Bài tập lớn CƠ HỌC ĐẤT
1. Phân loại đất (xác định tên và trạng thái). Chọn chiều sâu chôn móng.
 Xác định tên và trạng thái của đất theo TCXD 45-78.
Lớp đất 1.
 Chỉ số dẻo: I
P
= W
nh
– W
d
= 40,5 – 20,0 = 20,5(%).
Dựa vào bảng tra 1.8 (Bảng phân loại đất dính theo chỉ số dẻo)
Ta có: I
P
=20,5% > 17% → lớp 1 là đất sét.
 Độ sệt:
d
L
nh d
W W 40,6 20,0
I 1,3.
W W 20,5
− −
= = =
−
Dựa vào bảng tra 1.6 (Bảng phân loại trạng thái đất dính theo độ sệt)
Ta có:
L
I 1,3 0,75= >
→ Lớp 1 ở trạng thái nhão (sệt).
Vậy theo TCXD 45-78 lớp 1 là đất sét ở trạng thái nhão.

Chọn hệ số an toàn k = 1,2
O
tt
tt
35,75
30
k 1,2
ϕ
⇒ ϕ = ≈
.
 Dựa vào bảng 1.4 (Bảng phân loại độ chặt của đất rời theo hệ số rỗng)
Ta có đất cát bụi ở trạng thái chặt vừa có hệ số rỗng: 0,60 ≤ e ≤ 0,8.
Nội suy ta có e=0,63
r
W. 0,24.2,64
S 1,006.
e 0,63
∆
⇒ = = ≈
 Dựa vào bảng 1.5 (Bảng phân loại độ ẩm của đất rời theo độ bão hòa Sr)
Ta có S
r
= 1,006 ≥ 0,80 nên lớp đất cát này ở trạng thái bão hòa.
Do lớp đất thứ 2 là đất cát bụi ở trạng thái chặt vừa nên có thể đặt móng
lên trên lớp đất này.
Trang 1
Bài tập lớn CƠ HỌC ĐẤT
L
ớp đất 3:
Chỉ số dẻo: I

, C
c
, C
s
cho các lớp đất.
Lớp đất 3.
Ta có :
( ) ( )
s w
o
G . 1 w 2,69.10. 1 0,179
e 1 1 0,67.
19
γ + +
= − = − =
γ
e 0,67 0,619 0,600 0,592 0,586
p 0 100 200 300 400
logp 2 2,3 2,5 2,6
Trang 2
Biêu đô e - lgp
0,58
0,6
0,62
0,64
0,66
0,68
1 10 100 1000
lgp
e

0 1
S
1
e e
C
lg p
−
=
Chỉ số nén
3 4
C
4 3
e e
C
lg p lg p
−
=
−
100 51.10
-5
32.10
-5
0,0255 0,0341
200 20.10
-5
10.10
-5
300 8.10
-5
5.10

=


=


=

+ Giả thiết
3 3
2 2
1,9T / m 19kN / m
c 0,26Kg / cm 26kN / m
γ = =


= =

+ Chọn kích thước móng 1,2mx1,7m.
Trang 3
Bài tập lớn CƠ HỌC ĐẤT
+ Chọn m
1
= m
2
= k
tc
=1.
+
nc

Chọn hệ số vượt tải n = 1,2.
Ta có:
tt
tc
0
0
N 600
N 500
1,2 1,2
= = =
(kN).tt
tc
0
0
M 80
M 66,67
1,2 1,2
= = =
(kNm).
Ứng suất dưới đế móng:
tc tb
2
N M 500 6.66,67
p .h 20.1,6
F W 1,2.1,7 1,2.1,7
= γ + ± = + ±
.

ult q c
P 0,5 bN qN cN
γ
= γ + +
Hệ số bề rộng : N
γ
= 21,8.
Với
O
tt
30ϕ =
⇒ Hệ số bề sâu : N
q
= 18,4.
Hệ số lực dính: N
c
= 30,1.
(Bảng V-2 – Bài tập cơ học đất – NXB Giáo Dục – Trang 259)
'
1 1 2 2
q h . h . 1,2.17 0,4.18,19 27,68= γ + γ = + ≈
(kN/m
2
)
ult
p 0,5.18,19.1,2.21,8 27,68.18,4 26.30,1 1529,84= + + ≈
(kN/m²).
Chọn F
S
= 2,5

4
≤
Chọn
i
b 1,2
h 0,3
4 4
= = =
m.
Ứng suất bản thân:
n
Z 1 i
i 1
h
=
σ = γ
∑
.
Ứng suất gây lún ở các điểm thuộc trục đứng qua trọng tâm O:
0
gl O gl
kσ = σ
k
o
tra bảng 3.3 với
l 1,7
1,4
b 1,2
= ≈
và

= ≈
và
z z
.
b 0,6
=
(Hướng dẫn đồ án Nền và móng – NXB Xây Dựng)
k
T
tra theo bảng 3.6 với
l 0,6
0,35
b 1,7
= ≈
và
z z
.
b 1,7
=
Ứng suất gây lún tại các điểm thuộc trục đứng qua F:
F g T' F T'
' 2k 275,1 2k .115,34σ = + = σ + σ
(kN/m
2
) với
F E g
T' T '
2k .275,1
2k .115,34
σ = σ =

σ
(kN/m
2
)
bt
σ
(kN/m
2
)
-1 - 1,6 0
0 -0,4 20,4
1 0,0
1,4
0,0 1,0000 249,24 27,68
2 0,3 0,5 0,9460 235,78 33,13
3 0,6 1,0 0,7656 190,82 38,59
4 0,9 1,5 0,5675 141,44 44,05
5 1,2 2,0 0,4136 103,09 49,50
6 1,5 2,5 0,3075 76,64 54,96
7 1,8 3,0 0,2332 58,12 60,42
8 2,1 3,5 0,1821 45,39 65,88
9 2,4
1,4
4,0 0,1448 36,09 71,58
10 2,7 4,5 0,1179 29,39 77,28
11 3,0 5,0 0,0974 24,28 82,98
12 3,3 5,5 0,0835 20,81 88,68
13 3,6 6,0 0,0695 17,32 94,38
14 3,9 6,5 0,0274 15,15 100,08
15 4,2 7,0 0,0238 12,96 105,78

(kN/m
2
)
1 0,0 0,0 0,2500 137,55 0,00 0,250 0,000 57,67 0,00 195,22 137,55
2 0,3 0,5 0,2390 131,50 0,18 0,206 0,023 47,52 5,31 179,02 136,80
3 0,6 1,0 0,2031 111,75 0,35 0,163 0,035 37,60 8,07 149,35 119,82
4 0,9 1,5 0,1631 89,74 0,53 0,119 0,039 27,45 9,00 117,19 98,73
5 1,2 2,0 0,1300 71,53 0,71 0,095 0,036 21,91 8,30 93,44 79,83
6 1,5 2,5 0,1048 57,66 0,88 0,073 0,034 16,84 7,84 74,50 65,50
7 1,8 3,0 0,0851 46,82 1,06 0,053 0,031 12,23 7,15 59,05 53,97
8 2,1 3,5 0,0701 38,57 1,24 0,044 0,028 10,15 6,46 48,72 45,03
9 2,4 4,0 0,0543 29,88 1,41 0,035 0,025 8,07 5,77 37,95 35,64
10 2,7 4,5 0,0491 27,01 1,59 0,028 0,022 6,46 5,07 33,47 32,09
11 3,0 5,0 0,0377 20,74 1,76 0,024 0,019 5,54 4,38 26,28 25,13
12 3,3 5,5 0,0344 18,93 1,94 0,021 0,017 4,84 3,92 23,77 22,85
13 3,6 6,0 0,0310 17,06 2,12 0,018 0,015 4,15 3,46 21,21 20,52
14 3,9 6,5 0,0274 15,08 2,29 0,017 0,014 3,92 3,23 19,00 18,31
15 4,2 7,0 0,0238 13,09 2,47 0,015 0,012 3,46 2,77 16,55 15,86
16 4,5 7,5 0,0213 11,72 2,65 0,014 0,011 3,23 2,54 14,95 14,26
17 4,8 8,0 0,0187 10,29 2,82 0,013 0,010 3,00 2,31 13,29 12,60
Biểu đồ phân bố ứng suất trong nền đất.
Trang 7
Bài tập lớn CƠ HỌC ĐẤT
5. Tính độ lún ổn định tại tâm móng, tại trung điểm hai cạnh bề rộng của
móng theo biểu đồ e-p và e-lgp. Tính độ nghiêng của móng.
 Độ lún ổn định của lớp đất 2 (cát bụi):
1 2
O z v z z
1
e e

3 2
c
E q 2.4,2.10 8400(kN / m )= α = =
 Độ lún của lớp 2 tại tâm móng :
O
2
0,8.0,3 249,24 45,39
S 235,78 190,82 141,44 103,09 76,74 58,12
8400 2 2
 
= + + + + + + +
 ÷
 

= 0,027(m) = 2,7cm.
 Độ lún của lớp 2 tại trung điểm E:
E
2
0,8.0,3 195,22 48,72
S 179,02 149,35 97,19 93,44 74,5 59,05
8400 2 2
 
= + + + + + + +
 ÷
 

= 0,023(m) = 2,3cm.
 Độ lún của lớp 2 tại trung điểm F:
F
0,8.0,3 137,55 45,03

170
−
θ ≈ θ = ≈
(rad)
 Trường hợp sử dụng biểu đồ e - lgp.
Độ lún ổn định của mỗi lớp đất :
1
O 0
C p
S lg h
1 e p
 
=
 ÷
+
 
.
Với C : chỉ số nén. Lấy là C
r
nếu p
o
, p
1
< p
c
(áp lực tiền cố kết).
Lấy là C
c
nếu p
o

 Độ lún tại trung điểm E :
E E
E 2 3
S S S 2,3 0,4 2,7= + = + =
(cm).
 Độ lún tại trung điểm F :
F F
F 2 3
S S S 1,8 0,4 2,2= + = + =
(cm).
Góc nghiêng của móng :
2,7 2,2
tg 0,0029
170
−
θ ≈ θ = ≈
(rad)
Trang 10