Phương pháp tính toán tường chắn trong đất

TƯỜNG TRONG ĐẤT
DIAPHRAGM WALL – PAROI MOULÉE DANS LE SOL
2.1. Tường trong đất cắm vào lớp cát
Các bước tính toán tường không neo đóng vào đất rời, chân
tường tự do như sau:
Bước 1: Xác đònh áp lực chủ động p1 tại mực nước ngầm sau
tường và p2 tại cao trình mặt đất trước tường
(2.1)
p1 = 1L1Ka1
Ka1 = tg2(450 - 1/2)
(2.2)
p2 = 1L1Ka1 + 2’L2Ka2
Ka2 = tg2(450 - 2/2)
2’ = sat2 - W
W = 1T/m3
1


Hình 1.1. Biểu đồ áp lực ròng và moment khi Diaphragmwall
2
cắm vào lớp cát


Bước 2: Xác đònh L3 – khoảng cách từ cao trình mặt đất trước
tường đến điểm có áp lực ròng bằng 0
p2
(2.3)
L3  '
 3 ( K p3  K a3 )
3’= sat3 - w
Kp3 = tg2(450 + 3/2)

Ka3 = tg2(450 - 3/2)
Bước 3: Xác đònh P – tổng áp lực sau lưng tường từ điểm có
áp lực ròng bằng 0 đến đỉnh tường
P = diện tích của biểu đồ áp lực ACDE.
Bước 4: Xác đònh z – khoảng cách từ P đến điểm có áp lực
ròng bằng 0 (điểm E)
Lấy moment của biểu đồ áp lực ACDE đối với điểm E.
3


Böôùc 5: Xaùc ñònh p5
p5 = 1L1Kp1 + 2’L2Kp2 + 3’L3 (Kp3 – Ka3)
Kp1 = tg2(450 + 1/2)
Kp2 = tg2(450 + 2/2)
Böôùc 6: Xaùc ñònh caùc chæ soá A1, A2, A3, A4

p5
A1  '
 3 K p 3  K a 3 

8P
A2  '
 3 K p 3  K a 3 

A3 

A4 



(2.4)

6 P 2 z 3' K p 3  K a 3   p5



'2
3

K

 K a3 



2

p3

P 6 zp5  4 P 



'2
3

K

 K a3 

2

p3

4


Bước 7: Xác đònh L4
Trò số L4 được xác đònh từ công thức sau:
L44 + A1L43 – a2L42 – A3L4 – A4 = 0
Bước 8: Xác đònh p4 ; p3
p4 = p5 + 3’L4(Kp3 – Ka3)
p3 = 3’L4(Kp3 – Ka3)
Bước 9: Xác đònh L5
p3 L4  2 P
L5 
p3  p 4
Bước 10: Xác đònh D
D = L3 + L 4
Chiều sâu Dactual cắm vào lớp cát là:
Dactual = (1.2 ÷ 1.3)D

(2.5)
(2.6)
(2.7)
(2.8)
(2.9)
(2.10)
5

Böôùc 11: Xaùc ñònh Mmax





2
1
M max  P z  z '   3' z ' K p 3  K a 3 
2
2P
'
z 
 3' K p 3  K a 3 

(2.11)

6


2.2. Tường trong đất cắm vào lớp sét
Trình tự tính toán như Tường trong đất cắm vào lớp cát nhưng
lưu ý một số nội dung sau:
+ Khi có lực dính C thì:
(2.12)
p a  2c K a
(2.13)

p p  2c K p

+ Xác đònh p6; p7
p6 = 4c3 – (1L1 + 2’L2)
p7 = 4c3 + (1L1 + 2’L2)
+ Xác đònh D; Dactual = (1.4 ÷ 1.6)D
P1 P1  12c3 z1 
2
'
D 4c3   1 L1   2 L2   2 DP1 
0
'
 1 L1   2 L2   2c3





(2.14)
(2.15)
(2.16)

7


Hình 1.2. Biểu đồ áp lực ròng khi Diaphragmwall cắm vào lớp sé
t
8


+ Xaùc ñònh L4







D 4c3   1 L1   2' L2  P1
L4 
4c 3
+ Xaùc ñònh z’
P1
'
z 
p6

+ Xaùc ñònh Mmax





M max  P1 z '  z1 

2
1
p6 z '
2

(2.17)
(2.18)

(2.19)

9


2.3. Tường trong đất cắm vào lớp cát có neo

Hình 1.3. Biểu đồ áp lực ròng khi Diaphragmwall cắm vào lớp
10
cát có neo


p2
L3  '
 3 ( K p3  K a3 )

(2.20)

p8 = 3’L4 (Kp3 – Ka3)
F = P – 0.5p8L4
Lấy moment đối với điểm O:
3PL1  L2  L3   z  l1 
3
2
L4  1.5L4 l 2  L2  L3  
0
'
 3 K p 3  K a 3 
D = L3 + L 4

Chiều sâu Dactual cắm vào lớp cát là:
Dactual = (1.3 ÷ 1.4)D

(2.23)

(2.21)
(2.22)

(2.24)

11


2.4. Tường trong đất cắm vào lớp sét có neo

Hình 1.4. Biểu đồ áp lực ròng khi Diaphragmwall cắm vào lớp
12
sét có neo


p6 = 4c3 – (1L1 + 2’L2)
F = P1 – p6D
Lấy moment đối với điểm O:
p6D2 + 2p6D(L1 + L2 – l1) – 2P1(L1 + L2 – l1 – z1) = 0
Chiều sâu Dactual cắm vào lớp sét là:
Dactual = (1.5 ÷ 1.7)D

(2.25)

(2.26)

13