Tìm hiểu 5 phương pháp tính lún móng cọc phổ biến

Tính lún móng cọc là quá trình xác định và dự toán mức độ “lún” của công trình sau khi được xây dựng trên nền móng cọc. Đây là một phần quan trọng trong thiết kế nền móng, giúp đảm bảo sự ổn định và an toàn. Hôm nay, hãy cùng Việt Thanh Group tìm hiểu chi tiết hơn 5 phương pháp tính toán độ lún của móng cọc phổ biến nhé!

>>> Xem thêm: Máy thủy bình cam kết chính hãng, giá cả cạnh tranh cùng nhiều ưu đãi

Tổng quan về tính lún móng cọc

Tính lún móng cọc là quá trình tính toán xem dưới tác động của tải trọng và các tác nhân khác, sau một thời gian thì công trình sẽ “lún” xuống bao nhiêu. Việc tính toán lún móng cọc là cần thiết vì mục đích:

• Đảm bảo sự an toàn của công trình: Nếu công trình bị lún quá lớn hoặc lún không đồng đều sẽ gây ra tình trạng nứt nẻ, biến dạng, hư hỏng thậm chí công trình bị sập đổ, vô cùng nguy hiểm.
• Đảm bảo tính thẩm mỹ của công trình: với tính trạng bong tróc, gãy nứt, xiên vẹo,… do lún, khiến công trình mấy đi tính thẩm mỹ.
• Bảo vệ các công trình lân cận: Việc lún lớn có thể ảnh hưởng, khiến công trình lân cận bị ảnh hưởng theo, gây ra những hư hỏng.

>>> Xem thêm: Lưu ý những tiêu chuẩn quan trắc lún công trình mới nhất hiện nay

Các phương pháp tính lún móng cọc

Tính lún móng cọc theo phương pháp cộng lún từng lớp

Phương pháp cộng lún từng lớp là một trong những phương pháp truyền thống dùng để tính lún cho móng cọc. Tính lún cho móng cọc theo phương pháp cộng lún từng lớp thường được sử dụng để tính toán sơ bộ hoặc ứng dụng vào công trình nhỏ, đơn giản.

Phương pháp này dựa trên giả định độ lún tổng của móng bằng tổng độ lún của từng lớp đất mà cọc đi qua. Độ lún móng cọc được tính theo phương pháp cộng lún từng lớp theo công thức sau:

Trong đó:

S: Độ lún của móng cọc

β: Với β = 0.8 là hệ số không thứ nguyên

n: Số lớp đất được chia theo độ sâu của tầng chịu nén của nền

hi: Chiều dày lớp đất thứ i

pi: áp lực trung bình trong lớp đất thứ i

Ei: Modun biến dạng của lớp đất thứ i

Sau khi tính toán độ lún móng cọc, cần so sánh kết quả với các tiêu chuẩn quy định trong bảng lún giới hạn tại tiêu chuẩn TCVN 9362:2012, nhằm đánh giá sự ổn định của móng.

Tính lún móng cọc theo phương pháp trên sẽ có những ưu nhược điểm như sau:

>>> Xem thêm: Phương pháp quan trắc lún nhà cao tầng hiện nay

Tính lún móng cọc theo phương pháp phần tử hữu hạn FEM

Theo phương pháp náy, đất nền được chia thành các phần tử nhỏ, giải hệ phương trình vi phân để tính ứng suất và biến dạng tại mỗi điểm.

Ưu điểm của cách tính lún cho móng cọc theo FEM là mô hình hóa chính xác hơn các điều kiện biên và tải trọng phức tạp, có thể tính toán độ lún không đều. Tuy nhiên, phương pháp FEM đòi hỏi các phần mềm chuyên dụng và cấu hình máy tính cao.

Tính lún móng cọc theo phương pháp giả định đất nền là môi trường liên tục

Trong phương pháp này ta coi đất nền là một môi trường liên tục và giải các phương trình vi phân để tính toán lún.

Sử dụng phương pháp này giúp cung cấp kết quả phân tích ứng suất và biến dạng trong toàn bộ khối đất một cách liên tục. Tuy nhiên các giả định về tính chất của đất nền so với thực tế có thể không chính xác.

>>> Xem thêm: Quan trắc lún công trình là gì? Phương pháp quan trắc lún

Tính lún móng cọc theo phương pháp dựa trên kết quả thí nghiệm

Tính lún cho móng cọc sẽ sử dụng kết quả các thí nghiệm về đất để xác định các thông số của đất.

Vì dựa vào kết quả thực nghiệm nên phương pháp này sẽ đảm bảo độ tin cậy của các thông số đầu vào, cho kết quả tính toán độ lún móng cao chính xác hơn. Thế nhưng, điểm hạn chế của nó là đòi hỏi thiết bị và nhân lực có chuyên môn, chi phí thực hiện cao.

Tính lún móng cọc theo phương pháp sử dụng phần mềm

Việc tính toán độ lún móng cọc trở nên nhanh chóng mà vẫn đảm bảo chính xác với phương pháp sử dụng các phần mềm chuyên dụng tính toán nền móng như Plaxis, Midas GTS,…và có thể mô hình hóa các vấn đề phức tạp

Tuy nhiên, điểm hạn chế của nó là đòi hỏi cao về người thực hiện: cần kiến thức cơ học đất và cần cả kỹ năng sử dụng phần mềm đó.

>>> Xem thêm: Quan trắc nghiêng công trình là gì? Mục đích và thiết bị hỗ trợ

Cách lựa chọn phương pháp tính lún móng cọc phù hợp

• Tính chất của đất nền ảnh hưởng đến việc chọn phương pháp phù hợp, chẳng hạn, có thể sử dụng phương pháp giả định đất nền là môi trường liên tục hoặc cộng lún từng lớp nếu đất nền đồng nhất.
• Độ phức tạp của công trình là lớn thì nên chọn phương pháp FEM hoặc phần mềm chuyên dụng, còn với công trình nhỏ, đơn giản ta sử dụng cộng lún từng lớp.
• Thời gian và chi phí ở mỗi phương pháp thực hiện khác nhau nên cần cân nhắc để lựa chọn phương pháp phù hợp.
• Độ chính xác của kết quả tính toán phụ thuộc vào độ chính xác của các thông số đầu vào là rất lớn. Nếu yêu cầu độ chính xác cao, ta có thể sử dụng phương pháp FEM hoặc dựa trên kết quả thí nghiệm.

Hiện nay, với sự phát triển của khoa học – kỹ thuật, việc sử dụng máy thủy bình vào đo lún móng cọc đã dần trở nên phổ biến hơn rất nhiều bởi thiết bị này đáp ứng được hầu hết yêu cầu của công việc, dễ sử dụng, khả năng đo vượt trội cho kết quả đo với độ chính xác cao.

Một số thương hiệu máy thủy chuẩn chất lượng, được các chuyên gia, kỹ sư tin dùng như Hi-target, Satlab, Sokkia, Topcon, Leica,… Bạn có thể tìm mua tại Việt Thanh Group – đơn vị hàng đầu chuyên cung cấp thiết bị đo đạc với cam kết chính hãng 100%, sản phẩm đa dạng, cùng mức giá tốt nhất. Tham khảo một số model máy thủy bình bán chạy nhất tại Việt Thanh Group như: Hi-target HT32, Satlab SAL32, Topcon AT-B4A, Sokkia B40A, Leica Na320,…

>>> Xem thêm: Dịch vụ cho thuê thiết bị đo đạc tại Việt Thanh Group uy tín, chuyên nghiệp

Trên đây là thông tin chi tiết giúp bạn hiểu rõ hơn về 5 phương pháp tính lún móng cọc phổ biến hiện nay. Tuy nhiên, với sự phát triển của khoa học, công nghệ, các thiết bị đo đạc hoặc các phần mềm chuyên dụng ngày càng phổ biến, hỗ trợ đắc lực con người trong việc tính toán và thiết kế nền móng. Nếu bạn cần sự hỗ trợ, tư vấn từ đội ngũ kỹ sư chuyên môn, nhiều kinh nghiệm tại Việt Thanh Group, bạn hãy liên hệ với chúng tôi nhé!