NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN ĐẬP XÀ LAN BẢN DẦM ĐỂ PHỤC VỤ XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGĂN SÔNG VÙNG TRIỀU
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (6.16 MB, 122 trang )
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
L IC M
N
Tác gi xin chân thành b y t lòng bi t n sâu s c đ n GS.TS Tr
PGS.TS Tr n
h
ng
ình D ,
ình Hòa, ThS Tr n V n Thái, TS Nguy n Trung Vi t nh ng ng
ng d n, v ch ra nh ng đ nh h
i đã
ng khoa h c đ tác gi hoàn thành lu n v n này.
Xin chân thành c m n các anh ch em trong Trung tâm công trình đ ng b ng
ven bi n và đê đi u – Vi n Th y Công - Vi n khoa h c thu l i Vi t Nam là nh ng
ng
i đã sát cánh cùng tác gi nghiên c u và ng d ng thành công công ngh
lan b n d m ng d ng cho khu v c
p xà
ng b ng sông C u Long.
Xin c m n lãnh đ o t nh, s , ban qu n lý d án c a các t nh B c Liêu, Cà Mau,
Ban qu n lý
u t và Xây d ng th y l i 10 – B NN&PTNT.
Xin c m n các th y cô giáo trong Tr
h c và sau
ng đ i h c Th y L i, Phòng đào t o
i
i h c v s giúp đ trong th i gian tác gi h c t p và nghiên c u.
Cu i cùng tác gi xin bày t lòng bi t n sâu s c đ n nh ng ng
i thân trong gia
đình đã đông viên trong su t quá trình vi t lu n v n.
Hà N i, ngày 30 tháng 11 n m 2010.
TÁC GI
Phan ình Tu n
Lu n v n th c s k thu t
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
M CL C
L I C M N..............................................................................................................1
T
0
T
0
M C L C ...................................................................................................................2
T
0
T
0
DANH M C B NG BI U .........................................................................................4
T
0
T
0
DANH M C HÌNH V ..............................................................................................4
T
0
T
0
PH L C ....................................................................................................................5
T
0
T
0
M
U .....................................................................................................................1
T
0
T
0
Ch
ng 1. T NG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN C U VÀ
T
0
NG D NG
P XÀ
LAN .................................................................................................................................3
T
0
1.1. T ng quan v công ngh
p xà lan ....................................................................3
T
0
1.1.1.
T
0
n
c ngoài .................................................................................................3
T
0
1.1.2. Trong n
c ....................................................................................................9
T
0
1.2. K t lu n ch
T
0
Ch
T
0
T
0
ng 1 ..............................................................................................16
T
0
ng 2. C U T O, NGUYÊN LÝ VÀ PH
T
0
K
NG PHÁP TÍNH TOÁN THI T
P XÀ LAN B N D M ....................................................................................17
T
0
2.1. C u t o, nguyên lý
p xà lan b n d m .............................................................17
T
0
T
0
2.1.1. C u t o và b trí k t c u ..............................................................................17
T
0
T
0
2.1.2. Nguyên lý thi t k [4] ..................................................................................19
T
0
T
0
2.2. Nguyên t c chung khi thi t k đ p xà lan b n d m. ...........................................20
T
0
T
0
2.2.1. Nguyên t c chung[4] ...................................................................................20
T
0
T
0
2.2.2. L a ch n v trí[4].........................................................................................20
T
0
2.3. Ph
T
0
T
0
ng pháp thi t k
p xà lan b n d m .........................................................21
T
0
2.3.1. Cách xác đ nh các kích th
T
0
c, cao trình c b n c a đ p xà lan [4] ............21
T
0
2.3.2. Phân tích l a ch n lo i hình c a van áp d ng cho công đ p xà lan b n d m
...............................................................................................................................29
T
0
T
0
2.3.3. Phân tích l c và t h p l c tác d ng ...........................................................30
T
0
T
0
2.3.4. n đ nh k t c u[11] .....................................................................................34
T
0
T
0
2.3.5. n đ nh h chìm ..........................................................................................40
T
0
T
0
2.3.6. n đ nh th m[11], [13], [15] .......................................................................46
T
0
T
0
2.3.7. n đ nh n n, lún đáy đ p xà lan [1],[2], [10], [14] .....................................50
T
0
2.3.8. n đ nh tr
T
0
T
0
t l t[11], [13], [15] ..................................................................54
2.4. Bi n pháp thi công
T
0
T
0
p xà lan b n d m[4] ........................................................61
T
0
2.4.1. V trí ch t o đ p xà lan...............................................................................61
T
0
Lu n v n th c s k thu t
T
0
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
2.4.2. Lai d t và đánh đ m ....................................................................................65
T
0
T
0
2.4.3. Ch t o xà lan ..............................................................................................66
T
0
T
0
2.4.4. S đ trình t thi công .................................................................................67
T
0
Ch
T
0
ng 3.
T
0
NG D NG TÍNH TOÁN THI T K
CHO CÔNG TRÌNH C NG
N M KI U – HUY N NGÃ N M – SÓC TR NG ................................................68
T
0
3.1. Gi i thi u chung v công trình ...........................................................................68
T
0
T
0
3.2.
c đi m t nhiên, dân sinh, xã h i ...................................................................69
T
0
T
0
3.2.1.
a hình, đ a m o ........................................................................................69
3.2.2.
a ch t công trình ......................................................................................69
T
0
T
0
T
0
T
0
3.3. Thông s tính toán ..............................................................................................70
T
0
T
0
3.3.1. Các t h p m c n
c tính toán ...................................................................70
T
0
T
0
3.3.2. Kh u đ r ng c ng ......................................................................................70
T
0
T
0
3.3.3. Chi u dài xà lan. ..........................................................................................70
T
0
T
0
3.3.4. B r ng tr pin. ............................................................................................71
T
0
T
0
3.4. Thi t k công trình..............................................................................................71
T
0
T
0
3.4.1. Thi t k tính toán n đ nh công trình ..........................................................71
T
0
T
0
3.4.2. Thi t k bi n pháp thi công .........................................................................82
T
0
T
0
3.5. Phân tích hi u qu kinh t , k thu t và ph m vi ng d ng đ p xà lan b n d m 86
T
0
T
0
3.5.1. Hi u qu kinh t xã h i................................................................................86
T
0
T
0
3.5.2. Hi u qu v k thu t ....................................................................................87
T
0
T
0
3.5.3. Ph m vi áp d ng ..........................................................................................87
T
0
T
0
K T LU N VÀ KI N NGH .....................................................................................89
T
0
T
0
1.
T
0
T
0
T
0
T
0
2.
T
0
K t lu n ............................................................................................................89
T
0
T
0
Ki n ngh ..........................................................................................................89
T
0
TÀI LI U THAM KH O .........................................................................................91
T
0
T
0
PH L C 1: M T S HÌNH NH TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG HOÀN
THI N CÔNG TRÌNH..............................................................................................92
T
0
T
0
PH L C 2: CÁC K T QU TÍNH TOÁN............................................................95
T
0
Lu n v n th c s k thu t
T
0
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
DANH M C B NG BI U
B ng 2-1: T l tham kh o ch n b r ng c ng so v i b r ng kênh ....................22
TU
0
T
0
U
B ng 2-2: Giá tr modun ph n l c n n c a m t s lo i đ t...................................40
TU
0
T
0
U
B ng 2-3: Gradien ra cho phép .............................................................................50
TU
0
T
0
U
B ng 2-4: Tr s cho phép t s c a tr l n nh t và nh nh t áp l c đáy móng ...54
TU
0
T
0
U
B ng 2-5: Giá tr Nc, Nq, Nγ ................................................................................58
TU
0
T
0
U
B ng 3-1: S c ch u t i c a n n v i các ph
ng pháp khác nhau. ........................76
TU
0
T
0
U
B ng 3-2: T ng h p k t qu tính toán ki m tra th m d
i n n c ng ...................81
TU
0
T
0
U
DANH M C HÌNH V
Hình 1-1: M t s hình nh c ng Veerse gat dam ...................................................4
TU
0
T
0
U
Hình 1-2: Các b
c xây d ng công trình Oosterchele............................................5
Hình 1-3: Các b
c xây d ng
TU
0
TU
0
T
0
U
p Bradock - M ..................................................7
T
0
U
Hình 1-4: T ng th công trình Montezuma.............................................................8
TU
0
T
0
U
Hình 1-5: D án ng n các c a sông
Venice - Italia .............................................9
TU
0
T
0
U
Hình 1-6: C t d c đ p xà lan BTCT .....................................................................11
TU
0
T
0
U
Hình 1-7: C t ngang xà lan BTCT ........................................................................11
TU
0
T
0
U
Hình 1-8: Mô hình đ p Xà lan ..............................................................................12
TU
0
T
0
U
Hình 1-9: C t d c đ p xà lan t
TU
0
ng b n s
Hình 1-10: C t ngang đ p xà lan t
TU
0
Hình 1-11 : C ng Ph
TU
0
n ......................................................12
T
0
U
ng b n s
n ................................................12
T
0
U
c Long - B c Liêu ............................................................14
T
0
U
Hình 1-12 : C ng R ch Lùm – Cà Mau ................................................................14
TU
0
T
0
U
Hình 2-1: C t ngang k t c u đ p xà lan b n d m .................................................18
TU
0
T
0
U
Hình 2-2: M t b ng k t c u đ p xà lan b n d m ..................................................18
TU
0
T
0
U
Hình 2-3: C t d c k t c u đ p xà lan b n d m .....................................................19
TU
0
T
0
U
Hình 2-4: Ph i c nh đ p xà lan b n d m dùng c a van clape ..............................19
TU
0
T
0
U
Hình 2-5: Xác đ nh chi u r ng c ng h p lý ..........................................................22
TU
0
T
0
U
Hình 2-6: Cách tìm chi u r ng c ng t i u...........................................................24
TU
0
Hình 2-7: Các kích th
TU
0
T
0
U
c và ký hi u c b n đ p c a xà lan .................................25
T
0
U
Hình 2-8: Di n bi n tâm n i và tâm n đ nh khi nghiêng.....................................26
TU
0
T
0
U
Hình 2-9: Các l c tác d ng lên công trình, t h p gi ng t .................................30
TU
0
T
0
U
Hình 2-10: Các l c tác d ng t h p ng n m n( lo i c a van clape tr c d
TU
0
i) .....33
T
0
U
Hình 2-11: L c tác d ng vào công trình – t h p gi ng t ..................................34
TU
0
T
0
U
Hình 2-12: L c tác d ng vào công trình- t h p ng n m n ..................................34
TU
0
Hình 2-13: S đ chia l
TU
0
Lu n v n th c s k thu t
T
0
U
i ph n t đ tính toán k t c u xà lan trên n n đàn h i .37
T
0
U
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Hình 2-14: Xác đ nh modun ph n l c n n ............................................................38
TU
0
T
0
U
Hình 2-15: Mô ph ng xu th nghiêng đ p xà lan b n d m ...................................41
TU
0
T
0
U
Hình 2-16: Momen h i ph c .................................................................................42
TU
0
T
0
U
Hình 2-17: L p công th c tính tay đòn n đ nh t nh .............................................42
TU
0
T
0
U
Hình 2-18: S di chuy n kh i n
c gây nghiêng ( giai đo n 1) ...........................43
Hình 2-19: S di chuy n kh i n
c gây nghiêng (giai đo n 2) ............................43
TU
0
T
0
U
TU
0
T
0
U
Hình 2-20: Xà lan cân b ng ..................................................................................45
TU
0
T
0
U
Hình 2-21: Xà lan s gi m nghiêng.......................................................................45
TU
0
T
0
U
Hình 2-22: Xà lan s ti p t c nghiêng h n ...........................................................45
TU
0
T
0
U
Hình 2-23: Xác đ nh Mh, Mn, Mch ......................................................................45
TU
0
T
0
U
Hình 2-24: S đ tính th m ...................................................................................47
TU
0
T
0
U
Hình 2-25: S đ tính th m ...................................................................................49
TU
0
T
0
U
Hình 2-26: S đ tính toán lún công trình ............................................................52
TU
0
T
0
U
Hình 2-27: Thí nghi m nén lún không n hông ....................................................53
TU
0
T
0
U
Hình 2-28: S đ tính tr
t h n h p .....................................................................56
TU
0
T
0
U
Hình 2-29:
th xác đ nh L’ 1 .............................................................................57
Hình 2-30:
th quan h t gh ~ p gh ......................................................................58
TU
0
TU
0
U
R
U
RU
U
RU
R0
T
U
RU
U
R0
T
Hình 2-31: Quan h gi a R’gh~ δ’~Rgh~δ ..........................................................58
TU
0
T
0
U
Hình 2-32: Ch t o xà lan trên b .........................................................................64
TU
0
T
0
U
Hình 3-1: Kí hi u k t c u ......................................................................................71
TU
0
T
0
U
Hình 3-2: Áp l c đ t mang c ng tác d ng lên xà lan ...........................................72
TU
0
T
0
U
Hình 3-3: S đ l c tính toán cho t h p 2 (t h p v n hành) .............................72
TU
0
T
0
U
Hình 3-4: Mô hình tính toán đ p xà lan b ng Sap 2000 V12.0 ............................73
TU
0
T
0
U
Hình 3-5: S đ tính toán n đ nh lún công trình. ................................................77
TU
0
T
0
U
Hình 3-6: C t d c công trình c ng xà lan N m Ki u (D án PRMN) ..................79
TU
0
T
0
U
Hình 3-7: Mô mình tính toán th m qua c ng b ng module Seep-Geo .................81
TU
0
T
0
U
Hình 3-8: Bi u đ Gradian th m c a ra công trình. ..............................................81
TU
0
T
0
U
Hình 3-9: S đ phân đ t đ bê tông c ng xà lan b n d m ..................................83
TU
0
T
0
U
Hình 3-10: S đ phân đ t đ bê tông phai b n d m. ..........................................84
TU
0
T
0
U
Hình 3-11: Hình nh trình t thi công công trình .................................................94
TU
0
T
0
U
PH L C
Ph l c 3-1: K t qu tính toán n i l c t h p 1 ....................................................96
TU
0
T
0
U
Ph l c 3-2: K t qu tính toán n i l c t h p 2. ...................................................99
TU
0
T
0
U
Ph l c 3-3: Tính toán b trí thép cho h d m c t xà lan(dùng n i l c t h p 1)
.....................................................................................................................................102
TU
0
Lu n v n th c s k thu t
T
0
U
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Ph l c 3-4: Tính toán b trí thép cho b n đáy, t ng bên xà lan(dùng n i l c
t h p 1) .......................................................................................................................103
TU
0
T
0
U
Ph l c 3-5: Ki m tra n t h d m c t c a xà lan(dùng n i l c t h p 2 đ tính)
.....................................................................................................................................104
TU
0
Ph l c 3-6: Ki m tra n t b n đáy và t ng bên(dùng n i l c t h p 2 đ tính)
.....................................................................................................................................105
TU
0
T
0
U
T
0
U
Ph l c 3-7: Tính toán l c tác d ng lên xà lan t h p ng n m n. ......................106
TU
0
T
0
U
Ph l c 3-8: T h p l c tác d ng lên công trình tr
TU
0
ng h p ng n m n .............109
T
0
U
Ph l c 3-9: Tính toán l c tác d ng lên xà lan t h p gi ng t. .........................110
TU
0
T
0
U
Ph l c 3-10: T h p l c tác d ng lên công trình tr
TU
0
ng h p gi a ng t............113
T
0
U
Ph l c 3-11: Tính toán lún c ng xà lan. ............................................................114
TU
0
T
0
U
Ph l c 3-12: B ng tính toán ng su t gây lún và ng su t t ng thêm. ..............114
TU
0
T
0
U
Ph l c 3-13: Tính toán th m qua công trình b ng ph ng pháp ph n t h u h n
.....................................................................................................................................115
TU
0
Lu n v n th c s k thu t
T
0
U
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
M
U
1. Ý ngh a khoa h c và th c ti n c a đ tài
Hi n nay, m t s t nh thu c đ ng b ng Sông C u Long nh B n Tre, Trà Vinh,
C n Th , H u Giang, Sóc Tr ng, B c Liêu, Cà Mau, Kiên Giang…đã và đang l p đi u
ch nh qui ho ch s n xu t: Qui ho ch vùng tr ng lúa đ đ m b o an toàn l
(vùng sinh thái n
c ng t) và chuy n đ i c c u s n xu t (vùng sinh thái n
- Vùng sinh thái n
- Vùng sinh thái n
n
ng th c
c m n).
c ng t: yêu c u ng n m n gi ng t đ tr ng lúa.
c m n: yêu c u cung c p ngu n n
c m n, và có ngu n
c ng t đi u ti t đ m n đ nuôi tôm.
Do đó, vi c phân ranh hai vùng sinh thái “M n - Ng t” đòi h i ph i có gi i pháp
công trình đi u ti t ngu n n
c theo yêu c u s n xu t đ c thù trên.
ph c v yêu c u
s n xu t, hàng n m nhân dân đ p đ p th i v b ng đ t và c tràm đ ng n m n gi
ng t và đ phân ranh vùng nuôi tôm và vùng tr ng lúa và ph i phá b đ thoát l vào
mùa m a (tháng 5-6). M c dù vi c làm đ p th i v b ng đ t khá r nh ng vi c đ p đ t
b sung hàng n m là m t v n đ khó kh n, th m chí nhi u n i hi n nay không còn
ngu n đ t đ đ p n a, m t khác trong 6 tháng ng n m n thì thuy n bè qua l i r t khó
kh n và nhi u n i môi tr
ng h sinh thái b ô nhi m khá n ng n .
Nh m gi i quy t nh ng v n đ k thu t, khó kh n nói trên cho th c t s n xu t,
nh ng n m v a qua Vi n Khoa h c th y l i Vi t Nam đã nghiên c u và áp d ng thành
công công ngh
p xà lan mang l i hi u qu kinh t , k thu t cao.
p xà lan có k t
c u đ n gi n, đ m b o yêu c u ng n m n, gi ng t, tiêu thoát l , h n ch t i thi u gi i
to đ n bù, đ m b o t t nh t v giao thông thu , k t h p giao thông b , thi công l p
đ t d dàng và có th di chuy n t i m t v trí khác khi có yêu c u v thay đ i vùng s n
xu t; Chi phí đ u t th p phù h p v i kh n ng tài chính c a nhà n
p xà lan g m hai d ng k t c u chính là
c và đ a ph
ng.
p xà lan d ng phao h p và đ p xà lan
d ng b n d m.
M c dù
p xà lan đã đ
c nghiên c u và áp d ng vào th c t m t cách m nh
m , tuy nhiên v n còn nhi u v n đ c n ph i đ
nh t là đ i v i
p xà lan b n d m. Trong lu n v n này, tác gi đi sâu h n v m t s
n i dung mà các nghiên c u tr
v công ngh
c ti p t c nghiên c u hoàn thi n thêm
c đây m i đ c p đ n m t ph n ho c ch a đ c p đ n
p xà lan d ng b n d m. C th là các n i dung: S đ b trí k t c u
Lu n v n th c s k thu t
Trang 1
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
đ p xà lan b n d m, ph
ph
ng pháp tính toán k t c u, ph
ng pháp h chìm, bi n pháp thi công thì t tr
ng pháp tính toán n đ nh,
c t i nay ch a có tài li u nào đ
c p m t cách đ y đ .
Vì v y, đ tài nghiên c u c a lu n v n : “Nghiên c u ph
ng pháp tính toán thi t
k đ p xà lan b n d m đ ph c v xây d ng công trình ng n sông vùng tri u” r t có ý
ngh a khoa h c và th c ti n.
2.
it
ng và ph m vi nghiên c u c a lu n v n:
Là đ p xà lan b n d m, ph m vi nghiên c u là đ p xà lan b n d m b ng v t li u
bê tông c t thép có kh u đ thoát n
c < 10m
3. M c đích nghiên c u c a đ tài:
Nghiên c u ph
ng pháp tính toán thi t k đ p xà lan b n d m đ xây d ng công
trình ng n sông vùng tri u.
4. Cách ti p c n và ph
ng pháp nghiên c u.
- Cách ti p c n:
U
+ Ti p c n m t cách tr c ti p ho c gián ti p thông qua các t ch c, cá nhân khoa
h c hay các ph
ng ti n thông tin đ i chúng; qua các k t qu nghiên c u công trình
ng n sông trên th gi i c ng nh trong n
c đã có.
+ Tìm hi u, thu th p và phân tích đánh giá các tài li u có liên quan, kh o sát th c
t hi n tr ng nh ng v trí đ xu t xây d ng công trình.
- Ph
U
ng pháp nghiên c u:
+ i u tra kh o sát, thu th p t ng h p tài li u.
+ T ng h p lý thuy t
+ S d ng các ph n m m v phân tích k t c u và đ a k thu t.
5. Ph m vi và n i dung nghiên c u
Lu n v n t p trung nghiên c u đ i v i lo i đ p xà lan b n d m. N i dung nghiên
c u c a lu n v n bao g m:
T ng quan v công ngh đ p xà lan; S đ b trí k t c u đ p xà lan b n d m;
Ph
ng pháp tính toán k t c u; Ph
Bi n pháp thi công; Thi t k
Lu n v n th c s k thu t
ng pháp tính toán n đ nh; Ph
ng pháp h chìm;
ng d ng cho 01 công trình ngoài th c t .
Trang 2
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Ch
ng 1. T NG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN C U VÀ
NG D NG
P XÀ LAN
1.1. T ng quan v công ngh
n
1.1.1.
p xà lan
c ngoài
Vi c nghiên c u, áp d ng các công ngh m i trong xây d ng các công trình th y
l i đã đ
c các n
c h t s c chú tr ng và đi tr
c chúng ta t r t lâu. Ph n l n là các
công trình ng n sông l n. Tuy nhiên, ch nh ng n
c ch u nh h
ng x u tr c ti p c a
bi n và có n n kinh t m nh m i có các công trình l n. Tùy thu c vào đi u ki n t
nhiên, nhi m v công trình c ng nh kh n ng kinh t k thu t c a m i n
c, nh ng
công trình ng n sông l n trên th gi i r t đa d ng v k t c u và phong phú v gi i
pháp xây d ng, l p đ t công trình. Các công trình l n n i b t nh t t p trung
n
c nh Hà Lan, Anh, Italia, M v.v... Trong đó, n t
ng n sông, ven bi n c a Hà Lan. Hà Lan là n
n
m ts
ng nh t là nh ng công trình
c có cao đ đ t t nhiên th p h n m c
c bi n, do v y h th ng công trình th y l i ng n các c a sông c a n
c này khá
hoàn ch nh v i công ngh và quy mô hi n đ i vào lo i nh t th gi i. Các công trình
ng n sông
n
c này đ u có nhi m v ng n tri u ho c ki m soát tri u và ch ng ng p
úng.
D
i đây tác gi t ng quan m t s công trình, công ngh ng n sông l n áp d ng
theo nguyên lý l c đ y Acsimets tiêu bi u đã đ
n
các
c trên th gi i.
1.1.1.1. Các công trình ng n sông
Hà Lan là n
Ng
c xây d ng và đ a vào s d ng
Hà Lan
c có ph n l n đ t t nhiên có cao đ th p h n m c n
c bi n.
i Hà Lan luôn ph i ch ng ch i v i bi n B c. Tr n l n m đã tàn phá đ t n
gây ra nh ng thi t h i to l n v ng
i và c a.
ng n nh ng th m h a t
chính ph Hà Lan đã đ ra d án Delta nh m b o v ng
c
ng t ,
i dân vùng Tây Nam Hà Lan
(Zeeland và Nam Hà Lan) ch ng l i bi n B c. D án Delta g m kho ng 9 công trình
ng n sông và c a sông chính
Trong d án này, các công ngh xây d ng m i đã đ
Trong đó, t t
c nghiên c u và ng d ng.
ng ch đ o trong l a ch n công ngh xây d ng công trình là: Thi công
Lu n v n th c s k thu t
Trang 3
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
các c u ki n chính c a công trình
m t đ a đi m khác, lai d t đ n v trí xây d ng đ
đánh đ m hoàn thi n công trình.
p Veerse gat
p Veerse gat đ
c xây d ng đ b o v cho vùng Walcheren, B c - Beveland
và Nam - Beveland kh i các th m h a t th y tri u bi n B c. Công trình đ
c hoàn
thi n n m 1961.
Thi công đúc xà lan trong h móng
Di chuy n xà lan đ n v trí công trình
L p ghép và h chìm xà lan
Công trình đã hoàn thi n
Hình 1-1: M t s hình nh c ng Veerse gat dam
Nói chung k t c u đ p Veerse gat khá ph c t p. Xà lan là k t c u r ng l n đ
c
chia ra thành các vách ng n. i u đ c bi t là trên các xà lan đ u có các l h ng có g n
c a van, đi u này là c n thi t vì các xà lan không nh ng ph i ng n n
c mà còn ph i
cho th y tri u ch y vào và rút ra trong su t quá trình thi công.
C ng Oosterschelde
C ng Oosterschelde là m t công trình v đ i c a Hà Lan, là công trình ki m soát
l dài g n 3 km, xuyên qua ba con sông c a vùng
ông Schelde, c a van ph ng, m i
c a r ng 41,3 m, t ng 2.480 m. Công trình kh i công vào n m 1976 và hoàn thành
ngày 04/10/1986, giá thành xây d ng công trình này vào kho ng 3 t đô la M . Công
trình này đ
c đánh giá là k quan th 8 c a th gi i.
Lu n v n th c s k thu t
Trang 4
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Toàn b đ p đ
c t o thành b i 65 tr d ng h p r ng, đ
c ch t o
n i khác
sau đó di chuy n đ n và l p đ t vào v trí. Gi a các tr là 62 c a van b ng thép, m i
c a r ng 41,3 m, cao 5,9 ÷ 11,9 m, n ng 480 T, đóng m b ng xi-lanh th y l c. T ng
chi u r ng c a thông n
c là 2560,6 m. Th i gian đóng (m ) toàn b h th ng c a này
ch trong vòng m t gi .
Trong đi u ki n khí h u bình th
thông qua c a sông phía
ng, đ p cho phép n
c th y tri u t do l u
ông Schelde đ đ m b o cân b ng môi tr
ng h sinh thái
nh s ho t đ ng lên xu ng c a th y tri u có l i cho cu c s ng c a chim, cá và ngành
công nghi p cá c a đ a ph
tr
ng, th m trí cho c công viên qu c gia Biesbosch. Trong
ng h p có bão l n (nh tr n bão n m 1953), các c a van s đ
c đóng xu ng đ
ng n tri u không cho chúng tràn ng p các vùng đ t th p g n đó.
Hình 1-2: Các b
c xây d ng công trình Oosterchele
Thi t k các h ng m c công trình
Ch t o các tr trong h móng
Lu n v n th c s k thu t
Trang 5
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Thi công n n móng công trình
Di chuy n các tr đ n v trí công trình
L p đ t các tr và c a van
Công trình đã hoàn thi n
Lu n v n th c s k thu t
Trang 6
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
1.1.1.2. Các công trình ng n sông
M
Công trình Braddock
T i M , trong d án xây d ng các b c n
c trên sông Monongahela đ ph c v cho
v n t i th y, có r t nhi u công trình ng n sông l n đ
c xây d ng. Trong đó, đ p
Braddock là m t đi n hình cho vi c xây d ng công trình ngay trên sông v i nguyên lý
d ng phao.
p g m 5 khoang, m i khoang r ng 33,6 m.
Toàn b đ p đ
đ
c ghép b i hai đ n nguyên xà lan bê-tông, nh ng xà lan này
c đúc trong h móng cách v trí công trình 25,9 d m trong khi các ph n vi c t i v
trí h móng công trình c ng đ
c hoàn thi n. M i đ n nguyên bao g m ng
van, m t ph n b tiêu n ng và ph n đ tr pin.
ng c a
n nguyên 1 có chi u dài theo tim đ p
là 101,6 m bao g m nh ng khoang tràn t do, khoang c a van đi u ti t ch t l
n
c và m t khoang c a van thông th
ng.
80,8 m g m hai khoang c a van thông th
th
ng
n nguyên 2 có chi u dài theo tim đ p là
ng. M i đ n nguyên đ u có kích th
ct
ng l u v h l u là 31,9 m và t t c các khoang c a r ng 33,6 m.
Sau khi các đ n nguyên đ
c ch t o xong trong h móng, chúng đ
và di chuy n ra v trí công trình đánh chìm xu ng v trí đ
Hình 1-3: Các b
c xây d ng
c làm n i
c chu n b s n.
p Bradock - M
Ch t o các xà lan trong h móng
Thi công n n móng công trình
Lu n v n th c s k thu t
Trang 7
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Di chuy n xà lan đ n v trí công trình
nh v , h chìm xà lan
C ng ng n m n Montezuma
C ng ng n m n Montezuma trên c a sông Montezuma, đ
d ng đ ng n n
c thi t k và xây
c m n xâm nh p vào sông Sacramento t v nh San Fransisco. Công
trình g m 3 đ n nguyên bê-tông c t thép d ng phao n i đ
g n v trí xây d ng, sau đó đ
c đúc s n trên m t
c h th y b ng cách làm nghiêng
n i
n i và đ
c di
chuy n đ n v trí công trình, đ nh v và h chìm xu ng n n. Công trình có 3 khoang
c a van cung r ng 11 m đ đi u ti t n
c và 2 khoang c a kh ng ch m c n
c r ng
20,1m, ngoài ra còn có m t âu thuy n r ng 6,1m dài 21,3m. Công trình đ
c hoàn
thành vào n m 1988 v i chi phí kho ng 12,5 tri u USD so v i kho ng 25 tri u USD
n u thi công công trình theo ph
Ch t o m t đ n nguyên trên
ng án truy n th ng.
n i
L p đ t và hoàn thi n
Hình 1-4: T ng th công trình Montezuma
Lu n v n th c s k thu t
Trang 8
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
1.1.1.3. Các công trình ng n sông thu c d án Mose
Italia
Trong d án xây d ng các công trình gi m nh l t l i do tri u c
ph Venice - Italia, các chuyên gia c a Italia đã đ xu t ph
n
ng cho thành
ng án ng n 3 c a nh n
c t v nh Vinece là c a LiDo, Malamocco, Chioggia b ng h th ng g m 78 c a
van b ng thép trên h th ng xà lan, m i c a cao 18 ÷ 28 m, r ng 20 m, dày 5 m (Hình
1.25). C a van là lo i Clape phao tr c d
i khi c n tháo l thì b m n
van đ c a h xu ng, khi c n ng n tri u thì b m n
c vào b ng c a
c ra kh i b ng đ c a t n i lên.
D án này d ki n làm trong 10 n m và tiêu t n t i 4,8 t USD. ây là lo i hình công
trình áp d ng nguyên lý phao n i trong v n hành và l p đ t c a van cho công trình c
đ nh. D án này là tâm đi m c a nhi u h i th o khoa h c
đ n nay, hi n nay d án đã đ
c quy t đ nh đ u t xây d ng t 2006 - 2014.
Hình 1-5: D án ng n các c a sông
1.1.2. Trong n
Italia t ch c t n m 1994
Venice - Italia
c
1.1.2.1. Tình hình nghiên c u và ng d ng
- Trong k thu t khi hàn kh u đê ng
i ta đã cho đánh đ m các thuy n, xà lan
l n ch đ t, cát đá t i v trí b v đ hàn kh u đê..
- Ngoài ra nguyên lý đánh đ m c a van phao Clape tr c trên đã đ
đ làm khô đ
c ng d ng
ng h m khi thi công nhà máy thu đi n Hoà Bình vào kho ng n m
1980.
đây ng
i ta đã dùng c a van phao Clape tr c trên đ t cu i đ
b mn
c vào c a van phao Clape, c a van s chìm xu ng và b t kín đ
ng h m, khi
ng h m.
- Khi thi công c ng Cái Lân- Qu ng Ninh, các chuyên gia t v n Jica(Nh t B n)
và Tedy (Vi t Nam) đã ch n ph
Lu n v n th c s k thu t
ng án b n c ng thùng chìm, các thùng chìm có kích
Trang 9
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
th
c dài x r ng x cao =20x11x16m đ
c đúc trên
n i, sau đó đánh chìm
n iđ
kéo các thùng ra v trí l p ghép thành c ng.
- T i các t nh đ ng b ng sông C u Long trong nh ng n m tr
c đây, tr
c tình
hình b c xúc c a th c t s n xu t, hàng n m ph i thi công hàng tr m đ p t m, n m
2002 Công ty c ph n bê tông đúc s n 620 đã s n xu t 01 đ p phao th i v có kích
th
c 8x4x4m, đ ng n m t kênh nh h n 10m, sâu 2 đ n 2,5m. Do ch a đ
c u thi t k đ y đ nên đ p phao lo i này không gi i quy t đ
c nghiên
c vi c đi u ti t dòng
ch y vì không có c a van.
Nguyên lý m i c b n c a công ngh c ng đ p xà lan c a Vi n Khoa h c Thu
l i Vi t Nam [3] là không c n x lý n n ho c x lý nh trên n n đ t y u có ϕ = 3o
P
÷5o. Di chuy n xà lan không c n ph
P
P
ng ti n h tr n i.
- N m 1992 - 1995 trong đ tài KC-12-10 đã có k t qu nghiên c u c ng đ p xà
lan.
- N m 2003 đ tài c p B “Nghiên c u thi t k ch t o đ p xà lan di đ ng” đã
đ
c tri n khai và có k t qu nghiên c u[3].
- N m 2004 th c hi n d án SXTN c p nhà n
c DA L-2004/06: “Hoàn thi n
công ngh thi t k , ch t o thi công và qu n lý v n hành đ p xà lan di đ ng áp d ng
cho vùng tri u ph c v các công trình ng n sông vùng ven bi n”. D án đã đ
thành, nghi m thu và đ
c hoàn
c đánh giá cao[4].
- N m 2004, tri n khai ng d ng th nghi m thành công vào công trình Ph
Long - B c Liêu chênh l ch c t n
c
c ∆H=0.7m, đ sâu 3,7m, chi u r ng kênh 32m,
chi u r ng c ng 12m[5].
- N m 2005, áp d ng th nghi m ti p
v i chênh l ch c t n
c ng Thông L u - V nh L i - B c Liêu
c ∆H=2.2m, đ sâu 3.5m, chi u r ng kênh 25m, chi u r ng
c ng 10m[5].
p xà lan có 2 d ng:
- Xà lan d ng h p.
- Xà lan d ng b n d m.
1.1.2.2. Nguyên lý làm vi c c a đ p xà lan
p xà lan thi t k d a trên các nguyên lý sau:
Lu n v n th c s k thu t
Trang 10
P
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
n đ nh ng su t, lún: Gi m nh
-
ng su t đáy móng đ
ng su t nh h n ng
su t cho phép c a đ t n n, bi n d ng nh h n bi n d ng cho phép mà không ph i x lý
n n.
n đ nh tr
-
t l t: Dùng ma sát đáy và t
- Ch ng th m: B ng đ
ng vi n ngang d
ng biên và b trí công trình h p lý.
i b n đáy công trình.
- Ch ng xói: Tính l u t c sau c ng nh h n l u t c xói cho phép c a đ t n n
Vc<[Vx], trong m t s tr
ng h p có gia có ch ng xói c c b b ng th m đá.
1.1.2.3. C u t o c b n đ p xà lan
a. Xà lan d ng h p phao
Xà lan d ng h p phao là đ p xà lan có h p đáy, tr pin là các h p phao r ng,
kh n ng n i c a xà lan ph thu c ch y u vào kích th
và làm n i b ng cách b m n
đ
c h p đáy.
c đánh chìm
c vào ho c ra kh i h p đáy b ng h th ng b m và
ng ng b trí s n trong xà lan. V t li u ch t o đ p Xà lan có th là Thép ho c bê
tông c t thép.
7
12
12
7
1
11
1
10
6
6
2
5
2
3
Hình 1-6: C t d c đ p xà lan BTCT
Hình 1-7: C t ngang xà lan BTCT
1. C a van
2. H p đáy
3. Vách d c gi a
4. Vách ngang gi a
5. D m d c
6. Tr pin
7. T i
8. N p h m
9. H th ng b m
10.
11. C u thang
12. Lan can
Lu n v n th c s k thu t
ng ng
Trang 11
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Hình 1-8: Mô hình đ p Xà lan
b. K t c u xà lan b n d m bê tông c t thép.
CÇu giao th«ng
III
I
Sên ®øng
Sên ®øng
Sên ®øng
Sên ®øng
Khe phai di chuyÓn
Sên ®øng
II
Khe phai di chuyÓn
Khe phai
DÇm ngang
DÇm ngang
DÇm ngang
DÇm ®ì cöa van, phai
III
II
I
Hình 1-9: C t d c đ p xà lan t
p xà lan t
ng b n s
ng b n s
n BTCT là đ p đ
kh i v i hai tr pin song song, đ u là b n có gia c
n
c t o thành b i b n đáy đ li n
ng b ng h th ng s
n và d m đ .
Khi b t kín hai đ u b ng t m phai ho c c a van thì t o thành đ p xà lan đ di chuy n
đ n v trí xây d ng.
MÆt cÇu giao th«ng
Sên ngang
Sên ngang
Sên ngang
Sên ®øng
Sên ®øng
Sên ngang
Sên ®øng
Sên ngang
DÇm ngang
DÇm däc
DÇm ngang
DÇm däc
Hình 1-10: C t ngang đ p xà lan t
Lu n v n th c s k thu t
DÇm ngang
ng b n s
n
Trang 12
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
1.1.2.4. Gi i pháp thi công
- Ch t o xà lan :
+ Ph n xà lan đ
công ho c đ
c ch t o ngay v trí công trình, trong nhà máy, trong h thi
c đúng b ng h n i
+ L p đ t c a van và thi t b v hành lên ph n xà lan
+ H thu đ di chuy n đ n v trí xây d ng công trình
- L p d ng công trình:
+ H móng đ
c đào b ng máy hút bùn và làm b ng b ng máy chuyên d ng
+ Dùng tàu kéo lai d t ph n xà lan vào v trí xác đ nh xây d ng công trình ti n
hành b m n
+
c vào thân xà lan và đánh đ m.
p đ t mang c ng và lát b o v mái th
ng h l u
1.1.2.5. Tình hình ng d ng đ p xà lan ngoài th c t
- N m 1992, trong đ tài khoa h c c p nhà n
c "Nghiên c u áp d ng công ngh
tiên ti n trong cân b ng, b o v và s d ng có hi u qu ngu n n
KC12-10 [3] do GS.TS Tr
ng
ình D làm ch nhi m đã đ xu t công ngh đ p xà
lan di đ ng. Công ngh đ p xà lan di đ ng đ
c thi t k thi công theo nguyên lý t i
u, k t c u nh thích h p v i n n đ t y u có chênh l ch c t n
đ n v nh đã kh c ph c đ
- N m 2003 đ
c Qu c gia" mã s
c các nh
c th p, l u l
ng tiêu
c đi m trên c a công trình truy n th ng.
c nghiên c u sâu h n trong đ tài c p B : Nghiên c u thi t k
ch t o đ p ng n m n di đ ng, ph c v chuy n đ i c c u kinh t vùng BSCL.
- Giai đo n n m 2004-2007 đ
c nghiên c u ti p trong d án c p nhà n
c
"Hoàn thi n công ngh thi t k , ch t o thi công và qu n lý v n hành đ p xà lan di
đ ng áp d ng cho vùng tri u ph c v các công trình ng n sông vùng ven bi n".[4]
- N m 2006-2008: Các công ngh ng n sông m i đã đ
m t s công ngh m i đ
c t ng k t và đ ng th i
c đ xu t trong đ tài c p B "Nghiên c u các gi i pháp
thi t k , xây d ng công trình ng n sông l n vùng
BSCL", do PGS.TS. Tr n
ình
Hoà – Vi n Khoa h c Th y l i Vi t Nam làm ch nhi m. [8]
Sau khi các đ tài nghiên c u đ
c đánh giá, t ng k t, công ngh đ p xà lan di
đ ng đã ng d ng th nghi m thành công vào m t s công trình nh :
+ N m 2004: Hoàn thành công trình Ph
n
c Long – B c Liêu, chênh l ch c t
c ∆H=0.7m, đ sâu 3,7m, chi u r ng kênh 32m, chi u r ng c ng 12m.
Lu n v n th c s k thu t
Trang 13
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Hình 1-11 : C ng Ph
c Long - B c Liêu
+ N m 2005: Hoàn thành c ng Thông L u t nh B c Liêu v i chênh l ch c t n
c
∆H=2.2m, đ sâu 3.5m, chi u r ng kênh 25m, chi u r ng c ng B = 10m.
+ N m 2007: Hoàn thành c ng Minh Hà t nh Cà Mau v i chênh l ch c t n
∆H=2,3m, đ sâu 3,5m, chi u r ng thông n
c
c B=10m; Hoàn thành 7 c ng thu c ti u
d án Ô Môn - Xà No đ a bàn t nh H u Giang, Kiên Giang, TP C n Th , các c ng có
chi u r ng thông n
c t 5-10m.
+ N m 2008: Hoàn
thành c ng R ch Lùm – Cà
Mau có b r ng thông n
B=10m, c a van t
c
đ ng
m t chi u.
Hình 1-12 : C ng R ch Lùm – Cà Mau
+ T n m 2008 - đ n nay: Các c quan có th m quy n đã phê duy t d án đ u
t , phê duy t thi t k b n v thi công cho g n 100 công trình
ng B ng Sông C u
Long, trong đó c ng có chi u r ng c a l n nh t là 16m (01 c a). Có nhi u c ng đã thi
công c b n hoàn thành nh 9 c ng thu c đ a bàn t nh Sóc Tr ng thu c H th ng công
trình phân ranh m n ng t t nh Sóc Tr ng - B c Liêu .
1.1.2.6. Nh n xét đánh chung v công ngh đ p xà lan
* Hi u qu kinh t k thu t và xã h i
Lu n v n th c s k thu t
Trang 14
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
+ Hi u qu kinh t
U
- Giá thành r , t ng m c chi phí đ u t cho xây d ng đ p Xà lan vào kho ng
60% - 70% so v i c ng truy n th ng có cùng đi u ki n.
- Kh n ng di chuy n c a công trình trong tr
ng h p thay đ i v trí tuy n do
yêu c u chuy n đ i s n xu t không ch có ý ngh a v m t khoa h c mà còn làm l i
kinh t r t nhi u do s d ng l i k t c u công trình và không m t chi phí phá d .
- Thay th đ
tr
c đ p t m b ng đ t l c h u, tránh lãng phí và gây ô nhi m môi
ng.
+ Hi u qu k thu t
U
-
p Xà lan m thêm m t h
ng đi m i cho công ngh ng n sông, thúc đ y s
phát tri n công ngh m i trong xây d ng công trình th y l i nói chung.
- S d ng kh n ng ch u l c c a n n t nhiên đ xây d ng công trình mà không
ph i x lý n n đ t y u m t cách t n kém.
- T i u hóa đ
c k t c u, ti t ki m nguyên v t li u.
- Thi công nhanh, gi m đ
c di n tích chi m đ t xây d ng công trình.
- Công trình mang tính kiên c b n v ng, qu n lý v n hành d dàng.
-
p Xà lan có th ch t o l p đ t theo tính ch t công nghi p.
+ Hi u qu xã h i
U
-
p Xà lan đ
c thi công l p đ t ngay trên lòng sông vì th không ph i đ n bù
gi i phóng m t b ng, di d i nhà c a đ xây d ng công trình nh công ngh truy n
th ng.
- áp ng đ
c nhu c u phát tri n kinh t c a khu v c ch u nh h
nâng cao đ i s ng nhân dân, góp ph n n đ nh tình hình xã h i
ng tri u đ
vùng ven bi n.
- Công ngh đ p Xà lan mang l i hi u qu cao h n trong xây d ng cho nh ng
vùng giao thông kém phát tri n, v n chuy n nguyên v t li u khó kh n, đi u ki n t
nhiên ph c t p nh vùng sâu, vùng xa bán đ o Cà Mau.
- Tính n ng di đ ng c a đ p Xà lan đáp ng đ
tri n kinh t trong t
c yêu c u quy ho ch m , phát
ng lai, góp ph n vào công cu c hi n đ i hóa nông nghi p.
- Không làm ô nhi m môi tr
ng khu v c do thi công đ p và phá d đ p t m gây
nên. Công ngh đ p Xà lan g n nh không làm thay đ i c nh quan môi tr
ng t
nhiên (không ph i làm m t b ng và d n dòng thi công...).
Lu n v n th c s k thu t
Trang 15
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
- Do m r ng kh u đ nên t ng kh n ng tiêu thoát l và b o v môi tr
ng cho
khu v c t t h n so v i đ p t m và c ng truy n th ng.
Thành công c a công ngh
VIFOTECH n m 2006, đ
đ ng
đ p Xà lan đã đ
c ghi nh n
gi i th
c c p b ng đ c quy n sáng ch n m 2007 và đ
ng
cH i
i u ph i Xây d ng châu Á (ACECC - Asian Civil Engineering Coordinating
Council) quy t đ nh trao gi i th
1.2. K t lu n ch
ng 1 trong 5 công ngh xu t s c tháng 8 /2007.
ng 1
Qua t ng h p, phân tích th y r ng, vi c s d ng k t c u d ng phao h p b ng bê
tông c t thép có th n i và di chuy n trên m t n
m ts n
đ
c trong xây d ng công trình đã đ
c
c trên th gi i nghiên c u và ng d ng t r t s m. Cho đ n nay v n còn
c ti p t c nghiên c u áp d ng cho xây d ng các công trình ng n sông. Tuy nhiên,
các công trình này th
n
ng r t l n, hi n đ i và các thông tin có đ
c là h t s c h n ch .
c ta t nh ng n m 1992 đã có nh ng nghiên c u b
c đ u v công trình
d ng Phao (xà lan), đ n n m 2004 m i đ
Ph
c áp d ng l n đ u tiên vào công trình c ng
c Long v i kh u đ c ng 1 khoang r ng 12m.
ng d ng ngày m t r ng rãi trong th c t .
n nay, công ngh này đang đ
c
công ngh này ng d ng t t và hi u qu
h n n a vào th c t v n còn m t s v n đ k thu t c n ph i đ
c nghiên c u, phân
tích đ y đ hoàn thi n h n, nh t là đ i v i đ p xà lan d ng b n s
n. M t trong s n i
dung đó đ i v i đ p xà lan d ng b n d m mà đ tài lu n v n s đi sâu tìm hi u và c
g ng gi i quy t là:
- T ng quan v tình hình nghiên c u và ng d ng công ngh đ p xà lan đ trên
c s đó xác đ nh m t s n i dung c n hoàn thi n trong công ngh đ p xà lan d ng b n
d m.
- Nghiên c u, đ xu t ph
đ p xà lan b n d m cho tr
-
ng pháp và các công th c c b n đ thi t k , thi công
ng h p ng n m n và gi ng t.
ng d ng k t qu nghiên c u tính toán, thi t k đ p xà lan b n d m cho công
trình c ng ngoài th c t .
-
ánh giá hi u qu kinh t xã h i, k thu t c a đ p xà lan b n d m c ng nh
ph m vi ng d ng c a đ p xà lan b n d m.
Lu n v n th c s k thu t
Trang 16
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
Ch
ng 2. C U T O, NGUYÊN LÝ VÀ PH
THI T K
2.1. C u t o, nguyên lý
NG PHÁP TÍNH TOÁN
P XÀ LAN B N D M
p xà lan b n d m
p xà lan d ng b n d m đ
song song, đ u là b n có gia c
c t o thành b i b n đáy đ li n kh i v i hai tr pin
ng b ng h th ng s
n và d m đ . Khi b t kín hai đ u
b ng t m phai ho c c a van thì t o thành đ p xà lan đ di chuy n đ n v trí xây d ng.
2.1.1. C u t o và b trí k t c u
U
p xà lan t
ng b n s
n g m các b ph n:
B n đáy: b ng b n BTCT dày 25-30cm và đ
U
U
c gia c
ng b ng h th ng d m
d c và ngang n i trên m t sàn, kho ng cách gi a các d m 1,2-2,0m. chi u cao d m 3035cm, chi u r ng d m 20-25cm, riêng hai d m ngang
l n h n (55 – 65cm) đ đ h phai ch n n
hai đ u xà lan có chi u r ng
c khi di chuy n. T i v trí c a van và phai
có d m ngang cao 30-35cm, r ng 1,0-1,5m đ đ van và t ng c
cho b n đáy xà lan theo ph
ng ngang.
Tr pin: b ng b n BTCT dày 20-25cm và đ
U
U
đ ng và ngang
phía ngoài, kho ng cách gi a các s
chi u d y d m 20-25cm, riêng hai s
n đ ng
(55 – 65cm) đ b trí khe phai ch n n
c gia c
ng b ng h th ng s
n
n 1,2-2,0m. chi u cao 30-40cm,
hai đ u xà lan có chi u dày l n h n
c khi di chuy n. T i v trí c a van và phai
t
ng s
c
ng kh n ng ch u l c cho tr pin xà lan.
n cao 30-40cm, dày 1,0-1,5m đ b trí khe van và khe phai đ ng th i t ng
Các kích th
c trên ch có ý ngh a v m t c u t o, đ i v i m i công trình ph i
tính toán k t c u, đ n i, n đ nh đ xác đ nh các kích th
C a van : C a van th
U
ng kh n ng ch u l c
c này.
ng s d ng nh : c a ph ng, c a clape tr c d
U
i, c a van
t đ ng m t chi u ho c hai chi u
Phai thi công, s c :
U
U
t o thành h p r ng ph c v di chuy n và h chìm đ p
xà lan thì dùng phai b t kín hai đ u xà lan. Hai t m phai 2 đ u làm b ng bêtông c t
thép ho c v t liêu khác có b n l
làm sân tiêu n ng th
đáy và khi h chìm xong thì h phai n m xu ng
ng h l u.
C u giao thông: V i đ p xà lan lo i này đ
U
U
c ng d ng cho nh ng công trình có
khoang r ng (2-10m), có th k t h p làm c u giao thông b ng cách làm b n liên k t
Lu n v n th c s k thu t
Trang 17
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
v i hai tr pin, v a làm m t c u v a khác có tác d ng nh m t thanh gi ng ngang liên
k t hai tr pin đ t ng đ c ng v ng c a công trình. C ng có th
ng d ng nh p gi a
b ng thép đ tháo l p đ n gi n ph c v nhu c u giao thông th y cho nh ng thi t b quá
kh v t nh không c u.
V t li u làm đ p xà lan b n d m là bê tông c t thép ho c bê tông d
ng l c.
p xà lan b n d m có th ch g m m t xà lan ho c ghép nhi u xà lan l i v i
nhau thông qua kh p n i m m, nh v y có th dùng đ p xà lan đ ng n nh ng con
sông l n.
200
40
+3.20
20
150
640
630
20
Mùc níc Max : +0.82
175
500
150
150
20
40
10 25
-2.50
150
25
25
20
40
Hình 2-1: C t ngang k t c u đ p xà lan b n d m
40
30
Phai sù cè
60
60
60
60
30
60
1500
Phai sù cè
Mãc
Mãc
560
-2.85
d4
d1
560
-2.50
T1
d1
d2
D3
d2
T1
Mãc
30
30
Mãc
60
185
170
25
120
25
120
25
80
75
25
175
170
135
25
60
25
Hình 2-2: M t b ng k t c u đ p xà lan b n d m
Lu n v n th c s k thu t
Trang 18
tài: Nghiên c u PPTTTK đ p xà lan b n d m ph c v CTNS vùng tri u
360
+3.20
Pa l¨ng
+2.00
mãc
+0.8
d7
170
60
25
d6
390
20
C3
C2
d5
C0
140
X
mãc bËc thang
-2.50
Cao su cñ tái
cao su cñ tái
60
Mãc
C1
C4
330
400
145
C1
C0
C¸p D=20
60
185
170
25
120
25
120
25
333
130
25
65
135
135
25
170
60
25
1500
333
Hình 2-3: C t d c k t c u đ p xà lan b n d m
Hình 2-4: Ph i c nh đ p xà lan b n d m dùng c a van clape
2.1.2. Nguyên lý thi t k [4]
-
n đ nh ng su t, lún: Gi m nh
ng su t đáy móng đ t n d ng t i đa kh
n ng ch u l c c a n n đ t y u. Khi ng su t nh h n ng su t cho phép c a đ t n n,
bi n d ng nh h n bi n d ng cho phép thì không ph i x lý n n.
-
n đ nh tr
t l t: Dùng ma sát đáy và t
- Ch ng th m: B ng đ
ng vi n ngang d
ng biên và b trí công trình h p lý.
i b n đáy công trình.
- Ch ng xói: Tính l u t c sau c ng nh h n l u t c xói cho phép c a đ t n n
Vc<[Vx], trong m t s tr
Lu n v n th c s k thu t
ng h p có gia có ch ng xói c c b b ng th m đá.
Trang 19
