intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Cơ học đất - Chương 2: Tính chất cơ học của đất

Chia sẻ: Ganuongmuoixa | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:181

Thêm vào BST
Báo xấu
102
lượt xem 5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Cơ học đất - Chương 2: Tính chất cơ học của đất cung cấp cho người học những kiến thức như: Tính thấm nước của đất; Tính ép co và biến dạng của đất; Cường độ chống cắt của đất; Tính đầm chặt của đất. Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ học đất - Chương 2: Tính chất cơ học của đất

  1. CHƯƠNG II: TÍNH CHẤT CƠ HỌC CỦA ĐẤT (mechanical properties of soil) I never learn anything talking. I only learn things when I ask questions Lou Holtz
  2. Nội dung 2.1. Tính thấm nước của đất 2.2. Tính ép co và biến dạng của đất 2.3. Cường độ chống cắt của đất 2.4. Tính đầm chặt của đất
  3. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT 3
  4. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT I. Khái niệm về dòng thấm trong đất Đất gồm các hạt phân tán, khoảng rỗng giữa chúng liên thông với nhau, dưới tác dụng của chênh lệch cột nước, nước có thể xuyên qua lỗ rỗng trong đất & chảy từ vùng có áp lực cao tới vùng có áp lực thấp. Hạt đất, nước, khí 4
  5. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT Tính thấm của đất là khả năng của đất cho nước đi qua 5
  6. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT 1. Vấn đề mất nước - Làm giảm hiệu quả tích nước của hồ chứa - Ảnh hưởng đến thi công do nước chảy vào hố móng. 2. Tác động của dòng thấm - Gây xói ngầm cơ học dưới đáy công trình→ biến dạng thấm - Chảy đất, mạch đùn, mạch sủi tại chỗ dòng thấm thoát ra khi gradien thấm đạt giá trị giới hạn Jgh - Làm mất ổn định mái dốc do thấm ngược 6
  7. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT Phân loại: 1. Dòng thấm: ổn định hoặc không ổn định, tương ứng với các điều kiện là hằng số hoặc biến đổi theo thời gian Dòng thấm trong Địa kỹ thuật sinh ra trong trường ứng suất là dòng không ổn định trong môi trường có lỗ rỗng thay đổi theo thời gian 2. Dòng thấm có thể phân ra: 1 chiều; 2 chiều; 3 chiều 3. Tùy vận tốc dòng chảy: chảy tầng, chảy rối, và trạng thái quá độ giữa 2 loại 7
  8. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT 8
  9. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT Phương trình Bernoulli v12 p1 v22 p   z1   2  z2  Constant total head 2 g pw g 2 g pw g Năng lượng tổng (hay cột nước tổng) của hệ là tổng của cột nước vận tốc, cột nước áp lực và cột nước thế v2 u H  z 2 g pw g
  10. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT II. Định luật thấm Darcy 1. Nội dung định luật Darcy dựa vào kết quả thí nghiệm với đất cát sạch ở trạng thái chảy tầng đã chỉ ra vận tốc thấm & gradien thủy lực tỷ lệ với nhau 10
  11. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT Lưu lượng dòng thấm chảy qua 1 mặt cắt bất kỳ: Vậy, có thể viết lại định luật Darcy dưới dạng q – lưu lượng thấm trong 1 đơn vị thời gian qua mặt cắt A A – diện tích mặt cắt, vuông góc với dòng thấm (m2) k – hệ số thấm Darcy (m/s) 11
  12. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT 2. Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ số thấm ¤ Kích thước & cấp phối hạt (mức độ đều hạt) Theo công thức kinh nghiệm ¤ Hệ số rỗng Nhân tố ảnh hưởng có tính chất “AH của hạt bụi quyết định đến k. & hạt sét đến hệ số thấm K” ¤ Độ bão hòa S ¤ Các đặc tính của chất lỏng; độ nhớt, đại lượng phụ thuộc vào nhiệt độ, và tỷ trọng 12
  13. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT 3. Phạm vi ứng dụng của định luật Darcy Nhiều kết quả thí nghiệm cho thấy định luật Darcy chỉ đúng với 1 số loại đất nhất định -Với sỏi rất sạch và khối đắp bằng đá cấp phối hở, dòng thấm có thể là rối và định luật Darcy không có giá trị -Với các đất mịn (đất sét) khi gradient thủy lực rất thấp, mối quan hệ giữa v và i là phi tuyến 13
  14. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT 3. Phạm vi ứng dụng của định luật Darcy Với đất sét chặt, do sự cản trở của nước màng bao quanh, quy luật thấm đổi khác so với định luật thấm Darcy v = k2(i-io) với i  i1 v = k1i n với i < i1 n hệ số, phụ thuộc loại đất i0: độ dốc thủy lực ban đầu 14
  15. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT III. Hệ số thấm và phương pháp xác định ¤ Thí nghiệm trong phòng: dùng thiết bị máy đo thấm, 2 trường hợp: Cột nước không đổi (đất có tính thấm lớn) Cột nước giảm dần (đất có tính thấm bé) ¤ Thí nghiệm hiện trường: Thường sử dụng các thiết bị bơm trong các thí nghiệm: Cột nước không đổi Cột nước giảm dần 15
  16. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT 1. Thí nghiệm cột nước không đổi Thể tích nước thu được trong thời gian t Theo Darcy Q: tổng thể tích nước thoát ra (m3) trong thời gian t (s) A: Diện tích mặt cắt ngang của mẫu 16
  17. 17
  18. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT VD1 - Một mẫu đất hình trụ tròn, đường kính 8cm, dài 20cm, được thí nghiệm với thiết bị đo thấm có cột nước không đổi. Cột nước 75cm được duy trì trong suốt thời gian diễn ra thí nghiệm. Sau 1 phút thí nghiệm, thu được tổng cộng 910 cm3 nước. - Yêu cầu: Tính hệ số thấm của mẫu đất? 18
  19. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT Bài giải - Diện tích mặt cắt ngang của mẫu - Vậy hệ số thấm của mẫu đất 19
  20. §2.1. TÍNH THẤM NƯỚC CỦA ĐẤT 2. Thí nghiệm với cột nước giảm dần - Cột nước sẽ thay đổi theo thời gian. - Tại thời điểm t cột nước là h - Sau dt, thể tích nước thấm qua mẫu đất là dQ ứng với cột nước trong ống (tiết diện a) hạ xuống dh 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2