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.

Новий робочий аркушТренуватися онлайн з підказками

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 kPaпісокγ = 19 kN/m³2,5 mглинаγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,45, e0​ = 13 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 3 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,45, e₀ = 1) залягає під 2,5 m піску (γ = 19 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 90 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 2,5 m, γ = 19 kN/m³глина: H = 3 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,45e0 = 1Δσ = 90 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 20 kPaпісокглинаCc​ = 0,5e0​ = 1,3σ′0​ = 45 kPa5,5 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 5,5 m (Cc = 0,5, e₀ = 1,3) має ефективне вертикальне напруження 45 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 20 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 5,5 mCc = 0,5e0 = 1,3σ′0 = 45 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 50 kPaпісокглинаCc​ = 0,4, Cr​ = 0,03e0​ = 0,9σ′0​ = 85 kPaOCR = 36 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 6 m має Cc = 0,4, Cr = 0,03 і e₀ = 0,9. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 85 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 3. Нова будівля додає 50 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6 mCc = 0,4Cr = 0,03e0 = 0,9σ′0 = 85 kPaOCR = 3Δσ = 50 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 30 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,03e0​ = 0,8σ′0​ = 95 kPaσ′p​ = 215 kPa6 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 6 m має Cc = 0,5, Cr = 0,03 і e₀ = 0,8. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 95 kPa і тиск попереднього ущільнення 215 kPa. Нова будівля додає 30 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6 mCc = 0,5Cr = 0,03e0 = 0,8σ′0 = 95 kPaσ′p = 215 kPaΔσ = 30 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 4,5 m4,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 20 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 12 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 4,5 m. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. За скільки днів t шар у природних умовах досягне 50% консолідації?

hlab = 20 mmtlab = 12 minH = 4,5 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів
6.Складна
пісокглинаH = 6,5 mcv​ = 0,5 m²/рік6,5 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 6,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 0,5 m²/year. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. Для 70% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,403. За скільки років t шар досягне 70% консолідації?

H = 6,5 mcv = 0,5 m²/рікU = 70%Tv = 0,403двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 271,5 mm
  2. 2. S = 190,9 mm
  3. 3. S = 19,03 mm
  4. 4. S = 11,92 mm
  5. 5. t = 1688 днів
  6. 6. t = 8,513 роки

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