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 = 150 kPaпісокглинаCc​ = 0,35e0​ = 0,65σ′0​ = 75 kPa6 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 6 m (Cc = 0,35, e₀ = 0,65) має ефективне вертикальне напруження 75 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 150 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 6 mCc = 0,35e0 = 0,65σ′0 = 75 kPaΔσ = 150 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 85 kPaпісокγ = 18 kN/m³3 mглинаγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,5, e0​ = 1,259 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 9 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,5, e₀ = 1,25) залягає під 3 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 85 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 3 m, γ = 18 kN/m³глина: H = 9 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,5e0 = 1,25Δσ = 85 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 120 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,04e0​ = 0,85σ′0​ = 55 kPaOCR = 1,53 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3 m має Cc = 0,45, Cr = 0,04 і e₀ = 0,85. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 55 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 1,5. Нова будівля додає 120 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3 mCc = 0,45Cr = 0,04e0 = 0,85σ′0 = 55 kPaOCR = 1,5Δσ = 120 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 20 kPaпісокглинаCc​ = 0,35, Cr​ = 0,06e0​ = 0,85σ′0​ = 90 kPaσ′p​ = 200 kPa4 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4 m має Cc = 0,35, Cr = 0,06 і e₀ = 0,85. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 90 kPa і тиск попереднього ущільнення 200 kPa. Нова будівля додає 20 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4 mCc = 0,35Cr = 0,06e0 = 0,85σ′0 = 90 kPaσ′p = 200 kPaΔσ = 20 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 9,5 m9,5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 25 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 між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. За скільки днів t шар у природних умовах досягне 50% консолідації?

hlab = 25 mmtlab = 12 minH = 9,5 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів
6.Складна
пісокглинаH = 4,5 mcv​ = 1,2 m²/рік4,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 4,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 1,2 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 60% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,287. За скільки років t шар досягне 60% консолідації?

H = 4,5 mcv = 1,2 m²/рікU = 60%Tv = 0,287однобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 607,2 mm
  2. 2. S = 563,4 mm
  3. 3. S = 249,7 mm
  4. 4. S = 11,31 mm
  5. 5. t = 1203 днів
  6. 6. t = 4,843 роки

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