Để thực hiện một sự phân tích phần tử hữu hạn sử dụng Plaxis, người dùng phải tạo ra một mô hình phần tử hữu hạn, và chỉ rõ những thuộc tính và những điều kiện biên. Việc nμy được làm
Trang 1• Bài toán ví dụ• Kết luận
Nguyễn Hồng Nam, 2007
Giới thiệu PlaxFlow
• PlaxFlow là phần mềm độc lập phân tích dòng thấm phẳngbão hoà/không bão hoà, ổn định và không ổn định• Có thể tích hợp đầy đủ với Plaxis version 8 để phân tích
ứng suất và biến dạng (dòng thấm ổn định)• Do công ty Plaxis phát triển (2002).
biếnHypes(châu Âu), USDA(Mỹ) vàStaring(Hà Lan).• Các điều kiện biên phong phú: cột nước, biên đóng, lưu lượng vào,
ra, lượng mưa.
• Điều kiện biên thay đổi thời gian
• Các thiết bị tiêu nước, giếng giảm áp, tường chống thấm• Kết quả: trường dòng thấm, áp suất lỗ rỗng, cột nước, độ bão hoà
• y: cao độ vị trí
• p: ứng suất chất lỏng (p<0 đối với áp suất nén)• γw: trọng lượng riêng của chất lỏng
γφ= −
φφ )(+=
satrelSKkK= ( )
(+ ) −
S(φ) ( )1 ( |φ | 1
−−
− − n
k
Trang 2Ngân hàng dữ liệu vật liệu
• Standard (Số liệu chuẩn): mô
hình van Genuchten gần đúngcho các vật liệu Hypres
• Hypres (Hydraulic Properties of European Soil: Các đặc tínhthuỷ lực của đất châu Âu): hệthống phân loại đất quốc tế
• USDA (United State
Department of Agriculture: Bộnông nghiệp Mỹ): hệ thốngphân loại đất quốc tế
• Staring: Hệ thống phân loại đất
Hà Lan
Dữ liệuvật liệu
Biên mưa
Trang 3- dòng thấm ổn định
- chỉ là mô hình tuyến tính đơn giản
Dòng ổn định không thích hợp khi mô phỏng thấm trong các trường hợpsau:
- Thay đổi mực nước (sông, thuỷ triều)- Các hố đào khô trong thời gian xây dựng ngắn
- Bão hoà do mưa hoặc giảm bão hoà do bốc hơi bề mặt gây raÆ Có thể sử dụng kết quả tính theo PlaxFlow trong phân tích sử dụng
Plaxis 8.
Nguyễn Hồng Nam, 2007
Tương tác Plaxflow-Plaxis V8Thủ tục tiến hành:
• Thiết lập bài toán trong Plaxis V 8 (không phải trong PlaxFlow)• Nhập các dữ liệu hình học và điều kiện ban đầu
• Trong phần tính toán, xác định một giai đoạn tính toán mới• Thiết lập thời đoạn (Chỉ cho phân tích dòng không ổn định!)• Định nghĩa các giai đoạn xây dựng
• Xác định các điều kiện mực nước ngầm, sử dụng nút “GW Flow”ÆPlaxFlow xuất hiện
• Áp lực lỗ rỗng được tính trực tiếp trong PlaxFlow, hoặc được tính sautrong phần phân tích biến dạng.
• Kiểm tra kết quả tính toán
Thấm khôngổn định, xác
định đ/k mựcnước trongPlaxFlowThấm không ổn
định, thời đoạn >0
Thấm không ổn địnháp dụng với tínhtoán dẻo và cố kết
Kết quả tính theo PlaxFlow• Áp lực lỗ rỗng
• Trường dòng• Cột nước• Độ bão hoà• Đồ thị, bảng biểu• Các mặt cắt tính toán• Phim
Bài toán ví dụ PlaxFlow-Plaxis 8
Phân tích ổn định hồ chứa trong các trường hợp sau:• mực nước hồ cao
• Sau khi rút nhanh mực nước hồ• Sau khi rút chậm mực nước• mực nước hồ thấp
Cần phân tích kết hợp PlaxFlow-Plaxis 8
Trang 4Hệ số an toàn ổn định theo giai đoạn
SF at high reservoir level (1.7)SF at low reservoir level (1.6)SF after slow draw down (1.5)
SF after rapid draw down (unstable)
0.811.21.41.61.8
Trang 5Nguyễn Hồng Nam, 2007
Bài toán hố đào ven sông
Sơ đồ bài toán
Mô hình vật liệu Nguyễn Hồng Nam, 2007
Mô hình bài toán
Bài toán: - Biến dạngphẳng- Đối xứng
Phần tử đường đặc biệt (không thấm)
(20,8)Nút Well
Gán vật liệu sét cho lớp đất phía trên
Kéo và thả vào lớp đất phía trên
sét