Thӵc trҥng vҩQÿӅ ÿҭy nәi hiӋn nay
HiӋn nay, tҥi nhiӅu dӵ án có tҫng hҫm xây dӵQJWUrQYQJÿҩt bùn sét, hiӋQWѭӧng ÿҭy nәi làm nӭt sàn hҫm xҭy ra khá phә biӃQ1JX\rQQKkQEDQÿҫu có thӇ [pWÿӃn là do quá trình thiӃt kӃt kӃt cҩu không khai báo tҧi trӑng áp lӵFQѭӟc lӛ rӛQJWURQJÿҩt bùn sét gây ra ÿҭy nәi cho sàn hҫm
Hình 1: Hình ̫nh m͡t sàn h̯m k͇t c̭u b͓ nͱWWRiFGRÿ̱y n͝i
Hình 2: Áp lFÿ̱y n͝i gây nͱt sàn h̯m và th̭PQ˱ͣc
Hình 3: 1˱ͣc ÿ̱y n͝i thoát lên khi khoan xuyên sàn
Các nghiên cӭu vӅ áp lӵFÿҭy nәi
Nguyên lý hoҥWÿӝng
Sӱ dөQJÿҫXÿR*.6Fӫa hãng Geokon ± USA làm dөng cө chính ÿӇ thӵc hiӋn công tác quan trҳc trӵc tiӃp áp lӵFÿҭy nәi cӫDQѭӟc
Thông sӕ kӻ thuұt cӫDÿҫXÿR GK4500S:
B̫ng 2: Thông s͙ kͿ thu̵Wÿ̯XÿR ĈҫX ÿR Vӱ dөng mӝt màng chҳn áp lӵc (diaphragm) gҳn vӟi mӝt dây rung (vibrating wire) Áp lӵFQѭӟFWiFÿӝng vào mһt ngoài cӫa màng chҳn này gây nên dӏch chuyӇn cӫa tҩPPjQJYjOjPWKD\ÿәi sӭFFăQJFNJQJQKѭWҫn sӕ cӫa dây rung Sӵ thay ÿәi này sӁ ÿѭӧc truyӅQÿӃQÿҫXÿӑFÿӇ ghi nhұn thông tin Mӝt lӟSÿiWKҩPÿѭӧc gҳn
YjRÿҫXÿҫXÿRÿӇ chӍ FKRSKpSGzQJQѭӟFÿLTXDYjQJăQFҧn các hҥWÿҩWÿLYjRErQ trong 1
Hình 12: M̿t c̷t chi ti͇t c̭u t̩Rÿ̯XÿR
1.2 3KѭѫQJSKiSNLӇm tra chҩWOѭӧQJÿҫXÿR
%ѭӟc 1: KӃt nӕLÿҫXÿRGK-6YjRÿҫXÿӑc GK-ÿһWÿҫXÿRWURQJP{L WUѭӡng không khí có nhiӋWÿӝ EuQKWKѭӡng Quan sát các sӕ ÿӑFWURQJÿҫXÿӑc ÿҥt giá trӏ әQÿӏnh trong thӡi gian tӕi thiӇu là 15 phút
%ѭӟc 2: Ghi lҥi giá trӏ WKX ÿѭӧF WUrQ ÿҫX ÿӑc: piezometer reading (R0) và temperature (T0)
%ѭӟc 3: KiӇm tra các giá trӏ này có trùng khӟp vӟi giá trӏ ÿѭӧc cung cҩp trong giҩy hiӋu chuҭn (calibration report) cӫa nhà sҧn xuҩt Geokon hay không.
BҧRKzDÿҫXÿR
.KLÿҫXÿR ÿѭӧc hҥ xuӕQJQѭӟc, áp lӵFQѭӟc sӁ ép vào bӝ lӑc ӣ ÿҫu ÿҫXÿR, nén không khí trong không gian giӳDÿiOӑFYjPjQJQJăQ6DXPӝt thӡi gian, không khí này sӁ KzDWDQYjRQѭӟFOjPÿҫy bӝ lӑc và không gian bên trên hoàn toàn bҵQJQѭӟc 'RÿyÿӇ Fyÿѭӧc kӃ quҧ chính xác, cҫn bҧRKzDÿҫXÿRWUѭӟc khi lҳSÿһt ĈӇ ÿҭy nhanh quá trình bҧo hòa, có thӇ tháo bӝ lӑc ra khӓLÿҫXÿRYjQJkPFҧ ÿҫu ÿRFQJEӝ lӑc trong chұXQѭӟc khoҧng 5 ± 10 phút PhҧLÿҧm bҧRQѭӟc lҩSÿҫy khoҧng trӕng phía trên màng chҳQ6DXÿyOҳp bӝ lӑFYjRÿҫXÿRYjOҩy chúng ra khӓi chұXQѭӟc.
LҳSÿһt thiӃt bӏ vào giӃng khoan
Hҥ ÿҫXÿRVDXNKLÿѭӧc bҧo hòa hoàn toàn vào giӃQJNKRDQÿӃQÿӝ sâu thí nghiӋm và cӕ ÿӏQKGk\FiSÿӇ QJăQÿҫXÿRGӏch chuyӇn VkXKѫQYjRJLӃng
1 https://www.geokon.com/4500-Series
Ghi nhұn kӃt quҧ ÿR
Sӱ dөQJÿҫu ÿӑc GK-ÿӇ trích xuҩt dӳ liӋu ĈҫXÿӑFÿѭӧc kӃt nӕi vӟLÿҫXÿR thông qua dây kӃt nӕi Lemo
Hình 14: Dây k͇t n͙i Lemo Hình 15Ĉ̯Xÿ͕c GK-404
Tính toán kӃt quҧ
*HRNRQÿѭDUDF{QJWKӭF[iFÿӏnh áp lӵc QѭӟFÿҭy nәi khi sӱ dөng thiӃt bӏ GK- 4500S QKѭVDX
G : là hӋ sӕ hiӋu chuҭn tuyӃn tính (Linear Gage Factor) cӫa thiӃt bӏ WUrQÿѫQYӏ ÿR tính bҵng (kPa/digit);
K : là hӋ sӕ ÿLӅu chӍnh nhiӋWÿӝ (Thermal Factor) tính bҵng kPa/ 0 C;
R0 : sӕ ÿӑc ³Initial Zero Reading´ ÿѭӧc cung cҩp trong giҩy
Certificate of Quality & Conformity bӣi nhà sҧn xuҩt;
T0 : sӕ ÿӑc ³Initial Zero Temperature´ ÿѭӧc cung cҩp trong giҩy
Certificate of Quality & Conformity bӣi nhà sҧn xuҩt;
R1 : Sӕ ÿӑc tҫn sӕ WUrQÿҫXÿӑc GK ± 404 tҥi thӡLÿLӇPÿR
T1 : Sӕ ÿӑc nhiӋWÿӝ WUrQÿҫXÿӑc GK ± 404 tҥi thӡLÿLӇPÿR
2 3KѭѫQJSKiSTXDQWUҳc bҵng giӃng Standpipe
3KѭѫQJSKiSTXDQWUҳc bҵng giӃng Standpipe (gӑi tҳt là SK˱˯QJSKiSStandpipe) nhҵP[iFÿӏQKFDRÿӝ mӵFQѭӟc tӵ nhiên trong lӟSÿҩWEQVpWÿӇ tӯ ÿy[iFÿӏnh áp lӵc ÿҭy nәi thông qua viӋc tính toán áp lӵFGRÿӝ chênh cӝWiSQѭӟc gây ra thӃ QăQJWKӫy WƭQK.
Nguyên lý hoҥWÿӝng
Công tác quan trҳc mӵFQѭӟFGѭӟLÿҩt sӱ dөng giӃng Standpipe nhҵm theo dõi sӵ WKD\ÿәi mӵFQѭӟFGѭӟLÿҩt tҥLÿӝ sâu lҳSÿһt giӃng theo thӡi gian, tӯ ÿy[iFÿӏQKÿѭӧc FDRÿӝ mӵFQѭӟc ngҫm khi sӵ WKD\ÿәi này giҧm dҫQYjÿLYjRәQÿӏnh.
BiӋn pháp thi công lҳWÿһt giӃng quan trҳc
Khoan, lҳSÿһt 01 giӃng quan trҳc SP2 Fyÿӝ sâu 9.5m GiӃng sau khi lҳSÿһWÿѭӧc bҧo vӋ bҵng nҳp khóa ÿӇ tránh các vұt lҥ UѫLYjRÿҧm bҧo không có sӵ xâm nhұp cӫa Qѭӟc tӵ do chҧy vào giӃng và xây gҥch xung quanh nhҵm bҧo vӋ giӃng
2.2.1 ThiӃt bӏ lҳSÿһt giӃng Standpipe
0i\NKRDQÿѭӧc sӱ dөQJÿӇ thӵc hiӋn công tác khoan hiӋQWUѭӡng là máy XY- 1A-4 (Trung Quӕc) 0i\ÿѭӧc lҳSÿһt trên mӝWJLiÿӥ bao gӗm: 01 ÿӝQJFѫ 'LH]HQPi\EѫP3LVWRQFҫQ[DQQKtFKYjÿҫ\ÿӫ các dөng cө khoan khác
Bӝ dөng cө khoan bao gӗPOѭӥi khoan hӧp kim và ba chóp xoay, cҫn khoan, ÿҫu nӕi chuyӇn tiӃp Ĉһc tính kӻ thuұt cӫa bӝ dөng cө khoan:
Cҫn khoan : )42mm Ĉҫu nӕi : )50mm và )91mm
/}LNKRDQÿѫQ : )91-108mm Ӕng chӕng bҵng nhӵDFyÿѭӡQJNtQKPPÿѭӧc nӕi lên mһWÿҩWFDRKѫQFDR ÿӝ hiӋn trҥQJPYjÿѭӧc xây bҵng gҥch nhҵm bҧo vӋ giӃng; Ӕng lӑc và ӕng lҳQJFyÿѭӡng kính bҵQJÿѭӡng kính ӕng giӃQJÿѭӧc gҳn vào phҫQÿi\ӕng giӃng, dài 1m;
&iWÿѭӧc sӱ dөng làm lӟp lӑc xung quanh giӃQJÿRFyNtFKWKѭӟc hҥt tӯ 0.425 PPÿӃn 0.825mm
2.2.2 Quy trình lҳSÿһt giӃng Standpipe
%ѭӟc 1: Chuҭn bӏ toàn bӝ các thiӃt bӏ cҫn thiӃt, dung dӏch khoan, kiӇm tra tình trҥng máy móc mӝt cách cҭn thұn
%ѭӟc 2: LҳSÿһt máy khoan tҥi vӏ WUtÿѭӧFÿӅ nghӏ sao cho vӳng chҳc, әQÿӏnh
%ѭӟc 3: LҳSÿһt và kӃt nӕi bӝ dөng cө khoan vӟi cҫn chӫ ÿҥo và bҳWÿҫu cho khoan mӣ lӛ
%ѭӟc 4: BҳWÿҫu khoan và EѫPQѭӟc tuҫn hoàn cho tӟi khi bӝ khoan cө xuyên YjRÿҩWÿiWӟLÿӝ sâu cҫn lҳSÿһt giӃng quan trҳF1Jѭӡi thӧ khoan phҧLÿLӅu chӍnh tӕFÿӝ khoan sao cho phù hӧp vӟi tӯQJÿӏa tҫng
%ѭӟc 5:TiӃn hành thәi rӱDÿi\hӕ khoan;
%ѭӟc 6: TiӃQKjQKÿә chұm cát sҥch NtFKWKѭӟc hҥt tӯ PPÿӃn 0.825mm) và sӓLNtFKWKѭӟc sӓi tӯ 2 ± PPYjRÿi\JLӃng quan trҳc BӅ dày lӟp cát sӓi tӕi thiӃu: 0.5 m Hҥ ӕng (bao gӗm ӕng lҳng, ӕng lӑc, và ӕng chӕQJÿӃQÿӝ sâu cҫn quan trҳc Phҫn ӕng chӕQJÿѭӧc lҳSÿһt cách mһWÿҩt hiӋn hӳu 0.5 m nhҵm tránh sӵ xâm nhұSQѭӟc bӅ mһt
%ѭӟc 7: TiӃn hành thҧ cát và sҥn sӓLNtFKWKѭӟc sӓi 2-3 mm) vào giӃng (phҫn giӳDÿҩt và phҫn ӕng) tӯ ÿi\JLӃQJÿӃQÿӝ VkXFiFKÿӍnh ӕng lӑFP6DXÿy tiӃn hành thҧ EHQWRQLWHÿѭӧc vo viên và hong khô JLyFyNtFKWKѭӟc 12.7 mm
%ѭӟc 8: TiӃn hành trám thành giӃng bҵng hӛn hӧp vӳDEHQWRQLWHÿӃn mһWÿҩt hiӋn hӳu
%ѭӟc 9: TiӃQKjQKEѫPK~WQѭӟc bên trong ӕQJÿRFKRÿӃQNKLQѭӟc trong
%ѭӟc 10: LҳSÿһt hӝp bҧo vӋ miӋng giӃng
2.3 ThiӃt bӏ quan trҳc FDRÿӝ mӵc nѭӟc ngҫm
Sӱ dөng tKѭӟFÿRPӵFQѭӟc ngҫm Yamayo WL50 ± Nhұt Bҧnÿӝ chia mһWWKѭӟc 1cm, sӱ dөQJÿҫXÿR6WDLQOHVVÿѭӡng kính 19mm
Hình 16: 7K˱ͣFÿRPFQ˱ͣc ng̯m Yamayo WL50
Jw : là trӑQJOѭӧng riêng cӫDQѭӟc (10kN/m 3 ) hw : là FDRÿӝ mӵFQѭӟc ngҫm (m); hz : /jFDRÿӝ tҥi vӏ trí thí nghiӋm (m);
3KѭѫQJSKiSSKҫn tӯ hӳu hҥn nhҵP[iFÿӏnh áp lӵFQѭӟc thông qua mô phӓng tәng thӇ công trình, gӗm nӅQÿҩt và kӃt cҩu ngҫm bҵng phҫn mӅm PLAXIS PLAXIS sӱ dөng lý thuyӃW³groundwater flow´OjPQӅn tҧng cho các công thӭc phҫn tӱ hӳu hҥn (finite element formulationOLrQTXDQÿӃn dòng chҧy cӫDQѭӟFWURQJÿҩt
3.1.1 Dòng chҧy tҥm thӡi (Transient flow)
Dòng chҧy trong ÿҩt rӡi có thӇ ÿѭӧc mô tҧ WKHRÿӏnh luұW'DUF\ÿѭӧc thӇ hiӋn bҵng SKѭѫQJWUuQKVDXWKHREDFKLӅu:
7URQJÿy q : /ѭXOѭӧng riêng (vұn tӕc chҩWOѭX; k : Tensor cӫDÿӝ thҩm (permeability);
Uw : KhӕLOѭӧng riêng cӫDQѭӟc ; g : Vector gia tӕc trӑQJWUѭӡQJÿӏQKQJKƭDQKѭVDX
(2.5) pw : Gradient cӫa PWP, gây ra dòng chҧy cӫDQѭӟFGѭӟLÿҩt;
Uwg : ÿѭӧc sӱ dөng khi dòng chҧy không bӏ ҧQKKѭӣng bӣi pw
WKHRSKѭѫQJ thҷQJÿӭng khi giҧ ÿӏQKÿLӅu kiӋn thӫ\WƭQK; 7URQJÿҩt không bҧo hòa, k ÿѭӧc [iFÿӏQKQKѭVDX k = krelk sat (2.6)
: Là tӍ lӋ giӳDÿӝ thҩm cӫDÿҩWFyÿӝ bão hòa nhҩWÿӏnh vӟLÿҩt Fyÿӝ bҧo hòa hoàn toàn; k sat : Tensor cӫDÿӝ thҩPWURQJÿҩt bҧRKzDKRjQWRjQÿӏQKQJKƭD
Tâm khӕLOѭӧng (mass concentration) cӫDQѭӟc trong mӛi thӇ tích nguyên tӕ Ve ÿѭӧF[iFÿӏnh là UwnS, vӟLQOjÿӝ rӛQJYj6Ojÿӝ bão hòa cӫDÿҩW7KHRÿӏnh luұt bҧo toàn khӕLOѭӧng, OѭӧQJQѭӟc thoát ra tӯ Ve sӁ bҵng vӟi sӵ biӃn thiên cӫa UwnS .KLOѭX OѭӧQJQѭӟc thoát ra bҵng vӟLÿӝ phân kǤ cӫDOѭXOѭӧng riêng ( T q)SKѭѫQJWUuQKOLrQ tөc có dҥng (Song, 1990):
7URQJÿy q : 1KѭSKѭѫQJWUuQKYӟi k [iFÿӏnh theo 3.4
Bҵng cách bӓ qua các biӃn dҥng cӫa các hҥt rҳn và gradient cӫa khӕLOѭӧng riêng Qѭӟc (xҩp xӍ %RXVVLQHVTSKѭѫQJWUuQKOLrQWөFÿѭӧFÿѫQJLҧn hóa thành:
7URQJÿy m T = (1 1 1 0 0 0) Ĉӕi vӟi dòng chҧy tҥm thӡi cӫa Qѭӟc ngҫm, sӵ dӏch chuyӇn cӫa các hҥt rҳQÿѭӧc bӓ qua, vì vұy:
(2.10) Ĉӕi vӟi dòng chҧy әQÿӏQKSKѭѫQJWUuQKOLrQWөc viӃt lҥi thành:
PWP ӣ bҩt kǤ vӏ trí nào trong mӝt phҫn tӱ có thӇ ÿѭӧc biӇu thӏ theo các giá trӏ nút QKѭVDX
7KHRSKѭѫQJWUuQK2.12OѭXOѭӧng riêng dӵa trên gradient cӫa PWP Gradient này có thӇ ÿѭӧF[iFÿӏnh bҵng ma trұn B, là ma trұn bao gӗm FiFÿҥo hàm không gian cӫa các hàm nӝi suy7URQJSKѭѫQJSKiSVӕ pw ÿѭӧc thay thӃ bҵng BpwnNKLÿyOѭX Oѭӧng riêng, qÿѭӧF[iFÿӏQKQKѭVDX
Lҩy tích phân cӫDOѭXOѭӧng riêng q trên miӅn toàn miӅQG9WDWKXÿѭӧc Q e OjOѭu Oѭӧng nút (nodal discharges):
Xuҩt phát tӯ SKѭѫQJWUuQKYӟLSKѭѫQJSKiSGalerkin và kӃt hӧp FiFÿLӅu kiӋQELrQWDFyÿѭӧc:
S : Ma trұn nén qp : prescribed rechargesÿѭӧFÿѭDra bӣLFiFÿLӅu kiӋn biên;
7URQJÿy ݍത : the outflow prescribed flux on the boundary Mô-ÿXQNKӕi (bulk modulus) cӫa khung hҥWÿҩWÿѭӧF[iFÿӏQKQKѭVDX
3.3 Mô hình Van Genuchten Ĉѭӡng FRQJ ÿһF WUѭQJ Fӫa QѭӟF WURQJ ÿҩt (Soil Water Characteristic Curve-
SWCCÿѭӧc giӟi thiӋXÿӇ mô tҧ các thông sӕ thӫy lӵc cӫDGzQJQѭӟc ngҫm ӣ các vùng
FKѭDEmRKzDWKѭӡng ӣ trên bӅ mһt Qѭӟc ngҫm) SWCC mô tҧ sӭc chӏu tҧi cӫDÿҩWÿӇ giӳ Qѭӟc tҥi các ӭng suҩt khác nhau Có rҩt nhiӅXP{KuQKÿӇ mô tҧ ӭng xӱ ÿҩWFKѭD bҧo hòa, phә biӃn nhҩWOjP{KuQKÿѭӧFÿӅ xuҩt bӣi Van Genuchten ÿѭӧc sӱ dөng trong PLAXIS3KѭѫQJWUuQK9DQ*HQXFKWHQOjKjPJӗm 3 tham sӕ, liên hӋ giӳa ÿӝ bào hòa và cӝt áp:
\ : Cӝt áp (\ = -pw/Jw) pw : Suction pore stress
Sres : Ĉӝ bão hòa thһQJGѭresidual), mô tҧ Qѭӟc còn lҥi trong lӛ rӛng ngay cҧ khi chiӅu cao cӝt áp hút cao (high suction heads)
Ssat : Ĉӝ bão hòa cӫDÿҩWWURQJÿLӅu kiӋn các lӛ rӛng bӏ lҩSÿҫy bӣLQѭӟc và khí MһFÿӏnh Ssat = 1.0 ga : Thông sӕ ÿLӅu chӍQKOLrQTXDQÿӃn khí (Air Entry ValueWURQJÿҩt ĈѫQYӏ là 1/chiӅXGjLYjOX{QGѭѫQJ gn : Thông sӕ ÿLӅu chӍQKOLrQTXDQÿӃQQѭӟFWURQJÿҩt gc : Thông sӕ ÿLӅu chӍQKÿѭӧF[iFÿӏnh thông qua gn QKѭVDX gc = (1-gn)/gn
Mô hình Van Genuchten cho kӃt quҧ hӧp lý khi lӵc bám dính (suction) thҩp và trung bình Khi lӵFEiPGtQKFDRÿӝ bão hòa vүn ӣ mӭc bão hòa thһQJGѭ Ĉӝ thҩPWѭѫQJÿӕLFyOLrQTXDQÿӃQÿӝ EmRKzDWK{QJTXDÿӝ bão hòa có hiӋu, Seff
(2.21) Ĉӝ thҩPWѭѫQJÿӕLWURQJP{KuQK9DQ*HQXFKWHQÿѭӧF[iFÿӏQKQKѭWKHR SKѭѫQJWUuQKVDX
(2.23) Áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng ÿѭӧFÿӏQKQJKƭD
7URQJÿy3steady là áp lӵc thӫ\WƭQK3excess là áp lӵc thһQJGѭEӏ ҧQKKѭӣng bӣi sӵ WKD\ÿәi ӭng suҩt do gia tҧi hoһc dӣ tҧi, do sӵ WKD\ÿәi cӫDÿLӅu kiӋn thӫy lӵFFNJQJQKѭ quá trình cӕ kӃt
PLAXIS sӱ dөng lý thuyӃt Biot OjPSKѭѫQJWUuQKFѫEҧn, chi phӕi trong quá trình cӕ kӃt Giҧ thiӃt tính toán bao gӗm: dòng chҧ\WXkQWKHRÿӏnh luұt Darcy và khung hҥt ÿҩt ӭng xӱ trong miӅQ ÿjQ Kӗi Công thӭc dӵa trên lý thuyӃt biӃn dҥng nhӓ Theo Terzaghi, ӭng suҩt tәQJÿѭӧFÿӏQKQJKƭD:
V : Ӭng suҩt tәng V' : Ӭng suҩt hӳu hiӋu
Pexcess : Áp lӵc lӛ rӛng thһQJGѭ m :
Psteady : Áp lӵc thӫ\WƭQK 3KѭѫQJWUuQKELӇu thӏ mӕi quan hӋ giӳa sӵ JLDWăQJӭng suҩt hӳu hiӋu và biӃn dҥng:
0 : Ma trұQÿӝ cӭng cӫa vұt liӋu
4 3KѭѫQJpháp theo dõi diӉn biӃn mӵFQѭӟc bҵng cҧm biӃn S&DL mini
Thӵc tӃ quan sát cho thҩy khu vӵc Quұn 2, TP.Hӗ &Kt0LQKÿѭӧc bao bӑc xung quanh bӣLGzQJV{QJ6jL*zQ'RÿRFҫn thiӃt nghiên cӭXWiFÿӝng cӫa các hiӋQWѭӧng thӫy triӅXÿӃn kӃt quҧ quan trҳc
Hình 17: B̫Qÿ͛ khu vc Qu̵n 2, TP H͛ Chí Minh
3KѭѫQJSKiSWKHRG}LdiӉn biӃn sӵ biӃn thiên cӫa mӵFQѭӟc ngҫPÿѭӡng quá trình mӵFQѭӟc ngҫm) bҵng cҧm biӃn S&DL nhҵPSKkQWtFKWiFÿӝng cӫa hiӋQWѭӧng thӫy triӅXWUrQV{QJ6jL*zQÿӕi vӟi mӵFQѭӟc ngҫm trong lӟSÿҩt bùn sét tҥi vӏ trí quan trҳc ĈӇ phân tích, so sánh giӳDÿѭӡng quá mình mӵFQѭӟc ngҫP[iFÿӏQKÿѭӧc tӯ bӝ cҧm biӃQYjÿѭӡng quá trình mӵFQѭӟc triӅu trên sông Sài Gòn tҥi trҥm thӫ\YăQ3K~
Tính toán kӃt quҧ
Jw : là trӑQJOѭӧng riêng cӫDQѭӟc (10kN/m 3 ) hw : là FDRÿӝ mӵFQѭӟc ngҫm (m); hz : /jFDRÿӝ tҥi vӏ trí thí nghiӋm (m);
3KѭѫQJSKiSSKҫn tӯ hӳu hҥn nhҵP[iFÿӏnh áp lӵFQѭӟc thông qua mô phӓng tәng thӇ công trình, gӗm nӅQÿҩt và kӃt cҩu ngҫm bҵng phҫn mӅm PLAXIS PLAXIS sӱ dөng lý thuyӃW³groundwater flow´OjPQӅn tҧng cho các công thӭc phҫn tӱ hӳu hҥn (finite element formulationOLrQTXDQÿӃn dòng chҧy cӫDQѭӟFWURQJÿҩt
3.1.1 Dòng chҧy tҥm thӡi (Transient flow)
Dòng chҧy trong ÿҩt rӡi có thӇ ÿѭӧc mô tҧ WKHRÿӏnh luұW'DUF\ÿѭӧc thӇ hiӋn bҵng SKѭѫQJWUuQKVDXWKHREDFKLӅu:
7URQJÿy q : /ѭXOѭӧng riêng (vұn tӕc chҩWOѭX; k : Tensor cӫDÿӝ thҩm (permeability);
Uw : KhӕLOѭӧng riêng cӫDQѭӟc ; g : Vector gia tӕc trӑQJWUѭӡQJÿӏQKQJKƭDQKѭVDX
(2.5) pw : Gradient cӫa PWP, gây ra dòng chҧy cӫDQѭӟFGѭӟLÿҩt;
Uwg : ÿѭӧc sӱ dөng khi dòng chҧy không bӏ ҧQKKѭӣng bӣi pw
WKHRSKѭѫQJ thҷQJÿӭng khi giҧ ÿӏQKÿLӅu kiӋn thӫ\WƭQK; 7URQJÿҩt không bҧo hòa, k ÿѭӧc [iFÿӏQKQKѭVDX k = krelk sat (2.6)
: Là tӍ lӋ giӳDÿӝ thҩm cӫDÿҩWFyÿӝ bão hòa nhҩWÿӏnh vӟLÿҩt Fyÿӝ bҧo hòa hoàn toàn; k sat : Tensor cӫDÿӝ thҩPWURQJÿҩt bҧRKzDKRjQWRjQÿӏQKQJKƭD
Tâm khӕLOѭӧng (mass concentration) cӫDQѭӟc trong mӛi thӇ tích nguyên tӕ Ve ÿѭӧF[iFÿӏnh là UwnS, vӟLQOjÿӝ rӛQJYj6Ojÿӝ bão hòa cӫDÿҩW7KHRÿӏnh luұt bҧo toàn khӕLOѭӧng, OѭӧQJQѭӟc thoát ra tӯ Ve sӁ bҵng vӟi sӵ biӃn thiên cӫa UwnS .KLOѭX OѭӧQJQѭӟc thoát ra bҵng vӟLÿӝ phân kǤ cӫDOѭXOѭӧng riêng ( T q)SKѭѫQJWUuQKOLrQ tөc có dҥng (Song, 1990):
7URQJÿy q : 1KѭSKѭѫQJWUuQKYӟi k [iFÿӏnh theo 3.4
Bҵng cách bӓ qua các biӃn dҥng cӫa các hҥt rҳn và gradient cӫa khӕLOѭӧng riêng Qѭӟc (xҩp xӍ %RXVVLQHVTSKѭѫQJWUuQKOLrQWөFÿѭӧFÿѫQJLҧn hóa thành:
7URQJÿy m T = (1 1 1 0 0 0) Ĉӕi vӟi dòng chҧy tҥm thӡi cӫa Qѭӟc ngҫm, sӵ dӏch chuyӇn cӫa các hҥt rҳQÿѭӧc bӓ qua, vì vұy:
(2.10) Ĉӕi vӟi dòng chҧy әQÿӏQKSKѭѫQJWUuQKOLrQWөc viӃt lҥi thành:
Rӡi rҥc phҫn tӱ hӳu hҥn (Finite element discretisation)
PWP ӣ bҩt kǤ vӏ trí nào trong mӝt phҫn tӱ có thӇ ÿѭӧc biӇu thӏ theo các giá trӏ nút QKѭVDX
7KHRSKѭѫQJWUuQK2.12OѭXOѭӧng riêng dӵa trên gradient cӫa PWP Gradient này có thӇ ÿѭӧF[iFÿӏnh bҵng ma trұn B, là ma trұn bao gӗm FiFÿҥo hàm không gian cӫa các hàm nӝi suy7URQJSKѭѫQJSKiSVӕ pw ÿѭӧc thay thӃ bҵng BpwnNKLÿyOѭX Oѭӧng riêng, qÿѭӧF[iFÿӏQKQKѭVDX
Lҩy tích phân cӫDOѭXOѭӧng riêng q trên miӅn toàn miӅQG9WDWKXÿѭӧc Q e OjOѭu Oѭӧng nút (nodal discharges):
Xuҩt phát tӯ SKѭѫQJWUuQKYӟLSKѭѫQJSKiSGalerkin và kӃt hӧp FiFÿLӅu kiӋQELrQWDFyÿѭӧc:
S : Ma trұn nén qp : prescribed rechargesÿѭӧFÿѭDra bӣLFiFÿLӅu kiӋn biên;
7URQJÿy ݍത : the outflow prescribed flux on the boundary Mô-ÿXQNKӕi (bulk modulus) cӫa khung hҥWÿҩWÿѭӧF[iFÿӏQKQKѭVDX
Mô hình Van Genuchten
Ĉѭӡng FRQJ ÿһF WUѭQJ Fӫa QѭӟF WURQJ ÿҩt (Soil Water Characteristic Curve-
SWCCÿѭӧc giӟi thiӋXÿӇ mô tҧ các thông sӕ thӫy lӵc cӫDGzQJQѭӟc ngҫm ӣ các vùng
FKѭDEmRKzDWKѭӡng ӣ trên bӅ mһt Qѭӟc ngҫm) SWCC mô tҧ sӭc chӏu tҧi cӫDÿҩWÿӇ giӳ Qѭӟc tҥi các ӭng suҩt khác nhau Có rҩt nhiӅXP{KuQKÿӇ mô tҧ ӭng xӱ ÿҩWFKѭD bҧo hòa, phә biӃn nhҩWOjP{KuQKÿѭӧFÿӅ xuҩt bӣi Van Genuchten ÿѭӧc sӱ dөng trong PLAXIS3KѭѫQJWUuQK9DQ*HQXFKWHQOjKjPJӗm 3 tham sӕ, liên hӋ giӳa ÿӝ bào hòa và cӝt áp:
\ : Cӝt áp (\ = -pw/Jw) pw : Suction pore stress
Sres : Ĉӝ bão hòa thһQJGѭresidual), mô tҧ Qѭӟc còn lҥi trong lӛ rӛng ngay cҧ khi chiӅu cao cӝt áp hút cao (high suction heads)
Ssat : Ĉӝ bão hòa cӫDÿҩWWURQJÿLӅu kiӋn các lӛ rӛng bӏ lҩSÿҫy bӣLQѭӟc và khí MһFÿӏnh Ssat = 1.0 ga : Thông sӕ ÿLӅu chӍQKOLrQTXDQÿӃn khí (Air Entry ValueWURQJÿҩt ĈѫQYӏ là 1/chiӅXGjLYjOX{QGѭѫQJ gn : Thông sӕ ÿLӅu chӍQKOLrQTXDQÿӃQQѭӟFWURQJÿҩt gc : Thông sӕ ÿLӅu chӍQKÿѭӧF[iFÿӏnh thông qua gn QKѭVDX gc = (1-gn)/gn
Mô hình Van Genuchten cho kӃt quҧ hӧp lý khi lӵc bám dính (suction) thҩp và trung bình Khi lӵFEiPGtQKFDRÿӝ bão hòa vүn ӣ mӭc bão hòa thһQJGѭ Ĉӝ thҩPWѭѫQJÿӕLFyOLrQTXDQÿӃQÿӝ EmRKzDWK{QJTXDÿӝ bão hòa có hiӋu, Seff
(2.21) Ĉӝ thҩPWѭѫQJÿӕLWURQJP{KuQK9DQ*HQXFKWHQÿѭӧF[iFÿӏQKQKѭWKHR SKѭѫQJWUuQKVDX
(2.23) Áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng ÿѭӧFÿӏQKQJKƭD
7URQJÿy3steady là áp lӵc thӫ\WƭQK3excess là áp lӵc thһQJGѭEӏ ҧQKKѭӣng bӣi sӵ WKD\ÿәi ӭng suҩt do gia tҧi hoһc dӣ tҧi, do sӵ WKD\ÿәi cӫDÿLӅu kiӋn thӫy lӵFFNJQJQKѭ quá trình cӕ kӃt
PLAXIS sӱ dөng lý thuyӃt Biot OjPSKѭѫQJWUuQKFѫEҧn, chi phӕi trong quá trình cӕ kӃt Giҧ thiӃt tính toán bao gӗm: dòng chҧ\WXkQWKHRÿӏnh luұt Darcy và khung hҥt ÿҩt ӭng xӱ trong miӅQ ÿjQ Kӗi Công thӭc dӵa trên lý thuyӃt biӃn dҥng nhӓ Theo Terzaghi, ӭng suҩt tәQJÿѭӧFÿӏQKQJKƭD:
V : Ӭng suҩt tәng V' : Ӭng suҩt hӳu hiӋu
Pexcess : Áp lӵc lӛ rӛng thһQJGѭ m :
Psteady : Áp lӵc thӫ\WƭQK 3KѭѫQJWUuQKELӇu thӏ mӕi quan hӋ giӳa sӵ JLDWăQJӭng suҩt hӳu hiӋu và biӃn dҥng:
0 : Ma trұQÿӝ cӭng cӫa vұt liӋu
4 3KѭѫQJpháp theo dõi diӉn biӃn mӵFQѭӟc bҵng cҧm biӃn S&DL mini
Thӵc tӃ quan sát cho thҩy khu vӵc Quұn 2, TP.Hӗ &Kt0LQKÿѭӧc bao bӑc xung quanh bӣLGzQJV{QJ6jL*zQ'RÿRFҫn thiӃt nghiên cӭXWiFÿӝng cӫa các hiӋQWѭӧng thӫy triӅXÿӃn kӃt quҧ quan trҳc
Hình 17: B̫Qÿ͛ khu vc Qu̵n 2, TP H͛ Chí Minh
3KѭѫQJSKiSWKHRG}LdiӉn biӃn sӵ biӃn thiên cӫa mӵFQѭӟc ngҫPÿѭӡng quá trình mӵFQѭӟc ngҫm) bҵng cҧm biӃn S&DL nhҵPSKkQWtFKWiFÿӝng cӫa hiӋQWѭӧng thӫy triӅXWUrQV{QJ6jL*zQÿӕi vӟi mӵFQѭӟc ngҫm trong lӟSÿҩt bùn sét tҥi vӏ trí quan trҳc ĈӇ phân tích, so sánh giӳDÿѭӡng quá mình mӵFQѭӟc ngҫP[iFÿӏQKÿѭӧc tӯ bӝ cҧm biӃQYjÿѭӡng quá trình mӵFQѭӟc triӅu trên sông Sài Gòn tҥi trҥm thӫ\YăQ3K~
An (BӃn Nghé, Quұn 1, Hӗ Chí Minh, ViӋt Nam), tác giҧ sӱ dөng dӳ liӋu vӅ sӵ WKD\ÿәi chӃ ÿӝ triӅu tӯ website: http://www.icoe.org.vn cӫa ViӋn Kӻ thuұt BiӇn - ViӋn Khoa hӑc Thӫy lӧi ViӋt Nam ÿӇ so sánh và phân tích.
Nguyên lý hoҥWÿӝng
Thông qua cҧm biӃQÿRiSOӵFQѭӟc (water pressure) kӃt hӧSÿӗng thӡi vӟi cҧm biӃQ ÿR iS suҩt khí quyӇn (atmospheric pressure) sӁ [iF ÿӏQK FKtQK [iF FDR ÿӝ mӵc
Qѭӟc GѭӟLÿҩt Dӳ liӋXWKXÿѭӧc tӯ 02 cҧm biӃn trên sӁ ÿѭӧc trích xuҩt vào phҫn mӅm
OYO S&DL mini software ÿӇ cho ra kӃt quҧ vӅ sӵ biӃn thiên cӫa ÿӝ cao mӵFQѭӟc trong khoҧng thӡi gian ÿR
Hình 18: Nguyên lý ho̩Wÿ͡ng cͯa b͡ c̫m bi͇n
4.1.2 Thӫy triӅu - các khái niӋPFѫEҧn
Thuͽ tri͉u là hiӋQWѭӧQJGDRÿӝng mӵFQѭӟc sông biӇn phát sinh bӣi sӵ biӃn thiên tuҫn hoàn cӫa lӵc hҩp dүn mһWWUăQJYjPһt trӡi lên mӛi vӏ trí trên bӅ mһt quҧ ÿҩt
MFQ˱ͣc tri͉u là cao trình mһWQѭӟFGDRÿӝng theo thӡi gian so vӟi mӕc cao ÿӝ TX\ѭӟc Mӛi trӏ sӕ mӵFQѭӟc triӅu ӭng vӟi mӝt thӡLÿLӇm xuҩt hiӋn gӑi là giӡ xuҩt hiӋn tính bҵng giӡ Ĉ˱ͥng quá trình mFQ˱ͣc Ojÿѭӡng cong biӇu thӏ diӉn biӃn mӵFQѭӟc theo thӡi gian
Chu kǤ tri͉u phө thuӝF YjR Fѫ FKӃ tә hӧp các sóng triӅu thành phҫn Thông
WKѭӡng, khoҧng thӡi gian giӳa hai lҫn chân triӅu trong mӝt ngày gӑi là chu kǤ triӅu
1˱ͣc lͣn ÿӍnh triӅu) là vӏ trí cao nhҩt cӫa mӵFQѭӟc trong mӝt chu kǤ triӅu
1˱ͣc ròng (chân triӅu) là vӏ trí thҩp nhҩt cӫa mӵFQѭӟc trong mӝt chu kǤ triӅu
(N͇u trong m͡t ngày có hai l̯QQ˱ͣc lͣn, hai l̯QQ˱ͣc ròng thì phân bi t theo
Q˱ͣc lͣQFDRQ˱ͣc lͣn th̭SYjQ˱ͣFUzQJFDRQ˱ͣc ròng th̭p) Ĉ͡ lͣn tri͉u ELrQÿӝ triӅu) là hiӋu mӵFQѭӟFQѭӟc lӟn cao và mӵFQѭӟFQѭӟc ròng thҩp trong ngày
Ch͇ ÿ͡ tri͉u tҥi mӝt vӏ trí nhҩWÿӏQKÿѭӧF[iFÿӏnh theo chu kǤ JLDRÿӝng mӵc
Qѭӟc triӅu Có hai loҥi triӅXFѫEҧn là bán nhұt triӅu và nhұt triӅu Vӟi bán nhұt triӅu, trong mӝt ngày có hai lҫn triӅu dâng lên và hai lҫn triӅXU~WWURQJNKLÿy nhұt triӅu chӍ có mӝt lҫn lên và mӝt lҫn xuӕng Ngoài hai loҥLFѫEҧn còn có 2 loҥi triӅu hӛn hӧp là bán nh̵t tri͉XNK{QJÿ͉u và nh̵t tri͉XNK{QJÿ͉u Tҥi khu vӵc có chӃ ÿӝ bán nhұt triӅu không ÿӅu, hҫu hӃt các ngày trong tháng có hai lҫn triӅu dâng và hai lҫn triӅu rút và mӝt sӕ ngày chӍ có mӝt lҫn triӅu lên hoһc mӝt lҫn triӅu rút Khu vӵc có chӃ ÿӝ nhұt triӅXNK{QJÿӅu, hҫu hӃt các ngày trong tháng là nhұt triӅu và mӝt sӕ ít ngày là bán nhұt triӅu ĈһFÿLӇm chính thuӹ triӅu khu vӵc Nam Bӝ: Khu vӵc Nam Bӝ chӏXWiFÿӝng cӫa hai hӋ thӕng thӫy triӅu khác nhau xuҩt phát tӯ biӇQĈ{QJYjELӇn Tây Nam Bӝ'Rÿy chӃ ÿӝ thӫy triӅu dҧi ven bӡ biӇn tӯ 9NJQJ7jXÿӃQ0NJL&j0DX WURQJÿyFyV{QJ6jL
Gòn) là bán nhұt triӅXNK{QJÿӅXWURQJNKLÿyFKӃ ÿӝ thӫy triӅu dãi ven bӡ biӇn tӯ PNJL
&j0DXÿӃn Hà Tiên là nhұt triӅXNK{QJÿӅX0NJL&j0DXOjNKXYӵc chuyӇn tiӃp Trong toàn khu vӵc ven bӡ biӇn Nam Bӝ, mӵFQѭӟc triӅu cao nhҩWQăPWKѭӡng xuҩt hiӋn vào các tháng X, XI Trong các tháng VI và VII, mӵFQѭӟc triӅu thҩp nhҩWQăP
Các yӃu tӕ ҧQKKѭӣQJÿӃQÿѭӡng quá trình mӵFQѭӟc triӅu khu vӵc Nam Bӝ: Gió mùa và gió bão;
7iFÿӝng cӫa dòng chҧy sông Mê Kông;
LҳSÿһt thiӃt bӏ
Hҥ cҧm biӃn S&DL mini vào giӃQJNKRDQÿӃQÿӝ sâu thí nghiӋm và cӕ ÿӏnh vӏ trí ÿӇ QJăQÿҫXÿRGӏch chuyӇn VkXKѫQYjRJLӃng Cùng vӟLÿyWUHRFҧm biӃQÿRiSVXҩt khí quyӇn Barometer trong phҥm vi xung quanh vӏ trí thí nghiӋm.
Ghi nhұn kӃt quҧ ÿR
Sӱ dөQJÿҫXÿӑc Optical Reader ÿӇ trích xuҩt dӳ liӋXĈҫXÿӑFÿѭӧc kӃt nӕi vӟi máy tính thông qua dây kӃt nӕi USB
Tính toán kӃt quҧ
Sau khi kӃt nӕLÿҫXÿRYjRPi\WtQKVӱ dөng phҫn mӅm OYO S&DL mini (version
3.3.4ÿӇ truy xuҩt và xӱ lý sӕ liӋu tӵ ÿӝng KӃt quҧ cho ra ÿ˱ͥng quá trình mFQ˱ͣc ng̯m
Hình 22: Ph̯n m͉m OYO S&DL mini
VӞI SÀN HҪM CHO CÔNG TRÌNH CӨ THӆ
Tәng quan
Mһt bҵng bӕ trí hӕ khoan
Dӵ án có 05 hӕ khoan khҧRViWÿӏa chҩt gӗm: BH16, BH17, BH18, BH19 và BH20 sâu 45m
Mһt cҳWÿӏa chҩt
LͣSD%QVpWPjX[iP[DQK[iPÿHQ7U̩ng thái ch̫y;
Lӟp 2c: Cát pha sét màu xám xanh Trҥng thái rӡi;
LͣSE%QVpW[iQK[DQK[iPÿHQ7U̩ng thái ch̫y ± d̓o ch̫y;
Lӟp 4: Cát pha bөLVpWPjX[iP[DQK[iPÿHQ7Uҥng thái chһt vӯa;
Lӟp 5: Sét dҿo cao màu nâu vàng Trҥng thái cӭng
Hình 29: M̿t c̷Wÿ͓a ch̭t công trình
Tәng hӧp các chӍ WLrXFѫEҧQYjFѫOê
Bҧng thӕng kӃ các chӍ WLrXFѫEҧQYjFѫOêFӫa các lӟSÿҩt thӵc hiӋQYjRQăP ÿѭӧc tóm tҳWQKѭVDX
B̫ng 3: T͝ng hͫp các ch͑ WLrXÿ̭t n͉n
Góc ma sát QJKӍ ij ѭӟW
NK{QJQӣ hông ӬQJVXҩWWLӅQ
Góc ma sát trong ij UU ( 0 ) 2 o 8' 4°19' 505
Góc ma sát trong ij CU
3 ;iFÿӏnh áp lӵFÿҭy nәi bҵng SKѭѫQJSKiS Piezometer ĈӇ [iFÿӏnh áp lӵFÿҭy nәi, tác giҧ lӵa chӑn các vӏ trí trên mһt bҵng tҫng hҫm 2 mà tҥLÿyVӕ tҫng cao bên trên là ít nhҩWÿӇ hiӋQWѭӧQJÿҭy nәi diӉn ra khҧ thi nhҩt
&ăQFӭ vào bҧn vӁ cӫa công trình, tác giҧ lӵa chӑn 04 vӏ WUtÿRiSOӵFQѭӟc lӛ rӛng QKѭVDX
Hình 30: M̿t b̹ng b͙ trí 04 v͓ trí quan tr̷c áp lFQ˱ͣc t̩i t̯ng h̯m 2
Chú thích: x Vӏ WUtÿRiSOӵFQѭӟc lӛ rӛng tҥi sàn hҫm 2 Ĉӝ sâu lҳSÿһWÿҫu ÿROj-8.2m so vӟi sàn TrӋt
Hình 31: M̿t c̷t chi ti͇t gi͇ng quan tr̷c Piezometer
BiӋn pháp thi công lҳSÿһt
%ѭӟc 1: Khoan tҥo lӛ xuyên sàn, ÿә cát thô hoһc sӓi lҩp ÿҫy khoҧng trӕng xung TXDQKÿҫu lӑc, lҳSÿһt ӕng giӃng và ӕng lӑc
%ѭӟc 2: LҳSÿһt hӋ thӕng ӕng van và ӕng nӕi T I34
%ѭӟFĈѭDÿҫXÿR*.-4500S vào trong ӕng giӃQJÿӃQÿӝ sâu thí nghiӋm: - 8.2m
'QJJLRăQFDRVXÿӇ chӕng rò rӍ Qѭӟc Dùng keo dán PVC ÿӇ cӕ ÿӏnh và bӏt kính nҳSÿұy
%ѭӟc 4: Hoàn thiӋn hӋ thӕQJÿRYjkhóa van
Hoàn thiӋn hӋ thӕQJÿR KyDYDQYjÿӧi 15 QJj\ÿӇ áp әQÿӏnh
KӃ hoҥch quan trҳc
Tҫn suҩt quan trҳc: 1 lҫn/ngày Các ngày quan trҳc trong tháng liӋWNrQKѭVDX
Su Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa
Su Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa
KӃt quҧ quan trҳc
B̫ng 4: B̫ng t͝ng hͫp s͙ li u quan tr̷c Piezometer
&DRÿӝWKtQJKLӋPVR YӟLVjQ7UӋWP
&DRÿӝWKtQJKLӋPVR YӟLVjQ7UӋWP
3.3.2 Mӝ sӕ hình ҧnh hiӋQWUѭӡng
Hình 32: M͡t s͙ hình ̫nh quan tr̷c Piezometer t̩i v͓ trí 1
Hình 33: M͡t s͙ hình ̫nh quan tr̷c Piezometer t̩i v͓ trí 2
Hình 34: M͡t s͙ hình ̫nh quan tr̷c Piezometer t̩i v͓ trí 3
Hình 35: M͡t s͙ hình ̫nh quan tr̷c Piezometer t̩i v͓ trí 5
Xӱ lý, tính toán sӕ liӋu
XiFÿӏnh áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng theo công thӭc cӫa nhà sҧn xuҩW ÿҫX ÿR www.Geokon.com QKѭVDX
P = G(R 1 -R 0 ) + K(T 1 -T 0 ), kPa Ĉӕi vӟLÿҫXÿRFyVӕ hiӋu 4500S-350kPa-171679
To = 21.7 o C Ĉӕi vӟLÿҫXÿRFyVӕ hiӋu 4500S-700kPa-170901
Ghi chú: Các thông sӕ WUrQ ÿѭӧc trích xuҩt tӯ ³Vibrating Wire Pressure
Transducer Calibration Report´FXQJFҩp FQJÿҫXÿR
B̫ng 5: B̫ng tính toán k͇t qu̫ quan tr̷c áp lFÿ̱y n͝i b̹QJSK˱˯QJSKiS3LH]RPHWHU
7KӡL gian quan WUҳF ĈҫXÿR ORҥL
&DRÿӝWKt QJKLӋPVRYӟL VjQ7UӋWP
6ӕÿӑF QKLӋWÿӝ (T 1 ) ÈSOӵF QѭӟFOӛ UӛQJ3 (kPa)
7KӡL gian quan WUҳF ĈҫXÿR ORҥL
&DRÿӝWKt QJKLӋPVRYӟL VjQ7UӋWP
6ӕÿӑF QKLӋWÿӝ (T 1 ) ÈSOӵF QѭӟFOӛ UӛQJ3 (kPa)
7KӡL gian quan WUҳF ĈҫXÿR ORҥL
&DRÿӝWKt QJKLӋPVRYӟL VjQ7UӋWP
6ӕÿӑF QKLӋWÿӝ (T 1 ) ÈSOӵF QѭӟFOӛ UӛQJ3 (kPa)
7KӡL gian quan WUҳF ĈҫXÿR ORҥL
&DRÿӝWKt QJKLӋPVRYӟL VjQ7UӋWP
6ӕÿӑF QKLӋWÿӝ (T 1 ) ÈSOӵF QѭӟFOӛ UӛQJ3 (kPa)
BiӇXÿӗ thӇ hiӋn áp lӵFQѭӟc tҥi các vӏ trí quan trҳc:
Hình 36: Áp lFQ˱ͣFÿ̱y n͝i t̩i v͓ trí 1
Hình 37: Áp lFQ˱ͣFÿ̱y n͝i t̩i v͓ trí 2
Hình 38: Áp lFQ˱ͣFÿ̱y n͝i t̩i v͓ trí 3
Hình 39: Áp lFQ˱ͣFÿ̱y n͝i t̩i v͓ trí 5
Tәng hӧp các vӏ trí quan trҳc:
Hình 40: T͝ng hͫp k͇t qu̫ quan tr̷c Piezometer t̩i 4 v͓ trí
KӃt luұn: VӟLSKѭѫQJSKiS3LH]RPHWHUiSOӵFQѭӟc ÿҭy nәi có giá trӏ GDRÿӝng tӯ N3DÿӃQN3DWUXQJEuQKÿҥt 39.1kPa tҥLÿӝ sâu thí nghiӋm
50 Ɖ ůӌĐ Ŷ Ӈ Ӏ Đ ;Ŭ WĂͿ ƉůӌĐŶӇӀĐĜҦLJŶҼŝƚŚĞŽƚŚӁŝŐŝĂŶƋƵĂŶƚƌҩĐ sҷƚƌşϭ sҷƚƌşϮ sҷƚƌşϯ sҷƚƌşϱ
4 ;iFÿӏnh áp lӵFÿҭy nәi bҵng SKѭѫQJSKiS6WDQGSLSH ĈӇ [iFÿӏnh áp lӵFÿҭy nәi, tác giҧ lӵa chӑn vӏ trí trên mһt bҵng xung quanh ranh tҫng hҫm ÿӇ tiӃn hành quan trҳFFDRÿӝ mӵFQѭӟc ngҫm bҵng giӃng Standpipe Nhӳng vӏ trí này nҵm gҫn 04 vӏ trí quan trҳc áp lӵFÿҭy nәi bҵQJÿҫXÿR3LH]RPHWHU
&ăQFӭ vào bҧn vӁ mһt bҵng tәng thӇ cӫa công trình, tác giҧ lӵa chӑn 01 vӏ WUtÿR FDRÿӝ mӵFQѭӟc ngҫm QKѭVDX
Hình 41: M̿t b̹ng b͙ trí gi͇ng Standpipe quan tr̷c mFQ˱ͣc ng̯m
BiӋn pháp thi công lҳSÿһt
Quy trình thi công lҳSÿһt giӃng tuân thӫ WKHRFiFEѭӟFÿmQӃu tҥi Quy trình lҳp ÿһt giӃng Standpipe cӫa mөc 2.2.2
Công tác cҩSQѭӟFÿѭӧc thӵc hiӋn liên tөFÿӇ chӕQJÿӥ thành hӕ khoan tҥm thӡi khi khoan, thәi rӱa và vұn chuyӇn mùn khoan lên mһWÿҩt, làm sҥFKÿi\Kӕ khoan và OjPPiWÿӝQJFѫPi\NKRDQ
NguӗQQѭӟFGQJFKRF{QJWiFNKRDQÿѭӧFEѫPWӯ Qѭӟc sinh hoҥWÿѭӧFKX\ÿӝng tӯ khu vӵc gҫn vӏ trí khoan
Sau khi quá trình lҳSÿһt giӃng SP2 hoàn tҩt, tiӃQKjQKF{QJWiF[iFÿӏnh chênh cao giӳDÿӍnh ӕng và sàn tҫng TrӋt bҵQJSKѭѫQJSKiSÿRFDR hình hӑc tӯ giӳa, sӱ dөng máy thӫy bình ÿһt khoҧng giӳDÿLӇm, mia dӵng tҥLÿLӇm
Hình 42: Ph˱˯QJSKáp ÿRFDRKình h͕c tͳ giͷa
Giá trӏ chênh cao giӳDÿLӇm là: La - Lb
;iFÿӏnh chênh cao giӳa ÿӍnh giӃng vӟi sàn TrӋt bҵng máy thӫy bình
4X\ѭӟFFDRÿӝ sàn TrӋt là r0.000m Chênh cao giӳa ÿӍnh giӃng SP2 vӟi sàn TrӋt là -0.300m
KӃ hoҥch quan trҳc
Tҫn suҩt quan trҳc: 1 lҫn/ngày Các ngày quan trҳFWURQJWKiQJÿѭӧc liӋWNrQKѭ sau:
Su Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa
Su Mo Tu We Th Fr Sa Su Mo Tu We Th Fr Sa
KӃt quҧ quan trҳc
&DRÿӝÿӍQKJLӃQJVRYӟL FDRÿӝVjQWUӋWP
&DRÿӝPӵFQѭӟFVRYӟL FDRÿӝÿӍQKJLӃQJP
&DRÿӝÿӍQKJLӃQJVRYӟL FDRÿӝVjQWUӋWP
&DRÿӝPӵFQѭӟFVRYӟL FDRÿӝÿӍQKJLӃQJP
4.3.2 Mӝt sӕ hình ҧnh hiӋn trѭӡng
Hình 43: M͡t s͙ hình ̫nh quan tr̷c mc n˱ͣc ng̯m b̹ng gi͇ng Standpipe
Xӱ lý, tính toán sӕ liӋu
Áp lӵFQѭӟFÿҭy nәi (P) tҥi cao ÿӝ thí nghiӋm (hz) [iFÿӏQKQKѭVDX
Jw : là trӑQJOѭӧng riêng cӫDQѭӟc (10kN/m 3 ) hw : OjFDRÿӝ mӵFQѭӟc ngҫm (m); hz : ljFDRÿӝ tҥi vӏ trí thí nghiӋm (m);
B̫ng 6: B̫ng tính toán k͇t qu̫ quan tr̷c áp lFÿ̱y n͝i b̹QJSK˱˯QJSKiSStandpipe
&DRÿӝPӵF QѭӟFVRYӟL FDRÿӝÿӍQK JLӃQJP
&DRÿӝPӵF QѭӟFVRYӟL FDRÿӝVjQ WUӋWK w (m)
&DRÿӝWKt QJKLӋPVRYӟL FDRÿӝVjQWUӋW h z (m) ÈSOӵFQѭӟF WҥLFDRÿӝWKt QJKLӋP3 (kPa)
&DRÿӝPӵF QѭӟFVRYӟL FDRÿӝÿӍQK JLӃQJP
&DRÿӝPӵF QѭӟFVRYӟL FDRÿӝVjQ WUӋWK w (m)
&DRÿӝWKt QJKLӋPVRYӟL FDRÿӝVjQWUӋW h z (m) ÈSOӵFQѭӟF WҥLFDRÿӝWKt QJKLӋP3 (kPa)
Hình 44: &DRÿ͡ mFQ˱ͣc ng̯m theo chu kǤ
Hình 45: Bi͋Xÿ͛ áp lFQ˱ͣc t̩LFDRÿ͡ thí nghi m cͯa gi͇ng SP2
KӃt luұn: VӟLSKѭѫQJSKiS6WDQGSLSHiSOӵFQѭӟc thӫ\WƭQK có gía trӏ GDRÿӝng tӯ 49.8 N3DÿӃn 53.0 N3DWUXQJEuQKÿҥt 50.7 kPa tҥLÿӝ sâu thí nghiӋm
5 Phân tích, so sánh giӳDSKѭѫQJSKiSthӵc nghiӋm [iFÿӏnh áp lӵFQѭӟc
XiFÿӏnh áp lӵFÿҭy nәi bҵQJÿҫXÿR3LH]RPHWHU OjSKѭѫQJSKiSFKRNӃt quҧ trӵc tiӃp ngay tҥi vӏ trí thí nghiӋm ;iFÿӏnh áp lӵFÿҭy nәi bҵQJFDRÿӝ mӵFQѭӟc ngҫm thông qua công tác quan trҳc mӵFQѭӟc GѭӟLÿҩt sӱ dөng giӃng Standpipe OjSKѭѫQJ pháp cho kӃt quҧ bán gián tiӃp thông qua viӋc tính toán áp lӵFGRÿӝ chênh cӝWiSQѭӟc gây ra thӃ QăQJWKӫ\WƭQK 'h
Hình 46: 6˯ÿ͛ b͙ trí SK˱˯QJSKiSTXDQWU̷c áp lFQ˱ͣc t̩i hi QWU˱ͥng
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Ɖ ůӌĐ Ŷ ӇӀ Đ ƚҢŝ ĐĂŽ Ĝ Ҿ ƚŚ şŶ ŐŚ ŝҵŵ ;Ŭ W ĂͿ ŚƵŬLj
Hình 47: Bi͋Xÿ͛ so sánh áp lFQ˱ͣc giͷDSK˱˯QJSKiSTXDQWU̷c
Có thӇ thҩy, giá trӏ áp lӵF Qѭӟc ÿR ÿѭӧc tӯ SKѭѫQJ SKiS 3LH]RPHWHU QKӓ KѫQ SKѭѫQJSKiS6WDQGSLSH ĈLӅXQj\ÿѭӧc lý giҧLQKѭVDX do quá trình thi công hҫm hình thành chênh lӋch cӝWQѭӟFWURQJYjQJRjLWѭӡng hҫm, ÿLӅu này gây ra sӵ chuyӇn dӏch Qѭӟc tӵ do trong lӛ rӛng cӫDÿҩt tӯ QѫLFyiSOӵFFDRKѫQErQQJRjLWѭӡng hҫPÿӃn nѫi có áp lӵc thҩSKѫQErQWURQJWѭӡng hҫm), sӵ thҩm này kӃt thúc khi áp lӵFQѭӟc ÿѭӧc trҧ vӅ trҥng thái cân bҵng Vì hӋ sӕ thҩm trong lӟp bùn sét là rҩt nhӓ nên cҫn mӝt khoҧng thӡi gian rҩt dài cho quá trình thҩm xҧy ra hoàn tҩWÿӇ ÿҥWÿӃn trҥng thái cân bҵng áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng bên trong và ngoài tѭӡng hҫm công trình
7 -Oc t 8 -Oc t 9 -Oc t 1 0 -Oc t 1 1 -Oc t 1 2 -Oc t 1 3 -Oc t 1 4 -Oc t 1 5 -Oc t 1 6 -Oc t 1 7 -Oc t 1 8 -Oc t 1 9 -Oc t 2 0 -Oc t 2 1 -Oc t 2 2 -Oc t 2 3 -Oc t 2 4 -Oc t 2 5 -Oc t 2 6 -Oc t 2 7 -Oc t 2 8 -Oc t 2 9 -Oc t 3 0 -Oc t 3 1 -Oc t 1 -N o v 2 -N o v 3 -N o v 4 -N o v 5 -N o v 6 -N o v 7 -N o v 8 -N o v 9 -N o v 1 0 -N o v 1 1 -N o v 1 2 -N o v 1 3 -N o v 1 4 -N o v 1 5 -N o v 1 6 -N o v 1 7 -N o v 1 8 -N o v 1 9 -N o v 2 0 -N o v 2 1 -N o v 2 2 -N o v 2 3 -N o v 2 4 -N o v 2 5 -N o v 2 6 -N o v 2 7 -N o v 2 8 -N o v 2 9 -N o v 3 0 -N o v 1 -D ec 2 -D ec 3 -D ec 4 -D ec 5 -D ec 6 -D ec 7 -D ec Ɖ ůӌĐ Ŷ Ӈ Ӏ Đ ĜҦLJ Ŷ Ҽ ŝ; ŬWĂͿ
6 ĈiQKJLiWiFÿӝng cӫa hiӋQWѭӧng thӫy triӅXWUrQV{QJ6jL*zQÿӕi vӟi áp lӵc Qѭӟc ÿҭy nәi WURQJÿҩt bùn sét tҥi khu vӵc quan trҳc
Vӏ trí dӵ án tuy cách sông Sài Gòn khoҧng 1000m, tuy nhiên chӍ cách con kênh gҫn nhҩt khoҧng 340PNrQKQj\ÿѭӧc nӕi liӅn trӵc tiӃp vӟi sông Sài Gòn
Hình 48: V͓ trí quan tr̷c ĈӇ theo dõi diӉn biӃn cӫa mӵFQѭӟc ngҫm, tác giҧ lӵa chӑn mӝt vӏ trí giӃng sӕ 2 ÿӇ lҳSÿһt cҧm biӃn S&DL mini
Hình 49: V͓ trí l̷p c̫m bi͇n S&DL mini
Phân tích, so sánh giӳDSKѭѫQJSKiSWKӵc nghiӋP[iFÿӏnh áp lӵFQѭӟc
BiӋn pháp thi công lҳSÿһt
Lҳp ÿһt cҧm biӃQ%DURPHWHUÿӇ ÿRiSVXҩt khí quyӇn
Lҳp ÿһt cҧm biӃQ6 '/PLQLÿӇ ÿRiSOӵFQѭӟc
KӃ hoҥch quan trҳc
ThӡL ÿLӇm lӵa chӑn theo dõi diӉn biӃn mӵF Qѭӟc ngҫm tӯ ngày 28/10 ± 31/10 (nh̹m ngày 1/10 ± 4/10 Âm l͓ch), vì theo dӵ báo cӫa Tәng cөFNKtWѭӧng thӫ\YăQ sӁ xuҩt hiӋn triӅXFѭӡng ӣ TP Hӗ Chí Minh vào thӡLÿLӇm này.
KӃt quҧ quan trҳc
Tҥi vӏ trớ thớ nghiӋm: N 10 0 ảảả( 0 ảảả
B̫ng 7: B̫ng t͝ng hͫp k͇t qu̫ quan tr̷c di͍n bi͇n MNN t̩i v͓ trí thí nghi m
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Tҥi trҥm Phỳ An: N 10 0 ảảả( 0 ảảả
B̫ng 8: B̫ng t͝ng hͫp k͇t qu̫ quan tr̷c di͍n bi͇n MNN t̩i tr̩m Phú An
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
Date Time ĈӝFDRPӵFQѭӟFFP
So sánh, phân tích kӃt quҧ
4X\ѭӟc lҩy mӕc chuҭQOjÿӝ cao mӵFQѭӟc ngay tҥi thӡLÿLӇPEDQÿҫu (lúc bҳt ÿҫXÿR
Hình 52Ĉ˱ͥng quá trình mFQ˱ͣc ng̯m t̩i v͓ trí thí nghi m
Hình 53Ĉ˱ͥng quá trình mFQ˱ͣc tri͉u t̩i tr̩m Phú An Ĉӕi vӟi ÿ˱ͥng quá trình mFQ˱ͣc ng̯m tҥi vӏ trí thí nghiӋm:
Ngày 29/10/2019, Qѭӟc lӟn cao là 77.7cm lúc 8h20-9h30 Qѭӟc ròng thҩp là 72.9cm lúc 14h40-15h40ELrQÿӝ 4.8cm
1Jj\Qѭӟc lӟQFDROjFPO~FKQѭӟc ròng thҩp là 71.1cm lúc 14h-15h30ELrQÿӝ 5.4cm Ĉӕi vӟi ÿ˱ͥng quá trình mFQ˱ͣc tri͉u tҥi trҥm thӫ\YăQ3K~$Q:
Ngày 29Qѭӟc lӟQFDROjFPO~FKQѭӟc ròng thҩp là -132cm O~FKELrQÿӝ 299cm
1Jj\Qѭӟc lӟn cao là 169cm lúc 18KQѭӟc ròng thҩp là -144cm lúc 12hELrQÿӝ 313cm
Nhұn xét vӅ WiFÿӝng cӫa thӫy triӅXWUrQV{QJ6jL*zQÿӕi vӟi áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng WURQJÿҩt bùn sét tҥi khu vӵc quan trҳc:
7K{QJTXDÿѭӡng quá trình mӵFQѭӟc, xét thҩ\WiFÿӝng cӫa chӃ ÿӝ triӅXÿӃn mӵFQѭӟc ngҫPWURQJÿҩt bùn sét là có ҧQKKѭӣQJQKѭQJNK{QJÿiQJNӇ (biên ÿӝ triӅu lӟn nhҩWÿҥWFPWURQJNKLELrQÿӝ Qѭӟc ngҫm chӍ ÿҥt 5.4cm)
9uÿҩt bùn sét có hӋ sӕ thҩm rҩt nhӓ nên giӡ xuҩt hiӋn cӫDQѭӟc lӟQYjQѭӟc UzQJNK{QJÿӗng thӡi giӳa sông Sài Gòn và mӵFQѭӟc ngҫPWURQJÿҩt Có thӇ thҩy, khi sông Sài Gòn xuҩt hiӋQQѭӟc lӟn thì cҫn mӝt khoҧng thӡi gian dài sau ÿyÿӇ mӵFQѭӟc ngҫPWURQJÿҩt mӟi WKD\ÿәi
Có thӇ bӓ qua ҧQK Kѭӣng cӫa hiӋQ Wѭӧng thӫy triӅX ÿӃn áp lӵF Qѭӟc lӛ rӛng WURQJÿҩWEQVpWYuELrQÿӝ mӵFQѭӟc ngҫPWKD\ÿәLNK{QJÿiQJNӇ khi có tác ÿӝng cӫa chӃ ÿӝ triӅu
7 ;iFÿӏnh áp lӵFÿҭy nәi bҵng SKѭѫQJSKiSphҫn tӱ hӳu hҥn
Thông sӕ ÿӏa chҩt sӱ dөng trong mô phӓng PLAXIS
B̫ng 9: B̫ng th͙ng s͙ v̵t li u s͵ dͭng trong PLAXIS
2a Bùn sét màu xám xanh, xám ÿHQ WUҥQJ thái FKҧ\
2c Cát pha sét màu xám xanh, xám ÿHQ WUҥQJ WKiL[ӕS
2b Bùn sét màu xám xanh, xám ÿHQ WUҥQJ thái FKҧ\
4 Cát SKDEөL VpWÿ{L FKӛSKD sét và OүQVҥQ VӓL màu xám xanh, WUҥQJ thái FKһW YӯD
5 Sét có tính GҿRFDR màu nâu vàng, QkXÿӓ WUҥQJ thái FӭQJ
Model Hardeni ng Soil Soft Soil Hardeni ng Soil Soft Soil Hardeni ng Soil Soft Soil Type Drained Undrained (A) Drained Undrained (A) Drained Undrained (A)
Van Genuchten k z (m/day) 1 0.000630 0.108000 0.000998 0.599600 0.000216 k x,y (m/day) 1 0.00126 0.108000 0.001996 0.599600 0.000431 ĂŽĜҾĜĄLJ ůӀƉ -2 -22 -24 -30 -40 -65
Mô hình PLAXIS 3D
&DRÿӝ sàn hҫm -PFDRÿӝ mӵFQѭӟc ngҫm -2.0m so vӟi mһWÿҩt tӵ nhiên
1JRjLUDQKѭÿmSKkQWtFKӣ trên có thӇ bӓ TXDWiFÿӝng cӫa hiӋQWѭӧng thӫy triӇu ÿӃn áp lӵFQѭӟc lӛ rӛQJWURQJÿҩt tҥi khu vӵc thí nghiӋP'RÿyWURQJP{SKӓng không [pWÿӃn sӵ biӃn thiên áp lӵFQѭӟc do chӃ ÿӝ triӅu gây ra
77 | P a g e Áp lӵFQѭӟFÿRÿѭӧc bҵQJSKѭѫQJSKiS3LH]RPHWHUOjiSOӵFQѭӟc tәQJQJKƭDOj tәng cӫa áp lӵFQѭӟc thӫ\WƭQK3steady) và áp lӵFQѭӟc thһQJGѭ3excess) Theo công thӭc (2.24) và (2.25) thì PLAXIS gӑi áp lӵc này là Pactive Áp lӵFQѭӟc thӫ\WƭQK[iF ÿӏnh theo
Jwh, áp lӵFQѭӟc thһQJGѭ[iFÿӏnh tӯ Kw'Hv/n ('Hv là biӃn dҥng thӇ tích, KwQ[iFÿӏnh theo công thӭc 2.19)
&{QJWUuQKÿѭӧc thi công hoàn tҩt vào cuӕLQăPGRÿyWKӡi gian chҥy bài toán cӕ kӃWÿӃn thӡLÿLӇm hiӋn tҥLOjQăPQJj\
Trình tӵ khai báo các Phase trong PLAXIS 3D QKѭVDX
Phase 1: Thi công cӑFYjWѭӡng vây (Plastic analysic)
Phase 2: Hҥ mӵFQѭӟc ngҫPÿjRÿҩt và thi công phҫn ngҫm công trình (Plastic analysic)
Phase 3: Cӕ kӃW FKR JLDL ÿRҥn thi công phҫn ngҫm: 6 tháng (Consolidation analysic)
Phase 4: Trҧ Qѭӟc vӅ FDRÿӝ EDQÿҫu, thi công phҫn thân, cӕ kӃt (Consolidation analysic)
Hình 56: Mô hình trong PLAXIS 3D
Cӕ kӃt sau thӡi gian là QăP, áp lӵFQѭӟc trung bình ÿҥt Pactive = -44.0 kPa tҥLÿӝ sâu -5.0m so vӟLFDRÿӝ MNN
Hình 57: Áp lFQ˱ͣc P active VDXQăPF͙ k͇t
Hình 58: Áp lFQ˱ͣc P active VDXQăPF͙ k͇t
Trong quá trình thi công phҫn ngҫm, các giӃQJEѫPJLӳ vai trò hҥ thҩSFDRÿӝ mӵc Qѭӟc ngҫm, phөc vө F{QJWiFÿjRÿҩt và thi công kӃt cҩu tҫng hҫm Khi thi công xong, các giӃQJEѫPQj\VӁ ngӯng hoҥWÿӝQJQѭӟFÿѭӧc trҧ vӅ trҥng thái tӵ nhiên, ÿLӅu này gây ra sӵ chuyӇn dӏFKQѭӟc tӵ do trong lӛ rӛng cӫDÿҩt tӯ QѫLFyiSOӵFFDRKѫQErQ QJRjLWѭӡng hҫPÿӃQQѫLFyiSOӵc thҩSKѫQErQWURQJWѭӡng hҫm), sӵ thҩm này kӃt thúc khi áp lӵFQѭӟFÿѭӧc trҧ vӅ trҥng thái cân bҵng
1KѭYұ\VDXQăPWtQKWӯ thӡLÿLӇm trҧ Qѭӟc, áp lӵFQѭӟc bên trong và ngoài Wѭӡng hҫm gҫQQKѭÿҥt trҥng thái cân bҵng, khi ҩy áp lӵFÿҭy nәi chính bҵng áp lӵc thӫy WƭQK
Mô hình PLAXIS 2D
Vì công trình sӱ dөng móng cӑFÿi\ÿjLYjVjQKҫPÿһt trong tҫQJÿҩt bùn sét có sӭc chӏu tҧi rҩt nhӓ, nên có thӇ xem toàn bӝ tҧi trӑng công trình truyӅn xuӕng cӑFÿLYjR lӟSÿҩt tӕWErQGѭӟi 'RÿyYӅ FѫEҧn có thӇ bӓ qua ҧQKKѭӣng cӫa tҧi trӑng công trình trong mô hình PLAXIS 2D
Trình tӵ khai báo các Phase trong PLAXIS 2D QKѭVDX
Phase 1: Thi công cӑFYjWѭӡng vây (Plastic analysic)
Phase 2: Hҥ mӵFQѭӟc ngҫPÿjRÿҩt và thi công phҫn ngҫm công trình (Plastic analysic)
Phase 3: Cӕ kӃW FKR JLDL ÿRҥn thi công phҫn ngҫm: 6 tháng (Consolidation analysic)
Phase 4: Trҧ Qѭӟc vӅ FDRÿӝ EDQÿҫu, cӕ kӃt (Consolidation analysic)
1KѭÿmÿӅ cұp, khi thi công xong, các giӃQJEѫPQj\VӁ ngӯng hoҥWÿӝng, Qѭӟc ÿѭӧc trҧ vӅ trҥng thái tӵ nhiên, ÿLӅu này gây ra sӵ chuyӇn dӏFKQѭӟc tӵ do trong lӛ rӛng cӫDÿҩt tӯ QѫLFyiSOӵFFDRKѫQÿӃQQѫLFyiSOӵc thҩSKѫQ, sӵ thҩm này kӃt thúc khi áp lӵFQѭӟFÿѭӧc trҧ vӅ trҥng thái cân bҵng
Hình 63: Áp lFQ˱ͣc P excess NKLÿjRÿ̭t
Hình 65: Áp lFQ˱ͣc P excess t̩i thͥLÿL͋PEDQÿ̯u khi tr̫ Q˱ͣc
Hình 67: Áp lFQ˱ͣc P active t̩i thͥLÿL͋PEDQÿ̯u khi tr̫ Q˱ͣc
1KѭYұy, qúa trình trҧ Qѭӟc làm phát sinh áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng thһQJGѭ3excess có chiӅXQJѭӧc vӟi áp lӵc thӫ\WƭQKTuy nhiên, nhӡ vào quá trình cӕ kӃt, Pexcess sӁ tiêu tán dҫn theo thӡLJLDQÿӇ tiӃn vӅ giá trӏ ³´
Cӕ kӃt sau thӡi gian là QăP, áp lӵFQѭӟFWUXQJEuQKÿҥt Pactive = -41.45 kPa tҥLÿӝ sâu -5.0m so vӟLFDRÿӝ MNN
Hình 69: Áp lFQ˱ͣc P active VDXQăPF͙ k͇t
TiFÿ͡ng cͯa áp lFQ˱ͣFÿ̱y n͝i lên sàn h̯m cͯa công trình kh̫o sát:
7K{QJTXDFiFSKѭѫQJSKiS[iFÿӏnh áp lӵFQѭӟFÿҭy nәLQKѭWUrQnhұn thҩy rҵng khi áp lӵFQѭӟFÿѭӧc trҧ vӅ trҥng thái cân bҵng thì áp lӵFÿҭy nәi bҵng vӟi áp lӵc thӫy WƭQK, tác giҧ chӑn giá trӏ áp lӵFÿҭy nәi là -50N3DÿӇ phân tích
Hình 70: Mô ph͗ng công trình trong ETABS
Hình 71: T̫i tr͕ng hoàn thi n (kN/m 2 )
Hình 73: Áp lFQ˱ͣFÿ̱y n͝i (kN/m 2 )
Hình 74: M̿t b̹ng v͓ trí STRIP ki͋m tra n͡i lc
&ăQFӭ theo TCVN 2737:1995, tә hӧSGQJÿӇ ÿiQKJLiWiFÿӝQJÿҭy nәi bao gӗm:
7URQJÿy'/OjWҧi trӑng bҧn thân kӃt cҩu, SDL là tҧi trӑng hoàn thiӋn, LL là hoҥt tҧi sӱ dөng và ALN là áp lӵFQѭӟFÿҭy nәi
DӉ thҩy, NKL[pWÿӃQÿҭy nәi thӟ FăQJFӫa moment QJѭӧc lҥi so vӟi NK{QJ[pWÿҭy nәi 'RÿyQӃu bӓ qua tә hӧp 2 trong thiӃt kӃ sӁ bӕ trí cӕt thép không hӧp lý, dүQÿӃn hiӋQWѭӧng nӭt sàn hҫPQѭӟc sӁ thҩm qua các vӃt nӭt gây ngұp úng tҫng hҫm, thұm chí có thӇ NK{QJÿҧm bҧo khҧ QăQJFKӏu lӵc cho kӃt cҩu.
KӃt luұn vӅ kӃt quҧ cӫDFiFSKѭѫQJSKiS
Tәng quan
1KѭÿmÿӅ cұp ӣ cuӕLFKѭѫQJÿӕi vӟi các công trình có tҫng hҫm thi công trong ÿҩt bùn sét, biӋQSKiSWKLF{QJWKѭӡng sӱ dөng giӃQJEѫPÿӇ hҥ mӵFQѭӟc ngҫm bên trong hӕ ÿjRQKҵm phөc vө FKRF{QJWiFÿjRÿҩt, sau khi thi công xong phҫn ngҫm các giӃQJEѫPQj\VӁ ngӯng hoҥWÿӝng Khi ҩy áp lӵFQѭӟFÿҭy nәi sӁ WăQJ trӣ lҥi, trong ÿҩt rӡi quá trình này diӉn ra chӍ trong thӡi gian ngҳnWX\QKLrQWURQJÿҩWGtQKÿһc biӋt là EQVpWTXiWUuQKJLDWăQJiSOӵFQѭӟFÿҭy nәi cҫn mӝt khoҧng thӡLJLDQWѭѫQJÿӕi dài
7URQJFKѭѫQJQj\WiFJLҧ sӁ SKkQWtFKÿӝ JLDWăQJiSOӵFQѭӟFÿҭy nәi theo thӡi gian tӯ WKiQJWKiQJQăPQăPQăPQăPQăPQăPQăP QăPYjÿӃQQăP ÿӕi vӟi các công trình có 1, 2, 3 và 4 tҫng hҫm Thông sӕ ÿӏa chҩt QKѭÿmQӃu trong FKѭѫQJPөc 7.1
B̫ng 10&DRÿ͡ trung bình các lͣSÿ̭t
2a Bùn sét màu xám xanh, [iPÿHQ WUҥQJ WKiLFKҧ\
2c Cát pha sét màu xám xanh, [iPÿHQ WUҥQJWKiL [ӕS
2b Bùn sét màu xám xanh, [iPÿHQ WUҥQJ WKiLFKҧ\
4 Cát pha EөLVpWÿ{L FKӛSKDVpW YjOүQVҥQ VӓLPjX xám xanh, WUҥQJWKiL FKһWYӯD
5 Sét có WtQKGҿR cao màu nâu vàng, nâXÿӓ WUҥQJWKiL FӭQJ
B̫ng 11: Thông s͙ ÿ̯u vào dùng trong mô ph͗ng
ChiӅXGjLWѭӡng chҳn so vӟi 0Ĉ71P
Trình tӵ WKLF{QJÿѭӧc tóm tҳWQKѭVDX
Phase 1: Thi công cӑFYjWѭӡng vây (Plastic analysic)
Phase 2: Hҥ mӵFQѭӟc ngҫPÿjRÿҩt và thi công phҫn ngҫm công trình (Plastic analysic)
Phase 3: Cӕ kӃWFKRJLDLÿRҥn thi công phҫn ngҫm (Consolidation analysic)
Phase 4: Cӕ kӃWFKRJLDLÿRҥn trҧ Qѭӟc (Consolidation analysic)
7URQJFKѭѫQJPөc 0 ÿmFKӍ ra quá trình trҧ Qѭӟc gây ra áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng thһQJGѭ3excess) có chiӅXQJѭӧc vӟi áp lӵc thӫ\WƭQK3steady), cùng vӟi ÿyFNJQJFKRWKҩy có sӵ WѭѫQJJLDRJLӳDÿӝ JLDWăQJiSOӵFÿҭy nәLYjÿӝ tiêu tán áp lӵc thһQJGѭWKHRWKӡi gian Khi áp lӵc thһQJGѭEӏ tiêu tán hӃt, áp lӵFÿҭy nәi (Pactive) sӁ bҵng áp lӵc thӫ\WƭQK Giҧ thiӃt rҵng ngay tҥi thӡLÿLӇm bҳWÿҫu trҧ Qѭӟc, áp lӵFÿҭy nәi bҵng 0 và áp lӵc thһng GѭFyÿӝ lӟn bҵng áp lӵc thӫ\WƭQK
1.2 Phân tích ÿӝ JLDWăQJiSOӵFQѭӟFÿҭy nәi theo thӡi gian
&DRÿӝ sàn hҫm 1: -PSKѭѫQJiQWѭӡng chҳn trong biӋn pháp thi công hҫm:
Hình 75: Mô hình công trình 1 t̯ng h̯m trong PLAXIS 2D 2019
B̫ng 12: B̫ng t͝ng hͫp k͇t áp lFQ˱ͣc cͯa công trình 1 h̯m Áp lӵFÿҭy nәi (P active ) Áp lӵc thһQJGѭ3 excess )
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 11.75kPa
93 | P a g e Áp lӵFÿҭy nәi (P active ) Áp lӵc thһQJGѭ3 excess )
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 9.96kPa
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 7.67kPa
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 5.52kPa
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 3.22kPa
94 | P a g e Áp lӵFÿҭy nәi (P active ) Áp lӵc thһQJGѭ3 excess )
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 1.85kPa
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 1.27kPa
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 0.89kPa
95 | P a g e Áp lӵFÿҭy nәi (P active ) Áp lӵc thһQJGѭ3 excess )
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 0.55kPa
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 0.37kPa
Xét mһt cҳWÿLTXDÿLӇm A(0;-3.6) và B(54;-3.6): Pexcess = 0.27kPa
Cӕ kӃt QăP Qúa trình gia WăQJiSOӵFQѭӟFÿҭy nәi theo thӡi gian tҥi mһt cҳt khҧo sát ngay Gѭӟi ÿi\VjQKҫm A(0;-3.6) và B(54;-3.6):
Hình 76: Áp lFÿ̱y n͝i (P active ) sau 3 tháng c͙ k͇t
Hình 77: Áp lFÿ̱y n͝i (P active ) sau 6 tháng c͙ k͇t
Hình 78: Áp lFÿ̱y n͝i (P active VDXQăP c͙ k͇t
Hình 79: Áp lFÿ̱y n͝i (P active VDXQăP c͙ k͇t
Hình 80: Áp lFÿ̱y n͝i (P active VDXQăP c͙ k͇t
Hình 81: Áp lFÿ̱y n͝i (P active VDXQăP c͙ k͇t
Hình 82: Áp lFÿ̱y n͝i (P active VDXQăP c͙ k͇t
Hình 83: Áp lFÿ̱y n͝i (P active VDXQăP c͙ k͇t
Hình 84: Áp lFÿ̱y n͝i (P active VDXQăP c͙ k͇t
Hình 85: Áp lFÿ̱y n͝i (P active VDXQăP c͙ k͇t
Hình 86: S JLDWăQJiSlFÿ̱y n͝i và tiêu tán áp lc th̿QJG˱WKHRWKͥi gian cͯa công trình
Hình 87: Ĉ͡ JLDWăQJiSOFÿ̱y n͝LYjÿ͡ tiêu tán áp lc th̿QJG˱WKHRWKͥi gian cͯa công trình 1 h̯m
&DRÿӝ sàn hҫm 2: -PSKѭѫQJiQWѭӡng chҳn trong biӋn pháp thi công hҫm:
Hình 88: Mô hình công trình 2 t̯ng h̯m trong PLAXIS 2D 2019
Eĉŵ ҾŐŝĂƚĉŶŐĄƉůӌĐĜҦLJŶҼŝ;WĂĐƚŝǀĞͿ ĈӝWLrXWiQiSOӵFWKһQJGѭ3H[FHVV
Vӟi cùng pKѭѫQJSKiSSKkQWtFKWѭѫQJWӵ QKѭWUrQcho kӃt quҧ QKѭVDX
B̫ng 13: B̫ng t͝ng hͫp k͇t qu̫ áp lFQ˱ͣc cͯa công trình 2 h̯m
Hình 89: S JLDWăQJiSOFÿ̱y n͝i và tiêu tán áp lc th̿QJG˱WKHRWKͥi gian cͯa công trình
Hình 90: Ĉ͡ JLDWăQJiSOFÿ̱y n͝LYjÿ͡ tiêu tán áp lc th̿QJG˱WKHRthͥi gian cͯa công trình 2 h̯m
&DRÿӝ sàn hҫm 3: -PSKѭѫQJiQWѭӡng chҳn trong biӋn pháp thi công hҫm:
Hình 91: Mô hình công trình 3 t̯ng h̯m trong PLAXIS 2D 2019
Eĉŵ ҾŐŝĂƚĉŶŐĄƉůӌĐĜҦLJŶҼŝ;WĂĐƚŝǀĞͿ ĈӝWLrXWiQiSOӵFWKһQJGѭ3H[FHVV
VӟLFQJSKѭѫQJSKiS SKkQWtFKWѭѫQJWӵ QKѭWUrQFKRNӃt quҧ QKѭVDX
B̫ng 14: B̫ng t͝ng hͫp k͇t qu̫ áp lFQ˱ͣc cͯa công trình 3 h̯m
Hình 92: S JLDWăQJiSOFÿ̱y n͝i và tiêu tán áp lc th̿QJG˱WKHRWKͥi gian cͯa công trình
Hình 93: Ĉ͡ JLDWăQJiSOFÿ̱y n͝LYjÿ͡ tiêu tán áp lc th̿QJG˱WKHRWKͥi gian cͯa công trình 3 h̯m
&DRÿӝ sàn hҫm 4: -PSKѭѫQJiQWѭӡng chҳn trong biӋn pháp thi công hҫm: 7ѭӡng vây BTCT (DW) dài 42m cҳm vào lӟp sét
Hình 94: Mô hình công trình 4 t̯ng h̯m trong PLAXIS 2D 2019
Eĉŵ ҾŐŝĂƚĉŶŐĄƉůӌĐĜҦLJŶҼŝ;WĂĐƚŝǀĞͿ ĈӝWLrXWiQiSOӵFWKһQJGѭ3H[FHVV
VӟLFQJSKѭѫQJSKiSSKkQWtFKWѭѫQJWӵ QKѭWUrQFKRNӃt quҧ QKѭVDX
B̫ng 15: B̫ng t͝ng hͫp k͇t qu̫ áp lFQ˱ͣc cͯa công trình 4 h̯m
Hình 95: S JLDWăQJiSOFÿ̱y n͝i và tiêu tán áp lc th̿QJG˱WKHRWKͥi gian cͯa công trình
Hình 96: Ĉ͡ JLDWăQJiSOFÿ̱y n͝LYjÿ͡ tiêu tán áp lc th̿QJG˱WKHRWKͥi gian cͯa công trình 4 h̯m
1.3 ĈiQKJLiÿӝ JLDWăQJiSOӵc Qѭӟc ÿҭy nәi theo thӡi gian
Tính tӯ thӡLÿLӇm bҳWÿҫu trҧ Qѭӟc, áp lӵFQѭӟFÿҭy nәi sӁ JLDWăQJWKHRthӡi gian, cùng vӟLÿyOjVӵ tiêu tán áp lӵFQѭӟc lӛ rӛng thһQJGѭ4~DWUuQKQj\FyVӵ WѭѫQJTXDQ ÿӗng biӃn vӟi nhau Nói cách khác, quá trình trҧ Qѭӟc hình thành chênh lӋch áp lӵc Qѭӟc giӳDWURQJYjQJRjLWѭӡng hҫm gây ra sӵ chuyӇn dӏch Qѭӟc tӵ do trong lӛ rӛng cӫDÿҩt tӯ QѫLFyiSOӵFFDRKѫQÿӃn nӟi có áp lӵc thҩSKѫQ, sӵ thҩm này kӃt thúc khi áp lӵc Qѭӟc WURQJYjQJRjLWѭӡng hҫm ÿѭӧc trҧ vӅ trҥng thái cân bҵng Áp lӵFQѭӟFÿҭy nәLWăQJQKDQKWURQJWKӡLJLDQÿҫu (khoҧQJQăPÿҫu) và có [XKѭӟQJWăQJFhұm lҥi trong nhӳQJQăPWLӃp theo
Công trình có nhiӅu tҫng hҫPWKuÿӝ JLDWăQJiSOӵFQѭӟFÿҭy nәi tҥi cùng mӝt thӡi ÿLӇm sӁ lӟQKѫQF{QJWUuQKFytWWҫng hҫPKѫQ Tuy nhiên, tӕFÿӝ JLDWăQJQj\FzQSKө thuӝFYjRSKѭѫQJiQWѭӡng chҳQÿҩWÿѭӧc sӱ dөng trong biӋn pháp thi công tҫng hҫm
Cө thӇ, vӟi công trình sӱ dөQJWѭӡng cӯ larsen (SP) tӕFÿӝ JLDWăQJVӁ QKDQKKѫQVӱ dөQJWѭӡng vây (DW), vì cӯ sӁ ÿѭӧFU~WOrQVDXNKLWKLF{QJ[RQJWѭӡng hҫm trong khi Wѭӡng vây sӁ giӳ cӕ ÿӏQK'RÿyFKLӅu dài dòng thҩm cӫDWѭӡng cӯ ngҳn KѫQWѭӡng vây nên áp lӵc bӏ tәn thҩWtWKѫQWKHRÿytӕFÿӝ JLDWăQJiSOӵFQѭӟFFNJQJ QKDQKKѫQ
Eĉŵ ҾŐŝĂƚĉŶŐĄƉůӌĐĜҦLJŶҼŝ;WĂĐƚŝǀĞͿ ĈӝWLrXWiQiSOӵFWKһQJGѭ3H[FHVV
Hình 97: Ĉ͡ JLDWăQJiSOFQ˱ͣFÿ̱y n͝i theo thͥi gian
1KuQFKXQJÿӝ JLDWăQJiSOӵFQѭӟFÿҭy nәi diӉn ra nhanh chóng trong QăP ÿҫXÿҥW7URQJQăPWLӃp theo chӍ WăQJWKrPNKRҧQJYjÿҥWÿӃn áp lӵc thӫy WƭQKVDXKѫQQăPNӇ tӯ thӡLÿLӇm trҧ Qѭӟc
Hình 98: Bi͋Xÿ͛ ÿiQKJLiPͱFÿ͡ JLDWăQJiSOFQ˱ͣFÿ̱y n͝i theo thͥi gian
5% 5% ϭϬŶĉŵĜҥƵ ϭϬŶĉŵƚŝұƉƚŚĞŽ хϯϬŶĉŵƚŝұƉƚŚĞŽ
2 Phân ttFKÿiQKJLiWiFÿӝng cӫDÿҭy nәLÿӕi vӟi sàn tҫng hҫm
Tәng quan
Áp lӵFQѭӟFÿҭy nәi gây ra moment có thӟ FăQJKRjQWRjQQJѭӧc lҥi so vӟi các tҧi trӑng theo chiӅu trӑng lӵc Vì vұ\ÿk\OjWҧi trӑng nguy hiӇm cҫQÿѭӧc khai báo trong quá trình thiӃt kӃ kӃt cҩXÿӇ ÿѭDUDSKѭѫQJiQEӕ trí cӕt thép hӧp lý ĈӇ ÿiQKJLiWiFÿӝng cӫa lӵFÿҭy nәLÿӕi vӟi sàn tҫng hҫm, tác giҧ lӵa chӑn mô KuQKWtQKÿӇ SKkQWtFKQKѭVDX
B̫ng 16: B̫ng thông s͙ ÿ̯u vào dùng trong mô ph͗ng
ChiӅu sâu tҫng hҫm cuӕi so vӟi
ChiӅu dày sàn hҫm cuӕi (mm)
Hoҥt tҧi sӱ dөng LL (kN/m 2 ) Áp lӵFQѭӟc ÿҭy nәi (kN/m 2 )*
* Gi̫ thi͇WFDRÿ͡ MNN là -2.000m so vͣL0Ĉ71, theo k͇t qu̫ quan tr̷c mFQ˱ͣc ng̯m b̹ng gi͇ng Standpipe trong tháng 10-12.2019 ĈӇ mӭFÿӝ ÿiQKJLiFytính phә biӃn, tác giҧ sӱ dөng các ô sàn có nhӏp tӯ 3m, 4m, PPÿӃQPÿӇ phân tích
7URQJÿy'/Ojtҧi trӑng bҧn thân kӃt cҩu, SDL là tҧi trӑng hoàn thiӋn, LL là hoҥt tҧi sӱ dөng và ALN là áp lӵFQѭӟFÿҭy nәi
2.2 3KkQWtFKWiFÿӝQJÿҭy nәLÿӃn sàn tҫng hҫm
Mô hình ô sàn trong SAFE 2016
Khai báo tҧi trӑng hoàn thiӋn
Moment sàn ӭng vӟi tә hӧp 1 ± NK{QJ[pWÿҭy nәi(kNm)
Moment sàn ӭng vӟi tә hӧp 2 ± Fy[pWÿҭy nәi (kNm)
4X\˱ͣc giá tr͓ moment là s͙ G˱˯QJNKLFăQJWKͣ G˱ͣi, s͙ âPNKLFăQJWKͣ trên)
Hình 99: Bi͋Xÿ͛ VRViQKPRPHQWVjQNKLFy[pWYjNK{QJ[pWÿ̱y n͝i (nh͓p 3m)
DŽŵĞŶƚƚҢŝŶŚҷƉ yĠƚĜҦLJŶҼŝ