Ví Dụ Bài Tập Cơ Học đất Về ứng Suất Hiệu Quả - Tài Liệu Text - 123doc

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.doc) (8 trang)

Trang chủ

Giáo án - Bài giảng

Cao đẳng - Đại học

Ví dụ bài tập cơ học đất về ứng suất hiệu quả

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (530.59 KB, 8 trang )

bµi tËp øng suÊt hiÖu qu¶Ví dụ 7.3ĐềCho một khối đất nêu trong sơ đồ 7.3. Dung trọng bão hòa là 20 kN/m3Yêu cầuXác định ứng suất tổng, ứng suất trung tính, ứng suất hiệu quả tại cao trình A khi:a. Mực nước tại cao trình Ab. Mực nước tại cao trình BCho các công thức sau: σ = σ’ + u;σ = ρgh;u = ρ wgzwHình 7.3: Cho sơ đồ như hình vẽGiải:a. Khi mực nước tại cao trình A, đất bão hòa nhưng không ngập trong nước.Ứng suất tổng:Ứng suất trung tính:Ứng suất hiệu quả:1b. Khi tăng mực nước lên cao trình B, đất trong trạng thái bão hòa và bị đẩy nổi, tacó các giá trị ứng suất như sau:Ứng suất tổng:Ứng suất trung hoà:Ứng suất hữu hiệu:Ví dụ 7.4ĐềSố liệu tương tự ví dụ 7.3Yêu cầuSử dụng công thức 7.17 xác định ứng suất hữu hiệu khi mực nước ở cao trình BHình 8.7: Biểu đồ e-log σvc’Giải:Áp dụng công thức 7.17, ta có:2Ví dụ 7.5ĐềSố liệu mặt cắt như hình trong ví dụ 7.5Yêu cầuTính ứng suất tổng và ứng suất hữu hiệu tại điểm AHình 7.5: Mặt cắt địa tầng của ví dụ 7.5Giải:Trước hết, tính dung trọng khô và bão hòa của lớp cát. Lấy Vt=1m3:Ứng suất tổng tại A là:Ứng suất hữu hiệu tại A là:3Ứng suất hữu hiệu có thể tính theo công thức Σρgh trên mực nước và Σρ’gh dưới mựcnước :4Ví dụ 7.6ĐềSố liệu mặt cắt như hình trong ví dụ 7.5Yêu cầuVẽ biểu đồ ứng suất tổng, ứng suất trung tính và ứng suất hữu hiệu theo độ sâu của mặtcắt đã cho:Hình 7.5: Mặt cắt địa tầng của ví dụ 7.5Giải:Trước hết, tính các giá trị ứng suất tại các độ sâu tương tự ví dụ 7.5, ta có thể vẽđược sơ đồ như hình sau:Ứng suất tổngỨng suất trung tínhỨng suất hữu hiệu5Ví dụ 7.7ĐềSố liệu mặt cắt như hình trong ví dụ 7.5Yêu cầuVẽ biểu đồ ứng suất tổng, ứng suất trung tính và ứng suất hữu hiệu theo độ sâu của mặtcắt đã cho khi mực nước ngầm dâng lên bằng mặt đất:Hình 7.5: Mặt cắt địa tầng của ví dụ 7.5GiảiTính toán tương tự, lưu ý rằng ứng suất hữu hiệu tại điểm A (z=8m) đã giảmxuống, ta có thể vẽ được sơ đồ như hình sau:Ứng suất tổngỨng suất trung tínhỨng suất hữu hiệu6Ví dụ 7.8ĐềSố liệu mặt cắt như hình trong ví dụ 7.5Yêu cầuVẽ biểu đồ ứng suất tổng, ứng suất trung tính và ứng suất hữu hiệu theo độ sâu của mặtcắt đã cho khi mực nước ngầm dâng lên cao hơn mặt đất 2m:Hình 7.5: Mặt cắt địa tầng của ví dụ 7.5Giải:Tính toán tương tự, ta có thể vẽ được sơ đồ như hình sau:Ứng suất tổngỨng suất trung tínhỨng suất hữu hiệu7Ví dụ 7.9ĐềĐiều kiện ứng suất như hình trong ví dụ 7.5. Giả thiết K0 của đất đó là 0,6.Yêu cầuTính các ứng suất tổng và hiệu quả nằm ngang tại độ sâu 4m và 8m trong tầng trầm tíchđó. Xác định giá trị K tại các độ sau đó.Giải:Từ hình vẽ trong ví dụ 7.6:- tại độ sâu 4 m, σ’c = 43 kPa. Từ PT 7-19, σ’h = 0.6 X 43 kPa = 26 kPa.- tại độ sâu 8 m, σ’h = 0.6 X 82 = 49 kPa.Đối với các ứng suất nằm ngang, ta không thể dùng PT 7.18 để tính trực tiếp vì khôngbiết K. Do vậy phải dùng PT 7-13 để tính σh, vậy σh = σ’h + u.- tại độ sâu 4 m, σ = 26 + 20 = 46 kPa.- tại độ sâu 8 m, σ = 49 + 59 = 108 kPaDùng PT 7-18, có thể xác định giá trị của hệ số ứng suất tổng:- tại 4 m: K =- tại 8m K =σ h 46== 0,73σ v 63σ h 108== 0,77σ v 141Chú ý rằng K không nhất thiết bằng K o. Để có K, cần phải qua K o và thêm áp suất nướclỗ rỗng vào ứng suất có hiệu quả tại độ sâu cần tính.8