TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HỒ CHÍ MINH
KHOA XÂY DỰNG & CHƯD
BỘ MÔN CƠ HỌC ĐẤT & NỀN MÓNG
`
`
ĐỒ ÁN NỀN & MÓNG
SVTH: NGUYỄN HOÀNG TẤN VŨ
MSSV: 14149221
MÃ LỚP HP: 161FENP310618
GVHD: ThS. NGUYỄN TỔNG
HỌC KỲ: 1 – NĂM HỌC: 2016-2017
TP.HỒ CHÍ MINH – 12/2016
MỤC LỤC
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
CHƯƠNG I: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT
1. Tại sao phải thống kê địa chất?
- Do hồ sơ khảo sát địa chất phục vụ thiết kế nền móng có số lượng hố khoan nhiều và số
lượng mẫu đất trong một lớp đất lớn. Vấn đề đặt ra là những lớp đất này ta phải chọn
được chỉ tiêu đại diện cho nền.
- Ban đầu khi khoan lấy mẫu dựa vào sự quan sát thay đổi màu, hạt độ mà ta phân chia
thành từng lớp đất.
- Theo TCVN 9362-2012 đất được gọi là một lớp địa chất công trình khi tập hợp các giá
trị có đặc trưng cơ lý của nó phải có hệ số biến động đủ nhỏ. Vì vậy ta phải loại trừ
những mẫu có số liệu chênh lệch với giá trị trung bình lớn cho một đơn nguyên địa chất.
- Dùng phương pháp thống kê toán học để xử lý các chỉ tiêu riêng và rút ra các chỉ tiêu
tiêu chuẩn, chỉ tiêu tính toán cho một lớp đất.
=> Vậy thống kê địa chất là một việc làm hết sức quan trọng trong tính toán nền móng.
2. Phân loại các chỉ tiêu cơ lý của đất:
2.1. Chỉ tiêu vật lý:
- Đất là sản phẩm của sự phong hóa đá gốc,gồm 3 pha vật chất : pha rắn,pha lỏng,pha
khí. Tính chất vật lý của đất phụ thuộc vào 3 pha vật chất và tỷ lệ vê số lượng giữa 3 pha
vật chất này.
- Các chỉ tiêu tính chất vật lý của đất có thể được chia làm 2 loại như sau:
Chỉ tiêu vật lý
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 3
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Chỉ tiêu trực tiếp
Chỉ tiêu gián tiếp
Trọng lượng riêng tự
nhiên
Hệ số rỗng e
Độ rỗng
Độ ẩm W
Trọng lượng riêng bão
hòa
Tỷ trọng hạt
Trọng lượng riêng đẩy
nổi
Độ bão hòa
2.2. Chỉ tiêu cường độ:
- Cường độ chống cắt được hiểu là lực chống trượt lớn nhất trên một đơn vị diện tính tại
mặt trượt khi khối đất này trượt lên khối đất kia.
- Sức chống cắt phụ thuộc vào lực dính đơn vị (c) và góc nội ma sát (φ).
- Nhiệm vụ của người thiết kế nền móng thực tế là nhận định, đánh giá các số liệu kết quả
thí nghiệm xác định c và φ mà đơn vị khảo sát địa chất cung cấp. Từ đó chọn lấy trị số c
và φ hợp lý hơn, đáng tin cậy hơn để dùng cho việc tính toán thiết kế nền móng.
2.3. Chỉ tiêu về biến dạng:
- Chỉ tiêu cơ lý về biến dạng (Module biến dạng E) là chỉ tiêu quan trọng nhất cho các bài
toán nền móng (tính toán nền móng theo trạng thái giới hạn thứ hai: tính lún) và địa kỹ
thuật khác (bài toán tường chắn đất, chuyển vị tường vây). Việc lựa chọn đúng giá trị
module biến dạng E phản ánh đúng đắn sự làm việc của các lớp đất trong nền là điều kiện
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 4
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
tiên quyết để tính toán, dự báo được chính xác giá trị biến dạng của nền (độ lún, chuyển
vị hố đào..).
- Thông thường hiện nay có 2 các xác định trị số module biến dạng của đất:
• Cách thứ nhất là dựa vào thí nghiệm nén trong phòng. Phòng thí nghiệm sử dụng thiết
bị máy nén một trục, nén đất không nở hông.
• Cách thứ hai là tiến hành thí nghiệm nén đất ở hiện trường bằng cách gia tải lên một
tấm nén cứng đặt trên mặt đất và theo dõi độ lún của tấm nén. Từ đó tính toán ra module
biến dạng của đất.
3. Các bài toán cơ bản trong nền móng:
Bài toán về cường độ
Sức chịu tải của đất
nền
Khả năng chống trượt
Khả năng chống lật
Bài toán về biến dạng
Độ lún tức thời
Độ lún ổn định
4. Phương pháp thống kê:
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 5
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Start
Thông số đầu
vào
Phân chia đơn
nguyên địa chất
Loại sai số thô
(I)
Tính Atb
σ,ν
ν [ν]
Yes
Tính Atc , Att
End
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 6
No
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
(I): Loại sai số thô:
Start
Thông số đầu vào
n
∑A
A=
σ CM
Yes
Loại mẫu
i
1
n
1 n
=
( Ai − A) 2
∑
n 1
A − Ai ≥ νσ CM
No
Tính Atb
σ,ν
End
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 7
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
A/ ĐỊA CHẤT MÓNG NÔNG BH3:
5. Phân chia đơn nguyên địa chất:
STT Lớp
Độ sâu (m)
Bề dày (m)
Mô tả đất
1
1.8÷ 4
2.2
Á sét màu nâu vàng, xám nâu; trạng thái
dẻo cứng, nửa cứng.
2
4÷ 10
6
Sét màu xám trắng, nâu đỏ; trạng thái nửa
cứng- cứng.
3
10÷ 14
4
Sét màu xám trắng, nâu đỏ; trạng thái nửa
cứng- cứng.
3a
14÷ 20
6
Sét màu xám trắng, nâu hồng; trạng thái
dẻo cứng.
6. Tiến hành thống kê:
Thống kê lớp đại diện: Lớp đất số 2:
Thống kê các chỉ tiêu đơn:
Trọng lượng riêng tự nhiên: γtn (KN/m3)
ST
T
1
2
3
Số hiệu mẫu
BH3-3
BH3-4
BH3-5
Tổng
γtn (KN/m3)
19.2
19.9
20.6
59.7
γtb
(KN/m3)
|γtn -γtb|
(γtn-γtb)2
Ghi chú
19.9
0.7
0
0.7
0.49
0
0.49
0.98
Nhận
Nhận
Nhận
Độ lệch: = = = 0.57
= 2.07 => . = 1.18
Ta thấy tất cả |γtn -γtb| < . nên không có sai số thô bị loại.
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 8
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
a/ Kiểm tra thống kê:
σ = = 0.7
ѵ= = = 0.0352 < =0.05
b/ Xác định giá trị tiêu chuẩn: γtc = γtb = 19.9 (KN/m3)
c/ Xác định giá trị tính toán:
Theo trạng thái giới hạn I (TTGH I):
α = 0.95. Tra bảng, ta được( n-1=2) : tα = 2.92:
ρ = = = 0.0593
= 19.9( 1 0.0593)= (18.72 21.08) (KN/m3)
Theo trạng thái giới hạn II (TTGH II):
α = 0.85. Tra bảng, ta được(n-1=2): tα = 1.34:
ρ = = = 0.0272
= 19.9( 1 0.0272)= (19.36 20.44) (KN/m3)
Hệ số rỗng: e
STT
Số hiệu mẫu
1
Hệ số rỗng e ứng với từng cấp tải trọng P (kN/m2 )
0-50
50-100
100-200
200-400
BH3-3
0.763
0.742
0.720
0.697
2
BH3-4
0.685
0.666
0.646
0.622
3
BH3-5
0.592
0.572
0.554
0.530
Tổng
2.04
1.98
1.92
1.849
etc
0.68
0.66
0.64
0.616
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 9
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
0.7215
ett =
0.701
0.68
0.6565
Thống kê các chỉ tiêu kép:
Lực dính c và góc ma sát trong φ
- Kiểm tra sai số thô để loại trừ trong việc xác định τi của mỗi cấp áp lực theo tài
liệu thí nghiệm, ta có sức kháng cắt của đất được xác định ở 3 cấp áp lực σ1 = 100
-
kN/m2, σ2 = 200 kN/m2, σ3 = 300 kN/m2 với 3 giá trị cho mỗi cấp áp lực.
Cấp áp lực σ1 = 100 kN/m2 :
σ1=100 (kN/m2)
STT
τi (KN/m2)
1
63.1
2
68.5
3
70
Tổng
201.6
τ
τ
(KN/m2)
| - τi |
4.1
( - τi)2
16.81
67.2
1.3
1.69
2.8
7.84
26.34
Độ lệch: σcm = = 2.96
Ta có: = 2.07 => σcm. = 6.13
Ta thấy lớn nhất bằng 4.1 < σcm. = 6.13 nên không có sai số thô bị loại.
Xác định hệ số biến thiên ν của τi ở σ1 = 100 kN/m2, ta có:
= = = 5.13
ν= = = 0.076 < 0.3 →Tập hợp mẫu với cấp áp lực σ1 = 100 kN/m2 được chọn.
-
Cấp áp lực σ2 = 200 kN/m2 :
STT
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
σ2=200 (kN/m2)
Trang 10
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
τi (KN/m2)
1
91.2
2
96.6
3
98.4
Tổng
286.6
τ
τ
(KN/m2)
| - τi |
4.3
( - τi)2
18.49
95.5
1.1
1.21
2.9
8.41
28.11
Độ lệch: σcm = = 3.06
Ta có: = 2.07 => σcm. = 6.33
Ta thấy lớn nhất bằng 4.3 < σcm. = 6.33 nên không có sai số thô bị loại.
Xác định hệ số biến thiên ν của τi ở σ2 = 200 kN/m2, ta có:
= = = 5.3
ν= = = 0.055 < 0.3 →Tập hợp mẫu với cấp áp lực σ2 = 200 kN/m2 được chọn.
-
Cấp áp lực σ3 = 300 kN/m2 :
σ3=300 (kN/m2)
STT
τi (KN/m2)
1
114.1
2
124.5
3
127.6
Tổng
366.2
τ
| - τi |
7.97
( - τi)2
63.52
122.07
2.34
5.48
5.53
30.58
99.58
Độ lệch: σcm = = 5.76
Ta có: = 2.07 => σcm. = 11.93
Ta thấy lớn nhất bằng 7.97 < σcm. = 11.93 nên không có sai số thô bị loại.
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
τ
(KN/m2)
Trang 11
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Xác định hệ số biến thiên ν của τi ở σ3 = 300 kN/m2, ta có:
= = = 9.98
ν= = = 0.082 < 0.3 →Tập hợp mẫu với cấp áp lực σ3 = 300 kN/m2 được chọn.
- Sau khi loại bỏ sai số thô, các số liệu được tính vào bảng sau:
Mẫu
BH3-3
BH3-4
BH3-5
τ (KN/ m2)
σ (KN/ m2)
63.1
100
tan φtc= 0.274
ctc = 40.02
91.2
114.1
68.5
96.6
124.5
70
98.4
127.6
200
300
100
200
300
100
200
300
σtanφ=0.019
0.967
203.137
4515.53
σc = 4.16
4.71
7
155.6
a/ Kiểm tra thống kê:
ѵtanφ = = 0.07 = 0.3
= = = 0.104 = 0.3
b/ Xác định giá trị tiêu chuẩn:
-
Theo bảng trên, ta có:
tanφtc =0.274=> φ= 15.340
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 12
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
ctc = 40.02 (KN/ m2)
c/ Xác định giá trị tính toán Ctt , φtt :
* Theo trạng thái giới hạn 1: Xác suất độ tin cậy α = 0.95
n= 9 tra bảng ta được tα = 1.9
+ Tính CI : ρ = tανc = 1.9×0.104 = 0.198
CI = Ctc(1± ρ) = 40.02(1 0.198) = 32.1 ÷ 47.94 (kN/m2)
+ Tính φI : ρ = tανtgφ = 1.9×0.07 = 0.133
tgφI = tgφtc(1± ρ) = 0.274(1± 0.133) = 0.238 ÷ 0.31
φI = 13.390 ÷ 17.250
* Theo trạng thái giới hạn 2 : Xác suất độ tin cậy α = 0.85
Với n= 9 tra bảng ta được tα = 1.12
+ Tính CII : ρ = tανc = 1.120.104 = 0.116
CII = Ctc(1 ± ρ) = 40.02(1 ± 0.116) = 35.38 ÷ 44.66 (kN/m2)
+ Tính φII : ρ = tανtgφ = 1.120.07 = 0.078
tgφII = tgφtc(1± ρ) = 0.274(1 ± 0.078) = 0.25÷ 0.3
φII = 14.040 ÷ 16.460
7. Bảng tổng hợp thống kê địa chất BH3:
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 13
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Lớp
Độ sâu
Bề dày
đất
(m)
(m)
0
1
0.5-1.8
1.8-4.0
1.3
2.2
Mô tả đất
Đất san lấp
Á sét dẻo
Giá trị
TC
GH I
GH II
TC
GH I
cứng
γ tn
Lực dính
(KN/m3)
c (KN/m2)
2
4.010.0
6
Sét nửa cứng
GH I
GH II
20.35
10.014.0
4
Sét nửa cứng-
GH I
cứng
3a
14.020.0
6
Sét dẻo cứng
GH I
GH II
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 14
13.1
9.54÷
33.52
11.95 ÷
16.59
11.14 ÷
27.41
40.02
19.9
18.72 ÷
32.1 ÷
21.08
19.36 ÷
47.94
35.38 ÷
17.25
14.04
20.44
44.66
24.73
3.76 ÷
16.46
10.67
1.64÷
45.7
13.01 ÷
19.21
7.69 ÷
17.57
17.38 ÷
36.45
24.51
14.93 ÷
13.63
11.65
9.15÷
17.76
17.48 ÷
34.09
18.85 ÷
14.07
10.18 ÷
17.66
30.17
13.08
17.5
GH II
TC
19.68
5.84 ÷
15.06
15.34
13.39
TC
3
ϕ ( 0)
tải t
0-50
50-10
0.503
0.408
0.723
0.701
1.146
1.114
1.19
1.15
18
GH II
TC
Hệ số rỗn
Đồ án nền & móng
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Trang 15
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
B/ ĐỊA CHẤT MÓNG CỌC HK2:
5. Phân chia đơn nguyên địa chất:
STT Lớp
Độ sâu (m)
Bề dày (m)
Mô tả đất
1
2÷ 6.2
4.2
Sét lẫn sỏi sạn; trạng thái cứng- nửa cứng.
2
6.2÷ 10.2
4
Sét pha; trạng thái cứng- nửa cứng.
3
10.2÷ 38.2
28
Cát hạt thô; trạng thái chặt- chặt vừa.
6. Tiến hành thống kê:
Thống kê lớp đại diện: Lớp đất số 3:
Thống kê các chỉ tiêu đơn:
Trọng lượng riêng tự nhiên: γtn (KN/m3)
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Số hiệu
mẫu
HK2-6
HK2-7
HK2-8
HK2-9
HK2-10
HK2-11
HK2-12
HK2-13
HK2-14
HK2-15
HK2-16
HK2-17
HK2-18
HK2-19
Tổng
γtn (KN/m3)
20.6
20.9
20.1
20.4
22.0
20.6
20.8
20.2
21.1
20.1
20.2
20.8
20.3
20.9
289
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
γtb (KN/m3)
|γtn -γtb|
(γtn-γtb)2
Ghi chú
20.64
0.04
0.26
0.54
0.24
1.36
0.04
0.16
0.44
0.46
0.54
0.44
0.16
0.34
0.26
0.0016
0.0676
0.2916
0.0576
1.8496
0.0016
0.0256
0.1936
0.2116
0.2916
0.1936
0.0256
0.1156
0.0676
3.3944
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Loại
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Trang 16
Đồ án nền & móng
σ CM =
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
1 n
( Ai − A) 2
∑
n 1
= = 0.49
n = 14 → ν’ = 2.6
σcm. ν’ = 0,49.2,6 = 1.274
Ta thấy ở HK 2-10 có |γtn -γtb| = 1.36 > σcm. ν’ = 1.274 nên ta tiến hành loại mẫu
này.
Sau khi loại mẫu, ta được:
STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
σ CM =
Số hiệu
mẫu
HK2-6
HK2-7
HK2-8
HK2-9
HK2-11
HK2-12
HK2-13
HK2-14
HK2-15
HK2-16
HK2-17
HK2-18
HK2-19
Tổng
γtn (KN/m3)
20.6
20.9
20.1
20.4
20.6
20.8
20.2
21.1
20.1
20.2
20.8
20.3
20.9
267
γtb (KN/m3)
|γtn -γtb|
(γtn-γtb)2
Ghi chú
20.54
0.06
0.36
0.44
0.14
0.06
0.26
0.34
0.56
0.44
0.34
0.26
0.24
0.36
0.0036
0.1296
0.1936
0.0196
0.0036
0.0676
0.1156
0.3136
0.1936
0.1156
0.0676
0.0576
0.1296
1.4108
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
Nhận
1 n
( Ai − A) 2
∑
n 1
= = 0.33
n = 13 → ν’ = 2.56
σcm. ν’ = 0,33.2,56 = 0.845
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 17
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Ta thấy tât cả |γtn -γtb| < σcm. ν’ = 0.845 nên không có sai số thô bị loại trừ.
Độ lệch chuẩn :
1 n
( Ai − A) 2
∑
n −1 1
= 0.34
σ=
Hệ số biến động: ѵ= = = 0.017 <
→Tập hợp mẫu được chọn.
a/ Kiểm tra thống kê:
σ = = 0.34
ѵ= = = 0.017< =0.05
b/ Xác định giá trị tiêu chuẩn: γtc = γtb = 20.54 (KN/m3)
c/ Xác định giá trị tính toán:
Theo trạng thái giới hạn I (TTGH I):
α = 0.95. Tra bảng, ta được( n-1=12) : tα = 1.78:
ρ = = = 0.0084
= 20.54( 1 0.0084)= (20.37 20.71) (KN/m3)
Theo trạng thái giới hạn II (TTGH II):
α = 0.85. Tra bảng, ta được(n-1=2): tα = 1.08:
ρ = = = 0.0051
= 20.54( 1 0.0051)= (20.44 20.64) (KN/m3)
Hệ số rỗng: e
STT
Số hiệu mẫu
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Hệ số rỗng e ứng với từng cấp tải trọng P
Trang 18
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
(kN/m2 )
0-50
50-100
100-200
200-400
1
HK2-6
0.51
0.50
0.48
0.46
2
HK2-7
0.46
0.45
0.44
0.43
3
HK2-8
0.52
0.50
0.49
0.48
4
HK2-9
0.51
0.50
0.49
0.48
5
HK2-10
6
HK2-11
0.46
0.45
0.44
0.43
7
HK2-12
0.51
0.50
0.49
0.47
8
HK2-13
0.58
0.57
0.55
0.54
9
HK2-14
0.46
0.45
0.44
0.43
10
HK2-15
0.55
0.54
0.54
0.52
11
HK2-16
0.56
0.55
0.54
0.53
12
HK2-17
0.46
0.45
0.44
0.42
13
HK2-18
14
HK2-19
0.44
0.43
0.42
0.41
Tổng
6.02
5.89
5.76
5.6
etc
0.5017
0.49
0.48
0.467
ett =
0.54
0.53
0.515
0.503
Độ sệt IL :
STT
1
Số hiệu
mẫu
HK2-11
IL
-0.02
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
0.51
Trang 19
0.2601
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
2
HK2-12
0.36
0.13
0.0169
3
HK2-13
1.45
0.96
0.9216
4
HK2-17
0.03
0.46
0.2116
5
HK2-18
0.63
0.14
0.0196
0.49
Tổng
σ CM =
2.45
1.4298
1 n
∑ ( Ai − A) 2
n 1
= = 0.53
n = 5 → ν’ = 1.96
σcm. ν’ = 0,53.1.96 = 1.04
Ta thấy tât cả < σcm. ν’ = 1.04 nên không có sai số thô bị loại trừ.
Độ lệch chuẩn :
σ=
1 n
∑ ( Ai − A) 2
n −1 1
= 0.6
Hệ số biến động: ѵ= = = 1.22 >
→Loại mẫu HK2-13, ta được:
STT
Số hiệu
mẫu
IL
1
HK2-11
-0.02
0.27
0.0729
2
HK2-12
0.36
0.11
0.0121
3
HK2-17
0.03
0.22
0.0484
4
HK2-18
0.63
0.38
0.1444
Tổng
0.25
1
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
0.2778
Trang 20
Đồ án nền & móng
Độ lệch chuẩn :
σ=
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
1 n
( Ai − A) 2
∑
n −1 1
= 0.3
Hệ số biến động: ѵ= = = 1.2 >
→Loại mẫu HK2-18, ta được:
STT
Số hiệu
mẫu
IL
1
HK2-11
-0.02
0.14
0.0196
2
HK2-12
0.36
0.24
0.0576
0.09
0.0081
0.12
3
HK2-17
Tổng
Độ lệch chuẩn :
0.03
0.37
σ=
0.0853
1 n
( Ai − A) 2
∑
n −1 1
= 0.21
Hệ số biến động: ѵ= = = 1.8 >
→Loại mẫu HK2-12, ta được:
STT
Số hiệu
mẫu
IL
1
HK2-11
-0.02
3
HK2-17
0.03
Tổng
0.005
0.01
Thống kê các chỉ tiêu kép:
Lực dính c và góc ma sát trong φ
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 21
Đồ án nền & móng
-
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Kiểm tra sai số thô để loại trừ trong việc xác định τi của mỗi cấp áp lực theo tài
liệu thí nghiệm, ta có sức kháng cắt của đất được xác định ở 3 cấp áp lực σ1 = 50
-
kN/m2, σ2 = 100 kN/m2, σ3 = 150 kN/m2 với 12 giá trị cho mỗi cấp áp lực.
Cấp áp lực σ1 = 50 kN/m2 :
σ1=50 (kN/m2)
STT
τi (KN/m2)
(KN/m2)
τ
τ
1
43.2
| - τi |
4.98
2
41.4
3.18
10.1124
3
38.9
0.68
0.4624
4
36.3
1.92
3.6864
5
43.2
4.98
24.8004
6
41.4
3.18
10.1124
7
36.3
1.92
3.6864
8
38.0
0.22
0.0484
9
36.3
1.92
3.6864
10
34.5
3.72
13.8384
11
32.8
5.42
29.3764
12
36.3
1.92
3.6864
Tổng
458.6
38.22
( - τi)2
24.8004
128.2968
Độ lệch: σcm = = 3.27
Ta có: = 2.52 => σcm. = 8.24
Ta thấy < σcm. = 8.24 nên không có sai số thô bị loại.
Tính hệ số biên thiên ν để loại trừ sai số thô và phân chia lại các đơn nguyên địa chất
công trình.
Xác định hệ số biến thiên ν của τi ở σ1 = 50 kN/m2, ta có:
= = = 3.42
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 22
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
ν= = = 0.089 < 0.3 →Tập hợp mẫu với cấp áp lực σ1 = 50 kN/m2 được chọn.
-
Cấp áp lực σ2 = 100 kN/m2 :
σ2=100 (kN/m2)
STT
τi (KN/m2)
(KN/m2)
τ
τ
1
71.7
| - τi |
4.23
2
72.5
5.03
25.3009
3
67.8
0.33
0.1089
4
66.5
0.97
0.9409
5
69.1
1.63
2.6569
6
70.8
3.33
11.0889
7
66.5
0.97
0.9409
8
66.5
0.97
0.9409
9
67.3
0.17
0.0289
10
64.8
2.67
7.1289
11
61.3
6.17
38.0689
12
64.8
2.67
7.1289
Tổng
809.6
67.47
( - τi)2
17.8929
112.2268
Độ lệch: σcm = = 3.06
Ta có: = 2.52 => σcm. = 7.71
Ta thấy < σcm. = 7.71 nên không có sai số thô bị loại.
Xác định hệ số biến thiên ν của τi ở σ2 = 100 kN/m2, ta có:
= = = 3.19
ν= = = 0.047 < 0.3 →Tập hợp mẫu với cấp áp lực σ2 = 100 kN/m2 được chọn.
-
Cấp áp lực σ3 = 150 kN/m2 :
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 23
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
σ3=150 (kN/m2)
STT
τi (KN/m2)
(KN/m2)
τ
τ
1
100.2
| - τi |
3.48
2
103.6
6.88
47.3344
3
96.7
0.02
0.0004
4
96.7
0.02
0.0004
5
95
1.72
2.9584
6
100.2
3.48
12.1104
7
96.7
0.02
0.0004
8
95
1.72
2.9584
9
98.4
1.68
2.8224
10
95
1.72
2.9584
11
89.8
6.92
47.8864
12
93.3
3.42
11.6964
Tổng
1160.6
96.72
( - τi)2
12.1104
142.8368
Độ lệch: σcm = = 3.45
Ta có: = 2.52 => σcm. = 8.69
Ta thấy < σcm. = 8.69 nên không có sai số thô bị loại.
Xác định hệ số biến thiên ν của τi ở σ3 = 150 kN/m2, ta có:
= = = 3.6
ν= = = 0.037< 0.3 →Tập hợp mẫu với cấp áp lực σ3 = 150 kN/m2 được chọn.
- Sau khi loại bỏ sai số thô, các số liệu được tính vào bảng sau:
Mẫu
HK2-6
τ (KN/m2)
σ (KN/m2)
43.2
71.7
50
100
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
tan φtc= 0.585
σtanφ=0.0137
Trang 24
ctc = 8.97
σc = 1.48
Đồ án nền & móng
HK2-7
HK2-8
HK2-9
HK2-11
HK2-12
HK2-13
HK2-14
HK2-15
HK2-16
HK2-17
HK2-19
100.2
41.4
72.5
103.6
38.9
67.8
96.7
36.3
66.5
96.7
43.2
69.1
95
41.4
70.8
100.2
36.3
66.5
96.7
38
66.5
95
36.3
67.3
98.4
34.5
64.8
95
32.8
61.3
89.8
36.3
64.8
93.3
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
50
100
150
0.982
1821.1
20533.5
a/ Kiểm tra thống kê:
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 25
3.358
34
383.36