Bài giảng Cơ học đất: Phần 5 - ThS. Hoàng Ngọc Triều

Tài liệu này giới thiệu tổng quan về sức chịu tải của đất nền, một yếu tố then chốt trong thiết kế và xây dựng công trình. Nội dung tập trung vào các khái niệm cơ bản, tính chất cơ học của đất và các phương pháp xác định chúng.

Tài liệu này hướng đến sinh viên, kỹ sư địa kỹ thuật, kỹ sư xây dựng, các nhà nghiên cứu và giảng viên trong lĩnh vực cơ học đất và nền móng, những người cần nắm vững lý thuyết và phương pháp thực hành trong đánh giá sức chịu tải của đất nền.

Phần này đi sâu vào sức chịu tải của đất nền, bắt đầu bằng việc định nghĩa các khái niệm cơ bản và minh họa các trường hợp sự cố liên quan đến nền đất yếu. Tiếp theo, tài liệu trình bày chi tiết về sức chống cắt của đất, bao gồm Định luật Coulomb và các đặc trưng cơ bản như lực dính (c) và góc ma sát trong (φ), là những yếu tố quyết định khả năng chịu lực của đất. Điều kiện cân bằng giới hạn Mohr-Rankine được giải thích kỹ lưỡng, cho phép đánh giá trạng thái ổn định (ổn định, cân bằng giới hạn, mất ổn định) của đất thông qua các công thức toán học và ví dụ minh họa cụ thể. Tài liệu cũng giới thiệu các thí nghiệm quan trọng để xác định sức chống cắt của đất, bao gồm thí nghiệm nén đơn (dùng cho đất dính, mềm hoặc dẻo, cung cấp lực dính không thoát nước), thí nghiệm cắt trực tiếp (áp dụng cho nhiều loại đất để xác định c và φ) và thí nghiệm nén ba trục (một phương pháp toàn diện với các loại hình UU, CU, CD tùy thuộc vào điều kiện cố kết và thoát nước, giúp xác định các thông số sức chống cắt một cách chính xác). Cuối cùng, phần này tập trung vào các phương pháp tính toán sức chịu tải của đất nền, bao gồm các mô hình lý thuyết (như Prandtl, Maslov, Iaropolski) dựa trên sự phát triển của vùng biến dạng dẻo và các phương pháp giải tích dựa trên cân bằng giới hạn (như của Terzaghi, Meyerhof, Hansen, Vesic). Đặc biệt, tài liệu trình bày chi tiết cách áp dụng Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 9362:2012 trong việc xác định sức chịu tải, bao gồm các hệ số ảnh hưởng và công thức tính toán cụ thể, cùng với một ví dụ ứng dụng để người đọc dễ dàng nắm bắt.