Phân tích, lựa chọn mô hình đàn hồi dẻo thích hợp cho bài toán đào sâu

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA NGUYỄN THÀNH TRUNG PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN MƠ HÌNH ĐÀN HỒI DẺO THÍCH HỢP CHO BÀI TỐN ĐÀO SÂU Chuyên ngành: Mã số ngành : Địa kỹ thuật Xây dựng 60.58.60 LUẬN VĂN THẠC SĨ Tp Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2011 CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH Cán hướng dẫn khoa học: PGS.TS CHÂU NGỌC ẨN Cán chấm nhận xét 1: Cán chấm nhận xét 2: Luận văn Thạc sĩ bảo vệ HỘI ĐỒNG CHẤM BẢO VỆ LUẬN VĂN THẠC SĨ TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA, ngày tháng năm 2012 iii TRƯỜNG ĐH BÁCH KHOA TP.HCM KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc Lập - Tự Do - Hạnh Phúc -oOo Tp HCM, ngày 02 tháng 12 năm 2011 NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: NGUYỄN THÀNH TRUNG Phái: Nam Ngày, tháng, năm sinh: 09-02-1987 Nơi sinh: Tây Ninh Chuyên ngành: Địa Kỹ thuật Xây dựng MSHV: 10091044 1- TÊN ĐỀ TÀI: PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN MƠ HÌNH ĐÀN HỒI DẺO THÍCH HỢP CHO BÀI TỐN ĐÀO SÂU 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỐ ĐÀO SÂU Chương 2: MỘT SỐ MƠ HÌNH ĐẤT TRONG TÍNH TỐN MƠ PHỎNG BÀI TOÁN ĐÀO SÂU Chương 3: NGHIÊN CỨU ỨNG XỬ ỨNG SUẤT - BIẾN DẠNG CỦA MẪU ĐẤT TỪ THÍ NGHIỆM TRONG PHÒNG Chương 4: NGHIÊN CỨU TRƯỜNG HỢP THỰC TẾ KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ HƯỚNG NGHIÊN CỨU TƯƠNG LAI 3- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ: 02/07/2011 4- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 02/12/2011 5- HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS CHÂU NGỌC ẨN Nội dung đề cương Luận văn thạc sĩ Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Họ tên chữ ký) PGS.TS CHÂU NGỌC ẨN CHỦ NHIỆM BỘ MÔN QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) PGS.TS VÕ PHÁN KHOA QL CHUYÊN NGÀNH (Họ tên chữ ký) iv LỜI CẢM ƠN Trước tiên, xin chân thành cảm ơn quý thầy cô môn Địa móng nhiệt tình giảng dạy tất chúng em suốt thời gian học kỳ vừa qua Em xin chân thành cám ơn Thầy PGS TS CHÂU NGỌC ẨN, Thầy tận tình hướng dẫn lịng yêu nghề yêu học trò, giúp em đưa hướng dẫn nghiên cứu cụ thể, dẫn sửa chữa giúp em nhiều lỗi bài, dạy dỗ cung cấp nhiều kiến thức quý báu trình học tập nghiên cứu Em xin chân thành cám ơn Thầy PGS TS Võ Phán, TS Bùi Trường Sơn, TS Trần Xuân Thọ, TS Trần Tuấn Anh, TS Lê Trọng Nghĩa, TS Đỗ Thanh Hải, Ths Hồng Thế Thao với đầy nhiệt huyết lịng yêu nghề, tạo điều kiện tốt cho em học tập nghiên cứu khoa học, tận tâm giảng dạy cung cấp cho em nhiều tư liệu cần thiết Xin gửi lời cảm ơn đến bạn học viên khóa 2010 anh khóa tận tình giúp đỡ cho em vượt qua khó khăn thời gian học vừa Và cuối xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Gia Đình nguồn động viên, chỗ dựa cho vượt qua giai đoạn khó khăn sống TP Hồ Chí Minh, ngày 02 tháng 12 năm 2011 Học viên thực NGUYỄN THÀNH TRUNG v TĨM TẮT LUẬN VĂN Việc mơ phnỏng phương pháp số giai đoạn thi công hố đào sâu công việc thông thường dùng để đánh giá đất quanh tường gây cơng trình lận cận xung quanh tường Trong suốt q trình thi cơng với mong muốn kết hợp chặt chẽ giá trị quan trắc trường từ giai đoạn vào mô phương pháp số để dự đốn xác biến dạng đất giai đoạn thi công đào đất sâu Để nâng cao việc phân tích thiết kế tác động qua lại đất – tường với công tác đào đất hố đào sâu loại đất Mục đích luận văn nghiên cứu so sánh mơ hình đàn hồi dẻo mơ hình có phần mềm Plaxis : Mohr Coulomb (MC), Hardening – Soil (HS), Soft soil (SS) hai cơng tác Cơng tác thứ chọn thông số tốt gần sát với kết thí nghiệm phịng Công tác thứ hai mô giai đoạn thi cơng đánh giá mơ hình dựa vào biến dạng tường Hai công tác dựa phương pháp phân tích ngược trình bày: - Sự quan trọng đánh giá biết dạng từ đặc tính đất - So sánh lựa chọn mơ hình đàn hồi dẻo tốt Cơng việc phân tích so sánh với kết quan trắc thu thập trường cơng trình Vincom Eden – Khu A, nằm trung tâm thành phố Hồ Chí Minh – Việt Nam Kết thể tính ưu điểm mơ hình Hardening – Soil với lý thuyết đàn hồi dẻo phi tuyến vi ABSTRACT Numerical simulation of staged construction of urban deep excavations is commonly used to estimate induced ground deformation in the support wall and at adjacent existing structures During construction it is desirable to incorporate field observations from the early construction stages into the numerical simulation to obtain a more accurate estimate of anticipated ground deformations in later construction stages where the excavation level is deeper For improving design and analysis of soil – structure interaction associated with deep excavations in these soil, the main purpose of this thesis is the comparison of these model that available models in Plaxis software such as: Mohr Coulomb (MC), Hardening – Soil (HS), Soft soil (SS) with two mission The first mission is to choose these best parameters that is the closest with the parameter from laboratory test data The second misson is to simulate stages construction and evaluate these model base on wall deformations Two missions is based on back analysis method to present regarding: - It is so important to evaluate deformation by soil characteristics - Comparison and choice the best elasto - plasticity soil modelling The analysis was compared with the in – situ observation based on the datas recored in the site of the Vincom Eden – A area, in the center of Ho Chi Minh city – Vietnam The result show the advantage of Hardening – soil model with nonlinear elasto – plastic theory PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN MƠ HÌNH ĐÀN HỒI DẺO THÍCH HỢP CHO BÀI TỐN ĐÀO SÂU Chương MỞ ĐẦU Vấn đề thực tiễn tính cấp thiết đề tài Trong trình đại hóa thị lớn Hà Nội Thành phố (Tp) Hồ Chí Minh cần thiết phải triển khai dự án để khai thác không gian ngầm nhằm tăng hệ số sử dụng đất khu trung tâm Riêng Tp Hồ Chí Minh nhiều dự án nhà cao tầng với độ sâu tầng hầm ngày tăng như: The Vincom với tầng hầm, SaiGon MC với tầng hầm… dự án bãi đỗ xe ngầm công viên Lê Văn Tám dự định tầng hầm triển khai, hay hàng loạt dự án tuyến tàu điện ngầm Metro sớm triển khai, với tuyến tàu số Bến Thành – Suối Tiên, độ sâu nhà ga sát cạnh nhà hát thành phố ( OPERA HOUSE STATION ) với độ sâu tầng ( -30m )… Qua cho ta thấy, cơng trình kèm với thiết kế hố đào sâu ngày trở nên phổ biến thành phố lớn qua cho ta thấy tầm quan trọng việc tính tốn thiết kế thi công hố đào sâu cạnh cơng trình hữu Trong nội thành, thơng thường, hố đào sâu thi công khu vực gần với cao ốc, cơng trình hạ tầng hay dịch vụ cơng cộng có sẵn, vậy, việc giới hạn chuyển vị tường chắn độ lún bề mặt quan trọng để đảm bảo cơng trình xung quanh khơng bị ảnh hưởng ảnh hượng với mức độ cho phép Chính lý đó, việc nghiên cứu ứng xử đất tường cơng trình hố đào sâu nhu cầu cấp thiết có ý nghĩa thực tiễn Để giới hạn biến dạng đất trình đào để thi công hầm, đại lượng sau phải kiểm sốt cơng trình hố đào sâu:  Chuyển vị tường vây  Nội lực phát sinh hệ chống ( có sử dụng hệ chống ) an toàn chịu lực hệ chống  Biến dạng đất trước sau tường vây Phương pháp phần tử hữu hạn (FEM – Finite Element Method) biết đến dạng phương pháp số sử dụng để tính tốn ứng suất biến dạng đất theo mơ hình từ đàn hồi tuyến tính đến đàn hồi - dẻo Ưu điểm phương pháp ứng xử đất mơ tương đối xác hợp lý, đặc biệt q trình thi cơng đào đất Việc sử dụng dạng mơ hình đất phương pháp phần tử hữu hạn để mô gần đặc tính loại đất ứng xử chúng với dạng cơng trình khác việc làm khơng dễ dàng Với mơ hình Mohr – Coulomb dạng mơ hình đàn hồi - dẻo lý tưởng, mơ hình Hardening soil mơ hình đàn hồi dẻo phi tuyến hay mơ hình Camclay gốc (hoặc Camclay cải tiến) dựa sở lý thuyết trạng thái tới hạn đất gần gũi với đàn hồi – dẻo tái bền Các dạng mơ hình xây dựng dựa sở lý thuyết dẻo phức tạp để nhầm mục đích mơ cho làm việc phân tố đất gần với làm việc thực tế Từ rút phù hợp dạng mô hình cho ứng xử phân tố đất dạng hố đào sâu thực tế Từ giúp cho việc mơ trở nên xác phù hợp với kết quan trắc trường Do thiếu liệu thí nghiệm phịng, kỹ sư thường tương quan thông số thiết kế từ thơng số có sẵn thường giới hạn cho đất mơ hình thiết kế đơn giản thiết kế hố đào sâu Nếu tương quan khơng thích hợp, người kỹ sư thường phải đối mặt với vấn đề số liệu xác định chuyển vị tường chắn độ lún bề mặt thực tế khác biệt với giá trị dự đoán ban đầu Việc hiểu rõ lý thuyết dẻo mơ hình, sở hình thành nên mơ hình đó, phù hơp mơ hình cho loại đất khác với việc địi hỏi kiến thức học đất tương đối vững giúp cho kỹ sư sử dụng phần mềm tự tin kết tin cậy hơn, kết có độ tin cậy cao dẫn đến tiết kiệm cho giá thành cơng trình Cùng với việc phân tích sở lý thuyết dẻo mơ hình giúp cho người có mong muốn sâu cách viết chương trình phương pháp số sau Mục tiêu nghiên cứu Mục đích nghiên cứu luận văn sâu phân tích sở lý thuyết hình thành dạng mơ hình thơng dụng Plaxis là: mơ hình Mohr – Coulomb dạng mơ hình đàn hồi - dẻo lý tưởng (MC model ), mơ hình Hardening soil mơ hình đàn hồi dẻo phi tuyến (HSM model ) hay mô hình Camclay gốc hay Camclay cải tiến ( SSM model hay Modified CamClay Model ) mơ hình đàn hồi – dẻo sở lý thuyết trạng thái tới hạn Mỗi mơ hình có ưu – nhược điểm riêng, từ việc phân tích sở lý thuyết hình thành loại mơ hình, vai trị thơng số loại mơ hình: dẻo kết hợp khơng kết hợp, ứng dụng loại mơ hình nào? Hay vai trị góc giãn nở ψ ứng xử đất qua mô phần tử hữu hạn… Qua chọn lựa dạng mơ hình đàn hồi dẻo thích hợp cho loại đất, dạng cơng trình hay luận văn cho tốn hố đào sâu Với mơ hình Mohr – Coulomb mơ hình đàn hồi dẻo lý tưởng, dạng dẻo không kết hợp tức mặt ngưỡng dẻo ( F ) mặt dẻo ( G ) khơng trùng nhau, hàm ngưỡng dẻo ( F ) xác định góc ma sát φ’ hàm dẻo xác định góc giãn nở ψ Đây ưu điểm mơ hình đàn hồi dẻo lý tưởng Mohr – Coulomb so với mơ hình khác phù hợp với ứng xử không kết hợp thực tế đất Trong mơ hình Soft Soil Model ( SSM model ) xây dựng hồn tồn thí nghiệm nén trục cổ điển, độc lập hoàn toàn với σ2 ( mơ hình σ2 = σ3 ), ưu điểm mơ hình tính dẻo tái bền, thông qua quy luật vận động thông số tái bền , dựa thay đổi ngưỡng dẻo trình tăng – giảm tải Tuy nhiên nhược điểm loại mơ hình chảy dẻo kết hợp ứng xử đất thực tế chảy dẻo không kết hợp Thứ ba mô hình Hardening soil, dạng mơ hình đàn hồi - dẻo tăng bền lại xây dựng hoàn tồn lý thuyết đàn hối phi tuyến Thơng qua phần mềm phân tích phần tử hữu hạn Plaxis, tác giả sử dụng toán hố đào sâu, để phân tích mối quan hệ ứng suất biến dạng, chuyển vị hệ tường hay nội lực hệ chống… so với kết quan trắc chuyển vị hệ tường vây hố đào sâu, tác giả phân tích, đánh giá ưu – nhược điểm loại mơ hình, ảnh hưởng thơng số mơ hình, để tìm dạng mơ hình phù hợp cho việc phân tích tốn hố đào sâu Phương pháp nghiên cứu Nghiên cứu cở sở lý thuyết mơ hình đất, sau áp dụng cho cơng trình hố đào sâu Sử dụng phần mềm tính tốn theo phương pháp Phần tử hữu hạn so sánh với số liệu quan trắc thực tế trường Ý nghĩa khoa học giá trị thực tiễn đề tài Việc phân tích ứng xử tường chắn hố đào sâu phương pháp phần tử hữu hạn thực sở so sánh ảnh hưởng mơ hình Mohr – Coulomb, Hardening Soil Soft soil model đến chuyển vị ngang tường, nội lực phát sinh hệ chống biến dạng bề mặt đất Các thơng số để tính tốn xác định cách trung thực từ hồ sơ địa chất có sẵn Kết tính tốn FEM kiểm chứng với số liệu quan trắc trường cơng trình thực tế, kết thu mang tính khoa học thực tiễn cao, giúp ích cho cơng tác thi cơng đào sâu tránh sụp đổ can thiệp số liệu đo đạc tiệm cận dần giới hạn cho phép 128 sét pha, xám xanh, dẻo mềm ) tương ứng với chuyển vị hệ tường vây lớp đất có kết gần với chuyển vị quan trắc thực tế Nhưng chuyển qua lớp đất số ( Lớp cát pha dẻo ) bắt đầu xuất sai lệch chuyển vị lớn tiếp lớp đất ( Lớp đất sét nâu vàng – trạng thái cứng ) lớp đất lại xét tới mơ hình xuất chênh lệch đáng kể này, có vị trí chênh lệch lên tới 41.85% kết tính tốn Phase Phase Nhìn chung theo kết tính tốn từ Phase Phase ta nhận thấy giai đoạn ( phía trên) chuyển vị mơ hình SSM gần sát với chuyển vị kết quan trắc thực tế cơng trình Chứng tỏ mơ hình SSM mô tả tương đối phù hợp làm việc đất khu vực tầng đất tương ứng bên Trong giai đoạn đào đất tới đáy hầm (Phase 2), kết tính tốn chuyển vị ngang lớn Mohr - Coulomb Soft soil 46.28mm 31.54mm thêm vào ta dễ dàng nhận thấy mơ hình SSM cho dự báo chuyển vị tường gần với dạng console điều tương đối phù hợp với làm việc thực tế tường thông qua kết quan trắc Do việc mơ mơ hình SSM gần xác mơ hình MC Bảng 4-8: So sánh kết tính tốn chuyển vị ngang lớn từ mơ hình Mohr – Coulomb Soft Soil Giai đoạn thi công Mohr – Coulomb (mm) Soft Soil Quan trắc (mm) (mm) Chênh lệch SS MC mm % Phase 46.38 31.55 17.15 14.83 31.97 Phase 119.04 60.45 35.15 58.59 49.21 Phase 143.92 82.5 88.3 61.42 42.67 Phase 156.45 114.54 _ 41.91 26.78 129 Bảng 4-9: So sánh kết tính tốn chuyển vị ngang lớn từ mơ hình Mohr – Coulomb Soft Soil với kết quan trắc Giai đoạn thi công Mohr – Coulomb (mm) Chênh lệch Soft Soil Quan trắc MC SS (mm) (mm) với thực tế (%) MC SS Phase 46.38 31.55 17.15 63.02 45.64 Phase 119.04 60.45 35.15 70.47 41.85 Phase 143.92 82.5 88.3 38.65 7.03 Phase 156.45 114.54 _ _ _ Từ kết tính tốn dự đốn chuyển vị ngang hệ tường vây ta dễ dàng nhận thấy kết xuất từ mơ hình SS cho kết gần với kết quan trắc so với mơ hình MC Một lý nằm đặc tính mơ hình SS So sánh với mơ hình MC, mơ hình SS cho kết xác mơ hình SS có sử dụng thêm thơng số đất  * , * có xét đến trình nén dở tải trình thi cơng đào đất, mơ hình MC thơng số Eoed Ngồi ra, theo biết mơ hình SS dạng mơ hình có mặt ngưỡng dẻo tăng bền Tuy nhiên mơ hình SS mạnh việc mơ ứng xử toán cố kết thường cố kết nhẹ, toán đất cố kết nặng việc mơ ứng xử loại đất thường cho kết sai lệch đáng kể Đây lý giải thích theo kết bên mơ hình SS cho kết tương đối phù hợp với lớp đất bên sai lệch nhiều với đất sét cứng cát trạng thái chặt bên 130 4.5.6 Phân tích so sánh mơ hình Hardening - Soil mơ hình Soft Soil dựa vào chuyển tường vây Hình 4-18: Chuyển vị tường gian đoạn đào tới đáy hầm hầm3 – So sánh mơ hình HSM - SSM 131 Hình 4-19: Chuyển vị tường gian đoạn đào tới đáy hầm hầm – So sánh mơ hình HSM - SSM Theo kết có từ hình vẽ 4-17 4-18 bên trên, ta nhận thấy, phần lớn Phase tính tốn kết dự báo chuyển vị mơ hình HS cho kết bám sát chuyển vị thực tế theo kết quan trắc chuyển vị hệ tường vây Kết thể cụ thể bảng bên 132 Trong giai đoạn đào đất tới đáy hầm (Phase 2), kết tính tốn chuyển vị ngang lớn mơ hình Hardening Soil Soft Soil 30.39mm 31.55mm thêm vào ta dễ dàng nhận thấy mơ hình HS cho dự báo chuyển vị tường dạng console phù hợp so với hình dạng chuyển vị nhận mơ hình SS Tuy nhiên, ta nhận thấy giai đoạn đào đất đến đáy hầm ( Phase ), giai đoạn đào đất đến đáy hầm ( Phase ), chuyển vị giai đoạn đầu tương ứng với lớp đất ( Lớp đất sét pha, xám xanh, trạng thái dẻo mềm ) kết dự báo từ mơ hình SS lại gần xác kết quan trắc thực tế so với mơ hình HS Bảng 4-10: So sánh kết tính tốn chuyển vị ngang lớn từ mơ hình Hardening Soil Soft Soil Giai đoạn Hardening Soft Soil Quan trắc thi công Soil (mm) (mm) (mm) Phase 30.39 31.55 Phase 42.48 Phase Phase Chênh lệch HS SS mm % 17.15 1.16 3.81 60.45 35.15 17.65 41.23 86.9 82.5 88.3 4.4 5.06 100.62 114.54 _ 13.92 13.83 133 Bảng 4-11: So sánh kết tính tốn chuyển vị ngang lớn từ mơ hình Hardening Soil Soft Soil với kết quan trắc Chênh lệch Giai đoạn Hardening Soft Soil Quan trắc HS SS thi công Soil (mm) (mm) (mm) với thực tế (%) HS SS Phase 30.39 31.55 17.15 43.56 45.64 Phase 42.48 60.45 35.15 17.87 41.85 Phase 86.9 82.5 88.3 1.61 7.03 Phase 100.62 114.54 _ _ _ Cả hai dạng mơ hình HS SS hai mơ hình xây dựng dựa lý thuyết đàn hồi dẻo – tái bền, với mặt biến dạng dẻo không cố định, mà dịch chuyển theo ứng suất tham chiếu lượng biến dạng dẻo Cùng với mơ hình sử dụng hai hệ số có xét đến q trình dở tải, tương ứng với mơ hình HS thơng số Eur thơng số  * mơ hình SS, tương đối phù hợp để phân tích tốn hố đào sâu Tuy nhiên, mơ hình SS xây dựng theo lý thuyết trạng thái tới hạn hồn tồn dựa thí nghiệm nén trục cổ điển, mơ hình dẻo kết hợp mơ hình HS, tương đối phù hợp với phân tích đất trạng thái cố kết thường q cố kết nhẹ, mơ hình HS lại xây dựng dựa lý thuyết đàn hồi phi tuyến (Hypoelastic ) với thông số Eref , E50 dễ dàng bám sát đường quan hệ ứng suất biến dạng đất 134 4.5.7 So sánh chung mơ hình Mohr – Coulomb, mơ hình Hardening - Soil mơ hình Soft Soil dựa vào chuyển tường vây Hình 4-20: Chuyển vị tường gian đoạn đào tới đáy hầm hầm – So sánh mơ hình HSM - MCM - SSM 135 Hình 4-21: Chuyển vị tường gian đoạn đào tới đáy hầm hầm – So sánh mô hình HSM - MCM - SSM 136 KẾT LUẬN, KIẾN NGHỊ VÀ HƯỚNG NGHIÊN CỨU Kết luận kiến nghị Sau hồn thành cơng việc phân tích, tính toán đề tài, tác giả rút kết luận sau : Quá trình định chuẩn cách thức hiệu chỉnh thay đổi thông số đầu vào để phân tích ứng xử mẫu đất thí nghiệm phân tích q trình thi cơng hố đào sâu việc làm quan trọng cần thiết Từng thông số xem xét cụ thể thông qua việc mô so sánh với kết thực tế Kết nghiên cứu cho thấy mơ hình Hardening soil nhạy cảm với nc ref ref thông số : E50 , ur , K Giá trị E50 thơng số ảnh hưởng đến ảnh hưởng tường vây thông số thể độ cứng đất Trong thơng số ur thơng số biến dạng lại phụ thuộc vào tỷ số biến dạng ngang biến dạng đứng tức với thông số biến dạng ngang lúc phụ thuộc vào ảnh hưởng biến dạng đứng ( độ lún đất ) ảnh hưởng không nhiều đến chuyển vị hệ tường Cuối nc thơng số K , ảnh hưởng đến tương quan ứng suất phương ngang theo nc phương đứng với K lớn ứng suất ngang lớn tương ứng chuyển vị hệ tường tăng theo Bên cạnh thông số nhạy cảm với ref chuyển vị tường vây, thơng số cịn lại : Eoed , R f lại gần không ảnh hưởng đến chuyển vị ngang hệ tường vây R f thông số cường độ nên ảnh hưởng đến sức chịu tải mẫu đất hay khoảng tiệm cận với đường phá hoại nên không ảnh hưởng đến chuyển vị hệ tường vây Tương tự với việc phân tích thơng số mơ hình HSM, mơ hình SSM  * ,  * ,ur lại nhạy cảm với chuyển vị ngang tường vây Trong nc vai trị thơng số K lại đóng vai trị thơng số tĩnh áp lực đất ban đầu nên lại không ảnh hưởng đáng kể đến chuyển vị hệ tường 137 Hình dạng chuyển vị ngang tường tính tốn FEM , nhìn chung cho kết tương đối phù hợp với hình dạng chuyển vị thực tế kết quan trắc trường, nhiên giá trị chuyển vị ngang từ tính tốn mơ FEM lớn chuyển vị ngang thực tế từ kết quan trắc trường Chuyển vị ngang mơ hình HSM bám sát kết quan trắc so với mơ hình SSM cuối MCM có kết mô tương đối sai lệch lớn nhất, theo lý thuyết mơ hình MCM mơ hình không kết hợp cho ứng xử gần đất toán đào chuyển vị ngang chủ yếu mà mô đun lại suy từ thí nghiệm nén đứng cịn mơ đun nén ngang khó rút từ thí nghiệm nén ba trục Nhiều nước Việt Nam gần có sử dụng thí nghiệm nén ngang thí nghiệm Pressuremeter test… trường để xác định loại mô đun Đối với đất yếu, sét dẻo mềm tương ứng lớp đất mơ hình SSM gần mô tả ứng xử đất tương đối bám sát so với mơ hình HSM giai đoạn đào tầng hầm Trong đó, đất sét cứng lại cho chuyển vị hệ tường vây lớn, dẫn đến chuyển vị tồn hệ tường theo mơ hình SSM có kết sai lệch tương đối nhiều Sai lệch chuyển vị ngang phần lớn mô đun biến dạng Như qua q trình phân tích bên trên, với điều kiện địa chất khu vực nghiên cứu ta nhận thấy mơ hình HSM mơ tả gần bám sát chuyển vị hệ tường so với mơ hình cịn lại Vai trị thơng số độ cứng xây dựng lý thuyết đàn hồi – dẻo phi tuyến, giúp cho mơ hình HSM mơ tốt tốn 138 Kiến nghị Sẽ phân tích tốn dạng với nhiều cơng trình với điều kiện địa chất đa dạng hơn, thông qua kết phân tích thống kê để có kết luận đầy đủ , có tính thuyết phục tin cậy cao Mơ định chuẩn tác giả tiến hành mơ hình Lade – Duncan ứng dụng phần mềm ABAQUS với mơ hình đất theo thí nghiệm nén ba trục giúp ta so sánh thêm lựa chọn cho tốn hố đào sâu nhằm mục đích tìm mơ hình phù hợp Tham khảo nghiên cứu với mơ hình cấp phát triển mơ hình mặt biên (MIT-E3, MIT-S1) hay dạng mơ hình đa mặt để mở rộng nghiên cứu tìm mơ hình tốt 139 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu Tiếng Việt [1] Châu Ngọc Ẩn (2009), Cơ học đất, Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp HCM [2] Phạm Văn Giáp, Nguyễn Hữu Đẩu, Nguyễn Ngọc Huệ, Cơng trình bến cảng, NXB xây dựng, Hà Nội 1996 [3] Trần Quang Hộ, Giải pháp móng cho nhà cao tầng, Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp.HCM 2010 [4] Nguyễn Bá Kế (2009), Thiết kế thi cơng hố móng sâu, Nhà xuất xây dựng [5] Võ Phán, Các phương pháp khảo sát trường thí nghiệm đất phịng, 2010 [6] Phan Trường Phiệt, Áp lực đất tường chắn đất, Nhà xuất xây dựng 2008 [7] Vũ Công Ngữ Nguyễn Văn Dũng (2001), Cơ học đất, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật [8] Chu Quốc Thắng, Phương pháp phần tử hữu hạn, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật, 1995 [9] Nguyễn Uyên, Thiết kế xử lý hố móng, Nhà xuất Xây dựng, 1999 [10] Bachysoletane, Thuyết minh tính tốn thiết kế kết cấu hạng mục tường vây 12/2010 140 Tài liệu Tiếng Anh [11] W.F.Chen, E Mizuno, Nonlinear analysis in Soil Mechanics, Elsevier, 1990 [12] Wulfsohn, D., and B A Adams 2002 Elastoplastic soil mechanics In Advances in Soil Dynamics Volume 2, 1-116 St Joseph, Mich : ASAE [13] Bowles J E (1988) Foundation Analysis and Design Fourth Edition, McGraw-Hill Publishing Company [14] Brinkgreve R B J & Broere W (2004), Plaxis Manual, Version [15] Brinkgreve R B J (2005), Selection of Soil Models and Parameters for Geotechnical Engineering Application Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE [16] Clough G W and Hansen L (1981) Clay Anisotropy and Braced Wall Behaviour, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, ASCE [17] Duncan, J M., and Chang, C Y (1970), Nonlinear analysis of stress and strain in soils, Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division, ASCE, 96(SM5), 1629-1653 [18] Duncan, J M., Byrne, P., Wong, K S., and Mabry, P (1980), Strength, stressstrain and bulk modulus parameters for finite element analyses of stresses and movements in soil masses, Report No UCB/GT/80-01, Department of Civil Engineering, University of California, Berkeley [19] Fourie, A B & Potts, D M (1989), Comparison of finite element and limiting equilibrium analyses for an embedded cantilever retaining wall, Geotechnique 39, No 2, 175-188 [20] Hsieh P G and Ou C Y (1998) Shape of ground surface settlement profile caused by excavation Canadian Geotechnical Journal [21] Kondner R L (1963) A Hyperbolic Stress Strain Formulation for Sands Pan Am ICOSFE Brazil, Vol 1, pp 289-328 141 [22] Schanz T., Vermeer P A., Bonnier P G and Brinkgreve R B J (1999) Hardening Soil Model: Formulation and Verification Beyond 2000 in Computational Geotechnics, Balkema, Rotterdam, pp 281-290 [23] Peck R B (1969) The State of The Art Report on Deep Excavation and Tunnelling in Soft Ground 7th International Conference of Soil Mechanics and Foundation Engineering, Mexico City [24] Potts D M and Zdravkovic L (1999) Finite Element Analysis in Geotechnical Engineering: Theory Thomas Telford, London [25] Robert M Ebeling (1990), Review of finite element procedures for earth retaining structures, US Army Corp of Engineers, Miscellaneous Paper ITL-90-5 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc LÝ LỊCH TRÍCH NGANG Họ tên : NGUYỄN THÀNH TRUNG Ngày, tháng, năm sinh : 09/02/1987 Nơi sinh : Tây Ninh Địa liên lạc : 231/55E Bình Tiên – Phường – Quận – Tp.HCM Điện thoại nhà riêng : Di động : 0983692792 QUÁ TRÌNH ĐÀO TẠO - Từ 2005 – 2010 : Sinh viên Khoa Kỹ thuật Xây dựng Trường Đại học Bách Khoa – Tp.HCM - Từ 2010 – 2011 : Học viên ngành Địa kỹ thuật xây dựng Trường Đại học Bách Khoa – Tp.HCM Q TRÌNH CƠNG TÁC - Từ 2010 đến : Công ty cổ phần đầu tư xây dựng phát triển hạ tầng Phú An thuộc tập đồn Khang Thơng ... TÀI: PHÂN TÍCH, LỰA CHỌN MƠ HÌNH ĐÀN HỒI DẺO THÍCH HỢP CHO BÀI TỐN ĐÀO SÂU 2- NHIỆM VỤ LUẬN VĂN: MỞ ĐẦU Chương 1: TỔNG QUAN VỀ HỐ ĐÀO SÂU Chương 2: MỘT SỐ MƠ HÌNH ĐẤT TRONG TÍNH TỐN MƠ PHỎNG BÀI... mơ hình đàn hồi dẻo thích hợp cho loại đất, dạng cơng trình hay luận văn cho tốn hố đào sâu Với mơ hình Mohr – Coulomb mơ hình đàn hồi dẻo lý tưởng, dạng dẻo không kết hợp tức mặt ngưỡng dẻo. .. văn sâu phân tích sở lý thuyết hình thành dạng mơ hình thơng dụng Plaxis là: mơ hình Mohr – Coulomb dạng mơ hình đàn hồi - dẻo lý tưởng (MC model ), mơ hình Hardening soil mơ hình đàn hồi dẻo