Nghiên cứu khả năng hóa lỏng nền đê hữu hồng Hà Nội dưới tác động động đất

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CÁM ƠN

1. MỞ ĐẦU

1.1. Tính cấp thiết của Đề tài

1.2. Mục đích nghiên cứu

1.3. Nội dung nghiên cứu

1.4. Đối tượng nghiên cứu

1.5. Phương pháp nghiên cứu

1.6. Các kết quả dự kiến đạt được

2. CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ HÓA LỎNG ĐÊ SÔNG

2.1. Khái quát về hóa lỏng nền đê sông do động đất trên thế giới

2.2. Định nghĩa về động đất

2.3. Các đặc trưng cơ bản của động đất

2.3.1. Chấn tâm, chấn tiêu và sóng động đất

2.4. Hiện tượng hóa lỏng nền đê sông trên thế giới

2.5. Khái quát về hệ thống đê sông Hồng và lịch sử động đất tại khu vực Hà Nội. Đặc điểm sông Hồng

2.6. Đặc điểm địa hình, địa chất đê sông Hồng khu vực Hà Nội

2.7. Động đất ở Việt Nam. Lịch sử động đất tại khu vực Hà Nội

2.8. Một số vấn đề cần nghiên cứu

2.9. Tóm tắt chương 1

3. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT HÓA LỎNG

3.1. Cơ lý thuyết hóa lỏng nền do động đất

3.2. Khái quát về hiện tượng hóa lỏng

3.3. Cơ chế hình thành hóa lỏng

3.4. Các yếu chí định tính nhạy hóa lỏng của đất

3.5. Các phương pháp đánh giá hóa lỏng nền

3.5.1. Quy trình đơn giản của Seed và Idriss (1971). Tỉ số kháng chu kỳ CRR (Cyclic Resistance Ratio)

3.5.2. Tính CRR theo sức kháng xuyên côn CPT

3.5.3. Ứng suất chu kỳ CSR (Cyclic Stress Ratio)

3.5.4. Hệ số an toàn chống hóa lỏng FS (Factor of Safety)

3.6. Phương pháp số tính toán khả năng hóa lỏng nền

3.6.1. Giới thiệu về phần mềm Geo - Slope

3.6.2. Cơ sở lý thuyết của phần mềm Seep/w

3.6.3. Cơ sở lý thuyết của Quake/w

3.6.4. Tính tự tính toán

3.7. Tóm tắt chương 2

4. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀO TÍNH TOÁN HÓA LỎNG CHO CÔNG TRÌNH ĐÊ HÀ NỘI

4.1. Giới thiệu về công trình đê Hà Nội

4.2. Đánh giá tính nhạy hóa lỏng đê hữu Hồng đoạn Tiên Tân - Thanh Trì

4.2.1. Khái quát về đê hữu Hồng đoạn Tiên Tân - Thanh Trì

4.2.2. Đánh giá tính nhạy hóa lỏng của đất rời

4.2.3. Đánh giá tính nhạy hóa lỏng của đất dính

4.2.4. Đánh giá tính nhạy hóa lỏng đê hữu Hồng đoạn K73+500-K74+100 theo quy trình đơn giản Seed và Idriss (1971)

4.2.5. Các tài liệu tính toán

4.2.6. Kết quả tính toán hóa lỏng đánh giá tính nhạy hóa lỏng đê hữu Hồng đoạn K73+500-K74+100 theo quy trình đơn giản Seed và Idriss (1971)

4.2.7. Đánh giá khả năng hóa lỏng nền theo quy trình đơn giản Seed và Idriss (1971)

4.2.8. Kết quả tính toán khả năng hóa lỏng đê hữu Hồng đoạn K73+500-K74+100 theo phương pháp phần tử hữu hạn Quake/w 2007

4.2.9. Kết quả tính toán hóa lỏng mặt cắt 1-1 tại KM734+750

4.2.10. Kết quả tính khả năng hóa lỏng của các mặt cắt bằng phần mềm Quake/w

4.2.11. Đánh giá khả năng hóa lỏng nền theo phương pháp phần tử hữu hạn sử dụng phần mềm Quake/w 2007

4.3. Giải pháp thiết kế kháng hóa lỏng tăng cường ổn định đê khi có động đất

4.3.1. Mục đích và giải pháp

4.3.2. Cọc đổ xi măng

4.4. Tóm tắt chương 3

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP THEO

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC TÍNH TOÁN

I. Tính cấp thiết của Đề tài

Động đất là một hiện tượng thiên nhiên gây ra những thiệt hại nghiêm trọng cho các công trình xây dựng. Tại Việt Nam, đặc biệt là Hà Nội, nơi có nhiều công trình thủy lợi như đê, việc nghiên cứu khả năng hóa lỏng nền đê dưới tác động của động đất là rất cần thiết. Hà Nội nằm trong vùng có nguy cơ xảy ra động đất, với các trận động đất lịch sử đã được ghi nhận. Việc tìm hiểu về khả năng hóa lỏng của nền đê sẽ giúp nâng cao độ an toàn cho các công trình, bảo vệ tính mạng và tài sản của người dân. Theo các chuyên gia, hiện tượng hóa lỏng có thể xảy ra khi đất bị bão hòa nước và chịu tác động của tải trọng động đất, dẫn đến các biến dạng lớn và thiệt hại nghiêm trọng cho công trình.

II. Mục đích nghiên cứu

Mục đích chính của nghiên cứu này là đánh giá khả năng hóa lỏng của nền đê hữu Hồng khu vực Hà Nội khi chịu tác động của động đất. Cụ thể, nghiên cứu sẽ tập trung vào các yếu tố như ảnh hưởng của thủy văn, loại đất, và mực nước ngầm đến khả năng hóa lỏng. Các phương pháp tính toán sẽ được áp dụng để xác định tính nhạy cảm của nền đất đối với hiện tượng này. Kết quả nghiên cứu sẽ cung cấp các giải pháp kỹ thuật nhằm tăng cường độ ổn định cho các công trình đê, góp phần bảo vệ an toàn cho thành phố trước các tác động của động đất.

III. Nội dung nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu bao gồm việc khảo sát địa chất và phân tích các yếu tố ảnh hưởng đến khả năng hóa lỏng của nền đất. Nghiên cứu sẽ sử dụng quy trình đơn giản của Seed và Idriss (1971) để đánh giá khả năng hóa lỏng. Thêm vào đó, phương pháp phần tử hữu hạn sẽ được áp dụng để mô phỏng và phân tích tác động của động đất đến nền đê. Các dữ liệu thu thập được từ thực địa sẽ được sử dụng để so sánh và kiểm chứng các kết quả tính toán, từ đó đưa ra các kết luận chính xác về khả năng hóa lỏng của nền đê hữu Hồng.

IV. Phương pháp nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu bao gồm việc thu thập và phân tích dữ liệu từ các nghiên cứu trước đây về hóa lỏng. Các phương pháp thống kê và thực nghiệm sẽ được áp dụng để đánh giá khả năng hóa lỏng của đất nền đê. Quy trình đơn giản của Seed và Idriss (1971) sẽ được sử dụng để tính toán khả năng hóa lỏng, kết hợp với mô phỏng số qua phần mềm Quake/w để phân tích các tác động của động đất. Việc áp dụng đồng thời nhiều phương pháp sẽ giúp tăng cường độ tin cậy của kết quả nghiên cứu.

V. Kết quả dự kiến đạt được

Kết quả dự kiến của nghiên cứu sẽ cung cấp cái nhìn rõ ràng về khả năng hóa lỏng của nền đê hữu Hồng trong bối cảnh động đất. Các số liệu phân tích sẽ cho thấy mức độ nhạy cảm của nền đất và khả năng xảy ra hiện tượng hóa lỏng trong các điều kiện khác nhau. Thông qua nghiên cứu này, các giải pháp thiết kế và xây dựng có thể được đề xuất nhằm nâng cao độ ổn định cho các công trình đê, từ đó giảm thiểu thiệt hại do động đất gây ra cho Hà Nội.

Luận văn thạc sĩ: Nghiên cứu khả năng hóa lỏng nền đê hữu hồng khu vực Hà Nội khi chịu tác động của tải trọng động đất