Bài giảng Cơ học đất - Chương 3d: Chọn lựa mô hình và thông số liên quan của đất - Trần Quang Hộ

Tóm tắt Bài giảng Cơ học đất - Chương 3d: Chọn lựa mô hình và thông số liên quan của đất - Trần Quang Hộ: ... quá trình dỡ tải kết hợp với quá trình chịu tải trọng lệch ( khởi động ứng suất cắt )  Công trình đường hầm : Chủ yếu là quá trình dỡ tải. Ứng xử của nền trong các bài tóan địa kỹ thuật.  Móng các công trình : Chủ yếu là vấn đề chất tải và có thể cọng thêm vần đề trượt  Phân tíc... ‘thực sự’ của đất được khởi động được gọi là trạng thái tới hạn 4b. Mô hình sét Cam cải tiến. 4. Khi đạt đến trạng thái tới hạn thì đất cũng tiến đến hệ số rỗng tới hạn, thể tích của đất không còn thay đổi nữa và biến dạng trượt vẫn tiếp tục xảy ra vô hạn . 5. Trạng thái tới hạn cũn...hảo pref ( = 100 kPa)  Giá trị K0 ( = 1-sin φ)  Tỉ số phá hoại Rf ( = 0,9)  Ứng suất kéo tension ( = 0) 6g. Mô hình Đất Tăng Bền Plaxis. II. Các thông số tính gián tiếp. 1. Độ cứng ban đầu: Eiref ( Dùng cho mặt chảy dẻo hình chõm nón và mũ. Có sự chuyển đổi E50 về Ei vì mặt chả...

pdf98 trang | Chia sẻ: Tài Phú | Ngày: 20/02/2024 | Lượt xem: 145 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Bài giảng Cơ học đất - Chương 3d: Chọn lựa mô hình và thông số liên quan của đất - Trần Quang Hộ, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Phần II 
CHỌN LỰA MƠ HÌNH VÀ 
THƠNG SỐ LIÊN QUAN CỦA ĐẤT 
Trần Quang Hộ 
Bài giảng tập huấn tại Cty PortCoast 
I Giới thiệu. 
1.Xây dựng mối quan hệ giữa ứng suất ( hoặc 
độ gia tăng ứng suất ) và biến dạng ( hoặc 
độ gia tăng biến dạng ) để phản ảnh hai đặc 
tính của vật liệu, đĩ là độ cứng và sức bền. 
Sức bền. 
2.Đối với sức bền, biểu thức quan hệ của 
Coulomb mơ tả mối liên hệ giữa ứng suất 
cắt tối đa,  với lực dính c và đại lượng liên 
quan đến gĩc ma sát là tg 
Độ cứng. 
3.Đối với độ cứng, vật liệu được giả thiết là 
mơi trường liên tục, định luật Hooke được 
xem là quan hệ gần đúng cấp một mơ tả 
ứng xử đàn hồi tuyến tính và đẳng hướng 
của vật liệu 
II. Những quan niệm về ứng xử 
của đất trong tự nhiên. 
 Ảnh hưởng của nước đến ứng xử của đất. 
1.Ứng suất cĩ hiệu quyết định chủ yếu ứng xử 
của đất. 
2. Nếu đất khơng thấm và bão hịa thì khi gia 
tải nhanh áp lực nước lổ rỗng thặng dư sẽ 
hình thành (ứng xử khơng thĩat nước). 
Ảnh hưởng của nước đến ứng xử của đất. 
3.Khi áp lực lổ rỗng thay đổi mà khơng cĩ sự 
thay đổi tải trọng bên ngịai, sẽ làm thay đổi 
ứng suất cĩ hiệu và dẫn đến đất biến dạng. 
Nguyên lý ứng suất có hiệu. 
1. Phương trình cơ bản của nguyên lý 
ứng suất có hiệu: 
 ’ =  - u(1-Cs/C) 
 2. Phương trình hĩa lý của ứng suất cĩ 
hiệu. 
 ’ = . ac + (R – A) 
 = (r - a ). ac + (R – A) 
Các thành phần ứng suất cĩ hiệu. 
R = double layer (osmotic) repulsion = f(Pr) 
A = long range vander waals attraction = f (Pa) 
r = contact repulsive stresses 
a = contact attractive stresses. 
ac = contact area ratio = contact area per 
 unit area. 
r = 
 resistance due to displacement of adsorbed 
water + Born repulsive ( if mineral to 
mineral contact ) 
a = 
 short range vanderwaals attraction = f( Pa) + 
edge to face elctrostatic attraction + primary 
valence bonding ( if mineral to mineral 
contact ) 
3. Sự thay đổi ứng suất cĩ hiệu là nguyên 
nhân duy nhất gây ra những ảnh hưởng 
cĩ thể đo được đến tính nén lún , biến 
dạng cũng như sức chống cắt của đất. 
Hệ quả của nguyên lý 
ứng suất cĩ hiệu. 
 Hai mẫu đất cĩ cùng cấu trúc, cùng 
thành phần khống sẽ ứng xử như nhau 
nếu chịu ứng suất cĩ hiệu như nhau. 
 Nếu mẫu đất được chất tải hoặc dỡ tải 
mà khơng cĩ sự thay đổi thể tích hoặc 
biến dạng thì ứng suất cĩ hiệu cũng 
khơng đổi. 
 Đất sẽ dãn nở (suy bền) hoặc được nén lại 
(tăng bền) nếu chỉ cĩ áp lực lổ rỗng tăng 
lên hoặc giảm xuống . 
Độ cứng của đất khơng phải là một hằng 
số, phụ thuộc vào các yếu tố sau: 
 Độ lớn của ứng suất 
 Lộ trình ứng suất 
 Độ lớn của biến dạng 
 Thời gian 
 Độ chặt 
 Nước và hệ số thấm 
 Sự quá cố kết 
 Phương, chiều 
Biến dạng khơng phục hồi. 
 Một phần biến dạng khơng phục hồi được, 
cĩ nghĩa là khơng mất đi khi dỡ tải. 
 Hầu hết các lọai đất chỉ cĩ một phần nhỏ là 
biến dạng đàn hồi. 
 Biến dạng khơng phục hồi hầu như xảy ra 
ngay khi chất tải. 
Độ bền của đất: Những yếu tố ảnh 
hưởng đến sức chống cắt 
 Tốc độ chất tải 
 Thời gian 
 Độ chặt 
 Ứng xử khơng thĩat nước 
 Sự quá cố kết 
Phương hướng 
 Sức chống cắt của một số đất phụ thuộc vào 
phương của mặt trượt . 
 Khi xét đến cường độ, đất được xem gần như 
khơng hoặc khơng chịu được ứng suất kéo nào 
cả. 
 Điều này được áp dụng đối với đất rời ở trạng 
thái khơ cũng như đất dính cĩ một ít khả năng 
chịu kéo nhưng rất nhỏ so với lực dính của nĩ. 
Ứng xử của đất phụ thuộc vào thời gian. 
 Thời gian cĩ ảnh hưởng đến độ cứng cũng 
như độ bền của đất. 
 Đối với đất yếu khi chịu tải trọng thì phát 
sinh áp lực dư lổ rỗng và áp lực này từ từ 
tiêu tán theo thời gian làm cho nền đất gia 
tăng độ lún. 
 Sau khi áp lực dư lổ rỗng tiêu tán hịan tịan 
thì quá trình lún vẫn tiếp tục do hiện tượng 
từ biến của đất. 
Ứng xử của đất phụ thuộc vào thời gian. 
 Nếu đất chịu khống chế với một ứng suất 
nào đĩ thì ứng suất này sẽ giảm dần theo 
thời gian do hiện tượng chùng ứng suất. 
 Quá trình chùng ứng suất cũng tương tự như 
quá trình từ biến; chỉ khác nhau ở chỗ điều 
kiện biên. 
Ứng xử của đất phụ thuộc vào thời gian. 
 Quá trình đất nở khi dỡ tải cũng là một ứng 
xử của đất phụ thuộc vào thời gian. 
 Quá trình nở được xem là quá trình ngược 
của quá trình cố kết. 
 Quá trình nở theo thời gian là kết quả của 
việc suy thối áp lực căng bề mặt của nước 
trong lổ rỗng khi dỡ tải. 
Nén chặt và sự dãn nở 
 Đất ở trạng thái xốp sẽ nén chặt lại khi chịu cắt 
nhưng đất ở trạng thái chặt sẽ dãn nở khi chịu cắt. 
 Sự nén chặt hay dãn nở sẽ kết thúc khi đất tiến đến 
trạng thái tới hạn. 
 Đất sét thường cĩ khả năng chịu nén lớn hơn cát 
cho nên hầu như khơng dãn nở trừ khi đất sét ở 
trạng thái quá cố kết nặng. 
Ký ức về ứng suất tiền cố kết 
 Ứng xử của đất khi trạng thái ứng suất nhỏ 
hơn ứng suất tiền cố kết thì rất cứng nhưng 
khi trạng thái ứng suất vượt qua ứng suất 
tiền cố kết thì ứng xử của đất rất mềm. 
 Nếu đất quá cố kết được phục chế lại thì nĩ 
sẽ khơng cịn thơng tin gì về ứng suất tiền 
cố kết và nĩ ứng xử như đất cố kết thường. 
III. Ứng xử của nền trong các bài 
tĩan địa kỹ thuật. 
 Ứng xử của nền trong các bài 
tĩan địa kỹ thuật. 
 Cơng trình đắp: Đối với cơng trình đắp thì 
phải kể đến việc chất tải ban đầu ( hoặc chất 
tải lại đối với đất quá cố kết ). 
 Ổn định mái dốc: Đối với ổn định mái dốc 
thì độ bền của đất và sự phụ thuộc của nĩ 
vào các yếu tố liên quan giữ một vai trị 
quan trọng 
 Ứng xử của nền trong các bài 
tĩan địa kỹ thuật. 
 Cơng trình đào đất và tường chắn : Chủ yếu 
là quá trình dỡ tải kết hợp với quá trình chịu 
tải trọng lệch ( khởi động ứng suất cắt ) 
 Cơng trình đường hầm : Chủ yếu là quá 
trình dỡ tải. 
 Ứng xử của nền trong các bài 
tĩan địa kỹ thuật. 
 Mĩng các cơng trình : Chủ yếu là vấn đề 
chất tải và cĩ thể cọng thêm vần đề trượt 
 Phân tích động: Bài tĩan động chỉ xét đến 
biến dạng nhỏ cho nên độ cứng ứng với 
biến dạng nhỏ được sử dụng 
IV. Khả năng và hạn chế trong 
việc áp dụng của một số mơ hình 
Một số mơ hình nền 
 Định luật Hooke ( LE ) 
 Mơ hình Mohr-Coulomb (MC) 
 Mơ hình Drucker-Prager (DP) 
 Mơ hình Duncan-Chang -mơ hình Hyperbol (DC) 
 Mơ hình sét Cam cải tiến (MCC) 
 Mơ hình đất yếu (từ biến) (SS (C)) 
 Mơ hình đất tăng bền (HS) 
 Mơ hình đất tăng bền biến dạng nhỏ (HS Small) 
Định luật Hooke. 
 Chỉ vận dụng hai thơng số của vật liệu đĩ là 
modun Young, E, và hệ số Poisson, . 
 Đơn giản nhất nhưng nĩ quá thơ sơ 
 Quan trọng trong việc xây dựng các mơ 
hình tiến tiến vì nĩ được vận dụng để xây 
dựng phần đàn hồi của các mơ hình đàn dẻo 
tiên tiến 
 Định luật Hooke cải tiến sử dụng năm thơng 
số đĩ là modun Young theo hai phương , hệ 
số Poisson theo hai phương và modun trượt 
G. 
1a.Mơ hình Mohr-Coulomb 
 Mơ hình đàn dẻo lý tưởng 
 Kết hợp giữa định luật Hooke và tiêu chuẩn 
tổng quát về phá họai của Coulomb 
 Mơ hình này bao gồm 5 thơng số: 2 thơng số 
đàn hồi từ định luật Hooke (Modun Young E 
và hệ số Poisson, ), 2 thơng số từ tiêu chuẩn 
phá họai Mohr-Coulomb (gĩc ma sát  và lực 
dính c) và 1 thơng số gĩc dãn nở . 
1b.Mơ hình Mohr-Coulomb 
 Mơ hình này mơ phỏng tốt ứng xử phá họai 
ít ra là trong điều kiện thĩat nước nhưng nĩ 
mơ phỏng khơng tốt ứng xử về độ cứng của 
đất trước khi đạt đến cường độ chống cắt tại 
những vị trí cục bộ. 
1c. Mơ hình Mohr-Coulomb 
 Mơ hình này bị hạn chế trong việc mơ phỏng 
chính xác ứng xử biến dạng trước khi phá họai 
 Cĩ thể được sử dụng để tính tĩan sơ bộ biến 
dạng, nhưng độ chính xác khơng vượt quá 50%. 
1d. Mơ hình Mohr-Coulomb 
 Khi ứng suất cĩ hiệu thay đổi trong vật liệu 
khơng thĩat nước mà sử dụng mơ hình 
Mohr-Coulomb cĩ thể dẫn đến kết quả khá 
sai lệch so với kết quả thực tế. 
1e. Mơ hình Mohr-Coulomb 
 Thực ra đối với các lọai đất yếu như sét cố 
kết thường thì ứng suất cĩ hiệu trung bình 
giảm trong quá trình chịu cắt trong khi đĩ 
thì mơ hình Mohr-Coulomb lại mơ phỏng 
khơng thay đổi 
2a. Mơ hình Drucker Prager 
 Một trường hợp đơn giản của mơ hình 
Mohr-Coulomb 
 Mặt chảy dẻo (hay phá hoại) được thay thế 
bằng một mặt nĩn 
 Bài tĩan cĩ nhiều lộ trình ứng suất khác 
nhau thì khơng thể chọn lựa thơng số ma sát 
trong mơ hình Drucker-Prager mà mơ 
phỏng được ứng xử phá họai cho tất cả các 
lộ trình ứng suất. 
3a. Mơ hình Duncan-Chang 
(mơ hình Hyperbol) 
 Một mặt mơ hình này dựa trên ý tưởng của 
Kondner là đường cong quan hệ giữa ứng 
suất và biến dạng trong thí nghiệm nén ba 
trục thĩat nước cĩ thể xem gần đúng là một 
hyperbol (Kondner, 1963) 
3b. Mơ hình Duncan-Chang 
(mơ hình Hyperbol) 
 Một mặt khác mơ hình này dựa trên ý tưởng 
của Ohde là độ cứng của đất cĩ thể được 
thành lập như một thơng số phụ thuộc vào 
ứng suất theo một hàm mũ (Ohde, 1939). 
3c. Mơ hình Duncan-Chang 
(mơ hình Hyperbol) 
 Cịn tiêu chuẩn phá họai trong mơ hình này 
vẫn dựa trên tiêu chuẩn phá họai của Mohr-
Coulomb nhưng khơng được xây dựng theo 
khuơn khổ lý thuyết dẻo 
 Nĩ khơng phân biệt được quá trình chất tải 
với quá trình dỡ tải 
4a. Mơ hình sét Cam cải tiến. 
1. Quan hệ giữa ứng suất trung bình p’ và hệ 
số rỗng e là một quan hệ logarite. 
2. Mơ hình này đã kể đến tính chất độ cứng 
phụ thuộc tuyến tính vào ứng suất 
3. Trạng thái lúc ma sát trong ‘thực sự’ của 
đất được khởi động được gọi là trạng thái 
tới hạn 
4b. Mơ hình sét Cam cải tiến. 
4. Khi đạt đến trạng thái tới hạn thì đất cũng 
tiến đến hệ số rỗng tới hạn, thể tích của 
đất khơng cịn thay đổi nữa và biến dạng 
trượt vẫn tiếp tục xảy ra vơ hạn . 
5. Trạng thái tới hạn cũng là trạng thái phá 
họai. Trong mơ hình sét Cam đường trạng 
thái tới hạn cũng tương tự như đường sinh 
trên mặt nĩn phá họai trong mơ hình 
Drucker-Prager 
4c. Mơ hình sét Cam cải tiến. 
6. Thực ra mơ hình sét Cam cải tiến phù hợp 
cho việc tính tĩan biến dạng hơn là tính 
tĩan ổn định (phá họai). 
7. Trong trường hợp đất quá cố kết nặng chịu 
tải trọng lệch thì mơ hình sét Cam phán 
đĩan giai đọan đàn hồi bên trong mặt chảy 
dẻo quá dài một cách khơng thực tế trước 
khi đạt đến cường độ ở đỉnh và suy bền 
trên đường trạng thái tới hạn. 
4d. Mơ hình sét Cam cải tiến. 
8. Mơ hình sét Cam cải tiến hịan tịan khơng 
phù hợp đối với đất sét quá cố kết nặng. 
9. Mơ hình Sét Cam cải tiến xây dựng được 
qui luật tăng bền, cho nên mơ hình này áp 
dụng tốt cho điều kiện chất tải như trường 
hợp bài tĩan cơng trình đắp hoặc nền 
mĩng 
4e. Mơ hình sét Cam cải tiến. 
10. Mơ hình này rất phù hợp đối với sét yếu 
như sét cố kết thường hoặc quá cố kết nhẹ. 
11. Mơ hình Sét Cam cĩ bốn thơng số mơ 
hình đĩ là chỉ số nén đẳng hướng , chỉ số 
nở  (  K ve ) , hệ số Poisson ur ( 
G se ) cho trường hợp dỡ-chất tải và 
hằng số ma sát M. 
4f. Mơ hình sét Cam cải tiến. 
12. Mơ hình sét Cam cải tiến cịn sử dụng hai 
thơng số trạng thái nữa, đĩ là ứng suất tiền 
cố kết pc và hệ số rỗng ban đầu,e. 
5a. Mơ hình đất yếu Plaxis. 
 Dựa trên cơ sở mơ hình sét Cam cải tiến 
 Vận dụng tiêu chuẩn phá họai Mohr-
Coulomb để cải thiện khả năng của mơ hình 
lúc phá họai . 
5b. Mơ hình đất yếu Plaxis. 
 Hằng số ma sát M và giá trị K0 trong thí 
nghiệm nén một trục cĩ thể được chọn lựa 
độc lập với thơng số độ bền , c trong tiêu 
chuẩn phá họai Mohr-Coulomb sao cho cĩ 
được giá trị của K0 gần với thực tế hơn. 
5c. Mơ hình đất yếu Plaxis. 
 Ứng xử về độ cứng trong mơ hình đất yếu 
dựa trên mối quan hệ logarite giữa ứng suất 
trung bình p’ và biến dạng thể tích v 
 Sử dụng các thơng số được hiệu chỉnh là * 
và * thay cho  và  ; khơng địi hỏi phải 
nhập hệ số rỗng ban đầu. 
5d. Mơ hình đất yếu Plaxis. 
1. Độ cứng : * và * 
2. Độ bền : , c ;  = 0 
3. Mặc định : νur , K0nc  M 
4. Thơng số từ biến μ* 
6a. Mơ hình Đất Tăng Bền Plaxis. 
 Mơ hình Đất Tăng Bền mới thực sự là mơ 
hình cấp hai đối với các lọai đất (đất yếu 
cũng như đất cứng) và đối với bất cứ lọai 
ứng dụng nào. 
 Mơ hình này đã xét đến sự tăng bền ma sát 
để mơ phỏng biến dạng trượt dẻo khi chịu 
tải trọng lệch 
6b. Mơ hình Đất Tăng Bền Plaxis. 
 Xét đến sự tăng bền nén để mơ phỏng biến 
dạng thể tích khi đất chịu tải trọng nén. 
 Mơ hình này vẫn áp dụng tiêu chuẩn phá 
họai Mohr-Coulomb. 
 Mơ hình này kể đến ứng xử độ cứng trên cơ 
sở độ cứng phụ thuộc vào ứng suất theo qui 
luật hàm mũ, tương tự như trong mơ hình 
Duncan-Chang. 
6c. Mơ hình Đất Tăng Bền Plaxis. 
 Mơ hình Đất Tăng Bền đã dựa trên cơ sở 
dẻo tăng bền, khơng phải là đàn hồi phi 
tuyến cho nên nĩ đã vượt qua được những 
hạn chế cũng như mâu thuẩn của mơ hình 
Duncan-Chang đối với sự dãn nở và quá 
trình chịu tải trọng dừng. 
6d. Mơ hình Đất Tăng Bền Plaxis. 
I. Các thơng số người sử dụng cần nhập. 
 Độ cứng cát tuyến: E50ref. 
 Độ cứng t.tuyến Oedometer : Eoedref(= E50ref) 
 Độ cứng dỡ-chất tải : Eurref (= 3E50ref) 
 Số mũ phụ thuộc ứng suất : m. 
 Lực dính : c 
 Gĩc ma sát: φ 
6f. Mơ hình Đất Tăng Bền Plaxis. 
 Gĩc dãn nở:  
 Hệ số Poisson νur ( = 0,2) 
 Ứng suất tham khảo pref ( = 100 kPa) 
 Giá trị K0 ( = 1-sin φ) 
 Tỉ số phá hoại Rf ( = 0,9) 
 Ứng suất kéo tension ( = 0) 
6g. Mơ hình Đất Tăng Bền Plaxis. 
II. Các thơng số tính gián tiếp. 
 1. Độ cứng ban đầu: Eiref 
 ( Dùng cho mặt chảy dẻo hình chõm nĩn và 
mũ. Cĩ sự chuyển đổi E50 về Ei vì mặt chảy 
dẻo chỏm mũ chịu ảnh hường bởi độ cứng 
Ei đến nổi mà ý nghĩa của Eiref trong tồn bộ 
mơ hình HS khơng cịn liên quan gì với mơ 
hình hyperbolic do Konder đề nghị như 
E50ref đã ảnh hưởng) 
 2. Thơng số độ dốc chỏm mũ α 
 3. Tỉ số độ cứng Ks/Kc 
III. Các thơng số trạng thái. 
1. Biến dạng lệch dẻo γps 
2. Áp lực tiền cố kết Pp 
7a. Mơ hình HS Small. 
 Đàn hồi biến dạng nhỏ. 
 Sự dãn nở khởi động theo Li & Dafalias 
thay cho cơng thức của Rowe. 
 Tiêu chuẩn phá hoại theo Matsuoka-Nakai. 
7b. Mơ hình HS Small. 
 Chỏm nĩn sử dụng: 
 Hàm chảy dẻo theo Matsuoka-Nakai phụ thuộc 
vào gĩc Lodge. 
 Mặt thế năng theo Drucker-Prager thay cho mặt 
thế năng khơng kết hợp theo Mohr-Coulomb. 
7c. Mơ hình HS Small. 
 Chỏm mũ sử dụng: 
 Hàm chảy dẻo khơng đổi so với HS nhưng 
hiệu chỉnh theo gĩc Lodge để phù hợp với 
mặt dẻo chỏm nĩn, 
 Mặt thế năng khơng kết hợp để phù hợp với 
mặt thế năng chỏm nĩn theo Drucker-Prager. 
7d. Mơ hình HS Small. 
I. Các thơng số người sử dụng cần nhập. 
Tương tự như HS nhưng thêm E0ref và γ0,7. 
II. Các thơng số tính gián tiếp. 
Tương tự như HS. 
III. Các thơng số trạng thái. 
 Biến dạng trượt dẻo. γsps 
 Áp lực tiền cơ kết. Pp 
 Lịch sử tensơ biến dạng. Hij 
V. Chọn lựa thơng số cho mơ hình. 
Các cơng thức tính 

Các cơng thức tính 
Các cơng thức tính 

Các thơng số độ bền. 
Sức chống cắt không thoát nước su 
Thơng số độ cứng đối với đất sét. 

Thơng số độ cứng đối với đất sét. 
Modun khơng thốt 
nước của sét từ thí 
nghiệm bàn nén 
 ( Duncan & 
Buchignami, 1976) 
Thơng số độ cứng đối với đất sét. 
Thơng số đối với đất sét. 
 Các quan hệ sau đây có thể được sử dụng để tính 
các thông số mô hình cho các mô hình sét Cam và 
mô hình sét yếu hoặc sét yếu từ biến: 
Thơng số độ cứng đối với đất sét. 

Thơng số độ cứng đối với đất cát. 
 Theo Lengkeek độ cứng của đất cát từ thí 
nghiệm ba trục có thể xác định dựa trên cơ sở 
độ chặt tương đối RD như sau: 
Thơng số độ cứng đối với đất cát. 

Thơng số độ cứng đối với đất cát. 

Những thơng số khác: 
 Hệ số Poisson. 
 Gĩc dãn nở  
 Điều kiện thĩat nước hay điều kiện 
khơng thĩat nước 
Hệ số Poisson. 

Gĩc dãn nở  
030   
Điều kiện thĩat nước hay điều kiện 
khơng thĩat nước 

Điều kiện thĩat nước hay điều kiện 
khơng thĩat nước 
 Trong trường hợp thời gian thi công kéo 
dài với T > 0,4 (U > 0,7) thì độ cố kết xảy 
ra trong thời gian thi công và nền không 
nhất thiết phải xem là điều kiện không 
thoát nước. 
 Trong trường hợp trung gian giữa hai giá 
trị trên của T thì người ta khuyên nên chọn 
ứng xử sao cho an toàn, có nghĩa là ứng xử 
không thoát nước cho trường hợp chất tải 
và thoát nước cho trường hợp dỡ tải. 
TRẦN QUANG HỘ 
tqho@hcmut.edu.vn 
Xác định E50ref ứng với pref = 100 kPa 
Trong mơ hình Hardening soil 
Mơ hình Hardening Soil trong Plaxis 
Mơ hình theo ứng suất cĩ hiệu. 
 E50ref được xác định từ thí nghiệm CD. 
Ứng suất cĩ hiệu ’3 trong CD 
Trong thí nghiệm CD ứng suất cĩ hiệu ’3 khơng 
thay đổi suốt trong quá trình nén mẫu cho đến khi 
mẫu phá hoại. 
Ứng suất cĩ hiệu ’3 trong CU 
• Trong thí nghiệm CU ứng suất cĩ hiệu ’3 thay 
đổi giảm suốt trong quá trình nén mẫu cho đến 
khi mẫu phá hoại. 
Ứng suất cĩ hiệu ’3 trong UU 
Trong thí nghiệm UU cĩ đo áp lực nước lổ rỗng thì 
ứng suất cĩ hiệu ’3 cũng thay đổi giảm suốt trong 
quá trình nén mẫu cho đến khi mẫu phá hoại. 
• E50ref được chọn tương ứng với pref; 
• Độ cứng đã hiệu chỉnh theo Brinkgrieve thì pref 
phải chính là ứng suất cĩ hiệu ’3 của đất tự nhiên; 
• Giá trị này lại thay đổi theo độ sâu cho nên việc 
nhập số liệu E50ref cho phù hợp với thực tế là rất 
cơng kềnh 
• Plaxis đã mặc định pref = 100 kPa bằng với áp lực 
khơng khí ở mặt đất như Ode (1939). 
E50ref được chọn tương ứng với pref 
Việc chọn E50ref từ kết quả thí nghiệm CU hay UU 
theo cơng thức quan hệ là khơng đúng như đã thấy sự 
khác nhau về bản chất giữa hai thí nghiệm CU và UU 
với thí nghiệm CD. 
. 
Nhận xét. 
Plaxis đề nghị. 
• Thí nghiệm CU xác định E50 trong trường hợp 
khơng thốt nước, khơng thể E50 cĩ hiệu như yêu 
cầu trong mơ hình HS. 
• Ước tính E50 bằng cách chạy Soil Program Test vài 
lần với nhiều giá trị E50ref khác nhau cho đến khi kết 
quả ứng xử khớp với kết quả thí nghiệm CU 
• V/dụ đối với sét NC thì E50ref = 2-5 Eoedref cho nên 
cĩ thể sử dụng giá trị này làm giá trị ban đầu để ước 
tính bằng Soil Program. (E50ref = 3,5 Mpa.) 
E50ref ứng với pref = 100 kPa 
• Thí nghiệm CD với những áp lực ’3 khác với 100 
kPa thì chọn E50ref ứng với pref = 100 kPa như thế 
nào? 
• Từ cơng thức của Ode lấy logarit hai vế và vẽ trong 
hệ tọa độ với trục hồnh là ’3/pref (pref = 100 kPa) 
và trục tung là E50/pref. 
• Từ đường quan hệ ứng với ’3/pref = 1 sẽ xác định 
được giá trị E50/pref thì suy ra được E50ref ứng với 
pref = 100 kPa. 
Nếu chưa cĩ Soil test program thì tốt nhất là lấy kết 
quả từ thí nghiệm Oedometer rồi tính E50ref theo quan 
hệ với Eoedref như chương trình Plaxis đề nghị. 
Dựa theo Plaxis. 
Thí 
nghiệm 
oedomet
er 
Thí 
nghiệm 
CID 
Thí 
nghiệm 
CIU 
Thơng số độ cứng đối với đất sét. 
THANK YOU FOR LISTENING 

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_co_hoc_dat_chuong_3d_chon_lua_mo_hinh_va_thong_so.pdf
Ebook liên quan