NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP HỢP LÝ XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN NỀN ĐẤT YẾU KHU TĐ1 – ĐÔ THỊ MỚI AN VÂN DƯƠNG

NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP HỢP LÝ XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN NỀN ĐẤT YẾU KHU TĐ1 - ĐÔ THỊ MỚI AN VÂN DƯƠNG

NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP HỢP LÝ XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN NỀN ĐẤT YẾU KHU TĐ1 – ĐÔ THỊ MỚI AN VÂN DƯƠNG

1. Lý do chọn đề tài:

Với đặc điểm phổ biến là hầu hết các đô thị lớn ở nước ta đều được xây dựng ở những vùng có điều kiện bất lợi về địa chất và thủy văn, kết hợp với sự không đồng nhất hay tính phân tán cao cả theo mặt bằng và theo chiều sâu của nền đất. Thừa Thiên Huế cũng không ngoại lệ.

Trong công cuộc xây dựng và phát triển đô thị của tỉnh Thừa Thiên Huế, rất nhiều công trình được chủ trương và cấp phép đầu tư xây dựng nhằm đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế – xã hội. Tuy nhiên với đặc điểm và điều kiện địa chất, thủy văn như vậy, rất nhiều công trình đã, đang và sẽ thi công bao gồm các tuyến đường, các khu đô thị mới gặp bất lợi về điều kiện địa chất mà cụ thể là đi qua nền đất yếu khiến chất lượng, tiến độ và hiệu quả sử dụng của công trình bị ảnh hưởng nghiêm trọng.

Với mong muốn nghiên cứu tìm kiếm giải pháp hợp lý ổn định nền đường đắp trên nền đất yếu từ điều kiện địa chất, thủy văn thực tế của khu vực để ứng dụng vào các công trình tương tự sau này.

2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đề tài:

2.1. Đối tượng nghiên cứu

Nền đường đắp trên nền đất yếu trong khu đô thị mới An Vân Dương tỉnh Thừa Thiên Huế.

2.2. Phạm vi nghiên cứu

– Xử lý nền đất yếu 1 công trình đặc trưng trong khu đô thị mới An Vân Dương, tỉnh Thừa Thiên Huế;

– Nền đất yếu được khảo sát với các số liệu thực tế và đặc trưng.

– So sánh và lựa chọn phương án hợp lý trong ba phương án gồm :

1. Thay một phần đất yếu kết hợp trải vãi địa kỹ thuật

2. Giếng cát

3. Cọc đất gia cố xi măng

Trong đó tìm phương pháp hợp lý về giá thành và tiêu chuẩn kỹ thuật. Mỗi phương án đều có sự lựa chọn kích thước tối ưu, tuy nhiên vì thời gian nghiên cứu có hạn nên tác giả chỉ lựa chọn phương pháp thích hợp cho những kích thước phổ biến mà các công trình lân cận trong khu vực áp dụng.

3. Mục đích nghiên cứu:

3.1. Mục đích tổng quát:

Nghiên cứu đề xuất giải pháp hợp lý nhất để xử lý nền đất yếu nền đất yếu đảm bảo hiệu quả kinh tế mà không ảnh hưởng đến tiến độ thi công cũng như chất lượng công trình.

3.2. Mục đích cụ thể:

– Nghiên cứu các mối quan hệ giữa nền đất yếu và chất lượng công trình, tiến độ thi công và hiệu quả kinh tế;

– Tập hợp cơ sở lý thuyết của các bài toán xử lý nền đất yếu thông dụng phổ biến hiện nay.

– Ứng dụng lựa chọn phương pháp hợp lý đảm bảo tiến độ thi công, chất lượng công trình, hiệu quả kinh tế cao và phù hợp với khả năng thi công của các đơn vị thi công tại địa phương để xử lý nền đất yếu cho vị trí cụ thể của dự án Hạ tầng kỹ thuật khu TĐ1 – Đô thị mới An Vân Dương tỉnh Thừa Thiên Huế.

4. Phương pháp nghiên cứu:

– Khảo sát, thu thập số liệu địa hình địa chất các vị trí lân cận, tham khảo các hồ sơ khảo sát, hồ sơ thiết kế xử lý nền đất yếu của các công trình khác trong khu vực làm cơ sở tính toán;

– Nghiên cứu lý thuyết các bài toán xử lý nền đất yếu, tìm hiểu tính chất cơ lý của đất yếu.

– Phân tích ổn định công trình trên nền đất yếu ứng với mỗi phương pháp đưa ra và lựa chọn phương án tối ưu nhất;

5. Ý nghĩa khoa học và thực tiển của đề tài:

– Đề tài đã xây dựng được 03 giải pháp xử lý ứng với 3 mặt cát tính toán trên nền đất yếu đặc trưng.

– Bước đầu lựa chọn được chiều dài cọc đất gia cố xi măng, giếng cát đảm bảo về yêu cầu kỹ thuật.

– Đề tài đã xây dựng các bảng biểu, mô hình phục vụ cho việc tra cứu độ ổn định, độ lún dự báo nhằm giúp cho Chủ đầu tư, các đơn vị Tư vấn thiết kế rút ngắn thời gian tính toán ở giai đoạn lập dự án đầu tư các công trình đi qua địa chất yếu trong khu đô thị mới An Vân Dương.

– Đề tài phần nào giúp cơ quan chức năng, và các đơn vị Tư vấn thiết kế lựa chọn giải pháp xử lý hợp lý nền đường đắp trên nền đất yếu trong khu đô thị mới An Vân Dương nhằm sơ bộ được kinh phí đầu tư xây dựng công trình.

6. Kết cấu của luận văn:

Nội dung đề tài bao gồm:

Chương 1: Giới thiệu tổng quan thực trạng nền đất yếu, các giải pháp xử lý nền đất yếu ở tỉnh Thừa Thiên Huế

Chương 2: Tổng quan khu đô thị mới An Vân Dương và đề xuất giải pháp xử lý nền đất yếu tại Khu đô thị

Chương 3: Đánh giá tính hợp lý các giải pháp xử lý ổn định nền đường đắp trên nền đất yếu khu TĐ1 – đô thị mới An Vân Dương tỉnh Thừa Thiên Huế

Kết luận, kiến nghị.

NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP HỢP LÝ XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN NỀN ĐẤT YẾU KHU TĐ1 - ĐÔ THỊ MỚI AN VÂN DƯƠNG
NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP HỢP LÝ XỬ LÝ NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN NỀN ĐẤT YẾU KHU TĐ1 – ĐÔ THỊ MỚI AN VÂN DƯƠNG

CHƯƠNG 1

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN THỰC TRẠNG NỀN ĐẤT YẾU, CÁC GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU Ở TỈNH THỪA THIÊN HUẾ

1.1. Tổng quan thực trạng mất ổn định công trình ở tỉnh Thừa Thiên Huế.

1.1.1. Khái niệm đất yếu

1.1.3. Các hiện tượng phá hoại công trình khi đi qua nền đất yếu ở Thừa Thiên Huế.

1.2. Giới thiệu các giải pháp xử lý nền đất yếu để ổn định nền đường đắp trên nền đất yếu

1.2.1. Thi công đắp nền theo giai đoạn

1.2.2. Sử dụng vải địa, lưới địa kỹ thuật để tăng cường mức độ ổn định.

1.2.3. Sử dụng các phương tiện thoát nước thẳng đứng

1.2.3.1. Giếng cát

1.2.3.2. Bấc thấm.

1.2.4. Giải pháp dùng cọc đất gia cố xi măng, vôi

1.2.5. Bệ phản áp

1.3. Một số công trình xử lý nền đất yếu tại Thừa Thiên Huế

1.4. Phương pháp tính ổn định nền đường đắp trên đất yếu

1.4.1. Nhóm các phương pháp giả định mặt trượt

1.4.1.1. Phương pháp W.Fellenius.

1.4.1.2. Phương pháp A.W.Bishop

1.4.1.3. Phương pháp N.Janbu

1.4.2. Phương pháp phân tích trạng thái ứng suất – biến dạng

1.4.3. Phương pháp phần tử hữu hạn áp dụng đối với đất

1.5. Giới thiệu phần mềm Slope/W trong phân tích ổn định nền đường.

1.6. Kết luận Chương 1

CHƯƠNG 2

TỔNG QUAN KHU ĐÔ THỊ MỚI AN VÂN DƯƠNG VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU TẠI KHU ĐÔ THỊ.

2.1. Tổng quan khu đô thị mới An Vân Dương và nhiệm vụ phát triển kinh tế xã hội tỉnh Thừa Thiên Huế.

2.2. Điều kiện địa hình địa chất và thủy văn khu vực.

2.2.1 Đặc điểm địa hình, địa mạo

2.2.2. Cấu trúc địa tầng

2.2.2.1. Giới PALEOZOI:

2.2.2.2. Giới KAINOZOI:

2.2.3. Điều kiện thủy văn khu vực.

2.3. Tập hợp số liệu, xây dựng mặt cắt tính toán.

2.3.1. Đặc điểm địa chất khu đô thị mới An Vân Dương.

Địa chất của khu đô thị mới An Vân Dương có đặc điểm địa chất chiếm phần lớn như sau:

– Lớp 1: Sét pha màu xám đen, trạng thái dẻo chảy thay đổi từ 0,5m- 1m

– Lớp 2: Sét màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm thay đổi từ 0,5m đến 3m.

– Lớp 3: Cát hạt trung chứa bụi lẫn mùn thực vật, kết cấu xốp thay đổi từ 0,1 đến 3m

– Lớp 4: Bùn sét pha màu xám đen, trạng thái dẻo chảy thay đổi từ 1,5 đến 10m

– Lớp 5: Sét pha màu xám vàng, xám trắng, nâu đỏ, lẫn ít dăm sạn, trạng thái dẻo mềm đến dẻo cứng có chiều dày thay đổi từ 0.4 đến 4m.

2.3.2. Phân vùng địa chất đất yếu khu đô thị mới An Vân Dương.

Với các lớp địa chất:

+ Lớp 1 : từ 0.00 đến 3.0m : bùn sét pha màu xám đen lẫn hưu cơ ở trạng thái chảy.

+ Lớp 2: từ 3.0m đến 5.0m: sét pha màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm

+ Lớp 3: Từ 5.0m đến 25m : Bùn sét pha màu xám đen lẫn vỏ sò, trạng thái chảy đến dẻo chảy

Bảng 2.1. Chỉ tiêu cơ lý thu thập được của các lớp địa chất

2.3.3. Đặc điểm quy hoạch các tuyến đường trong khu Đô thị mới An Vân Dương.

2.3.4. Xây dựng mặt cắt tính toán.

Bảng 2.2. Thống kê mặt cắt tính toán

STTMặt cắtĐịa chất điển hình của nền đất yếu
1H đắp = 3m, B nền = 18mLớp 1 : Bùn sét pha màu xám đen lẫn hưu cơ ở trạng thái chảy dầy 3m

Lớp 2: Sét pha màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm dày 2m

Lớp 3: Bùn sét pha màu xám đen lẫn vỏ sò, trạng thái chảy đến dẻo chảy dày 20m

2H đắp = 3m, B nền = 36m
3H đắp = 3m, B nền = 60m

2.4. Các yêu cầu về ổn định khi thết kế nền đường đắp trên nền đất yếu.

2.4.1. Độ lún cố kết.

2.4.2. Kiểm toán ổn định trượt.

Bảng 2.3. Xác định tải trọng xe cộ.

  • TH1: Bn= 18m:
XeG (T)l (m)b (m)e (m)d (m)nB (m)hx.

(T/m2)

H30306.601.800.61.30617.91.5236
  • TH2: Bn=36m:
XeG (T)l (m)b (m)e (m)d (m)nB (m)hx.

(T/m2)

H30306.601.800.61.301133.41.49
  • TH3: Bn=60m:
XeG (T)l (m)b (m)e (m)d (m)nB (m)hx.

(T/m2)

H30306.601.800.61.301958.21.48

2.4.3. Thống kê kết quả kiểm toán ổn định – lún.

2.4.3.1 Kiểm toán ổn định

Bảng 2.4. Kết quả kiểm toán ổn định

STTMặt cắtKycKttKết luận
1Hđắp=3m, Bnền=18m>1.41.187Không đạt
2Hđắp=3m, Bnền=36m>1.41.091Không đạt
3Hđắp=3m, Bnền=60m>1.41.052Không đạt

2.4.3.2 Kiểm toán lún.

Bảng 2.5. Kết quả kiểm toán lún

STTMặt cắtĐộ lún cố kết trong 15 năm theo TC 262-2000Tổng độ lún cố kết (cm)Độ lún cố kết trong 15 năm tính toán (cm)Kết luận
1Hđắp=3m, Bnền=18m<408544Không đạt
2Hđắp=3m, Bnền=36m<409248Không đạt
3Hđắp=3m, Bnền=60m<409449Không đạt

2.5. Đánh giá khả năng ổn định nền đường đắp trên nền đất yếu

2.6. Đề xuất giải pháp xử lý

2.6.1. Các giải pháp xử lý phù hợp với điều kiện thi công ở Thừa Thiên Huế

2.6.2. Tổng hợp các giải pháp xử lý đề xuất

Bảng 2.6. Các giải pháp xử lý đề xuất

STTMặt cắtĐịa chất điển hình của nền đất yếuGiải pháp xử lý đề xuất
1H đắp = 3cm, B nền = 18mLớp 1 : Bùn sét pha màu xám đen lẫn hưu cơ ở trạng thái chảy dầy 3cm

Lớp 2: Sét pha màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm dày 2cm

Lớp 3: Bùn sét pha màu xám đen lẫn vỏ sò, trạng thái chảy đến dẻo chảy dày 20m

-Sử dụng vãi địa kỹ thuật kết hợp thay 1 phần đất yếu bằng cát

– Sử dụng giếng cát

– Sử dụng cọc đất gia cố xi măng

2H đắp = 3cm, B nền = 36m
3H đắp = 3cm, B nền = 60m

2.7. Kết luận chương 2

Trên cơ sở quy hoạch phát triển không gian khu Đô thị mới An Vân Dương, tác giả nhận thấy trong những vùng địa chất yếu điển hình có xây dựng các tuyến đường trục chính đông tây và các đường nội bộ khu tái định cư, khu tổ hợp thương mại. Tác giả kiến nghị đưa ra 3 mặt cắt phù hợp của nền đường đắp trên nền đất yếu điển hình để tính toán và có biện pháp xử lý

Áp dụng tiêu chuẩn hiện hành củng như ứng dụng phần mềm tin học (Geo Studio), tác giả đi vào kiểm tra ổn định và lún của các mặt cắt tương ứng với lớp địa chất yếu điển hình. Kết quả tất cả các mặt cắt nền đường đắp khi đi qua vùng đất yếu điển hình đều không đảm bảo về điều kiện ổn định và điều kiện lún cố kết. Vì vậy tác giả đề xuất 3 biện pháp xử lý nền đường đắp trên nền đất yếu hợp lý với điều kiện thi công ở tỉnh Thừa Thiên Huế.

CHƯƠNG 3

ĐÁNH GIÁ TÍNH HỢP LÝ CÁC GIẢI PHÁP ĐỀ XUẤT ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG ĐẮP TRÊN TRÊN NỀN ĐẤT YẾU KHU TĐ1 – ĐÔ THỊ MỚI AN VÂN DƯƠNG TỈNH

THỪA THIÊN HUẾ

3.1. Giới thiệu chung khu TĐ1

3.1.1. Vị trí dự án

3.1.2. Quy mô công trình

3.2. Tiêu chí hợp lý khi xác định các phương pháp xử lý nền đường đắp trên nền đất yếu

3.3 Đoạn tuyến số 1.

3.3.1 Đặc điểm đoạn tuyến số 1.

Bảng 3.1. Các chỉ tiêu cơ lý của địa chất tuyến số 1

Tên lớpGhi chúBề dàyCuSuCcCrCvp
(T/m3)( o )(KG/cm2)Kpa   (cm2/s)(T/m2)
1Bùn sét pha màu xám vàng, trạng thái dẻo mềm101.789.060.107101.1550.40.0712E-046.00

3.3.2. Kiểm toán ổn định trượt và biến dạng lún của nền đường khi chưa xử lý.

Bảng 3.2. Xác định tải trọng xe cộ tuyến số1

XeG (T)l (m)b (m)e (m)d (m)nB (m)hx.(T/m2)
H30306.601.800.61.301133.41.49

Bảng 3.3. Kết quả kiểm toán ổn định tuyến số 1

Mặt cắt tuyến số 1KycKttKết luận
Hđắp=3m, Bnền=36m>1.40.957Không đạt

Bảng 3.4. Kết quả kiểm toán lún tuyến số 1

STTMặt cắtĐộ lún cố kết trong 15 năm theo TC 262-2000Tổng độ lún cố kết

(cm)

Độ lún cố kết trong 15 năm tính toán (cm)Kết luận
1Hđắp=3m, Bnền=36m<405644Không đạt

3.4. Đoạn tuyến số 7.

3.4.1 Đặc điểm đoạn tuyến số 7.

Bảng 3.5. Các chỉ tiêu cơ lý của địa chất tuyến số 7

3.4.2. Kiểm toán ổn định trượt và biến dạng lún của nền đường khi chưa xử lý.

Bảng 3.6. Xác định tải trọng xe cộ tuyến số 7

XeG (T)l (m)b (m)e (m)d (m)nB (m)hx.(T/m2)
H3030.006.601.800.601.30514.81.53

Bảng 3.7. Kết quả kiểm toán ổn định tuyến số 7

Mặt cắt tuyến số 1KycKttKết luận
Hđắp=3m, Bnền=36m>1.41.127Không đạt

Bảng 3.8. Kết quả kiểm toán lún tuyến số 7

STTMặt cắtĐộ lún cố kết trong 15 năm theo TC 262-2000Tổng độ lún cố kết

(cm)

Độ lún cố kết trong 15 năm tính toán (cm)Kết luận
1Hđắp=3m, Bnền=16m<407244Không đạt

3.5. Tính toán và lựa chọn giải pháp hợp lý .

      1. Tuyến số 1.

3.5.1.1. Xử lý bằng phương pháp thay đất kết hợp vãi địa kỹ thuật:

3.5.1.2. Xử lý bằng phương pháp giếng cát:

3.5.1.3 Xử lý bằng phương pháp cọc đất gia cố xi măng:

3.5.1.4. Khái toán chi phí xây dựng của 3 giải pháp trên:

Bảng 3.9. Chi phí xây dựng

STTGiải pháp xử lýGiá thành (427m)
1Thay một phần đất yếu6.843.009.926 (đồng)
2Giếng cát571.749.836 (đồng)
3Cọc đất gia cố xi măng11.703.386.220 (đồng)

3.5.1.5. Kiến nghị lựa chọn phương pháp

Bảng 3.10. Tổng hợp kết quả các giải pháp xử lý đất yếu tuyến số 1.

Thông sốThay đấtGiếng cátCọc đất GCXM
Khoảng cách bố trí giữa các cọc (m)–3.22
Đường kính (m)–0,40,6
Chiều sâu xử lý (m)–1010
Chiều cao đất cần đắp (m)33.33,30
Hệ số ổn định1,4071,4951,639
Thời gian thi công (tháng)/1km2 tháng6 tháng3 tháng
Tổng giá trị xây lắp (triệu đồng)6.843.009.926571.749.83611.703.386.220
Độ lún dư còn lại trong 15 năm sau xử lý (cm)3985,6

Qua tính toán trên tác giả nhận thấy:

Xét về kỹ thuật: Ba phương pháp trên đã đảm bảo về độ ổn định và độ lún cho phép. Phương pháp thay một phần đất yếu đạt hiệu quả cao khi chiều dày đất yếu <=5m, có độ lún còn lại lớn không thể làm ngay mặt đường cấp cao A1.

  • Giải pháp Giếng cát đảm bảo về mặt kỹ thuật, giảm thời gian cố kết, hệ số ổn định cao khi chiều dày đất yếu <=20m.
  • Giải pháp cọc gia cố xi măng đạt hệ số an toàn lớn nhưng quá tốn kém.

Xét về kinh tế: Phương pháp giếng cát cho chi phí thấp nhất

Thời gian thi công: phương pháp giếng cát mặc dù thi công lâu nhưng giảm được một lượng chi phí đáng kể.

Chính vì vậy đối với Tuyến số 1, tác giả kiến nghị lựa chọn phương pháp giếng cát, có thể làm ngay mặt đường cấp cao A1.

3.5.2. Tuyến số 7:

3.5.2.1. Xử lý bằng phương pháp thay đất kết hợp vãi địa kỹ thuật:

3.5.2.2. Xử lý bằng phương pháp giếng cát:

3.5.2.3. Xử lý bằng phương pháp cọc đất gia cố xi măng :

3.5.2.4. Khái toán chi phí xây dựng của 2 giải pháp trên:

Bảng 3.11. Chi phí xây dựng

STTGiải pháp xử lýGiá thành trên 1km nền đường
1Thay một phần đất yếu10.930.458.334 (đồng)
2Giếng cát1.082.553.407 (đồng)
3Cọc đất gia cố xi măng19.982.732.029 (đồng)

3.5.2.5. Kiến nghị lựa chọn phương pháp

Bảng 3.12. Tổng hợp kết quả các giải pháp xử lý đất yếu tuyến số 7.

Thông sốThay đấtGiếng cátCọc đất GCXM
Khoảng cách bố trí giữa các cọc (m)–3.22
Đường kính (m)–0,40,6
Chiều sâu xử lý (m)–17.717.7
Chiều cao đất cần đắp (m)33.33,30
Hệ số ổn định1,8611,441,853
Thời gian thi công (tháng)/1km3 tháng6 tháng3 tháng
Tổng giá trị xây lắp (triệu đồng)10.930.458.3341.082.553.40719.982.732.029
Độ lún dư còn lại trong 15 năm sau xử lý (cm)4054,9

Qua kết quả trên tác giả nhận thấy:

– Phương pháp thay một phần đất yếu đạt hiệu quả cao khi chiều dày đất yếu <=5m, có độ lún còn lại lớn không thể làm ngay mặt đường cấp cao A1.

– Giải pháp giếng cát đảm bảo về mặt kỹ thuật, giảm thời gian cố kết, hệ số ổn định cao khi chiều dày đất yếu <=20m.

– Giải pháp Cọc đất gia cố xi măng đạt hệ số ổn định cao, độ lún còn lại nhỏ, nhưng xét về mặt kinh tế giải pháp cọc đất xi măng chi phí lớn chỉ thích hợp với các công trình có tính cấp thiết và quan trọng cần thông xe ngay.

Chính vì vậy đối với Tuyến 7, tác giả kiến nghị lựa chọn phương pháp Giếng cát.

3.5. Kết luận chương 3

Qua kết quả tính toán ở Tuyến 1 và Tuyến 7 ta có thể đưa ra một số kết luận sau:

– Phương pháp thay một phần đất yếu đạt hiệu quả cao khi chiều dày đất yếu <=5m, với chiều dày lớp đất yếu lớn đòi hỏi chiều dày đào thay phần đất yếu lớn nên chi phí rất cao.Có độ lún còn lại lớn không thể làm ngay mặt đường cấp cao A1.

– Giải pháp giếng cát đảm bảo về mặt kỹ thuật, giảm thời gian cố kết, hệ số ổn định cao khi chiều dày đất yếu <=20m. Tuy nhiên thời gian thi công lâu ảnh hưởng tới tiến độ dự án.

– Giải pháp cọc đất gia cố xi măng đạt hệ số ổn định cao, độ lún còn lại nhỏ, nhưng xét về mặt kinh tế giải pháp cọc đất xi măng chi phí lớn chỉ thích hợp với các công trình có tính cấp thiết và quan trọng cần thông xe ngay.

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

A. Kết luận

Với chủ trương mở rộng phạm vi đầu tư xây dựng hạ tầng kỹ thuật của tỉnh Thừa Thiên Huế cũng như với tốc độ đô thị hóa như hiện nay, việc phải nghiên cứu xử lý các khu vực có địa chất yếu để có thể khai thác là việc làm hết sức cần thiết. Để có được các giải pháp xử lý hợp lý, đòi hỏi các số liệu khảo sát địa chất đất yếu cần phải hết sức đầy đủ và chính xác. Thông qua các tài liệu khảo sát địa chất, thiết kế xử lý đất yếu dưới nền đắp các công trình xây dựng trên địa bàn khu đô thị mới An Vân Dương và khu vực mà tác giả thu thập được, chúng ta có thể đánh giá về nguồn gốc hình thành đất yếu, phân loại và phân vùng các khu vực địa chất là đất yếu ở khu đô thị đồng thời có những đánh giá, đề xuất chọn lựa giải pháp xử lý đất yếu dưới đất đắp hợp lý cho từng mặt cắt tính toán.

Thông qua quá trình thu thập tài liệu, nghiên cứu lý thuyết và ứng dụng thực tiễn, đề tài đã đạt được một số kết quả sau:

1. Xác định được các đặc trưng cơ bản của địa chất đất yếu khu đô thị An Vân Dương đồng thời xây dựng họa đồ khu vực địa chất trên địa bàn khu đô thị:

Dựa trên các số liệu khảo sát địa chất về đất yếu các công trình trên địa bàn khu đô thị An Vân Dương do các đơn vị Tư vấn thiết kế thực hiện, thông qua việc tổng hợp xử lý số liệu và kết hợp với quy hoạch tổng thể được duyệt có thể xây dựng được cơ bản 3 mặt cắt tính toán trên vùng địa chất đất yếu đặc trưng.

Kết quả trên đã tạo cơ sở cho công tác đánh giá quy mô, xác định phạm vi phân bố của lớp địa chất yếu đồng thời sẽ là căn cứ để đề ra giải pháp cơ bản về xử lý nền đắp ứng với từng mặt cắt cho phù hợp ở giai đoạn nghiên cứu sau này trên địa bàn.

Ngoài ra, thông qua việc thu thập, phân tích các số liệu về địa chất, đề tài cũng đã phát hiện ra một số tồn tại trong công tác khảo sát địa chất công trình và kiến nghị một số giải pháp khắc phục.

2. Phân tích, đánh giá ưu nhược điểm, hiệu quả kinh tế – kỹ thuật của các giải pháp xử lý đã được áp dụng trên địa bàn Khu đô thị An Vân Dương:

Dựa trên các tài liệu thu thập và tình hình thực tế triển khai các giải pháp xử lý đất yếu dưới nền đắp đã và đang áp dụng trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế, đối chiếu với các khái niệm, quy định về loại đất yếu, đề tài đã phân tích, đánh giá ưu nhược điểm, hiệu quả kinh tế – kỹ thuật của các giải pháp xử lý đã được áp dụng trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên Huế.

Qua các công trình đã xây dựng tại tỉnh Thừa Thiên Huế và khu vực lân cận, tác giả cũng nhận thấy Tư vấn thiết kế chỉ chú trọng đến vấn đề lún mà không quan tâm đến tốc độ lún cũng như cấu tạo làm việc đồng thời giữa mặt đường và nền đường dẫn đến lãng phí như có nhiều công trình độ lún cố kết bé thì lại quy về độ lún cố kết vô cùng để xử lý giải pháp đất yếu tốn kém không đảm bảo về hiệu quả kinh tế.

3. Nghiên cứu và đề xuất giải pháp công nghệ xử lý đất yếu dưới nền đắp phù hợp với điều kiện khu đô thị An Vân Dương:

Trên cơ sở các phân tích đánh giá tình hình, đặc trưng địa chất đất yếu trong khu vực, so sánh đối chiếu các giải pháp xử lý khác nhau, đề tài đã so sánh và đánh giá cụ thể tính hợp lý của 3 phương án xử lý địa chất yếu khi thi công công trình : Hạ tầng kỹ thuật ku TĐ1. từ đó lụa chọn được phương án hợp lý để xử lý địa chất yếu ứng với các trường hợp cụ thể:

+ Tuyến số 1 với bề rộng nền đắp 36m, chiều cao đắp là 3m lên lớp đất yếu dày 10m: Biện pháp xử lý hợp lý là giếng cát, đảm bảo về mặt kỹ thuật và tiết kiệm chi phí xây dựng so với 2 phương pháp còn lại.

So với phương pháp thay đất, về mặt chi phí thì phương pháp giếng cát tiết kiệm 86%, nhưng về mặt thời gian phương pháp giếng cát có thời gian thi công dài gấp 3 lần.

So với phương pháp cọc đất gia cố xi măng, về mặt chi phí thì phương pháp giếng cát tiết kiệm 93.5%, nhưng về mặt thời gian phương pháp giếng cát có thời gian thi công dài gấp 2 lần.

+ Tuyến số 7 với bề rộng nền đắp là 16m, chiều cao đắp là 3m lên lớp đất yếu dày >20m: Biện pháp xử lý hợp lý là giếng cát, cụ thể như sau:

So với phương pháp thay đất, về mặt chi phí thì phương pháp giếng cát tiết kiệm 82%, nhưng về mặt thời gian phương pháp giếng cát có thời gian thi công dài gấp 2 lần.

So với phương pháp cọc đất gia cố xi măng, về mặt chi phí thì phương pháp giếng cát tiết kiệm 92.8%, nhưng về mặt thời gian phương pháp giếng cát có thời gian thi công dài gấp 2 lần.

Từ kết quả nghiên cứu được, tác giả đề xuất phương pháp xử lý hợp lý địa chất yếu trong khu đô thị mới An Vân Dương là: phương pháp giếng cát. Chương 3 của đề tài khi nghiên cứu cụ thể công trình: Hạ tầng kỹ thuật khu TĐ1, đã không lựa chọn được biện pháp xử lý hợp lý nền đường đắp trên nền đất yếu với bề rộng 60m và chiều cao đắp là 3m bởi vì công trình này không có tuyến đường có mặt cắt như trên

Đề tài cũng đã xây dựng các bảng biểu phục vụ cho việc tra cứu độ ổn định, độ lún dự báo nhằm giúp cho các chủ đầu tư, các đơn vị Tư vấn thiết kế rút ngắn thời gian tính toán ở giai đoạn lập dự án đầu tư các công trình xây dựng hạ tầng qua khu vực đất yếu.

Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ tạo điều kiện thuận lợi cho các cơ quan Quản lý Nhà nước lĩnh vực chuyên ngành có liên quan như Sở Xây dựng, Sở Giao thông vận tải, Sở Kế hoạch Đầu tư và nhất là Ban quản lý phát triển khu vực đô thị tỉnh Thừa Thiên Huế trong việc đánh giá đầu tư dự án hạ tầng kỹ thuật cũng như các đơn vị Tư vấn thuận lợi hơn.

B. Kiến nghị

1. Đối với công tác khảo sát địa chất công trình:

– Kiến nghị các Chủ đầu tư, các đơn vị Tư vấn cần có sự quan tâm đến công tác đánh giá các số liệu khảo sát địa chất, đặc biệt là các vị trí, khu vực đất yếu đảm bảo tính chính xác.

– Các cơ quan quản lý Nhà nước (Sở Tài nguyên – Môi trường là cơ quan chủ trì) cũng cần có những quy định, hướng dẫn kịp thời thống nhất về biểu mẫu, các yêu cầu đối với số liệu địa kỹ thuật mà công tác khảo sát địa chất đất yếu cần cung cấp, để định hướng cho công tác khảo sát và thiết kế xử lý đất yếu được phù hợp với quy định hiện hành.

2. Đối với công tác thiết kế xử lý đất yếu:

– Các đơn vị Tư vấn cần quan tâm nghiên cứu kỹ quy trình, đối chiếu với thực tế triển khai để từ đó rút được những kinh nghiệm xử lý phù hợp cho từng trường hợp, cung cấp những thông tin cần thiết về các vướng mắc tồn tại xảy ra trong quá trình xử lý đất yếu do mình thực hiện, trao đổi với nhau những kinh nghiệm thực hiện, cũng như có những kiến nghị đề xuất điều chỉnh Quy trình, quy phạm kịp thời, đảm bảo việc thiết kế và xây dựng công trình trên đất yếu được ổn định, vững chắc.

3. Đối với việc triển khai áp dụng kết quả đề tài:

– Có thể sử dụng kết quả của đề tài trong việc đánh giá địa chất đất yếu khu đô thị cho việc đề xuất các giải pháp kết cấu móng để xử lý ổn định cho các công trình cầu cống, công xưởng,… khi xây dựng trong các khu vực này.

– Các đơn vị trên địa bàn tỉnh như Sở Xây dựng, Sở Kế hoạch Đầu tư, Sở Tài nguyên – Môi trường, UBND thành phố Huế và các huyện có thể nghiên cứu kết quả đạt được của đề tài để vận dụng trong quá trình thực hiện công tác thẩm tra, thẩm định hồ sơ xử lý đất yếu dưới nền đắp, từ đó có đóng góp bổ sung ý kiến cho cơ quan chủ trì đề tài tiếp tục hoàn thiện kết quả nghiên cứu.

– UBND tỉnh Thừa Thiên Huế có thể cho phép nghiên cứu, triển khai một số công trình xử lý đất yếu dưới nền đắp trong khu đô thị mới An Vân Dương theo hướng đề xuất của đề tài nhằm tiết kiệm kinh phí đầu tư xây dựng./.`

LIỆN HỆ:

SĐT+ZALO: 0935568275

E:\DỮ LIỆU COP CỦA CHỊ YẾN\DAI HOC DA NANG\CONG TRINH GIAO THONG\PHAN THANH BACH\TOM TAT

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *