Đánh giá đặc điểm xói mặt của đất sử dụng thí nghiệm trong phòng
Email:
nadan@utc.edu.vn
Từ khóa:
Xói của đất, thí nghiệm EFA, tốc độ xói, phân loại xói, vận tốc tới hạn
Tóm tắt
Hiện nay, có rất nhiều phương pháp có thể dự báo và đánh giá khả năng xói mòn của đất. Trong đó, phương pháp thí nghiệm trong phòng sử dụng máy EFA (Erosion Function Apparatus) đã và đang được áp dụng ở nhiều nước trên thế giới. Phương pháp này cho phép khảo sát tốc độ xói của đất phụ thuộc vào vận tốc dòng chảy trên các mẫu đất được lấy từ hiện trường hoặc chế tạo trong phòng. Bài báo này trình bày phương pháp thí nghiệm đánh giá đặc điểm xói mòn của đất sét dưới đáy sông bằng cách sử dụng máy EFA. Trước hết, cấu tạo và chức năng của thiết bị được giới thiệu tổng quát. Sau đó, bài báo trình bày quy trình thí nghiệm và cách phân tích đánh giá kết quả. Trên cơ sở đó, trường hợp nghiên cứu cụ thể với đất sét cố kết đã được tác giả thực hiện và phân tích. Kết quả nghiên cứu cho thấy dòng chảy hai chiều gây ra xói lớn hơn dòng chảy một chiều; tốc độ xói của đất tăng chậm ở giai đoạn đầu và tăng mạnh sau khi đạt đến vận tốc tới hạn; dựa trên biểu đồ phân loại xói đề xuất bởi Briaud, mẫu đất thí nghiệm được phân loại thuộc cấp độ xói trung bìnhTài liệu tham khảo
[1]. Vũ Đình Cương, Nguyễn Thanh Hùng, Nguyễn Văn Hùng, Nguyễn Thành Luân, Khoa học công nghệ ứng dụng công nghệ viễn thám và GIS nghiên cứu diễn biến xói lở, bồi tụ vùng bờ biển, cửa sông tỉnh Thừa Thiên Huế, Tạp chí Khoa học và công nghệ thủy lợi, 48 (2018) 1–11.
[2]. Lê Thanh Chương, Nguyễn Bình Dương, Nghiên cứu nguyên nhân xói lở bờ biển đông bán đảo cà mau bằng mô hình toán, Tạp chí Khoa học và công nghệ thủy lợi, 71 (2022) 1–12.
[3]. Phạm Thị Hương, Thí nghiệm xác định tốc độ xói của đất đắp dưới tác dụng của dòng chảy trên bề mặt, Tạp chí Khoa học kỹ thuật thủy lợi và môi trường, 53 (2016) 54–58.
[4]. J. L. Briaud, F. C. Ting, H. Chen, R. Gudavalli, S. Perugu, G. Wei, SRICOS: Prediction of Scour rate in cohesive soils at bridge piers, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 125 (1999) 237–246. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(1999)125:4(237)
[5]. J. L. Briaud, Case Histories in Soil and Rock Erosion : Woodrow Wilson Bridge , Brazos River Meander , Normandy Cliffs , and New Orleans Levees, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 134 (2008) 1425–1447. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(2008)134:10(1425)
[6]. J. Wang, Y. Cao, J. L. Briaud, H. C. Chen, P. Nurtjahyo, Erosion Function Apparatus Overview and Discussion of Influence Factors on Cohesive Soil Erosion Rate in EFA Test, First International Conference on Scour of Foundations, College Station, USA, 2002.
[7]. W. L. Moore, F. D. Masch, Experiments on the Scour Resistance of Cohesive Sediments, Journal of Geophysical Research, 67 (1962) 1437–1446. https://doi.org/10.1029/JZ067i004p01437
[8]. J. L. Briaud, F. C. Ting, H. Chen, R. Gudavalli, S. Perugu, G. Wei, SRICOS: Prediction of Scour rate at bridge piers, Report No TX-00/2937-1, Texas, USA, 1999.
[9]. Y. S. Kim, G. O. Kang, T. Tsuchida, Experimental evaluation of the effect of the incidence angle and consolidation pressure on the hydraulic resistance capacity of clayey soils, Soils and Foundations Journal, 59 (2019) 110–121. https://doi.org/10.1016/j.sandf.2018.09.007.
[10]. B. H. Dinh, A. D. Nguyen, S. Y. Jang, Y. S. Kim, Evaluation of erosion characteristics of soils using the pinhole test, International Journal of Geo-Engineering, 12 (2021) 1-14. https://doi.org/10.1186/s40703-021-00145-4.
[11]. A. D. Nguyen, G. Kang, Y. Kim, T. Tsuchida, Experimental Evaluation of Erosion Resistance Capacity of Basic Oxygen Furnace Slag-Treated Clay, The 3rd Int. Conf. on Transport Infrastructure & Sustainable Development (TISDIC 2019), Danang, Vietnam, 2019.
[12]. B. R. Munson, T. H. Okiishi, W. W. Huebsch, A. P. Rothmayer, Fundamentals of Fluid Mechanics, 7th ed. USA: John Wiley & Sons, Inc, 2013.
[2]. Lê Thanh Chương, Nguyễn Bình Dương, Nghiên cứu nguyên nhân xói lở bờ biển đông bán đảo cà mau bằng mô hình toán, Tạp chí Khoa học và công nghệ thủy lợi, 71 (2022) 1–12.
[3]. Phạm Thị Hương, Thí nghiệm xác định tốc độ xói của đất đắp dưới tác dụng của dòng chảy trên bề mặt, Tạp chí Khoa học kỹ thuật thủy lợi và môi trường, 53 (2016) 54–58.
[4]. J. L. Briaud, F. C. Ting, H. Chen, R. Gudavalli, S. Perugu, G. Wei, SRICOS: Prediction of Scour rate in cohesive soils at bridge piers, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 125 (1999) 237–246. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(1999)125:4(237)
[5]. J. L. Briaud, Case Histories in Soil and Rock Erosion : Woodrow Wilson Bridge , Brazos River Meander , Normandy Cliffs , and New Orleans Levees, Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering, 134 (2008) 1425–1447. https://doi.org/10.1061/(ASCE)1090-0241(2008)134:10(1425)
[6]. J. Wang, Y. Cao, J. L. Briaud, H. C. Chen, P. Nurtjahyo, Erosion Function Apparatus Overview and Discussion of Influence Factors on Cohesive Soil Erosion Rate in EFA Test, First International Conference on Scour of Foundations, College Station, USA, 2002.
[7]. W. L. Moore, F. D. Masch, Experiments on the Scour Resistance of Cohesive Sediments, Journal of Geophysical Research, 67 (1962) 1437–1446. https://doi.org/10.1029/JZ067i004p01437
[8]. J. L. Briaud, F. C. Ting, H. Chen, R. Gudavalli, S. Perugu, G. Wei, SRICOS: Prediction of Scour rate at bridge piers, Report No TX-00/2937-1, Texas, USA, 1999.
[9]. Y. S. Kim, G. O. Kang, T. Tsuchida, Experimental evaluation of the effect of the incidence angle and consolidation pressure on the hydraulic resistance capacity of clayey soils, Soils and Foundations Journal, 59 (2019) 110–121. https://doi.org/10.1016/j.sandf.2018.09.007.
[10]. B. H. Dinh, A. D. Nguyen, S. Y. Jang, Y. S. Kim, Evaluation of erosion characteristics of soils using the pinhole test, International Journal of Geo-Engineering, 12 (2021) 1-14. https://doi.org/10.1186/s40703-021-00145-4.
[11]. A. D. Nguyen, G. Kang, Y. Kim, T. Tsuchida, Experimental Evaluation of Erosion Resistance Capacity of Basic Oxygen Furnace Slag-Treated Clay, The 3rd Int. Conf. on Transport Infrastructure & Sustainable Development (TISDIC 2019), Danang, Vietnam, 2019.
[12]. B. R. Munson, T. H. Okiishi, W. W. Huebsch, A. P. Rothmayer, Fundamentals of Fluid Mechanics, 7th ed. USA: John Wiley & Sons, Inc, 2013.
Tải xuống
Chưa có dữ liệu thống kê
Nhận bài
18/02/2024
Nhận bài sửa
17/05/2024
Chấp nhận đăng
11/06/2024
Xuất bản
15/06/2024
Chuyên mục
Công trình khoa học
Kiểu trích dẫn
Nguyễn Anh, D., & Nguyễn Viết, T. (4400). Đánh giá đặc điểm xói mặt của đất sử dụng thí nghiệm trong phòng. Tạp Chí Khoa Học Giao Thông Vận Tải, 75(5), 1897-1908. https://doi.org/10.47869/tcsj.75.5.15
