Luận án tiến sĩ: Ảnh hưởng của thi công hầm TBM đến lún bề mặt tại TP.HCM - Nguyễn Thạch Bích, Đại học GTVT
Nghiên cứu ảnh hưởng của TBM đến lún và công trình bề mặt tại TP Hồ Chí Minh, đề xuất giải pháp giảm thiểu lún trong xây dựng đường hầm.
Luan An
Luận án tiến sĩ
Năm xuất bản
Số trang
186
Thời gian đọc
28 phút
Lượt xem
1
Lượt tải
0
Phí lưu trữ
50 Point
Tổng quan nhanh
- Chủ đề:
- 1. Thi công máy khiên đào TBM gây lún mặt đất tại TP.HCM
- Số trang:
- 186 trang
- Trường:
- Trường Đại học Giao thông Vận tải
- Chuyên ngành:
- Kỹ thuật Xây dựng Công trình Giao thông
- Tác giả:
- Nguyễn Thạch Bích
- Năm:
- 2022
Tóm tắt nội dung luận án
I. Thi công máy khiên đào TBM gây lún mặt đất tại TP
Thi công công trình ngầm đô thị là giải pháp phát triển hạ tầng giao thông hiện đại. Việc ứng dụng công nghệ đào hầm kín mang lại hiệu quả cao. Tuy nhiên, quá trình đào hầm luôn tác động trực tiếp đến môi trường địa chất xung quanh. Máy khiên đào TBM được lựa chọn phổ biến cho các dự án đường sắt đô thị. Thiết bị này giúp đẩy nhanh tiến độ thi công và hạn chế cản trở giao thông bên trên. Dù vậy, chuyển vị đất nền xung quanh vỏ hầm vẫn là thách thức lớn. Hiện tượng lún sụt cục bộ có thể xảy ra trong suốt quá trình máy khoan vận hành. Biến dạng đất nền ảnh hưởng trực tiếp đến các tòa nhà cao tầng và mạng lưới hạ tầng kỹ thuật. Mức độ lún phụ thuộc vào công nghệ khiên đào và các biện pháp thi công. Việc kiểm soát độ lún mặt đất đòi hỏi các giải pháp kỹ thuật nghiêm ngặt. Phân tích nguyên nhân biến dạng giúp xác định ranh giới ảnh hưởng chính xác. Đây là cơ sở quan trọng để đảm bảo an toàn cho các công trình lân cận.
1.1. Khái quát công nghệ khoan hầm máy khiên đào TBM
Máy khiên đào TBM là thiết bị cơ giới hóa hiện đại trong thi công hầm ngầm. Máy tích hợp đồng thời các chức năng đào đất, vận chuyển phế thải và lắp dựng vỏ hầm. Cấu tạo máy gồm đầu cắt phía trước, thân khiên bảo vệ và hệ thống kích thủy lực. Tùy điều kiện địa chất, máy cân bằng áp lực đất (EPB) hoặc cân bằng áp lực dung dịch (Slurry) được áp dụng. Tại các khu vực đô thị đông đúc, máy EPB mang lại hiệu quả vượt trội. Thiết bị tạo ra áp lực đối kháng tại buồng đào để giữ ổn định gương đào. Sau khi hoàn thành một chu kỳ đào, cánh tay robot sẽ lắp ghép các đốt vỏ hầm đúc sẵn. Toàn bộ chu trình diễn ra khép kín trong lòng đất. Nhờ đó, công nghệ hạn chế tối đa việc đào hở trên bề mặt đường phố. Phương pháp này giảm thiểu tác động đến cảnh quan đô thị và các hoạt động kinh tế xã hội.
1.2. Hiện trạng độ lún mặt đất đô thị khi thi công ngầm
Thi công hầm trong đô thị luôn tiềm ẩn rủi ro lún sụt bề mặt. Quá trình đào hầm làm thay đổi trạng thái ứng suất tự nhiên của khối đất. Đất nền xung quanh bị giải phóng ứng suất và dịch chuyển về phía khoảng trống đào. Hiện tượng này lan truyền từ vị trí ống hầm lên đến mặt đất tự nhiên. Độ lún mặt đất hình thành một vùng trũng kéo dài dọc theo tim hầm. Khi giá trị độ lún vượt quá ngưỡng cho phép, các công trình lân cận sẽ bị nghiêng nứt. Hệ thống đường ống cấp thoát nước, cáp ngầm và mặt đường cũng chịu tác động biến dạng. Mật độ xây dựng dày đặc tại trung tâm thành phố làm tăng mức độ rủi ro. Việc quan trắc độ lún theo thời gian thực đóng vai trò sống còn. Số liệu đo đạc liên tục giúp kỹ sư phát hiện sớm các chuyển vị bất thường. Từ đó, các can thiệp kỹ thuật kịp thời sẽ ngăn chặn sự cố nguy hiểm.
II. Đặc điểm địa chất công trình và tầng đất yếu TP
Khu vực Thành phố Hồ Chí Minh nằm trên vùng đồng bằng châu thổ sông Sài Gòn - Đồng Nai. Điều kiện địa chất công trình TP.HCM có tính chất phân tầng phức tạp. Chiều dày các lớp trầm tích Đệ Tứ biến đổi mạnh theo từng khu vực địa lý. Khu vực trung tâm thành phố có địa hình tương đối bằng phẳng nhưng chịu ảnh hưởng thủy văn mạnh. Mực nước ngầm phân bố nông và có sự dao động theo thủy triều. Địa tầng thường bao gồm các lớp đất sét pha, cát mịn và bùn hữu cơ xen kẹp. Khi thi công hầm qua các lớp đất này, độ ổn định của đất nền giảm rõ rệt. Đất sét mềm có độ ẩm cao, tính nén lún lớn và sức chịu tải thấp. Cát bão hòa nước dễ bị xói ngầm hoặc chảy cát khi xuất hiện chênh lệch áp lực. Do đó, việc khảo sát kỹ thuật địa chất là yêu cầu bắt buộc trước khi khoan hầm.
2.1. Cấu trúc địa chất công trình TP.HCM và túi bùn sét
Địa chất công trình TP.HCM được hình thành bởi các trầm tích sông, biển và đầm lầy cổ. Lớp trên cùng thường là lớp đất đắp hỗn tạp có chiều dày từ 1 đến 3 mét. Ngay phía dưới là tầng trầm tích Holocen gồm sét mềm, sét pha bùn và bùn than bùn. Lớp bùn sét này có hệ số rỗng rất lớn, độ nhớt cao và khả năng thấm nước kém. Dưới tầng Holocen là các lớp trầm tích Pleistocen có khả năng chịu lực tốt hơn. Tuy nhiên, sự xuất hiện cục bộ của các túi bùn sét trong tầng Pleistocen gây nhiều khó khăn. Các thấu kính cát chứa nước ngầm có áp cũng là mối nguy hại lớn. Khi máy đào đi qua vùng ranh giới giữa hai lớp đất khác nhau, ứng suất gương đào bị xáo trộn. Tình trạng này dễ dẫn đến hiện tượng trồi đất hoặc sụt cục bộ. Việc lập bản đồ địa chất chi tiết giúp dự báo chính xác các vị trí bất lợi.
2.2. Nguy cơ biến dạng từ các tầng đất yếu TP.HCM
Sự tồn tại của các tầng đất yếu TP.HCM làm gia tăng biên độ lún bề mặt. Dưới tác dụng của rung động cơ học từ đầu cắt, cấu trúc đất yếu dễ bị phá hủy. Quá trình cố kết thấm diễn ra nhanh chóng làm thể tích khối đất suy giảm. Nước lỗ rỗng trong đất bị thoát ra ngoài tạo nên chuyển vị nén ép lớn. Nếu không kiểm soát tốt quá trình đào, bùn nhão có thể tràn vào trong buồng máy. Sự mất mát bùn đất tạo ra các hốc rỗng ngầm nguy hiểm phía trên đỉnh hầm. Khi hốc rỗng phát triển lên mặt đất, hiện tượng hố sụt (sinkhole) có thể xuất hiện đột ngột. Ngoài ra, việc hạ mực nước ngầm phục vụ thi công cũng gây lún diện rộng. Vì vậy, công tác xử lý đất yếu xung quanh tuyến hầm cần được ưu tiên hàng đầu.
III. Cơ chế hình thành phễu lún bề mặt khi đào hầm ngầm
Biến dạng bề mặt do thi công hầm được mô tả thông qua hình dạng phễu lún bề mặt. Khi máy TBM di chuyển, đất nền chuyển vị theo cả ba phương trong không gian. Mặt cắt ngang của vùng lún thường có dạng đường cong phân phối chuẩn Gauss. Lý thuyết của Peck (1969) và Loganathan & Poulos (1998) là nền tảng phân tích hiện tượng này. Đáy phễu lún nằm ngay trên đường tim của ống hầm tròn. Càng ra xa tim hầm, giá trị lún giảm dần và trở về không. Độ sâu chôn hầm và đường kính hầm quyết định trực tiếp đến chiều rộng vùng ảnh hưởng. Hầm càng sâu thì bề rộng phễu lún càng lớn nhưng độ lún cực đại lại nhỏ hơn. Ngược lại, hầm nông trong nền đất yếu sẽ gây ra độ lún tâm phễu rất lớn. Nắm vững quy luật phát triển của phễu lún giúp dự tính chính xác vùng nguy hiểm.
3.1. Các giai đoạn phát triển phễu lún bề mặt theo thời gian
Quá trình hình thành phễu lún bề mặt diễn ra qua 5 giai đoạn liên tục. Giai đoạn 1 là chuyển vị trước gương đào do giảm ứng suất phía trước máy. Giai đoạn 2 xảy ra ngay khi gương đào đi qua do ứng suất vượt quá khả năng chịu lực của đất. Giai đoạn 3 xuất hiện dọc theo thân khiên do ma sát giữa vỏ thép và đất nền. Giai đoạn 4 xảy ra tại đuôi khiên khi xuất hiện khe hở hình học giữa đất và vỏ hầm. Đây là giai đoạn gây lún nhanh và chiếm tỷ trọng lớn nhất trong tổng độ lún. Giai đoạn 5 là lún cố kết dài hạn do tái phân bố áp lực nước lỗ rỗng theo thời gian. Toàn bộ quá trình tạo nên một phễu lún động dịch chuyển theo bước tiến của máy TBM. Việc theo dõi tốc độ lún qua từng giai đoạn giúp đánh giá chính xác trạng thái làm việc của máy.
3.2. Ảnh hưởng của độ lún mặt đất tới công trình lân cận
Độ lún mặt đất không đồng đều là nguyên nhân chính gây hư hỏng công trình trên mặt đất. Chuyển vị ngang và độ võng nền móng làm phát sinh ứng suất kéo phụ trong kết cấu. Các công trình móng nông chịu ảnh hưởng nặng nề nhất do nằm trọn trong vùng trũng lún. Tường gạch xuất hiện vết nứt chéo dạng bậc thang khi độ lún lệch vượt quá giới hạn. Khung bê tông cốt thép có thể bị xoắn vặn và biến dạng góc nguy hiểm. Đối với công trình móng cọc, cọc ma sát chịu tác động của lực ma sát âm kéo cọc xuống. Điều này làm gia tăng tải trọng tác dụng lên đầu cọc và gây lún phụ bổ sung. Mức độ hư hại của công trình được phân loại từ cấp độ nhẹ (thẩm mỹ) đến cấp độ phá hủy kết cấu. Đánh giá rủi ro kết cấu trước khi đào giúp đề xuất biện pháp gia cường móng phù hợp.
IV. Kiểm soát áp lực gương đào và vữa chèn đuôi khiên
Để giảm thiểu lún sụt, việc điều chỉnh thông số vận hành máy TBM là yếu tố then chốt. Tổn thất thể tích đất nền xuất hiện chủ yếu tại gương đào và khe hở đuôi khiên. Nếu áp lực gương đào quá thấp, đất phía trước sẽ sập vào buồng đào gây lún lớn. Ngược lại, áp lực quá cao sẽ gây trồi đất trên mặt đường. Đồng thời, khoảng trống hình học giữa đường kính đầu cắt và vỏ hầm cần được lấp đầy ngay lập tức. Công tác bơm vữa chèn đuôi khiên đóng vai trò ngăn chặn biến dạng hẹp dần của đất nền. Chất lượng vữa và áp lực ép vữa phải được kiểm soát liên tục. Tốc độ tiến của máy TBM cần tương thích với tốc độ đào và tốc độ lắp dựng vỏ hầm. Việc kết hợp đồng bộ các giải pháp công nghệ sẽ khống chế tổn thất thể tích ở mức tối thiểu.
4.1. Cân bằng áp lực gương đào hạn chế mất ổn định
Áp lực gương đào là thông số quan trọng nhất để duy trì trạng thái cân bằng nguyên thủy của đất. Trong buồng máy EPB, đất đào được nhào trộn với phụ gia polymer hoặc bọt xốp để tạo thành khối dẻo. Áp lực đất trong buồng máy phải luôn cân bằng với tổng áp lực đất và áp lực nước ngầm bên ngoài. Kỹ sư vận hành điều chỉnh tốc độ quay của vít tải và lực đẩy của kích thủy lực để duy trì áp lực này. Cảm biến áp lực gắn trên vách ngăn buồng đào cung cấp dữ liệu tức thời cho người điều khiển. Khi đi qua vùng đất yếu, áp lực gương đào cần được tăng nhẹ để phòng ngừa chuyển vị trước. Việc duy trì ổn định áp lực gương đào ngăn chặn hiện tượng mất ổn định sụp đổ vòm đất. Điều này giúp loại bỏ nguy cơ hình thành phễu lún sâu trên bề mặt đường phố.
4.2. Kỹ thuật bơm vữa chèn đuôi khiên giảm rỗng hình học
Khe hở đuôi khiên hình thành do độ chênh lệch giữa đường kính đào và đường kính ngoài vỏ hầm. Nếu khe hở này không được lấp đầy kịp thời, khối đất xung quanh sẽ sụt lún vào khoảng trống. Vữa chèn đuôi khiên thường là loại vữa hai thành phần có khả năng đông kết nhanh. Hệ thống ống bơm áp lực cao được tích hợp sẵn bên trong thân đuôi khiên. Vữa được bơm đồng thời và liên tục ngay khi vỏ hầm vừa rời khỏi thân máy. Áp lực bơm vữa phải lớn hơn áp lực nước ngầm và áp lực đất xung quanh từ 0.5 đến 1.0 bar. Thể tích vữa bơm thực tế thường bằng 120% đến 150% thể tích lý thuyết của khe hở rỗng. Lớp vữa đông cứng nhanh chóng tạo thành vành đai cứng ngăn đất dịch chuyển. Nhờ đó, chuyển vị đất nền tại giai đoạn đuôi khiên được triệt tiêu hiệu quả.
4.3. Giảm thiểu tổn thất thể tích đất nền khi vận hành
Tổn thất thể tích đất nền biểu thị tỷ lệ phần trăm thể tích đất bị mất đi so với thể tích lý thuyết của hầm. Trong điều kiện thi công tốt, giá trị này thường được kiểm soát dưới 0.5% đến 1.0%. Việc giảm tổn thất thể tích đòi hỏi sự phối hợp nhịp nhàng giữa tốc độ đào và công tác phụ trợ. Dung dịch bentonite hoặc bọt tạo xốp cần được phun đều vào đầu cắt để giảm ma sát. Quá trình kiểm soát độ nghiêng và hướng di chuyển của khiên đào cũng rất quan trọng. Bẻ cua quá gấp sẽ tạo ra khoảng hở lớn ở hai bên sườn thân máy. Khối lượng đất đào ra khỏi vít tải phải được cân đo chính xác theo từng vòng đào. Sự chênh lệch giữa khối lượng đào thực tế và lý thuyết là dấu hiệu cảnh báo mất đất ngầm. Quản lý chặt chẽ tổn thất thể tích giúp bảo vệ an toàn tối đa cho môi trường xung quanh.
V. Đánh giá lún tuyến Metro số 1 và Metro số 2 TP
Các dự án đường sắt đô thị tại TP.HCM đòi hỏi tiêu chuẩn an toàn chuyển vị rất khắt khe. Tuyến Metro số 1 Bến Thành Suối Tiên là dự án metro ngầm đầu tiên áp dụng máy khiên đào TBM tại Việt Nam. Đoạn ngầm dài 2.6 km từ ga Bến Thành đến ga Ba Son đi qua khu vực trung tâm có mật độ di tích và cao ốc dày đặc. Kết quả quan trắc thực tế cho thấy độ lún bề mặt được kiểm soát chặt chẽ trong giới hạn an toàn. Thành công này tạo tiền đề vững chắc cho việc triển khai tuyến Metro số 2 Bến Thành Tham Lương. Đoạn ngầm của tuyến số 2 có điều kiện địa chất phức tạp hơn với nhiều tầng đất yếu dày. Phân tích bài học kinh nghiệm từ tuyến số 1 giúp hoàn thiện mô hình dự báo lún. Nhờ đó, các rủi ro kỹ thuật được chủ động phòng ngừa ngay từ giai đoạn thiết kế.
5.1. Thực tiễn quan trắc tuyến Metro số 1 Bến Thành Suối Tiên
Thi công hầm đoạn Ba Son - Nhà hát Thành phố thuộc tuyến Metro số 1 Bến Thành Suối Tiên sử dụng máy TBM EPB. Hệ thống quan trắc tự động gồm mốc đo lún bề mặt, thiết bị đo nghiêng inclinometer và cảm biến đo áp lực nước lỗ rỗng. Số liệu thực tế ghi nhận độ lún mặt đất cực đại dao động từ 4 đến 12 mm. Giá trị này thấp hơn đáng kể so với ngưỡng cảnh báo nguy hiểm thiết kế là 20 mm. Các công trình lịch sử như Nhà hát Thành phố, Khách sạn Rex và trụ sở UBND thành phố không xuất hiện hư hại. Bề rộng phễu lún đo đạc thực tế phù hợp với kết quả tính toán theo mô hình bán kinh nghiệm Peck. Tỷ lệ tổn thất thể tích đất nền đạt mức rất thấp, xấp xỉ 0.3% đến 0.6%. Kết quả này khẳng định tính chính xác của việc lựa chọn thông số áp lực gương đào và vữa chèn đuôi khiên.
5.2. Định hướng ứng dụng cho tuyến Metro số 2 Bến Thành Tham Lương
Dự án tuyến Metro số 2 Bến Thành Tham Lương có đoạn ngầm dài hơn 9 km xuyên qua các quận trung tâm. Tuyến đi qua các khu vực có mật độ dân cư rất cao như đường Cách Mạng Tháng Tám và Trường Chinh. Điều kiện địa chất dọc tuyến có sự phân bố dày đặc của bùn sét yếu và cát chảy. Áp dụng bài học từ tuyến số 1, các giải pháp gia cố nền đất bằng cọc xi măng đất (Jet Grouting) cần được bố trí tại các vị trí rủi ro cao. Hệ thống giám sát độ lún mặt đất bằng công nghệ ảnh vệ tinh InSAR và cảm biến IoT theo thời gian thực cần được triển khai toàn diện. Việc dự báo chính xác phễu lún bề mặt giúp lập phương án bảo vệ trước cho hàng nghìn ngôi nhà dân sinh. Tối ưu hóa vận hành máy khiên đào TBM sẽ đảm bảo an toàn tuyệt đối cho toàn bộ hành lang tuyến số 2.
Mục lục chi tiết luận án
Tải xuống file đầy đủ để xem toàn bộ nội dung
Tải đầy đủ (186 trang)Trích đoạn nội dung luận án
Tải xuống để đọc toàn bộBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN THẠCH BÍCH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG ĐƯỜNG HẦM BẰNG TỔ HỢP KHOAN ĐÀO HẦM (TBM) ĐẾN LÚN VÀ CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN BỀ MẶT TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH LUẬN ÁN TIẾN SĨ Hà Nội - 2022 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI NGUYỄN THẠCH BÍCH NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH XÂY DỰNG ĐƯỜNG HẦM BẰNG TỔ HỢP KHOAN ĐÀO HẦM (TBM) ĐẾN LÚN VÀ CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN BỀ MẶT TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông Mã số: 9580205 LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: 1: PGS.TS Nguyễn Phương Duy 2: GS.TS Trần Đức Nhiệm Hà Nội - 2022 “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan: Luận án này là công trình nghiên cứu thực sự của cá nhân, được thực hiện dưới sự hướng dẫn khoa học của thầy giáo PGS.TS Nguyễn Phương Duy, và GS.TS Trần Đức Nhiệm. Các số liệu, những kết luận nghiên cứu được trình bày trong luận án này trung thực và không trùng lặp với các đề tài khác. Tôi cũng xin cam đoan rằng mọi sự giúp đỡ cho việc thực hiện luận án này đã được cảm ơn và các thông tin trích dẫn trong luận án đã được chỉ rõ nguồn gốc. Tôi xin chịu trách nhiệm về nghiên cứu của mình.
Hà Nội, Ngày tháng năm 2022 Nghiên cứu sinh Nguyễn Thạch Bích Page i “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT LỜI CẢM ƠN Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo hướng dẫn: PGS. Nguyễn Phương Duy, GS. Trần Đức Nhiệm đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện và động viên trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Tác giả chân thành cảm ơn tập thể các thầy, cô bộ môn Cầu Hầm, Khoa Công Trình, Khoa Đào tạo Sau đại học trường Đại học Giao thông vận tải đã tạo điều kiện thuận lợi giúp đỡ và hướng dẫn trong suốt thời gian tác giả nghiên cứu tại Bộ môn và Khoa.
Tác giả trân trọng cảm ơn tập thể các thầy cô, các nhà khoa học đã đóng góp nhiều ý kiến quý báu và có giá trị cho nội dung đề tài luận án. Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn các bạn bè, đồng nghiệp tận tình giúp đỡ và động viên trong suốt quá trình tác giả học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Cuối cùng, tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các thành viên gia đình đã thông cảm tạo điều kiện và chia sẻ những khó khăn trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận án. Trong khuôn khổ một luận án Tiến sĩ khoa học kỹ thuật, chắc chắn chưa đáp ứng được một cách đầy đủ những vấn đề đã nêu ra.
Tôi xin chân thành cảm ơn và tiếp thu nghiêm túc những ý kiến đóng góp của các nhà khoa học và các bạn đồng nghiệp. Hà Nội, ngày tháng năm 2022 Tác giả Nguyễn Thạch Bích Page ii “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN. ii MỤC LỤC.iii DANH MỤC BẢNG BIỂU.vii DANH MỤC HÌNH VẼ.ix PHẦN MỞ ĐẦU.1 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI.1 TÌNH HÌNH XÂY DỰNG ĐƯỜNG HẦM METRO TRÊN THẾ GIỚI VÀ VIỆT NAM.1 Tình hình xây dựng Metro trên thế giới.2 Tình hình xây dựng Metro tại Việt Nam.2 THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM METRO BẰNG CÔNG NGHỆ TBM VÀ CÁC VẤN ĐỀ PHÁT SINH.1 Sự ra đời và phát triển công nghệ TBM. Phân loại TBM.
Các vấn đề phát sinh trong quá trình thi công hầm Metro bằng TBM.3 CÁC NGHIÊN CỨU ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG ẢNH HƯỞNG CỦA VIỆC THI CÔNG HẦM METRO ĐẾN CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN MẶT ĐẤT.1 Những tác động của việc xây dựng đường hầm và Metro đến công trình trên mặt đất.2 Phân loại hư hỏng của các công trình lân cận do lún bề mặt.3 Quan trắc chuyển dịch nền móng nhà cao tầng trong giai đoạn thi công móng và tầng hầm.4 Phân tích đánh giá kết quả quan trắc chuyển dịch nền móng và tầng hầm nhà cao tầng.5 Các công trình nghiên cứu trong nước về biến dạng, lún các công trình đô thị xung quanh khu vực thi công Metro.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 1.28 Page iii “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT DỰ TÍNH LÚN MẶT ĐẤT KHI THI CÔNG ỐNG HẦM TRÒN.1 PHÂN TÍCH VÀ DỰ BÁO LÚN MẶT ĐẤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP LÝ THUYẾT. Phương pháp nghiên cứu lý thuyết của Sagaseta (1987), Verruijt và Booker (1996), Gonzalez và Sagaseta (2001). Phương pháp nghiên cứu lý thuyết của Lee et al (1987), Rowe và Lee (1992). Phương pháp nghiên cứu lý thuyết của Loganathan và Poulos (1998).2 PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ LÚN THEO PHƯƠNG PHÁP KINH NGHIỆM VÀ BÁN KINH NGHIỆM.Phương pháp nghiên cứu kinh nghiêm Macklin và Field (1999).Phương pháp nghiên cứu bán kinh nghiêm sử dụng hệ số ổn định:.Phương pháp nghiên cứu bán kinh nghiêm của Schmidt-Peck (1969).
Phương pháp nghiên cứu bán kinh nghiêm của Chow (1994). Phương pháp nghiên cứu bán kinh nghiêm của Mair và Taylor (1993).40 CHƯƠNG 3 QUAN TRẮC - SO SÁNH KẾT QUẢ QUAN TRẮC LÚN BỀ MẶT DỌC ĐOẠN TUYẾN NGẦM DỰ ÁN XÂY DỰNG TUYẾN METRO SỐ 1 BẾN THÀNH – SUỐI TIÊN VỚI KẾT QỦA TÍNH TOÁN THEO LÝ THUYẾT.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ DỰ ÁN VÀ ĐOẠN TUYẾN METRO ĐI NGẦM.2 QUÁ TRÌNH THI CÔNG TUYẾN NGẦM VÀ CÔNG TÁC QUAN TRẮC LÚN BỀ MẶT VÀ BIẾN DẠNG CÁC CÔNG TRÌNH ĐÔ THỊ TRÊN BỀ MẶT.1 Tầm quan trọng của công tác quan trắc.2 Mục đích, nội dung của công tác quan trắc. Nguyên tắc thiết kế hệ thống quan trắc.4 Các nội dung quan trắc.3 QUAN TRẮC VÀ PHÂN TÍCH KẾT QUẢ QUAN TRẮC.57 Page iv “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT 3.1 Sơ đồ bố trí các điểm quan trắc lún dọc tuyến Metro ngầm thi công theo TBM .2 Kết quả quan trắc lún.4 PHÂN TÍCH LÚN MẶT ĐẤT THEO CÁC CÔNG THỨC LÝ THUYẾT VÀ SO SÁNH VỚI KẾT QUẢ QUAN TRẮC.1 So sánh kết quả tính lún bề mặt theo các công thức lý thuyết và kết quả quan trắc thực tế tại hiện trường.2 So sánh đường cong lún tính theo các lý thuyết với kết quả quan trắc.5 Kết luận chương 3.65 CHƯƠNG 4 PHÁT TRIỂN NGHIÊN CỨU DỰ ĐOÁN LÚN BỀ MẶT VÀ XÂY DỰNG CÁC CÔNG THỨC THỰC NGHIỆM DỰ TÍNH ĐỘ LÚN BỀ MẶT.1 ĐỀ XUẤT CÔNG THỨC TÍNH HỆ SỐ MẤT MÁT THỂ TÍCH VLoss 67 4.1 Khái niệm hệ số mất mát thể tích VL.2 Phân tích các tương quan giữa Hệ số mất thể tích Vloss với các yếu tố đặc trưng .3 Đề xuất công thức tính Vloss.4 Áp dụng công thức VL trong tính toán lý thuyết và so sánh với kết quả quan trắc thực địa.2 ĐỀ XUẤT CÔNG THỨC TÍNH ĐỘ LÚN LỚN NHẤT Smax.1 Định dạng tương quan giữa Độ lún lớn nhất (Smax) với các yếu tố đặc trưng…. Đề xuất công thức tính Smax.3 Áp dụng công thức Smax trong tính toán lý thuyết và so sánh kết quả tính với kết quả quan trắc thực địa.3 ĐỀ XUẤT CÔNG THỨC TÍNH THÔNG SỐ BỀ RỘNG MÁNG LÚN.1 Khái niệm thông số bề rộng máng lún i.2 Nghiên cứu mối tương quan giữa hệ số i với các yếu tố liên quan.99 Page v “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT 4.3 Nghiên cứu xây dựng công thức hệ số máng lún i.4 Áp dụng công thức i trong tính toán lý thuyết và so sánh kết quả tính với kết quả quan trắc thực địa.5 So sánh đường cong lún tính bằng Smax, Vloss và i đề xuất với kết quả tính bằng các lý thuyết khác.102 CHƯƠNG 5 NGHIÊN CỨU BẰNG PHƯƠNG PHÁP PTHH ẢNH HƯỞNG THI CÔNG HẦM BẰNG TBM ĐẾN CÔNG TRÌNH TRÊN BỀ MẶT TRONG ĐÔ THỊ.1 ĐỀ XUẤT PHƯƠNG PHÁP MÔ HÌNH BÀI TOÁN PTHH CẢI TIẾN TÍNH LÚN BỀ MẶT VÀ ĐÁNH GIÁ TÁC ĐỘNG ĐẾN CÔNG TRÌNH TRÊN MẶT ĐẤT.1 Đề xuất phương pháp mô hình bài toán PTHH cải tiến.2 So sánh kết quả phân tích bằng phương pháp cải tiến với số liệu quan trắc….2 Áp dụng Mô hình bài toán bằng theo phương pháp PTHH cải tiến đánh giá tác động thi công đường hầm đến các loại móng công trình trên mặt đất .1 Mô hình bài toán theo phương pháp PTHH cải tiến.Phân tích kết quả bài toán thi công hai ống hầm song song.3 NHỮNG ĐỀ XUẤT NHẰM KIỂM SOÁT TÁC ĐỘNG ẢNH HƯỞNG QUÁ TRÌNH THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM BẰNG TBM ĐẾN CÁC CÔNG TRÌNH TRÊN BỀ MẶT.4 Ảnh hưởng của lún bề mặt đến công trình lân cận.5 Các giới hạn phá hoại công trình.4 KẾT LUẬN CHƯƠNG 5.127 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.129 DANH MỤC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC CỦA NGHIÊN CỨU SINH.133 TÀI LIỆU THAM KHẢO.134 Page vi “Nghiên cứu ảnh hưởng của quá trình xây dựng đường hầm bằng tổ hợp khoan đào hầm (TBM) đến lún và các công trình trên bề mặt tại thành phố Hồ Chí Minh” – Nguyễn Thạch Bích – Đại học GTVT DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1 : Mạng lưới và dự án đầu tư đường sắt đô thị đến năm 2020 của Hà Nội.2: Bảng phân loại TBM.1 Công thức xác định Smax.2: Công thức xác định tham số bề rộng i:.
Số lần đo chuyển vị của các điểm đo [120].2 Các hạng mục khảo sát công trình dọc tuyến Bến Thành Suối Tiên [120].3 So sánh kết quả quan trắc với kết quả tính toán theo Peck ( 1969).4 So sánh kết quả quan trắc với kết quả tính toán theo New & O’Reilly (1982) và Mair (1993).5 So sánh kết quả quan trắc với kết quả tính toán theo Attewell (1977) ; Clough & Schmidt (1981) và Atkinson & Potts (1979).6: Sai số trung bình của độ lún lớn nhất giữa kết quả tính với quan trắc64 Bảng 4.
Nội dung được bảo vệ bản quyền — Tải xuống đầy đủ
Trích dẫn luận án này
Nguyễn Thạch Bích (2022). Ảnh hưởng thi công hầm TBM đến lún bề mặt TP.HCM [Luận án tiến sĩ, Trường Đại học Giao thông vận tải]. LuanAn.net. https://luanan.net/ky-thuat-xay-dung-kien-truc/ky-thuat-xay-dung-cau-duong/luan-an-tien-si-anh-huong-thi-cong-ham-tbm-lun-be-mat-tp-hcm
Câu hỏi thường gặp
Luận án "Ảnh hưởng thi công hầm TBM đến lún bề mặt TP.HCM" nghiên cứu về vấn đề gì?
Nghiên cứu ảnh hưởng của TBM đến lún và công trình bề mặt tại TP Hồ Chí Minh, đề xuất giải pháp giảm thiểu lún trong xây dựng đường hầm.
Luận án "Ảnh hưởng thi công hầm TBM đến lún bề mặt TP.HCM" được bảo vệ tại trường nào?
Luận án này được bảo vệ tại Trường Đại học Giao thông vận tải. Năm bảo vệ: 2022.
Luận án "Ảnh hưởng thi công hầm TBM đến lún bề mặt TP.HCM" thuộc chuyên ngành gì?
Luận án "Ảnh hưởng thi công hầm TBM đến lún bề mặt TP.HCM" thuộc chuyên ngành Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông. Danh mục: Kỹ Thuật Xây Dựng Cầu Đường.
Luận án "Ảnh hưởng thi công hầm TBM đến lún bề mặt TP.HCM" có bao nhiêu trang?
Luận án "Ảnh hưởng thi công hầm TBM đến lún bề mặt TP.HCM" có 186 trang. Bạn có thể xem trước một phần tài liệu ngay trên trang web trước khi tải về.
Cách tải luận án "Ảnh hưởng thi công hầm TBM đến lún bề mặt TP.HCM" về máy như thế nào?
Để tải luận án về máy, bạn nhấn nút "Tải xuống ngay" trên trang này, sau đó hoàn tất thanh toán phí lưu trữ. File sẽ được tải xuống ngay sau khi thanh toán thành công. Hỗ trợ qua Zalo: 0559 297 239.