(Xây dựng) - Hiện nay ở Việt Nam đang áp dụng nhiều loại kết cấu đê chắn sóng như đê chắn sóng trọng lực tường đứng bằng các khối xếp đặc hoặc rỗng, đê chắn sóng bằng cọc và cừ, đê chắn sóng đá đổ mái nghiêng được phủ bằng các khối phá sóng…
Các kết cấu này khi xây dựng trên nền địa chất yếu, trong quá trình khai thác đê thường bị lún làm biến dạng mặt cắt ngang không đảm bảo điều kiện chịu lực, phải xử lý nền chống lún.
Khắc phục nhược điểm nêu trên, trong một đề tài nghiên cứu khoa học, TS.Trần Long Giang (Viện Nghiên cứu Phát triển – Đại học Hàng hải Việt Nam) đã đề xuất giải pháp kết cấu bảo vệ mới dạng khung và tấm bê tông cốt thanh FRP xây dựng trên nền địa chất yếu.
Ảnh minh họa
Theo TS Trần Long Giang, kết cấu mới dạng khung cứng lắp ghép, đồng thời sử dụng vật liệu mới thanh FRP, có khả năng chịu kéo gấp ba lần thép và chống ăn mòn trong môi trường nước biển. Vì vậy sẽ giảm nhiều trọng lượng công trình và phù hợp với những khu vực có địa chất yếu sẽ đem lại hiệu quả cao về kinh tế - kỹ thuật.
TS Giang phân tích, trong các kết cấu đê chắn sóng trọng lực tường đứng, các khối không liên kết với nhau, hoặc liên kết với nhau theo dạng khớp, vì vậy có nhiều nhược điểm. Đơn cử, để đảm bảo ổn định các khối, các khối phải có kích thước lớn dẫn đến diện tích mặt cắt ngang đê lớn, tốn nhiều vật liệu. Trọng lượng của toàn bộ công trình lớn, với nền địa chất yếu phải xử lý nền để chống lún nhằm đảm bảo mặt cắt thiết kế. Việc thi công lớp đá đệm ở móng công trình ở dưới nước lại đòi hỏi độ chính xác rất cao, gây khó khăn phức tạp trong thi công. Hơn nữa, trong môi trường nước biển thép bị ăn mòn và phá hoại rất nhanh, đặc biệt khi cấu kiện bê tông cốt thép bị nứt.
Giải pháp kết cấu bảo vệ mới theo nguyên lý kết cấu khung cứng thay thế các thùng hoặc khối bê tông cốt thép bằng kết cấu dạng khung chịu lực bê tông cốt thanh FRP kết hợp với các bản bê tông cốt thanh FRP để chắn sóng. Các bản này được bố trí có khoảng cách để tiêu giảm năng lượng sóng. Bản bê tông cốt thanh FRP được liên kết với khung chịu lực thông qua các chốt bằng vật liệu composit, phía trong kết cấu được đổ đầy bằng đá hộc.
Tác giả đề tài cũng đề xuất các bước tính toán một kết cấu đê chắn sóng mới gồm 4 bước: Xác định kích thước công trình; Xác định tải trọng tác dụng lên công trình;Tính toán khả năng chịu lực của công trình; Tính toán ổn định của công trình. Tác giả cũng đã ứng dụng tính toán thiết kế đê chắn sóng Lạch Huyện - Hải phòng bằng kết cấu mới.
Sau cùng, tác giả nhận định, đây là giải pháp có ý nghĩa cao cả về lý luận và thực tiễn. Bởi ứng dụng được các công nghệ vật liệu mới kết hợp với giải pháp kết cấu đê chắn sóng mới để giảm chi phí xây dựng công trình. Giải pháp kết cấu mới này cần được xem xét ứng dụng vào thực tế, góp phần nâng cao chất lượng và hiệu quả đầu tư xây dựng.
Các nhà khoa học khác nhận định, kết quả nghiên cứu có thể làm cơ sở để phát triển các nghiên cứu tiếp theo nhằm mục đích đảm bảo điều kiện kỹ thuật và giảm giá thành xây dựng cho các công trình cải tạo, nâng cấp hệ thống đê chắn sóng bảo vệ khu nước của cảng và bờ biển trên phạm vi cả nước.
0 nhận xét:
Đăng nhận xét