1 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài nghiên cứu Một vấn đề đặt cho việc xây dựng cơng trình ngầm đá nghiên cứu, đánh giá, phân tích ổn định khoảng trống ngầm, khơng gian ngầm nhằm có thiết kế hợp lý kết cấu chống đỡ, kết cấu cơng trình biện pháp thi công Trong năm gần đây, để khắc phục khó khăn lời giải giải tích phương pháp thực nghiệm thí nghiệm, nhà nghiên cứu sử dụng nhiều phương pháp số khác Phương pháp Phân tích biến dạng không liên tục DDA (Discontinuous Defor mation Analysis) phương pháp số sử dụng để phân tích lực tương tác chuyển dịch khối tiếp xúc với Đối với khối, DDA cho phép xác định chuyển dịch, biến dạng bước thời gian; tồn hệ khối cho phép mơ q trình tiếp xúc, tương tác khối Với lí trên, đề tài nghiên cứu luận án chọn “Nghiên cứu ổn định khoang hầm môi trường đá nứt nẻ phương pháp Phân tích biến dạng khơng liên tục” Mục đích, nội dung, phương pháp, phạm vi nghiên cứu luận án • Mục đích luận án Xây dựng mơ hình, thuật tốn chương trình để xác định trường chuyển dịch, ứng suất biến dạng khối đá theo thời gian xung quanh khoang hầm môi trường biến dạng không liên tục Thông qua nghiên cứu lý thuyết thử nghiệm số máy tính, phân tích ảnh hưởng trạng thái nứt nẻ khối đá đến tính ổn định kết cấu cơng trình ngầm • Nội dung nghiên cứu luận án Tìm hiểu sử dụng phương pháp Phân tích biến dạng khơng liên tục DDA Xây dựng mơ hình tính thuật tốn việc thiết lập chương trình tính tốn chuyển dịch, biến dạng ứng suất theo DDA Tiến hành số tính tốn, thử nghiệm số phân tích chuyển dịch khối đá nứt nẻ xung quanh khoang hầm tiếp xúc, tương tác cơng trình ngầm với mơi trường đá nứt nẻ • Phương pháp nghiên cứu luận án Nghiên cứu lý thuyết kết hợp với thử nghiệm số máy tính • Phạm vi nghiên cứu luận án Xét mơ hình tính tốn phẳng mơi trường khơng liên tục Cấu trúc luận án Cấu trúc luận án bao gồm phần mở đầu, bốn chương phần kết luận, cuối tài liệu tham khảo phụ lục Nội dung luận án gồm 120 trang, 19 bảng biểu, 92 hình vẽ đồ thị, 27 tài liệu tham khảo, 05 báo khoa học phản ánh nội dung luận án Phần phụ lục trình bày mã nguồn chương trình lập luận án CHƯƠNG I TỔNG QUAN Trong chương tiến hành tổng quan nghiên cứu ổn định khối đá xung quanh khoang hầm số phương pháp số áp dụng môi trường không liên tục Ứng dụng nghiên cứu xây dựng cơng trình ngầm môi trường đá nứt nẻ cho phép đánh giá tương tác mơi trường cơng trình để từ có giải pháp hợp lý giúp cho việc xây dựng an toàn, hiệu chất lượng Các kết luận rút chương tổng quan là: • Lý thuyết nghiên cứu ổn định cơng trình ngầm áp lực địa tầng tác dụng lên công trình phát triển đa dạng, từ lâu Bằng nghiên cứu nhà khoa học có đóng góp to lớn việc xây dựng hệ thống cơng trình ngầm mơi trường khác đặc biệt mơi trường đá nứt nẻ • Trong việc phân tích ổn định khoang hầm có hai phương pháp chủ yếu là: phương pháp giải tích phương pháp số Trong phương pháp số phương pháp mơ điều kiện toán gần sát với làm việc thực tế kết cấu môi trường Đối với tốn mơi trường rời, nhóm theo quan điểm mơ hình khơng liên tục có ưu vượt trội so với nhóm theo quan điểm mơi trường liên tục Phương pháp phân tích biến dạng khơng liên tục DDA phương pháp số nghiên cứu tốn học biến dạng khơng liên tục, đặc biệt áp dụng có hiệu toán học đá CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH BIẾN DẠNG KHƠNG LIÊN TỤC (DDA) 2.1 Phương pháp DDA trình phát triển Phương pháp DDA nghiên cứu tính tốn chuyển dịch, ứng suất biến dạng khối mơi trường khơng liên tục; trọng vào việc nghiên cứu tiếp xúc tương tác khối với hệ Phân tích biến dạng khơng liên tục G.H Shi R.E Goodman [20],[21]giới thiệu vào năm 1984, 1985 Tuy nhiên, DDA thức trở thành phương pháp người biết đến năm 1988 [22] Mặc dù tài liệu DDA phổ biến mạng thơng tin phần mềm ứng dụng lại giới thiệu Tại Việt Nam, DDA cịn nghiên cứu giới thiệu chương trình giảng dạy nghiên cứu, báo cáo khoa học 2.2 Nội dung phương pháp DDA 2.2.1 Chuyển dịch biến dạng khối xOy đơn Xét hệ hệ tọa độ Descartes , trường hợp tổng quát toán phẳng, trạng thái u, v chuyển động khối xác định thành phần: hai thành phần chuyển động tịnh tiến εx r thành phần chuyển động quay ; trạngxy biến dạng gồm thành phần: hai thành phần biến dạng thẳng , εy γ thái (u, v) (x, y) thành phần biến dạng góc Như vậy, chuyển vị điểm bất kỳx có ε y độ ) (u v r0 ε tọa γ xy khối biểu diễn qua thành phần 0chuyển vị biến dạng rmột (u , v0 ) (x , y ) điểm xác định (xo,yo) thuộc khối Trong y0 ) ε x ε y chuyển vị điểm cụ thể γ xy khối; (x , đó: góc quay khối với tâm quay ; , , biến dạng thẳng biến dạng góc khối Bằng việc biểu diễn chuyển dịch (u,v) điểm (x,y) khối đa thức bậc Sau biến đổi ta (u công thức xác định chuyển dịch (u,v) điểm (x,y) qua thành phần chuyển vị có v0 r0 ε x ε y γ xy ) biến dạng điểm xác định (xo,yo) thuộc khối dạng ma trận sau: u    = [ Ti ] { Di } v  (y − y ) /  1 −(y − y ) (x − x ) [Ti ] =  (y − y ) (x − x ) /  0 (x − x )  đó: (2.11) 11 { Di } = { u v0 r0 εx εy γ xy } T 2.2.2 Hệ phương trình chuyển động hệ Hệ phương trình tổng quát DDA xây dựng theo nguyên lý cực tiểu tồn phần Hệ phương trình tổng qt DDA cho hệ bao gồm n khối biểu diễn dạng ma trận: [K][D]=[F] (2.14) [K] Ma trận gọi ma ii K trận độ cứng tổng thể; ]đây, [K ii phần tử đường chéo ma trận ij ] phụi thuộc [K ≠ j vào tính chấtDi } học khối thứ i, ma trận d1i d 2i d 3i xác định} ikhối thứ i tiếp xúc với với d 4i d 5i d 6i { F } { { khối thứ j; véc tơ chuyển vị khối thứ i , tải trọng tác dụng lên khối thứ i (bao gồm lực qn tính, tải trọng ngồi, lực dính kết, lực khối, điều kiện tiếp xúc…) Trong DDA, sau bước tích phân, vị trí tương đối khối hệ thay đổi, hệ lực tác dụng lên khối thay đổi, phương trình (2.14) thiết lập lại, hay nói cách khác hệ phương trình chuyển động dùng cho bước tích phân Như vậy, hệ phương trình chuyển động cho hệ xây dựng theo hai bước: + Thiết lập phương trình chuyển động cho khối đơn 13 + Tiếp xúc tương tác khối 2.2.3 Phương trình chuyển động khối đơn [K ij ]Phương≠trình chuyển động khối đơn thứ i biểu diễn theo công thức (2.14), lúc ma trận i j với ma trận Tổng hệ Π xác định theo nguyên lý cộng tác dụng Những lượng tính riêng rẽ, sau lấy đạo hàm {Fi } ma trận (năng lượng phần, [K ii ] thành phần) thu đưa vào thành phần ma trận véc tơ phương trình (2.14) Các trường hợp cụ thể xác định sau: 2.2.3.1 Ma trận biến dạng đàn hồi Thế biến dạng đàn hồi khối thứ i là: Π e = ∫∫ ( ε x σ x + ε yσ y + γ xyτ xy )dxdy ( 2.18) Đạo hàm biến dạng đàn hồi khối theo icác thành phần S[ E ] → [ K ii ] chuyển vị biến dạng khối ta nhận được: [K] cứng tổng thể [K ii ] đưa vào ma trận E ν mô đun đàn hồi hệ số Poisson vật liệu khối 2.2.3.2 Véc tơ tải trọng ứng với ứng suất ban đầu {σ x Thế tạo ứng suất ban đầu σ0 y τ0 xy } khối thứ i : ma trận độ 15 Πσ = − ∫∫ (ε σ x x + ε y σ + γ xy τ0 )dxdy y xy (2.23) Πσ Đạo0 } → {F} theo thành phầni chuyển vị biến dạng khối ta véc tơ thành phần : S{σ hàm i {F} bổ sung vào phương trình (2.14) 2.2.3.3 Véc tơ tải trọng ứng với tải trọng tập trung Fx Fy Giả sử khối thứ i chịu tác dụng tải trọng tập trung ( tạo tải trọng tập trung có dạng sau:   T Fx  T Fx    Π p = − Fx u + Fy v = − { u v}   = − { D i } [ Ti (x, y) ]    Fy  Fy      ( , ) tác dụng điểm (x,y) Thế ) ( 2.26) Đạo hàm phương trình (2.26) cho ta véc tơ thành phần mô tả lực tác dụng vào khối:  t11 t  21 t12 t 22 t13 t 23 t14 t 24 t15 t 25 T t16   Fx    → {Fi } t 26   Fy   {F} i (2.28) bổ sung vào véc tơ phương trình tổng thể (2.14) 2.2.3.4 Véc tơ tải trọng ứng với tải trọng phân bố theo đường Giả sử khối thứ i chịu tải trọng phân bố có cường độ thay đổi 17 Fx = Fx (t) Fy = Fy (t) ≤ t ≤ dọc theo đường phân bố (phương trình tham (Fx (t), Fy (t)) số) là: , đoạn thẳng với chiều dài l Thế tạo tải trọng phân bố biểu diễn: l Πl = − ∫{ u Fx (t)  T   v}   ldt = − { Di } Fy (t)    l ∫[ T ] i T  Fx (t)      ldt Fy (t)     (2.31) l ∫ [ Ti ] Πl Đạo hàm T Fx (t)     ldt → {Fi } Fy (t)     nhận véc tơ 6x1: {F} i bổ sung vào véc tơ phương trình tổng thể (2.14) 2.2.3.5 Ma trận tạo lực quán tính Lực quán tính đơn vị (diện tích khối thứ i xác định u(t), v(t) ) qua chuyển vị theo thời gian là: điểm (x,y) M khối lượng đơn vị diện tích 19  ∂2 u ( t )  f x   ∂t    = −M   f y   ∂ v(t )   ∂t  (2.35) Πi Thế tạo lực quán tính xác định: ∂ { D(t)} T T Π i = ∫∫ M { Di } [ Ti ] [ Ti ] dxdy ∂t (2.37) Bằng cách lấy đạo hàm theo thời gian, ta có được: { Di } = ∂ { D(t)} ∆t ∂ { D(t)} + ∆t 2 ∂t ∂t ∂ { D(t)} → ∂t = 2 ∂ { D(t)} 2 D − = { Di } − { V0 } { i} ∆ t ∂t ∆t ∆t ∆t (2.38) (2.39) Thay (2.39) vào (2.37) ta có 39 3.2 Xây dựng thuật toán sơ đồ khối 3.2.1 Giả thiết tính tốn + Giới hạn phân tích tốn phẳng + Trong q trình chuyển động khối khơng đứt gãy + Hình dạng kích thước khối xấp xỉ đa giác có số đỉnh vật liệu giả thiết đẳng hướng phạm vi khối 3.2.2 Xây dựng thuật tốn Như trình bày chương 2, q trình tính tốn chia thành [K] nhiều bước thời gian; thành phần ma trận độ cứng véc tơ tải trọng { F} phải xây dựng lại tương ứng bước thời gian Để làm điều này, bước tích phân (bước thời gian tính tốn)[K] xác định trạng thái khối hệ Khi xác định toàn thành phần ma phải { F} trận véc tơ củai }mỗi khối hệ, tiến hành tích phân phương trình (2.14) ta có véc tơ {D chuyển vị khối Từ chuyển dịch khối bước thời gian xác định theo cơng thức (2.11) Giá trị xuất bước thời gian lại giá trị đầu vào cho bước thời gian Trên sở thuật toán nêu trên, sơ đồ giải tốn DDA tóm tắt hình 3.3 41 Khởi tạo toán Xây dựng, giải p.trình chuyển động Xuất kết Hỡnh 3.3 S giải toán DDA Khối khởi tạo toán bao gồm nội dung công việc : + Xây dựng số liệu hình học khối; γ ϕ ν + Nhập giá trị đặc trưng vật liệu: E, , , C, ; + Các loại tải trọng tác dụng lên khối ; ∆t + Số liệu thời gian: bước thời gian , tổng số bước thời gian ; Khối xây dựng, giải phương trình chuyển động bao gồm : + Xây dựng phương trình chuyển động cho tất khối đơn có hệ + Xây dựng phương trình tương tác, tiếp xúc khối: kiểm tra điều kiện tiếp xúc khối thời điểm ban đầu suốt q trình tính tốn Khối xuất kết bao gồm : + Chuyển dịch, biến dạng khối (hoặc ứng suất khối); + Trạng thái tiếp xúc khối 43 3.3 Các thông số đầu vào theo phân tích DDA 3.3.1 Tham số vật lý Để phân tích biến dạng khối theo phương pháp DDA, tính γ vật lý học khối cần chất ν xác định mô đun đàn hồi E, hệ số Poatxông trọng lượng thể tích ϕ Ngồi ra, để xác định trạng thái trượt tách khối theo tiêu chuẩn Mohr-Coulomb góc ma sát lực dính kết c phải xét đến 3.3.2 Tham số điều khiển ∆t + Bước thời gian : Trong thực tế ∆t có giá trị từ 0,0001(đếnk0,01 s kn , s ) + Độ cứng lò xo liên kết (theo hướng pháp tuyến tiếp tuyến) : Nghiên cứu gần nên sử dụng độ cứng lò xo liên kết có giá trị khoảng giới hạn nhỏ việc phân tích xác + Hệ số chuyển vị lớn nhất: Giá trị đề nghị lấy khoảng từ 0,001 đến 0,01 để phân tích hội tụ f0 + Tiêu chuẩn “mở”,“đóng”: Các tiêu chuẩn “mở”,“đóng” thường sử dụng đề xuất theo kinh nghiệm 1e-7 k01 + Hệ số k01 kháng nhớt nên lấy = 0,8 [18] : Trong phân tích tốn tĩnh, f0 với giá trị k01 = Đối với toán động, khuyến cáo 45 3.4 Giới thiệu chương trình tính DDA.m 3.4.1 Giới thiệu chương trình Trên sở thuật tốn nêu tác giả lập chương trình mang tên DDA.m viết ngơn ngữ lập trình MATLAB [1],[2],[10] Số liệu đầu vào kết số chương trình DDA lưu dạng file văn bản, file đồ họa 3.4.2 Khả tính tốn chương trình 1- Tính tốn đặc trưng hình học đa giác có số đỉnh bất kỳ; 2- Tính tốn trường chuyển vị, biến dạng, ứng suất môi trường biến dạng khơng liên tục; 3- Mơ hình hóa dạng tiếp xúc đỉnh-đỉnh, đỉnh-cạnh, cạnh-cạnh; tương tác khối tiếp xúc 3.5 Một số thử nghiệm số 3.5.1 Bài toán chuyển động tự hệ khối Hệ gồm khối, có vị trí ban đầu xác định tọa độ chúng hình 3.5 Trong đó: khối cố định, khối chuyển động tự do, khối chuyển động tự chịu tác dụng hai lực F1=1 kN F2=3kN hình vẽ 47 F2 y F2 K J H I F1 G F1 F D E Fix 3(6.5,2.0) Fix 2(6.5,0.5) C Fix 1(2.5,0.5) A o 1 B x Hình 3.5 Sơ đồ tốn Hình 3.6 Mơ hình DDA Các kết nhận từ chương trình DDA.m: • Đặc trưng hình học khối Giá trị đặc trưng hình học như: diện tích S, mơ men tĩnh S x, Sy, mơ men qn tính Sxx, Syy mơ men qn tính ly tâm Sxy hồn tồn phù hợp với kết tính cơng thức giải tích • Chuyển dịch khối theo thời gian 49 Hình ảnh chuyển dịch khối theo thời gian mơ tả hình 3.7 hình 3.10 Trong đó, kết chuyển động khối so sánh với lời giải giải tích (bài tốn vật rắn rơi tự do) cho sai số chấp nhận Nhận xét: Về kết tính theo DDA phù hợp với lý thuyết, chương trình DDA.m đáng tin cậy Giá trị tính tốn chuyển dịch theo DDA nhỏ so với lời giải giải tích hàm xấp xỉ chuyển vị bậc bước thời gian chọn chưa đủ nhỏ; sai số sử dụng chấp nhận Chuyển động vật thể tự chịu tác dụng ngoại lực (khối 3) phù hợp với quy luật chuyển động 51 Hình 3.7 Vị trí khối thời Hình 3.10 Vị trí khối thời điểm ban đầu t = 0,000s điểm t = 1,050s 3.5.2 Bài toán chuyển động mái dốc đá Giả sử có hịn đá mồ cơi xếp ổn định mái dốc đá, hịn đá có chất lấp nhét Vì lý chất lấp nhét hịn đá bị rửa trơi, trình ổn định diễn Vấn đề đặt q trình chuyển dịch tồn khối đá theo thời gian diễn nào? 53 Việc phân tích thực sau 100 bước tính tốn (t=0,500 s) Kết tính tốn chuyển dịch mơ hình 3.15 hình 3.20 Chương trình xác định lực tương tác khối tiếp xúc, va chạm Nhận xét: Việc mô trình trượt khối đá mái dốc theo thời gian có ý nghĩa lớn thực tế Kết mô số cho phép kiểm tra trình ổn định mái dốc đá có tác động yếu tố tự nhiên nhân tạo Bên cạnh đó, cịn cho phép xác định phạm vi ảnh hưởng tác động quỏ trỡnh mt n nh din Khối đá Lấp nhét Mái dốc đá Hỡnh 3.15 Mụ hỡnh bi toỏn Hình 3.20 Mái dốc t= 0,50s 55 CHƯƠNG IV SỰ ỔN ĐỊNH KHOANG HẦM TRONG MÔI TRƯỜNG ĐÁ NỨT NẺ 4.1 Đặt toán Giả sử khoang hầm tạo môi trường gồm khối đá rời rạc, khơng có nước ngầm; khe nứt có chất lấp nhét liên kết khối đá với Tùy thuộc vào khoảng trống tạo khe nứt nẻ kích thước khoang hầm mà chuyển dịch khối đá theo thời gian tương tác khối trường hợp khác có giá trị khác 4.2 Mơ hình nghiên cứu Với ý nghĩa thử nghiệm ứng dụng DDA.m vào tính tốn ổn định khoang hầm, mơ hình khối đá để làm thử nghiệm số chương hồn tồn nhân tạo, tính chất lý khối đá lấy gần giống đá trầm tích tự nhiên Tuy nhiên, hạn chế chương trình DDA.m nên khối đá giả thiết có góc ma sát φ=0 lực dính C = 57 4.3 Giới hạn miền khảo sát Trong chương trình tính phải xác định kích thước miền khảo sát Trên biên miền cần xác định tác động miền kết tính tốn thơng qua ảnh hưởng tải trọng hay biến dạng Trong chương giớí hạn miền khảo sát lấy theo khuyến cáo Hội Địa Kỹ thuật Đức [7] 4.4 Bài tốn khoang hầm mơi trường đá phân lớp Mơ hình phân tích có giới hạn kích thước: chiều cao m chiều rộng 12m Khoang hầm có dạng hình trịn với đường kính D=1,5m Hệ khe nứt tạo bao gồm hệ phân lớp có góc nghiêng so với phương ngang θ Các phân lớp ngang giả định mở rộng (có chiều dài) vơ hạn, với khoảng cách trung bình h Độ mở rộng hệ khe nứt ký hiệu δ Để tính tốn thuận lợi ta tiệm cận hình dáng khoang hầm hình lục giác.Trong thử nghiệm số này, nghiên cứu chuyển dịch hai vị trí biên bên hơng A điểm B khoang hầm phụ thuộc vào: Khoảng cách cáckhe nứt; Chiều dày phân lớp; Góc nghiêng phân lớp so với mặt phẳng ngang 4.4.1 Trường hợp góc nghiêng phân lớp thay đổi Thử nghiệm nghiên cứu chuyển dịch hai điểm A, B biên khoang hầm thay đổi giá trị góc nghiêng phân lớp θ Chiều dày phân lớp có giá trị h = 0,8m Quá trình tính tốn 59 tiến hành sau 500 bước tính (tổng thời gian t=2,25s) Kết thể biểu đồ 4.13 Phân tích kết cho thấy rằng: Khi góc nghiêng phân lớp tăng lên, chuyển dịch bên hơng khoang hầm có xu hướng tăng theo, chuyển dịch khoang hầm có xu hướng giảm dần Giá trị chuyển dịch nhỏ 5cm nên theo phân loại ổn định VNIMI (bảng 1.2, chương 1) vị trí xem ổn định Hình 4.13 Biểu đồ quan hệ chuyển dịch biên khoang hầm “U” với góc θ nghiêng “ ” Hình 4.25 Biểu đồ quan hệ chuyển dịch biên khoang hầm “U” với khoảng cách “h” 4.4.2 Trường hợp chiều dày phân lớp thay đổi Trong thử nghiệm số góc nghiêng phân lớp lấy θ = 45o, độ mở rộng phân lớp δ =0 Quá trình tính tốn thử nghiệm sau 500 bước tính (tại thời điểm t=2,25s) Kết thể biểu đồ 4.25 Phân tích chuyển dịch biên cho thấy rằng: 61 Khi chiều dày phân lớp tăng lên chuyển dịch điểm bên hơng A điểm B giảm, giá trị dịch chuyển điểm điểm hơng giảm xấp xỉ lần giá trị chiều dày phân lớp tăng lần( từ 0,8m đến 1,6m) Khi chiều dày phân lớp thay đổi từ 0,8m đến 1,4m biến thiên chuyển dịch lớn (xấp xỉ lần) chiều dày phân lớp thay đổi từ 1,4m đến 1,6m thay đổi khơng nhiều (xấp xỉ 1,3 lần) 4.4.3 Trường hợp độ mở phân lớp thay đổi Trong thử nghiệm số góc nghiêng phân lớp lấy θ = o 45 , chiều dày phân lớp h=0,8m Kết chuyển dịch A, B thể biểu đồ 4.37 Hình 4.29 Sơ đồ tốn với độ mở rộng  =0,2cm Hình 4.30 Chuyển dịch 2,25s(dA=5,351, dB=7,028) 63 Hình 4.37 Biểu đồ quan hệ chuyển dịch biên δ khoang hầm “U” với độ mở rộng khe nứt “ ” Kết chuyển dịch biên cho thấ Khi khoảng cách phân lớ chuyển dịch điểm biên tăng lên Giá trị chuyển dịch điểm lớ dịch điểm hơng.Tỷ số chuyển dịch điểm chuyển dịch điểm hơng xem khơng có biến đổi nhiều Đại lượng độ mở rộng “δ” xem có ảnh hưởng mạnh mẽ tới chuyển dịch điểm biên khoang hầm 4.5 Khoang hầm vịm tường thẳng mơi trường đá nứt nẻ Khảo sát dịch chuyển điểm khoang hầm dạng vịm tường thẳng (chuyển dịch điểm A thuộc khối 22) mơi trường đá nứt nẻ theo thời gian hình 4.38 Mơ hình phân tích có kích thước giới hạn với chiều rộng 14m chiều cao 5,5 m Các khối đá nứt nẻ phân bố đối xứng, phía khoang hầm có nêm đá 65 Hình 4.39 Hình ảnh Hình 4.38 Sơ đồ cơng trình chuyển dịch khối đá mơ t=1,125s (dA =4,57 cm) hình Chuyển dịch khoang hầm chủ yếu chuyển dịch nêm đá phía khoang hầm Do phân bố khối mang tính đối xứng nên kết chuyển dịch nêm đá có chuyển dịch theo phương thẳng đứng xuống 4.6 Cơng trình ngầm mơi trường đá nứt nẻ 4.6.1 Cơng trình ngầm môi trường đá nứt nẻ đối xứng 67 Xét công trình ngầm nằm mơi trường đá phân lớp, nứt nẻ khối đá phía đánh số thứ tự từ 5-24 có dạng hình 4.41 Do hình dáng cơng trình đối xứng, đặt môi trường đối xứng nên chuyển dịch khối đá cơng trình đối xứng Hình 4.41 Sơ đồ cơng Hình 4.43 Các khối trình khối đá thời điểm t = 0,144 s mơ hình Kết nhận từ chương trình DDA.m cho biết thời gian khối va chạm vào cơng trình, biến đổi ứng suất, biến dạng khối đá cơng trình suốt thời gian nghiên cứu 4.6.2 Cơng trình ngầm mơi trường đá nứt nẻ khơng đối xứng Xét cơng trình ngầm nằm môi trường đá phân lớp, nứt nẻ khối đá phía có dạng hình 4.45 ... ngầm mơi trường khác đặc biệt mơi trường đá nứt nẻ • Trong việc phân tích ổn định khoang hầm có hai phương pháp chủ yếu là: phương pháp giải tích phương pháp số Trong phương pháp số phương pháp mơ... liên tục DDA phương pháp số nghiên cứu toán học biến dạng không liên tục, đặc biệt áp dụng có hiệu tốn học đá CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH BIẾN DẠNG KHÔNG LIÊN TỤC (DDA) 2.1 Phương pháp DDA q... đầu nghiên cứu ổn định khoang hầm khối đá nứt nẻ với kết sau: 3.1- Đã tiến hành thử nghiệm nghiên cứu chuyển dịch biên khoang hầm trịn mơi trường đá phân lớp, nứt nẻ trường hợp thay đổi góc nghiêng,