Kostenloses Arbeitsblatt Konsolidationssetzung zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.
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1.Leicht
Eine 6 m dicke, normal konsolidierte Tonschicht (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,15, e₀ = 1,3) liegt unter 3,5 m Sand (γ = 17,5 kN/m³). Der Grundwasserspiegel liegt an der Oberkante des Tons; verwende γw = 9,81 kN/m³. Eine ausgedehnte Aufschüttung erhöht die Vertikalspannung im ganzen Ton um 90 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Sand: Hs = 3,5 m, γ = 17,5 kN/m³Ton: H = 6 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,15e0 = 1,3Δσ = 90 kPa
S = mm
2.Leicht
Eine 6 m dicke, normal konsolidierte Tonschicht (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,3, e₀ = 1,35) liegt unter 4,5 m Sand (γ = 18,5 kN/m³). Der Grundwasserspiegel liegt an der Oberkante des Tons; verwende γw = 9,81 kN/m³. Eine ausgedehnte Aufschüttung erhöht die Vertikalspannung im ganzen Ton um 100 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Sand: Hs = 4,5 m, γ = 18,5 kN/m³Ton: H = 6 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,3e0 = 1,35Δσ = 100 kPa
S = mm
3.Mittel
Eine 7,5 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat Cc = 0,3, Cr = 0,04 und e₀ = 0,8. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 90 kPa und der Überkonsolidierungsgrad OCR = 2. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 60 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Eine 3 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat Cc = 0,4, Cr = 0,02 und e₀ = 0,95. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 115 kPa und der Überkonsolidierungsgrad OCR = 2,5. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 80 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Eine 9 m dicke Tonschicht hat einen Konsolidationsbeiwert cv = 4 m²/Jahr. Sie liegt auf undurchlässigem Fels, mit Sand darüber, das Wasser kann also nur oben austreten. Für 90 % mittlere Konsolidation ist der Zeitfaktor Tv = 0,848. Wie viele Jahre t braucht die Schicht, um 90 % Konsolidation zu erreichen?
Eine 10 m dicke Tonschicht hat einen Konsolidationsbeiwert cv = 3 m²/Jahr. Sie liegt auf undurchlässigem Fels, mit Sand darüber, das Wasser kann also nur oben austreten. Für 80 % mittlere Konsolidation ist der Zeitfaktor Tv = 0,567. Wie viele Jahre t braucht die Schicht, um 80 % Konsolidation zu erreichen?