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 = 130 kPaпісокγ = 19 kN/m³4 mглинаγsat​ = 19 kN/m³Cc​ = 0,35, e0​ = 0,858 mрівень ґрунтових водX

Шар нормально ущільненої глини товщиною 8 m (γsat = 19 kN/m³, Cc = 0,35, e₀ = 0,85) залягає під 4 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 130 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

пісок: Hs = 4 m, γ = 19 kN/m³глина: H = 8 m, γsat = 19 kN/m³γw = 9,81 kN/m³Cc = 0,35e0 = 0,85Δσ = 130 kPa
S = mm
2.Легка
Δσ = 100 kPaпісокглинаCc​ = 0,25e0​ = 1,35σ′0​ = 50 kPa7 mрівень ґрунтових вод

Шар нормально ущільненої глини товщиною 7 m (Cc = 0,25, e₀ = 1,35) має ефективне вертикальне напруження 50 kPa посередині товщі. Широкий насип збільшує вертикальне напруження в глині на 100 kPa. Розгляньте шар як один підшар із напруженнями посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 7 mCc = 0,25e0 = 1,35σ′0 = 50 kPaΔσ = 100 kPa
S = mm
3.Середня
Δσ = 35 kPaпісокглинаCc​ = 0,35, Cr​ = 0,05e0​ = 0,95σ′0​ = 110 kPaσ′p​ = 170 kPa2,5 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 2,5 m має Cc = 0,35, Cr = 0,05 і e₀ = 0,95. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 110 kPa і тиск попереднього ущільнення 170 kPa. Нова будівля додає 35 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 2,5 mCc = 0,35Cr = 0,05e0 = 0,95σ′0 = 110 kPaσ′p = 170 kPaΔσ = 35 kPa
S = mm
4.Середня
Δσ = 25 kPaпісокглинаCc​ = 0,35, Cr​ = 0,05e0​ = 1σ′0​ = 45 kPaσ′p​ = 95 kPa8 mрівень ґрунтових вод

Шар переущільненої глини товщиною 8 m має Cc = 0,35, Cr = 0,05 і e₀ = 1. Посередині товщі ефективне вертикальне напруження становить 45 kPa і тиск попереднього ущільнення 95 kPa. Нова будівля додає 25 kPa вертикального напруження посередині товщі. Знайдіть осідання від первинної консолідації S у mm.

H = 8 mCc = 0,35Cr = 0,05e0 = 1σ′0 = 45 kPaσ′p = 95 kPaΔσ = 25 kPa
S = mm
5.Складна
пісокглинаH = 2,5 mcv​ = 1 m²/рік2,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

Шар глини товщиною 2,5 m має коефіцієнт консолідації cv = 1 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 = 2,5 mcv = 1 m²/рікU = 60%Tv = 0,287однобічне дренування
t = роки
6.Складна
пісокглинаH = 3,5 m3,5 mводонепроникна скелярівень ґрунтових вод

У лабораторному компресійному (одометричному) випробуванні зразок глини товщиною 19 mm, дренований вгорі й унизу, досягає 50% консолідації за 15 min. У природних умовах та сама глина утворює шар товщиною 3,5 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 = 19 mmtlab = 15 minH = 3,5 mприродний шар: однобічне дренування
t = днів

Ключ відповідей

  1. 1. S = 504 mm
  2. 2. S = 355,3 mm
  3. 3. S = 7,691 mm
  4. 4. S = 38,38 mm
  5. 5. t = 1,794 роки
  6. 6. t = 1414 днів

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