Lời nói đầu
Trong hệ thống kiến thức nền tảng của các ngành xây dựng dân dụng, công
nghiệp và giao thông vận tải (cầu - đờng), cầu cảng, sân bay, thủy lợi. Các hiểu biết
về cơ học đất là những kiến thức kỹ thuật cơ sở không thể thiếu và sơ sài đợc.
Cơ học đất là một ngành quan trọng của cơ học ứng dụng chuyên nghiên cứu
về đất. Phần lớn các công trình xây dựng đều đặt trên nền đất, nghĩa là dùng đất
làm nền, một số các công trình nh: đê, đập, đờng, dùng đất làm vật liệu xây dung.
Do đó mà ngoài việc học lý thuyết, chúng ta cần phải làm các thí nghiệm cần thiết,
để đánh giá và xác định các yếu tố có liên quan đến điều kiện và trạng thái làm việc
của đất đang nghiên cứu, từ đó giúp ta có một cái nhìn tổng quan hơn về nền đất để
có những giải pháp tốt nhất và tiết kiệm nhất khi thi công công trình, hạn chế đợc
những rỉu ro và thiệt hại do điều kiện làm việc không tốt hoặc không phù hợp với
công trình trớc khi thi công.
Vì vậy thực tập môn học Cơ học đất là rất quan trọng đối với mỗi sinh
viên ngành xây dung công trình cầu - đờng chúng ta.
Báo cáo các kết quả thí nghiệm cơ học đất.
Bài I
Thí nghiệm bằng máy nén một treo không nở hông Máy
Litvinôp có cánh tay đòn di động.
Mục đích: xác định mô đun biến dạng E.
E
=
1 +
o
x

a
i

Trong đó:
o

d
1
d
o

P1
p
P3 Po (do tải trọng máy)

P2
Ta có: theo nguyên lý cánh đòn.
P1 x d1 = P2 x d2 + Po x do
Để loại bỏ Po trớc khi cần thí nghiệm đặt các quả cân lên P3 để cân bằng
máy tại chốt K. Do đó Po = 0.
Sau khi cân bằng máy thì: P1 x d1 = P2 x d2
i P1 =
d2
d2 x P2
= P2 x f
f =
d1
d2
Gọi là hệ số cánh tay đòn.
+ Trên máy Livinôp có một đồng hồ thiên phân kế để đo độ lớn của đất.
Mặt khác:
Fo
P1
= P (kg/cm2) Với Fo là tiết diện đất.
i P1 < P x Fo = P2 x f i P2 =
f

x ( 1 +
o
)
Trong đó:
ho : chiều cao của dao dòng.
hi : là biến dạng của đất.
hi = bh - s = bd - s
s : là độ biến dạng của máy khi đặt dần các tải trọng.
bd : là độ biến dạng đo đợc trên thiên phân kế, bao gồm cả biến
dạng máy và biến dạng đất.
Sau khi tính toán đợc các
i
ta tính a
i
.
a
1 - 2
=
P2 -P1
2 - 1



E
1-2
=
a
o 1
2 - 1



=
V
g
= 104,8 = 2,14 (g/cm3)
49
Tính :
o
=



( 1+ n ) 1 =
14,2
2,7
( 1+ 0,14 ) 1 = 0,43
Lập bảng tiến hành thí nghiệm, ta thu đợc các kết quả tính:

i
=
o
- x
ii
=
ho
hi


biến dạng
Biến dạng đất
hi = bh - s
(cm)
hi
(cm)
1 5 (vạch) 83 (vạch) 78 0,078
2 7 154 147 0,147
3 9 185 176 0,178
4 12 210 198 0,196
Xác định các hệ số nén lún:
a
1 - 2
=
P2 -P1
2 - 1

=
12
32,037,0


= 0,05 (cm2/kg)
E
1 - 2
=


x
o

1 - 2
= 23 (kg/cm2)
E
2 - 3
= 0,02 (kg/ cm2)
E
3 - 4
= 95 (kg/cm2)
Tính toán mô đun biến dạng E tùy thuộc vào giá trị của tải trọng P thuộc
khoảng nào đó tính toán giá trị của mô men biến dạng.
Bài2:
Thí nghiệm các mẫu đất bằng phơng pháp Culông.
1/ Tiến hành thí nghiệm:
+ Phơng pháp thí nghiệm là cắt các mẫu đất trên máy cắt phẳng, đất đợc cắt
trên một mặt phẳng nhất định.
+ Chúng ta tiến hành cắt 4 mẫu đất có khối lợng giống nhau nhng tải trọng
tăng dần.
+ Mỗi lần thí nghiệm cách nhau 30 để đất đạt trị số nớc tốt nhất.
+ Tiến hành nh sau:
cho một mẫu đất vào dao ròng, sau khi cân đo đợc khối lợng của mẫu đất,
cho mẫu 1 vào máy nén với áp lực P = 1kG, đo biến dạng của đất sau khi nén đợc
30 sau đó ta cho đặt thanh AB nh hình vẽ và sau đó chất tải từng 100 (g) cho đến
khi đồng hồ đo đợc 5 vòng thì dừng lại, lúc đó đất đã bị cắt hoàn toàn và ta đợc giá
trị chất tải Q1 làm đất bị cắt hoàn toàn.
Dựa vào Q1 ta tính đợc:
T1 =
f x Fo
Q1
= 0,8 Q1
Trong đó: f = 1/20 là hệ số cánh tay đòn.

Q1 = 1300 (g)

T1 = 0,8 x Q1 = 1,04 (kG/cm2)
Với P4 = 4 kG

Q1 = 1600 (g)

T1 = 0,8 x Q1 = 1,36 (kG/cm2)
Ta có :
tg =
P1 -P2
T1 - 2T
=
1-2
4,072,0

= 0,32

= arctg 0,32 = 18
0
Còn : C = T1 a
Mà : tg =
P1
a
= = 0,32


C = T1 a = 0,4 0,32 = 0,08
Vậy : = 18
0

g
w
=
Wo 1
)(6
+

WaWdcx
(Đối với CB)
g
w
=
Wo 1
)(4
+

WaWdcx

Giả sử đối với chậu CB:
g
w
=
0,05 1
)05,008,0(6
+

x
= 170 (g) y 200 (g)
Đối với cối 10 x 10 :
g

=
Wi 1
i
+

, đợc và giá trị
ci
+ Và tiến hành vẽ đồ thị
c
= F (w). Để xác định tại đỉnh Parapol của
c
= F
(w). đợc 2 giá trị
cmax
và W
tốt nhất
%.
+ Sau đó kiểm tra độ chặt đất san nền.
k =
max
ctt
c



+ Tính toán theo số lợng thực tế. Nhóm 1: thí nghiệm với cối 10x10
Stt Vo
Gi
(đất)
W%


2
= 1,7 (g/cm3)
c2
= 1,65 (g/cm
3
)
3 G3= 1920 (g) W3 = 11 %

3
= 1,92 (g/cm3)
c3
= 1,7 (g/cm
3
)
4 G4= 2200 (g) W4 = 14 %

4
= 2,2 (g/cm3)
c4
= 1,93 (g/cm
3
)
5 G5= 2100 (g) W5 = 17 %

5
= 2,2 (g/cm3)
c5
= 1,8 (g/cm
3

Thí nghiệm tính thấm của đất
1/ Tiến hành thí nghiệm:
+ Đổ đầy nớc vào bình Kamenski và giữ nguyên mực nớc H trong suốt thời
gian tiến hành thí nghiệm.
+ Sau đó bấm đồng hồ để tính thời gian nớc tham qua Kamenski xuống bình
đợc 1 (lít).
+ Sau đó tính thời gian t2 để đợc 1(lít) nớc và tiến hành liên tục nh thế cho
đến khi đợc một lợng nhất định là 1 (lít) trong khoảng thời gian ổn định, số lần đó
đợc lặp đI lặp lại trong koảng 4 lần là thời gian chuẩn để ta có dòng thấm ổn định.
Ta đợc: Q = (lần/phút) ổn định.
Theo Đarang: V = Q/F ; I = H/l
Mà : V = KxI

K = V/I

K = V/H x l
Vậy dựa vào lu lợng ổn định trong thời gian ổn định ta xác định đợc đại lợng
cần tính là.
+ Hệ số thấm của đất : K =
H
Vxl

Kết quả thí nghiệm:
+ Sauk hi tiến hành thí nghiệm với dụng cụ Kamenski, ta tiến hành đo đợc
các chỉ số sau:
F = a x b = 29 x 29,5 = 0,085 (m2)
H
L
=
35


Bài 5
Thí nghiệm trơng nở của đất.
1/ Tiến hành thí nghiệm:
+ Chúng ta tiến hành thí nghiệm với 3 cấp tải khác nhau. Sau mỗi cấp
tảikhác ta quan sát đến khi lòng ngừng xoay thì dừng lại, đọc số hiệu trên đồng hồ
ta xác định đợc tải.
+ Thí nghiệm với một mẫu đất sét:
Sau khi tiến hành thí nghiệm ta thu đợc một bảng số liệu thí nghiệm sau:
Stt Rni =
h
hohi

Pi (kg/cm3)
1 Rn1 =
h
hoh

1
P1=
F
Q1
2 Rn2 =
h
hoh

2
P2=
F
Q2