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 = 125 kPaпісокглинаCc​ = 0,35e0​ = 0,9σ′0​ = 75 kPa7 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 7 m (Cc = 0,35, e₀ = 0,9) має ефективне вертикальне напруження 75 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 125 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7 mCc = 0,35e0 = 0,9σ′0 = 75 kPaΔσ = 125 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 70 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³3 mглинаγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,6, e0​ = 1,256 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,6, e₀ = 1,25) залягає під 3 m піску (γ = 18,5 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 70 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 6 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,6e0 = 1,25Δσ = 70 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 170 kPaпісокглинаCc​ = 0,25, Cr​ = 0,06e0​ = 1,1σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 215 kPa5,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 5,5 m має Cc = 0,25, Cr = 0,06 і e₀ = 1,1. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 105 kPa і тиск попереднього ущільнення 215 kPa. Нова будівля додає 170 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 5,5 mCc = 0,25Cr = 0,06e0 = 1,1σ′0 = 105 kPaσ′p = 215 kPaΔσ = 170 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 140 kPaпісокглинаCc​ = 0,3, Cr​ = 0,06e0​ = 0,7σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 130 kPa2,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2,5 m має Cc = 0,3, Cr = 0,06 і e₀ = 0,7. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 90 kPa і тиск попереднього ущільнення 130 kPa. Нова будівля додає 140 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2,5 mCc = 0,3Cr = 0,06e0 = 0,7σ′0 = 90 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 3 mcv​ = 2 m²/рік3 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 3 m має коефіцієнт консолідації cv = 2 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 70% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,403. За скільки років t шар досягне 70% консолідації?

H = 3 mcv = 2 m²/рікU = 70%Tv = 0,403однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 5 m5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 20 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 15 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 5 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 = 20 mmtlab = 15 minH = 5 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 549,3 mm
  2. 2. S = 424,7 mm
  3. 3. S = 118,9 mm
  4. 4. S = 123,4 mm
  5. 5. t = 1,814 роки
  6. 6. t = 651 днів

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