Ứng dụng mô hình nền hardening soil và mohr coulomb trong plaxis 3D mô phỏng tính toán chuyển vị tường vây

Từ khóa:

hố đào sâu
tường vây
chuyển vị
Hardening Soil
Mohr Coulomb

https://doi.org/10.59382/j-ibst.2023.vi.vol2-6

Tóm tắt:

Chuyển vị tường vây được xem là một trong những lý do gây nên sạt lở đất nền xung quanh hố đào, gây hậu quả nghiêm trọng cho các công trình lân cận. Do đó, trong tính toán thiết kế hố đào sâu việc phân tích mô phỏng trước chuyển vị tường vây tầng hầm theo các giai đoạn thi công trở nên rất quan trọng. Tuy vậy việc phân tích lựa chọn ra loại mô hình toán phù hợp, xác định các thông số đầu vào của mô hình và lựa chọn chiều dày tường vây ảnh hưởng khá nhiều tới kết quả tính toán và sai số so với thực tế. Trong bài báo này sử dụng mô hình Hardening Soil (HS) và mô hình Mohr Coulomb (MC) để mô phỏng tính toán chuyển vị tường vây bằng phần mềm Plaxis 3D và so sánh với số liệu quan trắc thu được tại dự án thực tế ở thành phố Hồ Chí Minh. Kết quả nghiên cứu cho thấy thông số độ cứng E^ref₅₀ được lấy theo công thức E^ref₅₀ = 1000N đối với đất rời (N: số búa SPT), E^ref₅₀ = 500S_u đối với đất dính (S_u: sức kháng cắt không thoát nước) trong mô hình Hardening Soil (HS) cho kết quả phân tích chuyển vị khá tương thích với số liệu thu được. Ngoài ra, chuyển vị của tường vây biến thiên tỷ lệ nghịch với chiều dày của nó, nhưng sự thay đổi này là khá nhỏ.

Nội dung:

Tài liệu tham khảo:

[1] Châu Ngọc Ẩn (2011), “Cơ học đất”, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia, Thành phố Hồ Chí Minh.

[2] Châu Ngọc Ẩn, Lê Văn Pha (2007) "Tính toán hệ kết cấu bảo vệ hố móng sâu bằng phương pháp xét sự làm việc đồng thời giữa nền đất và kết cấu", Tạp chí Phát triển KH&CN, Tập 10.

[3] Đỗ Đình Đức (2002), "Thi công hố đào cho tầng hầm nhà cao tầng trong đô thị Việt Nam". Đại học Kiến trúc Hà Nội, Hà Nội.

[4] Nguyễn Bá Kế (2002), “Thiết kế và thi công hố móng sâu”, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội.

[5] Nguyễn Bá Kế (2006), “Xây dựng công trình ngầm đô thị theo phương pháp đào mở”, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội.

[6] Trần Hồng Nguyên, Trần Thanh Danh (2018), “Phân tích lựa chọn thông số độ cứng đất nền cho bài toán mô phỏng chuyển vị tường vây hố đào công trình khu vực Quận 1, TP. Hồ Chí Minh”, Tạp chí Xây dựng, Hà Nội.

[7] Võ Phán, Ngô Đức Trung (2015), “Phân tích chuyển vị tường chắn ổn định hố đào sâu”, Tạp chí Xây dựng, Hà Nội.

[8] Nguyễn Viết Trung, Nguyễn Thị Bạch Dương (2009), “Phân tích kết cấu hầm và tường cừ bằng phần mềm Plaxis”, Nhà xuất bản Giao thông vận tải, Hà Nội.

[9] C.Y. Ou (2006), “Deep Excavation _ Theory and Practice”, Taylor & Francis Group, London, UK.

[10] H. G. Kempfert, B. Gebreselassie (2006), “Excavations and Foundations in Soft Soils”, The Journal of Springer.

[11] Helmut F. Schweiger (2007), "Modelling issues for numerical analysis of deep excavations". Institute for Soil Mechanics und Foundation Engineering GrazUniversity of Technology, Austria.

[12] Lambe. T.W. (1970), "Braced excavations". Proc.ASCE speciality Conf. Ithaco, New York.

[13] L. K. Hing., et al. (2013), “Determination of soil stiffness parameters at a deep excavation construction site in Kenny Hill Formation”, Geotechnical Services, Kuala Lumpur, Malaysia.

[14] Plaxis Version 8 Manual.

[15] T.Schanz and P.A.Vermeer. (1998), "On the stiffness of Sand". Pre failure deformation behavior geomaterials, Vol. 4(2), pp. 383-387.