Xác định hàm tương quan dự báo chỉ số nén lún từ một số chỉ tiêu cơ lý của đất dính khu vực Thái Nguyên

Bài báo so sánh giữa một số hàm tương quan dự báo chỉ số nén (Cc) từ các chỉ tiêu cơ lý như giới hạn chảy (wL), hệ số rỗng ban đầu (e0) và độ ẩm ban đầu (wn) trên cơ sở bộ dữ liệu thí nghiệm của 200 mẫu đất dính ở khu vực Thái Nguyên.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Xác định hàm tương quan dự báo chỉ số nén lún từ một số chỉ tiêu cơ lý của đất dính khu vực Thái NguyênHàn Thị Thúy Hằng và ĐtgTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ122(08): 35 - 38XÁC ĐỊNH HÀM TƯƠNG QUAN DỰ BÁO CHỈ SỐ NÉN LÚN TỪ MỘT SỐ CHỈTIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT DÍNH KHU VỰC THÁI NGUYÊNHàn Thị Thúy Hằng*Trường Đại học Kỹ thuật công nghiệp - ĐH Thái NguyênTÓM TẮTBài báo so sánh giữa một số hàm tương quan dự báo chỉ số nén (C c) từ các chỉ tiêu cơ lý như giớihạn chảy (wL), hệ số rỗng ban đầu (e0) và độ ẩm ban đầu (wn) trên cơ sở bộ dữ liệu thí nghiệm của200 mẫu đất dính ở khu vực Thái Nguyên. Kết quả cho thấy các hàm dự báo chỉ số nén (C c) từ giớihạn chảy (wL) cho nền đất Thái Nguyên có độ chính xác thấp. Hai hàm tương quan dự báo chỉ sốnén (Cc) từ độ ẩm ban đầu (wn) của đất có độ chính xác cao nhất là: Azzouz và cộng sự (1976), vàYoon & cộng sự (2004). Đồng thời với việc đánh giá sự phù hợp của các hàm tìm được với bộ sốliệu thu thập được, nhóm tác giả còn tiến hành phân tích hồi quy đơn biến và đề xuất các hàm dựbáo chỉ số nén Cc giữa số liệu dự báo và thí nghiệm là khá cao (R2 = 0,61% đến 85%).Từ khóa: đất Thái Nguyên, giới hạn chảy, độ ẩm ban đầu, hệ số rỗng ban đầu, hàm tương quandự báo chỉ số nénĐẶT VẤN ĐỀ*Đối với nền móng công trình, các nhân tố địachất đóng vai trò quyết định trong nhiều vấnđề lớn từ việc xác định tính khả thi đến giáthành công trình.Trong công tác khảo sát địachất công trình thì công tác thí nghiệmthường mất nhiều thời gian và tốn kém chiphí. Do vậy, việc sử dụng những chỉ tiêu cơ lýcó thể xác định được một cách dễ dàng để dựbáo các chỉ tiêu nén lún của đất là một việchết sức cần thiết [3, 9]. Chỉ số nén Cc được đềcập trong rất nhiều tiêu chuẩn, quy phạm củaViệt Nam và thế giới như là những chỉ tiêu cơbản nhất dùng trong tính toán lún của nềnmóng công trình. Vì vậy, việc đánh giá và xâydựng các hàm dùng để dự báo các chỉ số nénlún của đất từ các chỉ tiêu cơ lý cơ bản có ýnghĩa vô cùng quan trọng.đánh giá độ tin cậy của một số hàm dự báochỉ số nén được sử dụng rộng rãi trên thế giớiđối với đất nền Thái Nguyên. Bên cạnh việckiểm nghiệm các hàm tương quan đã có, bàibáo đề xuất các hàm dự báo dựa trên phươngpháp hồi quy tuyến tính đơn và đa biến chophù hợp với đất dính khu vực Thái Nguyên.HÀM TƯƠNG QUAN DỰ BÁO CHỈ SỐNÉN LÚN CC CỦA ĐẤT DÍNH.Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều hàm tươngquan dùng để dự báo chỉ số nén Cc từ e0, WLthông qua việc phân tích hồi quy đơn biến.Đối với đất dính, độ ẩm ban đầu (wn) và hệ sốrỗng ban đầu (e0) có ảnh hưởng rất lớn đếntính chất của đất, đặc biệt là trạng thái đất.Bên cạnh đó, rất nhiều nghiên cứu cũng chothấy chỉ số nén của đất phụ thuộc vào giớihạn chảy (WL) và giới hạn dẻo (Wd) của đất[1;2;4;5;6;8].Trong bài báo này, nhóm tác giả đã tiến hànhthí nghiệm kết hợp với thu thập số liệu để*Tel: 0987 615167,Email: hanthuyhang@gmail.comHình 1. Biểu đồ dự báo chỉ số nén (Cc) từ giới hạnchảy (WL)35Hàn Thị Thúy Hằng và ĐtgTạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ122(08): 35 - 38Đánh giá sự tương quan: Hệ số tương quanmẫu R là đại lượng biến thiên từ -1 đến +1được đánh gia theo Kalomexki như sau:Nếu 0< R ≤ 0,5mức độ tương quan rất yếu.Nếu 0,5 < R ≤ 0,7mức độ tương quan yếu.Nếu 0,7 < R ≤ 0,9mức độ tương quan chặt.Nếu 0,9< R ≤ 1mức độ tương quan rất chặt.KIỂM NGHIỆM CÁC MÔ HÌNH ĐÃ CÓ CHOSỐ LIỆU ĐỊA CHẤT TẠI THÁI NGUYÊNKết quả đánh giá các mô hình dự báo chỉ sốnén Cc từ wL,e0, wn dựa trên bộ số liệu thínghiệm [3,9].Dự báo chỉ số nén Cc từ WL:Hình 2. Biểu đồ dự báo chỉ số nén (Cc) từ hệ sốrỗng ban đầu (e0)Kết quả cho thấy mô hình Yoon & cộng sự(2004) có hệ số tương quan cao nhất ứng vớitương quan R2 = 0,41. Với tương quan nóitrên cho thấy những mô hình đã được đề xuấttrong hình 1 là không phù hợp với nền đất tạikhu vực Thái Nguyên.Bảng 2. So sánh giữa chỉ số nén Cc dự báo từ WLvà số liệu thí nghiệmTác giảHình 3. Biểu đồ dự báo chỉ số nén (Cc) từ độ ẩmban đầu (wn)Bảng 1. Một số mô hình dự báo chỉ số nén (Cc) từnhiều chỉ tiêu (wn);(e0);( wL)Tác giảCông thứcAzzouz và cộng Cc = 0,37(e0 +sự (1976)0,003WL + 0,0004w0 – 0,34)Koppula (1986) Cc = 0,009 w0 +0,005WLYoon và cộng sự Cc = 0,0038 w0 +0,12 e0 + 0,0065 WL(2004)–0,24836Ghi chúTất cả đấtsétTất cả đấtsétTây HànQuốcĐộĐộ lệchlệchchuẩnchuẩn tuyệt đối%%Azzouz (1976)32,045,2Cozzolino (1961)13,242,5Skempton (1944)28,343,5Terzaghi & Peck (1967)7,239,7Yoon và cộng sự (2004)29,749,6Tươngquan R2Rất thấp0,41Dự báo chỉ số nén Cc từ e0:Kết quả cho thấy mô hình Yoon & cộng sự(2004) cho kết quả dự báo là tốt nhất với hệsố tương quan giữa số liệu thí nghiệm và dựbáo R2 = 0,69. Những mô hình khác cho hệ sốtương quan là rất thấp.Dự báo chỉ số nén Cc từ wn:Kết quả cho thấy 2 mô hình: Azzouz và cộngsự (1976) và Yoon & cộng sự (2004) dự báochỉ số nén Cc là tốt nhất với hệ số tương quangiữa số liệu thí nghiệm và dự báo lần l ...