Luận án Nghiên cứu phương pháp tính kết cấu công trình ngầm đô thị trong nền đất yếu chịu tác dụng của động đất

 iii 
MỤC LỤC 
Mục lục ......................................................................................................... iii 
Danh mục các ký hiệu cơ bản sử dụng trong luận án .................................. viii 
Danh mục các chữ viết tắt sử dụng trong luận án .......................................... xi 
Danh mục các hình vẽ, đồ thị trong luận án ................................................. xii 
Danh mục bảng biểu trong luận án ........................................................... xviii 
MỞ ĐẦU ....................................................................................................... 1 
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH NGẦM ĐÔ THỊ 
CHỊU TÁC DỤNG CỦA ĐỘNG ĐẤT .......................................................... 4 
1.1. Khái niệm về động đất và những tác động, thiệt hại do động đất đối với công trình 
ngầm ............................................................................................................................................... 4 
1.1.1. Động đất và nguồn gốc .......................................................................................... 4 
1.1.2. Những tác động và mức độ thiệt hại do động đất đối với công trình ngầm ..... 5 
1.1.2.1. Các biến dạng của công trình ngầm khi bị động đất .................................................. 6 
1.1.2.2. Các dạng phá hủy của công trình ngầm khi bị động đất [31],[37] ......................... 6 
1.2. Tiêu chí đánh giá độ mạnh của động đất và Tiêu chuẩn thiết kế kháng chấn của 
các nước và Việt Nam. ............................................................................................................. 10 
1.2.1. Các tiêu chí đánh giá độ mạnh của động đất [8] ............................................... 10 
1.2.1.1. Đánh giá độ mạnh của động đất theo thang cường độ động đất của thế giới .... 10 
1.2.1.2. Đánh giá sức mạnh của động đất theo thang độ lớn của thế giới .. 11 
1.2.2. Tiêu chuẩn thiết kế kháng chấn của các nước và ở Việt Nam ......................... 13 
1.3. Tiêu chí đánh giá môi trường nền đất yếu ................................................................... 13 
1.4. Công trình ngầm đô thị, hiện trạng và xu hướng phát triển tại Việt nam ..... 15 
1.5. Tổng quan về các phương pháp tính toán công trình ngầm chịu tác động động 
đất ................................................................................................................................................. 18 
1.5.1. Nhóm phương pháp giải tích [40], [52] ............................................................. 18 
 iv 
1.5.1.1. Phương pháp tĩnh tải tương đương .............................................................................. 18 
1.5.1.2. Phương pháp tương tác biến dạng kết cấu – nền [52] ............................................. 19 
1.5.2. Phương pháp áp đặt biến dạng của đất nền chịu tác động của động đất vào biên 
(Imposed Seismic Ground Deformation - ISGD) [32], [43] ...................................... 19 
1.5.2.1. Phương pháp dùng lò xo thay thế tương tác của kết cấu – môi trường. 19 
1.5.2.2. Phương pháp áp đặt biến dạng “trường tự do“ của nền vào biên ........................ 20 
1.5.3. Phương pháp động lực học .................................................................................. 21 
1.6. Các kết quả đạt được của các công trình nghiên cứu đã công bố. ......................... 23 
1.7. Những vấn đề cần tiếp tục nghiên cứu ......................................................................... 24 
1.8. Các kết luận rút ra từ tổng quan. .................................................................................. 25 
CHƯƠNG 2. TÁC DỤNG CHẤN ĐỘNG CỦA ĐỘNG ĐẤT VÀ DAO ĐỘNG 
CỦA TẦNG ĐẤT NHIỀU LỚP TRÊN NỀN ĐÁ CỨNG ................................. 26 
2.1. Các loại sóng trong môi trường đất khi xảy ra động đất ......................................... 26 
2.1.1. Sóng nén (Sóng ứng suất nén, sóng P) ............................................................... 27 
2.1.2. Sóng cắt (Sóng S) ................................................................................................. 27 
2.1.3. Sóng mặt (Sóng Rayleigh) .................................................................................. 28 
2.1.4. Sóng Love (Sóng L) ............................................................................................. 29 
2.2. Dao động của tầng đất nhiều lớp trên nền đá cứng ................................................... 29 
2.2.1. Đặt bài toán và các giả thiết tính toán ................................................................. 29 
2.2.2. Cơ sở lý thuyết truyền sóng 1 chiều [26][27][39][51] ...................................... 30 
2.2.3. Hệ phương trình chuyển động của môi trường nền đất nhiều lớp ................... 31 
2.3. Thuật toán giải hệ phương trình tìm chuyển vị.......................................................... 34 
2.4. Chương trình Soil Column Vibration – SCV 2015 ................................................... 38 
2.5. Ví dụ số................................................................................................................................. 42 
2.6. Kết luận chương ................................................................................................................ 45 
CHƯƠNG 3. TÍNH TOÁN CÔNG TRÌNH NGẦM CHỊU TÁC DỤNG 
ĐỘNG ĐẤT ................................................................................................. 46 
 v 
3.1. Tính toán công trình ngầm chịu động đất theo phương pháp giải tích ...... 46 
3.1.1. Biến dạng của công trình ngầm khi chịu tác dụng động đất ............................ 46 
3.1.2. Trạng thái ứng suất – biến dạng của công trình ngầm chịu tác động sóng cắt do 
động đất ............................................................................................................................ 46 
3.1.2.1. Các tham số biến dạng trượt của công trình ngầm hình tròn có xét đến tương tác 
kết cấu với môi trường nền ............................................................................................................ 46 
3.1.2.2. Các tham số biến dạng trượt của công trình ngầm hình chữ nhật có xét đến tương 
tác kết cấu với môi trường nền [43], [47], [52] ........................................................................ 50 
3.2. Tính toán công trình ngầm chịu động đất theo phương pháp đặt biến dạng của 
nền đất vào biên (ISGD) .......................................................................................................... 53 
3.2.1. Đặt bài toán và các giả thiết tính toán ................................................................. 53 
3.2.2. Mô hình tính .......................................................................................................... 53 
3.2.3. Xác định chuyển vị của nền đất .......................................................................... 54 
3.2.3.1. Trường hợp nền đồng nhất ............................................................................................. 54 
3.2.3.2. Trường hợp môi trường đất nhiều lớp ......................................................................... 54 
3.2.4. Thử nghiệm số ...................................................................................................... 55 
3.2.4.1. Trường hợp nền đồng nhất ............................................................................................. 55 
3.2.4.2. Trường hợp nền nhiều lớp .............................................................................................. 60 
3.3. Tính toán công trình ngầm chịu động đất theo phương pháp động lực học – 
phương pháp giản đồ gia tốc nền. ......................................................................................... 62 
3.3.1. Đặt vấn đề bài toán và các giả thiết tính toán ..................................................... 62 
3.3.2. Cơ sở phương pháp PTHH phân tích bài toán tương tác giữa kết cấu công trình 
ngầm và nền đất biến dạng chịu tải trọng động của động đất..................................... 63 
3.3.3. Trạng thái ứng suất – biến dạng của công trình ngầm chịu tác động ngang hầm 
của động đất theo phương pháp giản đồ gia tốc nền ................................................... 67 
3.3.4. Thử nghiệm số ...................................................................................................... 67 
3.3.4.1. Tính toán công trình ngầm hình tròn chạy tuyến ....................................................... 67 
 vi 
3.3.4.2. Tính toán công trình ngầm có mặt cắt ngang là hình chữ nhật .............................. 74 
3.4. Kết luận chương ................................................................................................................ 80 
3.4.1. Phương pháp giải tích .......................................................................................... 80 
3.4.2. Phương pháp ISGD .............................................................................................. 81 
3.4.3. Phương pháp động lực học .................................................................................. 81 
CHƯƠNG 4. TÍNH TOÁN CÁC CÔNG TRÌNH GIAO THÔNG NGẦM TẠI 
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH CHỊU TÁC DỤNG ĐỘNG ĐẤT ................ 82 
4.1. Giới thiệu ............................................................................................................................. 82 
4.2. Điều kiện địa chất khu vực thành phố Hồ Chí Minh và phương pháp xác định 
các tham số động của nền ....................................................................................................... 83 
4.2.1. Các tham số động nền đất và phương pháp xác định [15], [39], [51] ...... 83 
4.2.1.1. Các thí nghiệm trong phòng [27], [39], [51] ............................................................. 84 
4.2.1.2. Các thí nghiệm ngoài hiện trường ................................................................................ 85 
4.2.2. Quan hệ giữa các tham số động đạt đỉnh của nền đất khi động đất ................. 91 
4.2.3. Các tham số đặc trưng chuyển động của đất phụ thuộc vào chiều sâu. .......... 92 
4.2.4. Các tham số động của điều kiện địa chất công trình và dữ liệu địa chấn ở thành 
phố Hồ Chí Minh ............................................................................................................ 93 
4.2.4.1. Các điều kiện địa chất ...................................................................................................... 93 
4.2.4.2. Phân tích và chọn mô hình nền để tính toán cho nền đất yếu ở thành phố Hồ Chí 
Minh khi chịu động đất [23]. ........................................................................................................ 99 
4.2.4.3. Các dữ liệu địa chấn ở thành phố Hồ Chí Minh...................................................... 103 
4.3. Tạo giản đồ gia tốc nền nhân tạo đối với khu vực thành phố Hồ Chí Minh ..... 106 
4.4. Tính toán hầm tròn chạy tuyến cho tuyến metro số 6 ............................................ 110 
4.4.1. Xác định sơ đồ tính và kích thước mô hình .....................................................112 
4.4.2. Tính toán hầm tròn theo phương ngang tuyến metro số 6 – TP.HCM. ........114 
4.4.3. Ảnh hưởng của nước ngầm đối với tính toán hầm tròn tuyến metro số 6. ...118 
4.5. Tính toán các nhà ga cho tuyến metro số 6 ............................................................... 119 
 vii 
4.6 Kết luận chương ............................................................................................................... 125 
KẾT LUẬN CHUNG ................................................................................. 126 
1. Những kết quả chính và đóng góp mới của luận án ................................................... 126 
2. Hướng nghiên cứu phát triển tiếp theo ......................................................................... 126 
TÀI LIỆU THAM KHẢO .......................................................................... 128 
 viii 
DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU CƠ BẢN SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN 
Các ký hiệu bằng chữ Latinh 
A Biên độ dao động. 
ag Gia tốc đỉnh trên nền đá gốc. 
ASF Hệ số địa tầng. 
C Tỷ số nén. 
CS Vận tốc lan truyền sóng. 
D0 Biên độ chuyển vị của nền. 
Dl Đường kính vỏ hầm. 
e Hệ số rỗng của đất. 
E Mô đun đàn hồi của vật liệu. 
El Mô đun đàn hồi của vỏ hầm. 
Em Mô đun đàn hồi của nền. 
F Tỷ số khi chịu uốn. 
Fr Hệ số độ cứng chịu uốn. 
fS Sức kháng ma sát trên thành lỗ xuyên. 
fSP Tần suất lấy mẫu. 
g Gia tốc trọng trường. 
G Mô đun trượt của vật liệu. 
H Chiều cao tiết diện hầm. 
I Mô men quán tính của vỏ hầm. 
Ic Hệ số ứng xử của địa tầng. 
KS Độ cứng kết cấu vỏ hầm hình chữ nhật khi trượt. 
m Khối lượng. 
Mmax Mô men uốn cực đại. 
N60
* Số búa SPT/30cm. 
 ix 
Nmax Lực nén cực đại. 
PI Chỉ số dẻo của đất. 
qc Sức kháng mũi trong thí nghiệm CPT. 
Qmax Lực cắt cực đại. 
R0tr Tỷ số biến dạng lệch ứng với trường hợp không trượt. 
Rtr Tỷ số biến dạng lệch ứng với trường hợp trượt tự do. 
Se Hàm phổ phản ứng. 
T Chu kỳ. 
t Độ dày của lớp vỏ hầm. 
u, ux, uy Chuyển vị, chuyển vị theo phương x và y. 
vP Vận tốc truyền sóng nén. 
vS Vận tốc truyền sóng cắt. 
W Chiều rộng tiết diện ngang của hầm. 
[B]n Ma trận quan hệ biến dạng - chuyển vị của phần tử. 
[C]n, [C] Ma trận cản của phần tử, ma trận cản của hệ. 
[K]n, [K] Ma trận độ cứng phần tử, ma trận độ cứng của hệ. 
[M]n, [M] Ma trận khối lượng phần tử, ma trận khối lượng của hệ. 
{U}n, {U} Véc tơ chuyển vị nút của phần tử, véc tơ chuyển vị nút của hệ. 
Các ký hiệu bằng chữ Hy Lạp 
 ,  Các tham số trong tích phân Newmark. 
 R, R Các hằng số cản Rayleigh. 
x, y, z Biến dạng theo phương x, y, z. 
 1 Chuyển vị tương đối của kết cấu khi lực tập trung p=1. 
 t Bước thời gian tích phân. 
 diff Biến dạng của “trường tự do”. 
max Biến dạng trượt cực đại. 
 x 
ketcau Biến dạng trượt của kết cấu. 
truongtudo Biến dạng trượt của “trường tự do”. 
v’ Ứng suất có hiệu thẳng đứng. 
 Hệ số Poisson. 
i, j Các tần số dao động riêng. 
i, j Các tỷ số cản. 
 Bước sóng. 
L Hằng số Lamé. 
 Cản nhớt của vật liệu. 
 xi 
DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT SỬ DỤNG TRONG LUẬN ÁN 
BEM Phương pháp phần tử biên 
CPT Thí nghiệm xuyên tĩnh. 
FDM Phương pháp sai phân hữu hạn. 
FEM Phương pháp phần tử hữu hạn. 
ISGD Phương pháp đặt chuyển vị của nền vào biên. 
MC Mô hình Mohr Coulomb. 
PGA Gia tốc đạt đỉnh. 
PGV Vận tốc đạt đỉnh. 
PGD Chuyển vị dao động đạt đỉnh. 
PTHH Phần tử hữu hạn. 
SDOF Hệ một bậc tự do. 
SPT Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn. 
SS Mô hình đất soft soil. 
TP. HCM Thành phố Hồ Chí Minh. 
 xii 
DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ TRONG LUẬN ÁN 
Hình 1 - 1. Mô tả các yếu tố của động đất. ..................................................... 4 
Hình 1 - 2. Các dạng đứt gãy trượt theo đường dốc và trượt ngang, dãn nở. ....... 5 
Hình 1 - 3. Mô tả các dạng trượt giữa các mảng. ........................................... 5 ...  
120 
Hình 4 - 32. Chia lưới phần tử PTHH của mô hình. 
Hình 4 - 33. Các dạng tải tĩnh tác dụng lên hệ. 
Kết quả tính toán công trình ga hình chữ nhật chịu tác dụng động đất có gia 
tốc nền tại thành phố Hồ Chí Minh theo các bố trí ga của tuyến metro số 6 được 
trình bày trong Bảng 4. 13, giá trị nội lực của kết cấu bố trí theo tuyến trình bày 
theo Hình 4 - 34  Hình 4 - 35. Nội lực và chuyển vị của đỉnh, đáy nhà ga Vòng 
xoay Phú Lâm lý trình Km 6+635 thể hiện các hình Hình 4 - 36 đến Hình 4 - 39, 
biểu đồ lực cắt cực đại như Hình 4 - 41; gia tốc nền tại mặt đất được khuếch đại 
so với nền đá gốc như Hình 4 - 40. 
121 
Bảng 4. 13. Giá trị nội lực, chuyển vị của hầm theo chiều dài tuyến. 
Tên nhà Ga 
Lý trình 
Chiều 
sâu đỉnh 
hầm 
Lực dọc lực cắt Mô men Ux 
m kN kN kN.m m 
Ga Bà Quẹo KM0+430 -5,00 -1,06E+03 541,96 845,13 8,153E-02 
Ga Thống Nhất Km2+250 -9,00 -1,44E+03 728,73 1,13E+03 8,114E-02 
Ga Tân Phú Km3+150 -12,00 -1,68E-04 843,25 1,24E+03 8,164E-02 
Ga Đầm sen Km5+300 -14,00 -1,35E+03 676,10 1,12E+03 8,104E-02 
Vòng xoay Phú 
Lâm 
Km6+635 -22,25 -2,28E+03 1,15E+03 1,67E+03 8,023E-02 
Hình 4 - 34. Giá trị nội lực của các kết cấu nhà ga mô tả theo tuyến 
-22,25
-14,00-12,00
-9,00-5,00
1,67E+03
1,12E+03
1,24E+03
1,13E+03
845,13 1,15E+03
676,10
843,25
728,73
541,96
-2,28E+03
-1,35E+03
-1,68E-04
-1,44E+03
-1,06E+03
-2500
-2000
-1500
-1000
-500
0
500
1000
1500
2000
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
gi
á 
tr
ị n
ộ
i l
ự
c
chiều dài dọc tuyến
NỘI LỰC THEO TUYẾN
Đỉnh ray Mô men (kN.m) Lực cắt (kN) Lực nén (kN)
122 
Hình 4 - 35. Giá trị nội lực của kết cấu nhà ga mô tả theo chiều sâu. 
Hình 4 - 36. Mô men tại đỉnh và đáy hầm biến thiên theo thời gian. 
-22,25
-14,00
-12,00
-9,00
-5,00
-22,25
-14,00
-12,00
-9,00
-5,00
-22,25
-14,00
-12,00
-9,00
-5, 0
-22,25
-14,00
-12,00
-9,00
-5,00
-25
-20
-15
-10
-5
0
-3000 -2000 -1000 0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
ch
iề
u
 s
âu
 x
ây
 d
ự
n
g 
h
ầm
giá trị nội lực
Nội lực theo chiều sâu xây dựng hầm
Đỉnh nhà ga Mô men (kN.m) Lực cắt (kN) Lực nén (kN)
123 
Hình 4 - 37. Lực cắt tại đỉnh và đáy hầm biến thiên theo thời gian. 
Hình 4 - 38. Lực dọc tại đỉnh và đáy hầm biến thiên theo thời gian. 
124 
Hình 4 - 39. Biến dạng của hầm. 
Hình 4 - 40. Gia tốc nền tại nền đá gốc và mặt đất. 
Hình 4 - 41. Biểu đồ lực cắt và mô men cực đại điển hình tại Km6+635. 
1.008 M = 1.665 kN.m 
V = 1.146kN 
M = 1.572 711 
743 
583 
1.534 
1.629 
V = 1.006 kN 
1.124 
1.095 
852 
562 
125 
Nhận xét: Qua kết quả phân tích tính toán kết cấu ga ngầm hình chữ nhật đặt 
trong môi trường nền đất yếu chịu tác động động đất cho thấy. 
- Gần cuối tuyến đặc biệt đoạn từ ga số 6 đến cuối tuyến trong nền đất 
xuất hiện lớp đất yếu rất dày khoảng 10 đến 12m (lớp số 1, hệ số rỗng 2,07, độ 
ẩm 77%, chỉ số dẻo PI=34% và độ bão hòa 97,5%) có mực nước ngầm làm tăng 
lực kích động của nước trong đất yếu nên lúc này nội lực trong kết cấu ga lớn. 
- Gia tốc nền có hiện tượng khuếch đại trong tầng đất mềm (Hình 4 - 40), 
tại nền đá gốc ax = 0,858 m/s
2 ở t =2,375s; tại mặt đất sau thời gian truyền từ 
nền đá gốc ở thời điểm t = 5,270s có gia tốc đỉnh là ax=1,168 m/s2. 
4.6 Kết luận chương 
- Để xác định các tham số động phục vụ cho tính toán thiết kế công trình 
ngầm chịu động đất có thể sử dụng phương pháp gián tiếp trong thí nghiệm 
địa chất như SPT, CPT thay thế cho thí nghiệm tham số động tại hiện trường 
mà điều kiện tại Việt Nam khó đáp ứng được. 
- Áp dụng phương pháp tỷ lệ giản đồ gia tốc thực để tạo giả gia tốc nền phù 
hợp với phổ phản ứng thiết kế. 
- Trong điều kiện thiếu băng gia tốc nền tại khu vực xây dựng có thể sử dụng 
các băng gia tốc nền được tạo giả. Phương pháp tạo giả băng gia tốc nền theo 
phương pháp tỷ lệ trong miền tần số là phương pháp đơn giản, hiệu quả. 
- Kết quả tính cho hầm chạy tuyến tiết diện tròn, hầm nhà ga tiết diện hình chữ 
nhật chịu động đất theo phương pháp động lực học với băng gia tốc nền tạo 
giả cho thấy ứng xử của công trình trong nền đất yếu khi chịu tác dụng của 
động đất. Trạng thái ứng suất – biến dạng của hầm khi mực nước ngầm cao 
và thấp là khác nhau đáng kể cần quan tâm khi thiết kế công trình ngầm. 
126 
KẾT LUẬN CHUNG 
1. Những kết quả chính và đóng góp mới của luận án 
- Phân tích lựa chọn các phương pháp tính toán công trình ngầm trong môi 
trường đất mềm nhiều lớp phù hợp với các giai đoạn thiết kế và điều kiện địa 
chất Việt Nam. 
- Xây dựng được phần mềm xác định chuyển vị, vận tốc và gia tốc của từng 
lớp đất mềm chịu tác dụng tải trọng động đất, Soil Column Vibration – SCV 
2015 trên cơ sở PTHH bằng ngôn ngữ lập trình Pascal. Phần mềm SCV 2015 
V1.0 có giao diện thân thiện, dễ sử dụng, kết quả tính toán được xuất ra số 
liệu có thể liên kết Microsoft Excel hoặc Ms Access, kết nối với phần mềm 
Plaxis để tính toán công trình ngầm trong đất mềm chịu tác động động đất 
theo phương pháp tựa tĩnh. 
- Ứng dụng phổ phản ứng thiết kế của TCVN 9386: 2012, phần mềm SCV – 
2015 V1.0 tự lập và phần mềm Plaxis 2D 2010.01 để tính toán công trình 
ngầm trong đất mềm nhiều lớp theo phương pháp áp đặt chuyển vị nền đất 
vào biên (Imposed Seismic Ground Deformation - ISGD). 
- Ứng dụng phương pháp tạo giả băng gia tốc nền, modyn động của phần mềm 
Plaxis để tính toán công trình ngầm chịu động đất theo phương pháp động. 
- Đề xuất phương pháp xác định các tham số động của nền đất yếu TP.HCM 
từ các báo cáo kết quả khảo sát địa chất cho công trình giao thông ngầm 
TPHCM chịu tác dụng động đất theo phương pháp động lực học (phương 
pháp gia tốc nền theo lịch sử thời gian). 
2. Hướng nghiên cứu phát triển tiếp theo 
- Do khối lượng luận án có hạn, nên việc tính toán truyền sóng trong môi 
trường đất mềm gây biến dạng nền đất do tải trọng động đất trong phần mềm 
SCV - 2015 V1.0 do tác giả xây dựng chỉ xét đến môi trường đất làm việc 
127 
trong miền đàn hồi vẫn chưa xét được hết các dạng khác, đây là cơ sở mở 
rộng nghiên cứu xây dựng bài toán khi có xét thêm các tính chất đặc biệt như 
hóa lỏng của nền đất. 
- Bài toán tính toán công trình ngầm trong đất mềm chịu tác động động đất 
chưa xét đến đến sóng bề mặt. Kiến nghị mở rộng hướng nghiên cứu tính 
toán có xét đến sóng bề mặt (sóng Rayleigh, sóng Love). 
- Nghiên cứu tính toán công trình ngầm đô thị trong môi trường đất mềm chịu 
động đất trên mô hình bài toán ba chiều, đồng thời cần thực nghiệm kết quả 
tính toán trên thực tế để hoàn thiện phương pháp. 
128 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Tiếng Việt 
[1] Fadeev A.B (1995), Phương pháp phần tử hữu hạn trong địa cơ học (bản 
dịch), Nhà xuất bản Giáo Dục, Hà Nội. 
[2] Trịnh Việt Bắc; Đinh Văn Toàn; Lại Hợp Phòng; Trần Anh Vũ (2011), 
Điều kiện nền đất ảnh hưởng bởi tác động của động đất khu vực phía 
tây nội thành Hà Nội, Tạp chí khoa học về trái đất, tháng 11/2011. 
[3] Nghiêm Mạnh Hiến, Xây dựng hàm thời gian động đất theo phương 
pháp tỷ lệ trong miền tần số, SSISOFT company. 
[4] Cát Nguyên Hùng, Phân vùng nhỏ động đất TP HCM, Liên đoàn Bản đồ 
Địa chất miền Nam. 
[5] Nguyễn Tương Lai (2005), Nghiên cứu tương tác động lực học phi tuyến 
của kết cấu và nền biến dạng, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Học viện Kỹ 
thuật Quân sự, Hà Nội. 
[6] Nguyễn Tương Lai (2006), Tính kết cấu tương tác với nền biến dạng, 
Học viện Kỹ thuật Quân sự, Hà Nội. 
[7] Trần Hồng Minh, Lê Văn Nam, Lê Bá Khánh (2007), Một số kết quả 
thực nghiệm nghiên cứu tốc độ lan truyền sóng phẳng trong môi trường 
đất sét yếu bão hòa nước và cát bão hòa nước ở khu vực lân cận 
TPHCM. 
[8] Nguyễn Lê Ninh (2007), Động đất và thiết kế công trình chịu động đất, 
Nhà xuất bản xây dựng. 
[9] Nguyễn Quang Phích, Nguyễn Văn Trí, Nguyễn Văn Mạnh, Phạm Ngọc 
Anh, Dương Đức Hùng, Hiện trạng nghiên cứu, thiết kế công trình ngầm 
có chú ý động đất, Đại học Mỏ - Địa chất Hà Nội. 
129 
[10] Nguyễn Tri Tá (2005), Nghiên cứu sự tương tác giữa kết cấu công sự và 
môi trường dưới tác dụng của tải trọng bom đạn có xét tính phi tuyến 
của môi trường, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Học viện Kỹ thuật Quân sự, 
Hà Nội. 
[11] Đinh văn Thuật (2011), “Tạo băng gia tốc nền từ phổ phản ứng gia tốc 
đàn hồi sử dụng chuỗi Fourier”, Tạp chí KHCN Xây dựng, Đại học Xây 
dựng, số 10/9. 
[12] Nguyễn Uyên (2008), Xử lý nền đất yếu trong xây dựng, NXB Xây dựng. 
[13] Nguyễn Đình Xuyên (2015), Nghiên cứu dự báo động đất và dao động 
nền ở Việt Nam. 
[14] Báo cáo nghiên cứu khả thi dự án metro Thành phố Hồ Chí Minh - Phụ 
lục 2,3,4 – Địa chất, Trung tâm nghiên cứu phát triển giao thông vận tải 
phía nam – TEWET. 
[15] Tiêu chuẩn TCVN 9386: 2012 – Thiết kế công trình chịu động đất. 
[16] Thông tin về dự án đường sắt đô thị Hà Nội,  
[17] Thông tin về dự án đường sắt đô thị Thành phố Hồ Chi Minh, 
[18] 
thi-thanh-pho- ha-noi. 
Tiếng Anh 
[19] AFPS/AFTES (2001), Earthquake design and protection of 
underground structures, version 1 Approved Technical committee. 
[20] Ahmad Fahimifar1, Arash Vakilzadeh (2009), “Numerical and 
Analytical Solutions for Ovaling Deformation in Circular Tunnels Under 
Seismic Loading”, International Journal of Recent Trends in 
Engineering, Vol. 1, No. 6. 
130 
[21] Ahmad J.B., Yasmin Ashaari (2010), The modelling of lateral movement 
of soft soil using finite element analysis and laboratory model, UiTM, 
Shah Alma. 
[22] Bathe K.J. (1982), Finite elements procedures in engineering analysis, 
Prentice-Hall Inc, Englewood Cliff, New Jersey, USA. 
[23] Brinkgreve R.B.J. and Broere W. (2006), Plaxis manual version 8, Delft 
University of technology & Plaxis b.v., The Netherlands. 
[24] C. Jeremy Hung, James Monsees, Nasri Munfah, John Wisniewski, 
Technical manual for design and construction of road tunnels – civil 
elements, Parsons Brinekerhoff, Inc. One Penn Plaza, New York, NY 
10119. 
[25] Chopra A. (2007), Dynamics of Structures: Theory and Application to 
Earthquake Engineering, Prentice Hall, New Jersey. 
[26] Das B. M. (1995), Fundamentals of soil dynamics, Elsevier. 
[27] Das B.M. (1995), Principles of soil dynamics, PWS-KENT Publishing 
Company, USA. 
[28] Dowding, C.H., and Rozen, A. (1978), “Damage to Rock Tunnels for 
Earthquake Shaking”, Journal of the Geotechnical Engineering 
Division, American Society of Civil Engineers, Vol. 104, No.GT2, 
pp.175-191. 
[29] Fahjan Y. M., and Ozdemir Z., (2008), “Scaling of Earthquake 
Acceleration for Nonlinear Dynamic Analyses to Match the Earthquake 
Design Spectra”, The 14th World Conference on Earthquake 
Engineering, Beijing, China. 
[30] Francesco Castelli, Michele Maugeri (2012), “Dynamic Clay Properties 
By In Situ And Laboratory Tests For An Industrial Building In Catania”, 
131 
Second international conference on performance-based design in 
earthquake geotechnical engineering, Italy. 
[31] G. Lanzano+, E. Bilotta, G. Russo, “Tunnels under seismic loading: a 
review of damage case histories and protection methods”. 
[32] Hamada M., Izumi H., Iwano M. and Shiba Y. (1984), “Analysis of 
dynamic strain around rock cavern and earthquake resistant design”, J. 
of JSCE, No. 341, pp. 197-205. 
[33] Hughes TH. J. R (1987), The finite element method, linear static and 
dynamic analysis, Prentice Hall Int. 
[34] Ishibashi I., Zhang X. (1993), “Unified dynamic shear moduli and 
damping ratios of sand and clay”, Soil and Foundtion volume 33, No.1, 
pp. 182-191, Japanes society of soil machanics and foundation 
engineering. 
[35] James A. Schneider, Field and laboratory measurements of dynamic 
shear modulus of piedmont residual soils, Behavioral Characteristics of 
Residual Soils, GSP 92, ASCE, Reston, VA, pp. 12-25. 
[36] Jianfeng Zhang, Ronald D. Andrus, and C. Hsein Juang (2005), 
“Normalized Shear Modulus and Material Damping Ratio 
Relationships”, Journal of geotechnical and geoenvironmental 
engineering © ASCE / APRIL 2005. 
[37] Junwei Zhang, Zhirong Mei, Xiaojuan Quan (2013), Failure 
Characteristics and Influencing Factors of highway tunnel damage due 
to Earthquake, vol 18, EJGE. 
[38] Karl L. (2005), Dynamic Soil Properties out of SCPT and Bender 
Element Tests with Emphasis on Material Damping, A thesis of Doctor 
of Philosophy in Ghent University. 
132 
[39] Kramer S.L. (1996), Geotechnical Earthquake Engineering, Prentice 
Hall, New Jersey. 
[40] Kyriazis Pitilakis, Sotiris Argyroudis, Grigoris Tsinidis (2011), Seismic 
design and risk assessment of underground long structure, Aristotle 
University. 
[41] Niyaziertuğrul (2010), Analysis of seismic behavior of underground 
structures: A case study on bolu tunnels, Middle East Technical 
University. 
[42] Penzien J., Wu C. (1998), Stresses in linings of bored tunnels, Journal 
of Earthquake Eng. Structural Dynamics 27, pp. 283–300. 
[43] Penzien, J. (2000), Seismically incluced racking of tunnel linings. 
Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol 29. 
[44] Power M.S., Chang C.-Y., Idriss I.M., Kennedy R.P. (1986), 
Engineering Characterization of Ground Motion. NUREG/CR-3805, 
Vol. 5. 
[45] Power M.S., Rosidi D., Kaneshiro J. (1996). Strawman: screening, 
evaluation, and retrofit design of tunnels, Vol. III, Report Draft, National 
Center for Earthquake Engineering Research, Buffalo, New York. 
[46] Schnabel P., Seed H.B., Lysmer J. (1972), Modification of seismograph 
records for effects of local soil conditions, Bull. Seism. Soc. Am., pp. 
62, 6, 1649-1664. 
[47] Seismic Retrofitting Manual for Highway structures (2004): part 2 – 
Retaining structures, slopes, tunnels, culverts, and Roadways, US. 
Department of Transportation. 
[48] Shunzo Okamoto (1984), Introduction to Earthquake Engineerring, 
Second edition – University of Tokyo press. 
133 
[49] St. John, C.M., Zahrah T.F (1987), “Aseismic design of underground 
structures”, Tunneling Underground Space Technol. 2, pp.165 – 197. 
[50] The South Carolina Department of Transportation (2010) , Geotechnical 
Design Manual–version 1.1, Chapter 12: Geotechnical earthquake 
engineering (Final), 
[51] Verruijt A. (1994, 2008), Soil dynamics, Delft University of Technology. 
[52] Wang, J. (1993), Seismic design of tunnels, A Simple state of the Art 
design Approach. Monograph 7, Parsons Brinckerhoff Quade & Douglas 
Inc, New York. 
[53] Xiansheng, H., Zhiliang, W. and Yimin, P. (1985), “The Effect of 
Underlying Bedrock Topography on Earthquake Ground Motion”, Fifth 
International Conference on Numerical Methods in Geomechanics, 
Nagoya. 
[54] Youssef M.A. Hashash, Jeffrey J. Hook, Birger Schmidt, John I-Chiang 
Yao (2001), “Seismic design and analysis of underground structures”, 
Tunnelling and Underground Space Technology 16, pp. 247 – 293. 
[55] Zienkiewicz O.C. and Taylor R.L. (2000), The Finite Element Method, 
Vol 2: Solid Machanics, Butterworth-Heinemann, A division of Reed 
Education and Professional Pulishing Ltd.