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 = 40 kPa砂γ = 17.5 kN/m³4.5 m粘土γsat​ = 17.5 kN/m³Cc​ = 0.15, e0​ = 0.68 m地下水位X

厚さ 8 m の正規圧密粘土層(γsat = 17.5 kN/m³、Cc = 0.15、e₀ = 0.6)が、厚さ 4.5 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 40 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 = 4.5 m, γ = 17.5 kN/m³粘土: H = 8 m, γsat = 17.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.15e0 = 0.6Δσ = 40 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 110 kPa砂粘土Cc​ = 0.5e0​ = 1.3σ′0​ = 110 kPa6.5 m地下水位

厚さ 6.5 m の正規圧密粘土層(Cc = 0.5、e₀ = 1.3)の中央深さでの有効鉛直応力は 110 kPa である。広い盛土により、粘土層の鉛直応力が 110 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 = 6.5 mCc = 0.5e0 = 1.3σ′0 = 110 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 30 kPa砂粘土Cc​ = 0.45, Cr​ = 0.06e0​ = 0.65σ′0​ = 60 kPaOCR = 36 m地下水位

厚さ 6 m の過圧密粘土層の Cc = 0.45、Cr = 0.06、e₀ = 0.65 である。中央深さでの有効鉛直応力は 60 kPa であり、 過圧密比は OCR = 3 である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 30 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 6 mCc = 0.45Cr = 0.06e0 = 0.65σ′0 = 60 kPaOCR = 3Δσ = 30 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 105 kPa砂粘土Cc​ = 0.4, Cr​ = 0.05e0​ = 0.9σ′0​ = 65 kPaσ′p​ = 185 kPa2 m地下水位

厚さ 2 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 65 kPa であり、 圧密降伏応力は 185 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 105 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 2 mCc = 0.4Cr = 0.05e0 = 0.9σ′0 = 65 kPaσ′p = 185 kPaΔσ = 105 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 2.5 mcv​ = 5 m²/年度2.5 m不透水性の岩盤地下水位

厚さ 2.5 m の粘土層の圧密係数は cv = 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 50% に対する時間係数は Tv = 0.197 である。この層が圧密度 50% に達するまでに何年 t かかるか。

H = 2.5 mcv = 5 m²/年度U = 50%Tv = 0.197片面排水
t = 年
6.むずかしい
砂粘土H = 4 m4 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 12 分で圧密度 50% に達する。現場では同じ粘土が厚さ 4 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 = 12 minH = 4 m現場:片面排水
t = 日

解答

  1. 1. S = 101.4 mm
  2. 2. S = 425.4 mm
  3. 3. S = 38.42 mm
  4. 4. S = 21.98 mm
  5. 5. t = 0.2463 年
  6. 6. t = 853.3 日

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