BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN NĂM HỌC 2015 - 2016 NGHIÊN CỨU, SO SÁNH HỆ SỐ ỔN ĐỊNH TRƯỢT CUNG TRÒN KÈ GẦM BẾN KHI TÍNH TOÁN THEO 22TCN 207-92 VÀ PHẦN MỀM TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH GEO-SLOPE Nhóm sinh viên thực hiện: Giáo viên hướng dẫn: Hà Nội, 2016 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU, SO SÁNH HỆ SỐ ỔN ĐỊNH TRƯỢT CUNG TRÒN KÈ GẦM BẾN KHI TÍNH TOÁN THEO 22TCN 207-92 VÀ PHẦN MỀM TÍNH TOÁN ỔN ĐỊNH GEO-SLOPE TÓM TẮT Với công trình xây dựng nói chung, mục đích hướng tới thiết kế đảm bảo công trình đưa vào khai thác sử dụng phải đảm bảo ổn định (cục tổng thể) độ bền Trong thiết kế công trình thuộc ngành Cảng – Đường thủy toán kiểm tra ổn định trượt cung tròn thường xem xét kiểm tra sau sơ lựa chọn phương án kết cấu Khi tính toán kiểm tra toán ổn định trượt tổng thể công trình kè gầm bến, kè gia cố bảo vệ bờ, đê chắn sóng,… từ trước đến tính toán kiểm tra ổn định trượt cung tròn chủ yếu theo tiêu chuẩn 22TCN-207-92 phương pháp “tính tay” để tìm hệ số an toàn Hiện nay, với phát triển khoa học kỹ thuật công nghệ thị trường có số phần mềm ứng dụng tốt sử dụng nhằm giảm bớt thời gian thiết kế sai số yếu tố chủ quan việc xác định hệ số ổn định cho công trình GEO-SLOPE, Rocscience, PLAXIS,… Nhưng, vận dụng phần mềm tiêu chuẩn 22TCN-207-92 có khác mặt lý thuyết kết tính toán Vì vậy, đề tài vào phân tích lý thuyết định lượng tìm giống khác phương pháp để vận dụng tính toán cách hợp lý Cùng mặt cắt công trình, số liệu đầu vào hệ số an toàn xác định phương pháp phần mềm GEO-SLOPE 22TCN-207-92 khác nào? Sự chênh lệch hệ số ổn định k=M giữ/Mtrượt (không xét đến hệ số) phần mềm 22TCN-207-92 nào? Nguyên nhân sai khác đó? Nhóm SVTH: Trang KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN I GIỚI THIỆU CHUNG Lý chọn đề tài Ngành xây dựng ngày phát triển xã hội nay, đặc biệt với phát triển hàng hải Việt Nam với 3600 km bờ biển coi vị Vì vậy, ngành Cảng – Đường thủy tương lai không xa hệ thống công trình bến bãi ngày xây dựng nhiều, quy mô ngày lớn Nhưng mặt khác, việc xây dựng công trình bến bãi phục vụ cho công nghiệp hàng hải khó khăn với việc xây dựng loại công trình dân dụng cạn khác, đòi hỏi việc thi công phức tạp, chi phí cao, chất lượng công trình phải cao, hệ số an toàn cho công trình phải đảm bảo hợp lý Trong công tác thiết kế công trình bến cảng, kè bảo vệ bờ, đê chắn sóng,… từ trước đến việc xác định hệ số ổn định mái dốc nói chung kè gầm bến nói riêng thường sử dụng tiêu chuẩn ngành làm sở đánh giá Bên cạnh việc dựa vào tiêu chuẩn với phát triển mạnh mẽ khoa học - kỹ thuật, áp dụng phần mềm thông dụng vào việc tính toán hệ số ổn định cho công trình bến Nhưng việc sử dụng phần mềm (cụ thể ta sử dụng phần mềm GEO-SLOPE) với việc tính toán theo TCN có khác biệt hay không, với hệ số đảm bảo để chấp nhận nên cần chọn hợp lý có sai khác tiêu chuẩn phần mềm ứng dụng Khoảng hợp lý bao nhiêu? sao? điều quan tâm để giúp cho việc tính toán thiết kế công trình + + + Phần mềm GEO-SLOPE/W sử dụng phổ biến việc xác định tính ổn định công trình, phần mềm có hiệu cao trình tính toán Tuy nhiên sai lệch kết tính toán với điều kiện làm việc thực tế không tránh khỏi Tiêu chuẩn ngành 22TCN-207-92 tiêu chuẩn xác để tính toán hệ số ổn định Đề tài “ Nghiên cứu, so sánh hệ số ổn định trượt cung tròn kè gầm bến tính toán theo 22TCN 207-92 phần mềm tính toán ổn định GEOSLOPE” nhằm bước đầu phân tích tính ổn định công trình theo cách, từ kiến nghị phương án tính toán, giải pháp thi công khắc phục yếu tố gây bất lợi đến tính ổn định công trình Nhóm SVTH: Trang KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Mục đích ý nghĩa nghiên cứu - - Giup sinh viên tìm hiểu sâu phần mềm GEO-SLOPE, cách sử dụng phạm vi sử dụng, đánh giá so sánh với tiêu chuẩn 222-TCN-20792; Lựa chọn phương pháp tính toán ổn định phần mềm GEOSLOPE phù hợp với 22TCN-207-92 hỗ trợ thiết kế công trình; Giúp sinh viên có sở để ứng dụng phần mềm GEO-SLOPE làm đồ án môn học đồ án tốt nghiệp Phạm vi phương pháp nghiên cứu - - Đề tài nghiên cứu với toán ổn định trượt cung tròn kè gầm bến; Phương pháp nghiên cứu mặt cắt công trình, số liệu đầu vào hệ số an toàn xác định phương pháp phần mềm GEO-SLOPE 22TCN-207-92 khác nào? Sự chênh lệch hệ số ổn định k=Mgiữ/Mtrượt (không xét đến hệ số) phần mềm 22TCN-207-92 nào? Nguyên nhân sai khác đó? Lấy vị dụ ứng dụng vào để tính toán kè gầm bến, cụ thể tính toán hệ số kè gầm bến theo phương pháp phần mềm GEO-SLOPE tiêu chuẩn 22TCN-207-92; áp dụng cho nhiều loại công trình khác như: đê chắn sóng, công trình bảo vệ bờ, bến tường đứng, bến thùng chìm, bến tường cừ … II Nghiên cứu tổng quan ổn định Mái dốc khối đất có mặt giới hạn mặt dốc Mái dốc hình thành tác nhân tự nhiên (sườn núi, bờ sông, ) tác động nhân tạo (kè bảo vệ bờ song – bờ biển, đê chắn song mái nghiêng, taluy đường đào, hố móng, thân đập đất, đê ) Nhóm SVTH: Trang KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Hình – Hiện trượng ổn định mặt trượt nguy hiểm mái dốc - - - Tất mái dốc có xu hướng giảm độ dốc đến dạng ổn định hơn, cuối chuyển sang nằm ngang bối cảnh này, ổn định quan niệm có xu hướng di chuyển phá hoại Đối với đường đào chọn kích thước hình dạng mái dốc chưa hợp lý Các lực gây ổn định liên quan chủ yếu với trọng lực thấm sức chống phá hoại hình dạng mái dốc kết hợp với thân độ bền kháng cắt đất đá tạo nên, tính toán ổn định mái dốc cần phải xét đến đầy đủ nội lực ngoại lực Như biết mái dốc thoải độ ổn định cao, khối lượng công tác đất, diện tích chiếm dụng lớn, tốn kinh tế Vì vậy, mục tiêu cuối việc tính toán ổn định mái dốc xác đinh độ dốc mái taluy thỏa mãn yêu cầu kinh tế kỹ thuật Để đánh giá ổn định mái dốc, mặt lý thuyết tồn nhiều phương pháp tính, gộp chúng lại thành nhóm phương pháp sau:  Nhóm phương pháp theo lý thuyết cân giới hạn khối rắn (giả thuyết trước hình dạng mặt trượt): Đặc điểm nhóm phương pháp dùng mặt trượt giả định không trực tiếp vào tình hình cụ thể tải trọng tính chất lý đất đắp để quy định mặt trượt Nhóm SVTH: Trang KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN cho mái dốc, mà xuất phát từ kết quan trắc lâu dài mặt trượt từ nêu lên phương pháp tính toán, đồng thời xem khối trượt vật thể rắn trạng thái cân giới hạn;  Nhóm phương pháp dựa vào lý thuyết cân giới hạn túy: Nhóm lý thuyết dựa giả thuyết cho rằng, điểm khối đắp đất thỏa mãn điều kiện cân giới hạn Việc điểm ổn định giải thích xuất biện dạng trượt điểm Còn mái đất ổn định phát triển biến dạng trượt vùng rộng lớn giới hạn khối đất đắp Trong hai nhóm phương pháp nêu trên, “nhóm phương pháp dựa vào lý thuyết cân giới hạn túy” mô gần trạng thái ứng suất khối đất bị phá hoại, mặt toán học mang tính logic cao, điểm hạn chế chưa xét biến dạng thể tích khối đất, đồng thời giải toán ổn định mái dốc theo phương pháp chưa áp dụng rộng rãi thực tế Nhóm phương pháp “dùng mặt trượt giả định” có nhược điểm xem khối trượt cố thể giới hạn mặt trượt mặt mái dốc, đồng thời xem trạng thái ứng suất giới hạn xảy mặt trượt mà thôi, thực tế mặt trượt xảy phức tạp, phụ thuộc vào yếu tố khác Tuy vậy, tùy theo tình hình cụ thể công trình, mà việc giả định trước mặt trượt cho phù hợp, đồng thời nhóm phương pháp tính toán đơn giản thiên an toàn hớn so với nhóm phương pháp lý luận cân giới hạn Chính thực tế sử dụng phương pháp để tính toán ổn định mái dộc áp dụng rộng rãi II.1 Phương trình cân khối đất trượt a Các giả thuyết tính toán Để lập phương trình cân giới hạn khối đất trượt tác K.E.Pettecxơn, W.Fellenius, Bishop, Sokolovski, K.Terzaghi dựa vào công thức tiếng A.C.Coulomb (Định luật Mohr – Coulomb – Cơ học đất) để xác định ứng suất cắt: hoặc: s=c+ σntgφ (1) s=c+( σn-u)tgφ (2) đó: Nhóm SVTH: Trang KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN S: Ứng suất cắt giới hạn điểm mặt trượt trạng thái cân giới hạn σn: Ứng suất pháp giới hạn (vuông góc với mặt trượt) trạng thái cân giới hạn c : Lực dính đơn vị đất trạng thái giới hạn ứng với hệ số ổn định mái dốc φ : Góc ma sát đất ứng với trạng thái giới hạn đất u : Áp lực nước lỗ rỗng - - Khi tính toán độ ổn định, mặt trượt giả định trước tròn, hỗn hợp (tổ hợp cung trượt tròn thẳng) hình dạng xác định hàng loạt đường thẳng Chia khối đất trượt thành nhiều cột thẳng đứng, cột đất giới hạn hai mặt phẳng thẳng đứng xem vật rắn nguyên khối tựa lên cung trượt Điểm khác phương pháp tác giả nêu việc giả thuyết phương, vị trí tác dụng giá trị lực tác dụng tương hỗ mảnh trượt bao gồm lực cắt lực xô ngang mảnh Phương trình cân giới hạn xác đinh dựa giả thuyết: + Đất xem vật liệu tuân theo định luật Mohr – Coulomb + Hệ số ổn định cho tất điểm mặt trượt + Trạng thái cân giới hạn xảy mặt trượt  Có loại cung trượt tròn, tổ hợp gãy khúc: thực tế công trình trượt có dạng hình cung tròn giả thiết đơn giản thiên an toàn so với trượt gãy khúc trượt tổ hợp - Trang sau thể loại cung trượt tròn, tổ hợp gãy khúc: Nhóm SVTH: Trang KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Hình - Lực tác dụng lên phân tố đất mặt trượt tròn Hình - Lực tác dụng lên phân tố đất mặt trượt tổ hợp Hình - Lực tác dụng lên phân tố đất mặt trượt gẫy khúc Nhóm SVTH: Trang KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Trên hình 2, 3, thể hình dáng mặt trượt Các giá trị định nghĩa sau: W - Trọng lượng mảnh trượt với bề rộng b chiều cao trung bình h N - Tổng lực pháp tuyến đáy mặt trượt phân tố đất S - Lực mắt di chuyển (lực cắt hoạt động) đáy mặt trượt phân tố đất Sm mặt trượt có hình dạng EL, ER - Lực pháp tuyến bên trái bên phải phân tố đất XL, XR- Lực cắt bên trái bên phải phân tố đất D - Ngoại lực tác dụng kW - Tải trọng động đất theo phương ngang tác dụng qua trọng tâm phân tố đất R - Bán kính mặt trượt tròn hay cánh tay đòn lực cắt di chuyển, S m mặt trượt có hình dạng f - Khoảng cách từ tâm quay tới phương lực pháp tuyến N e - Khoảng cách theo phương ngang từ đường trọng tâm phân tố đất đến tâm cung trượt tròn hay tâm mômen (khi cung trượt có hình dạng bất kỳ) d - Khoảng cách vuông góc từ đường tác dụng tải trọng tới tâm cung trượt tròn hay tâm mômen h - Chiều cao trung bình phân tố đất b - Chiều rộng theo phương ngang phân tố đất β - Chiều dài đáy mặt trượt a - Khoảng cách từ hợp lực nước bên (nước ngập hai bên taluy) tới tâm quay hay tâm momen AL, AR - Hợp lực tác dụng nước - Góc nghiêng đường tải trọng so với phương ngang α - Góc hợp tiếp tuyến đáy mặt trượt với phương nằm ngang Nhóm SVTH: Trang KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN  Hệ số ổn định mái dốc xác định từ điều kiện cân momen cân lực cân giới hạn tổng quát b Phương trình cân momen Điều kiện cân giới hạn momen la tổng momen lực với tâm trượt phải (xem hình (2), (3) (4) ): ∑ W x − ∑ S R − ∑ N f + ∑ kW e ± D.d ± A.a = (3) Fm= ∑ii=1 Migiu/Mitruot hay → m Fm = ∑ (c.β R + ( N − µβ ).R.tgϕ ) ∑W x − ∑ N f + ∑ k.W e ± D.d ± A.a (4) đó: Sm = s.β β (c + (σ n − µ ) tan(α )) = Fm Fm (5) với: σn = N β – Ứng suất pháp trung bình đáy mặt trượt Fm – Hệ số ổn định xác định theo điều kiện cân momen S – Được xác định theo công thức (1) hay (2) c Phương trình cân lực Điều kiện cân lực theo phương ngang cho tất mảnh trượt (xem hình (2), (3) (4)): ∑(EL – ER) - ∑ N.sinα + ∑ Sm.cosα - ∑ k.W – D.cosα ± A=0 (6) hay Ff = ∑ii=1 Figiu/∑ii=1 Fitruot Ff =  ∑ (c.β cos α + ( N − µβ ).R.tgϕ.cos α ) ∑ N sin α + ∑ k W − D.cos α ± A Lực pháp tuyến trượt đáy Nhóm SVTH: Trang 10 (7) KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Ðá phong hóa Tính ổn định bến thùng chìm STT cột 10 11 9 6 14 3.1 26 71 9 655 01 614 65 63 29 26 71 731 38 327 97 16 61 02 26 71 795 08 369 21 16 5 58 15 26 71 786 83 407 34 16 1 49 19 26 71 705 11 406 22 16 1 34 22 26 71 649 92 314 35 16 25 55 26 71 723 13 255 96 16 19 39 26 71 1 651 47 219 22 16 12 32 26 71 605 15 159 90 16 16 0 0 0 0 S2 0 0 0 0 Nhóm SVTH: S3 S4 S5 S6 1.2 0.5 0.7 1.2 4.3 1.2 4.3 0.8 3.2 1.4 0 1.0 3.0 3.6 2.7 1.7 0 0 0 Υ1 18.5 18.5 18.5 18.5 18.5 18.5 18.5 18.5 18.5 Υ2 Υ R Ci Δ li S1 Υ C o s α 8.5 2 8.5 2 8.5 2 8.5 2 8.5 2 8.5 2 8.5 2 8.5 2 8.5 2 Y5 25 25 25 25 25 25 25 25 25 Y Trang 54 Gi ta g ϕ Mg Si n α Mtr KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Ðá phong hóa Tính ổn định bến thùng chìm STT cột 12 S1 S2 S3 S4 S5 S6 0.6 Υ1 18.5 Υ2 Υ Υ 8.5 2 Y5 25 Y Ci Δ li Gi R C o s α 16 1 4.2 07 26 71 To ng  Từ ta tìm hệ số ổn định trượt cung tròn: Kđ == = 0.85 Nhóm SVTH: Trang 55 ta g ϕ Mg Si n α Mtr 525 66 65 43 M g = 525 09.7 M tr = 617 23 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN VÍ DỤ 5: Ổn định bến tường cừ 4.5.1.Tính theo GEO-SLOPE: MÔ HÌNH a.Theo phương pháp Ordinary: Nhóm SVTH: Trang 56 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN b.Theo phương pháp A.V.Bishop c.Phương pháp G.B.Janbu: Nhóm SVTH: Trang 57 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN d.Phương pháp Morgenstren 4.5.2.Tính theo 22TCN 207-92 Nhóm SVTH: Trang 58 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Tính ổn định tâm O1 bến tường cừ trước STT cột S1 S2 S3 S4 Υ1 Υ2 Υ3 Υ4 Ci Δli Gi R Cosα tagϕ Mg Sin α Mtr -15 1.8 0.00 0 18.5 8.5 4.8 24.5 5.9 34 21 0.292 0.577 124.9 0.9 709.16 -14 4.7 1.83 0 18.5 8.5 4.8 24.5 3.0 102 21 0.438 0.577 552.2 0.9 1964.5 -13 4.7 4.40 0 18.5 8.5 4.8 24.5 2.4 124 21 0.559 0.577 855.9 0.8 2200.3 -12 4.7 5.16 0 18.5 8.5 4.8 24.5 2.1 06 130 21 0.642 0.577 1033 77 0.7 2139.6 -11 0.3 0.39 0 18.5 8.5 4.8 24.5 0.1 57 10 21 0.681 0.577 85.52 0.7 159.37 -10 4.2 3.93 0.7 27 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.7 05 115 21 0.707 0.267 827.3 0.7 1737.7 -9 4.2 2.26 2.0 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.5 88 107 21 0.766 0.267 807.2 0.6 1473.1 -8 4.2 1.21 3.2 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.4 99 104 21 0.809 0.267 799.2 0.5 1305.2 -7 4.2 1.21 4.2 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.4 31 109 21 0.848 0.267 831.0 0.5 1231.0 -6 4.2 1.21 5.0 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.3 77 113 21 0.882 0.267 861.3 0.4 1136.1 -5 4.2 1.21 5.8 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.3 33 116 21 0.906 0.267 885.4 0.4 1052.0 -4 4.2 1.21 6.4 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 99 119 21 0.933 0.267 912.1 0.3 917.68 Nhóm SVTH: Trang 59 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Tính ổn định tâm O1 bến tường cừ trước STT cột S1 S2 S3 S4 Υ1 Υ2 Υ3 Υ4 Ci Δli Gi R Cosα tagϕ Mg Sin α Mtr -3 4.2 1.21 6.9 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 71 122 21 0.951 0.267 931.9 0.3 804.89 -2 4.2 1.21 7.3 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 49 124 21 0.970 0.267 951.6 0.2 643.30 -1 0 4.8 18.5 8.5 4.8 24.5 10 0.3 07 119 21 0.978 0.267 728.3 0.2 529.53 0 8.0 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 69 38 21 0.984 0.267 486.9 0.1 146.77 0 8.2 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 58 39 21 0.992 0.267 492.6 0.1 106.96 0 8.4 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 51 40 21 0.998 0.267 496.3 0.0 54.47 0 8.4 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 49 40 21 1.000 0.267 497.7 0.0 0.00 0 8.4 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 51 40 21 0.998 0.267 496.5 0.0 54.53 0 8.2 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 58 39 21 0.992 0.267 492.8 0.1 107.09 0 8.0 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 69 38 21 0.984 0.267 487.2 0.1 146.95 0 7.7 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.2 85 37 21 0.970 0.267 479.0 0.2 192.55 0 7.3 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.3 06 35 21 0.956 0.267 469.3 0.2 219.45 Nhóm SVTH: Trang 60 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Tính ổn định tâm O1 bến tường cừ trước STT cột S1 S2 S3 S4 Υ1 Υ2 Υ3 Υ4 Ci Δli Gi R Cosα tagϕ Mg Sin α Mtr 0 6.7 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.3 34 32 21 0.933 0.267 457.2 0.3 249.68 10 0 6.1 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.3 69 29 21 0.913 0.267 444.7 0.4 255.91 11 0 5.3 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.4 14 25 21 0.882 0.267 430.8 0.4 258.96 12 0 4.4 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.4 21 21 0.828 0.267 414.5 0.5 256.49 13 0 3.4 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.5 42 16 21 0.809 0.267 404.3 0.5 205.72 14 0 2.2 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.6 10 21 0.766 0.267 393.5 0.6 144.72 15 0 0.7 18.5 8.5 4.8 24.5 10 1.7 3.5 21 0.719 0.267 387.2 0.7 51.21 Mg= 1206 8.7 Mtr = 20455 37 Tổn g Từ ta tìm hệ số ổn định trượt cung tròn: Kđ == = 0.626 Nhóm SVTH: Trang 61 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN  Bảng so sánh hệ số phương pháp GEOSLOPE Phương pháp VD1 VD2 Ordinary 1.144 1.119 0.72 0.82 0.641 Bishop 1.301 1.34 0.92 1.12 1.005 Janbu 1.185 1.189 0.804 0.95 0.901 Mogenstren 1.300 1.329 0.911 1.12 1.003 1.09 1.1 0.718 0.85 0.626 22TCN207-92 VD3 VD4 VD5 Nhận xét: Qua phân tích lý thuyết ví dụ tính toán khác nhau, rút số nhận xét sau: - - - Phương pháp Ordinary tính hệ số ổn định xấp xỉ gần hệ số tính theo tiêu chuẩn 222TCN 207-92, dựa sở lý thuyết không xét đến ứng suất tiếp ứng suất pháp thành bên khối đất Phương pháp Bishop Morgenstren tính hệ số ổn định có giá cao Trong phương pháp Bishop bỏ qua lực tiếp tuyến khối đất Morgenstren sử dụng lực tiếp tuyến pháp tuyến khối đất Kết tính toán qua ví dụ phù hợp với phân tích lý thuyết; Trong tính toán thiết kế nên sử dụng phương pháp Ordinary phần mềm Geo-Slope để hỗ trợ tính toán  Giải thích: có khác phương pháp a.Theo phương pháp Ordinary: Nhóm SVTH: Trang 62 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Phương pháp phương trình cân đưa vào thành phần trọng lượng khối, ứng suất pháp ứng suất tiếp mặt phẳng trượt (tương tự phương pháp 22TCN-222-95) không xét đến ứng suất tiếp ứng suất pháp thành bên khối đất b.Theo phương pháp A.V.Bishop Janbu Nhóm SVTH: Trang 63 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Phương pháp Bishop phương trình cân xét đến thành phần trọng lượng khối, ứng suất pháp ứng suất tiếp mặt phẳng trượt xét đến thành phần ứng suất pháp thành bên khối đất ⇒ thành phần lực giữ tăng thêm làm cho hệ số ổn định tăng c.Phương pháp Morgenstren Phương pháp có hệ số ổn định lớn, người thành phần trọng lượng khối, ứng suất pháp ứng suất tiếp mặt phẳng trượt xét đến ứng suất tiếp ứng suất pháp thành bên khối đất nên phức tạp lại đem lại kết có độ xác cao phương pháp V KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN - Qua phân tích sở lý thuyết thực tính toán kiểm chứng các ví dụ cho thấy hệ số ổn định trượt cung tròn kè gầm bến theo phương pháp Ordinary phần mềm GEO-SLOPE gần giống với phương pháp tính theo 222TCN 207-92 Do bỏ qua lực pháp tuyến lực cắt mảnh trượt nên sử dụng phương pháp Ordinary phần mềm GEO-SLOPE để hộ trợ tính toán thiết kế - Trong phương pháp sử dụng phương pháp Bishop Morgenstren cho ta hệ số ổn định lớn nhất, phương pháp đưa hệ số xấp xỉ Nhóm SVTH: Trang 64 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY - NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Nhưng phương pháp Bishop đơn giản hóa quan tâm đến lực pháp tuyến mà bỏ qua lực tiếp tuyến dải đất so với phương pháp Morgenstren Do vậy, sử dụng phương pháp Bishop cho tính toán công trình có sơ đồ mô gần với điều kiện làm việc thực tế hệ số ổn định có độ tin cậy thấp Đề tài nghiên cứu, so sánh giống khác pháp Vì vậy, lời khuyên bạn Sinh viên, áp dụng phương pháp để tính toán đồ án môn học đồ án tốt nghiệp, việc sử dụng tiêu chuẩn 222TCN 207-92 để tính toán kiểm tra sử dụng phương pháp Ordinary phần mềm GEO-SLOPE để tính toán ổn định công trình KIẾN NGHỊ - - - Đề tài nghiên cứu với thông số nhất, chưa xét đến ảnh hưởng thấm, lún đến ổn định mái dốc Vì vậy, điều kiện thời gian cho phép xem xét ảnh hưởng mưa, thấm, lún đến toán ổn định trượt sâu công trình kè bảo vệ mái dốc nói chung Kết nghiên cứu có sai lệch, đặc biệt phần số liệu địa chất sử dụng ví dụ số liệu thực tế tiêu lớp đất xác định phòng thí nghiệm, phần bố địa tầng mức độ đồng lớp đất chưa thực xác so với thực tế Mặc dù nhiều thiếu sót nhóm chúng em tin đề tài nghiên cứu bổ ích thiết thực sinh viên Nhóm sinh viên thực thấy tương đối thành công đạt mục tiêu nghiên cứu đặt Nhóm tin với nghiên cứu giúp ích cho bạn SV khóa sau có thêm nhiều kiến thức để áp dụng hoàn thành tốt đồ án môn học tới Chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy - Cô giáo môn Cảng Đường thủy, đặc biệt thầy giáo hướng dẫn ……… định hướng tận tình giúp đỡ chúng em nhiều để hoàn thành tốt đề tài nghiên cứu Hà Nội, ngày 15 tháng năm 2016 Nhóm trưởng Nhóm SVTH: Trang 65 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN TÀI LIỆU THAM KHẢO Phần mềm SLOPE/W ứng dụng vào tính toán ổn định trượt sâu công trình – PGS-TS.ĐỖ VĂN ĐỆ Địa chất công trình – Trường Đại học Xây dựng Công trình bến cảng biển –Tiêu chuẩn thiết kế 222 TCN 207-92 Cơ sở lý thuyết phương pháp tính ổn định mái dốc phần mềm SLOPE/W – PGS.TS ĐỖ VĂN ĐỆ Tài liệu tham khảo mạng internet Nhóm SVTH: Trang 66 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN MỤC LỤC Nhóm SVTH: Trang 67 KHOA CÔNG TRÌNH THỦY Nhóm SVTH: NGHIÊN CỨU KHOA HỌC SINH VIÊN Trang 68 ... GEO-SLOPE Nhúm SVTH: Trang 25 KHOA CễNG TRèNH THY NGHIấN CU KHOA HC SINH VIấN Mễ HèNH a Theo phng phỏp Ordinary: Nhúm SVTH: Trang 26 KHOA CễNG TRèNH THY NGHIấN CU KHOA HC SINH VIấN b.Theo phng... Nhúm SVTH: Trang 27 KHOA CễNG TRèNH THY NGHIấN CU KHOA HC SINH VIấN d.Phng phỏp Morgenstren 4.1.2.Tớnh theo 22TCN 207-92 Nhúm SVTH: Trang 28 KHOA CễNG TRèNH THY NGHIấN CU KHOA HC SINH VIấN Tớnh... thi cụng v khc phc cỏc yu t gõy bt li n tớnh n nh ca cụng trỡnh Nhúm SVTH: Trang KHOA CễNG TRèNH THY NGHIấN CU KHOA HC SINH VIấN Mc ớch v ý ngha nghiờn cu - - Giup sinh viờn tỡm hiu sõu hn v phn