Đang tải... (xem toàn văn)
Đề cương phần bài tập và lý thuyết môn cơ học đất, đây là bộ đề cương khá chi tiết và đầy đủ về các dạng bài tập và lý thuyết môn cơ học đất, đây là tài liệu cần thiết cho sinh viên các trường có học môn cơ học đất trong quá trình học và ôn thi môn cơ học đất.
Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Đề cơng ôn thi cơ học đất Chơng I: Các tính chất vật lý của đất Câu 1: Sự hình thành đât, các loại trầm tích đất? Câu 2: Nêu cấu tạo của đất. Câu 3: Các chỉ tiêu tính chất vật lý (trực tiếp và gián tiếp) của đất. Cách xác định? Câu 4: Chỉ tiêu đánh giá trạng thái đất (đất rời và đất dính). Câu 5: Các độ ẩm giới hạn của đất. Cách xác định và ý nghĩa của nó. Câu 6: Cách xây dựng đờng cong cấp phối của đất. ý nghĩa của nó. Câu 7: Phân loại đất theo quy trình thiết kế cầu cống 22TCN 18-1979. Và theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5747-1993. Chơng II: Các tính chất cơ học của đất Câu 1: Tính thấm của đất (Định luật Darcy, chỉ tiêu đặc trng phơng pháp xác định ) Câu 2: Trình bày thí nghiệm nén đất hiện trờng. Các đặc điểm biến dạng và kết quả chính thu đợc từ thí nghiệm này. Câu 3: Trình bày thí nghiệm nén đất trong phòng. Độ lún của mẫu đất chịu nén không nở ngang? Các chỉ tiêu đặc trng cho tính chất biến dạng của đất. Các nhân tố ảnh hởng tới tính chất biến dạng của đất. Câu 4: Cờng độ chống cắt của đất. Trình bày thí nghiệm cắt đất trực tiếp và gián tiếp để xác định các chỉ tiêu đặc trng? những nhân tố ảnh hởng tới cờng độ chống cắt của đất? Câu 5: Các dạng biểu diễn điều kiện cân bằng giới hạn tại một điểm. ý nghĩa của nó. Cách xác định vị trí của mặt trợt. Câu 6: Mô hình cố kết thấm của Terzaghi. Thiết lập phơng trình vi phân cố kết thấm một chiều của Terzaghi. Câu 7: Cách đánh giá chất lợng đầm nén của đất đắp nền đờng. Chơng III: Phân bố ứng suất trong đất Câu 1: Phân bố ứng suất trong đất do trọng lợng bản thân của đất? Câu 2: Phân bố ứng suất trong đất và chuyển vị do do tải trọng tập trung thẳng đứng trên bề mặt đất (Bài toán Bút-xi-nét). Phạm vi ứng dụng của kết quả này. Câu 3: Phân bố ứng suất trong đất do tải trọng phân bố đều, tải trọng phân bố dạng tam giác trên diện tích hình chữ nhật? Nêu phơng pháp điểm góc và lấy ví dụ minh họa. Câu 4 Phân bố ứng suất do tải trọng đờng thẳng (Bài toán Flamăng). Câu 5 Phân bố ứng suất trong đất do tải trọng phân bố đều, phân bố dạng tam giác, phân bố hình thang trên diện tích hình băng. Nêu nhận xét. Trình bày phơng pháp dùng bảng tra. Câu 6: Nêu các nhân tố ảnh hởng tới sự phân bố ứng suất dới đáy móng. Trình bày các phơng pháp để xác định phân bố ứng suất dới đáy móng. Chơng IV: Biến dạng lún của nền đất Câu 1: Tải trọng tính lún? Trình bày cách tính độ lún ổn định của nền bằng phơng pháp cộng lún từng lớp. Câu 2: Nêu phơng pháp tính độ lún ổn định của nền bằng cách sử dụng công thức tính lún của bài toán Bút-xi-nét. Trờng hợp nền có nhiều lớp? Môn Cơ học đất 1 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Câu 3: Trình bày cách tính độ lún ổn định của nền bằng phơng pháp lớp đất tơng đ- ơng. Trờng hợp nền nhiều lớp? Câu 4: Tính độ lún theo thời gian của nền đất. Các sơ đồ tính lún theo thời gian? Cách xác định độ lún theo thời gian bằng phơng pháp dùng bảng tra. (Nêu các sơ đồ; nêu cách tra bảng). Chơng V: Sức chịu tải của nền đất Câu 1: Nêu các giai đoạn làm việc của nền đất dới đáy móng. Câu 2: Xác định Pgh1 bằng phơng pháp hạn chế vùng biến dạng dẻo cho trờng hợp tải trọng hình băng. Câu 3: Lập hệ phơng trình vi phân để xác định Pgh2. Nêu kết quả lời giải của Prant, Tezaghi, Berezanxev cho trờng hợp móng nông hình băng. Sự khác nhau giữa các lời giải là gì? Câu 4: Xác định sức chịu tải của nền đất theo quy trình 1979. Chơng VI: áp lực đất lên tờng chắn Câu 1: Trình bày các loại áp lực đất lên tờng chắn? Nêu các biện pháp làm giảm áp lực đất lên tờng chắn. Câu 2: Nguyên lý tính toán áp lực đất chủ động của Coulomb cho trờng hợp đất sau lng tờng là đất rời đồng nhất, và có tải trọng rải đều cờng độ q, đất sau lng t- ờng là đất dính đồng nhất. Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất lên lng tờng. Câu 3: Trình bày cách xác định áp lực đất chủ động cho trờng hợp đất sau lng tờng gồm nhiều lớp theo phơng pháp của Coulomb. Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất lên lng tờng. Câu 4: Trình bày cách xác định áp lực đất chủ động theo phơng pháp của Coulomb cho trờng hợp lng tờng gãy khúc? Mục đích sử dụng lng tờng gãy khúc để làm gì? Câu 5: Nguyên lý tính toán áp lực đất bị động của Coulomb cho trờng hợp đất sau l- ng tờng là đất rời đồng nhất? Chơng VII: ổn định của mái đất Câu 1: Đánh giá độ ổn định của mái đất theo phơng pháp phân mảnh cổ điển (Fellenius), phơng pháp phân mảnh Bishop đơn giản. Câu 2: Đánh giá độ ổn định của mái đất rời. Câu 3: Các phơng pháp nâng cao độ ổn định của mái đất. Chơng I: Các tính chất vật lý của đất Bài 1: Một mẫu đất đợc thí nghiệm trong phòng cho các số liệu sau: Khối lợng mẫu đất ẩm: M 1 = 138,8g. Khối lợng mẫu đất khô: M 2 = 101,2g. Thể tích của mẫu ẩm: V = 80,2cm 3 . Tỷ trọng hạt đất: (G s ) = 2,70. Hãy xác định: a) Độ ẩm. b) Trọng lợng thể tích và trọng lợng thể tích khô. c) Hệ số rỗng và độ rỗng. Môn Cơ học đất 2 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất d) Độ bão hòa. Bài 2: Khối lợng thể tích của một loại cát ở điều kiện thoát nớc nằm trên mực nớc ngầm tìm đợc là 1,96Mg/m 3 và độ ẩm là 17%. Giả thiết tỷ trọng hạt là 2,70, hãy tính: a) Trọng lợng thể tích ở điều kiện thoát nớc. b) Trọng lợng thể tích và độ ẩm của loại cát đó ở điều kiện ngập nớc (nằm dới mực nớc ngầm). Bài 3: Một mẫu đất sét rắn chắc có hình dạng bất kỳ đợc cắt ra từ một hố thăm dò và gửi đi thí nghiệm ở trong phòng. Để xác định trọng lợng thể tích, mẫu đất đợc bọc bằng sáp parapin và xác định thể tích bằng cách chiếm chỗ trong nớc. Các số liệu tập hợp đợc nh sau: Khối lợng đất khi nhận là 920,0g; Khối lợng đất sau khi bọc sáp là 1054,4g; Thể tích nớc thay thế là 505,2ml; Biết bỷ trọng của sáp là 0,9. Hãy xác định trọng lợng thể tích của đất. Bài 4. Một loại cát thạch anh xác định đợc khối lợng thể tích khô là 1,58Mg/m 3 và tỷ trọng hạt là 2,64. Hãy tính trọng lợng thể tích và độ ẩm của đất tơng ứng với trạng thái bão hòa có cùng thể tích. Bài 5: Chỉ tiêu của hai loại đất A và B cho ở bảng dới. Những nhận xét sau đây là đúng hay sai: a) Đất A chứa hàm lợng sét cao hơn đất B. b) Đất A có trọng lợng thể tích lớn hơn đất B. c) Đất A co trọng lợng thể tích khô lớn hơn đất B. d) Đất A có hệ số rỗng lớn hơn đất B. Chỉ tiêu Đất A Đất B Độ ẩm giới hạn chảy (%) 33,00 20,00 Độ ẩm giới hạn dẻo (%) 16,00 12,00 Độ ẩm (%) 22,00 14,00 Tỷ trọng hạt 2,65 2,62 Độ bão hòa(%) 100 100 Bài 6: Một loại đất đợc đầm chặt có trọng lợng thể tích là 19,5kN/m 3 , độ ẩm 16,5%, tỷ trọng 2,7. Xác định trọng lợng thể tích khô, hệ số rỗng, độ bão hòa và độ rỗng của đất đó. Có thể đầm chặt loại đất trên với độ ẩm 15% đến trọng lợng thể tích khô 19,5 kN/m 3 đợc không? Bài 7: Một loại đất rời đợc mang về thí nghiệm trong phòng và tìm đợc hệ số rỗng ở trạng thái xốp nhất và chặt nhất tơng ứng là 0,72 và 0,41. Tỷ trọng hạt là 2,65. Cũng loại cát đó ở hiện trờng xác định đợc độ ẩm là 12% và trọng lợng thể tích 18,64 kN/m 3 . Hãy đánh giá trạng thái của đất đó. Bài 8: Một nền đất cát ngập nớc có trọng lợng thể tích bão hòa là 18,6 kN/m 3 , tỷ trọng 2,65. Hệ số rỗng ở trạng thái xốp nhất và chặt nhất là 0,75 và 0,60. Hãy đánh giá trạng thái của đất đó. Bài 9: Một loại đất rời có = 16,50 kN/m 3 ; độ chặt tơng đối I D = 0,78; w = 13% và = 2,66. Đối với loại đất này, nếu hệ số rỗng ở trạng thái chặt nhất là 0,48, thì hệ số rỗng ở trạng thái xốp nhất sẽ là bao nhiêu? Xác định trọng lợng thể tích khô của đất tơng ứng với trạng thái xốp nhất. Chơng II: Các tính chất cơ học của đất Môn Cơ học đất 3 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Bài 1: Tiến hành thí nghiệm bằng thấm kế với cột nớc không đổi cho một loại đất rời thu đợc các số liệu nh bảng sau. Hãy xác định hệ số thấm trung bình của đất. Biết rằng đờng kính của mẫu là 150mm, khoảng cách giữa các điểm gắn áp kế là 200mm. Lu lợng nớc thu đợc trong 2 phút (ml) 535 513 509 489 Độ chênh mực nớc của hai áp kế (mm) 74 70 66 62 Bài 2: Thí nghiệm thấm bằng cột nớc giảm dần cho một mẫu đất có đờng kính trong 4.5cm. Đờng kính trong của ống đo áp là 2.2mm. Chiều dài mẫu đất là 7.5cm. Trong thời gian 6 phút, cột nớc giảm từ 300cm xuống còn 150cm. Hãy tính hệ số thấm k của đất. Bài 3: Thí nghiệm nén bằng máy nén một trục không nở ngang trong phòng thí nghiệm một mẫu đất có diện tích 50cm 2 , chiều cao 25,5mm. Số đọc trên đồng hồ đo độ lún ghi lại nh sau: Cấp áp lực nén (N/cm 2 ) 0 5 10 20 30 40 Độ lún của mẫu (vạch) 0 15 28 49 67 76 Sau khi nén, đem mẫu sấy khô, cân đợc 149,0g. Tỷ trọng hạt đất là 2,650 và hệ số = 0,8. Hãy xác định hệ số nén lún và môđun biến dạng của đất ứng với khoảng áp lực nén từ 10N/cm 2 đến 30N/cm 2 . Bài 4: Thí nghiệm nén bằng máy nén một trục không nở ngang trong phòng thí nghiệm một mẫu đất có chiều cao 25,5mm. Số đọc trên đồng hồ đo độ lún ghi lại nh sau: Cấp áp lực nén, z (N/cm 2 ) 0 10 20 30 40 Độ lún của mẫu (vạch) 0 114 162 201 225 Hãy xác định biến dạng tơng đối z và trị số áp lực ngang x ở mỗi cấp áp lực thẳng đứng z , biết hệ số nở ngang là 0,35. Bài 5: Kết quả thí nghiệm cắt trực tiếp một loại đất trên máy cắt ứng biến ghi lại nh sau: Cấp áp lực nén, z (N/cm 2 ) 10 20 30 Số đọc trên đồng hồ đo biến dạng (vạch) 115 163 201 Mẫu đất có diện tích 30cm 2 , hệ số vòng ứng biến C = 50540 N/cm. Hãy xác định các đặc trng cờng độ chống cắt của đất. Bài 6: Thí nghiệm nén 3 trục thoát nớc với 3 mẫu của cùng một loại đất. Khi mẫu bị phá hoại ngời ta ghi lại kết qủa nh sau: ứng suất Mẫu 1 Mẫu 2 Mẫu 3 3 (N/cm 2 ) 100 200 300 1 (N/cm 2 ) 300 618 924 Hãy xác định các đặc trng cờng độ chống cắt của đất và góc nghiêng của mặt trợt so với phơng của ứng suất chính lớn nhất 1 ? Bài 7: Trong một thí nghiệm đầm chặt cho một loại đất dùng để đắp nền đờng, các số liệu sau đã đợc ghi chép: Khối lợng đất (kg) 2,010 2,092 2,114 2,100 2,055 Độ ẩm (%) 12,8 14,5 15,6 16,8 19,2 Môn Cơ học đất 4 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Thể tích của khuôn là 1000,0 cm 3 . Hãy vẽ đờng cong quan hệ trọng lợng thể tích khô-độ ẩm, từ đó xác định trọng lợng thể tích khô và độ ẩm tốt nhất cho loại đất nói trên. sức chống cắt của đất Bài 8: Các kết quả sau đây ghi nhận đợc từ thí nghiệm cố kết - không thoát nớc cho mẫu đất sét cố kết bình thờng bão `hoà: áp lực buồng (kN/m 2 ) 100 200 300 Độ lệch ứng suất cực hạn (kN/m 2 ) 137 210 283 áp lực nớc lỗ rỗng cực hạn (kN/m 2 ) 28 86 147 Hãy xác định: a) Các thông số của ứng suất hiệu quả c, b) Các thông số độ bền thoát nớc biểu kiến c cu , cu Bài 9: Trong một thí nghiệm ba trục cố kết - không thoát nớc cho một mẫu đất sét cố kết bình thờng tại áp lực buồng 150 kN/m 2 , độ lệch ứng suất cực hạn là 260 kN/m 2 và áp lực nớc lỗ rỗng cực hạn là 50 kN/m 2 . Hãy vẽ đờng bao độ bền chống cắt thích đáng và xác định các thông số tơng ứng khác khi: a) u = 0 b) c= 0 Bài 10: Các thông số độ bền chống cắt của một đất sét cố kết bình thờng tìm đợc là c=0 và = 26. Thí nghiệm ba trục đã tiến hành cho 3 mẫu đất là: a) TN1: Mẫu đất đợc cố kết dới một ứng suất đẳng hớng là 200 kN/m 2 và giai đoạn đặt tải trọng dọc trục thì không thoát nớc. Hãy xác định độ lệch ứng suất cực hạn nếu áp lực nớc lỗ rỗng cuối cùng đo đợc là 50 kN/m 2 . b) TN2: Mẫu đợc cố kết dới một ứng suất đẳng hớng là 200 kN/m 2 và giai đoạn đặt tải trọng dọc trục thì cho thoát nớc với áp lực lùi lại giữ bằng không. Hãy tính độ lệch ứng suất cực hạn. c) TN3: Cả hai giai đoạn đều thoát nớc. Hãy xác định áp lực nớc lỗ rỗng khi mẫu đạt độ lệch ứng suất giới hạn là 148 kN/m 2 . Giả thiết mẫu luôn bão hoà. Bài 11: Các thông số độ bền chống cắt của đất đã biết c= 18 kN/m 2 , = 30. Hãy tính độ bền chống cắt bên trong khối đất bão hoà trên một mặt có ứng suất pháp tổng là 278 kN/m 2 và áp lực nớc lỗ rỗng là 94 kN/m 2 . Bài 12: Một mẫu đất dính đã xác định đợc các thông số độ bền chống cắt không thoát nớc c u = 35 kN/m 2 , u = 17. a) Trong thí nghiệm ba trục không thoát nớc, khi mẫu đất bị phá hoại ứng suất dọc trục đo đợc là 360 kN/m 2 . Xác định áp lực buồng đã dùng. b) Xác định độ bền chống cắt không thoát nớc trong thí nghiệm nén một trục có nở hông. Bài 13: Một số thí nghiệm nén ba trục không cố kết- không thoát nớc trên đất sét bão hoà nớc cho kết quả khi mẫu bị phá hoại nh sau: á áp lực buồng (kN/m 2 ) 200 400 600 Độ lệch ứng suất (kN/m 2 ) 222 218 220 Hãy xác định đặc trng cờng độ chống cắt của đất. Bài 14: Các đặc trng chống cắt của một loại đất sét bão hoà biểu diễn theo ứng suất có Môn Cơ học đất 5 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất hiệu là c= 15 kN/m 2 , = 29. Trong thí nghiệm nén ba trục không cố kết- không thoát nớc cho một mẫu đất tơng tự với áp lực buồng 250 kN/m 2 và độ lệch ứng suất dọc mẫu khi phá hoại là 134 kN/m 2 . Hãy xác định giá trị áp lực nớc lỗ rỗng trong mẫu đất khi nó bị phá hoại. Bài 15: Thí nghiệm cắt đất trực tiếp cho một loại cát khô kết quả ghi lại nh sau: Diện tích mẫu 5,1ì5,1 (cm 2 ) Lực pháp tuyến (N) Lực cắt phá hoại (N) 222,5 198,5 489,3 424,8 667,2 587,1 Hãy vẽ biểu đồ thể hiện mối quan hệ giữa ứng suất cắt khi phá hoại với ứng suất pháp tuyến và xác định góc ma sát trong của đất. Bài 16:Thí nghiệm nén ba trục của mẫu đất sét bão hoà nớc có đờng kính ban đầu là 38 mm và chiều cao ban đầu là 76 mm. Hãy xác định các chỉ tiêu chống cắt c, . Kết quả thí nghiệm cho ở bảng sau. áp suất nén của nớc (kN/m 2 ) 200 400 600 Biến dạng dọc trục (mm) 7,22 8,36 9,41 Tải trọng dọc trục giới hạn (N) 480 895 1300 Biến dạng thể tích (ml) 5,25 7,40 9,30 Bài 17: Một loạt thí nghiệm nén ba trục đợc tiến hành trên các mẫu của một đất sét bão hoà, áp lực buồng ở mỗi thí nghiệm là không đổi và bằng 200 kN/m 2 . Các thông số độ bền chống cắt tìm đợc là: c= 0, = 24. a) Trong thí nghiệm không thoát nớc áp lực nớc lỗ rỗng khi phá hoại là 125 kN/m 2 . Xác định độ lệch ứng suất cực hạn. b) Trong thí nghiệm cố kết- không thoát nớc, độ lệch ứng suất tối đa là 160 kN/m 2 . Xác định áp lực nớc lỗ rỗng cực hạn. c) Xác định độ lệch ứng suất cực hạn trong thí nghiệm thoát nớc nếu áp lực buồng nén lùi lại 80 kN/m 2 và giữ không thay đổi. Bài 18: Thí nghiệm nén ba trục mẫu đất sét bão hoà nớc có chiều cao ban đầu là 76 mm, đờng kính ban đầu là 38 mm. Xác định sức chống cắt trong các trờng hợp sau đây: a) ứng suất tổng (cắt nhanh) b) ứng suất có hiệu (cắt chậm) Phơng pháp thí nghiệm áp suất nén của nớc (kN/m 2 ) Lợng gia tải dọc trục giới hạn (N) Biến dạng dọc trục (mm) Lợng thay đổi thể tích (ml) Cắt nhanh 200 222 9,83 400 215 10,06 600 226 10,28 Cắt chậm 200 467 10,81 6,6 400 848 12,26 8,2 600 1265 14,17 9,5 Môn Cơ học đất 6 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Bài 19: (Olympic 2001) a) Tại sao khi mẫu đất bị phá hoại (hình vẽ) mặt trợt lại không trùng với mặt phẳng có ứng suất cắt cực đại? Chứng minh. b) Trong trờng hợp nào hai mặt đó sẽ trùng nhau? Giải thích. 3 m ặ t t r ợ t 1 1 3 Bài 20: (Olympic 2003) Xác định đặc trng kháng cắt của một lớp đất sét bão hoà bằng cách thí nghiệm nén 3 trục cho mẫu đất lấy từ lớp đất đá đó. Các mẫu đất đợc cho cố kết từ áp lực buồng 200 và 400 kPa sau đó chịu tải trọng dọc trục gia tăng cho tới khi phá hoại trong điều kiện thể tích không đổi có đo áp lực nớc lỗ rỗng. Kết quả thí nghiệm: Mấu 3 (kPa) (kPa) u (kPa) 1 200 150 140 2 400 300 280 Hãy tìm các đặc trng chống cắt của đất và nhận xét đất này thuộc loại quá cố kết hay cố kết thông thờng. Chơng III: Phân bố ứng suất trong đất Bài 1: Vẽ biểu đồ phân bố ứng suất và tính ứng suất tại điểm M do trọng lợng bản thân của đất gây ra (Hình vẽ). MNN = 16,5kN/m 3 đn = 9,4kN/m 3 = 17,5kN/m 3 H 1 H 2 H 3 H 1 = 2m H 2 = 3m H 3 = 3m M Cát Sét Bài 2: Vẽ biểu đồ phân bố ứng suất và tính ứng suất tại điểm M do trọng lợng bản thân của đất gây ra (Hình vẽ). MN Cát đn = 10,2kN/m Sét = 19,5kN/m 3 H n H 1 H 2 H n = 1.5m H 1 = 4m H 2 = 2m M Môn Cơ học đất 7 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Bài 3: Dùng phơng pháp điểm góc xác định ứng suất tại điểm M do tải trọng phân bố đều trên hai móng hình chữ nhật gây ra (Hình vẽ). 5m p 1 p 2 3m 3m 1m 2m 3m 2m p 1 = 400kN/m 2 p 2 = 200kN/m 2 Bài 4: Dùng phơng pháp điểm góc xác định ứng suất tại điểm M do tải trọng hình thang trên diện tích hình chữ nhật (Hình vẽ). p 1 = 150 kPa p 2 = 400 kPa M 8m 3m 3m Bài 5: Xác định ứng suất tại M do tải trọng phân bố đều trên băng (Hình vẽ). Có thể dùng công thức trực tiếp. 4m 4m 2m 4m p 1 = 300 kPa p 1 = 150 kPa M z z Bài 6: Xác định ứng suất tại M, N do tải trọng phân bố hình thang trên băng. p 1 = 250 kPa p 2 = 500 kPa b = 8m M(0,5) N(3,3) z x O Môn Cơ học đất 8 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Bài 7: Xác định ứng suất tại M do tải trọng phân bố hình thang trên băng (Hình vẽ). 3m 3m 8m z M = 5m M z x p =120 kPa Bài 8: Vẽ biểu đồ phân bố ứng suất dói đáy móng cứng. Duyệt cờng độ đất nền tại đáy móng. Biết Rtc của nền dới đáy móng là 150kN/m2, hệ số k1=0.1 và k2=2, dung trọng tự nhiên của đất dới đáy móng =17kN/m3. e = 0,35m h m = 2m 5m 3m N = 2700kN Chơng IV: biến dạng lún của nền đất Bài 1: Tính lún của móng tuyệt đối cứng theo phơng pháp lớp đất tơng đơng. Biết tải trọng thẳng đứng tại trọng tâm đáy móng P = 5000kN; tiết diện móng b xl = 3m x 6m; chiều sâu chôn móng H m = 2m. Nền cát pha đồng nhất có hệ số nén lún a = 0,005 cm 2 /N; hệ số rỗng e = 0,8; hệ số nở hông à = 0,3; trọng lợng thể tích = 17,5kN/m 3 . Bài 2: Tính lún của móng cứng tuyệt đối cứng theo phơng pháp sử dụng kết qủa của bài toán Bút-xi-nét. Biết diện tích đáy móng b x l = 2m x 4m; H m = 2,5m. Tải trọng tại trọng tâm đáy móng P = 4500kN. Nền đất đồng nhất có = 18kN/m 3 ; mô đun biến dạng E o = 18000 kN/m 2 ; hệ số nở hông à = 0,3. Bài 6: (WL245) Trên một công trờng cải tạo đất rộng lớn, mực nớc ngầm bằng mặt đất, có một lớp hạt cát thô dày 4m nằm trên lớp sét yếu dày 5 m. Lớp đất dày 3 m phủ trên toàn bộ công trờng. Các số liệu sau đây xác định đợc: Trọng lợng đơn vị: đất đắp là 21 KN/m 3 ; đất cát là 20 KN/m 3 ; đất sét là 18 KN/m 3 ; Hệ số nén thể tích của đất sét là: 0.22 m 2 /MN . a) Tính ứng suất hiệu qủa thẳng đứng tại tâm lớp sét trớc và sau khi đắp đất . b) Tính độ lún cuối cùng đợc dự kiến do cố kết của lớp sét . Môn Cơ học đất 9 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Bài 7: (WL245) Móng của một công trình lớn đặt tại độ sâu 2,5 m trong một lớp cát chặt . Từ mặt đất, lớp cát dày 5,5 m rồi tới lớp sét dày 6 m, dới nữa là lớp phiến sét rắn chắc . Mực nớc ngầm nằm sâu 3,6 m . Đã tính đợc rằng tải trọng móng sẽ làm tăng ứng suất hiệu quả thẳng đứng là 140 kN/m 2 tại nóc lớp sét và 75 kN/m 2 tại đáy lớp sét . Kết quả thí nghiệm nén và các thí nghiệm khác cho ở dới đây . Hăy tính độ lún cuối cùng dự kiến do cố kết của lớp sét . ứng suất hiệu quả 25 50 100 200 400 800 Hệ số rỗng 0.892 0.884 0.866 0.834 0.800 0.766 Trọng lợng đơn vị: cát là 21 2 kN/m 3 (bão hòa); và 19.6 kN/m 3 (thoát nớc); đất sét là 19.5 kN/m 3 Bài 8: (WL246) Một lớp đất sét dày 4,4 m chịu độ tăng ứng suất hiệu quả phân bố đều là 180 kN/m 2 a) Cho hệ số nén thể tích v m là 0.25m 2 /MN, hãy tính độ lún cuối cùng dự kiến do cố kết gây ra. b) Cho hệ số thấm k của đất là 5 mm/năm và hệ số thời gian T cho cố kết hoàn toàn là 2,0. Tính thời gian cần để đạt độ lún cuối cùng ( giả thiết thoát nớc hai phía ) Bài 9 (WL246) Một lớp sét dày 5,8 m, nằm dới là một lớp đá phiến sét không thấm nớc, còn nằm trên là một lớp cát thấm trung bình . Tải trọng nh vậy sẽ làm tăng đồng đều ứng suất hiệu quả trong toàn bộ bề dày của lớp sét trên một vùng rộng lớn . Trong thí nghiệm nén trong phòng, một mẫu đất sét có chiều dày 20mm chịu cùng độ tăng ứng suất hiệu quả, thấy rằng hệ số rỗng thay đổi từ 0,827 xuống 0,806 . Cũng quan trắc đợc rằng, 65% cố kết đã xảy ra sau thời gian 30 phút . a) Tính độ lún cuối cùng dự kiến do cố kết b) Tính thời gian cần để đạt: 1). Nửa độ lún cuối cùng 2). 3/4 độ lún cuối cùng Bài 10 (OL1998) Xác định độ lún của nền đất qua các thời gian 1 năm, 2 năm và 5 năm kể từ khi đặt tải xong. Đất nền là lớp đất sét dày h=5 m nằm trên tầng đá cứng không thấm chịu tải trọng phân bố đều phủ khắp bề mặt là 2 kg/cm 2 (hình vẽ ). Nền đất có các chỉ tiêu sau: Hệ số nén tơng đối là kgcma /01.0 2 0 = Hệ số thấm là k= 1.10 -8 cm/s Cho biết bảng giá trị hàm x e x x e x x e x x e 0,1 0,905 1,0 0,368 2,5 0,082 0,2 0,819 1,1 0,333 2,6 0,074 0,3 0,741 1,2 0,301 2,7 0,067 Môn Cơ học đất 10 [...]... đồ phân bố áp lực đất chủ động lên lng tờng chắn Tính trị số áp lực đất chủ động và xác định điểm đặt Biết = = = 0o, sau lng tờng có tải trọng rải đều kín khắp q = 15kN/m2 Môn Cơ học đất 22 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất q = 30kN/m2 2m = 15,5kN/m 1 o = 22 1 2m = 17kN/m 2 o = 26 2 3 3 Bài 7: Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất chủ động lên lng tờng chắn Tính trị số áp lực đất chủ động và xác định điểm... sau: Qt=1- 2 e N Bài 22(CH-2003) Cho lớp đất sét dẻo mềm dày 4 m, nằm trên một lớp cát hạt thô Tải trọng nén phân bố đều vô hạn trên mặt với cờn độ là p =25 N/cm2 Biết chỉ tiêu cơ lý của lớp đất sét là: =2,7; =18 kN/m3; W=30%; e0=0.880; Môn Cơ học đất 16 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Hệ số nén lún: a(0-2.5)=0.00060cm2/N Hệ số thấm k =1.10-8cm/s; n=10 kN/m3 Ngời ta quan trắc lún và ở thời điểm t... 15kN/m2 q = 25kN/m2 4m 3m = 15,5kN/m 1 = o 24 3 MN = 19,5kN/m bh 3 Chơng VII: Sức chịu tải của nền đất Bài 1: Xác định chiều cao thẳng đứng của mái đất dính mà không cần gia cố Biết đất có những chỉ tiêu cơ lý nh sau: = 17,5kN/m3, = 16o, c = 0,6.105N/m2 Môn Cơ học đất 23 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Bài 2: Một đống cát có dạng hình nón với thể tích V = 120m 3 Giả thiết cát khô hoàn toàn có = 30o... không, tại sao? Bài 2: Cho móng băng nh hình vẽ b = 5m p1 gh hm = 2m Đất nền có = 19kN/m3, c = 0,25.105N/m2, = 15o và ở trạng thái dẻo cứng Môn Cơ học đất 17 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất 1 Xác định sức chịu tải của đất nền theo Berezanxev Xác định p 1gh theo Maxlov So sánh hai giá trị 2 Xác định sức chịu tải của đất nền theo Terzaghi Xác định p 1gh theo Purzievxky So sánh sức chịu tải và p1gh 3 Xác... nớc ngầm cách mặt đất 1m b) Khi mực nớc ngầm cách mặt đất 6,5m c) Khi mực nớc ngầm ở mức mặt đât, đồng thời có dòng thấm dới đất trong phạm vi đáy móng hớng lên nghiêng một góc 200 so với phơng ngang với Gradient i=0,4 Biết rằng khi ngập nớc, trọng lợng thể tích đơn vị của đất bh=20 kN/m3 Môn Cơ học đất 20 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Hệ số ảnh hởng ( N = 80 ; N q = 50; N c = 61 ) Bài 15 (OL- 2004)... Môn Cơ học đất 21 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất 3m = 16kN/m 1 o = 30 1 3m = 14,5kN/m 2 o = 30 2 3 3 Bài 3: Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất chủ động lên lng tờng chắn Tính trị số áp lực đất chủ động và xác định điểm đặt Biết = = = 0o, sau lng tờng có tải trọng rải đều kín khắp q = 21kN/m2 q = 18kN/m2 = 17kN/m 1 o 30 1 = 3 2m = 15.5kN/m 2 o 30 2 = 3 2,5m Bài 4: Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất chủ... trị CVA, CVB khi ấy bằng bao nhiêu? Bài 17(OL-2004) Ngời ta đổ cát và cũng là tải trọng nén trớc p=100kN/m2 trên lớp sét dày 5m, phía dới là tầng cát khá dầy Do độ lún của tầng sét sau 1 tháng là 100mm; sau 2 tháng là 139.4 mm Yêu cầu: Môn Cơ học đất 14 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất 3 Xác định độ lún ổn định của lớp đất sét 4 Xác định hệ số thấm k của lớp đất sét Bài 18 (XD-2003) Kết quả khảo sát địa... đ ợc áp dụng Hãy xác định chiều cao và bề rộng tối thiểu của bệ phản áp c) Sau 1 năm xây dựng theo phơng án nêu ở mục b, độ lún của nền là bao nhiêu? Thay vì đắp trực tiếp lên đất nền ngời ta cho đắp một lớp cát hạt trung dày 0,8 m trớc khi đắp đất thì độ lún của nền sau 1 năm là bao nhiêu? Môn Cơ học đất 15 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất Bài 20(CH-2001) Một tầng đất sét trầm tích đã ổn định dày 6m,ở... cần thiết để độ lún của mỗi nền đạt 7 cm Cho biết: - Chỉ tiêu cơ lý của đát sét ở hai nền đều giống nhau Môn Cơ học đất 12 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất e0=0.8, a=0.0025 cm2/năm - Biểu đồ ứng suất do tải trọng công trình gây ra ở hai nền nh nhau - Có thể bỏ qua độ lún của lớp cát ở nền B vì quá nhỏ - Độ cố kết của hai trờng hợp cố kết TH-3 và TH-4 có thể tính theo công thức Qt = 2Qt 0 + (1 ).Qt1 1+... nền c) Nhận xét về tính hợp lý, xác thực của việc xác định vùng biến dạng dẻo theo cách làm trên (Hình vẽ) Bài 5(WL-320) Cho móng băng có bề rộng 2.4 m, đặt tại độ sâu 2.8 m trong đất có các đặc trng sau đây: =19 kN/m3; =200; c=12 kN/m3 Xác định: 1 Sức chịu tải giới hạn thực Môn Cơ học đất 18 Đề cơng ôn thi môn cơ học đất 2 Sức chịu tải an toàn, lấy hệ số an toàn là 3.0 Bài 6 (WL-320) Một móng băng . đất đắp nền đờng. Chơng III: Phân bố ứng suất trong đất Câu 1: Phân bố ứng suất trong đất do trọng lợng bản thân của đất? Câu 2: Phân bố ứng suất trong đất và chuyển vị do do tải trọng tập trung. đợc trong 2 phút (ml) 535 513 509 489 Độ chênh mực nớc của hai áp kế (mm) 74 70 66 62 Bài 2: Thí nghiệm thấm bằng cột nớc giảm dần cho một mẫu đất có đờng kính trong 4.5cm. Đờng kính trong của. . Tải trọng nh vậy sẽ làm tăng đồng đều ứng suất hiệu quả trong toàn bộ bề dày của lớp sét trên một vùng rộng lớn . Trong thí nghiệm nén trong phòng, một mẫu đất sét có chiều dày 20mm chịu cùng độ