Arbeitsblatt Konsolidationssetzung mit Lösungen

Eine 9 m dicke Schicht aus normal konsolidiertem Ton (C_c = 0,3, e₀ = 1,05) hat in ihrer Mitte eine effektive Vertikalspannung von 65 kPa. Eine ausgedehnte Aufschüttung erhöht die Vertikalspannung im Ton um 100 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.

Eine 3 m dicke Schicht aus normal konsolidiertem Ton (C_c = 0,25, e₀ = 1,35) hat in ihrer Mitte eine effektive Vertikalspannung von 100 kPa. Eine ausgedehnte Aufschüttung erhöht die Vertikalspannung im Ton um 150 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.

Eine 4,5 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat C_c = 0,4, C_r = 0,05 und e₀ = 0,95. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 70 kPa und der Überkonsolidierungsgrad OCR = 2. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 170 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.

Eine 6 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat C_c = 0,3, C_r = 0,03 und e₀ = 1,05. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 105 kPa und die Vorbelastungsspannung 155 kPa. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 90 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.

Eine 7 m dicke Tonschicht hat einen Konsolidationsbeiwert c_v = 0,8 m²/Jahr. Sie liegt zwischen zwei Sandschichten, das Wasser kann also oben und unten austreten. Für 80 % mittlere Konsolidation ist der Zeitfaktor T_v = 0,567. Wie viele Jahre t braucht die Schicht, um 80 % Konsolidation zu erreichen?

Eine 4,5 m dicke Tonschicht hat einen Konsolidationsbeiwert c_v = 2 m²/Jahr. Sie liegt zwischen zwei Sandschichten, das Wasser kann also oben und unten austreten. Für 80 % mittlere Konsolidation ist der Zeitfaktor T_v = 0,567. Wie viele Jahre t braucht die Schicht, um 80 % Konsolidation zu erreichen?