Lý thuyết cơ học đất cuối kì

7 406 0
Lý thuyết cơ học đất cuối kì

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

Câu 1: Mô tả thí nghiệm cố kết thấm Teraghi: Để mô tả trình cố kết đất Teraghi kiến nghị mô hình cố kết gồm mô hình chứa đầy nước lò xo, gắn liền với ống pittong có đục lỗ Khi cho tác dụng lên nắp bình tải trọng với cường độ p, lúc bắt đầu tang tải, toàn tải trọng nước bình tiếp thu, lò xo chưa bị biến dạng Tiếp tác dụng gradien thủy lực tăng lên, nước bình thoát theo lỗ đục nắp, áp lực nước giảm dần, phần tải trọng truyền lò xo tăng lên lò xo ngày bị nén Quá trình tiếp tục đến gradient thủy lực giảm xuống nước bình không thoát Độ cố kết: Ut = t = ∞ Ut =1; St = S t = Ut = 0; St = 0 < t < ∞ < Ut < t; St < S Câu 2: Cố kết thấm gì? Phương trình vi phân cố kết thấm? Cố kết thấm thoát nước tự lỗ rỗng ngoài, đất sét có tính thấm bé, nước lỗ rỗng thoát nhanh , nên biến dạng lún đất xảy tức thời, mà phải có thời gian để hoàn thành Phương trình vi phân cố kết thấm: Các giả thiết sau: - Đất trạng thái hoàn toàn bảo hòa nước, đất kín có chiếm thể tích nhỏ bỏ qua Nước lỗ rỗng hạt coi không nén Quá trình thoát nước lỗ rỗng xảy theo chiều thẳng đứng Tốc độ lún đất phụ thuộc vào tốc độ thoát nước lỗ rỗng Tốc độ thấm nước lỗ rát nhỏ Hệ số thấm K hệ số nén lún a đất không thay đổi cố kết Cơ sở để tính: Câu 3: Thiết lập điều kiện cân điểm: Đối với đất rời biểu diễn công thức sau: Sinφ = Đối với trường hợp đất dính kéo dài đường Coulomb S= σ.tanφ+c gặp trục hoành Oσ O’’ đồng thời thay lực dính áp lực dính từ phía σε áp dụng hoàn toàn đất rời Sinφ = = Câu 4:Ổn định mái dốc • • • Khái niệm mái dốc: mái dốc khối đất có mặt giới hạn mặt dốc Mái dốc hình thành tác động tự nhiên (sườn núi, bờ sông,…) tác động nhân tạo(đắp đất, hố móng, bờ sông, bờ hồ,…) Các yếu tố gây ổn định mái dốc - Do tải trọng ngoài, trọng lượng thân đất - Áp lực lỗ rỗng - Lực động đất - Khí hậu thiên tai Các phương pháp tính toán ổn định mái dốc - Phương pháp cân giới hạn khối rắn: xét toàn khối đất trượt (xem khối rắn) trạng thái cân giới hạn - Phương pháp cân giới hạn túy: Xét phân tố đất trạng thái cân giới hạn - • Phương pháp cân giới hạn phần tử hữu hạn: xét sụt giảm C φ giảm sức chống cắt đất khối đất trượt Điều kiện ổn định đất mái dốc: - Đối với đất rời lý tưởng (c = 0; φ ≠ 0): Trọng lượng G Ứng suất N = G.cosα; T = G.sinα Với S = σ.tanφ + C = N.tanφ + C = N.tanφ = G.cosα.tanφ Điều kiện cân bằng: T = S Tức G.sinα = G.cosα.tanφ  tanα = tanφ Khi mái dốc ngập nước tương tự: tanα1 = + tanφ Để phân tố đất ổn định α1 = φ/2 - Đối với đất dính lý tưởng (c ≠ 0; φ = ) Giả thiết mặt trượt AC - Mái dốc đất có c ≠ 0; φ ≠ 0: Trường hợp xác định độ ổn định mái dóc khó khăn phức tạp, chí khối đất đồng sức kháng cắt đất xem không đổi theo thời gian Câu 5: Biến dạng đất cấc yếu tổ ảnh hưởng tới biến dạng đất: Biến dạng đất là: đất môi trường rời rạc phân tán có tính rỗng lớn, chịu tác dụng tải trọng công trình trọng lượng thân đất, đất bị biến dạng thể tích lổ rỗng giảm hi nước không khí lỗ rỗng thoát hạt rắn xếp lại trạng thái chặt làm cho mặt hạ thấp xuống, tượng tượng lún đất Các yếu tổ ảnh hưởng tới biến dạng đất: - - Độ chặt ban đầu đất: độ chặt ban đầu đất có quan hệ chặt chẽ với độ bền vững khung kết cấu Đất chặt khung kết cấu vững chắc, tính lún bé Tình trạng kết cấu đất: kết cấu đất bị xáo trộn cường độ liên kết hạt ngày yếu đi, tính nén lún đất tăng - Lịch sử chịu nén: đất mà lịch sử chưa chịu áp lực lớn tải trọng thiết kế gọi đất nén chặt bình thường ngược lại Tình hình tăng tải: cấp gia tải lớn tốc độ gia tải nhanh kết cấu đất bị phá hoại khả lún đất lớn Cùng giá trị cấp gia tải, tốc độ gia tải lớn khả biến dạng lớn Câu 6: Sức chống cắt đất yếu tố ảnh hưởng đến sức chống cắt đất: Đối với đất rời (c = 0): Sức chống cắt cực hạn hạt đất rời sức cản ma sát, tỉ lệ thuận với áp lực nén thẳng đứng Biểu thức: S = τgh = σ.tanφ Trong đó: S – sức chống cắt cực đại đất τgh – ứng suất cắt giới hạn σ – áp lực nén φ – góc ma sát đất Đối với đất dính (c ≠ 0): Sức chống cắt cực đại đất dính hàm số bậc áp lực nén thẳng đứng gồm thành phần: lực kết dính c không phụ thuộc vào áp lực nén thẳng đứng σ Tanφ tỷ lệ thuận với lực nén thẳng đứng Biểu thức: S = τgh = σ.tanφ + c Trong đó: S – sức chống cắt cực đại đất τgh – ứng suất cắt giới hạn σ – áp lực nén φ – góc ma sát đất c – lực dính kết đơn vị đất Các yếu tố ảnh hưởng đến sức chống cắt đất là: - Ảnh hưởng áp lực lỗ rỗng đất Ảnh hưởng thành phần khoáng, hình dạng cấp phối hạt đất Ảnh hưởng độ ẩm Ảnh hưởng độ chặt ban đầu Ảnh hưởng tải trọng tác dụng Câu 7: Thống kê tiêu vật lý mà anh chị biết Vai trò , ý nghĩa tiêu lĩnh vực nghiên cứu nền? Các tiêu vật lý xác định thí nghiệm: • • • Dung trọng đất: γ = Q/V Phụ thuộc vào thành phần khoáng , độ rỗng lượng nước chứa đất Độ ẩm đất: W = (Qn/Qh).100 Thay đổi phụ thuộc vào lượng nước chứa đất, phụ thuộc vào mật độ phân bố hạt, tức phụ thuộc vào kết cấu đất Trọng lượng riêng hạt đất: γh = Qh/Vh Không phụ thuộc vào độ rỗng độ ẩm đất phụ thuộc vào tỷ trọng hạt khoáng có đất Các tiêu xác định tính toán: • • • • • • • Dung trọng khô: γk = Qh/V Phụ thuộc vào độ rỗng đất tiêu kết cấu đất dùng để biểu thị trạng thái kết cấu đất Độ rỗng đất: n = (Vr/V).100 Hệ số rỗng đất: e = Vr/Vh Trị số e lớn thể tích lỗ rỗng đất lớn cường độ chống cắt đất nhỏ tính lún lớn ngược lại Độ ẩm toàn phần đất: Wtp = Qn(bảo hòa) /Qh = e.(γ0/γh) Độ ẩm lý thuyết ứng với lúc nước chứa đầy lỗ rỗng đất Độ bão hòa đất: G = Vn/Vr Dung trọng bão hòa đất: γbh = (Qn + Qn(bảo hòa))/V Dung trọng đất đất chứa đầy nước Dung trọng đẩy đất: γdn = (Qh – γ0.Vh)/V Dung trọng đất đất bị ngập mặt nước tự Câu 8: Phân biệt loại đất rời đất dính: • • Đối với đất rời: tính dính nên nên độ lớn thành phần cấp phối hạt đất có khả phản ánh đầy đủ tính chất lý đất tính thấm, tính nén lún,cường độ chống cắt…Do phân biệt đất rời người ta thường dựa vào kích thước đất Đối với đất dính: trạng thái dẻo trạng thái quan trọng đất dính Tính dẻo kết tác dụng tương hỗ hạt đất nước Do phân biệt đất dính người ta thường dựa số dẻo IP Câu 9: Các loại áp lực lên tường chắn điều kiện sản sinh chúng: Áp lực tĩnh (Et) tường tuyệt đối cứng hoàn toàn không chuyển vị đất sau tường ổn định khối đất sau tường trạng thái cân tĩnh Áp lực chủ động (Ec): Khi tường bị dịch chuyển phía trước quay với góc nhỏ khối đất sau tường dãn ra, áp lực đất tường giảm dần độ dịch chuyển tường tăng Khi dịch chuyển đến giá trị định xuất vết nứt, khối đất sau tường bị trượt xuống gọi mặt trượt chủ động Áp lực bị động (Eb): Khi tường bị dịch chuyển ngang ngã phía sau khối đất sau tường bị ép lại, áp lực đất tường tăng dần độ dịch chuyển tường tăng Khi tường dịch chuyển đủ lớn xuất vết nứt, khối đất sau tường bị đẩy trượt lên gọi mặt trượt bị động Điều kiện sản sinh chúng: tác dụng trọng lực đất sau tường có xu hướng dịch chuyển gặp sức phản kháng tường tạo nên áp lực tác dụng lên tường Áp lực phụ thuộc vào tính lý đất Câu 10: Cách đánh giá trạng thái đất dính đất rời: • Đối với đất rời: - Chỉ tiêu đánh giá độ chặt đất rời: D ≤ 1/3: đất cát xốp 1/3 < D ≤ 2/3: Đất cát chặt vừa 2/3 < D ≤ 1: Đất cát chặt vừa - Chỉ tiêu đánh giá độ ẩm đất rời: G ≤ 0.5: thuộc đất ẩm 0.5 < G ≤ 0.8: thuộc đất ẩm G > 0.8: thuộc đất bão hòa nước • Đối với đất dính: - Độ sệt đất: Đát cát pha: Rắn: B < Dẻo : ≤ B ≤ Chảy: B > Đất sét pha sét: Rắn: B < Nửa rắn ≤ B ≤ 0.25 Dẻo: 0.25 < B ≤ 0.5 Dẻo mềm: 0.5 < B ≤ 0.75 Dẻo chảy: 0.75 < B ≤ Chảy: B > ... tính lý đất Câu 10: Cách đánh giá trạng thái đất dính đất rời: • Đối với đất rời: - Chỉ tiêu đánh giá độ chặt đất rời: D ≤ 1/3: đất cát xốp 1/3 < D ≤ 2/3: Đất cát chặt vừa 2/3 < D ≤ 1: Đất cát... phần đất: Wtp = Qn(bảo hòa) /Qh = e.(γ0/γh) Độ ẩm lý thuyết ứng với lúc nước chứa đầy lỗ rỗng đất Độ bão hòa đất: G = Vn/Vr Dung trọng bão hòa đất: γbh = (Qn + Qn(bảo hòa))/V Dung trọng đất đất... trọng đẩy đất: γdn = (Qh – γ0.Vh)/V Dung trọng đất đất bị ngập mặt nước tự Câu 8: Phân biệt loại đất rời đất dính: • • Đối với đất rời: tính dính nên nên độ lớn thành phần cấp phối hạt đất có khả

Ngày đăng: 10/01/2017, 22:55

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan