Робочий аркуш «Консолідаційне осідання» з відповідями

Безкоштовний робочий аркуш для друку «Консолідаційне осідання»: 6 задач від легких до рівня іспиту, з ключем відповідей. Роздрукуйте його або збережіть як PDF.

Для викладачів: можна безкоштовно друкувати, копіювати й використовувати на заняттях. Кожен новий аркуш має нові значення і власні відповіді. Будемо вдячні за посилання на ExamProblems на сторінці вашого курсу.

Ім’я: ____________________   Дата: ____________

1.Легка
Δσ = 95 kPaпісокγ = 18 kN/m³3 mглинаγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,2, e0​ = 0,9510 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 10 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,2, e₀ = 0,95) залягає під 3 m піску (γ = 18 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 95 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3 m, γ = 18 kN/m³глина: H = 10 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,2e0 = 0,95Δσ = 95 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 45 kPaпісокглинаCc​ = 0,3e0​ = 1,1σ′0​ = 110 kPa8 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 8 m (Cc = 0,3, e₀ = 1,1) має ефективне вертикальне напруження 110 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 45 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 8 mCc = 0,3e0 = 1,1σ′0 = 110 kPaΔσ = 45 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 180 kPaпісокглинаCc​ = 0,4, Cr​ = 0,06e0​ = 1,15σ′0​ = 85 kPaσ′p​ = 145 kPa2,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2,5 m має Cc = 0,4, Cr = 0,06 і e₀ = 1,15. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 85 kPa і тиск попереднього ущільнення 145 kPa. Нова будівля додає 180 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2,5 mCc = 0,4Cr = 0,06e0 = 1,15σ′0 = 85 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 180 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 200 kPaпісокглинаCc​ = 0,3, Cr​ = 0,06e0​ = 1,15σ′0​ = 85 kPaOCR = 27,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 7,5 m має Cc = 0,3, Cr = 0,06 і e₀ = 1,15. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 85 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2. Нова будівля додає 200 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7,5 mCc = 0,3Cr = 0,06e0 = 1,15σ′0 = 85 kPaOCR = 2Δσ = 200 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 5 mcv​ = 0,8 m²/рік5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 5 m має коефіцієнт консолідації cv = 0,8 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 50% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,197. За скільки років t шар досягне 50% консолідації?

H = 5 mcv = 0,8 m²/рікU = 50%Tv = 0,197однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 4 m4 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 19 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 6 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 4 m. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. За скільки днів t шар у природних умовах досягне 50% консолідації?

hlab = 19 mmtlab = 6 minH = 4 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 292,3 mm
  2. 2. S = 170,2 mm
  3. 3. S = 138 mm
  4. 4. S = 297,8 mm
  5. 5. t = 6,156 роки
  6. 6. t = 184,7 днів

Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.