I. Đặc điểm đất bùn sét ở Quận 2 TP
Đất bùn sét tại Quận 2, TP. HCM là loại đất yếu, có khả năng gây mất ổn định cho các công trình xây dựng. Đặc điểm của đất bùn sét này bao gồm hệ số rỗng lớn và độ sệt cao, cho thấy tính chất của đất yếu. Theo kết quả thí nghiệm, hệ số rỗng trung bình là 2,17, và độ sệt trung bình là 1,33. Những đặc điểm này cho thấy đất bùn sét có khả năng gây lún, nứt cho các công trình. Việc hiểu rõ các đặc điểm địa kỹ thuật của đất bùn sét là rất quan trọng để các kỹ sư có thể đưa ra các biện pháp thiết kế hợp lý nhằm giảm thiểu rủi ro cho công trình. Đặc biệt, trong khu vực Quận 2, lớp bùn sét có thể dày tới 30m, điều này càng làm tăng tính phức tạp trong việc xây dựng và thiết kế công trình.
1.1. Nguồn gốc thành tạo đất bùn sét
Đất bùn sét ở TP. HCM hình thành từ các hoạt động kiến tạo và biển tiến vào đất liền. Vào đầu Holocene, biển đã tiến vào khu vực, tạo ra các trầm tích đầm lầy ven biển. Sau đó, khi biển rút đi, lớp bùn sét được hình thành với nhiều thành phần hữu cơ. Điều này dẫn đến sự hình thành của đất bùn sét với các đặc tính như độ ẩm cao và khả năng giữ nước tốt. Sự hiểu biết về nguồn gốc hình thành của đất bùn sét giúp các kỹ sư đánh giá được tính chất và hành vi của loại đất này trong các công trình xây dựng.
II. Phương pháp nghiên cứu
Để thực hiện nghiên cứu về sức chống cắt của đất bùn sét, tác giả đã thu thập dữ liệu từ các báo cáo khảo sát địa chất và kết quả thí nghiệm. Phương pháp Kriging được áp dụng để nội suy chiều dày lớp bùn sét, cho phép xác định sự phân bố không gian của loại đất này. Phương pháp phân tích hồi quy cũng được sử dụng để thiết lập mối tương quan giữa các kết quả thí nghiệm cắt trực tiếp và thí nghiệm hiện trường. Việc áp dụng các phương pháp này giúp tạo ra các mô hình tương quan chính xác, từ đó hỗ trợ cho các kỹ sư trong việc dự đoán sức chống cắt không thoát nước của đất bùn sét.
2.1. Mô hình nội suy Kriging
Mô hình Kriging được lựa chọn vì tính hiệu quả trong việc phân nhóm dữ liệu và ước lượng sai số. Phương pháp này cho phép xác định giá trị tại các điểm chưa đo được dựa trên các điểm lân cận. Việc sử dụng Kriging giúp tạo ra một mô hình chính xác cho chiều dày lớp bùn sét, từ đó cung cấp thông tin quan trọng cho các kỹ sư trong việc thiết kế công trình. Kết quả từ mô hình này sẽ giúp đánh giá được độ sâu và vị trí xuất hiện của đất bùn sét, từ đó đưa ra các biện pháp xử lý hợp lý.
III. Thiết lập sự tương quan sức chống cắt
Nghiên cứu đã thiết lập mối tương quan giữa sức chống cắt không thoát nước (S u ) của đất bùn sét thông qua các thí nghiệm cắt trực tiếp và thí nghiệm hiện trường. Các phương trình tương quan được xây dựng dựa trên lý thuyết hồi quy với khoảng tin cậy 95%. Kết quả cho thấy có sự tương quan rõ rệt giữa các giá trị S u từ các phương pháp thí nghiệm khác nhau. Điều này cho phép các kỹ sư có thể dự đoán được sức chống cắt của đất bùn sét chỉ dựa vào kết quả thí nghiệm cắt trực tiếp, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí trong quá trình thiết kế.
3.1. Kết quả nghiên cứu mô hình tương quan
Kết quả nghiên cứu cho thấy mối tương quan giữa S u từ thí nghiệm cắt trực tiếp và thí nghiệm nén ba trục không cố kết, không thoát nước là rất mạnh. Các phương trình tương quan được thiết lập cho thấy sự phụ thuộc của S u vào độ sâu và độ sệt của đất bùn sét. Những kết quả này không chỉ có giá trị lý thuyết mà còn có ứng dụng thực tiễn cao trong việc thiết kế và thi công các công trình xây dựng trên nền đất yếu. Việc áp dụng các phương trình này sẽ giúp các kỹ sư có được những dự đoán chính xác hơn về hành vi của đất bùn sét trong các điều kiện khác nhau.
