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 = 30 kPaпісокγ = 17,5 kN/m³5,5 mглинаγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,25, e0​ = 1,43 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 3 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,25, e₀ = 1,4) залягає під 5,5 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 30 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 5,5 m, γ = 17,5 kN/m³глина: H = 3 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,25e0 = 1,4Δσ = 30 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 140 kPaпісокглинаCc​ = 0,25e0​ = 0,6σ′0​ = 40 kPa6,5 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6,5 m (Cc = 0,25, e₀ = 0,6) має ефективне вертикальне напруження 40 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 140 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6,5 mCc = 0,25e0 = 0,6σ′0 = 40 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 140 kPaпісокглинаCc​ = 0,25, Cr​ = 0,04e0​ = 0,7σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 130 kPa4,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4,5 m має Cc = 0,25, Cr = 0,04 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 = 4,5 mCc = 0,25Cr = 0,04e0 = 0,7σ′0 = 90 kPaσ′p = 130 kPaΔσ = 140 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 15 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,06e0​ = 0,75σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 220 kPa4,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4,5 m має Cc = 0,5, Cr = 0,06 і e₀ = 0,75. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 100 kPa і тиск попереднього ущільнення 220 kPa. Нова будівля додає 15 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4,5 mCc = 0,5Cr = 0,06e0 = 0,75σ′0 = 100 kPaσ′p = 220 kPaΔσ = 15 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 8,5 mcv​ = 4 m²/рік8,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 8,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 4 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 50% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,197. За скільки років t шар досягне 50% консолідації?

H = 8,5 mcv = 4 m²/рікU = 50%Tv = 0,197однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 8,5 mcv​ = 2 m²/рік8,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 8,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 2 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 = 8,5 mcv = 2 m²/рікU = 90%Tv = 0,848однобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 33,12 mm
  2. 2. S = 663,4 mm
  3. 3. S = 180,9 mm
  4. 4. S = 9,365 mm
  5. 5. t = 3,558 роки
  6. 6. t = 30,63 роки

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