XÂY DỰNG PHẦN MỀM GIAO DIỆN ĐỒ HỌA TƯƠNG TÁC NGƯỜI DÙNG XÁC ĐỊNH CHIỀU CAO VÀ TIẾN ĐỘ ĐẮP TRÊN NỀN ĐẤT YẾU BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI

XÂY DỰNG PHẦN MỀM GIAO DIỆN ĐỒ HỌA
XÂY DỰNG PHẦN MỀM GIAO DIỆN ĐỒ HỌA
TƯƠNG TÁC NGƯỜI DÙNG XÁC ĐỊNH CHIỀU CAO
TƯƠNG TÁC NGƯỜI DÙNG XÁC ĐỊNH CHIỀU CAO
VÀ TIẾN ĐỘ ĐẮP TRÊN NỀN ĐẤT YẾU
VÀ TIẾN ĐỘ ĐẮP TRÊN NỀN ĐẤT YẾU
BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI
BẰNG PHƯƠNG PHÁP GIA TẢI
G.V.H.D : TS. CHÂU TRƯỜNG LINH
Đơn vị: Khoa Xây dựng Cầu đường – Trường Đại học Bách Khoa
Đà Nẵng, tháng 05/2015
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
BÁO CÁO ĐỀ TÀI SINH VIÊN NCKH
NỘI DUNG TRÌNH BÀY

Đặt vấn đề

Mục tiêu

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Phương pháp nghiên cứu

Nội dung nghiên cứu

Kết quả nghiên cứu

Kết luận và kiến nghị
2/30
ĐẶT VẤN ĐỀ


Tổng quan tình hình nghiên cứu

Trong công việc thiết kế, việc sử dụng các phần mềm tính toán
của nước ngoài thường phải chú ý đến việc phù hợp tiêu chuẩn
hiện hành.

Các phần mềm trong nước tuy phù hợp với tiêu chuẩn nhưng khả
năng tương tác giữa người dùng và máy tính còn hạn chế.

Giá thành các phần mềm thương mại của nước ngoài còn cao,
nên dẫn đến việc bẻ khóa phần mềm hiện đang phổ biến ở Việt
Nam
3/31
3/30
ĐẶT VẤN ĐỀ

Tổng quan tình hình nghiên cứu

Nguyện vọng:

Từ những vấn đề đó, tác giả chọn đề tài này với mong muốn
có thể giúp đỡ một phần nhỏ cho người thiết kế và các bạn
sinh viên muốn nghiên cứu thêm về các bài toán địa kĩ thuật.

Định hướng thiết kế trên các thiết bị di động đề điều chỉnh biện
pháp thi công ngay tại hiện trường (hđăp mỗi ngày, tiến độ gia
tải, thời gian chờ, xác định độ lún theo số liệu hiện trường, …)
4/31
4/30

MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI

Mục tiêu:
Xây dựng phần mềm có giao diện đồ họa thân thiện, giải quyết
được các bài toán phù hợp điều kiện Việt Nam:

Chú trọng đồ họa người dùng, tăng tính tương tác giữa
người dùng và máy tính;

Phát triển các module dựa trên cách tổ chức của các phần
mềm thông dụng trong lĩnh vực thiết kế;

Tính toán ổn định, độ lún cố kết và dự tính độ lún tổng
cộng;.
5/31
5/30
MỤC TIÊU, ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI

Mục tiêu

Đối tượng

Các hướng dẫn tính toán các bài toán cơ bản theo tiêu
chuẩn 22TCN 262-2000;

Cách tổ chức và quản lý dữ liệu của các phần mềm địa kĩ
thuật phổ biến (có chọn lọc).
6/31
6/30
PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU


Phương pháp

Xây dựng thuật toán trên cơ sở các hướng dẫn được trình
bày trong tiêu chuẩn

Triển khai từ thuật toán thành phần mềm với mục tiêu đặt ra
là tính chính xác và đề cao tính tiếp cận của người dùng.

Cuối cùng là khâu kiểm định phần mềm bằng cách so sánh
với kết quả tính toán của đơn vị thiết kế trên công trình thực
tế.
7/31
7/30
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
8/31
8/30

Bài toán ổn định

Dự báo độ lún.

Bài toán thời gian chờ cố kết của đất yếu;

Đẩy mạnh giao diện đồ họa người dùng;

Ứng dụng phần mềm trong thiết kế
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
9/31
9/30


Bài toán ổn định, lún theo 22TCN262-2000;

Bài toán tính ổn định

Khi áp dụng phương pháp nghiệm toán ổn định theo
phương pháp phân mảnh cố điển thì hệ số ổn định nhỏ nhất
cho phép [FS]=1,2.

Khi áp dụng phương pháp Bishop để nghiệm toán ổn định
thì hệ số ổn định nhỏ nhất cho phép [FS]=1,4.
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
10/31
10/30

Thuật toán tính ổn định
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
11/3 1
11/30

Bài toán ổn định, lún theo 22TCN262-2000;

Khi tính lún phải chú ý đến 3 trường hợp
Trường hợp Độ lún sơ cấp cuối cùng





1

lg
1
n
i i
i
i z vz
C r
i i
o pz
i
H
S C
e
σ σ
σ
=
 
+
=
 
+
 
 
∑
1
lg lg
1
n
i
i i

pz
i i
i z vz
C r c
i i i
o vz pz
i
H
S C C
e
σ
σ σ
σ σ
=
 
+
= +
 
+
 
 
∑
1
lg
1
n
i i
i
i z vz
C c

i i
o pz
i
H
S C
e
σ σ
σ
=
 
+
=
 
+
 
 
∑
i i i
z vz pz
σ σ σ
+ ≤
i i i i
vz pz z vz
σ σ σ σ
≤ ≤ +
i i
pz vz
σ σ
≤
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU

12/31
12/30
13/30

Bài toán thời gian cố kết đất yếu
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Thời gian cố kết của các giai đoạn được tính toán sao cho
trước khi đắp đất giai đoạn tiếp theo, độ cố kết nền đất yếu
phải đạt theo yêu cầu. Do đó, thời gian cố kết cần thiết của
giai đoạn 1 được tính như sau:
(1)
2
2
v v
v
v
C t T h
T t
H C
a
= => =
14/30

Bài toán thời gian cố kết đất yếu
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Trong đó: hệ số cố kết thẳng đứng trung bình theo công
thức sau:

(2)

Trong đó: C
vi
: độ cố kết ứng với lớp đất có chiều dày h
i
,
T
v
: nhân tố thời gian ứng với độ cố kết U
t
(%).
( )
2
2
( )
i
v
i
vi
h
C
h
C
Σ
=
Σ
15/30

Bài toán thời gian cố kết đất yếu
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Từ giai đoạn 2 trở đi, thời gian chờ cố kết cần thiết để đất

yếu đạt độ cố kết yêu cầu (U) được tính dựa vào tỷ số
giữa ứng suất có hiệu và ứng suất tổng do nền đắp gây
ra, tức là:
(3)
Ở đây ta có , với H
i-1
; H
i

lần lượt là chiều cao đất đắp giai đoạn i-1 và i
. . ( )
1 1
( )
1
U U t t
i
i i
t
U
i
i
σ σ
σ σ
∆ + ∆ −
− −
=
∆ + ∆
−
( )
1 1 1

. ; .
i i i i i
H H H
σ γ σ γ
− − −
∆ = ∆ = −
16/30

Bài toán thời gian cố kết đất yếu
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
Mặt khác:
Sau khi biến đổi, ta có:
(4)
Như vậy, nếu có độ cố kết yêu cầu U thì sẽ tìm ra được t:
Trong chương trình này thì phương trình 4 được giải theo
phương pháp tìm kiếm nhị phân.
( )
2
.
1, 781 0, 933 lg 100 %
C t
v
T U
v
H
a
= = − −
2
.
100 4, 39 2, 47.

C t
v
U Exp
H
a
= − −
 
 ÷
 
17/30

Phương pháp tìm kiếm nhị phân
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
18/30

Xây dựng giao diện đồ họa
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
19/30

Việc hiển thị dữ liệu sẽ thông qua trang vẽ

Trang vẽ được quản lý thông qua 2 biến là độ phân
giải r, và điểm gốc nullPoint

Các thao tác như:
Zoom: bản chất là thay đổi giá trị độ phân giải r
Pan: Thay đổi tọa độ của điểm gốc (nullPoint)
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
20/30


Hiển thị dữ liệu ra trang vẽ.
Giả sử muốn in điểm A có tọa độ (x,y) ra trang in, tại thời
điểm độ phân giải là r, điểm gốc có tọa độ là nullPoint,
thì ta sẽ in ra màn hình điểm A tại vị trí có tọa độ:
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
. int.
. int .
x x r nullPo X
y y r nullPo Y
= +
= − +
(5)
21/30

Lấy dữ liệu từ trang vẽ.
Ngược lại, khi người dùng thao tác tại vị trí A có tọa độ
(x,y), thì tọa độ thực tế được lưu vào dữ liệu là:
NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
int .
( int . )
x nullPo X
x
r
y nullPo Y
y
r
−
=
− −
=

(6)
22/30
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
23/30
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
24/30
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Đối chiếu độ lún tại tim đường 86.61 (cm) với số liệu của tư vấn
thiết kế đưa ra là 83.5 (cm).
Độ chênh lệch độ lún cố kết:
86.61 83.5
.100% 3.6(%)
86.61
−
=
25/30
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
Đối chiếu độ lún tại tim đường 86.61 (cm) với số liệu của tư vấn
thiết kế đưa ra là 83.5 (cm).
Độ chênh lệch độ lún cố kết:
86.61 83.5
.100% 3.6(%)
86.61
−
=
25/30

Kết quả tính toán độ lún cố kết tại công trình
Khu tái định cư Hòa hiệp 3 – Liên chiểu – Đà Nẵng
STT Thành phần Phần mềm BKSoil Tư vấn thiết kế

1 Độ lún cố kết (cm) 86,61 83,5