Tải bản đầy đủ (.pdf) (15 trang)

Cơ học đất ,câu hỏi ôn tập cơ học đất

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (384.18 KB, 15 trang )

Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

Ch-ơng I: Các tính chất vật lý của đất
Bi 1: Mt mu t m trng thỏi t nhiờn, mang i thớ nghim trong phũng cho cho kt qu
nh sau: trng lng th tớch = 17.5kN/m3; m W = 18%; t trng =2,7. Hóy xỏc nh:
a. Trng lng th tớch khụ?
b. H s rng v rng ca t?
c. bóo ho?
d. Trng lng th tớch bóo ho nu h s rng khụng thay i?
Bi 2: Một mẫu đất thí nghiệm trong phòng đ-ợc chuẩn bị bằng cách đầm chặt ( = 2,7) ở trong
khuôn hình trụ có đ-ờng kính 104mm, chiều cao 125mm . Kết thúc thí nghiệm, mẫu đất
có độ ẩm tốt nhất là 15% và hàm l-ợng khí là 6%. Hãy xác định:
a. Hệ số rỗng và trọng l-ợng thể tích khô của mẫu đất?
b.Xác định l-ợng n-ớc có trong mẫu đất (g) ?
Bi 3: Mt mu t sột rn chc cú hỡnh dng bt k c ct ra t mt h thm dũ v gi i
thớ nghim trong phũng. xỏc nh trng lng th tớch, mu t c bc bng sỏp
parapin v xỏc nh th tớch bng cỏch chim ch trong nc. Cỏc s liu tp hp c
nh sau:
- Khi lng t khi nhn l 920,0g;
- Khi lng t sau khi bc sỏp l 1054,4g;
- Th tớch nc thay th l 505,2ml; Bit b trng ca sỏp l 0,9. Hóy xỏc nh trng
lng th tớch ca t.
Bi 4. Mt loi cỏt thch anh xỏc nh c khi lng th tớch khụ l 1,58Mg/m3 v t trng
ht l 2,64. Hóy tớnh trng lng th tớch v m ca t tng ng vi trng thỏi bóo
hũa cú cựng th tớch.
Bi 5: Mt ng tr ct cú ng kớnh lừi trong l 100mm di 125mm cõn nng 1525g c
dựng ly mt mu t cỏt t ỏy ca mt h thm. Sau khi gt 2 u khi lng tng ca
ng tr v mu t l 3518g. Sau khi sy khụ riờng t cõn nng 1639g. T trng ca t l 2.7
Hóy xỏc nh trng lng th tớch t nhiờn, trng lng th tớch khụ, m, h s rng, bóo
hũa ca mu.
Bi 6: Mt mu t cỏt m cú khi lng l 1866g, kớch thc mu o c l 10x10 x10(cm).


Sau khi sy khụ mu t cú khi lng l 1605g. Bit t trng ht t l 2.65. Hóy xỏc nh:
a. Trng lng th tớch t nhiờn, trng lng th tớch khụ,
b. H s rng v bóo hũa ca t, trng lng th tớch bóo hũa.
c. ỏnh giỏ trng thỏi ca t cỏt trờn nu t cú emax = 0.8 ; emin = 0.52.
Bi 7: Hóy xỏc nh trng lng th tớch khụ, trng lng th tớch bóo ho v trng lng th
tớch y ni ca mt loi t cú h s rng l 0.75 v t trng l 2.7. ng thi cng tớnh toỏn
trng lng th tớch v m khi bóo ho t 70% nu h s rng khụng i.
Bi 8: Mt mu t dớnh cú ng kớnh 80mm, chiu cao 20mm, cõn c 180,2g, t trng
2,68, m 23,0%. Sau ú mu c ngõm bóo hũa trong iu kin th tớch khụng i thớ
nghim nộn c kt khụng n ngang. Khi kt thỳc thớ nghim chiu cao mu o c 18mm.
Yờu cu:
a. Xỏc nh lng nc m mu ó hp thu v m thi im bt u thớ nghim
b. m v h s rng thi im kt thỳc thớ nghim
Bi 9: Mt mu t sột bóo ho c ly t h o cú kớch thc 10*10*10 cm, cõn c
2008g. T trng ht 2,7. Sau ú ngi ta sy khụ mu cho ti khi khi lng khụng i. Hóy
xỏc nh:

1


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

a. Trng lng th tớch (kN/m3) v m (%) ca mu t.
b. Lng nc ó bc hi trong quỏ trỡnh sy mu (g)
Bi 10: Mt lp t cỏt pha cú mc nc ngm nm gia lp t, cỏc ch tiờu tớnh cht vt lý
c bn ca t trờn mc nc ngm nh sau:
Trng lng th tớch = 19 kN/m3; T trng ht = 2,7 ; m W = 21 %
Hóy xỏc inh m, trng lng th tớch y ni, trng lng th tớch bóo ho ca phn
t nm di mc nc ngm. Gi thit rng th tớch l rng ca t khụng i
Bi 11: Để tìm độ chặt t-ơng đối của loại đất hạt rời, ng-ời ta dùng một khuôn đầm chặt có

khối l-ợng 5.2kg và thể tích 1000cm3. Khi đất trong khuôn đ-ợc đầm chặt bằng động lực, khối
l-ợng cả khuôn là 7.08kg; còn khi đất đổ vào khuôn ở trạng thái tơi xốp, khối l-ợng cả khuôn là
6.80kg. Nếu khối l-ợng thể tích khô tại chỗ của đất là 1.82 g/cm3 và tỷ trọng là 2.68.
Hãy đánh giá trạng thái của đất đó.

2


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

Ch-ơng II: Các tính chất cơ học của đất
Bài 1: Thớ nghim thm vi ct nc h dn c thc hin trờn mt mu t hỡnh tr cú chiu
di 17cm, ng kớnh 4cm cho thy sau 6 ting thy mc nc trong ng o chia
gim chiu cao 12cm, chờnh mc nc ban u l 100cm. ng o chia hỡnh tr cú
ng kớnh 1,1cm. Xỏc nh h s thm ca mu t thớ nghim k (cm/s)
Bài 2: Thớ nghim nộn c kt mt mu t dớnh bóo hũa cú chiu cao h=21mm, nc thoỏt hai
chiu trong quỏ trỡnh thớ nghim. T ng cong lỳn logt ngi ta xỏc nh thi
gian mu t c kt 50% l 6,3 phỳt. H s nộn lỳn tng i ca t cp ỏp lc
nộn l 0,95.10-3 m2/kN. Xỏc nh h s thm?
Bài 3: Thí nghiệm nén 3 trục hai mẫu đất sét bão hoà cùng loại xác định đ-ợc hai cặp ứng suất
chính của mẫu t-ơng ứng là:
Mẫu 1 ( 3, = 72kN/m2; 1' = 262kN/m2)
Mẫu 2 ( 3' = 142kN/m2; 1' = 487kN/m2)
Xác định các thông số độ bền chống cắt của đất và ph-ơng pháp tuyến của mặt tr-ợt so
với ph-ơng của ứng suất chính 1?
Bài 4: Tin hnh thớ nghim ct phng cho mt mu t, kt qu ghi li nh sau:
Mu t

Mu 1


Mu 2

Mu 3

Ti trng phỏp tuyn (N)

160

320

640

Ti trng lc ct phỏ hoi (N)

145.5

235.6

405.6

Din tớch mt ct ngang ca mu l 32 cm2. Xỏc nh cỏc c trng cng chng ct
ca t?
Bài 5: Thí nghiệm nén 3 trục thoát n-ớc với 3 mẫu của cùng một loại đất. Khi mẫu bị phá hoại
ng-ời ta ghi lại kết qủa nh- sau:
Mẫu 1
Mẫu 2
ứng suất
100
200
3 (N/cm2)

300
618
1 (N/cm2)
Hãy xác định các đặc tr-ng c-ờng độ chống cắt của đất và góc nghiêng của mặt tr-ợt so
với ph-ơng của ứng suất chính lớn nhất 1?
Bài 6: Cỏc kt qu sau õy nhn c t thớ nghim nộn ba trc c kt khụng thoỏt nc trờn
hai mu ca mt loi sột bóo hũa nc.
p lc (kPa)

Mu 1

Mu 2

3

100

200



140

215

u

35

90


Hóy xỏc nh c trng chng ct ca t c v (phõn tớch trong iu kin ng sut cú hiu)
Bài 7: Thớ nghim nộn ba trc c kt khụng thoỏt nc trờn 2 mu t ca mt loi t sột cho
kt qu:
p lc (kN/m)
p lc bung ( 3 )

Mu 1

Mu 2

150

330

3


§Ò c-¬ng «n thi m«n c¬ häc ®Êt

Áp lực dọc trục ( 1 )

355

685

Áp lực nước lỗ rỗng (u)

60


85

Hãy xác định các đặc trưng sức chống cắt của loại đất nói trên? Cho biết đây là loại sét
gì (cố kết bình thường hay quá cố kết)?
Bài 8: Trong một thí nghiệm nén ba trục có thoát nước (CD) cho một loại cát chặt, áp lực
buồng là 161kN/m2 và độ lệch ứng suất cực hạn lúc phá hoại đo được là 581kN/m2. Hãy xác
định đặc trưng sức chống cắt của đất và góc nghiêng của mặt trượt so với phương của ứng suất
chính lớn nhất?
Bài 9: Một mẫu đất rời bão hòa nước được thí nghiệm nén 3 trục trong điều kiện thoát nước
(CD). Tại thời điểm phá hoại thì mẫu đất bị cắt với độ lệch ứng suất là 475 kN/m2 và góc
nghiêng của mặt trượt làm với phương ngang một góc 60°.
a. Hãy tìm ứng suất chính chính lớn nhất và nhỏ nhất.
b. Hỏi độ lệch ứng suất chính và các thành phần ứng suất chính bằng bao nhiêu tại thời
điểm phá hoại nếu mẫu cát đó được thí nghiệm với áp lực buồng là 150kN/m2.
Bài 10: Một loại sét cố kết bình thường được thí nghiệm trong điều kiện thoát nước hoàn toàn
trên thiết bị nén 3 trục cho kết quả ’=30o. Cũng loại đất này được thực hiện trong điều kiện cố
kết – không thoát nước với áp lực buồng 200kPa thì ứng suất dọc trục gia tăng đo được là
170kPa. Hãy xác định áp lực nước lỗ rỗng đo được trong thí nghiệm này khi mẫu bị phá hoại?
Bài 11: Một phân tố đất nằm ở độ sâu 6m và nằm ngay cạnh mặt tường chắn thẳng đứng. Mực
nước ngầm nằm ở độ sâu 2m kể từ mặt đất. Dưới tác dụng của áp lực đất tường chắn dịch
chuyển dần ra ngoài cho đến khi đất sau lưng tường đạt đến trạng thái cân bằng giới hạn. Giả
thiết rằng giữa đất và lưng tường không có ứng suất cắt xác định:
a. Ứng suất tổng (1, 3) tại vị trí phân tố đất tác dụng lên tường theo phương ngang;
b. Hướng của mặt trượt tại phân tố khi phá hoại;
c. Sức kháng cắt hữu hiệu (f’) trên mặt phẳng trượt đi qua phân tố.
Biết rằng đất trên mực nước ngầm có trọng lượng thể tích là 17.5 kN/m3, đất dưới mực nước
ngầm có trọng lượng thể tích bão hòa là 19.5 kN/m3. Đất có các tham số sức kháng cắt hữu hiệu
là ’ = 300, c’ = 12 kN/m2.
Bài 12: Cắt một mẫu đất rời, ngay trước khi phá hoại ghi được các kết các ứng suất chính như
sau: 3’ = 150kPa, 1’= 450kPa. Yêu cầu:

a. Xác định góc ma sát có hiệu của đất?
b. Tính ứng suất pháp và ứng suất tiếp trên mặt trượt?
c. Ứng suất tiếp ở câu (b) đã phải là lớn nhất chưa? Nếu chưa thì ứng suất tiếp lớn nhất
bằng bao nhiêu và tại sao mặt trượt không
trượt ở mặt có ứng suất tiếp cực đại? Vẽ hình minh họa và giải thích?
Bài 13: Một mẫu đất có độ ẩm tự nhiên W = 22%, khối lượng thể tích ban đầu  = 1.8 G/cm3
và tỷ trọng hạt  = 2.7. Dưới tải trọng nén bên ngoài p1 = 1kG/cm2 nền bị lún S1= 55mm, dưới
tải trọng p2 = 2kG/cm2 cho S2 = 95mm và dưới tải trọng p3 = 3kG/cm2 cho S3=125mm. Cho
biết  = 0.35 và chiều dày tầng đất chịu nén dày 3m, biết hệ số =0.65.
Hãy xác định hệ số nén lún ở cấp tải trọng p2p3 (a2-3) và môdun biến dạng E0(2-3) ?

4


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

Ch-ơng III: Phân bố ứng suất trong đất
Bài 1: Vẽ biểu đồ phân bố ứng suất và tính ứng suất z tại điểm M do trọng l-ợng bản thân của
đất gây ra (Hình vẽ).
H1
H1 = 2m
H2 = 3m
H3 = 3m

= 16,5kN/m3
MNN

Cát
H2
H3


đn = 9,4kN/m3
Sét

M
= 17,5kN/m3

Bài 2: Mt lp cỏt dy 5m nm trờn mt lp sột dy 6m, cho mc nc ngm ti mt t v kh
nng thm ca sột nh. Trng lng th tớch bóo hũa ca cỏt v sột ln lt l 19.5 kN/m3 v
20.5 kN/m3. Mt lp t p dy 3m, cú trng lng th tớch l 22 kN/m3 c p lờn b mt
lp cỏt trờn mt din tớch rng. Hóy xỏc nh ng sut tng, ỏp lc nc l rng, v ng sut cú
hiu ti gia lp sột trong ba trng hp:
a. Trc khi p
b. Ngay sau khi p
c. Nhiu nm sau khi p
Bi 3: Nn trm tớch cú trờn cựng l lp cỏt thụ dy 8m nm trờn lp sột dy 6m, di lp sột l
ỏ cng khụng thm. Lỳc u mc nc ngm mt t t nhiờn. Do khai thỏc mc nc ngm
h thp 3m so vi mt t t nhiờn. bóo hũa ca t trờn mc nc ngm gim 15%. Bit
trng lng th tớch ca cỏt trờn mc nc ngm l 17.5kN/m3, di mc nc ngm l
20.5kN/m3, ca sột l 19kN/m3. Tớnh ng sut hu hiu ca nn t ti cỏc im A, B nm gia
lp cỏt v sột trc v sau khi h mc nc ngm.
Bi 4: Mt mt ct a cht gm mt lp cỏt bi dy 8m ( = 2.7, W = 21% ) phớa di l lp
sột do dy 6m ( = 2.65, W=29%) v di cựng l tng ỏ gc. Mc nc ngm ban u
ngang vi mc mt t. Hóy xỏc nh s thay i ca thnh phn ng sut tng v ng sut cú
hiu thng ng (z, z) ti gia lp sột khi ngi ta h thp (MNN) xung 4m. Bit rng
bóo ho ca t trờn MNN gim cũn 80% v h s rng coi nh khụng i.
Bi 5: a. Vit kt qu li gii Boussinesq xỏc nh ng sut z (ti im M nm trong t) do ti
trng tp trung tỏc dng trờn mt t gõy ra?
b. Hóy nhn xột v vic dựng kt qu ny tớnh ng sut trong nn t v tớnh ng sut ti
nhng im cú r = 3m (khong cỏch trờn mt bng) cỏc sõu z = 3m; z = 6m.

Bi 6: Mt múng bng cú chiu rng 3m truyn ti trng phõn b u l 300kN/m2 lờn trờn b
mt ca mt lp cỏt. Mc nc ngm trựng vi mt t. Bit trng lng th tớch bóo hũa ca
cỏt l 20kN/m3, h s ỏp lc ngang ca t K0=0.3. Hóy xỏc nh ng sut cú hiu theo phng
thng ng v phng nm ngang ti sõu 3m nm di tõm ca múng trong hai trng hp:
a. Trc khi tỏc dng ti trng ngoi
b. Sau khi ti trng ngoi tỏc dng
Bi 7: Mt a tng gm lp cỏt dy 8m nm trờn lp sột dy 5m v phớa di l lp khụng
thm nc. Ban u mc nc ngm nm ti b mt nhng sau ú c bm h xung 4m.
Tớnh ng sut hu hiu thng ng v ti nh v ỏy lp sột trc v sau khi bm bit rng
lp cỏt cú h s rng e = 0.5, t trng = 2.6 v bóo hũa ca cỏt trờn mc nc ngm sau
khi bm Sr=0.6, t sột cú h s rng e = 1.0, t trng = 2.65 (t di mc nc ngm cú
bóo hũa Sr= 1).

5


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

Bài 8: Xác định ứng suất tại M do tải trọng phân bố hình thang trên băng (Hình vẽ).

3m

8m

p =120
kPa

3m

x

zM = 5m
M
z

Bài 9: Một móng băng đ-ợc xây dựng từ rất lâu có bề rộng 2.5m, đặt sâu 1m truyền áp lực phân
bố đều lên nền đất có p=200kPa. Nền đất có các chỉ tiêu =19kN/m3, c=25kPa; =20o v
ko=0,6. Mực n-ớc ngầm nằm rất sâu so với đáy móng. Một móng t-ơng tự đ-ợc xây dựng
sát với móng cũ.
a. Hãy xác định ứng suất gây lún tại điểm M (nằm trên trục đứng đi qua khe giữa 2 móng
ở độ sâu 2.5m so với mặt đất) sau khi xây dựng móng mới?
b. Kiểm tra điều kiện ổn định của điểm đó?
Bi 10: Nn t c mụ t nh hỡnh v di õy. Tớnh v v biu ng sut tng, ỏp lc
nc l rng, ng sut cú hiu thay i theo chiu sõu. Bit mc nc ngm b mt tng sột
v chiu cao mao dn dõng lờn 1,5 m so vi mc nc ngm. t bóo ho hon ton trong i
mao dn

6


§Ò c-¬ng «n thi m«n c¬ häc ®Êt

Ch-¬ng IV: biÕn d¹ng lón cña nÒn ®Êt
Bài 1: Một đoạn nền đường đắp có bề rộng tính toán B = 20m, chiều cao đắp H = 4m bằng đất
có trọng lượng thể tích đ=20kN/m3. Đất nền dưới khối đắp là loại á sét dẻo mềm có
=17.5kN/m3; dày 6m nằm trên đá gốc. Kết quả thí nghiệm nén trên Oedometer một mẫu đất
nguyên dạng lấy từ giữa lớp á sét sau khi đã hiệu chỉnh như sau:
25
50
100
200

400
Cấp áp lực 'z (kPa) 0
Hệ số rỗng e
1.45 1.22
1.11
0.95 0.82 0.71
Hạy tính độ lún của lớp đất nền (bỏ qua lún của đất đắp)?
Bài 2: Tiến hành thí nghiệm nén cố kết trên mẫu sét bão hòa trong một dao vòng có chiều cao
38mm, diện tích 90.18cm2. Lúc bắt đầu thí nghiệm, mẫu nặng 652g và ở trạng thái sấy khô sau
khi thí nghiệm nặng 478g. Tỷ trọng xác định được là 2.7, đồng thời người ta cũng xác định
được chỉ số nén Cc = 0.28, hệ số cố kết Cv =1.3m2/năm. Mẫu đất trên được lấy từ lớp sét dày
4m thoát nước hai phía. Hỏi sau bao nhiêu ngày, lớp đất này đạt độ lún 140mm dưới tải trọng
tác dụng tức thời kín khắp trên bề mặt là 120 kN/m2.
Baì 3: Thí nghiệm nén cố kết một trục mẫu đất có chiều cao H=20mm, nước thoát 1 chiều (2
mặt thoát nước) trong quá trình thí nghiệm. Từ đường cong độ lún, thời gian xác định được mẫu
đất đạt độ cố kết Q = 50% tại thời điểm t50 = 4.8 phút.
a. Xác định hệ số cố kết cv của loại đất đó.
b. Biết rằng thí nghiệm trên được tiến hành cho nền đất sét đồng nhất dày 4m nằm trên
nền đá không thấm và nằm dưới lớp cát, lớp đất lún cố kết dưới tác dụng của tải trọng rải đều
kín khắp phía trên. Quan trắc lún cho thấy độ lún sau 1 năm là 4cm. Xác định độ lún của nền
sau 5 năm. (Giả thiết quá trình cố kết theo như các giả thiết của Terzaghi).
Bài 4: Một móng băng có bề rộng 3.5m, chôn sâu 2.5m trong một lớp cát mịn dày 6.0m (=17
kN/m3), truyền áp lực 215kN/m2. Phía dưới là lớp sét dày 4.0m ( =19 kN/m3; e0=0.9; Cc =
0.25; 'p =140 kN/m2) và dưới cùng là lớp cát trung có bề dày lớn như hình 2. Hãy xác định độ
lún ổn định của lớp sét do móng gây ra? (giả thiết lớp sét biến dạng lún trong điều kiện không
nở ngang).

Bài 5: Một lớp cát dày 8 m nằm trên lớp sét dày 6 m và phía dưới lớp sét là một lớp cát thoát
nước tự do. Lớp sét có a0=0.8m2/MN và Cv = 4 m2/năm. Mực nước nằm tại bề mặt nhưng được
hạ lâu dài xuống độ sâu 4m (Quá trình cố kết xảy ra theo sơ đồ 0 với các giả thiết của Terzghi).

Trọng lượng thể tích của cát trên mực nước ngầm là 17 kN/m3, dưới mực nước ngầm là 19
kN/m3, của sét là 20 kN/m3.
a. Tính độ lún cuối cùng do cố kết của lớp sét.
b. Xác định độ lún cố kết sau 3 năm hạ mực nước.
Bài 6: Một lớp cát dày 8m nằm trên lớp sét dày 5 m ở phía dưới là tầng không thấm nước, mực
nước ngầm nằm trong lớp cát và cách mặt đất 2m. Trong thời gian ngắn nền được đắp thêm 3m
trên một diện rộng (khối lượng thể tích đất đắp 20kN/m2). Khối lượng thể tích bão hòa của lớp
7


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

cỏt l 19.5kN/m3, ca lp sột l 20kN/m3, phớa trờn mc nc ngm khi lng th tớch ca cỏt
l 17.5 kN/m3. Vi t sột mi quan h gia h s rng v ng sut cú hiu (theo n v
'
kN/m2) cú th xỏc nh theo: e 0.88 0.32 log
100
H s c kt ca lp sột l Cv = 1.20 m2/nm.
a. Tớnh lỳn cui cựng do c kt ca lp sột v lỳn sau 2 nm k t khi san nn.
b. Nu cú mt lp cỏt mng thoỏt nc t do nm 1.5 m trờn ỏy ca lp sột thỡ lỳn
sau 2 nm s l bao nhiờu (b qua lỳn ca lp cỏt mng).
Bài 7: Một lớp đất sét dày 5,0 m chịu độ tăng ứng suất hiệu quả phân bố đều là 200 kN/m2
a. Cho hệ số nén thể tích mv là 0.25m2/MN, hãy tính độ lún cuối cùng dự kiến do cố kết
gây ra.
b. Cho hệ số thấm k của đất là 5.5 mm/năm và hệ số thời gian T cho cố kết hoàn toàn là
2,0. Tính thời gian cần để đạt độ lún cuối cùng (giả thiết thoát n-ớc hai phía)
Bài 8: Nn t sột bóo hũa dy 10m nm trờn tng ỏ nt n thoỏt nc tt . Biu phõn b
ng sut do ti trng gõy ra cú dng nh hỡnh v di. Cho bit cỏc c trng c lý ca nn t
nh sau: h s rng ban u e0=0.75; h s nộn lỳn a=0.0022 cm2/N; h s thm k=2.2 cm/nm.
Hóy xỏc nh:

a. lỳn ti thi im 2 nm sau khi tỏc dng ti trng
b. Thi gian t nn t t c kt 90%
'z=200kN/m2

H=10m

''z=100kN/m2

Tng ỏ nt n thoỏt nc tt

8


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

Ch-ơng V: Sức chịu tải của nền đất
Bi 1 Gi thit xỏc nh sc chu ti ca t di múng bng theo li gii Terzaghi:
a. Vi cựng mt ti trng cụng trỡnh lờn nn t cho trc, gi nguyờn sõu t múng,
lm th no tng c sc chu ti ca nn lờn 1.2 ln?
b. Cú mt múng bng rng 3m, chụn sõu 1m trong cỏt cú trng lng th tớch t l
18kN/m3; trng lng th tớch t bóo hũa bh = 20 kN/m3. Ch tiờu khỏng ct ca cỏt l =
350. Hóy xỏc nh sc chu ti gii hn ca nn khi: Mc nc ngm sõu 1m ; Mc nc
ngm sõu 5m.
Bài 2: Một móng băng đ-ợc thiết kế để chịu một tải trọng 800kN/m tại độ sâu 1.5m trong một
lớp cát. Các thành phần sức kháng cắt là c'=0; '=350. Mực n-ớc ngầm tại cao độ đáy
móng. Trọng l-ợng thể tích của cát trên mực n-ớc ngầm là 17 kN/m3 và d-ới mực n-ớc
ngầm là 19 kN/m3. Hệ số an toàn chống phá hoại cắt là 3. Biết các hệ số sức chịu tải có
thể đ-ợc xác định theo các biểu thức sau:
'
N q e .tg ' .tg 2 (450 ) ; N c N q 1. cot g ' ; N 1.8Nq 1.tg '

2
Xác định chiều rộng tối thiểu của móng.
Bài 3: Cho móng băng có bề rộng 2.5 m, đặt tại độ sâu 2 m trong đất có các đặc tr-ng sau đây:
=19 kN/m3; =200; c=15 kN/m3 . Xác định:
a. Sức chịu tải giới hạn thực
b. Sức chịu tải an toàn, lấy hệ số an toàn là 3.0.
Bài 4: Một móng băng hình vuông bề rộng b=2.5m, xây dựng trong hố móng có vòng vây ngăn
n-ớc, móng đặt sâu d-ới mức mặt đất là 1.5 m. Đất nền có các chỉ tiêu nn=20 kN/m3; ' =320;
c =0. Xác định sức chịu tải giới hạn của móng. Biết mực n-ớc cao 1.5 m trên mức mặt đất và có
dòng chảy vào hố móng từ đáy (dòng thấm đi lên thẳng đứng) với garadien thuỷ lực i =0,25.
Bài 5: Một móng vuông rộng 2,5 m và đ-ợc chôn sâu 1m vào trong nền cát có bh=20 kN/m3;
=17 kN/m3; ' =400; c =0.
Hãy xác định sức chịu tải của nền d-ới đáy móngkhi sử dụng các công thức xác định sức chịu
tải của Terzaghi với N 100,4 ; N q 81,8 ; Trong các tr-ờng hợp sau:
a. Mực n-ớc ngầm 5 m d-ới mặt đất
b. Mực n-ớc ngầm 1 m d-ới mặt đất
c. Mực n-ớc ngầm ngang mức d-ới mặt đất và có dòng thấm thẳng đứng từ d-ới lên với
gradient thuỷ lực là i=0,2.
Bài 6: ỏy mt múng cng, hỡnh vuụng rng 5,0 m t sõu 2 m trong mt lp cỏt ht thụ cú
trng lng th tớch bng bóo ho 20,0 kN/m, gúc ni ma sỏt ca cỏt bng 32o v cng lc
dớnh bng 0. Mc nc mt cao 2 m so vi mt t. Hóy xỏc nh ỏp lc ỏy múng cho phộp tỏc
dng lờn múng vi h s an ton Fs =2,0
Gi thit rng mt phỏ hoi trong t l dng tng quỏt theo li gii ca Terzaghi. Cỏc h s sc
chu ti tớnh nh sau:
.tg

Nq e

.tg


2

0
45 ; N 1, 8 N q 1 .tg ; Nc N q 1 .cot g
2










9


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

Bài 7: Một móng băng truyền áp lực p=250kN/m2 trên bề rộng b=3,5m lên một lớp cát dày 6m
nằm trên một lớp sét dày 3.5m. Hãy xác định chiều sâu đặt móng lớn nhất để không gây ra biến
dạng lún cho lớp sét. Biết rằng áp lực tiền cố kết của lớp sét là p=194kN/m2, mực n-ớc ngầm ở
rất sâu, trọng l-ợng thể tích của cát là 17kN/m3, của lớp sét là 18,8kN/m3.
Bài 8: Mt lp sột dy 3m nm kp gia mt tng cỏt ht trung, cht. Lp trờn dy 5.5m cú
= 32O (N= 24,9; Nq = 23,2;Nc=35,5), c=0, nh ca lp cỏt l mt t. Mc nc ngm
(MNN) v trớ di mt t 2m. Cỏt trờn MNN cú = 17,5 kN/m3, di MNN cú bh=20,0
kN/m3, lp sột (ao=0,95.10-3 m2/kN).
Ngi ta xõy mt múng bng rng 2,5m sõu 2m truyn ỏp lc 250kN/m2.
a. Thit k múng trờn vi h s an ton chng trt l 4,0 cú an ton khụng?

b. Hóy tớnh lỳn n nh ca lp sột do vic xõy dng múng gõy ra (gi thit rng vic
xõy dng rt nhanh v s gia tng ng sut do múng gõy ra dc theo b dy ca lp sột l tuyn
tớnh).

10


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

Ch-ơng VI: áp lực đất lên t-ờng chắn
Bài 1: Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất chủ động lên l-ng t-ờng chắn. Tính trị số áp lực đất chủ
động và xác định điểm đặt. Biết = = 0o, mặt đất sau l-ng t-ờng nằm ngang.
3
1 = 16,5kN/m
2m
o
1 = 30
3

3m

2 = 19.5kN/m
o
2 = 30

Bi 2: Mt tng chn cú lng tng nhn, thng ng, chn gi khi t ti sõu 10m. Cỏc
c trng ca t sau tng nh sau: c= 0; = 300; = 18kN/m3; bh = 20kN/m3. Xỏc nh
ln v v trớ ca tng ỏp lc lờn tng trong cỏc iu kin sau (bit rng sau lng tng sinh l
ỏp lc t ch ng):
a. Mc nc ngm di chõn tng.

b. Mc nc ngm ngang mt t.
c. Gi s tng cú b rng ỏy di B, b rng nh b, dung trng vt liu tng bt.
Vit iu kin n nh chng lt ca tng.
Bi 3: Mt tng chn cao 6m, lng tng thng ng v trn nhn, mt t sau tng nm
ngang cú ti trng phõn b u kớn khp trờn b mt vi ln q=30kN/m2. Hóy v biu
phõn b ỏp lc t ch ng lờn lng tng chn. Tớnh tr s ỏp lc t ch ng v xỏc nh
im t. Bit t sau lng tng cú : =2.7; e = 0.7; W = 20%; = 25o; c = 12kN/m2.
Bi 4: Mt tng chn bng bờ tụng, trn nhn, lng tng thng ng cao 7m chng khi
t nm ngang gm 2 lp: lp trờn cú 1 = 18kN/m3, 1 = 300 dy 3m, lp di cú 2 =
19kN/m3, 2 = 280, c2 = 12kN/m2, dy 4m. Hóy v biu cng ỏp lc t ch ng, xỏc
nh giỏ tr v im t ca ỏp lc t tỏc dng lờn tng chn.
Bài 5: Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất chủ động lên l-ng t-ờng chắn. Tính trị số áp lực đất chủ
động và xác định điểm đặt. Biết = = = 0o, sau l-ng t-ờng có tải trọng rải đều kín
khắp q = 18kN/m2.
q = 18kN/m2
2m

2,5m

1 = 17kN/m3
1 = 30o
2 = 15.5kN/m3
2 = 30o

Bài 6: Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất chủ động lên l-ng t-ờng chắn. Tính trị số áp lực đất chủ
động và xác định điểm đặt. Biết = = = 0o, sau l-ng t-ờng có tải trọng rải đều kín
khắp q = 30kN/m2.
q = 30kN/m2

6m


= 16.5kN/m3
= 25o
c = 15 kN/m2

Bi 7: V biu phõn b ỏp lc t ch ng lờn lng tng chn. Tớnh tr s ỏp lc t ch
ng v xỏc nh phng v im t. Bit tng cú chiu cao 8.0m; t sau lng tng cú cỏc

11


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

ch tiờu =18.5 kN/m3, c=12kN/m2, = 300. Cỏc gúc =150; = = 0o. Mc nc ngm nm
chiu sõu 2m so vi mt t.
Bài 8: Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất chủ động lên l-ng t-ờng chắn. Tính trị số áp lực đất chủ
động và xác định điểm đặt. Biết = = = 0o.

1 = 15,5kN/m3
1 = 30o, c1 = 3kN/m2

3m

2 = 18kN/m3
2 = 30o, c2 = 0

3m

Bài 9: Vẽ biểu đồ phân bố áp lực đất chủ động lên l-ng t-ờng chắn. Tính trị số áp lực đất chủ
động và xác định điểm đặt. Biết = = 0o, 1 = 15o, 2 = 0o.

1

4m

= 16.5kN/m3
= 25o
3m

Bài 10: Một t-ờng chắn cao 9m, l-ng t-ờng nghiêng với ph-ơng nằm ngang 75o. Đất đắp sau
l-ng t-ờng là đất cát đồng nhất có các chỉ tiêu: = 30o và = 19kN/m3. Mái đất dốc 20o
so với ph-ơng nằm ngang..Góc ma sát giữa đất đắp và l-ng t-ờng =0o. Hãy
a. Xác định áp lực đất lên t-ờng chắn khi góc nghiêng của mặt tr-ợt khối đất sau t-ờng
nghiêng góc 45o so với ph-ơng nằm ngang.
b.Xác định áp lực đất chủ động tác dụng lên t-ờng chắn theo lý thuyết của Coulomb. So
sánh với giá trị tính đ-ợc ở câu 1 và cho nhận xét?
Cho biết công thức tính hệ số áp lực đất chủ động theo Coulomb:
a

cos 2


sin . sin
cos . cos .1

cos . cos


2

2


Bài 11: Xột tng chn cao 5m cú t p sau tng l t ri ng nht cú cỏc ch tiờu: =
30o v = 18 kN/m3. Gi thit rng = = = 0o.
1.Xỏc nh ỏp lc t lờn tng chn khi gúc nghiờng ca mt trt khi t sau tng
nghiờng gúc 45o so vi phng nm ngang.
2.Xỏc nh ỏp lc t ch ng tỏc dng lờn tng chn theo lý thuyt ca Coulomb. So
sỏnh vi giỏ tr tớnh c cõu 1 v cho nhn xột?
q=30 kN/m3
= 18 kN/m3
= 30o

5m
45o

Bi 12: Mt tng chn cú bn tng cng nh hỡnh v. t phớa trc, di v sau tng l
t ri ng nht cú = 19kN/m3 v = 280.
Hóy v biu ỏp lc t ch ng, b ng v ỏp lc nc lờn tng trong trng hp
Mc nc ngm nm di ỏy múng tng.

12


§Ò c-¬ng «n thi m«n c¬ häc ®Êt

Bài 13: Một tường chắn công xon có chiều cao 5.4m như hình vẽ, mặt đất nằm ngang và giả
thiết lưng tường chắn trơn nhẵn. Đất sau tường là đất rời có trọng lượng thể tích là 18kN/m3 và
các đặc trưng sức chống cắt là c’=0 ; ’=300. Sau lưng tường chịu tác dụng của tải trọng phân
bố đều q=40kN/m2; Xác định tải trọng thẳng đứng, tải trọng ngang và mô men tại trọng tâm đáy
móng. Biết trọng lượng thể tích của bê tông là bt=24kN/m3. Bỏ qua áp lực đất bị động trước
tường. Mực nước ngầm nằm rất sâu đáy móng.

q = 40kN/m2

0.3m

1.75m

5.4m

0.4m

3.0m

13


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

BI TP TNG HP
Bi 1: Mt múng bng cú b rng 4m, t sõu 1.0m truyn ỏp lc phõn b u lờn nn t
p=220kPa. Nn t cú cỏc ch tiờu =18kN/m3, c=30kPa; =20o v ko=0.6. Mc nc ngm
nm rt sõu so vi ỏy múng.
a. Hóy xỏc nh ng sut gõy lỳn ti im M (nm trờn trc ng i qua im gia b
rng múng sõu 3m so vi mt t)?
b. Kim tra iu kin n nh ca im ú thi im sau khi xõy dng múng?
Bài 2: Thớ nghim nộn mt trc khụng n ngang mu t sột bóo ho cú b dy 18 mm. S c
trờn ng h ghi li kt qu:
Cp ỏp lc nộn (N/cm2)

0


5

10

20

40

lỳn ca mu (mm)

0

0,22

0,45

0,80

1,4

Sau khi kt thỳc xỏc nh c m l 25%; t trng ht 2,7;
a. Hóy xỏc nh h s s rng mi cp ti trng?
b. D tớnh lỳn ca mt lp sột cựng loi dy 3.5 m khi ng sut trung bỡnh ti gia
lp sột thay i t 10N/cm2 n 20N/cm2.
Bi 3: a tng khu vc bao gm mt lp cỏt dy 8m nm trờn lp sột dy 6m. Mc nc ngm
trong t sõu 2m (k t mt t). Trng lng th tớch n v ca cỏt trờn mc nc ngm
16.5kN/m3, cỏt di mc nc ngm 18.5kN/m3, ca sột bóo ho l 20kN/m3. Do khai thỏc
nc ngm, mc nc trong t h nhanh xung sõu 6m v n nh ti ú.
a. Hóy xỏc nh nh ng sut hu hiu ti cỏc im A ( sõu 7m) v B ( sõu
11m) trc v sau khi h thp mc nc.

b. Gi s lp sột cú h s rng eo=1, h s nộn lỳn a=0.012cm2/kg, hóy tớnh lỳn ca
lp sột do vic h thp mc nc ngm gõy ra.
Bi 4: Cho múng bng cú b rng 4m truyn ỏp lc p=220 kPa lờn nn t ng nht cú
=18.5kN/m3; =220; c=12 kN/m2.
a. Xỏc nh trng thỏi ng sut ti M (M nm ti trc z cú z M=2m, trc oz nm gia ti
trng) do ti trng v trng lng bn thõn gõy ra? Cho bit h s ỏp lc ngang K0=1 v chp
nhn li gii ca Micheld.
b. im M cú b phỏ hoi khụng?
Bi 5: Mt múng bng cú b rng 2m, c thit k dựng chu ỏp lc múng 300kPa, c
chụn sõu 2m vo nn t ri ng nht, cú trng lng th tớch 18kN/m3. Kt qu thớ nghim
nộn 3 trc mt mu t nn theo s CD cho kt qu sau: p lc bung 200kN/m2; lch
ng sut cc hn 350kN/m2. Hóy cho bit vic thit k nờu trờn vi h s an ton v cng
l 3 cú phự hp khụng? Gi thit rng mc nc ngm (MNN) nm rt sõu so vi ỏy múng.
Biết các hệ số sức chịu tải có thể đ-ợc xác định theo các biểu thức sau:
'
N q e .tg ' .tg 2 (450 )
2
N c N q 1. cot g '
N 1.8Nq 1.tg '

Bi 6: Thớ nghim nộn bng mỏy nộn mt trc khụng n ngang trong phũng thớ nghim mt
mu t cú din tớch 50cm2, chiu cao 19mm. S c trờn ng h o lỳn ghi li nh sau:
Cp ỏp lc nộn (kN/m2)
0
50
100
200
300
400
lỳn ca mu (mm)


0

0,22

0,5

0,80

1.1

1,4

Sau khi nộn em mu sy khụ cõn c 162g. Bit t trng ht t l 2.7 v h s =0.8.
Hóy xỏc nh h s nộn lỳn v mụ un bin dng ca t ng vi khong cp ỏp lc nộn t 200
n 300 kN/m2?

14


Đề c-ơng ôn thi môn cơ học đất

Bi 7: Thớ nghim nộn 3 trc vi mt loi t cho kt qu c=12 kN/m2/, =180. Khi xỏc nh
c, mt mu phỏ hoi vi ỏp lc bung l 200kN/m2.
a. Xỏc nh lch ng sut = 1- 3.
b. Xỏc nh ỏp lc ti a cho phộp ti ỏy múng bng t ti sõu hm = 1.0m, b rng
múng B = 3m. Bit t nn cú trng lng riờng l =19kN/m3. Cỏc h s sc chu ti theo
Terzaghi c cho l: N. = 4.07, Nq = 5.26, Nc = 13.1. H s an ton ly bng 2, MNN nm
sõu di ỏy múng.
Bi 8: Sau khi thớ nghim nộn trong phũng, mt mu t sột bóo ho hỡnh tr xỏc nh c

khi lng l 157g v chiu dy 17.4 mm. Sau ú sy khụ ti khi cõn khụng i, khi lng l
127g. Nu t trng ht t xỏc nh c l 2.65, hóy tớnh:
a. m v h s rng ca mu lỳc kt thỳc thớ nghim?
b. H s rng v m lỳc bt u thớ nghim? Bit rng chiu dy ban u ca mu l
18mm; thớ nghim nộn khụng n ngang v mu luụn bóo ho.
Bài 9: Mt s mu t c ly l khoan t mt lp t em v phũng thớ nghim xỏc
nh cỏc ch tiờu vt lý v c hc, kt qu thu c nh sau:
a. Trng lng th tớch: 19,5 kN/m3; m: 27%; T trng: 2,70. Hóy xỏc nh cỏc ch
tiờu vt lý cũn li.
b. Nộn khụng n ngang mu t trờn trong dao vũng vi mt s cp ỏp lc, kt qu cho
thy:
p lc nộn (N/cm2)

0

5

10

20

40

80

Chiu cao mu (mm)

20

19,6


18,8

18,2

17,6

16,8

Hóy xỏc nh h s nộn lỳn trong khong ỏp lc thay i t 20N/cm2 n 40N/cm2
Bài 10: Trên một công tr-ờng cải tạo đất rộng lớn, mực n-ớc ngầm bằng mặt đất, có một lớp hạt
cát thô dày 4m nằm trên lớp sét yếu dày 5.5 m. Lớp đất dày 3 m phủ trên toàn bộ công tr-ờng.
Các số liệu sau đây xác định đ-ợc: Trọng l-ợng đơn vị: đất đắp là 21 KN/m 3 ; đất cát là 20
KN/m3 ; đất sét là 18 KN/m3 ; Hệ số nén thể tích của đất sét là: 0.25 m2/MN .
a. Tính ứng suất hiệu qủa thẳng đứng tại tâm lớp sét tr-ớc và sau khi đắp đất .
b. Tính độ lún cuối cùng đ-ợc dự kiến do cố kết của lớp sét .
Bài 11: Trờn mt mt bng ci to t yu, ngi ta tin hnh p 1 lp cỏt dy 5.5m (cú d =
18 kN/m3 ) trờn nn t t nhiờn l sột bóo hũa dy 4m cú cú bh = 18,5 kN/m3, 2, 72 ,
w=36%, h s nộn lỳn a=0,003 m2/kN. Phớa di l tng ỏ gc. Mc nc ngm (MNN)
ngang mc mt t. Sau 6 thỏng k t khi p t ( thi gian p khụng ỏng k ) ngi ta
khoan mu t gia lp sột v xỏc nh c bh = 19 kN/m3.
a. Xỏc nh lỳn n nh ca lp sột.
b. Xỏc nh h s thm.

15



×