Trích yếu luận án Tiến sỹ kỹ thuật của NCS. Trần Văn Thái

Tên tác giả: Trần Văn Thái. Tên luận án: Nghiên cứu ổn định khi hạ chìm đập xà lan bản dầm. Ngành học của luận án: Xây dựng công trình thủy. Mã số: 62-58-40-01. Tên cơ sở đào tạo: Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam

NỘI DUNG BẢN TRÍCH YẾU

1. Mục đích và đối tượng nghiên cứu của luận án:

- Đối tượng nghiên cứu là: Đập xà lan bản dầm.

- Mục đích nghiên cứu: Nghiên cứu tính toán ổn định của đập xà lan bản dầm khi hạ chìm nhằm hoàn thiện phương pháp thiết kế thi công loại đập này.

- Phạm vi nghiên cứu:

Nghiên cứu trong phạm vi bài toán thủy tĩnh học của ĐXLBD khi hạ chìm trong điều kiện không xét đến sóng gió và dòng chảy (hoặc khi vận tốc dòng chảy nhỏ hơn 0,5 m/s và vận tốc gió nhỏ hơn 1,8 m/s).

2.  Các phương pháp nghiên cứu đă sử dụng:

1. Thu thập, phân tích, tổng hợp các tài liệu, các kết quả nghiên cứu của các tác giả khác đã công bố trong và ngoài nước liên quan đến luận án.

2. Nghiên cứu lý thuyết: Phân tích vấn đề nghiên cứu trên cơ sở lý thuyết về ổn định của tàu thủy và các kết quả của các nhà khoa học có liên quan về ổn định vật thể nổi để giải quyết bài toán ổn định ĐXL khi hạ chìm.

3. Nghiên cứu thực nghiệm: Thí nghiệm mô hình vật lý so sánh, phản ánh, biểu diễn kết quả nghiên cứu lý thuyết một cách trực quan sinh động.

4. So sánh phân tích kết quả nghiên cứu với những công trình đã và đang thi công trong thực tế.

3. Các kết quả chính và kết luận:

- Ý  nghĩa thực tiễn:

+ Đã áp dụng kết quả nghiên cứu của luận án, tính toán thiết kế cho các công trình ở dự án phân ranh mặn ngọt Sóc Trăng Bạc Liêu.

+ Luận án là nền tảng để tiến tới xây dựng qui trình thiết kế, thi công riêng cho ĐXLBD trong điều kiện Việt Nam.

- Ý nghĩa khoa học:

Luận án là cơ sở khoa học để tính toán thiết kế ĐXLBD đảm bảo ổn định khi hạ chìm, từng bước góp phần hoàn thiện công nghệ xây dựng công trình ngăn sông bằng ĐXL, là công nghệ có hiệu quả kinh tế xã hội cao. Kết quả nghiên cứu của luận án góp phần làm giàu kho tàng lý thuyết về hạ chìm công trình nổi nói chung và ĐXLBD nói riêng, cụ thể là:

- Đã xây dựng được hệ phương trình cân bằng tĩnh và nghiên cứu cách giải hệ thống phương trình cho ĐXLBD 1 khoang, nhiều khoang khi hạ chìm.

- Đã xây dựng được modul chương trình phần mềm (FLOATINGDAM STABILITY) cho vấn đề nghiên cứu.

- Đã tìm được 3 trạng thái về ổn định của ĐXLBD và 5 kết luận quan trọng làm cơ sở cho việc thiết kế, thi công ĐXLBD 1 khoang, nhiều khoang.

- Đã giải một cách hoàn chỉnh, triệt để, trọn vẹn bài toán tĩnh, đây là bài toán cơ bản bắt buộc và làm cơ sở để tiến tới giải bài toán động ĐXLBD dưới tác dụng của sóng gió dòng chảy.

- Kết quả của luận án (những điểm mới):

Luận án đã nghiên cứu xây dựng được hệ phương trình cân bằng tĩnh, sử dụng chúng để giải bài toán thiết kế ĐXLBD khi hạ chìm một cách trọn vẹn. Luận án đã có những đóng góp mới rất cơ bản về khoa học và thực tiễn đối với lĩnh vực xây dựng công trình thủy nói chung và ĐXLBD nói riêng, cụ thể:

1. Xây dựng được hệ phương trình cân bằng tĩnh chung [(2.3) và (2.4)] cho các loại ĐXL có biên dạng khác nhau khi hạ chìm. Xây dựng được hệ phương trình cân bằng tĩnh [(2.41); (2.42); (2.47)] cho ĐXLBD khi hạ chìm. Giải hệ phương trình cân bằng tĩnh ĐXLBD khi hạ chìm trong một số trường hợp đặc biệt, tác giả tìm được công thức (3.3), (3.18), (3.25) để xác định góc nghiêng

q, góc chúi y .

2. Tìm được 3 trạng thái về ổn định của ĐXLBD (có B<L và b>1, x>1) khi hạ chìm thông qua cao độ trọng tâm Z_Goo và 4 điểm phân chia trạng thái ổn định [F_n(To), F_n(Hp), F_y(To), F_y(Hp)] bằng các công thức giải tích đơn giản là [(3.19a); (3.19b); (3.27a); (3.27b)] . Tùy thuộc vào vị trí của trọng tâm thiết kế ban đầu Z_Goo so với 4 điểm trên, tác giả đưa ra được 5 kết luận ứng với 5 công thức [(3.29); (3.30); (3.31); (3.32); (3.33)] về sự nghiêng và chúi của ĐXLBD khi hạ chìm. Trên cơ sở đó đề xuất công thức (3.29) về vùng trọng tâm thiết kế ban đầu Z_Goo  để  ĐXLBD không nghiêng không chúi khi hạ chìm.

3. Tổng hợp kết quả nghiên cứu của luận án, tác giả đã đề xuất định hướng qui trình thiết kế và thi công ĐXLBD đảm bảo ổn định khi hạ chìm.

COMPENDIA OF THESIS

A) Abstract

Doctoral Candidate: Thai Tran Van

Thesis subject

: Research stabilization for sinking the beam plate caisson dam

Speaciality: Hydraulic construction;   Code:     62 - 58 - 40 - 01

Education Organization:  Viet Nam Academy for Water Resource

B)Content of Compendia

1. Object and subject research:

- Subject: The beam plate caisson dam

- Object:The stable study of the beam plate caisson dam when lower sinking it with the purpose improving the design method for this type of dam construction.  

- Field of the research:

Research within the hydrostatic problem study of caissondam when lowered sink in conditions without regard to wind waves and currents (or when the flow velocity is less than 0.5 m / s and the wind speed is less than 1.8m / s).

2. The research methods in used:

1. Collection, analysis, document summation, the research results of other authors published have related with the thesis in our country and foreign countries.

2. Theoretical research: Analysis of the problem on the basis of theoretical studies for the stability of the ship and the results of the scientists concerned about the stability of the floating objects to solve the stability problem of the caisson dam when loweringsink.

3. Empirical research: the physical model experiments to comparing, reflecting, and performing theoretical research results with vividityvisually.

4. Comparing and analysing the results for its constructions has been in the fact.

3. The main results and conclusions:

- Practical significance:

+ Being applied to the results of the thesis research, calculating and designing for the fresh salty demarcation project in Soc Trang, Bac Lieu.

+Thesis is fundamentalin order to process to build the design standard and the own characteristic construction for caisson dams in Vietnam conditions.

- The meaning of science:

The thesis is a scientific basis to calculate and design the beam plate caisson dam to ensure stability when lowering sink it, step-by-step to improve construction technology cross the river by caisson dams, being economic efficiency. Research results of this thesis contributes to the rich treasure theory in the lowering sink the float constructions in general and the caisson dams particularly, specify:

- Having built up the static equilibrium equations and study the solution for the beam platecaisson dam with one span and multiple spans when lowering sink

- Having built up modules programming software (FLOATINGDAM Stability) for research problem.

- Havingfound three statesabout the stability of the caisson dam and five important conclusions werebasic for the design, construction forone span and multiple spans of this type.

- Having solved the static problem completely, thorough and fully. This was the required basic oneand was to be basic on proceed to solve the active onewhen the effect of current, wind and wave.

- The results of the thesis (new points):

The thesis has researched to built the static equilibrium equations, using to solve the design problem for the beam plate caisson dam when the lowering sink fully. The thesishas contributed the science basicaly and practicalyfor the hydraulic construction in general and own characteristic caisson dam, mainly:

1. Studying generally static equilibrium equations[(2.3) and (2.4)] for the types of caisson dam which has got the different borderwhen lowering sink it. To build up static equilibrium equations [(2.41); (2.42); (2.47)] for the beam plate caisson dam. To solve a system of balance staticequations when the lowering sink in some special cases, having found the formulas (3.3), (3.18), (3.25) to determine the tilt angle q, y.

2. Found three statesabout the stability of the caisson dam(B<L và b>1, x>1) when lowering sink  passed the elevation of thecenter Z_Goo and 4 divisional points of steady-state  [F_n(To), F_n(Hp), F_y(To), F_y(Hp)]by the simple analytic formula such as  [(3.19a); (3.19b);by the simple analytic formula is [(3.19a); (3.19b); (3.27a); (3.27b)]. Depending on the location of the initialdesign center Z_Goo compared with 4 above points, the author comes up with 5 conclusions with five formulas [(3.29); (3.30); (3.31); (3.32); (3.33)] about  the tilting and diving of caisson dam when lowering sink it. On the basic, that the proposed formula (3.29) is about  the initial design center of caisson dam ZGoo to ensure not tilted and dived.

3. The resultant research of the thesis, the author has suggested the oriented design instructionand construction for the caisson dam to ensure stability when lowering  sink.