1 B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O Cơng trình đư c hồn thành t i Đ I H C ĐÀ N NG Đ I H C ĐÀ N NG Ngư i hư ng d n khoa h c: GS.TS NGUY N TH HÙNG LÊ MINH C NH NGHIÊN C U N Đ NH TRƯ T MÓNG TR ĐI N TRÊN SƯ N D C - D Ph n bi n 1: PGS.TS Phan Cao Th ÁN TH Y ĐI N ĐAKMI Ph n bi n 2: TS Ph m Kim Sơn Chuyên ngành: Xây d ng cơng trình th y Mã s : 60.58.40 Lu n văn ñư c b o v trư c H i ñ ng ch m Lu n văn t t nghi p th c sĩ k thu t h p t i Đ i h c Đà N ng vào ngày 12 tháng năm 2012 TÓM T T LU N VĂN TH C SĨ K THU T Có th tìm hi u lu n văn t i: Đà N ng - Năm 2012 - Trung tâm Thông tin - H c li u, Đ i h c Đà N ng - Trung tâm H c li u, Đ i h c Đà N ng 3 M Đ U LÝ DO CH N Đ TÀI V trí 50 l a ch n phân tích có đ d c cao nh t t t c v trí móng n ñư ng dây 220kV ñ u n i NMTĐ Đak Mi 4A- TBA 500/220kV Th nh M ñi qua ñ a ph n huy n Phư c Sơn huy n Nam Giang Đ I TƯ NG VÀ PH M VI NGHIÊN C U Đ i tư ng nghiên c u: Hi n tư ng, nguyên nhân gây trư t mái d c lý thuy t c a phương pháp tính n đ nh trư t mái d c; Các tài li u kh o sát k thu t, thi t k k thu t c a cơng trình Ph m vi nghiên c u: Nghiên c u lý thuy t tính tốn n đ nh mái d c n n đ t khơng bão hòa y u t b t l i nh hư ng ñ n n ñ nh trư t móng tr n sư n d c M C TIÊU VÀ NHI M V NGHIÊN C U M c tiêu: Phân tích, đánh giá đ n đ nh c a n n móng cơng trình, ki n ngh thi t k m t c t h p lý, làm tăng đ n đ nh cho cơng trình m i ch đ làm vi c Nhi m v : Thu th p s li u, l a ch n phương pháp phân tích n đ nh trư t c a cơng trình đ xu t gi i pháp thi t k , thi công móng cơng trình s đ m b o kinh t - k thu t N I DUNG NGHIÊN C U - Thu th p h sơ thi t k cơng trình, s li u đ a hình, ñ a ch t, ñ a ch t thu văn, khí tư ng th y văn, s li u tính tốn t i tr ng truy n xu ng móng v trí có kh gây s t trư t nh t - Tích h p hai mơ đun SEEP/W mơ đun SLOPE/W đ tính tốn, l a chon phương pháp phân tích t i ưu c a tốn n đ nh sư n đ i d c, ñ xu t thi t k m t c t kinh t PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN C U Cách ti p c n: S d ng phương pháp ti p c n l ch s K th a h th ng lý thuy t ñã ñư c xây d ng phát tri n Kinh nghi m s d ng b ph n m m GEOSTUDIO 2004 V6.02 c a nhi u tác gi nư c Thu th p h sơ thi t k k thu t, báo cáo kh o sát k thu t c a cơng trình đư ng dây 220kV đ u n i NMTĐ Đak Mi 4A- TBA 500/220kV Th nh M - D án th y ñi n Đak Mi Phương pháp nghiên c u: Nghiên c u s lý thuy t phương pháp tính th m tính n đ nh mơi trư ng ñ t, ñá hai mô ñun SEEP/W SLOPE/W Ý NGHĨA KHOA H C VÀ TH C TI N C A Đ TÀI Đ i v i lĩnh v c khoa h c có liên quan: Vi c tính n đ nh cơng trình xét đ n nh hư ng c a th m mưa quan ñi m ñúng ñ n gi i tốn n đ nh mái d c n n đ t, ñá Đ i v i th c ti n s n xu t: Th ng nh t quan ñi m tính tốn, nh m cung c p, ph bi n cho ñ ng nghi p, cán b thi t k hi u rõ q trình tính tốn n đ nh n n móng cơng trình mái d c C U TRÚC C A LU N VĂN Lu n văn ph n m ñ u, k t lu n ki n ngh cịn b n chương đư c biên ch c th sau: Chương 1: T ng quan tình hình nghiên c u tính n đ nh mái d c dư i nh hư ng c a mưa Chương 2: Đ c ñi m chung n ñư ng dây 220kV th y ñi n Đak Mi Chương 3: Lý thuy t tính tốn n đ nh mái d c n n đ t khơng bão hịa Chương 4: ng d ng ph n m m Geo studio 2004 V6.02 phân tích n móng tr n sư n d c – D án th y ñi n ĐakMi 5 CHƯƠNG 1: T NG QUAN TÌNH HÌNH NGHIÊN C U V TÍNH N Đ NH MÁI D C DƯ I NH HƯ NG C A MƯA Hàm có th đ t đ n m t h ng s ñ t ñ t ñ n tr ng thái bão hịa s cân b ng v i h s th m bão hòa c a ñ t (ksat) 1.4 1.1 GI I THI U QUAN NI M TÍNH TỐN N Đ NH MÁI D C TRÊN Đ T KHƠNG B O HỊA HI N NAY Tích h p phân tích th m phân tích n đ nh ph i đư c th c hi n ñ ng th i r t h p lý tính tốn n đ nh mái d c ñ c bi t ñ i v i nh ng vùng thư ng xuyên có mưa l n 1.5 N Đ NH MÁI D C Y u t quan tr ng gây nên s m t n ñ nh mái d c d n t i 1.2 HI N TƯ NG VÀ NGUYÊN NHÂN GÂY TRƯ T MÁI s phá ho i là: Tr ng l c; L c th m; Xói mịn b m t dịng ch y; S h th p đ t ng t c a m c nư c sát mái d c; Do ñ ng ñ t D C 1.2.1 Hi n tư ng trư t mái d c ñ t, ñá m t s khái ni m 1.5.1 Các phương pháp truy n th ng phân tích n ñ nh mái d c 1.2.2 Nguyên nhân trư t mái d c 1.5.2 Phân tích n đ nh mái d c b ng phương pháp xác su t 1.2.3 Cơ ch c a trình mưa gây nên s phá ho i mái d c 1.3 CÁC Đ C TÍNH C A Đ T KHƠNG BÃO HỊA LIÊN QUAN Đ N PHÂN TÍCH DỊNG TH M 1.3.1 lo i: dịng ch y n đ nh dịng ch y khơng n đ nh Đ b n ch ng c t c a đ t khơng bão hịa Đư c th hi n qua công th c t ng quát cho c đ t bão hịa đ t khơng bão hịa 1.3.3 Đư ng cong đ c trưng đ t-nư c (SWCC) 1.3.4 Hàm th m th y l c thu c vào s phân b c a thơng s đư c ki m sốt SLOPE/W v i mơ ph ng Monte Carlo Dịng th m đ t khơng bão hịa τ = c ' + (σ − u a ) tan φ ' + (u a − u w ) tan φ b n ñ nh c a m t mái d c m t trình ng u nhiên ph cho phép s d ng k thu t phân tích n đ nh b ng mơ hình xác su t Dịng ch y đ t khơng bão hịa có th phân chia thành hai 1.3.2 S (1.2) CHƯƠNG Đ C ĐI M CHUNG TUY N ĐƯ NG DÂY 220KV CƠNG TRÌNH TH Y ĐI N ĐAK MI 2.1 V TRÍ Đ A LÝ V trí móng tr đư ng dây 220kV s 50 n m sư n d c l n nh t tồn n đư ng dây ñi 2.2 ĐI U KI N Đ A HÌNH, Đ A CH T CƠNG TRÌNH 2.2.1 Đi u ki n đ a hình cơng trình Tuy n b n bám theo đư ng H Chí Minh ñư ng dây 500kV B c - Nam (m ch 1) Đ a hình ch y u qua vùng r ng r m ñ i núi d c 2.3.1.2 Các đ c trưng khí h u b n Áp l c gió: Theo b n đ phân vùng áp l c gió TCVN 2737-1995 quy ph m trang b ñi n 11 TCN-19-2006, áp l c gió vùng đư c xác ñ nh 60daN/m2 2.3.2 Đi u ki n ñ a ch t thu văn Căn c vào k t qu nghiên c u t i hi n trư ng cho th y khu v c n ñư ng dây có m c nư c ng m sâu, ñ sâu 6-7 m nư c ng m chưa xu t hi n 2.3.3 Đi u ki n ñ a ch t ñ ng l c Theo b ng phân vùng gia t c n n b ng chuy n ñ i t ñ nh gia t c n n sang c p ñ ng ñ t c a TCXDVN 375:2006 khu v c n 2.2.2 Đi u ki n đ a ch t cơng trình đư ng dây có vùng đ a ch n lan truy n theo thang ñ a ch n MSK - 2.2.2.1 C u t o ñ a ch t 64, khu v c thu c huy n Nam Giang có c p ñ ng ñ t c p VI, khu C u t o ñ a ch t g m l p ñ t ñá sau: Dư i l p đá g c phong hố t m nh ñ n nh ; Bên l p sét, sét, sét có s i s n, sét s i s n t ng Tu i eluvi, deluvi - k Đ T (ed-Q) 2.2.2.2 Tính ch t lý c a ñ t 2.3 ĐI U KI N KHÍ TƯ NG THU VĂN, Đ A CH T TH Y VĂN 2.3.1 Đi u ki n khí tư ng cơng trình 2.3.1.1 Đ c ñi m chung Mùa mưa b t ñ u t tháng IX, k t thúc vào tháng XII hàng năm, t ng lư ng mưa trung bình nhi u năm kho ng 2928 mm v c thu c huy n Phư c Sơn có c p đ ng đ t c p VII 9 10 CHƯƠNG LÝ THUY T TÍNH TỐN N Đ NH MÁI D C TRÊN N N Đ T KHƠNG B O HỊA PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ 3.1 3.1.1 (3.5) N Đ NH MÁI D C L c pháp n N thư ng ñư c gi i l p, ban ñ u gi thi t b H s an toàn (FS) qua l c c t X, l c pháp n t i m i c t ñ t phân t Chi u t t c a H s an toàn cân b ng mô men: l c tác d ng lên m i c t ñ t phân t theo phương th ng góc v i b H s an tồn cân b ng l c: đáy c t đ t phân t ta ñư c l c pháp n: 3.1.2 Phương pháp lát c t 3.1.3 Phương pháp cân b ng gi i h n t ng quát (GLE) (3.6) Phương pháp GLE d a hai phương trình h s an tồn S d ng (3.6) đ gi i (3.3) (3.4) cho giá tr xu t phát c a theo cân b ng mô men (Fm) phương trình khác h s an tồn theo vi c xác đ nh h s an tồn H s an tồn thu đư c s d ng cân b ng l c phương ngang (Ff) phương trình đơn gi n phương pháp h s an toàn Fellenius H s an tồn cân b ng mơ men c a phương pháp GLE ho c Ordinary sau: N u ta b qua l c c t bên trong, X, ta gi l i l c pháp n bên trong, E, phương trình pháp luy n ñáy phân t ñ t vi t sau: (3.3) Phương trình h s an tồn cân b ng l c theo phương ngang (3.7) (3.4) Khi s d ng phương trình cho l c pháp n ñáy h Đ gi i ñư c phương trình (3.3) phương trình (3.4), chi u s an tồn v phương di n cân b ng mô men h s an tồn theo lên phương đ ng c a t ng l c tác d ng lên m i phân t ñ t, l c phương pháp Bishop’s Simplified, h s an toàn v phương di n pháp n t i ñáy phân t ñ t ñư c xác ñ nh sau: cân b ng l c h s an toàn theo phương pháp Janbu’s Simplified 3.1.4 Phương pháp Morgenstern - Price (M-P): 11 12 • L a ch n m t thu t gi i t t ñ nh, ch ng h n phương pháp - Xem xét c l c ti p n pháp n n i l c - Th a mãn c cân b ng l c cân b ng mô men, Mongestern – Price • Quy t đ nh thơng s đ u vào có th đư c mơ hình hóa - Cho phép s d ng nhi u hàm n i l c có th l a ch n Phương pháp M-P cho phép s d ng nhi u hàm n i l c hơn, nh ng phân tích xác su t th hi n s bi n đ i c a thơng s hàm n i l c có SLOPE/W dùng cho phương pháp M-P bao dư i d ng mơ hình phân b ñư c l a ch n g m: Hàm h ng s ; Hàm n a sin; Hàm sin- c t; Hàm hình thang; • Tính tốn nhi u l n tương ng s lư ng phép th ñ xác Hàm nh p d li u ñi m N u l a ch n hàm h ng s phương pháp đ nh FS t xây d ng hàm phân b c a h s an toàn tính M-P tr thành phương pháp Spencer thơng s phân tích theo xác su t 3.1.5 Trong SLOPE/W, m t m t trư t nguy hi m nh t đư c xác Phương pháp phân tích xác su t đ nh đ u tiên Sau phân tích xác su t ñư c th c hiên nh ng b SLOPE/W cho phép dùng hàm phân b chu n thư ng m t cung trư t gi i h n này, có tính đ n s bi n đ i c a thơng s đư c g i hàm phân ph i Gauss mô t s bi n đ i c a thơng s ñ u vào nh p phân tích xác su t: 3.1.5.2 S bi n đ i c a thơng s f ( x) =  (x − µ)2  , exp −  2σ  2πσ  -∞ < x < ∞ 3.1.5.3 S t o thành s ng u nhiên 3.1.5.4 H s tương quan (3.8) 3.2 Trong đó: CÁCH TÍNH TỐN N Đ NH MÁI D C B NG SLOPE/W f(x): t n s tương đ i Tích h p hai mơ đun SEEP/W SLOPE/W đ phân tích đánh σ : đ l ch chu n (đ l ch qn phương) µ : giá tr trung bình Ch s đ tin c y, β, mơ t s giá n đ nh c a cơng trình tr n xây d ng sư n d c dư i nh n ñ nh c a mái d c b ng s l n l ch chu n kh i h s an toàn trung bình t giá tr phá ho i đư c xác hư ng c a q trình mưa đ ng ñ t 3.2.1 SEEP/W SEEP/W m t mô ñun s đ nh β= b y mơ ñun c a GEO ( µ − 1) STUDIO V6.02, có th phân tích d ng tốn: 1.Dịng th m σ có áp, khơng áp; 2.Ng m mưa; th m t b n ch a; áp l c nư c (3.9) 3.1.5.1 Phân tích xác su t theo phương pháp Monte Carlo Quá trình th c hi n c a phương pháp bao g m bư c sau: l r ng dư; th m n đ nh, khơng n đ nh 3.2.1.1 Đ nh lu t Darcy 13 14 SEEP/W đư c mơ ph ng d a s dòng ch y qua đ t bão hịa V i : uw – áp l c nư c l r ng (kPa) khơng bão hịa tn theo đ nh lu t Darcy γw – dung tr ng riêng c a nư c (kPa) 3.2.1.2 Phương trình vi phân riêng c a dịng th m y- cao đ (m) Phương trình vi phân t ng quát trư ng h p th m hai Phương trình (3.19) có th đư c vi t l i thành uw = γw (H-y) chi u có th mơ t sau: Th phương trình (3.19) vào phương trình (3.18) ta có phương trình ∂  ∂H  ∂  ∂H  ∂θ  kx  + ky  ∂y  + Q = ∂t  ∂x  ∂x  ∂y   sau: ∂θ = mwγ w ∂ (H − y ) (3.16) Dư i ñi u ki n tr ng thái n ñ nh, dòng ch y vào dòng ch y m t đơn v th tích gi ng m i th i m Do v ph i c a phương trình tri t tiêu phương trình đơn gi n cịn: ∂  ∂H  ∂  ∂H  +Q =  kx  + ky ∂x  ∂x  ∂y  ∂y    (3.20) Bây gi có th th phương trình vào phương trình (3.16), d n t i phương trình sau: ∂  ∂H  ∂  ∂H  kx  + ky ∂x  ∂x  ∂y  ∂y   ∂ (H − y )  + Q = m wγ w  ∂t  (3.21) (3.17) Hàm lư ng nư c th tích ch ph thu c vào s bi n ñ i c a tr ng thái ng su t (ua-uw), v i ua khơng đ i s bi n đ i hàm lư ng nư c th tích m t hàm ch ph thu c vào s bi n ñ i c a áp Do cao ñ m t h ng s , ñ o hàm c a y theo thơi gian s b tri t tiêu, l i phương trình vi phân s d ng SEEP/W ph n t h u h n ∂  ∂H  ∂  ∂H  ∂H  + Q = mwγ w  kx  + ky ∂x  ∂x  ∂y  ∂y  ∂t   (3.22) l c nư c l r ng Do đó, s thay đ i hàm lư ng nư c th tích có th liên h v i s thay ñ i áp l c nư c l r ng b i phương trình sau: Đ gi i m t v n đ dịng ch y khơng bão hịa, SEEP/W s ∂θ = mw ∂u w d ng hai hàm: (3.18) T ng c t nư c th y l c H, ñư c ñ nh nghĩa sau: u H= w +y γw (3.19) • Hàm th m th y l c • V i: mw đ d c c a đư ng cịng tr nư c Hàm đ c trưng ñ t - nư c 3.2.1.3 Gi i toán th m b ng phương pháp ph n t h u h n 15 16 Trong hình th c vi t tóm t t, phương trình ph n t h u h n th m có Xác đ nh lo i phân tích th đư c vi t sau: Ki m tra l i, gi i toán xem k t qu [K] {H} + [M] {H}, t = {Q} 3.2.2 (3.25) [K] – ma tr n ñ c trưng c a ph n t ( hay cịn g i ma tr n đ c ng) [K ] = t ∫ ([B]T [C ][B ])dA A SLOPE/W SLOPE/W m t ph n m m đ ng đ u v tính n đ nh mái d c cho tính tốn h s an tồn mái d c theo phương pháp cân b ng gi i h n (3.26) SLOPE/W có th tích h p v i SEEP/W đ gi i tốn n đ nh có k đ n l c th m c a dòng ch y ng m áp l c nư c l r ng [M] – ma tr n kh i lư ng c a ph n t [M ] = τ ∫A (λ 〈 N 〉 T 〈 N 〉 )dA 3.2.2.1 Các thông s yêu c u ñ phân tích n ñ nh SLOPE/W Các bư c thi t l p tốn n đ nh SLOPE/W c th (3.27) sau: {Q} – Vector ch lưu lư ng c a ph n t Tích h p tính tốn mơ đun SEEP/W sang mơ đun Phương trình (3.25) phương trình ph n t h u h n t ng SLOPE/W quát vi t g n cho phân tích th m khơng n ñ nh Đ i v i trư ng h p th m n đ nh, c t nư c không ph i hàm c a th i gian H},t s b tri t tiêu, phương trình ph n t h u h n lúc gi m cịn l i: Đ nh nghĩa tính ch t v t li u c a l p ñ t, ñá Gán t i tr ng V lư i bán kính cung trư t [K]{H}={Q} (3.29) 3.2.1.4 Các bư c thi t l p gi i toán th m b ng SEEP/W Mơ hình hóa tốn Đ nh nghĩa đ c tính v t li u Gán ñi u ki n biên Ki m tra l i, gi i toán xem k t qu 17 18 CHƯƠNG NG D NG PH N M M GEO STUDIO 2004 V6.02 PHÂN TÍCH N Đ NH MÓNG TR ĐI N TRÊN SƯ N D C - D ÁN TH Y ĐI N ĐAK MI D LI U U C U Đ TÍNH TỐN D 4.1 N Đ NH li u yêu c u cho tốn phân tích n đ nh SLOPE/W: u ki n áp l c nư c l r ng, dung tr ng, h s th m, góc n i ma sát, l c dính hi u qu , s li u mưa t i t ng truy n xu ng móng Hình 4.6 Gán u ki n biên mưa lên b m t mái d c SEEP/W 4.1.1 M t c t v trí cơng trình l a ch n 4.1.2 Đ c m tính ch t v t li u Đi u ki n biên: (i) Biên AB CD cho cao trình m c nư c ng m; Đ i ñ i v i tốn th m vùng khơng bão hòa, ngư i ta (ii) Biên BD cho mưa rơi ho c không cho mưa rơi; dùng m t hàm s đ mơ t kh th m nư c c a ñ t, ñá sau: (iii) Biên AC cho lưu lư ng nư c ng m b ng không, Q = k = f [S , θ , (u a − u w )] C th ñi u ki n biên ñư c cho (4.1) b ng 4.1 sau ñây: SEEP/W ñã xây d ng m t thư vi n hàm th m mô t 24 lo i đ t B ng 4.1 Mơ t cách gán ñi u ki n biên cho toán th m khác nhau, m i lo i đ t có m t h s th m K nh t ñ nh T 4.1.3 T Tài li u mưa Theo TCVN285-2002 tương ng v i t n su t mưa thi t k p= 0,5% V ñư ng t n su t mưa ng v i li t tài li u 28 năm, v i p = 0,5% ta có lư ng mưa tính tốn R = 5866 mm/năm 4.2 MƠ HÌNH BÀI TỐN TH M TRONG SEEP/W trư ng h p tính tốn Trư ng h p Biên AB Biên CD Biên AC (m) (m) Biên BD (m/s) (m³/s) Trư ng h p H = H=0 Q=0 q=0 Trư ng h p H = H=0 Q=0 q = 1,86x10-7 Trư ng h p H = 67 H= 20,31 Q=0 q=0 4.2.3 Gi i toán th m 4.2.1 Các gi thi t s d ng phân tích th m Ki m tra l i trư c ch y chương trình b ng th t c Tools/Verify; 4.2.2 Gán ñi u ki n biên mưa mô ñun SEEP/W gi b ng th t c Tools/SOLVE 19 4.3 TÍNH TOÁN 20 N Đ NH B NG SLOPE/W B ng 4.2 K t qu phương pháp phân tích theo mơ t t đ nh Tính n đ nh theo mơ hình t t đ nh 4.3.1 4.3.1.1 Các trư ng h p tính tốn Trư ng h p 1: Phân tích n đ nh mái d c ch s Các trư ng h p phân tích d ng mơ ñun SLOPE/W, không xét ñ n nh hư ng áp l c nư c l r ng mưa, gi thi t m c nư c ng m n m dư i sâu FS theo Phương pháp Morgenstern GLE Price Ff Fm Ff Fm Trư ng h p 1,382 1,379 1,386 1,386 Trư ng h p 2: Phân tích n đ nh mái d c s d ng tích h p hai mơ Trư ng h p 1,310 1,314 1,321 1,321 đun SLOPE/W SEEP/W có xét ñ n nh hư ng c a áp l c nư c l Trư ng h p 1,202 1,197 1,202 1,202 r ng mưa Trư ng h p 1,062 1,067 Ghi TVĐ4 1,062 1,062 Trư ng h p 3: Phân tích n đ nh mái d c s d ng tích h p hai mơ đun SLOPE/W SEEP/W có xét đ n nh hư ng c a áp l c nư c l 4.3.1.6 r ng mưa nh hư ng c a ñ ng đ t Trư ng h p 4: Phân tích n ñ nh mái d c ch s So sánh k t qu phương pháp phân tích theo mơ hình t t đ nh TCVN285-2002 d ng mơ ñun Theo tiêu chu n TCVN285-2002, ñ ñ m b o k t c u n n SLOPE/W gi thi t mái d c bão hịa hồn tồn có xét nh hư ng c a đ ng đ t cơng trình an tính tốn, h s an toàn nh nh t ph i th a mãn 4.3.1.2 theo bi u th c sau: D li u cho tốn n đ nh K= V t li u đ t, đá đư c khai báo theo mơ hình Morh – Colum, riêng l p đá g c ñư c khai báo Bedrock 4.3.1.3 n K R ≥ c n N tt m (4.3) T i tr ng tính tốn truy n vào cơng trình S d ng k t qu tính tốn t h p n i l c b t l i nh t có kh x y cho cơng trình m i ch ñ làm vi c 4.3.1.4 Ki m tra ch y chương trình 4.3.1.5 Hi n th k t qu Mơ hình t t đ nh cho phép phân tích theo nhi u phương pháp khác nhau, nhiên chưa có câu tr l i xác phương pháp t t nh t, thơng s ñ u vào s c ñ nh 4.3.2 Tính n đ nh theo mơ hình phân tích xác su t SLOPE/W cho phép xem giá FS tương ng v i cung trư t nguy hi m V i vi c phân tích n đ nh mái d c theo mơ hình xác su t nh t tương ng trư ng h p ñư c th hi n b ng 4.2 sau: cho phép ñánh giá xác su t phá ho i c a mái d c, ch s ñ tin c y, ñ l ch chu n c a h s an tồn Q trình th c hi n m t phân tích 21 22 xác su t theo Monte Carlo ñư c th c hi n sau: H s an tồn • Đ l ch chu n, Ch n m t l i gi i t t ñ nh, ch ng h n phương pháp M – P, ho c GLE Xác xu t phá ho i, • Ch s đ tin c y Xác đ nh thơng s bi n đ i c a thơng s nh p µ ñ l ch quân phương δ ñã ñ nh trư c Khơng có m i quan h tr c ti p gi a h s an toàn xác su t phá • ho i, có nghĩa m t mái d c có h s an tồn cao chưa h n n Tính m t trư t nguy hi m nh t s giá tr trung bình c a thơng s đ u ñ nh m t mái d c có h s an tồn th p (Harr, 1987) Ví d , • Phân tích xác su t đư c th c hi n sau đó, m t trư t nguy k t qu c a tính tốn c a chương trình v i mái d c v i h s an toàn hi m nh t, s d ng thơng s đ u vào bi n đ i ñ tính h s an b ng FS = 1,2093 ñ l ch chu n SD = 0,129 s có xác su t phá tồn tương ng FS1, FS2,…, FSn ho i P(F) = 4,73 % cao mái d c có h s an tồn FS = 1,2061 • đ l ch chu n SD = 0,086 có xác su t phá ho i 0,84 % Th c hi n phân tích xác su t t chu i h s an tồn FSi tính Do ñó ch s ñ tin c y cung c p m t giá tr có ý nghĩa đư c, t tìm đư c hàm m t đ xác su t, phân b xác su t, xác xu t phá ho i ñ tin c y h s an tồn Đó s t i ưu c a phân tích n đ nh mái d c 4.3.2.1 Thông s v t li u t i tr ng tính tốn theo quan m xác theo mơ hình xác su t so v i phân tích theo mơ hình t t đ nh, s m i m nghiên c u c a tác gi su t Các lo i v t li u thông s nh p t i tr ng truy n xu ng móng, t i tr ng ñ ng ñ t ñư c gi thi t hàm phân b chu n v i giá tr trung bình đ l ch chu n 4.3.2.2 K t qu c a phân tích theo mơ hình xác su t Phân tích xác su t đưa đ n thơng s có ý nghĩa q trình đánh giá đ n đ nh mái d c th nào? Kh phá ho i sao? Đ tin c y bao nhiêu? 4.3.3 K t qu bàn lu n Q trình phân tích n đ nh mái d c theo mơ hình xác su t, s d ng mơ ph ng Monte Carlo tr l i ñư c b n câu h i mà mơ hình phân tích theo t t đ nh ho c thi u ho c không tr l i xác, là: 4.3.4 So sánh k t qu c a tác gi v i tiêu chu n liên quan Vi t Nam V i vi c phân tích n đ nh móng tr n xây d ng mái d c có xét đ n y u t nh hư ng như: th m mưa, đ ng đ t phân tích theo hai mơ hình xác xu t mơ hình t t ñ nh tác gi nh n th y r ng: k t qu tính tốn theo trư ng h p v i h s an toàn theo c hai phương pháp M – P phương pháp GLE sát v i giá tr [K] cho phép theo TCVN285-2002 V i phân tích theo mơ hình xác su t có k đ n y u t b t l i ñã ñ c p lu n văn nói lên đư c s c n thi t c a ñ tài mà tác gi ñã nghiên c u, giúp ích cho đ ng nghi p, k sư, sinh viên nh ng quan tâm đ n tốn thi t k , ki m tra 23 24 n ñ nh n n móng cơng trình xây d ng sư n d c có đ d c l n K T LU N VÀ KI N NGH ñi u ki n khí h u bi n đ i ph c t p Tóm l i đ có k t qu ñ n an toàn kinh t thi t K T LU N k cơng trình xây d ng sư n d c c n xem xét toán v i y u t gây b t l i tác gi ñã s d ng phân tích lu n văn Vi c s d ng tích h p hai mơ đun SLOPE/W mơ đun này: k ñ n s th m mưa m t, k ñ n ñ ng ñ t, phân tích theo SEEP/W vào phân tích n đ nh móng c a tr n xây d ng mơ hình xác su t sư n d c có k ñ n ñi u ki n b t l i cho cơng trình theo hai mơ hình t t ñ nh xác su t mà tác gi ñã s d ng lu n văn m t quan m đ n cho tính tốn, ki m tra n đ nh mái d c, th hi n quan m tính tốn hi n ñ i phù h p v i yêu c u th c t K t qu ph n ánh đ y đ tính ch t ng u nhiên c a FS, thơng s đ u vào, c a v t li u ñ t, ñá c u t o mái d c, m t khác xét đ n s khơng ch c ch n xác c a th c t thi cơng xây d ng cơng trình so v i h sơ b n v thi t k trình thi cơng s có s sai khác so v i thi t k H s an tồn thu đư c thơng qua tính tốn thơng s ng u nhiên, v i ñ l ch chu n, xác su t phá ho i, đ tin c y Nó tr l i đư c câu h i mà mơ hình t t đ nh khơng th tr l i ñư c M c dù ñã r t c g ng th lu n văn cịn có m t s h n ch nh t ñ nh: S li u kh o sát khơng đ y đ cho phân tích xác su t nên tác gi ch gi thi t ñ l ch chu n m t cách ch quan; Trong phương pháp cân b ng gi i h n s d ng lu n văn ch phân tích theo cơng th c cân b ng tĩnh 25 h c, b qua ng su t bi n d ng d n ñ n k t qu xác 26 - khơng cao; Do h n ch v th i gian nghiên c u không t p trung nên lu n văn chưa có u ki n nghiên c u sâu N u có th i gian s li u nên phân tích toán ph thu c theo th i gian mưa ngày, mưa gi KI N NGH N u ñư c nên s d ng k t h p thêm ba mơ đun SEEP/W, SLOPE/W SIGMA/W đ phân tích n đ nh theo phương pháp ph n t h u h n nh m nâng cao đ xác Khi thi t k m i cơng trình, ngư i ch nghi m thi t k ho c ch trì thi t k b mơn c n ph i yêu c u l p báo cáo kh o sát m t cách ch t ch , ñ y ñ sâu s c đ cho q trình phân tích tính tốn xác bao g m:1 thí nghi m xác ñ nh h s th m c a ñ t đá, n u có u ki n nên xác ñ nh hàm th m; Xác ñ nh thông s kháng c t c a v t li u theo [5, ph l c A] Nên s d ng hàm th m thay cho h s th m đ nâng cao đ xác Các tiêu chu n [3], [7] c n ñư c hi u ch nh ñ phù h p v i yêu c u tính tốn v i s phát tri n c a khoa h c cơng ngh , đ c bi t phương pháp s h c kh c a máy tính hi n Đ i v i v n đ thi cơng c n tn th m t s n i dung sau ñây ñ nâng cao n đ nh cho cơng trình: - Nên thi cơng móng cơng trình xong trư c mùa mưa Thi cơng theo t ng l p đ t dày 20 cm ñ m k ñ t ñ ch t thi t k - Tuy t ñ i khơng đào đ t ta luy âm (chân mái d c) ñ ñ p làm phá v k t c u ñ t t nhiên  ... cho (4. 1) b ng 4. 1 sau ñây: SEEP/W ñã xây d ng m t thư vi n hàm th m mơ t 24 lo i đ t B ng 4. 1 Mơ t cách gán u ki n biên cho toán th m khác nhau, m i lo i đ t có m t h s th m K nh t ñ nh T 4. 1.3... gi b ng th t c Tools/SOLVE 19 4. 3 TÍNH TỐN 20 N Đ NH B NG SLOPE/W B ng 4. 2 K t qu phương pháp phân tích theo mơ t t đ nh Tính n đ nh theo mơ hình t t ñ nh 4. 3.1 4. 3.1.1 Các trư ng h p tính tốn... k thu t c a công trình đư ng dây 220kV đ u n i NMTĐ Đak Mi 4A- TBA 500/220kV Th nh M - D án th y ñi n Đak Mi Phương pháp nghiên c u: Nghiên c u s lý thuy t phương pháp tính th m tính n ñ nh môi