Tìm kiếm
Đang tải khung tìm kiếm
Kết quả 1 đến 1 của 1

    TIẾN SĨ Nghiên cứu ổn định nền đường đất đắp trên nền thiên nhiên

    D
    dream dream Đang Ngoại tuyến (18524 tài liệu)
    .:: Cộng Tác Viên ::.
  1. Gửi tài liệu
  2. Bình luận
  3. Chia sẻ
  4. Thông tin
  5. Công cụ
  6. Nghiên cứu ổn định nền đường đất đắp trên nền thiên nhiên

    LUẬN ÁN TIẾN SỸ
    NĂM 2014
    MỤC LỤC
    LỜI CAM ĐOAN . i
    LỜI CẢM ƠN . ii
    MỤC LỤC .iii
    DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU vi
    DANH MỤC CÁC BẢNG vii
    DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ . viii
    MỞ ĐẦU 1
    1. Lý do chọn đề tài . 1
    2. Mục đích nghiên cứu . 3
    3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu . 3
    4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài . 3
    5. Bố cục của luận án 4
    6. Đóng góp mới của luận án . 5
    Chương 1
    TỔNG QUAN VỀ NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG ĐẤT ĐẮP
    TRÊN NỀN THIÊN NHIÊN . 7
    1.1. Phân tích các nghiên cứu liên quan ở trong và ngoài nước 7
    1.1.1. Các dạng mất ổn định nền đắp trên nền thiên nhiên 7
    1.1.2. Phương pháp nghiên cứu ổn định nền đường 9
    1.1.2.1. Các liên hệ cơ bản của vật liệu đàn dẻo lý tưởng 9
    1.1.2.2. Phương pháp nghiên cứu ổn định khối đất 16
    1.1.2.3. Cường độ giới hạn nền thiên nhiên . 17
    1.1.2.4. Phương pháp nghiên cứu ổn định mái dốc 27
    1.2. Những vấn đề còn tồn tại trong nghiên cứu ổn định nền đường đất đắp
    trên nền thiên nhiên . 33
    1.3. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu của luận án . 34
    Chương 2
    CƠ SỞ LÝ THUYẾT NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG ĐẤT ĐẮP
    TRÊN NỀN THIÊN NHIÊN . 36
    2.1. Lý thuyết min (max) . 36
    2.1.1. Trường ứng suất đàn hồi trong đất 37
    2.1.2. Trường ứng suất dựa trên lý thuyết min (max) . 40
    2.2. Xây dựng bài toán xác định trường ứng suất trong đất 44
    2.3. Phương pháp sai phân hữu hạn để giải bài toán 46
    2.4. Lời giải bài toán Flamant bằng số . 48
    2.5. Lời giải bài toán phẳng theo lý thuyết min (max) 52
    2.6. Kết quả và bàn luận 54
    Chương 3
    BÀI TOÁN CƠ BẢN VỀ TẢI TRỌNG GIỚI HẠN VÀ ỔN ĐỊNH MÁI DỐC 56
    3.1. Trạng thái ứng suất tự nhiên của nền đất trong nửa không gian vô hạn . 56
    3.2. Bài toán Prandtl 57
    3.3. Bài toán góc dốc giới hạn của khối cát khô . 61
    3.4. Kết quả và bàn luận 67
    Chương 4
    NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH KHỐI ĐẤT CÓ MÁI DỐC THẲNG ĐỨNG 69
    4.1. Nghiên cứu ổn định mái dốc thẳng đứng do tải trọng ngoài 69
    4.2. Nghiên cứu ổn định mái dốc thẳng đứng do trọng lượng bản thân 77
    4.3. Kết quả và bàn luận 83
    Chương 5
    PHƯƠNG PHÁP MỚI NGHIÊN CỨU ỔN ĐỊNH NỀN ĐƯỜNG ĐẤT ĐẮP
    TRÊN NỀN THIÊN NHIÊN . 85
    5.1. Nghiên cứu ổn định nền đường đất đắp trên nền thiên nhiên . 85
    5.1.1. Xây dựng bài toán . 85
    5.1.2. Khảo sát ảnh hưởng của lưới sai phân đến chiều cao giới hạn
    nền đắp . 87
    5.1.3. Khảo sát ảnh hưởng của bề rộng nền đắp đến chiều cao giới hạn
    nền đắp . 87
    5.1.4. Khảo sát ảnh hưởng của độ dốc taluy đến chiều cao giới hạn nền
    đắp 88
    5.1.5. Khảo sát ảnh hưởng của lực dính đơn vị đến chiều cao giới hạn
    nền đắp . 89
    5.1.6. Khảo sát ảnh hưởng của góc nội ma sát đến chiều cao giới hạn
    nền đắp . 90
    5.1.7. So sánh kết quả tính toán chiều cao giới hạn nền đắp theo
    phương pháp phân tích giới hạn với phương pháp cân bằng giới hạn . 92
    5.1.8. Khảo sát ảnh hưởng của nền đất không đồng nhất đến chiều cao
    giới hạn nền đắp . 94
    5.2. Ứng dụng phương pháp mới nghiên cứu ổn định nền đường trong tính
    toán thiết kế 99
    5.3. Kết quả và bàn luận 100
    KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ . 102
    DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ . 104
    TÀI LIỆU THAM KHẢO . 105

    MỞ ĐẦU
    1. Lý do chọn đề tài
    Nền đường là bộ phận quan trọng của đường ôtô. Bảo đảm ổn định nền
    đường là điều kiện tiên quyết để bảo đảm ổn định của kết cấu áo đường. Hai vấn đề
    quan trọng nhất đối với nền đường là ổn định và lún. Theo tiêu chuẩn thiết kế nền
    đường ôtô hiện hành, nền đường đắp trên nền thiên nhiên phải đảm bảo các yêu cầu
    sau đây:
    - Nền đường phải đảm bảo ổn định toán khối, không bị sụt trượt mái taluy;
    trượt trồi, lún sụt nền đắp trên đất yếu; trượt phần đắp trên sườn dốc,
    - Nền đường phải đảm bảo đủ cường độ, không xuất hiện vùng biến dạng dẻo
    nguy hiểm có thể gây cho kết cấu mặt đường bị lượn sóng, thậm chí gây phá hoại
    kết cấu mặt đường bên trên.
    Phương pháp nghiên cứu ổn định nền đường được sử dụng rộng rãi trong
    thiết kế hiện nay là phương pháp cân bằng giới hạn. Hệ phương trình cơ bản của
    phương pháp này bao gồm hai phương trình cân bằng (bài toán ứng suất phẳng) và
    điều kiện chảy dẻo Mohr- Coulomb. Vì không coi đất là vật liệu đàn hồi nên phải
    đưa thêm điều kiện chảy dẻo Mohr-Coulomb để có đủ phương trình để xác định
    trạng thái ứng suất trong đất. Những điểm trong khối đất thỏa mãn ba phương trình
    trên là những điểm ở trạng thái chảy dẻo. Sự xuất hiện một điểm chảy dẻo hoặc
    nhiều điểm chảy dẻo cục bộ chưa thể gây phá hoại khối đất. Khối đất chỉ bị phá
    hoại khi xuất hiện các lưới đường trượt (lưới các điểm chảy dẻo) cho phép các phần
    khối đất trượt tự do tương đối với nhau.
    Rankine (1857) là người đầu tiên giải hệ phương trên theo ứng suất để tìm
    phân bố lực ngang và hệ số áp lực ngang trong đất, áp lực chủ động và áp lực bị
    động tác dụng lên tường chắn [48]. Prandtl (1920) dựa trên ứng suất tìm được
    cường độ giới hạn của nền đất dưới tác dụng của áp lực truyền qua móng cứng
    (trình bày trong chương 1). Chiều cao giới hạn của mái dốc thẳng đứng cũng có thể
    tìm được từ việc xét trạng thái ứng suất trong khối đất (trình bày trong chương 1).



    Tuy nhiên phương pháp sử dụng trạng thái ứng suất để nghiên cứu ổn định khối đất
    cho ta rất ít kết quả.
    Phương pháp nghiên cứu hiệu quả và được dùng rộng rãi là phương pháp mặt
    trượt. Coulomb (1776) là người đầu tiên dùng giả thiết mặt trượt phẳng để nghiên
    cứu áp lực đất tác dụng lên tường chắn. Felenius (1926) dùng mặt trượt trụ tròn để
    đánh giá ổn định mái dốc (trường phái Thụy điển). Tuy nhiên, để có được mặt trượt
    đúng, thì cần biến đổi hệ phương trình trên về hệ phương trình trong tọa độ cong mà
    tiếp tuyến của đường cong trùng với vectơ đường trượt như Koiter (1903) đã làm.
    Prandtl (1920) là người đầu tiên tìm được hàm giải tích của đường trượt cho trường
    hợp móng cứng đặt trên nền đất không trọng lượng (trình bày trong chương 1): đó
    là họ các mặt trượt phẳng và họ các mặt trượt xoắn ốc logarit . Sokolovski (1965)
    dùng phương pháp sai phân hữu hạn để giải hệ phương trình vi phân đường trượt và



    nhận được kết quả số cho nhiều trường hợp tính toán khác nhau. Terzaghi (1943) và
    Berezansev (1958) cũng sử dụng họ các mặt trượt trong nghiên cứu ổn định khối
    đất. Chú ý rằng điều kiện chảy dẻo Mohr- Coulomb đối với đất có ma sát làm thay
    đổi thể tích khối đất khi chảy dẻo, vi phạm quy tắc chảy dẻo kết hợp. Để tránh điều
    này, W. F. Chen đã dùng mặt trượt xoắn ốc logarit khi tính ổn định mái dốc [34].
    Mặt trượt giữ vai trò quan trọng trong nghiên cứu ổn định khối đất cho nên
    W. F. Chen (1975) đã đưa ra phương pháp xây dựng mặt trượt giữa các khối đất
    cứng, giữa các khối bê tông và khối đá [34]. Từ cách làm đó đã hình thành nên lý
    thuyết đường trượt (slip-line field theory) hiện nay [41], [44].
    Những vấn đề trên là cơ sở lý thuyết của các phương pháp tính toán thực
    hành và nghiên cứu ổn định khối đất được trình bày trong chương tổng quan của
    luận án.
    Phương pháp cân bằng giới hạn với hai cách giải nêu trên, như W. F. Chen
    đã nhận xét [34], chưa phải là ứng dụng đúng đắn của phương pháp phân tích giới
    hạn (limit analysis) của lý thuyết đàn - dẻo lý tưởng bởi vì chưa xét đến hiện tượng
    thể tích khối đất bị thay đổi khi dùng điều kiện chảy dẻo Mohr-Coulomb. Mặt khác,
    hệ phương trình cơ bản nêu trên không cho phép xác định trạng thái ứng suất tại
    những điểm chưa chảy dẻo, tức là không xét được trạng thái ứng suất của toàn khối
    đất. Vì vậy, trong luận án “Nghiên cứu ổn định nền đường đất đắp trên nền thiên
    nhiên” được trình bày sau đây, bằng cách sử dụng lý thuyết min (
    ), tác giả có
    thể áp dụng trực tiếp định lý giới hạn để nghiên cứu ổn định của khối đất nói chung
    và ổn định của nền đất đắp trên nền thiên nhiên.
    2. Mục đích nghiên cứu
    Xây dựng phương pháp mới (phương pháp áp dụng trực tiếp định lý giới
    hạn) đánh giá ổn định nền đất phù hợp với sự làm việc thực của môi trường đất, góp
    phần phát triển nghiên cứu về ổn định nền đường.
    Áp dụng phương pháp trên để xây dựng một số chương trình tính, lập được
    bảng tra và toán đồ giúp người kỹ sư nhanh chóng xác định được chiều cao và độ
    dốc giới hạn của nền đắp. Ngoài ra, sử dụng định lý giới hạn dưới của lý thuyết
    phân tích giới hạn cho ta biết được phân bố ứng suất trong khối đất trước khi phá
    hỏng và các mặt trượt xảy ra trong khối đất, từ đó có thể đưa ra các biện pháp phù
    hợp nâng cao ổn định nền đất khi cần thiết.
    3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
    Đối tượng nghiên cứu: Nền đường đắp đất trên nền thiên nhiên.
    Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu vấn đề ổn định của nền đường đắp đất trên
    nền thiên nhiên xét trong trường hợp bài toán phẳng.
    4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
    Đất không phải là vật liệu đàn hồi nên trong bài toán phẳng, hai phương trình
    cân bằng không đủ để xác định được ba thành phần ứng suất. Tác giả dùng thêm
    điều kiện min () để có đủ phương trình xác định trạng thái ứng suất trong toàn
    khối đất và áp dụng trực tiếp định lý giới hạn để nghiên cứu ổn định đồng thời nền
    maxđắp và nền thiên nhiên.
    Trong luận án trình bày các bài toán ổn định khác nhau: cường độ giới hạn
    của nền đất nằm ngang dưới tải trọng móng cứng (bài toán Prandtl), mái dốc của
    khối cát khô, mái dốc thẳng đứng trên nền thiên nhiên dưới tác dụng của tải ngoài
    và trọng lượng bản thân, nền đắp hình thang trên nền thiên nhiên dưới tác dụng của
    max

    Xem Thêm: Nghiên cứu ổn định nền đường đất đắp trên nền thiên nhiên
    Nội dung trên chỉ thể hiện một phần hoặc nhiều phần trích dẫn. Để có thể xem đầy đủ, chi tiết và đúng định dạng tài liệu, bạn vui lòng tải tài liệu. Hy vọng tài liệu Nghiên cứu ổn định nền đường đất đắp trên nền thiên nhiên sẽ giúp ích cho bạn.
    #1
  7. Đang tải dữ liệu...

    Chia sẻ link hay nhận ngay tiền thưởng
    Vui lòng Tải xuống để xem tài liệu đầy đủ.

    Gửi bình luận

    ♥ Tải tài liệu

social Thư Viện Tài Liệu
Tài liệu mới

Từ khóa được tìm kiếm

Nobody landed on this page from a search engine, yet!

Quyền viết bài

  • Bạn Không thể gửi Chủ đề mới
  • Bạn Không thể Gửi trả lời
  • Bạn Không thể Gửi file đính kèm
  • Bạn Không thể Sửa bài viết của mình
  •  
DMCA.com Protection Status