Xói Lở Ở Công Trình Cầu

Cuốn sách Xói lở ở công trình cầu có thể coi như­ sách giáo khoa với những thông tin cơ bản và cập nhật nhằm đáp ứng nhu cầu của sinh viên, các kĩ s­ư, học viên cao học và bậc học cao hơn trong lĩnh vực xây dựng công trình cầu, đ­ường nói riêng và cơ sở hạ tầng nói chung khi giải quyết vấn đề tác động tư­ơng hỗ giữa công trình và dòng sông. Các kĩ sư­ thực hành có thể coi cuốn sách này như­ một tài liệu cập nhật các kiến thức thuỷ lực, động lực học dòng sông và thuỷ lực công trình cầu cống trên đường để có cơ sở lí thuyết rõ ràng và chắc chắn đủ giải quyết có hiệu quả vấn đề gặp phải trong thực tế xây dựng cầu đ­ường v­ượt sông. Sách gồm sáu chư­ơng: Chư­ơng 1. Giới thiệu chung về động lực học dòng sông và xói ở công trình cầu. Ch­ơng 2. Nêu vấn đề cốt lõi về lí thuyết dòng chảy trong sông có lớp biên biến dạng, dòng sông có tải bùn cát trong thể thống nhất. Dự đoán biến dạng dòng sông tự nhiên đư­ợc giải quyết ở chư­ơng 3. Vấn đề cốt lõi về lí thuyết và thực hành thiết kế, đánh giá xói lở tại công trình cầu lớn, cầu nhỏ và cống đư­ợc tập trung giải quyết ở các ch­ương 4, 5 và 6. Các kiến thức cơ bản và cập nhật mới nhất cùng với một số thí dụ làm sáng tỏ vấn đề lí thuyết đư­ợc trình bày chi tiết giúp ng­ười đọc từng bư­ớc hiểu rõ và làm chủ đư­ợc các nguyên lí tính xói khác nhau cũng như­ trình tự trong thực hành tính toán. Ng­ười đọc cũng tìm thấy 14 công thức tính xói cục bộ tại trụ cầu đang đ­ược thực hành ở các n­ước khác nhau trên thế giới. Trang Lời nói đầu Chương 1. Giới thiệu chung 3 1.1. Dòng sông và công trình 5 1.2. Định nghĩa 7 1.3. Mô hình nghiên cứu xói 8 Chương 2. Nhận thức cơ bản về cơ sở vật lí và cơ học chất lỏng của lí thuyết dòng chảy trong sông biến dạng - xói mòn và tải bùn cát 2.1. Các tính chất cơ bản của bùn cát 11 2.1.1. Cỡ hạt 12 2.1.2. Hình dạng hạt 13 2.1.3. Cấp phối hạt 13 2.1.4. Độ rỗng 15 2.1.5. Góc nghỉ và lực dính kết 15 2.1.6. Độ thô thuỷ lực bùn cát 16 2.3. Sự khởi động của hạt ở đáy dòng chảy 20 2.3.1. ứng suất tiếp khởi động 20 2.3.2. Tốc độ khởi động của hạt 25 2.4. Sức cản và phân phối tốc độ trong sông 29 2.4.1. Sức cản trong lớp biên cố định 29 2.4.2. Sức cản trong lớp biên di động 31 2.4.3. Chuyển động không ổn định ở lạch sâu 35 2.4.4. Đáy sông là sỏi sạn, cuội 37 2.5. Lưu lượng bùn cát 38 2.5.1. Bùn cát đáy 39 2.5.2. Lưu lượng bùn cát lơ lửng 42 2.5.3. Tổng lưu lượng bùn cát 43 Chương 3. Dự đoán biến dạng lòng sông thiên nhiên 3.1. Khái niệm về các dạng diễn biến lòng sông 45 3.2. Phương trình động lực của dòng chảy một chiều 46 3.3. Phương trình biến dạng của dòng chảy một chiều 48 3.4. Dự đoán diễn biến lòng sông theo phương pháp cân bằng bùn cát - bài toán một chiều 50 3.5. Một số công thức xác định xói tự nhiên (hạ thấp cao độ đáy sông) 51 3.6. Xói ở đoạn sông thu hẹp trong phạm vi dài dọc dòng chảy 53 3.6.1. Xói nước trong 53 3.6.2. Phương trình đối với đáy cát di chuyển - xói nước đục 58 Chương 4. Xói chung dưới cầu 4.1. Giới thiệu chung 61 4.2. Xói chung 62 4.2.1. Phương pháp Laursen (1960) 63 4.2.2. Phương pháp O. V. Andreev (1953 - 1955) 68 4.2.3. Xói ở bãi sông dưới cầu 75 4.2.4. Xác định chiều sâu xói chung theo mức độ mở rộng lòng sông dưới cầu 78 4.25. Hạn chế xói lòng theo điều kiện địa chất 80 4.2.6. Xói chung dưới cầu đối với dòng nước trong 81 4.2.7. Xác định hệ số tăng cường lưu lượng lòng sông dưới cầu 83 4.2.8. Tính xói đối với cầu bị ảnh hưởng nước dềnh từ sông khác 85 4.2.9. Mở rộng nhân tạo lòng sông dưới cầu 87 Chương 5. Xói cục bộ trụ cầu và mố cầu 5.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến xói cục bộ ở trụ cầu 90 5.2. Phân loại xói cục bộ 91 5.3. Môi trường thuỷ lực cục bộ tại trụ cầu 92 5.4. Một số yếu tố ảnh hưởng đến xói cục bộ 95 5.4.1. Ảnh hưởng của cỡ hạt đến xói 95 5.4.2. Ảnh hưởng của chiều rộng trụ và cỡ hạt 97 5.4.3. Ảnh hưởng của chiều rộng trụ 98 5.4.4. Ảnh hưởng của chiều sâu dòng chảy 100 5.4.5. Ảnh hưởng của thông số Phơrut (Froude) của trụ Frb = V/ 5.4.6. Ảnh hưởng của góc nghiêng của dòng chảy tới trụ a và l/b 102 5.4.7. Ảnh hưởng của hình dạng trụ 103 5.4.8. Ảnh hưởng của khoảng cách các cọc trong nhóm cọc, góc nghiêng dòng chảy và mũi cọc đến xói 104 5.4.9. Ảnh hưởng của các thành phần của trụ cọc đến xói cục bộ 106 5.4.10. Ảnh hưởng của độ thô của hạt tạo ra lớp chống xói trong hố xói - K4 114 5.4.11. Xói do dòng lũ làm ngập kết cấu nhịp cầu 115 5.4.12. Xói cục bộ do vật trôi trong sông vướng vào trụ 116 5.5. Xói nước đục 125 5.6. Một số công thức xói cục bộ trụ cầu 127 5.6.1. Một số công thức 127 5.6.2. Một số đánh giá các công thức hiện thời từ số liệu thực tế và số liệu thí nghiệm 131 5.7. Xói cục bộ tại mố cầu 134 5.7.1. Nhận xét chung 134 5.7.2. Một số công thức 135 Chương 6. Xói ở công trình thoát nước nhỏ 6.1. Xói đối với dòng nước trong hay cầu nhỏ có Qtk/Qct £ 2 144 6.2. Dòng chảy dưới cầu bị thiếu hụt bùn cát (đất dính) hay Qtk/Qct > 2,0 145 6.3. Cầu đặt ở bãi sông 147 6.4. Xói cục bộ tại mố cầu có 1/4 nón mố choán dòng chảy 148 6.5. Biến dạng dòng chảy sau cống 149 6.6. Đánh giá xói sau cống (Phương pháp của Hội Cầu đường Mĩ - FHWA) 152 6.6.1. Đối với đất không dính - đất rời 153 6.6.2. Đối với đất dính 155 Phụ lục 158 Tài liệu tham khảo 162 Giá sản phẩm trên Tiki đã bao gồm thuế theo luật hiện hành. Bên cạnh đó, tuỳ vào loại sản phẩm, hình thức và địa chỉ giao hàng mà có thể phát sinh thêm chi phí khác như phí vận chuyển, phụ phí hàng cồng kềnh, thuế nhập khẩu (đối với đơn hàng giao từ nước ngoài có giá trị trên 1 triệu đồng).....