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 9 m dicke, normal konsolidierte Tonschicht (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,2, e₀ = 1,2) liegt unter 3 m Sand (γ = 17 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 145 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Sand: Hs = 3 m, γ = 17 kN/m³Ton: H = 9 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,2e0 = 1,2Δσ = 145 kPa
S = mm
2.Leicht
Eine 9 m dicke, normal konsolidierte Tonschicht (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 1,3) liegt unter 4 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 40 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Sand: Hs = 4 m, γ = 18,5 kN/m³Ton: H = 9 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 1,3Δσ = 40 kPa
S = mm
3.Mittel
Eine 7,5 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat Cc = 0,3, Cr = 0,02 und e₀ = 0,6. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 90 kPa und die Vorbelastungsspannung 190 kPa. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 130 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Eine 4,5 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat Cc = 0,2, Cr = 0,05 und e₀ = 0,9. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 85 kPa und die Vorbelastungsspannung 125 kPa. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 25 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Eine 9 m dicke Tonschicht hat einen Konsolidationsbeiwert cv = 1,2 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?
In einem Ödometerversuch im Labor erreicht eine 25 mm dicke Tonprobe, die oben und unten entwässert, in 15 min 50 % Konsolidation. Im Feld bildet derselbe Ton eine 8 m dicke Schicht. Sie liegt zwischen zwei Sandschichten, das Wasser kann also oben und unten austreten. Wie viele Tage t braucht die Schicht im Feld, um 50 % Konsolidation zu erreichen?