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 8 m dicke, normal konsolidierte Tonschicht (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 0,8) liegt unter 2,5 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 90 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Sand: Hs = 2,5 m, γ = 18,5 kN/m³Ton: H = 8 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 0,8Δσ = 90 kPa
S = mm
2.Leicht
Eine 3 m dicke Schicht aus normal konsolidiertem Ton (Cc = 0,5, e₀ = 0,95) hat in ihrer Mitte eine effektive Vertikalspannung von 130 kPa. Eine ausgedehnte Aufschüttung erhöht die Vertikalspannung im Ton um 125 kPa. Betrachte die Schicht als eine Teilschicht mit den Spannungen in ihrer Mitte. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
H = 3 mCc = 0,5e0 = 0,95σ′0 = 130 kPaΔσ = 125 kPa
S = mm
3.Mittel
Eine 8 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat Cc = 0,35, Cr = 0,03 und e₀ = 1,05. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 105 kPa und die Vorbelastungsspannung 175 kPa. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 45 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
Eine 5,5 m dicke, überkonsolidierte Tonschicht hat Cc = 0,35, Cr = 0,02 und e₀ = 1,15. In ihrer Mitte beträgt die effektive Vertikalspannung 95 kPa und die Vorbelastungsspannung 125 kPa. Ein neues Gebäude erhöht die Vertikalspannung in der Schichtmitte um 15 kPa. Bestimme die Primärkonsolidationssetzung S in mm.
In einem Ödometerversuch im Labor erreicht eine 25 mm dicke Tonprobe, die oben und unten entwässert, in 10 min 50 % Konsolidation. Im Feld bildet derselbe Ton eine 10 m dicke Schicht. Sie liegt auf undurchlässigem Fels, mit Sand darüber, das Wasser kann also nur oben austreten. Wie viele Tage t braucht die Schicht im Feld, um 50 % Konsolidation zu erreichen?
In einem Ödometerversuch im Labor erreicht eine 20 mm dicke Tonprobe, die oben und unten entwässert, in 5 min 50 % Konsolidation. Im Feld bildet derselbe Ton eine 9,5 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?