Mc Lc Cõu 1: Ti o hm phi o thờm cỏc b phn khỏc (Ging lũ, lũ mự, hm ph v.v ) Cõu 2: Vỡ thi cụng ngm vic kho sỏt a cht v a cht thy phi tin hnh trc, v sau o? Cõu 3: Gii thớch lý xõy dng ng hm yờu cu phi cú giai on thit k? Cõu 4: Bin phỏp ch yu tng nhanh tc o hm l gỡ? .4 Cõu 5: gim chi phớ o hm thỡ yu t no cú tớnh chi phi ln nht? .5 Cõu 6: Túm tt c im thi cụng ng hm nh mỏy thy in (Bin phỏp thi cụng, cht lng, tin v giỏ thnh) Cõu 11 Phõn bit lỳn c kt thm v lỳn t bin o hm Cõu 12 Nhng yu t gỡ nh hng n lc t ỏ tỏc dng lờn núc hm: Cõu 13 Nhng yu t gỡ nh hng n lc t ỏ tỏc dng lờn bờn thnh hm: Cõu 14 Phng phỏp xỏc nh ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn kt cu chng theo phng phỏp gii tớch iu kin ỏp dng Cõu 16 Phng phỏp xỏc nh ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn kt cu chng theo phng phỏp phõn loi ỏ iu kin ỏp dng 12 Cõu 17 nh hng ca iu kin a cht nn n thi cụng(o, chng , thi cụng v) v giỏ thnh xõy dng hm 12 Cõu 1: Tỏc dng ca pht va thi cụng ng hm v bn cht ca pht bự v pht gia c 13 Cõu 2: Tỏc dng ca phun bờtụng quỏ trỡnh o hm 14 Cõu 3: c im ca phng phỏp phun bờtụng khụ v t gia c hm u nhc im 15 Cõu 4: C s xỏc nh chiu sõu l khoan pht gia c t ỏ xung quanh hm 16 Cõu 5: Mi quan h gia pht va v s phõn b ng sut xung quanh v hm 16 Cõu 6: Xỏc nh ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn lp gia c bng bờ tụng phun v neo hoc khung thộp 17 Cõu 7: Phõn bit neo gia c vũm hm v neo chng cho tng võy 24 Cõu 8: Phng phỏp thi cụng h bc quỏ trỡnh o phõn on mt ct ng hm 25 Cõu 9: Phõn bit gia c chng v gia c neo thi cụng ng hm u nhc im? 25 Cõu 10: Mi quan h gia thi cụng o hm theo phng phỏp h bc v thi cụng v bờ tụng hm iu kin ỏp dng? 30 II Tr li cõu hi v bi ca Bi ging 5: 34 c im v trỡnh t thi cụng theo phng phỏp top-down; .34 1.2 Trỡnh t thi cụng theo phng phỏp top-down: 35 c im v tỡnh t thi cụng theo phng phỏp bottom-up; .37 Cỏc loi tng võy v phng phỏp thi cụng; .38 Cỏc kt cu chng cho tng võy v phng phỏp thi cụng; 39 Trỡnh t thi cụng hm theo phng phỏp o h v lp li; 40 Trỡnh t thi cụng hm theo phng phỏp ỏnh chỡm t hm; 40 Trỡnh t thi cụng hm theo phng phỏp kớch ng; .43 Phng phỏp xỏc nh cc c lm tng võy (cú neo v khụng neo); 43 Nhng lc tỏc dng lờn t hm quỏ trỡnh ch to, lai dt v ỏnh chỡm; 45 10 c im lm vic ca kớch v cỏch xỏc nh phng phỏp kớch ng: .47 Nguyờn nhõn hỡnh thnh ỏp lc t ỏ o hm : 50 Gii thớch nh hng ca lc nguyờn sinh n n nh o 51 Gii thớch hin tng chựng ng sut: 52 Gii thớch s nh hng ca t bin n n nh ca o .52 Phõn bit lỳn c kt thm v lỳn t bin o hm 52 Nhng yu t gỡ nh hng n lc t ỏ tỏc dng lờn núc hm: 52 Nhng yu t gỡ nh hng n lc t ỏ tỏc dng lờn bờn thnh hm: 53 Phng phỏp xỏc nh ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn kt cu chng theo phng phỏp gii tớch iu kin ỏp dng .53 10 Phng phỏp xỏc nh ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn kt cu chng theo phng phỏp phõn loi ỏ iu kin ỏp dng 55 12 nh hng ca iu kin a cht nn n thi cụng(o, chng , thi cụng v) v giỏ thnh xõy dng hm 56 Cõu 1: Ti o hm phi o thờm cỏc b phn khỏc (Ging lũ, lũ mự, hm ph v.v ) Tr Li: ng hm l mt loi cụng trỡnh ngm (Nhng loi khỏc thuc cụng trỡnh ngm nh nh mỏy ngm, thnh ph ngm, bói cha xe ngm, th vin, hm trỳ n, kho nc) Bn thõn ng hm ch l mt khụng gian di, nm ngang hoc gn nm ngang, tip xỳc vi mt t hai u hm Trong quỏ trỡnh thi cụng ng hm phi m thờm ca hm ph o thờm gng hm Cỏc ging ng tip xỳc vi mt t ch trờn nh hm chuyn ngi vo lũ, cỏc lũ nghiờng tip xỳc vi mt t ch mt u nhm chuyn mt s kt cu, vt liu phc v chng , hoc lũ mự khụng tip xỳc vi mt t vi mc ớch chớnh l thm dũ ỏ trờn núc hm Ngoi cú trng hp phi o thờm nhng khoang, bung, nhng hm ph nh thỏo lp cỏc b phn ca mỏy o TBM, ch chuyn tuyn cho xe chuyn bng ng ray Cõu 2: Vỡ thi cụng ngm vic kho sỏt a cht v a cht thy phi tin hnh trc, v sau o? Tr li: Trong thi cụng cỏc cụng trỡnh h cỏc h khoan thm dũ c tin hnh trờn múng cụng trỡnh Cũn thi cụng ngm thỡ cỏc h khoan khụng trc tip vo gng o m ch nm trờn núc hm Mi ch tiờu c lý ca t ỏ xung quanh ng hm dựng tớnh toỏn u suy t cỏc nừn khoan trờn nờn rt d dn n cỏc sai sútVỡ vy thi cụng ngm vic kho sỏt a cht v a cht thy phi c tin hnh trc, v sau o hm Vic kho sỏt, ỏnh giỏ a cht v a cht thy trc tin hnh o hm nhm mc ớch cú ti liu c s la chn phng ỏn o, cỏc kt cu chng , phng ỏn giỏ c v hm t ú cú c s la chn, mua sm vt liu v thit b thi cụng Mt khỏc vic kho sỏt a cht v a cht thy trc thi cụng cng nhm mc ớch tuyn hm c chn trỏnh c nhng khu vc ớch góy mnh, ng nc ngm cao, cỏc hang catt Vic kho sỏt a cht v a cht thy quỏ trỡnh thi cụng ng hm nhm mc ớch ỏnh giỏ s thay i cỏc ch tiờu c lý ca t ỏ xung quanh v hm m cỏc gng o, ỏnh giỏ kh nng thoỏt nc, kh nng mt nc ca ng hm t y cú bin phỏp thi cụng cho cú hiu qu v an ton Mt khỏc vic kho sỏt a cht v a cht thy quỏ trỡnh thi cụng cho ta c s khng nh h s thit k cú ỳng vi thc t hay khụng Nu cú s sai khỏc nhiu cn cú s iu chnh b sung cú th t hm cú ỏo sang hm khụng ỏo v ngc li Sau thi cụng xong ng hm chỳng ta cn ỏnh giỏ s bin i ca ng sut ỏ theo thi gian xem kh nng chu lc ca cỏc kt cu chng cú m bo cho cụng trỡnh lm vic an ton v n nh hay khụng Cõu 3: Gii thớch lý xõy dng ng hm yờu cu phi cú giai on thit k? Tr Li: Do vic kho sỏt, ỏnh giỏ chớnh xỏc cỏc c tớnh a cht v a cht thy ca khu vc ng hm rt khú khn v phc nờn quỏ trỡnh thi cụng ng hm cng s gp rt nhiu ri ro a cht v a cht thy gõy Trong quỏ trỡnh thi cụng cú rt nhiu tim n vy thit k thi cụng hm (Mi quan h gia phng phỏp o, loi v s lng kt cu chng , kt cu v hm) chia lm giai on thit k: Thit k ban u v Thit k cui cựng Giai on Thit k ban u: D kin loi v s lng chng hm o Da vo cỏc ch tiờu thớ nghim v quan sỏt t cỏc nừn khoan v cỏc vỏch o l thiờn d kin chn cỏch o, kt cu chng v cỏch thi cụng v Giai on Thit k cui cựng: (Trong quỏ trỡnh o) da trờn kt qu kho sỏt lỳc o quyt nh chn bin phỏp thi cụng Cõu 4: Bin phỏp ch yu tng nhanh tc o hm l gỡ? Tr Li: Khi lng o thi cụng cụng trỡnh ngm rt ln: o thõn hm, hm giao thụng, hm thụng giú, s lý tip cn ca vo, m thờm ca hm, cỏc ging thm dũ, s lý cỏc t góy, khoan pht gia c Khi lng ny cú trng hp theo yờu cu cụng ngh, cú lỳc phỏt sinh B mt o ng hm(gng hm) hn ch, mt bng tng i cht hp, li phi tin hnh nhiu cụng vic, nờn day chuyn cụng tỏc phi nhp nhng, cht ch, ng b tng nhanh tc o hm Vic liờn h gia ng hm vi cỏc xớ nghip mt t ch qua hai ca hm , rt khú cho vic tng thờm thit b, tng thờm ngi, tng thờm vt t vỡ khụng gian hp Cỏ bit, mun tng tc thi cụng ch cú cỏch m thờm ca hm ph(Thy in Hũa Bỡnh cú on hm pahir m ti ca hm ph), t ú tng thờm lng ph Cõu 5: gim chi phớ o hm thỡ yu t no cú tớnh chi phi ln nht? Tr Li: Chi phớ v tớnh kh thi ca d ỏn b chi phi rt ln bi a cht v a cht thy Cỏc hin tng a cht nh hm i qua t góy, lp t yu bóo hũa nc dn n st l ln thm sp hm phi dng thi cụng c bit gp lp t trng n cn thay i tuyn Cõu 6: Túm tt c im thi cụng ng hm nh mỏy thy in (Bin phỏp thi cụng, cht lng, tin v giỏ thnh) Tr Li: ng hm nh mỏy thy in núi chung l nhng ng hm c s dng a nc t ngun t nhiờn (nh h hoc sụng) hoc ngun nc ngi to (nh p v h cha ngn sụng) n nh mỏy, ú nng lng nc nh mỏy tuabin chuyn thnh nng lng in, v sau ú nhng ng hm li a nc ó b ly nng lng chy vo nhng im m chỳng cú th l nhng h hoc sụng khỏc hoc li v sụng c noi thp hn Khi ng hm ú hnh iu kin hon ton cú ỏp lc nc thỡ c gi l ng hm cú ỏp, cũn mc nc khụng ph kớn mt ct hm thỡ c gi l ng hm chy t Vic xõy dng ng hm thy in di vt qua nỳi khụng khỏc vi xõy dng mt ng hm ng st di vi ca hm chớnh hai u S khỏc bit chớnh liờn quan n dc m i vi ng hm thy in luụn luụn l dng Vic xõy dng mt ng hm di song song vi thung lng s khỏc vi vic o ng hm cho ng st, vỡ s cú nhiu hm ph v hm chớnh Ton b vic t chc o hm s ph thuc vo bng thi gian thi cụng ca c h thng thy in Nu cú mt p ln, ng hm s c lp tin hon thnh mt n hai nm trc xong p, cho cú kh nng tớch nc li cng nhanh cng tt, cng cú th lm xong trc p hon thnh Chớnh bng thi gian o hm s ph thuc vo s lng cỏc hm ph v cng ph thuc vo ng dn vo hm ph, ti ú thit b o hm nng s c chuyn qua Phng phỏp o ng hm: o ng hm thy in phng phỏp khoann, phng phỏp truyn thng ang c ỏp dng Hin trờn th gii ó ỏp dng mỏy o ng hm- TBM o ng hm thy in Mỏy khoan c ỏp dng rụng rói hin l mỏy Jumbo cú nhiu cn khoan cựng hot ng nhng cao trỡnh, hng khỏc i vi mt ct hm cú kớch thc ln hoc nh Thit b chuyn ph thi cng phi c thit k cho nhng ng hm cú hỡnh dng v kớch thc khỏc Ngy nay, loi gia c núc hm bng phun bờ tụng v neo ỏ ó c s dng qui mụ ln cho cỏc hm thy in Trng hp trờn tuyn hm gp t ỏ quỏ yu ó c chng bng khung bờ tụng ct thộp Neo núc hm th hin r hn, nhanh hn v cú tin cy hn so vi kt cu g chng hoc khung thộp truyn thng Phn ln ng hm cú ỏp v mt s ng hm khụng ỏp c thi cụng v hm nhiu trng hp, xõy dng v hm l theo yờu cu nõng cao n nh ca ỏ hoc ngn cn chỳng b thoỏi húa V ng hm cht lng tt thng theo yờu cu trỏnh nc rũ r qua khe nt ỏ Cui cựng, chi phớ cho v cú nhn h thp tn tht ma sỏt cú th c xem xột v ti chớnh Mt d toỏn, cõn bng nhng giỏ tr tin v tn tht nng lng ma sỏt c i chiu vi chi phớ lm v, s ch nu vic xõy dng v l theo yờu cu kinh t hoc khụng kinh t Phng phỏp thi cụng v bờ tụng ct thộp thng dựng vỏn khuụn trt bng thộp chy trờn day Hn hp ct liu cựng vi xi mng c chuyn vo ng hm v dn theo bng chuyn a n mỏy trn ụi va bờ tụng c trn ngoi hm Khi ỏ chỏt lng kộm hoc thm thỡ bờ tụng s c tng thờm vi nhng dm thộp Vic tớnh toỏn lng thộp bờ tụng c tin hnh vi gi thit ỏ l n hi, mụ un n hi ca ỏ phi c c tớnh hp lý hoc o hin trng Theo kt qu tớnh toỏn thỡ phn ln thộp dựng trỏnh khe nt sinh ng hm thy in núi chung yờu cu v bờ tụng lin Da vo kt qu phõn tớch lý thuyt v kinh nghim xỏc nhn rng ỏ khụng m bo tin cy thỡ v bờ tụng s b nt Pht va vo khu vc tip giỏp gia ỏ v bờ tụng lm gim bt mt cỏch ỏng k nhng ng sut v bờ tụng ct thộp(nh vy trỏnh c khe nt v) v cng lp li mt vi khe nt ỏ Nhng ng sut v bờ tụng c tớnh ỏp lc pht va bờn ngoi gõy ú l nhng ng sut nộn Tr s ca ỏp lc pht va s gim ng sut kộo, gõy bi ỏp lc nc bờn ng vi s lng hp lý p lc pht va t 4-7kg/cm2(57 n 100ib/sq.in) thng c s dng, trng hp ngoi l ỏp lc cú th nõng cao ti 40kg/cm2 (560ib/sq.in) K thut pht va c dựng nh phng phỏp lm gim ng sut v bờ tụng ct thộp l im xut phỏt ca phng phỏp v bờ tụng ct thộp ng sut trc Nhng phng phỏp khỏc ang c phỏt trin-nhng phng phỏp m vic to d ng lc t c nh ỏp lc va c s dng sau v v nhng phng phỏp dựng kớch thy lc to ng sut trc trc tip ca vic thi cụng v bờ tụng ct thộp dng ng ca ng hm i vi ỏp lc nc ln hn 150m (15kg/cm2 hoc 210ib/sq.in) dy v bờ tụng yờu cu chu ni ỏp lc va l mt hn ch i vi phng phỏp ng sut trc ny, ngoi tr s dng bờ tụng ct thộp c bit cng Cõu Nguyờn nhõn hỡnh thnh ỏp lc t ỏ o hm Nhng ti trng quan trng nht cú kh nng tỏc ng lờn kt cu cụng trỡnh ngm l ỏp lc ỏ v ỏp lc nc ỏ t nhiờn c bit nm sõu, thỡ chu tỏc ng ca cỏc lp ỏ nm bờn trờn v trng lng bn thõn Nhng ng sut phỏt trin ỏ l nhng yu t ny Núi chung, mi ng sut sinh mt lc cng v lm cho cỏc ht riờng l ca ỏ b dch chuyn Nhng dch chuyn mt ht ỏ cn phi cú khụng gian cú th xờ dch c Trong khi ỏ b chn li iu ny cú ngha ngn cn s di ng ca bn thõn nú, mi ng sut b tớch ly li hoc b lu li ỏ v cú th t ti giỏ tr cao, xa hn na s vt im cc tr ca nú Karman ó chng minh rng vt liu cng nh ỏ rn chc v bờ tụng cú th sinh ng sut t ti gii hn ca nú iu kin b kỡm hóm Chng bao lõu ht ỏ di tỏc ng ca ng sut d hoc tim n ging nh b gi li s c phộp dch chuyn, v s chuyn v xut hin dng chy hoc ỏ n (Popping) thựy thuc vo tớnh cht bin dng ca vt liu ỏ S chuyn v ny v bn cht cú th trng thỏi n hi, v vt liu di tỏc dng ca ng sut d khụng nờn vt quỏ gii hn n hi Nh vy, bt k lỳc no m hang ng b o lp ỏ thuc v bờn ngoi trỏi t, thỡ trng lng ca cỏc lp ỏ bờn trờn s tỏc ng nh ti trng phõn b u trờn lp ỏ nm sõu hn v kt qu tỏc ng lờn vũm ca o Nhng lc chng li l lc b ng (cng chng ct shear strength) va mi c hp li trung o ca hang, k t ú s bin dng ca ỏ pha c ngn chn bi nhng kt cu chng m lc tỏc dng lờn ú cú liờn quan n ỏp lc ca ỏ Thut ng ny cng lm rừ qui mụ ỏp lc nh hng ln l mc bin dng ca ỏ sinh Vic xỏc nh qui mụ ỏp lc ỏ l mt nhng rc ri nht khoa hc k thut S phc ny khụng ch khú d bỏo iu kin ng sut ban u (ng sut nguyờn sinh- Primary stresses) ph bin bờn ỏ khụng ng nht, m cũn thc t lm tng thờm cỏc tớnh cht v cng ca ỏ mc c gi l ỏp lc th cp (secondary pressure), phỏt trin sau o xung quanh hang, phng phỏp o, cng ca kt cu chng , di thi gian m hang khụng c chng Theo Rabcewicz cú th phõn loi ỏp lc ỏ th cp thnh tiờu chớnh sau õy : Do ỏ b li (loosening of the rock mass) 2a Do trng lng cỏc ỏ nm bờn trờn (the weight of the overlying rock masses) 2b Do cỏc lc kin to, thớ d cỏc np un ca v trỏi t (Tectonic forces) Do tng th tớch ỏ bi trng n di tỏc ng lý, húa (swelling) Nhng lý l ny dn n vic phõn chia tng quỏt loi ỏp lc ỏ sau õy: p lc ỏ b li (loosening Pressure) p lc bn thõn lp ỏ nỳi (Genuine mountain Pressure) p lc trng n (swelling Pressure) Nhng iu kin m ú cỏc lc trờn phỏt trin, s ln xut hin v qui mụ gia cỏc lc ú khỏc rt ln v yờu cu s dng nhng phng phỏp thi cụng khỏc Kh nng tỏc dng a dng ca chỳng cng khụng loi b S tỏc ng kt hp gia ỏp lc ỏ nỳi v ỏp lc trng n phi c bit tớnh n v khú phõn bit gia chỳng Loi ỏp lc ỏ thng gp ch yu ph thuc vo cht lng ỏ v chiu sõu t hm Khi xột hon cnh ỏp lc ỏ cú th xy ra, Rabcewicz ó phõn nhúm ỏ c bn sau: a ỏ rn chc (Solid Rocks) b ỏ rn b ngoi, mm v b phong húa (Pseudo-solid, soft and wethered Rocks) c ỏ ri rc (Soil) Khi quan sỏt thc t hang ng t nhiờn v o hm thy hin tng sau: - Hin tng quỏ trỡnh st l núc hm - Hin tng ỏp lc ỏ phỏt trin cú liờn quan n tc thi cụng nhanh hay chm - Hin tng tng st l hm o khụng liờn tc v khụng chng - Hin tng lm tng s dch chuyn ca ỏ l hin tng t bin (hin tng mi ca t ỏ) Theo thớ nghim a cht, t ỏ b cht ti lõu ngy, ng sut chu kộo s gim dn sau thi gian Do vy ti trng ca t ỏ khụng thay i nhng bin dng chuyn dn t n hi sang chy do, iu ny t s st l mnh theo thi gian Cõu Gii thớch nh hng ca lc nguyờn sinh n n nh o ỏ t nhiờn c bit nm sõu, thỡ chu tỏc ng ca cỏc lp ỏ nm bờn trờn v trng lng bn thõn Nhng ng sut phỏt trin ỏ l nhng yu t ny Núi chung, mi ng sut sinh mt lc cng v lm cho cỏc ht riờng l ca ỏ b dch chuyn Nhng dch chuyn mt ht ỏ cn phi cú khụng gian cú th xờ dch c Trong khi ỏ b chn li iu ny cú ngha ngn cn s di ng ca bn thõn nú, mi ng sut b tớch ly li hoc b lu li ỏ v cú th t ti giỏ tr cao, xa hn na s vt im cc tr ca nú Cỏc ng sut to nờn ỏp lc nộn nhng cõn bng nhau, o hm lm mt cõn bng v to khụng gian cho cỏc ht ỏ dch chuyn dn n hin tng l ỏ gii phúng nng lng Cõu Gii thớch hin tng chựng ng sut: Hin tng chựng ng sut l hin tng ng sut gim v bin dng tng lm cho t ỏ b bin dng t n hi sang chy (do t b li ra) Tc l, o hm to khong khụng gian, ti v trớ mt tip xỳc gia mt ct hm v ỏ, ỏp lc nộn gim xung ng sut tỏc ng truyn vo khong trng (khi khụng b ngn cn b cỏc ỏ) Ngoi ra, cú khong khụng gian, cỏc ht ỏ dch chuyn to s bin dng tng ca ỏ Cõu 10 Gii thớch s nh hng ca t bin n n nh ca o Hin tng lỳn t bin l hin tng o hm ri m chỳng ta khụng chng , sau mt thi gian di, t ỏ b mi (tc l gim bn ng sut nn gim) cu trỳc t ỏ b phỏ v v lp tc b kộo v ri xung Thi gian xy lỳn t bin c gi l thi gian t n nh ca t ỏ chng lỳn t bin phi chng trc ht thi gian t n nh ca t ỏ, khụng kộo di Cõu 11 Phõn bit lỳn c kt thm v lỳn t bin o hm Lỳn c kt thm l quỏ trỡnh ph thuc vo thi gian, xut hin cỏc loi t ht mn, bóo hon nc, nhng loi t ny cú h s thm nh Tc lỳn ph thuc vo tc thoỏt nc l rng t Lỳn t bin hay cũn gi l lỳn th cp cng ph thuc vo thi gian, xut hin di tỏc dng ca ng sut hiu qu khụng thay i v cng khụng cú s thay i v ỏp lc nc l rng Cõu 12 Nhng yu t gỡ nh hng n lc t ỏ tỏc dng lờn núc hm: - iu kin a cht ca ỏ trờn tuyn hm nh cng ca ỏ f k, gúc ma sỏt , lc dớnh ca ỏ C, tớnh trng n - iu kin a cht thy núc hm nm di hay nm trờn mc nc ngm; - Chiu rng hm; - Chiu cao vũm hm; - iu kin thi cụng hm Cõu 13 Nhng yu t gỡ nh hng n lc t ỏ tỏc dng lờn bờn thnh hm: - iu kin a cht ca ỏ trờn tuyn hm nh cng ca ỏ f k, gúc ma sỏt , lc dớnh ca ỏ C, tớnh trng n - iu kin a cht thy núc hm nm di hay nm trờn mc nc ngm; - Chiu cao hm; - iu kin thi cụng hm Cõu 14 Phng phỏp xỏc nh ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn kt cu chng theo phng phỏp gii tớch iu kin ỏp dng Phng phỏp gii tớch xỏc nh ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn kt cu chng ng hm Sơ đồ tải trọng tác dụng lên hầm Sơ đồ tính vòm đỉnh Phng trỡnh chớnh tc x1 11 + x 12 + 1P + = (5-2) x1 12 + x 22 + P + f + u = Trong ú: 11 , 22 , 12 , 21 Bin v n v 1P , P : Ti trng n v Di tỏc dng ca lc khỏng n tớnh , 1P , P ó bao hm nh hng ca lc khỏng n tớnh, nú l hm s ca lc khỏng n tớnh ti nh tng = x1 + x ( + f ) + M AP + H AP + (V A + G ) + e (5-3) u = x1u1 + x (u + fu1 ) + M AP u1 + H AP u + (V A + G )u + u e Thay cụng thc (5-3) vo cụng thc (5-2), vi = u1 thu c: a 22 a1P a12 a P (a12 ) a11 a 22 a a a12 a1P x = 11 P2 (a12 ) a11 a 22 x1 = a11 = 11 + a12 = a 21 = 12 + f + = 21 + f + (5-4) (5-5) 300 12028" 10,3 0 35 11 33" 11,1 400 10037" 12,1 0 45 40" 13,2 Phng phỏp Protodiakonov (1903) Tuyn ng hm thu cụng thng nm ỏ cng, nhng ụi trờn ton tuyn gp vi on l ỏ mm p lc ỏ nỳi tỏc dng lờn lp lút ng hm c tớnh toỏn theo phng phỏp Vũm cõn bng t nhiờn Giỏo s M.M.Protodiakonov xng Theo ú tựy thuc vo cng v gúc ma sỏt cng nh tớnh cht o khú m cỏc loi ỏ, ỏ nỳi c xem nh mt th ri quy c, c c trng bi h s cng fk Giỏo s M.M.Protodiakonov ó a khỏi nim ny vo thc t ca cụng tỏc o ỏ: fk= R tg 100 Trong ú: R - Sc khỏng nộn tm thi ca ỏ, (kg/cm 2) - Gúc ma sỏt ca ỏ Theo quan nim v n nh ca o ỏ, cn phi phõn bit khỏi nim gia cng v gúc ma sỏt ca mt mu ỏ phũng thớ nghim vi cựng cỏc ch tiờu trờn, nhng ton th ỏ bao quanh o Rừ rng cng v gúc ma sỏt trong trng hp th l nh hn rt nhiu so vi trng hp Lý l ton th ỏ mc nt n nhiu hn, cỏc khe nt i theo cỏc hng khỏc nhau, ct ln v thng c lp y bng cỏc loi sột mm yu Theo quan im chn thit b khoan t cng ca ton th ỏ cú giỏ tr thc tin hn so vi ly mu thớ nghim cng ca cỏc loi ỏ c trỡnh by Bng Trong trng hp o nm va ỏ khụng n nh, cn phi tớnh toỏn ỏp lc ỏ bin dng sinh ra, tỏc dng lờn kt cu chng Nu ng hm nm sõu lũng ỏ, cu to ton b ỏ l ng nht v ng hng, cỏc va ỏ nm ngang hoc thng ng thỡ theo M.M.Protodiakonov, trờn nh o thnh hỡnh vũm ỏ tỏc dng lờn vt chng , ỏ sinh ỏp lc ny gii hn bi vũm v cỏc mt phng trt Nhng kớch thc ca vomg ny v ch s ỏp lc cú th tham kho Hỡnh Nu chiu sõu ng hm (khong cỏch t vt chng núc ng hm n mt t) nh hn ln chiu cao ca vũm ỏ ỏp lc cú th coi ỏp lc tỏc dng lờn vt chng l ton b ỏ nm trờn nh ng hm Trong thc t, ỏp lc ca ỏ tỏc dng lờn vt chng cú th hon ton khỏc so vi cỏch tớnh toỏn trờn v ph thuc nhiu vo iu kin a cht (loi va ỏ, kin to, nc, tớnh trng n v bin dng n do hu qu ca s thay i trng thỏi ng sut thi cụng ng hm p o1 o o c b H A P X A1 A b R D y E Hỡnh 4: S tớnh ỏp lc ỏ theo M.M.Protodiakonov - Vũm ỏ cú dng parabol Chiu cao ca vũm l: h = b f k Trong ú: b- Chiu rng o fk- H s cng ca ỏ p lc ỏ thng ng phõn b u trờn vũm: 1.b q= (kg/m2) f k p lc hụng tỏc dng lờn tng cao ho l: E= ho (2.qo + 1ho )tg (45o k ) 2 Trong ú: qo- Ti trng phõn b u ca vũm ỏ ỏp lc lờn chõn vũm, Qo = b + ho tg (45o k ) k qo= fk o 2.ho tg (45 ) b1 Bng2: Bng cng ca cỏc loi ỏ Loi ỏ Quarsit c bit cng, Gabrụ diaba, Gabrụdirit, poicfia c bit cng Bazan olivin, andezit, ỏ sng, diaba, diorit cng cao ỏ phin cú cacbon v sột cng trung bỡnh, Mỏcn cht, phin ỏ cỏt kt yu, ỏ vụi v ụlụmit yu, ỏ phin hot thch ỏ la cỏt kt quarsit c bit cng, ỏ vụi cng cao Traxit cng, xienit, amphibolit Cỏt kt lin ht nh, ỏ vụi c bit cng, cm thch c bit cng Cuụi cng cht dớnh kt l vụi, pirit, dolomit v ỏ vụi cng, qung macnhetit - mactit Xepentinit, granit v xiennit ht thụ, a phin clorit -quarsit Acgilic v alevrolit cng, ỏ phin sột cỏt, xiderit, magezit, xepentinit, hot thch, ỏ vụi cht v qung mactit Granit, gnai, xienit, v ỏ phỳn xut chc b khoỏng hoỏ hoc phong hoỏ mnh ỏ vụi mỏcn, cỏt kt loi sột, ỏ phin cha mica, dolomit, qung st nõu v qung st nhụm oxit ỏ phin cú cacbon v sột cng trung bỡnh, mỏcn cht, ỏ phin cỏt kt yu, ỏ vụi v dolomit yu, ỏ phin hot thch Antraxit, ỏ than cng, cui kt v cỏt kt yu, alerolit cng trung bỡnh, than nõu cng Sột cacbonat cht, ỏ phn cht, macn cng trung bỡnh, thch cao mui m cng Than ỏ mm, hong th hoỏ cm, macn mm, gez mm, than nõu, sột cacbonat, trepen, mui m mm, thch cao cú l hoc cỏt thụ, cỏc loi ỏ yu dng phn (macn, gez ) ph thi xõy dng dớnh kt bi ximng Sột nh, ỏ sột, ỏ cỏt, hong th, cui, si, ỏ dm Cỏt, cỏt non,t mu Tuýp vụi xp, tuýp v ỏ yu khỏc Cp H s fk 11 19-20 10 17-18 10 15-16 12-14 10-11 8-9 7 7-6 4-5 4-5 1.5-2 4-3 1.5 4-2 1-1.5 2-1 1 0.9 0.6 0.4 Phng phỏp Kommerell (1912 1940) Vũm ỏ ỏp lc cú dng parabol hoc elip vi chiu cao h: H=100.a/p Trong ú: - a: chuyn v ca t chng - p: Khi lng t ỏ tng thờm (%) (da trờn thớ nghim m li lng t ỏ o ra) (hỡnh 5) Cỏc thớ nghim ny c lm ti hin trng Hỡnh 5: Vũm ỏ ỏp lc theo phng phỏp ca Kommerell Bng 3: Khi lng t ỏ cũn d sau m li so vi o ban u (Thớ nghim hin trng) Loi t ỏ t nh t nng loi trung t chc (ỏ phin, si ln sột) t chc ỏ P% 1-3 3-5 6-8 8-12 10-15 Hỡnh 6: Phng phỏp Kommerell i vi t ỏ b vũ nỏt Cõu 7: Phõn bit neo gia c vũm hm v neo chng cho tng võy C7.1 Neo gia c vũm hm: o ng hm ỏ cú nhiu khe nt hoc x lp, mt phn ca ỏ (gii hn phm vi no ú), tu theo tớnh cht ca vt nt v cu to lp, ỏ s cú xu hng ri t phớa no Nu nh ỏ ny c neo sõu vo vũm ỏ xung quanh thỡ s khụng th dch chuyn S n nh tng thờm, nu neo sau gn vo vũm ỏ c kộo cng (kộo trc) thỡ s to cho ỏ xung quanh o nm trng thỏi ng sut trc Nh ú trờn o (ng hm) to thnh mt vũm ỏ chu ti Tu theo tớnh cht khe khe nt v th nm ca ỏ xỏc nh v trớ cho anke (neo) khụng nm dc theo khe nt v ct chộo qua cỏc tng Chiu di v bc ca anke (khong cỏch gia cỏc anke) c xỏc nh bng tớnh toỏn Trong iu kin bỡnh thng ca ng hm thỡ chiu di ca anke khong 1,5ữ3,5 m, bc ca anke 1ữ2 m Neo gia c vũm hm ch yu dựng neo ỏ (Rock Bolt) gi ỏ khụng ri vo hm C7.2 Neo chng cho tng võy: Khi dựng phng phỏp o v p li (Cut and Cover Method) gi n nh cho tng o dựng neo t (Anchor) i vi thi cụng o v p li thng dựng tng võy gi n nh cho t ỏ phng ngang (ỏp lc tỏc dng vuụng gúc vi mt tip xỳc t ỏ ca tng võy) gi n nh cho tng võy cn phi neo t, mc ớch tng kh nng t n nh cho t ỏ tip xỳc vi tng, ú gim ỏp lc tỏc dng lờn tng Cng cn lu ý gi n nh cho tng trng lng bn thõn v cng thờm ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn, vic tớnh toỏn tng võy ph thuc nhiu yu t ú c im a cht khu vc d kin thi cụng cụng trỡnh Cõu 8: Phng phỏp thi cụng h bc quỏ trỡnh o phõn on mt ct ng hm Dựng o ng hm ỏ mm v khụng n nh.Dựng din tớch mt ct hm S> 60 m2, ỏ nt n nhiu hoc a cht l t Khi thi gian t n nh khụng kp chng , chiu di ca chu vi gng hm phi c rỳt ngn hoc ch o trc mt phn mt gng hm nhm gim thi gian ca mt chu k o Phng phỏp ph bin nht l o tng phn hoc h bc Phn nh o trc tiờn, sau ú m rng ton b chiu di ca ng hm hoc cú th mt on ngn iu ch yu v kớch thc ca phn nh l thi gian cn thit cho yờu cu chng hoc gia c vũm Trc tiờn núc hm (hoc ỏy hm) phi c m bo n nh ri cú th o h bc Nh vy v thi gian t n nh ca t ỏ khụng cũn ý ngha na (ngoi tr cú v s n nh ca tng bờn), bc s c o di hn Cng nh vy, nh cú mt t th hai phn nh to ó cho phộp a cỏc ph thi ht nh vo cỏc bc Khi phn nh t c chiu di v tng i cao cho phộp vic o bc c thc hin theo phng phỏp khai thỏc m kinh t hn (nhng l khoan thng ng phn khoan xung) hn l tip tc khoan theo gng hm Thc t ny c dựng ph bin o gian mỏy nh mỏy ngm Vic gia c ỏ phn nh hin khụng cú gỡ c bit Tuy nhiờn s dng khung thộp thỡ vũm c bng khung thộp cng s ny sinh cho tr chng Vũm phi cú múng tm thi bc ang cn o Mt gii phỏp l tng rng ca vũm v t chõn vũm ngoi ng biờn ca tng cn o thc hin gii phỏp ny nhng on ngn ca tr khung thộp phi c hn vo vũm nhm n gin vic ni tip tr vũm sau ny Cõu 9: Phõn bit gia c chng v gia c neo thi cụng ng hm u nhc im? C9.1 Gia c neo thi cụng ng hm C9.1.1 t : Vn thi cụng hm vựng a cht yu l gi n nh v hm, h thng neo l s la chn ti u Chng bng bulụng neo l mt dng gia c tiờn tin v kinh t, c s dng rng rói cỏc iu kin a cht khỏc Bulụng nộo ỏ cho hiu qu cao vỡ ú l phng phỏp chng ch ng, tn dng kh nng t chng ca ỏ bng cỏch to ng sut gia cng bờn ỏ Nh bulụng neo, cỏc phn ỏ vũm bin dng phỏ hoi c gn chc chn vo vựng ỏ nguyờn hoc nh neo m cỏc vựng ỏ ny tr thnh cỏc dm hay vũm cú cu to bờ tụng ct thộp, m bo cho hm thờm an ton hn Gia c neo thuc loi gia c khụng chng, so vi cỏc loi gia c kt cu chng bỡnh thng, cú mt s u im sau: - Nõng cao an ton cụng tỏc ngm, l dng gia c tt nht chng li tỏc dng n mỡn v cú th c lp t gng hm nh mt gia c tm; - Cú kh nng phự hp vi c gii hoỏ quỏ trỡnh gia c; - Cho phộp gim tit din hm ti 18-25% v gim sc cn chuyn ng ca khớ (so vi gia c khung chng); - Gia c neo kt hp vi bờ tụng phun lm gim nh kt cu gia c cụng trỡnh ngm m m bo tin cy lm vic ca chỳng C9.1.2 Nguyờn lý lm vic ca h thng neo Cỏc h thng chng c s dng bờn ngoi nh ct hoc khung bng g Nhng loi chng ny yờu cu mt s lng ln g v bo dng thng xuyờn; t hn c, chỳng khụng hiu qu nhiu vic kim soỏt n nh mỏi Nm 1927, mt m khai thỏc kim loi M bt u s dng mt k thut chng mi: nhng neo ch bng thộp rt thụ s í tng ny xut phỏt t n gin l bulụng neo liờn kt ỏ nh inh liờn kt hai tm vỏn li vi õy l mt cuc cỏch mng v cụng ngh thi cụng cỏc cụng trỡnh ngm Nm 1943, Weigel ó xut nhng nguyờn tc c bn ca bulụng nộo mỏi nh mt phng phỏp cú h thng chng cỏc mỏi khụng n nh Nhng ý tng ca Weigel l nn tng cho cỏc lý thuyt neo v cỏc ch dn ỏp dng hin Nhng ý tng ú l: - Che chng lp ỏ yu di vũm t nhiờn; - Neo cỏc lp a tng mng, yu li vi to thnh mt lp dy hn v cú kh nng chu lc tt hn; - Tin hnh neo sm a Hiu ng treo Bt c no cụng trỡnh ngm c o, lp t ỏ phớa trờn mỏi hm cú khuynh hng vừng xung Nu khụng chng thớch hp v kp thi, lp t ỏ mng phớa trờn s tỏch v ri xung Bulụng neo trng hp ny s gi ỏ v lm cho vỏch hm cú th t chng c bng cỏch cung cp ng sut trc cho bulụng neo Ti trng mi bulụng neo chu cú th c tớnh nh sau: P= wtBL ( n1 + 1)(n2 + 1) (1) Trong ú: w- Khi lng phn mỏi c treo; t- Chiu dy phn mỏi c treo; B - Chiu rng mỏi hm; L- Chiu di mỏi hm; n1- S hng bulụng neo theo chiu di L; n2- S hng bulụng neo trờn hng Phng trỡnh ny ch ỳng lp mỏi c neo gi tỏch ri hon ton lp a cht n nh phớa trờn nh vy mi c treo hon ton bi bulụng neo Phn lng mỏi c chng bi vỏch hm bờn c b qua Do ú, phng trỡnh ny c dựng d oỏn ti trng gii hn m bulụng neo cú th mang t ti hiu ng treo b Hiu ng dm kt hp Trong trng hp phớa trờn mỏi hm l cỏc lp a cht mng v cỏch bit vi nhau, chuyn dch theo phng ng v phng ngang dc theo b mt gia cỏc lp lm cho cỏc lp vừng xung v tỏch ri Bulụng neo xuyờn qua cỏc lp ny cú th ngn cn hoc lm gim s chuyn dch theo phng ngang v ng sut cung cp cho neo s kp gi cỏc lp ny li vi lm cho cỏc lp chuyn v thng ng vi cựng ln Mt khỏc, lc masat cõn bng vi ng sut neo c phõn b dc theo b mt gia cỏc lp cng gúp phn ngn cn s chuyn dch theo phng ngang Kiu neo gi ny rt ging vi vic kp gi cỏc lp mng, yu thnh lp dy v chc chn hn cú dng ging nh dm liờn hp u c nh Theo lý thuyt, gi s cỏc lp cú vt liu ging nhau, un ln nht ca dm kt hp l: max = wL2 Et (2) Trong ú: E- Modul n hi Young; L- Chiu rng mỏi hm; t - Chiu dy ca dm kt hp; w- Trng lng n v ca mỏi hm Phng trỡnh ny ch rng, dm cng dy thỡ un ln nht cng gim Núi cỏch khỏc, vic kp gi ó to hiu ng dm kt hp Hiu ng dm kt hp tng gim khong cỏch b trớ bulụng neo, tng ng sut bulụng neo, tng s lng bn mng c neo gi v gm khu hm Trong hu ht trng hp, mỏi hm cú cỏc lp a cht mng, c hiu ng treo v hiu ng dm kt hp cựng tn ti Dm kt hp lm tng cng chu un v cng chu un i vi dm cú n lp ging khụng cú bulụng neo, cng chu un B c tớnh nh sau: B1 = n bh Trong ú: n - S lp; (3) b- Chiu di hm; h - Chiu cao ca mt lp cng chu un T1 c xỏc nh nh sau: T1 = n Ebh 12 (4) Trong ú: E Modul n hi Young i vi dm kt hp cú n lp ging v cú bulụng neo liờn kt chc chn, cng chu un B2 c tớnh nh sau: B2 = n b(nh) (5) cng chu un T2 c xỏc nh nh sau: T2 = n Eb(nh) 12 (6) Cng chu un ca dm c neo tng n ln so vi dm khụng c neo, cng chu un tng n ln Lm tng cng chu un thỡ luụn tt cho vic n nh mỏi Tuy nhiờn, di nhng iu kin nht nh, vic tng cng chu un cú th lm phỏt sinh ti trng t lp a cht phớa trờn dm Dm cú th khụng phỏ hoi ng sut cng chu un, nhng cú th phỏ hoi ct hai u dm lc ct tớch lu vt quỏ kh nng chu ct ca dm kt hp Kiu phỏ hoi ny cú nhng c im sau: - Dm kt hp b ri xung - Mt phng phỏ hoi ti hai u dm gn nh thng ng - Mt phng phỏ hoi phớa trờn nm cui bulụng neo ni ng sut trc bulụng neo to mt vựng ng sut kộo xung quanh u neo - ụi bulụng neo cng di cng lm tng chiu cao phn mỏi b ri Trong mt vi cụng trỡnh, lp a cht tt ca mỏi hm cú kh nng t n nh phớa trờn quỏ xa cú th to hiu ng treo Trng hp ny, hiu ng dm kt hp l nhõn t chớnh to hiu qu ca neo mỏi Vi cỏc bulụng neo cú cựng chiu di, ng sut trc neo cng ln thỡ vừng dm cng nh Vỡ vy, mt dm cng hn cú th c to ci cựng chiu di neo bng cỏch s dng ng sut lp t ln hn Hiu ng dm kt hp a tng c liờn kt bi bulụng neo ng sut to dm bn mng cú bn un cao ng sut bulụng neo to mt lc giao gia cỏc lp, lc masat cú th chng li ng sut ct theo phng ngang S gim bin dng un nh hiu ng dm kt hp l: f = f fu (7) Trong ú, f v fu ln lt l bin dng un ln nht ca mỏi c neo v khụng c neo c Hiu ng cht Khi lp t ỏ trờn hm nt n v phõn mnh, hoc lp a cht trờn mỏi hm cú nhiu khe nt cú hng khỏc ti mỏi hm, bulụng s cung cp nhng lc masỏt dc teo cỏc vt nt, khe h S trt hoc tỏch ri dc theo b mt vt nt s b ngn cn hoc gim bt Nu bulụng neo b trớ nghiờng so vi mỏi hm v vuụng gúc so vi mt phng nt thỡ ng sut dc trc ti thiu m bulụng neo phi to gi n nh l: p (sin cos cos tan ) b = (8) tan Trong ú: b - ng sut theo phng ngang; Gúc gia phng phỏp tuyn ca mt phng nt v mt phng nm ngang; Gúc ma sỏt ca mt phng nt b b+pcos2 p p psincos Vt nt mỏi hm b Hỡnh Bulụng neo b trớ nghiờng so vi mỏi hm ng sut dc trc ti thiu cn trỡ n nh bulụng neo b trớ vuụng gúc vi mỏi hm l: p (sin tan cos ) b = (9) (cos + tan sin ) tan b pcos2+bsin2 p (p-b) sincos p Vt nt mỏi hm b Hỡnh Bulụng neo b trớ vuụng gúc so vi mỏi hm Phng trỡnh (8) & (9) ch ng sut dc trc ti thiu cn cõn bng vi ng sut theo phng ngang Theo ú, b = nu = v ú mỏi hm cú th trỡ n nh m khụng cn s dng bulụng neo Hiu ng cht ph thuc ch yu vo ng sut ch ng ca neo hoc ng sut b ng gõy bi s dch chuyn ca ỏ Lc kộo bu lụng neo gõy ng sut t ỏ v lm cho ny b nộn theo phng ca neo v phng vuụng gúc vi neo Vựng chng ng sut xung quanh mi bulụng neo hỡnh thnh nờn mt vựng nộn liờn tc Mt nhng yu t nh hng n hiu qu neo l s dng mụ hỡnh neo phự hp Vi mi iu kin a cht ta cú th s dng cỏc kiu neo khỏc nhau.Loi neo, chiu di neo, khong cỏch neo ph thuc vo iu kin lm vic ca chỳng theo ng sut treo, hiu ng dm kt hp hay hiu ng cht m b trớ Khi tớnh toỏn thit k neo, thng mụ phng iu iu kin lm vic ca neo theo hiu ng hiu ng trờn Tuy nhiờn, thc t a cht v trớ hm gm cỏc lp mng thỡ c hiu ng treo v hiu ng dm kt hp cựng tn ti Khi hiu rừ nguyờn lý lm vic ca neo, ta cú th ci tin, sỏng to mụ hỡnh b trớ ti u hoỏ hiu qu ca neo cng nh gim chi phớ lp t, gim thi gian thi cụng v tng s an ton n nh ca hm C9.1 Gia c chng thi cụng ng hm Kt cu ny l kt cu cú hỡnh dng ca khung gn vi hỡnh dng mt ct thit k, d dng chng mi iu kin a hỡnh nờn gim nh gia c Khi dựng xe chuyn ln, kt cu khung bng thộp ch I, No 22-30, tip ni bng bu lụng, Vũm c ta vo thộp dc, vớt vo bờ tụng ỳc sn, khong cỏch khung t 0,75ữ1,5 m Tiờu hao vt lin thộp khong 1,3T cho m di ng hm Kt cu kiu vũm c tớnh toỏn theo ỏp lc ng thng theo ỏ cú kh nng ri tỏc dng lờn, cú xột n lc y ca ỏ ca ỏ nh trng hp v tớnh toỏn ca v ng hm c nh Cõu 10: Mi quan h gia thi cụng o hm theo phng phỏp h bc v thi cụng v bờ tụng hm iu kin ỏp dng? o h bc v thi cụng v bờ tụng: Nh bi ó trỡnh by, tit din hm rt ln cn o h bc S thi cụng 1: o xong bc trờn thi cụng bờ tụng v, sau ú o bc di ri thi cụng v (ỏp dng hm tit din ln nhng ngn) S thi cụng 2: o khong 2-3 chu k n ( chiu di mt hoc iu kin a cht cho phộp) s ngng cụng tỏc o thi cụng bờ tụng Sau ú li tip tc khoan n Cụng thc xỏc nh chiu sõu l khoan pht gia c: l (0,6-0,8)R0 , l= (1,52,0)hH R0 l bỏn kớnh ca hm cú ỏp; hH l chiu sõu i phỏ hu, cú th o vt lý hin trng (nhiu cụng trng thu in Liờn Xụ v Vit Nam vi ỏ cú ng sut nộn 700-900 kg/cm2 , hH o c l 1,1-2,0 m) Lm bi Bi 1: Xỏc nh ỏp lc t ỏ tỏc dng lờn lp gia c bng bờtụng phun v neo hoc khung thộp Bit: - Khong cỏch gia cỏc neo l 2,1m - Trng lng riờng ca ỏ l 2,5T/m3 - Cng khỏng nộn ca ỏ l 400kg/cm2 - Chiu rng hm l 6m - Chiu cao hm l 8m - Gúc ma sỏt ca ỏ l 300 Tr li o1 o c b H A o X A1 A b R P D y E p dng cụng thc tớnh cng ca ỏ: fk = Rnen 400 = =4 100 100 Trng lng vũm ỏ: da b Q= f k 2,5*62 = = 7,5 (T) 3* Lc phõn b u lờn vt chng da b 2,5*6 q= = f k 3* = 1, 25 (T/m) p lc ngang Q0: Trng lng vũm A1O1B1BOA Q0 = da h0 tg (450 ).(b + h0 tg (450 )) = 40,87 (T) fk 2 q0: Lc phõn b u A1A v B1B q0 = da (b + h0 tg (450 )) = 4,42 (T/m) fk p lc ngang E0 = h0 (2q0 + da h0 ).tg (450 ) = 38.45(T) 2 Bi Hóy thit k neo ỏ theo phng phỏp nờu giỏo trỡnh 2004( trang 27) Tr li Chiu di anke c ỏp dng theo cụng thc: b1 L 1,25hH Trong ú: hH- Chiu dy vựng b phỏ hoi, xung quanh o hH = R-R0 = R0 (R/R0 1) R: bỏn kớnh vựng b phỏ hoi R0:Bỏn kớnh o.R0= 3m T s R/R0 c xỏc nh da theo tr s tg v t s C/ Trong ú : : Gúc ma sỏt ca ỏ vựng b phỏ hoi = 300 C : Lc dớnh ca ỏ C =0 : Trng lng n v ca ỏ = 2,5 H : Chiu sõu khoang o H = 8m Tra t th hỡnh 4-5 giỏo trỡnh thi cụng ta cú: R/R0 = 4.Vy hH= 3*(4-1) = 9m Chiu di anke l L>=1,25 *9 = 11,25 m Bi Hóy thit k chiu dy bờtụng phun Bit a=0,4m; ỏ = 2,3T/m3; fm=4; kc=1,0; k1= 0,4; R=2kg/cm2 Tr li p dng cụng thc tớnh chiu dy bờtụng phun: hk = 0,35* a * G K1 * K c * R Trong ú: hk : Chiu dy bờtụng phun v hm a: Bc phun theo chiu di hm a=0,4m G: ỏp lc tiờu chun thng ỳng ca ỏ lờn vũm a * da 0, 4* 2.3 G= = =0,23 fk K1: H s theo tui bờtụng K1=0,4 Kc : H s iu kin lm vic Kc =0,1 R: sc chu kộo ca bờtụng phun; R=2kg/cm2=20T/m2 Vy hk = 0,35*0.4* l cm 0, 23 = 0,023 (m)=2,3 cm.Chn chiu dy bờtụng phun 0, 4*1* 20 Bi tp: Bi 1: Cú cụng nhõn ang lm vic gng hm v h thng qut ang cung cp cho mi cụng nhõn mt lng khụng khớ sch l 3m 3/phỳt vi nng CO2 lng khớ cp vo l 0,9% Sau o thờm on thỡ gp khớ CO t t lan ta vo hm vi lu lng l 80lớt/giõy lm cho cỏc cụng nhõn au u Lng khớ CO2 lỳc ny hm o c l 4,5% Hi: a, Phi thi vo hm mt lng khụng khớ sch l bao nhiờu hũa loóng khớ CO2 t nng nh ban u? b, Phi hỳt ti thiu mt lng khụng khớ (CO 2) l bao nhiờu cõn bng khớ hm? Gii: a, Phi thi vo hm mt lng khụng khớ sch nh sau: Qthoi = N q C1 C2 (1) Trong ú: N S cụng nhõn lm vic hm, N = ngi; q Lng khụng khớ cp cho mt ngi iu kin bỡnh thng, q=3m3/phỳt C1 Nng khớ CO2 hin cú hm, C1 = 4,5% C2 Nng khớ CO2 cho phộp khụng khớ, C1 = 0,9% Thay s vo cụng thc (1) ta cú: Qthoi = 4,5 = 75 (m3/phỳt) 0,9 b, Lng khớ cn phi hỳt ti thiu l: Qhut = 80 60 = 4,8 (m3/phỳt) 1000 ỏp s: Qthi = 75 m3/phỳt Qhỳt = 4,8 m3/phỳt Bi 2: Hóy xỏc nh lng khụng khớ thi vo hũa loóng khớ c n mỡn gõy Bit: Khớ c 8x10-3 (m3/1kg thuc mỡn); nng cho phộp = 50x10-6; h s thụng giú K = 0,4; thi gian thụng giú t = 10 phỳt on hm cm thụng giú cú din tớch mt ct l 20,2m2, chiu di ỳng bng chiu di khoan n L k = 2,0m; lng thuc mỡn tiờu hao n v l 1kg thuc cho 1m3 ỏ Gii: Khi lng ỏ cn phi n mỡn l: V = S Lk (2) Trong ú: S Din tớch mt ct hm, S = 20,2 m2; Lk Chiu di on hm cn n (bng chiu di khoan n), Lk = 2,0m Thay s vo (2) cú: V = 20,2 = 24,4 (m3) Do lng lng thuc mỡn tiờu hao n v l 1kg thuc cho 1m ỏ nờn lng khớ c thi n on hm ú l: P = 8.10-3 24,4 = 195,2.10-3 (m3) Lng khụng khớ thi vo hũa loóng khớ c n mỡn gõy l: Q= K P 0, 4.195, = = 156,16 (m3/phỳt) t 50.106.10 ỏp s: 156,16 m3/phỳt [...]... xỏc nh v lý thuyt i lng ỏp lc t ỏ ch cú th gn ỳng v c ỏp dng nhn xột s b Khi lp ra nhim v thit k cỏc cụng trỡnh ln, i lng ỏp lc t ỏ c xỏc nh bng o trc tip hm o thớ nghim Hin nay ang s dng mt s phng phỏp lý thuyt (theoretical methods) xỏc nh i lung ỏp lc t ỏ: + Nhúm 1: gi thit rng, s phõn b ỏp lc t ỏ theo chiu sõu khi o tuõn theo quy lut thu tnh + Nhúm 2: coi t ỏ ri rc + Nhúm 3: da trờn lý thuyt... ng cng nh bờn hụng), vỡ vy khi o ng hm yờu cu phi cú vt chng chc chn Vỡ th ngay khi bt u thi cụng cn phi nghiờn cu t m tt c nhng iu kin ny k c ch tiờu c lý ca ỏ bng vic thm dũ a cht cụng trỡnh (cỏc khoan, hm v ging thm dũ) s dng cỏc phng phỏp vt lý hin i v nghiờn cu trong phũng thớ nghim ng thi cn lm rừ kh nng xut hin nc ngm (v trớ, ỏp lc, lu lng, nhit v thnh phn húa hc) Lu lng v ỏp lc nc ngm cú... r cho 100m ng Vy lng khụng khớ thc t cn xỏc nh khi xột n rũ r l: Q 1 m Vi: Q lng khụng khớ ó xỏc nh theo lý thuyt trờn Qtt = 1.4 Phng phỏp xỏc nh cụng sut qut, ng kớnh ng dn khớ v cỏch b trớ qut trong quỏ trỡnh o hm a, phng phỏp xỏc nh Nng lc ca qut v kớch thc ca ng thụng giú c thit k theo nh lý Bernoulli nh sau: V= Q A L V2 h = . D 2g N = Q.g h. w B= N Ký hiu: V vn tc ca khụng khớ Q lu lng... )u 3 + u e ] Trong đó: K : Hệ số lực kháng đàn tính (5-6) Tính đợc h => x1 , x 2 Từ đây có thể xác định đợc nôi lực trong vòm, lực tác dụng lên đỉnh tờng và biến vị của nó iu kin ỏp dng: L phng phỏp lý thuyt gii trc tip phng trỡnh vi phõn c bn vi cỏc iu kin biờn cũn thụ s bi toỏn phng 2D, mụi trng lm vic c gi thit l mụi trng n hi tuyn tớnh mụ phng biờn bi toỏn cũn hn ch biờn phng, trũn vựng vt liu... tỏc dng lờn kt cu chng theo phng phỏp phõn loi khi ỏ iu kin ỏp dng Ni dung ca phng phỏp phõn loi khi ỏ l khụng xỏc nh ỏp lc m ch ỏnh giỏ cht lng ỏ thụng qua kt qu thớ nghim cỏc nừn khoan v tớnh cht c lý ca t ỏ nh rng khe nt, g gh ca khe nt, h s thm, thụng s gim ng sut xỏc nh loi kt cu chng v s lng kt cu Cỏc phng phỏp ny u da trờn phng phỏp ca Deere, ch s cht lng ỏ RQD, thụng qua vic ly cỏc nừn... núc hm cú dng cong Ngoi ra Ritter cng nghiờn cu s n nh ca tng bờn Hỡnh 1; Hỡnh 2; Hỡnh 3 Lực kéo của đá Hỡnh 1: nh khi o cú dng thng (Flat roof) Hỡnh 2: nh khi o cú dng cong (Circular tunnels) Đuờng hầm Hỡnh 3: S cõn bng lc ca tng bờn a) Núc hm nm ngang: ti trng trung bỡnh tỏc dng lờn vt chng l: 1 b2 p = T 48 T p - ti trng ỏ tỏc dng lờn vt chng b - chiu rng ca nh T - ng sut kộo... gia cng v gúc ma sỏt ca mt mu ỏ trong phũng thớ nghim vi cựng cỏc ch tiờu trờn, nhng trong ton th khi ỏ bao quanh khi o Rừ rng cng v gúc ma sỏt trong trong trng hp th 2 l nh hn rt nhiu so vi trng hp 1 Lý do l trong ton th khi ỏ mc nt n nhiu hn, cỏc khe nt i theo cỏc hng khỏc nhau, ct ln nhau v thng c lp y bng cỏc loi sột mm yu Theo quan im chn thit b khoan t cng ca ton th khi ỏ cú giỏ tr thc tin hn... phộp gim tit din hm ti 18-25% v gim sc cn chuyn ng ca khớ (so vi gia c khung chng); - Gia c neo kt hp vi bờ tụng phun lm gim nh kt cu gia c cụng trỡnh ngm m vn m bo tin cy lm vic ca chỳng C9.1.2 Nguyờn lý lm vic ca h thng neo Cỏc h thng chng c s dng bờn ngoi nh ct hoc khung bng g Nhng loi chng ny yờu cu mt s lng ln g v bo dng thng xuyờn; t hn c, chỳng khụng hiu qu nhiu trong vic kim soỏt n nh mỏi Nm... mng v cụng ngh trong thi cụng cỏc cụng trỡnh ngm Nm 1943, Weigel ó xut nhng nguyờn tc c bn ca bulụng nộo mỏi nh mt phng phỏp cú h thng chng cỏc mỏi khụng n nh Nhng ý tng ca Weigel l nn tng cho cỏc lý thuyt neo v cỏc ch dn ỏp dng hin nay Nhng ý tng ú l: - Che chng lp ỏ yu ngay di vũm t nhiờn; - Neo cỏc lp a tng mng, yu li vi nhau to thnh mt lp dy hn v cú kh nng chu lc tt hn; - Tin hnh neo sm a Hiu... neo c phõn b dc theo b mt gia cỏc lp cng gúp phn ngn cn s chuyn dch theo phng ngang Kiu neo gi ny rt ging vi vic kp gi cỏc lp mng, yu thnh 1 lp dy v chc chn hn cú dng ging nh dm liờn hp 2 u c nh Theo lý thuyt, gi s cỏc lp cú vt liu ging nhau, un ln nht ca dm kt hp l: wL2 (2) max = 2 Et Trong ú: E- Modul n hi Young; L- Chiu rng mỏi hm; t - Chiu dy ca dm kt hp; w- Trng lng n v ca mỏi hm Phng trỡnh ... thi cụng cụng trỡnh ngm rt ln: o thõn hm, hm giao thụng, hm thụng giú, s lý tip cn ca vo, m thờm ca hm, cỏc ging thm dũ, s lý cỏc t góy, khoan pht gia c Khi lng ny cú trng hp theo yờu cu cụng ngh,... hi ca ỏ phi c c tớnh hp lý hoc o hin trng Theo kt qu tớnh toỏn thỡ phn ln thộp dựng trỏnh khe nt sinh ng hm thy in núi chung yờu cu v bờ tụng lin Da vo kt qu phõn tớch lý thuyt v kinh nghim... thớ d cỏc np un ca v trỏi t (Tectonic forces) Do tng th tớch ỏ bi trng n di tỏc ng lý, húa (swelling) Nhng lý l ny dn n vic phõn chia tng quỏt loi ỏp lc ỏ sau õy: p lc ỏ b li (loosening Pressure)