nghiên cứu cơ chế hóa lỏng do động đất của đập vật liệu địa phương

1 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 MỤC LỤC 5TTHỐNG KÊ CÁC BẢNG BIỂU5T 2 5TTHỐNG KÊ CÁC HÌNH VẼ5T 3 5TMỞ ĐẦU5T 7 5T1. Tính cấp thiết của đề tài5T 7 5T2. Mục đích nghiên cứu5T 10 5T3. Nội dung nghiên cứu5T 10 5T4. Phương pháp nghiên cứu5T 10 5TCHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ HÓA LỎNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA ĐỘNG ĐẤT5T 11 5T1.1.Khái quát về động đất5T 11 5T1.2.Động đất tại Việt Nam5T 17 5T1.3.Khái quát về hóa lỏng5T 30 5T1.4.Thiết kế chống hóa lỏng5T 35 5TCHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐẬP VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG HÓA LỎNG BỞI ĐỘNG ĐẤT5T 38 5T2.1.Khái quát về đập vật liệu địa phương5T 38 5T2.2.Tỉnh hình xây dựng đập vật liệu địa phương tại một số khu vực chịu ảnh hưởng thường xuyên của động đất5T 46 5T2.3.Khái quát về hóa lỏng trong đập vật liệu địa phương5T 51 5TCHƯƠNG III: MÔ PHỎNG BÀI TOÁN HÓA LỎNG TRONG ĐÊ, ĐẬP VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG DƯỚI TÁC DỤNG CỦA TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT5T 62 5T3.1.Cơ sở lý thuyết phương pháp phần tử hữu hạn5T 62 5T3.2.Tóm tắt cơ sở lý thuyết giải bài toán hóa lỏng do tác dụng của tải trọng động đất5T 66 5T3.3.Nghiên cứu hiện tượng hóa lỏng đối với công trình thực tế5T 83 5TCHƯƠNG IV: NGUYÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA THAM SỐ ĐẾN HÓA LỎNG ĐẬP VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG5T 102 5T4.1.Giới thiệu công trình thực tế5T 102 5T4.2.Các hàm đặc trưng trong phân tích đánh giá hóa lỏng5T 102 5T4.3.Nghiên cứu ảnh hưởng của tải trọng động đất.5T 107 5T4.4.Phân tích ảnh hưởng của mô hình vật liệu.5T 109 5T4.5.Phân tích ổn định đối với các cấp động đất, các mô hình đất5T 114 5T4.6.Thảo luận5T 118 5TKÊT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ5T 124 5T1.Kết luận5T 124 5T2.Kiến nghị5T 126 5TTÀI LIỆU THAM KHẢO5T 127 2 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 THỐNG KÊ CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1.Lược sử những thay đổi đề tài quan trọng trong nghiên cứu hóa lỏng (Towhata, 2008) Bảng 1-1.Chuyển đổi tương đương giữa các thang động đất Bảng 1-2. Phân cấp động đất theo thang MSK-64 và thang MM Bảng 1-3.Các vùng phát sinh động đất mạnh M≥5.0 Bảng 2-1.Thống kê một số đập vật liệu địa phương đã, đang và sẽ xây dựng Bảng 3-1.Vị trí các điểm và trọng số cho phần tử tứ giác bốn điểm Bảng 3-2.Vị trí các điểm mẫu và trọng số cho phần tử tứ giác chín điểm Bảng 3-3.Vị trí các điểm mẫu và trọng số cho phần tử tam giác 1 điểm Bảng 3-4.Vị trí các điểm và trọng số cho phần tử tam giác 3 điểm Bảng 3-5.Bậc tích phân của phần tử có thể chấp nhận Bảng 3-6.Thông số quy mô công trình Bảng 3-7.Các mực nước thiết kế Bảng 3-8.Các kích thước cơ bản của đập Bảng 3-9.Trường hợp tính toán nghiên cứu Bảng 3-10.Tính toán mô đun biến dạng E0 Bảng 3-11.Tính toán dung trọng riêng bão hòa cho các lớp đất đắp Bảng 3-12.Các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu đắp đập Bảng 3-13.Các chỉ tiêu cơ lý của đát nền,đá nền Bảng 3-14.Các chỉ tiêu cơ lý của vât liệu thoát nước Bảng 4-1.Thống kê hệ số an toàn K R minmin R theo gia tốc đỉnh và mô hình đất 3 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 THỐNG KÊ CÁC HÌNH VẼ Hình 1-1.Vị trí phát sinh động đất Hình 1-2.Biểu đồ gia tốc động đất được ghi lại theo thời gian Hình 1-3.Bản đồ các vùng phát sinh động đất trên lãnh thổ Việt Nam Hình 1-4.Bản đồ chấn tâm động đất và đứt gẫy sinh chấn trên lãnh thổ Việt Nam Hình 1-5.Bản đồ phân vùng gia tốc nền trên lãnh thổ Việt Nam Hình 1-6.Đập San Fernando hạ bị trượt dưới nước trong trận động đất San Fernando,1971 Hình 1-7.Đất hóa lỏng sau động đất ở Christchurch Hình 1-8.Hóa lỏng cát sau động đất ngày 11/3/2011 tại Nhật Bản (Koseki, 2011) Hình 1-9.Hóa lỏng sau động đất ngày 11/3/2011 tại Nhật Bản (Koseki, 2011) Hình 1-10.Hóa lỏng sau động đất ngày 11/3/2011 tại Nhật Bản làm hư hỏng công trình (Koseki, 2011) Hình2-1. Các hệ số động đất được đề xuất năm 1966 cho phân tích giả tĩnh (Seed, 1966) Hình2-2. a) chuyển vị lâu dài u của một khối trượt với hệ số kháng chấn N/A; (b) các hệ số khuếch đại cho các khối đắp nhớt đàn hồi tuyến tính khi cộng hưởng (Hynes-Grifin và Franklin, 1984) Hình 2-3.Quan hệ giữa tỷ số ứng suất và số nhát đập SPT, được hiệu chỉnh cho áp suất lớp phủ, cho thấy sự xuất hiện hóa lỏng (các vòng tròn đóng) và không hóa lỏng (các vòng tròn rỗng) (Seed và nnk., 1983) Hình 3-1.Các biến không gian ứng suất Hình 3-2.Đường ứng suất hiệu quả cho cát xốp trong thí nghiệm 3 trục không thoát nước Hình 3-3.Minh họa mặt sụp Hình 3-4.Định nghĩa mặt hóa lỏng dạng dòng (FLS) Hình 3-5.Đường ứng suất tuần hoàn từ B đến mặt sụp Hình 3-6.Các thí nghiệm trên cát khô (theo Gu và Krahn, 2002) Hình 3-7.Các thí nghiệm trên cát khô (theo Gu và Krahn, 2002) Hình 3-8.Áp suất pháp và tiếp tác dụng dọc theo cạnh phần tử 4 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 Hình 3-9.Biểu đồ gia tốc ghi động đất cấp VIII(amax=0.1281g) Hình 3-10.Mặt cắt ngang đập thiết kế và sự phân bố các lớp đất Hình 3-11.Mô hình tính toán Hình 3-12.Kết quả phân tích bài toán thấm Seep/W Hình 3-13. Kết quả áp lực nước lỗ rỗng ban đầu Hình 3-14. Ứng suất tổng ban đầu theo phương Y(kPa) Hình 3-15. Ứng suất hiệu quả ban đầu theo phương Y(Effective-Stresss) (kPa) Hình 3-16. Ứng suất tổng theo phương Y sau động đất(kPa) Hình 3-17.Ứng suất hiệu quả theo phương Y sau động đất(Effective-Stresss) (kPa) Hình 3-18. Áp lực nước lỗ rỗng sau động đất Hình 3-19. Phạm vi hóa lỏng nền trước động đất Hình 3-20. Phạm vi hóa lỏng nền sau động đất Hình 3-21.Điểm quan sát 306 Hình 3-22.Gia tốc theo phương ngang của điểm 306(m/s2) Hình 3-23.Điểm quan sát 332 Hình 3-24.Gia tốc theo phương ngang của điểm 332(m/s2) Hình 3-25.Điểm quan sát 294 Hình 3-26.Gia tốc theo phương ngang của điểm 294(m/s2) Hình 3-27. Điểm quan sát 18 Hình 3-28.Chuyển vị của nền và thân đập theo phương đứng Y(m) Hình 3-29.Chuyển vị của nền và nền đập theo phương X (m) Hình 4-1.Hàm hiệu chỉnh ứng suất cắt ban đầu Ka (Kramer, 1996) Hình 4-2.Hàm hiệu chỉnh ứng suất phủ Ks (Kramer, 1996) Hình 4-3.Hàm mẫu xác định chu kỳ gây hóa lỏng(See&Lee-1996) Hình 4-4.Hàm mẫu xác định áp lực nước lỗ rỗng dư (Lee and Albaisa (1974) & DeAlba et al (1975)) Hình 4-5.Hàm G/Gmax của các lớp đất Hình 4-6.Hàm Damping Ratio Function của lớp đất 2.1 Hình 4-7.Biểu đồ gia tôc ghi động đất cấp VIII(a R max R=0.1281g) 5 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 Hình 4-8.Biểu đồ gia tôc ghi động đất cấp VII(aR max R=0.1200g) Hình 4-9.Biểu đồ gia tôc ghi động đất cấp VI(a R max R=0.0600g) Hình 4-10.Biểu đồ gia tôc ghi động đất cấp V(a R max R=0.0300g) Hình 4-11.Phân tích hóa lỏng với gia tốc a=0.03g, mô hình tuyến tính (động đất cấpV) Hình 4-12.Phân tích hóa lỏng với gia tốc a=0.03g, mô hình tuyến tính tương đương(động đất cấp V) Hình 4-13.Phân tích hóa lỏng với gia tốc a=0.06g, mô hình tuyến tính (động đất cấp VI) Hình 4-14.Phân tích hóa lỏng với gia tốc a=0.06g, mô hình tuyến tính tương đương (động đất cấp VI) Hình 4-15.Phân tích hóa lỏng với gia tốc a=0.12g, mô hình tuyến tính (động đất cấp VII) Hình 4-16.Phân tích hóa lỏng với gia tốc a=0.12g, mô hình tuyến tính tương đương (động đất cấp VII) Hình 4-17.Phân tích hóa lỏng với gia tốc a=0.1281g, mô hình tuyến tính (động đất cấp VIII) Hình 4-18.Phân tích hóa lỏng với gia tốc a=0.1281g, mô hình tuyến tính tương đương (động đất cấp VIII) Hình 4-19.Phân tích ổn định mái hạ lưu với a R max R=0.03g, mô hình tuyến tính Hình 4-20.Phân tích ổn định mái hạ lưu với a R max R=0.03g, mô hình tuyến tính tương đương Hình 4-21.Phân tích ổn định mái hạ lưu với a R max R=0.06g, mô hình tuyến tính Hình 4-22.Phân tích ổn định mái hạ lưu với a R max R=0.06g, mô hình tuyến tính tương đương Hình 4-23.Phân tích ổn định mái hạ lưu với a R max R=0.12g, mô hình tuyến tính Hình 4-24.Phân tích ổn định mái hạ lưu với a R max R=0.12g, mô hình tuyến tính tương đương Hình 4-25.Phân tích ổn định mái hạ lưu với a R max R=0.1281g, mô hình tuyến tính Hình 4-26.Phân tích ổn định mái hạ lưu với a R max R=0.1281g, mô hình tuyến tính 6 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 tương đương Hình 4-27.Đồ thị áp lực nước lỗ rỗng dư nút 1512 với 4 cấp động đất Hình 4-28.Đồ thị áp lực nước lỗ rỗng dư nút 18 với 4 cấp động đất Hình 4-29.Gia tốc theo phương ngang của node 306(m/s P 2 P)-mô hình tuyến tính-4 cấp động đất Hình 4-30. Gia tốc theo phương ngang của node 878(m/s2)-mô hình tuyến tính tương đương-4 cấp động đất Hình 4-31.Gia tốc theo phương ngang của node 306(m/s2)-mô hình tuyến tính-4 cấp động đất Hình 4-32. Gia tốc theo phương ngang của node 878(m/s2)-mô hình tuyến tính tương đương-4 cấp động đất Hình 4-33. Thay đổi hệ số ổn định mái hạ lưu theo gia tốc đỉnh và mô hình đất Hình 4-34. Hệ số ổn định mái hạ lưu theo thời gian-động đất cấp V-Mô hình tuyến tính Hình 4-35. Hệ số ổn định mái hạ lưu theo thời gian-động đất cấp V-Mô hình tuyến tính tương đương Hình 4-36. Hệ số ổn định mái hạ lưu theo thời gian-động đất cấp VI-Mô hình tuyến tính Hình 4-37. Hệ số ổn định mái hạ lưu theo thời gian-động đất cấp VI-Mô hình tuyến tính tương đương Hình 4-38. Hệ số ổn định mái hạ lưu theo thời gian-động đất cấp VII-Mô hình tuyến tính Hình 4-39. Hệ số ổn định mái hạ lưu theo thời gian-động đất cấp VII-Mô hình tuyến tính tương đương Hình 4-40. Hệ số ổn định mái hạ lưu theo thời gian-động đất cấp VIII-Mô hình tuyến tính Hình 4-41. Hệ số ổn định mái hạ lưu theo thời gian-động đất cấp VIII-Mô hình tuyến tính tương đương 7 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 MỞ ĐẦU 1. Tính cấp thiết của đề tài Động đất một hiện tượng thiên nhiên gây nên những tai họa khủng khiếp đối với xã hội loài người. Đối với công trình, động đất có thể làm: mất ổn định (trượt mái), biến dạng lớn (lún, nứt), xói ngầm, hóa lỏng….Trên thế giới đã từng xẩy ra rất nhiều trận động đất gây họa quả đặc biệt nghiêm trọng như: Trận động đất Great Kanto (Nhật Bản, năm 1923, mạnh 7,9 độ Richter) làm hư hỏng hầu như toàn bộ Tokyo và con số người chết lên đến 142.000 người; Động đất Kobe tại Nhật Bản năm 1995 mạnh 6.5 độ Richter làm 7.000 người chết; Trận động đất đông bắc Pakistan (Pakistan, năm 2005, mạnh 7,6 độ Richter) làm hư hỏng thành phố Muzaffarabad, Pakistan với gần 86.000 người chết; Gần đây, trận động đất và sóng thần tại tỉnh Miyagi, Fukushima (Nhật Bản, ngày 11/3/2011, mạnh 9 độ Richter) đã làm hư hỏng hoàn toàn các công trình, nhà cửa, đặc biệt là làm tê liệt hoạt động, gây rò rỉ phóng xạ nghiêm trọng tại nhà máy điện hạt nhân Fukushima, số người chết và mất tích gần 28.000 người. Lãnh thổ Việt Nam nằm ở vùng đất có cấu trúc địa chất – kiến tạo phức tạp, tuy không nằm trên các vành đai động đất – núi lửa hoạt động, nhưng cũng không phải nằm trên vùng đất bền khó xảy ra động đất. Các vùng có nguy cơ xẩy ra động đất từ 6,0-7,0 độ Richter ở Việt Nam gồm: đới đứt gẫy trên hệ thống sông Hồng, sông Chảy; đới đứt gẫy Lai Châu-Điện Biên; đới sông Mã, Sơn La, sông Đà; đới Cao Bằng-Tiên Yên; đới Rào Nậy-sông Cả; đới Đakrông-Huế; đới Trường Sơn; đới sông Ba; đới ven biển miền Trung. Ngoài những vùng lãnh thổ này, trên lãnh thổ Việt Nam còn có khoảng 30 khu vực có nguy cơ động đất với cường độ xấp xỉ 5,0 độ Richter. Riêng đối với khu vực Tây bắc còn phải chịu dư chấn từ những trận động đất mà tâm chấn nằm trên lãnh thổ Trung Quốc và Lào, đây là nơi nguy cơ xẩy ra động đất rất cao. Thống kê của Viện khoa học Việt Nam (1992), trong vòng 100 năm đã có 118 trận động đất xẩy ra ở vùng Tây Bắc. Ví dụ: trận động đất ở Điện Biên (năm 1923, M=6,75) gây chấn động cấp 8 trên diện tích 1500km P 2 P, chấn động cấp 7 lan rộng trên diện tích 13000kmP 2 P; Trận động đất ở đông bắc thị trấn Tuần Giáo (năm 1983, M= 6,70) gây chấn động cấp 8 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 8 trên diện tích 1500kmP 2 P, chấn động cấp 7 lan rộng trên diện tích 13000kmP 2 P; Như vậy nguy cơ động đất ở Việt Nam không nhỏ. Một trong những nguyên nhân gây phá hủy công trình nói chung và công trình thủy lợi nói riêng là hóa lỏng do động đất. Nhiều sự cố về đê, đập do hóa lỏng trong các trận động đất đã được công bố. Ví dụ: đập Sheffield (Santa Barbara, Mỹ, 1925) bị hóa lỏng nền (Seed và nnk, 1969); Sự cố hóa lỏng gần vỡ đập San Fernando hạ trong trận động đất năm 1971 (Seed và nnk, 1975; Castro và nnk, 1985); Sự cố hóa lỏng dẫn đến hư hỏng phần lớn đê sông trong trận động đất Kobe năm 1995. Như vậy hóa lỏng là gì? Xẩy ra như thế nào? ảnh hưởng đối với công trình ra sao? Biện pháp phòng ngừa như thế nào để giảm thiểu tác hại của hóa lỏng đối với đê, đập?Cần phải được làm sáng tỏ Trên thế giới, hiện tượng hóa lỏng do động đất ở đê, đập vật liệu địa phương đã được nghiên cứu từ những năm 1960 của thế kỷ 20. Việt Nam là một nước có hệ thống đập lớn hàng đầu Đông Nam Á và đứng thứ 16 trên thế giới. Trong thời gian qua nhiều đập vật liệu địa phương đã được xây dựng như: Đập thủy điện Sơn La (Sơn La), đập Nậm Khẩu Hu (Điện Biên), Nậm Ngám (Điện Biên). Hơn thế nữa Việt Nam là một nước có hệ thống đê sông lớn ví dụ: Hệ thống đê sông Hồng dài 1500 km, Hệ thống đê sông Thái Bình dài 1650 km…Nhiều đập vật liệu địa phương và phần lớn đê sông được xây dựng chủ yếu trên nền đất cát, bồi tích, có khi lại sử dụng vật liệu đắp hạt thô nên cần phải đánh giá khả năng hóa lỏng khi chịu tác dụng của tải trọng động đất. 9 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 Bảng 1. Lược sử những thay đổi đề tài quan trọng trong nghiên cứu hóa lỏng (Towhata, 2008) Đề tài Năm Ghi chú Cơ chế hóa lỏng 1960 Động đất Niigata và Alaska năm 1964 Đánh giá khả năng hóa lỏng 1970-1980 Giá trị SPT-N nhỏ nhất, hệ số an toàn, khả năng hóa lỏng thấp của cuội sỏi và bụi mịn, lún mặt nền sau hóa lỏng. Ngăn chặn hóa lỏng 1970-cho đến nay Gia cường đất(Đầm, cuội sỏi thoát nước, khoan phụt Hậu quả của hóa lỏng 1983-2000 Chuyển vị dư, nguyên nhân và dự đoán chuyển vị Giảm chuyển vị dư 1995-đến nay Độ tin cậy của đường giao thông/đê sông Sử dụng tường ngầm Bảo vệ các kết cấu hiện tại Kỹ thuật động đất thời gian thực 1990-đến nay Xác định nhanh hóa lỏng(Trong vòng 1 giờ và thực hiện hành động khẩn cấp càng nhanh càng tốt Nghiên cứu hóa lỏng do tải trọng động đất trong đê, đập vật liệu địa phương là nội dung rất mới vì thiết kế chống hóa lỏng hầu như chưa được đề cập cụ thể trong các tiêu chuẩn thiết kế công trình thủy lợi. Mặc dù, TCXDVN 285-2002, 14TCN 157-2005 có đề cập ảnh hưởng của động đất, tuy nhiên phương pháp tính toán ổn định là phương pháp giả tĩnh với hệ số gia tốc động đất được chọn theo cấp công trình. Gần đây, thiết kế công trình chịu tải trọng động đất đã được đề cập trong TCXD 375-2006, trong đó có đề cập đến các loại đất có khả năng hóa lỏng, và chủ yếu áp dụng cho công trình xây dựng nhà . Cần chú ý rằng TCXDVN 375-2006 được biên soạn dựa trên sự chấp nhận EUROCODE 8: Thiết kế công trình chịu động đất. Xt trong bối cảnh nói trên , đề tài "Nghiên cứu cơ chế hóa lỏng do động đất của đập vật liệu địa phương” có tính cấp thiết lớn , là vấn đề thời sự , có ý nghĩa quan trọng. 10 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 2. Mục đích nghiên cứu - Nghiên cứu hiện tượng hóa lỏng trong đê, đập vật liệu địa phương đắp trên nền cát trong vùng chịu ảnh hưởng của tải trọng động đất. - Đánh giá ổn định của đê, đập vật liệu địa phương do hiện tượng hóa lỏng gây ra. 3. Nội dung nghiên cứu Đề tài tập trung vào nghiên cứu những vấn đề dưới đây: - Tổng quan về hóa lỏng do tác dụng của tải trọng động đất. - Tổng quan về tình hình xây dựng đê, đập vật liệu địa phương tại một số khu vực thường xuyên chịu ảnh hưởng của động đất trong nước. - Nghiên cứu mô phỏng h iện tượng hóa lỏng trong đê , đập vật liệu địa phương do ảnh hưởng của tải trọng động đất. - Nghiên cứu ảnh hưởng tham số đối với bài toán hóa lỏng trong đê đập vật liệu địa phương. - Đề xuất các giải pháp ngăn chặn và giảm thiểu thiệt hại do hóa lỏng. 4. Phương pháp nghiên cứu - Thống kê và tổng hợp tài liệu nghiên cứu đã có ở trong và ngoài nước có liên quan đến đề tài. - Nghiên cứu lý thuyết hóa lỏng. - Mô phỏng bài toán ứng suất – biến dạng, áp lực lỗ rỗng, ổn định đê, đập vật liệu địa phương chịu tác dụng của tải trọng động đất theo phương pháp phần tử hữu hạn, sử dụng bộ phần mềm Geostudio 2004 của hãng Geoslope, Canada, bao gồm các mô đun Quake/W, Seep/W, Slope/W, Sigma/W. - Phân tích, đánh giá kết quả mô phỏng. [...]... nặng của lượng nước trong hồ của đập nước này tương đương với 325 triệu tấn Động đất do sự va chạm của thiên thạch 1.1.3 .Cơ chế phá hoại của động đất Từ những thiệt hại do động đất gây ra có thể rút ra hai dạng phá hủy chính của công trình do động đất: Do ảnh hưởng của sóng địa chấn, nền đất phải chịu các lực kéo, xoắn, nén Kết quả, nền đất có thể bị lún, sụt và hóa lỏng Các công trình đặt trên nền đất. .. 3 loại: do các vụ nổ khi núi lửa hoạt động, do chuyển động của dung nham và do sự kết hợp với các trận động đất kiến tạo Động đất do đất đá phía trên hang động, hầm mỏ bị sập Các trận động đất do sụp đổ nền đất thường nhỏ và xẩy ra trong các vùng có hang động ngầm hoặc khai thác mỏ Sự sụp đổ đột ngột trần các hầm mỏ hoặc hang động ngầm dưới đất là nguyên nhân trực tiếp gây ra chấn động nền đất Các... hình ảnh về hậu quả hóa lỏng do động đất (các Hình 2-1 đến 2-5) Hình 1-6 .Đập San Fernando hạ bị trượt dưới nước trong trận động đất San Fernando,1971 Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 32 Hình 1-7 .Đất hóa lỏng sau động đất ở Christchurch Hình 1-8 .Hóa lỏng cát sau động đất ngày 11/3/2011 tại Nhật Bản (Koseki, 2011) Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 33 Hình 1-9 .Hóa lỏng sau động đất ngày 11/3/2011... sâu của chấn tiêu (H) mà động đất có thể được phân thành các loại sau: Động đất nông H 300km Các trận động đất mạnh thường xảy ra ở độ sâu H = 30→100km Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 12 Hình 1-1.Vị trí phát sinh động đất 1.1.2.Nguyên nhân của động đất Động đất có nguồn gốc từ hoạt động kiến tạo Từ những năm 60 của thế kỷ XX, các nhà địa. .. thời gian Hóa lỏng do tính lưu động chu kì: hiện tượng hóa lỏng bị kích hoạt bởi tải trọng chu kì xảy ra trong các trầm tích với các ứng suất cắt tĩnh nhỏ hơn cường độ chống cắt của đất Trong một trận động đất ứng suất tĩnh và động cùng tồn tại nên biến dạng do lưu động chu kì tăng dần Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 31 1.3.2.Hậu quả hóa lỏng do động đất Trên thực tế hiện tượng hóa lỏng xảy ra... CH18C21 30 1.3.Khái quát về hóa lỏng Hóa lỏng là một trong những hiện tượng quan trọng, phức tạp, thú vị và gây nhiều tranh cãi nhất trong nghiên cứu về động đất (Kramer, 1996) Hóa lỏng thường xảy ra đối với nền đất cát rời khi bị động đất hoặc chịu tác dụng của tải trọng động Cát bão hoà nước bị hóa lỏng gây nên sự sụt, lún mặt đất, lún nền công trình, làm mất khả năng chịu tải của nền, gây phá huỷ nghiệm... xảy ra nhiều động đất cấp VII, như động đất cấp VII Phan Thiết năm 1877, 1882, động đất núi lửa Hòn Tro, Phú Quý, năm 1923, động đất Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 23 cấp VII Cheo Reo 1928, động đất cấp VII Sông Cầu, Bình Định, 1970,1972 và nhiều động đất ở vùng biển Bình Thuận Động đất kèm theo hoạt động núi lửa ở vùng biển, đông nam của vùng, là một đặc điểm của vùng này Vùng hoạt động núi lửa... trình nghiên cứu về tình hình hoạt động động đất Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 26 trên lãnh thổ Việt Nam và đề cập tới vấn đề phân vùng động đất Việt Nam Các sơ đồ phân vùng động đất Việt Nam đã được thiết lập theo nguyên tắc địa chấn thống kê”, chỉ nghiên cứu và thể hiện trên bản đồ hệ quả chấn động do động đất gây ra trên mặt đất mà không cho biết nguồn gốc phát sinh cũng như các thông số của. .. trình nằm trong vùng động đất Động đất có thể làm hư hại công trình do sự hình thành các ứng sử động đất: Lực quán tính, lửa, sự thay đổi các tính chất cơ lý của khối đất, đá Hiện tượng hóa lỏng, sự chuyển vị do đứt gẫy, trượt đất hay các chuyển động bề mặt khác, sự hình thành sóng nước lớn tại biển, hồ chứa lớn, sự biến đổi kiến tạo quy mô lớn, 1.1.4.Các đặc trưng cơ bản của động đất Chấn tiêu và chấn... thang động đất động đất, nhưng phổ biến nhất vẫn là các thang đo cơ bản sau: Thang Richter: đo độ lớn hay mức năng lượng mà động đất phát ra, được Học viên: Phạm Khắc Dương Lớp CH18C21 16 tính bằng Magnitude (M) Một Magnitude bằng một độ Richter Cường độ động đất được đặc trưng bởi trị số gia tốc địa chấn a, mô tả động đất hiện tượng động đất thông qua chuyển vị, gia tốc, vận tốc của mặt đất khi động đất . đích nghiên cứu - Nghiên cứu hiện tượng hóa lỏng trong đê, đập vật liệu địa phương đắp trên nền cát trong vùng chịu ảnh hưởng của tải trọng động đất. - Đánh giá ổn định của đê, đập vật liệu địa. đập vật liệu địa phương tại một số khu vực thường xuyên chịu ảnh hưởng của động đất trong nước. - Nghiên cứu mô phỏng h iện tượng hóa lỏng trong đê , đập vật liệu địa phương do ảnh hưởng của. về đập vật liệu địa phương5 T 38 5T2.2.Tỉnh hình xây dựng đập vật liệu địa phương tại một số khu vực chịu ảnh hưởng thường xuyên của động đất5 T 46 5T2.3.Khái quát về hóa lỏng trong đập vật liệu