Tải bản đầy đủ (.pdf) (10 trang)

Đồ án địa chất công trình mở rộng

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (477.63 KB, 10 trang )

<span class="text_page_counter">Trang 1</span><div class="page_container" data-page="1">

<b>TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HỒ CHÍ MINH </b>

🙞🕐🕐🕐☼🕐🕐🕐🙜

<b>BÀI TẬP </b>

<b>ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH MỞ RỘNG </b>

<b> Giảng viên hướng dẫn: PGS.TS Sinh viên thực hiện: </b>

<b> Mã số sinh viên: Lớp: TNXD </b>

<i>Thành phố Hồ Chí Minh – 2021 </i>

</div><span class="text_page_counter">Trang 2</span><div class="page_container" data-page="2">

<b>Bài 1. Thí nghiệm nén không nở hông (nén cố kết) một mẫu đất có chiều cao ban đầu </b>

h<small>o </small>= 2,0 cm, hệ số rỗng ban đầu e<small>o </small>= 0,692, hệ số Poisson của mẫu đất

ν

= 0,35. Số đọc đồng hồ biến dạng ổn định dưới các cấp áp lực khi gia tải cho theo bảng:

Tính và vẽ đường cong nén lún (e - σ). Khi ứng suất nén tại một điểm trong nền thay đổi từ 0,6 lên 1,5 kG/cm<small>2</small>, xác định giá trị module tổng biến dạng E<small>o</small>.

</div><span class="text_page_counter">Trang 3</span><div class="page_container" data-page="3">

Từ bảng số liệu vẽ đồ thị đường cong nén lún:

Dựa vào đồ thị ta thấy:

<b>Bài 2. Thí nghiệm nén trong hố khoan được thực hiện ở độ sâu 10 m với đường kính hố </b>

(tương ứng đường kính buồng nén) 60 mm. Hệ số Poisson của đất nền

ν

= 0,33. Theo bảng tra từ thiết bị: V<small>c</small> = 535 cm<small>3</small>. Kết quả thí nghiệm được ghi nhận cho theo bảng. Vẽ đường cong quan hệ giữa áp lực nén và biến dạng thể tích, xác định giá trị module tổng biến dạng.

</div><span class="text_page_counter">Trang 5</span><div class="page_container" data-page="5">

Từ đề bài ta có các dữ liệu sau: V<small>c</small> = 535 cm<small>3 </small>

<small>ν </small>= 0,33

Theo biểu đồ quan hệ, đọa tuyến tính bắt đầu trên đoạn [100;300] ở thời điểm ban đầu ứng suất bằng 100 kPa thì V<small>0</small> = 111 cm<small>3 </small>

<b>Bài 3. Một hố móng có kích thước 26 m x 65 m dự kiến đào đến độ sâu 10 m. Cấu tạo </b>

địa chất khu vực hố móng: Lớp 1 - sét mềm màu xám đen có bề dày 8 m: dung trọng tự nhiên

γ

<small>1 </small>= 16,1 KN/m<small>3</small>; Lớp 2 – sét dẻo cứng màu nâu vàng có bề dày 4,5 m: dung trọng tự nhiên

γ

<small>2 </small>= 19,9 KN/m<small>3</small>. Bên dưới là lớp cát chứa nước có bề dày M = 11,8 m; mực áp lực nước ở độ sâu kể từ mặt đất tự nhiên 0,2 m; hệ số thấm của lớp cát K = 23,6 m/ngày đêm.

Khi đào đến độ sâu 6,1 m, hố móng bị áp lực nước đẩy trồi và bục đáy.

</div><span class="text_page_counter">Trang 6</span><div class="page_container" data-page="6">

Cần giải quyết một số vấn đề sau:

- Vì sao khi đào đến 6,1 m thì hố đào bị bục đáy?

- Ước lượng độ hạ thấp mực nước cần thiết để đảm bảo độ sâu đào đến 9 m (không bị bục đáy hố đào).

- Để đào đến độ sâu 9 m nhất thiết phải bố trí biện pháp hạ thấp mực nước và biện pháp lựa chọn là bố trí chùm giếng bơm đồng thời. Với các giả định (căn cứ kinh nghiệm và năng lực thiết bị) về đường kính ống lọc (r<small>hk</small>), khả năng đẩy nước tối đa của máy bơm S, hãy tính tốn chọn lựa số giếng bơm cần thiết bố trí với hệ số an tồn FS = 2 [các giả định tự chọn lựa].

- Sau khi tính tốn và bố trí giếng bơm với số giếng đã xác định [tự bố trí và thể hiện trên sơ đồ hình vẽ], hãy kiểm tra mức độ hạ thấp mực nước tại tâm và biên hố móng bằng tính tốn.

<b>Giải: </b>

● Ở độ sâu 6.1m thì đáy móng nằm bên trong lớp đất 1

Gọi X(m) là độ sâu tối đa của hố móng khơng bị đẩy trồi, khi đó ta có: (8 – X) × γ<small>1</small> + 4.5 × γ<small>2</small> ≥ γ<sub>w </sub>× h<small>w</small> với γ<small>w </small>× h<small>w</small><b> = 10 × (8 + 4.5 + 0.2) </b>

(8 – X) × 16.1 + 4.5 × 19.9 ≥ 127 => X ≤ 5.674m

Do đó khi đào hố móng đến độ sâu 6.1m ( ≥ 5.674m ) thì hố móng sẽ bị trồi lên và bục đáy vì bị áp lực nước đẩy.

● Khi đào sâu tới 9m thì đáy hố móng sẽ nằm ở lớp đất số 2

Đặt S<small>1</small>(m) là độ hạ thấp mực nước cần thiết để đảm bảo độ sâu đào móng đến 9m, khi

</div><span class="text_page_counter">Trang 9</span><div class="page_container" data-page="9">

<b> Bài 4. Sức chống cắt khơng thốt nước thường </b>

được sử dụng trong đánh giá độ ổn định của nền đất loại sét bão hòa. Căn cứ trên cơ sở trạng thái cân bằng giới hạn, tương quan sức chống cắt khơng thốt nước và thốt nước có thể xác định bằng biểu thức sau:

, với σ<small>o</small>’ – ứng suất đẳng hướng.

Biểu đồ kết quả thí nghiệm cắt cánh hiện trường trong lớp đất yếu bão hịa có dung trọng γ = 15,6KN/m3, hệ số Poisson ν = 0,3, mực nước ngầm ngang mặt đất tự nhiên cho như hình. Ước lượng sức chống cắt hữu hiệu của lớp đất yếu (sử

</div><span class="text_page_counter">Trang 10</span><div class="page_container" data-page="10">

Ứng suất đẳng hướng là:

σ’

<small>o2</small>

=

<sup>𝜎′</sup><small>𝑧𝑔+2𝜎′</small><sub>𝑥𝑔</sub>

<small>3</small> = 39.427 (kN/m<small>2</small><b>) </b>

Căn cứ trên cơ sở trạng thái cân bằng giới hạn, tương quan sức chống cắt không thoác nước và thoác nước mà đề bài cho ta có cơng thức:

</div>

×