Đánh giá khả năng hóa lỏng của nền đất châu thổ Sông Hồng do động đất phục vụ cho công tác thiết kế nền móng công trình

Bài viết trình bày bản chất và điều kiện hình thành hóa lỏng của nền đất, các phương pháp đánh giá tiềm năng hóa lỏng, từ đó bàn luận về giải pháp lựa chọn thông số nền cho tính toán nền móng công trình chống động đất ở châu thổ Sông Hồng.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đánh giá khả năng hóa lỏng của nền đất châu thổ Sông Hồng do động đất phục vụ cho công tác thiết kế nền móng công trình KHOA H“C & C«NG NGHª Đánh giá khả năng hóa lỏng của nền đất châu thổ Sông Hồng do động đất phục vụ cho công tác thiết kế nền móng công trình Evaluation of the liquefaction potential of red river delta land by earthquake for foundation design Trần Thượng Bình Tóm tắt 1. Đặt vấn đề Bài báo trình bày bản chất và điều kiện Đồng bằng châu thổ sông Hồng được thành tạo bởi các trầm tích Đệ tứ, trong đó trầm tích cát, từ hạt mịn đến thô phân bố hầu khắp diện tích và tồn tại từ trên mặt đến hình thành hóa lỏng của nền đất, các độ sâu 30m phân nhịp theo các lớp. Tại châu thổ, sự phân bố của cát đã tạo ra 2 tầng phương pháp đánh giá tiềm năng hóa chứa nước Qh và Qp rất phong phú đã thỏa mãn những điều kiện đất rời và bão hòa lỏng, từ đó bàn luận về giải pháp lựa nước để chúng có thể hóa lỏng. Tuy nhiên, để chúng hóa lỏng còn tùy thuộc các điều chọn thông số nền cho tính toán nền kiện, bao gồm: độ chặt, sự phân bố thành phần hạt và quyết định đến tất cả là chấn móng công trình chống động đất ở châu động đất nền.Trong đó, chấn động đất nền, không chỉ phụ thuộc vào cường động đất thổ Sông Hồng. đo được từ các trạm địa chấn mà phụ thuộc chặt chẽ vào môi trường lan truyền chấn Từ khóa: Hóa lỏng; động đất động. Trong khi đó thời điểm tâm chấn và cường độ của một trần động đất là yếu tố bất định rất khó dự báo, cho dù sai số dự báo về thời gian hàng chục năm. Vì sự phụ thuộc vào quá nhiều yếu tố, đặc biệt các yếu tố bất định và những hậu quả rất lớn của Abstract hóa lỏng đất nền khi xảy ra động đất mà hóa lỏng đất nền là vấn đề được quan tâm This paper presents the nature and conditions của rất nhiều lĩnh vực khoa học và có rất nhiều công trình nghiên cứu, nhất là trong of soil formation, methods of assessment khoảng vài chục năm trở lại đây. Với các cách tiệp cận vấn đề được phân biệt bởi các for liquefaction potential and discussion nghiên cứu tìm ra điều kiện về thành phần hạt để xảy ra hóa lỏng, đơn giản như E.D. about solutions for selection the foundation Sukina, điều kiện đổi dấu của tải trọng tác dụng như Gherxevanow và các nghiên cứu parameters in calculation of earthquake thực tế phức tạp hơn trong đó có xét tới độ chặt, thành phần hạt và sức cắt động và resistance of foundation in Red River Delta. các tác dụng kiềm chế hóa lỏng Sibuya, Toky, Iwasaki… Nghiên cứu đánh giá hóa lỏng của khu vực trong châu thổ Sông Hồng có Phạm Văn Tỵ, Nguyễn Huy Phương Keywords: liquefaction; earthquake và Trần Thượng Bình, bằng kết quả nghiên cứu tổng hợp nhiều phương pháp đã nghiên cứu phân vùng khả năng hóa lỏng theo các cấp động đất cho vùng Hà Nội, ngoài ra còn có nhiều bài báo và công trình liên quan đã được công bố… Tuy nhiên, hóa lỏng đất nền do động đất quá phức tạp, các kết quả nghiên cứu luôn chứa đựng yếu tố thực nghiệm, trong khi các kết quả nghiên cứu ở thế giới là sự tổng kết ở các TS. Trần Thượng Bình đất nền ngoài lãnh thổ Việt Nam, còn ở Việt nam chưa có điều kiện để kiểm chứng Khoa Xây dựng, cho việc áp dụng. Bởi vậy, đánh giá tiềm năng hóa lỏng của nền đất do động đất phục Trường Đại học Kiến Trúc Hà Nội vụ thiết kế kháng chấn cho công trình luôn cần có sự đa chiều để hoàn thiện phương Email: binhviht@gmail.com pháp áp dụng cho điều kiện Việt Nam. 2. Bản chất của hóa lỏng và phương pháp đánh giá khả năng hóa lỏng 2.1. Hóa lỏng nhìn từ bản chất dao động của hệ Cát là tập hợp các hạt không có liên kết, khi nền bị chấn động các hạt cát sẽ dao động. Dao động của một hạt cát theo một phương nào đó được mô tả bởi phương trình dao động của một bậc tự do có cản chịu tải trọng cưỡng bức: F(t) = m.a+b.v+C.x (1) Ở đây: m.a - lực quán tính, trong đó: a là gia tốc dao động, m là khối lượng của hạt; b.v - lực cản, với b là hệ số cản tỷ lệ với vận tốc dao đông, v là vận tốc dao động; C.x - lực đàn hồi, trong đó: C là độ cứng của hạt, x là biên độ dao động của hạt; F(t) - tổng hợp lực tác dụng lên hạt ở các thời điểm khác nhau. Theo biểu thức (1), khi F(t) là hàm tuần hoàn với biên độ đủ lớn để thắng lực quán tính m.a và lực cản b.v khi đó các hạt sẽ dao động, trong đó lực cản b.v có giá ...