Ứng dụng phương pháp phần tử hữu hạn để nghiên cứu ứng suất, biến dạng của hào Bentonite chống thấm

MỤC LỤC

Mach sti ha lưu đập Am Chúa- Khánh Hoa

Điều kign liên tục

Đối với dat bão hoà hoàn toàn, vi nước coi là không nén được nên thé tích. thay đổi của khối đắt trong quá trình cổ kết bằng với lượng nước thoát ra khỏi. khối đất đó. dạng thể tích theo thời gian, dấu chim trên đầu biểu. đạo hàm theo thời gian. các điều kiện biên thích hợp. đây điều kiện biên về chuyển vị được áp dụng tại S,, điều kiện biên vé áp lực. nước, áp lực nước tại bề mặt. Các điều kiện bién. b) Điều Kiện ban đầu. Voi giả thiết nước trong lỗ rỗng không nén được:. i là lực phân bé trên biên, và í, là thành phan theo phương i C0” là thời điểm khi vừa bắt đầu tăng tải. ©) Rai rac hoá môi trưởng liên tục bằng PP. Vi môđụn tiếp tuyến thường được sử dụng khi giải bài toán phi tuyén, quá trình tính toán cần chia thành nhiều bước gia tải. Trong phương trình (2.25) B là ma trận dé xác định biến dang từ chuyển vị nút.

Hệ phương trình (2.44) được thiết lập cho tất cả các nút bao gồm các nút ở trong miễn tính toán và các nút ở biên, số phương trình phải bằng số ân. Giải hệ phương trình (2.44) ta sẽ xác định được chuyển vị và áp lực kẽ rổng tại các thời điểm khác nhau, từ đó xác định biến dang va ting suất trong đập. Mô hình vật liệu là việc xây dựng những công thức toán học mô tả môi quan hệ giữa ứng suất và biến dạng.

Hàm dẻo có thể được biểu thị đưới dang một mặt trong không gian ứng suất chính. Mô hình déo tuyệt đối là một mô hình cơ bản với một mặt dẻo có định, có nghĩa là mặt dẻo được định rừ bởi cỏc thụng số mụ hỡnh và khụng bị ảnh hưởng bởi biến dạng. Mô hình này được để nghị sử dụng cho những phân tích đầu tiên của những có một hằng số độ cứng trung bình được tước lượng, chính vì thé việc tính toán nhanh hơn va nhận được đấu vết đầu tiên của sự biển dạng.

Bên cạnh 5 thông số mô hình được đề cập ở trên thì điều kiện đất ban đầu đóng vai trò chủ yếu trong hau hét các van dé biến dạng của đất,. Là loại mô hình đất sét (Cam — clay) được ding nhiều trong loại đất mềm như loại cố kết đất sét và than bùn. Mo hình tương tác giữa tường hào và đất trong phương pháp PTHH c của kết cấu công trình ngằm nằm.

Dựa vào kết quả thí nghiệm thu được và quá trình nghiên cứu các tai liệu tác giả thấy rằng lựa chọn sử dụng mô hình sofl - soil (đất mềm) cho. "Để xét quá trình cỗ kết của đập và tường hào theo thời gian ứng với các. Trong những năm gần đây tường hao chống thắm Đắt - Bentonite (DB) được sử dụng khá rộng rai trên thế giới nhằm ngăn chặn và kiểm soát các tác hại của nước ngầm như: Chống rỏ ri rác thải, chống gây sói ngằm ..Xay dựng và quan lý chất lượng của tường DB đơn giản hơn so với vi xây dựng tường hao Ximang ~ Bentonite (XB) hay tường hào Ximang - Đất - Bentonite (XDB), do đó giá. thành của việc xây dựng hào đất - bentonite rẻ hơn so với. các loại trên. Hao Đắt- Bentonite khi cố kết hình thành tường chống thắm có. Nhưng trong quá. trình thi công cũng như hoạt động, trang thái ứng suất biển dạng của hảo di. ra rất phức tạp phụ thuộc rit nhiều vào các yếu tố như bễ rộng hào, chỉ tiêu co lý của ca hỗn hợp đắt- bentonite và đất nên. Dé đánh giá đúng các trang thái ứng sử của nền cũng như ứng suất biến dạng của bản thân tường hảo da bentonite cần có sự đầu tư nghiên cứu sâu rộng tắt cả các yếu tổ trên. Do thời gian có hạn nên trong phạm vi luận văn này tác giả chỉ nghiên. cứu ảnh hưởng bề rộng hảo tới trang thái ứng suất- biến dạng của hảo đất —. bentonite trong quá trình cổ kết. Ảnh hưỡng của bề rộng hào đến ứng suất- biến dạng hào đất-. Mat cắt điển hình tính toán. Mat cắt điển hình áp dung tính toán được lấy từ thực tế các công trình đập đất trên đất nước loại hình công trình vừa và nhỏ với chiều sâu lớp vật. liệu dip đập khoảng 20m,. rộng hào được để nghị nghiên cứu là ôm:. m Dit dip ty Dit dip. + Giả thiết mực nước ngằm ở vị trí đắt nỀn tmhiên. Chi tiêu cơ If trong tinh toán. Hào đất- bentonite theo mô hình Sofl-soil. iit đắp đập theo mô hình hardening- soit. Qué trình thi công hao được đào từng lớp với chiéu sâu mỗi lớp đào. 2m, dung dịch bentonite được đồ bù xem như tức thì để giữ ổn định vách hào. trong suốt quá trình đào hào. Sau khi đảo bào đến cao trình thiết ké tiến hành. lắp đất- bentonite đã được trộn sẵn theo từng lớp từ dưới lên trên, chiều sâu mỗi đợt lắp là 2m. Chuyển ;à ứng suất trong thân hảo được đánh giá trong. quá trình cố kết theo thời gian. Tiến hành lấy kết quả và phân tích trạng thái ứng suất biến dang của các quá trình cổ kết đó. Mô hình lưới phần tử và phát sinh điều kiện ban đầu:. Mô hình lưới phan tic trong tỉnh toán. Phát sinh áp lực lỗ rồng ban đâu. Kết quả tính toán. Pla s phân tích kết quả tính toán cho từng trường hợp ứng với từng giai đoạn thi công của hào. Chỉ tiết kết quả tính toán xem trong phụ lục tính. SRA ERE?‘CHIMEN VI THANG ĐỨNG HAO CO KẾT 30 NÀY. sect amen).

Hình 3.3. Phát sinh áp lực lỗ rồng ban đâu
Hình 3.3. Phát sinh áp lực lỗ rồng ban đâu

VAVAVAY)

NHŨNG HAN CHE

'Với thời gian ngắn, quá trình tinh toán các tổ hợp phụ thuộc rat nhiều. Do đó tác giả chưa tiến hành phân tích được xem các yếu tố như C và $ có ảnh hưởng như thé nào đến quá trình cổ kết của hảo. Việc mô hình còn đơn sơ, chưa phủ hợp với thi công hảo trong thực.

Tổ hợp tính toán còn ít, chưa mô tả được hết các điều kiện làm việc thực. Anh hưởng của đòng thấm từ thượng lưu về hạ lưu khi qua hảo trong.

KIEN NGHỊ

Công ty tr vẫn XDTL II - Xi nghiệp thế kế 2 (2003), Chuyến dé công nghệ thi công bằng bằng biện pháp đào hào trong dung dịch Bentonite, TP Hồ Chi. Nguyễn Cảnh Thái, Nguyễn Cảnh Tú, Bùi Quang Cường- Thi cổng thứ nghiệm trăng hào đắc bentonite chẳng thắm. Trinh Văn Cương, Bài giảng cao hoc ” Dia kỹ hudt công trình”: Trường Đại học Thuỷ lợi, Hà Nội.

Pavol Oblozinsky, Keizo Ugai, Masaaki Katagiri, Kunio Saitoh, Takeshi Ishii, Toru Masuda, Kiyoshi Kuwabara, 4 design method for slurry tenth wall stability in sandy ground based on the elasto plastic PTHH. Jeffrey C.Evans, Michael J.Costa, Bradford Cooley- The state of stress in in soil — Bentonite Slurry trench cutoff wall.