Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Tính kết cấu đường hầm trên thế giới có rất nhiều phương pháp, trong ngành giao thông ở VN hiện nay thường dùng phương pháp NATM. Phần mềm để tính kết cấu đường hầm MISES 3 của hãng TDV đã được tư vấn VN sử dụng để tính cho công trình hầm Đèo Ngang (có thể xem thêm thông tin tại www.tdv.at)
Ngoài ra có 1 phần mềm hiện nay tại VN đã có cũng tính theo NATM là Plaxis (phần mềm này được bàn luận rất nhiều tại kết cấu.com này)

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Ai biết cách tính hầm giao thông loặi hầm tường cong có vòm ngửa chỉ cho em với.

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Tính hầm giao thông loại vòm cong có vòm ngược hiện giờ trong trương trình đại học để phục vụ cho đồ án thường dùng phương pháp tính của cơ học kết cấu tính hệ siêu tĩnh, sau đó dùng tổng Simson để giải.
Còn tính vòm ngược thì phải tính được áp lực bị động hoặc áp lực chủ động của đất đá phía nền hầm tác dụng lên vòm ngược và lực dọc tại chân vòm chuyền xuống vòm ngược.
Còn làm cụ thể thì mình cũng có bài nhưng không biết post lên kiểu gì.

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Mình đã tính vòm tường cong và vòm ngược làm việc độc lập với nhau. Nhưng kết cấu thì có dạng chân vòm ngửa tựa vào chân vòm tường cong, mình không biết cách tính hai vòm cùng làm việc đồng thời.
Trong cuốn sách "Tính toan công trình ngầm" (tác giả Trần Thanh Giám &...) có khá nhiều ví dụ tính toán nhưng tiếc là không giới thiệu cách tính loai kết cấu này.Bạn có tài liệu nào hay giới thiệu cho mình với.
Mình đang thiết kế một hầm ô tô 9+2x1,25 m ,fKP=1,2.Kết quả tính toán vòm nhọn bằng BT (không cốt thép) cho thấy vòm cần có dạng parabol đỉnh nhọn ,rất cao (nếu không vòm bị nén lệch tâm, mômen đỉnh vòm lớn mà BT chịu kéo kém nên không đạt). Trong khi đó mình xem mấy mặt cắt trong một số sách thì thấy hầu hết là gần tròn. Vậy là sao nhỉ?

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Lực tác dụng xuống vòm ngược là nội lực tại mặt cắt chân vòm.Tính toán vẫn phải tính độc lập.
Chọn mặt cắt ngang công trình thường chọn hình ovan vì hình này trên thực tế dễ thi công và về mặt chịu lực thì nó là hình gần với đường cong áp lực nhất.
Bạn biết cách dựng hình ovan rồi chứ. Chú ý là tất cả các đường phải tiếp xúc nhau không được gẫy khúc để tránh tập trung ứng suất.

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Mình tính vòm theo sơ đồ vòm có chân ngàm đàn hồi. Do phản lực đứng ở chân vòm lớn nên chân vòm chỉ có chuyển vị xoay ,bỏ qua chuyển vị ngang (do lực ma sát chân vòm lớn) và đứng (?). Về vòm ngược thì tính theo sơ đồ vòm chân ngàm và có chuyển vị xoay cưởng bức do góc xoay ở chân vòm tường cong. Như thế có sát thực tế không?
Phản lực ở chân vòm tường cong tác dụng vào vòm ngược như thế nào ,khi mà tại vị trí tiếp xúc với vòm ngược mình xem như là chân ngàm của vòm ngược?
Ah, Bạn có thể mail cho mình file tính hầm mà bạn nói được không?
My mail : thanhhieugtvt2@yahoo.com

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Hiện nay ở Việt Nam việc tính toán vẫn thường theo các trường phái cổ điển của Liên Xô cũ. Các trường phái cũ như Protodiakonov hay Tximbarevic không phản ánh đúng tính chất của đất đá xung quanh công trình ngầm . Hơn nữa việc tính toán tay kết cấu vỏ công trình ngầm nói chung khá phức tạp và cho kết quả không chính xác. (Hầm đèo Ngang có người tính vỏ chống lên đến 50 cm, cốt thép dày đặc). Bạn có thể dùng các chương trình Plaxis 3D tunnel hoặc Phase 2 (vào www.rocscience.com để tải bản DEMO) để tính. Cả hai chương trình đều hỗ trợ NATM. *-

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Cảm ơn bạn Quasalamander và bạn Hama... ! Vì minh đang học thiết kế hầm nên mình rất muốn thảo luận về lý thuyết tính toán công trình ngầm. Mình vẩn chưa biết cách tính toán hầm thi công theo pp NATM ,bạn nào quan tâm thì cùng tham gia thảo luận. Chúng ta cũng có thể thảo luận thêm về cách thiết kế hầm bằng các phần mềm như Plaxis 3D hay Phase 2 như các bạn đã giới thiệu.
Việc tìm được những người bạn để thảo luận về thiết kế hầm thật là khó ! Có lẽ ngành mình hiện ở VN vẫn còn khá mới mẽ .Mặc dù khoa Cầu Hầm ở DHXD và DHGTVT có từ lâu rồi.

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Thực chất không có một lý thuyết nào là tối ưu cả nhất là mấy cái của Nga vì ngành ngầm phát triển từ ngành mỏ lên. Những mỏ ở Nga có đặc điểm địa chất quá thuận lợi nên lý thuyết của Nga không phát triển cho lắm, nhưng do tại Việt Nam nhiều người học ở Nga về nên lý thuyết của Nga vẫn còn tồn tại chứ ở trên thế giới có ai biết đến ông Protodikonov với ông Tximbarevic là ông nào đâu. Hiện nay dân công trình ngầm hay sử dụng là hai hệ thống phân loại khối đá RMR của Bieniawski Q-System (Rock tunnelling Quality Index) của Barton rất hay dùng. Gần đây đẻ thêm ra phân loại GSI (Geological Strength Index) của Hoek. Các phân loại còn kèm theo các đồ thị biểu hiện mối quan hệ giữa thời gian tồn tại không chống (standup time), khẩu độ đường hầm từ đó cho ta biện pháp chống giữ tối ưu (tất nhiên là trên cơ sở kinh nghiệm của các ổng).
Còn phương pháp NATM gọi nôm na là phương pháp đào hầm mới của Áo (gọi là mới nhưng có từ lâu rồi) do người Áo nắm giữ bản quyền. Phương pháp NATM sử dụng bê tông phun và neo làm hai thứ cốt lõi. Việc sử dụng bê tông phun được áp dụng trong công trình ngầm đã từ lâu lắm rồi nhưng việc phân tích và đưa vào lý luận thì do người Áo. Khi tiến hành đào hầm trong đá, xuất hiện các tróc vỡ trên biên công trình và đất đá có xu hướng dịch chuyển vào trong công trình ngầm do đó cần phải tiến hành phun một lớp bê tông phun làm nhiệm vụ trét lấp các khe nứt, không cho đất đá dịch chuyển vào trong công trình. Sau đó tiến hành việc khoan cắm neo làm cho đất đá tự mang tải (người ta còn phải quan trắc đo đạc biến dạng, chỗ nào biến dạng lớn thì cắm thêm). Còn vỏ chống cố định sau này chỉ là lớp vỏ mang tính bảo vệ mang tính thẩm mĩ, thực chất khối đá đã tự ổn định nhờ neo và bê tông phun rồi (Vỏ chống đèo Hải Vân dày có 30 cm, không có cốt thép mặc dù diện tích hầm lên đến 75 m2). Cho nên nói đến phương pháp NATM là nói đến neo + bê tông phun, và neo + bê tông phun là nói đến phương pháp NATM.
Ngành đào hầm ở Việt Nam đã phát triển từ lâu rồi, dân mình đào hầm từ thời Củ Chi vẫn còn nổi tiếng đến ngày nay. Hiện nay có lẽ là ngành XDCTN của ĐH Mỏ Địa Chất là có uy tín nhất hiện nay. Đa số dân CTN hiện nay là tốt nghiệp ngành này ra (Mặc dù khoa Cầu hầm ở ĐHXD và ĐHGTVT có từ lâu rồi - đau nhỉ)

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Đây là phân loại RMR, và đồ thị Q-system +RMR bạn tham khảo

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Những tài liệu bạn up lên đây đối với mình là rất mới. Mình mới chỉ được học cách tính toán cũng như phân loại theo kiểu Nga thôi. Bạn có thể giới thiệu cho mình một số sách không? Ví dụ như giáo trình giảng dạy XDCTN của DH Mỏ địa chất ấy.Mình ở trong Nam, nhưng nếu biết tên sách và địa điểm bán mình có thể nhờ người quen ngoài ấy mua dùm.
Về hầm Hải Vân, như bạn nói, vỏ nó dày 30cm, đó là chiều dày khi hầm qua đá cứng đúng không? Theo mình biết ,từ cửa hầm Hải Vân đi vào, hầm phải qua một lớp đất phong hóa ,nếu lớp đất ấy bị ngấm nước thì sẽ nhão ra và rất yếu (mà đã có lần khi thi công được khoảng 100m đầu thì lớp đất đã sụt vào trong hầm, cuốn máy móc và người ra tới cửa hầm !!!!). Vây lớp vỏ ấy được thiết kế thế nào??

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Bọn mình cũng đang hiếm tài liệu lắm, chủ yếu là do thầy cung cấp và photo, một số thì tham khảo trên net, tuy nhiên có một số vấn đề mình đang quan tâm thì tài liệu rất hạn chế, giả dụ như học thuyết của Goodman & Shi’s về tính toán khối sập lở của cũng chỉ hướng dẫn sơ sài. Còn về hầm Hải Vân, khi tiến hành đào qua lớp đất phong hóa ở phía bề mặt gặp đới phá hủy nên xuất hiện hiện tượng phá hủy sụp lở cả khối đất xuống công trình (chắc do thi công chủ quan), gây thiệt hại cũng kha khá (mình cũng chỉ được nghe kể lại thôi), bên phía chủ đầu mời một đội quân bên Anh sang sử lý, họ sang chưa được 1 tháng thì bị sập chết một chú nên sợ quá bỏ luôn, phía ta lại phải nhảy vào và OK. Việc sử lý hậu quả cũng khá tốn kém, phải bơm vữa lấp đầy chỗ phá hủy đi thôi (cụ thể thế nào chắc là phải hỏi mấy chú bên Sông Đà). Hiện nay biện pháp sử lý khi đào trong đất yếu có rất nhiều phương pháp hay ho như khoan phụt gia cố trước, silicát hóa, hay dùng Bentonit..., tất nhiên nó phụ thuộc vào điều kiện cụ thể. Hiện nay người ta đang tiến hành thử nghiệm và đề xuất việc sử dụng NATM trong khi tiến hành đào trong đất (tiến hành phun bê tông cả gương vì hay suất hiện heading collapse) và khuyến cáo dùng Plaxis và Flac3D (khó kiếm lắm) để mô phỏng.

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Bạn có file hướng dẫn NATM không, up lên cho tôi một bạn xin cảm
ơn

Ðề: Tính kết cấu đường hầm áp lực

Ai có hướng dẫn tính plaxis cho tôi xin 1 bản, xin cảm ọn Dc mail canhtoansd@gmai.com