Nghiên cứu sự vận động ứng suất và biến dạng của mái dốc khi gia cường bằng các loại neo

Study of strain and stress changes of slope with anchor reinforcement

Lê Phước Linh (Đại Học Đông Á), Châu Trường Linh (Trường Đại Học Bách Khoa - Đại Học Đà Nẵng)

TÓM TẮT

Bài báo giới thiệu các phương án gia cố ổn định mái dốc đường Hoàng Sa – Tp Đà Nẵng bằng neo thường và neo ứng suất trước (neo ứng suất trước phân tán lực kéo, neo ứng suất trước phân tán lực nén, và neo ứng suất trước phân tán lực kéo – nén). Sử dụng phần mềm phân tích ổn định mái dốc Flac 2D để tính toán và chocác kết quả về hệ số ổn định, sự vận động ứng suất biến dạng và tốc độ chuyển vị của mái dốc đối với mỗi loại neo.Từ đó, so sánh lựa chọn góc nghiêng hợp lý nhất cho neo; phân tích sự phân bố vùng kéo nén khi gia cường mái dốc bằng neo ứng suất trước nhằm nâng cao hiệu quả làm việc của bầu neo, nâng cao khả năng ổn định của mái dốc.

ABSTRACT

This article introduces consolidation methods to stabilize slope by using plain anchor and pre-stressed anchor (tensile force dispersal type pre-stressed anchor, compressive force dispersal type pre-stressed anchor, tensile force-compressive force dispersal type pre-stressed anchor ) at Hoang Sa Street in Da Nang City. We use Flac 2D slope stability analysis sofware to caculate and collect stability coefficient, stress-strain changes and displacement speed of slope in proportion to each anchor. From that point, we compare each other to choose the most suitable angle and analyse arrangement of compression-tension area in case of pre-stressed anchor reinforced slope in order to enhance working effect of anchor bond and slope stability.

1. Đặt vấn đề

Sụt trượt đất mái dốc nền đường đào sâu, đặc biệt vào mùa mưa lũ kéo dài ở miền Trung đang diễn ra ngày càng nhiều do tác động của biến đổi khí hậu, làm tốn nhiều tiền của và nguy hại đến tính mạng con người. Để ngăn ngừa việc sụt trượt đất đã có rất nhiều công nghệ được áp dụng.Trong đó, sử dụng neo gia cố là một trong những biện pháp nhằm giảm thiểu thiệt hại này. Hiện nay có nhiều loại neo khác nhau, mỗi loại neo có ưu nhược điểm và phạm vi sử dụng riêng, phù hợp cho từng điều kiện công trình cụ thể.Vì vậy, việc xây dựng các mô hình ổn định mái dốc bằng neo thường và neo ứng suất trước để phân tích, so sánh sự vận động ứng suất, biến dạng, chuyển vị của mái dốc là hết sức cần thiết.

 2. Một số kết luận

Bên dưới là biểu đồ so sánh hệ số ổn định mái dốc và biến dạng của toàn bộ mái dốc với các trường hợp neo gia cố.

Hình 1. Biểu đồ so sánh hệ số ổn định mái dốc với các trường hợp neo gia cố mái dố

Hình 2. Biểu đồ so sánh biến dạng toàn bộ của mái dốc với các trường hợp neo gia cố

Từ các kết quả và các phân tích trên cho thấy, khi sử dụng neo thường, neo phân tán lực kéo, neo phân tán lực nén và neo phân tán lực kéo nén sẽ cho kết quả theo chiều hướng càng tốt hơn. Và qua đó cho thấy, nếu các mái dốc có tính chất đất kém về mặt dính bám ở đoạn neo cố, hoặc sức chịu tải kém thì nên sử dụng các loại neo ƯST, đặc biệt là neo ƯST phân tán lực kéo-nén vì lúc này lực neo bám sẽ tốt nhất nên cho kết quả ổn định cao nhất.