nhu
cầu ngày càng tăng nhanh ở các tỉnh đồng bằng sông Cửu Long. Với cấu tạo địa
chất là đất yếu (đất mùn, đất phù sa), có nơi dày đến 10 ÷ 20m. Vì vậy để đáp ứng
nhu cầu cho ngành xây dựng trong thời gian gần đây, có rất nhiều cơng trình nghiên
cứu đƣợc thực hiện thành công trên vùng đất này. Riêng đối với cơng trình cần đắp
cao và nạo sâu (mƣơng, kênh, kè) trên đất yếu thì vấn đề sạt lở, sập, trƣợt mái dốc
gây khơng ít khó khăn cho việc xây dựng, vận hành cũng nhƣ sử dụng (Vũ Văn Hà,
2015). Có rất nhiều giải pháp xử lý vấn đề này nhƣ sử dụng cừ tràm, cọc tre, túi đá,
cừ thép, cọc bê tông, cọc bê tông cốt thép v.v… Mỗi loại phƣơng pháp gia cƣờng
đều có ƣu nhƣợc điểm riêng nhƣng trong phạm vị chuyên đề "Nghiên cứu ứng xử
cọc BTCT gia cƣờng bờ kè bờ sông đồng bằng sơng Cửu Long” nhằm mục đích
phân tích tìm giải pháp tối ƣu cho việc sử dụng cọc BTCT phù hợp với địa chất yếu

ở khu vực đồng bằng sông Cửu Long.
1.1.1 Tổng quan về lĩnh vực nghiên cứu
1.1.1.1 Khái niệm cơng trình bảo vệ bờ sơng
Cơng trình bảo vệ bờ sơng là dạng cơng trình áp dụng tại những nơi cần
chống sạt lở, khơng làm ảnh hƣởng đến lịng dẫn. Cơng trình này làm tăng khả năng
chống xói lở hai bên bờ, không ảnh hƣởng đến đặc trƣng và kết cấu dòng chảy. Loại
này chịu tác động chủ yếu là từ các dịng chảy trong sơng, đặc biệt là về mùa lũ.
Các cơng trình bảo vệ bờ sơng đƣợc xây dựng để bảo vệ bờ khỏi bị xói lở,
biến dạng do dòng chảy mặt, và để lái dòng chảy mặt hay dòng bùn cát đi theo
những hƣớng xác định theo mục đích thiết kế.
Cơng trình bảo vệ bờ sơng nhằm bảo vệ các điều kiện làm việc có lợi của
một con sơng, bảo vệ bờ chống xói lở, bảo vệ dân cƣ và các khu vực kinh tế văn
hóa hai bên bờ sông.

1


1.1.1.2 Nguyên nhân gây sạt lở bờ sông.
- Do khai thác cát: Khai thác cát không chỉ gây sạt lở tại chỗ mà tác động dây
chuyền kéo dài đến cả trăm cây số về phía hạ du, khơng chỉ trên dịng chính mà cả
dịng nhánh. Khai thác cát làm thay đổi địa hình đáy sơng, gây thay đổi dịng chảy,
đặc biệt tình trạng mất cân bằng phù sa đáy, khiến tình trạng sạt lở chẳng những
diễn ra phổ biến mà cịn khiến tình trạng xâm nhập mặn ngày càng nghiêm trọng
( />- Tan rã mái dốc khi thủy triều lên: những biến đổi do khí hậu và thời tiết
trong đó mực nƣớc biển tăng với độ lớn từ 50 đến 100 cm/100 năm dẫn đến sự gia
tăng của các đặc trƣng thủy động lực vƣợt thiết kế gây ra tràn nƣớc qua đê phá
hỏng lớp bảo vệ, xói thân đê, phá hoại từng phần tiến tới phá hỏng cả đoạn đê biển.
Cũng do điều kiện thủy động lực lớn hơn làm vận tốc dịng chảy do sóng và thủy
triều gia tăng gây xói và hạ thấp bãi, phá hỏng các kết cấu bảo vệ chân, gây sạt trƣợt
mái và thân đê.

- Do hố xói: ở các hệ thống sơng mà ở thƣợng nguồn chịu tác động mạnh bởi
dòng chảy của lũ, có vận tốc khá lớn, đặc biệt là tại khu vực bờ lõm hoặc khúc sơng
cong, dịng xốy, dịng chảy mạnh tạo nên các “hố xói” sâu trong lịng dẫn. Khi “hố
xói” sâu này phát triển, tiến đến gần bờ thì dễ dàng tạo nên các hàm ếch. Hoạt động
“hố xói” gây trƣợt lở lớn từng mảng đất bờ ( />- Do cấu tạo vùng bờ: Một số vùng bờ có thành tạo trầm tích phù sa cổ khi
đƣợc lớp thảm thực vật phủ dày, trong điều kiện môi trƣờng ẩm ƣớt cao thì độ dẻo
và độ kết dính tốt, cịn những nơi thảm thực vật thƣa thớt hoặc khơng có thảm thực
vật che phủ, khi bị phơi nắng thiếu nƣớc thƣờng xuyên, chúng mất nƣớc dần, co rút
lại, hậu quả là bị nứt nẻ, trở nên khô xốp và khi thấm nƣớc trở lại chúng bị bở rời,
tơi vụn ra. Khi đó chỉ cần động lực rất nhỏ (song, gió), chúng đã bị nƣớc làm dịch
chuyển và mang đi. Đây là một điều kiện thuận lợi để q trình xói lở bờ trong vùng
diễn ra mạnh mẽ (Nguyễn Văn Ngọc, 2013).

2


- Do sóng: Sóng có thể do gió hay do tàu thuyền đi lại trên sơng gây ra, sóng
vỗ vào bờ tạo áp lực, tạo dòng chảy ven bờ gây sạt lở, sóng do gió gây ra sạt lở bờ
thƣờng xảy ra ở các vùng cửa sơng, nơi có đà gió dài (Mai Xn Chính, 2014).
- Do dịng chảy: Khi dịng chảy có vận tốc lớn hơn vận tốc khởi động bùn cát
của lòng dẫn sẽ làm cho lòng dẫn bị đào xói, khối đất phản áp của mái bờ bị suy
giảm dần. Đến một thời gian nhất định mái bờ sẽ bị mất ổn định và sạt lở sẽ xảy ra.
Xói lở dạng này thƣờng xảy ra vào thời gian đầu mùa mƣa, thời điểm mực nƣớc
kiệt. Các đợt sạt lở xảy ra ngắt quãng và có chu kỳ dài hơn so với dạng sạt lở do
sóng thuyền bè gây ra. Tuy nhiên khối đất mỗi một đợt sạt lở thƣờng lớn hơn và
nguy hiểm hơn (Mai Xuân Chính, 2014).
- Sạt lở: do sự tăng thêm áp lực trong các giai đoạn ( thƣờng tăng thêm áp
lực nƣớc, lực rung động...) làm cho đất đá di chuyển rời xa khỏi chỗ bị gián đoạn
gây sụt lở (Mai Xuân Chính, 2014).

Hình 1.1. Sạt lở do áp lực nƣớc làm hở hàm ếch bờ (Mai Xn Chính, 2014)
- Trƣợt dịng: do bản thân đất trong khối trƣợt bị xáo động dẫn đến chuyển
một phần hay toàn bộ nhƣ một khối chất lỏng, mặt trƣợt hầu nhƣ khơng có hoặc chỉ
biểu hiện từng lúc; thƣờng xảy ra trong đất yếu bão hòa nƣớc do áp lực nƣớc lỗ
rỗng tăng lên đến một giới hạn làm mất toàn bộ cƣờng độ chống cắt của đất (Mai
Xuân Chính, 2014).

3


Hình 1.2. Mất ổn định dạng trƣợt dịng (Mai Xn Chính, 2014)
- Trƣợt do khối đất bị phá hoại cắt dọc theo một mặt làm khối đất bị dịch
chuyển trƣợt theo mặt phá hoại đó. Có hai dạng mất ổn định là trƣợt phẳng và trƣợt
cong.

Hình 1.3. Mất ổn định theo mặt trƣợt cong (Mai Xuân Chính, 2014)
1.1.2 Tổng quan các hình thức cơng trình (quy mơ, vật liệu) bảo vệ bờ kè.
1.1.2.1 Tổng quan về quy mơ cơng trình bảo vệ bờ kè (Lê Hồng Qn, 2013).
1.1.2.1.1

Cơng trình dân gian, thơ sơ.

Cơng trình loại dân gian, thơ sơ là những cơng trình có quy mơ nhỏ, đƣợc
xây dựng tại các vị trí sơng, kênh, rạch bị xói lở bờ, có độ sâu khơng lớn, tốc độ
dịng chảy nhỏ. Cơng trình chủ yếu đƣợc xây dựng bằng các loại vật liệu sẵn có ở

4


địa phƣơng, do ngƣời dân tự làm để bảo vệ nhà cửa, giữ đất, ruộng vƣờn. Kinh phí

xây dựng cơng trình thƣờng là thấp.
Cơng trình thơ sơ có 3 dạng, dạng thứ nhất là cơng trình trồng cây, cỏ chống
xói, chống sóng bảo vệ bờ. Loại thứ hai là các cơng trình sử dụng cọc gỗ, tre, cừ
tràm. Loại thứ 3 là dùng bao tải cát, xà bần, đá hộc kết hợp với cọc, cừ gỗ bảo vệ
bờ.
Phạm vi áp dụng loại cơng trình dân gian, thơ sơ đƣợc ứng dụng rộng rãi dọc
theo hệ thống sông ở đồng bằng sông Cửu Long. Các dạng cây này đƣợc trồng
nhiều ở các vùng cửa sông, trong các sông, kênh rạch nhỏ, cồn (cù lao), bãi dọc các
cửa sông Cửu Long, sông Cửu Lớn, Bảy Háp, Mỹ Thanh, cồn Tào, cồn Liệt sĩ (sông
Tiền – An Giang), cù lao Long Khánh (sông Tiền – Hồng Ngự - Đồng Tháp), cù lao
Bình Thủy (sông Hậu – Cần Thơ).
Riêng ở khu vực An Giang, trên các bờ kênh hoặc đê bao chống lũ cỏ
Vetiver đƣợc áp dụng ở các khu vực ít ngập nƣớc.
1.1.2.1.2

Cơng trình kiên cố.

Các cơng trình chống xói lở trên các dịng sơng ở đồng bằng sơng Cửu Long
thƣờng đƣợc xây dựng để bảo vệ xói lở bờ sơng dƣới tác động của dịng chảy và
sóng, tại các vị trí có độ sâu vừa phải, vận tốc dịng chảy khơng q lớn.
Cơng trình kiên cố có 2 loại chủ yếu: một là sử dụng dạng vật liệu là đá,
thảm đá, rọ đá. Hai là sử dụng cọc, cừ BTCT (kết hợp gạch xây, cừ tràm).
Các cơng trình kiên cố đã đƣợc xây dựng để chống xói lở bờ trên địa bàn các
tỉnh đồng bằng sông Cửu Long, đƣợc sử dụng rộng rãi hầu hết tại các khu vực tập
trung đông dân cƣ, thành phố, thị xã, thị trấn v.v… nhƣ ở thành phố Cà Mau, thị
trấn Năm Căn, trung tâm huyện Đầm Dơi, thị xã Sa Đét, thành phố Hồ Chí Minh.
1.1.2.2 Vật liệu cơng trình bảo vệ bờ kè.
Các loại cơng trình bảo vệ bờ đƣợc xây dựng chủ yếu bằng vật liệu địa
phƣơng, vật liệu khai thác tại chỗ, trong một số trƣờng hợp đặc biệt sẽ cần đến
những vật liệu nhân tạo. Tuy nhiên, những vật liệu này cơ bản cần đạt đƣợc những

yêu cầu sau:

5


- Có thể khai tác tại chỗ hoặc vận chuyển thuận tiện, chi phí gia cơng thấp,
có trữ lƣợng lớn và có thể huy động sự đóng góp của nhân dân.
- Bền, dẻo, dễ biến hình ứng với biến hình của lịng sơng hoặc phạm vi cần
bảo vệ, chống xói và khó bị mục nát.
- Các loại vật liệu thƣờng sử dụng trong xây dựng cơng trình bảo vệ bờ là:
- Đất: ngày nay đất ít đƣợc sử dụng vào mục đích bảo vệ bờ mà chủ yếu
đƣợc sử dụng để xây dựng lớp lõi của đê. Tùy theo điều kiện sử dụng (có thực vật
hoặc khơng có) và điều kiện tiếp xúc (có tiếp xúc với dịng chảy hay khơng) mà có
thể sử dụng các loại đất khác nhau.
- Đá: ngoại trừ các loại đá bị phá hoại trong nƣớc và các loại đá có trọng
lƣợng riêng quá nhỏ (nhỏ hơn 1,7T/m3). Tất cả các loại đá dăm, cuội, sỏi… đều có
thể sử dụng để xây dựng cơng trình bảo vệ bờ. Tùy theo bộ phận cơng trình, vị trí
xây dựng và mục đích sử dụng mà lựa chọn các loại đá khác nhau và kích thƣớc
khác nhau.
- Tre, cây thân gỗ: tùy theo nhu cầu sử dụng có thể dùng các loại cây này chỉ
bằng thân hoặc cả tán cây. Các loại cây này đƣợc sử dụng nhằm mục đích chống xói
cục bộ hoặc phối hợp với các cơng trình khác để bảo vệ bờ sơng, tăng bồi lắng…
- Cây cỏ: loại cỏ đƣợc sử dụng chủ yếu là cỏ Vetiver, loại cỏ này có khả
năng chịu ngập nƣớc lớn, rễ ngàm sâu vào đất nên chịu sóng tốt, chống xói cho khu
bờ cần bảo vệ. Ngồi ra, nhân dân ta từ lâu đời đã trồng nhiều loại cây để bảo vệ bờ
sông, kênh rạch nhƣ tre, bần, mắm, dừa nƣớc....
- Bê tông, bê tông cốt thép, nhựa đƣờng và các loại vật liệu khác có cƣờng
độ cao: tùy vào mức độ quan trọng của đoạn bờ đê cần bảo vệ mà có thể sử dụng
các loại vật liệu này trong việc xây dựng cơng trình bảo vệ bờ. Tuy giá thành vật
liệu cao, nhân công xây dựng lớn nhƣng do độ bền cao nên ngày nay các loại vật

liệu này ngày càng đƣợc sử dụng nhiều hơn trong các cơng trình bảo vệ bờ.
1.1.3 Tổng quan về địa chất khu vực đồng bằng sông Cửu Long.
Cấu trúc của nền đất yếu.

6


Đồng bằng sông Cửu Long đƣợc bao phủ bởi lớp trầm tích trẻ khá dày, mà
thành phần cấu tạo của nó phổ biến là loại đất yếu: sét yếu, cát chảy, bùn v.v…
Theo đặc trƣng về địa chất, địa chất cơng trình, địa chất thủy văn, chia 5 khu
vực đất yếu khác nhau nhƣ hình 1.8.
Khu vực I: khu vực đất sét màu xám nâu, xám vàng.
Khu vực II: khu vực đất bùn sét xen kẹp với các lớp á cát.
Khu vực III: khu vực cát hạt mịn, á cát xen kẹp ít bùn á cát.
Khu vực IV: khu vực đất than bùn, sét, bùn á sét, cát bụi, á cát.
Khu vực V: khu vực bùn á sét và bùn cát ngập nƣớc.
 Đặt trƣng cơ lý của nền đất sét yếu bão hịa nƣớc ở ĐBSCL.
Tầng trầm tích mới thuộc đồng bằng sông Cửu Long là đối tƣợng nghiên cứu
chủ yếu về mặt địa chất cơng trình. Các lớp đất chính thƣờng gặp là những loại đất
sét hữu cơ và sét khơng hữu cơ có trạng thái độ sệt khác nhau. Ngồi ra, cịn có các
lớp cát, sét bùn lẫn vỏ sò và sạn Laterit. Ngay trong lớp đất sét cịn có các vệt cát
mỏng.
Dựa theo hình trụ hố khoan trong phạm vi độ sâu khoảng 30m trở lại của
những cơng trình thủy lợi thuộc các tỉnh Long An, Tiền Giang, Vĩnh Long, Hậu
Giang, Cà Mau, Bạc Liêu … có thể phân chia các lớp đất nền nhƣ sau:
-

Lớp đất trên mặt, dày khoảng 0,5÷1,5m gồm những loại đất sét hạt bụi
đến sét cát, có màu xám nhạt đến xám vàng. Có nơi là bùn sét hữu cơ có
màu xám đen. Lớp này có nơi nằm trên mực nƣớc ngầm, có nơi nằm

dƣới mực nƣớc ngầm (vùng sình lầy).

7


BẢN ĐỒ
PHÂN VÙNG ĐẤT YẾU ĐỒNG BẰNG SƠNG CỬU LONG

BÌNH DƢƠNG
TP. HỒ CHÍ MINH
HỒNG NGỰ

CHÂU ĐỐC

TÂN AN
CAO LÃNH

HÀ TIÊN

MỸ THO

LONG XUYÊN SA ĐÉC
VĨNH LONG
RẠCH GIÁ

BẾN TRE

CẦN THƠ

VỊNH THÁI LAN

TRÀ VINH

SÓC
TRĂNG

BẠC
LIÊU

BIỂN ĐƠNG
CHÚ THÍCH

CÀ MAU

Đất sét màu xám nâu, xám vàng
Đất bùn sét xen kẹp với các lớp á cát

BIỂN TÂY

Cát hạt mịn, á cát xen kẹp ít bùn á cát
Đất than bùn sét, bùn á sét, cát bụi, á cát
Bùn á sét, bùn cát ngập nước

Hình 1.4: Bản đồ phân bố các vùng địa chất yếu ở ĐBSCL (Bùi Huy Bình, 2012)
-

Lớp sét hữu cơ: nằm dƣới lớp mặt là lớp sét hữu cơ, có chiều dày thay đổi
từ 3÷4m (ở Long An), 9÷10m (vùng Thạch An, Hậu Giang) đến 18÷20m
(vùng Long Phú, Hậu Giang). Chiều cao lớp này tăng dần về phía biển.

-

Lớp sét hữu cơ thƣờng có màu xám đen, xám nhạt hoặc vàng nhạt. Hàm
lƣợng hữu cơ thƣờng gặp là 2÷8%, các chất hữu cơ đã phân rã gần hết.

8


Với các lớp gần mặt đất cịn có những khối hữu cơ dạng than bùn. Đất rất
ẩm thƣờng quá bão hịa nƣớc.
-

Nói chung, lớp đất này thƣờng gặp ở trạng thái dẻo mềm, dẻo chảy đến
chảy. Đất chƣa đƣợc nén chặt, hệ số rỗng tự nhiên lớn, dung trọng nhỏ,
sức chống cắt thấp, góc ma sát trong < 10o , lực dính C< 0,12kg/cm2,
trong thực tế thƣờng gặp đƣợc gọi là “sét bùn hữu cơ”.

-

Lớp sét cát lẫn ít sạn, mảnh vụn Laterit và vỏ sò hoặc lớp cát: lớp này dày
khoảng 3÷5m, thƣờng nằm chuyển tiếp giữa lớp sét hữu cơ với lớp đất sét
không hữu cơ (nhƣ dọc theo tuyến kênh Quản Lộ - Phụng Hiệp). Cũng có
nơi nhƣ Mỹ Tứ (Hậu Giang), lớp cát lại nằm giữa lớp sét. Lớp này
thƣờng nằm khơng liên tục trên tồn vùng ĐBSCL.

-

Một số tài liệu thu đƣợc ở Hậu Giang cho biết: lớp cát có độ ẩm thiên
nhiên W=32÷35%, dung trọng thiên nhiên bằng γ=1,69÷1,75g/cm3, góc
ma sát trong υ=29÷300.

-

Lớp đất sét không lẫn hữu cơ: lớp đất sét khá dày ở những độ sâu khác
nhau. Một số hố khoan ở Long An cho thấy lớp đất sét tƣơng đối chặt
nằm cách mặt đất 3÷4m. Ở những nơi khác, lớp đất sét tƣơng tự nằm
cách mặt đất khoảng 9÷10m (Thạch An, Hậu Giang), 15÷16m (Vĩnh Qui,
Tân Long, Hậu Giang), 25÷26m (Mỹ Thanh, Hậu Giang), càng nằm ven
biển lớp đất sét nằm càng sâu cách mặt đất tự nhiên. Lớp đất sét có màu
xám vàng hoặc vàng nhạt, hồn tồn bão hịa nƣớc, ở trạng thái dẻo cứng
đến dẻo chảy, tƣơng đối chắc, khả năng chịu tải tốt hơn lớp sét hữu cơ, có
các đặc trƣng chống cắt (góc ma sát trong đạt 170, C=0,28kg/cm2).
 Đặc trƣng cơ lý đất bùn ở một số tỉnh ĐBSCL

Bề mặt ĐBSCL đƣợc bao phủ chủ yếu là tầng trầm tích Holoxen gồm các
loại đất dính: sét, á sét, á cát ở trạng thái nửa cứng đến dẻo chảy và các loại bùn sét,
bùn á sét. Góc ma sát trong thay đổi từ υ=40÷90, lực dính thay đổi từ
C=0,04÷0,12kg/cm2. Ở điều kiện tự nhiên sức chống cắt của các lớp bùn (theo sơ đồ

9


cắt nhanh không nén cố kết) đạt giá trị cao nhất ở lớp bùn á cát υ=8 030’;
C=0,1kg/cm2. Giá trị thấp nhất υ=50; C=0,05kg/cm2.
Nhìn chung tính chất cơ lý khu vực ĐBSCL rất thấp, nên khả năng kháng chịu
những tác động bên ngoài kém. Đây cũng là một trong những yếu tố góp phần thúc
đẩy hiện tƣợng mất ổn định bờ sơng, rạch. Các hình 1.5, hình 1.6 và hình 1.7 thể
hiện mặt cắt địa chất cơng trình tại một số khu vực dọc sông Tiền, sông Hậu và một
số các sơng khác.

Hình 1.5. Hình trụ hố khoan địa chất cơng trình tại một số khu vực trên sơng Tiền
(Bùi Huy Bình, 2012).

10


Hình 1.6: Hình trụ hố khoan địa chất cơng trình tại một số khu vực trên sơng Hậu
(Bùi Huy Bình, 2012).

Hình 1.7: Hình trụ hố khoan địa chất cơng trình tại một số khu vực trên sơng khác
(Bùi Huy Bình, 2012).

11


1.1.4 Nghiên cứu trong nƣớc về ứng xử cọc BTCT gia cƣờng bờ kè.
- Trong bài nghiên cứu “ứng xử của cọc bê tông cốt thép trong kết cấu kè bảo vệ
bờ sông khu vực quận 2 thành phố Hồ Chí” của Nguyễn Minh Tâm và cộng sự,
(2014) tác giả nhận thấy trong q trình thi cơng đắp cát cho cơng trình bảo vệ
bờ sơng dạng tƣờng chắn kết hợp với hệ cọc bê tông cốt thép, do tác dụng của áp
lực cát đắp, tải trọng thi công và các yếu tố khác, có thể gây mất ổn định cho đất
nền, ảnh hƣởng đến chuyển vị và nội lực trong cọc. Nếu chuyển vị và nội lực
trong cọc vƣợt quá giới hạn cho phép thì cọc bị phá hoại. Nội dung bài viết tập
trung mô phỏng ứng xử của cọc bê tông cốt thép trong kết cấu kè bảo vệ bờ sơng
khu vực quận 2 thành phố Hồ Chí Minh. Dựa trên số liệu quan trắc từ sự cố của
công trình và đặc trƣng của địa chất khu vực nghiên cứu, tác giả phân tích ngƣợc
bài tốn bằng chƣơng trình Plaxis để tìm ra một giải pháp kết cấu kè thích hợp
cho khu vực quận 2, Thành phố Hồ Chí Minh.
- Bài nghiên cứu “nguyên nhân xói lở, sự cố các cơng trình và các giải pháp
cơng trình bảo vệ bờ phù hợp cho hệ thống sông Cửu Long và Sài Gịn – Đồng

Nai” của Bùi Huy Bình, (2014). Tác giả đã đánh giá nguyên nhân xói lở gây hƣ
hỏng các cơng trình bờ kè trên hệ thống sơng Cửu Long và Sài Gòn – Đồng Nai,
đƣa ra các giải pháp gia cố mái dốc, đi sâu vào phân tích địa chất địa hình, thủy
triều và dịng nƣớc, đƣa ra kiến nghị việc sử dụng cọc bê tông cốt thép để gia
cƣờng cho bờ kè. Tác giả phân tích các số liệu đầu vào và tính tốn cho ra kết
quả phù hợp nhất.
- Bài “nghiên cứu đề xuất giải pháp kết cấu hợp lý cơng trình đê kè bảo vệ bờ
sông” của Nguyễn Văn Ngọc, (2013) đã đƣa ra các ngun nhân gây sạt lở mái
dốc, bờ sơng và tình hình các sự cố liên quan đến sạt lở bờ khắp trên cả nƣớc.
Tác giả cũng đề cập đến các biện pháp xử lý sự cố nhƣng kèm theo là các hạn
chế, hƣ hại của các phƣơng pháp đó. Chỉ ra điểm yếu và biện pháp khắc phục
nhƣng không đƣợc đảm bảo chắc chắn và dài lâu, vì vậy tác giả đã đề xuất xử lý
bằng phƣơng pháp gia cố bằng cọc bê tông cốt thép.

12


1.1.5 Nghiên cứu nƣớc ngoài về ứng xử cọc BTCT gia cƣờng bờ kè.
- Bài báo khoa học “phân tích sự làm việc của cọc trong ổn định mái dốc dựa
vào mối tƣơng tác giữa đất và cọc” của Mohamed A, (2012) tác giả đã trình bày
một quy trình mới để phân tích ổn định mái dốc sử dụng cọc. Các phƣơng pháp
phát triển cho phép đánh giá áp lực đất và sự phân phối tác động của nó lên từng
phân đoạn suốt chiều dài cọc trên mặt trƣợt dựa trên tƣơng tác đất - cọc. Các
phƣơng pháp đề nghị cách tính tốn sự ảnh hƣởng của khoảng cách cọc dựa vào
sự tƣơng tác giữa cọc và đất xung quanh và khả năng cọc. Tờ báo này cũng
nghiên cứu sự ảnh hƣởng của loại đất, và đƣờng kính cọc, vị trí và khoảng cách
trên các yếu tố an tồn của độ ổn định mái dốc. Tiêu chuẩn cụ thể đƣợc áp dụng
để đánh giá năng lực cọc, áp lực cực hạn đất – cọc, sự phát triển của “dòng
chảy” mất ổn định của đất và ứng xử của một cọc (ở trên bề mặt mất ổn định,
dƣới bề mặt ổn định) trong hàng cọc.

Khả năng của các phƣơng pháp đề xuất để dự đoán hành vi của cọc chịu tác
động bên (một mặt của cọc chịu tải của đất) do độ dốc không ổn định đƣợc xác
định thông qua một số bài kiểm tra tải quy mô đầy đủ.
- Trong bài “Cách phân tích sự ổn định cọc và mái dốc đơn giản” của Lee, C.Y
và cộng sự, (1995) bài viết này trình bày một phƣơng pháp đơn giản cho việc
nghiên cứu của một hàng cọc sử dụng cho ổn định mái dốc. Phƣơng pháp này
dựa trên một hình thức đơn thể, trong đó các phản ứng của cọc và sự ổn định độ
dốc đƣợc xem xét riêng biệt. Các phản ứng của cọc khi chịu tác động của khối
đất từ mái dốc khơng ổn định đƣợc phân tích bởi phƣơng pháp phần tử biên.
Một vịng trịn trƣợt thơng thƣờng đơn giản đƣợc sử dụng để phân tích ổn định
mái dốc. Các ứng dụng của phƣơng pháp này đƣợc trình bày và thảo luận việc
nhấn mạnh vào việc xác định và tối ƣu hóa một số yếu tố quan trọng là kiểm
soát hiệu suất của cọc đƣợc sử dụng để ổn định mái dốc. Một số kết luận đƣợc
rút ra về các vấn đề ổn định mái dốc, mà quan trọng hàng đầu là vị trí của cọc ổn
định mái dốc có hiệu quả nhất.

13