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 = 25 kPa砂γ = 17.5 kN/m³5.5 m粘土γsat​ = 18.5 kN/m³Cc​ = 0.4, e0​ = 0.858 m地下水位X

厚さ 8 m の正規圧密粘土層(γsat = 18.5 kN/m³、Cc = 0.4、e₀ = 0.85)が、厚さ 5.5 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 25 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 = 5.5 m, γ = 17.5 kN/m³粘土: H = 8 m, γsat = 18.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.4e0 = 0.85Δσ = 25 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 115 kPa砂粘土Cc​ = 0.4e0​ = 1.4σ′0​ = 70 kPa6 m地下水位

厚さ 6 m の正規圧密粘土層(Cc = 0.4、e₀ = 1.4)の中央深さでの有効鉛直応力は 70 kPa である。広い盛土により、粘土層の鉛直応力が 115 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 mCc = 0.4e0 = 1.4σ′0 = 70 kPaΔσ = 115 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 120 kPa砂粘土Cc​ = 0.5, Cr​ = 0.06e0​ = 1.2σ′0​ = 120 kPaOCR = 28 m地下水位

厚さ 8 m の過圧密粘土層の Cc = 0.5、Cr = 0.06、e₀ = 1.2 である。中央深さでの有効鉛直応力は 120 kPa であり、 過圧密比は OCR = 2 である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 120 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 8 mCc = 0.5Cr = 0.06e0 = 1.2σ′0 = 120 kPaOCR = 2Δσ = 120 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 130 kPa砂粘土Cc​ = 0.35, Cr​ = 0.03e0​ = 0.6σ′0​ = 65 kPaσ′p​ = 115 kPa4 m地下水位

厚さ 4 m の過圧密粘土層の Cc = 0.35、Cr = 0.03、e₀ = 0.6 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 115 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 130 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 4 mCc = 0.35Cr = 0.03e0 = 0.6σ′0 = 65 kPaσ′p = 115 kPaΔσ = 130 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 6 m6 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 19 mm の粘土供試体が 10 分で圧密度 50% に達する。現場では同じ粘土が厚さ 6 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 = 19 mmtlab = 10 minH = 6 m現場:片面排水
t = 日
6.むずかしい
砂粘土H = 2 mcv​ = 2 m²/年度2 m砂地下水位

厚さ 2 m の粘土層の圧密係数は cv = 2 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 60% に対する時間係数は Tv = 0.287 である。この層が圧密度 60% に達するまでに何年 t かかるか。

H = 2 mcv = 2 m²/年度U = 60%Tv = 0.287両面排水
t = 年

解答

  1. 1. S = 131.2 mm
  2. 2. S = 422.1 mm
  3. 3. S = 65.68 mm
  4. 4. S = 219.3 mm
  5. 5. t = 2770 日
  6. 6. t = 0.1435 年

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