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 = 30 kPa砂γ = 17.5 kN/m³5.5 m粘土γsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0.3, e0​ = 1.13 m地下水位X

厚さ 3 m の正規圧密粘土層(γsat = 18 kN/m³、Cc = 0.3、e₀ = 1.1)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 30 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 = 3 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.3e0 = 1.1Δσ = 30 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 75 kPa砂粘土Cc​ = 0.4e0​ = 1.15σ′0​ = 75 kPa8 m地下水位

厚さ 8 m の正規圧密粘土層(Cc = 0.4、e₀ = 1.15)の中央深さでの有効鉛直応力は 75 kPa である。広い盛土により、粘土層の鉛直応力が 75 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 = 8 mCc = 0.4e0 = 1.15σ′0 = 75 kPaΔσ = 75 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 60 kPa砂粘土Cc​ = 0.2, Cr​ = 0.04e0​ = 1.1σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 205 kPa3 m地下水位

厚さ 3 m の過圧密粘土層の Cc = 0.2、Cr = 0.04、e₀ = 1.1 である。中央深さでの有効鉛直応力は 115 kPa であり、 圧密降伏応力は 205 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 60 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 3 mCc = 0.2Cr = 0.04e0 = 1.1σ′0 = 115 kPaσ′p = 205 kPaΔσ = 60 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 150 kPa砂粘土Cc​ = 0.2, Cr​ = 0.04e0​ = 0.95σ′0​ = 120 kPaOCR = 1.58 m地下水位

厚さ 8 m の過圧密粘土層の Cc = 0.2、Cr = 0.04、e₀ = 0.95 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 = 1.5 である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 150 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 8 mCc = 0.2Cr = 0.04e0 = 0.95σ′0 = 120 kPaOCR = 1.5Δσ = 150 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 2.5 mcv​ = 5 m²/年度2.5 m砂地下水位

厚さ 2.5 m の粘土層の圧密係数は cv = 5 m²/年である。 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 90% に対する時間係数は Tv = 0.848 である。この層が圧密度 90% に達するまでに何年 t かかるか。

H = 2.5 mcv = 5 m²/年度U = 90%Tv = 0.848両面排水
t = 年
6.むずかしい
砂粘土H = 7 mcv​ = 1 m²/年度7 m不透水性の岩盤地下水位

厚さ 7 m の粘土層の圧密係数は cv = 1 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 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 = 7 mcv = 1 m²/年度U = 60%Tv = 0.287片面排水
t = 年

解答

  1. 1. S = 45.42 mm
  2. 2. S = 448 mm
  3. 3. S = 10.42 mm
  4. 4. S = 173.4 mm
  5. 5. t = 0.265 年
  6. 6. t = 14.06 年

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