Tài liệu Phân tích đánh giá độ lún theo thời gian của nền đất yếu xử lý thoát nước đứng kết hợp với gia tải trước

ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP. HӖ CHÍ MINH 75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA -------------------- PHҤM DUY BÌNH 3+Æ17Ë&+ĈÈ1+*,ÈĈӜ/Ò17+(27+Ӡ,*,$1&Ӫ$ 1ӄ1ĈҨ7<ӂ8;Ӱ/é7+2È71ѬӞ&ĈӬ1*.ӂ7+Ӧ3 9Ӟ,*,$7Ҧ,75ѬӞ& ANALYSIS SETTLEMENT OVER TIME OF A SOFT SOIL TREATED BY VERTICAL DRAIN COMBINING WITH PRELOADING METHOD &+8<Ç11*¬1+ĈӎA KӺ THUҰT XÂY DӴNG Mà SӔ NGÀNH: 8580211 /8Ұ19Ă17+Ҥ&6Ƭ TP. HӖ &+Ë0,1+WKiQJQăP &Ð1*75Î1+ĈѬӦ&+2¬17+¬1+7Ҥ, 75ѬӠ1*ĈҤ,+Ӑ&%È&+.+2$± Ĉ+4*± HCM &iQEӝKѭӟQJGүQNKRDKӑF 3*676%Ô,75ѬӠ1*6Ѫ1 &iQEӝFKҩPQKұQ[pW 7675Ҫ19Ă178Ҭ1 &iQEӝFKҩPQKұQ[pW 76/Ҥ,9Ă148Ë /XұQYăQWKҥFVƭÿѭӧFEҧRYӋWҥL7UѭӡQJĈҥLKӑF%iFK.KRDĈ+4*7S+&0 1Jj\WKiQJQăP 7KjQKSKҫQ+ӝLÿӗQJÿiQKJLiOXұQYăQWKҥFVƭJӗP &KӫWӏFK TS. LÊ BÁ KHÁNH 7KѭNê 76ĈӚ7+$1++Ҧ, 3KҧQELӋQ 7675Ҫ19Ă178Ҭ1 3KҧQELӋQ 76/Ҥ,9Ă148Ë Ӫ\YLrQ 7+61*8<ӈ13+Ò&%Î1+$1 ;iFQKұQFӫD&KӫWӏFK+ӝLÿӗQJÿiQKJLiOXұQYăQYj7UѭӣQJNKRDTXҧQOê FKX\rQQJjQKVDXNKLOXұQYăQÿmÿѭӧFVӱDFKӳDQӃXFy &+Ӫ7ӎ&++Ӝ,ĈӖ1* 75ѬӢ1*.+2$ .Ӻ7+8Ұ7;Æ<'Ӵ1* TS. LÊ BÁ KHÁNH 3*676/Ç$1+78Ҩ1 ĈҤI HӐC QUӔC GIA TP.HCM CӜNG HÒA Xà HӜI CHӪ 1*+Ƭ$9,ӊT NAM 75ѬӠ1*ĈҤI HӐC BÁCH KHOA Ĉӝc lұp - Tӵ do - Hҥnh phúc NHIӊM VӨ LUҰ19Ă17+Ҥ&6Ƭ +ӑWrQKӑFYLrQ3+Ҥ0'8<%Î1+ ................................... MSHV: 1870099 .............. 1Jj\WKiQJQăPVLQK/1994........................................ 1ѫLVLQK Tp. Hӗ Chí Minh Chuyên ngành: Ĉӏa kӻ thuұt xây dӵng................................. Mã sӕ: 8580211 ................ I. 7Ç1Ĉӄ7¬, 3+Æ17Ë&+ĈÈ1+*,ÈĈӜ/Ò17+(27+Ӡ,*,$1&Ӫ$1ӄ1ĈҨ7<ӂ8 ;Ӱ/é7+2È71ѬӞ&ĈӬ1*.ӂ7+Ӧ39Ӟ,*,$7Ҧ,75ѬӞ& ANALYSIS SETTLEMENT OVERTIME OF A SOFT SOIL TREATED BY VERTICAL DRAIN COMBINING WITH PRELOADING METHOD II. 1+,ӊ09Ө/8Ұ19Ă1  7tQKWRiQÿiQKJLiÿӝO~QWKHRWKӡLJLDQQӅQÿҩW\ӃX[ӱOêWKRiWQѭӟFÿӭQJNӃW KӧSYӟLJLDWҧLWUѭӟFYjEѫPK~WFKkQNK{QJWUrQFѫVӣVѫÿӗFӕNӃWYjÿӝO~Q KDLFKLӅXӢÿk\YLӋFWtQKWRiQiSGөQJFăQFӭFѫVӣTX\ÿәLӭQJVXҩWQpQÿҷQJ KѭӟQJKӳXKLӋXWѭѫQJWѭѫQJ  3KkQWtFKVRViQKNӃWTXҧWtQKWRiQYӟLNӃWTXҧTXDQWUҳFWKӵFWӃQKҵPU~WUDFiF NӃWOXұQYӅNKҧQăQJӭQJGөQJSKѭѫQJSKiSWtQKWRiQ III. 1*¬<*,$21+,ӊ09Ө : 10/02/2020 IV. 1*¬<+2¬17+¬1+1+,ӊ09Ө : 31/12/2020 V. &È1%Ӝ+ѬӞ1*'Ү1 3*676%Ô,75ѬӠ1*6Ѫ1 7S+&0QJj\«WKiQJ«QăP1 &È1%Ӝ+ѬӞ1*'Ү1 &+Ӫ1+,ӊ0%Ӝ0Ð1Ĉ¬27Ҥ2 3*676%Ô,75ѬӠ1*6Ѫ1 PGS.TS LÊ BÁ VINH 75ѬӢ1*.+2$.Ӻ7+8Ұ7;Æ<'Ӵ1* 3*676/Ç$1+78Ҩ1 LӠI CҦ0Ѫ1 7Uѭӟc hӃt, tác giҧ xin gӱi lӡi cҧP ѫQ FKkQ WKjQK Yj OzQJ ELӃW ѫQ VkX VҳFÿӃn PGS. 76%L7UѭӡQJ6ѫQWKҫ\ÿmWUX\ӅQÿҥt kiӃn thӭFKѭӟng dүn tұQWkPÿӏQKKѭӟng cho tác giҧ trong suӕt quá trình thӵc hiӋQÿӅ tài nghiên cӭu. Ngoài ra, tác giҧ xin gӱi lӡi cҧPѫQFKkQWKjQKQKҩWÿӃn tòan thӇ quý Thҫy cô trong Bӝ P{QĈӏD&ѫ1Ӆn Móng ± Khoa Kӻ Thuұt Xây DӵQJ7UѭӡQJĈҥi hӑc Bách .KRDĈҥi hӑc Quӕc Gia TP Hӗ &Kt0LQKÿmWұn tình giҧng dҥy và truyӋQÿҥt nhӳng kiӃn thӭc, nhӳng bài hӑc kinh nghiӋm chuyên ngành quý giá, giúp tác giҧ FyÿѭӧFÿҫy ÿӫ nӅn tҧng kiӃn thӭFÿӇ thӵc hiӋQÿӅ tài nghiên cӭu này. Sau cùng, tác giҧ xin gӱi lӡi biӃWѫQFKkQWKjQKVkXVҳFÿӃQJLDÿuQKYjEҥn bè, ÿӗng nghiӋp vӅ sӵ quan tâm, gi~Sÿӥÿӝng viên, ӫng hӝ tác giҧ trong suӕt chһQÿѭӡng thӵc hiӋQÿӅ tài nghiên cӭu này. Thành ph͙ H͛ Chí Minh, tháng 01 QăP1 H͕c viên PHҤM DUY BÌNH TÓM TҲT LUҰ19Ă1 LuұQYăQWUuQKEj\nghiên cӭXSKkQWtFKYjWtQKWRiQÿӝ lún cӕ kӃt cӫa nӅn ÿѭӧc xӱ lý bҩc thҩm kӃt hӧp gia tҧLWUѭӟFYjEѫPK~WFKkQNK{QJ WUrQFѫVӣ bài toán cӕ kӃt hai chiӅu. 3KѭѫQJSKiSWtQKWRiQÿѭӧc xây dӵQJWUrQFѫVѫTX\ÿәi bài toán cӕ kӃt xuyên tâm vӅ bài toán phҷng. Ĉӝ O~Qÿѭӧc tính toán bao gӗm hai thành phҫn (do biӃn dҥng thӇ tích và chuyӇn vӏ ngang). Tӯ ÿy, áp dөng lұSWUuQKWtQKWRiQFKRF{QJWUuQKÿѭӡng N2, quұn 2, thành phӕ Hӗ Chí Minh và so sánh vӟi kӃt quҧ quan trҳc thӵc tӃ. KӃt quҧ cho thҩ\ÿӝ lún theo SKѭѫQJSKiSJLҧi tích gҫn vӟi kӃt quҧ quan trҳc. Quy luұWÿӝ lún theo thӡi gian giӳa hai kӃt quҧ FNJQJWѭѫQJWӵ nhau. ABSTRACT This thesis presents a study about the analysis and calculation of settlement of a soft soil treated by vertical drain combining with preloading method and vacuum consolidation method. The method of calculation is established based on converting axisymmetric model to plane-strain model. The settlement that will be calculated comprises two components (volume deformation and horizontal displacement). Then, the next step is applying to calculate the settlement of road N2, district 2, Ho Chi Minh City by programing and compare with monitoring results. The results show that settlements calculated by calculus method are close to the monitoring results. The settlement projection in both results is equivalent. LӠ,&$0Ĉ2$1 7{L[LQFDPÿRDQ/XұQYăQQj\OjÿӅ tài nghiên cӭu thӵc sӵ cӫa tác giҧÿѭӧc thӵc hiӋQGѭӟi sӵ Kѭӟng dүn khoa hӑc cӫa PGS. 76%L7UѭӡQJ6ѫQ Tҩt cҧ sӕ liӋu, kӃt quҧ tính toán, phân tích trong luұQYăQOjKRjQWRjQtrung thӵc. 7{LFDPÿRDQFKӏu trách nhiӋm vӅ sҧn phҭm nghiên cӭu cӫa mình. Thành ph͙ H͛ Chí Minh, tháng 01 QăP1 H͕c viên PHҤM DUY BÌNH MӨC LӨC MӢ ĈҪU........................................................................................................................ 1 TӘNG QUAN Vӄ 3+ѬѪ1*3+È3;Ӱ LÝ Nӄ1ĈҨT YӂU BҴNG BҨC THҨM KӂT HӦP GIA TҦ,75ѬӞC............................................................... 3 1.1 &Ѫ 6Ӣ LÝ THUYӂT TÍNH TOÁN THҨM BA CHIӄU (CӔ KӂT XUYÊN TÂM) .............................................................................................................................. 3 1.1.1 Bài toán cӕ kӃt thҩm ba chiӅXÿӕi xӭng trөc) ...................................................... 3 1.1.2 Lӡi giҧi cӫa Barron (1948)............................................................................... 5 1.1.3 Lӡi giҧi cӫa Hansbo (1979) ............................................................................. 7 1.2 7Ë1+72È1ĈӜ LÚN CӪA Nӄ1ĈҨT XӰ LÝ BҨC THҨM KӂT HӦP GIA TҦ,75ѬӞC ................................................................................................................. 11 1.2.1 Tính toán theo TCVN 9355-2012 .................................................................. 11 7tQKWRiQWKHRÿӅ nghӏ cӫD*6+RjQJ9ăQ7kQ ........................................... 13 3KѭѫQJSKiS$VDRND ..................................................................................... 15 ;iFÿӏnh thông sӕ thҩm cӫDÿҩWWKHRVѫÿӗ bài toán phҷng........................... 17 1.3 NHҰ1;e7&+ѬѪ1* ...................................................................................... 18 &Ѫ6Ӣ LÝ THUYӂ748<ĈӘI BÀI TOÁN CӔ Kӂ77+(26ѪĈӖ PHҶNG ........................................................................................................................ 19 2.1 GIӞI THIӊU BÀI TOÁN CӔ KӂT PHҶNG ........................................................ 19 2.2 &È&Ĉ,ӄU KIӊ1%,Ç1%$1ĈҪU ..................................................................... 23 2.3 MӜT SӔ LӠI GIҦI ӬNG VӞ,&È&Ĉ,ӄU KIӊ1%$1ĈҪ89¬Ĉ,ӄU KIӊN BIÊN ............................................................................................................................. 24 ;pWWUѭӡng hӧp hӋ sӕ thҩPWKHRSKѭѫQJÿӭQJYjSKѭѫQJQJDQJQKѭQKDX . 24  ;pW WUѭӡng hӧp hӋ sӕ thҩP NK{QJ ÿӗng nhҩW WKHR SKѭѫQJ ÿӭQJ Yj SKѭѫQJ ngang ...................................................................................................................... 32 2.4 3+ѬѪ1*3+È3ѬӞ&/ѬӦ1*ĈӜ LÚN THEO THӠ,*,$17+(26ѪĈӖ BÀI TOÁN PHҶNG .................................................................................................... 34 2.5 MӜT SӔ CÔNG THӬ&48<ĈӘ,%¬,72È1;8<Ç17Æ07+¬1+6Ѫ ĈӖ BÀI TOÁN PHҶNG.............................................................................................. 38 2.5.1 Shinsha (1982) - ChuyӇQÿәi tính thҩm ......................................................... 38 2.5.2 Hird (1992) - Hình hӑc và tính thҩPWѭѫQJӭng ............................................ 39 2.5.3 Bergado và Long (1994) - Khái niӋm xҧ bҵng .............................................. 40 2.5.4 Chai (1995) ± Sӭc cҧn giӃng và tҳt nghӁn ..................................................... 40 2.5.5 Kim và Lee (1997) ± Phân tích nhân tӕ thӡi gian .......................................... 40 2.5.6 Indraratna và Redana (1997) - GiҧLSKiSWѭӡQJWKRiWQѭӟc song song ......... 40 2.6 NHҰ1;e7&+ѬѪ1* ...................................................................................... 41 DӴ %È2ĈӜ LÚN THEO THӠI GIAN Nӄ1ĈҨT XӰ LÝ THOÁT 1ѬӞ&ĈӬ1*75Ç1&Ѫ6Ӣ BÀI TOÁN HAI CHIӄU ........................................ 43 3.1 XÂY DӴ1*0Ð+Î1+9¬3+ѬѪ1*3+È3'Ӵ 7Ë1+ĈӜ LÚN CӔ KӂT Nӄ1ĈҨT XӰ /é7+2È71ѬӞ&ĈӬ1*7+(26ѪĈӖ PHҶNG ........................ 43 3.2 ĈӜ/Ò11ӄ1ĈҨ7<ӂ8;Ӱ/é%Ѫ0%Ҵ1*%Ҩ&7+Ҩ0.ӂ7+Ӧ39Ӟ, *,$7Ҧ,%Ҵ1*%,ӊ13+È3%Ѫ0+Ò7&+Æ1.+Ð1*75ѬӞ&'ѬӞ,&Ð1* 75Î1+ĈҲ37+(27+Ӡ,*,$175Ç1&Ѫ6Ӣ6ѪĈӖ+$,&+,ӄ89Ӟ,0Ð +Î1+3+Ҫ17ӰĈѪ19ӎ ........................................................................................... 47 3.2.1 Giӟi thiӋu vӅ F{QJWUuQKYjÿLӅu kiӋQÿӏa chҩt công trình.............................. 47 3.2.2 Dӳ liӋu quan trҳc hiӋQWUѭӡng, chӑn lӵDVѫÿӗ WtQKYjÿһFWUѭQJFѫOê ......... 48 Ĉӝ lún nӅQÿҩt yӃu xӱ lý bҵng bҩc thҩm kӃt hӧp gia tҧLWUѭӟc bҵng biӋn pháp EѫPK~WFKkQNK{QJGѭӟLF{QJWUuQKÿҳp theo thӡLJLDQWUrQFѫVӣ Vѫÿӗ hai chiӅu vӟi mô hình phҫn tӱ ÿѫQYӏ ........................................................................................... 51 3.3 NHҰN ;e7&+ѬѪ1* ...................................................................................... 59 KӂT LUҰN VÀ KIӂN NGHӎ .................................................................................... 60 KӂT LUҰN .................................................................................................................. 60 KIӂN NGHӎ.................................................................................................................. 61 TÀI LIӊU THAM KHҦO.......................................................................................... 62 DANH MӨC BҦNG %ҧQJ 7ѭѫQJTXDQJLӳD7v và Uv...........................................................................11 Bҧng 3.1: Tính chҩWFѫOêOӟp sét mӅm: sét dҿo cao ± sét dҿo cao lүn cát, xám xanh, trҥng thái dҿo chҧy (CH)/(CH)s. ...................................................................................47 Bҧng 3.2: Các sӕ liӋu vӅ bҩc thҩPÿӭng.......................................................................48 Bҧng 3.3: Sӕ liӋu quan trҳc lún .....................................................................................49 PHӨ LӨC Bҧng P1: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇPEDQÿҫu t = 0 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ....................................................................................................................... 2 Bҧng P2: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 10 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp ................................................................................................................................... 3 Bҧng P3: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 15 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp ................................................................................................................................... 4 Bҧng P4: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 20 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp ................................................................................................................................... 5 Bҧng P5: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 25 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp ................................................................................................................................... 6 Bҧng P6: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 30 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp ................................................................................................................................... 7 Bҧng P7: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 35 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp ................................................................................................................................... 8 Bҧng P8: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 40 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp ................................................................................................................................... 9 Bҧng P9: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 50 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp .................................................................................................................................10 Bҧng P10: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 60 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp .................................................................................................................................11 Bҧng P11: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 70 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp .................................................................................................................................12 Bҧng P12: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 80 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp .................................................................................................................................13 Bҧng P13: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 86 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧi ÿҳp .................................................................................................................................14 Bҧng P14: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇPEDQÿҫu t = 0 ngày ± 7Uѭӡng hӧSEѫPK~WFKkQNK{QJ ...............................................................................................16 Bҧng P15: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 10 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................17 Bҧng P16: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 15 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................18 Bҧng P17: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 20 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................19 Bҧng P18: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 25 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................20 Bҧng P19: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 30 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................21 Bҧng P20: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 35 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................22 Bҧng P21: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 40 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................23 Bҧng P22: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 50 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................24 Bҧng P23: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 60 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................25 Bҧng P24: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 70 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................26 Bҧng P25: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡi ÿLӇm t = 80 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................27 Bҧng P26: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi tâm diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 86 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................28 Bҧng P27: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇPEDQÿҫu t = 0 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp .....................................................................................................................30 Bҧng P28: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 10 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................31 Bҧng P29: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 15 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................32 Bҧng P30: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 20 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................33 Bҧng P31: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 25 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................34 Bҧng P32: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 30 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................35 Bҧng P33: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 35 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................36 Bҧng P34: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 40 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................37 Bҧng P35: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 50 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................38 Bҧng P36: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 60 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................39 Bҧng P37: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 70 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................40 Bҧng P38: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 80 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................41 Bҧng P39: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 86 ngày ± 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ............................................................................................................................42 Bҧng P40: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇPEDQÿҫu t = 0 ngày ± 7Uѭӡng hӧp chân không..............................................................................................................44 Bҧng P41: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 10 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................45 Bҧng P42: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 15 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................46 Bҧng P43: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 20 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................47 Bҧng P44: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 25 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................48 Bҧng P45: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 30 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................49 Bҧng P46: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 35 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................50 Bҧng P47: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 40 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................51 Bҧng P48: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 50 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................52 Bҧng P49: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 60 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................53 Bҧng P50: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 70 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................54 Bҧng P51: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 80 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................55 Bҧng P52: Ĉӝ lún cӫa nӅn tҥi biên diӋn gia tҧi ӣ thӡLÿLӇm t = 86 ngày ± 7Uѭӡng hӧp EѫPK~WFKkQNK{QJ ......................................................................................................56 DANH MӨC HÌNH ҦNH 0{KuQKWKRiWQѭӟFÿӭng và các thông sӕ FѫEҧn.......................................... 3 Lát cҳt phân tӕ chiӅu dày dz ........................................................................... 6 Lát cҳt phân tӕ G]Fy[pWÿӃn vùng xáo trӝn và sӵ cҧn thҩm.......................... 8 0{KuQKWKRiWQѭӟc trong bҩc thҩm vӟi vùng xáo trӝn và cҧn thҩm (không gian và phҷng) theo Buddhima Indraratna ...................................................................... 8 BiӇXÿӗ tra hӋ sӕ œ [12] ............................................................................14 BiӇXÿӗ tra hӋ sӕ ” .....................................................................................15 BiӇXÿӗ quan hӋ ÿӝ lún theo thӡLJLDQWKHRSKѭѫQJSKiS$saoka...............16 BiӇXÿӗ [iFÿӏQKÿӝ lún әQÿӏQKWKHRSKѭѫQJSKiS$VDRND........................16 6ѫÿӗ tính toán sӵ liên tөc các pha trong quá trình cӕ kӃt ...........................20 6ѫÿӗ bài toán cӕ kӃt phҷng..........................................................................24 6ѫÿӗ các pha trong mүXÿҩt ........................................................................36 ChuyӇQÿәi cӫDÿѫQYӏ phân tӕ ÿӕi xӭng trөFVDQJÿiӅu kiӋn biӃn dҥng phҷng (chuyӇn thӇ tӯ Hird, 1992 và Indraratna và Redana, 1997) ..........................................39 6ѫÿӗ phҫn tӱ ÿѫQYӏ phҷng sӱ dөQJÿӇ ÿiQKJLiiSOӵFQѭӟc lӛ rӛng thһng GѭWKHROӟp phân tӕ ӣ thӡLÿLӇm bҩt kǤ..........................................................................44 BiӇXÿӗ ÿӝ lún quan trҳc ...............................................................................48 0{KuQKNtFKWKѭӟc và chiӅXFDRÿҳp tính toán ...........................................50 Áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng thһQJGѭWtQKWRiQGѭӟi tâm diӋn gia tҧi tҥi các thӡLÿLӇm khác nhau - 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ....................................................................................52 Áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng thһQJGѭWtQKWRiQGѭӟi biên diӋn gia tҧi tҥi các thӡi ÿLӇm khác nhau - 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ....................................................................................53 Áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng thһQJGѭWtQKWRiQGѭӟi tâm diӋn gia tҧi tҥi các thӡLÿLӇm khác nhau - 7Uѭӡng hӧSEѫPK~W ..................................................................................54 Áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng thһQJGѭWtQKWRiQGѭӟi biên diӋn gia tҧi tҥi các thӡLÿLӇm khác nhau - 7Uѭӡng hӧSEѫPK~W ..................................................................................55 Ĉӝ lún theo thӡi gian tҥi tâm diӋn gia tҧi - 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ...................56 Ĉӝ lún theo thӡi gian tҥi tâm diӋn gia tҧi - 7Uѭӡng hӧSEѫPK~W ................57 Ĉӝ lún theo thӡi gian tҥi tâm diӋn gia tҧi kӃt quҧ tính toán và quan trҳc ...57 Ĉӝ lún theo thӡi gian tҥi biên diӋn gia tҧi - 7Uѭӡng hӧp tҧLÿҳp ................58 Ĉӝ lún theo thӡi gian tҥi biên diӋn gia tҧi - 7Uѭӡng hӧSEѫPK~W .............58 Ĉӝ lún theo thӡi gian tҥi biên diӋn gia tҧi kӃt quҧ tính toán và quan trҳc ..59 1 0ӢĈҪ8 1. é1*+Ƭ$.+2$+ӐC VÀ THӴC TIӈN Vұt liӋXWKRiWQѭӟFÿӭQJÿmÿѭӧc ӭng dөng rӝng rãi trong công tác xӱ lý nӅQÿҩt sét yӃXQyJL~Sÿҭy nhanh sӵ WKRiWQѭӟFWURQJÿҩt, tӯ ÿyGүQÿӃQWăQJQKDQKTXiWUuQK cӕ kӃt. KӃt quҧ cӫa quá trình cӕ kӃt là sӵ WăQJVӭc chӕng cҳWWURQJÿҩWJL~SÿҩWÿӫ khҧ QăQJJiQKÿӥ F{QJWUuQKÿӗng thӡi giҧm lún cho công trình vӅ sau. Trong tính toán xӱ lý nӅQÿҩt yӃu bҵng giҧLSKiSWKRiWQѭӟFÿӭng kӃt hӧp gia tҧi WUѭӟFWKuÿӝ O~QYjÿӝ cӕ kӃt theo thӡi gian là vҩQÿӅ quan trӑQJÿѭӧFѭXWLrQ[pWÿӃn. Ĉӝ cӕ kӃt tәng thӇ phө thuӝFYjRÿӝ cӕ kӃWWKHRSKѭѫQJÿӭQJYjKѭӟng xuyên tâm. Bài toán cӕ kӃW[X\rQWkPÿӕi xӭng trөFÿmÿѭӧFÿӅ cұp nghiên cӭu trong các bài viӃt cӫa 5HQGXOLF&DUULOOR%DUURQ+RjQJ9ăQ Tân, Yoshikuni và Nakanode, Hansbo, Onoue, Zeng và Xie và mӝt sӕ tác giҧ khác. Ĉӕi vӟi phҫn mӅPĈӏa kӻ thuұWQKѭ3OD[LV6DJH&ULVS0VHWWOH)R66$WKuEjL toán cӕ kӃt chӍ [pWÿӃQWURQJVѫÿӗ bài toán phҷng, viӋc chuyӇQÿәi sang mô hình bài toán phҷng giúp thuұn tiӋn viӋc tính toán bҵng mô hình'RÿyÿӇ phөc vө tính toán áp dөng, nhҩt thiӃt phҧLTX\ÿәi tӯ Vѫÿӗ bài toán ba chiӅXWKjQKVѫÿӗ bài toán phҷng. Trong thӵc tӃ FNJQJFyQKLӅu bài viӃt nghiên cӭu, tәng kӃt vӅ vҩQÿӅ Qj\WUrQFѫVӣ kӃt hӧp các dӳ liӋu quan trҳc hay thí nghiӋm thӵc tӃ QKѭSKѭѫQJSKiS$VDRNDYjSKѭѫQJ pháp Hyperbolic. ĈӅ tài ³3+Æ17Ë&+ĈÈ1+*,ÈĈӜ LÚN THEO THӠI GIAN CӪA NӄN ĈҨT YӂU XӰ /é7+2È71ѬӞ&ĈӬNG KӂT HӦP VӞI GIA TҦ,75ѬӞ&´ ÿѭӧc lӵa chӑn nhҵPWtQKWRjQSKkQWtFKÿӝ lún cӕ kӃt nӅQÿѭӧc xӱ lý bҩc thҩm kӃt hӧp gia tҧLWUѭӟFYjEѫPK~WFKkQNK{QJ. ViӋFWtQKWRiQFăQFӭ WUrQFѫVӣ bài toán cӕ kӃt thҩm hai chiӅu. 2 2. MӨ&7,Ç8Ĉӄ TÀI Nghiên cӭXÿiQKJLiÿӝ lún theo thӡi gian cӫa nӅQÿѭӧc xӱ lý bҵQJSKѭѫQJSKiS WKRiWQѭӟFÿӭng kӃt hӧp gia tҧLWUѭӟc YjEѫPK~WFKkQNK{QJbҵQJSKѭѫQJSKiSJLҧi WtFKWUrQFѫVӣ bài toán cӕ kӃt hai chiӅu. ĈiQKJLiÿӝ lún theo thӡi gian bҵQJSKѭѫQJSKiSTX\ÿәi bài toán cӕ kӃt xuyên WkPVDQJVѫÿӗ bài toán phҷng. Ĉӝ lún theo thӡLJLDQÿѭӧFÿiQKJLiWKeo lӡi giҧi giҧi tích. KӃt quҧ tính toán WKHRFiFSKѭѫQJSKiSJLҧi tích ÿѭӧc so sánh vӟi kӃt quҧ quan trҳc thӵc tӃ cӫa dӵ án 3. 3+ѬѪ1*3+È31*+,Ç1&ӬU - Lұp trình tính toán theo lӡi giҧi giҧi tích WUrQFѫVӣ Vѫÿӗ WtQKÿѭӧc xây dӵng và mô hình tính toán. - Phân tích so sánh các kӃt quҧ theo lӡi giҧi giҧi tích vӟi kӃt quҧ quan trҳc. 4. Ĉ,ӆM MӞI CӪ$Ĉӄ TÀI ĈӅ nghӏ SKѭѫQJSKiSӭng suҩWQpQÿҷQJKѭӟng hӳu hiӋXWѭѫQJÿѭѫQJÿӇ thay thӃ áp lӵFEѫPK~W. 3 7Ә1*48$19ӄ3+ѬѪ1*3+È3;Ӱ/é1ӄ1ĈҨ7<ӂ8 %Ҵ1*%Ҩ&7+Ҩ0 .ӂ7+Ӧ3*,$7Ҧ, 75ѬӞ& 1.1 &Ѫ 6Ӣ LÝ THUYӂT TÍNH TOÁN THҨM BA CHIӄU (CӔ KӂT XUYÊN TÂM) 1.1.1 Bài toán cӕ kӃt thҩm ba chiӅu (ÿӕi xӭng trөc) Bài toán gia tҧLWUѭӟc có sӱ dөng bҩc thҩPWKRiWQѭӟc thҷPÿӭng là bài toán cӕ kӃt ba chiӅu gӗm thҩPÿӭng và thҩP[X\rQWkP3KѭѫQJWUuQKYLSKkQFyGҥng: wu wt 7URQJÿy § w 2u 1 wu · w 2u Ch ¨ 2  ¸  Cvz 2 r wr ¹ wz © wr (1.1) t ± thӡi gian sau khi áp tҧi r ± khoҧQJFiFKKѭӟng tâm tӯ ÿLӇPÿDQJ[pWÿӃn tâm vұt WKRiWQѭӟc. u ± áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng thһQJGѭӣ bán kính r và ӣ ÿӝ sâu z. Ch ± hӋ sӕ cӕ kӃt ngang. 0{KuQKWKRiWQ˱ͣF ÿͱQJ YjFiFWK{QJV͙F˯E̫Q Carillo (1942) cho rҵng ÿӝ cӕ kӃt tәng hӧp có thӇ ÿѭӧF[iFÿӏQKQKѭVDX: U v ,h 7URQJÿy 1  (1  U h )(1  U v ) (1.2) 4 § 1 Uv ± ÿӝ cӕ kӃWWKHRSKѭѫQJÿӭng, theo Hansbo: U v # ¨ 1 ¨1 3 © 2Tv 1/6 · ¸ ¸ ¹ Uh ± ÿӝ cӕ kӃWWKHRSKѭѫQJ[X\rQWkPYӅ phía bҩc thҩPSKѭѫQJQJDQJ Barron (1948) giҧi tìm Uh vӟLKDLÿLӅu kiӋn biên: - Ӭng suҩWNK{QJÿӅXQKѭQJELӃn dҥQJÿӭQJÿӗQJÿӅu hoһc - BiӃn dҥQJÿӭQJNK{QJÿӅXQKѭQJӭng suҩWWѭѫQJӭQJÿӅu Vӟi ÿLӅu kiӋQOêWѭӣQJÿҩt nӅn xung quanh bҩc thҩm không bӏ xáo trӝn và không có sӭc cҧn thҩm trong bҩc thҩPWKuÿӝ cӕ kӃt xuyên tâm là: U h 1  exp( 8Th P ) (1.3) 7URQJÿy Tv Cvt - nhân tӕ thӡi gian H2 Th Ch t - nhân tӕ thӡi gian De2 P n2 3n2  1 ln(n)  n2  1 4n 2 n De - hӋ sӕ khoҧQJFiFKWKRiWQѭӟc dw De = 2R - ÿѭӡng kính hình trө, bҵng khoҧng cách giӳa các bҩc thҩm dw = 2rw - ÿѭӡng kính giӃQJWKRiWQѭӟFÿӭng hay ÿѭӡng kính WѭѫQJWѭѫQJFӫa bҩc thҩm (theo Rixner): dw ( a  b) 2 a ± bӅ rӝng bҩc thҩm b ± bӅ dày bҩc thҩm HӋ sӕ cӕ kӃWWKHRSKѭѫQJQJDQJÿѭӧc tính theo công thӭc: Ch 7URQJÿy: kh (1  e) avJ w Jw ± dung trӑng cӫDQѭӟc.  5 av ± hӋ sӕ nén lún. kh ± hӋ sӕ thҩm ngang cӫDÿҩt. e ± hӋ sӕ rӛng cӫDÿҩt. .KL[pWÿӃn ҧQKKѭӣng cӫDYQJÿҩt bӏ xáo trӝn quanh bҩc thҩm và sӭc cҧn thҩm cӫa bҩc thҩm thì biӇu thӭc áp lӵFQѭӟc lӛ rӛQJÿѭӧc Barron phát triӇn tӯ bài toán biӃn dҥQJÿӅXQKѭVDX um m uh ª r r 2  rs2 kh § n 2  B 2 · º  ¨ ¸ ln B » «ln  2 2 2R ks © n ¹ ¬ R ¼  Ӣ ÿk\QKkQWӕ xáo trӝQÿѭӧFWtQKQKѭVDX m Và um ª n 2  B 2 n 3 B 2 kh § n 2  B 2 · º ln    ln B ¨ ¸ « » 2 B 4 4n 2 k s © n 2 ¹ ¬ n ¼ F ( n, B , k h , k s ) § 8Th · ui .exp ¨ ¸ © m ¹ 7URQJÿy B (1.6) (1.7) rs - hӋ sӕ [pWÿӃQÿӝ xáo trӝn rw rs ± bán kính vùng xáo trӝn ks ± hӋ sӕ thҩm trong vùng xáo trӝn 9jÿӝ cӕ kӃWWUXQJEuQKFy[pWÿӃn sӵ xáo trӝn xung quanh bҩc thҩPÿѭӧc tính theo công thӭc sau: െͺܶ௛ ܷ௛ ൌ ͳ െ ݁‫ ݌ݔ‬൬ ൰ ݉ (1.8) 1.1.2 Lӡi giҧi cӫa Barron (1948) Xét mӝt lát cát ngang cӫDOăQJWUө thҩm vӟi chiӅu dày phân tӕ dz QKѭHình 1.2: