Một lớp đất sét pha có một nửa ở trên mực nước ngầm và một nửa ở dưới mực nước ngầm. Các chỉ tiêu của đất trên mực nước ngầm như sau: trọng lượng riêng tự nhiên γγ = 17,5kN/m³, tỷ trọng hạt G_s = 2,71, độ ẩm W = 34%. Hãy xác định các chỉ tiêu của phần đất dưới mực nước ngầm sau trọng lượng riêng đẩy nổi:

Để xác định trọng lượng riêng đẩy nổi của đất dưới mực nước ngầm, ta thực hiện các bước sau: 1. **Tính hệ số rỗng (e) của đất trên mực nước ngầm:** Công thức: γ = (Gs + Se)γw / (1 + e) Trong đó: - γ là trọng lượng riêng tự nhiên (17,5 kN/m³) - Gs là tỷ trọng hạt (2,71) - S là độ bão hòa (đối với đất trên mực nước ngầm, S = W * Gs) - e là hệ số rỗng - γw là trọng lượng riêng của nước (9,81 kN/m³) Ta có: S = 0,34 * 2,71 = 0,9214 Suy ra: 17,5 = (2,71 + 0,9214 * e) * 9,81 / (1 + e) Giải phương trình trên để tìm e: 17,5 * (1 + e) = (2,71 + 0,9214 * e) * 9,81 17,5 + 17,5e = 26,5851 + 9,040734e 8,459266e = 9,0851 e ≈ 1,074 2. **Tính trọng lượng riêng bão hòa (γsat) của đất dưới mực nước ngầm:** Công thức: γsat = (Gs + e)γw / (1 + e) γsat = (2,71 + 1,074) * 9,81 / (1 + 1,074) γsat = (3,784 * 9,81) / 2,074 γsat = 37,120 / 2,074 γsat ≈ 17,9 kN/m³ 3. **Tính trọng lượng riêng đẩy nổi (γ'):** Công thức: γ' = γsat - γw γ' = 17,9 - 9,81 γ' ≈ 8,09 kN/m³ Giá trị gần nhất với kết quả tính toán là 8,24 kN/m³.