Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa

Nội dung nghiên cứu bao gồm: Nghiên cứu tổng quan về ổn định mái dốc đất không bão hòa ở trên thế giới và Việt Nam; nghiên cứu cơ sở lý thuyết về cơ học đất không bão hòa liên quan đến tính toán ổn định mái dốc; nghiên cứu thực nghiệm xác định các đặc trưng của đất không bão hòa; nghiên cứu chế tạo máng thí nghiệm và dàn tạo mưa; nghiên cứu thực nghiệm quá trình nước mưa xâm nhập vào mái dốc; nghiên cứu thực nghiệm cơ chế biến thiên áp lực nước lỗ rỗng trong mái dốc trong quá trình mưa và sau khi dừng mưa;
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tóm tắt Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật: Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hòaBỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI PHẠM HUY DŨNGNGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA MƯA ĐẾN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC ĐẤT KHÔNG BÃO HÒA Ngành: Địa kỹ thuật xây dựng Mã số: 9580211 TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT HÀ NỘI, NĂM 2020Công trình được hoàn thành tại Trường Đại học Thủy lợiNgười hướng dẫn khoa học 1: PGS.TS. Hoàng Việt HùngNgười hướng dẫn khoa học 2: GS. Nguyễn Công MẫnPhản biện 1: PGS.TS. Nguyễn Huy Phương - Trường Đại học Mỏ - Địa chấtPhản biện 2: PGS.TSKH. Trần Mạnh Liểu - Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Hà NộiPhản biện 3: PGS.TS. Đoàn Thế Tường - Viện Địa kỹ thuậtLuận án sẽ được bảo vệ trước Hội đồng chấm luận án họp tạiRoom 5 - K1, trường Đại học Thủy lợi, 175 Tây Sơn, Đống Đa, Hà Nộivào lúc 8 giờ 30 ngày 23 tháng 12 năm 2020Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia; - Thư viện Trường Đại học Thủy lợi. MỞ ĐẦU1. Tính cấp thiết của đề tàiTrong những năm vừa qua, ở nước ta đã xảy ra hàng loạt sự cố công trình liênquan đến hiện tượng trượt lở mái dốc gây thiệt hại lớn về người và tài sản. Hiệntượng trượt lở không chỉ xảy ra đối với các mái dốc tự nhiên, mà còn là sự cốthường xuyên đối với mái dốc đất đắp như đường, đê, đập, hố móng... Mộttrong những tác nhân chính dẫn đến mất ổn định mái dốc là do mưa. Gần đâynhất là vào tháng 10 năm 2020, một loạt các sự cố trượt lở đất liên tiếp xảy ra ởmiền Trung Việt Nam đã để lại những hậu quả thảm khốc.Áp lực nước lỗ rỗng và cường độ kháng cắt của đất là những yếu tố quan trọngkhi đánh giá ổn định mái dốc. Các quan niệm truyền thống của cơ học đất đềugiả thiết đất bão hòa hoàn toàn khi nằm dưới mực nước ngầm và khô hoàn toànkhi nằm trên mực nước ngầm. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu của nhiều nhàkhoa học đã chứng minh sự gia tăng của cường độ kháng cắt trong đất khôngbão hòa (KBH) là do tác dụng của áp lực nước lỗ rỗng âm [1], [2]; tức là làmtăng hệ số ổn định của mái dốc. Vì vậy, cần thiết phải áp dụng các nguyên lýtính toán của cơ học đất KBH trong phân tích ổn định mái dốc, đặc biệt lànhững nơi có mực nước ngầm ở dưới sâu.Đối với đất KBH, đường cong đặc trưng đất nước (SWCC) được coi là thông sốquan trọng, nó thường được dùng để xác định các đặc tính của đất KBH như hệsố thấm, cường độ kháng cắt và biến thiên thể tích của đất [3], [4]. Phươngtrình SWCC đều chứa các tham số hiệu chỉnh và giá trị của các tham số này tùythuộc và đặc điểm riêng biệt của từng loại đất ở các vùng miền khác nhau. Tuynhiên, các số liệu về SWCC của các loại đất ở Việt Nam còn rất hạn chế. Vìvậy, cần thiết bổ sung các nghiên cứu về đất KBH để cung cấp thêm dữ liệu,làm cơ sở xây dựng SWCC một cách phù hợp hơn cho các loại đất ở Việt Nam.Khi nghiên cứu các tác động của mưa đến ổn định mái dốc, nhiều tác giả trênthế giới và Việt Nam đã sử dụng mô hình số để nghiên cứu quy luật biến đổi áp 1lực nước lỗ rỗng (lực hút dính) và hệ số ổn định mái dốc theo thời gian trongquá trình mưa. Tuy nhiên, các số liệu thực nghiệm về lượng mưa xâm nhập vàomái dốc, sự thay đổi của áp lực nước lỗ rỗng trong quá trình mưa và sau khidừng mưa vẫn chưa thực sự rõ ràng. Vì vậy, cần có những nghiên cứu khoa họccụ thể, nhằm làm sáng tỏ bản chất, quá trình tác động của mưa đến sự ổn địnhmái dốc của đất KBH để có những giải pháp công trình phù hợp và hiệu quả.Với những lý do nêu trên, đề tài ‘Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn địnhmái dốc đất không bão hòa’ là thực sự cần thiết và mang nhiều ý nghĩa khoahọc thực tế2. Mục tiêu nghiên cứuMục tiêu nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu sự thay đổi của hệ số ổn định máidốc đất không bão hòa dưới tác động của mưa.3. Phạm vi và đối tượng nghiên cứu3.1 Phạm vi nghiên cứuPhạm vi nghiên cứu của đề tài là nghiên cứu quá trình biến đổi áp lực nước lỗrỗng trong mái dốc dẫn đến sự thay đổi cường độ kháng cắt của đất và hệ số ổnđịnh mái dốc của các loại mái dốc đất đắp công trình thủy lợi như đê, đập.3.2 Đối tượng nghiên cứuĐối tượng nghiên cứu của đề tài là mái dốc đất không bão hòa đắp bằng đất đanguồn gốc phân bố ở phía Bắc Việt Nam.4. Nội dung nghiên cứuNội dung nghiên cứu bao gồm: Nghiên cứu tổng quan về ổn định mái dốc đấtkhông bão hòa ở trên thế giới và Việt Nam; nghiên cứu cơ sở lý thuyết về cơhọc đất không bão hòa liên quan đến tính toán ổn định mái dốc; nghiên cứuthực nghiệm xác định các đặc trưng của đất không bão hòa; nghiên cứu chế tạománg thí nghiệm và dàn tạo mưa; nghiên cứu thực nghiệm quá trình nước mưaxâm nhập vào mái dốc; nghiên cứu thực nghiệm cơ chế biến thiên áp lực nướclỗ rỗng trong mái dốc trong quá trình mưa và sau khi dừng mưa; ứ ...