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 = 105 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³2,5 mглинаγsat​ = 18 kN/m³Cc​ = 0,2, e0​ = 0,753 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 3 m (γsat = 18 kN/m³, Cc = 0,2, e₀ = 0,75) залягає під 2,5 m піску (γ = 18,5 kN/m³). Рівень ґрунтових вод — на покрівлі глини; візьміть γw = 9,81 kN/m³. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в усій товщі глини на 105 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 2,5 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 3 m, γsat = 18 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,2e0 = 0,75Δσ = 105 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 130 kPaпісокглинаCc​ = 0,45e0​ = 1,2σ′0​ = 120 kPa2,5 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 2,5 m (Cc = 0,45, e₀ = 1,2) має ефективне вертикальне напруження 120 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 130 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2,5 mCc = 0,45e0 = 1,2σ′0 = 120 kPaΔσ = 130 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 30 kPaпісокглинаCc​ = 0,3, Cr​ = 0,02e0​ = 0,8σ′0​ = 100 kPaOCR = 2,55 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 5 m має Cc = 0,3, Cr = 0,02 і e₀ = 0,8. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 100 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2,5. Нова будівля додає 30 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 5 mCc = 0,3Cr = 0,02e0 = 0,8σ′0 = 100 kPaOCR = 2,5Δσ = 30 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 50 kPaпісокглинаCc​ = 0,5, Cr​ = 0,02e0​ = 1,05σ′0​ = 100 kPaσ′p​ = 160 kPa3 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 3 m має Cc = 0,5, Cr = 0,02 і e₀ = 1,05. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 100 kPa і тиск попереднього ущільнення 160 kPa. Нова будівля додає 50 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 3 mCc = 0,5Cr = 0,02e0 = 1,05σ′0 = 100 kPaσ′p = 160 kPaΔσ = 50 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 3 m3 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 19 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 5 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 3 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 = 19 mmtlab = 5 minH = 3 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів
6.Складна
пісокглинаH = 2 mcv​ = 0,8 m²/рік2 mпісокрівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 2 m має коефіцієнт консолідації cv = 0,8 m²/year. Він лежить між двома шарами піску, тож вода дренується вгорі й унизу. Для 80% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,567. За скільки років t шар досягне 80% консолідації?

H = 2 mcv = 0,8 m²/рікU = 80%Tv = 0,567двобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 153 mm
  2. 2. S = 163 mm
  3. 3. S = 6,33 mm
  4. 4. S = 5,154 mm
  5. 5. t = 86,57 днів
  6. 6. t = 0,7087 роки

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