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 = 80 kPa砂γ = 17 kN/m³2.5 m粘土γsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0.2, e0​ = 1.053 m地下水位X

厚さ 3 m の正規圧密粘土層(γsat = 18 kN/m³、Cc = 0.2、e₀ = 1.05)が、厚さ 2.5 m の砂層(γ = 17 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 80 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 = 2.5 m, γ = 17 kN/m³粘土: H = 3 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.2e0 = 1.05Δσ = 80 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 140 kPa砂粘土Cc​ = 0.45e0​ = 0.75σ′0​ = 40 kPa5 m地下水位

厚さ 5 m の正規圧密粘土層(Cc = 0.45、e₀ = 0.75)の中央深さでの有効鉛直応力は 40 kPa である。広い盛土により、粘土層の鉛直応力が 140 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。

H = 5 mCc = 0.45e0 = 0.75σ′0 = 40 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 15 kPa砂粘土Cc​ = 0.4, Cr​ = 0.05e0​ = 0.9σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 130 kPa4 m地下水位

厚さ 4 m の過圧密粘土層の Cc = 0.4、Cr = 0.05、e₀ = 0.9 である。中央深さでの有効鉛直応力は 90 kPa であり、 圧密降伏応力は 130 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 15 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 4 mCc = 0.4Cr = 0.05e0 = 0.9σ′0 = 90 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 15 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 90 kPa砂粘土Cc​ = 0.2, Cr​ = 0.05e0​ = 1.1σ′0​ = 50 kPaσ′p​ = 80 kPa2.5 m地下水位

厚さ 2.5 m の過圧密粘土層の Cc = 0.2、Cr = 0.05、e₀ = 1.1 である。中央深さでの有効鉛直応力は 50 kPa であり、 圧密降伏応力は 80 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 90 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 2.5 mCc = 0.2Cr = 0.05e0 = 1.1σ′0 = 50 kPaσ′p = 80 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 6.5 mcv​ = 2 m²/年度6.5 m不透水性の岩盤地下水位

厚さ 6.5 m の粘土層の圧密係数は cv = 2 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 = 6.5 mcv = 2 m²/年度U = 80%Tv = 0.567片面排水
t = 年
6.むずかしい
砂粘土H = 3.5 mcv​ = 1 m²/年度3.5 m砂地下水位

厚さ 3.5 m の粘土層の圧密係数は cv = 1 m²/年である。 2 つの砂層にはさまれているので、水は上面と下面から排水される。 平均圧密度 70% に対する時間係数は Tv = 0.403 である。この層が圧密度 70% に達するまでに何年 t かかるか。

H = 3.5 mcv = 1 m²/年度U = 70%Tv = 0.403両面排水
t = 年

解答

  1. 1. S = 114.4 mm
  2. 2. S = 839.8 mm
  3. 3. S = 7.047 mm
  4. 4. S = 70.02 mm
  5. 5. t = 11.98 年
  6. 6. t = 1.234 年

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