zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

Nghiên cứu sự phân bố của hệ số áp lực hông trong mái dốc

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

3
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nghiên cứu này sẽ tập trung vào vấn đề đánh giá sự phân bố giá trị hệ số áp lực hông trong mái dốc, từ đó có thể có những nhận định khái quát về việc phân định trạng thái ứng suất chủ động hay bị động trong mái dốc.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu sự phân bố của hệ số áp lực hông trong mái dốc

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2024. ISBN: 978-604-82-8175-5 NGHIÊN CỨU SỰ PHÂN BỐ CỦA HỆ SỐ ÁP LỰC HÔNG TRONG MÁI DỐC Phạm Phú Vinh, Nguyễn Thị Ngọc Hương Trường Đại học Thủy lợi 1. GIỚI THIỆU CHUNG để đánh giá khảo sát sự thay đổi của hệ số áp lực hông trong mái dốc và đã đạt được một Xác định áp lực hông của đất là một trong số kết quả nhất định. Tuy nhiên các nghiên những vấn đề cơ bản thường gặp trong địa kỹ cứu về phạm vi thay đổi của hệ số áp lực thuật. Trong bài toán phân tích ứng suất - hông nằm ngoài các giá trị tính toán theo các biến dạng của vật liệu, khái niệm hệ số áp lực công thức hiện hành vẫn chưa được khảo sát hông của đất, K, được đưa vào, trong đó K là một cách toàn diện (Pipatpongsa, 2023). tỷ số giữa ứng suất theo phương ngang, σh, Nghiên cứu này sẽ tập trung vào vấn đề trên ứng suất phương thẳng đứng, σv: đánh giá sự phân bố giá trị hệ số áp lực hông K = σh/σv (1) trong mái dốc, từ đó có thể có những nhận Hệ số áp lực hông của đất được phân loại định khái quát về việc phân định trạng thái theo trạng thái ứng suất trong đất thành hệ số ứng suất chủ động hay bị động trong mái dốc. áp lực đất chủ động, Ka, hệ số áp lực đất bị động, Kp, và hệ số áp lực đất tĩnh, K0. Lý 2. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU thuyết của Rankine trong đó áp dụng điều kiện cân bằng giới hạn tại một điểm (Rankine Để có được kết quả tính toán hệ số áp lực 1857) và lý thuyết của Coulomb trong đó áp hông theo công thức (1), trạng thái ứng suất dụng điều kiện cân bằng cố thể (Coulomb trong thân dốc được xác định bằng việc giải 1776) là hai cơ sở lý thuyết cơ bản đưa ra các phương trình quan hệ ứng suất - biến dạng công thức tính Ka và Kp đang được sử dụng có dạng: rộng rãi hiện nay. Đối với hệ số áp lực đất {σ} = [D].{ε} (3) tĩnh K0, công thức để tính hệ số áp lực hông trong đó: {σ} là vector ứng suất, {ε} là vector đang được dùng phổ biến hiện nay phải kể biến dạng, và [D] là ma trận độ cứng. đến công thức của Jaky (Jaky 1944): Bài báo này sử dụng tính năng phân tích K0 = 1  sin φ (2) SIGMA/W của bộ phần mềm GEOSLOPE để trong đó: φ là góc ma sát trong của đất. tính toán trạng thái ứng suất trong thân mái Như vậy với khối đất đang xét, trạng thái dốc theo phương trình (3). Mô hình Mohr- của đất sẽ được xác định ở một trạng thái duy Coulomb đàn hồi tuyến tính hoàn toàn dẻo nhất là “tĩnh”, “chủ động”, hay “bị động” và được lựa chọn trong khai báo đầu vào của áp dụng công thức tính các hệ số áp lực hông tính toán. Các thông số mà mô hình cần dùng tương ứng. Tuy nhiên khi áp dụng tính toán để giải được phương trình (3) được liệt kê vào trường hợp của một mái dốc, đi từ đỉnh trong Bảng 1. dốc xuống chân dốc, dưới tác dụng của trọng Bài toán áp dụng cho một trường hợp mái lực, đất ở đỉnh dốc có xu hướng dồn xuống dốc điển hình với chiều cao thân dốc H = 5m, chân dốc, làm cho trạng thái ứng suất của đất hệ số mái dốc m = 1.5. Đồng thời bài toán có sự chuyển đổi giữa trạng thái chủ động và cũng sẽ tính toán thêm một số trường hợp với bị động. Hiện nay đã có một số nghiên cứu các hệ số mái và chiều cao mái dốc thay đổi. 247
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2024. ISBN: 978-604-82-8175-5 Bảng 1. Các thông số vật liệu tương đồng với kết quả tính được với mái dốc có cùng hệ số m = 1.5 và thân dốc cao H Chỉ tiêu Giá trị = 10 m đã được công bố trước đó. Và sự Khối lượng đơn vị thể tích,  (kN/m ) 3 17 phân bố giá trị của K trong thân dốc cho thấy Hệ số Poisson,  0.334 có sự đồng dạng với các kết quả đã công bố khi hệ số mái dốc thay đổi. Mô đun biến dạng, E (kPa) 4000 Để đánh giá định lượng sự ảnh hưởng của Góc ma sát trong,  30 hai thông số hình học của mái dốc, một điểm Lực dính đơn vị, c (kPa) 5 tính toán được lựa chọn là điểm chính giữa Góc giãn nở,  3 trên bề mặt mái dốc. Hệ số áp lực hông tại điểm tính toán này được xác định với các mái 3. KẾT QUẢ dốc có hệ số mái lần lượt là 0.8, 1, 1.3, 1.5 và 2. Chiều cao mái dốc được khảo sát là 5m, và Kết quả tính toán phân bố hệ số áp lực 20m. Kết quả tính toán thể hiện trên Hình 2. hông trong thân dốc với chiều cao 5m và hệ số mái dốc 1.5 được thể hiện trong Hình 1. Kết quả cho thấy giá trị hệ số áp lực hông nhỏ nhất tính được trong khoảng 0.3 - 0.4, phân bố thành một vùng tập trung trong thân dốc. Giá trị K0 tăng dần khi điểm tính toán tiến ra phía bề mặt mái dốc. Phạm vi giá trị lớn nhất tính toán được trong khoảng 3.0 - 3.5 và tập trung ở phạm vi đỉnh dốc và chân dốc. Điểm tính toán Hình 2. Giá trị hệ số áp lực hông tại điểm tính toán khi hệ số mái và chiều cao thân dốc thay đổi Kết quả thể hiện trên Hình 2 cho thấy giá trị hệ số áp lực hông tại điểm chính giữa trên bề mặt mái dốc thay đổi khi hệ số mái dốc thay đổi, và quan hệ này gần như là quan hệ tuyến tính, và quan hệ này không bị ảnh hưởng khi chiều cao thân dốc thay đổi và Hình 1. Kết quả phân bố hệ số áp lực hông được dự đoán chỉ phụ thuộc vào các chỉ tiêu cho trường hợp mái dốc cao 5m, hệ số mái 1.5 cơ lý của đất. Như vậy việc tính toán hệ số áp Khoảng tham chiếu cho giá trị của K0 có lực hông có thể được đơn giản hóa bằng bài thể được tính theo lý thuyết Rankine. Trường toán tính cho mái dốc với chiều cao đơn vị, hợp mặt đất nằm ngang Ka tính được là 0.3. và các điểm tính toán là các tọa độ tương đối. Trường hợp mặt đất nằm nghiêng với góc Trong bài toán này, hệ số mái là thông số dốc nhỏ hơn giá trị góc ma sát trong của đất, hình học duy nhất của mái dốc có ảnh hưởng Ka tính được là 0.6. Như vậy kết quả trong kết quả tính toán. Hình 1 cho thấy trong thân dốc có một vùng Trong các lý thuyết cổ điển về áp lực đất tập trung của trạng thái “chủ động”. Ở phạm và hệ số áp lực hông của các tác giả Rankine vi đỉnh dốc và chân dốc, giá trị K0 tính được và Terzaghi, việc phân định trạng thái đất vượt xa giá trị Kp tính theo lý thuyết Rankine. thành “bị động”, chủ động”, “tĩnh” phù hợp Kết quả phân bố giá trị hệ số áp lực hông với các kết quả nghiên cứu thực nghiệm và trong thân dốc trường hợp tính toán này tính toán tại thời điểm nghiên cứu của các tác 248
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2024. ISBN: 978-604-82-8175-5 giả. Hiện nay, sự phát triển của các công cụ 5. TÀI LIỆU THAM KHẢO tính toán kết hợp với các kỹ thuật đo tiên tiến [1] Rankine, W. J. Macquorn. 1857. “On the hiện đại sẽ là những công cụ hữu ích để có Stability of Loose Earth.” Philosophical thể dự đoán gần đúng hơn trạng thái ứng suất Transactions of the Royal Society of - biến dạng của đất. Đây cũng sẽ là hướng London 147: 9-27. https://doi.org/10.1098/ nghiên cứu tiếp theo của báo cáo này để kiểm rstl.1857.0003. chứng các kết quả tính toán được. [2] Coulomb, C. A. 1776. “Essai Sur Une Application Des Regles Des Maximis et 4. KẾT LUẬN Minimis a Quelques Problemes de Statique Kết quả tính toán giá trị hệ số áp lực hông Relatifs a l’architecture.” Memoires de trong thân dốc của bài báo này xác nhận có l’Academie Royale Pres Divers Savants 7. sự chuyển giao giữa trạng thái “chủ động” và [3] Jaky, J. 1944. “The Coefficient of Earth “bị động” trong thân dốc, như vậy việc tính Pressure at Rest.” J. Soc. Hung. Archit. Eng. 78: 355-88 toán và áp dụng một giá trị là hằng số cho hệ [4] Pipatpongsa, Thirapong, Cheowchan số áp lực hông trong thân dốc là không phù Leelasukseree, Kun Fang, Apipat Chaiwan, hợp. Giá trị hệ số áp lực hông thay đổi theo and Natthawat Chanwiset. 2023. “Analysis tọa độ điểm tính toán và phụ thuộc vào hệ số of Passive Thrust near Slope Toe in Laterally mái dốc. Vai trò ảnh hưởng của chiều cao Confined Slopes Lying on Inclined Bedding thân dốc có thể được loại bỏ khi bài toán Plane.” Bulletin of Engineering Geology chuyển về tính cho mái dốc với chiều cao and the Environment 82 (12): 437. đơn vị và các tọa độ tính toán là tọa độ tương https://doi.org/10.1007/s10064-023-03443-6 đối của mái dốc. Ảnh hưởng của các chỉ tiêu [5] Phạm Phú Vinh, Nguyễn Thu Nga, 2024, cơ lý của đất chưa được xét tới, do đó việc “Ảnh hưởng của hệ số mái tới hệ số áp lực mở rộng nghiên cứu để có được đánh giá hông của đất trong mái dốc.” Tạp chí Khoa hoàn chỉnh về sự phân bố giá trị hệ số áp lực học Kỹ thuật Thủy lợi và Môi trường, Số hông trong mái dốc là cần thiết. 89: 128-133. 249

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2438 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright ©2025 TaiLieu.VN. All rights reserved.