Arbeitsblatt Konsolidationssetzung mit Lösungen

Kostenloses Arbeitsblatt Konsolidationssetzung zum Ausdrucken: 6 Aufgaben von leicht bis Prüfungsniveau, mit Lösungsschlüssel. Drucke es aus oder speichere es als PDF.

Neues ArbeitsblattOnline mit Tipps üben

Für Lehrkräfte: kostenlos ausdrucken, kopieren und im Unterricht verwenden. Jedes neue Arbeitsblatt hat neue Werte und einen eigenen Lösungsschlüssel. Über einen Link zu ExamProblems auf Ihrer Kursseite freuen wir uns.

Name: ____________________   Datum: ____________

1.Leicht
Δσ = 55 kPaSandTonCc​ = 0,4e0​ = 0,7σ′0​ = 140 kPa7 mGrundwasserspiegel

Eine 7 m dicke Schicht aus normal konsolidiertem Ton (Cc = 0,4, e₀ = 0,7) hat in ihrer Mitte eine effektive Vertikalspannung von 140 kPa. Eine ausgedehnte Aufschüttung erhöht die Vertikalspannung im Ton um 55 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.

H = 7 mCc = 0,4e0 = 0,7σ′0 = 140 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
2.Leicht
Δσ = 20 kPaSandTonCc​ = 0,2e0​ = 1,3σ′0​ = 145 kPa9 mGrundwasserspiegel

Eine 9 m dicke Schicht aus normal konsolidiertem Ton (Cc = 0,2, e₀ = 1,3) hat in ihrer Mitte eine effektive Vertikalspannung von 145 kPa. Eine ausgedehnte Aufschüttung erhöht die Vertikalspannung im Ton um 20 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.

H = 9 mCc = 0,2e0 = 1,3σ′0 = 145 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
3.Mittel
Δσ = 190 kPaSandTonCc​ = 0,2, Cr​ = 0,05e0​ = 1,2σ′0​ = 60 kPaσ′p​ = 130 kPa2,5 mGrundwasserspiegel

Eine 2,5 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat Cc = 0,2, Cr = 0,05 und e₀ = 1,2. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 60 kPa und die Vorbelastungsspannung 130 kPa. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 190 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.

H = 2,5 mCc = 0,2Cr = 0,05e0 = 1,2σ′0 = 60 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 190 kPa
S = mm
4.Mittel
Δσ = 60 kPaSandTonCc​ = 0,35, Cr​ = 0,02e0​ = 0,85σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 190 kPa3 mGrundwasserspiegel

Eine 3 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat Cc = 0,35, Cr = 0,02 und e₀ = 0,85. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 120 kPa und die Vorbelastungsspannung 190 kPa. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 60 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.

H = 3 mCc = 0,35Cr = 0,02e0 = 0,85σ′0 = 120 kPaσ′p = 190 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
5.Schwer
SandTonH = 10 mcv​ = 1,2 m²/Jahr10 mundurchlässiger FelsGrundwasserspiegel

Eine 10 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 70 % mittlere Konsolidation ist der Zeitfaktor Tv = 0,403. Wie viele Jahre t braucht die Schicht, um 70 % Konsolidation zu erreichen?

H = 10 mcv = 1,2 m²/JahrU = 70%Tv = 0,403einseitige Entwässerung
t = Jahre
6.Schwer
SandTonH = 7,5 mcv​ = 1,5 m²/Jahr7,5 mundurchlässiger FelsGrundwasserspiegel

Eine 7,5 m dicke Tonschicht hat einen Konsolidationsbeiwert cv = 1,5 m²/Jahr. Sie liegt auf undurchlässigem Fels, mit Sand darüber, das Wasser kann also nur oben austreten. Für 50 % mittlere Konsolidation ist der Zeitfaktor Tv = 0,197. Wie viele Jahre t braucht die Schicht, um 50 % Konsolidation zu erreichen?

H = 7,5 mcv = 1,5 m²/JahrU = 50%Tv = 0,197einseitige Entwässerung
t = Jahre

Lösungsschlüssel

  1. 1. S = 237 mm
  2. 2. S = 43,92 mm
  3. 3. S = 83,62 mm
  4. 4. S = 5,711 mm
  5. 5. t = 33,58 Jahre
  6. 6. t = 7,388 Jahre

Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.