Journal of Science and Technique: Section on Special Construction Engineering

NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CÁT ĐỎ TỰ NHIÊN LÀM NỀN CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG BẰNG THÍ NGHIỆM TRONG PHÒNG

Đỗ Văn Thùy, Nguyễn Văn Hiếu, Phạm Đức Tiệp, Phạm Tuấn Thanh, Nông Văn Biên — Fri, 12 Jan 2024 02:36:11 +0700

Bài báo trình bày một số tính chất cơ lý đặc trưng của cát đỏ tự nhiên lấy tại khu vực xã Thiện Nghiệp, thành phố Phan Thiết, tỉnh Bình Thuận thông qua các thí nghiệm tĩnh trong phòng. Từ kết quả thu được thấy rằng loại cát này thuộc nhóm A-2 theo tiêu chuẩn AASHTO M145 về thành phần hạt. Cát có lực dính đơn vị tương đối cao với giá trị khoảng 29 kPa và góc ma sát trong khoảng 35º, đặc trưng cho khả năng kháng cắt của vật liệu. Giá trị CBR của cát tại độ chặt tương đối 0,95 là 20,67%, đáp ứng được yêu cầu của vật liệu nền công trình giao thông cấp cao theo tiêu chuẩn hiện hành. Như vậy, qua hàng loạt thí nghiệm tĩnh cho thấy loại cát này có khả năng phù hợp làm vật liệu nền cho công trình giao thông ở Việt Nam.

ỨNG DỤNG CÁC KỸ THUẬT NỘI SUY KHÔNG GIAN ĐỂ PHÁT TRIỂN PHƯƠNG PHÁP TỐI ƯU HÓA VỊ TRÍ CÁC TRẠM ĐO MƯA TRÊN LƯU VỰC SÔNG ĐÀ RẰNG

Tống Thị Hạnh, Nguyễn Thị Thu Nga, Nguyễn Quốc Khánh — Fri, 12 Jan 2024 00:00:00 +0700

Lượng mưa là một trong những thông tin quan trọng trong nghiên cứu khí tượng thủy văn. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp, dữ liệu dự báo khí tượng thủy văn là rất cần thiết cho việc lập mô hình mô phỏng khí hậu, dự báo thiên tai đặc biệt là lũ lụt và sạt lở đất. Để đảm bảo độ chính xác của việc dự báo lượng mưa cũng như chi phí xây dựng và vận hành trạm đo mưa thì việc xác định số lượng trạm đo mưa tối ưu là rất quan trọng. Do đó, nghiên cứu này đã phát triển một thiết kế tối ưu hóa cho mạng lưới trạm đo mưa ở sông Đà Rằng, tập trung vào số lượng và phân bố không gian của các trạm đo mưa. Phương pháp địa thống kê kết hợp với thuật toán nội suy không gian đã được áp dụng bằng cách sử dụng dữ liệu lượng mưa từ năm 2015-2020. Việc lựa chọn phương pháp nội suy không gian thích hợp ảnh hưởng đến độ chính xác của quá trình tối ưu hóa. Kết quả phân tích nội suy cho thấy sự biến đổi không gian của các kiểu mưa trên toàn khu vực nghiên cứu theo mùa, cũng như sự phân bố địa lý của lượng mưa. Sau khi xác định được số lượng trạm tối ưu, phương pháp tiếp cận dựa trên hệ thống thông tin địa lý thu được bản đồ phân bổ không gian vị trí các trạm đo mưa tối ưu. Kết quả cho thấy số lượng các trạm đo mưa cần lắp đặt thêm là 14, vị trí các trạm đo được lấy ngẫu nhiên trong vùng mưa với khoảng cách giữa các trạm là 10 km. Các trạm đo mưa được lắp đặt thêm cùng với các trạm đo mưa hiện có trong khu vực sẽ cung cấp thông tin đầy đủ về lượng mưa, từ đó có những dự báo chính xác giá trị lượng mưa phân bố trên khu vực nghiên cứu.

KIỂM CHỨNG MÔ HÌNH VẬT LIỆU BÊ TÔNG VÀ CỐT THÉP TRONG LS-DYNA BẰNG THỰC NGHIỆM

Nguyễn Công Nghị, Lê Anh Tuấn, Trần Trung Đức, Đinh Quang Trung — Fri, 12 Jan 2024 02:53:31 +0700

Bài báo trình bày việc nghiên cứu và đánh giá một số mô hình vật liệu bê tông và vật liệu cốt thép thường dùng trong LS-DYNA để mô phỏng kết cấu bê tông cốt thép chịu tác dụng của áp lực nổ. Trên cơ sở đó lựa chọn mô hình vật liệu phù hợp với ưu tiên đầu vào cho mô hình là các tham số cơ bản của vật liệu. Thông qua kết quả mô phỏng và dữ liệu thực nghiệm nổ hiện trường để kiểm chứng và đánh giá đáp ứng của mô hình vật liệu được lựa chọn. Nội dung bài báo còn trình bày phương pháp xây dựng bài toán mô phỏng áp lực nổ tác động lên kết cấu
bê tông cốt thép bằng LS-DYNA.

SỬ DỤNG MÔ HÌNH XGB DỰ BÁO HƯ HỎNG CỦA DẦM THÉP THÔNG QUA TẦN SỐ DAO ĐỘNG RIÊNG

Vũ Văn Tuấn, Lê Anh Tuấn — Fri, 12 Jan 2024 03:08:38 +0700

Dầm là cấu kiện quan trọng trong kỹ thuật và thường được sử dụng để mô hình hóa cho các bài toán. Đã có nhiều phương pháp, mô hình được phát triển để xác định hư hỏng cũng như khuyết tật của dầm. Trong bài báo này, thuật toán tăng cường độ dốc cấp cao (XGB) được phát triển để dự đoán vị trí, chiều rộng và chiều sâu của vết cắt dầm thép thông qua sự thay đổi tần số dao động riêng. Tần số dao động riêng của dầm thép trong các kịch bản khác nhau được xác định bằng mô hình phần tử hữu hạn (FEM). Các tiêu chí để đánh giá độ chính xác của mô hình là R squared (RSQ) và sai số trung bình bình phương (MSE). Kết quả cho thấy việc kết hợp phương pháp FEM với XGB là rất có tiềm năng và ý nghĩa trong việc quan trắc cảnh báo cho các công trình.

NGHIÊN CỨU KIỂM TRA TÍNH THỐNG NHẤT KHÔNG GIAN THEO QUY CHUẨN KỸ THUẬT CƠ SỞ DỮ LIỆU NỀN ĐỊA LÝ QUỐC GIA

Phan Quốc Yên, Trần Anh Tuấn, Bùi Thị Xuân Hồng — Fri, 12 Jan 2024 03:16:34 +0700

Kiểm tra tính nhất quán không gian là kiểm tra sự không thống nhất logic theo quy tắc không gian đã quy định trước, bao gồm dư thừa, chồng đè dữ liệu, kết nối… Bài báo này thực nghiệm kiểm tra tính thống nhất của thành phần này theo quy chuẩn kỹ thuật về mô hình cấu trúc, nội dung cơ sở dữ liệu nền địa lý quốc gia tỉ lệ 1:5.000 khu vực thị xã Biên Hòa. Sử dụng phương pháp phân tích GIS để xác định mối quan hệ của các đối tượng hình học trong một lớp và giữa hai lớp khác nhau. Nghiên cứu được tiến hành sử dụng bộ phần mềm ArcGIS trên một số Feature Class điển hình của nhóm Giao Thông cho thấy rằng: Phần trăm lỗi lớn nhất là quan hệ giữa lớp cầu giao thông và tim đường bộ 14,22%; tiếp theo là lỗi về trùng lặp dữ liệu của lớp nút mạng đường bộ 12,11%; sau đó là quan hệ giữa mặt đường bộ và ranh giới đường bộ 3,52; lỗi đỉnh treo của tim đường bộ 0,97%.

ĐÁNH GIÁ SƠ BỘ TÁC ĐỘNG CỦA NHIỆT ĐỘ ĐẾN PHẢN ỨNG CỦA KẾT CẤU CẦU SỬ DỤNG GỐI CÁCH CHẤN CAO SU

Nguyễn Xuân Đại, Nguyễn Quang Chung, Nguyễn Hoàng, Mai Viết Chinh — Fri, 12 Jan 2024 03:24:59 +0700

Gối cao su nhiều lớp là thiết bị chống động đất phổ biến cho các công trình cầu dựa vào độ cứng dọc trục lớn, độ cứng ngang và độ cứng xoay nhỏ cũng như khả năng phục hồi ấn tượng. Tuy nhiên, đặc tính cơ học của chất đàn hồi, đặc biệt là độ cứng khi chịu cắt của vật liệu, bị ảnh hưởng đáng kể bởi sự thay đổi nhiệt độ không khí. Do đó, ứng xử khi chịu tải trọng lặp của gối cách chấn cao su bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi nhiệt độ không khí và đã được chỉ định trong các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành thông qua việc yêu cầu phân tích giới hạn trên và giới hạn dưới bằng cách sử dụng các hệ số hiệu chỉnh. Kết quả là nó có tác động đáng kể đến phản ứng động đất của kết cấu cầu cách chấn. Tuy nhiên, nội dung này ít được quan tâm đến trong công tác thiết kế gối cách chấn ở hầu hết các khu vực. Bài báo này nhằm mục đích đánh giá sơ bộ ảnh hưởng của nhiệt độ đến phản ứng động đất của kết cấu cầu cách chấn. Nội dung nghiên cứu tham số, với điều kiện nhiệt độ khác nhau, được thực hiện. Phản ứng động đất của kết cấu cầu cách chấn được đánh giá bằng giá trị cực đại của lực cắt tại trụ cầu và chuyển vị ngang tại mặt cầu. Kết quả cho thấy nhiệt độ không khí có ảnh hưởng đáng kể đến ứng xử của gối cách chấn cao su và phản ứng động đất của kết cấu cầu.

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG ĐỘ CỨNG CỦA DẦM ĐẾN TRUYỀN LỰC XUỐNG PHAO CẦU VÀ MÔ MEN TRONG DẦM DO TẢI TRỌNG TẬP TRUNG CHO LOẠI DẦM LIÊN TỤC TRÊN CÁC PHAO RIÊNG BIỆT

Nguyễn Mạnh Thường — Fri, 12 Jan 2024 03:29:28 +0700

Cầu phao dạng dầm liên tục trên các phao riêng biệt có nhiều ưu điểm để áp dụng vào xây dựng cầu phao dân sinh ở Việt Nam. Bài báo trình bày việc nghiên cứu ảnh hưởng của độ cứng dầm đến sự truyền lực của tải trọng dạng lực tập trung xuống phao và mô men uốn trong dầm do tải trọng này gây ra, làm cơ sở cho việc nghiên cứu phương án cầu phao dân sinh chịu tải trọng xe cơ giới trọng tải nhỏ phục vụ giao thông nông thôn. Tác giả sử dụng phương pháp nghiên cứu lý thuyết bằng cách sử dụng phần mềm SAP2000. Kết quả nhận được cho thấy mô men trong dầm tỉ lệ thuận với độ cứng của dầm. Sự truyền lực xuống các phao cách xa điểm đặt lực cũng
tỉ lệ thuận với độ cứng của dầm. Ban đầu, lực truyền xuống phao gần điểm đặt lực tỉ lệ nghịch với độ cứng dầm, còn sau đó tỉ lệ thuận với độ cứng dầm.

KHỬ NHIỄU TÍN HIỆU ĐO ÁP LỰC SÓNG NỔ DƯỚI NƯỚC DỰA TRÊN EMD-CEEMDAN CÓ XÉT TỚI ĐỘ CONG CỦA ĐƯỜNG CONG TÍN HIỆU

Vũ Tùng Lâm, Đàm Trọng Thắng, Trần Đức Việt — Fri, 12 Jan 2024 03:35:27 +0700

Tín hiệu đo áp lực sóng nổ của một vụ nổ dưới nước thường bị gây nhiễu bởi nhiều yếu tố khách quan như sự nhiễu động của môi trường xung quanh các cảm biến, sự phức tạp của truyền sóng và phản xạ sóng trong môi trường, sự hình thành và dao động của các khoang bóng khí, đặc biệt là đặc trưng tín hiệu analog luôn tồn tại nhiễu do ảnh hưởng của nhiễu điện tử đến từ bộ chuyển đổi dòng điện A/D và sai số bảng mạch nhúng trong thiết bị đo… Đây là những nguyên nhân chính gây ra biến dạng dạng sóng ban đầu, làm che phủ các đặc trưng quan trọng của tín hiệu, gây khó khăn trong việc sử dụng và phân tích sâu thêm về áp lực sóng nổ dưới nước. Trên cơ sở hai thuật toán phân tách dạng thực nghiệm (EMD) và phân tách dạng thực nghiệm tổng hợp hoàn chỉnh với nhiễu thích ứng (CEEMDAN), bài báo thiết lập kết hợp cả hai thuật toán trên vào một mô hình khử nhiễu gọi là EMD-CEEMDAN bằng mã lập trình python. Ba tiêu chí đánh giá là độ cong trung bình của đường cong tín hiệu, tỉ số tín hiệu trên nhiễu (SNR) và sai số bình phương trung bình (MSE) được sử dụng để chọn ra mô hình khử nhiễu tín hiệu hợp lý nhất. Áp dụng mô hình khử nhiễu tìm được cho bộ tín hiệu thí nghiệm đo áp lực nổ dưới nước nhận được kết quả là loại bỏ được nhiễu tần số cao, đưa tín hiệu về dạng đặc trưng sóng nổ trơn trong khi áp lực đỉnh chỉ chênh lệch khoảng 2% so với tín hiệu ban đầu.

NGHIÊN CỨU TRƯỜNG SÓNG BÃO TRÊN KHU VỰC ĐẢO LÝ SƠN

Lê Văn Tú — Fri, 12 Jan 2024 03:40:27 +0700

Lý Sơn là đảo tiền tiêu của tổ quốc thường xuyên chịu ảnh hưởng của các điều kiện tự nhiên bất lợi như đới gió mùa hay bão nhiệt đới. Nghiên cứu các thông số thủy lực của bão nhiệt đới, trong đó có trường sóng của bão để xác định các điều kiện cực trị có vai trò quan trọng trong công tác dự báo, quy hoạch và xây dựng công trình thủy công. Tác giả sử dụng mô hình truyền sóng hai chiều MIKE 21 SW để mô phỏng trường sóng của bão nhiệt đới Molave 2020 trên vùng biển Lý Sơn. Kết quả cho thấy sự phù hợp cao giữa giá trị thu được của mô hình và thực tế đo đạc tại trạm Lý Sơn. Dựa trên các kết quả thu được, tác giả đề xuất một phương pháp mô phỏng trường sóng bão tương đối chính xác và hiệu quả. Đặc biệt, các tiêu chuẩn hiện hành dựa trên đà gió và tốc độ gió còn có nhiều hạn chế. Điều này có giá trị lớn trong thực tế thiết kế và quy hoạch các công trình thủy công.