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 = 25 kPaпісокглинаCc​ = 0,25e0​ = 0,75σ′0​ = 120 kPa6,5 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6,5 m (Cc = 0,25, e₀ = 0,75) має ефективне вертикальне напруження 120 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 = 6,5 mCc = 0,25e0 = 0,75σ′0 = 120 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 20 kPaпісокγ = 19 kN/m³3,5 mглинаγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,4, e0​ = 1,110 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 10 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,4, e₀ = 1,1) залягає під 3,5 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 20 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3,5 m, γ = 19 kN/m³глина: H = 10 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,4e0 = 1,1Δσ = 20 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 50 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,04e0​ = 0,8σ′0​ = 80 kPaOCR = 28 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 8 m має Cc = 0,5, Cr = 0,04 і e₀ = 0,8. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 80 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2. Нова будівля додає 50 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 8 mCc = 0,5Cr = 0,04e0 = 0,8σ′0 = 80 kPaOCR = 2Δσ = 50 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 220 kPaпісокглинаCc​ = 0,25, Cr​ = 0,02e0​ = 0,6σ′0​ = 55 kPaσ′p​ = 155 kPa3,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3,5 m має Cc = 0,25, Cr = 0,02 і e₀ = 0,6. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 55 kPa і тиск попереднього ущільнення 155 kPa. Нова будівля додає 220 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3,5 mCc = 0,25Cr = 0,02e0 = 0,6σ′0 = 55 kPaσ′p = 155 kPaΔσ = 220 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 7,5 mcv​ = 1,2 m²/рік7,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 7,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 1,2 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 = 7,5 mcv = 1,2 m²/рікU = 70%Tv = 0,403однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 9,5 m9,5 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 9,5 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 = 9,5 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 76,32 mm
  2. 2. S = 135,4 mm
  3. 3. S = 37,49 mm
  4. 4. S = 155,9 mm
  5. 5. t = 18,89 роки
  6. 6. t = 7521 днів

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