✨Cơ học đất

Cơ học đất

Cơ học đất là một nhánh liên ngành của cơ học ứng dụng, địa chất công trình nghiên cứu các tính chất vật lý, cơ học của đất để áp dụng vào mục đích xây dựng, các nguyên nhân quyết định các đặc trưng đó, nghiên cứu trạng thái ứng suất - biến dạng của đất, cường độ chống cắt, áp lực hông của đất (tường chắn), sức chịu tải của nền móng, độ lún của nền đất, và sự ổn định của mái dốc. Karl von Terzaghi, cha đẻ của cơ học đất, đã có những đóng góp to lớn trong ngành địa chất thế giới.

Đối tượng nghiên cứu của có học đất là đất thiên nhiên được hình thành do phong hóa, do trầm tích và sau khi hình thành lại luôn biến đổi do tác động của môi trường xung quanh. Đất thường dùng làm nền, làm vật liệu hoặc môi trường xây dựng. thumb|[[Tháp Pisa – Một bài học điển hình về nền móng.]]

Tóm tắt

Người đặt viên gạch đầu tiên xây dựng môn Cơ học đất là Charles Augustin Coulomb (1736-1806) - một nhà khoa học người Pháp và sau đó đến năm 1925 nhà khoa học Karl von Terzaghi (1883-1963) người Áo chính thức đưa Cơ học đất - môn khoa học ứng dụng - trở thành một môn khoa học độc lập. Từ đó đến nay Cơ học đất đã có sự phát triển mạnh mẽ trong cả lý thuyết lẫn thực nghiệm, đặc biệt là sự phát triển công nghệ để nghiên cứu thực nghiệm về đất.

Những nội dung của Cơ học đất gồm các vấn đề sau:

  • Tính chất vật lý và cơ học của đất, xác định các tính chất xây dựng phù hợp với công trình riêng biệt.

  • Đưa ra các mô hình của các tính chất cơ bản của đất bằng ngôn ngữ cơ học hay toán học.

  • Dự báo các điều kiện kỹ thuật (biến dạng lún, sức chịu tải, độ ổn định...) có kể đến các ảnh hưởng của thời gian, phương pháp thi công, vật liệu, thiết bị...

  • Đưa ra các giải pháp công trình bao gồm các giải pháp nền, móng.

Các tính chất cơ bản của đất

nhỏ|Biểu đồ phân lượng trong đất cho biết trọng lượng và thể tích của khí, đất, nước và lỗ rỗng Trong điều kiện tự nhiên, đất là một hợp thể phức tạp gồm 3 thể: thể rắn, thể lỏng và khí.khi các lỗ rỗng trong đất chứa đầy nước thì nó gồm 2 thể: rắn và lỏng. Nếu chúng ta dùng sơ đồ 3 thể, tượng trưng cho thể tích đất, thì dễ dàng có khái niệm về phân lượng mỗi thể trong đất. Các tính chất cơ học của đất phụ thuộc trực tiếp vào tương tác của ba thể này với nhau, ngoài ra còn phụ thuộc vào ứng suất tác dụng lên đất và sự thay đổi nhiệt độ...

Pha rắn của đất gồm nhiều thành phần có tỷ lệ thay đổi khác nhau như tinh thể sét và các khoáng phi sét (non-clay minerals), các loại đất sét phi tinh thể (vô định hình-noncrystalline), vật chất hữu cơ, và các loại muối kết tủa. Những khoáng chất này thường được tạo bởi từ các nguyên tử của các nguyên tố phổ biến như oxy, silic, hydro, và nhôm, chúng tạo thành nhiều dạng tinh thể khác nhau. Những nguyên tố này kết hợp cùng với calci, kali, natri, magie, và cacbon chiếm trên 99% khối lượng của đất.. Các hạt rắn được phân loại theo kích thước như đất sét, đất bùn, cát, sỏi, sỏi cuội, đá cuội.

Pha lỏng trong đất thông thường chứa chủ yếu là nước cùng với một lượng khác nhau các chất điện ly hòa tan trong nước. Các hợp chất hữu cơ, bao gồm cả hòa tan và không hòa tan được đều có trong đất, chúng xâm nhập vào đất do từ các nguồn và tác động khác nhau.

Pha khí, đặc biệt trong đất bão hòa, thường là không khí, mặc dù các khí hữu cơ có thể có mặt trong những nơi có hoạt động sinh học cao hoặc trong đất bị ô nhiễm hóa học.

Các khoáng vật trong đất quyết định đến kích thước, hình dạng, và các tính chất vật lý và hóa học của đất và từ đó ảnh hưởng đến khả năng chịu tải trọng, chịu nén của đất.

Cấu trúc của đất là sự kết hợp các hiệu ứng khung(tổ hợp hạt, sự sắp xếp hình học của các hạt, các nhóm hạt, và không gian lỗ rỗng trong đất), thành phần, và lực tương tác giữa các hạt. Cấu trúc của đất cũng được sử dụng để tính đến sự khác nhau giữa các tính chất của đất thiên nhiên (cấu trúc) và đất đã bị tác động (destructured) [1]. Cấu trúc của đất phản ánh tất cả các khía cạnh của các thành phần đất, lịch sử, trạng thài hiện tại, và môi trường xung quanh đất. Ở điều kiện ban đầu đất có cấu trúc lỗ rỗng cao hoặc đất đã bị nén chặt; trong khi đất lâu đời có độ rỗng thấp phản ánh điều kiện tàng trữ trước đây bị thay đổi nhiều hơn nữa.

Đất, giống như các vật liệu kỹ thuật khác, bị biến dạng khi đặt dưới tải. Biến dạng này bao gồm hai loại - sự cắt, hoặc trượt, biến dạng và nén. Nhìn chung, đất không thể chịu được lực kéo. Trong một số trường hợp các hạt đất có thể được liên kết với nhau và đất có thể chịu được một lực kéo nhỏ, nhưng không thể chịu được trong thời gian dài.

Các hạt cát và sỏi thành phần bao gồm chủ yếu là silic. Chúng có thể được làm tròn nhẵn do quá trình mài mòn trong nước và gió, hoặc có hình dạng góc cạnh, hoặc bất cứ hình dạng trung gian nào, và các hạt có được các kích thước tương đương nhau. Các hạt sét nảy sinh từ quá trình phong hóa của các tinh thể đá như fenspat, và thường bao gồm alumino-khoáng chất silicat. Chúng thường có hình dạng vảy (phiến), với diện tích bề mặt lớn hơn so với khối lượng của chúng. Do khối lượng vô cùng nhỏ, tính chất của các tinh thể bị chi phối bởi các lực hút và đẩy tĩnh điện trên bề mặt của chúng. Cùng với lực hút này và sự hấp thụ nước vào các bề mặt của các tinh thể, độ dày của lớp bị ảnh hưởng bởi các muối hòa tan trong nước.

Phân tích độ hạt

nhỏ|phải|Bộ rây sàn nhỏ|phải|Máy rây sàn Mỗi nhóm hạt đất có đặc tính riêng như:

  • Nhóm hạt cát có tính rời ở trạng thái khô hoặc bão hòa.

  • Nhóm hạt sét có tính dẻo khi chứa một lượng nước nhất định.

Tập trung có hai nhóm chính:

  • Nhóm hạt thô: đá hộc, cuội, sỏi, cát.

  • Nhóm hạt mịn: bột, sét và keo.

Đất tự nhiên gồm nhiều loại sản phẩm phong hóa khác nhau nên có nhiều kích cỡ và thành phần khoáng khác nhau. Đặc tính của một loại đất phụ thuộc và hàm lượng chứa các nhóm hạt, cấu trúc khung hạt đang tồn tại, kích thước lỗ rỗng và lượng nước chứa trong các lỗ rỗng.

Để phân tích thành phần hạt trong một mẫu đất, hai thí nghiệm thường được sử dụng là thí nghiệm rây sàng cho nhóm hạt thô và thí nghiệm lắng đọng cho nhóm hạt mịn. Mục đích hai thí nghiệm trên là nhằm xác định hàm lượng (%) theo trọng lượng của mỗi nhóm hạt trong mẫu đất đang khảo sát, kết quả thí nghiệm được diễn tả trên đồ thị mà trục hoành là đường kính hạt theo tỷ lệ lôgarit thập phân và trục tung là phần trăm cỡ hạt mịn hơn.

Với đất hạt thô để phân tích cỡ hạt thí nghiệm rây với bộ rây chuẩn theo thứ tự rây có mắt rây lớn đặt lên trên và nhỏ dần xuống duối, cuối cùng là đáy rây.

Các kích thước rây theo tiêu chuẩn ASTM:

Ghi chú: No là cỡ rây hoặc số rây. Ví dụ No-3 có nghĩa là trên chiều dài 1 inch trên rây có 3 mắt rây. No200 có nghĩa là trên chiều dài 1 inch trên rây có 200 mắt rây.

Để phân tích cỡ hạt thành phần mịn, các phòng thí nghiệm thường sử dụng phương pháp lắng đọng các hạt đất trong nước và đo trọng lượng riêng của hỗn hợp đất - nước, từ đó suy ra hàm lượng cỡ hạt đất nhờ định luật Stockes.

Ứng suất hữu hiệu

Khái niệm ứng suất hữu hiệu (Effective Stress) là một trong những đóng góp quan trọng nhất của Karl Von Terzaghi trong cơ học đất. Nó được đo bằng phần áp lực truyền lên kết cấu phần kết cấu hạt đất (tập hợp các hạt tương tác với nhau), và xác định khả năng chống lại ứng suất cắt của đất. Nó không thể đo được một cách trực tiếp, mà bằng hiệu giữa hai tham số có thể đo được trực tiếp hoặc được ước lượng với một độ tin cậy

Ứng suất hữu hiệu σ ' trên một mặt phẳng trong một khối đất bằng hiệu số giữa ứng suất tổng (σ) và áp lực nước lỗ rỗng (u):

:\sigma' = \sigma - u\,

Từ trên, chúng ta thấy ứng suất hữu hiệu không phải là ứng suất tiếp xúc thực giữa hạt với hạt, mà là ứng suất trung bình giữa các hạt trên một diện tích phẳng.

👁️ 2 | 🔗 | 💖 | ✨ | 🌍 | ⌚
**Cơ học đất** là một nhánh liên ngành của cơ học ứng dụng, địa chất công trình nghiên cứu các tính chất vật lý, cơ học của đất để áp dụng vào mục đích xây
**Hội Cơ học đất và Địa kỹ thuật Công trình Việt Nam** (viết tắt tiếng Việt là Hội CHĐ & ĐKTCT VN) là tổ chức xã hội - nghề nghiệp của những tổ chức và
**Địa cơ học** hay gọi tắt là **địa cơ** là một mảng nghiên cứu về ứng xử của đất và đá. Hai nhánh nghiên cứu chính của địa cơ gồm cơ học đất và cơ
**Khoa học đất** là môn khoa học chuyên nghiên cứu về đất, coi đối tượng nghiên cứu này như là một tài nguyên thiên nhiên trên bề mặt của Trái Đất, nghiên cứu khoa học
**Sinh học đất** là các hoạt động của vi sinh vật và hệ động vật và sinh thái học trong đất. Sự sống trong đất, sinh vật đất, động vật trong đất, hoặc edaphon là
thumb|[[Đấu trường La Mã, Alexandria, Ai Cập.]] **Khảo cổ học** (tiếng Hán ) hay còn gọi là **bác cổ** là ngành khoa học nghiên cứu hoạt động của con người trong quá khứ, thường bằng
**Cơ học cổ điển** là một phần của cơ học, một lĩnh vực của vật lý học. Các vấn đề cơ bản của nó có từ thời Hy Lạp cổ đại, nó phát triển rực
**Liên đoàn Khoa học đất Quốc tế** hay **Liên đoàn Quốc tế về Khoa học đất**, viết tắt theo tiếng Anh là **IUSS** (International Union of Soil Sciences) là một _tổ chức phi chính phủ
**Cơ học thiên thể** là một nhánh của thiên văn học giải quyết các vấn đề chuyển động và hiệu ứng hấp dẫn của các thiên thể. Lĩnh vực này vận dụng các nguyên lý
**Hội Khoa học Đất Việt Nam** là tổ chức xã hội - nghề nghiệp của những người hoạt động nghiên cứu giảng dạy trong lĩnh vực khoa học đất và vấn đề liên quan tại
**Hồ sơ khảo cổ học** là thực thể các bằng chứng vật chất về quá khứ, và không bao gồm các _hồ sơ lịch sử_ bằng văn tự. Hồ sơ là một trong những khái
thumb|upright=1.3|Các [[hàm sóng của electron trong một nguyên tử hydro tại các mức năng lượng khác nhau. Cơ học lượng tử không dự đoán chính xác vị trí của một hạt trong không gian, nó
right|thumb| Sỏi đang được rỡ từ [[sà lan]] **Cơ học đá** là khoa học lý thuyết và ứng dụng nghiên cứu ứng xử của đá và khối đá. Nó là một nhánh của cơ học
**Cơ học môi trường liên tục** là một nhánh của vật lý học nói chung và cơ học nói riêng. Môn khoa học này thường nghiên cứu các chuyển động vĩ mô của môi trường
Những viên gạch đầu tiên của bộ môn cơ học dường như được xây nền từ thời Hy Lạp cổ đại. Những kết quả nghiên cứu đầu tiên được ngày nay biết đến là của
**Hội Cơ học Việt Nam** là tổ chức xã hội nghề nghiệp phi lợi nhuận của những người Việt Nam nghiên cứu và giảng dạy trong lĩnh vực cơ học. Hội được thành lập ngày
Trong cơ học lượng tử, **lý thuyết nhiễu loạn** là một tập hợp các sơ đồ gần đúng liên quan trực tiếp đến nhiễu loạn toán học để mô tả một hệ lượng tử phức
**Cơ học kết cấu** là một bộ môn khoa học kĩ thuật nghiên cứu về ứng xử cơ học của các kết cấu máy và công trình. Đối tượng nghiên cứu của Cơ học kết
**Phát biểu toán học của cơ học lượng tử** là các hình thức toán học cho phép mô tả chặt chẽ cơ học lượng tử. ## Các tiên đề #### Tiên đề 1 Nội dung
**Sóng cơ học** là loại sóng lan truyền dao động cơ học của các phần tử môi trường vật chất. Trong khi sóng có thể di chuyển và truyền năng lượng trên quãng đường dài,
**Chất cải tạo đất**, **chất sửa đổi đất** (**soil amendments**), **chất cải thiện đất** (**soil improvements**), **chất điều hòa đất** hay **chất dưỡng đất** (**soil conditioner**) là chất được thêm vào đất để cải thiện
**Quản lý đất** hay **quản lý đất trồng** là việc áp dụng các hoạt động, thực hành và xử lý để bảo vệ đất và tăng cường hiệu quả về độ phì đất và cơ
**Địa chất học** là môn khoa học nghiên cứu về các vật chất rắn và lỏng
thumb|right|alt=Đây là mặt cắt của các lớp đất từ tầng đá cứng.|Đại diện cho các lớp đất; B đại diện cho [[đá ong, regolith; C đại diện saprolit, phong hóa ít; lớp dưới cùng là
thế=An angle ε is drawn between two straight lines from Earth to the Sun, and from Earth to the planet. This is demonstrated for different positions along circular orbits, both for planets closer to the
**Thổ nhưỡng học** là ngành khoa học nghiên cứu về đất trong môi trường tự nhiên của chúng. Đây là một trong hai nhánh chính của khoa học đất, nhánh còn lại là sinh học
**Phơi ải sinh học** là một công nghệ thay thế cho khử trùng đất được sử dụng trong nông nghiệp. Nó liên quan chặt chẽ đến quá trình lọc sinh học và năng lượng mặt
thumb|[[Stonehenge từng được coi là một địa điểm quan trọng của một số tín đồ theo thuyết bí ẩn Trái Đất. Những người tin tưởng vào các bí ẩn Trái Đất thường coi các địa
**Áp lực nước lỗ rỗng** là áp lực của nước ngầm tồn tại trong các lỗ rỗng hay các kẽ hở của các hạt đất hoặc đá. Áp lực nước lỗ rỗng bên dưới mực
upright=2|Mô phỏng máy tính vụ lở đất ở quận San Mateo, California (Hoa Kỳ), tháng 1 năm 1997. **Đất trượt** hay **lở đất** là một hiện tượng địa chất đề cập đến sự chuyển động
thumb|Một số hiệu ứng đất hóa lỏng trong [[Động đất Niigata 1964]] thumb|Đất hóa lỏng làm cống nổi lên trên bề mặt – [[Động đất Chūetsu 2004]] thumb|Liquefaction in Christchurch, New Zealand, during the [[2011
nhỏ|300x300px|Một hình dạng đặc trưng trong khí động học, giả định một môi trường nhớt từ trái qua phải, biểu đồ thể hiện phân bố áp suất như trên đường viền màu đen (độ dày
**Công** được định nghĩa là hành động được thực hiện trên một đối tượng, gây ra một lực làm dịch chuyển đối tượng đó. Trong vật lý, **công** là một đại lượng vô hướng có
phải|nhỏ|Địa chất tầng lớp nhân dân trong [[Salta (tỉnh)|Salta (Argentina).]] **Địa tầng học**, một nhánh của địa chất học, nghiên cứu về các lớp đá và sự xếp lớp của chúng trong địa tầng. Nó
Những Bài Học Đắt Giá Trong Bán Hàng Có thể thấy công việc bán hàng do nhiều mắt xích tiến hành tuần tự hợp thành, mà mỗi mắt xích trong đó đều tồn tại rất
**Định tuổi khảo cổ bằng từ tính** là nghiên cứu và luận giải các dấu vết của trường từ Trái Đất trong thời xa xưa được ghi lại trong các mẫu vật khảo cổ học
**Phát sáng kích thích quang học**, viết tắt là _OSL_ (tiếng Anh: Optically Stimulated Luminescence) là một phương pháp đo liều (dose) do _bức xạ ion hóa_ gây ra . thumb|Vùng [[năng lượng của electron
**Cổ vật Quimbaya** dùng để đề cập đến vài chục vật thể bằng vàng được tìm thấy ở Colombia, do nền văn minh Quimbaya, có niên đại khoảng 1000 TCN tạo ra, một vài trong
**Văn hóa khảo cổ** là một tập hợp các di vật định kỳ từ một thời gian và địa điểm cụ thể có thể tạo thành văn hóa vật chất của một xã hội loài
1. Warren Buffett 22 Thương Vụ Đầu Tiên Và Bài Học Đắt Giá Từ Những Sai Lầm Khi nhắc đến Warren Edward Buffett, chúng ta đều biết ông là một trong những nhà đầu tư
Warren Buffett 22 Thương Vụ Đầu Tiên Và Bài Học Đắt Giá Từ Những Sai Lầm Khi nhắc đến Warren Edward Buffett, chúng ta đều biết ông là một trong những nhà đầu tư thành
Warren Buffett 22 Thương Vụ Đầu Tiên Và Bài Học Đắt Giá Từ Những Sai Lầm Khi nhắc đến Warren Edward Buffett, chúng ta đều biết ông là một trong những nhà đầu tư thành
**Chuyển động học** là một nhánh của cơ học cổ điển, có mục đích mô tả chuyển động của các điểm, vật thể và hệ vật trong khi bỏ qua nguyên nhân dẫn đến các
Trường Cầu Đường Mátxcơva, nhà 64 trên đại lộ Lenhingradski, thành phố Mátxcơva nằm trên đường phố ra sân bay quốc tế Seremechevo **MADI** là tên viết tắt kiểu chuyển tự của cụm từ МАДИ
**Sinh học lượng tử** là ngành ứng dụng cơ học lượng tử và hóa học lý thuyết vào các khía cạnh của sinh học không thể được diễn giải một cách chính xác bằng các
thumb| Tủ đựng đồ quý của [[Ole Worm từ _Museum Wormianum,_ 1655]] **Nhà nghiên cứu đồ cổ** hay **người sưu tầm đồ cổ** (bắt nguồn từ tiếng Latin: _antiquarius_, có nghĩa là liên quan đến
thumb|[[Mặt Trời mọc chiếu sáng căn buồng bên trong Newgrange, Ireland, hiện tượng mà chỉ diễn ra vào thời khắc đông chí.]] **Cổ thiên văn học** (thuật ngữ tiếng Anh: **Archaeoastronomy**) là liên ngành hoặc
Bộ Khảo Cổ Học, Đào Bảo Vật Ngẫu Nhiên, Đào Được Đá Quý, Cổ Vật, Ngọc Trai, Khủng Long Bọc Thạch Cao - Bé sẽ hóa thân thành những nhà khảo cổ học tài ba,
MÔ TẢ SẢN PHẨMTHIẾT BỊ Y TẾ BẠCH MAI Web: thietbiytebachmai.vn Email: [email protected] Chuyên: sỉ - lẻ HỆ THỐNG CỬA HÀNG : THIẾT BỊ Y TẾ BẠCH MAI Nhiệt Ẩm Kế Cơ Học Anymetre TH101B
Theo dõi sức khỏe thường xuyên với cân sức khỏe cơ học LAICA PS2018 - Cân sức khỏe là vật dụng quan trọng trong nhà để theo dõi sức khỏe các thành viên, đặc biệt