BÀI TẬP ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
Bài 1
Mẫu đất rời có độ ẩm 22,5%, trọng lượng thể tích 18,6kN/m
3
, trọng lượng riêng
27kN/m
3
. Trọng lượng thể tích khô ở trạng thái chặt nhất là 17,1kN/m
3
, ở trạng thái xốp nhất là
13,6kN/m
3
. Xác định trạng thái của mẫu đất.
Bài 2
Chứng minh công thức:
W
c
+
=
1
γ
γ
và
)1( n
sc
−=
γγ
Mẫu đất ở trạng thái tự nhiên cân nặng 119,4g, sau khi sấy khô hoàn toàn cân nặng 98g. Giới
hạn chảy và giới hạn dẻo của đất lần lượt là 31% và 19%. Xác định tên và trạng thái của đất.
Bài 3:
Hai mẫu đất thí nghiệm cho các kết quả sau:
1
;
1−=
C
S
e
γ
γ
Hãy tính hệ số rỗng và độ rỗng của mẫu đất có thể tích 60cm
3
, sau khi sấy khô hoàn toàn
mẫu có khối lượng 89,9g. Tỷ trọng của đất là 2,72, cho g = 10m/s
2
.
Bài 6
Thí nghiệm mẫu đất mùa khô cho biết trọng lượng riêng 27kN/m
3
, trọng lượng thể tích
tự nhiên 16,5kN/m
3
, trọng lượng thể tích khô 14,6kN/m
3
, giới hạn chảy 43,2%, giới hạn dẻo
20%.
1. Xác định tên và trạng thái của đất.
2. Vào mùa mưa, khi nước chứa đầy lỗ rỗng của đất thì trọng lượng thể tích của đất tăng
bao nhiêu? Trạng thái của đất thay đổi như thế nào?
Bài 7:
Một mẫu đất ở trạng thái tự nhiên cân nặng 120g, thể tích 65cm
3
2
) 0 50 100 200 400
Độ lún (µm)
0 1220 1590 2020 2210
Nén xong, sấy khô mẫu đất, khối lượng còn lại là 180g, tỷ trọng của đất là 2,68.
1. Vẽ đường cong nén của đất.
2. Xác định hệ số nén lún (a), môđun biến dạng (E
o
) của đất trong khoảng áp lực 50-
100kN/m
2
, lấy hệ số Poisson ν=0,35.
Bài 11:
Trong khu đất xây dựng bố trí 2 giếng
khoan. Cao trình miệng các giếng khoan là 28m.
Đáy cách nước ở cao trình 0m. Mực nước ổn định
trong giếng khoan (1) và (2) cách mặt đất 2m và
6m. Hệ số thấm của đất đá k = 19m/ngày.
1. Tính lưu lượng riêng của dòng ngầm.
2. Vẽ đường cong hạ thấp mực nước bằng các
giá trị tại x = 9; 12; 15; 30; 45m.
3. Cách mặt cắt (1) 30m đào hố móng sâu
5,5m. Hỏi nước có chảy vào hố móng
không? Nếu có tính vận tốc nước chảy vào
hố móng và kiểm tra xem có thể xảy ra cát
chảy vào hố móng không. Biết tỷ trọng của
đất là 2,7. Độ rỗng là 40,5%.
Bài 12
2
Dòng chảy ngầm trong tầng cát pha lẫn
= 152mm khoan đến đáy cách thủy và nằm
cách nhau 80m. Tiến hành bơm hút nước ở
giếng (1) cho đến khi mực nước ở giếng ổn
định ở độ sâu 5m, thì ở giếng (2) mực nước
sâu 4,5m. Hãy xác định hệ số thấm của tầng
chứa nước và lưu lượng nước đã hút từ
giếng (1).
Bài 16
Bộ môn Địa kỹ thuật
3
Trong khu đất xây dựng bố trí 3 giếng
khoan tác dụng tương hỗ để hạ thấp mực nước
ngầm.
1. Xác định cao độ mực nước tại A biết:
Q
1
=900m
3
/ngày R
1
=110m
Q
2
=1000m
3
/ngày R
2
=130m
Q
3
=R
3
=150m
k=12 m/ngày
2. Cần phải tăng lưu lượng mỗi giếng lên
bao nhiêu để hạ thấp mực nước tại A
thêm 0,3m.
Bài 18
Một hố móng đào ở ven sông đến cao
trình (-1,75m). Trọng lượng thể tích của các
lớp đất sét pha, sét và cát pha lần lượt là
16,2kN/m
3
; 17,8kN/m
3
; và 14,5kN/m
3
.
Xét khả năng ổn định của đáy móng
nếu cao trình của nước sông mùa lũ là (+2m),
mùa kiệt là 0,0m. Khi tính, coi mực nước áp
lực tại hố móng bằng mực nước sông.
4
Bài 19
Trong khu đất xây dựng bố trí 4 giếng
khoan tác dụng tương hỗ để hạ thấp mực
nước dưới đất. Biết rằng:
Q
1
=400 m
thể tích 18,5 kN/m
3
.
Cho g =10 m/s
2
.
Bài 20
Mái dốc đường ô tô đào trong tầng sét
sườn tích.
Ranh giới giữa tầng phủ và tầng đá
gốc có dạng như hình vẽ. Tại mặt ranh giới,
điều kiện bền của đất theo Coulomb là
τ=0,48σ+0,029 (MPa). Trọng lượng thể tích
tự nhiên của đất 18,5 kN/m
3
. Khối đất có thể
trượt chạy dài 25m. Tính hệ số ổn định của
bờ dốc.
Bài 21
Đập đặt trên nền cát lẫn cuội sỏi, tỷ
trọng của đất 2,68; Trọng lượng thể tích khô
15,5kN/m
3
. Chiều cao mực nước tại thượng
và hạ lưu: H
1
=100m, H
2
=20m.
Nền đập có bị xói ngầm không?