Bài giảng Địa chất công trình - Trần Khắc Vĩ

Nội dung text: Bài giảng Địa chất công trình - Trần Khắc Vĩ

1. Trường ĐH BKĐN Khoa Xây Dựng Cầu Đường Bộ môn Cơ Sở Kỹ Thuật XD LOGO Trần Khắc Vĩ Email: trankhacvi@gmail.com Mobile: 0905800161 1
2. MỞ ĐẦU Con người dùng đất đá, nước dưới đất để làm gì??? Ở DD-CN Nhà ở, nhà làm việc, nhà máy Cầu Con Người Đi lại Đường sắt, đường bộ, cầu – hầm Đường Sinh hoạt TL-TĐ Đắp đê, đập, trạm bơm, hồ 2
3. T¹i sao kü s­ xd cÇn ph¶I cã kiÕn thøc vÒ ®cct ??? Bởi vì:  Mọi công trình đều dùng đối tượng nghiên cứu của môn học ĐCCT để XD (đó là đất đá, nước dưới đất .) Đảm bảo an toàn tính ổn định công trình. Đảm bảo an toàn sinh mạng, điều kiện kinh tế kỹ thuật Nếu không có kiến thức về ĐCCT thì có thể sẽ xảy ra điều gì đối với công trình??? 3
4. Các sự cố công trình kinh điển Nền rhyolite nứt nẻ Đập đất Teton, Mỹ, chiều cao 93m, 289 triệu m3. Đập 1 vỡ 11 người chết. Thiệt hại lên tới 2 tỷ USD (xây dựng đập chỉ 100 triệu USD). Nguyên nhân là nền rhyolite nứt nẻ, khoan phụt không đạt yêu cầu,đập bị xói ngầm Nền đất xây tháp PiSa bị lún: Lớp A dày khoảng 10m, 2 10.000 năm tuổi. Lớp B là đất sét biển, xốp, yếu, 30.000 năm tuổi, sâu đến 40m. Lớp C là cát với độ sâu đáng kể. Nước ngầm nằm ở lớp A có độ sâu từ 1-2m. 4
5. Các sự cố công trình gần đây Sập cầu Cần Thơ (VN) khi Đào móng xây nhà làm đổ 1 đang xây dựng 2 nhà hàng xóm ở Quảng (26/9/2008) Ninh (VN) (16/11/2009) Sự cố công trình trên liên quan đến các điều kiện ĐCCT không có lợi, chính vì vậy cần phải nghiên cứu ĐCCT nhằm đảm bảo điều kiện kinh tế kỹ thuật trong XD là một việc làm rất cần thiết của người kỹ sư xây dựng 5
6. Tổng Quan Môn Học 1 Những khái niệm cơ bản về ĐCCT 2 Khoáng vật và đất đá 3 Một số T/c vật lý và thủy tính của đất đá 4 Vận động kiến tạo 5 Nước dưới đất 6 Cơ sở động lực nước dưới đất 7 Các hiện tượng địa chất CT động lực 8 Khảo sát địa chất công trình 6
7. Mục đích yêu cầu môn học Kết thúc môn học, sv có được kiến thức: . Đặc điểm cơ bản về đất đá và tính năng xây dựng của chúng. . Các dạng tồn tại, quy luật vận động, tàng trữ, khai thác nước dưới đất . Đánh giá được các hiện tượng địa chất công trình động lực . . Các phương pháp khảo sát ĐCCT Vận dụng các kiến thức đó để thiết kế, thi công xd công trình. 7
8. Trường ĐH BKĐN Khoa Xây Dựng Cầu Đường Bộ môn Cơ Sở Kỹ Thuật XD Trần Khắc Vĩ Email: trankhacvi@gmail.com Mobile: 0905800161 8
9. Chương I: Những Khái niệm cơ bản về ĐCCT Nội dung chương I 1 ĐCCT là gì? 2 Những điều kiện ĐCCT 3 Nội dung và đối tượng nghiên cứu 4 Phương pháp nghiên cứu ĐCCT 9
10. 1.1. Định nghĩa ĐCCT Là khoa học của ngành địa chất nghiên cứu và vận dụng các tri thức địa chất vào việc xây dựng các công trình và sử dụng lãnh thổ với mục đích khác nhau Không chỉ dừng ở mô tả hiện tượng mà đưa ra chỉ tiêu cụ thể Gắn liền đối tượng xây dựng Nghiên cứu như thế nào? cụ thể Phải xuất phát từ quan điểm động P P a Đất đá dùng làm nền công trình b.Đất đá dùng làm môi trường công trình Câu hỏi: Phân biệt địa chất và địa chất công trình 10
11. 1.2 Những điều kiện địa chất công trình Điều kiện ĐCCT: là tổng hợp các yếu tố địa chất tự nhiên ảnh hưởng (tích cực hoặc tiêu cực) đến việc xây dựng và sử dụng công trình Bao gồm: 1. Địa hình- địa mạo. 2. Đặc điểm cấu trúc địa chất. 3. Đặc điểm về địa chất thủy văn. 4. Các hiện tượng địa chất động lực. 5. Vật liệu xây dựng và điều kiện thi công (Đất và đá) 11
12. Vấn đề ĐCCT: những vấn đề địa chất bất lợi phát sinh khi xây dựng và sử dụng công trình Các công trình khác nhau nãy sinh VĐ ĐCCT khác nhau: - Công trình nhà DD&CN: Ổn định của nền đất, cung cấp nước, nước chảy vào hố móng - Đối với công trình giao thông: ổn định trượt của nền đường; biến dạng lún của nền đường; ổn định của mái dốc đường đắp, đường đào. - Đối với công trình ngầm: Ổn định của đất đá xung quanh hầm; nước chảy vào hầm; ảnh hưởng của nhiệt độ, độ ẩm, khí độc, khí cháy trong hầm. Câu hỏi: Giữa ĐKĐCCT và VĐĐCCT thì cái nào có trước?.
13. 1.3. Nội dung nghiên cứu  - Nghiên cứu tính chất cơ lý của đất đá, quy luật biến đổi cơ lý trong không gian và các nhân tố ảnh hưởng.  - Nghiên cứu các quá trình và hiện tượng địa chất tự nhiên : xói ngầm, cát chảy, karst  - Nghiên cứu nước dưới đất : các dạng tồn tại, quy luật vận động, bục đáy móng, nước chảy vào hố móng  - Nghiên cứu các phương pháp khảo sát địa chất  - Nghiên cứu địa chất công trình nhằm phân vùng lãnh thổ và khu vực 13
14. 1.4. Đối tượng nghiên cứu của địa chất công trình Đối tượng: đất đá, nước dưới đất và tác dụng qua lại của đất đá, nước dưới đất với nhau và với môi trường bên ngoài 1.5 P.Pháp nghiên cứu ĐCCT  Phương pháp địa chất học.  Phương pháp tính toán lý thuyết  Phương pháp mô hình và tương tự địa chất 14
15. Trường ĐH BKĐN Khoa Xây Dựng Cầu Đường Bộ môn Cơ Sở Kỹ Thuật XD Trần Khắc Vĩ Email: trankhacvi@gmail.com Mobile: 0905800161 15