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​ = 18.5 kN/m³Cc​ = 0.15, e0​ = 1.18 m地下水位X

厚さ 8 m の正規圧密粘土層(γsat = 18.5 kN/m³、Cc = 0.15、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 = 8 m, γsat = 18.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.15e0 = 1.1Δσ = 30 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 90 kPa砂粘土Cc​ = 0.6e0​ = 1σ′0​ = 45 kPa8.5 m地下水位

厚さ 8.5 m の正規圧密粘土層(Cc = 0.6、e₀ = 1)の中央深さでの有効鉛直応力は 45 kPa である。広い盛土により、粘土層の鉛直応力が 90 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 = 8.5 mCc = 0.6e0 = 1σ′0 = 45 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 10 kPa砂粘土Cc​ = 0.25, Cr​ = 0.02e0​ = 1.1σ′0​ = 75 kPaσ′p​ = 115 kPa3 m地下水位

厚さ 3 m の過圧密粘土層の Cc = 0.25、Cr = 0.02、e₀ = 1.1 である。中央深さでの有効鉛直応力は 75 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 10 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 3 mCc = 0.25Cr = 0.02e0 = 1.1σ′0 = 75 kPaσ′p = 115 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 55 kPa砂粘土Cc​ = 0.25, Cr​ = 0.04e0​ = 0.85σ′0​ = 40 kPaσ′p​ = 160 kPa5 m地下水位

厚さ 5 m の過圧密粘土層の Cc = 0.25、Cr = 0.04、e₀ = 0.85 である。中央深さでの有効鉛直応力は 40 kPa であり、 圧密降伏応力は 160 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 55 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 5 mCc = 0.25Cr = 0.04e0 = 0.85σ′0 = 40 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 55 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 9.5 mcv​ = 0.5 m²/年度9.5 m不透水性の岩盤地下水位

厚さ 9.5 m の粘土層の圧密係数は cv = 0.5 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 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 = 9.5 mcv = 0.5 m²/年度U = 90%Tv = 0.848片面排水
t = 年
6.むずかしい
砂粘土H = 10 mcv​ = 5 m²/年度10 m砂地下水位

厚さ 10 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 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 = 10 mcv = 5 m²/年度U = 60%Tv = 0.287両面排水
t = 年

解答

  1. 1. S = 51.17 mm
  2. 2. S = 1217 mm
  3. 3. S = 1.553 mm
  4. 4. S = 40.61 mm
  5. 5. t = 153.1 年
  6. 6. t = 1.435 年

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