Bài giảng Khái niệm về cơ học đất không bão hòa và mô hình hàm thấm Genuchten - GS. Nguyễn Công Mẫn

Bài giảng Khái niệm về cơ học đất không bão hòa và mô hình hàm thấm Genuchten trình bày khái niệm về cơ học đất không bão hòa, cấu trúc thành phần của đất không bão hòa, MH dòng thấm trong đất không bão hòa,... Tham khảo nội dung bài giảng để nắm bắt nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Khái niệm về cơ học đất không bão hòa và mô hình hàm thấm Genuchten - GS. Nguyễn Công Mẫn Kh¸i niÖm vÒ C¬ häc ®Êt kh«ng b·ohßa vµ m« hình hµm thÊm Genuchten GS. NguyÔn C«ng MÉn 1 PLAXIS FINITE ELEMENT CODESKh¸i niÖm vÒ C¬ häc ®Êt kh«ng b·o hoµ S¬ ®å h¹t ®Êt B¸n kÝnh mÆt khum §í ik TH ®Ëp ®Êt h«n 0,0002 cm gb ·o hoµ 0,002 cm (1) Kh«: u = 0 0,02 cm (2) Kh«ng BH: uw vµ ua-h -u (3) Bo hoµ MD: u < 0 (4) Bo hoµ: u > 0+h +u u = γw.h w Theo thÝ nghiÖm §é cao d©ng mao dÉn øng víi c¸c LT. ChiÒu cao ®íi BH MD • C¸t h¹t th«: h rÊt nhá ®−êng kÝnh mÆt khum kh¸c nhau • §Êt bôi: h cã thÓ ®¹t 2m (Janssen & Dempsey, 1980) 2 • §Êt sÐt: h cã thÓ ®¹t trªn 20mKh¸i niÖm vÒ C¬ häc ®Êt kh«ng b·ohoµ øng suÊt ph¸p thùc §é hót dÝnh σ - uw ua - uw Fredlund ∇ LT ¦.S cã hiÖu qu¶ Terzaghi σ - uw øng suÊt cã hiÖu qu¶ ¸p lùc n−íc lç rçng d−¬ng 3 CÊu tróc thµnh phÇn cña ®Êt kh«ng b·o hoµ §Êt bo hoµ(BH) §Êt kh«ng bo hoµ (KBH) Vr – thÓ tÝch rçng cña ph©n tè ®Êt V – tæng thÓ tÝch cña ph©n tè ®Êt• §Êt b·o hoµ chØ • §Êt kh«ng b·o hoµ chøachøa h¹t r¾n vµ n−íc: h¹t r¾n, khÝ vµ n−íc: Vn = Vr Vk khÝ Vrm«i tr−êng 2 pha; m«i tr−êng 3 pha; V Vn n−íc• Lç rçng chøa ®Çy • Lç rçng chøa c¶ khÝ vµ Vh Vh r¾nn−íc; n−íc;• §é b·o hoµ: • §é b·o hoµ: §Êt BH §Êt kh«ng BHVn/Vr= 1; Vn/Vr< 1;• §é chøa n−íc thÓ • §é chøa n−íc thÓ tÝch: Vk ≠ 0tÝch: θw= Vn/V khÝ Vm ≈ 0 mÆt c¨ng S¬ ®åθw= Vn/V = Vr/V = n θw < n n−íc• §é rçng (n): • §é rçng (n): Vn ≠ 0 lý thuyÕtn = Vr/V; n = Vr/V; §KBH Vh ≠ 0 r¾n 4 MH dßng thÊm trong ®Êt kh«ng b·o hoµ Theo S. Lee Barbour, §H Saskatchewan KhÝ T¸c ®éng pha khÝ: KhÝ• ¶nh h−ëng tíi vËntèc thÊm;• MÆt ph©n c¸ch“ N−íc - KhÝ “ T¹osøc c¨ng mÆtngoµi trong hÖ.• Pha thø 4. S=1 1 > S > Sresidu S = Sresidu S - §é b·o hoµ ; Sresidu - §é b·o hoµ d− ®é b·o hßa hiÖu qua S − S residu Se = 〈1 theo V.Genuchten S sat − S residu 5 anh h−ëng cña pha khÝ- Khi ë tr¹ng th¸i kh«ng b·o hoµ, ®Êt lµ mét hÖ 4pha: h¹t ®Êt, n−íc, khÝ vµ mÆt ngoµi c¨ng, ®ångthêi tån t¹i trong lç rçng cña ®Êt;- Sù tån t¹i cña bät khÝ lµm gi¶m tÝnh thÊm cña ®Êt⇒ bät khÝ cµng nhiÒu, l−îng chøa n−íc cµng Ýt, th×tÝnh thÊm cµng nhá vµ ng−îc l¹i. Lu«n tån t¹i métl−îng n−íc trong lç rçng do khÝ kÝn nhèt l¹i ⇒ ®éb·o hßa d− (Residual saturation) [V.Genuchten]- MÆt ngoµi c¨ng t¹i mÆt ph©n c¸ch khÝ - n−íc t¹onªn lùc hót gi÷a c¸c h¹t ®Êt, gäi lµ lùc hót dÝnh( matric suction ) hay ¸p lùc lç rçng ©m. 6 tån t¹i cña mÆt ngoµi cang vµ s¬ ®å c¸c lùc mao dÉn t¸c dông lªn èng mao dÉn S¬ ®å c¸c lùc t¸c dông lªn èng mao dÉn NhÖn n−íc øng suÊt nÐ ...