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 = 90 kPa砂粘土Cc​ = 0.2e0​ = 0.65σ′0​ = 100 kPa4 m地下水位

厚さ 4 m の正規圧密粘土層(Cc = 0.2、e₀ = 0.65)の中央深さでの有効鉛直応力は 100 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 = 4 mCc = 0.2e0 = 0.65σ′0 = 100 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
2.やさしい
Δσ = 40 kPa砂γ = 19 kN/m³2.5 m粘土γsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0.25, e0​ = 0.853 m地下水位X

厚さ 3 m の正規圧密粘土層(γsat = 19 kN/m³、Cc = 0.25、e₀ = 0.85)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 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 = 2.5 m, γ = 19 kN/m³粘土: H = 3 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9.81 kN/m³Cc = 0.25e0 = 0.85Δσ = 40 kPa
S = mm
3.ふつう
Δσ = 140 kPa砂粘土Cc​ = 0.4, Cr​ = 0.02e0​ = 0.65σ′0​ = 120 kPaσ′p​ = 220 kPa3 m地下水位

厚さ 3 m の過圧密粘土層の Cc = 0.4、Cr = 0.02、e₀ = 0.65 である。中央深さでの有効鉛直応力は 120 kPa であり、 圧密降伏応力は 220 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 140 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 3 mCc = 0.4Cr = 0.02e0 = 0.65σ′0 = 120 kPaσ′p = 220 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
4.ふつう
Δσ = 170 kPa砂粘土Cc​ = 0.2, Cr​ = 0.03e0​ = 0.85σ′0​ = 70 kPaσ′p​ = 150 kPa7.5 m地下水位

厚さ 7.5 m の過圧密粘土層の Cc = 0.2、Cr = 0.03、e₀ = 0.85 である。中央深さでの有効鉛直応力は 70 kPa であり、 圧密降伏応力は 150 kPa である。 新しい建物により、中央深さの鉛直応力が 170 kPa 増加する。一次圧密沈下量 S を mm で求めよ。

H = 7.5 mCc = 0.2Cr = 0.03e0 = 0.85σ′0 = 70 kPaσ′p = 150 kPaΔσ = 170 kPa
S = mm
5.むずかしい
砂粘土H = 3 m3 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 20 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 3 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 = 20 mmtlab = 15 minH = 3 m現場:両面排水
t = 日
6.むずかしい
砂粘土H = 10 mcv​ = 1 m²/年度10 m不透水性の岩盤地下水位

厚さ 10 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 80% に対する時間係数は Tv = 0.567 である。この層が圧密度 80% に達するまでに何年 t かかるか。

H = 10 mcv = 1 m²/年度U = 80%Tv = 0.567片面排水
t = 年

解答

  1. 1. S = 135.2 mm
  2. 2. S = 88.46 mm
  3. 3. S = 62.34 mm
  4. 4. S = 205.8 mm
  5. 5. t = 234.4 日
  6. 6. t = 56.7 年

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