chuong 2 p2(mac)sv

Độ lún cố kết BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT 1 Khái niệm chung • Biến dạng : là sự thay đổi thể tích hay hình dạng của khối đất/nền đất dưới tác dụng của tải trọng và các tác động.. Hiện tượ

Trang 1

BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

1 Khái niệm chung

2 Thí nghiệm bàn nén

3 Thí nghiệm trong phòng

4 Kết quả thí nghiệm nén mẫu thực tế

5 Cố kết của đất

6 Độ lún cố kết

1 Khái niệm chung

• Biến dạng : là sự thay đổi thể tích hay hình dạng của

khối đất/nền đất dưới tác dụng của tải trọng và các

tác động

Hiện tượng nén của đất  sự giảm thể tích của đất

Đất = hạt đất + lỗ rỗng = hạt đất + nước + khí Biến dạng của

các hạt đất

Nén của khí

và của nước trong lỗ rỗng

Thoát nước trong lỗ rỗng

(lún sơ cấp)

Nén của kết cấu đất Ảnh hưởng theo thời gian và tính thấm của đất

Sự sắp xếp lại các hạt đất

Lún từ biến (lún thứ cấp)

Các thành phần lún của đất

St

Sck

Stb

Lún

Log (thời gian)

S = St+ Sck+ Stb

Lún tức thời Lún cố kết Lún từ biến

 Nếu luật ứng xử của đất đã biết Tải trọng

tác dụng

Ứng suất hữu hiệu + Biến dạng

Lún

Tổng biến dạng Ứng xử

của đất

Nguyên lý tính toán biến dạng tổng (a) Tải trọng

(b) Biến dạng

Xét đến thời gian lún  Sự cố kết của đất

Tải trọng tác dụng

Tính toán ứng suất tại độ sâu tính lún

Nghiên cứu thí nghiệm đất

Tính toán lún từ ứng suất xác định tại bước (a) Biến dạng Ứng suất

Trang 2

• Nghiên cứu trongphòng thí nghiệmtrênmẫu đại diện:

nén mẫu (một chiều/ ba chiều)

• Nghiên cứu qua mô hình móng tại hiện trường: bàn

nén/ống nén

• Sử dụng các mô hình qui ước cho nghiên cứu hiện

trường: xuyên đất

Nghiên cứu tính lún của đất, là nghiên cứu gì ?

Nghiên cứu ứng xử của đất chịu tải trọng tác dụng

PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU LÚN CỦA ĐẤT

PHƯƠNG PHÁP

2 Thí nghiệm bàn nén – đặc điểm biến dạng BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

2.1 Nguyên lý thí nghiệm

 Gia tải lên đất thông qua bàn nén

 Đo độ lún của đất qua chuyển vị đứng của bàn nén

 Xác định tính chất/qui luật biến dạng của đất

F(cm²)

P

Đất

Dầm chuẩn

Neo dầm chuẩn Neo

chính

C.vị kế

Dầm đỡ

Kích

Bàn nén

2.2 Dụng cụ thí nghiệm

 Bàn nén (tấm nén): tấm phẳng (bằng thép hoặc BT) có độ

cứng đủ lớn

+ Hình dạng: hình tròn hoặc hình vuông;

+ Diện tích bàn nén: A = 5000cm2(bàn nén tròn);

A= 10000cm2(bàn nén vuông)

Dầm chuẩn

Neo dầm chuẩn Neo

chính

C.vị kế

Dầm đỡ

Kích

Bàn nén 2.2 Dụng cụ thí nghiệm (tiếp)

 Bộ phận gia tải: kích thủy lực và đối trọng:

+ Kích thủy lực: năng lực = (1,5  2,0) tải dự kiến sử dụng

+ Đối trọng: dầm đỡ gắn chặt vào neo xoắn Số lượng dầm và neo tùy thuộc vào tải trọng

 Đồng hồ đo lún: có độ chính xác 0,01mm; bố trí tối thiểu 2 chiếc đối xứng qua bàn nén

* Sơ đồ TN:

Kích thủy lực Bàn nén

Hố đào

Tải trọng nén

Hệ neo

(cọc neo)

Đồng hồ đo c.vị

Hệ dầm đỡ

Tải tăng dần (hoặc giảm dần) từng cấp.Mỗi cấp tải được giữ không đổi Tải thẳng đứng Pi→ áp lực nén pi:

2.3 Cách thí nghiệm:

A: diện tích của bàn nén

pi→ Si = f(t)

Thời gian t đủ lớn(t = ): Si→ Si(dần ổn định): tăng tải;

hoặc tăng không ngừng: dừng thí nghiệm

Ở mỗi cấp, duy trì tải đến khi đạt ổn định lún qui ước:độ lún của bàn nén  0,01mm sau khoảng thời gian 1h với cát; 2h với sét

Tăng tảiPđến khi nền bị phá hoại, (S tăng quá lớn)

Trang 3

2.4 Kết quả thí nghiệm:

Mỗi cấp ta thu được cặp số liệu (pi, Si) Vẽ các biểu đồ

quan hệ (p, t); (S, t); (p, S)

p(kPa)

p1 pgh

Đường cong nén 0

S Biểu đồ quan hệ (p, t); (S, t) Biểu đồ quan hệ (p, S)

S

p(kPa)

p1

S1

pi

pn

Si

Sn

t 0

Xác định môđun biến dạng của đất E0ứng với một cấp tải nào đó:

p: cấp tải trọng tác dụng lên nền;

S: độ lún của đất (khi thí nghiệm) tương ứng với cấp tải p;

b: cạnh của bàn nén vuông hoặc đường kính của bàn nén tròn;

: hệ số hình dạng:  = 0,88(bàn nén vuông);

 = 0,79(bàn nén tròn);

0: hệ số biến dạng ngang (hệ số nở ngang) phụ thuộc loại đất

Kết quả thí nghiệm bàn néncòn dùng để dự báo tải

trọng giới hạn tác dụng lên nền dựa vào sự thay đổi tốc

độ lún trong 1 khoảng thời gian đặc trưng lựa chọn

Tải trọng ứng với sự thay đổi đột ngột tốc độ lún được

coi là tải trọng giới hạn Pgh.Tải trọng cho phép tác dụng

lên nền lấy bằng (0,7  0,8)Pgh

 Lún không xảy ra tức thời mà phát triển dần theo thời gian

Biểu đồ quan hệ (p, t); (S, t)S

p(kPa)

p1

S1

pi

pn

Si

Sn

t 0

- Pinhỏ, Si = f(t), Si→ Si

- Pilớn, Si có thể phát triển liên tục BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

0





t S

t

S

0







a t S

p 2p

 Lún của nền tăng theo cường độ của tải trọng nén theo 2

giai đoạn:

p(kPa)

p1 pgh

Đường cong nén 0

S Biểu đồ quan hệ (p, S)

- P nhỏ, quan hệ giữa độ

lún và tải trọng gần như

tuyến tính

- P đủ lớn, quan hệ giữa độ

lún và tải trọng là phi

tuyến

 TN nén – dỡ: Đường nén và đường dỡ không trùng nhau

→ biến dạng của đất gồm 2 phần:

TN0nén-dỡ S

P

Sdư

Sđh S

Đường dỡ

Đường nén lại

Đường nén

- Phần phục hồi lại được khi dỡ tải: biến dạng đàn hồi (Sđh)

- Phần không phục hồi lại được khi dỡ tải:

biến dạng dư (Sdư)

- Thông thường:

Sdư>> Sđh

P1 BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

Trang 4

Thí nghiệm nén trùng phục: Thí nghiệm nén đất dưới tải

trọng p1, rồi dỡ tải, lặp lại quá trình đó nhiều lần với tải p1

không đổi thì quan hệ (p, S) có dạng như bên

-Sdư,Sđhgiảm nhưng Sdư

giảm nhanh hơn

- Số lần nén - dỡ đủ lớn, cuối

cùng chỉ còn biến dạng đàn

hồi → đất đạt TTGH nén chặt

dưới tải p1

-p>p1, biến dạng dư lại xuất

hiện và làm tương tự → đất

đạt tới TTGH nén chặt mới

P

p1 p2

S

Các lý thuyết về mô hình nền

3 Thí nghiệm trong phòng:

 Mục đích: nghiên cứu tính nén lún của đất trên

những mẫu nhỏ (mẫu đại diện)

 Được dùng phổ biến vì tính đơn

giản, dễ thực hiện và tiện áp

dụng

 Nén một chiều không nở ngang

 Nén một chiều nở ngang tự do

 Hạn chế trong thực tế vì đòi hỏi thiết bị phức tạp, khó thực hiện

 Chủ yếu phục vụ nghiên cứu về cường độ của đất Thí nghiệmnén một chiều Thí nghiệmnén ba chiều

z

s

x

z

σx= σy= σ3

σz= σ1

h

A = πD2/4

P Chuyển vị kế

Mẫu đất

Nắp gia tải

Đá thấm

εx= ε y= 0

3.1 Thí nghiệm nén một chiều không nở ngang(oedometer)

Mô hình

Thiết bị BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

Nắp truyền lực (tấm nén)

Đồng hồ đo biến dạng

Dao vòng:

Đá thấm:

Sơ đồ thí nghiệm nén không nở ngang

P

Đá thấm

Mẫu đất

Nắp truyền lực Đồng hồ đo c.vị

Hộp nén

h 0

Bàn nén

P

Mẫu đất

s

h0

Ds

h1

1, e1

Trang 5

Trình tự thí nghiệm

- Khi TN mẫu đất nằm trong dao vòng và được đặt trong

hộp nén (mẫu không có biến BD);

-Pităng dần theo từng cấp (cấp sau gấp đôi cấp trước)

Mỗi cấp tải được giữ không đổi

Tải trọng nén Pi ứng suất nén (áp lực nén) si:

A: diện tích mẫu đất

si Si = f(t)

- t đủ lớn(t = ): SiSi(dần ổn định): tăng cấp tải tiếp

- Ở mỗi cấp, duy trì tải đến khi đạt ổn định lún qui ước: độ

lún của bàn nén  0,01mm sau khoảng thời gian 30 phút với

cát; 3h với cát pha và 12h với sét, sét pha

Kết quả thí nghiệm Mỗi cấp ta thu được cặp số liệu(si, Si)  (si, ei)nhờ giả thiết Vh= const

Si: độ lún ổn định cấp tải thứ i;

h0: chiều cao ban đầu của mẫu;

e0: hệ số rỗng ban đầu của mẫu

Kết quả thí nghiệm được biểu diễn bằng đồ thị quan hệ giữa ứng suất nén s và hệ số rỗng e dưới 2 dạng:

Dạng e = f(s)

Dạng e = f(lgs) đường cong nén BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

) ( 1

1

)

.

1

e

h

A

m

Vh



=

s2 = s 1 + Ds

h2 S

s1

h1

) ( 1

1 )

2 2

e h A m

Vh



=

 Cấp tảiP1: s1:= P1/A

Chiều cao mẫuh1;

Hệ số rỗnge1

 Cấp tảiP2: s2= P2/A = s1+ Ds

Chiều cao mẫuh2= (h1– S);

Hệ số rỗnge2

2

1

1 1

e



=



=

1 2

1

e e

e





Phần giải thích

 Độ lún

1 1

2 1

e e S





=

1 1

h

S e

) 1

0

h

S e

) 1

1 / 1



i i i i

h

S e e

Trong đó:

• DSi-1/i– độ lún chỉ riêng do DP gây ra khi tăng tải từ cấp

thứ i-1 lên cấp thứ i;

• Si– tổng độ lún ở cấp tải thứ i

a Đường cong nén e = f(s), hệ số nén lún của đất

e



s1

De

s2

e1

e2

Ds

e0

s

s2= s1+ Ds

e2= e1- Ds

Đường cong nén e = f(s)

Độ dốc của đường cong

de/ds biểu thị mức độ biến

dạng của nền đất

Đặc trưng biến dạng gọi là

hệ số nén lún a trong

khoảng thay đổi của ứng

suất nén từ s1- s2:

* Xác định eitừ hệ số rỗng cấp cuối cùng en Sau khi nén đến cấp tải cuối cùng n Dùng thí nghiệm xác định lại gW - cuoi, Wcuoi, Dcuoi→ hệ số rỗng cấp cuối ecuoi en:

1

w c

W

g



1



1

1 1

1

i

e







=



Hệ số rỗng ứng với cấp tải trước đó:

Trang 6

* Thí nghiệm dỡ tải

e1

e2

e0

s1 s2

e

s

* Hệ số nén thể tích mv(ao) của đất

1

1 e

e h

S V V

D

=

V = ho.A;

ho: chiều cao ban đầu của mẫu;

A: diện tích tiết diện mẫu;

Thay De = a.Ds ta có:

e1:hệ số rỗng trước khi gia tăng ứng suất Ds;

e2: hệ số rỗng sau khi gia tăng ứng suất Ds

Trong đó:

Nếu sự thay đổi ứng suấtDs = 1thì mv= DVkhi V = 1

hay mvchính là lượng thay đổi của thể tích đơn vị khi

ứng suất tăng 1 đơn vị và được gọi là hệ số nén thể tích

* Hệ số nén thể tích mv(ao):

* Độ lún của mẫu S:

e1

e2

s1 s2

e

lgs

Trạng thái đầu

Trạng thái cuối



b Đường cong nén e = f(lgs), Chỉ số nén Cccủa đất

Độ dốc đường cong biểu thị mức độ biến dạng của nền đất

Chỉ số nén Cc

- Chỉ số nén Cc= f(loại đất), không phụ thuộc vào khoảng khảo sát

Đường cong nén e = f(lgs)

- Độ lún của mẫu đất chịu tải cấp thứ i: si

c Thí nghiệm nén dỡ - Chỉ số nén lại Cscủa đất

Cs

Cc

Đường nén nguyên thủy Đường cong nén lại

Đường cong

dỡ tải

lgs

e

Từ đồ thị cho thấy đất có tính nở thấp

Kết quả nén lại sẽ khôi

phục dần trạng thái trước đó

theo đường cong nén lại có

độ dốc Csnhỏ hơn Ccrất

nhiều

chỉ số nén lại Cs

 Giả thiết đất là vật thể đàn hồi Tính biến dạng được đặc trưng : Module biến dạng E và hệ số biến dạng ngang μ

sx= sy= s3

sz= s1

h

x= y= 0

Biến dạng ngang theo hai phương x và y: x= y= 0

 Môđun nén lún, E, của đất BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

Trang 7

 

 =   s   s  s   = s     s =

 =   s   s  s   =   s    s   =

1

E

 =   s   s  s  

 Môđun nén lún, E, của đất (tiếp)

 Theo định luật Hooke:

1



=



1



=



1 1

E





2.3.2 Độ lún BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

Đặt:sx= sy= K0sz 0

1



=



2

2 1 1

z



z o

S h

 =

2

1 1

v E m





E

=  =      

(0 )

v i

S =m  Dsh

 Mặt khác ta có :

 So sánh với đường cong e- σ:

 E: module biến dạng

1 2 ² 1





  



=



 Độ lún S:

Đường cong nén đất thực tế

Cs

Cc

Đường cong nén sửa đổi

lgs

e

C

D

E

F Đường cong nén thí

nghiệm

sv sc

ev

e0

Tùy theo quan hệ s’cvà s’vmà ta phân biệt các trạng thái cố kết như sau:

s’c= s’v:đất cố kết bình thường

(NC: Normally Consolidated)

s’c< s’v:đất chưa cố kết

(UC: Under Consolidated)

s’c> s’v:đất quá cố kết

(OC: Over Consolidated)

 Cả s’cvà s’vđều phụ thuộc vào độ sâu lấy mẫu, gần đúng coi tỷ số giữa s’cvà s’vkhông đổi cho một lớp đất, không phụ thuộc vào độ sâu lấy mẫu gọi là hệ số quá cố kết OCR(Over Consolidated Ratio):

 OCR < 1: Đất chưa cố kết (UC)

 OCR = 1: Đất cố kết thường (NC)

 OCR > 1: Đất quá cố kết (OC)

' '

c v

s

=

Hệ số quá cố kết: OCR

H

M2

M 1

sv= 0, e = e0

e 2

logs e

lgs 1 lgs 1

e 1

Thí nghiệm nén M1-nén liên tục

sv= gtb.H -ứng suất hữu hiệu của các lớp phủ trên

mẫu, tại lúc khảo sát .

Xét mẫu đất M1(trên mặt đất)

1 2

log( ) log( )

c

C

s s



=



Nhận xét kết quả thí nghiệm ? Hiện tượng

Trang 8

e

sv

ev

Xác định Cc

H

M2

M1

sv= 0, e = e0

Xét mẫu đất M1 (trên mặt đất)

Thí nghiệm nén M1–nén/dỡ tải/nén lại

Nhận xét kết quả thí nghiệm ?

 Đường nén và nén lại

 Đường dỡ tải

M

2

H

sv = g.H, e=e v

1 ) 1 (

0

0 D   g

e

Xác định

C c

logs

e

e v

logs v

Đường cong khi nén mẫu M2 chỉ là phần đường cong cuối của mẫu M1 bên trên

Xét mẫu đất M2(dưới mặt đất)

Kết quả thí nghiệm nén M2

Mẫu đưa lên trên

sv = 0, e=e 0

logs e

Cr

Cc

e1

s0 s’c

ec

’1

e0

logs

e

Cr: hệ số góc đường cong nénlại:

(đôi khi kí hiệuCs)

• Tính nén lún nhỏ

• Khi ứng suấts’ < s’c: ứng suất tiền cố kết

Cc: hệ số góc đường cong nén

• Tính nén lún lớn

• Khi ứng suấts’ > s’c

sc :ứng suất tiền cố kết, ứng suất lớn nhất mà phân tố đã chịu trong lịch

sử Xác định từ thí nghiệm

Hệ số quá cố kết: OCR = s c /s v

• scứng suất (áp lực) tiền cố kết, là giá trị ứng suất lớn nhất mà phân tố chịu trong lịch sử

• sv = gtb.H - ứng suất hữu hiệu của các lớp phủ trên

mẫu, tại lúc khảo sát.

• sc = svtức OCR = 1: đất cố kết bình thường

• sc> svtức OCR > 1: đất quá cố kết

• sc< svtức OCR < 1: đất chưa (dưới) cố kết

Phân biệt các trạng thái:

 Xác định e 0, e1 theo đường cong nén e = f(lgs)

sv= sc: đất cố kết bình thường  Sử dụng đường C c

.lg

s s

 



1

1 0

lg ' lg '

o c

e e



1

' (lg ' lg ' ) lg

'

c

s

 

 

e1

s’ v

s’ 1

e0

s’c

ec

Cr

Cc

lgs

e

Ds’

Trạng thái hiện tại sv

sv> sc: đất chưa cố kết Sử dụng đường C c

e 1

s’ v s’ 1

e 0

C r

C c

lgs

s’c

e c

e

Ds’

0

' lg

s s

 



1

1 0

lg ' lg '

o c

e e



1

' (lg ' lg ' ) lg

'

v

s

 

 

Trạng thái hiện tại sv

Trang 9

sv< sc: đất quá cố kết  Sử dụng đường C r , C c

e1

s ’0 s ’1

e0 Cr

Cc

lgs

s ’c

ec

e

Trạng thái

hiện tại sv

1

c

h

e

1 1

lg ' lg '

o r v

C

s s



=



s1 < sc:

1 1

lg ' lg '

c c c

C

s s



=



s1 > sc:

Tính chất của đất:

Đất chưa cố kết:

oĐất mà đã chịu tải lớn hơn giá trị ứng suất hiện tại là đất quá cố kết

oKhi tải trọng tác dụng vào đất, nó nén Tuy nhiên khi

dỡ tải này, đất không trở lại chiều cao cũ

oMóng xây dựng trên đất này thường có độ lún nhỏ

oThường là đất bồi đắp ở đồng bằng, hoặc trầm tích ở trạng thái xốp Đất chưa bao giờ chịu một ứng suất ≥ ứng suất hiện tại

o Đất này có xu hướng bị cố kết (lún) dưới tải trọng bản thân theo thời gian, và khi nước lỗ rỗng dư thoát ra hết, đất trở thành đất cố kết bình thường

oMóng đặt trên loại đất này thường bị lún lớn

Đất quá cố kết:

Đối với đất hạtrất mịn vài tháng đến vài năm để đạt

được độ lún tổng

Lún theo thời gian St?

Sau bao lâu thì đạt được độ lún tổng ?

Cố kết của đấtsét bão hòa nước

Lún tại thời điểm t

Lún ổn định

Độ cố kết

5 CỐ KẾT CỦA ĐẤT

thời gian

Hai dạng cố kết:

oCố kết sơ cấpchủ yếu liên quan đến thoát nước lỗ rỗng;

oCố kết thứ cấpchủ yếu liên quan đến sự sắp xếp lại

vị trí tương đối các hạt đất

5.1 Khái niệm cố kết thấm của đất sét, bão hòa nước

5 CỐ KẾT CỦA ĐẤT

Cố kết = cố kết thấm + cố kết thứ cấp

Cố kết thấm:là cố kết liên quan đến thoát nước khỏi

lỗ rỗng  Cố kết thấm chiếm chủ yếu

Cố kết thấm được nghiên cứu bởi Lý thuyết cố kết

thấm 1 chiều của Terzaghi

Cố kết thứ cấp:là cố kết không liên quan đến thoát

nước khỏi lỗ rỗng Cố kết thứ cấp chiếm phần nhỏ

Cố kết thứ cấp được nghiên cứu, tính toán thông qua

Lý thuyết từ biến

Cơ chế hiện tượng cố kết thấm của sét bão hòa được

Terzaghi giải thích dựa trên mô hình cố kết thấm

Mở van thoát

• Cột nước giảm dần

• Lò xo lún

 Áp lực truyền dần từ nước sang lò xo

5.2 Mô hình Terzaghi

h = p/g0

Van thoát nước

p

Lò xo độ cứng K

Đóng van thoát, tác dụng áp lực p:

• Nước trong ống đo dâng cao h

• Lò xo không lún

 Toàn bộ p truyền lên nước

Thời gian đủ lâu

• Cột nước trở về 0

• Lò xo lún S ứng với toàn

bộ áp lực p: p A  =  k S

Mô hình Terzaghi giải thích

cố kết của đất

• Lò xo ↔ khung các hạt đất

• Nước ↔ nước trong lỗ rỗng

• Van ↔ lỗ rỗng /khe rỗng giữa các hạt đất BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

Trang 10

Quá trình chuyển hoá ứng suất





=



t

p h h

o

0

' g

0

=

t

p h o

g



=

t

h 0

P

w

' u

s=s

Lựcs(/p) tác dụng lên đất Gây ra ứng suất tác dụng lên khung đất

s

Nước

Hạt đất

Khí

Gây ra ứng suất tác dụng lên nước

'

ot = 0:

(ngay khi tác dụng lực)

0( 0)

u t t

s s

ot > 0:

(nước thoát dần ra xung quanh) 0

0

( )

u u t u

t u

Đất bị lún

Cố kết xảy ra, vớit: u(t) + s’(t) = s (=p)

ot đủ lớn:

(nước không còn thoát ra nữa) ( ) 0

' '( ) ( )

u u t



= =  =

= =  = = Cố kết kết thúc

 Độ lún S là hàm của sự giảm áp lực nước lỗ rỗng dưu

 Chúng ta có thể thấy rằng :

0

1

U

S u

= = 

 Áp lực nước dư thời điểm t

 Áp lực nước dư thời điểm ban đầu

• Thời điểm ban đầu 0

0

1 t 0

t

u

• Kết thúc cố kết

0

t

u

=  =  =

Giả thiết cơ bản:

4 Nền đấtđàn hồi tuyến tính:

Eoed= const

5.3 Lý thuyết cố kết thấm một chiều của Terzaghi

Mô tả vấn đề:

h Lớp đất chịu nén

Lớp đất không thấm

Lớp đất thấm Ds

• Nền đất chịu nén chiều dày hữu hạnh

• Dưới lớp đất thoát nước tốt (cát,…)

• tải trọng phân bố đều trên toàn bộ bề mặt

• Xác định độ lún của nền ở thời điểm t:

S(t)

2 Đất sét đồng nhấtbão hòa nước

1 Cố kết chỉ do thoát nước

3 Hạt đất và nướckhông nén được

6 Đặc trưng thấm không thay đổikv= const

5 Định luật Darcy nghiệm đúng với I0= 0 BÀI 2 TÍNH NÉN LÚN CỦA ĐẤT

z

dz

p

h

S

nước

z

Sét bão hòa

Cát

Đá không thấm, không nén được

Sơ đồ bài toán cố kết thấm 1 chiều không có nở ngang

(thoát nước 1 biên)

5.4 Phương trình cố kết

t

n z

v



=



* Khảo sát 1 khốiphân tố ở độ sâu z có chiều dày dz, diện tích đáy = 1 đơn vị tại thời điểm t Nước chỉ thấm 1 chiều

từ dưới lên trên, BD của đất theo chiều từ trên xuống dưới

* Kết hợp giả thiết : lượng nước thoát ra khỏi phân tố (hiệu lượng nước vào mặt dưới (z + dz) với lượng nước ra mặt trên z) đúng bằng lượng giảm thể tích lỗ rỗng trong khoảng thời gian dt:DQ = DVr

dV t n dV dt t

n t n dt dA z v dt dA dz z

v z















=



























5.4 Phương trình cố kết

Định dạng
Số trang	12
Dung lượng	703,42 KB