Tài liệu Ước tính mô đun đàn hồi của nền đường đắp đất sét pha cát theo độ ẩm và trạng thái của đất vùng đồng bằng sông Cửu Long sử dụng giải thuật Levenberg - Maquardt: ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 14
ƯỚC TÍNH Mễ ĐUN ĐÀN HỒI CỦA NỀN ĐƯỜNG
ĐẮP ĐẤT SẫT PHA CÁT THEO ĐỘ ẨM VÀ TRẠNG THÁI
CỦA ĐẤT VÙNG ĐỒNG BẰNG SễNG CỬU LONG
SỬ DỤNG GIẢI THUẬT LEVENBERG- MAQUARDT
Vế PHÁN
*
PHAN QUANG CHIấU, Vế NGỌC HÀ**
Estimating the resilient modulus of sandy clay subgrade of pavement
using Levenberg-Maquadt algorithm
Abstract: Estimating the resilient modulus of soil subgrade of
pavement from laboratory testing results is considered to be saving-
time and economical. The paper presents the use of Levenberg-
Maquadt algorithm for developing relationship between the resilient
modulus and some index laboratory parameter of soils (water content,
liquid limit, plastic index, grain distribution,..). For the study 30
sandy clay samples are taken at some pavements in Mekong Delta and
triaxial test are used for soils samples manipulated with some
different water content and some applied confining pressure levels.
Estimated value of resilient modulus c...
10 trang |
Chia sẻ: quangot475 | Lượt xem: 571 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Ước tính mô đun đàn hồi của nền đường đắp đất sét pha cát theo độ ẩm và trạng thái của đất vùng đồng bằng sông Cửu Long sử dụng giải thuật Levenberg - Maquardt, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 14
ƯỚC TÍNH Mễ ĐUN ĐÀN HỒI CỦA NỀN ĐƯỜNG
ĐẮP ĐẤT SẫT PHA CÁT THEO ĐỘ ẨM VÀ TRẠNG THÁI
CỦA ĐẤT VÙNG ĐỒNG BẰNG SễNG CỬU LONG
SỬ DỤNG GIẢI THUẬT LEVENBERG- MAQUARDT
Vế PHÁN
*
PHAN QUANG CHIấU, Vế NGỌC HÀ**
Estimating the resilient modulus of sandy clay subgrade of pavement
using Levenberg-Maquadt algorithm
Abstract: Estimating the resilient modulus of soil subgrade of
pavement from laboratory testing results is considered to be saving-
time and economical. The paper presents the use of Levenberg-
Maquadt algorithm for developing relationship between the resilient
modulus and some index laboratory parameter of soils (water content,
liquid limit, plastic index, grain distribution,..). For the study 30
sandy clay samples are taken at some pavements in Mekong Delta and
triaxial test are used for soils samples manipulated with some
different water content and some applied confining pressure levels.
Estimated value of resilient modulus can be acceptable comparing
with tested.
1. GIỚI THIỆU *
MĐĐH của đất giữ vai trũ rất quan trọng
trong việc tớnh toỏn độ lỳn sơ cấp của nền
nhà, nền đƣờng, giỏ trị MĐĐH phụ thuộc vào
độ ẩm và trạng thỏi của đất, đặc biệt đối với
vựng ĐBSCL thƣờng xuyờn ngập lũ; vào mựa
lũ độ ẩm trong thõn cỏc cụng trỡnh sử dụng
đất đắp tăng lờn, biến dạng của cụng trỡnh
tăng lờn dẫn đến hiện tƣợng lỳn, sạt lở gia
tăng. Xỏc định chớnh xỏc giỏ trị MĐĐH của
nền đƣờng sẽ giỳp tớnh toỏn chớnh xỏc độ
* Trường Đại học Bỏch khoa Tp. HCM
268 Lý Thường Kiệt, Q.10, Tp. HCM,
** Trường Đại học Tiền Giang,
119 Ấp Bắc, P5, Tp. Mỹ Tho
Email: phanquangchieu5@yahoo.com
ĐT: 0918211374
biến dạng của mặt đƣờng và ngăn ngừa sự
xuất hiện của cỏc vết nứt trờn mặt đƣờng; đặc
biệt là khi nền đƣờng bị ngập lũ, độ ẩm nền
đƣờng gia tăng, MĐĐH của nền đƣờng giảm
đỏng kể. Ƣớc tớnh giỏ trị MĐĐH của nền
đƣờng đắp đất sột pha cỏt theo độ ẩm và
trạng thỏi của đất vựng ĐBSCL từ kết quả thớ
nghiệm trong phũng sẽ giỳp tiết kiệm đỏng kể
về thời gian và chi phớ.
Giải thuật Levenberg-Marquardt cải tiến
từ phƣơng trỡnh Gauss-Newton, đơn giản và
hiệu quả hơn, khắc phục đƣợc một số trƣờng
hợp mà phƣơng trỡnh Gauss-Newton khụng
giải đƣợc.
2. TỔNG QUAN VỀ CÁC QUAN ĐIỂM
XÁC ĐỊNH MĐĐH CỦA NỀN ĐƢỜNG
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 15
MĐĐH đƣợc Kim và Drablin, 1994 [12] định
nghĩa là tỉ số giữa ứng suất lệch và biến dạng
tƣơng đối nhƣ cụng thức (1). Cú thể đƣợc thể
hiện nhƣ trờn hỡnh 1.
Mr = (1-3)/r = dr (1)
Trong đú: Mr = mụ đun đàn hồi,
1 = ứng suất chớnh lớn nhất (phƣơng thẳng
đứng trong thớ nghiệm ba trục),
3 = ứng suất chớnh nhỏ nhất (phƣơng nằm
ngang trong thớ nghiệm ba trục),
d = ứng suất lệch trục lập lại,
r = biến dạng trục đàn hồi.
Hỡnh 1. Mụ đun đàn hồi
MĐĐH của nền đƣờng đƣợc AASHTO 294-
94 [13] xỏc định theo cụng thức:
M= k1(θ)
k2
(2)
Cỏc cụng thức đƣợc sử dụng phổ biến ở Mỹ
gồm: USDA (Carmichael và Stuart, 1986) [14],
Hyperbolic (Drumm et al, 1990) [15], GDOT
(Santha, 1994) [16], TDOT ( Pezo và Hudson,
1994) [17], UCS (Lee et al, 1995) [18], ODOT
(Bộ Giao thụng Ohio, 1999) [19]. Một số
nghiờn cứu đề xuất cỏc cụng thức khỏc nhƣ sau:
Hicks và Monismith,1971 [20]:
(3)
Uzan (Universal), 1985 [21]:
(4)
Johnson, 1986 [22]:
(5)
Rafael Pezo, 1993 [23]:
Mr = k1 d
k
2 3
k
3 (6)
Louay, 1999 [24]:
(7)
Dong-Gyou Kim.MS, 2004 [1]:
(8)
(9)
(10)
Trong đú:
Mr
_
Mụ đun đàn hồi
θ _ 1+2+3
k1, k2, k3
_
hệ số hồi qui
d
_
ứng suất lệch
3
_ ỏp lực hụng
atm
_
ỏp suất khụng khớ
oct
_
(1+2+3)/3
τoct
_
(1/3)[ (1 - 2)
2
+ (1 - 3)
2
+ (2 - 3)
2
]
(ứng suất tiếp bỏt diện)
J2
_
(12+23+13) (bất biến ứng suất
thứ hai)
(11)
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 16
Cỏc hệ số an và bn tra bảng 1.
Bảng 1. Hệ số an và bn cho đất dớnh
k1
Hệ số A-4 A-6 A-7-6
a11 6,46 8,32 9,28
a12 44,41 71,96 39,98
a2 0,73 0,7 0,64
a3 -20,4 -29,8 -193,39
a4 19,24 6,5 2,02
a5 0,11 0,886 0,73
a6 28,6 5,3 2,57
a7 0 4,8 10,43
a8 57,27 30,07 23,28
a9 2,66 0 0
a10 54,27 0 0
k2
b11 A-4 A-6 A-7-6
b12 0,0024 0,00753 0,01
b2 0,0039 0,0027 0,00
b3 0,351 0,523 0,46
b4 0,043 0,205 0,08
b5 24 13,4 15,30
b6 3,17 1,13 2,58
b7 -0,638 -0,612 -0,60
b8 -0,00016 -0,00021 0,00
Cụng thức (10) cú nhiều ƣu điểm và tƣơng
đối phự hợp để nghiờn cứu ỏp dụng cho nền
đƣờng đắp đất sột pha cỏt vựng ĐBSCL thƣờng
đắp cao, giỏ trị độ ẩm lớn và thay đổi nhiều.
Nhận xột cỏc hệ số hồi qui trong cụng
thức (10)
Hai hệ số a12 và a8 là bội số của chờnh lệch độ
ẩm tối ƣu với độ ẩm (wotp – w), khi độ ẩm càng
vƣợt qua độ ẩm tối ƣu thỡ giỏ trị MĐĐH càng
giảm. Thành phần hạt lọt qua sàng số 200 cú ảnh
hƣởng đến giỏ trị của MĐĐH thụng qua hệ số a9
và a10, đối với đất ỏ sột và sột nặng thỡ chƣa đƣợc
xem xột, giỏ trị a9 = 0 và a10 = 0. Điều này chƣa
phự hợp thực tế, cần thiết hiệu chỉnh.
3. THỰC HIỆN CÁC THÍ NGHIỆM
TRONG PHềNG
3.1 Xỏc định cỏc chỉ tiờu cơ lý
Thực hiện thớ nghiệm trờn 30 mẫu đất thu
thập từ thõn đƣờng của cỏc tuyến vựng ĐBSCL.
Tiến hành phõn loại đất theo tiờu chuẩn
(13)
(12)
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 17
AASHTO M 145-91 [5] trờn cơ sở giới hạn
chảy LL, chỉ số dẻo PI và thành phần hạt của
đất đƣợc thớ nghiệm xỏc định, cỏc mẫu đất thuộc
loại A-6 (sột pha cỏt). Để xỏc định cỏc thụng số
đầu vào của hệ số k1 và k2 cần thớ nghiệm xỏc
định LL và PI theo tiờu chuẩn AASHTO T89-96
[6] và AASHTO T90-96 [9], thành phần hạt
theo tiờu chuẩn AASHTO T88-97 [7], dung
trọng khụ tối đa γdmax và độ ẩm tối ƣu wotp của
mẫu đƣợc xỏc định theo tiờu chuẩn AASHTO
T99-97 [8]. Thớ nghiệm xỏc định độ ẩm theo
tiờu chuẩn ASTM 2216-71 [10]. Kết quả thớ
nghiệm cỏc chỉ tiờu cơ lý của 30 mẫu đất đƣợc
trỡnh bày nhƣ bảng 2.
Bảng 2. Kết quả thớ nghiệm cỏc chỉ tiờu cơ lý của 30 mẫu đất
TT Chỉ tiờu cơ lý Giỏ trị Đơn vị
1 Tỉ trọng hạt 2,36 – 2,72
2 Giới hạn chảy 25,41 – 39,88 %
3 Giới hạn dẻo 14,48 - 44,16 %
4 Chỉ số dẻo 11,25 – 16,39 %
5 Độ ẩm tự nhiờn 9,86 – 32,73 %
6 Thành phần hạt < 0,075 40,30 – 92,97 %
0,1ữ0,075 0,87 – 26,86 %
0,25ữ0,1 1,72 – 32,58 %
0,5ữ0,25 0,11 – 7,95 %
1ữ0,5 0,05 – 1,56 %
2ữ1 0,02 – 1,53 %
7 Độ ẩm tối ƣu 14,8– 21,2 %
3.2. Xỏc định giỏ trị MĐĐH
3.2.1. Mẫu thớ nghiệm
Mẫu đƣợc đầm chặt từng lớp dày 10mm,
lớp cuối dày 6mm để đảm bảo tớnh đồng nhất
về độ chặt, cú đƣờng kớnh 38mm, chiều cao
76mm. Trọng lƣợng quả đầm và thanh dẫn là
2,5kG, chiều cao quả đầm rơi là 300 mm. Thớ
nghiệm xỏc định MĐĐH theo tiờu chuẩn
ASTM D2850-95 [11], sơ đồ U-U đƣợc thực
hiện trờn những mẫu đất khụng bóo hũa tại 5
giỏ trị độ ẩm (phớa nhỏnh khụ 2 độ ẩm, khụ
hơn độ ẩm tối ƣu là 2% và 3%; độ ẩm tối ƣu,
phớa nhỏnh ƣớt 2 độ ẩm vƣợt quỏ độ ẩm tối ƣu
là 2% và 3%) và tại độ ẩm mẫu bóo hũa hoàn
toàn. Để chế bị mẫu thớ nghiệm cú giỏ trị độ
ẩm mong muốn W (%), phải phơi khụ đất, thớ
nghiệm xỏc định độ ẩm của mẫu W1 (%), sau
đú tớnh toỏn lƣợng nƣớc q (g) cần phun thờm
vào mẫu theo cụng thức:
q = [0,01m /(1+0,01W1)].(W - W1) (1.0) (15)
Trong đú:
m
_
khối lƣợng mẫu đất trƣớc khi làm ẩm
thờm (g)
3.2.2. Thiết bị thớ nghiệm
Sử dụng hệ thống thiết bị nộn ba trục model
28-T0401 do hóng Controls, Italia sản xuất
gồm: Dụng cụ bơm chõn khụng và mỏy tạo
khớ nộn cú đồng hồ đo ỏp lực. Load cell đo ỏp
lực và chuyển vị đứng. Buồng chứa chất lỏng
và mẫu thớ nghiệm. Thiết bị điều khiển tốc độ
biến dạng. Bộ phận đo ỏp lực nƣớc lỗ rỗng.
Bỡnh chứa chất lỏng và van thoỏt chất lỏng,
gắn với mỏy tớnh ghi nhận và xử lý số liệu
nhƣ hỡnh 2.
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 18
Hỡnh 2. Hệ thống thiết bị nộn ba trục
3.2.3 Quy trỡnh thớ nghiệm
Mẫu đƣợc bọc màng cao su và đặt vào giữa hai
nắp khụng thấm nƣớc trong buồng nộn, gia tải và
dở tải 10 lần để khử biến dạng dƣ, cho nƣớc vào
đầy buồng nộn, đúng kớn cỏc van thoỏt nƣớc, cấp
nƣớc. Tạo ỏp lực buồng ở cấp 41 kPa. Tiến hành
gia tải và dở tải ba lần đối với mỗi cấp ứng suất
lệch, giỏ trị mỗi cấp ứng suất lệch lần lƣợt là 28
kPa, 41 kPa, 55 kPa, 69 kPa. Giảm ỏp lực buồng
xuống cũn 21 kPa, thực hiện tƣơng tự. Thỏo hết
nƣớc trong buồng nộn, thực hiện tƣơng tự. Tiếp
tục nộn với tốc độ 1mm/phỳt cho đến khi mẫu bị
phỏ họai. Lấy mẫu thớ nghiệm ra khỏi buồng, xỏc
định độ ẩm của mẫu sau khi thớ nghiệm. Cỏch đặt
tải đối với mẫu khụng bảo hũa nhƣ bảng 3 và
mẫu bóo hũa nhƣ bảng 4.
Bảng 3. Cỏch đặt tải với mẫu khụng bóo hũa
STT
Áp lực hụng σ3
(kPa)
Ứng suất lệch
σd (kPa)
Đặt tải (lần) Ghi chỳ
0 0 69 10 Khử biến dạng dƣ
1 41 14 3 Lấy giỏ trị trung bỡnh
2 41 28 3
3 41 41 3
4 41 55 3
5 41 69 3
6 21 14 3
7 21 28 3
8 21 41 3
9 21 55 3
10 21 69 3
11 0 14 3
12 0 28 3
13 0 41 3
14 0 55 3
15 0 69 3
16 0 Đến phỏ hoại mẫu Xỏc định qu
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 19
Bảng 4. Cỏch đặt tải với mẫu bóo hũa
STT Áp lực hụng σ3 (kPa)
Ứng suất lệch σd
(kPa)
Đặt tải (lần) Ghi chỳ
0 0 69 10 Khử biến dạng dƣ
1 21 14 3
2 21 28 3
3 21 41 3
4 21 55 3
5 21 69 3
6 0 Đến phỏ hoại mẫu Xỏc định qu
Biến dạng đàn hồi của mẫu đất đƣợc thiết bị
ghi nhận theo từng cấp tải. Chọn giỏ trị biến
dạng đàn hồi trung bỡnh của 3 lần đặt tải đối với
từng cấp tải để tớnh toỏn giỏ trị MĐĐH.
Kết quả thớ nghiệm xỏc định MĐĐH thay đổi
theo độ ẩm và ứng suất lệch của 30 mẫu đƣợc
thể hiện tiờu biểu từ hỡnh 3 đến hỡnh 8.
Hỡnh 3. Mr theo w và d (mẫu ĐT942.9)
Hỡnh 4. Mr theo w và d (mẫu ĐT942.1)
Hỡnh 5. Mr theo w và d (mẫu ĐT942.7)
Hỡnh 6. Mr theo w và d (mẫu ĐT847.9)
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 20
Hỡnh 7. Mr theo w và d (mẫu ĐT847.8)
Hỡnh 8. Mr theo w và d (mẫu ĐT867.2)
4. ĐỀ XUẤT CÁC HỆ SỐ HỒI QUI
4.1. Tập hợp dữ liệu
- Tập hợp cỏc kết quả thớ nghiệm xỏc định
giỏ trị MĐĐH tƣơng ứng với ba cấp ỏp lực
hụng, năm cấp ứng suất lệch, giới hạn lỏng, chỉ
số dẻo, thành phần hạt, độ ẩm tối ƣu, độ bóo
hũa, cƣờng độ chịu nộn nở hụng và độ ẩm của
cỏc mẫu đất.
4.2. Phõn tớch hồi qui
- Sử dụng giải thuật phõn tớch hồi qui
Levenberg – Maquardt, thƣ viện LAPACK
(Linner Algebra Package) nhƣ sau:
Levenberg-Marquardt đề xuất cụng thức nhƣ
sau:
Trong đú, J = J(x), f = f(x), g = -JTf, à >0. I
là ma trận đơn vị.
Với à cú giỏ trị nhỏ, hlm đƣợc chọn bằng hgn,
Ngƣợc lại với à cú giỏ trị lớn, hlm đƣợc chọn
theo cụng thức:
Giỏ trị ban đầu à0 đƣợc chọn nhƣ sau:
Với aij thuộc ma trận A = J(x)
T
J(x) và τ do
ngƣời sử dụng chọn, thụng thƣờng τ = 10-6.
Trong suốt quỏ trỡnh lặp, hệ số à cú thể đƣợc
cập nhật bởi tỷ số:
Mẫu số của tỷ số này đƣợc tớnh theo cụng
thức:
(16)
(17)
(18)
(19)
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 21
Giỏ trị càng lớn nghĩa là L(hlm) càng xắp
xỉ gần với F(x+hlm), vỡ thế cú thể giảm à, ngƣợc
lại, giỏ trị này nhỏ và cú thể õm, phải tăng à lờn.
Cỏc bƣớc lặp của phƣơng phỏp Levenberg-
Marquardt sẽ dừng lại khi :
+ Đạt giỏ trị cực tiểu toàn cục: F’(x*) =
g(x*) = 0 , chỳng ta sử dụng điều kiện:
Với ε1 là số dƣơng, rất nhỏ và đƣợc lựa chọn
bởi ngƣời sử dụng.
+ Sự thay đổi trờn x là rất nhỏ, điều kiện sau
đƣợc sử dụng:
ε2 cũng là số dƣơng và đƣợc lựa chọn bởi
ngƣời sử dụng.
+Số lần lặp đạt giỏ trị giới hạn kmax để hạn chế
vũng lặp vụ hạn.
kmax đƣợc ngƣời sử dụng lựa chọn.
Bảng 4. Giỏ trị hệ số an và bn cho đất sột pha
Hệ số k1 Hệ số k2
a11 0,955023 b11 -0,004131
a12 -1,649356 b12 -0,037052
a2 0,557985 b2 0,559719
a3 -22,493740 b3 2,181471
a4 6,092572 b4 1,608503
a5 0,243244 b5 -3,03E-06
a6 1,146531 b6 2,756732
a7 0,316591 b7 -0,089618
a8 -2,575823 b8 0,003557
a9 -0,272447
a10 0,011479
Và lập trỡnh đƣợc dịch bằng Visual C+ + để
phõn tớch cỏc hệ số hồi qui cho cụng thức. Từ
kết quả thớ nghiệm xỏc định giỏ trị MĐĐH theo
độ ẩm, độ ẩm tối ƣu, ỏp lực hụng, độ bóo hũa,
cƣờng độ chịu nộn nở hụng, chỉ số dẻo, giới hạn
lỏng, thành phần hạt lọt sàng No200 và ứng suất
lệch của 30 mẫu.
Kết quả phõn tớch hồi qui xỏc định giỏ trị cỏc
hệ số an và bn của đất với hệ số tƣơng quan R
2
=
0,8676, đƣợc trỡnh bày nhƣ bảng 4.
Nhận xột:
Cỏc hệ số a9 là số õm và a10 là số dƣơng nhỏ
nhất trong tƣơng quan giữa cỏc hệ số an, đƣợc
xỏc định để xột đến ảnh hƣởng bất lợi của thành
phần hạt mịn cú kớch thƣớc nhỏ hơn 0,075mm
đến giỏ trị của MĐĐH.
Cỏc hệ số a12 và a8 đƣợc xỏc định là số õm
nờn khi độ ẩm vƣợt quỏ độ ẩm tối ƣu thỡ hệ số a1
vẫn là số dƣơng và tớch số giữa hệ số a8 với hiệu
số chờnh lệch độ ẩm so với độ ẩm tối ƣu là số
dƣơng. Kết quả này khắc phục đƣợc hạn chế của
cụng thức (10).
Hệ số a3 là số õm tƣơng đối lớn trong tƣơng
quan giữa cỏc hệ số, xột đến ảnh hƣởng đỏng kể
của độ bóo hũa đến sự giảm giỏ trị của MĐĐH.
Hệ số a4 là số dƣơng lớn gúp phần tăng ảnh
hƣởng bất lợi của độ bóo hũa đến MĐĐH.
Cỏc hệ số a5, a6 và a7 cú tƣơng quan phự hợp
xột đến cƣờng độ chịu nộn nở hụng, chỉ số dẻo
và hiệu số chờnh lệch giữa giới hạn lỏng với độ
ẩm. Tƣơng tự, hệ số a11 và a2 cú tƣơng quan phự
hợp xột đến ảnh hƣởng cú lợi của ỏp lực hụng
đến giỏ trị của MĐĐH.
Cỏc hệ số b3 và b4 là số dƣơng tƣơng đối lớn
trong tƣơng quan giữa cỏc hệ số bn, xột đến ảnh
hƣởng đỏng kể của độ bóo hũa đến sự giảm giỏ
trị của MĐĐH.
Hệ số b12 là số õm tƣơng đối lớn trong tƣơng
quan giữa cỏc hệ số bn, và b2 là số dƣơng, b11 là
số õm cú tƣơng quan phự hợp xột đến ảnh
hƣởng cú lợi của ỏp lực hụng đến giỏ trị của
MĐĐH.
Cỏc hệ số b5, b6 , b7 và b8 cú tƣơng quan phự
(20)
(21)
(22)
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 22
hợp xột đến cƣờng độ chịu nộn nở hụng, chỉ số
dẻo và giới hạn lỏng.
4.3. Đỏnh giỏ độ tin cậy của cỏc hệ số
Để đỏnh giỏ độ tin cậy của cỏc hệ số sau khi
tiến hành phõn tớch hồi qui, cần so sỏnh giỏ trị
MĐĐH ƣớc tớnh theo cụng thức với kết quả thớ
nghiệm trong phũng theo cỏc giỏ trị độ ẩm thay
đổi. Trục tung là giỏ trị MĐĐH ƣớc tớnh theo
cụng thức, trục hoành là giỏ trị MĐĐH theo kết
quả thớ nghiệm nộn ba trục với độ ẩm của mẫu
đƣợc thay đổi. Kết quả so sỏnh đƣợc thể hiện
nhƣ trờn hỡnh 9.
Hỡnh 9. So sỏnh Mr ước tớnh với Mr thớ nghiệm
5. KẾT LUẬN
- Ƣớc tớnh giỏ trị MĐĐH của nền đƣờng đắp
đất sột pha cỏt theo độ ẩm và trạng thỏi của đất
vựng ĐBSCL bằng giải thuật Levenberg-
Marquardt đơn giản, chớnh xỏc và hiệu quả.
- Ảnh hƣởng của thành phần cở hạt cú kớch
thƣớc nhỏ hơn 0,075mm đến giỏ trị của MĐĐH
của nền đƣờng đắp đất sột pha cỏt vựng ĐBSCL
đó đƣợc nghiờn cứu bổ sung thụng qua hệ số a9
và a10 .
- Trạng thỏi ứng suất xuất hiện trong nền
đƣờng cú ảnh hƣởng đến giỏ trị MĐĐH của nền
đƣờng, với cấp ỏp lực hụng khụng đổi, MĐĐH
cú khuynh hƣớng giảm phi tuyến khi ứng suất
lệch gia tăng. Cựng một cấp ứng suất lệch,
MĐĐH tăng lờn khi ỏp lực hụng gia tăng.
6. KIẾN NGHỊ
1. Áp dụng kết quả nghiờn cứu, tớnh toỏn hạn
chế tải trọng xe khai thỏc cỏc tuyến đƣờng vựng
ĐBSCL trong thời gian ngập lũ.
2. Cần nghiờn cứu tƣơng quan giữa MĐĐH
theo kết quả thớ nghiệm trong phũng với MĐĐH
thớ nghiệm tại hiện trƣờng
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Dong-Gyou Kim, M.,“Development
of a constitutive model for resilent modulus
of cohesive soils” , The Ohio State
University, 2004.
[2] Erdem ỗửleri, “Relationship between
resilent modulus and soil index properties of
unbound materials”, Thesis, 2007.
[3] Ross, S.M., “Introduction to Probability
and Statistics for Engineers and Scientist”,
University of California, Berkeley, Wiley Series
in Probability and Mathematical Statistics, John
Wiley and Sons, 1987.
[4] Seber, G.A.F., “Linear Regression
Analysis”, John Wiley&Sons, 1977.
[5] AASHTO M 145- 91, “The
Classification of Soil-Aggregate Mixtures
for Highway Construction Puroses,”
American Association of State Highway and
Transportation Officials, Washington, D.C.,
1998.
[6] AASHTO T89-96, “ Determining the
Liquid Limit of Soils,” American Association of
State Highway and Transportation Officials,
Washington, D.C., 1998.
[7] AASHTO T88-97. “Particle Size
Analysis of Soils,” American Association of
State Highway and Transportation Officials,
Washington, D.C., 1998.
[8] AASHTO T99-97, “The Moisture-
Density Relations of Soils Using a 5.5 lb
[2.5 kg] Rammer and a 12-in. [305 mm]
Drop,” American Association of State
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 1-2017 23
Highway and Transportation Officials,
Washington, D.C., 1998.
[9] AASHTO T90-96, “Determining the
Plastic Limit and Plasticity Index of Soils,”
American Association of State Highway and
Transportation Officials, Washington,
D.C.,1998.
[10] ASTM 2216-71. “Standard Test
Method for Laboratory Determination of
Water (Moisture) Content of Soil and Rock
by Mass,” 1999.
[11] ASTM D2850-95, “Standard Test
Method for Unconsolidated-Undrained Triaxial
Compression Test on Cohesive soils,” Annual
Book of ASTM Standards, Vol. 04.08,1996.
[12] Kim, D. S. and Drabkin, S., “Accuracy
Improvement of External Resilent Modulus
Measurements Using Specimen Grouting to End
Platens,” Transportation Research Record No
1462, Transportation Research Board, National
Research Council, 1994, pp.65-71.
[13] AASHTO T294-94 “Standard Method of
Test for Resilent Modulus of Subgrade Soils and
Untreated Base/Subbase Materials – SHRP
Protocol P46,” American Association of State
Highway and Transportation Officials,
Washington, D.C., 1995.
[14] Carmichael, R. F. III and Stuart, E.,
“Predicting Resilient Modulus: A Study to
Determine the Mechanical Properties of
Subgrade Soils,” Transportation Research
Record No 1043, Transportation Research
Board, National Research Council, pp.145-148,
1986.
[15] Drumm, E. C. et al, “Estimation of
Subgrade Resilient Modulus from Standard
Tests,” Journal of Geotechnical Engineering,
ASCE, Vol. 116, No. 5, May, pp. 774-789, 1990.
[16] Santha, B.L., “Resilient Modulus of
Subgrade Soils: Comparison of Two
Constitutive Equations,” Transportation
Research Record No 1462, Transportation
Research Board, National Research Council, pp.
79-90, 1994.
[17] Pezo, R and Hudson, W. R., “Prediction
Models of Resilient Modulus for Nongranular
Materials,” Geotechnical Testing Journal,
GTJODJ, Vol. 17, No. 3, pp. 349 ~ 355, 1994.
[18] Lee, W. J. et al, “Resilient Modulus of
Cohesive Soils and the Effect of Freeze-Thaw,”
Canadian Geotechnical Journal, Vol. 32, pp.
559-568, 1995.
[19] Ohio Department of Transportation,
Pavement Design Concepts, 1999.
[20] Hicks, R. and Monismith C.L., “Factors
influencing the Resilient Response of Granular
Materials”, Highway Research Record 345,
Highway Research Record Board, Washington,
D.C., 1971.
[21] Uzan, J., “Characterization of Granular
Materials”, TRR 1022, TRB, Washington, D.C.,
1985.
[22] Johnson, T., Berg R., and DiMillio A.,
“Frost Action Predictive Techniques: An
Overview of Research Results”, TRR 1089,
TRB, Washington, D.C.,1986.
[23] Pezo, R., A General method of
Reporting Resilient Modulus Tests of Soils, A
Pavement Engineer’s Point of View, 72nd
Annual meeting of Transportation Research
Board, Jan. 12-14, Washington, D.C., 1993.
[24] Louay Mohammad et al, “ Regression
Model for Resilient Modulus of Subgrade
Soils”, Transportation Research Record:
Journal of the Transportation Research Board
1687, pp. 47-54, 1999.
Người phản biện: PGS.TS. ĐẶNG HỮU DIỆP
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 62_4006_2159822.pdf