Luận Văn Thạc Sĩ Địa Kỹ Thuật: Nghiên Cứu Tương Quan Giữa Module Biến Dạng Và Ứng Suất Hữu Hiệu Trong Thí Nghiệm Ba Trục Cho Đất Sét Khu Vực Cần Thơ

Module biến dạng (E) phản ánh khả năng chống lại biến dạng của đất dưới tác dụng của tải trọng. Trong địa kỹ thuật, module biến dạng được chia thành hai loại: module thoát nước (E’) và module không thoát nước (Eu). Module không thoát nước thường được sử dụng để tính toán biến dạng tức thời, trong khi module thoát nước áp dụng cho quá trình cố kết lâu dài. Đối với đất sét, module biến dạng thường được xác định thông qua thí nghiệm ba trục CU, mang lại kết quả chính xác hơn so với các phương pháp khác.

Có nhiều phương pháp để xác định module biến dạng, bao gồm thí nghiệm nén cố kết, thí nghiệm nén đơn, và thí nghiệm ba trục. Trong luận văn này, thí nghiệm ba trục CU được lựa chọn do khả năng mô phỏng chính xác điều kiện làm việc của đất. Kết quả từ thí nghiệm này được sử dụng để thiết lập mối quan hệ giữa Eu50 và σ’v, từ đó hỗ trợ tính toán và mô phỏng các công trình địa kỹ thuật tại khu vực Cần Thơ.

Trong thí nghiệm ba trục, ứng suất hữu hiệu được xác định thông qua các cấp tải khác nhau. Kết quả cho thấy rằng module biến dạng Eu50 tăng tỷ lệ thuận với ứng suất hữu hiệu σ’v. Điều này phù hợp với lý thuyết về biến dạng đàn hồi của đất, trong đó ứng suất càng lớn thì khả năng chống biến dạng của đất càng cao. Kết quả này cũng được so sánh với các nghiên cứu khác, cho thấy sự tương đồng trong mối quan hệ giữa Eu50 và σ’v.

Kết quả từ luận văn được so sánh với các nghiên cứu trước đây về module biến dạng và ứng suất hữu hiệu. Các nghiên cứu này cũng chỉ ra mối quan hệ tuyến tính giữa Eu50 và σ’v, đặc biệt đối với đất sét. Sự tương đồng này khẳng định tính chính xác của phương pháp và kết quả thu được, đồng thời cung cấp cơ sở vững chắc cho việc áp dụng vào thực tiễn thiết kế và mô phỏng các công trình địa kỹ thuật.

Phần mềm Plaxis được sử dụng để mô phỏng công trình kè sông Cần Thơ, với các thông số module biến dạng được xác định từ thí nghiệm ba trục. Kết quả cho thấy sự thay đổi của Eu50 theo độ sâu ảnh hưởng đáng kể đến chuyển vị ngang của tường kè và độ lún của nền đường. Điều này khẳng định tầm quan trọng của việc xác định chính xác module biến dạng trong thiết kế và thi công các công trình địa kỹ thuật.

Kết quả từ thí nghiệm ba trục và mô phỏng cho thấy tính hiệu quả của phương pháp trong việc xác định module biến dạng và ứng suất hữu hiệu. Các kết quả này không chỉ cung cấp dữ liệu chính xác cho các bài toán địa kỹ thuật mà còn hỗ trợ việc thiết kế và thi công các công trình tại khu vực Cần Thơ. Điều này khẳng định giá trị thực tiễn của luận văn trong lĩnh vực địa kỹ thuật.