L ời cám ơn
6. Bốc ục của luận án
3.4.1. Dung trọng đất đắp thay đổi theo thời gian
Thông qua thí nghiệm mẫu thửtrên thiết bịmô phỏng sựthay đổi tính chất cơ lý đất đắp đập do tác động dòng thấm theo thời gian ứng với điều kiện thực tếvà điều kiện tăng áp lực thấm, kết quả thí nghiệm dung trọng đất đắp (γt) thay đổi theo thời gian được thể hiện ở Bảng 3.3.
Bảng 3.3. Kết quả thí nghiệm dung trọngđất đắp (γt) thay đổi theo thời gian (đơn vị: kN/m3)
Thời gian (ngày) 0 5 15 30 45 60 90
Điều kiện thực tế
18,90
18,90 18,80 18,80 18,70 18,70 18,60 Điều kiện tăng áp
Kết quảthí nghiệm ở Bảng 3.3 được biểu diễn trên Hình 3.18.
Hình 3.18. Biểu đồ biểu diễn kết quả sự thay đổi dung trọng theo thời gian
Dung trọng đất đắp (γt) khi xét đến ảnh hưởng dòng thấm theo thời gian thay đổi theo quan hệ hồi quy bậc nhất với thời gian t, thông sốγt thay đổi như sau:
t 0,0038t 18,898
= − + , với R2 = 0,7619 (CT 3.1)
(Xác định hàm hồi quy ở công thức (CT 3.1) được trình bày ở Phụ lục C-1).
Một số nhận xét kết quảthí nghiệm:
- Khi xét đến ảnh hưởng dòng thấm với điều kiện tăng áp lực thấm theo thời gian, dung trọng của đất đắp (γt) thay đổi theo theo hai giai đoạn:
+ Giai đoạn 1: = −t1 0,0471t 18,914+ , với R2 = 0,9994 + Giai đoạn 2: = −t 2 0,0019t 17,557+ , với R2 = 0,7143
- Sựthay đổi dung trọng đất đắp (γt) có thểđược giải thích như sau:
Sựthay đổi dung trọng đất đắp tỷ lệ sẽ với khối lượng đất bịxói tích lũy theo thời gian. Tương ứng với điều kiện áp lực thấm thực tế, thời gian ảnh hưởng của dòng thấm chưa đủ lớn, dẫn đến khối lượng xói tích lũy nhỏ, nên dung trọng gần như ít
thay đổi. Tuy nhiên, tương ứng với điều kiện tăng áp lực thấm, thời gian càng dài, ảnh hưởng của dòng thấm lên mẫu làm khối lượng đất bị xói tích lũytăng lên. Đến một khoảng thời gian sau (t = 30 ngày), khối lượng xói tích lũy giảm dần và gần như không còn, dung trọng đất đắp gần như không đổi trong giai đoạn này. Biểu đồ khối lượng đất xói tích lũy theo thời gian trình bày ởHình 3.19.
Hình 3.19. Biểu đồ biểu diễn khối lượng đất xói tích lũy (Σmerosion) theo thời gian Có thể nhận thấy rằng, quá trình xói hạt mịn liên tục trên các mẫu thửcó thể dẫn đến việc sắp xếp lại vịtrí các hạt đất, do đó, dẫn đến sự biến dạng thểtíchvà thay đổi dung trọng đất đắp. Mẫu thử trong suốt thời gian thí nghiệm có xu hướng nén lại trong quá trình xói hạt mịn tích lũy. Điều này thể hiện rằng, khi quá trình xói hạt mịn xảy ra, quá trình sắp xếp lại vị trí hạt đất trong mẫu cũng xảy ra đồng thời. Kết quả thí nghiệm này tương đồng với kết quả của tác giả Moffat và cộng sự (2011) [68] đã mô tả quá trình biến dạng thể tích tương ứng với quá trình diễn ra hiện tượng xói trong. Quá trình này cũng kéo theo sựphân bốkích thước hạt trong mẫu như một số tác giảđã nghiên cứu như Kenneyvà Lau (1985) [57], Chang và Zhang (2011) [40], Lin Ke và Akihiro Takahashi (2014) [62]. Tuy nghiên, do hạn chếtrong điều kiện thí nghiệm, đường cong phân bố thành phần hạt sau thí nghiệm không xét đến trong nghiên cứu.