Bài tập ứng suất trong đất nền Địa kĩ thuật Xây dựng

BÀI TẬP CHƯƠNG 6 – ỨNG SUẤT TRONG ĐẤT NỀN 1. Hãy vẽ phân bố của v, ’v, u, h, ’h: Bài 1 Bài 2 2. Cho các lớp đất như trong hình sau. Hãy tính ứng suất tổng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu tại A, B, C và D. 3. Cho một mặt cắt gồm các lớp đất như trong hình dưới đây. Hãy vẽ biểu đồ ứng suất tổng theo phương thẳng đứng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu theo phương thẳng đứng. Bài 3 Bài 4 4. Cho một mặt cắt gồm các lớp đất như trong hình. Hãy tính ứng suất có hiệu theo phương thẳng đứng tại độ sâu 7.5 m. 5. Một mặt cắt địa chất gồm lớp đất dày 11 m. Hãy lập công thức tính ứng suất hữu hiệu theo z trong lớp đất này nếu: a. Mực nước ngầm ở bề mặt đất b. Mực nước ngầm bị hạ xuống 3 m do bơm hút. 6. Một lớp sét bão hòa cứng bề dày 10 m phủ lên một lớp cát như hình dưới đây. Hãy tính độ sâu lớn nhất (H) có thể đào vào lớp cát. Bài 6 Bài 7 7. Cho mô hình dòng chảy đi lên trong ống cát như hình vẽ. Cát có e = 0.52, Gs = 2.67. a. Hãy tính ứng suất tổng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu tại A và B. b. Hãy tính lực thấm lên trên một đơn vị thể tích đất. 8. Cho lưới thấm của dòng chảy quanh một hàng sheet pile trong lớp đất thấm như hình sau đây. Cho hệ số thấm theo các phương là như nhau kx = kz = k = 4.2103 cms. Hãy xác định: a. Mực nước dâng lên trong ống nếu đặt ống đo áp piezometer tại a, b, c và d b. Lưu lượng nước thấm qua ống dòng II trên một đơn vị chiều dài Bài 8 Bài 9 9. Cho H1 = 6 m, D = 3 m; H2 = 1.5 m, D1 = 6 m. Hãy vẽ lưới thấm và tính lượng nước rò rỉ trên một đơn vị chiều dài của sheet pile. 10. Trong mô hình thí nghiệm cột nước không đổi: L = 30 cm, diện tích mặt cắt ngang mẫu A = 177 cm2, h = 50 cm, thể tích nước thu được trong 5 phút = 350 cm3. Hãy xác định hệ số thấm k (cms) Bài 10 Bài 11 11. Hãy tính lưu lượng trên 1 m chiều dài (m3sm) chảy qua mặt phẳng vuông góc với hướng dòng chảy qua một lớp đất thấm nước. Cho biết H = 8 m, H1 = 3 m, h = 4 m, L = 50 m,  = 8o, và k = 0,08 cms. 12. Cho mặt cắt như hình dưới đây. H1 = 6ft, H2 = 3 ft, H3 = 6 ft. Tính toán và vẽ biểu đồ thể hiện sự thay đổi của , u và ’ theo độ sâu. Bài 12 13. Xem xét một tải trọng dạng điểm P như hình vẽ. Hãy tính giá trị ứng suất tăng lên (v) tại z – 0 m, 2 m, 4 m, 6 m, 10 m và 20 m tại điểm có x = 3 m và y = 4 m. Bài 13 Bài 14 14. Hình dưới đây thể hiện hai tải trọng dạng đường và một tải trọng dạng điểm tác dụng lên mặt đất. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng lên (v) tại điểm A nằm ở độ sâu 1.5 m. 15. Cho tải trọng ngoài tác dụng lên bề mặt đất như hình vẽ. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) lên tại x =  9,  6,  3 và 0 m. Vẽ biểu đồ biểu diễn v theo x. Bài 15 Bài 16 16. Cho một đê như hình vẽ. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) lên dưới đê tại hai điểm A1 và A2. 17. Vùng có diện tích như trong hình vẽ chịu tác dụng của tải trọng đồng nhất với q = 150 kNm2. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) tại điểm A. Bài 17 18. Cho một móng đơn như hình vẽ. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) tại điểm A gây ra bởi móng đơn. Bài 18

ĐỊA KỸ THUẬT TS Kiều Lê Thủy Chung BÀI TẬP CHƯƠNG – ỨNG SUẤT TRONG ĐẤT NỀN Hãy vẽ phân bố σv, σ’v, u, σh, σ’h: γsat = 21 kN/m3 γw = 10 kN/m3 K0 = 0.4 Bài Bài Cho lớp đất hình sau Hãy tính ứng suất tổng, áp lực nước lỗ rỗng ứng suất có hiệu A, B, C D Cho mặt cắt gồm lớp đất hình Hãy vẽ biểu đồ ứng suất tổng theo phương thẳng đứng, áp lực nước lỗ rỗng ứng suất có hiệu theo phương thẳng đứng Bài Bài Cho mặt cắt gồm lớp đất hình Hãy tính ứng suất có hiệu theo phương thẳng đứng độ sâu 7.5 m ĐỊA KỸ THUẬT TS Kiều Lê Thủy Chung Một mặt cắt địa chất gồm lớp đất dày 11 m Hãy lập công thức tính ứng suất hữu hiệu theo z lớp đất nếu: a Mực nước ngầm bề mặt đất b Mực nước ngầm bị hạ xuống m bơm hút Một lớp sét bão hòa cứng bề dày 10 m phủ lên lớp cát hình Hãy tính độ sâu lớn (H) đào vào lớp cát Bài Bài Cho mơ hình dòng chảy lên ống cát hình vẽ Cát có e = 0.52, Gs = 2.67 a Hãy tính ứng suất tổng, áp lực nước lỗ rỗng ứng suất có hiệu A B b Hãy tính lực thấm lên đơn vị thể tích đất Cho lưới thấm dòng chảy quanh hàng sheet pile lớp đất thấm hình sau Cho hệ số thấm theo phương kx = kz = k = 4.2×10-3 cm/s Hãy xác định: a Mực nước dâng lên ống đặt ống đo áp piezometer a, b, c d b Lưu lượng nước thấm qua ống dòng II đơn vị chiều dài ĐỊA KỸ THUẬT Bài TS Kiều Lê Thủy Chung Bài Cho H1 = m, D = m; H2 = 1.5 m, D1 = m Hãy vẽ lưới thấm tính lượng nước rò rỉ đơn vị chiều dài sheet pile 10 Trong mơ hình thí nghiệm cột nước khơng đổi: L = 30 cm, diện tích mặt cắt ngang mẫu A = 177 cm 2, h = 50 cm, thể tích nước thu phút = 350 cm3 Hãy xác định hệ số thấm k (cm/s) Bài 10 Bài 11 11 Hãy tính lưu lượng m chiều dài (m3/s/m) chảy qua mặt phẳng vng góc với hướng dòng chảy qua lớp đất thấm nước Cho biết H = m, H1 = m, h = m, L = 50 m, α = 8o, k = 0,08 cm/s 12 Cho mặt cắt hình H1 = 6ft, H2 = ft, H3 = ft Tính tốn vẽ biểu đồ thể thay đổi σ, u σ’ theo độ sâu ĐỊA KỸ THUẬT TS Kiều Lê Thủy Chung Bài 12 13 Xem xét tải trọng dạng điểm P hình vẽ Hãy tính giá trị ứng suất tăng lên (∆σv) z – m, m, m, m, 10 m 20 m điểm có x = m y = m Bài 13 Bài 14 14 Hình thể hai tải trọng dạng đường tải trọng dạng điểm tác dụng lên mặt đất Hãy xác định giá trị ứng suất tăng lên (∆σv) điểm A nằm độ sâu 1.5 m 15 Cho tải trọng tác dụng lên bề mặt đất hình vẽ Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (∆σv) lên x = ± 9, ± 6, ± m Vẽ biểu đồ biểu diễn ∆σv theo x ĐỊA KỸ THUẬT TS Kiều Lê Thủy Chung Bài 16 Bài 15 16 Cho đê hình vẽ Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (∆σv) lên đê hai điểm A1 A2 17 Vùng có diện tích hình vẽ chịu tác dụng tải trọng đồng với q = 150 kN/m2 Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (∆σv) điểm A Bài 17 18 Cho móng đơn hình vẽ Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (∆σv) điểm A gây móng đơn ĐỊA KỸ THUẬT TS Kiều Lê Thủy Chung Bài 18 ...ĐỊA KỸ THUẬT TS Kiều Lê Thủy Chung Một mặt cắt địa chất gồm lớp đất dày 11 m Hãy lập cơng thức tính ứng suất hữu hiệu theo z lớp đất nếu: a Mực nước ngầm bề mặt đất b Mực nước... Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (∆σv) điểm A Bài 17 18 Cho móng đơn hình vẽ Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (∆σv) điểm A gây móng đơn ĐỊA KỸ THUẬT TS Kiều Lê Thủy Chung Bài 18 ... độ sâu ĐỊA KỸ THUẬT TS Kiều Lê Thủy Chung Bài 12 13 Xem xét tải trọng dạng điểm P hình vẽ Hãy tính giá trị ứng suất tăng lên (∆σv) z – m, m, m, m, 10 m 20 m điểm có x = m y = m Bài 13 Bài 14