Bài giảng Cơ học đất: Phần 3 - ThS. Hoàng Ngọc Triều

Tài liệu này giới thiệu tổng quan về sự thấm của nước trong đất, tập trung vào các khái niệm cơ bản, phương pháp xác định hệ số thấm trong phòng thí nghiệm và tại hiện trường.

Sinh viên ngành kỹ thuật xây dựng, địa kỹ thuật, kỹ sư thực hành và các nhà nghiên cứu quan tâm đến cơ học đất và thủy văn công trình.

Tài liệu "Phần 3: Thấm trong đất" trình bày chi tiết về các khía cạnh quan trọng của hiện tượng thấm nước trong đất trong lĩnh vực địa kỹ thuật. Bắt đầu với việc định nghĩa hệ số thấm là tốc độ nước chảy qua khe rỗng trong đất theo định luật Darcy, tài liệu nhấn mạnh tầm quan trọng của thông số này trong việc phân tích ảnh hưởng của nước và ứng xử của khối đất. Các ứng dụng thực tiễn của hệ số thấm bao gồm tính toán độ lún của nền đất sét bão hòa, thiết kế đê, đập, mương, rãnh, và đánh giá ổn định mái dốc, tường chắn đất, cũng như tính toán bơm nước trong hố đào. Phần tiếp theo đi sâu vào các phương pháp xác định hệ số thấm: Định luật thấm Darcy giải thích nguyên lý cơ bản của dòng chảy tầng trong đất, cung cấp các công thức tính toán lưu lượng và vận tốc thấm. Xác định hệ số thấm trong phòng thí nghiệm giới thiệu hai phương pháp chính theo tiêu chuẩn TCVN 8723:2012, bao gồm thí nghiệm cột nước không đổi áp dụng cho đất rời loại cát, ít hoặc không chứa hạt bụi và sét (<10%), và thí nghiệm cột nước thay đổi được sử dụng cho đất dính, đất hạt mịn (sét, bụi) và đất cát pha sét, bụi. Với mỗi phương pháp, tài liệu mô tả chi tiết dụng cụ, quy trình chuẩn bị mẫu, cách tiến hành thí nghiệm và tính toán kết quả. Cuối cùng, phần Xác định hệ số thấm tại hiện trường trình bày phương pháp hút nước trong lỗ khoan theo TCVN 9148:2012, với mục đích xác định các thông số địa chất thủy văn của tầng chứa nước (như hệ số dẫn nước, hệ số thấm, chiều cao cột áp lực) nhằm phục vụ công tác thiết kế hệ thống hạ thấp mực nước ngầm. Tài liệu phân tích các trường hợp hút nước từ lỗ khoan hoàn chỉnh và không hoàn chỉnh trong tầng chứa nước không áp và có áp, kèm theo các công thức tính toán và hướng dẫn tiến hành thí nghiệm tại công trường.