Tải bản đầy đủ (.docx) (82 trang)

NGHIÊN cứu sự THAY đổi MA sát GIỮA cốt và xỉ THAN ỨNG DỤNG xỉ THAN làm vật LIỆU đắp CHO TƯỜNG CHẮN có cốt

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (5.81 MB, 82 trang )

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Khoa :
Bộ môn:

Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc

XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG

ĐƯỜNG ÔTÔ - ĐƯỜNG THÀNH PHỐ
NHIỆM VỤ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

1. Họ và tên sinh viên:
1. Nguyễn Thanh Ninh

Lớp: 11X3A

Khoá: 2011-2016

2. Hồ Ngọc Thành Trung

Lớp: 11X3A

Khoá: 2011-2016

Ngành: Xây dựng Cầu Đường
2.Tên đề tài:
NGHIÊN CỨU SỰ THAY ĐỔI MA SÁT GIỮA CỐT VÀ XỈ THAN . ỨNG
DỤNG XỈ THAN LÀM VẬT LIỆU ĐẮP CHO TƯỜNG CHẮN CÓ CỐT.


3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
Chương: Mở Đầu
Chương 1: Tổng quan về tường chắn MSE
Chương 2: Xác định các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu xỉ than
Chương 3: Xây dựng mô hình vật lí trong phòng thí nghiệm
Chương 4: Xây dựng mô hình số trên phần mềm Flac 2D
Chương 5: Ứng dụng kết quả tính toán cho mặt cắt tường chắn đường
dẫn đầu cầu
Kết luận và kiến nghị.
Thuyết minh: 80- 120 trang A4, cỡ chữ 13, font chữ Times New Roman,
dãn dòng 1.5line.


-2Số lượng bản vẽ: 5-7 bản, font chữ kỹ thuật VNI Helve Condense
1 Slide thuyết trình nội dung Đồ Án Tốt Nghiệp
4.Cán bộ hướng dẫn:
PGS.TS. CHÂU TRƯỜNG LINH
5. Ngày giao nhiệm vụ:

25/02/2016

6. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 06 /2016

THÔNG QUA BỘ MÔN
Trưởng bộ môn

PGS.TS Châu Trường Linh

Đà Nẵng, ngày 25 tháng 02 năm 2016
Cán bộ hướng dẫn


PGS.TS Châu Trường Linh


-3-

LỜI CẢM ƠN
Trong giai đoạn phát triển hiện nay, nhu cầu về xây dựng cơ sở hạ tầng trở nên
thiết yếu nhằm phục vụ cho sự tăng trưởng nhanh chóng và vững chắc của đất
nước,trong đó nổi bật lên là nhu cầu xây dựng và phát triển mạng lưới giao thông vận
tải.Với nhận thức về tầm quan trọng của vấn đề trên, là một sinh viên của ngành
XâyDựng Cầu Đường thuộc Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, trong những năm
qua, với sự dạy dỗ tận tình của các thầy cô trong khoa em luôn cố gắng học hỏi và
trao dồi thêm chuyên môn để phục tốt cho công việc sau khi ra trường và mong rằng
với những kiến thức đã được tiếp thu được trong quá trình học tập sẽ góp một phần
nhỏ công sức vào công việc xây dựng đất nước.
Việc nghiên cứu đề tài thực tế đã phần nào giúp chúng em hiểu rõ ràng hơn về
đối tượng nghiên cứu, để sau này khi tiếp xúc với công việc sẽ bớt đi những bỡ ngỡ,
khó khăn. Đây là lần đầu tiên chúng em vận dụng những kiến thức cơ bản để thực
hiện tổng hợp một đề tài thực tế nên không thể tránh những sai sót. Vì vậy kính mong
quý thầy cô thông cảm và chỉ dẫn thêm cho chúng em.
Để hoàn thành công việc nghiên cứu, chúng em được sự hỗ trợ tận tình từ một số
Cá nhân và Đơn vị. Nay chúng em xin gửi lời cảm ơn đến Thầy hướng dẫn chính
PGS.TS Châu Trường Linh và cùng quý Thầy cô giáo đã giúp đỡ trong quá trình
nghiên cứu. Phòng Thí Nghiệm Đường – Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng
Một lần nữa chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy Châu Trương Linh và cùng các
thầy cô giáo.


-4-


MỞ ĐẦU
1.Tính cấp thiết của đề tài:
Tường chắn đất có cốt (Mechaincally Stabilized Earth walls, or MSE walls) được
Henri Vidal, kỹ sư cầu đường người Pháp, phát minh vào năm 1963.Từ đó đến nay
có hơn 50.000 công trình loại này được xây dựng trên thế giới.
Ở Việt Nam, việc áp dụng thiết kế và xây dựng tường chắn đất có cốt (tường
MSE) cho các công trình mới được triển khai khoảng 10 năm trở lại đây như: cầu
vượt Nguyễn Tri Phương nối dài, khu sinh thái đảo xanh thuộc thành phố Đà Nẵng,
đường ven sông Nhật Lệ tỉnh Quảng Bình, đường cao tốc Đà Nẵng – Quảng Ngãi,
cao tốc Hà Nội – Lào Cai,… Đất đắp sau lưng tường thường sử dụng vật liệu đất đắp
có chọn lọc từ các loại đất rời, đất rời ít dính, đối với cốt sử dụng thì hầu như các loại
cốt tại các công trình này chủ yếu là cốt sợi tổng hợp, lưới vải địa kỹ thuật hoặc cốt
thép nhập ngoại với giá thành rất đắt làm chi phí xây dựng công trình tăng cao. Điều
này không có lợi cho nhà đầu tư, đặc biệt là các dự án sử dụng vốn ngân sách, vốn
vay nhà nước.
Đã có các dự án, đề tài nghiên cứu về ổn định loại tường chắn đất trong đó có xét
đến sự ăn mòn của cốt,sự thay đổi độ ẩm của đất nền đường, lựa chọn thành phần
cấp phối hợp lý nhất để sử dụng làm đất đắp sau lưng tường chắn. Tuy nhiên các đề
tài này chưa xem xét đến tương tác tại giao diện giữa đất và cốt hay đều giả thiết
giữa đất và cốt có đủ sức neo bám cần thiết để đất và cốt bám chặt cùng chuyển vị
với nhau. Mà yếu tố này lại phụ thuộc vào nhiều điều kiện khác nhau như: loại vật
liệu đắp, loại cốt, độ ẩm của đất đắp nền đường sau lưng tường chắn, tác động của
sản phẩm ăn mòn bao quanh cốt trong suốt thời gian khai thác.
Đặc biệt như chúng ta đã biết ,hiện nay vấn đề xử lý vật liệu phế thải từ các nhà
máy nhiệt điện đang là đề tài nóng hổi và mang tính cấp thiết. Theo số liệu thống kê,
hiện nay cả nước có 19 nhà máy nhiệt điện đang vận hành với tổng công suất phát điện
14.480 MW và thải ra khoảng 15 triệu tấn tro, xỉ hàng năm. Trong đó, lượng tro bay
chiếm khoảng 75%, còn lại là xỉ than. Dự kiến sau năm 2020, con số này sẽ là 43 nhà
máy với tổng công suất 39.020 MW, lượng tro xỉ thải ra dự kiến hơn 30 triệu tấn/năm.

Tại tỉnh Trà Vinh cũng được đầu tư xây dựng dự án Nhà máy nhiệt điện Duyên
Hải 1 đang trong quá trình chạy thử và sẽ vận hành trong năm 2015 với công suất
1200MW, nhu cầu tiêu thụ than cho Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 1 khoảng 3,6 triệu
tấn/năm và lượng tro xỉ than thải ra là 1,326 triệu tấn/năm. Ngoài ra, Trà Vinh còn
đang triển khai xây dựng Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 3 với công suất 1200MW sẽ
vận hành vào năm 2017, Nhà máy nhiệt điện Duyên Hải 3 mở rộng 600MW sẽ vận
hành vào 2018 và Duyên Hải 2 với công suất 1200MW sẽ vận hành vào năm 2020.


-5Như vậy, khi các dự án vận hành sẽ thải ra môi trường lượng tro xỉ rất lớn.
Trong khi đó, hiện nay, lượng xỉ đáy lò được tái sử dụng trong sản xuất vật liệu
xây dựng nhưng khối lượng không lớn, khoảng 0,5-1 triệu tấn/năm.Khối lượng này
quá nhỏ so với khối lượng cần được xử lý.
Chính vì những lý do này trên cần có nghiên cứu về tương tác tại giao diện giữa
đất và cốt với vật liệu đắp là xỉ than. Đề xuất sử dụng xỉ than làm vật liệu đắp cho
tường chắn có cốt đường dẫn vào cầu và các công trình đắp cao.
Cụ thể: “Nghiên cứu sự thay đổi ma sát giữa cốt với vật liệu đắp xỉ than.Ứng dụng
thiết kế tường chắn có cốt cho mặt cắt đường dẫn đầu cầu .”.
2.Mục tiêu nghiên cứu của đề tài:
Đề tài nghiên cứu ảnh hưởng của vật liệu đắp nền đường đến ổn định nội bộ hay
tương tác tại giao diện giữa đất và cốt. Nhằm làm cơ sở tham khảo, phục vụ công tác
thiết kế, xây dựng các công trình xây dựng có sử dụng kết cấu tường chắn đất có cốt;
góp phần nâng cao khả năng tận dụng các nguồn vật liệu tại địa phương.Cụ thể,là xỉ
than tại nhà máy nhiệt điện thuộc tỉnh Trà Vinh.
3.Đối tượng nghiên cứu:
Nghiên cứu ổn định nội bộ của tường chắn đất có cốt sử dụng xỉ than làm vật
liệu đắp nền đường trên mô hình vật lý với hộp thí nghiệm bằng kính cường lực và mô
hình số.
4.Phương pháp nghiên cứu:
Thu thập các tài liệu của các tác giả trong, ngoài nước có liên quan đến đề tài,

nghiên cứu và phát triển lý thuyết và phục vụ đề tài.
Thí nghiệm chọn ra độ ẩm tốt nhất,sau đó tiến hành làm mô hình vật lý trong
phòng thí nghiệm .Từ đó xuất ra các số liệu cần thiết để tính toán. Đồng thời mô hình
số cũng được xây dựng song song trên phần mềm mã nguồn mở FLAC 5.0 (Mỹ) tương
tác với mô hình rút gọn. So sánh kết quả tương tác giữa đất và cốt của chúng theo 2
mô hình.


-6-

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ TƯỜNG CHẮN ĐẤT CÓ CỐT
1.LỊCH SỬ HÌNH THÀNH VÀ PHÁT TRIỂN CỦA KỸ THUẬT ĐẤT CÓ
CỐT VÀ TƯỜNG CHẮN ĐẤT CÓ CỐT (MSE-WALL)
Từ rất lâu, đất đã được coi là một loại vật liệu xây dựng hiệu quả để phục vụ việc
xây dựng các công trình đê, đập, nền đường, mương, kè. So với các vật liệu khác thì
đất có giá thành rẻ, sẵn có, tuy nhiên đất có các đặc trưng cơ học kém đặc biệt là khả
năng chịu kéo rất kém. Để khắc phục nhược điểm này, ngoài các biện pháp gia cố đất
bằng các chất liên kết, người ta nghĩ ra ý tưởng dùng các loại vật liệu có khả năng chịu
kéo cao làm cốt để chịu lực kéo phát sinh trong khối đất gọi là kết cấu đất - cốt.
Đất được ổn định cơ học bằng cốt hay bằng các vật liệu bên ngoài không phải là
một ý tưởng mới, mà đã được thực hiện từ rất lâu. Vật liệu đất có cốt đã được loài
người sáng tạo từ hang ngàn năm trước để xây dựng nhiều công trình xây dựng.
Những công trình đất có cốt xây dựng sớm nhất có thể kể đến như tường chắn cho kim
tự tháp Ziggurat ở Irắc, cốt được dùng là những cây sậy được thảm đan lại với nhau và
được đặt nằm ngang xen kẻ giữa các lớp đất lẫn sỏi sạn. Ngoài ra còn nhiều công trình
đất gia cố được xây dựng từ lâu như các thánh điện, tháp cổ ở Ai Cập, các đê chắn lũ ở
Trung Quốc, các hệ thống chắn dọc theo sông Missisipi vào những năm 1880… Nhìn
chung kỹ thuật đất có cốt bấy giờ còn mang hình thức đúc kết kinh nghiệm trong nhân
gian để lại, con người xây dựng trong giai đoạn này theo hình thức cảm tính.

Công nghệ tường chắn đất có cốt chỉ thực sự ra đời vào năm 1963, Henry Vidal –
một kỹ sư cầu đường người Pháp đã đề xuất ý tưởng dùng đất có cốt để xây dựng các
công trình tường chắn và đã được cấp bằng sáng chế về phát minh này. Và từ đây đất
được gia cố cốt mới bắt đầu có những nghiên cứu tính toán và ứng dụng rộng rãi trong
lĩnh vực xây dựng.Vào năm 1965 bức tường đầu tiên được thử nghiệm công nghệ đất
đắp có cốt được xây dựng ở Pyrenees do Vidal đề xuất thiết kế. Sau đó công trình
tường chắn đất có được đưa vào thực tiễn đầu tiên là tường INCARVILLE trên đường
cao tốc A13 ở Pháp năm 1967, đến nay kết cấu này đã được sử dụng rộng rãi trên toàn
thế giới như công trình cải tạo xa lộ M25 tại Epping – Luân Đôn.


-7Năm 1972 – 1976 các nghiên cứu phát triển vật liệu cốt về hình dáng (độ lien kết cao),
mạ kẽm nhằm tăng tuổi thọ của cốt, vật liệu cốt Polyme…như công trình sử dụng gia
cố lưới địa kỹ thuật xuyên bang I75 tại bang Florida (Mỹ). Đến năm 1978 trên thế giới
đã xây dựng khoảng 2000 công trình tường chắn đất có cốt, trong đó gần một nữa ở
Pháp.
Ở Việt Nam, cùng với các dự án xây dựng mới và khôi phục cầu đường ở nước ta,
các công trình bằng tường chắn đất có cốt đã tìm được chỗ ứng dụng và ngày càng
được sử dụng nhiều hơn do ưu điểm vượt trội của kết cấu này đó là giảm được mặt
bằng chiếm dụng đất hơn nhiều so với nền đắp có mái dốc, giảm được nhiều chi phí
xây dựng. Các công trình điển hình như: đường hai đầu cầu vượt Lạch Tray- Hải
Phòng thuộc dự án cải tạo nâng cấp QL5 (sử dụng kết cấu đất có cốt bằng thép không
gỉ với những tấm tạo bề mặt bằng bêtông đúc sẵn); Dự án đường xuyên Á (tường chắn
đất có cốt được sử dụng tại đường hai đầu cầu vượt Sóng Thần tại km7); Cầu Mẹt
thuộc dự án nâng cấp các cầu trên QL1 (đoạn Hà Nội đi Lạng Sơn); Dự án đường Hồ
Chí Minh; Nút giao thông khác mức Ngã Tư VọngHà Nội, đường dẫn đầu cầu Nguyễn
Tri Phương, đường dẫn lên cầu vượt Hòa Cầm ở thành phố Đà Nẵng,… đã được xây
dựng và đã cho thấy được những ưu điểm nổi bật của nó là tạo được vẽ mỹ quan cho
toàn công trình, hạn chế được tối đa công tác giải phóng mặt bằng xung quanh công
trình.


Hình 1.1. Tường chắn MSE đường dẫn đầu cầu Nguyễn Tri Phương (Đà Nẵng)

2. CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ NGUYÊN LÝ LÀM VIỆC CỦA TƯỜNG MSE


-82.1 Nguyên lý làm việc của tường chắn đất,vật liệu rời có cốt :
Nguyên lí làm việc của tường chắn đất có cốt có thể giả thích bằng mô hình đơn giản
của H.Vidal 1963.

Hình 1.2. Minh họa về nguyên lí
đất có cốt (Vidal,1963)

Hình 1.3. Sự hạn chế đất nở hông của cốt
khi khối đất chịu áp lực thẳng đứng

Trong Hình 1. ta có thể thấy được: nhờ có bố trí các lớp cốt bằng giấy bìa mà khối đá
cuội trơn nhẵn không có lực dính kết vẫn duy trì được vách thẳng đứng khi được xếp
chồng lên nhau. Điều này có thể giải thích bằng việc xét 1 khối đất có 2 lớp cốt nằm

ngang như hình 1.3. Khi khối đất chịu nén theo phương thẳng đứng với áp lực

như không có cốt

nếu

đất sẽ bị phá hoại vì nở hông tự do. Nhưng khi có bố trí cốt và

giả thiết giữa đất và cốt có đủ sức neo bám cần thiết (tức là đất và cốt bám chặt cùng
chuyển vị với nhau) thì khi chịu nén, đất chỉ có chuyển vị ngang trong phạm vi chuyển

vị ngang của cốt. Vì mô-đun biến dạng của vật liệu cốt cao hơn rất nhiều so với mô-

đun biến dạng của đất nên trị số biến dạng ngang

kể

lực hông

của khối đất coi như không đáng

và do đó đất được xem như chịu nén 3 trục có hạn chế nở hông với trị số áp


-9Trong đó:
- K: là hệ số áp lực ngang của đất: nếu ở trạng thái tĩnh K = K0
- K0: là hệ số áp lực đất ở trạng thái tĩnh theo Jaky thì K0 =1Áp lực hông

chính là do cốt tác dụng vào đất thông qua lực ma sát giữa đất và cốt.

Khối đất sẽ ổn định nếu

không vượt quá sức chịu kéo của cốt làm cốt đứt hoặc

không vượt quá sức neo bám giữa đất và cốt làm cốt bị tuột khỏi khối đất hoặc không
vượt quá áp lực bị động của đất làm đất bị phá hoại. Như vậy, trị số do cốt đặt trong
đất tạo ra sẽ bị hạn chế bởi sức chịu kéo đứt của bản thân cốt, sức chống kéo trượt của
cốt (phụ thuộc vào khả năng đeo bám giữa đất và cốt) và bởi sức chống cắt của đất. Áp
dụng vào mô hình (Hình 1.) khối đá cuội không bị sụp đổ là do các lớp cốt bằng giấy
bìa đã tạo ra một áp lực hông thông qua ma sát giữa chúng với các viên đá cuội.
2.2Cơ chế tương tác giữa đất,vật liệu rời và cốt :

Như đã giới thiệu trên, phải có đủ sức neo bám giữa đất và cốt thì mới có thể tạo ra
được áo lực hông ngay từ bên trong khối đất tức là tạo ra được sự truyền sức chịu kéo
trong đất vào cốt (giống như sự truyền sức chịu kéo của bê tông cho cốt thép).
Sự tương tác giữa cốt với đất hay là sự tạo ra sức neo bám giữa cốt với đất có liên
quan đến đến sức cản do lực ma sát giữa các hạt đất và bề mặt cốt, sức kháng bị động
của đất tại các phần tử chịu tải của cốt và chuyển vị uốn của cốt, và nó phụ thuộc vào
cấu tạo và hình dạng cốt. Có hai phương thức truyền lực cơ bản đó là truyền lực thông
qua ma sát giữa chúng và truyền lực thông qua sức cản bị động của đất. Đối với các
cốt dạng đai mỏng, hay dạng tấm, hay dạng khung, dạng lưới, dạng mạng tất cả đều
truyền lực qua ma sát. Chỉ có những cốt dạng khung, dạng đai, dạng lưới mà có các
phần tử cốt vuông góc với phương truyền lực kéo mới có thêm phương thức truyền lực
do sức cản bị động của đất.


- 10 ặẽng suỏỳt phaùp

Lổỷc keùo tuọỹt

Lổỷc ma saùt

ặẽng suỏỳt phaùp

Hỡnh 1.4. C ch tng tỏc ca ct dng di hay thanh kim loi i vi t ri
Sổùc caớn ma saùt
Lổỷc ma saùt Sổùc caớn bở õọỹng
Lổỷc keùo tuọỹt

Lổỷc keùo tuọỹt

Sổùc caớn bở õọỹng


Hỡnh 1.5. C ch tng tỏc ca ct dng li i vi t
3. PHM VI NG DNG CA TNG CHN T Cể CT
Ngy nay cụng nghờ tng chn t cú ct ó c ỏp dng rt phụ bin trong
lnh vc xõy dng i vi cụng trỡnh ng b, bn cng, cụng trỡnh ven b, ờ õp
hay i vi cụng trỡnh dõn dng cng c s dng rt hiờu qu.
3.1.Trong lnh vc xõy dng cụng trỡnh giao thụng ng b :
V tng
V tng

Ct

Ct

Hỡnh 1.6.Cụng trỡnh s dng tng chn cú ct

V tng
Ct


- 11 Hình 1.7. Tường chắn MSE dùng thép thanh làm cốt (QL37-Thái Nguyên)
Xây dựng mố cầu đường bộ, đường sắt, cầu vượt:

Hình 1.8. Tường chắn MSE tại mố cầu vượt Sandona đi Piave QL S.S.14


Xây dựng tại khu vực bị hạn chế giải phóng mặt bằng, tạo cảnh quan

Hình 1.9. Sử dụng tường chắn MSE nhằm hạn chế GPMB và tạo cảnh quan CT



- 12 -



Áp dụng tại các khu vực có mương thủy lợi, hồ nước:

Hình 1.10. Sử dụng tường chắn MSE tại các khu vực bị khống chế bởi mương
thủy lợi; hồ sinh thái….


Áp dụng tại các đoạn đắp cao đường miền núi:

Hình 1.11. Sử dụng tường chắn MSE tại đoạn đắp cao đường miền núi
3.2Xây dựng nền đắp cao trên nền đất yếu
Tường chắn có cốt cũng được sử sụng rất nhiều trong việc xây dựng các nền đắp cao
qua vùng đất yếu.


- 13 a) T êng ch¾n bª t«ng cèt thÐp

b) T êng ch¾n cã cèt

§Êt ®¾p

§Êt ®¾p

§Êt yÕu

§Êt yÕu


§Êt cøng

§Êt cøng

Hình 1.1. Tường chắn đất có cốt trên nền đất yếu
Trong trường hợp này, xây dựng tường chắn đất có cốt rất phù hợp vì khả năng tiếp
thu biến dạng của tường này rất tốt trên nền đất yếu, do vậy, nếu ta dùng tường chắn
đất có cốt sẽ tiết kiệm được chi phí rất lớn vì sẽ không cần xây dựng hệ móng sâu như
hình A.

Hình 1.2. Tường chắn đất có cốt trên nền đất yếu tại Wathar và Shiroli gần thành phố
Kolhapur, Ấn Độ
Công trình được thi công bởi công ty Tư vấn Technogem (Ấn Độ), và nó được hoàn
thành vào tháng 10/2005 với tổng chiều dài 2,1 Km, cao 9,35 m, tổng diện tích bề mặt
tường chắn là 14.000 m2.


- 14 Ứng dụng trong việc xây dựng công trình ven bờ, cảng biển
a) T êng ch¾n bª t«ng cèt thÐp

b) T êng ch¾n cã cèt

Hình 1.3. Ứng dụng trong xây dựng tường chắn sóng ở các bờ biển
4.NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG VÀ CẤU TẠO TƯỜNG CHẮN CÓ CỐT
4.1.Các bộ phận cấu thành và yêu cầu của vật liệu tường MSE
Tường chắn đất có cốt là công trình được gia cố bằng đất hoặc vật liệu rời có cốt.
Thực chất nó cũng sử dụng đất,vật liệu rời (cát,xỉ than…)để đắp công trình nhưng có
bố trí các lớp cốt bằng vật liệu có khả năng chịu kéo theo các phương nhất định: thông
qua sức neo bám (do ma sát, dính và neo bám) giữa đất và cốt mà vật liệu tổ hợp đấtcốt này có khả năng chịu kéo (giống như bê tong cốt thép). Vì vậy về bản chất ứng

suất do tải trọng tác dụng, hay lực kéo do áp lực đất sau tường hoàn toàn do đất và cốt
tiếp nhận, vỏ tường hoàn toàn không chịu lực. Do vậy bề mặt cấu tạo tường có các bộ
phận chính sau:

Hình 1.15.Mô phỏng tường chắn MSE
Trên hình 1.15 có thể quan sát được sơ bộ các bộ phận cấu thành nên tường chắn
đất có cốt MSE, thông thương sẽ gồm có các bộ phận cơ bản gồm: Vỏ tường, cốt, vật
liệu đắp.


- 15 • Vỏ tường:
• Chức năng của vỏ tường.
Vỏ tường cần đảm bảo các chức năng sau:
- Tạo kết cấu hình dạng mặt ngoài cho tường chắn để tạo mỹ quan phù hợp.
- Phòng ngừa xói lỡ đất do mưa gió…
- Chống đỡ cục bộ đối với áp lực đất trong phạm vi giữa hai lớp cốt.
- Đảm bảo nước mặt thấm vào khối đất có cốt có thể thoát ra ngoài qua mặt tường ra
phía ngoài mà không lôi kéo đất đắp sau tường.
• Phân loại và yêu cầu.
Có những kiểu mặt tường và yêu cầu như sau:
-

Vỏ là các tấm bê tông cốt thép đúc sẵn: Loại vỏ tường này có thể chế tạo nhiều hình
dạng khác nhau, mỗi tấm vỏ tường ó chiều dày tối thiểu là 140mm. Các tấm đúc sẵn
có thể hình dạng chữ nhật, vuông, chữ thập, kim cương hoặc lục giác… Yêu cầu phải
dễ lắp ghép khi thi công. Mỗi tấm khoảng 2,8m 2. Các tấm được lien kết với nhau lúc
thi công và phải đảm bảo yêu cầu về co nở do nhiệt độ, không làm ảnh hưởng đến biến
dạng mặt tường.
- Vỏ tường là những mô đun tường đúc sẵn: Các mô đun đúc sẵn này có kích thước
tương đối nhỏ, trọng lượng 1 khối khoảng (35-50)kg, chiều cao từ (100-200)mm,

chiều rộng từ (200-450)mm, chiều dài tính từ mặt tường vào khối đất để neo giữ cốt từ
(200-600)mm. Các khối này được xây chồng lên khi thi công và cốt được cố định vào
giữa 2 lớp chồng của mặt tường.
- Vỏ mặt tường là các tấm bê tông cốt thép đúc sẵn có chiều cao bằng chiều cao tường
(Full height): Vỏ tường loại này có thể sử dụng cho tường chắn với tấm đúc sẵn đạt
chiều cao đến trên 20ft (6,1m).
- Vỏ mặt tường bằng kim loại: Vỏ tường chắn có cốt đầu tiên của Henry Vidal sử dụng
loại vỏ này. Loại vỏ này thường có dạng elip và được mạ kẽm chống rĩ, cũng có thể vỏ
được sử dụng là thép thườngcócùng đặc tính với thép làm cốt.
- Vỏ mặt tường bằng vải địa kỹ thuật: Trong giải pháp này, mặt tường làm bằng chính
các cốt vải địa kỹ thuật kéo dài bọc cuộn lấy từng lớp đất đầm nén, đầu vải bọc cuộn
cũng được ghim vào từng lớp đất và không có liênkết giữa cốt với mặt đường. Loại vỏ
này có ưu điểm thoát nước tốt, tuy nhiên do tiếp xúc trực tiếp với tự nhiên và chịu tác
động trực tiếp với môi trường và tia cực tím nên tuổi thọ kém.
• Cốt:
Chức năng và yêu cầu của cốt
Cốt có vai trò tiếp nhận lực kéo do áp lực đất tác dụng thông qua ma sát giữa đất và
cốt do vậy vật liệu làm cốt phải đảm bảo đủ cường độ, khả năng thoát nước, tuổi thọ,
có độ dính bám,ma sát tốt với đất và bền vững trước những tác động của môi trường.
Phân loại cốt thường dùng trong tường chắn MSE
Cốt dùng cho tường MSE có rất nhiều loại có thể là cốt cứng hay cốt mềm được
chế tạo từ các loại vật liệu khác nhau như:


- 16 -

Hình 1.16. Hình ảnh một số loại cốt thường dùng
-

-


-

-

-

Tre, gỗ: là loại vật liệu sẵn có, rẽ tiền nhưng không có khả năng chống mối mọt và các
tác động của môi trường, chỉ nên sử dụng ở các công trình phụ tạm.
Lốp ô tô (pneu-sol): Đây là vật liệu phế thải, sử dụng có hiệu quả kinh tế cao, dễ vận
chuyển và lắp ráp, có tuổi thọ cao tới 100 năm, có khả năng chịu được các tải trọng
động và động đất. Năm 1979, TS. Nguyễn Thành Long đã làm luận án về đề tài này tại
trường Cầu Đường Pháp – LCPC.
Cốt kim loại: Thường dùng là các thanh kim loại tròn, các dãi kim loại hay các lưới
chắn song kim loại. Cường độ của thép chế tạo cốt phải đảm bảo các trị số tối thiểu
sau đây:
+ Thép cacbon dày dưới 16mm: 340 N/mm2.
+ Thép cacbon tròn đường kính dưới 40mm: 485N/mm2.
+ Thép không gỉ dày dưới 10mm: 510 N/mm2.
Khuyến nghị của SETRA, với thép mạ, khối lượng trung bình lớp mạ kẽm của
một mẫu thử không được nhỏ hơn100g/m2; thép không mạ kẽm không được dùngkhi
tuổi thọ thiết kế trên 60 năm.
Cốt đai dạng mỏng không được cấu tạo có bề dày nhỏ hơn 3mm và chiều rộng
không nhỏ hơn 30mm (thông thường thì chọn bề dày 5mm, rộng từ 40-70mm). Bề mặt
có thể có gờ hoặc không gờ.
Cốt dạng khung gồm các thanh dọc và thanh ngang bằng thép làm tăng sức chống
kéo tuột của đất nhờ hiệu ứng neo. Các khung cốt thường được bố trí với các khoảng
cách thẳng đứng Sv giữa các lớp cốt từ (50-70)cm.
Cốt Polime: Cốt Polimedùngtrong tường chắn đất có cốt được chế tạo dưới dạng tấm
(các loại vải địa kỹ thuật), hoặc dưới dạng lưới hoặc mạng… Đây là loại vật liệu mới

được sử dụng gần đây, có niều ưu điểm như độ bền cao, mềm, có khả năng chịu được
ảnh hưởng của môi trường, dễ vận chuyển và tuổi thọ cao.
Vải địa kỹ thuật (VĐKT) là các tấm bằng sợi dẻo có tính thấm, dệt hoặc không dệt gắn
với nhau tạo thành một tấm đồng nhất với các lỗ rỗng đặc biệt là có thể đo được. Vải
cáu thành từ chất Polymer tổng hợp bao gồm ít nhất 85% trọng lượng là chất
Polypropylen (PP), Polyethylen (PE, LDPE, HDPE), Polyeste (PET), Polyamin (nilon,
PA) hay các loại Polymer tổng hợp khác và phải chứa các chất phụ gia để vải có thể
chịu được tia cực tím hay nhiệt độ cao (hoặc thấp) khi để ngoài trời.
Lưới địa kỹ thuật (LĐKT) được chế tạo từ hợp chất Polyethylen với mắt lưới rộng từ
vài mm đến vài cm. LĐKT được tạo nên bởi sợi thô, to liên kết với nhau bằng ép nóng
hoặc keo dính với nhau. Nhờ thiết kế dạng 3D nên lưới địa kỹ thuật có hệ số ma sát
cao hơn khi tiếp xúc với đất và có cường độ chịu kéo lớn.
Khi dùng cốt bằng vải địa kỹ thuật thì nên chọn loại vải dệt có cường độ chịu kéo đứt
tối thiểu là 25KN/m và tùy yêu cầu thiết kế có thể chọn loại có cường độ chịu kéo đứt
tới 30, 40, 50, 75, 100 KN/m.


- 17 Khi thiết kế chọn vải địa kỹ thuật để gia cố thì việc đưa vào hệ số an toàn cho cường
độ chịu kéo của vỉa địa kỹ thuật là rất quan trọng. Trong tính toán tường chắn có cốt
thì quy định hệ số an toàn cho cường độ chịu kéo đứt của vật liệu địa kỹ thuật là
Fs=2.0
Tiêu chuẩn tiếp theo để lựa chọn cốt là độ biến dạng của vật liệu cốt bị xé đứt ε z, với
các công trình tường chắn đất cần chọn loại VĐKT với εz< 20%.
Để đảm bảo cố kết nhanh cho khối đất có cốt, chúng ta cần quan tâm tới hệ số thấm
của VĐKT theo cả phương ngang lẫn phương đứng, hệ số này đảm bảo lớn hơn ít nhất
gấp 10 lần so với hệ số thấm của đất đắp tương ứng.
• Yêu cầu về vật liệu đắp tường chắn:
Đối với các tường chắn có thời gian phục vụ lâu dài, vật liệu đắp tường không
được dùng loại vật liệu dính, mà chỉ phép dùng các loại vật liệu rời và loại vật liệu rời
ít dính, cụ thể là các nhóm đất A-1, A-3, A-2-4, A-2-5theo cách phân loại đất của

AASHTO ;Các loại vật liệu khác như Cát,Xỉ than với các yêu cầu chi tiết như sau:
- Góc nội ma sát φ không nhỏ hơn 32 0, trong trường hợp công trình tường chắn sử dụng
vật liệu có tính dính thì góc nội ma sát φ không nhỏ hơn 28 0 lấy theo thí nghiệm cắt
phẳng AASHTO T-236 hoặc thí nghiệm nén 3 trục AASHTO T-234, mẫu thí nghiệm
được đầm nén chặt đến 95% theo AASHTO T-99 (phương pháp C hoặc D).
- Độ PH cho phép trong khoảng 4.5 – 9.0 (theo AASHTO T-289).
- Lượng chứa hữu cơ không vượt quá 1% theo trọng lượng (theo AASHTO T-267).
- Tỷ lệ phần trăm lọt qua sàn 0.074 không vượt quá 30% và 100% lọt sàn 19mm (3/4
inch) khi cốt là vật liệu polymer.
- Hệ số không đồng đều Cu> 4, hệ số đồng dạng Cu được tính theo công thức sau:
Cu=D60/D10
- Trong đó: D60 là đường kính các hạt lọt sàn chiếm 60% và D 10 là đường kính các hạt
lọt sàn chiếm 10%.
- Chỉ số dẻo (IP) không được nhỏ hơn 6 và độ ẩm giới hạn chảy nhỏ hơn hoặc bằng 30
được xác định theo AASHTO T-90.
- Vật liệu đắp được đầm chặt 95% theo AASHTO T-99 và độ ẩm tốt nhất sai số trong
khoảng + 2%.
Đối với tường chắn có thời hạn phục vụ lâu dài nhưng sử dụng cốt kim loại dạng
đai với bề rộng hẹp (tác dụng tương hổ giữa cốt và đất chỉ thuần túy dựa vào ma sát)
thì đất đắp tường chỉ được sử dụng các nhóm A-1-a và A-3, tức là:
- Tỷ lệ lọt qua sàng 0.074mm không được vượt quá 15%.
- Chỉ số dẻo (IP) không được vượt quá 6.
- Đặc trưng điện trở suất lớn hơn 3000Ω.cm theo AASHTO T-288.
- Lượng chứa ion Cl- phải nhỏ hơn 100ppm theo AASHTO T-291.
- Lượng chứa ion SO42- phải nhỏ hơn 200ppm theo AASHTO T-290.
Nếu đất được sử dụng là đất ma sát – dính thì yêu cầu về góc ma sát trong hiệu quả
của đất phải thỏa mãn điều kiện φ >200, giới hạn chảy phải thỏa các điều kiện LL <
45% và PL < 20%. Độ ẩm của đất có thể nhận từ 1.2 đến 1.3 lần giới hạn dẻo của đất.



- 18 Bảng 1.1. Yêu cầu về các đặc trưng điện hóa của đất đắp khi dùng cốt kim loại

Các đặc trưng điện hóa

Độ pH

Tường nằm trong

Tường nằm trong

nước

nước

Thép

Thép

Thép

Thép

không mạ

không

không mạ

không


và thép mạ

gỉ

và thép mạ

gỉ

Min

5

5

5

5

Max

10

10

10

10

0,01


0,01

0,02

0,02

0,05

0,05

0,1

0,1

3000

3000

1000

1000

Hàm lượng Cl- hòa tan tối đa %
Hàm lượng SO42- hòa
tan tối đa
Điện trở suất tối thiểu của
mẫu đất bão hòa nước(

)


(ngâm bão hòa 1 giờ với nước
ở 250C rồi đo điện trở suất)

Hiện nay, để tăng hiệu quả kinh tế trong việc xây dựng tường chắn đất có cốt có thể sử
dụng các loại đất có tính chất cơ lý kém hơn các yêu cầu nêu trên bằng việc sử dụng
vật liệu đắp tại chỗ hoặc đất ở gần nơi thi công. Việc tận dụng vật liệu “Xỉ than” sử
dụng cho tường chắn có cốt vừa tận dụng được nguồn vật liệu địa phương,vừa bảo vệ
môi trường và làm tăng tính hiểu quả kinh tế trong quá trình xây dựng.
4.2Trình tự thi công :
B1. Chuẩn bị vật tư thiết bị: Vỏ tường, cốt, đất đắp theo các yêu cầu đã nêu.
B2. Chuẩn bị mặt bằng thi công:
- Đào và tạo mặt bằng thi công móng.
- Lắp đặt hệ thống thoát nước trong tường chắn cũng như thoát nước tạm trong quá trình
thi công.
B3. Lắp đặt vỏ tường, hệ thanh chống, rải cốt với tấm và đắp đất
B4. Thi công phần đỉnh tường và trên đỉnh tường
- Lắp đặt khối đỉnh tường.
- Lắp đặt hệ thống lan can phòng hộ
- Lắp đặt hệ thống thoát nước
1. Chuẩn bị vật tư thiết bị
-

Chế tạo vỏ tường, cốt và các chi tiết liên kết ở xưởng:
+ Tấm phải thoả mãn các yêu cầu về cấu tạo và kích thước;


- 19 + Phải dùng ván khuôn thép và trước khi đúc cần phải kiểm tra dung sai của
ván khuôn;
Chuẩn bị vật liệu đắp (mỏ đất và các trang thiết bị khai thác):
+ Phải khảo sát trữ lượng của mỏ vật liệu, khả năng được phép khai thác và cự


-

ly vận chuyển đến vị trí thi công;
+ Phải tiến hành thí nghiệm xác định các chỉ tiêu cơ lý và điện hóa của vật
liệu;
-

Chuẩn bị các thiết bị đầm nén (mỏ đất và các trang thiết bị khai thác):
+ Tùy vào loại đất đắp, bề dày đầm nén mà chọn loại thiết bị đầm nén cho phù
hợp đảm bảo độ chặt yêu cầu. Vật liệu phải được san rải thành từng lớp với bề dày lu
lèn mỗi lớp từ 15-27cm ( tùy vào bề dày đoạn đầm nén thử);
+ Tất cả các loại xe máy thi công có trọng lượng lớn hơn 1500kG phải thi
công các xa tường ít nhất 2m, trong phạm vị 2m từ mặt tường chỉ sử dụng các loại
máy nhỏ hơn 1500kG, Lu rung có khối lượng/1m bề rộng nhỏ hơn 1000kG;
Chuẩn bị các dụng cụ để lắp đặt các tấm tường và cốt (bộ nêm kê chèn, bộ kẹp

-

gá tạm, thước kiểm tra độ thẳng đứng....)
2. Chuẩn bị mặt bằng thi công.
-

Đào và thi công móng, kiểm tra móng và các giải pháp gia cố nếu có.
Lắp đặt và thi công hệ thống thoát nước theo yêu cầu thiết kế và làm hệ thống
thoát nước tạm trong quá trình thi công.
Rải lớp móng đệm tạo phẳng dưới chân tường bao.
Thiết lập hệ thống định vị và mốc kiểm tra cao độ khi lắp đặt tường.
Thiết lập hế thống quan trắc lún trong quá trình thi công và sau khi thi công.
3. Lắp đặt vỏ tường, hệ thanh chống, rải cốt, nối cốt với tấm và đắp đất.

-

Chuyên chở, cẩu lắp vỏ tường;
+ Khi chuyên chở vỏ tường cần phải kê, lót để tránh tám khỏi bị nứt vỡ, bong tróc

bề mặt, các thanh chốt, bản mấu khỏi bị cong vênh khi vận chuyển;
+ Khi xếp chồng các tấm lên nhau phải xếp mặt ngoài các tâm quay xuống dới các
bản mấu xếp lên trên, dùng các con kê có bề dày lớn hơn phần nhô ra của bản mấu để kê
chồng các tấm, không xếp chồng quá 6 tấm/1đống


- 20 Hình 1.17. Mô tả quá trình cẩu lắp các tấm tường
- Lắp đặt vỏ tường và hệ thanh chống.
+ Các tấm tường phải được cẩu lắp theo phương thẳng đứng.

Hình 1.18. Cẩu lắp panel để lắp đặt
+ Trong mỗi hàng tấm các tấm lắp sau cần phải điều chỉnh cắm vào các chốt của các
tấm lắp trước.

Hình 1.19. Điều chỉnh các tấm panel cắm vào các chốt có sẵn
+ Sau khi điều chỉnh vị trí cao độ, cần dùng các bộ kéo gỗ để gá tạm các tấm vào với
nhau;
+ Lắp đặt hệ chống đỡ để giữ ổn định cho tường khi lắp đặt.
Đổ đất san rải đất lớp dưới cùng
+ Công việc này chỉ được thực hiên sau khi lắp đặt xong và chống đỡ chắc chắn cho
hàng panel dưới cùng;


- 21 -


Hình 1.20. Đổ đất lớp dưới cùng
+ Khi thi công lớp đầu tiên chú ý không được đắp ra đến sát lớp vỏ tường, mà phải đắp
lùi vào 1 khoảng 30cm.

Hình 1.21. San rải lớp đất dưới cùng
-

Rải các lớp cốt và kết nối cốt với tường.
+ Sau khi lu lèn chặt và đảm bảo lớp dưới bằng phẳng ta tiến hành rải cốt và liên kết
cốt với tường bằng bu lông hay chốt.

Hình 1.22. Lắp đặt cốt và siết bu lông liên kết


- 22 -

Đắp đất và lu lèn đến độ chặt yêu cầu

Hình 1.23. Đắp đất và lu lèn lớp đất trên cốt
+ Đất phải được san rải thành từng lớp với bề dày lu lèn mỗi lớp từ 15-27cm ( tùy vào
bề dày đoạn đầm nén thử.
+ Tất cả các loại xe máy thi công có trọng lượng lớn hơn 1500kG phải thi công các xa
tường ít nhất 2m, trong phạm vị 2m từ mặt tường chỉ sử dụng các loại máy nhỏ hơn
1500kG, Lu rung có khối lượng/1m bề rộng nhỏ hơn 1000kG.
+ Độ chặt yêu cầu phải lớn hơn hoặc bằng K95
4.Thi công phần đỉnh tường và trên đỉnh tường.
Lắp đặt khối đỉnh tường.
Lắp đặt hệ thống lan can phòng hộ.
Lắp đặt hệ thống thoát nước mặt.
5.ƯU NHƯỢC ĐIỂM CỦA TƯỜNG CHẮN ĐẤT CÓ CỐT

5.1.ƯU ĐIỂM
-

Tường chắn đất có cốt có nhiều ưu điểm hơn so với tường chắn bê tông cốt thép
thông thường và tường trọng lực, cụ thể:
Thi công đơn giản và nhanh, cốt và các tấm vỏ hoặc tường bao có thể gia công
trước các nhà máy rồi đưa ra hiện trường lắp đặt trong quá trình đắp đất, lắp đặt
đến đâu đắp đến đó;
Nhờ có cốt mà các công trình đắp không cần đắp có mái dốc,tức là có thể đắp
với mái dốc thẳng đứng (taluy 1: 0 ) với chiều cao đắp lớn;
Khả thi về mặt kỹ thuật khi xây dựng tường chắn có chiều cao vượt hơn 25m;
Tường chắn có cốt khả thi về mặt kinh tế hơn so với tường trọng lực khi chiều
cao lớn hơn 3m;
Giảm giá thành từ 30% - 50% do lượng xi măng dùng ít hơn 2 lần, cốt thép dùng
nhiều hơn một lượng không đáng kể;
Không cần nền cứng chắc, và kết cấu tường chắn đất có cốt có thể đáp ứng tốt
đối với biến dạng và lún lệch, chuyển vị cưỡng bức của nền;
Đất có cốt là loại vật liệu nặng, công trình bằng đất cốt có kích thước lớp đáp
ứng được yêu cầu với những công trình đòi hỏi phải có tác động lớn để chịu lực


- 23 -

-

ngang, chịu va chạm lớn;
Một trong những lợi ích lớn nhất của tường chắn đất có cốt là tính linh hoạt và
khả năng tiếp thu biến dạng rất tốt khi nền đất bên dưới là đất yếu. Đồng thời nó
có khả năng kháng động đất và các chấn động địa chất tốt hơn nhiều so với các
loại tường chắn bê tông cứng;

Với các công trình kiến trúc quy mô lớn, hoành tráng thì sử dụng tường chắn đất
có cốt thích hợp cả về kinh tế và mỹ quan cho công trình.

5.2.NHƯỢC ĐIỂM
-

-

Tuổi thọ công trình không cao nếu công trình ở những vị trí dễ bị xâm thực, hay
vùng có điều kiện khí hậu khắc nghiệt. Cốt thép dễ bị ăn mòn điện hóa, trong
khi cốt polymer dễ bị lão hóa bởi nước, tia UV;
Là một dạng kết cấu hở, nước có thể thấm qua một cách dễ dàng nên giảm được
áp lực nước thủy động. Đây cũng là ưu điểm đồng thời cũng là khuyết điểm của
dạng kết cấu này, vì làm thay đổi độ ẩm của đất ngoài ảnh hưởng đến tuổi thọ
của cốt còn ảnh hưởng đến ma sát giữa cốt và đất, làm ảnh hưởng đến sự neo
bám giữa cốt và đất, ảnh hưởng đến sự truyền sức chịu kéo của cốt cho đất.
Việc thi công tường chắn đất có cốt yêu cầu vật liệu khắt khe.

6.MỘT SỐ QUY TRÌNH TÍNH TOÁN TƯỜNG CHẮN ĐẤT CÓ CỐT
6.1.NỘI DUNG KIỂM TOÁN ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ
-

Dưới tác dụng của áp lực bánh xe sau lung tường và áp lực đẩy của các tải trọng
ngoài khác ( hoạt tải xe cộ,…) tường không bị trượt đẩy trên đáy tường về phía
trước và không bị đẩy trượt trên mặt các lớp cốt về phía trước;
Dưới tác dụng cũng của các lực đẩy nói trên, khối tường đất có cốt phải nặng để
không bị lật nghiêng quanh điểm chân tường phía mặt tường;
Áp lực do các lực đẩy nói trên và do tải trọng bản thân tường truyền xuống
móng đáy tường không được vượt quá sức chịu tải của đất nền móng;
Dưới tác dụng của tải trọng thường xuyên tường phải không được lún quá mức

quy định và việc lún tường không được ảnh hưởng đến nhà cửa và công trình lân
cận;
Trọng lượng bản than của tường không gây ra phá hoại trượt cả sườn dốc tự
nhiên hoặc vùng đất trên đó xây dựng tường

6.2.SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN VÀ CÁC TẢI TRỌNG TÁC DỤNG
-

Trường hợp phía trên đỉnh tường ( tại mức cao bằng Htt ) có mặt đất nằm ngang và trên
đó có tải trọng xe cộ tác dụng thì sơ đồ kiểm toán thể hiện hình 1.24.


- 24 qeq ( tải trọng xe )
qt ( tỉnh tải )
Tường đất có cốt
2

W
H

Ea

Zy

1
e

A

γsH.Ka


3
qr

Rv
L

q.Ka

2e
( q = qeq + qt )

Hình 1.24:Sơ đồ tính tốn trường hợp trên đỉnh tường có mặt đất nằm ngang và
có tác dụng các tải trọng phân bố đều
Trong trường hợp mặt đất đỉnh tường có độ dốc đều hoặc gẫy khúc thì áp dụng các sơ
đồ tính hình 1.25
Dốc đều

a)

β
L
Pv 1
h

Tường đất có cốt
A

e


L

Pa

β

W

Rv = W + Pv

Ph
H/3

H

-


- 25 b)

2H
Mặt đất gẫy khúc

β

B

β

h


Lưng
tường

Tường đất có cốt

Pa

β

W

1

Ph
H/3

H

Pv

A
L

Hình 1.25:Sơ đồ kiểm tốn các trường hợp
a)Đất trên đỉnh tường dốc đầu β ; b) Đất trên đỉnh tường gẫy khúc
-Tởng áp lực đất sau lưng tường Pa ( cho 1m dài tường ) khi chưa xét đến các tải trọng
phân bố đều khác:

Trong đó :

Hệ số áp lực đất chủ động Ka đối với đất có cốt được xác định theo lí thuyết Coulomb
đối với trường hợp lưng tường thẳng đứng và khơng có ma sát giữa đất đắp với lưng
tường:

β – góc của mái dốc đất sau tường
φ – góc nội ma sát tính tốn của đất sau lưng tường được xác định bằng kết quả thí
nghiệm cắt nhanh khơng thốt nước với mẫu đất bão hòa (nhưng khơng lấy q 300)
-Áp lực đẩy lên 1mdài tường do tải trọng phân bố đều q ở trên mặt đất sau lưng tường
gây được xác định là (qt + qeq )Ka.Hvới điểm đặt tại H/2
Ea = 1,5[ Pa.cosβ +(qt + qeq )KaH ]
Trong đó : 1,5 là hệ tải trọng tính tốn riêng phần áp dụng cho tởng lực đẩy
-

Tải trọng xe cộ tác dụng ở phía trên đỉnh tường (nếu có) sẽ xác định như sau:


×