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 = 40 kPaпісокγ = 17,5 kN/m³3 mглинаγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 0,95 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 5 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 0,9) залягає під 3 m піску (γ = 17,5 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 40 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3 m, γ = 17,5 kN/m³глина: H = 5 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 0,9Δσ = 40 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 25 kPaпісокглинаCc​ = 0,45e0​ = 0,85σ′0​ = 80 kPa5 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 5 m (Cc = 0,45, e₀ = 0,85) має ефективне вертикальне напруження 80 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 25 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 5 mCc = 0,45e0 = 0,85σ′0 = 80 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 120 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 0,6σ′0​ = 110 kPaOCR = 24 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4 m має Cc = 0,2, Cr = 0,04 і e₀ = 0,6. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 110 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2. Нова будівля додає 120 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 0,6σ′0 = 110 kPaOCR = 2Δσ = 120 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 160 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,02e0​ = 1,2σ′0​ = 105 kPaσ′p​ = 145 kPa7 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 7 m має Cc = 0,2, Cr = 0,02 і e₀ = 1,2. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 105 kPa і тиск попереднього ущільнення 145 kPa. Нова будівля додає 160 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7 mCc = 0,2Cr = 0,02e0 = 1,2σ′0 = 105 kPaσ′p = 145 kPaΔσ = 160 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 8,5 mcv​ = 1 m²/рік8,5 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 8,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 1 m²/year. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. Для 60% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,287. За скільки років t шар досягне 60% консолідації?

H = 8,5 mcv = 1 m²/рікU = 60%Tv = 0,287двобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 7 mcv​ = 2,5 m²/рік7 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 7 m має коефіцієнт консолідації cv = 2,5 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 mcv = 2,5 m²/рікU = 90%Tv = 0,848однобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 170,1 mm
  2. 2. S = 143,6 mm
  3. 3. S = 39,76 mm
  4. 4. S = 175,6 mm
  5. 5. t = 5,184 роки
  6. 6. t = 16,62 роки

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