Cơ học công trình ngầm Tính toán bằng phần mềm máy tính

1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT
BỘ MÔN XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH NGẦM VÀ MỎ
CƠ HỌC VÀ TÍNH TOÁN KẾT CẤU
CHỐNG GIỮ CÔNG TRÌNH NGẦM
TS. TRẦN TUẤN MINH
HÀ NỘI, NĂM 2014
PHẦN 9: TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH NGẦM BẰNG CÔNG CỤ PHẦN
MỀM MÁY TÍNH
2
Phương pháp số
Mô hình liên tụcMô hình không liên tục
Mô hình tương tác
Phương pháp rời rạc
Phần tử thanh
Phương pháp sai phân
hữu hạn
Phương pháp phần
tử hữu hạn
Phương pháp phần tử
biên
CÁC PHƯƠNG PHÁP SỐ
3
PHƯƠNG PHÁP PTHH - CHƯƠNG TRÌNH PHASE 2
4
PHƯƠNG PHÁP PTHH - PHẦN MỀM PLAXIS 2D
5
PHƯƠNG PHÁP PTHH - PHẦN MỀM PLAXIS 3D
6
PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ BIÊN - EXAMINE 2D, 3D
7

PHƯƠNG PHÁP SAI PHÂN HỮU HẠN – FLAC 2D, 3D
FLAC (Version 5.00)
LEGEND
13-Apr-12 17:49
step 1773
Dynamic Time 1.0004E-01
-8.333E+01 <x< 1.833E+02
-1.333E+02 <y< 1.333E+02
Grid plot
0 5E 1
Boundary plot
0 5E 1
Fixed Gridpoints
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X

X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X

X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X-direction
-1.000
-0.500
0.000
0.500
1.000
(*10^2)
-0.500 0.000 0.500 1.000 1.500
(*10^2)
JOB TITLE : mo hinh bai toan
Ncs. Nguyen Huy Hiep. Moscow 2012
Ncs.Tran Tuan Minh. Moscow 2012
FLAC (Version 5.00)
LEGEND
13-Apr-12 17:49

step 1773
Dynamic Time 1.0004E-01

HISTORY PLOT
Y-axis :
13 ur5 (FISH)
14 ur10 (FISH)
15 ur15 (FISH)
X-axis :
2 Dynamic time
1 2 3 4 5 6 7 8 9
(10 )
-02
0.200
0.400
0.600
0.800
1.000
(10 )
-07
JOB TITLE : ur (5,10,15)- tinh tu tam cau no
Ncs. Nguyen Huy Hiep. Moscow 2012
Ncs.Tran Tuan Minh. Moscow 2012
FLAC (Version 5.00)
LEGEND
13-Apr-12 17:49
step 1773
Dynamic Time 1.0004E-01
-8.333E+01 <x< 1.833E+02
-1.333E+02 <y< 1.333E+02

User-defined Groups
Displacement vectors
max vector = 2.470E-07
0 5E -7
-1.000
-0.500
0.000
0.500
1.000
(*10^2)
-0.500 0.000 0.500 1.000 1.500
(*10^2)
JOB TITLE : vec to chuyen vi
Ncs. Nguyen Huy Hiep. Moscow 2012
Ncs.Tran Tuan Minh. Moscow 2012
FLAC (Version 5.00)
LEGEND
13-Apr-12 17:49
step 1773
Dynamic Time 1.0004E-01
-8.333E+01 <x< 1.833E+02
-1.333E+02 <y< 1.333E+02
Maximum principal stress
-6.00E+02
-5.00E+02
-4.00E+02
-3.00E+02
-2.00E+02
-1.00E+02
0.00E+00

Contour interval= 1.00E+02
-1.000
-0.500
0.000
0.500
1.000
(*10^2)
-0.500 0.000 0.500 1.000 1.500
(*10^2)
JOB TITLE : thanh phan ung suat chinh sigma1
Ncs. Nguyen Huy Hiep. Moscow 2012
Ncs.Tran Tuan Minh. Moscow 2012
8
XÁC ĐỊNH KẾT CẤU CHỐNG TRÊN CƠ SỞ ỔN ĐỊNH KHỐI NÊM - UNWEDGE 3D
9
Tất cả các điểm tiếp xúc
Địn
h
luật
vật
liệu
Khối nứt
cứng
Khối nứt biến
dạng
tại điểm nút
tại điểm nút
tại các phần tử tam giác
Điểm
nót

phần tử
t := t+∆t
quay l¹i
Chu
yển
độn
g
Đinh
luật
vật
liệu
Chuyển
động
PHƯƠNG PHÁP TOÁN RỜI RẠC - PHẦN MỀM UDEC
10
a b
Dạng phá hủy: tơi rời ở (a) và sập trượt ở vai hầm (b)
Các hệ khe nứt: (a) 75
0
E, 55
0
E, 65
0
E; (b) 75
0
E, 85
0
E, 45
0
E; ϕ=35

0
Ví dụ dạng phá hủy do trượt phía nóc (c) và bên vai vòm (d)
Các hệ khe nứt: (c) 60
0
E, 40
0
E, 80
0
E; (d) 55
0
E, 25
0
E, 45
0
E; ϕ=35
0
c d
Ví dụ trường hợp tất cả
các hệ khe nứt đều
tham gia vào quá trình
phá hủy (e). Các hệ khe
nứt 80
0
E, 5
0
E, 65
0
E;
ϕ=35
0

. Một vài kết quả mô phỏng hiện tượng phá hủy trong khối đá nứt nẻ
theo Chia Weng Boon (2013)
11
Sơ đồ bài toán khai thác thân quặng bằng UDEC
Kết quả mô phỏng khai thác lớp thứ 1
a b
c d
12
VÀ CÁC PHẦN MỀM KHÁC
XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN!