Mô phỏng 3D thí nghiệm nén ba trục đối với hỗn hợp cát trộn sợi địa kỹ thuật bằng phương pháp phần tử rời rạc
Three-dimension simulations of triaxial test on fibred-sand mixture
using dem
Abstract: Soil reinforcement with fibres is one of the effective techniques
in geotechnical engineering. This paper reports the initial results of study
on the shear behaviour of sand reinforced with randomly distributed fibres
by the use of numerical discrete element method (DEM). A three
dimensional DEM model of trial compression test was developed to
analyse the influence of random distributed fibres and identify the
mechanism by which the fibres influence the mixed sand at micro scale.
Sand particles are modelled by simple particles and fibres are modelled by
clusters of bonded particles. Interactions at contacts between particles are
described by simple contact model and bonds in fibre clusters are
characterized by shear and tensile strengths. Comparing with laboratory
tests, the simulation results show that the DEM model can be a promising
approach to investigate the behaviour of fibre-reinforced soils. The insight
of interaction mechanism between fibers and sand matrix can be
illustrated. Some advantages and limitations of the numerical model in
three dimensions model are also discussed.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Mô phỏng 3D thí nghiệm nén ba trục đối với hỗn hợp cát trộn sợi địa kỹ thuật bằng phương pháp phần tử rời rạc
![Mô phỏng 3D thí nghiệm nén ba trục đối với hỗn hợp cát trộn sợi địa kỹ thuật bằng phương pháp phần tử rời rạc Mô phỏng 3D thí nghiệm nén ba trục đối với hỗn hợp cát trộn sợi địa kỹ thuật bằng phương pháp phần tử rời rạc](https://s1.tailieuvn.net/xb70nb5jd4llaq8g/thumb/2021/12/03/mo-phong-3d-thi-nghiem-nen-ba-truc-doi-voi-hon-hop-cat-tron_b20Z7XK29O.jpg)
MÔ PHỎNG 3D THÍ NGHIỆM NÉN BA TRỤC ĐỐI VỚI HỖN HỢP CÁT TRỘN SỢI ĐỊA KỸ THUẬT BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHẦN TỬ RỜI RẠC *,** NGUYỄN QUANG TUẤN Three-dimension simulations of triaxial test on fibred-sand mixture using dem Abstract: Soil reinforcement with fibres is one of the effective techniques in geotechnical engineering. This paper reports the initial results of study on the shear behaviour of sand reinforced with randomly distributed fibres by the use of numerical discrete element method (DEM). A three dimensional DEM model of trial compression test was developed to analyse the influence of random distributed fibres and identify the mechanism by which the fibres influence the mixed sand at micro scale. Sand particles are modelled by simple particles and fibres are modelled by clusters of bonded particles. Interactions at contacts between particles are described by simple contact model and bonds in fibre clusters are characterized by shear and tensile strengths. Comparing with laboratory tests, the simulation results show that the DEM model can be a promising approach to investigate the behaviour of fibre-reinforced soils. The insight of interaction mechanism between fibers and sand matrix can be illustrated. Some advantages and limitations of the numerical model in three dimensions model are also discussed. Keywords: fibre, sand, DEM, triaxial test, modelling 1. GIỚI THIỆU * tính chất của cả đất và sợi địa kỹ thuật: các Gia cố đất bằng việc trộn sợi địa kỹ thuật tính chất của vật liệu sợi, loại sợi được sử (tự nhiên hoặc nhân tạo) là một phương pháp dụng, kích thước và hàm lượng trộn. Để áp đã được áp dụng trong xây dựng. Đất và sợi dụng phương pháp một cách hiệu quả, đòi hỏi địa kỹ thuật được trộn đều để tạo ra hỗn hợp phải có nghiên cứu tác dụng của sợi tới khối đất-sợi sắp xếp không định hướng. Mục đích đất được trộn. Một số phương pháp giải tích của việc gia cố theo cách này là tăng sức đã được đưa ra để đánh giá mức độ ảnh hưởng chống cắt mà không làm mất khả năng thoát này. Ví dụ, Michalowski and Zhao [1] giới nước của đất được gia cố. Việc nghiên cứu tác thiệu tiêu chuẩn phá hoại dựa trên việc coi đất dụng của sợi địa kỹ thuật đối với đất rời đã trộn sợi là một loại đất mới đồng nhất để đánh được nhiều nhà khoa học thực hiện. Tính chất giá định tính tác dụng của việc trộn sợi địa kỹ của hỗn hợp đất trộn sợi phụ thuộc vào các thuật tới sức kháng cắt của cát. Nghiên cứu bằng phương pháp số cũng đã được thực hiện bởi một số tác giả. Sivakumar sử dụng phương * Trường Đại học Thủy lợi E-mail: nqtuan@tlu.edu.vn pháp số liên tục, trong đó dùng phần tử cáp ** Viện Địa kỹ thuật, Đại học kỹ thuật Freiberg (cable element) để mô phỏng sợi địa kỹ thuật (TUBAF), CHLB Đức 58 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2016 và phần tử tiếp xúc (interface) để mô phỏng Bảng 1. Một số chỉ tiêu cơ lý của tương tác giữa sợi địa kỹ thuật và cát [2]. vật liệu cát nghiên cứu Yamaguchi, Ibraim cùng đồng sự đã sử dụng phương pháp phần tử rời rạc cho mô hình hai Chỉ tiêu Giá trị chiều (2D) của đất trộn sợi [3, 4]. Trong mô Hệ số đồng nhất Cu 2,81 hình phần tử rời rạc 2D, cát được mô phỏng Hệ số cấp phối hạt Cc 1,09 3 bằng các hạt tròn và sợi địa kỹ thuật được mô Khối lượng riêng hạt s (g/cm ) 2,65 phỏng bằng chuỗi các hạt tròn gắn kết với Độ lỗ rỗng nhỏ nhất nmin 0,28 nhau. Các mô hình này đã mô tả được sự gia Độ lỗ rỗng lớn nhất nmax 0,41 tăng cường độ kháng cắt do sự có mặt của sợi địa kỹ thuật. Tuy nhiên, mô hình 2D có hạn 2.2. Vật liệu sợi địa kỹ thuật chế khi mô phỏng sự tiếp xúc và truyền ứng Vật liệu sợi sử dụng địa kỹ thuật được làm từ suất giữa các hạt cát do sợi địa kỹ thuật trong vật liệu nhựa tổng hợp (Polypropylene). Chiều mô hình 2D hoàn toàn chia cách, trong khi đó dài sợi từ nhà cung cấp là 60mm. Tuy nhiên, để ở thực tế không gian 3 chiều (3D) vẫn có thể phù hợp với việc trộn cho mẫu thí nghiệm ba tồn tại tiếp xúc giữa các hạt cát xung quanh trục trong phòng có kích thước nhỏ, sợi được sợi địa kỹ thuật. cắt nhỏ tới 20mm để trộn với cát (Hình 5). Các Trong bài báo này, tác giả đề xuất và thiết lập thông số vật lý và kỹ thuật của vật liệu sợi được mô hình phần tử rời rạc 3 chiều mô phỏng thí trình bày trong Bảng . nghiệm nén ba trục đối với hỗn hợp đất trộn sợi địa kỹ thuật. Mô hình được xây dựng thông qua việc sử dụng phần mềm phương pháp dòng hạt (particle flow codes PFC3D) của Itasca [5]. Các kết quả mô phỏng được trình bày trên cơ sở so sánh với kết quả thí nghiệm trong phòng. Mô hình 3D bước đầu cho thấy khả năng thể hiện tốt hơn cơ chế làm việc của sợi địa địa kỹ thuật trong hỗn hợp đất-sợi so với mô hình 2D. Bên cạnh đó, mô hình có khả năng nghiên cứu ảnh hưởng của các đặc điểm sợi địa kỹ thuật tới hỗn Hình 5. Sợi địa kỹ thuật ở dạng sản phẩm từ hợp đất. nhà cung cấp và ở dạng được cắt ngắn cho thí nghiệm trộn với cát [6] 2. VẬT LIỆU NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu cát Bảng 2. Các thông số vật lý và kỹ thuật Vật liệu cát sử dụng cho nghiên cứu là loại của sợi địa kỹ thuật cát có nguồn gốc băng tích, được lấy tại Steinbruch Köplitz, phía Tây Nam thành phố Chỉ tiêu Giá trị Leipzig, CHLB Đức. Thành phần hạt mịn hơn Vật liệu Polypropylene 0,063mm được loại bỏ bằng rây ướt. Thành Màu Xám phần hạt thô có kích thước trên 2mm cũng Đường kính (mm) 0,15 – 0,30 được loại bỏ bằng phương pháp rây khô. Các Chiều dài (mm) 20 Khối lượng riêng (g/cm3) 0,91 chỉ tiêu cơ lý của đất cát nghiên cứu được Độ bền kháng kéo (N/mm2) 570-660 trình bày trong bảng 1. ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2016 59 3. THÍ NGHIỆM NÉN BA TRỤC Thí nghiệm nén ba trục được thực hiện trên mẫu cát và mẫu cát trộn sợi địa kỹ thuật với các hàm lượng khác nhau. Các thí nghiệm được tiến hành ở điều kiện thoát nước. Đối với cát trộn sợi địa kỹ thuật, cát được trộn bằng tay trong bát để tạo ra hỗn hợp cát – sợi phân bố đều không quy luật (Hình 2). Các mẫu cát được trộn với tỷ lệ sợi theo phần trăm khối lượng khác nhau: 0,06%, 0,1%, 0,25%, 0,5% and 1,0 % để nghiên cứu ảnh Hình 6. Cát trộn sợi địa kỹ thuật trước khi hưởng của hàm lượng sợi tới cát được gia cố. chế bị mẫu thí nghiệm nén ba trục [6] Kết quả trộn cho thấy, khi tỉ lệ sợi trên 1.0% mẫu thì xảy ra hiện tượng phân tầng trong quá trình tạo mẫu. Kết quả chi tiết các thí nghiệm được trình bày trong nghiên cứu của Biele [6]. Kết quả thí nghiệm cho thấy cường độ kháng cắt của đất cát được cải thiện khi trộn với sợi địa kỹ thuật. Sức chống cắt cực đại và sức chống dư tăng, tuy nhiên sức kháng cắt cực đại tăng không đáng kể. Thậm chí, góc ma sát trong còn giảm nhẹ khi hàm lượng sợi địa kỹ thuật tăng. Việc trộn sợi địa kỹ thuật tạo ra Hình 7. So sánh đường ứng suất – biến dạng lực dính ảo đối với hỗn hợp cát-sợi. Thành của mẫu cát và mẫu cát trộn 0,5% sợi [6] phần lực dính này tăng theo hàm lượng sợi trộn. Tuy nhiên, khi hàm lượng sợi quá 0,5%, 4. MÔ PHỎNG THÍ NGHIỆM NÉN BA thành phần lực dính ảo giảm. Kết quả thí TRỤC nghiệm cho thấy phù hợp với quy luật tìm 4.1. Mô hình mẫu đất 3D được từ một số nghiên cứu trước [7, 8], chỉ Mẫu thí nghiệm trong mô hình số PFC khác ở chỗ ngưỡng hàm lượng sợi địa kỹ thuật được xây dựng theo kích thước thực của hiệu quả là 0,75%. mẫu cát thí nghiệm trong phòng: mẫu hình Kết quả thí nghiệm cũng cho thấy việc trộn trụ có chiều cao 80mm và đường kính 40mm. Biên quanh mẫu là vách hình trụ, đây sợi địa kỹ thuật có phần làm giảm độ cứng ban là phần tử wall và cũng được sử dụng để tạo đầu của cát. Trong cùng một điều kiện ứng ra áp lực hông lên mẫu. Điều kiện áp lực suất, chuyển vị cắt khi phá hoại của mẫu cát hông được tạo ra lên mẫu bằng cách thay đổi trộn sợi lớn hơn so với của mẫu cát không đường kính vách trụ. Hai vách phẳng ở hai trộn. Đặc biệt, khi trộn với các hàm lượng sợi đầu mẫu được dùng để tạo ra áp lực nén. khác nhau, thể tích mẫu tăng đáng kể theo Quá trình gia tải được thực hiện bằng cơ chế hàm lượng sợi trong khi khối lượng mẫu ít điều khiển tự động thông qua một thuật toán thay đổi. trong mô hình. 60 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2016 4.2. Mô phỏng vật liệu cát và sợi địa Bảng 3. Các thông số của cát trong mô kỹ thuật hình sử dụng mô hình tiếp xúc tuyến tính Trong nghiên cứu này, cát được mô phỏng bằng các hạt hình cầu. Các sợi địa kỹ Thông số Giá trị 8 thuật trong mô hình được coi như có hình Mô đun đàn hồi của tiếp xúc, Ec [Pa] 2,0x10 dạng trụ dài mảnh và được mô phỏng bằng Tỷ số độ cứng, vc [ - ] 1,0 chuỗi các hạt cầu liên tục gắn kết với nhau. Độ lỗ rỗng của mẫu cát, n 0,41 Tương tác giữa các hạt tại vị trí tiếp xúc Hệ số ma sát của các hạt cầu, µ 0,28 được đặc trưng bởi mô hình tiếp xúc tuyến Hệ số ma sát của các vách, µw 0,0 3 tính. Gắn kết giữa các hạt trong sợi được đặc Khối lượng riêng hạt p [T/m ] 2650 trưng bởi gắn kết (bond) tại vị trí tiếp xúc giữa 2 hạt. Với các hạt cầu mô phỏng cát Gắn kết giữa các hạt của sợi địa kỹ thuật có được gán them mô hình kháng lăn đơn giản thể được mô phỏng bằng một trong 2 loại gắn để chuyển động xoay của hạt tương đương kết có trong PFC3D: Gắn kết đơn (single bond) với hạt có hình dạng bất kỳ. Trong nghiên và gắn kết song song (parallel bond), như được cứu này, vận tốc chuyển động xoay được sơ họa trong Hình 4 và được trình bày chi tiết cho bằng 0. Các thông số micro của mô hình trong tài liệu hướng dẫn PFC3D [5]. Gắn kết đơn phần tử rời rạc đối với tiếp xúc gồm mô đun đã từng được sử dụng cho mô hình 2D ở một đàn hồi của tiếp xúc Ec, tỷ số độ cứng (giữa nghiên cứu khác [4]. Gắn kết đơn mô phỏng sự độ cứng theo phương pháp và độ cứng theo dính kết giữa 2 hạt tại điểm tiếp xúc, được đặc phương tiếp tuyến) của tiếp xúc vc, và hệ số trưng bởi độ bền kháng cắt và độ bền kháng ma sát giữa các hạt tại tiếp xúc µ. kéo, tuy nhiên loại gắn kết này không có khả Mô hình PFC3D của thí nghiệm nén ba trục năng kháng uốn, do đó các hạt có thể xoay đối vối mẫu cát được thực hiện để xác định tương đối so với nhau quanh điểm gắn kết. Gắn các thông số cho cát trong mô hình. Mẫu cát kết đơn có thể sử dụng để mô phỏng sợi mềm. có thể được mô phỏng theo thành phần hạt Gắn kết song song mô phỏng sự dính kết giữa 2 thực tế. Tuy nhiên, để giảm số lượng hạt hạt thông qua một lớp có bề dày hữu hạn tại vị trong mô hình, trong giai đoạn nghiên cứu trí tiếp xúc, được đặc trưng bởi độ cứng, cường này mẫu được tạo có thành phần hạt theo độ và kích thước diện gắn kết. Gắn kết song phân phối chuẩn với phạm vi đường kính từ song có khả năng kháng uốn, có thể sử dụng để 1,0 mm đến 2,5 mm. Các thông số micro mô phỏng sợi cứng. Mô hình sợi địa kỹ thuật được gán cho mô hình trước khi nén. Các bằng gắn kết đơn và gắn kết song song được mô thông số này có thể ảnh hưởng kết hợp lẫn phỏng như trong Hình 5. Trong nghiên cứu này, nhau tới ứng xử cơ học của mẫu. Để hiệu các sợi địa kỹ thuật được coi như không bị đứt, chỉnh mô hình, thông số micro được lựa chọn gẫy trong quá trình làm việc. Do đó, các thông dựa vào việc so sánh kết quả thí nghiệm của số cho gắn kết của sợi được nhập giá trị cao như mô hình với kết quả thí nghiệm trong phòng. trong Bảng . Việc hiệu chỉnh mô hình phần tử rời rạc Để mô phỏng đất cát trộn sợi, các chuỗi hạt thường đòi hỏi nhiều thời gian, công sức và mô tả sợi địa kỹ thuật được đặt vào các vị trí là một trong những công việc khó khăn đối ngẫu nhiên và không định hướng trong không nghiên cứu này. Sau khi hiệu chỉnh, các gian mẫu của mô hình. Hỗn hợp các hạt mô tả thông số được chọn cho mô hình đối với các cát và chuỗi hạt mô tả sợi sẽ được trộn trong hạt cát và tiếp xúc như trong Bảng 3. quá trình khởi tạo mẫu. Mẫu thí nghiệm cho các ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2016 61 trường hợp chỉ có cát và cát trộn sợi trong mô hình số được trình bày ở Hình 9. (a) (b) (c) Hình 9. Mẫu thí nghiệm trong mô hình PFC3D. Hình 4. Sơ họa gắn kết tại vị trí (a) cát; (b) cát trộn sợi địa kỹ thuật sử dụng gắn tiếp xúc giữa 2 hạt kết đơn cho mô hình sợi; (c) cát trộn sợi địa kỹ thuật sử dụng gắn kết song song cho mô hình sợi 4. KẾT QUẢ MÔ HÌNH SỐ Khi sử dụng các thông số micro đã được hiệu chỉnh, kết quả mô phỏng cho thấy mô hình phần tử rời rạc có khả năng mô phỏng ứng xử của vật liệu cát và cát trộn sợi địa kỹ thuật. Hình 7 là kết quả thí nghiệm nén 3 trục mô hình số đối với cát khi điều kiện áp lực hông là Hình 8. Mô hình sợi địa kỹ thuật khi dùng gắn 100kPa và 200kPa. Mô hình số có khả năng mô kết đơn và khi dùng gắn kết song song phỏng khá sát với ứng xử của cát (cả độ cứng ban đầu và cường độ đỉnh) theo thí nghiệm Bảng 4. Các thông số micro của sợi địa kỹ trong phòng. Mô hình số có khả năng mô phỏng thuật trong mô hình số ngay cả khi mẫu cắt ở biến dạng lớn. Hình 8 là quan hệ ứng suất biến dạng theo Thông số Giá trị kết quả mô phỏng sử dụng các thông số micro Chiều dài sợi [mm] 20 đã hiệu chỉnh đối với cát trộn 0.5% sợi địa kỹ Đường kính/chiều rộng của sợi [mm] 0,75 thuật ở điều kiện 3=100kPa và 200kPa. Hạt cầu 700 7 Độ cứng pháp tuyến, kn [Pa] 5x10 600 7 500 = 200kPa Độ cứng tiếp tuyến, ks [Pa] 5x10 3 400 ) ) [kPa] 3 - 300 Hệ số ma sát 0,28 1 ( Deviator Stress Deviator [kPa] 200 3 3 = 100kPa Khối lượng riêng [kg/m ] 910 TN trong phòng 100 Lab. Result DEMTN Result DEM Gắn kết 0 0 5 10 15 20 25 [%] 10 Axial Strain1 [%] Độ cứng pháp tuyến [N/m] 1,0x10 Độ cứng tiếp tuyến [N/m] 1,0x1010 Hình 10. Đường quan hệ ứng suất biến dạng Độ bền theo phương pháp tuyến [Pa] 1,0x1012 theo kết quả thí nghiệm trong phòng và mô hình 12 Độ bền theo phương tiếp tuyến [Pa] 1,0x10 ở điều kiện 3=100kPa và 3=200kPa đối với Hệ số nhân bán kính gắn kết song song 1,0 cát không trộn 62 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2016 700 suất – biến dạng sau khi phá hoại có phần lệch 600 so với kết quả thí nghiệm, nguyên nhân có thể 500 = 200kPa 3 do kích thước sợi địa kỹ thuật trong mô hình [kPa] ) 400 3 chưa phù hợp. - 1 300 ( Mô hình số cũng khẳng định thêm ảnh hưởng Deviator StressDeviator [kPa] 200 = 100kPa Lab.TN Resulttrong phòng 3 TN DEM 100 DEM. Result của chiều dài sợi địa kỹ thuật tới hỗn hợp cát 0 trộn sợi địa kỹ thuật. Như trong Hình 13, khi 0 5 10 15 20 25 [%] trộn sợi dài hơn thì hỗn hợp cát tạo ra có sức Axial1 Strain [%] ' kháng cắt dư cao hơn và độ cứng ban đầu của Hình 11. Đường quan hệ ứng suất biến dạng đất được trộn có phần nhỏ hơn. theo kết quả thí nghiệm trong phòng và mô hình 5. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ở điều kiện 3=100kPa và 3=200kPa với hàm Bài báo đã giới thiệu việc lập mô hình phần lượng trộn sợi địa kỹ thuật là 0.5% tử rời rạc 3D cho thí nghiệm nén ba trục đối với vật liệu cát trộn sợi địa kỹ thuật. Kết quả 700 600 ban đầu cho thấy mô hình phương pháp phần 500 tử rời rạc phù hợp cho việc mô phỏng đặc 400 [kPa] điểm của hỗn hợp cát trộn sợi địa kỹ thuật. ) 3 300 - Lab.TN pure cát trongsand phòng 1 Mô hình phần tử rời rạc có thể là công cụ hữu Lab. fibre-mixed sand TN cát trộn sợi ĐKT Deviator StressDeviator [kPa] 200 ( DEM.TN DEM fibre using dùng contact gắn kết bond đơn DEM.TN DEM fibre using dùng parallel gắn kết bond song song hiệu cho các nghiên cứu tiếp theo về sự ảnh 100 hưởng của sợi trộn tới hỗn hợp cát-sợi địa kỹ 0 0 5 10 15 20 25 [%] thuật. Mô hình có khả năng xem xét các yếu Axial1 Strain [%] tố như kích thước, độ cứng và hàm lượng trộn Hình 12. Kết quả thí nghiệm nén 3 trục ở điều của sợi địa kỹ thuật. kiện 3=200kPa khi sử dụng các mô hình gắn Từ kết quả thí nghiệm trong phòng và thí kết khác nhau cho sợi địa kỹ thuật nghiệm mô hình cho thấy việc trộn sợi địa kỹ 400 thuật vào đất cát có ảnh hưởng tới đặc tính cơ học của đất trộn. Tuy nhiên, trong nghiên cứu 300 này ảnh hưởng của việc trộn sợi với loại cát [kPa] ) 3 nghiên cứu là không đáng kể. Cát trộn sợi địa kỹ 200 - 1 DEM.TN DEM fibre với length sợi dài of 20mm 20mm DEM.TN DEM fibre với length sợi dài of 10mm 10mm thuật có cường độ kháng cắt và cường độ kháng ( Deviator StressDeviator [kPa] 100 cắt dư cao hơn so với cát không trộn. Độ cứng 0 ban đầu của hỗn hợp cát trộn sợi thấp hơn so với 0 5 10 15 20 25 [%] cát không trộn. 1Axial Strain [%] Loại gắn kết sử dụng cho mô hình sợi địa kỹ Hình 13. đường quan hệ ứng suất biến dạng ở thuật có vai trò rất quan trọng tới kết quả mô phỏng. Loại gắn kết ảnh hưởng cả độ chặt và điều kiện 3=100kPa với các chiều dài sợi địa đặc điểm nén lún của mẫu trong mô hình số. kỹ thuật khác nhau. Trong nghiên cứu này, gắn kết song song làm cho sợi cứng hơn, gắn kết song song cho kết So sánh giữa việc sử dụng 2 loại gắn kết đối quả mô phỏng tốt hơn, đặc biệt trong quá trình với mô hình sợi địa kỹ thuật cho thấy đối với loại sợi được sử dụng ở nghiên cứu này, khả tạo mẫu. Kết quả mô phỏng sẽ chính xác hơn nếu các năng mô phỏng của gắn kết song song tốt hơn thông số micro cho sợi trong mô hình được hiệu so với gắn kết đơn. (Hình 12). Quan hệ ứng ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2016 63 chỉnh dựa trên các thí nghiệm cơ học thực tế đối 2. Sivakumar Babu, G.L., A.K. Vasudevan, với sợi địa kỹ thuật. and S. Haldar, Numerical simulation of fiber- Do hạn chế về số lượng hạt sử dụng trong mô reinforced sand behavior. Geotextiles and hình nên phải dùng các hạt lớn hơn so với thực Geomembranes, 2008. 26(2): p. 181-188. tế. Do đó, dạng cấp phối và hệ số tỉ lệ giữa cấp 3. Yamaguchi, T., et al., 2D DEM analysis phối hạt trong mô hình và cấp phối hạt thực tế on reinforcement effect in granular material cần được xem xét thận trọng. using fibre. Journal of Applied Mô hình phần tử rời rạc có thể được phát Mechanics,JSCE, 2009. 12: p. 497-506. triển tiếp để nghiên cứu tính chất cơ học của đất 4. Ibraim, E., et al., Fibre-reinforced cát trộn sợi có xét sự ảnh hưởng của việc trộn granular soils behaviour: numerical approach, sợi địa kỹ thuật ở các điều kiện đầm chặt khác in International Symposium on Geomechanics nhau, cho các cấp phối hạt khác nhau. Tiếp and Geotechnics of Particulate Media, Hyodo, theo, mô hình có thể hỗ trợ nghiên cứu để giảm H. Murata, and Y. Nakata, Editors. 2006, Taylor bớt công tác thí nghiệm trong phòng, dùng kết & Francis Group: Ube, Yamaguchi, Japan. p. quả mô phỏng để xây dựng đường bao phá hoại 443 - 448. cho vật liệu hỗn hợp cát trộn sợi địa kỹ thuật. 5. Itasca, PFC3D Version 4.0 - Theory and LỜI CẢM ƠN Background2008, Minneapolis, Minnesota: Nghiên cứu được thực hiện trong thời gian Itasca Consulting Group, Inc. tác giả học tập và làm việc tại Viện Địa kỹ thuật 6. Biele, J., Untersuchung der Sherfestigkeit - Đại học kỹ thuật Freiberg (Institut für Geotechnik - TUBAF). Tác giả cảm ơn von Boden im Labor unter Zugabe von TS. Ernst-Dieter Hornig đã đóng góp thông tin Kunsttstofffasern, in Geowissenschaften, và số liệu về thí nghiệm trong phòng, cảm ơn Geotechnik und Bergbau2014, TU Freiberg: TS. Martin Herbst đã giúp đỡ trong việc lập Freiberg. trình xây dựng mô hình số. Tác giả cũng cảm ơn 7. Prabakar, J. and R.S. Sridhar, Effect of GS. TS. Heinz Konietzky đã góp ý cho nội random inclusion of sisal fibre on strength dung bài báo này. behaviour of soil. Construction and Building Materials, 2002. 16(2): p. 123-131. TÀI LIỆU THAM KHẢO 8. Krishna Rao, S.V. and A.M.A. Nasr, Laboratory Study on the Relative Performance 1. Michalowski, R. and A. Zhao, Failure of of Silty-Sand Soils Reinforced with Linen Fiber. Fiber-Reinforced Granular Soils. Journal of Geotechnical and Geological Engineering, Geotechnical Engineering, 1996. 122(3): p. 2012. 30(1): p. 63-74. 226-234. Người phản biện: PGS.TS. ĐOÀN THẾ TƯỜNG 64 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 2-2016
File đính kèm:
mo_phong_3d_thi_nghiem_nen_ba_truc_doi_voi_hon_hop_cat_tron.pdf