BÀI T P Đ A CH T CÔNG TRÌNHẬ Ị Ấ
Bài 1
M u đ t r i có đ m 22,5%, tr ng l ng th tích 18,6kN/mẫ ấ ờ ộ ẩ ọ ượ ể 3, tr ng l ng riêng 27kN/mọ ượ 3. Tr ngọ
l ng th tích khô tr ng thái ch t nh t là 17,1kN/mượ ể ở ạ ặ ấ 3, tr ng thái x p nh t là 13,6kN/mở ạ ố ấ 3. Xác đ nh tr ngị ạ
thái c a m u đ t. ủ ẫ ấ
Bài 2
Ch ng minh công th c: ứ ứ
W
c+
=1
γ
γ
và
)1( n
sc −=
γγ
M u đ t tr ng thái t nhiên cân n ng 119,4g, sau khi s y khô hoàn toàn cân n ng 98g. Gi i h n ch y và gi i h nẫ ấ ở ạ ự ặ ấ ặ ớ ạ ả ớ ạ
d o c a đ t l n l t là 31% và 19%. Xác đ nh tên và tr ng thái c a đ t.ẻ ủ ấ ầ ượ ị ạ ủ ấ
Bài 3:
Hai m u đ t thí nghi m cho các k t qu sau:ẫ ấ ệ ế ả
∆ γC (kN/m3)W (%) WL (%) WP (%)
M u 1ẫ2,7 16,5 21 45 25,8
M u 2ẫ2,68 15,8 20,5 38,7 20
1. Hãy so sánh hàm l ng h t sét c a hai m u đ t.ượ ạ ủ ẫ ấ
2. Tính đ r ng, đ bão hòa, đ s t c a hai m u đ t.ộ ỗ ộ ộ ệ ủ ẫ ấ
Bài 4
M t t ng sét pha có h s r ng 0,8; tr ng l ng th tích t nhiên 17,6kN/mộ ầ ệ ố ỗ ọ ượ ể ự 3, đ m 21%. Hãy tính th tíchộ ẩ ể
n c c n thêm vào 500mướ ầ 3 đ đ t đ t tr ng thái bão hòa n c (Sể ấ ạ ạ ướ r=1).
Bài 5:
Ch ng minh công th c: ứ ứ
n
n
e−
=1
;
1−=
C
S
e
γ
γ
Hãy tính h s r ng và đ r ng c a m u đ t có th tích 60cmệ ố ỗ ộ ỗ ủ ẫ ấ ể 3, sau khi s y khô hoàn toàn m u có kh iấ ẫ ố
l ng 89,9g. T tr ng c a đ t là 2,69. Gia t c tr ng tr ng g = 10m/sượ ỷ ọ ủ ấ ố ọ ườ 2.
Bài 6
Thí nghi m m u đ t mùa khô cho bi t tr ng l ng riêng 27kN/mệ ẫ ấ ế ọ ượ 3, tr ng l ng th tích t nhiên 16,5kN/mọ ượ ể ự 3,
tr ng l ng th tích khô 14,6kN/mọ ượ ể 3, gi i h n ch y 43,2%, gi i h n d o 20%.ớ ạ ả ớ ạ ẻ
1. Xác đ nh tên và tr ng thái c a đ t.ị ạ ủ ấ
2. Vào mùa m a, khi n c ch a đ y l r ng c a đ t thì tr ng l ng th tích c a đ t tăng bao nhiêu? Tr ngư ướ ứ ầ ỗ ỗ ủ ấ ọ ượ ể ủ ấ ạ
thái c a đ t thay đ i nh th nào?ủ ấ ổ ư ế
Bài 7:
M t m u đ t tr ng thái t nhiên cân n ng 120g, th tích 65cmộ ẫ ấ ở ạ ự ặ ể 3. Thêm 10ml n c vào m u đ t, đ t đ tướ ẫ ấ ấ ạ
tr ng thái gi i h n ch y. S y đ t đ n tr ng thái gi i h n d o, kh i l ng m u đ t còn 96g. Khi s y khô hoàn toànạ ớ ạ ả ấ ấ ế ạ ớ ạ ẻ ố ượ ẫ ấ ấ
kh i l ng m u đ t còn l i 90g. T tr ng c a đ t là 2,68. Xác đ nh tr ng l ng th tích t nhiên c a đ t, tr ngố ượ ẫ ấ ạ ỷ ọ ủ ấ ị ọ ượ ể ự ủ ấ ọ
l ng th tích khô, tr ng l ng th tích no n c, tr ng l ng th tích đ y n i c a đ t, g i tên và xác đ nh tr ngượ ể ọ ượ ể ướ ọ ượ ể ẩ ổ ủ ấ ọ ị ạ
thái c a đ t. ủ ấ
Bài 8
Thí nghi m nén đ t trong phòng, m u đ t cao 20mm, đ lún theo đ ng h đo bi n d ng là 6mm. M u đ tệ ấ ẫ ấ ộ ồ ồ ế ạ ẫ ấ
thí nghi m có tr ng l ng th tích t nhiên 18,6kN/mệ ọ ượ ể ự 3, đ m t nhiên 21%. Gi s đ m c a đ t không đ i khiộ ẩ ự ả ử ộ ẩ ủ ấ ổ
b nén, hãy xác đ nh tr ng l ng th tích khô c a m u đ t tr c và sau khi thí nghi m nén nh trên.ị ị ọ ượ ể ủ ẫ ấ ướ ệ ư
Bài 9
M u đ t có ti t di n 105cmẫ ấ ế ệ 2, cao 25cm. Thí nghi m cho n c th m qua m u d i tác d ng c a áp l cệ ướ ấ ẫ ướ ụ ủ ự
n c th m không đ i là 85cm. Sau 5 phút, l ng n c th m qua m u đ t thu đ c là 700cmướ ấ ổ ượ ướ ấ ẫ ấ ượ 3. H i h s th m c aỏ ệ ố ấ ủ
m u đ t là bao nhiêu mét/ngày (1ngày=24h).ẫ ấ
B môn Đ a k thu tộ ị ỹ ậ 1
Bài 10
M u đ t sét có chi u cao hẫ ấ ề 0=2,54cm, ti t di n ngang 50cmế ệ 2. Thí nghi m nén không n hông cho k t quệ ở ế ả
sau:
Áp l c nén (kN/mự2) 0 50 100 200 400
Đ lún (ộµm) 0 1220 1590 2020 2210
Nén xong, s y khô m u đ t, kh i l ng còn l i là 180g, t tr ng c a đ t là 2,68.ấ ẫ ấ ố ượ ạ ỷ ọ ủ ấ
1. V đ ng cong nén c a đ t.ẽ ườ ủ ấ
2. Xác đ nh h s nén lún (ị ệ ố a), môđun bi n d ng (ế ạ Eo) c a đ t trong kho ng áp l c 50-100kN/mủ ấ ả ự 2, l y h sấ ệ ố
Poisson ν=0,35.
Bài 11:
Trong khu đ t xây d ng b trí 2 gi ng khoan. Caoấ ự ố ế
trình mi ng các gi ng khoan là 28m. Đáy cách n c caoệ ế ướ ở
trình 0m. M c n c n đ nh trong gi ng khoan (1) và (2)ự ướ ổ ị ế
cách m t đ t 2m và 6m. H s th m c a đ t đá k =ặ ấ ệ ố ấ ủ ấ
19m/ngày.
1. Tính l u l ng riêng c a dòng ng m.ư ượ ủ ầ
2. V đ ng cong h th p m c n c b ng các giáẽ ườ ạ ấ ự ướ ằ
tr t i x = 9; 12; 15; 30; 45m.ị ạ
3. Cách m t c t (1) 30m đào h móng sâu 5,5m. H iặ ắ ố ỏ
n c có ch y vào h móng không? N u có tínhướ ả ố ế
v n t c n c ch y vào h móng và ki m tra xemậ ố ướ ả ố ể
có th x y ra cát ch y vào h móng không. Bi tể ả ả ố ế
t tr ng c a đ t là 2,7. Đ r ng là 40,5%.ỷ ọ ủ ấ ộ ỗ
Bài 12
Dòng ch y ng m trong t ng cát pha l n s iả ầ ầ ẫ ỏ
s n t h ra sông. H s th m c a đ t đáạ ừ ồ ệ ố ấ ủ ấ
k=20m/ngày.
1. Cách sông m t đo n 200m, n n đ ng đ t ộ ạ ề ườ ặ ở
cao trình +14m, có b ng p n c không?ị ậ ướ
2. Tính l u l ng riêng c a dòng ng m và l ngư ượ ủ ầ ượ
n c ch y ra trên n n đ ng trên 1 đo n dài 400m.ướ ả ề ườ ạ
3. V đ ng cong h th p m c n c qua cácẽ ườ ạ ấ ự ướ
đi m cách h 150; 200; 300 và 450m.ể ồ
2
Bài 13:
Hút n c t m t gi ng khoan có đ ng kính dướ ừ ộ ế ườ
= 176mm. Cao trình đ ng m c n c ban đ u là 32m,ườ ự ướ ầ
cao trình đáy cách n c là 10m, cao trình m c n cướ ự ướ
khi hút là 22m. H s th m c a đ t đá ch a n c k =ệ ố ấ ủ ấ ứ ướ
18m/ngày.
1. Xác đ nh l u lị ư ượng n c hút gi ng khoan.ướ ở ế
2. Vi t ph ng trình bi u di n đ ng cong c aế ươ ể ễ ườ ủ
ph u h th p m c n c.ễ ạ ấ ự ướ
Bài 14
Khu đ t xây d ng có m t đ t đ c coi là n m ngang cao đ +28m. T ng n c không áp ch a trong đ t cátấ ự ặ ấ ượ ằ ộ ầ ướ ứ ấ
l n cu i s i có đáy cách th y n m ngang cao đ 0m. B trí gi ng khoan hoàn ch nh đ ng kính 150mm đ hútẫ ộ ỏ ủ ằ ộ ố ế ỉ ườ ể
n c. M c n c ban đ y trong gi ng sâu 3m. Khi hút n c trong gi ng, m c n c h th p 5m. Chi u sâu t i m cướ ự ướ ầ ế ướ ế ự ướ ạ ấ ề ạ ự
n c gi ng quan sát cách gi ng khoan 100m là 24,6m.ướ ế ế
1. Xác đ nh l u l ng ch y vào gi ng khi hút.ị ư ượ ả ế
2. Xác đ nh l u l ng n c t i đa có th hút trong gi ng.ị ư ượ ướ ố ể ế
Bài 15:
Cho m t c t đ a ch t th y văn (Hình v ).ặ ắ ị ấ ủ ẽ
Các gi ng (1) và (2) cùng đ ng kính d = 152mmế ườ
khoan đ n đáy cách th y và n m cách nhau 80m.ế ủ ằ
Ti n hành b m hút n c gi ng (1) cho đ n khiế ơ ướ ở ế ế
m c n c gi ng n đ nh đ sâu 5m, thì ự ướ ở ế ổ ị ở ộ ở
gi ng (2) m c n c sâu 4,5m. Hãy xác đ nh h sế ự ướ ị ệ ố
th m c a t ng ch a n c và l u l ng n c đãấ ủ ầ ứ ướ ư ượ ướ
hút t gi ng (1).ừ ế
Bài 16
Trong khu đ t xây d ng b trí 3 gi ng khoanấ ự ố ế
tác d ng t ng h đ h th p m c n c ng m.ụ ươ ỗ ể ạ ấ ự ướ ầ
1. Xác đ nh cao đ m c n c t i A bi t:ị ộ ự ướ ạ ế
Q1=900m3/ngày R1=110m
Q2=1000m3/ngày R2=130m
Q3=1100 m3/ngày R3=150m
2. T i A ạđ t h m t i v trí có cao đ 17m. H iặ ầ ạ ị ộ ỏ
n c có ch y vào công trình không?ướ ả
3. Xác đ nh l u l ng Q t i m i gi ng đ hị ư ượ ạ ỗ ế ể ạ
th p m c n c t i A thêm 0,7m n a (choấ ự ướ ạ ữ
r ng Q t i các gi ng b ng nhau).ằ ạ ế ằ
B môn Đ a k thu tộ ị ỹ ậ 3
Bài 17:
Trong khu đ t xây d ng b trí 3 gi ng khoanấ ự ố ế
tác d ng t ng h đ h th p m c n c ng m.ụ ươ ỗ ể ạ ấ ự ướ ầ
1. Xác đ nh cao đ m c n c t i A. Bi t r ngị ộ ự ướ ạ ế ằ
Q1=Q2=Q3=1000m3/ngày
R1=R2=R3=150m
k=12 m/ngày
2. C n ph i tăng l u l ng m i gi ng lên baoầ ả ư ượ ỗ ế
nhiêu đ h th p m c n c t i A thêmể ạ ấ ự ướ ạ
0,3m.
Bài 18
M t h móng đào ven sông đ n cao trìnhộ ố ở ế
(-1,75m). Tr ng l ng th tích c a các l p đ t sétọ ượ ể ủ ớ ấ
pha, sét và cát pha l n l t là 16,2kN/mầ ượ 3;
17,8kN/m3; và 14,5kN/m3.
Xét kh năng n đ nh c a đáy móng n uả ổ ị ủ ế
cao trình c a n c sông mùa lũ là (+2m), mùa ki tủ ướ ệ
là 0,0m. Khi tính, coi m c n c áp l c t i h móngự ướ ự ạ ố
b ng m c n c sông.ằ ự ướ
Bài 19
Trong khu đ t xây d ng b trí 4 gi ngấ ự ố ế
khoan tác d ng t ng h đ h th p m c n cụ ươ ỗ ể ạ ấ ự ướ
d i đ t. Bi t r ng:ướ ấ ế ằ
Q1=400 m3/ngày R1=160m
Q2=500 m3/ngày R2=150m
Q3=450 m3/ngày R3=160m
Q4=500 m3/ngày R4=150m
K=15m/ngày
1. Xác đ nh cao đ m c n c t i A.ị ộ ự ướ ạ
2. T i A đào m t h móng có chi u sâu 5,5m.ạ ộ ố ề
Đánh giá kh năng an toàn đáy móng. Bi tả ế
t ng đ t sét có tr ng l ng th tích 18,5ầ ấ ọ ượ ể
kN/m3. Cho g =10 m/s2.
4
Bài 20
Mái d c đ ng ô tô đào trong t ng sétố ườ ầ
s n tích.ườ
Ranh gi i gi a t ng ph và t ng đá g c cóớ ữ ầ ủ ầ ố
d ng nh hình v . T i m t ranh gi i, đi u ki nạ ư ẽ ạ ặ ớ ề ệ
b n c a đ t theo Coulomb là ề ủ ấ τ=0,48σ+0,029
(MPa). Tr ng l ng th tích t nhiên c a đ t 18,5ọ ượ ể ự ủ ấ
kN/m3. Kh i đ t có th tr t ch y dài 25m. Tínhố ấ ể ượ ạ
h s n đ nh c a b d c.ệ ố ổ ị ủ ờ ố
Bài 21
Đ p đ t trên n n cát l n cu i s i, t tr ngậ ặ ề ẫ ộ ỏ ỷ ọ
c a đ t 2,68; Tr ng l ng th tích khô 15,5kN/mủ ấ ọ ượ ể 3.
Chi u cao m c n c t i th ng và h l u:ề ự ướ ạ ượ ạ ư
H1=100m, H2=20m.
N n đ p có b xói ng m không?ề ậ ị ầ
N u có, ph i tăng chi u r ng đáy đ p t iế ả ề ộ ậ ố
thi u bao nhiêu mét?ể
Bài 22:
Tính góc nghiêng n đ nh c a m t b d c đá có góc ma sát trong ổ ị ủ ộ ờ ố ϕ=30° đ ch u đ c đ ng đ t c p VIII theoể ị ượ ộ ấ ấ
thang MCS (có gia t c c a sóng đ ng đ t a=25-50cm/số ủ ộ ấ 2). Cho gia t c r i t do g = 10m/số ơ ự 2.
B môn Đ a k thu tộ ị ỹ ậ 5
