Bài giảng cơ học đất (7 chương) bạch văn sỹ

Bài giảng cơ học đất (7 chương) bạch văn sỹ Bài giảng cơ học đất (7 chương) bạch văn sỹ Bài giảng cơ học đất (7 chương) bạch văn sỹ Bài giảng cơ học đất (7 chương) bạch văn sỹ Bài giảng cơ học đất (7 chương) bạch văn sỹ Bài giảng cơ học đất (7 chương) bạch văn sỹ Bài giảng cơ học đất (7 chương) bạch văn sỹ

Trang 2

2

Tài liệu Tham khảo (Reference Book):

Vietnamese:

۞ Cơ Học Đất (Trường Đại học Thủy lợi)

۞ Cơ Học Đất (Trường Đại học Xây dựng)

۞ Cơ Học Đất (Trường Đại học GTVT)

۞ Cơ Học Đất (Whilow)

English:

۞ Principles of geotechnical engineering (5th Edition, Das)

۞ Advanced Soil Mechanics (2nd edition, Das)

۞ Fundamentals of soil mechanics (Taylor)

Trang 3

Nội Dung (Content):

Trang 4

Chapter 1:

Bản Chất Vật Lý Của Đất

1.1 Nguồn góc quá trình hình thành đất

1.2 Thành phần của đất

1.3 Xác định các chỉ tiêu cơ bản của đất

1.4 Xác định các chỉ tiêu đánh giá trạng thái của đất 1.5 Phân loại đất

Trang 5

1

5

Bản chất vật lý của đất:

1.1 Nguồn góc quá trình hình thành đất:

 Đất là sản phẩm của quá trình phong hóa đá góc

 Đá có được phân loại:

 Đá magma

 Đá trầm tích

 Đá biến chất

 Các dạng phong hóa:

 Phong hóa vật lý: do nhiệt độ, gió, nước chảy, sóng … )

=> không có sự thay đổi thành phần hóa học

 Phong hóa hóa học: chất khoáng của đá góc bị thay đổi bởi các

phản ứng CO2, nước với khoáng

 Phong hóa sinh vật: do các vi sinh vật phân hủy chất khoáng

Trang 8

1

8

1.1 Nguồn góc quá trình hình thành đất (tt):

 Quá trình trầm tích và đặc điểm của đất trầm tích:

 Quá trình trầm tích: sản phẩm sau khi bị phong hóa sẽ bị cuốn đi

nơi khác, tùy theo kích thước hạt to nhỏ mà trong quá trình di chuyển chúng sẽ lắng động thành các tầng đất khác nhau

 có 3 nhóm trầm tích khác nhau:

• Trầm tích lục địa: đất tàn tích, sườn tích, bồi tích, lũ

tích, băng tích, đất phong thành, etc

• Trầm tích vũng vịnh: thường là bụi, bùn, sét, etc

• Trầm tích Biển:

Quá trình trầm tích do vận chuyển của dòng nước

Trang 14

1

14

 Phương pháp sàng (Sieve analysis):

 Rây đường kính tiêu chuẩn: 10, 5, 2, 1, 0.5, 0.25, 0.1mm (TCVN)

25, 19, 9.5, 4.75, 2, 0.85, 0.425, 0.25, 0.15, 0.075mm (ASTM) (No4, No10, No20, No40, No60, No100, No200)

 Đất sau khi được làm tơi các hạt

 Cân lại lượng hạt trên các sàng

 xác định hàm lượng riêng của từng nhóm hạt so với tổng trọng lượng hạt khô đem làm thí nghiệm

 xác định hàm lượng tích lũy của từng nhóm hạt (p% )

1.2.2 Cấp phối hạt của đất (tt):

Kaolinit monmorilonit ilit

Trang 15

1 Bản chất vật lý của đất:

 Kích cở sàng theo ASTM (American Society for Testing and Materials)

Trang 16

1

16

 Phương pháp sàng (Sieve analysis):

Example:

Ws(GM-1) = 1493.33 g, Ws(SM-1) = 350 g, Ws(CL-01) = 250.49 g

Trang 17

 Phương pháp tỷ trọng kế (Hydrometer analysis):

 Dựa vào tốc độ chìm lắng của các hạt để phân chia kích cỡ hạt

 Giả định hạt là hình cầu, tốc độ chìm lắng tính theo công thức của Stokes :

Trang 18

1

18

 Phương pháp tỷ trọng kế (Hydrometer analysis):

Trang 19

Hàm lượng tích lũy theo d:

 ti w

h d

Trang 20

1

20

 Đường cong cấp phối hạt:

Có 5 thông số xác định được từ đường

cong cấp phối

1 Đường kính hiệu quả d10

2 Đường kính chi phối d60

2 30

d d d

Cc 

Trang 21

5 Terzaghi and Peck, D15 sử dụng để xác định cấp phối của vật liệu

cho ổn định chống xói mòn:

Trang 22

Gồm có 3 loại cơ bản sau:

 Nước trong các hạt khoáng vật:

 Nước kết hợp mặt ngoài:

 Nước tự do:

1.2.4 Khí trong đất:

Trang 23

1.3 Xác định các chỉ tiêu cơ bản của đất:

 Xuất phát từ mô hình đất 3pha:

Để tiện so sánh và tính toán thì các kí hiệu sau đây được hiểu như sau:

 : khối lượng (dung trọng) thể tích (g/cm3, T/m3)

 : trọng lượng thể tích (N/cm3, kN/m3)

Quan hệ:  = .g

Trang 24

1

24

1.3 Xác định các chỉ tiêu cơ bản của đất:

 Trọng lượng thể tích tự nhiên ():

Trọng lượng thể tích bão hòa (bh , sat ):

 Trọng lượng thể tích đẩy nổi (đn ):

 Trọng lượng thể tích khô (k , d ):

g V

g m V

( ,

m

KN V

đn

h n h

V

V Q

Q

k

h k

01 0 1

);

/ (

% 100

h

n h

n

m

m Q

Q

r

n R

Trang 25

0 1

n

n e

bh n

e

W

S r  *0.01

n bh

dn  



Một số công thức liên hệ:

Trang 29

2 Một mẫu đất sét cứng ở trạng thái tự nhiên cân nặng 129.1g và có thể tích

là 5604cm3 Khối lượng thể tích hạt là s = 2650 kg/m3 , khối lượng thể tích

khô là 2600 kg/m3.Hãy tính:

• Hệ số rỗng e

• Độ bão hòa Sr

Trang 30

1

30

Một số ví dụ:

3 Cho một mẫu đất sét, trạng thái dẻo cứng, bão hòa hoàn toàn, có chiều cao

4 cm và đường kính d = 6.4cm, cân nặng 235g Khối lượng đất sau khi sấy khô cân nặng 200g Tỷ trọng hạt Gs = 2.68 Lấy trọng lượng riêng của

nước là w = 10 kN/m3 Xác định các đặc trung sau của mẫu đất trên:

• Trọng lượng riêng tự nhiên  (kN/m3)

• Hệ số ẩm W%

• Hệ số rỗng e

• Trọng lượng riêng khô d (kN/m3)

4

Trang 31

1.3 Xác định các chỉ tiêu trạng thái của đất:

 Độ chặt tương đối của đất rời (I D , D, D r ):

 Công thức xác định:

min max

max

e e

Trang 32

1

32

 Độ chặt tương đối của đất rời (I D , D, D r ):

 Thí nghiệm xác định e max , e min :

3 - qu¶ c©n

4 - thanh gâ

Trang 33

 Wp, Wd, PL: giới hạn dẻo ( xác định bằng phương pháp vê giun)

 WL, Wch, LL giới hạn chảy ( XĐ bằng pp chùy Vasiliev hoặc Casagrande)

 Chỉ số dẻo I P :

I P = W L – W P

Trang 34

1

34

P L

I

W W





Trang 35

 Phương pháp xác định các giới hạn Atterberg:

 Giới hạn dẻo P L , W p :

Trang 36

1

36

 Giới hạn chảy W L :

Trang 37

 Giới hạn chảy W L :

Định dạng
Số trang	37
Dung lượng	3,18 MB
File đính kèm	Bài giảng cơ học đất full.rar (10 MB)