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 = 55 kPa砂γ = 17.5 kN/m³5 m粘土γsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0.3, e0​ = 0.94 m地下水位X

厚さ 4 m の正規圧密粘土層(γsat = 19 kN/m³、Cc = 0.3、e₀ = 0.9)が、厚さ 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 55 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 m, γ = 17.5 kN/m³粘土: H = 4 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.3e0 = 0.9Δσ = 55 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 150 kPa砂粘土Cc​ = 0.15e0​ = 1.15σ′0​ = 130 kPa3 m地下水位

厚さ 3 m の正規圧密粘土層(Cc = 0.15、e₀ = 1.15)の中央深さでの有効鉛直応力は 130 kPa である。広い盛土により、粘土層の鉛直応力が 150 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 = 3 mCc = 0.15e0 = 1.15σ′0 = 130 kPaΔσ = 150 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 20 kPa砂粘土Cc​ = 0.35, Cr​ = 0.03e0​ = 0.7σ′0​ = 45 kPaσ′p​ = 75 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 = 0.7 である。中央深さでの有効鉛直応力は 45 kPa であり、 圧密降伏応力は 75 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 20 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 = 0.7σ′0 = 45 kPaσ′p = 75 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 130 kPa砂粘土Cc​ = 0.35, Cr​ = 0.02e0​ = 1.15σ′0​ = 55 kPaOCR = 2.54.5 m地下水位

厚さ 4.5 m の過圧密粘土層の Cc = 0.35、Cr = 0.02、e₀ = 1.15 である。中央深さでの有効鉛直応力は 55 kPa であり、 過圧密比は OCR = 2.5 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 = 4.5 mCc = 0.35Cr = 0.02e0 = 1.15σ′0 = 55 kPaOCR = 2.5Δσ = 130 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 5 m5 m砂地下水位

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 4 分で圧密度 50% に達する。現場では同じ粘土が厚さ 5 m の層をなしている。 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。 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 = 4 minH = 5 m現場:両面排水
t = 日
6.むずかしい
砂粘土H = 8 mcv​ = 5 m²/年度8 m砂地下水位

厚さ 8 m の粘土層の圧密係数は cv = 5 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 = 8 mcv = 5 m²/年度U = 70%Tv = 0.403両面排水
t = 年

解答

  1. 1. S = 114.8 mm
  2. 2. S = 69.74 mm
  3. 3. S = 11.27 mm
  4. 4. S = 111.1 mm
  5. 5. t = 111.1 日
  6. 6. t = 1.29 年

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