I. Tổng quan về khu vực nghiên cứu và các nghiên cứu trước đây
Nghiên cứu tập trung vào khu vực Cần Giờ, TP Hồ Chí Minh, nơi có đặc điểm địa chất và thủy văn phức tạp. Đất nhiễm mặn là vấn đề chính, ảnh hưởng đến các chỉ tiêu cơ lý của đất. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng độ mặn có tác động đáng kể đến hệ số cố kết đất và các đặc tính khác như độ ẩm, hệ số rỗng, và sức chống cắt. Nghiên cứu này nhằm bổ sung thêm dữ liệu và phân tích sâu hơn về sự thay đổi của hệ số cố kết đất theo độ mặn, từ đó ứng dụng vào tính toán nền đường.
1.1. Đặc điểm địa chất và thủy văn
Khu vực Cần Giờ có địa hình thấp, chịu ảnh hưởng mạnh của thủy triều và xâm nhập mặn. Đất ở đây chủ yếu là đất bùn sét, có độ mặn cao, gây khó khăn trong xây dựng nền đường. Các nghiên cứu trước đã chỉ ra rằng độ mặn thay đổi theo độ sâu, ảnh hưởng đến các chỉ tiêu cơ lý của đất.
1.2. Tổng quan về nghiên cứu đất nhiễm mặn
Các nghiên cứu trên thế giới và trong nước đã tập trung vào ảnh hưởng của độ mặn đến các đặc tính cơ lý của đất. Kết quả cho thấy độ mặn làm thay đổi hệ số cố kết đất, hệ số thấm, và hệ số nén thể tích. Nghiên cứu này kế thừa và phát triển các kết quả trước đó, tập trung vào ứng dụng tính toán nền đường trên đất nhiễm mặn.
II. Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu sử dụng các phương pháp thí nghiệm trong phòng và hiện trường để xác định độ mặn và các chỉ tiêu cơ lý của đất. Các thí nghiệm bao gồm thí nghiệm nén cố kết, thí nghiệm cắt trực tiếp, và thí nghiệm xác định độ ẩm. Phương pháp tăng mặn và lọc muối được áp dụng để phân tích sự thay đổi của hệ số cố kết đất.
2.1. Phương pháp thí nghiệm
Thí nghiệm nén cố kết được thực hiện để xác định hệ số cố kết đất (Cv), hệ số thấm (kv), và hệ số nén thể tích (mv). Thí nghiệm cắt trực tiếp được sử dụng để xác định các đặc tính chống cắt của đất. Phương pháp tăng mặn và lọc muối giúp phân tích sự thay đổi của các chỉ tiêu cơ lý theo độ mặn.
2.2. Phân tích kết quả thí nghiệm
Kết quả thí nghiệm cho thấy hệ số cố kết đất tăng đáng kể khi lọc muối, trong khi tăng mặn làm giảm hệ số cố kết đất. Các chỉ tiêu như hệ số thấm và hệ số nén thể tích cũng thay đổi rõ rệt theo độ mặn. Kết quả này phù hợp với các nghiên cứu trước đây về ảnh hưởng của độ mặn đến đất.
III. Ứng dụng tính toán nền đường
Nghiên cứu ứng dụng kết quả thí nghiệm vào tính toán nền đường trên đất nhiễm mặn tại Cần Giờ, TP Hồ Chí Minh. Sử dụng phần mềm Plaxis 2D, nghiên cứu mô phỏng sự thay đổi độ lún và thời gian kết thúc cố kết của nền đường theo độ mặn.
3.1. Mô phỏng tính toán
Phần mềm Plaxis 2D được sử dụng để mô phỏng tính toán nền đường trên đất nhiễm mặn. Kết quả cho thấy độ lún tăng đáng kể khi lọc muối, trong khi tăng mặn làm tăng thời gian kết thúc cố kết. Điều này ảnh hưởng đến thiết kế và thi công nền đường.
3.2. Đánh giá kết quả
Kết quả mô phỏng cho thấy độ mặn có ảnh hưởng lớn đến nền đường, đặc biệt là độ lún và thời gian cố kết. Nghiên cứu đề xuất các biện pháp xử lý nền đường phù hợp để giảm thiểu ảnh hưởng của độ mặn.