BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ
HỆ THỐNG THÔNG TIN QUỐC GIA VỀ KHOA HỌC, CÔNG NGHỆ VÀ ĐỔI MỚI SÁNG TẠO

Lọc theo danh mục
  • Năm xuất bản
    Xem thêm
  • Lĩnh vực
liên kết website
Lượt truy cập
 Lượt truy cập :  30,156,684
  • Công bố khoa học và công nghệ Việt Nam

Kỹ thuật xây dựng

Nguyễn Thanh Hải(1)

Phân tích ổn định mái đập đá đổ bằng phương pháp phần tử rời rạc

Study on slope stability of rockfill dams by discrete element method (DEM)

Tạp chí Khoa học Kỹ thuật Thủy lợi & Môi trường

2019

67

71-77

1859-3941

Vật liệu rời rạc, Đập đá đổ, Ổn định mái đập, Hệ số ổn định, Phương pháp phần tử rời rạc

Granular material, Slope stability, Safety factor, Rockfill dam, Discrete element method

Hiện nay việc tính toán hệ số mái cho các loại đập đá đổ vẫn còn nhiều hạn chế trong các nghiên cứu ở Việt Nam. Trong bài báo này, chúng tôi sử dụng phương pháp phần tử rời rạc DEM để phân tích sự tương tác giữa các phần tử đá bên trong thân đập, ảnh hưởng đến ổn định mái của đập. Trong mô hình 2 chiều (2D), các phần tử đá được mô phỏng bởi các phần tử hoàn toàn cứng có hình dạng đa giác. Các hạt này không bị biến dạng. Nghiên cứu này chỉ xét đến ảnh hưởng của trọng lực lên đập, kết quả nghiên cứu thể hiện miền thể tích của những phần tử có chuyển vị lớn, xu hướng bứt phá ra khỏi kết cấu mái đập. Bằng phương pháp DEM, chúng tôi xác định được hệ số ổn định mái đập cho các phần thể tích, chỉ rõ vị trí trượt mái của kết cấu đập. Kết quả nghiên cứu cũng thể hiện trường vận tốc của phần trượt mái.

The calculation of slope stability of rockfill dams is still limited in studies in Vietnam. Rockfill dams are being constructed using experience studies or similar constructions. In this paper, we use a discrete element method DEM to analyze the interactions between the rock elements within the dam body in twodimension. Rock elements are simulated by rigid particles that have a polygonal shape. These rock elements are not deformed. In this paper, oneonly takes into account the influence of gravity on the dam. We determined the safety factor of slope and the velocity field by DEM method.

TTKHCNQG, CVt 64

Xem toàn văn
  • [1] Y. Lu; Y. Tan; X. Li (2018), Stability analyses on slopes of clay-rock mixtures using discrete element method,Engineering Geology, V 244, 116-124
  • [2] Y. Guan; X. Liu; E. Wang; S. Wang (2017), The stability analysis method of the cohesive granular slope on the basis of graphtheory,Materials,10, 240; doi:10.3390/ma10030240
  • [3] W. Zheng; X.Zhuang; D.D.Tannant; Y.Cai; S.Nunoo (2014), Unified continuum/discontinuum modeling framework for slope stability assessment,Engineering Geology, 179, 90–101
  • [4] W.J. Xu; S. Wang; M. Bilal (2019), LEM-DEM coupling for slope stability analysis,Sci China Tech, 62, https://doi.org/10.1007/s11431-018-9387-2
  • [5] T.H Nguyen; S Nezamabadi; J.Y Delenne; F. Radjai (2017), Compaction of granular materials com- posed of deformable particles,EPJ Web of Conferences, 140:05013
  • [6] S. Nezamabadi; T.H Nguyen; J.Y Delenne; F. Radjai (2017), Modeling soft granular materials,Granular Matter, 19.8
  • [7] S.Keming; M.R.Bagale (2012), Study on dam slope stability under the condition of rainfall,International journal of scientific & Technology research, Volum 1, Issue 5.
  • [8] N.M. Pinyol; E.E. Alonso; S. Olivella (2008), Rapid drawdown in slopes and embankments,Water resources research, V 44, W00D03
  • [9] L.Nansheng; T. Bo; X. Lihui (2015), Slope stability analysis of earth-rockfill Dams using MGA and UST,Journal of Computational Engineering, Volume 2015, Article ID 895142, 10 pages
  • [10] K.J. Chang; A. Taboada (2009), Discrete element simulation of the Jiufengershan rock-and-soil avalanche triggered by the 1999 Chi-Chi earthquake, Taiwan,Journal of geophysical research, VOL. 114, F03003
  • [11] K. Krabbenhoft; A.V. Lyamin; J. Huang; M. Vicente da Silva (2012), Granular contact dynamics using mathematical programming methods,Computers and Geotechnics, 43,165-176
  • [12] J J. Moreau (1997), Numerical investigation of shear zones in granular materials,HLRZ-Workshop on Friction, Arching, Contact Dynamics, Singapore. pp.233-247.
  • [13] J. Mitchell; K. Soga (2005), Fundamentals of soil behavior,Wiley, New York
  • [14] F. Radjai; F. Dubois (2011), Discrete-element modeling of granular materials,Wiley-ISTE.
  • [15] F. Radjai; V. Richefeu (2009), Contact dynamics as a nonsmooth discrete element method,Mechanics of Materials, 41:715–728, 2.1
  • [16] E. Li; X.Zhuang; W.Zheng; Y. Cai (2014), Effect of graph generation on slope stability analysis based on graph theory,Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 6, 380–386
  • [17] D.V Griffiths; P.A Lane (1999), Slope stability analysis by finite elements,Géotechnique, V49.3, 387-403
  • [18] D.H. Nguyen; E. Azéma; P. Sornay; F. Radjai (2018), Rheology of granular materials composed of crushable particles,Eur. Phys. J. E, 41: 50.
  • [19] D.H. Nguyen; E. Azema; P. Sornay; F. Radjai (2015), Effects of shape and size polydispersity on strength properties of granular materials,Phys. Rev. E 91, 032203
  • [20] D.H. Nguyen; E.Azéma; F.Radjai; P.Sornay (2014), Effect of size polydispersity versus particle shape in dense granular media,Phys. Rev. E 90, 012202