BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI

ĐÁP ÁN – THANG ĐIỂM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GTVT

ĐỀ THI HỌC PHẦN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
HỆ: ĐẠI HỌC CHÍNH QUY

ĐỀ THI SỐ 1
Câu 1:(3điểm).
1. Tính lưu lượng đơn vị của dòng ngầm và phương trình hạ thấp mực nước?
- Lưu lượng đơn vị của dòng ngầm được xác định theo công thức sau:
q

k (h12  h22 )
2L

(m2/ngày đêm) (0.25đ) .
với h1 = 24,5 – (-1,5) = 26m ; h2 = 20,5 – (-1,5) = 22m (0.25đ) ; k = 19m/ngày đêm ; L = 60m.
�q 

19.(262  222 )
 30.4
2.60
(m2/ngày đêm). (0.25đ)

- xét tại mặt cắt X bất kỳ ta có chiều dày mực nước là h x. Vì dòng thấm ổn định không đều ta có
q=const nên ta có (0.25đ):
q12  q1 X
hx  h12 

k (h12  h22 ) k (h12  hx2 )
�

2L
2X
(0.25đ)

h12  h22
26 2  222
. X  262 
.X
L
60
(0.25đ)


2. Cách giếng khoan (1) 30m đào một hố móng tới cao trình 20m. Hỏi nước có chảy vào hố móng
không? Tại sao? Tính vận tốc nước chảy vào và kiểm tra hiện tượng cát chảy?
- Cao độ đáy hố móng: Hm = 20m
- Cao độ mực nước tại vị trí cách giếng khoan (1) một khoảng x = 30m:
� hx  262 

(262  222 )
.30  24, 083(m)
60
(0.25đ)

Cao trình mực nước tại vị trí đào hố móng là Hx = hx + Z =24,083+(-1,5)=22,58m
Ta có Hx = 22,58m> Hm = 20m  nước chảy vào hố móng (0.25)

Với

idn 

H H1  H m 24,5  20


 0,15
L
X
30
(0.25đ)

- Kiểm tra hiện tượng cát chảy: ittdn = 0,15
  1 2, 7  1
igh  (  1).(1  n) 

 1, 011
1  e 1.681
(0.25đ)

Ta có igh = 1,011 > itt = 0,15 không xảy ra hiện tượng cát chảy (0.25đ)
Câu 3: Trình bày nguồn gốc hình thành và cách phân loại đá magma? Vì sao lại có sự hình
thành khe nứt trong đá magma?

2 điểm

Ý trả lời

Điểm


Nội dung

1

Nguồn gốc hình thành: được thành tạo do sự đông cứng của dòng dung nham
(magma) nóng chảy phun lên từ trong lòng đất

2

Phân loại đá magma theo nguồn gốc hình thành:
-

Đá xâm nhập thành tạo trong điều kiện nhiệt độ và áp suất cao, đông
1

0,5

0,5


cứng từ từ nên các khoáng vật có thể kết tinh, tạo nên đá kết tinh hoàn
toàn, ở dạng khối, chặt sít.
-

3

Đá phun trào được thành tạo trong điều kiện nhiệt độ, áp suất thấp nên
không thuận lợi cho việc kết tinh của các khoáng vật, do vậy đá thường ở
dạng vô định hình, có nhiều lỗ rỗng hình cầu.


Khe nứt trong đá magma: Được hình thành do sự co rút thể tích của dòng dung
nham trong quá trình đông đặc.

Câu 2: Mục đích của công tác khoan khảo sát địa chất công trình? Trình bày các giai đoạn
chính của công tác khoan khảo sát địa chất? Phân biệt mẫu nguyên trạng và mẫu không
nguyên trạng?

0,5
0,5
3
Điểm

Ý trả lời
1

Mục đích khoan:
1/ Xác định địa tầng;
2/ Lấy mẫu đất nguyên dạng và không nguyên dạng;
3/ Tạo chỗ thí nghiệm hiện trường;

1,0

4/ Phát hiện nước dưới đất
5/ Phát hiện karst, mặt trượt, đứt gãy,…
2

3

Các giai đoạn chính của khoan khảo sát:

-

Lắp đặt giá khoan

-

Khoan tạo lỗ khoan có thể thực hiện bằng cách ấn và xoay các loại dụng
cụ phá đá như choong khoan, lưỡi,… ổn định thành lỗ khoan nhằm chống
hiện tượng sập lở hay trương lở thành lỗ khoan, dùng dung dịch vữa sét
bentonit hoặc dùng ống vách thép.

-

Lấy mẫu đất dùng ống mẫu, mẫu đá lấy từ lõi khoan.Việc lấy mẫu được
1,0
thực hiện liên tục trong suốt chiều dài lỗ khoan, hoặc sau những khoảng
cách nhất định (cứ 1-2m lấy mẫu 1 lần).

-

Mẫu đất đá được gắn nhãn mẫu. Nhãn mẫu ghi các nội dung sau: tên
công trình dự kiến xây dựng (khu đất xây dựng); tên công trình thăm dò
(lỗ khoan, hố đào); chiều sâu lấy mẫu; tên đất đá và đặc điểm màu sắc,
trạng thái; quy cách mẫu; ngày lấy mẫu; người lấy mẫu;…

-

Kết quả khoan tổng hợp vào hình trụ hố khoan

Phân biệt mẫu nguyên trạng và mẫu không nguyên trạng:

-

-

Mẫu nguyên trạng là mẫu mà kết cấu và độ ẩm của chúng được bảo toàn
đến mức có thể biểu thị chính xác trạng thái ở hiện trường, từ đó xác định
các tính chất của đất tính nén lún, sức chống cắt…
Mẫu không nguyên trạng kết cấu của đất không được giữ nguyên dùng để
xác định các chỉ tiêu như thành phần hạt, độ ẩm, trọng lượng riêng…
2

1,0


Câu 4: Khái niệm về hiện tượng động đất? Nêu nguyên nhân gây ra động đất? Các giải
2 điểm
pháp xây dựng công trình trong vùng có động đất?

1

Khái niệm: Động đất là hiện tượng chấn động của vỏ Trái Đất, biểu hiện bằng
các dao động đàn hồi của các chất điểm đất đá, làm cho mặt đất bị biến dạng,
các công trình xây dựng trên mặt đất bị sụp đổ.

0,5

Nguyên nhân gây động đất:
2

-


Do chuyển động kiến tạo

-

Do hoạt động của núi lửa

-

Do sụt vòm

-

Do con người nổ mìn khai thác đá

0,5

Các giải pháp xây dựng công trình trong vùng động đất:

3

-

Chọn vị trí xây dựng: Không xây dựng công trình trên đới đứt gãy, đỉnh
nếp lồi, đáy nếp lõm. Chọn địa hình bằng phẳng, mực nước ngầm nằm
sâu,…

-

Chọn kết cấu xây dựng: đối xứng có trọng tâm thấp


-

Chọn vật liệu: Bền, nhẹ, dẻo dai

-

Tính đến lực động đất trong quá trình thiết kế công trình

-

Dùng các biện pháp đặc biệt để giảm chấn

1,0

ĐỀ THI SỐ 2
Câu 1: (3điểm); 1. Xác định cao độ mực nước tại A biết:
- Chiều dày mực nước tại A được xác định theo công thức sau:
yA  H 

với

3
R
1
Qi .ln i
�
2.k . .m i 1
Xi


(m).(0,25đ)

H = 26m ; k = 12m/ngày đêm; m =20m .
y A  26 

1
150
.3.1000.ln
 23,81m
2.12.3,14.20
50
(0,5đ)

Cao trình mực nước tại A là HA = 23,81+00= 23,81m (0,25đ)
2. Tại A đặt móng có cao độ +22,5m. Kiểm tra độ an toàn của đáy móng?
- Khi không bơm hút nước:
Chiều dày đất dưới đáy móng còn lại tính đến mái của tầng chứa nước có áp là h= 22,5-20 =
2,5m Pđ = h*γđ = 2,5*18=45kN/m2 (0,25đ)
Áp lực nước Pn = γn*(H-m) = 9,81*(26-20)= 58,86kN/m2 (0,25đ)
Ta có Pđ < Pn  đáy móng bị bục (0,25đ)
- Khi tiến hành bơm hút với lưu lượng trên thì áp lực nước giảm xuống và khi đó áp lực nước là P n
= γn* (YA – m)=9,81*(23,81-20)= 37,38kN/m2 (0,25đ)
Ta có Pđ = 45kN/m2 > Pn = 37,38 kN/m2 (0,25đ)đáy móng an toàn
3


3. Xác định cao trình đặt móng mà đáy móng vẫn an toàn? Khi ko bơm hút nước
Để hố móng an toàn thì Pđ = Pn γd *h1 = γn *(H-m) (0,25đ)
 18 *h1 = 9,81*(26-20)h1 = 3,27m – Chiều dày đất dưới đáy mòng còn lại tính đến mái của tầng
chứa nước có áp. (0,25đ)

 cao độ đáy móng khi đào an toàn là Hm = 20+3,27 = 23,27m (0,25đ)
Câu 2: Trình bày nguồn gốc hình thành và phân loại đá trầm tích? Nêu các yếu tố thế nằm của
đá trầm tích? Kể tên một số loại đá trầm tích thường gặp trong xây dựng?

điểm

Ý trả
lời

Điể
m

Nội dung

3

1 Nguồn gốc: Tất cả các loại đá khi lộ ra trên mặt đất đều chịu tác động của các quá trình
phong hóa. Kết quả là đá bị phá hủy. Một bộ phận hòa tan tạo thành dung dịch, bộ phận
khác tạo thành những mảnh vụn có kích thước khác nhau. Các vật liệu được gió hoặc
nước mang đi rồi tích tụ tạo thành đá trầm tích.
Quá trình tạo đá trầm tích gồm 3 giai đoạn: giai đoạn tạo vật liệu trầm tích: giai đoạn
trầm tích mềm rời:giai đoạn hóa đá của trầm tích.
Phân loại đá trầm tích:
-

Đá trầm tích cơ học được hình thành do sự nén chặt và gắn kết các vật liệu vụn
rời

-


Đá trầm tích hóa học được hình thành do kết tủa dung dịch hóa học

-

Đá trầm tích hữu cơ được hình thành do xác động thực vật

2

Nêu các yếu tố thế nằm của đá trầm tích

3

- Đường phương là giao tuyến của mặt tầng đá với mặt phẳng nằm ngang, là phương
kéo dài của tầng đá.
- Góc phương vị đường phương là góc hợp bởi hướng của đường phương và hướng Bắc
của kim nam châm.
- Đường hướng dốc (đường dốc) là nửa đường thẳng nằm trên mặt tầng đá, vuông góc
với đường phương, có chiều quay về phía dốc xuống của tầng đá.
- Góc dốc (): là góc hợp giữa đường hướng dốc và hình chiếu của nó trên mặt phẳng
ngang.
- Góc phương vị hướng dốc (β): là góc hợp giữa hình chiếu của đường hướng dốc trên
mặt phẳng ngang và hướng Bắc của kim nam châm.
Kể tên một số loại đá trầm tích thường gặp trong xây dựng?
cát kết thạch anh; Đá vôi; Thạch cao; halit

Câu 3 Trình bày các đặc trưng của hiện tượng động đất? Kể tên các thang phân cấp động đất và
nguyên lý của chúng?

1,5


1,0

0,5

2
Điể
m

Ý trả
lời
1

Trình bày các đặc trưng của động đất?

1,5
4


*Tâm động đất

- Nội chấn tâm (tâm trong) là điểm nằm trong lòng đất, nơi phát sinh ra động đất. Tâm
trong nằm ở độ sâu của manti trên.
- Ngoại chấn tâm (tâm ngoài) là điểm nằm trên mặt đất gần tâm trong nhất, có sóng
động đất đến sớm nhất, là hình chiếu theo phương thẳng đứng của chấn tiêu lên mặt đất.
* Sóng động đất (sóng địa chấn)

Dao động đàn hồi lan truyền từ chấn tiêu ra tất cả các hướng dưới dạng sóng dọc, sóng
ngang và có phương trình dao đông là:
y = Asin


2πt
T

- Sóng dọc truyền từ chấn tiêu, gây ra sự co giãn của đất đá dọc theo phương truyền

sóng, biên độ nhỏ, chu kỳ ngắn.
- Sóng ngang cũng được truyền từ chấn tiêu, gây ra sự trượt hoặc biến dạng của đất đá
theo phương vuông góc với phương truyền sóng, biên độ lớn, chu kỳ lớn, tốc độ chậm,
- Sóng bề mặt (giống như sóng biển) truyền đi từ chấn tâm, tốc độ truyền sóng mặt nhỏ
nhất nhưng lại gây cho công trình những tác động phá hoại không nhỏ, phá huỷ công
trình trên mặt đất.
*Gia tốc động đất

Gia tốc địa chấn là đạo hàm bậc hai của quỹ đạo và có thể biểu diễn bằng công thức:
a=

d2 y
4π2
2πt
=Asin
2
2
dt
T
T

m /s2

Trong đó:
A, T: biên độ và chu kỳ dao động của sóng dọc.

* Năng lượng động đất

Động đất là một hoạt động để giải phóng năng lượng của Trái Đất. Năng lượng được
giải phóng trong mỗi trận động đất là rất lớn và có thể tính theo công thức sau:
2

�A �
E=π ρv � �
�T �
2

3

Nguyên lý các thang phân cấp động đất:
- Thang độ MCS : Phân 12 cấp theo gia tốc của động đất
- Thang độ MSK-64 : Phân 12 cấp theo mức độ phá hủy của động đất

0,5

- Thang độ Richter : Phân cấp động đất theo năng lượng động đất.
Câu 4: Mặt cắt địa chất công trình được thành lập trên cơ sở nào? Ý nghĩ của mặt cắt địa chất
công trình? Lấy ví vụ về mặt cắt địa chất công trình?
Ý trả
5

2
Điể
m



lời
1

2

Cơ sở thành lập mặt cắt địa chất công trình:
-

Từ số liệu khoan khảo (đào) sát, nhật ký hố khoan (đào), mẫu đất lấy từ hố
khoan (đào),

-

Có ít nhất 2 hình trụ hố khoan (đào)

-

Có khoảng cách giữa các hố khoan (đào), chiều dày các lớp đất, cao độ đỉnh và
cao độ đáy của các lớp đất, số hiệu mẫu, chỉ số SPT của các lần thí nghiệm….

Ý nghĩa của mặt cắt ĐCCT:
-

3

0,5

Trên mặt cắt địa chất công trình phản ánh các hiện tượng địa chất, tính chất cơ lý
của đất đá, thành phần đất đá, điều kiện thế nằm nước dưới đất…và thể hiện sự
thay đổi thành phân tính chất của các lớp đất đá theo một hướng nào đó trong

phạm vi khảo sát.

-

Biểu diễn ranh giới giữa các lớp đất đá có thành phần và tính chất khác nhau,
chiều sâu xuất hiện và ổn định của nước ngầm trong các lỗ khoan, các đặc trưng
vật lý của các lớp đất trong khi vực.

-

Dựa vào mặt cắt địa chất lựa chọn vị trí đặt móng công trình.

0,5

Vẽ ví dụ (Vẽ hình khác đúng vẫn cho điểm tối đa)
mÆ
t

c¾
t

®
Þ
a c h Êt c « n g t r ×
nh

c « ng t r ×
nh:
h ¹ n g mô c :
®

Þ
a ®iÓm x ©
y dùn g :
14.0
12.0

13.350

0.00

12.150

1.20

4.550

8.80

13.810

0.00

12.310

1.50

5.410

8.40


2.810

11.00

-5.690

19.50

-26.690

40.50

10.0
8.0
6.0
4.0
2.0

1.650

11.70

-4.650

18.00

0.0

1,0


-2.0
-4.0
-6.0
-26.0
-28.0
-30.0

-30.150

43.50

KC2

43.5
(m)

KC céng dån (m)

40.5
20.00

0 .0 0

ChiÒu s©
u (m)

2 0 .0 0 1 3 .8 1

KC1


Cao ®
é miÖng hè (m)

Kho¶ng c¸ ch lÎ

1 3 .3 5

-32.0

Hè khoan

ĐỀ THI SỐ 3
Câu 1 (3đ): Xác định lưu lượng hút nước từ giếng khoan và lập phương trình của phễu hạ thấp mực
nước?
- Lưu lượng hút nước từ giếng là :
Q  k . .

H 2  h2
R
ln
r (0,25đ)

Trong đó H = 21-(-1)=22m; h = 11-(-1)=12m; S = 21-11 =10m (0,25đ)
Bán kính ảnh hưởng của giếng khi hút là R  2.S . Hk  2*10* 22.18  397,99m (0,25đ)

6


Q  18. .


222  122
 2283,14
397,99
ln
88.103
m3/ngđ (0,25đ)

- Phương Trình của phễu hạ thấp mực nước: do dòng thấm ổn định đều Q = cosnt ta có
k . .

Q = Qx 

H 2  h2
H 2  h2
 k . . x
R
X
ln
ln
r
r (0,25đ)

H 2  h2
X
222  122
X
2
Hx  h 
.ln  12 
.ln

R
397,99
r
88.103
ln
ln
3
r
88.10
(0,25đ)
1. Cách giếng khoan một đoạn 35m, đào hố móng đến cao trình +7m, nước có chảy vào hố móng
2

không? Nếu có, kiểm tra có xảy ra cát chảy không?
Chiều cao mực nước tại mặt cắt đào hố móng:
222  122
35
H x  122 
.ln
397,99
88.103
ln
88.10 3
=19,64m (0.25đ) 
- Khoảng cách từ đáy cách nước đến đáy móng Hm = +7- (-1) = 8m (0,25đ)
Ta có Hx = 19,64m > Hm = 8m vậy nước chảy vào hố móng (0,25đ)
- Kiểm tra khả năng xảy ra cát chảy vào hố móng:
H H1  H m
22  8
itt 



 0, 0386
L
RX
397,99  35
Ta có
(0,25đ)
-

igh 

 1
2, 7  1

 0,913
1  e 1  0,862
(0,25đ)

Ta có igh =0,913 > itt =0,0386  không xảy ra hiện tượng cát chảy (0,25đ)
Câu 2: Trình bày khái niệm và phân loại địa hình, địa mạo? Phân tích ảnh hưởng của địa
hình, địa mạo đến xây dựng công trình?
Ý trả lời
1

Nội dung

Điểm

Khái niệm:

-

2

3
điểm

Địa hình là hình dáng của mặt đất. Địa hình là kết quả của các quá trình
địa chất nội sinh và ngoại sinh, địa hình luôn biến đổi theo thời gian và
đạt được một trạng thái cân bằng động.

0,5

Địa mạo học là khoa học nghiên cứu địa hình có xét đến nguồn gốc địa
hình và xu thế phát triển của địa hình.

Phân loại địa hình theo độ cao:

1,25

- Địa hình âm là vùng lõm xuống so với mặt phẳng ngang, bao bọc xung
quanh bởi các vùng nâng cao địa hình âm gồm có: Lòng chảo, thung lũng,
mương xói, khe hẻm,…
- Địa hình dương có dạng lồi lên so với mặt phẳng nằm ngang, bao bọc
xung quanh bởi các vùng hạ thấp, gồm có: Núi, rặng núi, cao nguyên, sơn
nguyên, đồi, dải đồi,...
7


3


* Theo nguồn gốc địa hình:
- Địa hình kiến tạo: hình thành do sự vận động kiến tạo của vỏ Trái Đất, tạo nên
địa hình cơ bản của mặt đất như dãy núi, đồng bằng, đáy biển.
- Địa hình xâm thực: liên quan đến hoạt động phá hoại của dòng chảy (nước
mưa, nước sông, nước ngầm) làm biến đổi mãnh liệt hình thái địa hình theo thời
gian.
- Địa hình tích tụ: là kết quả lắng đọng các sản phẩm của quá trình phong hóa tạo
nên thềm sông, bãi bồi, cồn cát.
Ảnh hưởng của địa hình đến xây dựng công trình :
-

Phân tích ảnh hưởng của địa hình đối với công trình cầu : (ví dụ)
 Khi chọn xây dựng cầu qua vị trí lòng sông rộng thì vận tốc nước chảy
thấp, dễ thi công, tuy nhiên chiều dài nhịp tăng, tốn kém vật liệu xây
dựng.
 Khi chọn xây dựng cầu qua vị trí lòng sông hẹp thì chiều dài kết cấu
nhịp ngắn, ít tốn vật liệu xây dựng, tuy nhiên nước chảy xiết gây khó
khăn cho thi công xây dựng

-

Phân tích ảnh hưởng của địa hình đối với việc lựa chọn tuyến: (vẽ hình và
phân tích)

-

Phân tích ảnh hưởng của địa hình đối với công trình đường : (vẽ hình và
phân tích)


Câu 3: Khái niệm hiện tượng phong hóa đất đá? Trình bày các kiểu phong hóa đất đá?

1,25

2
Điểm

Ý trả lời
1

2

Khái niệm: Phong hóa là hiện tượng địa chất tự nhiên gây phá hủy đất đá, làm
đất đá nứt nẻ, tăng tính thấm, giảm độ bền và có thể làm thay đổi thành phần hóa
học của đá, dưới các tác nhân: nhiệt độ, nước, không khí, và hoạt động của thế
giới sinh vật.

0,5

Phân tích các kiểu phong hóa

1,5

a. Phong hóa vật lý: Là hiện tượng phá huỷ đất đá một cách cơ học, đất đá bị
vỡ vụn ra nhưng không bị biến đổi thành phần khoáng vật. Phong hoá vật lý do
hai tác nhân chủ yếu là nhiệt độ và nước.
-

Nhiệt độ : Khi nhiệt độ tăng, thể tích khối đá tăng, khi nhiệt độ giảm thể
tích khối đá giảm, sự tăng giảm nhiệt độ làm thay đổi thể tích đá, làm đá

giảm độ bền và nứt nẻ.

-

Nước : Nước chảy vào khe nứt làm mở rộng và đào sâu khe nứt, tẩm ướt
rồi khô đi, đá hút nước và nhả nước,… làm đá giảm độ bền và tách thành
các hạt nhỏ.

b. Phong hóa hóa học : Là hiện tượng phá hủy đất đá dưới các phản ứng hóa học
như : Oxi hóa, thủy phân, thủy hóa, hòa tan. Làm thay đổi thành phần hóa học
của đá.
8


c. Phong hóa sinh vật : Là hiện tượng phá hủy đất đá dưới sự hoạt động của thế
giới sinh vật như : côn trùng đào bới tìm kiếm thức ăn, rễ cây tiết ra các chất gây
phá hủy đất đá.

Câu 4: Trình bày ưu, nhược điểm của phương pháp khoan khảo sát địa chất công trình? Hãy
kể tên một số thí nghiệm hiện trường tiến hành trong hố khoan? Kết quả của phương pháp
khoan dùng để làm gì?

2
Điểm

Ý trả lời
1

2


3

Ưu nhược điểm:
-

Ưu điểm của khoan thăm dò là áp dụng được cho tất cả các loại đất đá,
khoan được nơi có nước mặt, nước ngầm và chiều sâu không hạn chế.

-

Nhược điểm của khoan thăm dò là nặng nhọc, tốn kém (khi khoan đá rất
nhanh hỏng lưỡi khoan), không cho phép quan sát trực tiếp đất đá, kết quả
phân định địa tầng phụ thuộc vào kinh nghiệm của người theo dõi khoan
và lấy mẫu, mẫu nguyên dạng kích thước nhỏ hơn và bị xáo trộn nhiều
hơn mẫu đào.

Một số thí nghiệm tiến hành trong hố khoan:
-

Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn

-

Thí nghiệm cắt cánh

-

Thí nghiệm nén ngang PMT

0,5


Kết quả khoan: Lấy được mẫu nguyên trạng, mẫu không nguyên trạng. Chiều
sâu các lớp đất, và các kết quả về trạng thái cùng kết quả thí nghiệm hiện trường
được tổng hợp vào hình trụ hố khoan.
-

Mẫu nguyên trạng: Dùng để thí nghiệm trong phòng để xác định trọng
lượng thể tích, sức chống cắt, tính nén lún,..

-

Mẫu không nguyên trạng: dùng để xác định các chỉ tiêu như thành phần
hạt, độ ẩm, trọng lượng riêng,..

-

Hình trụ hố khoan: Để vẽ mặt cắt ĐCCT

ĐỀ THI SỐ 4 (làm lại bài tập)
Câu 1 (3đ): 1. Xác định cao độ mực nước tại A biết:
- Chiều dày nước tại A được xác định theo công thức sau:
4
Q
R
y A  H 2  � i ln i
xi
i 1  k

với


0,5

H = 19,8 - 0,8 =19m; k = 14m/ngđ. Với
9

(m). (0,25đ)

1,0




   X 1  X 2  X 4  X 5  15m  0,5* 182  242 (0, 25d )

y A  192 

1
110
150
.(2.1000.ln
 2.1200 ln
)  12, 03m
14.
15
15
(0,25đ)

Cao trình mực nước tại A là HA = YA +Z = 12,03+0,8 = 12,83m (0,25đ)
2. Tại A đặt hầm tại vị trí có cao độ +8m. Hỏi nước có chảy vào công trình không?
- Tại A đặt hầm tại vị trí có cao độ H h = 8 m < HA = 12,83 (m) → Nước chảy vào công trình.

(0,5đ)
3. Xác định lưu lượng Q tại mỗi giếng để hạ thấp mực nước tại A thêm 0,8m nữa (cho rằng Q tại các
giếng bằng nhau) ?
- Theo đề bài, hạ thấp mực nước xuống 1,5(m) nữa � y A  12, 03  1,5  10,53(m) (0,25đ)
Mặt khác: Q = const vậy lưu lượng Q tại mỗi giếng để hạ thấp mực nước tại A thêm 3,5m.
 k  H 2  y A2 
�Q 

4

Q R
y A  H  � ln i
xi
i 1  k
2

�Q 



2.ln

110
150
 2.ln
15
15

2


Ri

�ln x
i 1

3,14*14* 19  10,53
2

4

  1279,999

i

(0,25đ)

(m3/ngày đêm) (0,5đ)

Vậy cần phải tăng lưu lượng ở mỗi giếng là:
Q1 =Q2 = Q4 =Q5 = Q – 1000= 1279,99-1000= 279,99m3/ngđ (0,25đ)
Q3 =Q6 = Q4 =Q5 = Q – 1200= 1279,99-1200= 79,99m3/ngđ (0,25đ)
Câu 2: Trình bày nguồn gốc hình thành và phân loại đá biến chất? Tính năng xây dựng của
đá biến chất? Hãy kể tên ít nhất 3 loại đá biến chất thường dùng trong xây dựng?
Ý trả lời
1

Nội dung
Nguồn gốc và phân loại đá trầm biến chất:
Đá biến chất được thành tạo do sự biến đổi sâu sắc đá magma, đá trầm tích
dưới tác dụng của nhiệt độ cao, áp suất lớn và các chất có hoạt tính hóa học. Dựa

vào nhân tố tác động chủ yếu, người ta chia:
-

Biến chất tiếp xúc xảy ra ở khu vực tiếp giáp giữa khối magma nóng chảy
và đá vây quanh. Nhiệt độ cao làm thay đổi thành phần và tính chất của
đất đá, càng xa khối magma mức độ biến chất càng giảm.

-

Biến chất động lực xảy ra dưới tác động của áp lực cao do trọng lượng
của các lớp đất đá nằm trên và do áp lực sinh ra trong hoạt động tạo sơn
của các quá trình kiến tạo kèm theo sự tăng cao nhiệt độ làm thay đổi
thành phần, kiến trúc, cấu tạo của đá.

-

Biến chất khu vực xảy ra dưới sâu do tác dụng đồng thời của nhiệt độ cao,
áp suất lớn.
10

3
điểm
Điểm
1,25


2

3


Tính năng xây dựng của đá biến chất :
-

Đá biến chất có cường độ đủ cao đáp ứng yêu cầu xây dựng.

-

Các đá biến chất không phân phiến có các tính chất XD tương tự như đá
magma xâm nhập. Các đá phân phiến thì giống đá trầm tích cơ học.

-

Khả năng ổn định của khối đá biến chất phụ thuộc vào mức độ phong hoá,
mức độ nứt nẻ. Vì vậy, khi XDCT cần nghiên cứu đặc điểm của đá biến
chất trong khu vực để đảm bảo an toàn cho công trình.

-

Đá hoa được sử dụng rộng rãi làm tượng đài, điêu khắc, đá ốp lát, làm bột
đá.

-

Các đá khác chủ yếu làm đá hộc và đá dăm. Tính phân phiến làm khó khai
thác được khối đá kích thước đủ lớn.

1,25

Một số loại đá biến chất :
Quarzit là loại đá chặt xít do cát kết thạch anh bị biến chất tạo thành

Đá hoa do đá vôi có lẫn đolomit tái kết tinh tạo thành.
Đá gneis : Đá có cấu tạo dải

0,5

Đá phiến kết tinh
Phylit do đá sét bị biến chất tạo nên.
Câu 3: Trình bày các dạng chuyển động kiến tạo của vỏ Trái Đất? Các loại đứt gãy kiến tạo
có minh họa bằng hình vẽ?

2
Điểm

Ý trả lời
1

2

Trình bày các dạng chuyển động kiến tạo của vỏ Trái Đất
Dao động thẳng đứng thường xảy ra trong phạm vi rộng lớn (một lục địa hay
một phần lục địa), làm thay đổi vị trí lục địa và đại dương (vì vậy còn gọi là
chuyển động tạo lục).
Khi mặt đất được nâng lên, nước biển rút đi, lục địa mở rộng gọi là biển lùi (biển
thoái). Ngược lại, khi lục địa hạ thấp, nước biển tràn vào làm thu hẹp lục địa, gọi
là biển tiến.
Dao động ngang làm cho đá bị biến dạng, thế nằm ngang (hoặc hơi nghiêng) ban
đầu của tầng đá bị thay đổi, đảo lộn tạo nên những nếp uốn. Khi tốc độ chuyển
động của đá nhỏ, thời gian tác động lâu dài (hàng chục vạn, hàng triệu) năm thì
đá có khả năng uốn nếp. Khi lực kiến tạo gây ứng suất vượt quá độ bền của đất
đá, tầng đá sẽ bị nứt nẻ, dịch chuyển tạo nên các khe nứt, đứt gãy


1,0

Các loại đứt gãy kiến tạo :
-

Đứt gãy thuận (vẽ hình và phân tích)

-

Đứt gãy nghịch (vẽ hình và phân tích)

-

Đứt gãy ngang (vẽ hình)

-

Địa hào địa lũy (vẽ hình)

Câu 4: Trình bày nội dung và nhiệm vụ của công tác khảo sát địa chất công trình?

1,0

2
Điểm

11



Ý trả lời
1

Nêu Nội dung công tác khảo sát địa chất công trình
- Thu thập và nghiên cứu các tài liệu ĐCCT đã có liên quan đến khu vực, để rút
ngắn thời gian khảo sát, tránh sai lầm trong khảo sát, giảm chi phí khảo sát.

0,5

- Khảo sát tại thực địa (đo vẽ ĐCCT, ĐCTV, địa mạo,…)
- Tiến hành thăm dò bằng các công trình thăm dò (các lỗ khoan, các hố đào) hay
bằng phương pháp địa vật lý (đo điện, đo chấn động,…)
- Tiến hành thí nghiệm trong phòng và ngoài trời để xác định các tính chất của
đất đá.
- Nghiên cứu để khắc phục những điều kiện địa chất không thuận lợi trong khu
vực xây dựng như cát chảy, xói ngầm, trượt,…
- Quan trắc lâu dài để chỉnh lý các tài liệu đã sử dụng trong thiết kế thi công và
quản lý công trình.
2

0,5

0,5

Nhiệm vụ
- Thu thập và nghiên cứu các tài liệu ĐCCT đã có liên quan đến khu vực, để rút
ngắn thời gian khảo sát, tránh sai lầm trong khảo sát, giảm chi phí khảo sát.
- Khảo sát tại thực địa (đo vẽ ĐCCT, ĐCTV, địa mạo,…)
- Tiến hành thăm dò bằng các công trình thăm dò (các lỗ khoan, các hố đào) hay
bằng phương pháp địa vật lý (đo điện, đo chấn động,…)

- Tiến hành thí nghiệm trong phòng và ngoài trời để xác định các tính chất của
đất đá.
- Nghiên cứu để khắc phục những điều kiện địa chất không thuận lợi trong khu
vực xây dựng như cát chảy, xói ngầm, trượt,…
- Quan trắc lâu dài để chỉnh lý các tài liệu đã sử dụng trong thiết kế thi công và
quản lý công trình.

0,5

ĐỀ THI SỐ 5
Câu 1 (3đ): Kiểm tra nền đường có bị ngập?
1. Phương trình đường cong hạ thấp mực nước có dạng sau
hx  h12 

(h12  h22 )
x
L
(0.25đ)

Với h1 = 20-4 = 16m; h2 = 12-4 = 8m; X= 60-20 = 40m (0,5đ)
hx  162 

(162  82 )
.40  11,314m
60
(0.25đ)

Hx = hx + Z =11,31+4 = +15,314m ta có Hm = +14m < Hx = +15,31m  nước chảy vào hố móng
(0,5đ).
2. Tính lưu lượng của dòng ngầm và lưu lượng nước chảy trên một đoạn dài 400m? kiểm tra

khả năng xảy ra cát chảy tại nền đường
- Lưu lượng đơn vị của dòng ngầm được xác định theo công thức sau:

12


q
�q

k (h12  h22 )
2L

(m2/ngày đêm). (0,25đ)

20.(162  82 )
 32
2.60
(m2/ngày đêm).(0,25đ)

- lưu lượng nước chảy ra trên đoạn dài 40 m:
Q = q.B = 32.40 = 1280 m3/ngđ (0,25đ)
- Dự báo khả năng xảy ra cát chảy tại vị trí nền đường
Ta có

itt 

H H1  H m 20  14


 0, 015

L
X
400
(0,25đ)

h
26,8
1
1
 1  n
9,81
igh 


 1, 09
1  e 1  e 1  0,587
(0,25đ)

Ta có igh =1,09 > itt =0,015  không xảy ra hiện tượng cát chảy (0,25đ)
Câu 2: Tuổi của đất đá là gì? Trình bày các phương pháp xác định tuổi của đất đá? Hóa
thạch được dùng để xác định tuổi của loại đá nào và cần phải thoải mãn các yêu cầu gì?
Ý trả lời
1

2

Nội dung

3
điểm

Điểm

Khái niệm:
-

Tuổi tuyệt đối là khoảng thời gian từ khi đất đá thành tạo đến hiện nay.

-

Tuổi tương đối là khoảng thời gian thể hiện quan hệ già, trẻ, trước, sau
giữa các tầng đá hoặc các hiện tượng địa chất (tuổi tương đối được thể
hiện ở niên biểu địa chất).

0,5

Các phương pháp xác định tuổi đất đá:
a. Tuổi tuyệt đối: Dùng phương pháp đồng vị phóng xạ
Pb 206  Pb 208
t
�7, 4.109
U  0,38Th

0,5

(năm)

b. Phương pháp xác định tuổi tương đối
-

Phương pháp cổ sinh: Dựa vào hóa thạch của đất đá


-

Phương pháp thạch học: Dựa vào thành phần hóa học, kiến trúc, cấu tạo,
đá ở các nơi có cùng thành phần hóa học, kiến trúc, cấu tạo thì có thể
cùng 1 tuổi.

3

1,0

Phương pháp địa tầng: theo quan hệ thế nằm, đá già thành tạo trước nằm
dưới, đá trẻ thành tạo sau nằm trên.

Hóa thạch dùng để xác định tuổi đá trầm tích và phải đảm bảo các yêu cầu sau :
 Loại sinh vật đó phải dồi dào về số lượng hóa thạch và phát triển
rộng khắp trên trái đất.
 Loại sinh vật đó chỉ phát triển trong một thời gian ngắn.
 Hóa thạch phải được bảo tồn và dễ phân biệt với các hóa thạch
khác
13

1,0


Câu 3: Khái niệm chuyển động kiến tạo của vỏ Trái Đất? Phân tích ảnh hưởng của chuyển
động kiến tạo đến xây dựng công trình?

2
Điểm


Ý trả lời
1

Khái niệm chuyển động kiến tạo của vỏ Trái Đất
-

Chuyển động kiến tạo là hiện tượng địa chất nội động lực (do lực trong
long Trái Đất tạo nên). Các phần của vỏ Trái Đất bị nâng lên, hạ xuống,
uốn nếp, đứt gãy (kèm theo nứt nẻ) thành tạo nên các cấu trúc địa chất.
Chuyển động kiến tạo làm đất đá bị thay đổi kiến trúc, cấu tạo và thế nằm,
đồng thời thường tạo ra các dạng địa hình tương phản

0,5

Ảnh hưởng của chuyển động kiến tạo đến xây dựng công trình
- Làm cho đất đá giảm cường độ, tăng tính thấm, giảm tính đồng nhất,…khi
xây dựng cần phải chọn vị trí xây dựng thích hợp sao cho công trình có
thể ổn định khai thác sử dụng lâu dài, cần có kết cấu công trình phù hợp
và kết hợp với biện pháp xử lý khi xây dựng.
- Nếu đất đá nằm ngang, chiều dày lớn, thành phần đồng nhất sẽ thuận lợi
cho xây dựng.
- Nếu đất đá nằm nghiêng hay đã bị uốn nếp, nền công trình đặt trên nhiều
loại đá khác nhau, công trình sẽ bị lún không đều.
- Khe nứt có thể làm cho taluy đường, nền đập mất ổn định, công trình bị
thấm mất nước,…
- Khu vực có uốn nếp đá bị nứt nẻ, vỡ vụn, thấm nước nhiều không thuận
lợi cho xây dựng. Khi độ dốc đất đá lớn dễ gây hiện tượng trượt đất đá.
Trên đỉnh nếp lồi, đáy nếp lõm đất đá bị nứt nẻ, nếu thiết kế đường hầm
dễ bị sụt lở nóc hầm và nước chảy vào đường hầm.

- Khu vực có đứt gãy thuận, đứt gãy ngang kéo dài, công trình xây dựng
phải tránh xa các đứt gãy.
Câu 4: Chỉ số xuyên tiêu chuẩn SPT là gì? Tại sao khi làm thí nghiệm SPT thì chỉ số SPT
lại không được tính đến trong 15cm đầu tiên? Các yếu tố ảnh hưởng đến chỉ số SPT ?
2

1,5

2
Điểm

Ý trả lời
1

2

Chỉ số xuyên tiêu chuẩn SPT: N
Là số lần đập cần thiết của búa có trọng lượng (63,5kg) rơi từ độ cao (76,2cm)
để đóng một ống mẫu chuẩn đường kính (50,8mm) ngập vào trong đất
(30,48cm).
Lý do khi làm thí nghiệm SPT thì chỉ số SPT lại không được tính đến trong
15cm đầu tiên:
-

Thí nghiệm này tiến hành đồng thời với quá trình khoan

-

Lớp đất tiếp xúc với mũi khoan bị phá hủy, không còn nguyên trạng nên
khi thí nghiệm SPT thì số lần đập 15cm đầu tiên nhằm loại bỏ lớp đất

14

0,75

0,75


không còn nguyên trạng đó.
3

Các yếu tố ảnh hưởng đến chỉ số SPT
-

Chiều sâu thí nghiệm: Chiều sâu càng lớn kết quả càng kém chính xác

-

Loại đất ở độ sâu thí nghiệm: Đất càng chặt thì chỉ số SPT càng lớn

-

Kinh nghiệm người tiến hành thí nghiệm SPT

0,5

ĐỀ THI SỐ 6
Câu 1: (3đ) 1. Xác định cao độ mực nước tại A biết:
- Chiều dày mực nước tại A được xác định theo công thức sau:
yA  H 


với

4
R
1
Qi .ln i
�
2.k . .m i 1
Xi

(m).(0,25đ)

H = 26m ; k = 15m/ngày đêm; m =20m .
y A  26 

1
120
150
.(2.500.ln
 2.750.ln
)  24,54m
2.15.3,14.20
40
50
(0,5đ)

Cao trình mực nước tại A là HA = 24,54+00= 24,54m (0,25đ)
2. Tại A đào móng sâu 6m. Kiểm tra độ an toàn của đáy móng?
Chiều dày đất dưới đáy móng còn lại tính đến mái của tầng chứa nước có áp là h= 29-6-20 =
3m Pđ = h*γđ = 3*18,5=55,5kN/m2 (0,25đ)

Khi tiến hành bơm hút với lưu lượng trên thì áp lực nước giảm xuống và khi đó áp lực nước là P n
= γn* (HA – m)=9,81*(24,54-20)= 44,54kN/m2 (0,25đ)
Ta có Pđ = 55,5kN/m2 > Pn = 44,54 kN/m2 (0,25đ)đáy móng an toàn
3. Xác định chiều sâu đào hố móng tối đa mà vẫn an toàn? Khi ko bơm hút nước
Để hố móng an toàn thì Pđ = Pn γd *h1 = γn *(H-m) (0,25đ)
 18,5 *h1 = 9,81*(26-20)h1 = 3,18m – Chiều dày đất dưới đáy mòng còn lại tính đến mái của
tầng chứa nước có áp. (0,25đ)
 cao độ đáy móng khi đào an toàn là Hm = 29-20-3,18 = 5,82m (0,25đ)
Câu 2: Nguyên lý, phạm vi áp dụng của thí nghiệm xuyên tĩnh CPT? Các thông số thu được
từ thí nghiệm CPT? So với thí nghiệm SPT thì thí nghiệm CPT có những ưu, nhược điểm gì
nổi bật?
Ý
trả
lời

Nội dung

Phạm vi áp dụng: Không áp dụng với các loại đất lẫn sỏi sạn
2 Nguyên lý: Xuyên tĩnh tức là dùng một lực tĩnh để ấn một mũi xuyên hình nón có kích
thước nhất định vào trong đất với một tốc độ không đổi 2cm/s. Khả năng chống lại lực
1

15

3
điểm
Điể
m
0,5



xuyên của đất được đặc trưng bằng lực kháng đơn vị mũi xuyên, ký hiệu q c, giá trị qc
càng lớn chứng tỏ độ bền của đất đá càng cao.
- Sử dụng đầu xuyên không có vỏ bọc đo ma sát, người ta ấn cần xuyên và đầu
xuyên xuống vị trí cần thí nghiệm. Sau đó ấn cần trong cho mũi xuyên xuyên
vào đất một khoảng 4cm để xác định q c, ấn tiếp cần ngoài và đầu xuyên xuống
một khoảng <20cm thường là 16cm để xác định tổng sức kháng xuyên. Thí
nghiệm được lặp lại cho đến độ sâu kết thúc.
- Với đẩu xuyên có vỏ bọc đo ma sát cũng ấn cần và đầu xuyên xuống vị trí cần
thí nghiệm. Sau đó ấn cần trong cho mũi xuyên xuyên vào đất 1 khoảng 4cm xác
định qc. Số đọc trên áp lực kế là X, ấn tiếp cần trong để mũi xuyên và vỏ bọc đo
ma sát đi sâu vào trong đất một khoảng 4cm xác định tổng sức kháng của mũi
xuyên và ma sát của đất với đoạn vỏ bọc đo ma sát, số đọc trên áp lực kế là Y.
3 So với thí nghiệm SPT thì thí nghiệm CPT có
-

-

Ưu điểm : Có thể thí nghiệm nhanh và độc lập, không cần tiến hành đồng thời
với quá trình khoan như thí nghiệm SPT. Dựa vào sức kháng mũi xuyên q c và ma
sát thành đơn vị fs có thể tính được sức kháng mũi cọc và thân cọc.

0,5

0,5

1,0

Nhược điểm : Không áp dụng được với các loại đất lẫn cuội sỏi, không lấy được
mẫu đất.


Các thông số thu được từ thí nghiệm CPT :
qc 

Qc
Ac

Trong đó:
qc: sức kháng xuyên đơn vị mũi xuyên (kPa);
Qc: lực tác dụng thẳng đứng lên mũi xuyên (kN);
Ac: diện tích tiết diện đáy của mũi xuyên (cm2).
- Ma sát thành đơn vị fs: là sức kháng của đất tác dụng lên bề mặt của măng sông đo
ma sát, được xác định bằng tỷ số giữa lực tác dụng lên bề mặt ống đo ma sát Q s và diện
tích bề mặt ống đo ma sát As.

0,5

Trong đó:
fs: ma sát thành đơn vị (kPa);
Qs: lực tác dụng lên ống ma sát (kN);
As: diện tích bề mặt của măng xông đo ma sát (cm2).
- Tỷ sức kháng Fr: là tỷ số ma sát thành đơn vị fs và sức kháng mũi xuyên ở cùng độ
sâu thí nghiệm được thể hiện bằng phần trăm hay số thập phân .
Fr =

fs
.100%
qc

Câu 3: Trình bày khái niệm chuyển dịch đất đá trên sườn dốc? Phân tích các nguyên nhân

gây chuyển dịch đất đá trên sườn dốc?
Ý
trả
16

2
Điể
m


lời
1 Vậy chuyển dịch đất đá trên sườn dốc là hiện tượng các khối đất, đá di chuyển từ đỉnh
dốc xuống chân dốc theo những tốc độ và cơ chế khác nhau.
2 Nguyên nhân gây dịch chuyển đất đá trên sườn dốc được xếp vào hai nhóm:
* Yếu tố tự nhiên
- Khí hậu: Nhiệt độ làm đá nứt nẻ, giảm cường độ và tăng tính thấm. Mưa làm tăng
trọng lượng bản thân của bờ dốc, làm đất bão hòa nước.
- Phong hoá: làm biến đổi về thành phần vật chất của đất đá, gây nứt nẻ.
- Động đất: gây rung động làm giảm độ bền và phá hủy mối liên kết cơ học và gây
trượt.
- Nước mặt và nước ngầm: là hai yếu tố chính gây chuyển dịch bờ dốc. Nước mưa,
nước mặt rơi xuống sườn dốc, một phần tạo thành dòng chảy lôi cuốn các hạt đất trên
bề mặt sườn dốc, phân cắt thành các khe xói, rãnh xói, mương xói. Nước làm tăng
trọng lượng thể tích của đất, nên toàn bộ khối đất dễ bị trượt hơn. Nước làm giảm độ
bền chống trượt của đất (góc ma sát trong và lực dính kết giữa các hạt đất giảm khi
khoảng cách giữa các hạt bị nước chiếm chỗ).
- Thời gian: Độ bền lâu dài của đất đá giảm do từ biến và chùng ứng suất
* Yếu tố con người
Các hoạt động xây dựng công trình tạo ra rất nhiều bờ dốc nhân tạo và làm biến đổi sâu
sắc bờ dốc tự nhiên. Chính con người gây chuyển dịch bờ dốc vì các hoạt động của

mình.
- Đào xẻ làm thay đổi địa hình
- Làm mất lớp phủ thực vật
- Làm thay đổi chế độ nước mặt và nước dưới đất nhất là khi xây dựng các đập thuỷ
điện và hồ chứa.
- Chất tải làm thay đổi trạng thái ứng suất của đất đá do công trình xây dựng, hoạt
động canh tác và chăn thả gia súc, hoạt động giao thông,…
- Gây chấn động do nổ bom mìn, chạy tàu xe,…
Câu 4: Khoáng vật là gì? Nêu các đặc điểm của khoáng vật tạo đất đá? Kể tên một số
khoáng vật tạo đá chính?

0,5

1,5

2
Điể
m

Ý
trả
lời
1 Khái niệm: Khoáng vật là những đơn chất và hợp chất của các nguyên tố hóa học tự
nhiên hay tự sinh được hình thành do các quá trình hoá lý khác nhau của vỏ Trái Đất
hay trên mặt đất.
2 Các đặc điểm của khoáng vật:
-

Trạng thái kết tinh: định hình và vô định hình


-

Hình dáng tinh thể: 1 phương, 2 phương, 3 phương
17

0,5
1,0


3

-

Màu và vết vạch của khoáng vật

-

Độ trong suốt và ánh

-

Vết vỡ

-

Tính dễ tách

-

Độ cứng


-

Tỷ trọng của khoáng vật

Một số khoáng vật tạo đá:
Lớp Silicat: Felspat, Olivin, Topaz, Pyroxen, Amphibol
Lớp oxyt và hydroxyt
Lớp Carbonat
Lớp Sulfat
Lớp Sulfur
Lớp phosphate
Lớp Halogenur …

0,5

ĐỀ THI SỐ 7

Câu 1: (3đ) 1. Hãy vẽ sơ đồ mặt cắt địa chất thủy văn tầng chứa nước?(0.5đ)

2. Xác định lưu lượng dòng thấm tầng chứa nước có chiều rộng 150m?
- Lưu lượng đơn vị của dòng thấm được xác định theo công thức sau:
q

k (h12  h22 )
2L

(m2/ngày đêm).
với h1 = 25 – 8 = 17m ; h2 = 20 – 8 = 12m ; k = 18m/ngày đêm ; L = 800m.
18 x (172  122 )

�q 
 1, 63
2 x800
(m2/ngày đêm).(0,5đ)

- Lưu lượng dòng thấm của tầng chứa nước có chiều rộng B = 150m.
Q = q.B (m3/ngày đêm).
Q = 1,63 x 150 = 244,69 (m3/ngày đêm)(0,5đ).
3. Hãy cho biết nếu đào hố móng có cao độ đáy là +22m ở chính giữa 2 giếng khoan trên thì có
hiện tượng thấm vào hố móng không? Vì sao? Kiểm tra cát chảy
18


- Khi đào hố móng có cao độ đáy là 22m ở chính giữa 2 giếng khoan x = 400m.
Vậy chiều dày mực nước tại vị trí x = 400m là:
(h12  h22 )
hx  h 
x
L
2
1

(m)

(17 2  122 )
� hx  17 
*400  14, 71( m)
800
2


(0.25đ)

- Hố móng có cao độ đáy bằng 22m Đáy hố móng cách đáy cách nước một khoảng h m = 22 – 8
= 14m. < hx = 14,71m  nước chảy vào hố móng (0,5đ)
- Kiểm tra khả năng xảy ra cát chảy vào hố móng:
Ta có

itt 

H H1  H m 25  22


 7,5*103
L
L
400
(0,25đ)

h
24, 6
1
1
 1  n
9,81
igh 


 0,957
1  e 1  e 1  0,576
(0,25đ)

Ta có igh =0,957 > itt =0,0075  không xảy ra hiện tượng cát chảy (0,25đ)

Câu 2: Tường cừ và sân phủ dùng để hạn chế hiện tượng địa chất nào? Trình bày khái niệm,
phân tích các điều kiện phát sinh hiện tượng đó? Từ đấy giải thích tại sao khi dùng tường cừ
và sân phủ lại hạn chế được hiện tượng đó?.

Ý trả lời
1
2

3

3
điểm

Nội dung
Điểm
Tường cừ và sân phủ dùng để hạn chế hiện tượng xói ngầm
0,5
Khái niệm:
- Hiện tượng các hạt đất bị lôi cuốn khỏi vị trí ban đầu dưới tác dụng của
nước thấm tạo ra khe hổng trong đất đá.
0,5
- Xói ngầm xảy ra ở nền đường, thân đê, đập, bờ kênh mương, hố móng,
bờ sông, bờ hồ chứa nước, bờ biển,…
Điều kiện phát sinh:
1,0
- Đất đá : Đất có các hạt kích thước khác nhau, có độ rỗng lớn để các hạt
nhỏ chui qua lỗ rỗng giữa các hạt lớn.
- Điều kiện cần thiết để có xói ngầm trong đất là đường kính hạt lớn nhất

19


-

và nhỏ nhất chênh lệch nhau ít nhất 20 lần (D/d  20).
Hệ số thấm của hai lớp đất cạnh nhau trên đường thấm của nước chênh
nhau ít nhất 2 lần.
- Nước thấm: Năng lượng dòng thấm phải đủ lớn để tách vỡ cơ học mối
liên kết giữa các hạt, đẩy nổi và lôi kéo các hạt đất đi theo.
I tt  I xn    11  n   0,5n

4

Vẽ hình giải thích:
-

Hình 1 : Nếu không có sân phủ và tường cừ . Viết công thức tính gradien
thủy lực I1

-

Hình 2 : Khi có sân phủ và tường cừ Viết công thức tính gradien thủy lực
I2

-

Từ đó so sánh I2 và I1 : Khi sử dụng tường cừ và sân phủ sẽ làm tăng chiều
dài đường thấm, làm giảm gradien thủy lực, từ đó xử lý được hiện tượng
xói ngầm.


1,0

Câu 3: Phân biệt mẫu đá và khối đá? Độ bền nén một trục của mẫu đá và của khối đá chỉ 2
tiêu nào có giá trị lớn hơn? Tại sao?
Điểm
Ý trả lời
1

2

Mẫu đá: là phần đá được lấy ra và gia công từ một tảng đá. Khi thí nghiệm thì nó
đã mất đi sự liên kết với các vật chất xung quanh như trạng thái ban đầu. Nên
các tính chất của nó không đặc trưng được cho khối đá. Mẫu đá có thể tích và
khối lượng nhỏ hơn nhiều so với khối đá.
Khối đá là tảng đá còn giữ nguyên được trạng thái ban đầu và sự liên kết với các
khối đá vây quanh. Khối đá có thể tích to hơn nhiều so với mẫu đá.
Độ bền nén 1 trục của khối đá thường nhỏ hơn độ bền nén 1 trục của mẫu đá

0,5

0,5
0,5

Giải thích: Vì khối đá thường nứt nẻ và bị phong hóa, khi thí nghiệm thì phụ
thuộc vào hướng tác dụng của lực. Còn mẫu đá khi được gia công thì được loại
0,5
bỏ lớp phong hóa và không bị nứt nẻ.
Câu 4: Mục đích của phương pháp đào thăm dò thăm dò địa chất công trình? Kể tên các
2

công trình đào thăm dò và ý nghĩa của chúng? So sánh mẫu nguyên trạng lấy được từ
Điểm
phương pháp đào và mẫu nguyên trạng lấy được từ phương pháp khoan?
Ý trả lời
1

Mục đích đào thăm dò

2

1/ Mô tả trực tiếp đất đá
2/ Lấy mẫu đất nguyên dạng và không nguyên dạng
3/ Tạo chỗ thí nghiệm hiện trường.
Các công trình đào thăm dò:
-

Hầm đào: chỉ dùng ở các sườn dốc lớn, được đào sâu vào trong khối đất
đá để nghiên cứu lớp vỏ phong hoá.

-

Hào đào:nhằm phát hiện các đới phá huỷ kiến tạo, xác định hướng phát
20

0,5

1,0


triển của các lớp đất đá

3

Giếng đào: để nghiên cứu sự thay đổi của các lớp đất đá theo chiều sâu

- Hố đào: qua đó có thể thấy ranh giới giữa các lớp đất đá
So sánh mẫu nguyên trạng giữa phương pháp đào và khoan
- Mẫu đất nguyên trạng lấy được ở phương pháp đào kích thước to hơn so
với phương pháp khoan
- Mẫu đất nguyên trạng lấy được ở phương pháp đào không bị xáo động
như mẫu đất lấy theo phương pháp khoan
- Với mẫu đá thì muốn lấy mẫu chỉ có thể dùng phương pháp khoan mà
không dùng được phương pháp đào.

0,5

ĐỀ THI SỐ 8
Câu 1: (3đ) 1. Xác định cao độ mực nước tại A biết:
- Chiều dày mực nước tại A được xác định theo công thức sau:
3
Q
R
y A  H 2  � i ln i
xi
i 1  k

với

(m).(0,25đ)

H = 17m ; k = 15m/ngày đêm.

Q1 = 850 m3/ngày đêm
Q2 = 1200 m3/ngày đêm
Q3 = 1300 m3/ngày đêm
� y A  17 2 

R1 = 120 m
R2 = 140 m
R3 = 150 m

x1 = 40 m
x2 = 30 m
x3 = 20 m

1
120
140
150 �
�
x�
850 x ln
 1200 x ln
 1300 x ln
� 13, 20( m).
3,14*15 �
40
30
20 �
(0.5đ)

Cao độ mục nước tại A là HA = YA + Z =13,20+0,8=14,00m (0,25đ)

2. Tại A đặt hầm tại vị trí có cao độ 10m. Hỏi nước có chảy vào công trình không?
- Tại A đặt hầm tại vị trí có cao độ H h = 10m < HA = 14,0(m) → Nước chảy vào công trình
-

(0,75đ)
- Nếu có thì lưu lượng hút mỗi giếng là bao nhiêu để nước không chảy vào hố móng? Cho rằng lưu
lượng của các giếng bằng nhau
Để nước không chảy vào hố móng thì Hm > HA (0,25đ)
 YA +Z <10

� 17 2 

Q
140
150 �
� 120
*�
ln
 ln
 ln
� 0,8  10
3,14*15 � 40
30
20 �
(0,5đ)

Q  2068,21m3/ngđ (0,5đ)
Lưu lượng cần tăng ở mỗi giếng
ΔQ1  Q – Q1=
ΔQ2  Q – Q2=

ΔQ3  Q – Q3=

21


Câu 2: Hình ảnh dưới đây là kết quả của hiện tượng gì? Trình bày khái niệm hiện tượng đó
và phân tích ảnh hưởng của hiện tượng đó tới xây dựng công trình?

2
điểm

Ý trả lời
1

2

3

Đây là nếp lồi, hay còn gọi là bối tà
- Nếp lồi được hình thành do quá trình chuyển động kiến tạo của vỏ trái
đất. Nếp lồi là 1 dạng biến vị của nếp uốn do lực kiến tạo của vỏ trái đất
theo phương ngang.
- Đất đá ở nhân nếp lồi có tuổi già hơn so với đất đá ở 2 cánh.
- Đất đá ở đỉnh nếp lồi thường bị nứt nẻ
Khái niệm hiện tượng chuyển động kiến tạo: Là hiện tượng địa chất nội sinh (do
lực trong lòng trái đất tạo lên). Các phần của vỏ Trái Đất nâng lên hạ xuống, uốn
nếp, đứt gãy (kèm theo nứt nẻ) thành tạo lên các cấu trúc địa chất. Chuyển động
kiến tạo làm đất đá bị thay đổi kiến trúc, cấu tạo và thế nằm, đồng thời thường
tạo ra các dạng địa hình.
Ảnh hưởng của chuyển động kiến tạo đến xây dựng công trình:

- Nếu đất đá nằm nghiêng hay đã bị uốn nếp, nền công trình đặt trên nhiều
loại đá khác nhau, công trình sẽ bị lún không đều.
- Khe nứt có thể làm cho taluy đường, nền đập mất ổn định, công trình bị
thấm mất nước,…
- Khu vực có uốn nếp đá bị nứt nẻ, vỡ vụn, thấm nước nhiều không thuận
lợi cho xây dựng. Khi độ dốc đất đá lớn dễ gây hiện tượng trượt đất đá.
Trên đỉnh nếp lồi, đáy nếp lõm đất đá bị nứt nẻ, nếu thiết kế đường hầm
dễ bị sụt lở nóc hầm và nước chảy vào đường hầm.
- Khu vực có đứt gãy thuận, đứt gãy ngang kéo dài, công trình xây dựng
phải tránh xa các đứt gãy.

1,0

0,5

1,5

2
Câu 2: Trình bày các nhiệm vụ của công tác khảo sát địa chất công trình? Kể tên các
phương pháp thí nghiệm hiện trường đã học, trong các phương pháp đó thì phương pháp nào điểm
lấy được mẫu và phương pháp nào không lấy được mẫu?
Ý trả lời
Nội dung
Điểm
1 Nhiệm vụ KSĐCCT
0,5
- Xác minh các điều kiện địa chất
- Dự đoán các hiện tượng địa chất bất lợi có thể xẩy ra trong quá trình thi
công xây dựng công trình
- Đề xuất các giải pháp xử lý hiện tượng địa chất bất lợi đó

- Thăm dò và khai thác nguồn vật liệu địa phương phục vụ cho việc khảo
sát ĐCCT.
22


2
3

Các phương pháp thí nghiệm hiện trường:
- Thí nghiệm xuyên tĩnh
- Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn
- Thí nghiệm cắt cánh
- Thí nghiệm nén ngang
- Thí nghiệm nén tĩnh
- Thí nghiệm địa chất xác định hệ số thấm ngoài hiện trường
Thí nghiệm lấy được mẫu: Khoan đào thăm dò, thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn
Thí nghiệm không lấy được mẫu: Thí nghiệm xuyên tĩnh, thí nghiệm cắt cánh,
nén ngang,…

Câu 4: Trình bày khái niệm về đất? Phân loại đất theo nguồn gốc hình thành?

1,0

0,5

2
Điểm

Ý trả lời
1


Khái niệm: Đất là sản phẩm của quá trình phong hóa đá gốc. Đất được hình
thành từ đá gốc thông qua 2 quá trình: phong hóa và trầm tích.

23

0,5


2

Phân loại đất theo nguồn gốc hình thành:
1. Trầm tích lục địa
Đất tàn tích (eluvi, ký hiệu e) Là sản phẩm phong hóa khác nhau của đá còn
nằm tại chỗ, có chiều dày biến đổi và thế nằm đa dạng. Đất loại sét hay đất rời
xốp như cát, sạn,dăm,…
Đất sườn tích (deluvi, d) Là các sản phẩm phong hóa được vận chuyển xuống
sườn dốc hoặc chân dốc do tác dụng của nước mưa hay tuyết tan rồi lắng đọng
lại.
Đất bồi tích (aluvi, a) Là các sản phẩm phong hóa được lắng đọng ở sông, tạo
thành các thềm cổ và hiện đại ở thung lũng sông và lòng sông.
Đất lũ tích (proluvi, p) Là những trầm tích được tạo thành từ dòng lũ bùn đá ở
các cửa sông miền núi.
Đất hồ tích (ký hiệu l) Là các sản phẩm phong hoá được trầm tích trong các hồ
nước.
Đất phong thành ( trầm tích do gió, kí hiệu v) Hình thành do hoạt động tích tụ
của gió, tạo nên các lưỡi liềm cát, đụn cát ở sa mạc, nửa sa mạc, dọc bờ biển, bờ
hồ.
Ngoài ra còn có đất hoàng thổ, đất băng tích, trầm tích đầm lầy, những loại này
không có hoặc ít phổ biến ở Việt Nam.

2. Trầm tích vũng vịnh
-

Là dạng đặc biệt của trầm tích lục địa gồm trầm tích vũng vịnh, trầm tích
tam giác châu và trầm tích cửa sông. Thành phần trầm tích chủ yếu là
trầm tích hữu cơ, sét, có độ hạt mịn, ngoài ra còn có cát kết, đá vôi, than
đá và các tầng muối khác nhau.

3. Trầm tích biển
-

Là những loại đất được thành tạo ở biển, xa bờ có trầm tích cuội cát ven
bờ chủ yếu là sét và keo, có chiều dày tới hàng chục, hàng trăm mét.

4. Đất văn hoá bao
-

Gồm đất đắp lâu năm, rác thải sinh hoạt và công nghiệp, bãi thải khai thác
mỏ, đất nghĩa trang,… càng ngày chiếm diện tích càng nhiều và gây ra
các vấn đề đối với môi trường địa chất, nên cần được xem xét thoả đáng
ngay từ đầu dự án.

ĐỀ THI SỐ 9
Câu 1(3đ): 1. Hãy xác định lưu lượng nước khai thác khi độ giảm mực nước trong giếng là 4m?
- giếng khoan có áp lưu lượng hút nước từ giếng là :
24

1,5



Q  2.k . .m.

H h
R
ln
r (0,25đ)

Trong đó H = 12-3+7=16m; h = H - S=16 – 4 = 12m; bán kính giếng khoan hoàn chỉnh:
r

d 220

 110( mm)  0,110( m).
2
2
(0,25đ)
R  10.S . k  2*10* 2, 7 * 24  161m

Bán kính ảnh hưởng của giếng khi hút là

Q  2* 2.7 *24*3,14*7.

16  12
 1563,31
161
ln
0,11
m3/ngđ (0,25đ)

(0,25đ)


- Phương Trình của phễu hạ thấp mực nước: do dòng thấm ổn định đều Q = cosnt ta có
H h
H h
 2.k. .m x
R
X
ln
ln
r
r (0,25đ)
Q = Qx 
H h
X
16  12
X
Hx  h 
*ln  12 
*ln
R
161
r
0,11
ln
ln
r
0,11
(0,25đ)
2.k. .m.


2. Hố móng cách tâm giếng 42m và đáy cách đáy tầng chứa nước 11m. Nếu thi công hố móng khi giếng
đang bơm với lưu lượng trên thì đáy hố móng có bị trồi do nước ngầm không? Tại sao?
- Chiều cao mực nước tại mặt cắt đào hố móng:
16  12
42
H x  12 
*ln
 15, 26m
161
0,11
ln
0,11
(0.25đ)
Chiều dày phần đất còn lại trong hố móng tính đến mái tầng nước có áp h= 11-7 = 4m
- Áp lực đất tại mái tầng chứa nước :Pđ = γđ*h = 20,5*4=82kN/m2 (0,25đ)
-Áp lực nước; do quá trình hút nước vẫn diễn ra khi đào hố móng nên áp lực nước được tính như sau: P n =
γn*(Hx – m) = 9,81*(15,26-7)=81,03kN/m2 (0,25đ)

Ta có Pđ = 82kN/m2 > Pn = 81,03kN/m2 vậy đáy móng an toàn (0,25đ)
2. Xác định Qmax có thể hút từ giếng?
- Lưu lượng max khi h=0 (0,25đ)
H
16
Qmax  2.k . .m
 2* 2, 7 * 24*  *7
 6253, 22
R
161
ln
ln

r
0,11
m3/ngđ (0,25đ)

Câu 3: Khái niệm hiện tượng Kasrt? Phân tích các điều kiện phát sinh hiện tượng Kasrt? Kể
tên một số tỉnh ở Việt Nam có hiện tượng Kasrt?
Ý trả lời
1 Karst là hiện tượng nước mặt, nước ngầm hoà tan đất đá tạo nên các khe rãnh
hoặc hang động trong đá.

25

2
Điểm
0,5