Trong những năm vừa qua, ở nước ta đã xảy ra hàng loạt sự cố công trình liên quan đến hiện tượng trượt lở mái dốc gây thiệt hại lớn về người và tài sản. Hiện tượng trượt lở không chỉ xảy ra đối với các mái dốc tự nhiên, mà còn là sự cố thường xuyên đối với mái dốc đất đắp như đường, đê, đập, hố móng… Một trong những tác nhân chính dẫn đến mất ổn định mái dốc là do mưa. Gần đây nhất là vào tháng 10 năm 2020, một loạt các sự cố trượt lở đất liên tiếp xảy ra ở miền Trung Việt Nam đã để lại những hậu quả thảm khốc.
Áp lực nước lỗ rỗng và cường độ kháng cắt của đất là những yếu tố quan trọng khi đánh giá ổn định mái dốc. Các quan niệm truyền thống của cơ học đất đều giả thiết đất bão hòa hoàn toàn khi nằm dưới mực nước ngầm và khô hoàn toàn khi nằm trên mực nước ngầm. Tuy nhiên, kết quả nghiên cứu của nhiều nhà khoa học đã chứng minh sự gia tăng của cường độ kháng cắt trong đất không bão hòa (KBH) là do tác dụng của áp lực nước lỗ rỗng âm; tức là làm tăng hệ số ổn định của mái dốc. Vì vậy, cần thiết phải áp dụng các nguyên lý tính toán của cơ học đất KBH trong phân tích ổn định mái dốc, đặc biệt là những nơi có mực nước ngầm ở dưới sâu.
Đối với đất KBH, đường cong đặc trưng đất nước (SWCC) được coi là thông số quan trọng, nó thường được dùng để xác định các đặc tính của đất KBH như hệ số thấm, cường độ kháng cắt và biến thiên thể tích của đất [3], [4]. Phương trình SWCC đều chứa các tham số hiệu chỉnh và giá trị của các tham số này tùy thuộc và đặc điểm riêng biệt của từng loại đất ở các vùng miền khác nhau. Tuy nhiên, các số liệu về SWCC của các loại đất ở Việt Nam còn rất hạn chế. Vì vậy, cần thiết bổ sung các nghiên cứu về đất KBH để cung cấp thêm dữ liệu, làm cơ sở xây dựng SWCC một cách phù hợp hơn cho các loại đất ở Việt Nam.
Khi nghiên cứu các tác động của mưa đến ổn định mái dốc, nhiều tác giả trên thế giới và Việt Nam đã sử dụng mô hình số để nghiên cứu quy luật biến đổi áp lực nước lỗ rỗng (lực hút dính) và hệ số ổn định mái dốc theo thời gian trong quá trình mưa. Tuy nhiên, các số liệu thực nghiệm về lượng mưa xâm nhập vào mái dốc, sự thay đổi của áp lực nước lỗ rỗng trong quá trình mưa và sau khi dừng mưa vẫn chưa thực sự rõ ràng. Vì vậy, cần có những nghiên cứu khoa học cụ thể, nhằm làm sáng tỏ bản chất, quá trình tác động của mưa đến sự ổn định mái dốc của đất KBH để có những giải pháp công trình phù hợp và hiệu quả.
Với những lý do nêu trên, đề tài ‘Nghiên cứu ảnh hưởng của mưa đến ổn định mái dốc đất không bão hòa’ là thực sự cần thiết và mang nhiều ý nghĩa khoa học thực tế.
Chi tiết luận án xem tại đây
Bình Dương, Ảnh: Hoàng Phúc (CTV Truyền thông CTSV)
Lãnh đạo Nhà trường và các đơn vị chúc mừng NCS bảo vệ luận án tiến sĩ