Đang tải... (xem toàn văn)
Các nghiên cứu cải tiến và phát triển kè bảo vệ máí dốc có kết cấu mảng mềm và chân khay bằng đá đổ trong ống bê tông từ những năm 70 của thế kỉ 20 trở lại đây đã có những đóng góp đáng kể về mặt thực tiễn và lí luận trong kĩ thuật đê kè ở nước ta. Các tác giả của bài báo đã cung cấp các thông tin về tình hình nghiên cứu và phát triển hai loại kết cấu này, đồng thời giới thiệu kết quả phân tích kết cấu mảng mềm CM 5874 và chân kè HWRUTOE 2001 bằng phần mềm ABAQUS. Các nhận định từ các kết quả tính toán mới phù hợp với những nhận định của các nghiên cứu bằng thực nghiệm và các mô hình toán khác về tính bền vững, về khả năng giảm thiểu chiều dày kết cấu vẫn đảm bảo được điều kiện an toàn theo thiết kế đã tạo ra triển vọng mới cho việc nghiên cứu tối ưu kết cấu để thích ứng được với những tác động ngày một phức tạp hơn của thiên nhiên. Nội dung của bài báo là những thông tin tham khảo tốt cho công tác nghiên cứu và thiết kế công trình bảo vệ bờ sông, bờ biển ở nước ta.
KếT CấU Kè BảO Vệ MáI DốC, TíNH TOáN KếT CấU Tự CHèN PĐT- CM- 5874 Và CHÂN Kè HWRU-TOE-2001 BằNG PHầN MềM ABAQUS KS Phan Tn Huy - Cụng ty Hng Vit Technology TP HCM GS.TSKH Nguyn ng Hng - Cụng ty Hng Vit Technology TP HCM TS Nguyn Vn Hiu - Khoa Xõy Dng - H Kin Trỳc Tp HCM TS Phan c Tỏc - Nguyờn Chuyờn viờn B NN v PTNT GS.TS Nguyn Vn Mo - i hc Thu li H Ni Túm tt: Cỏc nghiờn cu ci tin v phỏt trin kố bo v mỏớ dc cú kt cu mng mm v chõn khay bng ỏ ng bờ tụng t nhng nm 70 ca th k 20 tr li õy ó cú nhng úng gúp ỏng k v mt thc tin v lớ lun k thut kố nc ta Cỏc tỏc gi ca bi bỏo ó cung cp cỏc thụng tin v tỡnh hỡnh nghiờn cu v phỏt trin hai loi kt cu ny, ng thi gii thiu kt qu phõn tớch kt cu mng mm CM- 5874 v chõn kố HWRU-TOE- 2001 bng phn mm ABAQUS Cỏc nhn nh t cỏc kt qu tớnh toỏn mi phự hp vi nhng nhn nh ca cỏc nghiờn cu bng thc nghim v cỏc mụ hỡnh toỏn khỏc v tớnh bn vng, v kh nng gim thiu chiu dy kt cu m bo c iu kin an ton theo thit k ó to trin vng mi cho vic nghiờn cu ti u kt cu thớch ng c vi nhng tỏc ng ngy mt phc hn ca thiờn nhiờn Ni dung ca bi bỏo l nhng thụng tin tham kho tt cho cụng tỏc nghiờn cu v thit k cụng trỡnh bo v b sụng, b bin nc ta Trong số năm gần thiên tai bất thường bão lớn, mưa to, trượt lở đất liên tiếp xảy nước ta Những tác động xấu tự nhiên gây cho thiệt hại lớn người Để hạn chế thấp thiệt hại thiên tai, nhà nước Việt Nam có chiến lược dự án cụ thể nhằm thích ứng với kịch biến đổi khí hậu toàn cầu ảnh hưởng đến nước ta Nghiên cứu đề xuất tính toán kết cấu để bảo vệ bờ sông, bờ biển có khả thích ứng tác động ngày gia tăng tự nhiên đóng góp thiết thực vào nghiên cứu lĩnh vực đê điều bảo vệ bờ Các tác giả báo giới thiệu tóm tắt trình phát triển kết cấu kè mảng mềm cấu kiện bê tông liên kết tự chèn kết cấu chân kè HWRU-TOE-2001 đồng thời giới thiệu kết phân tích loại kết cấu phần mềm ABAQUS lm ti liệu tham khảo cho nghiên cứu lựa chọn thiết kế kết cấu kè bảo vệ mái dốc 102 Khái quát tình hình phát triển kè bảo vệ mái dốc Việt Nam Mái đê, bờ sông, bờ biển thường xuyên chịu tác động sóng dòng chảy Các tác động nguyên nhân gây xói lở bờ sông, bờ biển, phá vỡ hệ thống đê điều gây thảm hoạ cho người sống ven sông, ven biển Hàng năm nhà nước phải bỏ khoản kinh phí lớn để khắc phục hậu xói lở bờ sông, bờ biển ngập lụt vỡ đê Để giảm thiểu nguy xói lở bờ, xây dựng người ta sử dụng kết cấu bảo vệ mái dốc gọi kè bảo vệ mái dốc (KBVMD) Kè có hai phận chịu tác động trực tiếp sóng dòng chảy thân kè chân kè Trong nhiều năm qua Việt Nam sử dụng công nghệ truyền thống, nghiên cứu sáng chế ứng dụng nhiều công nghệ nước nên kết cấu KBVMD tồn nước ta tương đối phong phú đa dạng Tuy nhiên khái quát kết cấu thân kè thành số dạng kết cấu Dạng thứ kết cấu tơi rời kè đá đổ, đá xếp, cấu kiện bê tông không liên kết Dạng thứ hai kết cấu liền khối đá xây, bê tông, bê tông cốt thép liền khối Dạng thứ ba kết cấu mảng mềm mảng cấu kiện bê tông tự chèn, cấu kiện bê tông cài vào lưới thép, cấu kiện bê tông xâu dây ni lông Dạng thứ tư kết cấu mềm túi cao su cát Kết cấu chân kè có nhiều dạng Dạng thứ khối đá xếp, khối bê tông xếp liền kề Dạng thứ hai kết cấu cứng tường đá xây, tường bê tông, bê tông cốt thép Dạng thứ ba ống bê tông đúc sẵn có chu vi tròn đa giác bỏ đá hộc Tuỳ điều kiện cụ thể kết cấu bộc lộ rõ ưu nhược điểm sau lần gặp bão lũ Tuỳ thuộc vào tầm quan trọng quy mô dự án, KBVMD thiết kế mức đảm bảo an toàn khác Phần lớn dự án tính toán theo tiêu chuẩn kỹ thuật làm việc đến bão cấp cấp 10 Liên tiếp hai năm 2005 2006 bão đổ trực tiếp vào Thanh Hoá Nam Định với cấp độ lớn cấp độ thiết kế, đê biển bị tràn, KBVMD bị hư hỏng, có kè bị phá huỷ hoàn toàn Trên đoạn đê sử dụng nhiều kiểu kết cấu kết cấu kè mảng mềm kết cấu kiện bê tông tự chèn, chân kè ống bê tông đổ đá hộc mức độ hư hỏng so với hình thức kết cấu khác KBVMD chống xói lở bờ sông khu vực Sài Gòn đồng Nam Bộ tương đối đa dạng Trong nhiều năm qua kết cấu mảng mềm khối bê tông tự chèn trợ giúp lưới thép có nhiều thuận lợi thi công bền vững trước tác động dòng chảy gây xói sông ứng dụng vào nhiều dự án đồng sông Cửu Long Kết cấu KBVMD cấu kiện bê tông T1 , T2 , T3, TSC-178 đưa vào xây dựng nước ta từ năm cuối thập kỉ 70 kỉ 20, đáng ý kết cấu TSC-178, tác giả Phan Đức Tác có liên kết tự chèn để tạo thành mảng mềm, cấp băng độc quyền sáng chế Tuy đến năm đầu thập kỉ 90 sau kết thúc đề tài khoa học công nghệ cấp nhà nước Nghiên cứu hoàn thiện công nghệ kết cấu TSC-178, kết cấu kiểm chứng thí nghiệm thực phòng thí nghiệm vật rắn biến dạng trường Đại học Thuỷ lợi phòng Thí nghiệm thuỷ lực Viện Khoa học Thuỷ lợi, kết cấu TSC-178 có sức thuyết phục sở khoa học thực tiễn Các nội dung nghiên cứu kết cấu KBVMD mảng mềm kết cấu TSC-178 thời kì công bố luận án tiến sĩ Phan Đức Tác, Hà Nội 1996 Năm 2006 TS Phan Đức Tác lại đề xuất kết cấu PĐT-CM 5874 có khả tạo mảng mềm có độ linh hoạt mềm dẻo kết cấu có trước Cùng với nghiên cứu thân kè, chân kè quan tâm cách tích cực Kết cấu chân kè ống bê tông có tiết diện tròn đổ đá hộc ứng dụng nhiều dự án nước ta từ năm 70 kỉ 20 Loại chân kè có ưu điểm bị biến dạng lún Nhược điểm tiếp xúc ống bê tông tròn không tốt nên dễ bị biến dạng cục biến dạng thấm khối đất chân kè Nhóm nhà khoa học tham gia đề tài khoa học công nghệ cấp GS.TS Nguyễn Văn Mạo trường Đại học Thuỷ lợi làm chủ nhiệm đề xuất loại chân kè HWRU-TOE với ống bê tông có mặt cắt hình lục giác đổ đá hộc khắc phục nhược điểm chân kè ống tròn nói [12] Kết cấu phân tích công phu mô hình toán thí nghiệm máng sóng phòng thí nghiệm thuỷ lực tổng hợp trường ĐH Thuỷ lợi Năm 2001, kết cấu HWRU-TOE lần thử nghiệm vào dự án khoa học song phương Bỉ -Việt (ANTIERO) bờ biển Hàm Tiến Mũi Né, Bình Thuận GS.TSKH Nguyễn Đăng Hưng (ĐH Liege Vương Quốc Bỉ ) GS.TS Nguyễn Văn Mạo (ĐH Thuỷ Lợi HN) làm chủ nhiệm từ kết cấu mang ký hiệu HWRU-TOE2001 [14] Hiện kết cấu HWRU-TOE-2001 áp dụng nhiều dự án đê biển Bình Thuận, Ninh Thuận, Nam Định 103 Đến loại kết cấu KBVMD mảng mềm kiểu TSC-178, CM 5874 kết cấu chân kè kiểu HWRU-TOE-2001 không nhiều dự án lựa chọn để xây dựng mà thu hút ý giới khoa học [13],[15] Đáng ý phân tích kết cấu TSC-178 phần mềm SAMCEF sinh viên cao học Bỉ thuộc chương trình EMMC phân tích kết cấu PĐT- CM - 5874 Phan Tấn Huy Nguyễn Văn Hiếu phần mềm ABAQUS có chung nhận định kết cấu có độ bền vững cao, chiều dày cấu kiện bê tông giảm thiểu đảm bảo hệ số an toàn theo yêu cầu thiết kế Một vấn đề đặt là, số liệu khảo sát có độ tin cậy cao, nghiên cứu giải tốt vấn đề ăn mòn bê tông, hoàn thiện công nghệ thi công đảm bảo mức độ xác cần thiết, thực nghiêm túc quy trình quản lý chất lượng xây dựng người thiết kế tính toán giảm thiểu chiều dày kết cấu KBVMD mảng mềm, mang lại hiệu kinh tế rõ rệt Phân tích kết cấu KBVMD CM5874 phần mềm ABAQUS 2.1 Mô hình toán tiếp xúc ABAQUS Việc phân tích vấn đề tiếp xúc cần thiết để áp dụng phương pháp PTHH lĩnh vực xây dựng khí Sự tiếp xúc hai nhiều vật rắn biến dạng thường xảy toán học Ngay trường hợp vật liệu đàn hồi tuyến tính, vấn dề tiếp xúc lúc toán phi tuyến Giả sử có tiếp xúc xảy hai nút A B theo hướng n gọi Mô hình hình học từ Catia chuyển vị tương đối chúng theo phương n là: U AB q An q Bn (là chuyển vị nút A theo phương n,) Điều kiện tiếp xúc xảy khi: n U AB Bmin ( Bmin khoảng cá q An ch tương đối nhỏ điểm để xảy tiếp xúc) Các bậc tự tiếp xúc tách riêng sau: q = {q1; q2} Trong đó, q1: bậc tự không tiếp xúc; q2: bậc tự tiếp xúc Hệ thống phương trình viết sau: Bậc tự q1 rút gọn bậc tự q2 giữ lại kết cấu phụ cuối sau: Nếu ma sát toán giải theo phương pháp tối ưu toán học sau: Nếu có ma sát toán giải theo phương pháp biến phân penalty sau: Khi xảy tiếp xúc, lực xuất nhờ lò xo ảo liên kết A B, tiếp xúc không lực tác dụng Định nghĩa cấu kiện có mô hình Cài đặt node,các mặt,các phần tử Chia lưới Điều kiện biên, Đặt lực Job Định nghĩa loại vật liệu Định nghĩa tiếp xúc hiệu chỉnh mặt tiếp xúc với contact pairs Hình Sơ đồ mô hình hóa toán ABAQUS 104 2.2 Mô hình mô thảm bê tông PĐT CM 5874 2.2.1 Kích thước đặc tính cấu kiện CM 5874 Cấu kiện CM 5874 giới thiệu khối bê tông cốt thép đặc có khối lượng 100 kg có nhiều mặt vát, mặt phía có mố nhám Chiều dài khối 64, bề rộng 43 dày 24 tính cm Được mô hình phần mềm Catia V5R19 làm sở hình học để phát triển hệ thống vỏ mái kè cách mau chóng thuận tiện xuất sang chương trình ABAQUS để tính toán ứng suất tới hạn bê tông chịu nén: 3.0 E7 N/m2 , ứng suất tới hạn bê tông chịu kéo: 1.3E6 N/m2 2.2.2 Thảm bê tông CM 5874 Bài toán tính cho thảm lớn kích thước 12 x 12 khối bị sóng đánh vào, nhiên ta đưa toán đối xứng để giải, mô hình thảm khảo sát nửa, nghĩa thảm khảo sát có x 12 khối (H4) Các khối lắp ghép có khoảng hở 5mm, chiều dài khối hướng phía biển Độ dốc mái 1:4 Hệ số ma sát khối 0.3 Hình Mô hình lắp ghép 6x12 khối Catia Hình Kích thước đầy đủ khối CM 5874 Hình Chia lưới thảm bê tông CM5874 Hình Chia lưới cho khối bê tông CM 5874 ABAQUS Khối CM 5874 có đặc trưng vật liệu sau: Môđun đàn hồi: E = 2.5E10 N/m2, Hệ số Poisson : 0.2, Khối lượng riêng: 2500 kg/m3 Dưới tác động sóng lớp phủ mái kè có xu hướng trượt phía chân khay tác dụng thành phần lực tải trọng thân khối Mặt khác có áp lực đẩy dất trước thời điểm sóng đập vào, số khối giảm liên kết với dẫn đến giảm lực ma sát chống trượt Nếu lực ma sát nhỏ lực gây trượt mảng khối phải chống trượt hệ thống chân khay Tuy nhiên, lực truyền xuống chân khay nhỏ phần lớn truyền vào lực ma sát khối cát 105 Nếu hàng cuối mảng không chống đỡ chân khay kết cấu mái kè bị ổn định dẫn đến toán không hội tụ Vì chân khay trường hợp phải ổn định không di chuyển trường hợp tải trọng 2.3 p lực sóng đàn hồi 2.3.1 p lực sóng biển xảy bão cấp bão cấp 12 p lực sóng lớn phân bố mái kè tính dựa vào công thức Djunkovski [07] sau : Pm = K P m .hS (MPa) đó: Pm : áp lực song tương đối tác dụng lên mái dốc phụ thuộc vào chiều cao song hs K: hệ số phụ thuộc độ dài sóng /hs góc nghiêng mái dốc : dung trọng nước biển, 1025 kg/m3 Tiến hành tính toán mô hình tác động sóng (hs = m ; = 40 m) công thức trên, ta có áp lực sóng biển tác động vào vỏ kè với trường hợp bão cấp cấp 12 sau: P cấp = 95 KPa, P cấp 12 = 115 KPa 2.3.2 Nền đàn hồi *Tinh thân kè theo mô hình đàn hồi tuyến tính: Đây mô hình coi quan hệ ứng suất biến dạng tuyến tính {s}= [D]{e} Trong toán này, lớp đất (cát) mô hình thành lò xo đàn hồi tuyến tính theo phương z phương vuông góc với mặt phẳng mái Độ cứng lò xo tính theo công thức: Klò xo = kz.Si Trong : - kz : hệ số nền; kz = p/S ; S = (0.5 - 0.8) (ở giá trị độ lún S = 5cm lấy theo kết đo thực nghiệm [01] ) - Si : diện tích tiếp xúc đất hệ lưới phân bố cho lò xo Theo hai phương x,y mặt phẳng ma sát khối CM-5874 bề mặt mô hình thành phần tử lò xo tuyến tính có độ cứng kx, ky Hình Biểu đồ phân bố áp lực sóng mái kè Theo phương z Theo phương x,y Hình ứng xử đất 106 Hình Phần tử lò xo ABAQUS * Tinh chân kè theo mô hình đàn hồi phi tuyến: Đây mô hình coi quan hệ ứng suất biến dạng phi tuyến, module đàn hồi E đất không số mà thay đổi phụ thuộc ứng suất biến dạng Hình ứ ng suất von - Mises Hình 11 ứng suất von - Mises khối bê tông chỗ phá hoại 2.4 Kết tính toán thảm bê tông sóng đánh 2.4.1 Kết tính toán với trường hợp bão cấp 9, cấp 12 bão tới hạn Kết ứng suất chuyển vị thảm bê tông hứng chịu áp lực sóng biển bão cấp 9: Hình 10 Chuyển vị uz Hình 12 Đồ thị quan hệ áp lực sóng chuyển vị uz mái kè Bảng kết tính toán ứng suất (von- Chuyển vị lún Trường hợp bão Mises) lớn lớn nhất (N/m ) (mm) 173 E3 122 Cấp (95 KPa) 221 E3 176 Cấp 12 (115 KPa) 530 E3 493 Tới hạn (360 KPa) 2.4.2 Xác định chỗ phá hoại độ an toàn thảm bê tông Khi khối bê tông mảng bị trượt khỏi bề mặt tương tác với cục bên cạnh không tiếp xúc lúc xảy phá hủy làm tính liên kết vốn có, mảng bị hỏng làm sút khối lại Hình 13 Chỗ nguy hiểm chỗ đánh dấu X Hình 14 Hiện tượng trượt lên khối 107 Trong toán này, chỗ phá hoại xác định vị trí khối bê tông nằm đường tác động sóng sát biên (H12) Lúc ta tìm áp lực sóng tới hạn (Pth) áp lực gây phá hủy hoàn toàn thảm bê tông Tức áp lực sóng có độ lớn 360 KPa tìm phần Độ an toàn với bão cấp i - Si thảm bê tông tỷ số áp lực sóng tới hạn Pth áp lực sóng trường hợp bão cấp i - Pi ((Si= Pth / Pi ()).Như vậy, hệ số an toàn hay độ an toàn tìm với bão cấp là: S9 = 3.8 Tuy nhiên với kết trên, S9 tính cho tải trọng tĩnh (static), hệ số an toàn tính cho tải trọng động Sđ nhỏ hệ số an toàn tải trọng tĩnh 1.5 lần đó, Sđ9 = 2.5 Tương tự, ta xác định hệ số an toàn động đối trường hợp bão cấp 12: Sđ12 = 2.08 2.4.3 Tối ưu kích thước khối bê tông Khối bê tông cần tối ưu đề nghị lấy từ khối bê tông PĐT CM 5874 trên, chuyển đổi tỷ lệ chiều để bề dày khối 15 cm Lắp đặt khối có khoảng hở mm thay 5mm thảm Việc chia lưới thông số toán hoàn toàn giống làm với thảm Lúc này, ta tìm hệ số an toàn động bão cấp 12 cho thảm bê tông Sđ12 = 1.2 áp lực sóng tới hạn 220 Kpa Như thấy thảm bê tông có khả chịu đựng bão cấp 12 Chúng ta thi công lắp ghép thảm để bảo vệ bờ biển xảy sóng lớn Một mặt hạ giá thành sản phẩm (tiết kiệm vật liệu khoảng 35% khối), mặt khác giúp khâu vận chuyển thi công dễ dàng so với khối cũ to nặng Tính toán độ lún chân kè sóng đánh 3.1 Mô hình hóa chân kè HWRU-TOE-2001 Chân khay cấu tạo hàng ống buy (thay thông thường hàng) mặt cắt hình lục giác bê tông cốt thép M200, đường kính d = 1.3m, cao 1.8 m, chiều dày thành ống b = 10 cm đặt thành hai hàng sole Cao trình đỉnh hàng phía giáp biển -1,6 m Trong ống buy xếp chèn chặt đá hộc kích thước d1020cm Đây kích thước chân khay HWRUTOE-2001 áp dụng vào dự án thử nghiệm kè Hàm Tiến, Mũi Né, giới thiệu phần đặt vấn đề báo Trong toán có tương tác loại vật liệu khác (bê tông, đá hộc, đất cát) xảy trình lún tượng ma sát cục khó dự đoán Bài toán tính trường hợp tần số (Frequence) nhiên cho tiện việc tính toán xét trường hợp tĩnh (static) a, Mặt cắt ngang chân kè b, Hình chiếu từ Hình 15 Chân khay HWRU-TOE-2001 gồm hàng ống trụ lục giác xếp sole Đặc tính vật liệu ống buy ( bê tông cốt thép M200 ) sau: Mô-đun đàn hồi: E = 2.5E10 N/m2 , Khối lượng riêng: 2500 kg/m3, Hệ số Poisson: 0.2 108 Khối lượng: m = 680 kg Các ống có tiếp xúc mặt với với hệ số ma sát 0.3 Hệ số ma sát ống buy cát xung quanh thành ống 0.2 Hình 16 ống buy thực tế Hình 17 ống buy ABAQUS Đối với cát đá hộc ta sử dụng mô hình vật liệu Drucker-Prager tuyến tính Đá hộc có thông số vật liệu sau : Môđun đàn hồi: E = 1E10 N/m2 , Khối lượng riêng : 1800 kg/m3 , Hệ số Poisson: 0.2 Thông số đất mô hình Druker-Prager sau: Môđun đàn hồi : E = 20000 N/m2 , Hệ số Poisson: 0.2, Góc ma sát : 35o, Biến dạng thể tích ban đầu : Tải trọng tác động lên chân kè Fx phản Hình 18 Toàn chân kè chia lưới ABAQUS lực mái kè mái tác dụng lên thành ống buy Kết lấy từ tính toán phần V Có thể thấy phản lực gồm trọng lượng khối bê tông áp lực tương tác khối truyền xuống chân khay sóng đập vào mảng Chú ý việc tính toán chân kè xét lúc mực nước ngang với mặt thoáng chân kè, không xét tới áp lực âm xảy sóng rút Hình 19 Phản lực mái kè tác dụng lên chân khay 3.2 Kết tính toán Tổng số phần tử : 91440 Tổng số node : 150450 Tổng số ẩn số : 269382 Phân tích kết ta thấy chịu lực từ thân kè truyền xuống chủ yếu hệ thống Hình 20 Khai báo lực tác dụng lên mặt miếng lót chân khay vững chắc, chân khay bị lún với độ lớn uz = 60 mm có xu hướng đổ phía biển với chuyển vị lớn hàng ống buy phía cao ux = 25 mm, ứng suất thành ống buy lúc ứng suất nén có độ lớn 1.8E7 N/m2 109 Hình 21 Chuyển vị ux ( phía biển ) VIII Kết Luận KBVMD mảng mềm kết cấu chân kè HWRU-TOE-2001 kết cấu có khả thích ứng với tác động mạnh mẽ biển Sự làm việc kết cấu mô mô hình toán kết hợp với thí nghiệm máng sóng thuận tiện cho người nghiên cứu cải tiến thiết kế tối ưu kết cấu Hầu hết công thức tính toán khả chịu lực khối lát mái kè dựa vào thực nghiệm thông qua phương trình cân ngoại lực, lực chủ yếu xét : trọng lượng thân, ma sát khối Các kết tính toán công bố báo bước đầu đưa mô hình phần tử hữu hạn khả thi cho việc khảo sát ứng xử thảm bê tông tự chèn PĐT - CM 5874 chứng tỏ khả thích ứng mô hình cho lời giải thiết kế Các kết rút từ kết phân tích cho thấy: Các cấu kiện kè mái CM 5874 làm việc với tốt dẫn đến gia tăng khả chịu lực kết cấu tác động nguy hiểm sóng biển Phân bố ứng suất khối chủ yếu Hình 22 Chuyển vị uz (độ lún) ứng suất nén giúp cho việc sử dụng vật liệu chế tạo khối tốt (ở bê tông chịu nén tốt) Một số vấn đề hạn chế chưa giải áp lực sóng âm, xét cách đầy đủ tác động địa kĩ thuật, phân biệt trường hợp làm việc bất lợi kè chân kè nghiên cứu hoàn thiện tương lai Vì lý thời gian khả chương trình máy tính nên số vấn đề hạn chế chưa giải hệ số đất không đồng số mặt cắt, khả điều chỉnh giảm áp lực đẩy nổi, lún không khối đá so với ống bê tông cấu kiện chân kè HWRUTOE-2001 nghiên cứu hoàn thiện ngày gần Tuy nhiên, thông qua viết này, kết tính toán chứng tỏ lựa chọn mô hình tính toán hợp lý phù hợp với điều kiện làm việc thực tế kè mảng mềm Ngoài kiện đo đạc thực tế để mô hình hóa nhiều hạn chế độ xác, sai số kỹ thuật chế tạo thi công nên phải có cẩn trọng việc xét đoán kết tính toán nêu Tài liệu tham khảo [01] Phan Đức Tác,'Giải pháp dùng thảm bêtông tự chèn lưới thép chống sạt lở bảo vệ bờ sông Thảm PĐT-M, Hội thảo khoa học công nghệ bảo vệ bờ 25/7/2003 [02] Phan Đức Tác, Design, production and construction interlocking blocks for pitched slope protection, Hà Nội, 1997 110 [03] Daussault System, Abaqus Analysis Users Manual ver 6.9 [04] M.A Crisfield,Non-linear finite element analysis of solids and structures-Volume1,2, 1997 [05] ĐH Thủy Lợi Hà Nội, Bài giảng thiết kế đê công trình bảo vệ bờ, NXB xây dựng, 2001 [06] Kohei Nagai, Shinji Kono, Đào Xuân Quang, Wave Characteristics on the central coast of Vietnam in the South China Sea, WSPC/101-CEJ [07] Trần Minh Quang, Sóng công trình chắn sóng, Nhà xuất giao thông Hà Nội, 1993 [08] Nguyễn Văn Hiếu, Analyzing interaction between tac178interlocking blocks, soil and water of pitched dike revetment by SAMCEF, Master Thesis, EMMC4,Uni Polytechnique of HCMC 10/2000 [09] Vũ Thị Bích Ngà,Interaction between TSC - 178 blocks in pitched slope protection, Master Thesis, EMMC4, University Polytechnique of HCMC 10/2000 [10] Singiresu S Rao, The Finite Element Method in Engineering, 2004 [11] G.R.Liu and S.S.Quek, The Finite Element Method - A practical course, 2003 [12] Nguyễn Văn Mạo người khác, Nghiên cứu chân kè đê biển, đề tài cấp 1997-1998 [13] Nguyễn Văn Mạo, Nghiên cứu công nghệ giải pháp chống xói lở bờ biển tỉnh Bình Thuận - Tạp chí thuỷ lợi môi trường 11/2004 [14] Nguyễn Đăng Hưng, Nguyễn Văn Mạo, New structure for coastal protection realized in the Ham Tien, Mui Ne, Vietnam Proceedings of Japan-Vietnam estuary workshop, 8-2007 WREE Journal [15] Mai Văn Công, Mai Văn Trí, Nguyễn Văn Mạo, Nguyễn Quang Hùng, ứng dụng lí thuyết độ tin cậy thiết kế ngẫu nhiên để phân tích an toàn kết cấu công trình bảo vệ bờ biển - Tuyển tập hội nghị học thuỷ khí 2005, 285/2006 Abstract SLOPE PROTECTION STRUCTURES, STRUCTURAL ANALYSIS OF INTER-LOCKING BLOCKS PDT CM 5874 & TOE STRUCTURE TYPE HWRU-2001 BY USING ABAQUS There exist several studies on flexible-concrete slope protection structures and cylinder rock filled toe protection since 1970s These works contributed considerably to the development of dike and revetment technology in Vietnam, both theoretically and practically In this paper, an overview of the state of the art in studying and applying these above two structural types above mentioned is given Furthermore, research results on structural analyses of inter-locking blocks CM 5874 & toe structure type HWRU-2001 by using ABAQUS computational software are presented The highly complicated nonlinearity contact problem between concrete blocks is taken account so that the computation can may describe the realistic behavior of the structures under wave loadings such as very dangerous storm The results are well in line with recommendations from previous analytical and experimental studies regarding durability, stability and reduction of the required thickness This constitutes important basis for further studies on optimal and reliable design to cope with future changes of the natural condition Contents presented in this paper are useful information and reference for further researches, and mostly effective tool for structural design of coastal protection of Vietnamese seasidis 111 ... hỏng, có kè bị phá huỷ hoàn toàn Trên đoạn đê sử dụng nhiều kiểu kết cấu kết cấu kè mảng mềm kết cấu kiện bê tông tự chèn, chân kè ống bê tông đổ đá hộc mức độ hư hỏng so với hình thức kết cấu khác...Dạng thứ kết cấu tơi rời kè đá đổ, đá xếp, cấu kiện bê tông không liên kết Dạng thứ hai kết cấu liền khối đá xây, bê tông, bê tông cốt thép liền khối Dạng thứ ba kết cấu mảng mềm mảng cấu kiện... vị ux ( phía biển ) VIII Kết Luận KBVMD mảng mềm kết cấu chân kè HWRU-TOE-2001 kết cấu có khả thích ứng với tác động mạnh mẽ biển Sự làm việc kết cấu mô mô hình toán kết hợp với thí nghiệm máng