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 = 90 kPaпісокглинаCc​ = 0,25e0​ = 0,95σ′0​ = 75 kPa7 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 7 m (Cc = 0,25, e₀ = 0,95) має ефективне вертикальне напруження 75 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 90 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7 mCc = 0,25e0 = 0,95σ′0 = 75 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 65 kPaпісокγ = 18 kN/m³3,5 mглинаγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,6, e0​ = 0,956 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,6, e₀ = 0,95) залягає під 3,5 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 65 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3,5 m, γ = 18 kN/m³глина: H = 6 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,6e0 = 0,95Δσ = 65 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 20 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 0,65σ′0​ = 80 kPaσ′p​ = 120 kPa6,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 6,5 m має Cc = 0,2, Cr = 0,04 і e₀ = 0,65. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 80 kPa і тиск попереднього ущільнення 120 kPa. Нова будівля додає 20 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6,5 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 0,65σ′0 = 80 kPaσ′p = 120 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 90 kPaпісокглинаCc​ = 0,2, Cr​ = 0,04e0​ = 0,75σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 140 kPa6,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 6,5 m має Cc = 0,2, Cr = 0,04 і e₀ = 0,75. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 100 kPa і тиск попереднього ущільнення 140 kPa. Нова будівля додає 90 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6,5 mCc = 0,2Cr = 0,04e0 = 0,75σ′0 = 100 kPaσ′p = 140 kPaΔσ = 90 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 5,5 mcv​ = 0,8 m²/рік5,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 5,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 0,8 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 80% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,567. За скільки років t шар досягне 80% консолідації?

H = 5,5 mcv = 0,8 m²/рікU = 80%Tv = 0,567однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 3,5 m3,5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 20 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 10 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 3,5 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 = 10 minH = 3,5 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 307,3 mm
  2. 2. S = 433,7 mm
  3. 3. S = 15,27 mm
  4. 4. S = 120,2 mm
  5. 5. t = 21,44 роки
  6. 6. t = 212,7 днів

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