解答つき圧密沈下ワークシート

無料で印刷できる圧密沈下のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
Δσ = 70 kPa砂γ = 17.5 kN/m³2 m粘土γsat​ = 19.5 kN/m³Cc​ = 0.45, e0​ = 1.26 m地下水位X

厚さ 6 m の正規圧密粘土層(γsat = 19.5 kN/m³、Cc = 0.45、e₀ = 1.2)が、厚さ 2 m の砂層(γ = 17.5 kN/m³)の下にある。地下水面は粘土層の上面にあり、γw = 9.81 kN/m³ とする。広い盛土により、粘土層全体の鉛直応力が 70 kPa 増加する。 層を 1 つの層とみなし、中央深さでの応力を用いる。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

砂: Hs = 2 m, γ = 17.5 kN/m³粘土: H = 6 m, γsat = 19.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.45e0 = 1.2Δσ = 70 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 125 kPa砂γ = 19 kN/m³2 m粘土γsat​ = 19.5 kN/m³Cc​ = 0.15, e0​ = 1.48 m地下水位X

厚さ 8 m の正規圧密粘土層(γsat = 19.5 kN/m³、Cc = 0.15、e₀ = 1.4)が、厚さ 2 m の砂層(γ = 19 kN/m³)の下にある。地下水面は粘土層の上面にあり、γw = 9.81 kN/m³ とする。広い盛土により、粘土層全体の鉛直応力が 125 kPa 増加する。 層を 1 つの層とみなし、中央深さでの応力を用いる。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

砂: Hs = 2 m, γ = 19 kN/m³粘土: H = 8 m, γsat = 19.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.15e0 = 1.4Δσ = 125 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 55 kPa砂粘土Cc​ = 0.3, Cr​ = 0.04e0​ = 0.85σ′0​ = 80 kPaσ′p​ = 160 kPa7.5 m地下水位

厚さ 7.5 m の過圧密粘土層の Cc = 0.3、Cr = 0.04、e₀ = 0.85 である。中央深さでの有効鉛直応力は 80 kPa であり、 圧密降伏応力は 160 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 55 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 7.5 mCc = 0.3Cr = 0.04e0 = 0.85σ′0 = 80 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 70 kPa砂粘土Cc​ = 0.25, Cr​ = 0.03e0​ = 1σ′0​ = 75 kPaσ′p​ = 105 kPa6.5 m地下水位

厚さ 6.5 m の過圧密粘土層の Cc = 0.25、Cr = 0.03、e₀ = 1 である。中央深さでの有効鉛直応力は 75 kPa であり、 圧密降伏応力は 105 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 70 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 6.5 mCc = 0.25Cr = 0.03e0 = 1σ′0 = 75 kPaσ′p = 105 kPaΔσ = 70 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 8 m8 m不透水性の岩盤地下水位

室内の圧密試験(オエドメーター試験)で、上下両面排水の厚さ 25 mm の粘土供試体が 6 分で圧密度 50% に達する。現場では同じ粘土が厚さ 8 m の層をなしている。 不透水性の岩盤の上にあり、上は砂層なので、水は上面からだけ排水される。 現場の層が圧密度 50% に達するまでに何日 t かかるか。

hlab = 25 mmtlab = 6 minH = 8 m現場:片面排水
t = 日
6.むずかしい
砂粘土H = 9.5 mcv​ = 0.5 m²/年度9.5 m不透水性の岩盤地下水位

厚さ 9.5 m の粘土層の圧密係数は cv = 0.5 m²/年である。 不透水性の岩盤の上にあり、上は砂層なので、水は上面からだけ排水される。 平均圧密度 80% に対する時間係数は Tv = 0.567 である。この層が圧密度 80% に達するまでに何年 t かかるか。

H = 9.5 mcv = 0.5 m²/年度U = 80%Tv = 0.567片面排水
t = 年

解答

  1. 1. S = 393.6 mm
  2. 2. S = 209.9 mm
  3. 3. S = 36.85 mm
  4. 4. S = 128.1 mm
  5. 5. t = 1707 日
  6. 6. t = 102.3 年

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