Kiểm toán ổn định mái dốc theo lý thuyết độ tin cậy

Tác giả: TS. NGUYỄN THỊ THU NGÀ
              Trường Đại học Công nghệ Giao thông vận tải
              ThS. NGUYỄN THÀNH TRUNG
              Công ty Cổ phần Thương mại Cơ khí và Xây dựng Việt Nhật

Một trong những nguyên nhân chủ yếu gây ra sụt trượt mái dốc nền đường là do mái dốc có hình dạng bất lợi (có sẵn trong tự nhiên, hoặc do thi công tạo ra mặt cắt bất lợi), khi có mưa, trọng lượng khối trượt tăng lên nhiều, đồng thời khả năng chống cắt của đất đá lại giảm dẫn đến mái dốc mất ổn định. Chính vì vậy, việc tạo ra dạng mặt cắt hợp lý là rất cần thiết, đảm bảo cho nền đường có thể ổn định cả trong trường hợp bất lợi nhất (đất bão hòa). Trong bài toán tính ổn định mái dốc đào sâu hoặc đắp cao, các thông số đầu vào cho việc tính toàn thường là những hằng số cố định với các đặc trưng cơ lý của đất đá như dung trọng riêng (γ), lực dính (c) và góc nội ma sát (φ). Trong thực tế thì các thông số này luôn có sự thay đổi dưới tác động của môi trường và thậm chí có độ lệch chuẩn cho các lần đo. Do đó, phương pháp thông thường chưa phản ảnh đầy đủ được tính chân thực, mặc dù đã thiết kế mái dốc hợp lý, song một số công trình vẫn bị mất ổn định, gây nên những bất cập ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng phục vụ của công trình. Vì vậy, cần đánh giá độ tin cậy của việc thiết kế trên cơ sở các thông số ban đầu để đảm bảo độ ổn định và bền vững cho công trình hơn.

Mô hình bài toán tính ổn định mái dốc khi dùng giải pháp cắt cơ, bạt mái

 Từ lâu, việc tính toán ổn định mái dốc bằng phân tích ở trạng thái cân bằng giới hạn đã được áp dụng phổ biến. Tuy nhiên, trong quá trình đo đạc, khảo sát, thiết kế, thi công và khai thác, các công trình luôn tồn tại các đại lượng ngẫu nhiên nên việc xử lý và đánh giá kết quả bài toán chưa phản ánh đúng thực tế. Bài báo trình bày một số kết quả nghiên cứu về quá trình ổn định mái dốc khi sử dụng biện pháp cắt cơ, bạt mái có xét đến những đại lượng ngẫu nhiên trong quá trình khảo sát hiện trạng của một mái dốc trên tuyến đường Hồ Chí Minh đang xảy ra hiện tượng sạt lở ta-luy dương. Kết quả cho thấy, độ tin cậy của mái dốc phụ thuộc vào các yếu tố ngẫu nhiên và ứng với độ tin cậy càng cao thì khả năng xảy ra phá hoại càng thấp. Điều này mang đến một cách nhìn khách quan hơn khi đánh giá lựa chọn giải pháp cho công trình.

Mời độc giả xem nội dung đầy đủ bài khoa học tại đây