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 = 135 kPaпісокγ = 17 kN/m³3 mглинаγsat​ = 19,5 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 1,44 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 4 m (γsat = 19,5 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 1,4) залягає під 3 m піску (γ = 17 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 135 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3 m, γ = 17 kN/m³глина: H = 4 m, γsat = 19,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 1,4Δσ = 135 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 110 kPaпісокглинаCc​ = 0,2e0​ = 1,25σ′0​ = 100 kPa2 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 2 m (Cc = 0,2, e₀ = 1,25) має ефективне вертикальне напруження 100 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 110 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2 mCc = 0,2e0 = 1,25σ′0 = 100 kPaΔσ = 110 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 50 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,03e0​ = 0,8σ′0​ = 55 kPaOCR = 1,58 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 8 m має Cc = 0,2, Cr = 0,03 і e₀ = 0,8. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 55 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 1,5. Нова будівля додає 50 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 8 mCc = 0,2Cr = 0,03e0 = 0,8σ′0 = 55 kPaOCR = 1,5Δσ = 50 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 10 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,05e0​ = 0,6σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 120 kPa3,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3,5 m має Cc = 0,45, Cr = 0,05 і e₀ = 0,6. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 90 kPa і тиск попереднього ущільнення 120 kPa. Нова будівля додає 10 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3,5 mCc = 0,45Cr = 0,05e0 = 0,6σ′0 = 90 kPaσ′p = 120 kPaΔσ = 10 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 7,5 mcv​ = 0,5 m²/рік7,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 7,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 0,5 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 90% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,848. За скільки років t шар досягне 90% консолідації?

H = 7,5 mcv = 0,5 m²/рікU = 90%Tv = 0,848однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 10 mcv​ = 2,5 m²/рік10 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 10 m має коефіцієнт консолідації cv = 2,5 m²/year. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. Для 90% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,848. За скільки років t шар досягне 90% консолідації?

H = 10 mcv = 2,5 m²/рікU = 90%Tv = 0,848двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 387,6 mm
  2. 2. S = 57,28 mm
  3. 3. S = 116,6 mm
  4. 4. S = 5,005 mm
  5. 5. t = 95,4 роки
  6. 6. t = 8,48 роки

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