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/m³3.5 m粘土γsat​ = 18.5 kN/m³Cc​ = 0.15, e0​ = 1.256 m地下水位X

厚さ 6 m の正規圧密粘土層(γsat = 18.5 kN/m³、Cc = 0.15、e₀ = 1.25)が、厚さ 3.5 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 = 3.5 m, γ = 17.5 kN/m³粘土: H = 6 m, γsat = 18.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.15e0 = 1.25Δσ = 40 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 65 kPa砂γ = 19 kN/m³2.5 m粘土γsat​ = 18.5 kN/m³Cc​ = 0.2, e0​ = 1.154 m地下水位X

厚さ 4 m の正規圧密粘土層(γsat = 18.5 kN/m³、Cc = 0.2、e₀ = 1.15)が、厚さ 2.5 m の砂層(γ = 19 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 65 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 = 2.5 m, γ = 19 kN/m³粘土: H = 4 m, γsat = 18.5 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.2e0 = 1.15Δσ = 65 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 75 kPa砂粘土Cc​ = 0.3, Cr​ = 0.05e0​ = 0.8σ′0​ = 110 kPaσ′p​ = 210 kPa7.5 m地下水位

厚さ 7.5 m の過圧密粘土層の Cc = 0.3、Cr = 0.05、e₀ = 0.8 である。中央深さでの有効鉛直応力は 110 kPa であり、 圧密降伏応力は 210 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 75 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 7.5 mCc = 0.3Cr = 0.05e0 = 0.8σ′0 = 110 kPaσ′p = 210 kPaΔσ = 75 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 130 kPa砂粘土Cc​ = 0.35, Cr​ = 0.04e0​ = 0.85σ′0​ = 115 kPaσ′p​ = 205 kPa3.5 m地下水位

厚さ 3.5 m の過圧密粘土層の Cc = 0.35、Cr = 0.04、e₀ = 0.85 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 130 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 3.5 mCc = 0.35Cr = 0.04e0 = 0.85σ′0 = 115 kPaσ′p = 205 kPaΔσ = 130 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 9.5 mcv​ = 1.5 m²/年度9.5 m砂地下水位

厚さ 9.5 m の粘土層の圧密係数は cv = 1.5 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 = 9.5 mcv = 1.5 m²/年度U = 90%Tv = 0.848両面排水
t = 年
6.むずかしい
砂粘土H = 2 m2 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 15 分で圧密度 50% に達する。現場では同じ粘土が厚さ 2 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 = 15 minH = 2 m現場:両面排水
t = 日

解答

  1. 1. S = 65.51 mm
  2. 2. S = 112.2 mm
  3. 3. S = 47.04 mm
  4. 4. S = 70.26 mm
  5. 5. t = 12.76 年
  6. 6. t = 66.67 日

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