Steel Sheet Pile - Cừ Ván Thép

1/10/2008

Các giải pháp thi công tầng hầm

Các giải pháp thiết kế và thi công tầng hầm nhà cao tầng
I. Đặt vấn đề
Trong thiết kế nhà cao tầng hiện nay ở Hà Nội, hầu hết đều có tầng hầm để giải quyết vấn đề đỗ xe và các hệ thống kỹ thuật của toàn nhà. Phổ biến là các công trình cao từ 10 đến 30 tầng được thiết kế từ một đến hai tầng hầm để áp ứng yêu cầu sử dụng của chủ đầu tư trong hoàn cảnh công trình bị khống chế chiều cao và khuôn viên đất có hạn... Việc xây dựng tầng hầm trong nhà cao tầng đã tỏ ra có hiệu quả tốt về mặt công năng sử dụng và phù hợp với chủ trương quy hoạch của thành phố. Tuy nhiên, đến nay vẫn chưa có báo cáo tổng kết về tình hình kinh tế - kỹ thuật cho các công trình trên địa bàn thành phố, cho dù các công trình cao tầng kết hợp tầng hầm đã trở nên rất phổ biến.
Bài này đề cập đến các giải pháp thiết kế, thi công hiện nay cho dạng công trình này và ưu nhược điểm của từng giải pháp. Đồng thời so sánh các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật giữa các giải pháp thiết kế - thi công dùng tường cừ thép, tường vây barrette và các giải pháp thi công khác để qua đó rút ra những tổng kết ban đầu cho công tác thiết kế, thi công tầng hầm trong nhà cao tầng nhằm đáp ứng được công năng sử dụng và giá thành hợp lý trên địa bàn Hà Nội.
II. Tổng quan việc thiết kế nhà cao tầng có tầng hầm ở Hà Nội
Hiện nay công trình nhà cao tầng thường có từ một đến hai tầng hầm, trong đó nhà một tầng hầm là chủ yếu. Bảng 1. Thống kê một số công trình có hai tầng hầm trên địa bàn thành phố.
Bảng 1

TT Tên công trình Thiết kế Đơn vị
thi công Đặc điểm thi công tầng hầm
1 Văn phòng và chung cư 27 Láng Hạ CDCC Bachy Soletanche
Cty XD số 1 HN - Tường barrette
- Đào hở, chống bằng dàn thép
2 Trụ sở kho bạc NN 32 Cát Linh CDCC Delta - Tường barrette
- Top – down
3 Toà nhà 70-72 Bà Triệu CDCC Delta - Tường barrette
- Top – down
4 VP và Chung cư 47 Huỳnh Thúc Kháng VNCC Đông Dương - Tường barrette
- Top – down
5 Toà nhà Vincom 191 Bà Triệu VNCC Delta - Tường barrette
- Top – down
6 Chung cư cao tầng 25 Láng hạ VNCC Cty XD số 1 HN - Tường barrette
- Top – down
7 TT Viễn thông VNPT 57 Huỳnh Thúc Kháng CDC Bachy Soletanche - Tường barrette
- Không chống
8 Toà nhà tháp đôi HH4 Mỹ Đình CDC TCty XD Sông Đà - Tường barrette
- Đào hở, chống bằng dàn thép
9 Trụ sở văn phòng 59 Quang Trung Cty KT& XD- Hội KTS Cty XD số 1, HN - Tường barrette
- Top – down
10 Ocean Park số 1 Đào Duy Anh Tr. ĐH KT HN Cty XD số 1, HN - Tường bê tông thường
- Cọc xi măng đất
11 Khách sạn Sun Way
19 Phạm Đình Hổ - Tường barrette
- Neo trong đất
12 Toà nhà tháp Viet- combank Indochine Group - Tường barrette
- Neo trong đất
13 Pacific Place* 83 Lý Thường Kiệt Archrtype,
Pháp Cty XD Sông Đà 2 - Tường barrette
- Top – down
* Riêng công trình Pacific Place có 05 tầng hầm.
Thống kê:
a.Loại tường:
- Tường barrette: 92%
- Tường bê tông thường: 8%
b. Phương pháp thi công hầm:
- Chống bằng thép hình: 15%;
- Top - down: 54%;
- Neo trong đất: 15%;
- Cọc xi măng đất: 8%;
- Không chống: 8%.
III. Các giải pháp thi công chủ yếu tường hầm
Khi thi công tầng hầm cho các công trình nhà cao tầng, một vấn đề phức tạp đặt ra là giải pháp thi công hố đào sâu trong khu đất chật hẹp liên quan đến các yếu tố kỹ thuật và môi trường. Thi công hố đào sâu làm thay đổi trạng thái ứng suất, biến dạng trong đất nền xung quanh khu vực hố đào và có thể làm thay đổi mực nước ngầm dẫn đến nền đất bị dịch chuyển và có thể lún gây hư hỏng công trình lân cận nếu không có giải pháp thích hợp.
Các giải pháp chống đỡ thành hố đào thường được áp dụng là: tường cừ thép, tường cừ cọc xi măng đất, tường cừ barrette. Yêu cầu chung của tường cừ là phải đảm bảo về cường độ cũng như độ ổn định dưới tác dụng của áp lực đất và các loại tải trọng do được cắm sâu vào đất, neo trong đất hoặc được chống đỡ từ trong lòng hố đào theo nhiều cấp khác nhau.
Dưới đây tóm tắt các giải pháp thiết kế, thi công chủ yếu phục vụ việc chống giữ ổn định thành hố đào sâu:
1. Tường vây barrette
Là tường bêtông đổ tại chỗ, thường dày 600-800mm để chắn giữ ổn định hố móng sâu trong quá trình thi công. Tường có thể được làm từ các đoạn cọc barette, tiết diện chữ nhật, chiều rộng thay đổi từ 2.6 m đến 5.0m. Các đoạn tường barrette được liên kết chống thấm bằng goăng cao su, thép và làm việc đồng thời thông qua dầm đỉnh tường và dầm bo đặt áp sát tường phía bên trong tầng hầm. Trong trường hợp 02 tầng hầm, tường barrette thường được thiết kế có chiều sâu 16-20m tuỳ thuộc vào địa chất công trình và phương pháp thi công. Khi tường barrette chịu tải trọng đứng lớn thì tường được thiết kế dài hơn, có thể dài trên 40m (Toà nhà 59 Quang Trung) để chịu tải trong như cọc khoan nhồi.
Tường barrette được giữ ổn định trong quá trình thi công bằng các giải pháp sau:
1.1. Giữ ổn định bằng Hệ dàn thép hình
Số lượng tầng thanh chống có thể là 1 tầng chống, 2 tầng chống hoặc nhiều hơn tuỳ theo chiều sâu hố đào, dạng hình học của hố đào và điều kiện địa chất, thuỷ văn trong phạm vi chiều sâu tường vây.
a. Ưu điểm: trọng lượng nhỏ, lắp dựng và tháo dỡ thuận tiện, có thể sử dụng nhiều lần. Căn cứ vào tiến độ đào đất có thể vừa đào, vừa chống, có thể làm cho tăng chặt nếu có hệ thống kích, tăng đơ rất có lợi cho việc hạn chế chuyển dịch ngang của tường.
b. Nhược điểm: độ cứng tổng thể nhỏ, mắt nối ghép nhiều. Nếu cấu tạo mắt nối không hợp lý và thi công không thoả đáng và không phù hợp với yêu cầu của thiết kế, dễ gây ra chuyển dịch ngang và mất ổn định của hố đào do mắt nối bị biến dạng.
1.2. Giữ ổn định bằng phương pháp neo trong đất
Thanh neo trong đất đã được ứng dụng tương đối phổ biến và đều là thanh neo dự ứng lực. Tại Hà Nội, công trình Toà nhà Tháp Vietcombank và Khách sạn Sun Way đã được thi công theo công nghệ này. Neo trong đất có nhiều loại, tuy nhiên dùng phổ biến trong xây dựng tầng hầm nhà cao tầng là Neo phụt.
Ưu điểm: Thi công hố đào gọn gàng, có thể áp dụng cho thi công những hố đào rất sâu.
Nhược điểm: Số lượng đơn vị thi công xây lắp trong nước có thiết bị này còn ít. Nếu nền đất yếu sâu thì cũng khó áp dụng.
1.3. Giữ ổn định bằng phương pháp thi công Top - down
Phương pháp thi công này thường được dùng phổ biến hiện nay. Để chống đỡ sàn tầng hầm trong quá trình thi công, người ta thường sử dụng cột chống tạm bằng thép hình (l đúc, l tổ hợp hoặc tổ hợp 4L...). Trình tự phương pháp thi công này có thể thay đổi cho phù hợp với đặc điểm công trình, trình độ thi công, máy móc hiện đại có.
Ưu điểm:
- Chống được vách đất với độ ổn định và an toàn cao nhất.
- Rất kinh tế;
- Tiến độ thi công nhanh.
Nhược điểm:
- Kết cấu cột tầng hầm phức tạp;
- Liên kết giữa dầm sàn và cột tường khó thi công;
- Công tác thi công đất trong không gian tầng hầm có chiều cao nhỏ khó thực hiện cơ giới.
- Nếu lỗ mở nhỏ thì phải quan tâm đến hệ thống chiếu sáng và thông gió.
2. Tường bao bê tông dày 300-400mm
2.1 Giữ ổn định bằng tường cừ thép
Tường cừ thép cho đến nay được sử dụng rộng rãi làm tường chắn tạm trong thi công tầng hầm nhà cao tầng. Nó có thể được ép bằng phương pháp búa rung gồm một cần trục bánh xích và cơ cấu rung ép hoặc máy ép êm thuỷ lực dùng chính ván cừ đã ép làm đối trọng. Phương pháp này rất thích hợp khi thi công trong thành phố và trong đất dính.
Ưu điểm:
- Ván cừ thép dễ chuyên chở, dễ dàng hạ và nhổ bằng các thiết bị thi công sẵn có như máy ép thuỷ lực, máy ép rung.
- Khi sử dụng máy ép thuỷ lực không gây tiếng động và rung động lớn nên ít ảnh hưởng đến các công trình lân cận.
- Sau khi thi công, ván cừ rất ít khi bị hư hỏng nên có thể sử dụng nhiều lần.
- Tường cừ được hạ xuống đúng yêu cầu kỹ thuật có khả năng cách nước tốt.
- Dễ dàng lắp đặt các cột chống đỡ trong lòng hố đào hoặc thi công neo trong đất.
Nhược điểm:
- Do điều kiện hạn chế về chuyên chở và giá thành nên ván cừ thép thông thường chỉ sử dụng có hiệu quả khi hố đào có chiều sâu ≤ 7m.
- Nước ngầm, nước mặt dễ dàng chảy vào hố đào qua khe tiếp giáp hai tấm cừ tại các góc hố đào là ngụyên nhân gây lún sụt đất lân cận hố đào và gây khó khăn cho quá trình thi công tầng hầm.
- Quá trình hạ cừ gây những ảnh hưởng nhất định đến đất nền và công trình lân cận.
-Rút cừ trong điều kiện nền đất dính thường kéo theo một lượng đất đáng kể ra ngoaì theo bụng cừ, vì vậy có thể gây chuyển dịch nền đất lân cận hố đào.
- Ván cừ thép là loại tường mềm, khi chịu lực của đất nền thường biến dạng võng và là một trong những nguyên nhân cơ bản nhất gây nên sự cố hố đào.
2.2. Giữ ổn định bằng cọc Xi măng đất
Cọc xi măng đất hay cọc vôi đất là phương pháp dùng máy tạo cọc để trộn cưỡng bức xi măng, vôi với đất yếu. Ở dưới sâu, lợi dụng phản ứng hoá học - vật lý xảy ra giữa xi mưng (vôi) với đất, làm cho đất mềm đóng rắn lại thành một thể cọc có tính tổng thể, tính ổn định và có cường độ nhất định. Tại công trình Ocean Park (số 1 - Đào Duy Anh - Hà Nội) đã dùng tường cừ bằng cọc xi măng đất sét. Địa hình khu đất trước khi xây dựng tương đối bằng phẳng, phần lớn khoảng lưu không có chiều rộng trên 5m. Chiều sâu hố móng cần đào: phần giữa sâu 7.8m; phần lớn sâu 6.5m.

Bảng 2

Độ sâu hố đào (m) Giải pháp
H ≤ 6m - Tường cừ thép (không hoặc 1 tầng chống, neo)
- Cọc xi măng đất (không hoặc 1 tầng chống, neo)
6m < H ≤ 10m - Tường cừ thép (1-2 tầng chống, neo)
- Cọc xi măng đất (1-2 tầng chống, neo)
- Tường vây barrette (1-2 tầng chống, neo) tuỳ theo điều kiện nền đất, nước ngầm và chiều dài tường ngập sâu vào nền đất.
H > 10m - Tường vây barrette ( ≥ 02 tầng chống, neo)
- Tường cừ thép ( ≥ 2 tầng chống, neo) nếu điều kiện địa chất và hình học hố đào thuận lợi.
IV. Thiết kế ổn định kết cấu chắn giữ hố móng
1. Các yêu cầu đặt ra trong thiết kế
a. An toàn tin cậy
b. Tính hợp lý về kinh tế.
c. Thuận lợi và bảo đảm thời gian tho công.
2. Thiết kế ổn định tường chắn
Lựa chọn và bố trí kết cấu chắn giữ hố móng;
Có thể sơ bộ lựa chọn kết cấu chắn giữ theo độ sâu hố đào (H) như sau:
2.1. Kết cấu chắn giữ hố móng không hoặc một tầng chống, neo.
Tham khảo tài liệu: Cẩm nang dành cho kỹ sư địa kỹ thuật - Trần Văn Việt; Thiết kế móng sâu - Nguyễn Bá Kế.
2.2. Thiết kế tường chắn nhiều hàng neo, chống.
Gồm thiết kế tường chắn và thiết kế hệ neo chống. Cả hai công việc này đều dựa trên kết quả tính toán nội lực và chuyển vị trong tường chắn.
Các phương pháp tính toán tường chắn:
- Phương pháp 1: Dùng sơ đồ phân bố áp lực đơn giản cuả Tarzaghi và Peck, 1967 và tính toán tường chắn như một dầm liên tục tựa lên các gối là thanh chống hoặc neo.
- Phương pháp 2: Dùng chương trình phần mềm nền móng chuyên dụng PLAXIS 2D (Hà Lan) hoặc GEOSLOPE (Canađa).
Thực tế cho thấy chỉ có dùng chương trình phần mềm địa kỹ thuật chuyên dụng mới có thể giải quyết ổn thoả bài toán tường chắn nhiều tầng neo chống.
Chương trình PLAXIS 2D cho phép mô tả kết cấu chắn giữ bằng các thông số hình học
(chiều dài, tiết diện, mômen quán tính), loại vật liệu (trọng lượng riêng); tiết diện, cường độ, khoảng cách các thanh neo chống; các thông số cơ bản của nền đất (γ, c, φ, k, E), các chế độ nền đất thoát nước hay không, các loại tải trọng trên mặt đất. Các mô hình tính toán của chương trình (đàn hồi tuyến tính, đàn hồi dẻo tuyệt đối, đất mềm, đất yếu). Đặc biệt, chương trình đưa ra kết quả mô phỏng ở các giai đoạn thi công khác nhau của hố đào. Các kết quả nếu được hiệu chỉnh theo kinh nghiệm xây dựng, các số liệu quan trắc tại địa phương thì sẽ cho kết quả khả quan.
3. Tính toán thiết kế cơ cấu giữ ổn định tường chắn
3.1. Phương pháp tính toán ổn định hệ dàn chống bằng thép hình
Mô hình hệ dàn chống bằng chương trình tính toán kết cấu không gian (chương trình SAP, Etabs, Staad...) tính toán sự ổn định và khả năng chịu lực của tiết diện thanh chống và cột chống dưới tác động của tải trọng ngang; áp lực gây ra do đất nước và hoạt tải đứng.
3.2 Phương pháp tính toán neo phụt
(Tham khảo Tiêu chuẩn Anh BS 8081: 1989) Về cơ bản, việc thiết kế hệ thanh neo trong đất bao gồm các công việc sau:
- Xác định sức kháng cắt của đất tại khu vực bầu neo.
- Thiết kế số tầng thanh neo, khoảng cách thanh neo, góc nghiêng.
- Tính toán ổn định tổng thể thanh neo.
3.3. Tính toán kiểm tra ổn định kết cấu tường vây - sàn hầm bằng phương pháp thi công Top - down
Kiểm tra ổn định và khả năng chịu lực của sàn hầm dùng để giữ ổn định xô ngang của tường hầm bằng chương trình tính toán kết cấu không gian (Sap, Etabs, Staad...).
V. So sánh chỉ tiêu kinh ttế - kỹ thuật cho giải pháp tường cừ thép và tường barrette trong thi công nhà cao tầng có 2 tầng hầm
Dưới đây, chúng tôi so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tại một công trình có 02 tầng hầm mà ở đó 02 giải pháp khác nhau là khả thi về mặt kỹ thuât.
Giải pháp 1: Thiết kế, thi công, giữ ổn định hố đào bằng tường vây barrette, dày 600mm, sâu 16m;
Giải pháp 2: Thiết kế tường bao bê tông dày 400mm, sâu 7,3m, giữ ổn định bằng cừ thép dài 12m..
Bảng 3. So sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo các giải pháp thiết kế

TT
Chỉ tiêu so sánh Đơn vị Vật liệu Giá XL (triệu VND)
Cừ thép + tường D400 Tường Barrette D600 Cừ thép + tường D400 Tường Barrette D600
1 Cừ thép 12m m 227 0 681 0
2 Tường BT chu vi 203m m3 593 1949 1779 9745
3 Công tác đất ngoài chu vi CT m3 4200 0 168 0
Tổng Gxl phần ngầm 25,5tỷ. Phương án Cừ thép tiết kiệm 7,1 tỷ đồng (28% Gxl phần ngầm) 2628 9745
VI. So sánh chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật với giải pháp giữ ổn định tường vây barrette bằng hệ dàn thép và phương pháp thi công Top - down
Chúng tôi so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật tại một công trình có 02 tầng hầm, giải pháp thiết kế là tường vây barrette, cọc khoan nhồi. Các giải pháp chống giữ hố đào là:
Giải pháp 1: giữ ổn định tường vây barrette bằng hệ dàn thép hình chữ H, 2 tầng chống;
Giải pháp 2 : giữ ổn định tường vây barette bằng phương pháp thi công Top - down.
Bảng 4. So sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật theo giải pháp thi công

TT
Chỉ tiêu so sánh Đơn vị Vật liệu Giá XL (triệu VND)
Chống bằng dàn thép hình Thi công Top - down Chống bằng dàn thép hình Thi công Top - down
1 Cột thép H400
Đào mở: 240m*56.1kg/m
Topdown: 160m*56.1kg/m Tấn 13.5 9.0 162 108
2 Dầm thép H300
Đào mở:1490m*36.5kg/m Tấn 54.4 0 653 0
3 Chi phí liên kết của phương pháp Topdown 100
Tổng Gxl phần ngầm 32.6tỷ Phương án Topdown tiết kiệm 0.6 tỷ đồng (60% chi phí BPTC) 815 208
VII. Kết luận
- Giải pháp thiết kế và thi công công trình tầng hầm gắn bó chặt chẽ với nhau do đặc điểm thiết kế kết cấu chắn giữ công trình tầng hầm phụ thuộc vào công nghệ thi công. Kết cấu chắn giữ có thể đồng thời là kết cấu chịu lực vĩnh cửu cho công trình. Do đó giải pháp thi công tổng thể cần được lựa chọn ngay từ khâu thiết kế công trình.
- Công nghệ thi công hiện nay là khá đa dạng. Do đó đơn vị thiết kế và thi công cần phân tích, đưa ra giải pháp thiết kế và thi công phù hợp nhất trong những điều kiện hiện có.
- Về mặt kinh tế, công trình tầng hầm là dạng công trình mà ở đó có thể gây lãng phí nếu lựa chọn giải pháp thiết kế, thi công không phù hợp với đặc điểm dự án.
- Về mặt kỹ thuật, đây là dạng công trình phức tạp; thi công dưới sâu, dễ xảy ra sự cố cho bản thân công trình và các công trình liền kề. Vì vậy, công việc thiết kế, thi công, giám sát thi công phải được đặc biệt coi trọng.
TS. Nguyễn Dư Tiến, ThS. Trần Đức Cường
(Nguồn tin: T/C Tư vấn Thiết kế, số 3/2006)

Từ điển thuật ngữ xây dựng online

Accretion - Accumulation of sand or other beach material at a point due to natural action of waves, currents and wind. A build-up of the beach.
Alongshore - Parallel to and near the shoreline; same as LONGSHORE.
Backhoe - Excavator similar to a power shovel except that the bucket faces the operator and is pulled toward him.
Bar - Fully or partly submerged mound of sand, gravel, or other unconsolidated material built on the bottom in shallow water by waves and currents.
Beach - Zone of sand or gravel extending from the low water line to a point landward where either the topography abruptly changes or permanent vegetation first appears.
Beach Fill - Sand or gravel placed on a beach by mechanical methods.
Beach, Perched - See PERCHED BEACH.
Bluff - High, steep bank at the water's edge. In common usage, a bank composed primarily of soil. See CLIFF.
Boulders - Large stones with diameters over 10 inches. Larger than COBBLES.
Breaker - A wave as it spills, plunges or collapses on a shore, natural obstruction, or man-made structure.
Breaker Zone - Area offshore where waves break.
Breaking Depth - Stillwater depth where waves break.
Breakwater - Structure aligned parallel to shore, sometimes shore connected, that provides protection from waves.
Bulkhead - A structure that retains or prevents sliding of land or protects the land from wave damage.
Clay - Extremely fine-grained soil with individual particles less than 0.00015 inches in diameter.
Cliff - High steep bank at the water's edge. In common usage, a bank composed primarily of rock. See BLUFF.
Cobbles - Rounded stones with diameters ranging from 3 to 10 inches. Cobbles are intermediate between GRAVEL and BOULDERS.
Crest - Upper edge or limit of a shore protection structure.
Cross Section - View of a structure or beach as if it were sliced by a vertical plane. The cross section should display structure, ground surface, and underlying material.
Culm - Single stem of grass.
Current - Flow of water in a given direction.
Current, Longshore - Current in the breaker zone moving essentially parallel to shore and usually caused by waves breaking at an angle to shore. Also called alongshore current.
Deep Water - Area where surf ace waves are not influenced by the bottom. Generally, a point where the depth is greater than one-half the surface wavelength.
Diffraction- Progressive reduction in wave height when a wave spreads into the shadow zone behind a barrier after the wave has passed its end.
Diurnal - Period or cycle lasting approximately one day. A diurnal tide has one high and one low in each cycle.
Downdrift - Direction of alongshore movement of littoral materials.
Dune - Hill, bank, bluff, ridge, or mound of loose, wind-blown material, usually sand.
Duration - Length of time the wind blows in nearly the same direction across a FETCH (generating area).
Ebb Tide - Part of the tidal cycle between high water and the next low. The falling tide.
Equilibrium - State of balance or equality of opposing forces.
Erosion - Wearing away of land by action of natural forces.
Fetch - Area where waves are generated by wind, which has steady direction and speed. Sometimes called FETCH LENGTH.
Fetch Length - Horizontal direction (in the wind direction) over which a wind generates waves. In sheltered waters, often the maximum distance that wind can blow across water.
Filter Cloth - Synthetic textile with openings for water to escape, but which prevents passage of soil particles.
Flood Tide - Part of the tidal cycle between low water and the next high. The rising tide.
Glacial Till - Unstratified glacial drift consisting of unsorted clay, sand, gravel, and boulders, intermingled.
Longshore - Parallel to and near the shoreline: same as ALONGSHORE.
Longshore Transport Rate - Rate of transport of littoral material parallel to shore. Usually expressed in cubic yards per year.
Low Tide - Minimum elevation reached by each falling tide.
Low Water Datum (LWD) - The elevation of each of the Great Lakes to which are referenced the depths shown on navigation charts and the authorized depths of navigation projects.
Marsh - Area of soft, wet, or periodically inundated land, generally treeless, and usually characterized by grasses and other low growth.
Mean Higher High Water (MHHW) - Average height of the daily higher high waters over a 19-year period. Only the higher high water of each pair of high waters of a tidal day is included in the mean.
Mean High Water (MHW) - Average height of the daily high waters over a 19-year period. For semidiurnal or mixed tides, the two high waters of each tidal day are included in the mean. For diurnal tides, the single daily high water is used to compute the mean.
Mean Lower Low Water (MLLW) - Average height of the daily lower-low waters of a 19-year period. Only the lower low water of each pair of low waters of a tidal day is included in the mean. Long used as the datum for Pacific coast navigation charts, it is now gradually being adopted for use across the United States.
Mean Low Water (MLW) - Average height of the low waters over a 19-year period. For semidiurnal and mixed tides, the two low waters of each tidal day are included in the mean. For a diurnal tide, the one low water of each tidal day is used in the mean. Mean Low Water has been used as datum for many navigation charts published by the National Ocean Survey, but it is being phased out in favor of Mean Lower Low Water for all areas of the United States.
Mean Sea Level - Average height of the sea surface over a 19-year period. Not necessarily equal to MEAN TIDE LEVEL.
Mean Tide Level - Plane midway between MEAN HIGH WATER and MEAN LOW WATER. Not necessarily equal to MEAN SEA LEVEL. Also called half-tide level.
Mixed Tide - A tide in which there is a distinct difference in height between successive high and successive low waters. For mixed tides there are generally two high and two low waters each tidal day. Mixed tides may be described as intermediate between semidiurnal and diurnal tides.
Module - A structural component, a number of which are joined to make a whole.
Neap Tides - Tides with decreased ranges that occur when the moon is at first or last-quarter- ;4nl in opposition to each other. The neap range is smaller than the mean range for semidiurnal and mixed tides.
Nearshore - In beach terminology, an indefinite zone extending seaward from the shoreline well beyond the breaker zone
Nourishment - Process of replenishing a beach either naturally by longshore transport or artificially by delivery of materials dredged or excavated elsewhere.
Offshore - (1) (Noun) In beach terminology, comparatively flat zone of variable width extending from the breaker zone to the seaward edge of the Continental Shelf. (2) (Adjective) Direction seaward from the shore.
Overtopping - Passing of water over a structure from wave runup or surge action.
Peat - Residual product produced by partial decomposition of organic matter in marshes and bogs.
Peat Pot (vegetation) - Pot formed from compressed peat and filled either with soil or peat moss in which a plant or plants, grown from seed, are transplanted without being removed from the pot.
Perched Beach - Beach or fillet of sand retained above the otherwise normal profile level by a submerged dike or sill.
Permeable - Having openings large enough to permit free passage of appreciable quantities of (1) sand or (2) water.
Pile - Long, heavy section of timber, concrete or metal driven or jetted into the earth or seabed as support or protection.
Pile, Sheet - Pile with a generally slender, flat cross section driven into the ground or seabed and meshed or interlocked with like members to form a diaphragm, wall, or bulkhead.
Piling - Group of piles.
Plug - Core containing both plants and underlying soil, usually cut with a cylindrical coring device and transplanted to a hole cut by the same device.
Polyvinyl Chloride (PVC) - Plastic material (usually black) that forms a resilient coating suitable for protecting metal from corrosion.
Profile, Beach - Intersection of the ground surface with a vertical plane that may extend from the top of the dune line to the seaward limit of sand movement.
PVC - See POLYVINYL CHLORIDE.
Ravelling - Progressive deterioration of a revetment under wave action.
Refraction (of water waves) - (1) Process by which direction of a wave moving in shallow water at an angle to the contours is changed. Part of the wave advancing in shallower water moves more slowly than the part still advancing in deeper water, causing the wave crest to bend toward alignment with the underwater contours. (2) Bending of wave crests by currents.
Revetment - Facing of stone, concrete, etc., built to protect a scarp, embankment, or shore structure against erosion by waves or currents.
Rhizome - Underground stem or root stock. New shoots are usually produced from the tip of the rhizome.
Riprap - Layer, facing, or protective mound of stones randomly placed to prevent erosion, scour, or sloughing of a structure or embankment; also, the stone so used.
Rubble - (1) Loose, angular, waterworn stones along a beach. (2) Rough, irregular fragments of broken rock or concrete.
Runup - The rush of water up a structure or beach on breaking of a wave. Amount of runup is the
vertical height above stillwater level that the rush of water reaches.
Sand - Generally, coarse-grained soils having particle diameters between 0.18 and approximately 0.003 inches. Sands are intermediate between SILT and GRAVEL.
Sandbag - Cloth bag filled with sand or grout and used as a module in a shore protection device.
Sand Fillet - Accretion trapped by a groin or other protrusion in the littoral zone.
Scour - Removal of underwater material by waves or currents, especially at the base or toe of a shore structure.
Screw Anchor - Type of metal anchor screwed into the bottom for holding power.
Seawall - Structure separating land and water areas primarily to prevent erosion and other damage by wave action. See also BULKHEAD.
Semidiurnal Tide - Tide with two high and two low waters in a tidal day, each high and each low approximately equal in stage.
Setup, Wind - Vertical rise in the Stillwater level on a body of water caused by piling up of water on the shore due to wind action. Synonymous with wind tide and STORM SURGE. STORM SURGE usually pertains to the ocean and large bodies of water. Wind setup usually pertains to reservoirs and smaller bodies of water.
Shallow Water - Commonly, water of such a depth that surface waves are noticeably affected by bottom topography. It is customary to consider water of depths less than one-twentieth the surface wavelength as shallow water.
Sheet Pile - see PILE, SHEET.
Shoot - Collective term applied to the STEM and leaves, or any growing branch or twig.
Shore - Narrow strip of land in immediate contact with the sea, inc uding the zone between high and low water lines. A shore of unconsolidated material is usually called a beach.
Shoreline - intersection of a specified plane of water with the shore or beach (e.g., the high water shoreline would be the intersection of the plane of mean high water with the shore or beach). Line delineating the shoreline on National Ocean Survey nautical charts and surveys approximates the mean high water line.
Sill - Low offshore barrier structure whose crest is usually submerged, designed to retain sand on its landward side.
Silt - Generally refers to fine-grained soils having particle diameters between 0.003 and 0.00015 inches. Intermediate between CLAY and SAND.
Slope - Degree of inclination to the horizontal. Usually expressed as a ratio, such as 1:25 or 1 on 25, indicating 1-unit vertical rise in 25 units of horizontal distance; or in degrees from horizontal.
Specifications - Detailed description of particulars, such as size of stone , quality of materials, contractor performance, terms, and quality control.
Sprig - Single plant with its roots relatively bare, as pulled apart from a clump and used for transplanting.
Stem - Main axis of a plant, leaf-bearing and flower-bearing, as distinguished from the root-bearing axis.
Stillwater Level - Elevation that the surface of the water would assume if all wave action were absent.
Storm Surge - Rise above normal water level on the open coast due to action of wind on the water surface. Storm surge resulting from a hurricane also includes the rise in level due to atmospheric pressure reduction as well as that due to wind stress. See SETUP, WIND.
Swell - Wind-generated waves travelling out of their generating area. Swell characteristically exhibits a more regular and longer period, and has flatter crests than waves within their fetch.
Tidal Ranqe - Difference in height between consecutive high and low or higher high and lower low) waters. The mean range is the difference in height between mean high water and mean low water. The diurnal range is the difference in height between mean higher high water and mean lower low water. For diurnal tides, the mean and diurnal range are identical. For semidiurnal and mixed tides, the spring range is the difference in height between the high and low waters during the time of spring tides.
Tide - Periodic rising and falling of water resulting from gravitational attraction of the moon, sun and other astronomical bodies acting upon the rotating earth. Although the accompanying horizontal movement of the water resulting from the same cause is also sometimes called tide, it is preferable to designate the latter as tidal current, reserving the name TIDE for vertical movement.
Tide Station - Place at which tide observations are being taken. A primary tide station is a location where continuous observations are taken over a number of years to obtain basic tidal data for the locality. A secondary tide station is operated over a short period of time to obtain data for a specific purpose.
Tie Rod - Steel rod used to tie back the top of a bulkhead or seawall. Also, a U-shaped rod used to tie Sandgrabber blocks together, or a straight rod used to tie Nami Rings together.
Tiller - A plant SHOOT which springs from the root or bottom of the original plant stalk.
Topography - Configuration of a surface, including relief, position of streams, roads, buildings, etc.
Transplant - SHOOT or CULM removed from one location and replanted in another.
Trough of Wave - Lowest part of a waveform between successive crests. Also, that part of a wave below stillwater level.
Updrift - Direction opposite the predominant movement of littoral materials in longshore transport.
Wake (boat) - Waves generated by the motion of a vessel through water.
Wale - Horizontal beam on a bulkhead used to laterally transfer loads against the structure and hold it in a straight alignment.
Waterline - Juncture of land and sea. This line migrates, changing with the tide or other fluctuation in water level. Where waves are present on the beach, this line is also known as the limit of backrush. (Approximately, the intersection of land with Stillwater level.)
Wave - Ridge, deformation, or undulation of the surface of a liquid.
Wave Climate - Normal seasonal wave regimen along a shoreline.
Wave Crest - Highest part of a wave or that part above stillwater level.
Wave Diffraction - See DIFFRACTION.
Wave Direction - Direction from which a wave approaches.
Wave Height - Vertical distance between a crest and the preceding trough.
Wavelength - Horizontal distance between similar points on two successive waves measured perpendicular to the crest.
Wave Period - Time in which a wave crest traverses a distance equal to one wavelength. Time for two successive wave crests to pass a fixed point.
Wave Refraction - See REFRACTION (of water waves).
Wave Steepness - Ratio of wave height to wavelength.
Wave Trough - Lowest part of a wave form between successive crests. Also, that part of a wave below that part of a wave below Stillwater level.
Weep Hole - Hole through a solid revetment, bulkhead, or seawall for relieving pore pressure.
Wind Setup - See SETUP, WIND.
Windward - Direction from which wind is blowing.
Wind Waves - (1) Waves being formed and built up by wind. (2) Loosely, any waves generated by wind.

1/08/2008

Cọc ván thép và 12 Nguyên tắc vàng

1. No man or woman is worth your tears, and the one who is, won't make
you cry.

2. Just because someone doesn't love you the way you want them to,
doesn't mean they don't love you with all they have.

3. A true friend is someone who reaches for your hand and touches your
heart.

4. The worst way to miss someone is to be sitting right beside them
knowing you can't have them.

5. Never frown, even when you are sad, because you never know who is
falling in love with your smile.

6. To the world you may be one person, but to one person you may be the
world.

7. Don't waste your time on a man/woman, who isn't willing to waste
their time on you.

8. Maybe God wants us to meet a few wrong people before meeting the
right one, so that when we finally meet the person, we will know how to
be grateful.

9. Don't cry because it is over, smile because it happened.

10. There's always going to be people that hurt you so what you have to
do is keep on trusting and just be more careful about who you trust next
time around.

11. Make yourself a better person and know who you are before you try
and know someone else and expect them to know you.

12. Don't try so hard, the best things come when you least expect them
to.

REMEMBER: WHATEVER HAPPENS, HAPPENS FOR A REASON.

CỌC VÁN THÉP VÀ CÁC ỨNG DỤNG

Ngày nay, trong lĩnh vực xây dựng, cọc ván thép (các tên gọi khác là cừ thép, cừ Larssen, cọc bản, thuật ngữ tiếng anh là steel sheet pile) được sử dụng ngày càng phổ biến. Từ các công trình thủy công như cảng, bờ kè, cầu tàu, đê chắn sóng, công trình cải tạo dòng chảy, công trình cầu, đường hầm đến các công trình dân dụng như bãi đậu xe ngầm, tầng hầm nhà nhiều tầng, nhà công nghiệp. Cọc ván thép không chỉ được sử dụng trong các công trình tạm thời mà còn có thể được xem như một loại vật liệu xây dựng, với những đặc tính riêng biệt, thích dụng với một số bộ phận chịu lực trong các công trình xây dựng.

Cọc ván thép được sử dụng lần đầu tiên vào năm 1908 tại Mỹ trong dự án Black Rock Harbour, tuy nhiên trước đó người Ý đã sử dụng tường cọc bản bằng gỗ để làm tường vây khi thi công móng mố trụ cầu trong nước. Bên cạnh gỗ và thép, cọc bản cũng có thể được chế tạo từ nhôm, từ bê tông ứng lực trước. Tuy nhiên với những ưu điểm vượt trội, cọc ván thép vẫn chiếm tỉ lệ cao trong nhu cầu sử dụng.

Cho đến nay cọc ván thép được sản xuất với nhiều hình dạng, kích thước khác nhau với các đặc tính về khả năng chịu lực ngày càng được cải thiện. Ngoài cọc ván thép có mặt cắt ngang dạng chữ U, Z thông thường còn có loại mặt cắt ngang Omega (W), dạng tấm phẳng (straight web) cho các kết cấu tường chắn tròn khép kín, dạng hộp (box pile) được cấu thành bởi 2 cọc U hoặc 4 cọc Z hàn với nhau. Tùy theo mức độ tải trọng tác dụng mà tường chắn có thể chỉ dùng cọc ván thép hoặc kết hợp sử dụng cọc ván thép với cọc ống thép (steel pipe pile) hoặc cọc thép hình H (King pile) nhằm tăng khả năng chịu mômen uốn.

Về kích thước, cọc ván thép có bề rộng bản thay đổi từ 400mm đến 750mm. Sử dụng cọc có bề rộng bản lớn thường đem lại hiệu quả kinh tế hơn so với cọc có bề rộng bản nhỏ vì cần ít số lượng cọc hơn nếu tính trên cùng một độ dài tường chắn. Hơn nữa, việc giảm số cọc sử dụng cũng có nghĩa là tiết kiệm thời gian và chi phí cho khâu hạ cọc, đồng thời làm giảm lượng nước ngầm chảy qua các rãnh khóa của cọc. Chiều dài cọc ván thép có thể được chế tạo lên đến 30m tại xưởng, tuy nhiên chiều dài thực tế của cọc thường được quyết định bởi điều kiện vận chuyển (thông thường từ 9 đến 15m), riêng cọc dạng hộp gia công ngay tại công trường có thể lên đến 72m.

Có thể liệt kê một số ưu điểm nổi bật của cọc ván thép như sau:

- Khả năng chịu ứng suất động khá cao (cả trong quá trình thi công lẫn trong quá trình sử dụng).

- Khả năng chịu lực lớn trong khi trọng lượng khá bé.

- Cọc ván thép có thể nối dễ dàng bằng mối nối hàn hoặc bulông nhằm gia tăng chiều dài.

- Cọc ván thép có thể sử dụng nhiều lần, do đó có hiệu quả về mặt kinh tế.

Nhược điểm của cọc ván thép là tính bị ăn mòn trong môi trường làm việc (khi sử dụng cọc ván thép trong các công trình vĩnh cữu). Tuy nhiên nhược điểm này hiện nay hoàn toàn có thể khắc phục bằng các phương pháp bảo vệ như sơn phủ chống ăn mòn, mạ kẽm, chống ăn mòn điện hóa hoặc có thể sử dụng loại cọc ván thép được chế tạo từ loại thép đặc biệt có tính chống ăn mòn cao. Ngoài ra, mức độ ăn mòn của cọc ván thép theo thời gian trong các môi trường khác nhau cũng đã được nghiên cứu và ghi nhận lại. Theo đó, tùy thuộc vào thời gian phục vụ của công trình được quy định trước, người thiết kế có thể chọn được loại cọc ván thép với độ dày phù hợp đã xét đến sự ăn mòn này.

Hiện nay cọc ván thép được chế tạo theo hai phương pháp khác nhau: phương pháp cán nóng và phương pháp dập nguội. Trong phương pháp cán nóng, một khối thép nóng chảy ban đầu (có dạng như khối lập phương) sẽ được di chuyển qua một loạt các máy cán để dần dần trở thành dạng cọc ván thép, phương pháp này cũng giống như phương pháp chế tạo thép hình hay thép tấm thông thường. Cọc ván thép được chế tạo theo phương pháp này có dạng mặt cắt ngang rất linh hoạt, độ dày bản cánh và bụng có thể giống hoặc khác nhau, các vị trí góc có thể dày lên để chống hiện tượng tập trung ứng suât, rãnh khóa được chế tạo kín khít để hạn chế đến mức thấp nhất khả năng cho nước chảy qua. Dĩ nhiên với các ưu điểm nổi bật, giá thành của loại cọc này thông thường cũng lớn. Trong phương pháp dập nguội, một cuộn thép tấm sẽ được kéo qua một dây chuyền bao gồm nhiều trục cán được sắp xếp liên tục nhau, mỗi trục cán có chứa các con lăn có thể thay đổi vị trí, nắn thép tấm từ hình dạng phẳng ban đầu thành dạng gấp khúc như cọc ván thép. Cọc ván thép được chế tạo theo phương pháp này phải được kiểm tra nghiêm ngặt khả năng chịu lực cũng như khe hở của rãnh khóa trước khi xuất xưởng. Giá thành của loại cọc này thông thường rẻ hơn so với phương pháp cán nóng.

Với khả năng chịu tải trọng động cao, dễ thấy cọc ván thép rất phù hợp cho các công trình cảng, cầu tàu, đê đập, ngoài áp lực đất còn chịu lực tác dụng của sóng biển cũng như lực va đập của tàu thuyền khi cặp mạn. Trên thế giới đã có rất nhiều công trình cảng được thiết kế trong đó cọc ván thép (thường kết hợp với hệ tường neo và thanh neo) đóng vai trò làm tường chắn, đất được lấp đầy bên trong và bên trên là kết cấu nền cảng bê tông cốt thép với móng cọc ống thép hoặc cọc bê tông cốt thép ứng suất trước bên dưới. Tường cọc thép này cũng được ngàm vào bê tông giống như cọc ống. Hệ tường neo thông thường cũng sử dụng cọc ván thép nhưng có kích thước và chiều dài nhỏ hơn so với tường chính. Thanh neo (tie rod) là các thanh thép đường kính từ 40mm đến 120mm có thể điều chỉnh chiều dài theo yêu cầu. Việc thiết kế công trình cảng sử dụng cọc ván thép thường tiết kiệm về mặt chi phí hơn vì nếu không dùng cọc ván thép thì số lượng cọc ống bên dưới kết cấu nền cảng sẽ phải tăng lên nhiều và phải thiết kế thêm cọc xiên để tiếp thu hoàn toàn các tải trọng ngang tác dụng vào kết cấu nền cảng.

Bên cạnh công trình cảng, nhiều công trình bờ kè, kênh mương, cải tạo dòng chảy cũng sử dụng cọc ván thép do tính tiện dụng, thời gian thi công nhanh, độ bền chịu lực tốt.

Với các công trình đường bộ, hầm giao thông đi qua một số địa hình đồi dốc phức tạp hay men theo bờ sông thì việc sử dụng cọc ván thép để ổn định mái dốc hay làm bờ bao cũng tỏ ra khá hiệu quả.

Trong các công trình dân dụng, cọc ván thép cũng có thể được sử dụng để làm tường tầng hầm trong nhà nhiều tầng hoặc trong các bãi đỗ xe ngầm thay cho tường bê tông cốt thép. Khi đó, tương tự như phương pháp thi công topdown, chính cọc ván thép sẽ được hạ xuống trước hết để làm tường vây chắn đất phục vụ thi công hố đào. Bản thân cọc ván thép sẽ được hàn thép chờ ở mặt trong để có thể bám dính chắc chắn với bê tông của các dầm biên được đổ sau này. Trên các rãnh nối giữa các cọc ván thép sẽ được chèn bitum để ngăn nước chảy vào tầng hầm hoặc có thể dùng đường hàn liên tục để ngăn nước (trong trường hợp này nên dùng cọc bản rộng để hạn chế số lượng các rãnh nối). Trong thiết kế, cọc ván thép ngoài việc kiểm tra điều kiện bền chịu tải trọng ngang còn phải kiểm tra điều kiện chống cháy để chọn chiều dày phù hợp. Bề mặt của cọc ván thép bên trong được sơn phủ để đáp ứng tính thẩm mỹ đồng thời cũng để bảo vệ chống ăn mòn cho cọc ván thép.

Rõ ràng cọc ván thép không chỉ đơn thuần là một loại phương tiện phục vụ thi công các hố đào tạm thời mà còn có thể được xem như là một chủng loại vật liệu xây dựng được sử dụng vĩnh cữu trong một số công trình xây dựng. Sản phẩm cọc ván thép được cung cấp trên thị trường cũng rất đa dạng về hình dáng, kích cỡ (bề rộng bản, độ cao, chiều dày) nên cũng khá thuận tiện cho việc chọn lựa một sản phẩm phù hợp. Tất nhiên, ứng với một công trình cụ thể luôn có nhiều giải pháp thiết kế khác nhau sử dụng các loại vật liệu khác nhau. Và khi đó, việc chọn lựa nên hay không sử dụng cọc ván thép còn phụ thuộc vào nhiều yếu tố như điều kiện địa hình địa chất, tình trạng mực nước ngầm, giá thành, điều kiện thi công...Tuy nhiên một điều chắc chắc là nhà đầu tư càng có nhiểu thêm cơ hội chọn lựa sao cho đạt được mục tiêu của mình.

ME.Nguyễn Xuân Khoa

Công ty Oriental Sheet Piling Sdn.Bhd.

Nguồn tư liệu và các dự án minh họa trong bài viết được trích dẫn từ tiêu chuẩn kỹ thuật và hồ sơ kinh nghiệm của công ty Oriental Sheet Piling Sdn.Bhd., thuộc tập đoàn ArcelorMittal, tập đoàn sắt thép hàng đầu thế giới.

Văn phòng đại diện của Oriental Sheet Piling Sdn.Bhd. tại Việt Nam – 62(A-23) Phạm Viết Chánh, Phường 19, Quận Bình Thạnh, TP.HCM – Tel: 8405207 – Fax: 8405167.

11/28/2007

I needed a girl with some excitement.

When I was 14, I hoped that one day I would have a girlfriend.

When I was 16 I got a girlfriend, but there was no passion, so I decided I needed a passionate girl with a zest for life.

In college I dated a passionate girl, but she was too emotional. Everything was an emergency; she was a drama queen, cried all the time and threatened suicide. So I decided I needed a girl with Stability.

When I was 25 I found a very stable girl but she was boring. She was totally predictable and never got excited about anything. Life became so dull that I decided that I needed a girl with some excitement.

When I was 28 I found an exciting girl, but I couldn't keep up with her. She rushed from one thing to another, never settling on anything. She did mad impetuous things and made me miserable as often as happy. She was great fun initially and very energetic, but directionless. So I decided to find a girl with some real ambition.

When I turned 31, I found a smart ambitious girl with her feet planted firmly on the ground and married her. She was so ambitious that she divorced me and took everything I owned.

I am now older and wiser, so......

I'm just looking for a girl with big tits :

Oriental Sheet Piling

Oriental Sheet Piling Corporate Information
As a member of ArcelorMittal group – a leading Global Steel Provider, Oriental Sheet Piling is the One Stop Steel Sheet Pile Solutions Provider in this region. Combining global knowledge and 20 years local experience, we have position ourselves to provide effective Total Sheet Piling Solutions in the following application:
ØWaterfront structures & port facility
ØBasement construction & underground car park
ØPower plant construction
ØBridge pier and abutment construction
ØCanalization and river rehabilitation work
ØWater treatment plant
ØRailway & tunneling work

With manufacturing facility locally available in Southern part of Malaysia for ease of logistic planning, our business activities has span to the following:

ØImport & Export
ØStocking
ØSales

vProject Sales
vStock Sales
vTrading

ØRental/Leasing
ØSales & Buyback
ØCoating & Fabrication
ØInstallation & Project Management
ØDesign of complete retaining wall solutions
ØAdvisory for project feasibility and preliminaries studies

Oriental Sheet Piling has established sales network in this region with sales offices and stock center in Malaysia, Singapore, Vietnam, Indonesia, China, Philippine and Thailand। This will allowed us to provide immediate response to any technical & commercial enquires of sheet piling solutions।

11/05/2007

Dòng cừ ván thép AU - 9 loại tiết diện - một tiêu chuẩn mới về cừ ván thép

Mục tiêu không ngừng của Arcelor http://www.arcelor-projects.com/ADNL/PDF/PU-R_EN.pdf là mang lại cho khách hàng mức tiết kiệm vật liệu tốt nhất qua các dòng sản phẩm. Với loại cừ tiết diện Z, mức tốt nhất đã đạt được bởi dòng cừ AZ, và giờ đây, với loại cừ tiết diện U, dòng cừ AU cũng làm được điều tương tự.

ProfilARBED (ArcelorMittal) luôn phấn đấu đưa vào thị trường những dòng sản phẩm cừ ván mới tiết kiệm vật liệu, giảm chi phí cẩu chuyển và thời gian thi công tại công trường, nhưng vẫn đảm bảo cho khách hàng sử dụng các thiết bị thi công hiện có.

ProfilARBED ứng dụng những bí quyết kỹ thuật của mình và hợp tác với nhiều viện nghiên cứu quốc tế để tối ưu hóa sản phẩm thông qua một chương trình nghiên cứu kéo dài 5 năm.

http://www.arcelor.com/sheetpiling/index.cfm?fuseaction=Research.Research
Mục tiêu đã đạt được thông qua việc: giảm trọng lượng khoảng 10% so với dòng PU.
giảm thời gian thi công nhờ tăng 25% bề rộng của mỗi tấm cừ ván,
(từ 600mm lên 750mm)

Dòng sản phẩm cừ ván thép mới AU là kết quả của một quá trình lâu dài mà Tập đoàn ARBED với những bí quyết kỹ thuật sản xuất thép của mình đã phát triển chuỗi những thành quả nghiên cứu bằng việc tối ưu hóa nâng cao chất lượng sản phẩm cừ ván thép.

Kỹ thuật cán uốn thép được phát triển từ những năm đầu của thế kỷ 20 đã mở ra một thời đại của cừ ván thép. Những loại cừ đầu tiên là "Ransome" và "Terres Rouges" đã được sản xuất tại nhà máy Rodange và Beval tại Công Quốc Luxembourg của chúng tôi năm 1911 và 1912. Sự kiện này đánh dấu cho sự liên tục phát triển những dòng sản phẩm mới của chúng tôi nhằm đáp ứng tốt hơn các yêu cầu của khách hàng. Đạt được những kết quả như vậy là nhờ sự không ngừng cải tiến sản xuất thông qua những thành tựu nghiên cứu và phát triển vốn đã định hình thành công nghệ, đặc biệt là kỹ thuật cán uốn thép và thi công cừ ván thép.

Những nỗ lực cải tiến để tiết kiệm vật liệu sử dụng đã dẫn đến sự hình thành các dòng cừ U và Z. Về cơ bản, việc cho ra đời mỗi loại cừ ván thép khác nhau đều đánh dấu một bước tiến mới về công nghệ chế tạo và các đặc trưng sản phẩm của chúng tôi. Năm 1933 là cột mốc quan trọng đánh dấu bằng việc cho ra đời dòng cừ BZ, cho phép tăng đáng kể mođun tiết diện.

Một thời điểm đáng nhớ khác vào năm 1978 tại nhà máy Beval, là việc cho ra đời một loại cừ U khác đó là dòng BU- dòng cừ ván thép đầu tiên trên thế giới có bề rộng 600mm. Đây là một sự kiện đáng kể, vì vào thời điểm đó, các sản phẩm cừ U chiến lược chỉ ở giữa 400-500mm. Một dòng sản phẩm khác, mà về sau được các hãng khác làm theo, được khai sinh vào năm 1988 và tiếp tục được phát triển chuẩn mực hơn đó là dòng PU thuộc loại cừ U cho phép tiết kiệm vật liệu nhiều hơn.

Luôn luôn tìm kiếm giải pháp để cải thiện đặc tính kỹ thuật và tính cạnh tranh cho sản phẩm của mình, ProfilARBED đã phát triển một dòng sản phẩm mới khác vào năm 1990, đó là dòng AZ thay cho dòng BZ. Thiết kế của dòng cừ này đặc biệt thích hợp cho môi trường áp lực nước khắc nghiệt. Các đặc trưng hình học tiết diện tốt đã tạo ra một tỷ số môđun tiết diện/trọng lượng sản phẩm vượt trội và một dạng khóa nối Larssen hiệu quả cao. Tiếp theo thành công của dòng cừ uốn liên tục đầu tiên (dòng AZ18), năm 1991, dòng AZ13 và AZ26 đã được ra đời. Năm 1992, dòng AZ36 cũng được khai sinh. Cuối cùng, vào năm 1998, chuỗi dòng cừ hiện đại này được đánh dấu bằng sự xuất hiện của dòng AZ48 lừng danh với những đặc trưng hình học tiết diện siêu vượt trội.

Ngày nay chúng tôi vẫn đang phấn đấu cho những tham vọng mới, tinh thần liên tục cầu tiến đã tạo động lực cho chúng tôi vượt lên trên những giới hạn hiện thời của loại cừ U, và thành quả đầu tiên trong thiên niên kỷ mới đó là dòng cừ AU có bề rộng 750mm, thành quả này cũng cố địa vị hàng đầu thế giới của chúng tôi trong lĩnh vực cừ ván thép.

Bước tiến lớn này đạt được là nhờ sự phát triển của công nghệ cán uốn thép và hình dạng mặt cắt đặc biệt của dòng cừ ván thép AU. Việc tiết kiệm vật liệu 10%, tiết kiệm thời gian thi công (bề rộng tăng 25%) sẽ là sự đảm bảo cho thành công của dòng cừ này. Đây là kết quả cao nhất sau hơn 5 năm hợp tác và đầu tư của những chuyên gia giỏi nhất trong lĩnh vực cừ ván thép, đó là Viện ISPC, ProfilARBED Recherches, nhà máy Esch-Belval, Phòng Thí nghiệm Xây dựng Lille, Trường Đại học Braunschweig, Karl-ruhe và Aachen.

ProfilARBED đã kết hợp giữa công nghệ tiên tiến và những yêu cầu của khách hàng. Thành công của sự kết hợp này được minh chứng ở chỗ, với cùng một đặc trưng tiết diện, công nghệ tiên tiến đã mang lại một sự liên tục giảm trọng lượng vật liệu, cho phép sản xuất được nhiều sản phẩm hơn. Đây chính là điểm mạnh của chúng tôi - sẵn sàng phục vụ khách hàng.

Sự phát triển của cừ ván thép qua các thời kỳ

Đặc tính sản phẩm

Dòng cừ AU có những đặc tính sản phẩm như sau:

Tiết kiệm vật liệu: bằng cách tối ưu hóa tiết diện hình học nên giảm khối lượng khoảng 10% so với dòng cừ PU trước đó. Tính đa dạng về kết hợp hình học của dòng AU cho phép khách hàng đảm bảo chính xác khả năng kháng uốn theo hình dạng ghép có lợi nhất.

Tăng bề rộng: Bề rộng đến 750mm (cừ đơn) cho phép giảm số lượng cừ trên mỗi đơn vị chiều dài. Vì thế giảm thời gian đóng.

Khả năng kháng uốn cao: kết quả thí nghiệm mô hình cho thấy tất cả các tiết diện AU đều có khả năng kháng uốn tối thiểu nhóm 3 theo phân loại của Tiêu chuẩn Châu Âu Eurocode, kể cả cho mác thép S430GP (xem mục 4.1). Để đạt đặc trưng tiết diện lớn cho loại cừ U, chúng tôi kiến nghị sử dụng cừ đôi AU với rãnh khóa được cài vào sẵn.
Độ ổn định cao: Thí nghiệm khả năng kháng uốn dọc và xoắn vỏ đỗ cũng như khả năng kháng mũi cừ cho kết quả rất tốt (xem mục 4.2-4.3 và 5.5).

Cải thiện khả năng đóng cừ: hình dạng trơn và mở của dòng cừ AU (góc trong đã giảm từ 62,4o xuống 54,7o) và bán kính cong, đã đăng ký bản quyền, giữa bản cánh và bản bụng làm giảm năng lượng đóng búa (xem mục 5.4).

Thử nghiệm đóng cừ: Thử nghiệm đóng búa và đóng rung trên mô hình thu nhỏ tiết diện (1/10) cho thấy sức kháng lực đóng giảm (xem mục 5.2). Thử nghiệm đóng búa và đóng rung trên hiện trường thực tế cũng xác nhận lại kết quả thử nghiệm mô hình (xem mục 5.3). Năng lượng để đưa cừ xuống sâu có tăng lên một ít. Tuy nhiên, lượng tăng này là không đáng kể và chỉ cần chọn loại thiết bị đóng thích hợp với điều kiện thi công là giải quyết được.
Chú thích cho hình
So sánh trọng lượng giữa các loại cừ ván tương đương
Cừ U của các các công ty khác
Xem thêm: http://www.cauduong.net/uploads/file//2006-10-08_222218_JIS_IV_vs_AU_20,_PU_20.pdf

Giảm chu vi: do tăng bề rộng cừ, chu vi cừ giảm 10%. Điều này cũng dẫn đến việc giảm lượng sơn phủ bề mặt.

Bề rộng bản bụng tăng: do tăng bề rộng cừ, chiều rộng bản bụng cũng tăng, cho phép neo chống dễ dàng hơn.

Mối nối ít hơn: số lượng mối nối trên một đơn vị chiều dài giảm. Điều này trực tiếp làm tăng khả năng chống thấm của tường cừ. Việc giảm số lượng mối nối cũng làm giảm chi phí chống thấm (trám bít, hàn) khi cần phải tăng khả năng chống thấm. Dạng mối nối của dòng cừ AU là kiểu mối nối Larssen, loại này cũng đã được sử dụng cho dòng cừ PU.

Sản xuất: quá trình sản xuất trải qua một số công đoạn như sau: phân tích kết cấu theo phương pháp phần tử hữu hạn, kiểm tra trên máy uốn thử và cuối cùng là sản xuất thử tại nhà máy Belval (xem mục 6).

100% thép tái sử dụng được: cũng như những sản phẩm khác của ProfilARBED, dòng sản phẩm cừ ván thép mới này được sản xuất từ thép có thể tái chế lại 100% sau khi hết tuổi thọ của nó.
Chú thích cho hình:
Giảm 10% chu vi
Chiều cao bụng lớn hơn
Giảm số lượng mối nối trên mỗi đơn vị chiều dài
Lợi ích của dòng cừ AU

Đặc trưng cường độ

4.1. Khả năng kháng uốn

Khả năng kháng uốn của cừ ván thép được xác định từ kết quả của thí nghiệm mô phỏng uốn 4 điểm tựa sử dụng phương pháp phần tử hữu hạn. Kết quả thí nghiệm khẳng định phù hợp với phương pháp đơn giản được quy định trong ENV 1993-5 và chứng tỏ giới hạn bền dẻo vượt trội của cừ ván này dưới tác dụng của ứng suất gây uốn.
4.2. Thử nghiệm nén uốn

Trên cơ sở thử nghiệm nén uốn dọc quanh trục yếu nhất, sẽ kết luận được độ ổn định của cừ trong khi vận chuyển và đóng. Do bề rộng và môment quán tính của loại cừ mới lớn hơn, nên khả năng chịu lực dọc cũng lớn hơn. Để thấy ý nghĩa lớn hơn của chỉ tiêu này, ta đem so sánh lực dọc cực hạn Fv với chu vi U và diện tích A của cừ. Số liệu này cho thấy ngay sự ảnh hưởng trực tiếp đến ma sát hông và sức kháng mũi.

Nếu chỉ xem sự tăng những chỉ tiêu này là do tăng diện tích bề mặt của cừ, thì hệ số hiệu dụng Fv/U và Fv/A tăng 10%.

4.3. Thử nghiệm uốn cục bộ

Để xác định ảnh hưởng của điều kiện đóng với áp lực lớn lên cừ, khả năng kháng uốn cục bộ đã được thử nghiệm. Bước thứ nhất là xác định hình dạng uốn ban đầu, nhằm để xác định hình dạng hình học của dạng uốn chính. Ở bước tiếp theo, dạng uốn chính này được mô phỏng hư hỏng hình học để xác định lực uốn cục bộ cực hạn. Kết quả cho thấy khả năng chịu uốn cục bộ tăng một vài phần trăm so với dòng PU mặc dù dòng AU rộng hơn 25%.
Chú thích cho hình:
Khả năng kháng uốn của cừ AU20
môment kháng uốn [kNm]
góc uốn Ø (rad)

Đặc trưng thi công
5.1. Tối ưu hóa

Một trong những khai triển quan trọng của chương trình nghiên cứu sản phẩm mới này là xem xét mối nối giữa bản bụng và bản cánh. Bằng cách làm phẳng góc lượn trong và giảm bán kính của góc ngoài, đã thu được một số kết quả thuận lợi như sau:
tăng cứng tiết diện cừ
gia cường cánh chịu nén
tăng cường độ chống xoắn
tăng khả năng chống uốn dọc
giảm năng lượng đóng do giảm hiệu ứng nêm chặt
5.2. Thử nghiệm hạ cừ trên mô hình thu nhỏ

Thử nghiệm hạ cừ trên mô hình thu nhỏ được tiến hành ở Đại học Karlsruhe (phương pháp rung) và Đại học Braunschweig (phương pháp đóng) nhằm mục đích phân tích ảnh hưởng của hình dạng tiết diện đến khả năng hạ cừ. Những thử nghiệm rung và đóng này được tiến hành trên 4 loại tiết diện (tỷ lệ thu nhỏ 1/10) có hình dạng tiết diện khác nhau.

Với phương pháp rung hạ cừ, tần số rung từ 20 - 50Hz.

Với phương pháp đóng hạ cừ, dùng nhiều trọng lượng búa khác nhau để phân tích ảnh hưởng theo từng loại đất nền. Nền đất cát sử dụng trong thử nghiệm này tương đương với sỏi trong mô hình thực. Kết quả thử nghiệm kết luận được những đặc trưng hình học chính dùng làm cơ sở để tối ưu hiệu quả hạ cừ, đó là, cừ có hình dạng nhẵn, góc rộng, tiết diện chuyển tiếp đều có góc trong dẹt và tỷ lệ cao/rộng thấp thì năng lượng hạ cừ giảm.

Chú thích cho hình:
Lắp dựng mô hình hạ cừ bằng phương pháp rung
Thiết bị hạ cừ bằng phương pháp đóng
Bốn loại tiết diện cừ khác nhau với tỷ lệ thu nhỏ 1/10
Hạ cừ bằng phương pháp đóng

5.3. Thử nghiệm hạ cừ trên cừ ván thực

Thử nghiệm hạ cừ đối với dòng cừ mới được tiến hành tại Pháp với sự cộng tác của Phòng Thí nghiệm Khu vực Lille. Tất cả 54 thử nghiệm đã được tiến hành. Mục đích thử nghiệm là để kiểm chứng lại ảnh hưởng của hình dạng tiết diện so với kết luận của những nghiên cứu trước đó trên điều kiện đất đai và môi trường thực tế. Nhiều loại tiết diện khác nhau đã được sử dụng, chiều dài cừ đến 22m với các đặc trưng sau:
một cừ PU hiện có, rộng 600mm;
một cừ cùng môđun kháng uốn, rộng 750mm, bán kính trong 30mm;
một cừ cùng môđun kháng uốn, rộng 750mm, bán kính trong 100mm

Điều kiện các lớp đất nền hạ cừ như sau
cho tất cả các thử nghiệm:
lớp đất mịn á sét á cát nâu/nâu vàng, độ sâu 2,5m
lớp đất cát hạt mịn, màu xám, đến 3,5m
lớp đất cát hạt trung, màu xám, đến 17,5m
lớp đất sét màu nâu từ 17,5m - 30m.
Cả phương pháp đóng và phương pháp rung đều được áp dụng cho tất cả các cừ, mục đích là để so sánh chỉ tiêu năng lượng hạ cừ cần dùng.
- Chú thích hình:
Mẫu cừ thử nghiệm tại hiện trường
Kết quả kiểm tra độ sâu hạ cừ

Với phương pháp rung, tiến hành đo tần số, biên độ, áp lực, tốc độ hạ cừ và độ rung của bề mặt đất nền tại các vị trí khác nhau.
Thiết bị duy nhất dùng cho thử nghiệm này là búa rung loại thường ICE Model 815C và một máy nén thủy lực 500. Kết quả cho thấy thời gian và áp lực cần thiết để rung hạ cừ U có môđun tiết diện 2000cm3/m và bề rộng 750mm hơi cao hơn cừ PU 20 một ít. So sánh giữa hai cừ có bán kính trong khác nhau thì thấy được sự ưu việt của bán kính cong lớn (100mm), rút ngắn thời gian đóng đến 10%.

Bơm dầu kiểm tra độ sâu hạ cừ
Hạ cừ bằng phương pháp rung
Toàn cảnh hiện trường

Kết quả thử nghiệm cừ PU bản rộng 600mm
Kết quả thử nghiệm cừ U bản rộng 750mm, bán kính trong 30mm
Kết quả thử nghiệm cừ U bản rộng 750mm, bán kính trong 100mm

Sau khi đóng xong, cừ được kéo lên để kiểm tra độ biến dạng. Biến dạng được đo là biến dạng dọc (chiều cao tiết diện) và biến dạng ngang (độ mở của tiết diện) trước và sau khi hạ cừ. Kết quả cho thấy, riêng về biến dạng, thì khi tăng bán kính trong, sẽ làm tăng độ cứng của tiết diện (góc giữa bản bụng và bản cánh) và làm giảm biến dạng.

Với phương pháp đóng, phải xác định năng lượng cần đủ để đóng. Các thông số cần đo là số lần nện búa cho mỗi 25cm chiều dài hạ cừ, năng lượng búa đóng và độ sâu xuyên xuống của cừ. Sử dụng các thông số này, năng lượng cần để đóng sẽ được xác định.

Chú thích hình:
Biến dạng của cừ có bán kính trong lớn
Biến dạng của cừ có bán kính trong nhỏ
Toàn cảnh hiện trường
Đóng hạ cừ
Công tác chuẩn vị cừ
Thiết bị đo thử nghiệm
Một búa IHC, model S70 và một máy nén thủy lực P250 được sử dụng. Kết quả thử nghiệm đã xác nhận lại giả thuyết là - với cùng một thiết bị đóng, thì tổng năng lượng cần dùng để hạ một cừ có môđun tiết diện 2000cm3/m và bề rộng 750mm là hơi lớn hơn so với cừ PU20. Nhưng thuận lợi lớn cần cân nhắc là tăng được 25% bề rộng. Chúng tôi cũng khẳng định là nếu dùng cừ có bán kính góc lượn trong lớn hơn (100mm) thì gia giảm được năng lượng đóng so với cừ có góc lượn trong nhỏ (30mm).

Chú thích biểu đồ:
Kết quả thử nghiệm cừ bản rộng 600mm loại PU 20
Kết quả thử nghiệm cừ U bản rộng 750mm, bán kính trong 30mm
Kết quả thử nghiệm cừ U bản rộng 750mm, bán kính trong 100mm

5.4. Ứng dụng bán kính góc lượn

Trên cơ sở kết quả của thử nghiệm hạ cừ trên mô hình thu nhỏ và mô hình thực tế, một kết quả cuối cùng tối ưu hóa góc lượn trong giữa bản bụng và bản cánh đã được ứng dụng: tăng bán kính góc lượn trong lên (tối thiểu 75mm) và giảm bán góc lượn ngoài xuống (tối đa 25mm) so với dòng cừ cũ đã cho kết quả cải thiện năng lượng hạ cừ và làm tăng độ cứng của cừ.

Hình dạng đặc biệt của phần tiếp nối giữa bản bụng và bản cánh này đã được đăng ký bản quyền và là một đặc trưng riêng của ProfilARBED. Kết quả là tăng khả năng chống xoắn, chống uốn dọc, và trên hết là làm giảm sức cản hạ cừ nhờ làm giảm hiệu ứng nêm. Trạng thái ứng suất đất xung quanh cừ đã được nghiên cứu kỹ trên mô hình để đảm bảo cải thiện sự phân bố ứng suất tại các góc lượn.

Chú thích:
Trạng thái đất nền ứng với cừ cũ và cừ mới
Dòng cừ PU (PU 20)
Dòng cừ AU (AU 20)
Bán kính mới ứng dụng trong sản xuất
Phát triển ứng dụng bán kính mới

5.5. Sức kháng mũi

Sức kháng mũi cừ khi gặp vật cản (đá, cuội sỏi) được mô phỏng bằng thí nghiệm để một vật nặng rơi tự do lên đầu cừ ở phần giữa bản bụng và tại góc lượn giữa bản bụng và bản cánh.

Kết quả cho thấy cừ vẫn đảm bảo cường độ mặc dù độ dày lưng cừ của dòng cừ AU có mảnh mai hơn.

Chú thích:
Biến dạng sau khi thả rơi vật nặng
Thiết bị mô phỏng thí nghiệm

Sản xuất thử
Quá trình sản xuất cừ rộng 750mm đang áp dụng tại các nhà máy của ProfilARBED là một thử thách đã được vượt qua nhờ sự trợ giúp của Trung Tâm Nghiên cứu ProfilARBED Recherches. Quy trình cán uốn sản phẩm được thực hiện thông qua một số công đoạn như: sử dụng chương trình phân tích kết cấu theo phương pháp phân tích tổng hợp(PTTH)để mô phỏng sự biến dạng từng bước từ nguyên liệu thép tấm qua các công đoạn cán uốn cho đến sản phẩm cuối cùng. Bằng cách này sẽ định hình được hình dạng tiết diện cừ. Tiếp theo là thử nghiệm trên mô hình thu nhỏ (1/10) được thực hiện trên máy cán uốn mẫu để kiểm tra độ biến dạng thực tế so với mô hình. Cuối cùng là sản xuất thử trên dây chuyền tại nhà máy ở Belval với một vài điều chỉnh nhỏ. http://www.sheet-piling.arcelor.com/Backoffice/ewebeditpro3/Upload/ACRPS_HZ_E.pdf

Thông tin sản phẩm: xin click vào link bên dưới

http://www.arcelor.com/sheetpiling/index.cfm?fuseaction=Products.U

Dòng cừ ván thép AU - 9 loại tiết diện - một tiêu chuẩn mới về cừ ván thép

Thông tin sản phẩm: xin click vào link bên dưới

http://www.arcelor.com/sheetpiling/index.cfm?fuseaction=Products.U