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 kPaпісокγ = 18,5 kN/m³4 mглинаγsat​ = 18,5 kN/m³Cc​ = 0,6, e0​ = 13 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 3 m (γsat = 18,5 kN/m³, Cc = 0,6, e₀ = 1) залягає під 4 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 25 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 4 m, γ = 18,5 kN/m³глина: H = 3 m, γsat = 18,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,6e0 = 1Δσ = 25 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 145 kPaпісокγ = 17,5 kN/m³4,5 mглинаγsat​ = 17,5 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 0,910 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 10 m (γsat = 17,5 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 0,9) залягає під 4,5 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 145 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 4,5 m, γ = 17,5 kN/m³глина: H = 10 m, γsat = 17,5 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 0,9Δσ = 145 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 20 kPaпісокглинаCc​ = 0,4, Cr​ = 0,02e0​ = 0,9σ′0​ = 100 kPaOCR = 2,55 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 5 m має Cc = 0,4, Cr = 0,02 і e₀ = 0,9. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 100 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 2,5. Нова будівля додає 20 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 5 mCc = 0,4Cr = 0,02e0 = 0,9σ′0 = 100 kPaOCR = 2,5Δσ = 20 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 180 kPaпісокглинаCc​ = 0,45, Cr​ = 0,02e0​ = 1,05σ′0​ = 65 kPaOCR = 1,54 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 4 m має Cc = 0,45, Cr = 0,02 і e₀ = 1,05. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 65 kPa і коефіцієнт переущільнення OCR = 1,5. Нова будівля додає 180 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 4 mCc = 0,45Cr = 0,02e0 = 1,05σ′0 = 65 kPaOCR = 1,5Δσ = 180 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 7,5 m7,5 mпісокрівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 25 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 15 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 7,5 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 = 15 minH = 7,5 mприродний шар: двобічне дренування
t = днів
6.Складна
пісокглинаH = 9,5 mcv​ = 4 m²/рік9,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 9,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 4 m²/year. Він лежить на водонепроникній скелі, а над ним пісок, тож вода дренується лише вгорі. Для 80% середньої консолідації фактор часу Tv = 0,567. За скільки років t шар досягне 80% консолідації?

H = 9,5 mcv = 4 m²/рікU = 80%Tv = 0,567однобічне дренування
t = роки

Ключ відповідей

  1. 1. S = 98,69 mm
  2. 2. S = 644,2 mm
  3. 3. S = 4,167 mm
  4. 4. S = 358,2 mm
  5. 5. t = 937,5 днів
  6. 6. t = 12,79 роки

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