Trang
1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP
KHOA XÂY DỰNG VÀ MÔI TRƯỜNG
BỘ MÔN XÂY DỰNG
BÀI GIẢNG HỌC PHẦN CƠ HỌC ĐẤT
Theo chương trình đào tạo 150TC
Số tín chỉ: 3
Thái Nguyên, năm 2012
Trang
2
Tên tác giả: Ths. Lại Ngọc Hùng
BÀI GIẢNG HỌC PHẦN CƠ HỌC ĐẤT
Theo chương trình đào tạo 150TC
Số tín chỉ: 3
Thái Nguyên, ngày…tháng …năm 2012
Trưởng bộ môn Trưởng khoa XD & MT
(ký và ghi rõ họ tên) (ký và ghi rõ họ tên)
Ths. Lại Ngọc Hùng Ts. Dương Thế Hùng
Trang
3
MỤC LỤC
Nội dung
Trang
*Mục lục
3
*Đề cương chi tiết học phần
5
I. CHƯƠNG 1: Các tính chất vật lý của đất và phân loại đất
13
A. Phần 1: Phần lý thuyết
1.1. Nguồn gốc thành tạo
13
1.2. Các thành phần của đất
14
1.3. Các chỉ tiêu vật lý và các đặc trưng vật lý thông thường của đất
18
1.4. Phân loại đất
21
B. Phần 2: Phần thảo luận, bài tập
23
C. Ngân hàng câu hỏi, bài tập
24
II. CHƯƠNG 2: Các tính chất cơ học của đất
25
A. Phần 1: Phần lý thuyết
25
2.1. Tính thấm của đất- hệ số thấm và các bài toán thấm
26
2.2. Tính biến dạng (tính nén)của đất
32
2.3. Tính chống cắt của đất
48
2.4. Tính đầm chặt của đất
57
B. Phần 2: Phần thảo luận, bài tập
59
C. Ngân hàng câu hỏi, bài tập
59
III. CHƯƠNG 3: Khảo sát địa chất công trình
61
A. Phần 1: Phần lý thuyết
61
3.1. Phương pháp khoan đào hố và thí nghiệm trong phòng
61
3.2. Các phương pháp thí nghiệm hiện trường
62
3.3. Lát cắt địa chất và xử lý tài liệu
64
B. Phần 2: Phần thảo luận, bài tập
65
C. Ngân hàng câu hỏi, bài tập
65
IV. CHƯƠNG 4: Phân bố ứng suất trong đất
67
A. Phần 1: Phần lý thuyết
67
4.1. Khái niệm chung
67
4.2. Một số lời giải của lý thuyết đàn hồi
71
4.3. Tính ứng suất dưới đế móng
72
4.4. Tính ứng suất trong nền đất do tải trọng ngoài gây ra
73
Trang
4
4.5. Tính ứng suất trong nền đất do tải trọng bản thân gây ra
77
B. Phần 2: Phần thảo luận, bài tập
78
C. Ngân hàng câu hỏi, bài tập
78
V. CHƯƠNG 5: Độ lún của nền đất
80
A. Phần 1: Phần lý thuyết
81
5.1. Khái niệm chung
81
5.2. Tính toán độ lún bằng cách áp dụng trực tiếp lý thuyết đàn hồi
82
5.3. Tính toán độ lún của nền đất bằng cách cộng lún từng lớp
85
5.4. Tính toán độ lún của nền đất bằng cách áp dụng trực tiếp suy
diễn từ thực nghiệm.
88
5.5. Dự tính độ lún theo thời gian
89
B. Phần 2: Phần thảo luận, bài tập
92
C. Ngân hàng câu hỏi, bài tập
92
VI. CHƯƠNG 6: Sức chịu tải của nền đất và ổn định của mái đất
93
A. Phần 1: Phần lý thuyết
93
6.1. Khái niệm chung
93
6.2. Xác định sức chịu tải của nền đất dựa theo lý thuyết cân bằng
giới hạn
96
6.3 Xác định sức chịu tải của nền đất bằng phương pháp dùng mặt
trượt giả định
102
6.4. Nghiên cứu thực nghiệm về sức chịu tải của nền đất
103
6.5. Ổn định của mái đất
104
B. Phần 2: Phần thảo luận, bài tập
109
C. Ngân hàng câu hỏi, bài tập
109
VII. CHƯƠNG 7: Áp lực đất lên tường chắn
110
A. Phần 1: Phần lý thuyết
110
7.1. Khái niệm chung
110
7.2. Phương pháp xác định áp lực tĩnh lên tường chắn
113
7.3 Phương pháp xác định áp lực chủ động và bị động lên tường chắn
114
7.4. Áp lực đất lên tường chắn trong một số trường hợp riêng
119
B. Phần 2: Phần thảo luận, bài tập
121
C. Ngân hàng câu hỏi, bài tập
121
* Phụ lục
127
* Tài liệu tham khảo
147
Trang
5
ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN: CƠ HỌC ĐẤT
(học phần bắt buộc)
1. Tên học phần : Cơ học đất (mã số FIM 310)
2 . Số tín chỉ : 3
3. Trình độ cho sinh viên năm thứ 4 (dự kiến theo chương trình chuẩn 5 năm)
4. Phân bổ thời gian
- Lên lớp lý thuyết: 36 tiết
- Thảo luận, bài tập: 18 tiết= 9 tiết chuẩn.
5. Các học phần học trước
Địa chất công trình, Quy hoạch đô thị, Máy xây dựng
6. Học phần thay thế, học phần tương đương
7. Mục tiêu của học phần
Môn học này cung cấp cho sinh viên những kiến thức về bản chất của đất, các giả
thuyết lý thuyết và thực nghiệm, các quá trình cơ học xẩy ra trong đất khi chịu các tác
động bên ngoài và bên trong, sự hình thành của đất, các pha hợp thành đất, các đặc
trưng vật liệu của đất, các tính chất cơ học và các đặc trưng liên quan, sự phân bố ứng
suất trong đất, các vấn đề về biến dạng, sức chịu tải của nền đất, ổn định của khối đất
và áp lực đất lên các vật rắn. Trên cơ sở đó, vận dụng để giải quyết các vấn đề liên
quan đến việc sử dụng đất vào mục đích xây dựng công trình.
8. Mô tả vắn tắt nội dung học phần
Nội dung chính bao gồm các phần sau:
- Các tính chất cơ học của đất
- Xác định ứng suất trong đất
- Độ bền, ổn định của khối đất, áp lực đất lên vật chắn
- Biến dạng của đất và tính toán độ lún của nền công trình.
Môn học này có một bài tập lớn.
9. Nhiệm vụ của sinh viên
1. Dự lớp 80 % tổng số thời lượng của học phần.
2. Chuẩn bị thảo luận.
10. Tài liệu học tập
- Sách, giáo trình chính:
1. Bài giảng Cơ học đất – Lại Ngọc Hùng
- Tài liệu tham khảo:
2. Cơ học đất - Nguyễn Công Ngữ, Nguyễn Văn Dũng - NXB Khoa học kỹ thuật
Hà Nội 1998 - Giáo trình