Bài tập ứng suất trong đất nền Địa kĩ thuật Xây dựng

BÀI TẬP CHƯƠNG 6 – ỨNG SUẤT TRONG ĐẤT NỀN 1. Hãy vẽ phân bố của v, ’v, u, h, ’h: Bài 1 Bài 2 2. Cho các lớp đất như trong hình sau. Hãy tính ứng suất tổng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu tại A, B, C và D. 3. Cho một mặt cắt gồm các lớp đất như trong hình dưới đây. Hãy vẽ biểu đồ ứng suất tổng theo phương thẳng đứng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu theo phương thẳng đứng. Bài 3 Bài 4 4. Cho một mặt cắt gồm các lớp đất như trong hình. Hãy tính ứng suất có hiệu theo phương thẳng đứng tại độ sâu 7.5 m. 5. Một mặt cắt địa chất gồm lớp đất dày 11 m. Hãy lập công thức tính ứng suất hữu hiệu theo z trong lớp đất này nếu: a. Mực nước ngầm ở bề mặt đất b. Mực nước ngầm bị hạ xuống 3 m do bơm hút. 6. Một lớp sét bão hòa cứng bề dày 10 m phủ lên một lớp cát như hình dưới đây. Hãy tính độ sâu lớn nhất (H) có thể đào vào lớp cát. Bài 6 Bài 7 7. Cho mô hình dòng chảy đi lên trong ống cát như hình vẽ. Cát có e = 0.52, Gs = 2.67. a. Hãy tính ứng suất tổng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu tại A và B. b. Hãy tính lực thấm lên trên một đơn vị thể tích đất. 8. Cho lưới thấm của dòng chảy quanh một hàng sheet pile trong lớp đất thấm như hình sau đây. Cho hệ số thấm theo các phương là như nhau kx = kz = k = 4.2103 cms. Hãy xác định: a. Mực nước dâng lên trong ống nếu đặt ống đo áp piezometer tại a, b, c và d b. Lưu lượng nước thấm qua ống dòng II trên một đơn vị chiều dài Bài 8 Bài 9 9. Cho H1 = 6 m, D = 3 m; H2 = 1.5 m, D1 = 6 m. Hãy vẽ lưới thấm và tính lượng nước rò rỉ trên một đơn vị chiều dài của sheet pile. 10. Trong mô hình thí nghiệm cột nước không đổi: L = 30 cm, diện tích mặt cắt ngang mẫu A = 177 cm2, h = 50 cm, thể tích nước thu được trong 5 phút = 350 cm3. Hãy xác định hệ số thấm k (cms) Bài 10 Bài 11 11. Hãy tính lưu lượng trên 1 m chiều dài (m3sm) chảy qua mặt phẳng vuông góc với hướng dòng chảy qua một lớp đất thấm nước. Cho biết H = 8 m, H1 = 3 m, h = 4 m, L = 50 m,  = 8o, và k = 0,08 cms. 12. Cho mặt cắt như hình dưới đây. H1 = 6ft, H2 = 3 ft, H3 = 6 ft. Tính toán và vẽ biểu đồ thể hiện sự thay đổi của , u và ’ theo độ sâu. Bài 12 13. Xem xét một tải trọng dạng điểm P như hình vẽ. Hãy tính giá trị ứng suất tăng lên (v) tại z – 0 m, 2 m, 4 m, 6 m, 10 m và 20 m tại điểm có x = 3 m và y = 4 m. Bài 13 Bài 14 14. Hình dưới đây thể hiện hai tải trọng dạng đường và một tải trọng dạng điểm tác dụng lên mặt đất. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng lên (v) tại điểm A nằm ở độ sâu 1.5 m. 15. Cho tải trọng ngoài tác dụng lên bề mặt đất như hình vẽ. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) lên tại x =  9,  6,  3 và 0 m. Vẽ biểu đồ biểu diễn v theo x. Bài 15 Bài 16 16. Cho một đê như hình vẽ. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) lên dưới đê tại hai điểm A1 và A2. 17. Vùng có diện tích như trong hình vẽ chịu tác dụng của tải trọng đồng nhất với q = 150 kNm2. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) tại điểm A. Bài 17 18. Cho một móng đơn như hình vẽ. Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) tại điểm A gây ra bởi móng đơn. Bài 18

BÀI TẬP CHƯƠNG 6 – ỨNG SUẤT TRONG ĐẤT NỀN

1 Hãy vẽ phân bố của v, ’v, u, h, ’h:

Bài 1

Bài 2

2 Cho các lớp đất như trong hình sau Hãy tính ứng suất tổng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu tại A, B, C và D

3 Cho một mặt cắt gồm các lớp đất như trong hình dưới đây Hãy vẽ biểu đồ ứng suất tổng theo phương thẳng đứng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu theo phương thẳng đứng

 sat = 21 kN/m 3

 w = 10 kN/m 3

K 0 = 0.4

Bài 6 Bài 7

7 Cho mô hình dòng chảy đi lên trong ống cát như hình vẽ Cát có e

= 0.52, Gs = 2.67

a Hãy tính ứng suất tổng, áp lực nước lỗ rỗng và ứng suất có hiệu tại A và B

b Hãy tính lực thấm lên trên một đơn vị thể tích đất

8 Cho lưới thấm của dòng chảy quanh một hàng sheet pile trong lớp đất thấm như hình sau đây Cho hệ số thấm theo các phương là như nhau kx = kz = k = 4.210-3 cm/s Hãy xác định:

a Mực nước dâng lên trong ống nếu đặt ống đo áp piezometer tại

a, b, c và d

b Lưu lượng nước thấm qua ống dòng II trên một đơn vị chiều dài

Bài 8 Bài 9

9 Cho H1 = 6 m, D = 3 m; H2 = 1.5 m, D1 = 6 m Hãy vẽ lưới thấm

và tính lượng nước rò rỉ trên một đơn vị chiều dài của sheet pile

10 Trong mô hình thí nghiệm cột nước không đổi: L = 30 cm, diện tích mặt cắt ngang mẫu A = 177 cm2, h = 50 cm, thể tích nước thu được trong 5 phút = 350 cm3 Hãy xác định hệ số thấm k (cm/s)

11 Hãy tính lưu lượng trên 1 m chiều dài (m3/s/m) chảy qua mặt phẳng vuông góc với hướng dòng chảy qua một lớp đất thấm

Bài 12

13 Xem xét một tải trọng dạng điểm P như hình vẽ Hãy tính giá trị ứng suất tăng lên (v) tại z – 0 m, 2 m, 4 m, 6 m, 10 m và 20 m tại điểm có x = 3 m và y = 4 m

Bài 13

Bài 14

14 Hình dưới đây thể hiện hai tải trọng dạng đường và một tải trọng dạng điểm tác dụng lên mặt đất Hãy xác định giá trị ứng suất tăng lên (v) tại điểm A nằm ở độ sâu 1.5 m

15 Cho tải trọng ngoài tác dụng lên bề mặt đất như hình vẽ Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) lên tại x =  9,  6,  3 và 0 m Vẽ biểu đồ biểu diễn v theo x

Bài 15

Bài 16

16 Cho một đê như hình vẽ Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) lên dưới đê tại hai điểm A1 và A2

17 Vùng có diện tích như trong hình vẽ chịu tác dụng của tải trọng đồng nhất với q = 150 kN/m2 Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) tại điểm A

Bài 17

18 Cho một móng đơn như hình vẽ Hãy xác định giá trị ứng suất tăng (v) tại điểm A gây ra bởi móng đơn

Bài 18