Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI PHẠM HUY DŨNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MƯA ĐẾN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHƠNG BÃO HỊA LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI PHẠM HUY DŨNG NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MƯA ĐẾN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHƠNG BÃO HỊA Ngành: Địa kỹ thuật xây dựng Mã số: 9580211 NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC PGS.TS HOÀNG VIỆT HÙNG GS NGUYỄN CÔNG MẪN HÀ NỘI, NĂM 2020 LỜI CAM ĐOAN Tác giả xin cam đoan cơng trình nghiên cứu thân tác giả Các kết nghiên cứu kết luận luận văn trung thực, không chép từ nguồn hình thức nào.Việc tham khảo nguồn tài liệu (nếu có) thực trích dẫn ghi nguồn tài liệu tham khảo quy định Tác giả luận án Phạm Huy Dũng i LỜI CÁM ƠN Tác giả luận án xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc trân trọng đến PGS.TS Hoàng Việt Hùng GS.Nguyễn Công Mẫn hai Thầy hướng dẫn trực tiếp tận tình bảo, giúp đỡ động viên tác giả suốt trình thực luận án Xin cảm ơn hai Thầy dành nhiều cơng sức, trí tuệ giúp tác giả hồn thành luận án Tác giả xin bày tỏ lòng biết ơn tới GS.TS Trịnh Minh Thụ, xin cảm ơn ý kiến đóng góp quý báu Giáo sư cho ý tưởng luận án tác giả Tác giả xin trân trọng cảm ơn Ban Giám hiệu, khoa Cơng trình, phịng Đào tạo-Trường Đại học Thủy lợi tạo điều kiện thuận lợi, hỗ trợ tác giả suốt thời gian thực luận án Đặc biệt, tác giả bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến nhà khoa học, Thầy/Cơ giáo mơn Địa kỹ thuật, Phịng thí nghiệm Địa kỹ thuật – Trường Đại học Thủy lợi tạo điều kiện đóng góp ý kiến quý báu cho tác giả trình thực luận án Tác giả xin trân trọng cảm ơn đề tài “Nghiên cứu đánh giá tai biến địa chất môi trường nghiêm trọng khai thác, chế biến số khống sản Việt Nam; đề xuất giải pháp giảm thiểu thiệt hại phòng chống tai biến, mã số KC.08.23/1620” PGS.TS.NCVCC Nguyễn Văn Hoàng làm chủ nhiệm hỗ trợ kịp thời số tài liệu bổ ích phương pháp luận nghiên cứu khoa học Cuối cùng, tác giả xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đồng nghiệp động viên, khuyến khích để tác giả hồn thành luận án ii MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ viii DANH MỤC BẢNG BIỂU xii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ xiii DANH MỤC KÝ HIỆU xiv MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài Mục tiêu nghiên cứu Đối tượng phạm vi nghiên cứu Nội dung nghiên cứu Phương pháp nghiên cứu Ý nghĩa khoa học thực tiễn Cấu trúc luận án CHƯƠNG 1TỔNG QUAN NGHIÊN CỨU VỀ ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHƠNG BÃO HỊA 1.1 Tổng quan phân tích ổn định mái dốc 1.1.1 Các phương pháp phân tích ổn định mái dốc 1.1.2 Phân tích ổn định mái dốc sở khoa học đất khơng bão hịa 1.2 Tầm quan trọng học đất khơng bão hịa 1.2.1 Môi trường đất không bão hòa 1.2.2 Các trường hợp điển hình liên quan đến học đất khơng bão hịa 1.3 Tổng quan nghiên cứu cường độ kháng cắt đất khơng bão hịa 12 1.3.1 Khái niệm đường cong đặc trưng đất-nước 12 1.3.2 Cường độ kháng cắt đất không bão hịa 13 1.3.3 Tình hình nghiên cứu SWCC cường độ kháng cắt đất khơng bão hịa giới 14 1.3.4 Tình hình nghiên cứu SWCC cường độ kháng cắt đất khơng bão hịa Việt Nam 17 1.4 Tổng quan nghiên cứu ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc đất khơng bão hịa 19 1.4.1 Ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc 19 iii 1.4.2 Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc đất khơng bão hịa giới 23 1.4.3 Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc đất khơng bão hịa Việt Nam 25 1.5 Kết luận chương 27 CHƯƠNG 2CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH TỐN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHƠNG BÃO HỊA 29 2.1 Các biến trạng thái ứng suất đất khơng bão hịa 29 2.2 Lực hút dính đất khơng bão hịa cách xác định 31 2.2.1 Khái niệm lực hút dính 31 2.2.2 Đo trực tiếp lực hút dính căng kế 32 2.2.3 Đo gián tiếp lực hút dính 33 2.3 Xác định đường cong đặc trưng đất-nước 33 2.3.1 Đặc điểm SWCC 33 2.3.2 Thí nghiệm xác định SWCC 34 2.3.3 Phương trình SWCC 37 2.3.4 Ước lượng SWCC 39 2.4 Dịng thấm đất khơng bão hịa 41 2.4.1 Định luật thấm Darcy cho đất khơng bão hịa 41 2.4.2 Các tương quan phụ thuộc hệ số thấm 42 2.4.3 Xác định hệ số thấm đất không bão hòa 42 2.5 Xác định cường độ kháng cắt đất không bão hịa 44 2.5.1 Phương trình cường độ kháng cắt đất khơng bão hịa 44 2.5.2 Thí nghiệm xác định cường độ kháng cắt đất khơng bão hịa 47 2.5.3 Một số kết xác định cường độ kháng cắt đất khơng bão hịa 48 2.6 Phương pháp cân giới hạn tổng quát phân tích ổn định mái dốc đẩt khơng bão hịa 50 2.7 Kết luận chương 51 CHƯƠNG 3NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM XÁC ĐỊNH CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA ĐẤT KHƠNG BÃO HỊA 53 3.1 Đặt vấn đề 53 3.2 Xác định lực hút dính đất 53 3.2.1 Thiết bị thí nghiệm đo lực hút dính kiểu 2725ARL-Jetfill 53 iv 3.2.2 Nguyên lý hoạt động căng kế 54 3.2.3 Quy trình thí nghiệm xác định lực hút dính căng kế 2725ARL 54 3.2.4 Lựa chọn vị trí thí nghiệm xác định lực hút dính 56 3.2.5 Kết thí nghiệm xác định lực hút dính 57 3.3 Xác định SWCC bình áp lực đĩa tiếp nhận khí cao 63 3.3.1 Vị trí lấy mẫu thí nghiệm xác định SWCC 63 3.3.2 Thiết bị thí nghiệm xác định SWCC 64 3.3.3 Nguyên lý hoạt động bình áp lực 64 3.3.4 Trình tự thí nghiệm xác định SWCC 65 3.3.5 Các đặc trưng đất dùng thí nghiệm 67 3.3.6 Kết thí nghiệm xác định SWCC 68 3.3.7 Ước lượng SWCC theo mơ hình MK 69 3.3.8 Xác định hàm thấm từ SWCC 71 3.4 Xác định cường độ kháng cắt đất máy ba trục 73 3.4.1 Máy thí nghiệm ba trục 73 3.4.2 Trình tự thí nghiệm xác định cường độ kháng cắt máy ba trục 73 3.4.3 Kết thí nghiệm xác định cường độ kháng cắt máy ba trục 75 3.5 Xác định cường độ kháng cắt đất máy cắt trực tiếp 77 3.5.1 Máy thí nghiệm cắt trực tiếp 77 3.5.2 Trình tự thí nghiệm xác định cường độ kháng cắt máy cắt trực tiếp77 3.5.3 Kết thí nghiệm xác định cường độ kháng cắt máy cắt trực tiếp 78 3.6 Kết luận chương 86 CHƯƠNG 4NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM ẢNH HƯỞNG CỦA MƯA LÊN MÁI DỐC ĐẤT ĐẮP 88 4.1 Đặt vấn đề 88 4.2 Nghiên cứu chế tạo máng thí nghiệm 89 4.3 Nghiên cứu chế tạo dàn tạo mưa 90 4.4 Đo lường thu thập liệu lực hút dính 90 4.4.1 Thiết bị thí nghiệm đo lực hút dính kiểu 2100F-Remote Tensometer 90 4.4.2 Thiết bị thu thập liệu lực hút dính 91 4.4.3 Quy trình thí nghiệm xác định lực hút dính căng kế 2100F 92 4.5 Chỉ tiêu lý đất dùng thí nghiệm 92 v 4.6 Trình tự thí nghiệm 94 4.6.1 Chuẩn bị thí nghiệm 94 4.6.2 Lựa chọn thông số mưa dùng thí nghiệm 96 4.6.3 Tiến hành thí nghiệm 96 4.7 Phân tích, đánh giá kết thí nghiệm 97 4.7.1 Ảnh hưởng độ chặt đất đắp đến cường độ tràn 98 4.7.2 Ảnh hưởng độ dốc mái đến cường độ tràn 99 4.7.3 Sự thay đổi lực hút dính trình mưa sau mưa 100 4.8 Kết luận chương 102 CHƯƠNG 5ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TÍNH TỐN CHO MỘT SỐ MÁI DỐC CƠNG TRÌNH THỦY LỢI 104 5.1 Đặt vấn đề 104 5.2 Phương pháp tính tốn 104 5.3 Mái dốc đất đắp đê hữu Cầu 105 5.3.1 Giới thiệu đê hữu Cầu 105 5.3.2 Trường hợp tính tốn ổn định mái dốc đê hữu Cầu 106 5.3.3 Chỉ tiêu lý đất tính toán ổn định mái dốc đê hữu Cầu 107 5.3.4 Kết tính tốn ổn định mái dốc đê hữu Cầu 108 5.4 Mái dốc đất đắp đập Khau Piều 112 5.4.1 Giới thiệu hồ chứa nước Khau Piều 112 5.4.2 Trường hợp tính tốn ổn định mái dốc đập Khau Piều 113 5.4.3 Chỉ tiêu lý đất tính tốn ổn định mái dốc đập Khau Piều 113 5.4.4 Kết tính tốn ổn định mái dốc đập Khau Piều 114 5.5 Mái dốc đất đắp đập Chúc Bài Sơn 118 5.5.1 Giới thiệu hồ chứa nước Chúc Bài Sơn 118 5.5.2 Trường hợp tính tốn ổn định mái dốc đập Chúc Bài Sơn 119 5.5.3 Chỉ tiêu lý đất tính tốn ổn định mái dốc đập Chúc Bài Sơn 120 5.5.4 Kết tính toán ổn định mái dốc đập Chúc Bài Sơn 121 5.6 Kết luận chương 125 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 127 1.Các kết đạt luận án 127 2.Những đóng góp luận án 128 vi Những tồn hướng phát triển 128 3.1 Những tồn 128 3.2 Hướng phát triển 129 DANH MỤC CƠNG TRÌNH Đà CƠNG BỐ 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO 131 vii DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 Phân bố áp lực nước lỗ rỗng đới không bão hịa [1] Hình 1.2 Phân bố áp lực nước lỗ rỗng (hình a) áp lực khí lỗ rỗng (hình b) sau thi công lớp đắp thân đập [1] 10 Hình 1.3 Phân bố áp lực nước lỗ rỗng (hình a) áp lực khí lỗ rỗng (hình b) q trình vận hành đập [1] 10 Hình 1.4 Mái dốc tự nhiên (a) mái dốc hố móng (b) chịu tác động mưa [1] 11 Hình 1.5 Đường cong đặc trưng đất- nước điển hình [1] 12 Hình 1.6 Đường bao phá hoại Mohr-Coulomb đất bão hòa 13 Hình 1.7 SWCC số loại đất điển hình [28] 15 Hình 1.8 Kết thí nghiệm cho đất sét Dhanauri thực Satija với đất có khối 15 lượng riêng khơ nhỏ [9] b Hình 1.9 Quan hệ phụ thuộc  với (u -u ) ( -u ) [29] 17 a w a Hình 1.10 Quan hệ lực hút dính độ ẩm thể tích loại đất có trọng lượng riêng 15 kN/m [30] 18 Hình 1.11 SWCC vật liệu đất đắp đập Khe Cát [31] 19 Hình 1.12 Hình ảnh trận trượt lở đất mưa, (a) Mỹ [32] ; (b) Ý [33] 19 Hình 1.13 Hình ảnh trạng sau trượt lở đất Yabakei, tỉnh Oita, Nhật Bản 20 Hình 1.14 Hình ảnh trượt lở đất, (a) lịng hồ Đăk Lơng Thượng [36]; (b) hạ lưu Thủy điện Trung Sơn [37] 21 Hình 1.15 Hình ảnh trạng sau xảy trượt lở đất, (a) đê tả sông Chu K24+710-:-K24+820; (b) cầu Mống Sến 22 Hình 1.16 Hình ảnh trượt lở đất ga Lâm Giang, tỉnh Yên Bái [40] 22 Hình 1.17 Quan hệ cường độ mưa xâm nhập với hệ số thấm [41] 23 Hình 1.18 Sự thay đổi hệ số ổn định mái dốc theo thời gian mái dốc có chiều cao khác [42] 24 Hình 1.19 Sự thay đổi hệ số ổn định mái dốc theo thời gian kiểu mưa khác [43] 25 Hình 1.20 Thay đổi mực nước sơng, lượng mưa hệ số ổn định [45] 26 Hình 1.21 Sự thay đổi hệ số ổn định mái dốc theo thời gian [46] 27 Hình 2.1 Sự thay đổi lực tác dụng: (a) đất bão hịa (b) đất khơng bão hịa [60] 31 Hình 2.2 Căng kế chế tạo cơng ty Soilmoisture Equipment Corp [61] 32 Hình 2.3 Hiện tượng trễ SWCC [1] 34 Hình 2.4 Nguyên lý làm việc đĩa tiếp nhận khí cao [1] 35 Hình 2.5 SWCC theo phương trình Fredlund Xing (1994) 38 Hình 2.6 Kết thực nghiệm định luật thấm Darcy cho đất khơng bão hịa [68] 41 Hình 2.7 Đường bao phá hoại mở rộng Mohr-Coulomb đất khơng bão hịa [1] 45 Hình 2.8 Kết thí nghiệm cho đất sét Dhanauri [9], (a) đất có khối lượng riêng khơ nhỏ; (b) đất có khối lượng riêng khô lớn 49 viii PHỤ LỤC III: KẾT QUẢ TÍNH TỐN XÁC ĐỊNH HÀM THẤM Bảng III.1: Kết tính tốn hàm thấm mẫu đất đắp đê hữu Cầu Lực hút (kPa)  (mơ hình MK)  (hiệu chỉnh tác giả) kw (mơ hình MK) 0.4518 0.4518 2.84E-06 kw (hiệu chỉnh tác giả) 2.84E-06 0.4518 0.4518 2.84E-06 2.84E-06 10 0.4518 0.4518 2.84E-06 2.84E-06 15 0.4518 0.4517 2.84E-06 2.83E-06 20 0.4517 0.4506 2.83E-06 2.81E-06 40 0.4278 0.3844 2.37E-06 1.67E-06 100 0.2943 0.2224 6.93E-07 2.75E-07 150 0.2503 0.1835 4.06E-07 1.46E-07 200 0.2278 0.1651 2.98E-07 1.03E-07 250 0.2139 0.1542 2.42E-07 8.26E-08 300 0.2043 0.1469 2.08E-07 7.03E-08 350 0.1971 0.1414 1.85E-07 6.21E-08 400 0.1914 0.1372 1.68E-07 5.62E-08 450 0.1867 0.1337 1.55E-07 5.16E-08 500 0.1827 0.1308 1.44E-07 4.80E-08 1000 0.1603 0.1145 9.37E-08 3.10E-08 2000 0.1416 0.1011 6.23E-08 2.06E-08 5000 0.1198 0.0856 3.60E-08 1.19E-08 10000 0.1045 0.0746 2.29E-08 7.58E-09 50000 0.0686 0.0490 5.75E-09 1.90E-09 100000 0.0520 0.0371 2.31E-09 7.64E-10 500000 0.0140 0.0100 3.06E-11 1.01E-11 1000000 0.0000 2.84E-48 7.46E-49 10 Bảng III.2: Kết tính tốn hàm thấm mẫu đất đắp đập Khau Piều Lực hút (kPa)  (mơ hình MK)  (hiệu chỉnh tác giả) kw (mơ hình MK) 0.4385 0.4385 3.78E-05 kw (hiệu chỉnh tác giả) 3.78E-05 0.4385 0.4385 3.78E-05 3.78E-05 10 0.4385 0.4385 3.78E-05 3.78E-05 15 0.4385 0.4385 3.78E-05 3.78E-05 20 0.4384 0.4365 3.78E-05 3.72E-05 40 0.4086 0.3616 2.99E-05 2.00E-05 100 0.3061 0.2357 1.16E-05 4.90E-06 150 0.2360 0.1725 4.92E-06 1.75E-06 200 0.2153 0.1558 3.64E-06 1.25E-06 250 0.2025 0.1458 2.97E-06 1.01E-06 300 0.1936 0.1390 2.57E-06 8.63E-07 350 0.1869 0.1340 2.28E-06 7.65E-07 400 0.1816 0.1301 2.08E-06 6.93E-07 450 0.1772 0.1268 1.92E-06 6.38E-07 500 0.1734 0.1241 1.79E-06 5.94E-07 1000 0.1523 0.1088 1.16E-06 3.85E-07 2000 0.1345 0.0961 7.74E-07 2.56E-07 5000 0.1138 0.0813 4.46E-07 1.47E-07 10000 0.0991 0.0708 2.83E-07 9.37E-08 50000 0.0648 0.0463 6.99E-08 2.31E-08 100000 0.0489 0.0350 2.78E-08 9.19E-09 500000 0.0130 0.0093 3.59E-10 1.19E-10 1000000 0.0000 0.0000 1.76E-47 4.62E-48 11 Bảng III.3: Kết tính tốn hàm thấm mẫu đất đắp đập Chúc Bài Sơn Lực hút (kPa)  (mô hình MK)  (hiệu chỉnh tác giả) kw (mơ hình MK) 0.4350 0.4350 6.24E-05 kw (hiệu chỉnh tác giả) 6.24E-05 0.4350 0.4350 6.24E-05 6.24E-05 10 0.4350 0.4350 6.24E-05 6.24E-05 15 0.4350 0.4348 6.24E-05 6.23E-05 20 0.4345 0.4299 6.22E-05 6.00E-05 40 0.3893 0.3346 4.33E-05 2.63E-05 100 0.2816 0.2137 1.49E-05 6.02E-06 150 0.2171 0.1579 6.35E-06 2.22E-06 200 0.1985 0.1432 4.73E-06 1.61E-06 250 0.1870 0.1344 3.88E-06 1.31E-06 300 0.1790 0.1284 3.36E-06 1.13E-06 350 0.1729 0.1239 3.00E-06 1.00E-06 400 0.1681 0.1203 2.73E-06 9.10E-07 450 0.1641 0.1174 2.52E-06 8.39E-07 500 0.1607 0.1149 2.36E-06 7.82E-07 1000 0.1412 0.1009 1.54E-06 5.10E-07 2000 0.1248 0.0891 1.02E-06 3.39E-07 5000 0.1054 0.0753 5.89E-07 1.95E-07 10000 0.0917 0.0655 3.72E-07 1.23E-07 50000 0.0594 0.0424 8.90E-08 2.94E-08 100000 0.0446 0.0318 3.47E-08 1.15E-08 500000 0.0117 0.0084 4.28E-10 1.42E-10 1000000 0.0000 0.0000 7.18E-48 1.89E-48 12 PHỤ LỤC IV Phßng thÝ nghiƯm kỹ thuật công trình môi trờng Trờng đại học thuỷ lợi hà nội (las - xd 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội Tel: 043 5636473 CU Triaxial compression test - ThÝ nghiÖm nÐn trơc CU Standard (tiªu chn) :astm - d4767; BS 1377 Test No (Số TN): Project/Công trình: Borehole (Lỗ khoan): ĐÊ HỮU CẦU - BẮC NINH Sample (MÉu): Sample type (loại mẫu): Undisturbed (nguyên dạng) Depth (Độ sâu), m Diameter (đờng kính): 39 mm Date of test (ngày TN): Preparation procedure (phơng pháp chuẩn bị): Specimen - mẫu Consolidation stage giai Đoạn Cố kết compression stage Giai ĐOạn nén parameter - thông số kỹ thuật Unit/Đ.vị A B C Cell pressure (¸p suÊt buång) kN/m2 150 200 250 Back stress (øng st ngỵc) kN/m2 100 100 100 123,7 176,5 224,7 100,0 100,0 100,0 150 200 250 100 100 100 100,7 102,2 103,6 7,7 9,66 9,09 119,7 122,35 127,5 150 200 250 Initial PWP (áp suất lỗ rỗng ban đầu) Cố kết Final PWP (áp suất lỗ rỗng cuối cùng) kN/m Cell pressure (¸p suÊt buång) kN/m2 Back stress (øng suất ngợc) kN/m2 Initial PWP (áp suất lỗ rỗng ban ®Çu) kN/m % kN/m2 U consolidation kN/m Strain (biến dạng) ( ) falure condition Điều Kiện phá hñy Compacte d 3 kN/m '3 kN/m2 30,30 77,65 122,50 '1 kN/m 95,30 176,85 252,70 1+3)/2 kN/m2 182,50 249,60 315,10 '1+'3)/2 kN/m 62,80 127,25 187,60 1-3)/2 kN/m2 32,50 49,60 65,10 m2/year 18,68 Cv mv K x 10 -9 m /MN 3,311 m/s 19,180 shear strength parameters cờng độ chống cắt Tested by/Thí nghiệm C' = 16,90 kN/m2 φ' = 14°36' Vice chief of lab/P.Trëng phßng Phßng thí nghiệm kỹ thuật công trình môi trờng Trờng đại học thuỷ lợi hà nội (las - xd 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Néi Tel: 043 5636473 CU Triaxial compression test - ThÝ nghiƯm nÐn trơc CU Standard (tiªu chn) : astm - d4767; BS1377 Test No (Số TN): Project/Công trình: Borehole (Lỗ khoan): ấ HU CU - BC NINH Sample (Mẫu): Depth Sample type (loại mẫu): Undisturbed (nguyên dạng) (Độ sâu), m Date of Diameter (đờng kính): test (ngày TN): Preparation procedure (phơng pháp chuẩn bị): Compacte d 39 mm shearstress - s c¾t: (s'1-s'3)/2 (kn/m2) 250 200 150 100 y = 0,26x + 16,90 50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 effective stress - s hiƯu qu¶: (s'1+s'3)/2 (kn/m ) Tested by/ThÝ nghiƯm Vice chief of lab/P.Trëng phßng Phßng thÝ nghiƯm kü thuật công trình môi trờng Trờng đại học thuỷ lợi hà nội (las - xd 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội Tel: 043 5636473 Standard (tiªu chuÈn) : BS 1377:Part Test No (Số TN): Project/ Công trình: Borehole (Lỗ khoan): Sample (Mẫu): ĐÊ HỮU CẦU - BẮC NINH Sample type (lo¹i mÉu): Undisturbed (nguyên dạn Compacted (chế bị) Diameter (đờng kính): Depth (Độ sâu), m Date of test (ngày TN): diagram deviator stress and strain - biểu đồ ứng suất lệch biÕn d¹ng 350 DEVIAT OR STRES S (øNG ST LƯch) (kn/m2 300 250 200 150 100 50 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 strain (biÕn d¹ng) ( % ) diagram pore pressure and strain - biểu đồ áp suất nớc lỗ rỗng biến dạng 200 pore pressure ( áp suất lỗ rỗng) (kn/m2 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 (strain%)(strain(biÕn (biÕnd¹ng)d¹ng(%) Tested by/ThÝ nghiƯm Vice chief of lab/P.Trëng phßng TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI HÀ NỘI PTN KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH VÀ MƠI TRƯỜNG (LAS - XD 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Néi Tel: 043 5636473 CU Triaxial compression test - ThÝ nghiƯm nÐn trơc CU Standard (tiªu chn) :astm - d4767; BS 1377 Test No (Sè TN): Project/ ĐẬP KHAU PIU - LNG SN Borehole (Lỗ khoan): Công trình: Sample (Mẫu): Depth Sample type (loại mẫu): Undisturbed (nguyên dạng) (Độ sâu), m Date of Diameter (đờng kính): 39 mm test (ngày TN): Preparation procedure (phơng pháp chuẩn bị): Specimen - mẫu Consolidation stage giai Đoạn Cố kết compression stage Giai ĐOạn nén parameter - thông số kỹ thuật Unit/Đ.vị A B C Cell pressure (¸p suÊt buång) kN/m2 200 250 300 Back stress (øng st ngỵc) kN/m2 100 100 100 123,7 176,5 224,7 100,0 100,0 100,0 200 250 300 100 100 100 100,9 101,1 101,3 16,69 13,53 10,39 110,3 125,15 145,2 150 200 300 Initial PWP (áp suất lỗ rỗng ban đầu) Cố kết kN/m Cell pressure (áp suất buồng) kN/m2 Back stress (ứng suất ngợc) kN/m2 Initial PWP (áp suất lỗ rỗng ban đầu) kN/m % kN/m2 3 kN/m '3 kN/m2 39,70 74,85 154,80 '1 kN/m 107,50 181,65 343,60 1+3)/2 kN/m2 183,90 253,40 394,40 '1+'3)/2 kN/m 73,60 128,25 249,20 1-3)/2 kN/m2 33,90 53,40 94,40 m2/year 18,68 Cv mv K x 10 -9 shear strength parameters cêng chèng c¾t Thí nghiệm/ Tested by Final PWP (áp suất lỗ rỗng cuối cùng) U consolidation kN/m Strain (biến dạng) ( ) falure condition Điều KiƯn ph¸ hđy Compacte d C' = 8,10 m /MN 3,311 m/s 19,180 kN/m φ' = 20°07' P.Trưởng phòng/Vice chief of lab TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI HÀ NỘI PTN KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH VÀ MƠI TRƯỜNG (LAS - XD 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - Đống Đa - Hµ Néi Tel: 043 5636473 CU Triaxial compression test - ThÝ nghiƯm nÐn trơc CU Standard (tiªu chn) : astm - d4767; BS1377 Test No (Sè TN): Project/ P KHAU PIU - LNG SN Borehole (Lỗ khoan): Công trình: Sample (Mẫu): Depth Sample type (loại mẫu): Undisturbed (nguyên dạng) (Độ sâu), m Date of Diameter (đờng kính): test (ngày TN): Preparation procedure (phơng pháp chuẩn bị): Compacte d 39 mm 300 N/m ) 250 k( 20 y = 0,37x + 8,10 ckh¸ng độ 150 C ng 100 50 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 Ứng suất hiệu (kN/m ) Thí nghiệm/ Tested by P.Trưởng phịng/Vice chief of lab TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI HÀ NỘI PTN KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH VÀ MƠI TRƯỜNG (LAS - XD 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội Tel: 043 5636473 Standard (tiêu chuẩn) : BS 1377:Part Test No (Sè TN): Project/ ĐẬP KHAU PIỀU - LNG SN Công trình: Borehole (Lỗ khoan): Sample type (loại mẫu): Undisturbed (nguyên dạn Sample (Mẫu): Compacted (chế bị) Diameter (đờng kính): Depth (Độ sâu), m Date of test (ngày TN): diagram deviator stress and strain - biểu đồ ứng suất lệch biến dạng 450 400 lch ứng 350 suất (kn/m2 300 250 200 150 100 50 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 Biến dạng dọc trục (%) diagram pore pressure and strain - biểu đồ áp suất nớc lỗ rỗng biến dạng 200 pore pressure 180 ( áp suất lỗ 160 rỗng) (kn/m2 140 120 100 80 60 40 20 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 strain (biÕn d¹ng) ( % ) Thí nghiệm/ Tested by P.Trưởng phịng/Vice chief of lab Phßng thÝ nghiệm địa kỹ thuật Trờng đại học thuỷ lợi hà nội (las - xd 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội Tel: 043 5636473 CU Triaxial compression test - ThÝ nghiƯm nÐn trơc CU Standard (tiªu chuÈn) :astm - d4767; BS 1377 Test No (Số TN): Borehole (Lỗ khoan): Sample (Mẫu): Sample type (loại mẫu): Depth (Độ sâu), m Diameter (đờng kính): Date of test (ngày TN): Project/Công trình: parameter - thông số kỹ thuật Cell pressure (áp suất buồng) compression stage Giai ĐOạn nén Undisturbed (nguyên dạng) 39 mm Unit/Đ.vị A B C kN/m2 200 250 300 100 100 100 123,7 176,5 224,7 Back stress (øng st ngỵc) kN/m Initial PWP (áp suất lỗ rỗng ban đầu) kN/m Final PWP (áp suất lỗ rỗng cuối cùng) kN/m2 100,0 100,0 100,0 Cell pressure (¸p suÊt buång) kN/m2 200 250 300 Back stress (ứng suất ngợc) kN/m Initial PWP (áp suất lỗ rỗng ban đầu) kN/m Strain (biến dạng) (  )  '3 '1 1+3)/2 '1+'3)/2 1-3)/2 consolidation Cè kÕt Cv mv K x 10 - shear strength parameters cêng chèng c¾t Tested by/ThÝ nghiƯm 2 % U falure condition Điều Kiện phá hủy Compacte d Preparation procedure (phơng pháp chuẩn bị): Specimen - mẫu Consolidation stage giai Đoạn Cố kết CHC BI SN - QUẢNG NINH C' = 14,50 100 100 100 101,2 102,0 102,4 11,55 12,88 10,39 kN/m 109,7 114,1 126,1 kN/m 150 200 300 kN/m 40,30 85,90 173,90 kN/m 160,70 276,10 509,50 kN/m 210,20 295,10 467,80 kN/m 100,50 181,00 341,70 kN/m 60,20 95,10 167,80 m2/year 0,42 m /MN 3,311 m/s 0,434 kN/m φ' = 26°42' Chief of lab/ Trëng phßng Phßng thÝ nghiƯm địa kỹ thuật Trờng đại học thuỷ lợi hà nội (las - xd 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - §èng §a - Hµ Néi Tel: 043 5636473 CU Triaxial compression test - ThÝ nghiƯm nÐn trơc CU Standard (tiªu chuÈn) : astm - d4767; BS1377 Test No (Sè TN): Borehole (Lỗ khoan): Sample (Mẫu): Sample type (loại mẫu): Undisturbed (nguyên dạng) Depth (Độ sâu), m Diameter (đờng kính): Date of test (ngày TN): Preparation procedure (phơng pháp chuẩn bị): Project/Công trình: 300 shea rstre ss - s c¾t: 250 (s'1s'3)/2 (kn/ 200 m2) CHÚC BÀI SƠN - QUẢNG NINH Compacte d 39 mm y = 0,503x + 14,5 150 100 50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 effective stress - s hiƯu qu¶: (s'1+s'3)/2 (kn/m ) Tested by/ThÝ nghiƯm Chief of lab/ Trëng phßng Phòng thí nghiệm địa kỹ thuật Trờng đại học thuỷ lợi hà nội (las - xd 381) Địa chỉ: 175 Tây Sơn - Đống Đa - Hà Nội Tel: 043 5636473 Standard (tiªu chuÈn) : BS 1377:Part Test No (Số TN): Project/ Công trình: Borehole (Lỗ khoan): Sample (Mẫu): CHÚC BÀI SƠN - QUẢNG NINH Sample type (lo¹i mÉu): Undisturbed (nguyên dạn Compacted (chế bị) Diameter (đờng kính): Depth (Độ sâu), m Date of test (ngày TN): diagram deviator stress and strain - biểu đồ ứng suất lệch biÕn d¹ng 400 DEVIAT OR STRES S (øNG ST LƯch) (kn/m2 350 300 250 200 150 100 50 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 strain (biÕn d¹ng) ( % ) 140 120 100 60 80 pore pressure ( ápsuất lỗ rỗng) (kn/m diagram pore pressure and strain - biểu đồ áp suất nớc lỗ rỗng biến dạng 20 40 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 (strain%)(strain(biÕn (biÕnd¹ng)d¹ng(%) Tested by/ThÝ nghiƯm Chief of lab/ Trëng phßng 20 PHỤ LỤC V MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH TUYẾN ĐÊ HỮU CẦU K56+150 TỶ LỆ: ĐỨNG 1:100 NGANG 1:100 HC2 HC1 1/200 1/200 10.0 9.0 8.0 7.0 6.0 5.0 4.0 3.0 2.0 1.0 0.0 -1.0 -2.0 -3.0 -4.0 -5.0 -6.0 -7.0 -8.0 -9.0 9.18 0.0 HC3 7.19 0.0 2.99 4.2 6.20 0.0 2.68 6.5 3.60 2.6 -1.91 9.1 0.00 6.2 -1.92 11.1 -5.82 15.0 -3.80 10.0 -7.81 15.0 -10.0 KÝ HIỆU QUY ƯỚC GHI CHÚ Đất đắp: Sét pha màu xám nâu Trạng thái dẻo cứng Sét màu xám, xám nâu Trạng thái dẻo cứng xen kẹp lớp mỏng trạng thái dẻo mềm, bão hòa nước - Cao trình ghi vẽ m, kích thước m 10 20 30 40m Sét màu xám xanh, xám vàng lẫn kết vón Trạng thái dẻo cứng 324 322 320 318 314 316 312 310 308 306 304 302 300 00.3 40.3 10.3 2.30 3.53 1 0.0 KP2 53.314 1.80 3.70 2.80 1.60 35.294 0.20 36.297 9.16 43.30 1:200NGANG1:200ĐỨNGLỆ:TỶ TUYẾNNGANGC2CỌCCHẤTĐỊACẮTMẶT KP1 5.50 0.157 13 98.310 0.0 98.2952 8.297 5.50 66.80 298 00.3 5.60 85.309 0.0 65.301 2.8 85.299 0.10 KP3 PIỀUKHAUHỒĐẬP 4.80 308.20 296 00.3 92.30 292 00.3 38.00 44.00 KÝ HIỆU QUY ƯỚC mạnhhóa phongđáđỏ,nâunâu,xámmầukếtbộtsétĐáIA2:hóaphongĐới cứngnửa-cứngdẻo tháiTrạng.sạndămítlẫnđỏ,nâunâu,xámmầusétáĐấtđắp:Đất 80.30 cứngđốitương Đá.vừahóaphongđáđỏ,nâunâu,xámmầukếtbộtsétĐáIB:Đới 309.85 294 00.3 ml 40m 87.50 1/200 00.4 thư ớc kíc h 32.00 30 40 60.2 70.5 60.4 00.5 302.76 112.00 307.27 96.70 310.47 81.90 310.08 59.00 312.98 77.50 (m) m , l v 20 73.80 307.52 50.40 314.56 72.00 305.22 41.00 nhiêntựđộCa o (m) 10 70.33 (m)lẻlyCự cọcTên dồncộnglyCự CHGH trongghitrỡn hCao- 64.50 304.02 35.00 1/200 47.00 53.50 102.40 107.00 324 2 3 31 3 10 3 0 9 9 MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CỌC D3 NGANG ĐẬP HỒ CHÚC BÀI SƠN TỶ LỆ: ĐỨNG 1:100 NGANG 1:100 TD1 TL1 +80 +79 +78 +77 +76 +75 +74 +73 +72 +71 76.66 0.0 76.36 0.3 1a +70 +69 +68 +67 +66 +65 +64 +63 +62 +61 +60 +59 +58 69.16 7.5 1a 11/2017 68.83 11.0 HL1 66.47 0.0 1b 11/2017 1b 62.07 4.4 59.27 7.2 58.03 21.8 56.76 19.9 53.66 23.0 54.96 21.7 +57 +56 1/200 79.83 0.0 79.03 0.8 +55 +54 +53 57.47 9.0 56.53 23.3 4 52.83 27.0 52.47 14.0 7.5 9.5 1/200 Ký hiệu Cao độ HK (m) Khoảng cách (m) TL1 +76.66 15.5 KÝ HIỆU QUY ƯỚC GHI CHÚ - Cao trình ghi vẽ m, kích thước m 10 20 30 40m C8 C9 TD1 C10 C11 +79+79.64.74 +79.83+79.77+79.6 2.0 2.3 C12 +76.93 C13 +74.24 7.3 8.5 Vật liệu san lấp gồm cát lẫn cuội sỏi 1a Đất đắp: Đất sét mầu nâu vàng, nâu đỏ lẫn dăm sạn, dăm cục Trạng thái dẻo cứng - nửa cứng 1b Đất đắp: Đất sét mầu xám nâu, nâu vàng, lẫn dăm sạn Trạng thái dẻo mềm C14 C15 +71.06 +70.42 0.6 3.4 C16 +70.84 C17 +68.45 8.6 7.5 Cuội sỏi lẫn cát mầu xám nâu, xám vàng; cuội có độ mài trịn tốt kích thước 2-5cm Kết cấu chặt vừa Đới phong hóa IA2: Lớp đá phiến sét, đá phong hóa mạnh, đá có mầu xám, xám vàng, nâu hồng, đơi chỗ phớt xám xanh HL1 +66.47 4.1 ... cứu ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc đất khơng bão hịa 19 1.4.1 Ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc 19 iii 1.4.2 Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc đất không. .. liệu đất đắp đập Khe Cát [31] 1.4 Tổng quan nghiên cứu ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa 1.4.1 Ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc Mưa tác nhân chủ yếu dẫn đến ổn định mái dốc. .. mưa khác [43] 1.4.3 Tình hình nghiên cứu ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc đất khơng bão hịa Việt Nam Ở Việt Nam, nghiên cứu ảnh hưởng mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hịa có thành tựu định