Ảnh hưởng của tải trọng động đất đến ổn định mái dốc đập vật liệu địa phương
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.93 MB, 26 trang )
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ NÔNG NGHIỆP & PTNT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC THUỶ LỢI
NGUYỄN BỈNH THÌN
ẢNH HƯỞNG CỦA TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT
ĐẾN ỔN ĐỊNH MÁI DỐC
ĐẬP VẬT LIỆU ĐỊA PHƯƠNG
Chuyên ngành
Mã số
: XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THUỶ
: 62-58-40-01
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KỸ THUẬT
Hà Nội – 2006
Công trình được hoàn thành tại:
Trường Đại Học Thuỷ Lợi
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. Huỳnh Bá Kỹ Thuật - Trường Đại học Xây dựng
Phản biện 1: GS.TSKH Trịnh Trọng Hàn.
Phản biện 2: GS.TS Trần Đình Hợi.
Phản biện 3: PGS.TS Phạm Hồng Nhật.
Luận án sẽ được bảo vệ trước hội đồng chấm luận án cấp Nhà nước
Họp tại: Trường đại học Thuỷ lợi, 175 Tây Sơn, Đống Đa, Hà Nội
Vào hồi
giờ
ngày
tháng
Có thể tìm đọc Luận án tại:
- Thư viện Quốc gia.
- Thư viện Trường Đại học Thuỷ lợi.
năm 2006
1
I. PHẦN MỞ ĐẦU
I.1. TÍNH CẤP THIẾT CỦA ĐỀ TÀI
Đập vật liệu địa phương (VLĐP) đã phát triển trên thế giới, nhiều đập cao, trong đó
có đập Hoà Bình và một số đập khác ở Việt Nam. Sự hư hỏng do động đất (ĐĐ) sẽ
dẫn đến tác hại nghiêm trọng. Việt Nam nằm trong vùng ĐĐ có độ mạnh trung bình
(5-6,8 độ Richter). Hoà Bình Sơn La, Lai Châu, Nậm Pô...cấp 9 MSK; các công
trình khu vực Tây nguyên ĐĐ cấp 7,8 v.v..
Hiện nay ở Việt Nam, tải trọng động đất (TTĐĐ) dùng PP tĩnh khá phổ biến trong
các tính toán do chưa có TC kháng chấn cho các công trình xây dựng (XD). Nghiên
cứu, tìm ra và ứng dụng phương pháp (PP) hợp lý để tính toán (TT) ổn định mái dốc
(ÔĐMD) đập VLĐP có xét tới TTĐĐ là công việc cấp thiết.
Trong các tài liệu và quy phạm (QP) hiện hành, ÔĐMD đập VLĐP chịu tác động
của động đất còn hai vấn đề cần làm sáng tỏ: Số lượng dạng dao động riêng (DĐR)
của đập VLĐP và khoảng chiều cao nguy hiểm.
I.2. MỤC TIÊU CỦA LUẬN ÁN
Xây dựng các Modul tính toán các thông số động học (TSĐH) của đập VLĐP
(chu kỳ, tần số, dạng DĐR) chịu TTĐĐ theo PP phổ tuyến tính (PTT).
Lập phổ DĐR, xác định giới hạn số lượng dạng DĐR của đập VLĐP ảnh hưởng
đến ÔĐMD khi giải bài toán động đất bằng PP PTT.
Xác dịnh vùng chiều cao nguy hiểm ảnh hưởng đến ÔĐMD VLĐP khi chúng
chịu tác động của ĐĐ.
Tính toán kiểm tra ÔĐMD một số đập tiêu biểu của Việt Nam chịu động đất bằng
các Modul chương trình xây dựng được ở trên.
I.3. ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA LUẬN ÁN
Các đập VLĐP như đập đá đổ lõi giữa, đập đá đổ bản mặt, đập đất đá hỗn hợp, đập
đất đồng chất có chiều cao bất kỳ chịu tác động của TTĐĐ.
I.4. Ý NGHĨA KHOA HỌC VÀ THỰC TIỄN CỦA LUẬN ÁN:
I.4.1. Ý nghĩa khoa học
(1) Luận án bằng lý thuyết đã giải các bài toán động học lập phổ DĐR cho loại đập
VLĐP. Đây là các giá trị đầu vào không thể thiếu dùng xác định TTĐĐ tại từng
điểm bất kỳ. Đã lập được công cụ tính toán TTĐĐ cho đập VLĐP, trên cơ sở
đó phân tích ÔĐMD.
(2) Kết quả nghiên cứu đã chỉ ra được: Giới hạn của số lượng dạng DĐR khi phân
tích ÔĐMD; Khoảng chiều cao sẽ chịu ảnh hưởng lớn nhất của ĐĐ.
I.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
Việc tính toán ÔĐMD đập VLĐP chịu TTĐĐ hoàn toàn thực hiện được. Nhiều đập
2
VLĐP trước đây tính toán chưa áp dụng đúng QP, các đập VLĐP đã xây dựng hầu
hết nằm trong phạm vi chiều cao đập có chu kỳ trùng với chu kỳ cho giá trị phản
ứng cao (Sa, b). Nay có thể tính toán đánh giá lại mức độ ÔĐMD của đập nhằm
ngăn chặn nguy cơ mất ÔĐMD khi có ĐĐ xảy ra.
I.5. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:
Tổng quan các nghiên cứu (NC) về ĐĐ trên thế giới và trong nước rút ra vấn đề
cần giải quyết trong luận án.
Tổng hợp và phân tích các NC gần đây liên quan đến ảnh hưởng của các thông số
động học đến TTĐĐ
Sử dụng lý thuyết, công cụ máy tính để thực hành giải các phương trình động học
bằng các phương pháp số. PP giải tuần tự, quy nạp rút ra quy luật với số lượng
lớn các bài toán
I.6. GIỚI HẠN VÀ PHẠM VI NGHIÊN CỨU:
Phân tích ÔĐ đập VLĐP trong phạm vi ÔĐMD chịu TTĐĐ.
Tính toán các thông số động học của đập VLĐP bằng PP phổ tuyến tính.
Các nghiên cứu không xét đến: Phá hoại hoá lỏng của vật liệu; Sự thay đổi áp lực
kẽ rỗng; Sự thay đổi tính chất cơ lý và giới hạn phạm vi biên nền cũng như các
điều kiện liên kết
I.7. CẤU TRÚC CỦA LUẬN ÁN
Phần mở đầu
Chương 1: Tổng quan về ĐĐ và thiết kế đậpVLĐP trong vùng ĐĐ.
Chương 2: Lựa chọn PP tính TTĐĐ trong phân tích ÔĐMD đập VLĐP.
Chương 3: Giải bài toán động lực lập phổ DĐR đập VLĐP bằng PP PTHH.
Chương 4: Ảnh hưởng của số DĐR và Hđập đến ÔĐMD chịu ĐĐ.
Chương 5: Ứng dụng phân tích ÔĐ một số công trình thực tế ở việt nam.
Phần kết luận ; Phụ lục: Phụ lục-C3; Phụ lục-C4; Phụ lục-C5
CHƯƠNG I.
TỔNG QUAN VỀ ĐĐ VÀ TT ĐẬP VLĐP TRONG VÙNG ĐĐ
I.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ ĐỘNG ĐẤT
Chấn tâm, chấn tiêu, biểu đồ ĐĐ; Thang ĐĐ và cấp ĐĐ : Thang Richter - đo Năng
lượng ĐĐ được tính bằng Magnitude. Các thang đo cường độ ĐĐ, tính bằng cấp
động đất: MMI (12cấp); MSK (12cấp); JMA (8cấp).
I.2. ẢNH HƯỞNG CỦA ĐĐ ĐẾN CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG
Hai dạng phá huỷ chính của công trình (CT) do ĐĐ: 1) Do nền đất lún, sụt, hoá
lỏng,..; 2) Các nội lực trong công trình vượt quá các trị số cho phép.
3
I.3. QUÁ TRÌNH PHÁT TRIỂN CÁC PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH TTĐĐ.
Phương pháp (PP) tính toán TTĐĐ chia thành 2 nhóm chính: nhóm PP tĩnh lực
tương đương và nhóm PP động lực.
I.3.1.
Các phương pháp tĩnh lực tương đương
a) PP hệ số động đất (Omori và Sano):
F ma
Q
a
a Q K sQ
g
g
(1-1)
b) PP dao động điều hoà (PP tựa động):
a
1
Q
K s Qb
g 1 (T / T0 ) 2
qt
F Fmax
; b
1
1 (T / T0 ) 2
(1-8)
c) Các PP khác: PP hệ số mái dốc , PP quay mái dốc,…
I.3.2.
Phương pháp động lực
Hệ phương trình cân bằng của hệ n bậc tự do chịu TT ĐĐ có dạng:
..
.
..
(1-10)
M {r} C {r} K r M {1}{u g (t )}
a. Phương pháp tích phân trực tiếp.
b. PP chồng dạng, hay chồng Mode (Mode Superposition Method):
PP phân tích lịch sử thời gian (Time History Analysis)
t
Fki (t ) ki mk
*
i
u
g
( )e vi (t ) (1 v *2 ) Sin i* (t ) 2v * Cos i* (t ) .d
(1-16a)
0
PP Phổ phản ứng – PP động lực xác định lực ĐĐ cực đại:
n
Fki max
Q
m j ji
ki k .S a i ;
j 1
ki n
ki
g
2
m
j
(1-16)
ji
j 1
Trong đó:
*t
S ai Max i ug ( )e vi ( t ) (1 v *2 ) Sin i* (t ) 2v * Cos i* (t ) .d :
0
gọi là phổ gia tốc của công trình theo dạng dao động thứ i. ki gọi là hệ số hình
dạng dao động, ki =f(mk, ki)
Về bản chất, QP các nước đều xuất phát từ công thức (1-16) ở trên:
4
a
g
СНиП II-7-81* (Nga): Fki ( K1 K 2 K ) ki Qk ( b i )
EM 1110-2-6050 (Mỹ): Fki ( Li ki )Qk
Mi
Như vậy, biểu thức Fki = f{Ti; ki (
n
n
2
S ai
; Li ij m j ; M i ij m j
g
j 1
j 1
(1-17)
(1-18)
Li
ki ) }
Mi
b. Nhận xét:
PP động lực mô tả đầy đủ hơn các tính chất động học của công trình.
Đập VLĐP có nhiều vùng vật liệu khác nhau, kích thước lớn, nên tính chất động
học phức tạp. Ảnh hưởng của chiều cao đập đến phản ứng ĐĐ của đập hiện cần
được nghiên cứu.
Các QP kháng chấn qui định số lượng dạng DĐR không thống nhất:
Chopra Fenves: Một dạng dao động đầu tiên.
EM 1110-2-6050: Số dạng DĐR được xem là đủ cho đến khi đạt được ít
nhất trong 10% của “giá trị chính xác“.
СНиП-II-7-81*: 3 dạng–consol; 10 dạng-đập Bêtông; 15 dạng - đập VLĐP.
Ảnh hưởng của số lượng dạng dao động đến phản ứng của công trình chịu tải trọng
ĐĐ cần được nghiên cứu làm sáng tỏ.
I.4. NHIỆM VỤ CỦA LUẬN ÁN:
Nghiên cứu ảnh hưởng đặc trưng động học (ĐTĐH): chu kỳ, tần số, hình dạng
DĐR của công trình đến lực động đất (LĐĐ).
Xây dựng chương trình tính các ĐTĐH của đập VLĐP; giá trị LĐĐ tác dụng lên
công trình ứng với các dạng DĐR theo tiêu chuẩn khác nhau;
Ứng dụng chương trình phân tích ảnh hưởng của các yếu tố đến ÔĐMD đập
VLĐP chịu TTĐĐ: Hình dạng; Chiều cao; Số dạng DĐR.
CHƯƠNG II. LỰA CHỌN PP XÁC ĐỊNH TTĐĐ TRONG PHÂN TÍCH
ỔĐMD ĐẬP VLĐP CHỊU TTĐĐ.
II.1. PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH ỔN ĐỊNH MÁI DỐC
Phương pháp Terzaghi – Florin.
Phương pháp Fellenius (Ordinary).
Phương pháp Bishop đơn giản (Phương pháp cân bằng mômen).
II.2. LỰA CHỌN PP XÁC ĐỊNH TTĐĐ (PP ĐỘNG LỰC)
II.2.1.
Phương trình chuyển động
..
.
m. r (t ) c. r (t ) k .r (t ) p (t )
(2-8)
5
II.2.2.
Các phương pháp tính toán
Phương pháp tích phân trực tiếp
Phương pháp chồng dạng dao động
(direct integration)
(mode superposition):
PP hiện: Sai phân trung tâm; PP ẩn: Newmak- Phương pháp phân tích lịch sử thời
gian; PP phân tích phổ phản ứng
bWillson-Hilber, Hughes và Taylor
II.2.3.
PHƯƠNG PHÁP PHỔ PHẢN ỨNG
PP phổ xác định các phản ứng cực đại của CT theo dạng DĐR, gọi là các phổ phản
ứng ĐĐ hay phổ động đất (PĐĐ).
a. PĐĐ của hệ một bậc tự do
1 t ..
S d r (t ) max * u g ( )e v ( t ) Sin * (t )d
; S a SV 2 S d
0
max
(2-29)
Lực ĐĐ tác dụng lên khối lượng m : F max mSa
(2-34)
b. PĐĐ của công trình có nhiều bậc tự do
b.1) Phổ DĐR của hệ n bậc tự do (BTD)
(2-44)
Phương trình tần số: Det (K 2 M ) 0
n nghiệm thực dương phân biệt, sắp xếp theo thứ tự tăng dần 1 < 2 <...< n gọi là
phổ các tần số DĐR của công trình. Với mỗi i, CT sẽ thực hiện một dạng DĐR
tương ứng. CT n BTD sẽ có n dạng DĐR.
b.2) PĐĐ của công trình theo dạng DĐR chính
PĐĐ của hệ n BTD được chuyển về PĐĐ của n hệ tương đương 1 BTD.
..
.
(2-52)
Phương trình động học: M {r (t )} C {r (t )} K r (t ) M {1}{ug (t )}
Phổ chuyển vị, vận tốc, gia tốc:
1 t ..
rki ki .Max u g ( )e v (t ) Sin (t )d ki S di ; vki ki S di ; aki ki S ai
i 0
(2-78)
Sdi, Svi, Sai là các phổ ĐĐ của hệ 1 BTD tương đương. Lực ĐĐ tác dụng lên khối
lượng mk , ở dạng DĐR thứ i:
Fki mk aki mk ki S ai
Qk
S
ki S ai ki Qk ai
g
g
..
Đặt
Suy ra :
K C u g max / g ; b i
Fki K C b i ki Qk
S ai
S
.. ai
gK C u
g max
(2-82)
(2-83), (2-84)
(2-85)
Kc - hệ số cường độ ĐĐ, chỉ phụ thuộc vào cường độ ĐĐ. bi - hệ số động lực, biểu
diễn mối tương quan động lực giữa nền và CT thông qua tần số DĐR và hệ số cản.
Các QP khi tính theo PP PTT đều xây dựng đường bao của rất nhiều đường phổ ứng
6
với những trận ĐĐ thực, cản khác nhau. Với một tuyến công trình cụ thể, các giá trị
b(Sa) luôn nằm trong giới hạn của đường bao này. Vì vậy tính theo PP phổ tuyến
tính bao giờ cũng thiên lớn và có tính an toàn cao.
b.3) Tổ hợp lực động đất tác dụng lên công trình
Phương pháp Căn bậc hai của tổng các bình phương (SRSS: Square Root of
n
the Sum of the Squares Method): Fmax Fi 2
i 1
Phương pháp 10 phần trăm (TPM: Ten Percent Method)
Phương pháp CQC (Complete Quadratic Combination Method)
c. Lực ĐĐ theo một số QP kháng chấn trên thế giới
c.1) Quy phạm Nga CНи II-7-81*
bi
Lực ĐĐ tác động lên phần tử k tương ứng với Mode i, theo hướng J đã chọn:
S ikJ ( K1 K 2 K ) ikJ Qk Ab i
(2-97)
3.5
CS
0.2
3
2.5
0.15
2
0.1
1.5
1
0.05
0.5
0
0.00
0
0
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
1 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9
0.50
1.00
1.50
2.00
T(s)
2.50
2 2.1
H 2- 10 Phổ chuẩn QP Nga b =f (T)
H 2-13 Hệ số Cs (ASCE 7-95)
c.2) QP kháng chấn của Hiệp hội kỹ sư xây dựng Mỹ ASCE 7-95
(2-101)
Tổng lực ĐĐ qui về chân công trình: V C S .W
n
c.3) EM 1110-2-6050
Fik
Li
ik m k S ai
Mi
ij m j
j 1
n
2
ij
ik
mj
Qk
S ai
g
(2-99,2-100)
j 1
Sa : Phổ gia tốc thực hoặc phổ chuẩn.
c.4) Tiêu chuẩn châu Âu EC8 [2]
Tổng lực ĐĐ qui về chân CT: VBi 1 S d (Ti ) W Sd(T)-phổ gia tốc
(2-102)
c.5) Tiêu chuẩn Pháp PS-92 [2]
Fr
1
mr
q
m u
i
miu
2
i
i
i
u r R( T )
; R(T) = aN RD(T)
i
RD(T) – Phổ gia tốc chuẩn hoá
(2-103)
7
d. Nhận xét
Các qui phạm đều sử dụng phương pháp Phổ phản ứng.
Lực ĐĐ có thể xác định tại từng điểm của công trình (Nga, EM 1110-26050, Pháp PS-92), hoặc qui về chân công trình (EC8, ASCE 7-95), nhưng
về bản chất đều từ biểu thức chung của PP Phổ phản ứng.
CHи II-7EM 1110-2-6050
PS-92
ASCE EC8
Ý nghĩa
81*
n
n
ij m j
j 1
ki
n
j 1
2
ij
ik
mj
Li
ik
Mi
mi ui
ij m j
j 1
n
j 1
2
ij
ik
mj
i
Hệ số hình dạng
dao động
ur
mi ui2
i
a
( bi )
g
S ai
g
R (T )
CS
S d (T )
Phổ gia tốc
mk
mk
mr
W
W
Khối lượng
Luận án sẽ sử dụng hai QP tiêu biểu: СНиП II-7-81* và EM 1110-2-6050 do sự
tương đương giữa chúng.
II.3. KẾT LUẬN
Sử dụng PP tính toán ÔĐMD phân tích ảnh hưởng của tác động ĐĐ.
PP PTT bao giờ cũng thiên lớn, có tính an toàn cao, đồng thời là PP có mặt
trong hầu hết các QP kháng chân trên thế giới. Trong luận án này đi sâu vào
phương pháp chồng dạng dao động mà cụ thể là phân tích phổ tuyến tính.
CHƯƠNG III. GIẢI BÀI TOÁN ĐỘNG LỰC HỌC LẬP PHỔ DĐR CHO
ĐẬP VLĐP BẰNG PP PTHH
III.1. MÔ HÌNH TÍNH TOÁN
Hệ Đập-Nền-Hồ được mô hình hoá thành bài toán biến dạng phẳng của lý thuyết
đàn hồi (LTĐH). Các giả thiết khi tính dao động riêng và lực động đất:
Nước trong hồ không nén được, ảnh hưởng của hồ chứa được kể đến dưới
dạng khối lượng nước gia tăng ở mặt tiếp xúc giữa nước và đập.
Bỏ qua ảnh hưởng của quán tính và cản nhớt của nền.
Điều kiện biên ở đáy và hai phía của nền được coi là biên cứng.
Vật liệu làm việc trong giới hạn đàn hồi tuyến tính. Vật liệu trong từng
phần tử được xem là đồng nhất, đẳng hướng.
8
Vïng
0
20
40
60
80
m
Y(m)
80
60.00
.0 0
1 :2
1:0.30
40
1:0.30
MNTL 55.00
1:1
.80
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (®é)
1
1.90
0.50 32.00
2
1.60
3.00 11.00
3
2.00
0.50 32.00
4
2.20
0.00 35.00
5
2.00
3.00 11.00
6
0.00 10.00 84.00
7
0.00 10.00 35.00
Y (m)
90
60
30
-1
-30
0.00
0
-60
-40
-90
-80
-120
-120
0
0.0
70.0
140.0
210.0
280.0
350.0
420.0
490.0
560.0
630.0
70
140
210
280
350
420
490
560
630
700
700.0
Hình 3-2 Mô hình PTHH của đập VLĐP
Hình 3-1 Sơ đồ tính đập VLĐP
III.2. XÁC ĐỊNH TẦN SỐ DĐR VÀ DẠNG DĐR CỦA ĐẬP VLĐP
III.2.1. Ma trận độ cứng và ma trận khối lượng của hệ đập-nền
[ K]
[Ke]=[Keij]6x6 ;[Me]=[Meij]6x6
[0], [M ] [0]
K ij K ij K eij
M ij M ij K eij
Trong đó [Ke], [Me]: là các ma trận độ cứng và ma trận khối lượng của phần tử tam
giác trong hệ toạ độ chung (công thức (3-5), (3-6)).
III.2.2. Ảnh hưởng của môi trường nước
Theo quy phạm Nga CHи II-7-81* : mB= .H.
Theo EM 1110-2-6051 (Westergaard) : mai 7 w H H z i Ai
8
III.2.3. Thu gọn MT độ cứng và MT khối lượng (Kể điều kiện biên)
III.2.4. Giải phương trình dao động riêng
Quá trình biến đổi
..
M {r} K r {0}
r ASint
K r 2 M r 0
2 M r K r
1 / 2 , H K M
1
H r r
Chú thích
Phương trình DĐR
Giả thiết nghiệm điều hoà
K 1 S 1 (S 1 )T , [S] là mt tam giác trên.
Ti
2
i
2 i
Phương trình trị riêng (TR) - Véc tơ
riêng (VTR)
và r(t) chính là TR và VTR của ma trận [H]. Bài toán tìm tần số và dạng DĐR
đưa về bài toán tìm TR và VTR của ma trận [H].
Tìm TR lớn nhất và VTR tương ứng: Phương pháp tính lặp
Tìm các TR và VTR tiếp theo: giải lặp để tìm đủ số lượng TR và VTR cần
thiết, sử dụng tính chất của ma trận đồng dạng.
III.3. CHƯƠNG TRÌNH LẬP PHỔ DAO ĐỘNG RIÊNG CỦA ĐẬP VLĐP
9
Tác giả lập Modul MODAL/XD : Xác định phổ dao động riêng ; Modul
DYNA/XD : Tính toán lực động đất theo các QP Nga, Mỹ ; Ghép với chương trình
DYNAMIC/XD để phân tích ỔĐMD đập VLĐP.
(1)
Modul 1 – INPUT: Nhập số liệu kích thước HH, chỉ tiêu cơ lý, đkiện biên.
(2)
Modul 2 – MESH: Tự động chia lưới phần tử tam giác, đánh số nút.
(3)
Modul 3 – MODAL:Giải PT lập phổ DĐR theo PP PTHH.
(4)
Modul 4 – DYNA: Tính toán lực ĐĐ theo các tiêu chuẩn Nga, Mỹ.
(5)
Modul 5 – OUTPUT: Xuất kết quả.
(6)
Modul 6 – PRINT: Xuất file kết quả: Ti, ki; chuyển vị ki (theo hai
phương X, Y) ứng với các dạng dao động tính toán.
III.3.1. Sơ đồ thuật toán của các Modul MODAL/XD và DYNA/XD
a.1) Modul MODAL/XD
Bắt đầu
a.2) Modul DYNA/XD
Bắt đầu
Nhận số liệu đầu vào
Thành lập ma trận
[ K ], [ M ]
Thu gọn về ma trận
[K], [M]
Nhận số liệu từ
MODAL/XD
Xác định lực ĐĐ theo QP Nga
Công thức (2-97)
Nghịch đảo ma trận
độ cứng [K]-1
Tính ma trận [H]
[H]= [K]-1[M]
Tìm TR và VTR
của ma trận [H]
Xác định các tần số và chu
kỳ DĐR
Xuất kết quả ra màn hình và
File
Kết thúc
Xác định lực động đất theo EM1110-2-6050 Công thức (2-99)
Kết thúc
10
a.3) Sơ đồ thuật toán tìm trị riêng – véc tơ riêng
Tìm TR lớn nhất và VTR tương ứng:
Tìm TR và VTR tiếp theo:
TR-VTR
TRLN(H)
i=1
{r}(1) = [1 1.... 1]T
[L](1)=[H]{r}(1)
(1)
Tìm TR và VTR đầu
tiên
L1(1)
(1) , m=1
r1
Lập ma trận biến đổi [T] và
nghịch đảo [T]-1 theo (3-28)
m=m+1
Tính [B]=[T]-1[H][T]
{r}(m) = [L](m-1)/ {r}(m-1)
[L](m)=[H]{r}(m)
( m )
Chia khối [B] theo (3-29)
[H]=[B22]; i=i+1
(m)
1
(m)
1
L
r
Tìm TR và VTR đầu
tiên
(-)
(m) -(m-1) <
Thực hiện các biến đổi theo
các công thức (3-30)…(3-32)
(+)
Kết thúc
(+)
Chú thích: m là số thứ tự của
bước lặp; i là biến chạy; Ndang là
số dạng DĐR cần xác định.
I.1.1.
Tần số dao động riêng:
i
I.1.2.
Ti
2
i
1
i
Chu kỳ
riêng:
2 i
(3-33)
dao
(3-33a)
động
i Ndang
(-)
Kết thúc
11
III.3.2. Tính toán kiểm tra
Hình 3-4 Sơ đồ tính toán ví dụ kiểm tra
Lớp
1
3
5
Đất đá
Đá đắp
Đất dính
Đá nền
Bảng III.1. Các chỉ tiêu cơ lý
E (T/m2)
tn (T/m3)
bh (T/m3)
1.90
2.00
80.000
1.60
2.00
50.000
0
0
1.200.000
0.30
0.33
0.20
So sánh chu kỳ dao động riêng T(s):
Mode
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
MODAL/
XD
0.515
0.348
0.28
0.263
0.224
0.211
0.179
0.177
0.164
0.151
0.147
0.137
0.132
0.126
0.123
SAP
2000
0.515
0.349
0.283
0.264
0.227
0.213
0.182
0.181
0.167
0.156
0.151
0.142
0.137
0.132
0.128
Sai số
(%)
0.0
0.3
1.1
0.4
1.3
0.9
1.6
2.2
1.8
3.2
2.6
3.5
3.6
4.5
3.9
Mode
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
MODAL/
XD
0.12
0.116
0.11
0.109
0.103
0.099
0.099
0.098
0.094
0.093
0.09
0.087
0.085
0.084
0.083
SAP
2000
0.125
0.121
0.117
0.114
0.109
0.106
0.106
0.1053
0.1022
0.0998
0.0986
0.0944
0.0922
0.092
0.091
Sai số
(%)
4.0
4.1
6.0
4.4
5.5
6.6
6.6
6.9
8.0
6.8
8.7
7.8
7.8
8.7
8.8
Sai số giữa các giá trị chu kỳ DĐR giữa hai chương trình <10%; Các dạng DĐR <15
có sai số <5%.
12
III.3.3. Nhn xột
Qua chy nhiu vớ d cho thy Modul MODAL/XD tớnh 30 dng DR ca p
VLP cho kt qu tin cy.
III.4. KT LUN CHNG 3
Xõy dng c hai Modul: MODAL/XD lp ph DR v DYNA/XD tớnh toỏn
lc tỏc dng vo p VLP theo cỏc qui phm Nga v M.
ó kt ni hai Modul trờn vi chng trỡnh DYNAMIC/XD phõn tớch n nh
mỏi dc p VLP chu TT.
Modul MODAL/XD v DYNA/XD chy n nh v cho kt qu tin cy.
CHNG IV. NH HNG CA S LNG DNG DR V CHIU
CAO P N MI DC P VLP CHU .
IV.1. NH HNG CA S LNG DNG DR N MD P VLP
CHU .
IV.1.1. p ỏ bn mt (CFRD-Concrete Face Rock Fill Dam)
Tớnh DR cho 17 PA Hp, mi PA H p tớnh 30 DR.
Công trình: Đập đá đổ bản mặt
Công trình: Đập đá đổ bản mặt
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Tính toán dao động riêng
Tính toán dao động riêng
60.0m
55.0m
60.0m
55.0m
0 10 20 30 40 50 60
----------------------
----------------------
0.0m
-0.28
-0.15
-0.06
-0.05
-0.04
-0.04
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
0.0m
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.69
-0.53
-0.36
-0.19
-0.07
-0.06
-0.05
-0.04
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-1.00
-0.94
-0.84
-0.70
-0.54
-0.37
-0.19
-0.08
-0.06
-0.05
-0.04
-0.04
-0.03
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
0 10 20 30 40 50 60
-0.63
-0.48
-0.33
-0.18
-0.07
-0.06
-0.05
-0.04
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.24
-0.13
-0.05
-0.05
-0.04
-0.04
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
Mode: 1 T= 0.511 s
Vùng
Xc=174.60; Yc=111.33; Rc=110.63; Kminmin= 1.74
Công trình: Đập đá đổ bản mặt
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Trường hợp tính toán: THTT đặc biệt (6 dạng dao động)
Phương pháp Terzaghi - Florin
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
1
1.90
1.50 41.00
2
1.90
1.50 41.00
3
2.60 10.00 84.00
4
2.60 10.00 84.00
0
20
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
H IV-2 Chuyn v phng X ti cỏc MC
Vùng
Xc=178.80; Yc=102.00; Rc=101.87; Kminmin= 1.45
(THĐB động đất cấp 7 -PP Phổ tuyến tính )
Y(m)
Y(m)
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
Mode: 1 T= 0.511 s
H IV-1 Dng kt qu tớnh toỏn DR
Công trình: Đập đá đổ bản mặt
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Trường hợp tính toán: THTT cơ bản
Phương pháp Terzaghi - Florin
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
40
60
m
130
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
1
1.90
1.50 41.00
2
1.90
1.50 41.00
3
2.60 10.00 84.00
4
2.60 10.00 84.00
0
20
40
60
m
130
1.74
1.45
90
90
60.0m
55.0m
MNTL 55.00
60.0m
55.0m
MNTL 55.00
50
50
1:1
.5 0
1 :1
.4
0
1 :1
(1)
1:1
.50
(3)
(3)
(4)
-30
0.0
50.0
100.0
150.0
200.0
250.0
(4)
-30
300.0
350.0
400.0
450.0
500.0
H IV-3 Dng kq tớnh n nh THTT CB
.4 0
(1)
0.0m
10
0.0m
10
550.0
0.0
50.0
100.0
150.0
200.0
250.0
300.0
350.0
400.0
450.0
500.0
550.0
H IV-4 Dng kq tớnh n nh-THTT B
Quan h gia chiu cao CFRD v chu k DR (PLC4)
nh hng ca s lng dng DR n h s n nh CFRD
nh hng ca s DR n ễ mỏi dc p CFRD dựng: DK=KCB-KB
Bng IV.1. Kt qu tớnh toỏn n nh p ỏ bn mt.
13
H (m)
KCB
Số dạng
dao động
6
10
12
15
18
20
22
25
30
35
10
20
30
40
50
60
70
80
90 100
120
140
150
2.470 2.120 2.000 1.850 1.800 1.740 1.700 1.660 1.640 1.610 1.590 1.550 1.540
KĐB
2.300
2.280
2.265
2.260
2.260
2.260
2.260
2.260
2.260
2.260
1.850
1.840
1.839
1.833
1.830
1.830
1.830
1.830
1.830
1.830
1.690
1.680
1.655
1.650
1.640
1.640
1.640
1.640
1.640
1.640
1.540
1.518
1.515
1.490
1.485
1.480
1.480
1.480
1.480
1.480
1.500
1.480
1.460
1.450
1.441
1.436
1.430
1.430
1.430
1.430
1.450
1.430
1.415
1.400
1.400
1.390
1.380
1.380
1.380
1.380
1.420
1.395
1.393
1.380
1.361
1.360
1.355
1.350
1.350
1.350
1.400
1.380
1.360
1.340
1.330
1.320
1.312
1.310
1.310
1.310
1.400
1.360
1.350
1.340
1.315
1.311
1.308
1.300
1.300
1.300
1.390
1.340
1.330
1.310
1.300
1.285
1.280
1.275
1.270
1.270
1.390
1.340
1.310
1.300
1.280
1.272
1.268
1.265
1.260
1.260
1.360
1.310
1.270
1.260
1.250
1.240
1.225
1.222
1.220
1.220
100
120
140
0.220
0.270
0.280
0.300
0.310
0.325
0.330
0.335
0.340
0.340
0.200
0.250
0.280
0.290
0.310
0.318
0.322
0.325
0.330
0.330
0.190
0.240
0.280
0.290
0.300
0.310
0.325
0.328
0.330
0.330
1.350
1.300
1.260
1.250
1.240
1.230
1.216
1.212
1.210
1.210
Bảng IV.2. Quan hệ giữa DK và số DĐR, Hd
H (m)
Số dạng
dao động
6
10
12
15
18
20
22
25
30
35
10
20
30
40
50
60
70
80
90
0.260
0.280
0.300
0.320
0.330
0.340
0.348
0.350
0.350
0.350
0.240
0.280
0.290
0.300
0.325
0.329
0.332
0.340
0.340
0.340
DK
0.170
0.190
0.205
0.210
0.210
0.210
0.210
0.210
0.210
0.210
0.270
0.280
0.281
0.287
0.290
0.290
0.290
0.290
0.290
0.290
0.310
0.320
0.345
0.350
0.360
0.360
0.360
0.360
0.360
0.360
0.310
0.332
0.335
0.360
0.365
0.370
0.370
0.370
0.370
0.370
0.300
0.320
0.340
0.350
0.359
0.364
0.370
0.370
0.370
0.370
0.290
0.310
0.325
0.340
0.340
0.350
0.360
0.360
0.360
0.360
0.280
0.305
0.307
0.320
0.339
0.340
0.345
0.350
0.350
0.350
0.190
0.240
0.280
0.290
0.300
0.310
0.324
0.328
0.330
0.330
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động (H=20m)
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động (H=10m)
0.220
0.295
0.210
0.290
0.200
0.285
0.280
K
K
150
0.190
0.275
Số liệu tính toán
0.180
Số liệu tính toán
0.270
Số liệu đã được trơn hoá
0.265
Số liệu đã được trơn hoá
0.170
0.260
0.160
0
5
10
15
20
25
30
35
0
40
5
10
15
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
Số dạng dao động
H IV-5 Quan hệ DK - số DĐR:H=10m
H IV-6 Quan hệ DK - số DĐR:H=20m
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động (H=25m)
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động (H=30m)
0.370
0.340
0.360
0.330
0.350
0.320
K
K
0.340
0.310
0.330
0.300
0.320
Số liệu tính toán
0.310
Số liệu đã được trơn hoá
Số liệu tính toán
0.290
Số liệu đã được trơn hoá
0.300
0.280
0
0
5
10
15
20
25
30
35
5
10
15
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
Số dạng dao động
H IV-7 Quan hệ DK- số DĐR:H=25m
H IV-8 Quan hệDK - số DĐR:H=30m
14
th quan h gia DK v s dng dao ng (H=150m)
th quan h gia DK v s dng dao ng (H=140m)
0.340
0.340
0.320
0.320
0.300
0.300
0.280
DK
DK
0.280
0.260
0.260
0.240
0.240
S liu tớnh toỏn
S liu ó c trn hoỏ
S liu ó c trn hoỏ
0.200
S liu tớnh toỏn
0.220
0.220
0.200
0.180
0.180
0
10
20
30
40
0
10
20
S dng dao ng
30
40
S dng dao ng
H IV-9 Quan h DK- s DR:H=140m
H IV-10 Quan hDK - s DR:H=150m
IV.1.2. p ỏ lừi gia (ERFD-Earth Rock Fill Dam )
Tớnh DR cho 17 PA Hp, mi PA Hp tớnh 30 dng DR (17*30 = 510DR).
Tớnh ễMD cho 17 PA Hp mi PA Hp tớnh cho 2 t hp ti trng: t hp ti
trng c bn v c bit. i vi t hp c bit tớnh toỏn cho 9 PA v s lng
DR. (tng cng 17+17*9=1 PA tớnh n nh).
Kt qu tớnh toỏn
Công trình: Đập đá đổ lõi giữa
Công trình: Đập đá đổ lõi giữa
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Tính toán dao động riêng
Tính toán dao động riêng
0
20
40
60
0
80
60.0m
55.0m
55.0m
----------------------
----------------------
0.0m
0.0m
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.04
-0.04
-0.04
-0.03
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.27
-0.15
-0.06
-0.06
-0.05
-0.04
-0.04
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.99
-0.98
-0.92
-0.73
-0.80
-0.64
-0.57
-0.65
-0.50
-0.39
-0.45
-0.34
-0.21
-0.23
-0.18
-0.08
-0.08
-0.08
-0.07
-0.07
-0.06
-0.06
-0.06
-0.05
-0.05
-0.05
-0.05
-0.04
-0.04
-0.04
-0.03
-0.04
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
-0.20
-0.11
-0.05
-0.05
-0.04
-0.04
-0.04
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
Mode: 1 T= 0.536 s
Vùng
Đập đá đổ lõi giữa
Người tính:Nguyễn Bỉnh Thìn
Trường hợp tính toán: THTT cơ bản
Phương pháp Terzaghi - Florin
Xc=403.26; Yc=318.47; Rc=317.85; Kminmin= 1.37
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
1
1.90
0.50 32.00
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
2
1.60
3.00 11.00
3
2.00
0.50 32.00
4
2.00
3.00 36.00
5
2.00
3.00 11.00
6
7
Vùng
1.20
Đập đá đổ lõi giữa
Người tính:Nguyễn Bỉnh Thìn
Trường hợp tính toán: THTT đặc biệt
Phương pháp Terzaghi - Florin
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
1
(3)
1.90
0.50 32.00
2
1.60
3.00 11.00
3
2.00
0.50 32.00
4
2.00
3.00 36.00
5
2.00
3.00 11.00
2.60 10.00 84.00
6
2.60 10.00 84.00
2.60 10.00 84.00
7
2.60 10.00 84.00
Xc=403.26; Yc=318.47; Rc=317.85; Kminmin= 1.20
(THĐB động đất cấp 7 -PP Phổ tuyến tính )
100.0m
(2)
0
20
1:1
(1)
.80
40
60
80
0
20
0
(3)
(1)
(5)
1:1
60
.80
0.0m
0.0m
H IV-13 Dng k.q tớnh ễMDTH CB
40
m
.0
1:2
(6)
(7)
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
m
(5)
80
1
95.0m
(2)
0
:2 .0
60
H IV-12 Chuyn v X ti cỏc MC
100.0m
95.0m
40
Mode: 1 T= 0.536 s
H IV-11 Dng kt qu tớnh toỏn DR
1.37
20
60.0m
(6)
(7)
H IV-14 Dng kq tớnh ễMDTH B
nh hng ca s lng dng DR n h s n nh ERFD
ỏnh giỏ nh hng ca s lng dng DR n n nh ca p ỏ lừi
gia tỏc gi s dng chờnh gia h s n nh trong trng hp khụng cú ng
t (KCB) v trng hp cú ng t (KB): DK=KCB-KB.
15
Bảng IV.3. Kết quả tính toán ổn định đập đá đổ lõi giữa.
H (m)
KCB
10
1.50
Số dạng
dao động
6
10
12
15
18
20
22
25
30
35
20
1.47
30
1.45
40
1.43
50
1.41
60
1.40
80
1.38
100
1.37
120
1.36
140
1.35
150
1.34
1.2100
1.1970
1.1890
1.1870
1.1850
1.1830
1.1820
1.1810
1.1800
1.1800
1.2200
1.2100
1.2100
1.2070
1.2040
1.2030
1.2020
1.2010
1.2000
1.2000
1.2300
1.2180
1.2160
1.2080
1.2070
1.2040
1.2020
1.2010
1.2000
1.2000
1.2300
1.2180
1.2160
1.2090
1.2060
1.2040
1.2030
1.2010
1.2000
1.2000
KĐB
1.3800
1.3640
1.3600
1.3600
1.3600
1.3600
1.3600
1.3600
1.3600
1.3600
1.3000
1.2840
1.2810
1.2800
1.2800
1.2800
1.2800
1.2800
1.2800
1.2800
1.2300
1.2150
1.2080
1.2020
1.2000
1.2000
1.2000
1.2000
1.2000
1.2000
1.2200
1.2070
1.2000
1.1900
1.1820
1.1800
1.1800
1.1800
1.1800
1.1800
1.2100
1.1900
1.1800
1.1780
1.1740
1.1730
1.1710
1.1700
1.1700
1.1700
1.2000
1.1900
1.1810
1.1780
1.1760
1.1720
1.1710
1.1700
1.1700
1.1700
1.2000
1.1900
1.1810
1.1790
1.1770
1.1750
1.1730
1.1720
1.1700
1.1700
Bảng IV.4. Quan hệ giữa độ chênh hệ số ổn định DK và số DĐR, Hđập-ERFD.
H (m)
Số dạng
dao động
6
10
12
15
18
20
22
25
30
35
10
20
30
40
50
60
80
0.2000
0.2100
0.2190
0.2220
0.2240
0.2280
0.2290
0.2300
0.2300
0.2300
0.1800
0.1900
0.1990
0.2030
0.2050
0.2070
0.2080
0.2090
0.2100
0.2100
120
140
0.1600
0.1730
0.1810
0.1830
0.1850
0.1870
0.1880
0.1890
0.1900
0.1900
0.1400
0.1500
0.1500
0.1530
0.1560
0.1570
0.1580
0.1590
0.1600
0.1600
0.1200
0.1320
0.1340
0.1420
0.1430
0.1460
0.1480
0.1490
0.1500
0.1500
150
DK
0.1200
0.1360
0.1400
0.1400
0.1400
0.1400
0.1400
0.1400
0.1400
0.1400
0.1700
0.1860
0.1890
0.1900
0.1900
0.1900
0.1900
0.1900
0.1900
0.1900
0.2200
0.2350
0.2420
0.2480
0.2500
0.2500
0.2500
0.2500
0.2500
0.2500
0.2100
0.2230
0.2300
0.2400
0.2480
0.2500
0.2500
0.2500
0.2500
0.2500
0.2000
0.2200
0.2300
0.2320
0.2360
0.2370
0.2390
0.2400
0.2400
0.2400
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động đập đá đổ lõi giữa (H=10m)
0.1100
0.1220
0.1240
0.1310
0.1340
0.1360
0.1370
0.1390
0.1400
0.1400
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động đập đá đổ lõi giữa (H=20m)
0.145
0.195
0.140
0.190
0.135
0.185
0.130
0.180
K
DK
100
0.175
0.125
0.170
0.120
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.115
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.165
0.160
0.110
0
5
10
15
20
25
30
35
0
40
5
10
15
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
Số dạng dao động
H IV-15 Quan hệ DK- số DĐR:H=10m
H IV-16 Quan hệ DK - số DĐR:H=20m
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động đập đá đổ lõi giữa (H=30m)
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động đập đá đổ lõi giữa (H=25m)
0.235
0.260
0.230
0.250
0.225
0.240
0.215
DK
K
0.220
0.210
0.205
0.230
0.220
0.200
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.195
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.210
0.190
0.200
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
H IV-17 Quan hệ DK - số DĐR:H=25m
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
H IV-18 Quan hệ DK - số DĐR:H=30m
16
th quan h gia DK v s dng dao ng p ỏ lừi gia(H=140m)
th quan h gia DK v s dng dao ng p ỏ lừi gia(H=150m)
0.145
0.150
0.140
0.145
0.135
0.140
0.130
0.135
0.125
DK
DK
0.155
0.130
0.120
0.115
0.125
0.110
S liu tớnh toỏn
S liu ó c trn hoỏ
0.120
0.115
S liu tớnh toỏn
S liu ó c trn hoỏ
0.105
0.100
0.110
0
5
10
15
20
25
S dng dao ng
30
35
0
40
5
10
15
20
25
30
35
40
S dng dao ng
H IV-20 Quan h DK - s DR:H=150m
H IV-19 Quan h DK - s DR:H=140m
IV.1.3. p t ng cht (HED-Homogenous Earth Dam)
Tớnh DR cho 7 PA Hp, mi Hp tớnh 30 dng DR = 210 DR.
Tớnh ễMD cho 17 PA Hp mi PA Hp tớnh cho 2 t hp ti trng: c bn v
c bit. i vi t hp c bit tớnh toỏn cho 9 PA v s lng DR. (tng cng
17+17*9=1 PA tớnh n nh).
Kt qu tớnh toỏn
Công trình: Đập đất đồng chất
Công trình: Đập đất đồng chất
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Dạng dao động riêng
Dạng dao động riêng
0
---------------------
10
20
30
40
50
0
30.0m
25.0m
---------------------
-0.32
0.0m
Xc=153.75; Yc= 83.20; Rc= 83.16; Kminmin= 2.18
-0.50
-0.89
-0.76
-0.56
-0.48
-0.31
-0.01
-0.02
-0.03
-0.05
-0.07
-0.08
-0.07
-0.05
-0.03
-0.02
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.02
-0.03
-0.04
-0.05
-0.06
-0.05
-0.04
-0.03
-0.02
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.02
-0.03
-0.03
-0.04
-0.04
-0.04
-0.03
-0.03
-0.02
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.02
-0.02
-0.03
-0.03
-0.03
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.01
-0.00
-0.00
-0.00
H IV-22 Chuyn v X ti cỏc MC
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
1
1.60
3.00 16.00
2
2.00
3.00 16.00
3
2.60 10.00 84.00
4
2.60 10.00 84.00
0
30.0m
(1)
0.0m
Vùng
Công trình: Đập đất đồng chất
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Trường hợp tính toán: THTT đặc biệt (6 dạng dao động)
Phương pháp Terzaghi - Florin
Xc=155.94; Yc= 81.76; Rc= 81.23; Kminmin= 1.64
(THĐB động đất cấp 7 -PP Phổ tuyến tính )
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
1
1.60
3.00 16.00
2
2.00
3.00 16.00
3
2.60 10.00 84.00
4
2.60 10.00 84.00
1.64
25.0m
0
1:3.5
50
-0.01
2.18
MNTL 25.00
40
Mode: 1 T= 0.319 s
H IV-21 Dng kt qu tớnh toỏn DR
Vùng
30
-0.00
Mode: 1 T= 0.319 s
Công trình: Đập đất đồng chất
Người tính: Nguyễn Bỉnh Thìn
Trường hợp tính toán: THTT cơ bản
Phương pháp Terzaghi - Florin
20
-1.00
-0.78
0.0m
10
30.0m
25.0m
10
1:3.25
20
30
40
50
m
25.0m
(1)
1:3.50
(2)
0.0m
1:3 .2
(3)
(4)
(4)
10
20
30
40
50
m
5
(2)
(3)
H IV-23 Dng k.q tớnh HED TH CB
0
30.0m
MNTL 25.00
H IV-24 Dng kq n nh-TH B
17
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động-đập đất đồng chất H=10m
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động-đập đất đồng chất H=20m
0.600
0.280
0.590
0.260
0.580
DK
DK
0.240
0.220
0.570
0.560
0.200
0.550
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.180
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.540
0.160
0.530
0
5
10
15
20
25
30
35
40
0
5
10
Số dạng dao động
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
H IV-25 DK và số DĐR:H=10m
H IV-26 DK và số DĐR:H=20m
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động-đập đất đồng chất H=25m
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động-đập đất đồng chất H=30m
0.620
0.575
0.610
0.570
0.600
0.565
0.590
0.560
0.580
0.555
DK
DK
15
0.550
0.570
0.545
0.560
0.540
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.550
0.540
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.535
0.530
0.530
0
5
10
15
20
25
30
35
0
40
5
10
15
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
Số dạng dao động
H IV-28 DK và số DĐR:H=30m
H IV-27 DK và số DĐR:H=25m
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động-đập đất đồng chất H=50m
Đồ thị quan hệ giữa DK và số dạng dao động-đập đất đồng chất H=40m
0.450
0.485
0.480
0.440
0.475
0.430
0.465
DK
DK
0.470
0.420
0.460
0.410
0.455
0.450
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.445
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.400
0.390
0.440
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Số dạng dao động
H IV-29 DK và số DĐR:H=40m
H IV-30 DK và số DĐR:H=50m
Nhận xét:
Số lượng DĐR có ảnh hưởng tới hệ số ổn định, các dạng DĐR đầu tiên ảnh
hưởng nhiều đến hệ số ổn định và ngược lại.
Ảnh hưởng của số DĐR đến ÔĐMD đập phụ thuộc loại đập, Hđập.
Bảng IV-7 Quan hệ giữa số lượng DĐR và chiều cao đập, loại đập.
Loại đập
HED ERFD CFRD
Chiều cao đập H(m)
Số DĐR cần tính toán
35
30
20
18
80
30
25
100
30
30
Số lượng DĐR phụ thuộc vào đặc trưng động học của kết cấu và PPƯ. Số
DĐR xem là đủ nếu tăng thêm số DĐR không làm thay đổi kquả tính toán.
18
IV.2. ẢNH CỦA CHIỀU CAO ĐẬP ĐẾN ỔĐMD ĐẬP VLĐP CHỊU ĐĐ.
IV.2.1. Đập đá đổ bản mặt (CFRD):
Đồ thị quan hệ giữa DK và chiều cao đập H (số dạng dao động 6)
Đồ thị quan hệ giữa DK và chiều cao đập H (số dạng dao động 30)
0.400
0.330
0.310
0.350
0.290
0.300
0.250
K
K
0.270
0.230
0.250
0.210
Số liệu tính toán
Số liệu tính toán
0.190
0.200
0.170
Số liệu đã được trơn hoá
Số liệu đã được trơn hoá
0.150
0.150
0
10 20 30 40 50
60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Chiều cao đập H (m)
0
H IV-31 DK và Hd –CFRD
10
20
30 40 50
60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Chiều cao đập H (m)
H IV-32 DK và Hd-CFRD
IV.2.2. Đập đá đổ lõi giữa
Đồ thị quan hệ giữa DK và chiều cao đập H (số dạng dao động 30)
Đồ thị quan hệ giữa DK và chiều cao đập H (số dạng dao động 6)
0.260
0.240
0.240
0.220
0.220
DK
DK
0.200
0.180
0.160
0.200
0.180
0.160
0.140
Số liệu tính toán
0.140
0.120
Số liệu đã được trơn hoá
0.120
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.100
0.100
0
0
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Chiều cao đập H(m)
H IV-33 DK và Hd- ERFD
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160
Chiều cao đập H(m)
H IV-34 DK và Hd-ERFD
IV.2.3. Đập đất đồng chất (HED)
Đồ thị quan hệ giữa DK và chiều cao đập H (số dạng dao động 6)
Đồ thị quan hệ giữa DK và chiều cao đập H (số dạng dao động 30)
0.70
0.60
0.60
0.50
0.50
DK
DK
0.70
0.40
0.40
0.30
0.30
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.20
Số liệu tính toán
Số liệu đã được trơn hoá
0.20
0.10
0.10
5
10
15
20
25
30
35
40
Chiều cao đập H(m)
45
50
55
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Chiều cao đập H(m)
H IV-36 DK và Hd-HED
H IV-35 DK và Hd-HED
Nhận xét:
Các chiều cao đập khác nhau chịu ảnh hưởng của động đất là khác nhau.
Mỗi loại đập có một khoảng chiều cao chịu ảnh hưởng của ĐĐ lớn nhất:
55
19
Bng IV-8 Chiu cao bt li ca p VLP chu ng t.
Loi p
HED ERFD CFRD
Chiu cao p H(m)
25
30
35
IV.3. KT LUN
S lng DR cú nh hng ti h s n nh, cỏc dng DR u tiờn nh
hng nhiu n h s n nh..
S nh hng ca s lng DR ph thuc vo loi p, chiu cao p:
Loi p
HED
Chiu cao p H(m)
35
ERFD
CFRD
S DR cn tớnh toỏn
30
20
18
80
30
25
100
30
30
S DR ph thuc vo c trng ng hc ca kt cu v ph phn ng. S
DR l nu tng thờm khụng lm thay i kt qu tớnh toỏn.
Cỏc chiu cao p khỏc nhau chu nh hng ca ng t l khỏc nhau.
Mi loi p cú mt khong chiu cao chu nh hng ca ln nht:
Loi p
HED
ERFD
CFRD
Chiu cao p H(m)
25
30
35
CHNG V. NG DNG PHN TCH N NH MI DC MT S
CễNG TRèNH THC T VIT NAM CHU TT
V.1. p ỏ lừi gia - Thu in Ho Bỡnh
Y(m)
240
180
Đập đá đổ lõi giữa TĐ - Hoà Bình
MNTL 120.00
120
.7
1:2
60
25.00
1:4.50
Đá đổ thân đập
0
114.50
1:1
.69
5
Sơ đồ chia lưới phần tử
MNHL 27.00
Đá đổ thân đập
Lõi
Nền
-60
0.0
100.0
200.0
300.0
400.0
500.0
600.0
700.0
800.0
900.0
1000.0
H V-1 S hỡnh hc Q -T Ho Bỡnh
H V-2 S chia li phn t
Đập đá đổ lõi giữa TĐ - Hoà Bình
Đập đá đổ lõi giữa TĐ - Hoà Bình
Hình dạng dao động riêng
Hình dạng dao động riêng
-1.00
0
40
80
H V-3 Dng kq tớnh toỏn DR Mode 1.
120 160
-0.83
-0.94
-0.48
-0.71
-0.79
-0.67
-0.22
-0.38
-0.51
-0.56
-0.48
-0.31
-0.13
-0.02
-0.06
-0.13
-0.22
-0.28
-0.30
-0.26
-0.18
-0.09
-0.02
-0.01
-0.03
-0.07
-0.10
-0.13
-0.14
-0.12
-0.09
-0.05
-0.02
0
40
80
120 160 200
H V-4 Mt ct chv phng X Mode 1.
20
Đập đá đổ thuỷ điện Hoà Bình
Tính ổn định mái dốc hạ lưu
TH ĐB 2 (Động đất - cấp 9)
Phương pháp Terzaghi - Florin
Vùng
Xc=455.40; Yc=272.67; Rc=200.39; Kminmin= 1.40
(THĐB động đất cấp 9 -PP Phổ tuyến tính )
1.93
1.50 36.10
5A
2.00
2.00 36.10
6A
1.93
1.50 36.10
3B
1.54
4A
4B
5
1.40
Đập đá đổ thuỷ điện Hoà Bình
Tính ổn định mái dốc hạ lưu
TH ĐB 2 (Động đất - cấp 9)
Phương pháp Terzaghi - Florin
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
6
1.50 36.00
2.14
2.00 36.10
2.14
1
6C
5B
1.50 36.10
1.97
3.00 11.30
2.16
12
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
6
1.93
1.50 36.10
5A
2.00
2.00 36.10
6A
1.93
1.50 36.10
3B
1.54
3.00 11.30
4A
1.33
2.00 36.10
2.01
1.97
11
Xc=781.93; Yc=378.20; Rc=402.88; Kminmin= 1.33
(THĐB động đất cấp 9 -PP Phổ tuyến tính )
3.00 11.30
2.01
Vùng
3.00 11.30
0.50 31.00
2.60 10.00 84.30
2.01
1.50 36.00
4B
2.14
2.00 36.10
5
2.14
2.00 36.10
1
2.01
1.50 36.10
6C
1.97
3.00 11.30
5B
1.97
3.00 11.30
11
2.16
0.50 31.00
12
2.60 10.00 84.30
MNTL 122.00
1:2.7
1:1
5
0 20 40 60 80 100 120
.69
0 20 40 60 80 100120140
m
1 :2
.50
1:2.7
1:4.50
m
.69
1:2
Đá đổ thân đập
Lõi
Đá đổ thân đập
1:1
5
.50
1:4.50
Đá đổ thân đập
Nền
Đá đổ thân đập
Lõi
MNHL 23.80
Nền
H V-5 Kq mỏi TL TH c bit
Bng V.1.
H V-6 Kq mỏi HL TH c bit.
Bng so sỏnh KQ tớnh toỏn ễ mỏi dc p chu TT theo PP PTT
Dynamic/XDHydroproject
Phn mm
Slope03/XD
(LB.Nga)
Phng phỏp
Terzaghi-Florin
VNIIG-Terzaghi
H Lu
1.33
1.33
Thng luu
1.40
1.41
V.2. p dng tớnh toỏn hỡnh dng dao ng ờ quõy - T Sn La.
Công trình thuỷ diện Sơn La
Y(m)
Đê quây thượng lưu giai đoạn 2
190
Sơ đồ tính toán
160
Đê quây TĐ Sơn La
135.40
135.40
1:2
MNTL 133.25
130
119.50
1:1
.5 0
Đá đổ
1:2
.5 0
Sơ đồ chia lưới
.5 0
Đất đắp
100
119.50
1:2
.25
Đá đổ
Nền
Nền
70
0.0
30.0
60.0
90.0
120.0
150.0
180.0
210.0
240.0
270.0
300.0
0
330.0
10 20 30 40 50 60
0
10
20
30
40
50
m
H V-7 S hỡnh hc Q T Sn La
H V-8 S chia li phn t
-0.99
-0.59
0
10
20
30
-0.19
-0.26
-0.84
-0.62
-0.56
-0.26
-0.40
-0.36
-0.31
-0.27
-0.00
-0.01
-0.03
-0.08
-0.15
-0.00
-0.01
-0.02
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.03
-0.20
-0.02
-0.01
-0.00
-0.01
-0.01
-0.01
-0.02
-0.02
-0.02
-0.01
-0.01
-0.01
0
40
Mode: 1 T= 0.107 s
H V-9 Dng kq tớnh toỏn DR Mode 1.
-0.397
2
-0.311
3
-0.225
4
-0.139
5
-0.053
6
0.034
7
0.120
8
0.206
0.292
10
0.378
11
0.464
20
30
40
TĐ Sơn La - Tính toán ổn định đê quai thượng lưu giai đoạn 2
TVTĐ - ĐHXD
Trường hợp tính toán 1 (Tổ hợp cơ bản)
Phương pháp Terzaghi - Florin
Xc=168.40; Yc=135.80; Rc= 12.49; Kminmin= 1.37
Y(m)
150
135.40
1.37
MNTL 133.25
130
119.50
1 :1
110
9
10
H V-10 Mct chv phng X Mode 1.
X Acceleration Mode:11 T= 0.042
Đường
Gia tri
1
-0.03
1:2
1 :2
.50
1:2
.50
.50
119.50
1 :2
.0 0
1:2
.00
.2 5
90
70
0.0
30.0
60.0
90.0
120.0
150.0
180.0
210.0
0
240.0
10
20
30
270.0
40
m
H V-11 ng ng giỏ tr ij X,Y
H V-12 H s ễMD TT
300.0
330.0
50
21
Bng V.2.
ờ
quõ
y
ờ
qua
i
TL
MNTL
133,25
KQ tớnh toỏn ễMD ờ quõy chu TT (cp 8) theo PP PTT .
Mỏ
To tõm
H s n nh
i
Trng hp
R(m)
X(m)
Y(m)
Kmin [K] cp
p
I (CB1)
168.40 135.80 12.90
1.37
1.15
TL
III (B2)
177.93 153.01 24.75
1.05
1.00
I (CB3))
234.69 155.50 31.64
1.80
1.15
HL
III (B4)
221.64 158.88 44.31
1.42
1.00
V.3. p ỏ bn mt -CT Ca t
Công trình TĐ Cửa Đạt
Y(m)
Công trìng Hồ chứa nước cửa đạt
200
Đập đá đổ bản mặt BT - Mặt cắt lòng sông
Sơ đồ chia lưới phần tử
Sơ đồ tính toán hình dạn dao động
0 20 40 60 80 100 120
160
120
80
MNTL 113.30
1:1
.40
1:1
.50
1:1
Đá đổ
.50
MNHL 30.60
40
Đá đổ
Nền
0
Màng chống thấm
-40
Nền
-80
0 20 40 60 80 100 120
m
H V-13 S HH p bm Ca t
H V-14 S chia li phn t
Công trình Cửa Đạt - Đập đá đổ bản mặt bê tông
Công trình Cửa Đạt - Đập đá đổ bản mặt bê tông
Hình dạng dao động riêng
Hình dạng dao động riêng
-0.95
-0.75
-0.41
0.52
0.27
-0.48
-0.45
-0.08
-0.15
-0.20
-0.19
0.14
0.09
0.05
0.04
-0.10
40 50
0.07 0 10 20 30 0.15
Mode: 1 T= 1.390 s
H V-15 Dng kq tớnh toỏn DR Mode 1.
H V-16 MC chv phng X Mode 1.
Công trình Hồ chứa nước Cửa Đạt - PA1
Đập đá đổ bản mặt BT - Mặt cắt lòng sông
Động đất cấp 8 (PP phổ tuyến tính)
Phương pháp Terzaghi - Florin
X Acceleration Mode:2 T= 1.045
Đường Gia tri
1
-0.172
2
-0.141
3
-0.111
4
-0.080
5
-0.050
6
-0.019
7
0.012
8
0.042
9
0.073
10
0.103
11
0.134
Xc=381.67; Yc=169.85; Rc=139.69; Kminmin= 1.28
(THĐB động đất cấp 8 -PP Phổ tuyến tính )
Y(m)
240
1.28
160
MNTL 113.30
1:1
80
.4
1:1
.50
0
MNHL 30.60
0
0 20 40 60 80 100 120
m
-80
0 20 40 60 80 100120140
X Acceleration Mode:2 T= 1.045
-160
0.0
H V-17 ng ng ij X,Y -Mode 2
90.0
180.0
270.0
360.0
450.0
540.0
630.0
720.0
810.0
900.0
H V-18 H s ễMD THTTB
Bng V.3. Kt qu tớnh toỏn ễMD p-CT Ca t ( cp 8).
To tõm
H s n nh
MNT Mỏi
ờ quõy
Trhp
R(m)
L
p
X(m)
Y(m)
Kmin
[K] cp
CB1
378.81 222.10
123.30
1.44
1.316
113.2 TL
B2
381.19 169.85
139.60
1.28
1.184
CFRD
5
CB3
529.57 259.77
111.50
1.41
1.316
HL
B4
523.98 271.50
114.10
1.30
1.184
22
V.4. p dng tớnh toỏn hỡnh dng dao ng p t CT Bc Bỡnh.
Y(m)
260
250
240
230
220
210
200
190
180
170
160
150
Đập đất - thuỷ điện Bắc Bình
Công trình TĐ Bắc bình
Sơ Đồ tính toán
Sơ đồ chia lưới phần tử
207.50
1:3.0
MNTL 205.00
1 :3.0
0
0
0
đất hỗn hợp
Đất đắp
10
20
30
40 50
MNHL 182.00
apQ IV
IA1
IB
0.0
40.0
80.0
120.0
160.0
200.0
240.0
280.0
320.0
360.0
0
20
400.0
40
60
m
H V-20 S li phn t
H V-19 S hỡnh hc
-0.00
-0.00
0
20
40
-0.01
-0.00
-0.07
-0.04
-0.39
-0.33
-0.24
-0.13
-0.82
-0.70
-0.56
-0.38
-0.19
-0.91
-0.83
-0.72
-0.56
-0.39
-0.19
-0.42
-0.35
-0.25
-0.13
-0.07
-0.04
-0.01
-0.00
0
60
20
-0.00
-0.00
40
60
Mode: 1 T= 0.088 s
H V-21 Dng kq DR Mode 1.
H V-22 MC chv phng X Mode 1.
Dao động riêng thuỷ điện Bắc Binh
Đường
Gia tri
1
-1.000
2
-0.900
3
-0.800
Vùng
Thuỷ điện Bắc Bình - đập hỗn hợp
Tính ổn định mái dốc - Mái hạ lưu
Tổ hợp tải trọng đặc biệt
Phương pháp Terzaghi - Florin
Gama C
Phi
(T/m3) (T/m2) (độ)
6A
1.98
2.00 21.00
5
1.80
0.00 32.00
6
2.10
0.00 25.00
3B
2.07
2.00 19.00
4A
2.30
0.00 32.00
4B
2.07
2.00 19.00
5A
2.00
0.00 32.00
1
2.09
2.50 20.00
-0.400
6
2.67 37.00 20.00
8
-0.300
5
2.67 10.00 35.00
9
-0.200
10
-0.100
11
-0.000
4
-0.700
5
-0.600
6
-0.500
7
Xc=291.64; Yc=262.13; Rc= 77.74; Kminmin= 1.15
(THĐB động đất cấp 7 -PP Phổ tuyến tính )
1.15
MNTL 205.00
MNHL 182.00
0
20
40
0
60
10
20
30
40
50
m
H V-23 ng ng ij X,Y -Mode 2
Bng V.4.
Loi p
MNTL
ỏ hn
hp
205
H V-24 H s ễMD THTTB
Kt qu ễMD p chu TT theo PP PTT ( cp 7).
To tõm
H s n nh
Mỏi
T-hp
Bỏn kớnh
X(m)
Y(m)
Kmin
[K] cp
I (CB1)
148.50
262.25
83.58
1.57
1.21
TL
II (B1) 148.19
265.63
86.78
1.36
1.09
III (CB3) 299.70
260.60
80.25
1.53
1.21
HL
IV (B4) 291.64
262.13
77.74
1.15
1.09
V.5. Kt lun chng 5
PP PTHH m rng kh nng phõn tớch lm vic ca p, biu din s thay
i ca dao ng tng phn t, l s liu u vo khụng th thiu c
tớnh toỏn ễ mỏi dc cho p VLP theo QP ca cỏc.
Cỏc kt qu TT cho thy vi 30 DD bng Modul MODAL/XD cho cỏc loi
p VLP cho kt qu phự hp vi thc t v cú tin cy.
ó nghiờn cu thit lp PP tớnh cho p VLP theo PP PTT c 30 DD,
xỏc nh hỡnh dng D ca p VLP trờn c s gii bi toỏn ng.
Kin ngh ỏp dng tớnh toỏn lp ph DR cho cỏc p VLP chu nh
hng ca vi 30 DD.
23
PHẦN KẾT LUẬN
I
CÁC VẤN ĐỀ ĐÃ GIẢI QUYẾT TRONG LUẬN ÁN
Việc thiết lập một PP tính toán chống ĐĐ cho đập VLĐP một cách chính phải
từng bước nghiên cứu áp dụng phù hợp với điều kiện cụ thể của mỗi nước. Mục
tiêu đề ra nghiên cứu ảnh hưởng của TTĐĐ đến ÔĐMD đập là công việc cấp
thiết. Với 5 chương, 7 nội dung cụ thể đã giải quyết trong LA
Tổng quan về ĐĐ và các ảnh hưởng của ĐĐ đến ÔĐMD đập VLĐP đã rút được
vấn đề cần nghiên cứu làm sáng tỏ: Giới hạn số lượng dạng DĐR của đập VLĐP
ảnh hưởng đến ÔĐMD khi giải bài toán ĐĐ bằng phương pháp phổ phản ứng;
Chiều cao, ứng với nó, ÔĐMD đập VLĐP chịu tác động lớn nhất của của ĐĐ
Phân tích lựa chọn PP tính toán TT ĐĐ bằng PP phổ tuyến tính, kết hợp với PP
PTHH và thuật toán giải lặp để giải phương trình động học.
Đã xây dựng được các Modul MODAL/XD tính các thông số động học (chu kỳ,
tần số, dạng DĐR) và Modul DYNA/XD tính toán các TTĐĐ tác dụng lên đập
VLĐP và kiểm chứng cho thấy hoạt động tin cậy, ổn định. Các Modul này xác
định giá trị đầu vào không thể thiếu để tính toán LĐĐ theo các QP hiện hành
Đã ghép nối các Modul chương trình tính toán TTĐĐ vào chương trình
DYNAMIC/XD tính toán ÔĐMD đập VLĐP chịu TTĐĐ là một thành công của
luận án, đây là công cụ cần thiết không thể thiếu để phân tích các yếu tố động học
và kích thước hình học đến ÔĐMD đập chịu TTĐĐ
Đã xác định được giới hạn số lượng DĐR của đập VLĐP ảnh hưởng đến TTĐĐ
được giới hạn từ 25 đến 30 dạng tuỳ thuộc loại đập và chiều cao.
Ứng với các điều kiện vật liệu đắp đập và đập cùng loại có cùng hệ số mái dốc,
không xét đến: Phá hoại hoá lỏng; Sự thay đổi áp lực kẽ rỗng; Sự thay đổi tính
chất cơ lý thì khoảng chiều cao (Hd), ÔĐMD đập VLĐP chịu tác động lớn nhất
của ĐĐ phụ thuộc vào loại đập như sau: Đập đá đổ bản mặt: Hd= 3040m; Đập
đá đổ lõi giữa: Hd=2535m; Đập đất đồng chất: Hd=2030m.
Đã dùng chương trình DYNAMIC/XD để tính toán phân tích ÔĐMD cho 4 đập
tiêu biểu của Việt Nam chịu tác động của ĐĐ với số lượng DĐR bằng 30 cho
thấy: Phương pháp giải bằng PTHH mở rộng khả năng phân tích làm việc của
đập: Biểu diễn sự thay đổi của dao động từng phần tử. Các dạng dao động này là
số liệu đầu vào không thể thiếu được để tính toán ÔĐMD cho đập VLĐP theo
quy phạm của các nước trong trường hợp ĐĐ.
II
NHỮNG ĐÓNG GÓP MỚI CỦA LUẬN ÁN
Luận án đã tổng kết các phương pháp tính toán TTĐĐ tiêu biểu, từ đó kiến nghị
áp dụng phương pháp phổ trong các giai đoạn thiết kế tương ứng thay thế phương
pháp hệ số ĐĐ cho tiêu chuẩn Việt Nam.
Đã giải phương trình động học và xây dựng chương trình lập phổ dao động riêng
cho đập VLĐP. Qua tính toán kiểm tra với các phần mềm thương mại cho thấy,
